مهندسی آبیاری و آب ایران
سال:1398 | دوره:10 | شماره:38 |تعداد مقالات:19

پرتاب کننده های جامی شکل یکی از انواع مهم مستهلک کننده ها می باشند و نقش استهلاک انرژی جریان در سرریز ها را به عهده دارند. در این پژوهش به بررسی خصوصیات هیدرولیکی جریان بر روی پرتابه جامی شکل با مدل عددی فلوئنت پرداخته شده است. در این تحقیق به منظور گسسته سازی محیط شبیه سازی از سه نوع شبکه محاسباتی سازمان یافته (درشت، متوسط و ریز) استفاده شد. به منظور شبیه سازی جریان از مدل های آرام، k-ε (Standard، RNG و Realizable) و مدل k-ω (استاندارد و SST) استفاده گردید. همچنین به منظور یافتن بهترین شرایط دیواره دو نوع تابع دیواره استاندارد (Standard) و غیرلغزشی (Non equilibrium) مورد بررسی قرار گرفت. معیار مقایسه در این پژوهش نیز پروفیل بالایی جت آب می باشد. نتایج نشان داد شبکه محاسباتی ریز، شرط سرعت ورودی برای مرز ورودی جریان همچنین فشار خروجی برای مرز هایی که با هوا در تماس می باشند، بهترین جواب ها را ارئه می دهد. همچنین تابع دیواره استاندارد نیز برای اثر تابع دیواره انتخاب و مدل آشفته k – ε (Standard)منطبق ترین نتایج با نتایج آزمایشگاهی دارد. همچنین از بررسی جت ریزشی هرچه جت آب به حوضچه نزدیکتر می شود نتایج محاسباتی با نتایج عددی اختلافشان بیشتر می گردد. پروفیل زیرین جت آب حساسیت کمتری نسبت به پروفیل بالایی جت اب نسبت به تغییرات هیدرولیکی دارد. در بررسی فشار نیز مشخص شد نتایج نشان می دهد که مقادیر عددی فشار در عدد فرود پایین اختلاف زیادی با نتایج آزمایشگاهی دارد.

عوامل مختلفی مانند خطاهای انسانی و دستگاهی، شرایط اندازه گیری و طبیعت جریان در شرایط یکتا ممکن است سبب بروز داده هایی شود که با الگوی نرمال جامعه آماری در تناقض باشند؛ به گونه ای که این گمان به وجود آید که با یک روند متفاوت تولید شده اند. در یک تعریف کلی به این نوع از داده ها، داده های غیرنرمال (پرت یا خارج از محدوده) گفته می شود. شناسایی داده های پرت از جنبه های مختلف دارای اهمیت بوده و منجر به شناخت هرچه بهتر و دقیق تر الگوی جریان می شود. هدف اصلی از انجام این تحقیق، بررسی و شناسایی داده های پرت موجود در آزمایشات الگوی جریان در یک کانال قوسی با زاویه مرکزی 180 درجه و عرض 1 متر با و بدون وجود آبشکن در قوس با استفاده از روش های آماری است. کانال مورد نظر در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه خلیج فارس قرار داشته و برای برداشت سرعت های سه بعدی جریان از سرعت سنج وکترینو استفاده شده است. به منظور شناسایی داده های پرت در این تحقیق از روش های انحراف مطلق میانگین، خوشه بندی K-Means، ضریب چگالی محلی و روش رای گیری استفاده شده است. نتایج حاصل از اجرای این روش ها بر داده های آزمایشگاهی برداشت شده نشان داد که کارایی بیشتر روش ها مناسب است. در این مقاله در نهایت برای حصول بهترین نتیجه، از روش رای گیری استفاده شده است. در این روش، داده هایی به عنوان کاندیدای داده پرت نهایی در نظر گرفته می شوند که توسط بیشتر روش ها به عنوان داده پرت شناسایی شده باشند.

