عطا امینی؛ رنگین حیدری؛ مجید حسینی؛ نادر جلالی
چکیده
شناخت قابلیت‌های مختلف اراضی از آن‌جا اهمیت می‌یابد که کاربری نامتناسب زمین می‌تواند منابع خاک و آب یک منطقه را به خطر اندازد و کیفیت و کمیت آن را برای نسلهای آینده کاهش دهد. ضمن این‌که توسعه اراضی بر مبنای قابلیت‌های آن نیز همیشه با محدودیتهایی همراه است. این پژوهش با نگرشی پایدار به منظور مدیریت صحیح منابع ...
بیشتر
شناخت قابلیت‌های مختلف اراضی از آن‌جا اهمیت می‌یابد که کاربری نامتناسب زمین می‌تواند منابع خاک و آب یک منطقه را به خطر اندازد و کیفیت و کمیت آن را برای نسلهای آینده کاهش دهد. ضمن این‌که توسعه اراضی بر مبنای قابلیت‌های آن نیز همیشه با محدودیتهایی همراه است. این پژوهش با نگرشی پایدار به منظور مدیریت صحیح منابع آب و استعدادیابی اراضی در راستای استفاده بهینه از منابع محدود آب و خاک در حوزه‌های آبخیز انجام شده است. به این منظور اطلاعات مورد نیاز برای تهیه مدل توسعه منطقه بر مبنای پتانسیل موجود اراضی، جمع‌آوری شد. نقشه‌های لازم شامل شیب، ارتفاع از سطح دریا، جهات جغرافیایی، واحد شکل زمین، هیدروگرافی، خاک و پوشش گیاهی و تراکم آن، با استفاده از نرم‌افزار ArcGIS، تهیه شد. با ترکیب لایههای اطلاعاتی، توان محیطی منطقه بهصورت 107 یگان زیست-محیطی استخراج و داده‌های هواشناسی، هیدرومتری و منابع آب به‌منظور ارزیابی منابع و مصارف حوضه، جمع‌آوری و آنالیز شد. نتایج نشان داد که 88.3 درصد کاربری فعلی این حوضه کشاورزی و باغات و 11.7 درصد مرتع است. در حالیکه پتانسیل حوضه در این بخش‌ها به‌ترتیب 78.9 و 19.1 درصد است. از طرفی عدم توجه به پتانسیل منابع آب منطقه که بیشتر بهصورت زیرزمینی است، باعث افت سطح آب زیرزمینی در حد 0.85 متر در سال و به تبع آن به خطر افتادن منابع خاک و آب منطقه شده است. نتایج این پژوهش بیانگر اهمیت مدیریت یکپارچه منابع آب و توجه به پتانسیلهای طبیعی در توسعه پایدار اراضی در حوزه‌های آبخیز می‌باشد.
نادر قلی ابراهیمی؛ عظیم شیردلی؛ ابراهیم جوان نیکخواه؛ مجید حسینی
چکیده
پوشش گیاهی در بستر و حاشیه رودخانه موجب افزایش زبری مسیر و کاهش میانگین سرعت جریان، کاهش انرژی آب و تغییر توزیع سرعت لایه‌ای و بهعبارتی پروفیل سرعت جریان در مقطع عرضی رودخانه می‌شود. در این پژوهش آزمایشگاهی، تأثیر پوشش گیاهی شاخه‌ای بر جریان و فرم بستر در آبراهه بررسی شد. شبیهسازی جریان در کانال آزمایشگاهی به طول هفت متر، عرض ...
