محمد ابراهیم بنی‌حبیب؛ محمد حسین پورمحمدی
دوره 2، شماره 3 ، آبان 1389، ، صفحه 123-132
چکیده
در حالت تخلیه سریع به علت وجود فشار آب منفذی در بدنة سد و حذف نیروی آب روی شیب بالادست، که به افزایش پایداری کمک میکند، شیب بالادست در حالت بحرانی قرار میگیرد. برای تحلیل پایداری در این حالت، با روشهای مختلف ارزیابی ضرایب اطمینان، از برنامة SEEPE/W و SLOPE/W استفاده شد. با استفاده از روشهای مختلف تحلیل پایداری در حالت تخلیه سریع ...
بیشتر
در حالت تخلیه سریع به علت وجود فشار آب منفذی در بدنة سد و حذف نیروی آب روی شیب بالادست، که به افزایش پایداری کمک میکند، شیب بالادست در حالت بحرانی قرار میگیرد. برای تحلیل پایداری در این حالت، با روشهای مختلف ارزیابی ضرایب اطمینان، از برنامة SEEPE/W و SLOPE/W استفاده شد. با استفاده از روشهای مختلف تحلیل پایداری در حالت تخلیه سریع با سرعت‌های تخلیة یک، دو، چهار و شش متر در روز ضرایب اطمینان ارزیابی شدند و روشهای مختلف در هر کدام از این سرعت‌های تخلیه مورد مقایسه قرار گرفتند. روشهای مورگان اشترن- پرایس، اسپنسرو بیشاب و روشهای اول و دوم مهندسین ارتش آمریکا نتایج یکسانی را برای مقادیر ضرایب اطمینان درحالت تخلیه سریع ارائه میدهند و روش معمولی از روند هیچ‌کدام از روشهای ارزیابی ضریب اطمینان در حالت تخلیه سریع تبعیت نمی‌کند. بدینترتیب روش‌هایی که فقط تعادل لنگرها یا تعادل لنگرها و نیروها را با هم درنظر می‌گیرند، ضریب اطمینان در حالت تخلیه سریع را نزدیک به هم ارزیابی می‌کنند. درصد کاهش ضرایب اطمینان در حالت تخلیه سریع در هرکدام از سرعت‌های ثابت فوق‌الذکر با ضرایب اطمینان به دست آمده با روشهای مختلف در حالت نشت دائمی به‌صورت نمودار مقایسه شده، این نتیجه حاصل شد که ضریب اطمینان در روش مورگان اشترن- پرایس و در حالت تخلیه سریع با سرعت تخلیه شش متر بر ثانیه نسبت به نشت دایم به ترتیب حداقل، حداکثر و متوسط پنج درصد، 56 درصد و 26 درصد کاهش مییابد.
هاجر ملکوتی؛ علیرضا شکوهی؛ حسن ذوالفقارزاده
چکیده
این پژوهش با هدف تعیین استراتژی طراحی نیروگاه هستهای در مجاورت رودخانه با ارزیابی ریسک سیل بهعنوان پیش‌شرط طراحی و برای سایت اتمی دارخوین در مجاورت رودخانه کارون در استان خوزستان بهعنوان مطالعه موردی انجام شده است. در این پژوهش، پس از نمونه‌گیری از فضای برازش یافته بر دبی جریان و با فیلتر کردن و حذف دبی‌های سیلابی که از ...
بیشتر
این پژوهش با هدف تعیین استراتژی طراحی نیروگاه هستهای در مجاورت رودخانه با ارزیابی ریسک سیل بهعنوان پیش‌شرط طراحی و برای سایت اتمی دارخوین در مجاورت رودخانه کارون در استان خوزستان بهعنوان مطالعه موردی انجام شده است. در این پژوهش، پس از نمونه‌گیری از فضای برازش یافته بر دبی جریان و با فیلتر کردن و حذف دبی‌های سیلابی که از رودخانه به دشت سیلابی سرریز نمی‌شوند، از مدل هیدرولیکی دو بعدی HECRAS برای تعیین عمق و سرعت جریان در محدوده سایت نیروگاه استفاده به‌عمل آمد. تحلیل فراوانی عمق سیل شبیه‌سازی شده بهوسیله مدل هیدرولیکی نشان داد که توزیع فراوانی عمق جریان و سیلاب مولد آن با یکدیگر متفاوت هستند. طراحی ایمن سایت نیروگاه نیازمند در نظر گرفتن عدم قطعیت عوامل بسیاری است که استفاده از روشهای مرسوم را با مشکل مواجه می‌سازد. در این تحقیق و برای اولین‌بار از تکنیک روزنبلات برای ارزیابی عدم قطعیت و در نهایت، تعیین بیشینه سطح آب محتمل برای جانمایی هسته راکتور استفاده به‌عمل آمد. نتایج نشان میدهد که برای ایجاد عمق بیشینه محتمل با دوره بازگشت 100 سال باید سیل با دوره بازگشت 10000 سال در کارون در پایین‌دست اهواز به وقوع بپیوندد. روش ارائه شده در این پژوهش، میتواند مبنای تولید استانداردی برای طراحی نیروگاههای هستهای در مجاورت رودخانهها و حفاظت در مقابل سیل قرار گیرد.
مجتبی رضائی؛ مهدی وفاخواه؛ باقر قرمزچشمه
چکیده
سیل یک اتفاق ناگهانی و رویدادی سریع و مخرب است که هر ساله در نقاط مختلف جهان باعث بروز خسارات جانی و مالی محسوس و نامحسوس میشود. کنترل و یا کاهش خسارت این عارضه ویرانگر نیازمند مطالعات صحیح و دقیق میباشد.در این راستا شناسایی مناطق دارای پتانسیل بالای تولید رواناب در آبخیز دارای اهمیت بسیاری میباشد. هدف از این پژوهش تعیین سیل‌خیزی ...
بیشتر
سیل یک اتفاق ناگهانی و رویدادی سریع و مخرب است که هر ساله در نقاط مختلف جهان باعث بروز خسارات جانی و مالی محسوس و نامحسوس میشود. کنترل و یا کاهش خسارت این عارضه ویرانگر نیازمند مطالعات صحیح و دقیق میباشد.در این راستا شناسایی مناطق دارای پتانسیل بالای تولید رواناب در آبخیز دارای اهمیت بسیاری میباشد. هدف از این پژوهش تعیین سیل‌خیزی به‌صورت توزیعی و زیرحوضه‌ای و مقایسه آنها در حوزه آبخیز خانمیرزا واقع در استان چهارمحال و بختیاری میباشد.بدین منظور ابتدا ورودیهای مدل با استفاده از نرم‌افزار ArcGIS 9.3 استخراج و سپس مدل واسنجی و اعتبارسنجی شد. در مرحله بعد برای تعیین سیل‌خیزی برای واحدهای سلولی و زیرحوضه‌ای با اجرای روش "عکس‌العمل سیل واحد" ابتدا بارش طراحی با دوره بازگشت‌های 25، 50 و 100 در محل ایستگاه آلونی استخراج، سپس میزان تاثیر هر یک از سلولها و زیرحوضه‌ها بر آب‌نمود خروجی کل حوزه آبخیز بهدست آمد. نتایج ارزیابی مدل بر اساس مقایسه بین دبی‌های هم عرض نشان داد، مدل در مرحله اعتبارسنجی با ریشه میانگین مربعات خطا، ضریب کارایی و ضریب تبیین به‌ترتیب برابر 1.53، 0.89 و 0.74 آب‌نمود سیلاب را با دقت بالایی شبیه‌سازی کرده است. همچنین، نتایج این پژوهش بر اساس نمایه آماری خطای نسبی حجم سیلاب، دبی اوج، زمان پایه و زمان تا اوج نشان داد که مدل ModClark در تخمین حجم سیلاب و دبی اوج خطای کمتری داشته است. نتایج نهایی نشان داد، سیل‌خیزی در واحدهای زیرحوضه‌ای از پایین‌دست به سمت بالادست حوزه آبخیز افزایشی و در واحدهای سلولی از توزیع خاصی پیروی نمی‌کند.