سرریزهای جانبی سازه های هیدرولیکی هستند که برای انحراف جریان در سیستم های آبیاری و زهکشی مورد استفاده قرار می گیرند. سرریزهای جانبی کلیدپیانویی از سال 2017 مورد مطالعه قرار گرفتند. این سرریزها دارای ضرایب آبگذری قابل توجهی نسبت به سرریز جانبی مستطیلی کلاسیک در عرض محدود کانال جانبی هستند. در این تحقیق ضریب دبی چهار تیپ مختلف A، B، C و D سرریز جانبی کلیدپیانویی ذوزنقه ای تحت شرایط جریان آزاد اندازه گیری شده و با نتایج سرریز جانبی مستطیلی کلاسیک مقایسه شد. نتایج نشان داد که ضریب دبی سرریزهای تیپ A> تیپ B> تیپ C>تیپ D است که بسیار متفاوت با نتایج به دست آمده برای سرریزهای کلیدپیانویی به کار گرفته شده در وضعیت نرمال (جریان عمود بر محور سرریز) است. راندمان سرریزهای جانبی کلیدپیانویی در مقایسه با سرریزهای جانبی مستطیلی کلاسیک ( ) با افزایش هد روی سرریز کاهش می یابد تا جایی که در نسبت عمق جریان بالادست به ارتفاع سرریز ( ) بیشتر از 45/1 به مقدار خاصی مجانب می شود. همچنین در این تحقیق یک رابطه چندجمله ای درجه 3 برای تخمین دقیق ضریب دبی هر یک از تیپ-های مختلف سرریز جانبی کلیدپیانویی ذوزنقه ای ارائه شد.

یکی از مهم ترین مسائلی که در علم مهندسی رودخانه مورد توجه ویژه قرار دارد، ساماندهی رودخانه در محل قوس می باشد. عملیات ساماندهی رودخانه ها جهت جلوگیری از تغییر انحناء قوس، حفاظت از دیواره خارجی در برابر فرسایش و هم چنین کنترل رسوبگذاری در مجاورت دیواره داخلی رودخانه ها انجام می شود. یکی از روش های کاربردی جهت ساماندهی رودخانه ها، تثبیت سواحل و محافظت آن در برابر فرسایش، استفاده از صفحات مستغرق می باشد. صفحات مستغرق سازه های هدایت کننده جریان می باشند که در کف رودخانه با زاویه-ای نسبت به جریان اصلی نصب شده و برای اصلاح الگوی جریان مجاور بستر، طراحی می گردند. در این تحقیق پس از انجام تحلیل ابعادی و تعیین پارامترهای بدون بعد مؤثر، صفحات مستغرق در سه طول و سه زاویه مختلف در کانالی با قوس ملایم سینوسی قرار داده شد و عملکرد آن ها با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش طول و فاصله بین صفحات مستغرق در یک عدد فرود ثابت، حداکثر عمق آبشستگی افزایش می یابد، به طوری که بیش ترین مقدار حداکثر عمق آبشستگی صفحه اول در زاویه 110 درجه و طول 66/2 مشاهده شد. مناسب ترین زاویه برای استقرار صفحات مستغرق، زاویه 140 درجه و مخرب ترین زاویه استقرار، زاویه 110 درجه است.

شکست سد از جمله مهمترین مسائل مرتبط با مهندسی آب است که محققین زیادی به بررسی این پدیده پرداخته اند. معادلات حاکم بر شکست سد، معادلات آب های کم عمق است. بسیاری از محققین سعی کرده اند پدیده شکست سد را با استفاده از روش های عددی، بررسی کنند. اکثر این روش های عددی مانند حجم محدود، معادلات دیفرانسیل را در شرایط ساده و پیچیده هندسی و با شبکه بندی دامنه مسئله، حل می کنند. اخیراً از روش های عددی جدیدی به نام روش های بدون شبکه برای حل معادلات دیفرانسیل استفاده می شود. در این روش ها نیازی به شبکه-بندی دامنه مسئله نیست. در این پژوهش معادلات آب کم عمق با استفاده از روش بدون شبکه پتروو-گالرکین به همراه تابع شکل حداقل مربعات متحرک، مدل سازی شد. سپس با استفاده از یک مثال استاندارد به صحت سنجی مدل پرداخته شد. با محاسبه میزان خطا مشخص شد این روش از دقت مناسبی برخوردار بود به طوری که میزان جذر میانگین مربعات خطا برابر 00246/0 بدست آمد. در نهایت با استفاده از مدل، مسئله شکست سد شبیه سازی شد و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از روش بدون شبکه گالرکین مقایسه شد.

