تحقیقات منابع آب ایران
سال:1399 | دوره:16 | شماره:1 |تعداد مقالات:30

در اغلب مناطق قسمت قابل ملاحظه ای از آب شرب به وسیله چاه ها و از منابع آب زیرزمینی تامین می شود. منابع مورد استفاده برای تامین آب شرب همواره در معرض تهدید آلاینده های مختلف می باشند. دراین مقاله با استفاده از مدل های MODFLOW، WhAEM2000 و DRASTIC محدوده حریم کیفی چاه های شرب تعیین شده است. در این تحقیق ابتدا مدل مفهومی آبخوان دشت رودان توسط مدل MODFLOW ساخته شد. مدل پایدار برای یک سال آبی نرمال و همچنین مدل ناپایدار برای سه سال آبی ساخته شد که خطای مدل برای حالت ماندگار و غیر ماندگار به ترتیب برابر با 49/1 و 32/2 به دست آمد. در ادامه از نتایج بدست آمده در محیط WhAEM2000 استفاده شد و حریم کیفی چاه ها به دو روش شعاع ثابت محاسبه شده و روش تحلیلی محاسبه گردید. سپس با استفاده از روش DRASTIC میزان آسیب پذیری آبخوان در محدوده های حریم کیفی چاه های شرب شناسایی و مبنایی برای تعیین دوره بازگشت حریم کیفی در محدوده دشت رودان در استان هرمزگان گردید. نتایج نشان داد که عمده چاه های شرب در محدوده با آسیب پذیری بالا واقع شده و عمده کاربری اراضی واقع در محدوده حریم کیفی فعالیتهای کشاورزی است. برای این مناطق حریم کیفی با دوره بازگشت 10 ساله تعیین گردید زیرا اعمال حریم کوچک، خطر آلودگی آب چاه را بالا می برد. همچنین برای مناطق با آسیب پذیری کمتر و کاربری های اراضی دیگر نیز می توان حریم حفاظتی کوچکتری اعمال کرد؛ زیرا اعمال حریم بزرگتر در این مناطق هزینه های اجتماعی و اقتصادی زیادی را به دنبال خواهد داشت.

کشورهای حاشیه رودخانه های مرزی همواره در استفاده از منبع آب مشترک به رقابت پرداخته اند. تعداد، موقعیت قرارگیری ازلحاظ بالادستی و پایین دستی و عملکرد اقتصادی هر یک از کشورها بر پیچیدگی های مسایل آب های مشترک مرزی افزوده است. از این رو تحلیل عملکرد اقتصادی کشورها، کمک شایانی در مطالعات آتی خواهد داشت. در تحقیق حاضر با انتخاب رودخانه ارس به عنوان یک رود مرزی مشترک بین کشورهای ایران، ترکیه، ارمنستان و آذربایجان، ابتدا مرز حوضه آبریز در محل اتصال به رودخانه کورا با استفاده از نقشه رقومی ارتفاعی با اندازه سلولی 30 متر استخراج و سپس به 10 زیرحوضه با برآورد خصوصیات فیزیوگرافی ازنظر شیب، مساحت و ارتفاع تقسیم بندی شد. با استفاده از داده های بارش ایستگاه های سینوپتیک و رواناب سطحی مشاهداتی ایستگاه های هیدرومتری، پتانسیل آب سطحی تولیدی سالانه هر یک از زیرحوضه ها برآورد گردید. سپس ارتباط بین ارزش افزوده سالانه بخش کشاورزی به عنوان متغیر وابسته با مقادیر سالانه آب قابل دسترس، میزان نیروی کار و سرمایه هر یک از کشورها به عنوان متغیرهای مستقل، با استفاده از مدل های رگرسیون به ظاهر نامرتبط و رگرسیون داده های پانلی برآورد گردید. بررسی نتایج نشان داد در تحقیق حاضر مدل رگرسیون با اثرات ثابت بهترین مدل ازنظر آماری است و می تواند ناهمگنی مقطعی در حوضه را تا 73 درصد تغییرات ارزش افزوده توجیه نماید. علاوه بر آن معنی دار بودن ضریب جمله توان دوم آب ازلحاظ آماری، تاکید بر وجود ارتباط غیرخطی مابین آب و ارزش افزوده است.

امروزه، آلودگی سفره های آب زیرزمینی، یکی از جدی ترین مشکلات زیست محیطی در سراسر جهان می باشد. از مهم ترین این آلاینده ها، آلاینده های نفتی و ترکیبات آن می باشد که در اثر نشت و تراوش هنگام ذخیره سازی و یا انتقال، با نفوذ به خاک، منابع آب زیرزمینی را آلوده می کند. این ترکیبات دارای ساختار پیچیده شیمیایی و قابلیت های حل مختلف در آب زیرزمینی می باشند و بسیاری از این ترکیبات توسط میکروارگانیسم های موجود در آب تجزیه می شوند. در این تحقیق، زیست پالایی آب های زیرزمینی آلوده به ترکیبات نفتی (BTEX) در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می گیرد. آزمایشات در یک تانک شنی دوبعدی انجام گردید. به منظور شبیه سازی رفتار میکروارگانیسم ها در تجزیه زیستی آلاینده ها از مدل موند دوگانه در کد RT3D استفاده گردید. مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی تجزیه بیولوژیکی BTEX با داده های آزمایشگاهی نشان داد که غلظت های مشاهده شده و محاسبه شده، با در نظر گرفتن شرایط آزمایشگاهی و مدلسازی ریاضی با هم مطابقت دارند. همچنین نتایج حاصل از اجرای مدل نشان داد که در شرایط با زیست پالایی و بدون زیست پالایی به ترتیب پس از گذشت سه و 27 ماه مجموع آلودگی در کل تانک به صفر می رسد. مقایسه این دو عدد حاکی از اهمیت فرآیند زیست پالایی در پاکسازی آب زیرزمینی آلوده به هیدروکربن های نفتی می باشد. در مجموع روش پیشنهاد شده در این تحقیق، جداسازی باکتری و تصفیه موفقیت آمیز بوده و می توان این روش را در مقیاس های بزرگ پیشنهاد نمود.

به منظور مدیریت پایدار آب در حوضه آبریز درک کامل از شرایط هیدرولوژیکی و تبادلات آب های سطحی و زیرزمینی، از اهمیت خاصی برخوردار است. در این مقاله از مدل اصلاح شده SWAT-MODFLOW که یک مدل هیدرولوژیکی چندمنظوره و یکپارچه است، جهت شبیه سازی کمی فرآیندهای آب سطحی و زیرزمینی و تبادلات هم زمان بین آنها در سطح حوضه آبریز شازند، استفاده شده است. پس از واسنجی مدل ترکیبی، نتایج واسنجی مدل آب سطحی SWAT برای ایستگاه هیدرومتری پل دوآب واقع در رودخانه شراء و خروجی حوضه، مقدار ضریب R2 و نش ساتکلیفت به ترتیب 0/64 و 0/63 را نشان می دهد. در بخش آب زیرزمینی میزان RMSE برای 19 چاه مشاهده ای در آبخوان 1/72 متر به دست آمد که در سطح قابل قبولی قرار دارد. با توجه نتایج حاصل شده در دو بخش آب سطحی و زیرزمینی عملکرد مدل با توجه به یکپارچگی و در نظر گرفتن تمامی تبادلات دو مدل به صورت هم زمان و در یک منطقه وسیع قابل قبول بوده است. به جهت ارزیابی کاربرد مدل یکپارچه SWAT-MODFLOW در سطح حوضه نیز از مدل مذکور جهت برآورد تاثیر سناریوی کاهش برداشت به میزان 10 درصد از منابع آبی با استفاده از یک شاخص بر روی سامانه منابع آبی موجود، استفاده گردید که نتایج به دست آمده از شاخص آب در دسترس WAI، استفاده شده در این مطالعه، بیان گر بهبود در مقدار شاخص مذکور و درنتیجه بهبود وضعیت سامانه منابع آبی در مقایسه با وضع موجود بود.