محمدمهدی فتاحی؛ حمیدرضا جاویدکیا
چکیده
یکی از انواع فرسایش آبی، فرسایش خندقی است که افزون بر پی‌آمدهای ناشی از فرسایش، موجب عدم امکان بهره‌برداری از اراضی به‌ویژه در اراضی زراعی میشود. این تحقیق با هدف شناسایی مناطق دارای فرسایش خندقی و ویژگی‌های آنها در مناطق خشک انجام شد. بدین منظور ابتدا با استفاده از اطلاعات و نقشههای موجود، عکس‌های هوایی و تصاویر ماهوارهای، ...
بیشتر
یکی از انواع فرسایش آبی، فرسایش خندقی است که افزون بر پی‌آمدهای ناشی از فرسایش، موجب عدم امکان بهره‌برداری از اراضی به‌ویژه در اراضی زراعی میشود. این تحقیق با هدف شناسایی مناطق دارای فرسایش خندقی و ویژگی‌های آنها در مناطق خشک انجام شد. بدین منظور ابتدا با استفاده از اطلاعات و نقشههای موجود، عکس‌های هوایی و تصاویر ماهوارهای، مناطق دارای فرسایش خندقی در منطقه خشک و بیابانی قم شناسایی گردید. با استفاده از نقشه طبقهبندی اقلیم به‌روش دومارتن گسترده، از هر اقلیم، دو منطقه انتخاب گردید. از هر منطقه یک خندق معرف و دو تکرار انتخاب و اندازهگیری ویژگی‌های شکل‌شناسی و برداشت نمونه خاک و آزمایشات مربوطه بر روی آنها اجرا گردید. در نهایت با توجه به ویژگی‌های مهم در بین خندق‌های مناطق مختلف از قبیل اقلیم و شکل پلان، اقدام به طبقهبندی مناطق خندقی بر اساس آنالیز خوشه‌ای و تهیه نقشه رقومی پراکنش آنها در استان گردید. بر اساس نتایج بهدست آمده، شش منطقه دارای فرسایش خندقی با مساحتی بالغ بر 7437.3 هکتار با سه اقلیم مختلف شناسایی گردید که در این میان سه منطقه با اقلیم‌های خشک بیابانی معتدل (منطقه قشلاق البرز و نیزار) و نیمه‌خشک گرم (منطقه راهجرد) دارای وسعتی بیش از 500 هکتار بودند. این مناطق که بر اساس آنالیز خوشه‌ای در دو طبقه قرار می‌گیرند (یک طبقه در اقلیم خشک بیابانی معتدل و یک طبقه در اقلیم نیمه‌خشک گرم)، همگی دارای خندق‌هایی از نوع جانبی بوده که در کنار زهکش طبیعی منطقه تشکیل شده‌اند و از نظر تکاملی جزء خندق‌های ناپیوسته شناخته میشوند. بافت خاک سطحی در مناطق خندقی استان معمولاً لومی‌شنی و بعضاُ لومی و لومی سیلتی بوده و خاک تحتانی نیز عمدتاٌ دارای بافت لومی شنی و لومی سیلتی میباشد. از عوامل عمده مورفوکلیمایی در تشکیل خندق‌های منطقه خشک و بیابانی قم میتوان به حساسیت زیاد اراضی به فرسایش، وقوع سیل و باران‌های شدید در گذشته و همچنین وجود املاح زیاد در برخی مناطق اشاره نمود.
محمدرضا جعفری؛ ایرج جباری؛ حاجی کریمی
چکیده
در حوضه دشت موسیان آبراهه‌های متعددی وجود دارد که بهطور مرتب مسیر جریان‌های سطحی را تغییر داده، خسارت‌های فراوانی برای ساکنین این حوضه به‌بار می‌آورد. یکی از روشهای جلوگیری و یا کاهش خطرات تغییر الگوی جریان، مهار و پخش جریان‌های سطحی بر روی مخروط‌افکنه‌های نفوذپذیر، اجرای عملیات سازه‌ای و بیولوژیکی میباشد. بنابراین، ...
بیشتر
در حوضه دشت موسیان آبراهه‌های متعددی وجود دارد که بهطور مرتب مسیر جریان‌های سطحی را تغییر داده، خسارت‌های فراوانی برای ساکنین این حوضه به‌بار می‌آورد. یکی از روشهای جلوگیری و یا کاهش خطرات تغییر الگوی جریان، مهار و پخش جریان‌های سطحی بر روی مخروط‌افکنه‌های نفوذپذیر، اجرای عملیات سازه‌ای و بیولوژیکی میباشد. بنابراین، دو هدف در این پژوهش دنبال میشود: اول، مقایسه تغییرات الگوی جریان دشت موسیان در عرصه پخش سیلاب و عرصه مجاور (شاهد) که هیچگونه اقدامات سازه‌ای و بیولوژیکی در آن انجام نشده است. دوم، ارزیابی تأثیر این تغییرات در دینامیک و کاربری اراضی منطقه میباشد. برای این منظور، از تصاویر ماهوارهای لندست هفت و هشت سنجنده‌های +TM ،ETM ،ETM به‌ترتیب مربوط به سال‌های 1376، 1380 و 1392 استفاده شد. همچنین، روابط بین کمیت‌های مورفولوژیکی در عرصه پخش و شاهد قبل و بعد از پخش سیلاب محاسبه شد. سپس، تأثیر تغییرات الگوی جریان در دینامیک و کاربری اراضی منطقه ارزیابی شد. نتایج بهدست آمده نشان داد، عملیات سازه‌ای و بیولوژیکی عامل اصلی تغییر الگوی جریان در این دشت است. روابط بین کمیت‌های مورفولوژیکی قبل و بعد از پخش سیلاب نشان داد که شاخص تراکم زهکشی از 1.5 به 0.94 کیلومتر بر کیلومتر مربع و نسبت انشعاب از 3.11 به 11.45 تغییر یافته است، که بیان کننده ثبات الگوی جریان در عرصه پخش سیلاب نسبت به شاهد میباشد. کنترل و کاهش سیلاب، تغذیه متوسط سالانه 9.1 میلیون مترمکعب، روند کاهشی میانگین نفوذپذیری در عرصه‌های پخش و شاهد به‌ترتیب نفوذ پایه 13.57 و 17.95 سانتی‌متر بر ساعت، کاهش ذرات شن و افزایش ذرات رس و سیلت در عرصه پخش نسبت به شاهد، افزایش سطح زیرکشت در حدود 2410 هکتار، افزایش تولید علوفه 109 کیلوگرم بر هکتار، افزایش 254181 اصله درخت و تعداد 62 حلقه چاه از دیگر نتایج تأثیر تغییر الگوی جریان در دینامیک و کاربری اراضی منطقه موسیان است.
