تحقیقات آب و خاک ایران
سال:1397 | دوره:49 | شماره:2 |تعداد مقالات:20

سدهای خاکی به عنوان سازه های مهارکننده آبهای سطحی و کنترل سیلاب، می بایست قادر به ذخیره آب و جلوگیری از نفوذ آب از بدنه و پایداری در مقابل نیروهای وارده باشند. مسئله مهم در طراحی سدهای خاکی که با مصالح در دسترس ساخته می شود، تعیین طرحی است که عملکرد مورد انتظار را با ایمنی کافی و کمترین هزینه داشته باشد. با توجه به اینکه بررسی و تحلیل همه گزینه های ممکن برای انتخاب بهترین طرح، نیازمند صرف وقت و هزینه زیادی می باشد، طراحی سدهای خاکی می تواند به عنوان یک مسئله بهینه سازی فرمول بندی شود. در این تحقیق، به منظور طراحی بهینه سدهای خاکی با هدف حداقل نمودن سطح مقطع سد (حجم مصالح مصرفی در واحد طول سد)، مدل برنامه ریزی غیرخطی ارائه شده است. بهینه سازی با اعمال محدودیت هایی که ایمنی شیروانی ها را تضمین می کنند، انجام شد. بعلاوه اینکه روابط ریاضی برای تقریب مقادیر ضرایب اطمینان شیروانی ها، به صورت روابط رگرسیونی جدیدی تعریف شد. به منظور یافتن پاسخ بهینه، الگوریتم تکامل ترکیبی جوامع (SCE) با استفاده از برنامه نویسی توسعه یافت. علاوه بر بهینه سازی فوق، متغیرهای طراحی با استفاده از نرم افزار LINGO نیز بهینه سازی گردید. سپس طرح اولیه سد خاکی برزک ارائه و کارایی مدل پیشنهادی در طراحی بهینه ابعاد سدهای خاکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هر دو روش بهینه سازی در برآورد مقادیر ابعاد بهینه و در نتیجه حجم مصالح بدنه، عملکرد یکسانی دارند. مساحت مقطع سد در طراحی بهینه برابر با 3/2725 مترمربع بدست آمد در صورتیکه در طرح اولیه، مساحت مقطع آن برابر 7/4400 مترمربع تعیین شده بود؛ بنابراین حجم سد به میزان 38 درصد که مقدار قابل توجهی می باشد نسبت به طرح اولیه کاهش یافته است.

به منظور بررسی توان تولید زیست توده و جذب و انتقال کادمیوم در سه رقم کلم آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در شرایط گلخانه اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل شش سطح آلودگی خاک به کادمیوم (صفر، 5، 10، 25، 50 و 100 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک) از منبع سولفات کادمیوم [3Cd(SO4)×8H2O] و سه رقم کلم(Brassica oleracea var. acephala L., Brassica oleracea var. italica L. & Brassica oleracea var. capitata L. )بودند که در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که سطوح کادمیوم اثر معنی داری در سطح احتمال یک درصد (P<0. 01) بر عملکرد تر و خشک، وزن خشک ریشه، ساقه و برگ، سطح برگ و شاخص کلروفیل برگ هر سه رقم کلم داشتند. با افزایش سطح کادمیوم خاک، انباشت کادمیوم در ریشه، ساقه و برگ رقم های کلم به طور معنی داری (P<0. 01) افزایش یافت. ریشه غلظت کادمیوم بیش تری نسبت به اندام های هوایی داشت و در بالاترین سطح کادمیوم خاک (100 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک) غلظت کادمیوم ریشه در کلم برگ 28 برابر، در کلم بروکلی 12 برابر و در کلم زینتی 4 برابر غلظت کادمیوم برگ بود. بیش ترین مقدار کادمیوم جذب شده متعلق به کلم برگ (45/1 میلی گرم در گلدان) بود و کلم بروکلی (79/0 میلی گرم در گلدان) و کلم زینتی (35/0 میلی گرم در گلدان) به ترتیب در مکان های بعدی قرار گرفتند. در هر سه رقم کلم بیش ترین مقدار جذب کادمیوم در سطح 100 میلی گرم کادمیوم در کیلوگرم خاک و کم ترین مقدار جذب کادمیوم در تیمار شاهد (بدون کادمیوم) اندازه گیری گردید. فاکتور انتقال برای هر سه رقم کلم کم تر از یک و فاکتور تجمع زیستی بیش تر از یک بود. بر اساس یافته های این پژوهش می توان گفت هر سه رقم کلم برگ، کلم بروکلی و کلم زینتی جزء گیاهان اجتناب کننده عنصر کادمیوم طبقه بندی می شوند.