بررسی عملکرد شبکه های آبیاری به منظور شناخت وضعیت موجود، انجام برنامه ریزی و بهبود شبکه ها و سامانه های آبیاری در هر منطقه ضروری می باشد. ارزیابی شبکه آبیاری قزوین با برخی شاخص های مبتنی بر هزینه تولید به ازای نهاده های آب و زمین نشان داد دامنه ارزش محصول در سطح خالص و در سطح زیرکشت 1891-1179 و 1768-1633 دلار بر هکتار و در واحد آب تحویلی 68/0 تا 1/1 دلار بر مترمکعب است. مقایسه نتایج در سه ناحیه تاکستان، قزوین و بوئین زهرا نشان داد که ناحیه تاکستان به واسطه بیش آبیاری در آینده نامناسب خواهد بود. درحالی که سایر نواحی، بیان گر نیازمندی گیاه به آب و شرایط کم آبیاری بود. شاخص خودکفایی مالی حاکی از تامین حدود یک سوم کل هزینه های بهره برداری و نگهداری شبکه توسط بهره برداران و وابستگی به منابع دولتی می باشد. شاخص بازگشت ناخالص سرمایه برای شبیه سازی شبکه ای مشابه 101 درصد شد که بیان گر اقتصادی بودن اجرای شبکه است. نتایج نشان داد ارزش ناخالص محصولات به واسطه افزایش قیمت جهانی پایه گندم و افزایش قیمت تضمینی گندم، 98/59 میلیون دلار است. مدیریت مصرف منابع محدود آب به دلیل مشارکت کم بهره برداران در مدیریت و سیاست گذاری های شبکه ضعیف است. لازم است تا ضمن مشارکت بهره برداران، با به کارگیری روش های نوین آبیاری و روش های به زراعی، وضعیت مصرف آب و راندمان آبیاری در شبکه آبیاری قزوین بهبود یابد.

این پروژه به منظور بررسی تأثیر سامانه های سطوح آبگیر با تیمارهای مختلف، در ذخیره سازی مطلوب رطوبت در پروفیل خاک چاله نهال، جهت استقرار و توسعه پوشش گیاهی مثمر به مدت 5 سال در استان کرمان به اجرا در آمده است. اندازه گیری و ثبت داده های رطوبت خاک در زمان های 1 روز بعد از بارندگی، 1 روز قبل از آبیاری، 1 روز بعد از آبیاری و هر 5 روز یکبار در طول دوره رشد گیاه، با استفاده از دستگاه رطوبت سنج TDR در عمق های 25، 50 و 75 سانتی متری چاله نهال برای هر یک از سامانه های سطوح آبگیر انجام گرفت. نتایج مقایسه میانگین درصد رطوبت خاک در تیمارهای مختلف نشان داد که در عمق 25 سانتی متری چاله نهال، تیمارها نقشی در تغییرات میزان رطوبت خاک نداشته اند. در عمق 50 سانتی متری خاک، بین تیمارهای مختلف در سطح احتمال 5 درصد تفاوت معنی دار وجود داشته است. در عمق 75 سانتی متری خاک، بین تیمارهای جمع آوری پوشش گیاهی سامانه با فیلتر سنگریزه ای و جمع آوری پوشش گیاهی سامانه بدون فیلتر سنگریزه ای در سطح احتمال 5 درصد و بین تیمارهای عایق نمودن بخشی از سطح سامانه با فیلتر سنگریزه ای و عایق نمودن بخشی از سطح سامانه بدون فیلتر سنگریزه ای در سطح احتمال 4 درصد تفاوت معنی دار وجود داشته است. بدین ترتیب استفاده از سامانه های سطوح آبگیر باران به ویژه سامانه عایق به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه ای جهت افزایش ذخیره رطوبت پروفیل خاک در ناحیه توسعه ریشه درختان مثمر در باغات دامنه ای توصیه می گردد.

برآورد مستقیم برخی از ویژگی های خاک وقت گیر، پر هزینه و گاها امکان پذیر نیست، در سال های اخیر از روش های غیر مستقیم برای برآورد این خصوصیات استفاده می شود. در مطالعه حاضر بر اساس تکنیک هایپرکیوب، محل 115 پروفیل شناسایی و سپس نمونه برداری از افق ها انجام گرفت و درصد شن و رس و سیلت نمونه های خاک اندازه گیری شد. متغیرهای محیطی یا فاکتورهای خاکسازی که در این پژوهش استفاده شد شامل: اجزاء سرزمین، داده های تصویر لندست 8، نقشه سطوح ژئومورفولوژی و شاخص های منتج از آن و داده های طیف سنجی انعکاسی می باشد. همچنین، جهت ارتباط دادن بین داده های خاک (رس، شن و سیلت ) و متغیرهای کمکی از مدل های شبکه عصبی مصنوعی، رگرسیون درختی و نروفازی بهره گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد که مدل نروفازی دارای دقت بیشتری نسبت به شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون درختی به منظور پیش بینی هر سه پارامتر رس، شن و سیلت میباشد. مقدار متوسط خطا در روش نروفازی با روش رگرسیون درختی مقایسه شد و نتایج نشان داد که مقدار متوسط مربعات خطا در مدل نروفازی برای متغیر رس1. 43 و برای شن 1. 98 و برای سیلت2. 1 بوده که برای رس 71/6، برای شن 49/8 و برای سیلت 42/5 واحد نسبت به رگرسیون درختی کاهش داشت. نتایج همچنین نشان داد که برای پیش بینی رس، شن و سیلت پارامترهای داده های طیفی، شاخص خیسی، شاخص همواری با درجه تفکیک بالا بیشترین سهم را در برآورد دارند.