بهرام ثقفیان؛ باقر قرمزچشمه؛ مسعود سمیعی؛ رضا عاشقی
دوره 1، شماره 3 ، آبان 1388، ، صفحه 140-152
چکیده
طی دهه‌های گذشته، بررسی عوامل موثر بر رسوبدهی حوزه آبخیز رودخانهها، در مطالعات آبخیزداری مورد توجه قرار گرفته است. دادههای بار رسوبی رودخانهها، علی‌رغم کمبود تعداد و طول دوره آماری، میتواند در تحلیل رسوبدهی استفاده شود. در این تحقیق، 20 زیرحوضه واقع در منطقه جنوب غرب کشور، با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیائی(GIS) و پردازش ...
بیشتر
طی دهه‌های گذشته، بررسی عوامل موثر بر رسوبدهی حوزه آبخیز رودخانهها، در مطالعات آبخیزداری مورد توجه قرار گرفته است. دادههای بار رسوبی رودخانهها، علی‌رغم کمبود تعداد و طول دوره آماری، میتواند در تحلیل رسوبدهی استفاده شود. در این تحقیق، 20 زیرحوضه واقع در منطقه جنوب غرب کشور، با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیائی(GIS) و پردازش تصاویر ماهوارهای، 48 متغیر فیزیوگرافی، اقلیمی، زمین‌شناسی و شاخص پوشش گیاهی (NDVI) استخراج شد. بررسی عواملی چون انحنای دامنه و شاخص پوشش گیاهی تصاویر ماهوارهای برای اولین بار در تعیین عوامل موثر بر رسوبدهی حوزه‌های آبخیز مورد توجه قرار گرفته است. با انجام تجزیه و تحلیل عاملی، چهار عامل مساحت حوضه، درصد مساحت تحدب حوضه، درصد مساحت اراضی شمال‌غربی و درصد مساحت مجموع اراضی جنگلی، کشاورزی با مراتع خوب (NDVI بیش تر از 0.4) به عنوان عوامل موثر شناسائی شد. در تعیین مناطق همگن، از روش تجزیه خوشه‌ای به همراه تجزیه و تحلیل متمایزکننده استفاده شد که منجر به شناسائی دو گروه همگن شد. نتایج نشان داد که عوامل مساحت حوضه، درصد مساحت تحدب حوضه و درصد اراضی شمال غربی، به‌ترتیب مهمترین عوامل متمایزکننده گروه‌ها و موثرترین عوامل بر رسوبدهی در منطقه موردنظر هستند.
سهیلا آقابیگی امین؛ عبدالرسول تلوری؛ سید خلاق میرنیا؛ سادات فیض‌نیا؛ مهدی وفاخواه
چکیده
غلظت رسوب در رودخانهها و به‌ویژه در رودخانههای فصلی متاثر از جریان ناشی از تغییرات باران و یا ذوب برف در مواقع سیلابی است. با توجه به اینکه آبگیری و همچنین، عمر مفید مخازن سدهای احداث شده بر روی رودخانههای فصلی به‌شدت وابسته به جریان‌های سیلابی است، بررسی این موضوع، مهم و ضروری به‌نظر میرسد. در پژوهش حاضر، ...
بیشتر
غلظت رسوب در رودخانهها و به‌ویژه در رودخانههای فصلی متاثر از جریان ناشی از تغییرات باران و یا ذوب برف در مواقع سیلابی است. با توجه به اینکه آبگیری و همچنین، عمر مفید مخازن سدهای احداث شده بر روی رودخانههای فصلی به‌شدت وابسته به جریان‌های سیلابی است، بررسی این موضوع، مهم و ضروری به‌نظر میرسد. در پژوهش حاضر، تغییرات میزان غلظت رسوب معلق در سیلابها و همچنین، رواناب ناشی از ذوب برف در فصل بهار در رودخانه آبشینه در حوضه سد اکباتان همدان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، در طول دوره پیشبینی شده برای انجام این پژوهش، تعداد سه واقعه رگباری در فصل پاییز، دو واقعه رگباری در فصل بهار و پنج واقعه ذوب برف انتخاب و مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. تعداد کل نمونههای برداشت شده برای اندازهگیری بار معلق 226 عدد است که تجزیه و تحلیل آنها نشان از تغییرپذیری بار رسوب معلق در این حوضه دارد. ترسیم منحنیهای سنجه رسوب برای دادهها در پایههای زمانی مختلف روندهای متفاوتی را نشان میدهند. مقدار ضریب همبستگی برای هر دو وقایع رگباری و ذوب برف بهطور جزء به‌ترتیب 0.79 و 0.50 و برای کل دادههای سال 0.79 است. همچنین، بررسی مقادیر ضریب و توان منحنیهای سنجه بیانگر عدم تفاوت در فرسایشپذیری حوضه در دو فصل بررسی شده از سال است. تفکیک دو بخش بالارونده و پایین‌رونده هیدروگراف و بررسی اثر دبی آنها باعث بهبود روابط برازش شده بر منحنی سنجه رسوب شد. همچنین، الگوهای روابط بین دبی و غلظت رسوب به شکل حلقههای ساعتگرد و پادساعتگرد و الگویی مرکب از این دو نشان از توزیع منبع رسوب در سراسر حوزه آبخیز است.
امید اسدی نلیوان؛ علیرضا رابط؛ فرزانه وکیلی تجره؛ مرضیه رمضانی؛ محمد مومنی؛ کهزاد حیدری
چکیده
مقدمهفرسایش خندقی یکی از انواع فرسایش آبی است که سهم زیادی در تخریب اراضی دارد و بهعنوان یکی از مهمترین مخاطرات محیطی در جهان و به‌خصوص در ایران شناخته شده است. در سال‌های اخیر، فن‌های یادگیری ماشینی و سامانه اطلاعات جغرافیایی در زمینه تعیین مناطق حساس به فرسایش خندقی دارای کارایی بالایی بودهاند و باعث افزایش دقت و ...