در دهه های اخیر قابلیت پیش بینی های هواشناسی به دلیل توسعه شهری و تغییر اقلیم به امری مهم در جوامع بشری تبدیل شده است. پیش بینی این متغیرها علاوه بر آگاهی دادن به بخش های گوناگون جامعه، نقش موثری را در تصمیم گیری و برنامه ریزی بهتر در زمینه های مختلف، نظیر مدیریت منابع آبی، ایفا می نمایند. امروزه در این حوزه، بکارگیری مدل های پیش بینی عددی وضع آب و هوا یکی از متداول ترین رویکردها به شمار می روند و تلاش های فراوانی برای توسعه مدل های جدید و بهبود نتایج پیش بینی های آن ها در سطح جوامع علمی جهان در جریان می باشد. در این تحقیق، برونداد هفت مدل پیش بینی از مجموعه مدل های همادی چندگانه آمریکای شمالی به منظور ارزیابی پیش بینی بارش حوضه سد کرخه در دوره 31 ساله (2015-1985) به کار گرفته شده است. بدین منظور پس از مقیاس کاهی برونداد مدل های پیش بینی در افق های زمانی 1 تا 3 ماهه با استفاده از روش رگرسیون خطی چندگانه (MLR)، امکان بهبود آن ها با استفاده از رویکرد ترکیب مدل ها مورد بررسی قرار گرفته است. ارزیابی کارایی مدل ها با استفاده از شاخص های ضریب همبستگی پیرسون (ρ ) و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE) برای ارزیابی پیوسته و منحنی اطمینان پذیری برای ارزیابی احتمالاتی، انجام گردید. نتایج نشان می دهد که هیچ کدام از مدل ها به تنهایی در تمامی افق های زمانی مورد بررسی، عملکرد مطلوبی را نداشته اند و استفاده منفرد از آن ها عملکرد مناسبی را نشان نمی دهد؛ درحالی که مدل ترکیبی (MME) به طورکلی عملکرد مناسب تری را نشان می دهد. نتایج حاصل از این تحقیق، اهمیت استفاده از همادی مدل های چندگانه بر مبنای نتایج خروجی چندین مدل را جهت ارتقاء مهارت پیش بینی بارش نشان می دهد.

اطمینان و اعتبار سیل های حدی مخصوصا حداکثر سیلاب محتمل (PMF)، بدون در نظرگرفتن منابع عدم قطعیت در برآورد سیل نمی تواند تامین شود. متغیرهای ورودی در مدلهای بارش-رواناب شامل بارش، دمای هوا و آب معادل برف (SWE) اولیه از جمله منابع عدم قطعیت در پیش بینی و برآورد سیل هستند. در این مقاله از روش تیوری مجموعه فازی برای پخش عدم قطعیت مقدار PMP، دمای هوا و آب معادل برف اولیه در برآورد PMF در حوضه سد بختیاری در جنوب غربی ایران استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که عدم قطعیت دبی اوج هیدروگراف PMF بعلت عدم قطعیت مقدار PMP بیشتر از عدم قطعیت حجم هیدروگراف PMF است. عدم قطعیت حجم هیدروگراف PMF بعلت عدم قطعیت مقدار دمای هوا و آب معادل برف اولیه بیشتر از عدم قطعیت دبی اوج هیدروگراف PMF است. بطوریکه عدم قطعیت دبی اوج هیدروگراف PMF بعلت عدم قطعیت در مقادیر PMP، دمای هوا و آب معادل برف اولیه به اندازه 10± درصد به ترتیب برابر با 2/10± ، 6/7± و 18/0± درصد است. همچنین عدم قطعیت حجم هیدروگراف PMF بعلت عدم قطعیت در مقدار PMP، دمای هوا و آب معادل برف اولیه به اندازه 10± درصد به ترتیب برابر با 8± ، 8/9± و 35/0± درصد است. بنابراین به منظور کاهش عدم قطعیت در برآورد PMF، باید به ترتیب در برآورد مقادیر PMP، دمای هوا و آب معادل برف اولیه دقت بیشتری کرد.

پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کارایی محصولات بارشی خانواده PERSIANN در مقیاس ماهانه (در بازه زمانی 2000 تا 2019) و با استفاده از 355 ایستگاه سینوپتیک واقع در سطح کشور ایران به انجام رسیده است. همچنین بررسی عملکرد منابع بارشی مذکور در اقلیم ها و شرایط توپوگرافیکی مختلف ایران از دیگر اهداف این تحقیق می باشد. نتایج حاکی از آن است که منبع PERSIANN-CDR به علت استفاده از داده های جهانی GPCP جهت حذف اریب از داده ها از همبستگی بسیار زیادی با داده های مشاهداتی برخوردار می باشد و این در حالیست که متوسط شاخص CC در سطح کشور برای دو منبع PERSIANN و PERSIANN-CCs به ترتیب در حدود 49/0 و 51/0 است. تمامی منابع مذکور در مناطق شمال و شمال غربی کشور مقدار بارش را کم برآورد می نمایند و این در حالیست که با حرکت به سمت جنوب و جنوب شرق کشور، مقدار بیش برآوردی بارش با نرخ بیشتری افزایش صورت می گیرد. بررسی تاثیر ارتفاع بر عملکرد محصولات بارشی خانواده PERSIANN نیز نشان داد که در مناطق مرتفع (مناطق با ارتفاع 600 تا 2600 متر) و کم ارتفاع (کمتر از 600 متر)، بارش ماهواره ای و داده های زمینی به ترتیب از همبستگی بالا و پایینی برخوردار هستند. از نظر اقلیمی هم نتایج نشان داد که در اقلیم های مدیترانه ای، نیمه مرطوب و مرطوب عملکرد منابع بارشی مذکور در تخمین بارش نسبت به اقلیم های دیگر به مراتب بهتر می باشد. همچنین در اقلیم های خیلی مرطوب نوع A و B و خیلی خشک میزان خطا در برآورد بارش بالا بوده و میزان شاخص CC نیز پایین می باشد.

منابع آب زیرزمینی به دلیل تاثیرپذیری دیرهنگام از تغییرات آب و هوایی ارزشمند هستند. با توجه به این که ارتباط بین متغیر های آب و هوایی و آب های زیرزمینی پیچیده تر از آب های سطحی است، بررسی تغییرات منابع آب زیرزمینی در برنامه ریزی و مدیریت پایدار منابع آب از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این پژوهش با استفاده از روش ترکیبی تبدیل موجک گسسته و آزمون ناپارامتریک من-کندال، روند سری های زمانی آب زیرزمینی، بارش و رواناب در مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه و همچنین دوره تناوب غالب در تولید روند سری های زمانی اصلی برای ایستگاه های واقع در دشت آذرشهر، در استان آذربایجان شرقی و قسمتی از حوزه آبریز دریاچه ارومیه، طی دوره ی 45 ساله تعیین شده است. نتایج حاکی از وجود یک روند نزولی برای تمام مقیاس های زمانی مورد مطالعه بود. با دقت در نتایج، تناوب های16ماهه، 6 ماهه و 8 ساله در سری های زمانی آب زیرزمینی به ترتیب در مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه به عنوان تناوب غالب شناخته شدند. همچنین با توجه به نتایج نمودار های من-کندال دنباله ای، از سال 1378 به بعد روند کاهشی پیوسته ای در ایستگاه ها شروع شده است. در ضمن برای تصدیق نتایج آزمون من-کندال پیشنهادی، از روش تحلیل روند شن استفاده و درستی آن تایید گردید.