امروزه به دلیل رونق در بخش کشاورزی و افزایش استفاده ازکودهای شیمیایی و دفع نادرست فاضلاب های صنعتی و شهری احتمال آلودگی لایه های آبدار افزایش یافته است؛ بنابراین نیاز به شناسایی مناطق آسیب پذیر آبخوان برای جلوگیری از آلودگی آب های زیر زمینی و مدیریت کاربری اراضی احساس می شود. بدین منظور، جهت تعیین پتانسیل آلودگی آب های زیر زمینی از چهار روش AVI، GOD، DRASTIC و SINTACS بر روی قسمتی از دشت قزوین استفاده گردید. بر اساس مقایسه های صورت گرفته میان شاخص ها و کلاس های تعیین شده در هر شاخص، کلاس آسیب پذیری غالب منطقه کم تا متوسط تعیین شد. در دو شاخص DRASTIC و SINTACS بیشترین حساسیت منطقه مورد مطالعه در قسمت مرکزی دشت قرار گرفته است. برای شاخص AVI بیشترین سطح از منطقه دارای آسیب پذیری خیلی کم بوده و برای شاخص GOD بیشترین مساحت در کلاس متوسط قرار می گیرند. از مقایسه شاخص های مذکور، در شاخص SINTACS آسیب پذیری منطقه محافظه کارانه تر از سایر شاخص ها محاسبه شده است و در شاخص AVI کمترین آسیب پذیری برای منطقه مشخص شده است. از میان شاخص های فوق با توجه به حساسیت آب های زیرزمینی در منطقه روش SINTACS از سایر روشها برآورد بهتری از آسیب پذیری آب های زیرزمینی در اختیار قرار می دهد. میزان تاثیرگذاری پارامترهای موثر در تعیین آسیب پذیری روش های DRASTIC و SINTACS با استفاده از تحلیل حساسیت حذف پارامتر، مورد ارزیابی قرار گرفت و در نهایت نتایج تحلیل حساسیت نشان داد که پارامتر تغذیه خالص و نوع خاک بیشترین تاثیر را در تعیین آسیب پذیری منطقه دارند.

آب های زیرزمینی قسمت زیادی از منابع آب آبیاری اراضی کشاورزی است؛ بنابراین باید مدیریت صحیحی در نحوة بهره گیری از این منابع انجام شود. این پژوهش، به بررسی کمی و کیفی آبخوان با استفاده از روش درونیابی IDW در نرم افزار ARC GIS 10. 2 و مخاطرات ناشی از برداشت بی رویه از آب زیرزمینی دشت سرایان پرداخته است. تعداد چاه های مورد بررسی در این پژوهش 30 حلقه و سال مطالعاتی برای داده های برداشت آب چاه ها از سال 1391 تا 1395، داده های افت سطح ایستابی از سال 1365 تا 1396 و داده های کیفی از سال 1387 تا 1395 در نظر گرفته شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد میزان برداشت آب از چاه ها در سال 1391 بیشتر از سال 1393 و در سال 1395 به حداقل مقدار خود رسیده است به طوری که اکثر چاه های واقع حوضه مورد مطالعه از برداشت 24 لیتر در ثانیه به 9 لیتر در ثانیه رسیده است. همچنین افت سطح ایستابی در یک دوره زمانی 31 ساله، 20 متر بدست آمد. علاوه بر آن، نتایج نشان داد؛ در دوره زمانی مورد مطالعه کیفیت آب زیرزمینی در این دشت به شدت کاهش یافته و این کاهش کیفیت باعث کاهش عملکرد گیاهان در منطقه مورد مطالعه شده است.