بیشتر
مقدمهفرسایش خندقی یکی از انواع فرسایش آبی است که سهم زیادی در تخریب اراضی دارد و بهعنوان یکی از مهمترین مخاطرات محیطی در جهان و به‌خصوص در ایران شناخته شده است. در سال‌های اخیر، فن‌های یادگیری ماشینی و سامانه اطلاعات جغرافیایی در زمینه تعیین مناطق حساس به فرسایش خندقی دارای کارایی بالایی بودهاند و باعث افزایش دقت و سرعت در زمینه ارزیابی، پتانسیل فرسایش خندقی شده‌اند که این فن‌ها در تعیین عوامل موثر بر فرسایش خندقی نیز موثر بودهاند. اراضی لسی استان گلستان بهدلیل عمق کافی و دانه‌بندی تقریبا یکنواخت سیلتی، استفاده مفرط، کشت در اراضی شیبدار و مدیریت غلط اراضی، فرسایشپذیری آبی بیشتری دارند، به طوری که همه انواع فرسایش را در این مناطق میتوان مشاهده کرد. متداول‌ترین نوع فرسایش در این مناطق، فرسایش خندقی است. حوزه آبخیز مورد مطالعه در استان گلستان، با افزایش زمین‌های دیم و رها شده، تغییر کاربری اراضی، حضور دام مازاد در جنگل‌ها و همچنین، افزایش جمعیت روبهرو است. لذا، این حوضه با افزایش حساسیت فرسایش خندقی مواجه است و باید مناطق دارای پتانسیل فرسایش خندقی شناسایی و مدیریت شوند. مواد و روش‌هاحوزه آبخیز مورد مطالعه با مساحت 222 هزار هکتار و دامنه ارتفاعی 58 تا 2168 متر، در شمال شرقی استان گلستان قرار دارد. میانگین بارندگی حوضه بین 224 تا 736 میلیمتر است. در این پژوهش، ابتدا موقعیت خندق‌ها از اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گلستان دریافت شد. سپس، از مجموع 1127 موقعیت خندق، به‌صورت تصادفی 70 درصد بهعنوان دادههای آموزش و 30 درصد بهعنوان دادههای اعتبارسنجی طبقهبندی شدند. به‌منظور تعیین متغیرهای موثر در حساسیت فرسایش خندقی، 14 عامل شناسایی شد و در مرحله بعد تست همخطی بین متغیرها با استفاده از نرم‌افزار SPSS انجام شد. با استفاده از شاخصهای ضریب تحمل و عامل تورم واریانس در صورت وجود همخطی بین متغیرها از روند مدلسازی حذف شدند. با توجه به اهمیت نقشه مدل رقومی ارتفاع و کاربرد آن در تهیه عوامل مختلف پژوهش حاضر، مدل رقومی ارتفاع (با اندازه سلول 12.5 متر) با استفاده از تصاویر ماهواره ALOS تهیه شد. لایه‌های شیب و جهت شیب با استفاده از مدل رقومی ارتفاع و به‌ترتیب از توابع Slope و Aspect تهیه شده‌اند. شاخص طول شیب در نرم‌افزار SAGA GIS، لایه‌های فاصله از آبراهه بر اساس نقشه آبراههها (استخراج از نرم‌افزار SAGA GIS) و فاصله از جاده بر اساس جاده‌های موجود و با استفاده از تابع فاصله اقلیدسی در نرم‌افزار ArcGIS تهیه شدند. لایه‌های تراکم آبراهه و تراکم جاده، بر اساس نقشه آبراههها و جاده‌های موجود در منطقه و با استفاده از تابع Line Density در نرم‌افزار ArcGIS بهدست آمدند. لایه سنگ‌شناسی از نقشه زمین‌شناسی منطقه (مقیاس 1:100000) استخراج شده است و لایه کاربری اراضی از اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گلستان دریافت شد. نقشه بارندگی با استفاده از اطلاعات 35 ایستگاه باران‌سنجی تهیه شده است. ابتدا، میانگین بارندگی 26 ساله (دوره آماری مشترک) برای هر ایستگاه محاسبه شد و سپس، با استفاده از روش کریجینگ جهانی (بهدلیل کمترین میزان RMSE) در نرم‌افزار ArcGIS پهنهبندی بارندگی انجام گرفت. لایه شاخص موقعیت توپوگرافیک، با استفاده از مدل رقومی ارتفاع و با کمک نرم‌افزار SAGA GIS تهیه شد. به‌منظور ارزیابی مدلها، از منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) جهت قدرت پیشبینی مدلها استفاده شد. نتایج و بحثنتایج نشان داد که بین متغیرها همخطی وجود ندارد و لذا، کلیه متغیرها در روند مدلسازی مورد استفاده قرار گرفتند. رابطه بین فرسایش خندقی و ارتفاع نشان داد که ارتفاعات پایینتر حساسیت بیشتری نسبت به ارتفاعات بالاتر دارند و نزدیک به آبراههها حساسیت فرسایش خندقی بیشتر است. نتایج نشان داد که با افزایش تراکم زهکشی، حساسیت فرسایش خندقی افزایش پیدا میکند. همچنین، پادگانههای قدیمی، شیل و لسها بیشترین تاثیر را بر حساسیت فرسایش خندقی دارند. نتایج نشاندهنده کاهش حساسیت فرسایش خندقی با کاهش شاخص HAND است. در واقع این نتیجه بیانگر این است که در مناطقی که میزان سطوح اشباع در سطح حوزه آبخیز افزایش مییابد، احتمال وقوع و حساسیت فرسایش خندقی افزایش پیدا میکند. نتایج نشان داد که در میان انواع کاربریها، مسیلها، مراتع فقیر و کاربری کشاورزی، دارای بیشترین حساسیت فرسایش خندقی هستند. این در حالی است که مناطق جنگلی دارای کمترین میزان حساسیت به این فرسایش بودهاند. نتایج نشان داد که در دامنه بارندگی 220 تا 420 میلیمتر، احتمال رخداد فرسایش خندقی افزایش پیدا کرده است و از دامنه 420 تا 500 میلیمتر، بالاترین میزان حساسیت را نشان داده است و با افزایش بارندگی از 500 میلیمتر، حساسیت فرسایش خندقی کاهش یافته است. از دلایل کاهش حساسیت فرسایش خندقی در بارندگیهای بالاتر میتوان به افزایش پوشش گیاهی و ایجاد شرایط مناسب برای زمینلغزشها اشاره کرد. نتایج نشان داد که عمق دره تا 235 متر، باعث افزایش احتمال فرسایش خندقی شده است و از 235 متر به بالا، باعث کاهش احتمال رخداد فرسایش شده است. نتایج نشان داد که نزدیک به جادهها میزان حساسیت فرسایش خندقی افزایش پیدا میکند و این مورد اثرات جادهسازی و تشدید شرایط برای فرسایش خندقی را نشان میدهد. نتیجه‌گیریاین پژوهش با هدف تعیین عوامل موثر بر فرسایش خندقی و پهنهبندی توزیع مکانی آن در شمال شرق استان گلستان انجام شد. در این پژوهش، با در نظر گرفتن 14 عامل مهم و با استفاده از مدلهای جنگل تصادفی، شبکه عصبی مصنوعی و درخت رگرسیون و طبقهبندی، نقشه حساسیت وقوع فرسایش خندقی تهیه شد. با توجه به اینکه شناسایی مناطق دارای حساسیت فرسایش خندقی مبتنی بر روشهای سنتی و نظرات کارشناسی از دقت قابل قبولی برخوردار نیست، استفاده از روشهای نوین یادگیری ماشینی امری ضروری است. نتایج نشان داد که عوامل فاصله از جاده و کاربری اراضی از مهمترین عوامل تاثیرگذار بر حساسیت فرسایش خندقی هستند که مدیریت کاربری اراضی را از سوی انسان می‌طلبد. منحنی ROC، نشان داد که دقت مدلها در برآورد مناطق دارای حساسیت فرسایش خندقی در مرحله آزمون عالی (ANN)، و در مرحله آزمون و اعتبارسنجی خیلی خوب (RF و CART) بوده است که به معنای عملکرد عالی مدلها است.
