مجله پژوهش آب ایران
سال:1390 | دوره:5 | شماره:9 |تعداد مقالات:28

جداشدگی جریان در دیواره بالادست کانال آبگیر یکی از مشکلاتی است که همواره در آبگیرها وجود دارد. جداشدگی باعث ایجاد ناحیه ای با جریان چرخشی در داخل کانال آبگیر میشود و عرض جریان عبوری و راندمان آبگیری را کاهش و رسوب گذاری در دهانه آبگیر را افزایش می دهد. روش های بسیاری تا کنون برای رفع این مشکلات بررسی شده است که یکی از این روش ها تغییر شرایط هیدرولیکی جریان با استفاده از تغییر در هندسه دهانه آبگیر است. از آنجا که هر گونه اصلاح هندسه دهانه آبگیر که یکنواختی سرعت بین دماغه بالادست و پایین دست آبگیر را بیشتر کند، باعث کاهش ابعاد جداشدگی جریان، کاهش رسوبگذاری در دهانه آبگیر و افزایش راندمان آبگیری خواهد شد، لذا در این تحقیق، با استفاده از ابعاد و شکل جدا شدگی جریان در دهانه بالادست آبگیر به بررسی تاثیر هندسه دهانه آبگیر، بر مقدار و الگوی رسوب گذاری در کانال آبگیر پرداخته شد. نتایج آزمایش های انجام شده بر روی هندسه دهانه آبگیر نشان داد که ایجاد قوس بهینه در دیواره کانال آبگیر منجر به کاهش مقدار رسوب ورودی در 3 نسبت دبی 0.2، 0.4 و 0.6 به ترتیب به میزان، 58 درصد، 50 درصد و 33 درصد می شود.

ضریب اختلاط عرضی یکی از پارامترهای هیدرولیکی جریان است که با آن می توان مقدار خودپالایی رودخانه ها را تخمین زد. هدف این تحقیق، بررسی تاثیر تغییرات نسبت عرض به عمق بر ضریب اختلاط عرضی است. آزمایش ها در کانالی شیشه ای به طول 7 متر، عرض 0.32 متر و ارتفاع 0.35 متر اجرا شد که با دو پمپ با حداکثر دبی 4/16 لیتر در ثانیه تغذیه می شد. جریان به صورت یکنواخت بود و عمق جریان با دریچه کنترل در پایین دست کانال کنترل می باشد. پس از حصول جریان توسعه یافته در کانال، محلول کلرید سدیم با غلظت 25 گرم در لیتر به عنوان ماده ردیاب استفاده شد.غلظت ها در 4 مقطع در طول کانال و در هر مقطع در 27 نقطه اندازه گیری شد. ضریب اختلاط عرضی با استفاده از روابط ساده شده معادله بقای جرم، برای نسبت های مختلف عرض به عمق بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت عرض به عمق از 2.8 به 5.69، انتقال از طریق جریان های ثانویه افزایش می یابد. در نتیجه در سرعت ثابت 0.33 متر مربع بر ثانیه، مقدار ضریب بی بعد اختلاط عرضی با افزایش عمق جریان از 5.621 به 11.4 سانتی متر برای کانال مورد نظر از 0.04945 به 0.0121 کاهش یافت.

پیش بینی خشکسالی اهمیت زیادی در برنامه ریزی و مدیریت منابع طبیعی و منابع آب دارد. در این مطالعه از مدل های اتورگرسیو- میانگین متحرک تلفیق شده فصلی (SARIMA) به عنوان مدل های تصادفی خطی برای پیش بینی خشکسالی استفاده شد. این مدل ها سری های زمانی نمایه بارش استاندارد شده (SPI) را برای پیش بینی خشکسالی به کار می برند. مقادیر SPI برای مقیاس های زمانی 3، 6، 12 و 24 ماهه برای ایستگاه های سینوپتیک آباده، شیراز و فسا در استان فارس محاسبه شدند. مدل SARIMA با کمترین مقدار معیار اطلاعات آکاییک تصحیح شده به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. نمودارهای خودهمبستگی باقیمانده ها برای مدل های انتخاب شده نشان می دهند که باقیمانده ها نا همبسته اند. مقادیر SPI از ژانویه 2004 تا دسامبر 2005 به عنوان داده های آزمون با استفاده از مدل های سری زمانی برازش داده شده پیش بینی شد. برای مثال، مدل ARIAM (1, 0, 1) x (2, 1, 1)12 برای سری های زمانی SPI دوازده ماهه ایستگاه شیراز مناسب تشخیص داده شد. نتایج این مدل نشان داد که ضریب همبستگی بین مقادیر SPI مشاهده و پیش بینی شده 0.74 می باشد که در سطح 1% معنی دار می باشد و 22 ماه وضعیت خشکسالی به درستی پیش بینی می شود.