افزایش استحصال از آب های زیرزمینی در چند دهه اخیر موجب شده است، سطح تراز آب زیرزمینی استان البرز و بخصوص دشت هشتگرد دچار افت شدیدی شود. از اینرو، با توجه به اهمیت این ذخایر ارزشمند، باید راهبردهای مناسبی در جهت پایداری این منابع مورد بررسی قرار گیرد. در این راستا، شبیه سازی عددی MODFLOW این محدوده، در دو حالت ماندگار و غیرماندگار برای دوره سه ساله (1391 تا 1393)، واسنجی و برای یک دوره یک ساله (1394)، صحت سنجی شد. سپس اثرات اجرای طرح احیاء و تعادل بخشی منابع آب زیرزمینی کشور در دشت هشتگرد ارزیابی گردید و حرکت ذرات آلاینده (نیترات و سولفات) در این طرح با استفاده از MODPATH، بررسی شد. نتایج نشان دادند، در صورتی که وضع موجود ادامه یابد، ذخیره آبخوان به طور متوسط 1 میلیون مترمکعب در سال کاهش پیدا می کند. همچنین از میان اقدامات مدیریتی، به ترتیب دستورالعمل انسداد چاه های غیرمجاز و طرحی که با یک محدودیت تدریجی در استحصال از آب زیرزمینی همراه می باشد، موجب بهبود ذخیره آبخوان به میزان 8/8 و 8/6 میلیون مترمکعب در سال می گردد. نتایج حاصل از MODPATH نیز نشان دادند که در صورت اجرای طرح هایی نظیر سناریو 7 و 9، حرکت ذرات نیترات (با غلظت 30 تا 70 میلی گرم بر لیتر) در ناحیه واقع در شهر هشتگرد، محدود خواهد شد. می توان نتیجه گرفت، با وجود اینکه محدودیت کامل استخراج چاه های بهره برداری غیرمجاز، بهترین نتیجه ممکن را در راستای اهداف احیاء و تعادل بخشی آبخوان داشته است، اما ممکن است محدودیت تدریجی استخراج چاه های بهره برداری از مقبولیت و قابلیت اجرای بیشتری برخوردار باشد.

مدیریت به هنگام آبیاری با لحاظ شرایط حاکم بر منطقه، نقش بسیار مهمی در صرفه جویی مصرف آب و حفظ عملکرد محصولات باغی و زراعی ایفا خواهد کرد. یکی از راهکارهای مدیریت به هنگام آبیاری، استفاده از سنسورهای رطوبت سنج خاک است که تاثیر قابل توجهی بر بهبود بهره وری آب خواهد داشت. در این مطالعه ضمن امکان سنجی طراحی سنسور رطوبت سنج ایرانی، دقت سنسور طراحی شده و watermark در بافت های متفاوت خاک بررسی شد. به منظور طراحی و کالیبراسیون سنسور رطوبت سنج ایرانی، آزمایش های مربوط به طراحی و ساخت سنسور مذکور در سال های 1397 تا 1398 در آزمایشگاه بخش تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد انجام شد. سنسور طراحی شده در 3 بافت خاک متفاوت لوم رسی شنی، لومی و رس سیلتی مورد ارزیابی قرار گرفت. سنسور طراحی شده و سنسور watermark در هر 3 بافت خاک، واسنجی و با ارقام رطوبت مشاهده شده به روش مستقیم وزنی مقایسه و صحت سنجی شدند. نتایج نشان داد که سنسور طراحی شده و سنسور watermark در بافت خاک لومی و لوم رسی شنی قادر به برآورد نسبتا دقیق رطوبت وزنی خاک هستند. در حالیکه در بافت خاک رس سیلتی سنسور طراحی شده و سنسور watermark دقت مناسبی در برآورد رطوبت خاک نداشتند. بر اساس نتایج این مطالعه سنسور watermark و سنسور طراحی شده در رطوبت های کمتر از 50 درصد کل آب قابل دسترس قادر به تخمین نسبتا دقیق رطوبت خاک هستند. این در حالی است که سنسورهای مذکور در رطوبت های بیشتر از حد زراعی تخمین دقیقی از رطوبت خاک نداشتند.

آبهای شرب منطقه گرمسار قبل از تصفیه از فیلتر های مخصوص در حوضهای بزرگی جمع آوری می شوند که اخیرا به دلیل رشد بی رویه جلبکها و ایجاد بلوم در سطح آب و در نتیجه مرگ بسیاری از جلبکها به آبهای بد بو و بد طعم تبدیل شدند. در این تحقیق برای شناسایی فلور جلبکی آب های بد بو و پیشنهاد روش های مقابله با بلوم جلبکی، نمونه های آب از نقاط و اعماق مختلف حوض به صورت تصادفی جمع اوری شدند. به منظور خالص سازی و شناسایی جلبکها از محیط کشت جامد Cu10 استفاده گردید. پس از دو هفته، شناسایی نمونه ها بر طبق کلیدهای شناسایی معتبر انجام شد. واریاسیون مورفولوژیک نمونه ها برای اطمینان از وضعیت تاکسونومی آنها در محیط کشت مایع Cu10 نیز بررسی گردید. سویه ها با استفاده از کلید شناسایی کومارک و همکاران در سال 2014، شناسایی شدند. علاوه بر آن، آنالیزهای مورفولوژیکی و ژنتیکی با استفاده از توالی ژن 16S rRNA برای شناسایی سویه های سیانوباکتری در محیط کشت های مایع و جامد و در شرایط فتواتوتروفیک انجام گردید. نتایج نشان داد که سویه های مطالعه شده متعلق به سه شاخه سیانوفیتا، کلروفیتا و باسیلاریوفیتا و شامل جنسهای Synechococcus, Anabaena از سیانوفیتا، Ulothrix از کلروفیتا و Diatoma از باسیلاریوفیتا هستند. با توجه به حضور ریز جلبکها در آب های شرب منطقه گرمسار و خطرات ناشی از آنها، برای شناسایی جلبک های تشکیل دهنده بلوم جلبکی علاوه بر آنالیز مورفولوژیکی، روش مولکولی به عنوانی روشی دقیق و مطمین جهت شناسایی پیشنهاد می شود.