کم آبیاری و انتخاب رقم مناسب از راهکارهای مطلوب جهت مصرف بهینه آب به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک هستند. بر این اساس آزمایش به صورت کرت های خرد شده بر پایه بلوک های کاملاً تصادفی در سه تکرار در دو سال 1394 و 1395 بر روی گوجه فرنگی در دشت مغان در شرایط مزرعه ای اجرا شد. تیمارها شامل چهار سطح آبیاری IR1 (100 درصد نیاز آبی)، IR2 (80 درصد نیاز آبی)، IR3 (70 درصد نیاز آبی) و IR4 (50 درصد نیاز آبی) به عنوان عامل اصلی و ارقام تجاری گوجه فرنگی (Cul1: سوپربیتا، Cul2: 08و Cul3: متین) به عنوان عامل فرعی بودند. نتایج حاصل از مقایسه میانگین داده ها نشان داد که کم آبیاری موجب کاهش عملکرد، اجزاء و بهره وری آب و افزایش صفات کیفی (مواد جامد محلول، ویتامین ث وpH میوه) در تمامی ارقام می شود. بر اساس نتایج تحقیق حاضر در شرایط مغان رقم 08 از نظر عملکرد و رقم سوپربیتا از نظر صفات کیفی برترین ارقام در شرایط آبیاری نرمال و کم آبیاری بودند.

شاخص انعطاف پذیری بیان گر چگونگی وضعیت تأمین آب است، به گونه ای که با افزایش این شاخص وضعیت سامانه تأمین آب بهتر خواهد بود و دوره های بحرانی با کم ترین خطر سپری خواهند شد. هدف از این تحقیق، ارزیابی شاخص انعطاف پذیری سامانه مخزن قرنقو (آذربایجان شرقی) در شرایط تغییر اقلیم (2069-2040) برای سه وضعیت 100، 85 و 70 درصد تأمین تقاضای آب، به منظور شناسایی و مدیریت دوره های بحرانی می باشد. پیش پردازش های اقلیمی تحقیق حاضر توسط HadcM3 (سناریوی انتشار A2) انجام می گیرد که به عنوان ورودی به مدل های شبیه سازی آبدهی به مخزن (IHACRES) و مدل تقاضای آب (Cropwat) هستند. نتایج نشان می دهد که متوسط حجم آورد سالانه دراز مدت رودخانه در دوره آتی 30 ساله، 25 درصد نسبت به دوره پایه (2000-1971) کاهش می یابد. در حالی که به طور متوسط حجم تقاضای سالانه آب پایین دست سد 20 درصد نسبت به دوره پایه، افزایش می یابد. در ادامه، به منظور بهره برداری بهینه از مخزن با هدف تأمین آب، تابع هدفی به صورت کمینه کردن مجموع مجذور کمبودهای ماهانه تعیین می شود. بدین منظور، برای حل مسئله به وسیله روش NLP از نرم افزار LINGO 11. 0 استفاده شد. نتایج نشان می دهند که در شرایط تغییر اقلیم برای وضعیت اول (با تأمین 100 درصد نیاز) نسبت به پایه، شاخص انعطاف پذیری کاهش (20 درصد) خواهد یافت. این کاهش برای وضعیت های دوم و سوم، به ترتیب 16 و 2 درصد هستند.

به منظور تصمیم گیری مناسب جهت اجرای اقدامات مدیریتی نیاز است تا علاوه بر خروجی مدل دامنه عدم قطعیت آن نیز برآورد گردد. در تحقیق حاضر کارایی روش های ناپارامتریک LEC (Local Errors and Clustering)، رگرسیون چندک و جنگل تصادفی در برآورد عدم قطعیت مدل یکپارچه HBV در حوضه چهل چای استان گلستان بررسی گردید. پس از بهینه سازی پارامترهای مدل HBV با استفاده از روش تکامل تصادفی جوامع، مدل برای دوره های واسنجی و صحت سنجی اجرا و مقادیر باقیمانده ها محاسبه گردید. نتایج نشان داد با در نظر گرفتن متغیرهای دبی برآوردی، دبی مشاهداتی، مقدار بارش و مقادیر باقیمانده ها در حوضه مورد مطالعه داده های ورودی در چهار خوشه فازی قرار می گیرند. نتایج برآورد عدم قطعیت نشان داد بزرگترین و کوچکترین مقدار دامنه عدم قطعیت به ترتیب توسط روش های LEC در حالتی که توسط ماشین بردار رگرسیون آموزش دیده باشد و روش جنگل تصادفی، بدست آمده است. با توجه به مقادیر شاخص های ارزیابی PICP (Prediction Interval Coverage Probability)، MPI (Mean Prediction Interval) و(Average Relative Interval Length) ARIL بهترین عملکرد مربوط به روش رگرسیون چندک و سپس روش LEC در حالتی که آموزش داده نشده است، بود. در مقایسه با روش های ناپارامتریک، روش(Generalized Liklihod Uncertainty Estimation) GLUE با توجه به مقادیر هر سه معیار ارزیابی عملکرد مناسبی نداشت.