در طول دو دهه گذشته به علل مختلف از جمله کاهش بارندگی ها، افزایش جمعیت، مدیریت نامناسب آب، برداشت از منابع آب زیرزمینی به صورت مدیریت نشده در کشور افزایش یافته است که کاهش تراز آب زیرزمینی، ایجاد فرونشست ها و فروچاله ها در دشت ها از پیامدهای آن بوده است. مدیریت صحیح منابع آب زیرزمینی از طریق دو مولفه اصلی کاهش برداشت از آبخوان و افزایش تغذیه آن امکان پذیر می باشد. هدف از انجام تحقیق حاضر، مکان یابی مناسب جهت تغذیه مصنوعی آبخوان هشتگرد در ایران از طریق ایجاد بندهای تاخیری و یا حوضچه های تغذیه با در نظر داشتن عدم قطعیت های موجود در این زمینه و رعایت معیارهای لازم با استفاده از روش منطق فازی می باشد. در این روش هر یک از معیارهای فنی و اقتصادی موثر در انتخاب محل مناسب، به صورت لایه رستر تولید گردیده و توابع عضویت فازی معیارها تعیین گردید. در نهایت به روش های مختلف، همپوشانی فازی لایه ها بررسی و مناطق مناسب تعیین گردید. نتایج نشان داد مناطق مناسب در بستر و اطراف رودخانه کردان در بالادست اتوبان تهران-تبریز به مساحت 90 هکتار و در پایین دست راه آهن تهران-تبریز به مساحت 350 هکتار مشخص گردید. با عنایت به جهت جریان آب زیرزمینی و تامین مساحت مورد نیاز تغذیه مصنوعی، منطقه 90 هکتاری اطراف رودخانه کردان در بالادست اتوبان تهران-تبریز به عنوان مناسب ترین گزینه جهت ایجاد بندهای تاخیری و حوضچه های مصنوعی تعیین گردید.

تغییر اقلیم یکی از مهم ترین چالش هایی است که بخش های مختلف زندگی انسان را تحت تأثیر قرار می دهد، در دهه های اخیر شرایط اقلیمی سبب تغییر در حجم، زمان و مدت رواناب شده است که پیامد این اتفاق در عرصه مدیریت منابع آب، تحولات و تغییرات بسیاری را به وجود خواهد آورد. هدف از پژوهش حاضر به دست آوردن نوسانات رواناب طی دهه های آینده (2030-2011)، با استفاده از مدل IHACRES می باشد. بدین منظور پارامتر های اقلیمی دمای حداکثر، دمای حداقل و بارش طی دهه های آینده (2030-2011) با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG و استفاده از خروجی مدلHadCM3 بررسی شدند و داده های به دست آمده با استفاده از مدل IHACRES در 8 ایستگاه هیدرومتری واقع در جنوب و جنوب غربی استان اردبیل اجرا شدند و میزان رواناب در ایستگاه ها طی دهه های آینده (2030-2011) تخمین زده شدند. نتایج نشان می دهد میزان بارش طی دهه های آینده دچار نوساناتی شده و به طورکلی برای دوره زمانی 2030-2011 مقدار بارندگی 68/3 درصد کاهش یافته و دمای حداقل 48/16 و دمای حداکثر نیز 39/5 درصد افزایش یافته است. هم چنین بررسی میزان رواناب طی دهه های آینده در ایستگاه های هیدرومتری نشان داد که دبی متوسط به طورکلی 16/0 درصد کاهش یافته است و از طرف دیگر تعداد وقایع دبی اوج افزایش یافته است که بیش ترین افزایش مربوط به ایستگاه هیدرومتری یامچی با دبی متوسط 09/2 مترمکعب بر ثانیه و 16 روز دبی اوج بالای 6 مترمکعب برثانیه می باشد.

تغییرات خصوصیات بارش تحت تاثیر تغییر اقلیم شامل تغییر تعداد روزهای مرطوب، مدت بارش، شدت بارش و هم چنین تغییر در مقدار بارش می باشد. هدف این تحقیق تعیین اثر تغییر اقلیم بر مقدار و شدت باران در سواحل جنوبی دریای خزر است. به همین منظور مولفه های بارش در سه دوره (2030-2011)، (2065-2045) و (2099-2080) در شمال ایران با استفاده از پیش بینی های مدل چرخش عمومی جوHadCM3، سناریوی انتشارA1B و همچنین مدل ریزمقیاس سازی LARS-WG پیش بینی گردید. بر اساس نتایج به طور کلی میانگین بارش ماهانه افزایش یافته اما الگوی مشخصی برای این تغییرات در مقیاس ماهانه در بین ایستگاه های مطالعاتی به دست نیامده است. تغییرات فصلی بارندگی طی دوره های آتی مورد مطالعه به گونه ای خواهد بود که در فصل زمستان افزایش و در فصل تابستان کاهش بارش را شاهد خواهیم بود. بررسی شدت بارش در قالب منحنی های IDF نیز نشان دهنده افزایش حداکثر شدت بارش 30 دقیقه ای طی دوره های آتی نسبت به دوره مشاهداتی در تمامی ایستگاه ها به استثناء ایستگاه بابل می باشد. بیش ترین و کمترین میزان حداکثر شدت 30 دقیقه ای طی دوره های مورد مطالعه و در دوره بازگشت های 2، 5، 10، 20، 50 و 100 ساله به ترتیب مربوط یه ایستگاه انزلی و سنگده می باشد. هم-چنین بیشترین میزان تغییرات حداکثر شدت 30 دقیقه ای به میزان 3/38 درصد مربوط به ایستگاه گرگان در دوره بازگشت 100 ساله و طی سال های 2099-2080 روی خواهد داد. کمترین میزان این تغییرات به میزان 88/0 درصد مربوط به ایستگاه بهشهر در دوره بازگشت 5 سال و طی سال های 2030-2011 می باشد. نتایج تحقیق حاضر بیانگر تشدید وقایع بارش و پیامدهای آن بر رواناب، نفوذ، فرسایش خاک و رسوب سواحل جنوبی دریای خرز در آینده می باشد که مستلزم برنامه ریزی جامع در راستای سازگاری با تغییرات اقلیمی پیش رو در منطقه شمال کشور خواهد بود.