ابراهیم بروشکه؛ محمود عرب‌خدری
چکیده
برآورد رسوبدهی حوضه‌های کوچک در برنامه‌های آبخیزداری ضروری است، ولی تقریبا تمام آنها فاقد ایستگاه رسوب‌سنجی میباشند. در این پژوهش با هدف تعیین حدود رسوبدهی ویژه این‌گونه آبخیزها و ارائه مدل رگرسیونی برآورد رسوبدهی سالانه در استان آذربایجان‌غربی، میزان رسوب کل تولید شده از 25 آبخیز کوچک از طریق رسوب‌سنجی مخازن در پشت ...
بیشتر
برآورد رسوبدهی حوضه‌های کوچک در برنامه‌های آبخیزداری ضروری است، ولی تقریبا تمام آنها فاقد ایستگاه رسوب‌سنجی میباشند. در این پژوهش با هدف تعیین حدود رسوبدهی ویژه این‌گونه آبخیزها و ارائه مدل رگرسیونی برآورد رسوبدهی سالانه در استان آذربایجان‌غربی، میزان رسوب کل تولید شده از 25 آبخیز کوچک از طریق رسوب‌سنجی مخازن در پشت سدهای رسوب‌گیر اندازهگیری شد. آبخیزها با وسعت 29 تا 1200 هکتار و با شرط سرریز نشدن رسوب در آخرین سد رسوب‌گیر در هر آبخیز و تنوع از نظر لیتولوژی، کاربری اراضی و اقلیمی انتخاب شدند. رسوبدهی ویژه، تفاوت یک‌صد برابری بین دو حد 0.12 تا 12 مترمکعب در هکتار در سال را در این حوضه‌ها نشان داد. ولی متوسط وزنی رسوبدهی نسبتا پایینی معادل 1.3 مترمکعب در هکتار در سال برای کل حوضه‌ها بهدست آمد. مطالعه رابطه بین رسوبدهی سالانه و ویژگی‌های آبخیزهای مورد مطالعه از طریق ماتریس همبستگی نشان داد که رسوبدهی بهطور معنیداری از عوامل فرسایشپذیری زمین‌شناسی، وسعت آبخیز، حجم بارش و کاربری تاثیر می‌پذیرد. براساس مقایسه مقادیر برآوردی و مشاهده‌ای از میان مدلهای رگرسیونی که توسعه داده شد؛ رابطه‌ای با شرکت متغیرهای مستقل مساحت و فرسایشپذیری زمین‌شناسی با ضریب تعیین بالا (0/899= R2) انتخاب شد.
رضا بیات؛ باقر قرمزچشمه؛ حسینقلی رفاهی
چکیده
شدت فرسایش خاک و تولید رسوب به عوامل مختلفی وابسته است. پوشش گیاهی از جمله عواملی است که بیش از سایر عوامل تاثیرگذار بر فرسایش خاک، قابل تغییر است. در این تحقیق به بررسی نقش پوشش گیاهی بهعنوان عامل تاثیرپذیر از مدیریت اراضی در تولید رسوب پرداخته شده است. حوزه آبخیز طالقان بهدلیل دارا بودن دادههای مورد نیاز و تنوع کافی در خصوصیات، ...
بیشتر
شدت فرسایش خاک و تولید رسوب به عوامل مختلفی وابسته است. پوشش گیاهی از جمله عواملی است که بیش از سایر عوامل تاثیرگذار بر فرسایش خاک، قابل تغییر است. در این تحقیق به بررسی نقش پوشش گیاهی بهعنوان عامل تاثیرپذیر از مدیریت اراضی در تولید رسوب پرداخته شده است. حوزه آبخیز طالقان بهدلیل دارا بودن دادههای مورد نیاز و تنوع کافی در خصوصیات، بهعنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب شد. بر اساس روشی که در شرح مدل MPSIAC آمده است، همه لایه‌های اطلاعاتی مورد نیاز در محیط GIS تهیه شد و محاسبات لازم برای تهیه نقشه رسوبدهی انجام گرفت. نتیجه مدل مذکور با میانگین رسوبدهی سالانه حوضه مقایسه شد که 98.3 درصد هم‌خوانی داشت. درگام بعد به‌منظور تعیین نقش پوشش گیاهی در کنترل رسوب، میزان پوشش اندازهگیری شده در واحدهای پوشش گیاهی با مقادیر پنج درصدی، به‌صورت بدبینانه تا 25 درصد کاهش و در حالت خوش‌بینانه تا 25 درصد افزایش داده شد. تأثیر این تغییرات در عامل درصد خاک لخت نیز اعمال و نقشههای مربوطه تهیه شد. سپس مدل MPSIAC برای 10 وضعیت مختلف از نظر پوشش گیاهی، اجرا و مقدار تولید رسوب سالانه حوضه در هر مرحله محاسبه شد. نتایج تحقیق نشان‌داد که با تغییر درصد پوشش گیاهی و متعاقب آن درصد اراضی لخت، میزان رسوب به‌مقدار قابل توجهی تغییر میکند، به‌طوری‌که با افزایش و کاهش پوشش گیاهی به‌میزان 25 درصد در منطقه تحقیق، مقدار تولید رسوب به‌ترتیب تا 29.6 درصد کاهش و تا 826.8 درصد افزایش داشت.
افشین پرتوی
دوره 2، شماره 4 ، بهمن 1389، ، صفحه 187-196
چکیده
استفاده از دادههای سنجش از دور، روز به روز بیشتر مورد توجه قرار میگیرد و محققان برای ایجاد سامانه‌های اطلاعاتی خود نیاز به داده‌هایی با دقت مکانی بالا دارند. یکی از راه‌های نیل به این هدف، اخذ و استفاده از تصاویر ماهوارهای است. از مزایای این گونه دادهها این است که با توجه به دقت مکانی آنها، هیچگونه اطلاعات زمینی ...