رسوب نمودها و حلقه های سنجه رسوب به عنوان ابزارهایی مهم و مناسب در تحلیل رفتار رسوب با تغییرات دبی و درک نقش کنترل کنندگی دبی در تولید رسوب در وقایع رگباری محسوب می شوند. از این رو بررسی رفتار و تغییرات رسوب معلق طی رگبار و در قالب حلقه های سنجه رسوبی از اهمیت ویژه ای در برنامه ریزی های مدیریتی برخوردار می باشد. بر همین اساس پژوهش حاضر با هدف تحلیل رسوب نمود و حلقه های سنجه رسوبی رگبارهای پیاپی در شرایط شبیه ساز باران و پلات آزمایشگاهی در یک نوع خاک تهیه شده از منطقه کجور در استان مازندران برنامه ریزی شد. به این منظور شبیه سازی آزمایش ها در پلات های 6 × 1 متر در شیب 5 درصد و در شدت های بارندگی 30 و 90 میلی متر بر ساعت طی شش رگبار پیاپی به وسیله شبیه ساز باران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بیان گر افزایش عمق رواناب کل با افزایش تعداد رگبارهای پیاپی در شدت بارندگی 30 میلی متر بر ساعت از 78/8 میلی متر در رگبار اول به 05/15 میلی متر در رگبار ششم و در شدت بارندگی 90 میلی متر بر ساعت از 28/9 میلی متر در رگبار اول به 03/11 در رگبار ششم بود. اما هدررفت خاک رفتار پیچیده تری نسبت به عمق رواناب داشت به نحوی که یک کاهش ناگهانی در هدررفت خاک در توالی چهارم بر خلاف بقیه توالی ها رخ داد. در نهایت نتایج حاصل از حلقه های سنجه رسوبی در رگبارهای پیاپی تحت شدت بارندگی 30 و 90 میلی متر بر ساعت نشان دهنده تنوع رفتاری رسوب خروجی در مقایسه با تغییرات دبی در قالب شکل های مختلف حلقه های سنجه شامل ساعت گرد، پاد ساعت گرد و نیز مرکب بود.

پاسخ نهال های زیتون رقم زرد به شوری آب آبیاری و تراکم خاک در رطوبت 9/0 اشباع، مطالعه گردید. خاکی با بافت لومی-شنی پس از عبور از الک 75/4 میلی متری به نحوی داخل استوانه هایی از جنس پی وی سی ریخته شد که سطوح مختلف تراکم (جرم مخصوص ظاهری 3/1، 5/1 و 7/1 گرم بر سانتی متر مکعب) در آن ها ایجاد گردد. نهال های زیتون به استوانه ها انتقال داده شدند و با آب هایی با شوری 2، 5، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر به مدت پنج ماه آبیاری شدند. کارآیی لحظه ای مصرف آب، نشت یونی، شاخص سبزینگی و تعداد برگ تا شوری 8 و فاکتورهای فتوسنتز، هدایت روزنه ای، تعرق و اختلاف دمای برگ با محیط تا شوری آب 5 دسی زیمنس بر متر تفاوت آماری معنی دار نداشتند. کمبود اکسیژن خاک موجب کاهش توانایی مکانیسم های تحمل به شوری شد. در خاک با بافت شن لومی، جرم مخصوص ظاهری 3/1 گرم بر سانتی متر مکعب مناسب رشد نهال های زیتون بود.

