میترا تنهاپور؛ محمد ابراهیم بنی‌حبیب
چکیده
جریان واریزهای از جمله مخاطرات طبیعی است که زندگی انسان‌ها را در نواحی پر جمعیت کوهستانی تهدید می‌کند. لذا تعیین آستانه بارندگی وقوع جریان واریزهای، برای توسعه یک سامانه پیش‌بینی مؤثر، ضروری است. در تحقیق حاضر، آستانه‌های تجربی بارندگی برای وقوع جریان واریزهای به‌وسیله روش هیرانو در بخشی از حوضه‌های ...
بیشتر
جریان واریزهای از جمله مخاطرات طبیعی است که زندگی انسان‌ها را در نواحی پر جمعیت کوهستانی تهدید می‌کند. لذا تعیین آستانه بارندگی وقوع جریان واریزهای، برای توسعه یک سامانه پیش‌بینی مؤثر، ضروری است. در تحقیق حاضر، آستانه‌های تجربی بارندگی برای وقوع جریان واریزهای به‌وسیله روش هیرانو در بخشی از حوضه‌های کوهستانی البرز شامل گرگان‌رود، ناورود، نکا و بابل‌رود ارزیابی شده است. بدین‌منظور، از هایتوگراف بارندگی بارانسنج‌های ثبات در محدوده زمانی سال‌های 1383-1362 استفاده شد. سپس آستانه شدت-مدت بارش برای حوضه‌های منتخب برآورد شده، با تحقیقات پیشین در مقیاس محلی، ناحیه‌ای و جهانی مقایسه شد. بررسی آستانه‌های بارندگی برای شروع جریان واریزهای نشان داد، بارندگی‌های بیشتر از 27.2 و 14.8 میلی‌متر به‌ترتیب در حوضه‌های ناورود و گرگان‌رود و بارندگی‌های بیشتر از 37.84 و 66.12 میلی‌متر در حوضه‌های بابل‌رود و نکا در مدت زمان تمرکز آنها، قادر به راه‌اندازی جریان واریزهای هستند. مقایسه آستانه شدت-مدت بارندگی این پژوهش با نتایج تحقیقات قبل نشان داد که به‌طورکلی، آستانه شدت-مدت بارش ناحیه مطالعاتی نسبت به آستانه‌های شدت-مدت محلی و ناحیه‌ای سایر کشورها پایین‌تر و از آستانه‌های جهانی بالاتر هستند. به عبارت دیگر، در برخی نقاط دنیا بارندگی‌های کوچک‌تر نسبت به مناطق مورد مطالعه می‌توانند جریان واریزهای تولید کنند. این اختلافات در میان آستانه‌ها می‌تواند به‌دلیل تنوع ناشی از عوامل اقلیمی، جغرافیایی، فیزیوگرافی، زمین‌شناسی برخی مناطق دیگر باشد.
محمد ابراهیم بنی‌حبیب؛ مارینا عزتی امینی؛ محمد هادی شبستری
چکیده
با تغییرات زندگی شهری، تغییرات آب و هوایی، ایجاد خشکسالی و سیلاب پی در پی، موضوع احیای رودخانه‌ها به یکی از مسائل مهم منابع آب-زیست محیطی تبدیل شده است. در سال‌های گذشته عدم توجه به مسائل زیست محیطی، بهرهبرداری بیرویه از منابع آبی، نادیده گرفتن امر توسعه پایدار، تغییر در ساختمان طبیعی و کانالیزه شدن بسیاری از رودخانههای ...
بیشتر
با تغییرات زندگی شهری، تغییرات آب و هوایی، ایجاد خشکسالی و سیلاب پی در پی، موضوع احیای رودخانه‌ها به یکی از مسائل مهم منابع آب-زیست محیطی تبدیل شده است. در سال‌های گذشته عدم توجه به مسائل زیست محیطی، بهرهبرداری بیرویه از منابع آبی، نادیده گرفتن امر توسعه پایدار، تغییر در ساختمان طبیعی و کانالیزه شدن بسیاری از رودخانههای شهری، این منابع آب سطحی را از حالت طبیعی و شرایط مطلوب آن دور کرده است. این مطالعه با در نظر گرفتن شش معیار توسعه پایدار و استفاده از روش ترکیبی تصمیمگیری چند معیاره M-TOPSIS-AHP و در نظر گرفتن دو هدف احیای کمی و کیفی جریان آب پایه و ایمنسازی در برابر سیل اقدام به تدوین و گزینش بهترین راهبرد در راستای تحقق این اهداف برآمده است. دادههای مورد نیاز از طریق فرمهای نظرسنجی تخصصی که به‌وسیله 38 تن از متخصصین حوضه آب پر شده بود، جمعآوری شد. در ابتدا با بررسی نرخ ناسازگاری فرمهای ناسازگار حذف شد، سپس برای به‌دست آوردن وزنهای نسبی از مقایسات زوجی AHP استفاده شد و در نهایت به کمک روش شباهت به گزینه ایدهآل اصلاح شده راهبردها رتبهبندی و راهبرد برتر معرفی شد. در این مقاله چارچوبی مناسبی برای تعیین راهبرد توسعه پایدار در احیای یک رودخانه فصلی شهری ارائه شده که می‌تواند در احیای رودخانههای فصلی در شهرها مورد استفاده قرار گیرد.