خشکسالی تقریبا در تمام مناطق آب و هوایی رخ می دهد از جمله مناطق پر بارش و کم بارش و عمدتا به کاهش مجموع بارندگی دریافتی در یک دوره طولانی از زمان مثلا یک فصل یا یک سال مربوط می شود. خشکی یکی از ویژگی های دائمی آب و هوای مناطق کم بارش است اما خشکسالی اختلالی موقتی است. یکی از مناطقی که در چند سال اخیر به شدت تحت تأثیر پدیده خشکسالی قرار گرفته است استان کرمان بوده، این حقیقت لزوم انجام تحقیقات گسترده ای را در این زمینه بیان می کند. در این تحقیق از نمایه بارش استاندارد شده بارش SPI با هدف تعیین نقاط حساس به خشکسالی و شناسایی ویژگی های خشکسالی در استان کرمان استفاده شده است. پس از جمع آوری داده های بارش 59 ایستگاه موجود در استان اعم از باران سنجی و سینوپتیک از سال 1353 تا 1383و حذف ایستگاه های دارای آمار ناقص، میزان نمایه SPI در مقیاس های زمانی 1، 3، 6، 9 و 12 ماهه بدست آمد، بررسی روش های مختلف درون یابی برای پهنه بندی خشکسالی با استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) نشان داده است که روش کرجینگ برای درون یابی شدت دوره های خشک مناسب است. لذا با استفاده از این روش و با کمک نرم افزار (GS+ ) مقادیر نقطه ای نمایه SPI (اعداد به دست آمده برای هر ایستگاه) به سطح تعمیم داده شد و همین طور با تعیین دوره های خشک ایستگاه ها در مقیاس های زمانی، نقشه های هم شدت و نقشه های هم ارزش بزرگی تهیه شد. نتایج حاصل از این تحقیق مشخص می کند که قسمت هایی از جنوب غربی و غرب استان در محدوده شهرستان های بافت، رابر و سیرجان از نظر احتمال وقوع خشکسالی از حساسیت بیشتری برخورار هستند و هرچه مقیاس زمانی بالاتر می رود قدر مطلق مجموع دوره های خشک بیشتر می-شود.

مدیریت صحیح آب در مزارع کشاورزی، تا حد زیادی به برآورد مناسب تبخیر-تعرق به عنوان جزیی اساسی از چرخه هیدرولوژیکی، بستگی دارد. اگرچه روش فایو-پنمن-مانتیث توانایی تخمین تبخیر-تعرق مرجع را با دقت مناسب دارد، ولی به دلیل پیچیدگی بیشتر آن، استفاده از روش های ساده تر در فرایندهای برنامه ریزی و مدل سازی اولویت دارد. در مطالعه حاضر، با استفاده از داده های هواشناسی ایستگاه دشت ناز ساری، قابلیت 14 روش برای برآورد مقادیر روزانه، ماهانه و فصلی تبخیر-تعرق مرجع ارزیابی شد. این روش ها شامل، سه روش دما محور، چهار روش تابش محور، سه روش تبخیر محور و چهار روش ترکیبی بودند. کارایی هر روش با استفاده از آماره های ضریب تعیین (R2)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، درصد خطا (PE) و انحراف میانگین مطلق (MAD) ارزیابی شد. بررسی ها نشان داد که معادلات تابش محور نسبت به سایر روش ها کارایی بهتری در برآورد تبخیر-تعرق مرجع داشتند. معادلات فایو-24 تابشی (با R2=0. 9 و mm/day RMSE=0. 31)، ایرماک (با R2=0. 97 و mm/day RMSE=0. 15) و بلانی-کریدل (با R2=0. 93 و mm/day RMSE=0. 38) بهترین روش ها بودند. دو روش ایرماک و ریتچی بیشترین دقت را در فصول پاییز و زمستان داشتند. . در فصل بهار استفاده از معادله فایو-24 پن با میانگین خطای 5/0 میلی متر (در مقایسه با مدل فایو-پنمن-مانتیث) و در فصل تابستان معادله روهور با میانگین خطای 8/6 میلی متر توصیه می شود. براساس نتایج، روش های ایرماک، فایو-24-تابشی، ریتچی، پریستلی-تیلور و بلانی-کریدل به ترتیب پنج روش برتر در منطقه مطالعه بودند.