مدل های هیدرولوژیکی بارش- رواناب برای شبیه سازی هیدروگراف سیل از روش های مناسب در مدیریت بهتر سیلاب بویژه در مناطق فاقد آمار است. در این تحقیق کارایی مدل HEC-HMS در شبیه سازی هیدروگراف سیلاب بررسی و مشخصات آبنمود سیل شامل دبی اوج، حجم رواناب و زمان اوج با استفاده از سه روش هیدروگراف واحد مصنوعی SCS، اشنایدر و کلارک در حوضه آبخیز چهل گزی مورد مقایسه و تحلیل آماری قرار گرفت. در این ارتباط 7واقعه بارش- رواناب استخراج و سپس پارامترهای مدل بر اساس پنج هیدروگراف مشاهده ای مورد واسنجی و بر اساس دو هیدروگراف مشاهده ای دیگر ارزیابی شد. مقایسه نتایج شبیه سازی شده و مشاهده ای هیدروگراف سیل با استفاده از دو آماره ضریب همبستگی (R2) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) نشان داد که روش SCS نسبت به روش های کلارک و اشنایدر کارایی بهتری دارد. مقادیر RMSE دبی اوج شبیه سازی شده و مشاهده ای از سه روش SCS، کلارک و اشنایدر به ترتیب 1.1، 1.4 و 1.5 به دست آمد.

می گذارند و با نادیده گرفتن هریک از آنها از اعتبار نتایج کاسته می شود. همچنین در نظر نگرفتن عدم قطعیت های مرتبط با مباحث تغییر اقلیم در مطالعات، می تواند نتایج غیر واقعی و غیر کاربردی را به تصمیم گیرندگان تحمیل کند. در این تحقیق سعی شده است که تاثیر عدم قطعیت مربوط به مدل های شبیه سازی بارش-رواناب و مدل های AOGCM بر رواناب حوضه قره-سو در دوره 2069-2040 میلادی تحت سناریوی انتشار A2 از مجموع سناریوی SRES بررسی شود. در این راستا از 9 مدل AOGCM-AR4 شامل CCSM3، CGCM3، CSIRO Mk3، GFDL CM2.1، GISS E-R، HadCM3، ECHAM5، MIROC-med، PCM و دو مدل مفهومی بارش- رواناب IHACRES و SIMHYD استفاده شد. ابتدا دو مدل بارش- رواناب برای دوره پایه 2000-1971 واسنجی و صحت یابی شد. سپس با کوچک کردن مقیاس داده های اقلیمی 9 مدل منتخب AOGCM-AR4 برای منطقه مطالعاتی و معرفی آن ها به مدل های بارش-رواناب، محدوده تغییرات دما، بارش و رواناب حوضه در دوره 2069-2040 تحت سناریوی A2 مشخص شد. نتایج نشان می دهد که در نظر گرفتن عدم قطعیت مربوط به مدل های AOGCM و مدل های هیدرولوژی باعث تعیین دقیق تر تغییرات رواناب در منطقه مطالعاتی می شود.

شناخت منبع تولید رسوب و تعیین سهم نسبی هر یک از منابع رسوب برای تعیین فعالیت های مدیریتی حوزه آبخیز در راستای راهکارهای کنترل فرسایش و رسوب و حفاظت خاک که بیشترین اثر را بر کمیت و کیفیت آب و خاک دارد، اهمیت به سزایی دارد. تعیین سطوح اطمینان عدم قطعیت در منشایابی منابع رسوب با مدل های ترکیبی بسیار ضروری است اما هنوز این عدم قطعیت همگام با تعیین سهم منابع رسوب در مدل های ترکیبی لحاظ نگردیده است. هدف از این مطالعه تهیه مدل منشایابی رسوب بر اساس برآورد عدم قطعیت در حوزه آبخیز زیدشت است. به این منظور 28 ردیاب ژئوشیمیایی در42 نمونه منابع رسوب و 14 نمونه رسوب اندازه گیری گردید. روش پس رونده آماره تحلیل توابع تشخیص 7 ردیاب بر (B)، کربن آلی (C)، پتاسیم (K)، مولیبدن (Mo)، فسفر (P)، سرب (Pb) و تالیوم (Tl) را با تایید بیش از 97 درصد تفکیک منابع رسوب به عنوان ترکیب بهینه از ردیاب ها و قادر به جداسازی منابع رسوب در منطقه مطالعه، انتخاب شد. مدل منشایابی منابع رسوب بر اساس عدم قطعیت Bayesian تهیه و درصد سهم هر یک از منابع رسوب تعیین شد. برای چهار منبع رسوب حوضه زیدشت یعنی مرتع-فرسایش سطحی، اراضی کشاورزی-فرسایش سطحی، فرسایش آبراهه ای و اراضی دیم-فرسایش سطحی به ترتیب مقادیر 13 (20-8)، 7.5 (10-0)، 59 (75-45) و 20.5 (30-10) درصد برآورد شد. نتایج این مطالعه می تواند برای انتخاب روش های حفاظت خاک و کنترل رسوب و مدیریت جامع حوزه آبخیز استفاده شود.