بیشتر
استفاده از دادههای سنجش از دور، روز به روز بیشتر مورد توجه قرار میگیرد و محققان برای ایجاد سامانه‌های اطلاعاتی خود نیاز به داده‌هایی با دقت مکانی بالا دارند. یکی از راه‌های نیل به این هدف، اخذ و استفاده از تصاویر ماهوارهای است. از مزایای این گونه دادهها این است که با توجه به دقت مکانی آنها، هیچگونه اطلاعات زمینی حذف نشده، تمامی دادهها ذخیره میشوند. ولی نکته‌ای که معمولا در مورد استفاده از این دادهها مد نظر قرار نمی‌گیرد، پدیده جا بهجایی ناشی از ارتفاع عوارض است که باعث پایین آمدن دقت مکانی این دادهها میشود. این مسئله خود را وقتی بیشتر نشان میدهد که دادههای ماهوارهای با نقشههای توپوگرافی تلفیق شود و یا امتزاج اطلاعات انجام گیرد. تحقیقات زیادی در این مورد صورت گرفته که بیشتر آنها به‌روش Ortho Photo اثر ارتفاع را حذف و جا بهجایی موجود در موقعیت مکانی نقاط را اصلاح نمودهاند. در این تحقیق، روشی پیشنهاد شد تا شمال جغرافیائی تصاویر استریو در مسیر حرکت سنجنده طوری همانندسازی شوند که عوارض متناظر در دو تصویر در امتداد ردیفهای مشابه قرار گرفته، یک مدل استریو Epipolar Stereopair ایجاد کنند. با تولید این مدل ضمن حذف جا بهجایی در ردیفهای آن، استخراج اطلاعات ارتفاعی منطقه با استفاده از رابطه بین ارتفاع و جا بهجایی ستونها (ناشی از ارتفاع عوارض) انجام شد و بر اساس آن خطوط تراز ارتفاعی منطقه با فواصل100 متر بهطور دستی رقومی شد. مقایسه منحنیهای رقومیشده با نقشههای رقومی توپوگرافی موجود منطقه با مقیاس 1:25000 وجود جابه‌جایی سرتاسری را در کل منطقه مورد مطالعه نشان داد که میتوانست ناشی از زاویه دید جانبی و ارتفاع عوارض در دادههای ASTER باشد. بنابراین، ژئومتری این دادهها مورد بررسی قرار گرفت. سپس با در نظر گرفتن عوامل تاثیرگذار و به‌کارگیری آنها، روابط مورد نیاز برای تصحیح جا به‌جائی در نرم افزار Excel طراحی شد. نتایج نشان داد که مقدار جا بهجایی در این دادهها بنا به ارتفاع عوارض، موقعیت مکانی آنها در تصویر و زاویه تصویربرداری متغیر است و روابط طراحی شده قادر است با درنظرگرفتن عوامل فوق و با حفظ همانندی مقدار جابه‌جایی را محاسبه و موقعیت مکانی دقیق عوارض را بدون هیچ تغییر در خصوصیات رادومتریک آن تصحیح و تعیین کند.
سینا ملاح نوکنده؛ مهدی همایی؛ علی‌اکبر نوروزی
چکیده
ماده آلی خاک یکی از حیاتی ترین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است که میزان دیاکسیدکربن هوا و گرمایش جهانی را تعدیل و نقش مهمی را در تشکیل خاکدانه طی مرحله خاکدانه سازی خاک ایفا می کند. به علاوه، ماده آلی خاک به طرز چشمگیری شرایط فیزیکی خاک را طی مدت زمان طولانی بهبود می بخشد. هدف از انجام پژوهش حاضر، مقایسه چهار مدل آماری ...
بیشتر
ماده آلی خاک یکی از حیاتی ترین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است که میزان دیاکسیدکربن هوا و گرمایش جهانی را تعدیل و نقش مهمی را در تشکیل خاکدانه طی مرحله خاکدانه سازی خاک ایفا می کند. به علاوه، ماده آلی خاک به طرز چشمگیری شرایط فیزیکی خاک را طی مدت زمان طولانی بهبود می بخشد. هدف از انجام پژوهش حاضر، مقایسه چهار مدل آماری رایج، دستیابی به مدلی بهینه برای برآورد مواد آلی خاک در منطقه ایوانکی و صحت‌سنجی دقیقترین مدل تخمینی مواد آلی خاک در منطقه نیمه‌خشک دیگری در دشت ارومیه می باشد که اطلاع از میزان آن تاثیر قابل توجهی بر مدیریت خاک های مناطق خشک و نیمه‌خشک بهدلیل فقیر بودن از این ماده خواهد گذاشت. بدین منظور، از تصاویر ماهواره ای هایپریون منطقه ایوانکی برای ایجاد ارتباط بین تصاویر باندهای ماهواره و میزان مواد آلی مناطق نیمه‌خشک با مدل های SWR ،MinR ،PLS و PCA استفاده شد و سپس با 23 نمونه دشت ارومیه صحت‌سنجی شد. نتایج پژوهش نشان داد که مدل های MinR و PCA از دقت کافی برخوردار نبوده و مدل های SWR و PLS بیشترین دقت را با R2 به‌ترتیب 0.69 و 0.66 و RMSE برابر با 0.18 در برآورد مواد آلی منطقه کسب نمودند. همچنین، نتایج نشان داد که ارتباط تنگاتنگی بین مواد آلی خاک و محدوده طیفی قرمز و مادون قرمز کوتاه وجود دارد.
رضا سکوتی اسکوئی
چکیده
رشد گیاه در رویشگاه‌های طبیعی حاصل کارکرد عوامل مختلف زیستی میباشد. از جمله موثرترین عوامل تاثیرگذار در پتانسیل تولید یک رویشگاه، خاک است که با تخریب آن حاصل‌خیزی و پتانسیل مرتع کاهش مییابد. لذا پژوهش حاضر با هدف تعیین رابطه بین تولید و خصوصیات خاک مورد استفاده در محاسبه شاخص کیفیت خاک در دره شهدا بهعنوان نمونه‌ای ...