محمد ابراهیم بنی‌حبیب؛ بهمن وزیری
چکیده
از آنجا که انجام بسیاری از تحقیقات آب و خاک نیازمند ایجاد باران مصنوعی میباشد، لذا دستگاه‌های شبیه‌ساز باران یک ابزار کاربردی در این زمینه تحقیقاتی میباشد. به همین دلیل، تا کنون در تحقیق‌های مختلف، دستگاه‌های شبیه‌ساز باران متنوعی، طراحی، ساخته و به‌کار گرفته شده‌اند. هر چند دستگاه‌های شبیه‌ساز ساخته شده تا کنون امکان ...
بیشتر
از آنجا که انجام بسیاری از تحقیقات آب و خاک نیازمند ایجاد باران مصنوعی میباشد، لذا دستگاه‌های شبیه‌ساز باران یک ابزار کاربردی در این زمینه تحقیقاتی میباشد. به همین دلیل، تا کنون در تحقیق‌های مختلف، دستگاه‌های شبیه‌ساز باران متنوعی، طراحی، ساخته و به‌کار گرفته شده‌اند. هر چند دستگاه‌های شبیه‌ساز ساخته شده تا کنون امکان شبیه‌سازی میزان شدت بارش را فراهم میآورند، ولی در عین حال شبیه‌سازی تغییرات زمانی بارش به‌وسیله این دستگاه‌ها نیازمند سیستم‌هایی پرهزینه و پیچیدهای بوده که امکان استفاده از آنها را در آزمایش‌های صحرایی مشکل می‌نماید. لذا، در این تحقیق، سعی شد تا با کمک روندیابی مخازن متوالی دستگاه شبیه‌ساز بارشی طراحی و ساخته شود که در عین سادگی و هزینه پایین ساخت، بتواند امکان ایجاد هایتوگراف بارش را همانند بارش‌های طبیعی فراهم آورده و در آزمایش‌های صحرایی بدین منظور مورد استفاده قرار گیرد.نتایج واسنجی دستگاه نشان‌دهنده خطای کمتر از پنج درصد میباشد. همچنین، نتایج نشان‌دهنده شبیه‌سازی هایتوگراف مشاهداتی بارش ایستگاه نیاوران با این دستگاه با خطای 6.1 درصدی است. همچنین، این دستگاه امکان شبیه‌سازی بارش و ایجاد هایتوگراف بارش تا مدت زمان بارش سه ساعت و شدت 30 میلی‌متر بر ساعت را دارا میباشد. لذا، دستگاه پیشنهادی و مدل عددی آن می‌تواند برای ایجاد هایتوگراف بارش مصنوعی در آزمایش‌های میدانی بررسی نفوذ آب باران و فرسایش پاشمانی کاربرد داشته باشد.
علیرضا دهقانی؛ محمد ابراهیم بنی‌حبیب؛ سامان جوادی
چکیده
در مناطق خشک و نیمه‌خشک به‌دلیل کمبود آب‌های سطحی، آبخوان‌ها مهمترین منبع برای تامین آب بوده و یکی از راه‌حل‌های مهندسی برای بهرهبرداری از سیلاب برای بهبود وضعیت منابع آب زیرزمینی، اجرای سامانه‌های تغذیه مصنوعی بوده، بررسی عملکرد این سامانه‌ها از لحاظ تغذیه دارای اهمیت است. هدف مطالعه حاضر، ارائه یک ...