کمبود منابع آب در ایران و رابطه نزدیک و مستقیم بین آب و غذا این امر را ضروری می کند که ارزیابی جامعی در مورد منابع آب موجود در مقیاس بزرگ برای تضمین امنیت غذا انجام شود. از موثرترین عوامل بر منابع آب یک منطقه می توان به اقلیم، تغییرات آن و پارامترهای هیدرولوژیک اشاره کرد. مدل های گردش عمومی جو ابزار اصلی بررسی تغییرات اقلیمی محسوب می شوند. در این پژوهش از مدل GFDL-ESM2M، چهار سناریوی RCP و بسته نرم افزاری CCT جهت بررسی تغییرات اقلیمی و از مدل SWAT برای شبیه سازی هیدرولوژیکی استان کرمان استفاده گردید. در این تحقیق، دوره پایه از سال 1990 تا 2012 و دوره آینده از 2020 تا 2050 انتخاب شد. برای ارزیابی مدل از (R2) و (NS) استفاده شد. مقدار ضریب NS برای بارش و دمای در تمامی ایستگاه ها به ترتیب 8/0 تا 95/0 و 88/0 تا 99/0 متغیر بود. نتایج تغییر اقلیم نشان داد در تمام سناریوها احتمال افزایش بارش در اکثر نقاط وجود دارد. با بررسی نتایج مدل SWAT مشخص گردید که قسمت های میانی و غربی استان از میزان ذخیره آب سبز بیشتری برخوردارند. همچنین اثرات تغییر اقلیم بر روی آب آبی، ذخیره و جریان آب سبز باعث کاهش مقدار آن ها شده است.

این پژوهش با اشاره کوتاه به نظریه جامعه شناسی حقوق ماکس وبر، در نظر دارد تا عوامل فراحقوقی که منجر به تدوین قوانین آب در ایران طی دوره های مختلف شده اند را بررسی کند. اگرچه عوامل مختلفی از جمله شرایط اقلیمی، جمعیت شناختی و اقتصادی در تصویب و تغییر قوانین و مقررات آب می توانند دخیل باشند، اما مسیله اصلی مقاله حاضر توجه به عوامل سیاسی و اجتماعی است که منجر به تصویب و تغییر در قوانین آب شده است. بررسی ها نشان می دهد، مهم ترین عامل تحول و تغییر قوانین آب در ایران بحث مالکیت آب بوده است. چنانچه در دوره ای طولانی قبل از اصلاحات ارضی آب را جزو مشترکات و قابل بهره برداری خصوصی می دانستند. اما بعد از اصلاحات ارضی آب در زمره انفال و تحت حفاظت دولت قرار گرفت. اگرچه در دوران بعد از انقلاب اصل مشترکات آب جایگزین انفال شد، اما شرایط سیاسی و اهداف دولت های مختلف، توسعه منابع آب را بدون در نظر گرفتن اصل مشترکات و حقوق مالکیت خصوص حقابه بران رقم زد. نتایج نشان داده است که در تصویب قوانین آب عوامل بین المللی در دوران پیش از انقلاب و عوامل سیاسی و عدالت طلبی ضد اکولوژیک در دوران بعد از انقلاب از مهم ترین عوامل فراحقوقی بوده است که در تصویب قوانین آب تاثیرگذار بوده است. ازآنجاکه تغییر در قوانین نه مبتنی با میزان و کیفیت منابع آب در دسترس بلکه برآمده از شرایط سیاسی و اجتماعی بوده است، لذا این تغییرات در قوانین منجر به پایداری در منابع آب نشده است.

افزایش بهره وری آب در مزرعه نیازمند داشتن برنامه علم و فناوری در حوزه تحقیقات آب کشاورزی است. لذا هدف اصلی از این پژوهش شناسایی و تعیین اولویت های علم و فناوری و انتخاب گزینه های راهبردی علم و فناوری مدیریت آب در مقیاس مزرعه می باشد. پژوهش با برگزاری جلسات هم اندیشی و استفاده از نظرات متخصصین؛ صاحب نظران؛ منابع علمی؛ و همچنین با بهره گیری از شیوه های برنامه ریزی استراتژیک و تحلیل سوآت انجام گردید. تعداد شش راهبرد اصلی مدیریت آب در مزرعه شناسایی شدند که به ترتیب اولویت عبارتنداز: 1-افزایش بهره وری آب در مزرعه، 2-ارتقاء دانش، مهارت و مشارکت ذیربطان در فناوری های آب 3-توسعه فناوری های زیر ساختی مصرف بهینه آب در مزرعه، 4-بهینه سازی الگوی کشت و بهینه سازی مصرف آب کشاورزی، 5-توسعه فناوری های استفاده از آبهای نامتعارف، 6-ارتقاء بهره وری آب سبز در کشاورزی دیم. راهکارها (اقدامات) مورد نیاز برای عملیاتی نمودن راهبردهای مذکور شناسایی و برای هر راهبرد به تفکیک اولویت بندی شده و شبکه علیت بین آنها ترسیم گردید. با استفاده از روش تحلیل سوآت تجزیه و تحلیل های لازم بر روی نقاط ضعف-قوت و فرصت-تهدید مدیریت آب مزرعه شناسایی شده به عمل آمد. بر اساس نتایج برای مدیریت آب مزرعه از جنبه های علم و فناوری باید راهبرد کلی تهاجم-رشد (SO) را انتخاب نمود. بر اساس این راهبرد اصلی تعداد 6 گزینه با اولویت بالا برای برنامه علم و فناوری مدیریت استفاده بهینه و پایدار از منابع آب درمقیاس مزرعه شناسایی و انتخاب گردید.

یکی از مهم ترین مراحل برنامه ریزی مدیریت یکپارچه منابع آب، ارزیابی سامانه های منابع آب است. آگاهی از کم و کیف منابع آب جزء پیش شرطهای اساسی برای مدیریت منابع آب محسوب می شود. ارزیابی یکپارچه یکی از حلقه های گم شده از زنجیره اقدامات مدیریت آب به حساب می آید. بر این اساس در مقاله حاضر یک فرآیند ارزیابی یکپارچه سامانه های منابع آب مبتنی بر نگرش سیستمی، طراحی و پیاده سازی می شود. فرآیند پیشنهادی شامل سه فاز شناسایی سامانه، مفهوم سازی و آنالیز است. فاز شناسایی در دو بخش شناسایی عناصر، و شناسایی و مشارکت گروداران انجام می گیرد. برای انجام فاز مفهوم سازی، یک چارچوب جدید ترکیبی مبتنی بر گذشته و آینده نگری (CEPEAF) پیشنهاد می شود. در فاز آنالیز، تکنیک مدل سازی پویاشناسی سامانه ها به کار گرفته می شود. جهت بررسی عملیاتی یافته های روش پیشنهادی، فرآیند ارزیابی یکپارچه معرفی شده برای سامانه منابع آب استان خراسان جنوبی، پیاده شده است. یافته ها حاکی از توسعه کمی کشاورزی، تنها با رویکرد افزایش سطح زیر کشت و بدون توجه به روند کاهشی تولید در واحد سطح به خصوص در مورد محصولات باغی، می باشد. همچنین نتایج مدل-سازی نشان می دهد، با ایجاد یک موازنه میان کاهش سطح زیر کشت باغی و زراعی به میزان 6 درصد و رشد صنایع و معادن به مقدار 4 درصد علاوه بر اینکه حجم منابع آب زیر زمینی به سمت تعادل می رود، از کاهش سرانه ارزش افزوده نیز جلوگیری می شود. در این موازنه، کاهش سطح زیر کشت محصولات باغی در مقایسه با محصولات زراعی، اثر بیشتری را در روند به تعادل رساندن حجم منابع آب زیرزمینی نشان می-دهد.