بیشتر
پوشش گیاهی در بستر و حاشیه رودخانه موجب افزایش زبری مسیر و کاهش میانگین سرعت جریان، کاهش انرژی آب و تغییر توزیع سرعت لایه‌ای و بهعبارتی پروفیل سرعت جریان در مقطع عرضی رودخانه می‌شود. در این پژوهش آزمایشگاهی، تأثیر پوشش گیاهی شاخه‌ای بر جریان و فرم بستر در آبراهه بررسی شد. شبیهسازی جریان در کانال آزمایشگاهی به طول هفت متر، عرض و ارتفاع 25 سانتی‌متر با دبی‌های سه، پنج و هفت لیتر بر ثانیه و شیب‌های یک، سه و پنج در هزار و پوشش گیاهی مصنوعی از نوع شاخه‌ای با تراکم‌های 50، 25 و 12 درصد در شرایط مستغرق مورد آزمایش قرار گرفت. با توجه به داده‌برداری انجام شده، می‌توان نتیجه گرفت که اختلاف بین رقوم سطح جریان و بستر جریان و همچنین، دبی جریان، تحت تأثیر انواع تراکم پوشش گیاهی قرار دارد. وجود پوشش باعث ایجاد مقاومت در برابر جریان و افزایش عمق می‌شود. در تمامی آزمایش‌ها، با افزایش تراکم پوشش مقدار فرسایش بستر نسبت به شرایط اولیه بیشتر شد، بهصورتی که در تراکم 50 درصد بیشترین و در تراکم 12 درصد کمترین تغییر مشاهده شد. در شرایط دبی یکسان با افزایش تراکم، عمق جریان افزایش می‌یابد. جابه‌جایی ذرات بستر در منطقه دارای پوشش گیاهی با افزایش تراکم، افزایش می‌یابد که در تراکم 50 درصد، سطح جریان نسبت به تراکم‌های 12 و 25 درصد بیشتر و همچنین در این تراکم، بستر جریان نسبت به سطح اولیه دچار فرسایش و تغییر فرم بیشتری شده و ته‌نشینی و تجمع ذرات در انتهای پوشش در شرایط با تراکم کمتر، بیشتر مشاهده شده است.
مجید حسینی
چکیده
در حال حاضر بیشتر حوزه‌های آبخیز کشور در اثر بهره‌برداری غیراصولی و عدم اعمال مدیریت‌های لازم در وضعیت بحرانی می‌باشد. از آن‌جایی که حدود 80 درصد آبخیزهای ایران دارای شرایط اقلیمی خشک و نیمه‌خشک می‌باشند، لذا مقوله بهره‌برداری بهینه از نزولات آسمانی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این تحقیق به‌منظور افزایش ضریب رواناب ...
بیشتر
در حال حاضر بیشتر حوزه‌های آبخیز کشور در اثر بهره‌برداری غیراصولی و عدم اعمال مدیریت‌های لازم در وضعیت بحرانی می‌باشد. از آن‌جایی که حدود 80 درصد آبخیزهای ایران دارای شرایط اقلیمی خشک و نیمه‌خشک می‌باشند، لذا مقوله بهره‌برداری بهینه از نزولات آسمانی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این تحقیق به‌منظور افزایش ضریب رواناب در سطح سامانه‌های آبگیر و بهبود رطوبت خاک در پای سامانه، اقدام به ایجاد سامانه لوزی شکل، عایق کردن سطح سامانه‌ها با پلاستیک گلخانهای و ایجاد تیمارهای مختلف در پای سامانه شد. لذا در پای سامانه‌ها، شش تیمار و سه تکرار با سطح مقطع مثلثی برای جمع‌آوری آب باران و اندازه‌گیری رطوبت خاک تعبیه شد. سطح تیمارها با مصالح قابل دسترس کشاورزان همچون پلاستیک گلخانهای، شن و ترکیبی از آن‌ها ایجاد و برای انتقال رطوبت به عمق خاک فیلتری به عمق 50 و قطر 15 سانتی‌متر در وسط تیمار تعبیه شد. در طول تحقیق، پایش حجم رواناب با ظروف مدرج و تغییرات رطوبت خاک بهوسیله دستگاه TDR در عمق‌های 30 و 50 سانتی‌متر انجام شد. در مرحله اول 18 رویداد بارش در سطح سامانه‌ها فقط با برداشت علف‌های هرز و کوبیدن سطح آماده‌سازی شد. در مرحله دوم با پوشاندن سطح سامانه‌ها بهوسیله پلاستیک، تعداد 21 رویداد بارش مورد اندازه‌گیری قرار گرفت که اختلاف مجموع بارش در دو مرحله تنها 10 درصد را نشان می‌داد که این اختلاف کم مبنای مناسبی در کاهش عدم قطعیت نتایج تحقیق