تعیین دوره های ترسالی و خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیک جایگاه خاصی در مدیریت بهینه منابع آب دارد. در این پژوهش ضمن بررسی دوره های متوالی خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیک با استفاده از دو شاخص خشکسالی SPI و SWI در حوضه چغلوندی، تاخیر زمانی بین رخداد خشکسالی هواشناسی و بدنبال آن خشکسالی هیدرولوژیک مشخص شد. برای بررسی خصوصیات خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیک بر اساس آمار 18 ساله بارندگی هشت ایستگاه باران سنجی، آمار دبی دو ایستگاه هیدرومتری و داده های سطح ایستابی چاههای پیزومتری موجود استفاده شد. گستره و پهنه خشکسالی حوضه با روش کریجینگ در محیط ARCGIS ترسیم و روند خشکسالی با آزمون من کندال در محیط Minitab و Makesen و هم چنین روند خطی انجام شد. نتایج نشان دهنده شدت و تداوم خشکسالی ها بویژه خشکسالی هیدرولوژیک در سال های اخیر و وجود تاخیر زمانی متفاوت بین وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیک آب های سطحی و زیرزمینی است. نقشه های پهنه بندی خشکسالی در مقیاس 12 ماهه گویای شدت بالای خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیک در قسمت جنوبی و مرکز حوضه است.

از جمله روش های ساده و در بسیاری مواقع به صرفه برای حفاظت تکیه گاه پل در مقابل آب شستگی، استفاده از پوشش سنگ چین است. مرور منابع نشان داد که تا کنون تحقیقی که در آن طراحی قطر سنگ چین در قوس رودخانه ها به طور اصولی مورد مطالعه قرار گرفته باشد، صورت نگرفته است. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل فیزیکی، سه نوع سنگ چین با چگالی 1.51، 2.05، 2.65 و با قطرهای 4.75، 9.52، 12.7 و 19.05 میلی متر در محل تکیه گاه پل و در موقعیت 75 درجه از قوس 90 درجه و با چهار دبی 17، 20، 23 و 28 لیتر بر ثانیه (متناسب با دامنه عدد فرود 0.19 تا 0.58) آزمایش شد. بر اساس تجزیه و تحلیل نتایج به دست آمده از این تحقیق، فرمول مناسب با درصد خطای 5.80 درصد و ضریب همبستگی 0.97 به منظور تخمین اندازه مناسب قطر سنگ چین در محل تکیه گاه پل واقع در قوس رودخانه استخراج شد. همچنین فرمول ارایه شده توسط تحقیق حاضر با روابط ارایه شده از مطالعات پیشین بر روی سنگ چین اطراف تکیه گاه واقع در مسیر مستقیم مقایسه شد و ضریب تصحیح مناسب برای استفاده از این روابط در قوس ارایه شد.

برای بهره برداری از سیستم مخازن، بهره برداران معمولا در عمل از منحنی های فرمان پیروی می کنند. منحنی فرمان بیانگر مقدار تخلیه مورد نظر از مخزن یا حجم مطلوب ذخیره مخزن در یک بازه زمانی مشخص از سال است. در تحقیق حاضر از ترکیب الگوریتم ژنتیک با مدل شبیه ساز ARSP برای بهینه سازی منحنی فرمان بهره برداری از سیستم های چند مخزنی استفاده شده است. در این مدل هیبریدی، تخصیص آب در هر واحد زمانی با برنامه ریزی خطی و جستجوی احجام آستانه منحنی فرمان با تعریف یک برنامه ریزی غیرخطی و استفاده از یک الگوریتم ژنتیک ساده انجام شده است. قابلیت مدل توسعه داده شده با تعریف و تحلیل سیستم منابع آب سه مخزنی در رودخانه زهره ارزیابی شد. محاسبات نشان داده است که ترکیب یاد شده، محدودیت های مدل سازی را تا حد زیادی مرتفع ساخت، سرعت همگرایی بهینه سازی را افزایش داد و کل روند برنامه ریزی و مدیریت در سیستم های پیچیده بسیار انعطاف پذیر کرد.