این مطالعه با هدف بررسی آلکیل بنزن سولفانات های خطی (LASs) به عنوان نشانگرهای مولکولی برای ردیابی ورود آلودگی های فاضلاب شهری در رودخانه عباس آباد همدان انجام گرفت. نمونه برداری در بهار 1398 از نمونه آب رودخانه عباس آباد در 17 ایستگاه انجام شد. پارامترهایی همچون دمای آب، (pH)، (EC)، (TDS)، (DO) و (ORP) در محل اندازه گیری شد. غلظت LAS با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج nm 650 قرایت و با استفاده از منحنی کالیبراسیون و طول موج جذب شده، غلظت LAS محاسبه شد. ارزیابی ریسک اکولوژیک با محاسبه شاخص RQ انجام شد. نتایج، دامنه غلظت LAS را بین mg/L 65/2-11/0 و با میانگین mg/L 25/1 نشان داد. ورود فاضلاب های تصفیه نشده کاربری های اطراف به داخل رودخانه عباس آباد، علت اصلی غلظت زیاد LAS شناخته شد. نتایج ارزیابی ریسک اکولوژیک، ریسک زیاد را در حوضه مورد مطالعه نشان داد. نتایج آزمون همبستگی اسپیرمن بین LAS و فاکتورهای کیفیت آب، رابطه مثبت بین LAS با شوری، TDS، EC و دما را نشان داد. نتایج مقایسه غلظت LAS بر اساس استاندارد ایران جهت تخلیه به چاه جاذب و مصارف کشاورزی و آبیاری نشان داد در 14 ایستگاه غلظت LAS بیشتر از حد مجاز مصرف برای کشاورزی، آبیاری و تخلیه به چاه جاذب است و در 4 ایستگاه بیشتر از حد مجاز تخلیه شوینده ها به منابع آب سطحی است. غلظت LAS در 15 ایستگاه بیشتر از حد مجاز شوینده ها در آب آشامیدنی بر اساس استاندارد ایران و WHO بود. این مطالعه سودمندی بررسی LASs را به عنوان شاخصی قدرتمند برای ردیابی غیرمستقیم تخلیه فاضلاب شهری را نشان داد.

چشمه های گوگردی با ویژگی های درمانی، دمایی و خصوصیات هیدروشیمیایی خاص خود از دیگر منابع آب زیرزمینی متمایز می شوند. چشمه های گرو گلگیر، گرو میداود، گرو نفت سفید، گرو پل زال، گرساب جااردو، مشراگه، گراب بهبهان و بابا احمد ازجمله چشمه گوگردی دمای پایین در محدوده زاگرس خوزستان بشمار می روند. این چشمه ها دمایی بین 22 تا 35 درجه سانتی گراد داشته، و در امتداد راندگی زاگرس ظاهر می شوند. با آنالیز داده های هیدروشیمیایی چشمه های گوگردی در دو دوره زمانی آذر 96 و اردیبهشت 97 و به کارگیری روش های هیدروشیمایی، تحلیل عاملی (PCA) و خوشه بندی سلسله مراتبی (AHC) سعی شده است عوامل موثر بر کیفیت شیمیایی چشمه ها شناسایی گردد. عامل اول موثر متغیرهای هدایت الکتریکی، Na، Cl، K، Ca، Mg، As و Cd را در برمی گیرد، این عامل ناشی از برهمکنش مواد آبخوان و آب می باشد، همچنین همبستگی بالا بین یون های اصلی و آرسنیک و کادمیوم نشان میدهد این عناصر منشا واحدی دارند. عامل دوم متغیرهای SO4، NO3 وS را در برمی گیرد. با توجه به نتایج آنالیز TOC این عامل را می توان ناشی از نفوذ شورابه های نفتی دانست. برای دسته بندی چشمه های مورد مطالعه از دو روش دیاگرام پایپر و خوشه بندی سلسله مراتبی Q-mode استفاده شد. دیاگرام پایپر این چشمه ها را در سه گروه و روش خوشه بندی سلسله مراتبی Q-mode با در نظر گرفتن پارامترهای بیشتر، چشمه های گوگردی در چهار گروه تفکیک کرد.

افزایش نیازهای آبی در دهه های اخیر توام با نوسانات اقلیمی و همچنین وجود ذی نفعان مختلف با اهداف و تمایلات متضاد فرآیند تخصیص آب را پیچیده کرده است. اجرای طرح ها و پروژه های انتقال آب عمدتا با اطلاع رسانی صورت می گیرد اما در زمان اجرا، اطلاعات مربوط به این طرح ها ازجمله میزان آورد واقعی این طرح ها و نحوه تخصیص آن بین ذی نفعان و مشخص نیست. در این مقاله به منظور در نظر گرفتن عدم قطعیت های موجود درباره طرح ملی شیرین سازی و انتقال آب از خلیج فارس به صنایع استان اصفهان از بازی علامت دهی استفاده می شود. در این مقاله بازی علامت دهی با در نظر گرفتن عدم قطعیت های موجود درباره طرح ملی شیرین سازی و انتقال آب از خلیج فارس به صنایع استان اصفهان و با حضور وزارت نیرو به عنوان فرستنده و کشاورزان به عنوان گیرنده توسعه داده می شود. تعادل این بازی از نوع یک کاسه است به طوری که در این تعادل، وضعیت اجرای طرح ملی و سیاست پشت پرده برای احقاق حق آبه کشاورزان و تالاب گاوخونی در هر حالتی که باشد برای وزارت نیرو بهینه است که حداکثر به میزان 60 درصد تامین حق آبه گندم کاران از آب سطحی برای کشت آن ها از سد زاینده رود رها کند و از سوی دیگر کشاورزان نیز سطح زیر کشت خود را به میزان 10 درصد کاهش دهند. نتایج نشان می دهد که در صورت تمرکز یک جانبه وزارت نیرو به ارزش اقتصادی آب و عدم توجه به جنبه های اجتماعی، حقوقی و زیست محیطی، حتی با اجرای این طرح ملی، تمایلی برای احقاق حق آبه کشاورزان یا تالاب بین المللی گاوخونی نخواهد داشت.

رشد روز افزون تقاضا برای آب و محدودیت دسترسی به منابع آب شیرین منجر به استفاده از نمک زدایی آب دریا در کشورهای زیادی، به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک گردیده است. با توجه به اهمیت اثرات محیط زیستی سامانه های نمک زدایی، تحقیق حاضر با هدف مقایسه اثرات محیط زیستی سامانه های نمک زدایی چابهار و کنگان انجام پذیرفت. روش نمک زدایی در هر دو سامانه، اسمز معکوس بوده و در سامانه کنگان روش تامین آب از چاه های ساحلی و به طور غیرمستقیم از آب خلیج فارس و در چابهار به طور مستقیم از آب دریای عمان می باشد. در این تحقیق برای بررسی اثرات زیست محیطی از روش ارزیابی چرخه حیات (LCA) استفاده گردید. پس از تهیه لیست کاملی از موجودی مواد و انرژی در تمامی مراحل تولید آب شیرین، با بهره گیری از روش ارزیابی IMPACT 2002+ نسخه (2. 15) و نرم افزار SimaPro9 اثرات محیط زیستی تمامی مراحل فرآیند نمک زدایی آب دریا بر طبقات مختلف اثر مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، بیشترین اثر در هر دو سامانه مربوط به تغییرات اقلیمی و کاهش منابع اولیه بود. به طوری که به ازای تولید 1 مترمکعب آب شیرین در سامانه کنگان و چابهار به ترتیب معادل 224/3 و 627/3 کیلوگرم دی اکسیدکربن تولید و 035/55 و 928/61 مگاژول کاهش در منابع اولیه ایجاد می شود. اثرات محیط زیستی در سامانه کنگان به صورت معنی داری کمتر از سامانه چابهار است. لذا به نظر می رسد، استفاده از چاه های ساحلی برای تامین آب ورودی در سامانه های نمک زدایی مناسب تر می باشد.