شد. نتایج حاصل از عایق کردن سطح سامانه‌های لوزی شکل نشان میدهد که ضریب رواناب از شش به 47 درصد افزایش یافته و یا بهعبارتی ضریب رواناب 7.8 برابر شرایط طبیعی شده است. مقایسه آماری بین داده‌های مربوط به رطوبت خاک در اعماق 30 و 50 سانتی‌متری در دو حالت عایق و طبیعی به روش T-test نشان میدهد که مقدار رطوبت در حالات یاد شده در سطح اعتماد 90 درصد در کلیه تیمارها دارای اختلاف معنی‌دار می‌باشد. در این ارتباط متوسط اختلاف رطوبت حجمی بین شرایط عایق و طبیعی در عمق‌های 50 و 30 سانتی‌متر به‌ترتیب برابر 6.4 و 9.4 درصد به‌دست آمد. در صورتی که اختلاف رطوبت حاصل از تیمار بیشینه (تیمار B در عمق 50 سانتی‌متری و تیمار A در عمق 30 سانتی‌متری) با تیمار شاهد در دو عمق 50 و 30 سانتی‌متر به‌ترتیب معادل 1.7 و 3.4 درصد می‌باشد. بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت، افزایش رطوبت خاک به‌دلیل شرایط عایق در مقایسه با شرایط طبیعی در خاک‌های منطقه مورد مطالعه (لومی رسی و یا سیلتی لومی) به مراتب بهتر از نوع تیمار است و عایق نمودن سطح سامانه‌ها در مقایسه با استفاده از تیمارها به‌ترتیب افزایش رطوبتی 3.8 و 2.8 برابری را به همراه دارد.
زینب مکاریان؛ سید هاشم حسینی؛ مجتبی صانعی؛ مجید حسینی
چکیده
کسب اطلاعات و آگاهی کافی درباره نوع مواد تشکیلدهنده خاک کناره دیواره‌های رودخانه، تاثیر چگونگی نحوه قرارگیری لایههای مختلف مواد کناره رودخانه و همچنین، خصوصیاتی از خاک تشکیلدهنده دیواره‌های رودخانه که در فرسایش‌پذیری موثر هستند، کمک شایانی در جلوگیری از تخریب خاک و آثار آن می‌کند. هدف اصلی از انجام این ...
بیشتر
کسب اطلاعات و آگاهی کافی درباره نوع مواد تشکیلدهنده خاک کناره دیواره‌های رودخانه، تاثیر چگونگی نحوه قرارگیری لایههای مختلف مواد کناره رودخانه و همچنین، خصوصیاتی از خاک تشکیلدهنده دیواره‌های رودخانه که در فرسایش‌پذیری موثر هستند، کمک شایانی در جلوگیری از تخریب خاک و آثار آن می‌کند. هدف اصلی از انجام این پژوهش، دستیابی به‌روش مناسب اصلاحی سازگار با محیط زیست طبیعی برای کاهش آثار مخرب ناشی از فرسایش کناری رودخانه با مطالعه بر روی تاثیر رس بر تغییرات میزان فرسایش کناری می‌باشد. برای نیل به اهداف این پژوهش، آزمایش‌هایی با استفاده از یک مدل آزمایشگاهی به‌طول تقریبی 14 متر، عرض 90 سانتی‌متر و عمق 50 سانتی‌متر، اجرا شد. نتایج حاصل از اجرای این آزمایش‌ها نشان‌دهنده تاثیر بسزای رس در کاهش فرسایش کناری رودخانه و کاهش عمق و ابعاد آبشستگی در طول پروفیل دیواره می‌باشد. با افزایش مقدار درصد رس مصالح چسبنده، عمق آبشستگی در پروفیل دیواره، روند رو به کاهش را در پی دارد. به‌طوری‌که این رقم در مصالح با رس 7.5 درصد تقریبا به صفر رسیده است. عمق آبشستگی در ابتدای دیواره با افزایش چسبندگی مصالح ناشی از افزودن رس بنتونیت تا 7.5 درصد، نسبت به مصالح فاقد رس حدود 97 درصد کاهش یافته است و در ابتدای دیواره در مصالح با رس 7.5 درصد میزان کنش رخ داده، بسیار ناچیز است.
مجید حسینی
چکیده
در این پژوهش شبیهسازی بیلان آبی حوزه آبخیز قرهسو واقع در استان کرمانشاه با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک SWAT بر اساس داده‌های جمع‌آوری شده از این حوضه، بهصورت ماهانه انجام شد. هدف اصلی در این پژوهش، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به‌عنوان شبیه‌ساز بیلان آب در حوزه آبخیز قرهسو می‌باشد. ابتدا اطلاعات ورودی ...