آگاهی از توان طبیعی تولید رواناب در حوضه های آبریز یکی از نیازهای اساسی جهت برنامه ریزی برای بهره برداری بهینه از رواناب می باشد. در این مقاله، از مدل HEC-HMS به همراه مدل تلفات محاسبه رطوبت خاک (SMA) که قابلیت شبیه سازی پیوسته جریان را دارد به عنوان یک مدل مفهومی جهت شبیه سازی جریان در حوضه آبریز ابوالعباس استفاده گردید تا سهم جریان پایه و رواناب مستقیم در رواناب کل مشخص گردد. با تفکیک سهم جریان پایه و رواناب مستقیم در رواناب کل، می توان در بهره برداری از منابع آب مدیریت و برنامه ریزی کرد. مدل تلفات SMA، با استفاده از یک سری لایه های ذخیره کننده شامل ذخیره برگابی، ذخیره چالابی، ذخیره پروفیل خاک (ذخیره لایه فوقانی و ذخیره کششی خاک) و ذخیره سفره های آب زیرزمینی، تلفات را در حوضه آبریز در نظر می گیرد. برای کالیبراسیون مدل از آمار روزانه بارش، دبی جریان، تبخیر و تعرق و دمای هوا از سال 1380 تا 1388 و برای صحت سنجی مدل از سال 1389 تا 1394 استفاده شد. نتایج بیانگر آن است که مدل HEC-HMS به همراه مدل تلفات SMA از قابلیت خوبی در شبیه سازی پیوسته رواناب کل روزانه در دوره های خشک و تر متوالی در حوضه ابوالعباس برخوردار می باشد. نتایج نشان می دهد که به علت کارستی بودن سطح وسیعی از حوضه، سهم جریان پایه در رواناب کل حوضه نسبت به رواناب مستقیم خیلی بیشتر است. بطوریکه متوسط درصد رواناب مستقیم و جریان پایه در رواناب کل به ترتیب برابر با 05/9 و 95/90 درصد است. همچنین نتایج نشان می دهد که بطور متوسط درصد ضریب رواناب در طول دوره آماری در کل حوضه ابوالعباس برابر با 4/6 درصد است.

اثر شوری و کمبود آب آبیاری از تنش های مهم و شایع در جهان است که مانع از حصول عملکرد مناسب در گیاه می شود. به منظور بررسی اثر سطوح شوری و مقادیر نیاز آبی گیاه بادام زمینی، طرح آزمایشی مورد نظر به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در سال های زراعی 1394 و 1395 در استان گیلان انجام شد. عامل اصلی مدیریت آبیاری با مقادیر 40 (WR4)، 60 (WR3)، 80 (WR2) و 100 (WR1) درصد نیاز آبی گیاه و تیمار فرعی شامل شوری با مقادیر یک (S1)، سه (S2)، پنج (S3) و هفت (S4) دسی زیمنس بر متر و تیمار فرعی فرعی شامل چهار رقم بادام زمینی، گیل (V1)، گرگانی (V2)، جنوبی (V3) و مصری (V4) بود. نتایج نشان داد بیشینه عملکرد زیست توده در رقم مصری، مدیریت 100 درصد تأمین نیاز آبی و شوری یک دسی زیمنس بر متر در سال های 94 و 95 به دست آمد که مقادیر آن به ترتیب 12230 و 11110 کیلوگرم در هکتار بود. بیشترین عملکرد غلاف در سال 94، در رقم مصری، در تیمار 100 درصد نیاز آبی و شوری یک دسی-زیمنس بر متر با مقدار 1710 کیلوگرم در هکتار بود. در سال 95، بیشترین عملکرد غلاف با 5403 کیلوگرم در هکتار در تیمار 40 درصد نیاز آبی گیاه و شوری هفت دسی زیمنس بر متر به دست آمد. بیشترین عملکرد دانه در رقم گیل و در تیمار 100 درصد نیاز آبی گیاه و شوری یک دسی زیمنس بر متر در سال های 94 و 95 به ترتیب 1883 و 1710 کیلوگرم در هکتار بود.