در پی روند فزاینده کم یابی آب در جهان، رقابت بر سر دستیابی بیشتر به آب میان کشورها فزونی یافته است. چنان که آب گاهی به منشایی برای بروز تعارضات بین المللی بدل می شود. از طرفی، آب و تاسیسات آبی همواره در جنگ ها به عنوان سلاح و یا به عنوان اهداف نظامی مورد استفاده قرار گرفته اند. پیشگیری از جنگ های آبی موضوع قواعد حقوقی توسل به زور است و حفاظت از منابع آب در حین مخاصمات در حقوق بشردوستانه بین المللی مورد نظر واقع شده است. در مرحله پس از مخاصمات مسلحانه، مشکلاتی از قبیل آسیب به زیرساخت های آبی، آلودگی آب ها و عدم دسترسی به آب آشامیدنی سالم مردم مناطق جنگ زده، نه تنها موجودیت و کیفیت منابع آبی را خدشه دار می کند بلکه می تواند به طرق مختلف صلح و امنیت بین المللی را تهدید نماید. بنا به اهمیت حفاظت از منابع آبی پس از جنگ ها در امر صلح سازی و نبود قواعد حقوقی صریح در این موضوع، پرسش اصلی تحقیق آن است که مهم ترین تعهدات حقوق بین الملل در موضوع ترمیم منابع و تاسیسات آبی پس از مخاصمات مسلحانه و جبران خسارت قربانیان چیست؟ نتیجه برآمده از مطالعات توصیفی-تحلیلی نگارندگان موید آن است که حقوق بین الملل در این زمینه هرچند تا کنون به قواعد خاص و مقررات تفصیلی دست نیافته است لیکن با خلا مواجه نبوده و می توان به مدد اصول و موازین عام حقوق بین الملل موضوعه، تعهدات و سازکارهایی را به منظور بازسازی مناطق آسیب دیده و پاسخگویی در مقابل قربانیان جنگ استنباط نمود.

چالش های نوین جهانی از جمله میل شدید به توسعه یافتگی و تغییر اقلیم سبب پررنگ شدن پیوند آب، سیاست و امنیت شده به گونه ای که منابع آبی به یک ابزار نرم برای پیشبرد اهداف و نفوذ سیاسی تبدیل شده است. ازاین رو، توجه به اندرکنش پویا و درهم تنیده آب و سیاست درکنار عواملی همچون تغییرات اقلیمی در نقاط مختلف دنیا، بویژه درمنطقه بشدت پرتنش غرب آسیا، ازاهمیت بسیار زیادی برخوردار شده است. درمیان کشورهای غرب آسیا، ترکیه از جمله کشورهایی است که در دهه های اخیر درصدد استفاده بیش از پیش از منابع آبی خود در راستای ایجاد قدرت اقتصادی، پیشبرد راهبردهای سیاسی و دستیابی به هژمونی آبی بوده است. این مقاله باروش توصیفی و تحلیلی و با اتکاء به منابع کتابخانه ای به تشریح ماموریت هیدرولیکی ترکیه در قالب سه دسته از پروژه های آبی داخلی و ملی سازی آب های این کشور، طرح های انتقال آب از ترکیه به کشورهای مجاور و فرصت سازی از منابع آب و در نهایت، پروژه های آبی بین المللی و مشروعیت سازی اقدامات هیدروپلیتیکی این کشور میپردازد و ارتباط این طرحها با رویکرد هیدروپلیتیکی این کشور را مورد واکاوی قرار میدهد. علاوه بر این، نشان داده خواهد شد ترکیه چگونه در ظاهر و صرفا در مقام اظهارنظر از دکترین حاکمیت مطلق سرزمینی تغییر رویکردداده است اما در عمل سعی دارد بنابر دکترین عمق استراتژیک و به واسطه رویکرد ماموریت هیدرولیکی، کشورهای مجاور و برخی کشورهای غیر مجاور خود را وابسته به اقدامات هیدروپلیتیکی خود نماید. ایجاد وابستگی به ضروری ترین منبع برای حیات بشر، یکی از استراتژی ها و ابزارهای ترکیه برای کسب قدرت در منطقه بشدت بحرانی غرب آسیا است.

در این مقاله یک چارچوب کارآمد برای تخصیص بهینه منابع آب زیرزمینی در محدوده فعالیت بازار آب محلی موجود در دشت اصفهان-برخوار ارایه می شود. در مرحله اول برای بهبود وضعیت هیدرولوژیکی آبخوان، مجوزهای برداشت مزارع فروشنده آب با استفاده از دو رویکرد بالا به پایین و پایین به بالا کاهش داده می شود. رویکرد پایین به بالا به دلیل لحاظ نمودن مطلوبیت های مزارع از طریق ایجاد فرآیند چانه زنی بین آن ها، سیاست های قابل پذیرش تری را پیشنهاد می دهد. مرحله دوم شامل مدل سازی فروش مجوزهای آب زیرزمینی از مزارع به صنایع مختلف با استفاده از روش برنامه ریزی ریاضی عدد صحیح مبادلات آب است. در این مدل، حجم مبادلات به گونه ای تعیین خواهد شد که سود کلی سامانه از طریق یافتن میزان بهینه تولید محصولات مختلف و حجم مصرف آب، حداکثر شود. نتایج برای سال زراعی 16-2015 نشان می دهد که مزارع با کاشت محصولات سودآور و فروش آب مازاد خود باعث افزایش تولید در بخش صنعت می شوند. با این حال مزارع هم چنان به دلیل کاهش مجوزها نسبت به شرایط اولیه خود دچار خسارت خواهند شد. بنابراین در مرحله سوم با استفاده از بازی همکارانه شاپلی سود حاصل از مبادلات بین خریداران و فروشندگان آب به صورت عادلانه بازتخصیص می شود. به طوری که سود مزارع و واحدهای صنعتی به ترتیب 55 و 19 درصد نسبت به وضعیت موجود افزایش می یابد. بنابراین چارچوب پیشنهادی این قابلیت را دارد که علاوه بر تسهیل در اجرای سیاست کاهش مجوزهای آب زیرزمینی، بازدهی اقتصادی استفاده از این مجوزها را نیز بهبود دهد.

امروزه پیشرفت های زیادی در زمینه بهبود پیش بینی های هواشناسی صورت گرفته است، در همین راستا سیستم پیش بینی گروهی برای کاهش عدم قطعیت های پیش بینی ایجاد شده است. در این تحقیق، عملکرد هفت مدل عددی پیش بینی گروهی بارش در پیش بینی سیل ابتدای سال 1398 در زیرحوضه سالیان از حوضه آبریز گرگانرود، بررسی شد. در ابتدا، پیش بینی های گروهی بارش با روش نگاشت چندک گاما تصحیح اریبی شدند. سپس پیش بینی های گروهی جریان با پیش بینی بارش هفت مدل به کمک مدل بارش-رواناب مفهومی GR4J بدست آمد. هم چنین جهت محاسبه پارامترهای بهینه برای واسنجی مدل GR4J، چهار روش بهینه سازی استفاده شد و براساس پارامترهای بهینه بدست آمده، پیش بینی های گروهی جریان با پیش بینی های بارش انجام شد و در انتها عدم قطعیت مدل های عددی براساس ورودی به مدل هیدرولوژیکی بررسی گردید. نتایج تحقیق نشان داد که تصحیح اریبی تاثیر زیادی در بهبود پیش بینی سیل در حوضه سالیان دارد و باندهای عدم قطعیت مدل های ECMWF، NCMRWF و UKMOمقادیر سیل مشاهداتی را بخوبی پوشش دادند، بطوریکه مقدار P-factor و R-factor مدل ECMWF بترتیب برابر با 0. 5 و 0. 96 بود اگرچه باندهای بالا و پایین این مدل تقارن خوبی نداشتند. مدل های NCEP و CMA نسبت به سایر مدل ها، مهارت کمتری در پیش بینی سیل داشتتند و مقدار P-factor آنها بترتیب برابر با 0. 2 و 0. 15 بود. مدل JMA، سیل گرگان را خیلی دست بالا برآورد نمود. مدل ECCC با اینکه 65 درصد مقادیر سیل مشاهداتی را پوشش داده بود ولی فاصله بین باندهای بالا و پایین آن زیاد بود. در مجموع نتایج برخی مدل ها برای این حوضه رضایت بخش بود و استفاده از آن ها برای سیستم هشدار سیل توصیه می شود.