بیشتر
رشد گیاه در رویشگاه‌های طبیعی حاصل کارکرد عوامل مختلف زیستی میباشد. از جمله موثرترین عوامل تاثیرگذار در پتانسیل تولید یک رویشگاه، خاک است که با تخریب آن حاصل‌خیزی و پتانسیل مرتع کاهش مییابد. لذا پژوهش حاضر با هدف تعیین رابطه بین تولید و خصوصیات خاک مورد استفاده در محاسبه شاخص کیفیت خاک در دره شهدا بهعنوان نمونه‌ای از مراتع نیمه‌خشک کشور در استان آذربایجان غربی انجام شد. برای تعیین واحدهای کاری، نقشه چهار جهت اصلی و پنج طبقه شیب و پوشش گیاهی در محیط GIS در مقیاس 50000 :1، تهیه شد. ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خاک از نمونههای برداشت شده از عمق 30-0 سانتی‌متری خاک سطحی و با انجام آزمایشات مورد نیاز تعیین شد. اطلاعات سطحی خاک با روش تحلیل عملکرد سرزمین (LFA) جمع‌آوری و تولید کل، تولید گیاهان علفی و خشبی در زمان حداکثر گلدهی گونه‌های غالب به‌روش برداشت مستقیم، اندازهگیری شد. موثرترین خصوصیات خاک بر تولیدات گیاهی با استفاده از روش تجزیه عاملی (PCA)، تعیین و با استفاده از رگرسیون چند متغیره گام به گام، روابط ریاضی بین تولید گیاهی و خصوصیات خاک بهدست آمد. نتایج نشان داد که در تعداد 28 واحدکاری، میانگین مقادیر شاخص چشم‌انداز خاک برابر 0.8، شاخص پایداری برابر 76.9، شاخص نفوذپذیری 57.1 و شاخص مواد مغذی برابر 69.1 است. میانگین تولید کل 1535.24 کیلوگرم ماده خشک بر هکتار محاسبه شد. با روش تجزیه عاملی، تعداد سه بردار با داشتن شرط ریشه پنهان واریانس بالاتر از یک، حدود 78 درصد واریانس دادهها را توضیح دادند. در نتیجه متغیرهای لازم برای ارزیابی شاخص کیفیت خاک، درصد شاخص سازمان یافتگی، درصد شاخص چرخه عناصر، شوری و وزن مخصوص ظاهری تعیین شدند. بین شاخص کیفیت خاک و تولید گیاهی با ضریب 63 درصد رابطه معنیداری بهدست آمد. پس از برازش مدل ریاضی برآورد تولید، با ستفاده از شاخص کیفیت خاک ضریب تبیین 64 درصد محاسبه شد. انحراف مدل بهدست آمده با آماره MBE برابر 0.02-، خطای 8% و کارایی 0.66، کاربرد مناسبی برای تفسیر عملکرد سرزمین ارائه میکند. لذا، مدل بهدست آمده میتواند برای برآورد تولید رویشگاه‌های مناطق نیمه‌خشک و نیمه‌استپی سرد کشور مناسب باشد.
حسین حسینی‌پور؛ جعفر غیومیان؛ احمدرضا قاسمی؛ سعید چوپانی
دوره 1، شماره 4 ، بهمن 1388، ، صفحه 212-226
چکیده
شناسایی عوامل مؤثر بر کیفیت آب زیرزمینی به منظور بررسی منشأ املاح مورد توجه محققین آب شناسی قرار دارد. در این تحقیق هیدروشیمی و منشأ املاح آب زیرزمینی دشت سرچاهان با استفاده از نسبت های یونی و تفاوت غلظت 49 نمونه از آبخوان و سه نمونه از آب ، یون های هم منشأ مورد بررسی قرار گرفت. در یک مرحله در زمستان 1377 سطحی دشت سرچاهان تهیه شد. سپس یون ...
بیشتر
شناسایی عوامل مؤثر بر کیفیت آب زیرزمینی به منظور بررسی منشأ املاح مورد توجه محققین آب شناسی قرار دارد. در این تحقیق هیدروشیمی و منشأ املاح آب زیرزمینی دشت سرچاهان با استفاده از نسبت های یونی و تفاوت غلظت 49 نمونه از آبخوان و سه نمونه از آب ، یون های هم منشأ مورد بررسی قرار گرفت. در یک مرحله در زمستان 1377 سطحی دشت سرچاهان تهیه شد. سپس یون هایی با منشأ کانی شناسی مشترک و به عبارت دیگر یون های هم زاد شناسایی شدند و عدم توازن بین آنها به عنوان نشانه ای از عوامل و فرآیندهای فرعی تأثیرگذار بر کیفیت آبخوان سرچاهان مورد توجه قرار گرفتند. بررسی روابط بین یون های هم زاد به کمک تفاضل های یونی Cl-Na و (SO4-(Ca+Mg امکان شناسایی مناطق متأثر از انحلال ترکیباتی نظیر سولفات های سدیم دار و کلرور های کلسیم و منیزیم دار را در آبخوان سرچاهان فراهم آورد. به طورکلی بررسی نسبت های یونی و تفاضل یون های هم زاد نشان می دهد که انحلال هالیت و نمک های سولفاته آبرفت می تواند عامل اصلی شوری آب زیرزمینی دشت سرچاهان باشد. در مقابل، رودخانه پرعابدین موجب بهبود کیفیت شیمیایی آبخوان سرچاهان می شود ولی رودخانه شور به دلیل زهکش کردن آب زیرزمینی در افزایش شوری این آبخوان بی تأثیر است. همچنین، فرآیندهای نرم شدگی طبیعی و نرم شدگی معکوس نیز بر کیفیت این آبخوان مؤثر هستند و با افزایش شوری به سمت نواحی پایین دست احتمال وقوع نرم شدگی معکوس افزایش می یابد. در آبخوان سرچاهان امکان ددولومیتی شدنمنتفی است. به علاوه، گنبدهای نمکی نیز فاقد اثر مشخصی بر شوری آب زیرزمینی هستند.
پرویز گرشاسبی؛ داود قربانپور
چکیده
فرسایش خاک از مشکلات اساسی حوزه‌های آبخیز کشور به شمار می‌رود. تحلیل اقتصادی اثرات احیای آبخیزها در ایران کمتر صورت گرفته است. محاسبه ارزش اقتصادی اقدامات حفاظت خاک بهدلیل تاثیر شاخصهای ترکیبی و عدم ارزش اقتصادی مشخص در بازار دشوار میباشد. در این پژوهش، اثربخشی فعالیت‌های حفاظت خاک به کمک روش ارزش فعلی خالص ...
بیشتر
فرسایش خاک از مشکلات اساسی حوزه‌های آبخیز کشور به شمار می‌رود. تحلیل اقتصادی اثرات احیای آبخیزها در ایران کمتر صورت گرفته است. محاسبه ارزش اقتصادی اقدامات حفاظت خاک بهدلیل تاثیر شاخصهای ترکیبی و عدم ارزش اقتصادی مشخص در بازار دشوار میباشد. در این پژوهش، اثربخشی فعالیت‌های حفاظت خاک به کمک روش ارزش فعلی خالص در زیرحوضه میان‌بیشه در حوزه آبخیز طالقان، استان البرز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. این حوضه، بهدلیل داشتن اقدامات حفاظت خاک در یک دوره زمانی مناسب برای تجزیه و تحلیل و وجود سابقه ارزیابی تکنیکی، انتخاب شد. ابتدا، تدقیق اطلاعات پایه با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی، بررسی میدانی و شناسایی و اندازهگیری شاخصهای سود و هزینه صورت گرفت. سپس، ارزش اقتصادی سه شاخص اصلی هزینه و شش شاخص ترکیبی سود شناسایی و تعیین شد. با تلفیق دادههای موجود شاخصهای اقتصادی شامل ارزش خالص فعلی (NPV) و نسبت سود به هزینه برآورد شدند. ارزیابی‌ها نشان میدهد که احیای آبخیز میان‌بیشه در دوره تحلیل 30ساله با استفاده از نرخ تنزیل 15 درصد از لحاظ اقتصادی در اراضی دارای قابلیت بهره‌وری نسبی مانند مراتع کوهستانی و اراضی تپه‌ای بدلند با فرسایش بالا توجیه‌پذیر است و NVP مثبت را در پی دارد. همچنین، 25 درصد از مجموع سودها مربوط به درآمدهای درون حوضه، 55 درصد مربوط به درآمدهای پایین‌دست حوضه و 20 درصد مربوط به حوضه‌های مجاور و ناشی از کاهش خطر سیلاب است.