ایجاد جهش آبی در مجاری شیبدار یکی از مسائل مورد توجه محققین بوده است. در تحقیق حاضر، اثر توام زبری بستر و شیب معکوس کانال های مستطیلی بر مشخصات جهش هیدرولیکی به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. برای آزمایشات از یک فلوم با عرض 0.7، ارتفاع 0.6 و طول 15 متر استفاده شد. آزمایشات در محدوده اعداد فرود بین 3 تا 6، شیب های معکوس 0، 0.005، 0.01 و 0.02 و چهار ضریب زبری 0.0114، 0.0145، 0.0172 و 0.0191 صورت گرفته است. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که با افزایش شیب معکوس نسبت عمق ثانویه و طول جهش هیدرولیکی کاهش می یابد و افزایش زبری کف کانال به دلیل افزایش تنش برشی، باعث تشدید تاثیر شیب معکوس روی طول جهش می شود. در توجیه این تغییرات می توان تاثیر مولفه رو به پایین نیروی وزن در روی شیب معکوس و افزایش تنش برشی در روی بستر زبر را عامل اصلی تغییرات دانست. همچنین افت انرژی جهش با افزایش شیب معکوس و ارتفاع زبری افزایش می یابد.

در فاصله بین دو آبیاری تغییرات شوری و رطوبت همواره باعث نوسان جذب در نیمرخ ریشه می شود. هدف این تحقیق بررسی اثر تنش شوری و خشکی به صورت جداگانه و توامان در دو لایه مجزا از ریشه است. دو سطح شوری (ECe) 1.0 و 3.8 دسی زیمنس بر متر و دو سطح تخلیه رطوبتی (Dep) برابر 30 (بدون تنش) و 60 درصد (تنش رطوبتی) آب قابل استفاده در نظر گرفته شد. هر لایه ترکیبی از یک سطح شوری و یک سطح تخلیه رطوبتی بود. آزمایش بر روی گیاه ذرت و در هوای آزاد صورت گرفت. 16 تیمار با سه تکرار و در مجموع 48 عدد لایسیمتر انتخاب و به دو لایه 32 سانتی متری در بالا و 48 سانتی متری در پایین تقسیم شدند. لایه بالا از سطح و لایه پایین به روش زیر سطحی آبیاری شد. نتایج نشان داد که بیشترین جذب جبرانی از بخشهایی از ریشه صورت گرفت که شوری کمتر و رطوبت بیشتری داشتند و لایه پایین کاهش جذب ناشی از تنش در لایه بالا را تا حدودی می تواند جبران کند. در برخی تیمارها هر چند جذب به صورت جبرانی نبود ولی افزایش تنش در یک لایه از ریشه باعث افزایش جذب در لایه دیگر شد. گیاه با سازگاری بیشتر با شرایط تنشی جدید، بیشترین جذب را از نقاطی دارد که در آن کمترین تنش را داشته باشد. این تحقیق نشان داد که جذب جبرانی زمانی صورت می گیرد که یکی از لایه ها تحت هیچ گونه تنشی قرار نداشته باشند.

برای تخمین میزان تغییر مکانی توابع هیدرولیکی خاک، روش های مقیاس بندی توسعه یافته اند. از این میان، روش های دارای پایه فیزیکی به دلیل امکان تخمین فاکتورهای مقیاس از روی ویژگی های فیزیکی خاک، مطلوب تر بوده اند. در این راستا، کوزوگی و هاپمنز با این فرض که توزیع اندازه منافذ خاک از توزیع لوگ- نرمال پیروی می کند، روشی را ارائه کردند که برای مقیاس بندی منحنی رطوبتی از پایه ای فیزیکی برخوردار بود. اما کاربرد این روش نیز همانند روش های پیشین به خاک های متشابه محدود می شود. برای رفع این محدودیت، در این مقاله روشی پیشنهاد می شود که برای خاک های غیرمتشابه پایه فیزیکی دارد. با استفاده از این روش، داده های مربوط به گستره وسیعی از خاک ها را می توان بدون نیاز به شرط تشابه خاک ها می توانند با هم مقیاس و با یک منحنی نمایی یکتا نمایش داد. این روش با 487 سری از داده های منحنی رطوبتی برگرفته از پایگاه UNSODA شامل تمامی کلاس های بافتی خاک، از شن تا رس، صحت سنجی شد. نتایج نشان داد که روش پیشنهادی در مقیاس بندی منحنی های رطوبتی عملکرد بهتری نسبت به روش کوزوگی و هاپمنز دارد. به نحوی که پارامتر تعریف شده برای خطای مقیاس بندی برای روش های پیشنهادی و کوزوگی و هاپمنز به ترتیب برابر با 0.074 و 0.105 به دست آمد. به علاوه نشان داده شد که بر خلاف روش های پیشین، خطای مقیاس بندی در روش پیشنهادی به بافت خاک بستگی ندارد و تمامی خاک ها برای مقیاس بندی از احتمال برابر برخوردارند.