با توجه به افزایش بحران و کمیابی آب، تخصیص درست آب منابع موجود، چالش های بزرگ مسئولان در حوضه زاینده رود است. کشاورزی و بخصوص بخش زراعت، بیشترین مصرف آب را در این حوضه به خود اختصاص داده است. بنابراین باید چگونگی تخصیص آب در این بخش به دقت مورد بررسی قرار گیرد. این مطالعه بدنبال آن است تا با تعیین ارزش اقتصادی و تخمین توابع اقتصادی آب در بخش زارعت با بکارگیری الگوریتم وراثتی و منحنی شکست تقاضا، به تعیین تخصیص بهینه آب بر اساس افزایش رفاه مصرف آب در حوضه زاینده رود بپردازد. جهت کاهش ریسک کشاورزی، از داده های چهار سال متوالی و با در نظر گرفتن دو سناریو، استفاده شده است. نتایج نشان داد که تخصیص آب در بیشتر فعالیتهای زراعی در غرب زاینده رود از ارزش اقتصادی آب منفی برخوردار بوده که منجر به کاهش رفاه آب در این منطقه شده است. لذا بهترین تخصیص در بخش زراعت برای مصارف این بخش در مرکز و شرق این حوضه بوده است. همچنین نمودار تابع تقاضای آب در استان اصفهان بالاتر از تابع تقاضای آب در استان چهارمحال و بختیاری قرار دارد و مصرف آب در استان اصفهان مازاد رفاهی برابر با 694900268888 ریال در بر دارد. نتایج و پیشنهادات دراین مطالعه، به تصمیم گیرندگان و مدیران در جهت رسیدن به استفاده بهینه از آب و برنامه ریزی پایدار در این حوضه، یاری خواهد رساند.

در شرایط بحران آب، واکاوی رفتار حفاظت از آب کشاورزان و تعیین کننده های آن ضروری است. از این روی، پژوهش حاضر با هدف شناسایی تعیین کننده های رفتار حفاظت از آب گندم کارن شهرستان اٌرزوئیه با استفاده از تئوری انگیزش حفاظت صورت پذیرفت. روش انجام این پژوهش کمّی و به شیوه پیمایش بود. جامعه آماری تحقیق گندم کاران آبی بخش مرکزی شهرستان ارزوئیه واقع در استان کرمان بود (1350=N) که تعداد 132 کشاورز با استفاده از جدول نمونه گیری بارتلت و همکاران به صورت تصادفی در بین روستاهای دهستان بخش مرکزی این شهرستان انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفتند. ابزار پژوهش پرسش نامه ای محقق ساخته بود که روایی آن توسط پانلی از متخصصان دانشگاهی و بخش اجرا (کارشناسان مدیریت جهاد کشاورزی شهرستان اٌرزوئیه) تأیید شد و پایایی پرسش نامه نیز با انجام مطالعه راهنما و محاسبه ضریب آلفای کرونباخ (86/0-58/0) به دست آمد. نتایج حاصل از همبستگی اجزاء تئوری انگیزش حفاظت نشان داد که مؤلفه های هزینه های پاسخ، کارآمدی پاسخ و خودکارآمدی رابطه معناداری با رفتار حفاظت از آب دارند. فزون بر آن، در اعتبار سنجی تئوری انگیزش حفاظت، نتایج آزمون برازش مدل نشان داد که در مجموع شاخص های DF/CMIN، NFI، IFI، CFIو RMSEAدر سطح مطلوبی قرار دارند و مؤلفه های تئوری انگیزش حفاظت قادر به تبیین بیش از 28 درصد از تغییرات در رفتار حفاظت از آب کشاورزان هستند که در این میان، خودکارآمدی تنها متغیر معنادار شناخته شد و تأثیر سایر متغیرها بر رفتار احراز نگردید. به منظور ایجاد درک عمیق تر از تعیین کننده های رفتار حفاظت از آب گندمکاران از آزمون تحلیل خوشه ای استفاده شد که نتایج نشان داد گندم کاران مورد مطالعه به سه گروه حفاظت گرای مثبت نگر، مصرف گرای منفی نگر و مصرف گرای مثبت نگر قابل تفکیک اند.