بیشتر
در مناطق خشک و نیمه‌خشک به‌دلیل کمبود آب‌های سطحی، آبخوان‌ها مهمترین منبع برای تامین آب بوده و یکی از راه‌حل‌های مهندسی برای بهرهبرداری از سیلاب برای بهبود وضعیت منابع آب زیرزمینی، اجرای سامانه‌های تغذیه مصنوعی بوده، بررسی عملکرد این سامانه‌ها از لحاظ تغذیه دارای اهمیت است. هدف مطالعه حاضر، ارائه یک چارچوب مدل محور بر مبنای چند شاخص کمی نظیر راندمان تغذیه و نرخ تسکین سیل برای بررسی عملکرد سامانه تغذیه مصنوعی است. با توجه به قابلیتی که مدل‌های هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و نفوذ در بررسی اثر سیلاب بر سامانه‌های مدیریت تغذیه آبخوان دارا می‌باشند، از تلفیق این مدل‌ها در برآورد شاخص‌ها استفاده شد. در نهایت با تعیین شاخص‌های یاد شده برای سیلاب‌هایی با دوره بازگشت مختلف، مقدار متوسط آنها با استفاده از رابطه امید ریاضی تعیین شد. طبق نتایج حاصل شده، سامانه مورد بررسی (تغذیه مصنوعی امامزاده عبدالله سرخه) از نظر دو شاخص راندمان تغذیه و نرخ تسکین سیل در رخدادهایی با فراوانی وقوع بیش از 0.2 عملکرد مناسبی داشته است و مقدار متوسط این دو شاخص به‌ترتیب برابر با 054 و 0.93 به‌دست آمده است. با توجه به مدل محور بودن چارچوب پیشنهادی، روش این تحقیق قابلیت کاربرد در موارد مشابه را دارا میباشد.
میترا تنهاپور؛ محمدابراهیم بنی‌حبیب
چکیده
پیش‌بینی مقدار رسوب در طرح‌های مهندسی منابع آب نظیر تأسیسات تنظیم و انحراف جریان و سدهای مخزنی از عوامل مهم در تعیین عمر مفید و بررسی عملکرد آنها است. در این تحقیق مدلی برای تخمین دبی روزانه رسوب، با استفاده از مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه با الگوریتم یادگیری پس انتشار خطا ارائه شد و عملکرد مدل با مدل رگرسیون غیرخطی چند ...
بیشتر
پیش‌بینی مقدار رسوب در طرح‌های مهندسی منابع آب نظیر تأسیسات تنظیم و انحراف جریان و سدهای مخزنی از عوامل مهم در تعیین عمر مفید و بررسی عملکرد آنها است. در این تحقیق مدلی برای تخمین دبی روزانه رسوب، با استفاده از مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه با الگوریتم یادگیری پس انتشار خطا ارائه شد و عملکرد مدل با مدل رگرسیون غیرخطی چند متغیره و منحنی‌سنجه رسوب در مراحل آموزش و آزمون مقایسه شد. بدین منظور از دادههای دبی لحظه‌ای، بارش، شماره روز در سال و دبی آب در روز قبل در محدوده سال‌های 1388-1369 در ایستگاه پل زغال واقع در حوضه رودخانه چالوس استفاده شد. نتایج حاصل از آزمون ترکیب مختلف مجموعه دادههای ورودی نشان داد، ابتدا پارامتر دبی لحظه‌ای، سپس دبی روز قبل و در نهایت عوامل بارش و شماره روز سال به‌ترتیب بیشترین تأثیر را در عملکرد مدل دارند، این نتایج تطابق نسبتا خوبی با نتایج حاصل از آنالیز ضرایب استاندارد شده مدل رگرسیونی دارد. برای مقایسه ساختارهای مختلف شبکه عصبی از معیارهای ضریب تبیین (R2) و جذر میانگین مربع خطا (RMSE) استفاده شد. بدین ترتیب با حذف متغیر شماره روز سال، بهترین شبکه با ساختار 1-5-3 و مقادیر 0.89= R2 و 0.02=RMSE به‌دست آمد. نتایج حاصل از مقایسه مدل‌ها نشان داد، در مرحله آموزش و آزمون به‌ترتیب روش منحنی‌سنجه و مدل شبکه عصبی بهترین عملکرد را به خود اختصاص داده‌اند و مدل شبکه عصبی مقدار ضریب همبستگی را تقریباً 16 درصد نسبت به دو روش دیگر افزایش داد. با استفاده از نتایج این تحقیق، عوامل موثر بر تخمین دبی رسوب شناسایی شده و می‌توان در پروژه‌ها، با صرف وقت و هزینه کمتر برآورد دقیق‌تری از دبی رسوب داشت.