بیشتر
در این پژوهش شبیهسازی بیلان آبی حوزه آبخیز قرهسو واقع در استان کرمانشاه با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک SWAT بر اساس داده‌های جمع‌آوری شده از این حوضه، بهصورت ماهانه انجام شد. هدف اصلی در این پژوهش، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به‌عنوان شبیه‌ساز بیلان آب در حوزه آبخیز قرهسو می‌باشد. ابتدا اطلاعات ورودی مورد نیاز مدل، شامل نقشه‌های توپوگرافی، کاربری اراضی و اطلاعات خاک‌شناسی و همچنین، اطلاعات آب و هواشناسی شامل داده‌های روزانه بارش، دما، رطوبت نسبی و آبدهی روزانه تهیه شد و مدل با این داده‌ها اجرا شد. در ادامه به‌منظور مشخص کردن پارامترهای مهم و حساس مدل، آنالیز حساسیت پارامترها با استفاده از روش هر بار یک پارامتر (OAT) انجام شد و در آن اثر پارامترهای مختلف بر چهار جزء مهم از بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق مورد بررسی قرار گرفت. برای واسنجی مدل از الگوریتم SUFI2 استفاده شد. واسنجی مدل با استفاده از داده‌های جریان رودخانه برای سالهای 2000-1982 و اعتبارسنجی نیز بر اساس آمار سالهای 2005-2001 انجام شد. دقت شبیهسازی ماهانه با استفاده از شاخص نش-ساتکلیف در دوره واسنجی 0.56 و با شاخص معادل 0.60 و در دوره اعتبارسنجی به‌ترتیب برابر 0.60 و 0.65 به‌دست آمد. نتایج حاصل از پژوهش حاکی از کارایی مناسب مدل SWAT در شبیهسازی بیلان آبی و بررسی اثرات اقدامات مختلف مدیریتی و یا تغییرات اقلیمی بر دبی جریان در حوزه آبخیز قرهسو می‌باشد.
آزاده جباری؛ مجید حسینی؛ امیر خسروجردی
چکیده
به‌دلیل افزایش جمعیت و مشکلات عدیدهای که در برنامهریزی منابع آب منطقه سنجابی، واقع در استان کرمانشاه ایجاد شده است، در پژوهش حاضر، به بررسی بیلان آبی در این منطقه با استفاده از مدل SWAT2009، پرداخته شد. بدین منظور، پارامترهای این مدل، با به‌کارگیری لایههای اطلاعاتی مورد نیاز مدل، در دوره آماری 2004-1995، در حوزه آبخیز سنجابی، با ...
بیشتر
به‌دلیل افزایش جمعیت و مشکلات عدیدهای که در برنامهریزی منابع آب منطقه سنجابی، واقع در استان کرمانشاه ایجاد شده است، در پژوهش حاضر، به بررسی بیلان آبی در این منطقه با استفاده از مدل SWAT2009، پرداخته شد. بدین منظور، پارامترهای این مدل، با به‌کارگیری لایههای اطلاعاتی مورد نیاز مدل، در دوره آماری 2004-1995، در حوزه آبخیز سنجابی، با استفاده از برنامه SUFI2 حساسیتسنجی و واسنجی شد. حساسیت پارامترهای جریان با استفاده از معیارهای P-Value و t-Stat در SUFI2 تعیین شد. پس از واسنجی پارامترهای حساس، مدل برای دوره آماری 2007-2005 اعتبارسنجی شد. نتایج ارزیابی مدل SWAT، مقادیر NS (ناش-ساتکلیف)، ضریب تبیین (R2)، خطای نسبی میانگین قدرمطلق (MARE) و درصد تفاوت (D) را به‌ترتیب برای دوره واسنجی معادل 0.78، 0.78، 0.2 و 0.2- و برای دوره اعتبارسنجی برابر با 0.74، 0.86، 0.3 و 0.01 نشان داد. نتایج حاکی از دقت مطلوب مدل SWAT در شبیهسازی رواناب بوده و کم برآوردی ناچیزی در دوره واسنجی و بیش برآوردی بسیار کم در دوره اعتبارسنجی را نشان میدهد. بیلان آبی در این مدل، بهصورت مقدار آب موجود در خاک شبیهسازی شد، بهطوری که بیلان آبی در سالهای 2005 (سال معمولی)، 2006 (سال تر) و 2007 (سال خشک) منفی به‌دست آمد. با این حال، بیلان آبی ماهانه در فصلهای پاییز و زمستان در این سه سال مثبت و در فصلهای بهار و تابستان منفی بوده است. نتایج نشان داد بیشتر هدر رفت آب در این حوضه بهوسیله تبخیر و تعرق صورت میگیرد.