تحقیق حاضر با این پیش فرض که به کمک روش های نوین آبزی پروری می توان از آبهای نامرغوب استفاده کرد، مناطق مستعد از نظر تامین آب برای آبزی پروری را شناسایی می نماید. منطقه مورد مطالعه دراین پژوهش حوضه های آبریز 5 گانه استان خوزستان است که به کمک الگوریتم توسعه داده شده مناطق مستعد برای آبزی پروری در آنها تعیین و به صورت نقشه در محیط GIS ارایه گردید. در مرحله اول کیفیت آب از نظر سلامت اکولوژیکی ارزیابی شد و سپس کیفیت آن از نظر شرب، کشاورزی و صنعت تعیین و مناطق فاقد پتانسیل بهره برداری ولی مناسب برای آبزی پروری تعیین گردیدند. براساس نتایج بدست آمده بجز حوضه دز، در دیگر رودخانه های خوزستان می توان تا 35 درصد حجم موجود را به بخش آبزی پروری تخصیص داد. این حجم از جریان عموما در بخش سفلای رودخانه ها قرار داشته و لذا می توان با در نظر گرفتن عوامل اقتصادی و اجتماعی، تراکم مزارع آبزی پروری را از سرآب و میانه حوضه ها به این قسمت ها منتقل و از بار عظیمی که بر رودخانه های منطقه و بخصوص کارون وجود دارد کاست. با توجه به دو عامل کیفیت و افت سفره های 23 گانه استان خوزستان تنها سه سفره اوان، هفتگل و زیدون برای استفاده در آبزی پروری قابل توصیه می باشند. الگوریتم ارایه شده و مفروضات مورد استفاده در توسعه آن برای اولین بار ارایه می گردد و دارای قابلیت عمومی سازی برای کاربرد در هر حوضه آبریز دیگر را داشته و ابزار لازم را برای چانه زنی در سطح کلان برای گرفتن تخصیص برای آبزی پروری را فراهم می نماید.

هدف اصلی این تحقیق بررسی عوامل موثر بر نوسانات ترازآب دریاچه ارومیه است بدین منظوربرای بررسی ارتباط نوسانهای تراز آب دریاچه ارومیه با پارامترهای اقلیمی و هیدرولوژی، (بارش، درجه حرارت، دبی رودخانه ها و. . . ) استفاده شد. از داده های تراز آب دریاچه ارومیه برای دوره آماری 48 ساله، 27 ایستگاه هواشناسی برای متغیر بارش ودرجه حرارت استفاده گردید. برای تنظیم داده های سطح ایستابی آبهای زیرزمینی، ازمیان 1054 حلقه چاه، 123 حلقه که دردوره آماری کاملی داشتندانتخاب، برای اطلاع ازهمگنی و تصادفی بودن داده ها واحتمال هرگونه روند در سری های زمانی، از آزمون ناپارامتریکی ران تست استفاده گردید. تصادفی بودن متغیرها با احتمال خطای 05/0 مورد بررسی قرار گرفت و از همگن بودن آن ها اطمینان حاصل شد. برای بررسی روند، جهش و تغییردرمتغیرهای مستقل بارش، درجه حرارت، دبی رودخانه و سطح ایستابی چاه ها، ازآزمون آماری من-کندال استفاده شده است. بررسی نمودار نشان دادکه تغییرات میانگین درجه حرارت سالانه طی دوره مطالعاتی روند معناداری را دنبال نمیکند. نمودار مربوط به بارش سالانه حوضه آبریزدریاچه ارومیه روند کاهشی و معناداری را دردوره آماری نشان داد. نتایج بررسی روند تغییرات دبی نشان دادکه تغییرات دبی طی دوره دارای روند معنی داری بوده و با جهشی از همان ابتدای دوره آماری، روندی کاهشی را دنبال نموده است. تغییرات سطح ایستابی چاه های مشاهده ای نیز دارای روند معنی داری بوده و با جهشی درسال 1385، روندی کاهشی را دنبال کرده. نتایج آزمون ضرایب همبستگی پیرسون مشخص کردکه بین متغیرهای مستقل (درجه حرارت، بارش، دبی رودخانه و سطح ایستابی) و نوسان های سطح آب دریاچه، همبستگی نسبتا قوی وجود دارددرسطح 05/0 معناداربوده و نشان دهنده اعتبار و قدرت بالای رابطه خطی بین ترازآب و میزان تاثیرپذیری این متغیرازمتغیرهای مستقل است.

برف به عنوان بخش مهمی از چرخه هیدرولوژیکی، در بسیاری از مناطق بالاتر از عرض جغرافیایی 45 درجه به عنوان یک منبع بزرگ آب شیرین محسوب می شود، بنابراین مطالعه و اندازه گیری تغییرات سطوح برف به عنوان یکی از منابع مهم تامین آب بسیار حایز اهمیت است. در پژوهش حاضر، ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ای اپتیکال Sentinel2 در سال 1397 در شهرستان اردبیل و سرعین سطح پوشش برف از طریق شاخص NDSI به دست آمده و سپس به منظور پایش تغییرات عمق برف منطقه مورد مطالعه نیز از تصاویر ماکرویو SentinelA1 و تکنیک DINSAR استفاده شد: در نهایت جهت صحت سنجی نقشه های عمق برف استخراج شده از طریق تصاویر راداری با داده های عمق برف در ایستگاه های برف سنجی زمینی با استفاده از رگرسیون خطی در نرم افزار MATLAB مقایسه شد. نتایج حاصل از رگرسیون خطی با ضریب تعمیم 85 درصد می باشد و نتایج حاصل از شاخص های آماری خطا نیز برابر با مقادیر 086/0-MSE، 165/0-BIAS، 924/0-CORR و RMSE برابر 043/0 به دست آمده است. روابط همبستگی بین داده های زمینی و نقشه های برآوردی از عمق برف میزان بالایی از همبستگی را نشان می دهند. این نتیجه از لحاظ آماری در سطح 99 درصد معنی دار است. نتایج تحقیق حاضر نشان داد با توجه به شرایط اقلیمی منطقه مورد مطالعه مقادیر عمق برف مربوط به دی ماه با حداکثر میزان 33 سانتی متر و کمترین مقادیر عمق برف در ماه اسفند با حداقل میزان 10 سانتی متر است. کمترین میزان عمق برف در دامنه های شرقی و بیشترین مقدار آن در دامنه های غربی بوده است.