در این تحقیق مشخصات جهش هیدرولیکی واگرا در حوضچه مستطیلی با شیب کف معکوس به صورت تئوری و آزمایشگاهی بررسی شده است. بدین منظور با بسط مبانی تئوری جهش هیدرولیکی، روابط تئوری برای نسبت عمق ثانویه و افت نسبی انرژی استخراج و با آزمایش هایی بر روی یک مدل حوضچه آرامش واگرا با شیب کف معکوس، که برای این منظور طراحی و ساخته شده بود، عمق ثانویه، طول و سایر مشخصات جهش بررسی شد. آزمایش ها برای 4 زاویه واگرایی (3، 5، 7 و 10 درجه) به اضافه جهش مستقیم در مقطع مستطیلی و برای 4 شیب کف معکوس (2.27، 4.1، 5.61 و 8 درصد) به همراه شیب صفر و در دامنه اعداد فرود (9-2.5) صورت گرفت. مقایسه نتایج نشان داد که مطابقت زیادی بین نسبت عمق ثانویه تئوری و تجربی وجود دارد. تجزیه و تحلیل نتایج نشان داد که بطور متوسط در هر زاویه واگرایی، افزایش شیب کف معکوس از صفر به 8 درصد باعث می شود در مقایسه با جهش کلاسیک، نسبت عمق ثانویه 47 درصد و طول نسبی جهش 35 درصد کاهش و افت نسبی انرژی 20 درصد افزایش یابد.

یکی از روش های سنتی تامین رطوبت خاک در مزارع کوچک و متوسط مقیاس مناطق خشک و نیمه خشک استفاده از کپسول های رسی متخلخل است. ویژگی های هیدرولیکی کپسول های رسی متخلخل تحت تاثیر نوع رس، درصد رس، درصد شن، میزان آهک، ضخامت دیواره کپسول های رسی، دمای پخت، زمان پخت و فشار هیدروستاتیکی قرار دارد.تحقیق حاضر به ارزیابی هدایت هیدرولیکی و آبدهی اشباع کپسول های رسی متخلخل متاثر از دمای پخت، زمان پخت و فشار هیدروستاتیکی پرداخته است. ماده اولیه در ساخت کپسول های رسی متخلخل، از خاک آهکی روستای نصرآباد گرگان تهیه شده است و با افزودن 0، 200، 400، 600 و 800 گرم شن نرم در هر کیلوگرم این خاک به ترتیب کپسول های رسی متخلخل گرگان-0، گرگان- 200، گرگان- 400، گرگان- 600، و گرگان- 800 ساخته شد. نتایج تحقیق نشان داد که زمان بهینه پخت کپسول های رسی متخلخل با افزایش دمای پخت کاهش یافت. همچنین آبدهی کپسول های رسی با افزایش دمای پخت افزایش نشان داد. رابطه بین فشار هیدروستاتیکی و آبدهی قطعات سفالی پخت شده در دمای 980 درجه سانتی گراد نشان می دهد که این رابطه برای کپسول های رسی گرگان- 0 و گرگان- 200 خطی و برای گرگان- 400، گرگان- 600 و گرگان- 800 غیر خطی است. در حالی که شکل خیسیدگی در خاک از چنین قطعاتی به علت آبدهی کم تقریبا کروی است.

یکی از راه های جلوگیری از اتلاف منابع آب در بخش کشاورزی، کاربرد مصالح مناسب در پوشش کانال های آبیاری برای جلوگیری از تلفات نشت و افزایش راندمان انتقال و توزیع در آنها است. انواع پوشش کانال ها بسته به مشخصات فنی و میزان تاثیر پذیری آنها از نیروهای مخرب بیرونی، دوام و میزان نشت متفاوتی دارند. باید در مناطق مختلف پوشش های اجرا شده ارزیابی شود و پوشش بهینه ای برای کنترل تلفات در نظر گرفته شود. در استان همدان با اقلیم نیمه خشک سرد، 40% پوشش کانال های آبیاری از نوع سنگ و ملات می باشد. در این پژوهش، میزان نشت آب از این کانال ها مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا 6 مورد از این کانال ها به طول 15.25 کیلومتر انتخاب، مشخصات فنی آن ها تعیین و مقادیر نشت آب به روش حجم ورودی- خروجی اندازه گیری شد. بر اساس نتایج مقدار نشت آب از کانال های انتخابی بین 0.24 تا 0.65 و بطور متوسط 0.34 مترمکعب در متر مربع در روز معادل 20% تلفات از پوشش بتنی منطقه تعیین گردید. با کاربرد این نوع پوشش به جای بتن سالانه 6.4 میلیون متر مکعب در کل استان معادل 20% حجم سد اکباتان از تلفات آب منطقه کاسته شده و می توان برای استفاده بهینه برنامه ریزی کرد.