مجید حسینی؛ عباس عطاپور؛ سید عزیز کرمی؛ ابوالفضل خلیل‌پور؛ محمد روغنی
چکیده
آب منبع حیات و عامل رشد و توسعه جوامع بشری است. با توجه به افزایش جمعیت و نیاز بشر به غذا، روز به روز نیاز به این منبع حیاتی نمایان‌تر می‌شود. بنابراین جلوگیری از اتلاف این منبع مهم امری اجتناب ناپذیر است که نیاز به برنامهریزی اصولی و صحیح دارد. یکی از راه‌های جلوگیری از اتلاف آب، کنترل رواناب بهوسیله سامانه‌های آبگیر، نگه‌داشت ...
بیشتر
آب منبع حیات و عامل رشد و توسعه جوامع بشری است. با توجه به افزایش جمعیت و نیاز بشر به غذا، روز به روز نیاز به این منبع حیاتی نمایان‌تر می‌شود. بنابراین جلوگیری از اتلاف این منبع مهم امری اجتناب ناپذیر است که نیاز به برنامهریزی اصولی و صحیح دارد. یکی از راه‌های جلوگیری از اتلاف آب، کنترل رواناب بهوسیله سامانه‌های آبگیر، نگه‌داشت رطوبت و کاهش تبخیر از سطح خاک می باشد. در این تحقیق به‌منظور معرفی مناسب‌ترین روش کاهش تبخیر از سطح خاک، افزایش طول دوره ماندگاری رطوبت خاک، تعیین میزان عمل‌کرد تیمارهای مختلف و انجام مقایسه بین آن‌ها، اقدام به ایجاد سامانه‌های لوزی‌شکل در دامنه شیب‌دار گردید. وظیفه اصلی این سامانه‌ها جمع‌آوری و هدایت آب حاصل از بارش به انتهای سامانه و نفوذ آن به داخل خاک است که علاوه بر افزایش رطوبت درانتهای سامانه، تأثیر شایان توجهی در کاهش فرسایش و رسوب دارد. در این طرح به‌منظور افزایش ضریب رواناب سطح سامانه‌ها بهوسیله پوشش پلاستیکی ایزوله شده و قسمت انتهایی سامانه‌ها 6 تیمار و 3 تکرار تعبیه گردیده که هر کدام از آن‌ها با مصالح قابل دسترس کشاورزان چون پلاستیک گلخانهای، شن و ماسه پوشانده شده و برای انتقال رطوبت به عمق خاک، فیلتری به‌عمق 50 و قطر 15 سانتی‌متر تعبیه شده است. رطوبت خاک در دو عمق 30 و 50 سانتی‌متر، در مدت یک‌سال بهوسیله دستگاه TDR اندازه‌گیری و مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان میدهد که تیمار حداکثر و یا بهترین تیمار از نظر نگه‌داشت رطوبت خاک در عمق 30 و 50 سانتی‌متر به‌ترتیب تیمار b (پوشش پلاستیکی و روکش سنگ‌ریزه) و تیمار d ( پوشش پلاستیکی و روکش سنگ‌ریزه همراه با فیلتر) می‌باشد. میزان افزایش نگه‌داشت رطوبت خاک نسبت به شاهد در این دو عمق به‌ترتیب برابر 2.84 و 1.62 درصد می‌باشد. با توجه به این‌که از نظر میزان نگه‌داشت رطوبت خاک بین تیمارهای b و d اختلاف معنی‌داری وجود ندارد و تیمار b از نظر اجرایی سهولت بیشتر و هزینه کم‌تری دارد، لذا تیمار b به‌عنوان بهترین گزینه انتخاب و معرفی می‌شود.