هدف این مطالعه تولید نقشه های تبخیر-تعرق روزانه با قدرت تفکیک مکانی 30 متر و به صورت روزانه برای اراضی کشت و صنعت امیرکبیر با استفاده از دو سناریو می باشد. در سناریوی اول پارامترهای ورودی مورد نیاز الگوریتم سبال حاصل از تصاویر مادیس به قدرت تفکیک مکانی لندست-8 ریزمقیاس شد، سپس با استفاده از الگوریتم سبال و پارامترهای ورودی ریزمقیاس شده، تبخیر-تعرق واقعی محاسبه شد. در سناریوی دوم تبخیر-تعرق واقعی بدست آمده از سنجنده مادیس به قدرت تفکیک مکانی لندست-8 ریزمقیاس شد. در سناریوهای اول و دوم ریزمقیاس کردن داده ها با سه روش نسبت، رگرسیون و شبکه عصبی مصنوعی و با دو رویکرد مختلف انجام شد. در رویکرد اول فاصله زمانی بین تصویر پایه و تصویر ریزمقیاس شده از 1 روز تا 15 روز متغیر می باشد ولی در رویکرد دوم فاصله زمانی بین دو تصویر پایه و ریزمقیاس شده 1 روز می باشد. با مقایسه تبخیر-تعرق های واقعی ریزمقیاس شده با مقادیر تبخیر-تعرق واقعی بدست آمده از تصویر لندست-8 روش رگرسیون در سناریوی دوم با رویکرد اول با مجذور میانگین مربعات خطا 87/0 میلیمتر در روز دارای بهترین نتیجه و روش شبکه عصبی مصنوعی در سناریوی دوم با رویکرد دوم با مجذور میانگین مربعات خطا 25/2 میلیمتر در روز دارای بدترین نتیجه بود. اگرچه نتایج محاسبه تبخیر-تعرق واقعی حاصل از ریزمقیاس نمایی در تمامی روش ها در هر دو سناریو و با هر دو رویکرد، نسبت به تبخیر-تعرق واقعی بدست آمده از تصویر مادیس با مجذور میانگین مربعات خطا 19/3 میلیمتر در روز دارای صحت بهتری بود.

محدودیت منابع از اصول بدیهی اقتصاد و امروزه این محدودیت در عرصه آب اهمیت بیشتری یافته است. ارزیابی اثرات محدودیت آب بر تحقق اهداف اقتصادی در استان یزد در چارچوب برنامه ششم توسعه، هدف عمده تحقیق حاضر می باشد. بدین منظور از روش ترکیبی داده-ستانده و برنامه ریزی آرمانی استفاده شده است. در این روش با لحاظ محدودیت های مختلف از جمله آب، امکان تحقق اهداف متعدد نظیر افزایش تولید، بهبود اشتغال و ارتقاء بهره وری بررسی و ترکیب بهینه ای از تخصیص آب بین بخش ها ارایه می گردد. برای این منظور دو سناریو لحاظ شده است. در سناریوی اول ثبات بهره وری مصرف آب و نیروی کار در سال پایه و سال هدف و در سناریوی دوم ارتقاء بهره وری معادل با اهداف برنامه مدنظر قرار می گیرد. نتایج نشان داده است که در سناریوی اول دستیابی به رشد 8 درصدی برنامه، به دلیل عدم تحقق تولید در بخش کشاورزی، محقق نخواهد شد. اما در سناریوی دوم به واسطه ارتقاء بهره وری، میزان تولید افزایش یافته ولی هدف کلی اشتغال محقق نمی شود. از نظر مصرف آب، نتایج هر دو سناریو بیانگر آنست که بخش های کشاورزی سقف آب در اختیار را مصرف نموده ولی به اهداف تولیدی خود دست نیافته اند. دستیابی به اهداف برنامه، بویژه در بخش کشاورزی جز با بهره وری بالاتر در مصرف آب امکان پذیر نخواهد بود.

افزایش تجاوز به بستر و حریم رودخانه ها به یک فرابحران تبدیل شده است. این تجاوز به شیوه های گوناگونی مانند ایجاد و احداث اعیانی های غیرمجاز، برداشت غیر قانونی و بی رویه شن و ماسه، تخریب رودخانه، تخلیه نخاله و زباله، حفر چاه و غیره صورت می پذیرد. عوامل متعددی اعم از وضع قوانین نامناسب، ضعف نظام اجرایی و مشکلات سیستم قضایی در بروز معضلات مزبور نقش اساسی داشته است. روش پژوهش حاضر توصیفی-تحلیلی و روش گردآوری داده ها، کتابخانه ای است. هدف پژوهش، شناسایی چالش های حقوقی که باعث شده تا حاکمیت وزارت نیر و به نمایندگی دولت بر بستر و حریم رودخانه ها متزلزل و زمینه تجاوز به بستر و حریم رودخانه ها تشدید گردد. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد اجرای ناقص قانون توزیع عادلانه آب و آیین نامه های مربوطه، چند گانگی مدیریت بر بستر و حریم رودخانه ها، وجود خلاء های قانونی، فقدان سند مالکیت برای بستر رودخانه ها و دادرسی ناکارآمد آب در قبال متجاوزین سبب شده تا این ثروت عمومی جولانگاه تجاوز و تصرف قرار گیرد.

تعیین مکان های مناسب استحصال آب زیرزمینی در یک منطقه بااستفاده از برداشت های میدانی، تجهیزات ژیوالکتریک، ژیوفیزیک و دیگر روش های مشابه، نیازمند صرف وقت و هزینه قابل توجه می باشد. تعیین محدوده و مکان های مناسب برداشت آب زیرزمینی با استفاده ازداده های موجود می تواند نقش مهمی درتصمیم گیری های مدیریتی و کاهش از آثار سوء زیست محیطی برداشت منابع آب زیرزمینی داشته باشد. در این تحقیق به منظور پهنه بندی پتانسیل منابع آب زیرزمینی در دشت اردبیل، داده های مورد نیاز، از سازمان ها، مطالعات میدانی و سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شده است. سپس پتانسیل منابع آب زیرزمینی با استفاده از نرم افزار ArcGIS، روش تصمیم گیری DEMATEL و فرایند تحلیل شبکه (ANP) بعنوان روش های توانمند تصمیم گیری چند معیاره (MCDM) به دست آمد. وزن پارامترهای مختلف و کلاس طبقه بندی آنها به منظور شناسایی مناطق مستعد بهره برداری از آب زیرزمینی با استفاده از ANP و MCDM بدست آمد. در نهایت، با استفاده از GIS، محدوده مورد مطالعه از نظر پتانسیل منابع آب زیرزمینی و میزان مصرف از این منابع به هفت زیرمحدوده مختلف تقسیم شد. نتایج نشان داد که 1. 94درصد از کل حوضه دارای پتانسیل خیلی ضعیف، 21. 5 درصد پتانسیل ضعیف، 39 درصد پتانسیل متوسط، 22 درصد پتانسیل خوب، 11درصد پتانسیل خیلی خوب، 4. 54 درصد پتانسیل عالی و 0. 11 درصد دارای پتانسیل بسیار بالای آب زیرزمینی دارد. بعلاوه، تغییرکاربری اراضی به کشاورزی و شهری که موجب کاهش میزان تغذیه منابع آب زیرزمینی می شوند و مصارف بالای کشاورزی از منابع آب زیرزمینی عوامل اصلی تهدید کننده منابع آب زیرزمینی حوضه مورد مطالعه شناسایی شدند.