سرریزهای کنگره ای و کلید پیانویی جزء سرریزهای غیرخطی بوده که می توانند دبی را برای یک عرض مشخص و بدون افزایش بار آبی، افزایش دهند. شکل قوسی این سرریزها باعث بهتر شدن جهت جریان به سمت سیکل ها شده و باعث کاهش نابرابری ورود جریان به سیکل های مختلف می شود. سرریزهای کنگره ای قوسی و کلید پیانویی قوسی، امروزه به-عنوان گزینه ای مناسب برای اصلاح سرریزهایی که برای عبور سیل طراحی پیش بینی شده با مشکل روبرو هستند، به کار برده می شوند. در این تحقیق تعداد 308 آزمایش بر روی 15 مدل فیزیکی، با تغییر پارامترهای هندسی از جمله زاویه سیکل قوسی (θ )، ارتفاع سرریز (P)، فرم تاج سرریز، بزرگنمایی سیکل (Lc-cycle/w)، نسبت عرض سیکل (w/p) و طول دماغه سرریز (A)، جهت بررسی عملکرد هیدرولیکی سرریزهای کنگره ای قوسی و کلید پیانویی قوسی انجام گردید و با سرریزهای خطی، کنگره ای خطی و کلید پیانویی خطی مورد مقایسه قرار گرفت. با افزایش زاویه سیکل قوسی و اصلاح سرریزهای قوسی، کارایی این سرریزها افزایش یافته به طوری که متوسط و ماکزیمم اختلاف ضریب دبی سرریز کنگره ای قوسی با زاویه سیکل قوسی 40 درجه (ALW40) با سرریز کنگره ای خطی (LW) به ترتیب برابر 12 و 21 درصد و برای سرریز کلید پیانویی قوسی با زاویه سیکل قوسی 40 درجه (APK40) با سرریز کلید پیانویی خطی (PK) به ترتیب 25 و 40 درصد بدست آمد. سرریزهای قوسی اصلاح شده کارایی بیشتری نسبت به سرریزهای اصلاح نشده آنها دارند ولی با افزایش Ht/P مقدار ضریب دبی در این سرریزها به هم نزدیک می شوند. این تحقیق نشان داد که با افزایش زاویه سیکل قوسی برتری سرریزهای کلید پیانویی نسبت به سرریزهای کنگره ای بیشتر می شود.

به منظور ارزیابی تأثیر تغذیه برگی روی از منابع سولفات روی و آمینوکلات لیزین-روی بر شاخص های رشد و عملکرد پیاز بهبهان آزمایشی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تیمار و سه تکرار اجرا شد. تیمارهای کودی شامل تغذیه برگی سولفات روی، آمینوکلات لیزین-روی، آمینواسید لیزین و شاهد (بدون روی و آمینواسید) بود. محلول پاشی در دو مرحله: ابتدای مرحله رشد سریع و ابتدای شروع تشکیل سوخ انجام شد. نتایج آنالیز رشد مشخص نمود که مرحله رشد کند تا 125 روز بعد از جوانه زنی ادامه داشت و سپس مرحله رشد سریع برگ آغاز شد. بیشترین شاخص سطح برگ (19/4)، سرعت رشد سوخ (49/30 گرم در مترمربع در روز) و سرعت رشد محصول (66/39 گرم در مترمربع در روز)، عملکرد کل (07/63 تن در هکتار) و عملکرد قابل فروش سوخ (54/60 تن در هکتار) به آمینوکلات لیزین-روی اختصاص داشت. مقایسه الگوی تجمع ماده خشک در بین تیمارهای مختلف نشان داد محلول پاشی آمینوکلات لیزین-روی باعث افزایش معنی دار وزن خشک گیاه (62 درصد در مقایسه با شاهد) شد و این روند تا انتهای فصل رشد نیز ادامه داشت. همبستگی مثبت و معنی داری (در سطح 1 درصد) بین سرعت رشد نسبی و سرعت آسمیلاسیون خالص مشاهده شد.

جاذب های رطوبتی با جذب و نگهداشت آب و آزادسازی تدریجی آن موجب رشد گیاه و افزایش کارایی مصرف آب می شوند. در این پژوهش تأثیر دو سطح 13/0 و 26/0 گرم هیدروژل آکوازورب و 13 و 26 گرم ورمی کمپوست و سه سطح 100، 75 و 50% رطوبت ظرفیت زراعی بر عملکرد و کارایی مصرف آب گیاه تربچه به صورت فاکتوریل با طرح بلوک های کامل تصادفی بررسی شد. نتایج بیان گر برتری معنی دار صفات ارتفاع اندام هوایی، وزن تر و خشک غده، طول غده، کارایی مصرف آب در رطوبت 75% بود. بیشترین کارایی مصرف آب غده و کارایی مصرف آب کل (غده+اندام هوایی) در سطح 13 گرم ورمی کمپوست برابر 36/6 و 93/11 کیلوگرم بر مترمکعب بود. هم چنین در این آزمایش بیشترین مقدار کارایی مصرف آب غده و کارایی مصرف آب کل از اثر متقابل رطوبت 75% در خاک حاوی 13 گرم ورمی کمپوست معادل 25/7 و 46/12 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد.