یکی از معادلات ساده و کاربردی که در روندیابی هیدرولیکی و هیدرولوژیکی استفاده می شود، معادله موج سینماتیک است. با توجه به اینکه این معادله فقط در شرایط خاصی حل تحلیلی دارد، استفاده از روش های عددی برای حل آن رواج یافته است و یافتن یک روش عددی مناسب برای حل این معادله، تلاش بسیاری از محققین را به خود اختصاص داده است. روش دیفرانسیل کوادریچر (DQM)، یکی از روش های عددی است که به دلیل پایداری و کارایی، در زمینه های مختلف، مورد توجه محققین قرار گرفته است. در تحقیق حاضر از قابلیت های این روش برای حل عددی موج سینماتیک استفاده شده است. به این منظور، روش DQ با ساختارهای مختلف شبکه و با استفاده از توابع پایه ای مختلف، بکارگرفته شده است.برای ارزیابی روش DQ، نتایج این روش با نتایج حل تحلیلی و داده های مشاهده ای مقایسه شده است. بررسی ها نشان داد، روش DQ نسبت به انتخاب تابع پایه ای حساسیت چندانی ندارد ولی در مورد توزیع نقاط شبکه، توزیع کسینوسی نسبت به توزیع یکنواخت بهتر عمل می کند. به طور کلی روش DQ در حل معادله موج سینماتیک حتی با تعداد نقاط کم جواب های دقیقی ارایه می-دهد و مدل عددی تهیه شده پایداری و کارایی خوبی دارد.

این تحقیق برای بررسی اثر توام تنش آبی و شوری بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه ای رقم 260 KSC - در مراحل مختلف رشد در فصل زراعی 89-1388 اجرا گردید. تحقیق در سه آزمایش مستقل هر یک در قالب کرت های یکبار خرد شده با طرح بلوک های کامل تصادفی در سه سطح آبیاری و سه سطح شوری در سه تکرار و در سه مرحله رشد رویشی (آزمایش یک)، گل دهی (آزمایش دو) و بعد از گل دهی (آزمایش سه) انجام شد. تیمارهای آبیاری شامل I1، I2 و I3 به ترتیب معادل 100، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه و تیمارهای شوری شامل S1، S2 و S3 به ترتیب معادل شوری آب رودخانه کارون در روز آبیاری S1))، S1+1.5 و S1+3 دسی زیمنس بر متر بود. نتایج نشان داد اثر متقابل تنش آبی و شوری در هر سه آزمایش بر صفات مورد مطالعه (تعداد دانه در بلال، وزن 100 دانه، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیکی و شاخص برداشت) معنی دار نبود. تیمارهای I3 و S3 نسبت به تیمارهای I1 و S1 به میزان 20، 23، 27.5 و 20.5، 26.4، 13.2 درصد کاهش عملکرد را به ترتیب در آزمایش های یک، دو و سه نشان دادند. بر اساس نتایج مرحله گلدهی حساس ترین مرحله رشد نسبت به تنش آبی و شوری، بود.

رشد روز افرون صنعت و کشاورزی در دشت نیشابور از یک طرف و افت سطح آب زیرزمینی و کاهش کیفیت آب از سویی دیگر باعث شده است که نیاز به شناسایی مکان های مناسب جهت استحصال آب زیرزمینی در سطح این دشت امری مهم تلقی شود. هدف از این مطالعه ارایه روش فرآیند سلسله مراتبی فازی (FAHP) است که با توجه به خصوصیات کمی و کیفی آبخوان، نواحی مناسب برداشت آب را مشخص می کند. بدین منظور با استفاده از اطلاعات موجود آبخوان، پارامترهای کمی و کیفی مانند ضریب انتقال، هم افت سطح ایستابی و هم شوری آب آبخوان بررسی شد. در ابتدا تابع عضویت فازی برای هر پارامتر تعیین و با روش AHP با نرخ سازگاری 0.05 نقشه پهنه بندی شاخص استحصال تهیه شد. نتایج نشان داد که 8.52 درصد دارای قابلیت استحصال خیلی زیاد، 55.72 درصد از سطح دشت دارای قابلیت استحصال زیاد، 3.85 درصد دارای قابلیت استحصال کم و 0.42 درصد از مساحت دشت در کلاس نامناسب قرار گرفته است. نقشه پهنه بندی شاخص حاکی از این بود که نواحی جنوب شرقی دشت قابلیت خیلی زیاد و حاشیه شرق دشت قابلیت زیادی در استحصال آب دارند و بهترین نواحی برای برداشت آب زیرزمینی هستند.