به دلیل قرار گرفتن موقعیت جغرافیایی کشور ایران در شرایط خشک و نیمه خشک، همواره کم آبی و خشکسالی کشاورزی را تهدید می کند. آبیاری نواری تحت فشار(Tape) نمونه ای از سیستم های آبیاری تحت فشار است که در استفاده بهینه از آب مورد استفاده قرار می گیرد. تعیین زمان و مقدار آبیاری با در نظر گرفتن عوامل وابسته بسیار پیچیده است و از مشکلاتی است که همواره در پیش روی کشاورزان و کارشناسان بوده است. هدف از این طرح ارزیابی سطوح مختلف آبیاری با استفاده از سیستم آبیاری نواری تحت فشار (Tape) و تعیین آب مورد نیاز با استفاده از تانسیومتر در زراعت ذرت دانه ای بود. آزمایش به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و و چهار تیمار آبیاری که شامل 3 تیمار مکش در FC 2/1، FC 5/1 و FC 8/1 و تیمار آبیاری برابر با نیاز آبی خالص گیاه (تیمار شاهد) بود که به مدت سه سال (1391-1389) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی کرمان اجرا شد. برای اعلام زمان آبیاری با استفاده از تانسیومتر هنگامی که میزان تخلیه آب به حد نصاب آبیاری برای هر کدام از تیمارها رسید، عملیات آبیاری صورت گرفت. با توجه به دور و مقادیر آبیاری در تیمارها، تیمار شاهد بیشترین عملکرد محصول و بهترین کارآیی مصرف آب را داشت. با این وجود تیمار FC2/1 نسبت به سایر تیمارها عملکردی نزدیک به تیمار شاهد داشت. با توجه به این که میزان آب مصرفی در تیمارها تقریباً نزدیک به هم بوده و حتی تیمارهای FC5/1 و FC8/1 نسبت به تیمار FC2/1 اندکی آب بیشتری نیز مصرف کرده اند امّا به دلیل این که دور آبیاری در تیمار FC2/1 نسبت به تیمارهای دیگر کمتر بوده است و کرت ها زودتر از تیمارهای دیگر آبیاری شدند عملکرد در غالب صفات مورد مطالعه بهتر گردیده است. با توجه به پارامترهای بررسی شده در این مطالعه می توان تیمار FC2/1 را که نیازی به محاسبات عددی ندارد برای استفاده زارعین پیشنهاد داد.

در سال های اخیر نامطلوب شدن کیفیت آب های آبیاری اثرات سوء زیادی بر رشد و تولید پسته گذاشته است. این مطالعه به منظور بررسی تاثیر پارامترهای مهم کیفی آب های آبیاری و درجه بندی آن ها بر عملکرد پسته انجام گردید. بدین منظور 53 منبع آب انتخاب شد. از هر منبع آب نمونه هایی برداشت و تجزیه کامل شد ند. برای کلیه باغات پرسش نامه های عملکردی-مدیریتی تهیه گردید. بررسی روابط رگرسیون چند متغیره گام به گام نشان داد از پارامترهای بررسی شده به ترتیب شوری، SAR و بر آب آبیاری بیشترین تاثیر را بر عملکرد پسته دارند. ضریب همبستگی ( (R2رابطه بین عملکرد با شوری 82/0، SAR حدود 81/0 و بر برابر با67/0 می باشد. درجه بندی پارامترهای کیفی آب در کلاس های مناسب (S1، S2، S3 ( و نامناسب (N) انجام گردید. افزایش بیش از حد مجاز پارامتر های بررسی شده، اثر کاهشی بر عملکرد داشته و حدود 65 درصد از عملکرد باغات تحت تاثیر این پارامتر ها می باشند. بررسی های آماری نشان می دهد میانگین شوری آب منطقه مورد مطالعه 11 دسی زیمنس بر متر، SAR حدود 1/20 و بر 9/6 میلی گرم بر لیتر است که بیشتر از حد مجاز هستند. با توجه به تاثیر قابل توجه کیفیت آب بر عملکرد پسته، اعمال مدیریت آبیاری برای کاهش اثر سوء آن ضروری به نظر می رسد و در مناطق پسته کاری جدید طبقه بندی آب ها بر پایه جدول پیشنهادی توصیه می شود.