به منظور بررسی اثرات متقابل مدیریت های مختلف آبیاری و تراکم های مختلف، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار بر روی برنج رقم طارم هاشمی طی فصل های زراعی 1393 و 1394 در منطقه کوشال لاهیجان واقع در شمال ایران انجام شد. تیمارهای آبیاری در پنج سطح غرقابI1=، اشباعI2=، آبیاری با دور 8 روز تا گلدهیI3=، آبیاری با دور 8 روز بعد از گلدهیI4=، آبیاری با دور 8 روز در کل دوره رشدI5= و تراکم در سه سطح 15×15D1=، 20×20D2= و25×25D3= سانتی متر بودند. ارزیابی مقادیر تخمینی و اندازه گیری شده عملکرد دانه با استفاده از پارامترهای ضریب تبیین، آزمون t، ریشه میانگین مربعات خطا و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده، انجام گرفت. نتایج تجزیه مرکب داده ها نشان داد که تأثیر تیمارهای آبیاری و تراکم بوته بر صفات مورد مطالعه معنی دار بود. اعمال تیمار آبیاری با دور 8 روز تا گلدهی با تنها 88/4 درصد کاهش در عملکرد توانست بالاترین میزان کارائی را به خود اختصاص دهد؛ ضمن اینکه 6/13 درصد در مصرف آب صرفه جوئی کرد. بین میزان عملکرد و صفات تعداد کل خوشه، تعداد پنجه همبستگی مثبت ولی با صفت تعداد دانه پر در خوشه همبستگی منفی وجود داشت. بر اساس نتایج به نظر می رسد با استفاده از صفات وزن هزار دانه، تعداد کل خوشه و تعداد دانه پر در خوشه می توان معادله عملکرد برنج را تحت شرایط تنش خشکی در تراکم های مختلف پیش بینی نمود. معادله درجه دوم از یک سو با کمترین میزان ریشه میانگین مربعات خطا و پایین ترین میزان ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده و از سوی دیگر با بیشترین همبستگی بهترین شبیه سازی را در واسنجی نشان داد. مقدار خطا در مرحله اعتبارسنجی کاهش یافته لذا تابع تولید مذکور قابل توصیه می باشد.

با توجه به اهمیت نوسانات سطح آب زیرزمینی به عنوان یکی از عوامل مهم و مؤثر بر کشاورزی، در این تحقیق با استفاده از الگوریتم درختی CART از نرم افزار داده کاوی SPSS Modeler18. 0 IMB به کشف مدل و عوامل مؤثر بر پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی با توجه به اطلاعات مربوط به آبخوان محدوده تحت آبیاری شهرستان قزوین از سال 1380 تا 1394 پرداخته شد. متغیرهای ورودی به مدل شامل وزن تأثیر هر پیزومتر، نیاز خالص آبی، مصرف در هر پیزومتر، مقدار بارندگی، مقدار آب ورودی و خروجی از سد طالقان، نسبت سطح زیر کشت و مقدار آب ورودی به شبکه آبیاری و همچنین متغیر خروجی به عنوان تابع هدف شامل وضعیت نوسانات سطح آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گرفت. قابلیت پیش بینی مدل به وسیله معیارهایی نظیر ضریب همبستگی و متوسط مطلق خطا مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص شد که الگوریتم CART در پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی در داخل محدوده شبکه آبیاری نسبت به خارج از محدوده شبکه آبیاری دارای عملکرد بهتری بود. همچنین مشخص شد که مهمترین پارامتر مؤثر در نوسانات سطح آب زیرزمینی در داخل محدوده شبکه آبیاری مقدار آب ورودی به سد می باشد.