شناخت عوامل اقلیمی محدودکننده عملکرد محصولات زراعی و تعیین سیاست های حداکثرسازی آن ضروری است. هدف این مطالعه بررسی همبستگی عملکرد محصولات زراعی با عوامل اقلیمی دما، بارش و شاخص نوسان جنوبی (SOI) در مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه برای شهرستان همدان طی سال های 58-1357 تا 82-1381بود. نتایج نشان داد تعداد همبستگی های معنی دار عملکرد دیم و آبی با عوامل اقلیمی فوق به ترتیب 18 و 12 مورد بود. همچنین بیشترین تعداد و مقدار همبستگی های ماهانه به عوامل دما و SOI اسفند ماه و بارندگی و دمای سالانه تعلق داشت. بیشترین مقدار همبستگی دمای اسفند ماه با عملکرد گندم دیم 0.532 و SOI اسفند ماه با عملکرد جو دیم -0.456 بود. همچنین حداکثر مقدار همبستگی میانگین بارندگی فصل بهار و بارندگی سالانه با عملکرد گندم دیم به ترتیب -0.549 و 0.604 و برای جو آبی با SOI فصل بهار -0.404و بارندگی سالانه 0.456 به دست آمد. پیش بینی عملکرد به روش رگرسیونی گام به گام نشان داد مدل های رگرسیونی چندمتغیره حدود 66، 74، 86 و 72 درصد از تغییرات عملکرد گندم آبی، جو آبی، گندم دیم و جو دیم را توجیه می کند. در مجموع میانگین مجذور مربعات خطای نرمال 0.17 و ضریب تعیین 0.86، گویای دقت زیاد مدل برازشی برای تخمین عملکرد گندم دیم است.

هدف از این پژوهش این بود که کارآیی رگرسیون خطی چندگانه و رگرسیون درختی در ایجاد توابع انتقالی (PTFs) برای برآورد هدایت آبی اشباع (Kfs) و پارامتر عکس طول درشت موئینگی (*α) مقایسه شود. بدین منظور Kfs و *α در 60 نقطه از دشت آزادگان واقع در منطقه شهرکرد با استفاده از تک استوانه و به روش بار ثابت چندگانه اندازه گیری شد. با استفاده از برخی ویژگی های زودیافت اندازه گیری شده در دو لایه پدوژنیکی سطحی و زیرسطحی خاک به عنوان ورودی، PTF هایی با روش رگرسیون خطی چندگانه و رگرسیون درختی جهت برآورد دو پارامتر یاد شده پی ریزی شدند. اعتبار و صحت توابع پی ریزی شده با این دو روش با استفاده از آماره های جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME)، خطای نسبی (RE) و ضریب همبستگی پیرسن آزموده شد. نتایج نشان داد که رگرسیون درختی، در برآورد پارامتر های یاد شده معتبرتر است. مقدار RE و RMSE روش رگرسیون درختی در برآورد پارامتر *α به ترتیب -0.24 و 0.019 عکس سانتی متر بود. حال آنکه مقدار این دو شاخص در رگرسیون خطی چندگانه در بهترین حالت به ترتیب -0.33 و 0.05 عکس سانتی متر بود. مقادیر ME نشان داد با رگرسیون درختی و رگرسیون خطی چندگانه، هدایت آبی اشباع به ترتیب بیشتر و کمتر از مقدار واقعی برآورد شد. مقایسه نتایج ارزیابی این دو روش نشان از برتری رگرسیون درختی در برآورد پارامترهای یادشده دارد.

با توجه به افزایش مصرف آب، استفاده از منابع آب های غیر متعارف نظیر پساب شهری در کشاورزی رایج شده است. این تحقیق برای بررسی تاثیر کاربرد پساب بر روی خصوصیات کیفی خاک دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان در چهار تیمار با سه تکرار در سال 1386 انجام شد. چهار تیمارآبیاری، شامل آبیاری جویچه ای با آب معمولی (شاهد)، آبیاری جویچه ای با پساب، آبیاری قطره ای سطحی با پساب، آبیاری قطره ای زیر سطحی با پساب بود. نمونه برداری خاک از چهار عمق (صفر تا 15، 15 تا 30، 30 تا 45، 45 تا 60 سانتی متری) در دو مرحله قبل و بعد از اعمال تیمار انجام گرفت. استفاده از پساب، باعث افزایش هدایت الکتریکی خاک می شود. نتایج نشان داد EC خاک افزایش می یابد و از نظر آماری، تفاوت معنی داری بین تیمارها در عمق 15 سانتی متری به وجود می آید. بهره گیری از پساب بر PH خاک اثر ندارد. استفاده از پساب سبب افزایش درصد ماده آلی خاک خاک می شود و از لحاظ آماری فقط در عمق 15 سانتی متری بین تیمارها تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد وجود دارد. در عمق 15سانتی متری در مورد غلظت کلراید و سولفات نیز تفاوت معنی داری وجود دارد. نتایج نشان می دهد که سیستم آبیاری قطره ای زیر سطحی بهترین عملکرد (کمترین شوری ds/m 2.43) را از لحاظ کنترل شوری و سایر املاح خاک دارد و اثر آن روی خصوصیات فیزیکی خاک کمتر است.