حجم بالای زهاب های شور کشاورزی و ضرورت پرهیز از اثرات نامطلوب زیست محیطی ناشی از تخلیه آنها به منابع پذیرنده، در کنار وقوع شرایط بحرانی کمبود آب در دسترس، برنامه ریزی و اقدام جهت تخلیه اصولی و بهره برداری مجدد از این قبیل آبهای نامتعارف را ضروری می سازد. هدف از این تحقیق، بررسی عملکرد و کارایی یک غشای نانو-پلیمری تولید شده در سطح آزمایشگاهی، از نظر قابلیت آن در کاهش نسبت جذب سدیم (SAR) و کاتیون های مرتبط در زهاب کشاورزی است. غشای نانو-پلیمری مورد نظر با ترکیب 80% پلی اتیلن با درجه فیلم و 20% پلی اولفین الاستومر تولید شد. جهت اجرای تحقیق، زهاب مورد نیاز از اراضی کشت و صنعت شمال خرمشهر تهیه شد و تأثیر شوری زهاب و نیز تراوایی غشا بر درصد حذف پارامترهای هدایت الکتریکی (EC)، کاتیون یک ظرفیتی سدیم (Na+)، مجموع کاتیون های دو ظرفیتی کلسیم و منیزیم (Ca2++Mg2+) و نسبت جذب سدیم (SAR) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها در پنج سطح رقت زهاب، مشتمل بر بدون رقیق سازی یا 0%، 20%، 40%، 60% و 80% رقیق سازی تعریف گردید. ارزیابی خصوصیات غشا نشان داد که غشا دارای متوسط شعاع منافذ 778/0 نانومتر و ضخامت 20 میکرومتر و تخلخل 42/36% است. توالی درصد حذف نمک ها به صورت CaCl2>NaCl>Na2SO4 بود که نشان دهنده بار مثبت غشا است. بر اساس نتایج حاصل از آزمایش ها با خوراک زهاب، میزان حذف Na+ و Ca2++Mg2+ زهاب در کلیه نسبت رقت ها به ترتیب در دامنه 71/50%-76/39% و 95/40%-34/19% درصد تغییر می یافت. مقدار حذف EC و پارامتر SAR نیز به ترتیب برابر با 18/46%-10/37% و 38/36%-80/30% بود. در نهایت، عملکرد این غشای نانو-پلیمری با یک نمونه غشای تجاری موجود در بازار (غشای NF2، سپرو) مقایسه گردید. نتایج نشان داد که علیرغم تراوایی کمتر غشای تولیدی، درصد حذف EC توسط آن در کلیه نسبت رقت ها از غشای تجاری بیشتر بود و غشاء جدید از این نظر، عملکرد بهتری را از خود نشان داد.

هدف از انجام این تحقیق، برآورد توزیع مکانی سه پارامتر دمای هوا شامل دمای کمینه، دمای بیشینه و دمای میانگین در مقیاس های زمانی روزانه و ماهانه در استان کردستان با بکارگیری تصاویر سنجنده MODIS نصب شده بر روی ماهواره های Aqua و Terra است. برای این منظور، 8 ایستگاه سینوپتیک در استان کردستان انتخاب شدند و برای سال های 2013 و 2014 در این 8 ایستگاه، داده های روزانه کمینه، بیشینه و میانگین دمای هوا و همچنین دمای سطح زمین در 4 زمان مختلف شبانه روز با انجام پردازش هایی بر روی تصاویر سنجنده MODIS استخراج شدند. سپس از روش رگرسیون خطی چند متغیره جهت استخراج روابط رگرسیونی بین هر کدام از سه پارامتر دمایی مذکور با دماهای سطح زمین برای کل استان کردستان و جهت سنجش خطا از روش اعتبارسنجی متقابل با بکارگیری سه شاخص میانگین قدر مطلق خطا، میانگین اریبی خطا و ضریب کارایی نش-ساتکلیف استفاده شد. نتایج نشان داد که ارتباطی قوی بین هر سه پارامتر دمایی با دماهای سطح زمین مستخرج از تصاویر ماهواره ای وجود دارد. نتایج حاصل از اعتبارسنجی متقابل نیز حاکی از تطابق مناسب و قابل قبول بین مقادیر اندازه گیری شده سه پارامتر دمایی مذکور با مقادیر برآورد شده توسط روابط رگرسیونی در هر دو مقیاس زمانی روزانه و ماهانه بود به گونه ای که شاخص میانگین قدر مطلق خطا برای سه پارامتر دمای کمینه، دمای بیشینه و دمای میانگین در مقیاس روزانه به ترتیب با 7/2، 1/2 و 6/1 درجه سانتیگراد و در مقیاس ماهانه به ترتیب 9/1، 1/2 و 1/1 درجه سانتیگراد بدست آمد که نشان دهنده آن است که مقادیر این پارامترهای دمایی را در نقاطی از استان کردستان که فاقد ایستگاه هواشناسی هستند می توان با استخراج دماهای سطح زمین از سنجنده MODIS برای این نقاط و بکارگیری این روابط رگرسیونی با دقت مناسب برآورد کرد.

اخیراً استفاده از توابع مفصل به عنوان ابزاری کارآمد و انعطاف پذیر برای ایجاد توزیع های احتمالاتی توام پدیده های هیدرولوژیکی چند متغیره، از قبیل سیلاب توجه هیدرولوژیست ها را به خود جلب کرده است. هدف اصلی از مطالعه حاضر، استخراج و تحلیل دوره بازگشت های توام و شرطی تعدادی مشخصه وابسته آبنمود رواناب شامل حجم رواناب، دبی بیشینه، زمان پایه و زمان وقوع دبی بیشینه آبنمود می باشد. این مشخصه ها از 60 رویداد ثبت شده در ایستگاه آبسنجی ولیک بن واقع در خروجی حوضه آبریز معرف کسیلیان در بازه زمانی 1386-1354 استخراج شده است. از میان سه تابع مفصل در نظر گرفته شده شامل کلایتون، علی-میخائیل-حق و فرانک، برای دو زوج مشخصه وابسته حجم رواناب و دبی بیشینه و حجم رواناب و زمان پایه آبنمود، تابع مفصل فرانک به عنوان مفصل برتر انتخاب شد. همچنین برای دو مشخصه وابسته دیگر یعنی زمان وقوع دبی بیشینه و زمان پایه آبنمود، تابع مفصل کلایتون به عنوان مفصل برتر تشخیص داده شد. نهایتاً با ایجاد توزیع های توام مفصل مبنا اطلاعات ارزشمندی از قبیل توزیع های احتمالاتی توام، دوره بازگشت های توام و توام شرطی محاسبه و ترسیم گردید.

این پژوهش در سال های زراعی 1394 و 1395 در شهرستان ساری با آزمایش کرت های خردشده با سه فاکتور اصلی (دور آبیاری) و سه فاکتور فرعی (مقدار آب آبیاری) در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. دورها، انجام آبیاری بعد از 20، 35 و 50 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A بود (به ترتیب F-20، F-35 و F-50). آبیاری در 3 مقدار 100، 75 و 55 درصد نیاز آبی انجام شد (به ترتیب FI، PRD-75 و PRD-55 که FI به صورت معمولی و PRD متناوب در طرفین ریشه بود). تحلیل آماری داده ها با نرم افزار SAS و آزمون دانکن انجام شد. با توجه به اختلاف غیرمعنی دار برای عملکرد دانه بین FI و PRD-75، با کاربرد PRD-75 می توان حدود 13% در مصرف آب صرفه جویی کرد. تیمارهای F20-FI و F20-PRD75 به ترتیب بهترین نتایج را برای عملکرد دانه داشتند. تیمارهای F20-PRD75 و F35-FI بهترین نتایج را برای عملکرد روغن داشتند.

کاهش غلظت اجزاء متحرک شبه فلز سمی آرسنیک بسیار حائز اهمیت است چرا که این اجزاء ارتباط مستقیمی با زیست فراهمی آن دارند. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر کوپلیمر مالئیک انیدرید-استایرن-اکریلیک اسید بر کاهش تحرک و فراهمی آرسنیک و رشد ذرت در خاک های آلوده شده به آرسنیک انجام شد. بدین منظور یک آزمایش فاکتوریل با دو فاکتور سطوح کوپلیمر اکریلیکی (صفر، 05/0، 1/0 و 2/0 درصد) و سطوح مختلف آرسنیک (صفر، 6، 12، 24، 48 و 96 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) در قالب طرح کاملاً تصادفی و با سه تکرار انجام شد. از گیاه ذرت به عنوان شاخص زیستی استفاده شد و قبل از کشت آن، غلظت آرسنیک قابل جذب در خاک ها اندازه گیری شد. پس از برداشت، وزن خشک، غلظت عناصر آرسنیک و فسفر در ریشه و بخش هوایی ذرت اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که آلودگی خاک به آرسنیک سبب افزایش غلظت های آرسنیک قابل جذب، آرسنیک ریشه و بخش هوایی، فسفر ریشه و کاهش غلظت فسفر بخش هوایی شد. کوپلیمر اکریلیکی در کلیه سطوح آرسنیک خاک، غلظت های آرسنیک قابل جذب و آرسنیک ریشه و بخش هوایی ذرت را به طور معنی دار کاهش داد. این کوپلیمر با کاهش تجمع آرسنیک و فسفر در ریشه گیاهان کشت شده در خاک های آلوده شده، سبب افزایش وزن خشک آن شد و با افزایش غلظت فسفر و کاهش تجمع آرسنیک در بخش هوایی سبب افزایش وزن خشک آن شد. توصیه می شود این کوپلیمر اکریلیکی برای کاهش تحرک آرسنیک در خاک های آلوده مورد استفاده قرار گیرد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.