دریچه قطاعی از متداولترین سازه های تنظیم سطح آب و دبی جریان است. برای تخمین دبی عبوری یا ضریب تخلیه جریان از این دریچه ها روابط و نمودارهای تجربی متعددی ارایه شده است. هر یک از روابط تجربی موجود در محدوه خاصی معتبر می باشند. در این تحقیق دو روش تئوری بر مبنای تلفیق معادلات انرژی و اندازه حرکت برای تخمین دبی عبوری از دریچه های قطاعی در شرایط استغراق بررسی شده است. در روش اول معادلات انرژی و اندازه حرکت بین مقاطع بالادست دریچه و ناحیه حداکثر انقباض جریان در پشت دریچه نوشته می شوند و مقدار دبی عبوری از هر معادله محاسبه و میانگین آنها در یک ضریب اصلاحی ضرب و به عنوان دبی محاسباتی در نظر گرفته می شود. در روش دوم رابطه انرژی بین مقطع بالادست دریچه و مقطع حداکثر انقباض جریان و رابطه اندازه حرکت بین مقطع حداکثر انقباض و مقطع جریان در پایاب دریچه نوشته می شوند که با حل همزمان دو معادله غیرخطی در یک برنامه کامپیوتری دبی عبوری از دریچه و عمق استغراق در پشت دریچه محاسبه می شود. با استفاده از 1490 داده بدست آمده از اندازه گیری های آزمایشگاهی محققان قبلی دو روش فوق مقایسه شد. نتایج نشان داد که روش های بکار گرفته شده از دقت خوبی برای تخمین دبی عبوری از دریچه برخوردارند.

از مدل های مولد اقلیمی در دامنه وسیعی از مطالعات از قبیل مطالعات هیدرولوژی و محیط زیستی و ارزیابی ریسک در کشاورزی استفاده می شود.این مدل ها قادرند سری های زمانی مصنوعی در مقیاس روزانه با طول دوره مناسب را ایجاد کنند. در این مطالعه، عملکرد مدل LARS-WG در 4 ایستگاه ساحلی شمالی و 8 ایستگاه ساحلی جنوبی ایران در رابطه با شبیه سازی سری روزهای خشک و مرطوب، بارندگی، دما، تابش خورشیدی و نیز، شبیه سازی وقایع حدی دما بررسی شد.نتایج این مطالعه نشان داد که این مدل در شبیه سازی توزیع روزانه و میانگین ماهانه و فصلی اکثر سری ها عملکرد مناسبی دارد، اما عملکرد آن در مورد برآورد مقادیر انحراف استاندارد مجموع بارندگی ماهانه، انحراف استاندارد متوسط ماهانه دما و متوسط ماهانه تابش خورشیدی چندان مناسب نیست. در مجموع، مدل در ایستگاه های شمالی عملکرد بهتری داشت.

طراحی انواع سازه های هیدرولیکی، پهنه بندی دشت های سیلابی و ارزیابی اقتصادی پروژه های حفاظت سیلاب نیازمند اطلاعات مقدار و فراوانی سیلاب می باشند. تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب راه حل برآورد حداکثر سیلاب برای حوضه های دارای آمار اندک یا فاقد ایستگاه است. یکی از روش های معمول که جهت تحلیل فراوانی کاربرد گسترده ای دارد، روش گشتاورهای خطی است. برتری این روش نسبت به دیگر روشها در این است که نسبت به داده های پرت حساسیتی کمتری دارد. در این تحقیق برای تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب در حوضه آبریز کشف رود از روش گشتاور های خطی استفاده شده است. با استفاده از دو آماره همگنی، آماره ناجوری و آماره ناهمگنی، به بررسی جور بودن ایستگاه ها و همگنی منطقه پرداخته شده است. بر اساس دیاگرام های گشتاورهای خطی و آماره توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته (GEV) بعنوان توزیع مناسب برای منطقه تحت مطالعه تشخیص داده شده است. از طرف دیگر، توزیع های لوگ پیرسن نوع سه و لوگ نرمال سه پارامتری در سطح محلی قابل قبول اند.

هدف از این تحقیق بررسی عملکرد سدهای اصلاحی رسوبگیر خشکه چین احداث شده درطول یک آبراهه بر مرفولوژی آبراهه و ترسیب رسوبات در یک منطقه کوهستانی خشک و نیمه خشک است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که عملکرد سدهای اصلاحی ایجاد شده در تله اندازی رسوبات ریز دانه در قسمت های مختلف آبراهه متفاوت است و در این بین سدهای انتهایی عملکرد بهتری داشته اند. از سراب آبراهه به سمت پایین دست، پهنای آبراهه افزایش یافته و میزان رسوبات تله انداخته شده توسط سدهای انتهایی بیشتر از رسوبات ترسیب شده در سراب آبراهه است.