اطهر کاوه؛ محمد حسین مهدیان؛ یحیی پرویزی؛ رضا سکوتی اسکویی؛ محمد حسن مسیح آبادی
چکیده
ظرفیت ذخیرهسازی کربن یکی از معیارهای ارزیابی پایداری زیستبوم است، بنابراین با بررسی عوامل مدیریتی تاثیرگذار بر این فرآیند میتوان اصلاح و احیای اراضی را دنبال کرد. بدین منظور، پژوهش حاضر به بررسی سناریوهای مدیریتی و اثرات آنها بر ذخیره کربن در حوزه آبخیز سر فیروزآباد در استان کرمانشاه پرداخته شده است. پس از تلفیق لایه‌های ...
بیشتر
ظرفیت ذخیرهسازی کربن یکی از معیارهای ارزیابی پایداری زیستبوم است، بنابراین با بررسی عوامل مدیریتی تاثیرگذار بر این فرآیند میتوان اصلاح و احیای اراضی را دنبال کرد. بدین منظور، پژوهش حاضر به بررسی سناریوهای مدیریتی و اثرات آنها بر ذخیره کربن در حوزه آبخیز سر فیروزآباد در استان کرمانشاه پرداخته شده است. پس از تلفیق لایه‌های شیب و جهت و تهیه نقشه واحدهای کاری به بررسی سامانه‌های مدیریتی رایج در قالب سناریوهای مدیریت بقایا، خاکورزی و تناوب زراعی پرداخته و شاخصهای مربوطه کمی شد. در مرحله بعد، حوضه به مناطق همگن تفکیک و نمونهبرداری به‌صورت سیستماتیک تصادفی در واحدهای کاری انجام شد. سپس، نمونه‌ها به آزمایشگاه منتقل و وزن مخصوص ظاهری، بافت، میزان کربن آلی و در نهایت ذخیره کربن آلی خاک تعیین شد. نتایج تحلیل‌های چندمتغیره نشان داد با استفاده از تحلیل خوشه‌ای، مدل با وارد نمودن هفت متغیر که بهطور معنیداری بر کربن آلی خاک تاثیرگذار هستند و شامل شاخص شخم، توالی غلات در تناوب، کلشسوزانی، کوددهی دامی، الگوی تناوب، آیش زمستانه و جهت شخم بوده، توانست با ضریب همبستگی 0.724 و با ضریب کارایی 0.46، حدود 52 درصد تغییرپذیری ذخیره کربن خاک را پیشبینی کند. بهطور کلی، میتوان چنین نتیجه‌گیری کرد که آنالیز خوشه‌ای برای بررسی ذخیره کربن در خاک توصیه میشود و نظام تناوب زراعی و نظام خاکورزی از نمونههای بارز نظامهای مدیریتی میباشند که بی‌شک از حیث ذخیرهسازی کربن حایز اهمیت فراوانی هستند.
نادرقلی ابراهیمی؛ رضا سکوتی اسکوئی
چکیده
رودخانههای کوهستانی، دارای خصوصیاتی مانند شیب تند، زبری بستر ناشی از وجود سنگ بستر و مصالح درشت دانه، پوشش گیاهی بستر و حاشیهای و همچنین جابه‌جایی مکانی شدید و سریع در مورفولوژی سطح بستر میباشند. نقش پوشش گیاهی در حفاظت و تثبیت دیواره و ساحل رودخانه بهعنوان یک گزینه اقتصادی و زیست محیطی شناخته شده و از طرف دیگر قدرت آبگذری ...
بیشتر
رودخانههای کوهستانی، دارای خصوصیاتی مانند شیب تند، زبری بستر ناشی از وجود سنگ بستر و مصالح درشت دانه، پوشش گیاهی بستر و حاشیهای و همچنین جابه‌جایی مکانی شدید و سریع در مورفولوژی سطح بستر میباشند. نقش پوشش گیاهی در حفاظت و تثبیت دیواره و ساحل رودخانه بهعنوان یک گزینه اقتصادی و زیست محیطی شناخته شده و از طرف دیگر قدرت آبگذری رودخانه را بهدلیل افزایش زبری کاهش داده، باعث بالا آمدن سطح آب میشود. این تحقیق با هدف تخمین مقاومت جریان و ضریب زبری متاثر از عوامل فیزیکی، هیدرولیکی و بیوفیزیکی بستر در سه بازه انتخابی از رودخانه شهرچای آذربایجان غربی انجام شد. نتایج نشان داد ضریب زبری در حالت کلی بستگی به درجه استغراق دارد. درختان حاشیهای با افزایش نیروهای فشاری و اصطکاکی و همچنین افزایش عمق هیدرولیکی ولی کمتر از عمق بحرانی، بر عدد فرود تاثیرگذار هستند. رابطه برآورد ضریب زبری برای دو حالت با درختان و بدون درختان حاشیهای دارای ضرایب متفاوت است و امکان پیشبینی مقدار ضریب زبری در یک رودخانه کوهستانی با شرایط ذکر شده را فراهم می‌آورد. مقایسه روابط بهدست آمده برای دو حالت با درختان حاشیه و بدون آن نشان داد که وجود درختان حاشیهای موجب افزایش عمق جریان و افزایش ضریب زبری میشود. ضریب تبیین کلیه روابط ریاضی بهدست آمده 0.99 و خطای نسبی نیز بین 0.001 تا 0.0082 محاسبه شد که نشان از مناسب بودن مدلهای برآورد ضریب زبری در این تحقیق است.
حسن ایزانلو؛ کاکا شاهدی؛ کریم سلیمانی
چکیده
ارزیابی فلزات چسبیده به مواد معلق سیلاب‌های شهری، به مدیران اجازه میدهد تا اقداماتی در راستای بهبود کیفیت محیط شهری انجام دهند. در این پژوهش، به بررسی تغییرات مقدار غلظت فلزات سنگین سرب، روی و مس موجود در مواد معلق رواناب‌ها در حوزه آبخیز شهری بجنورد در دو فصل پاییز و بهار پرداخته شده است. به این منظور، تعداد 52 نمونه رواناب تهیه ...
بیشتر
ارزیابی فلزات چسبیده به مواد معلق سیلاب‌های شهری، به مدیران اجازه میدهد تا اقداماتی در راستای بهبود کیفیت محیط شهری انجام دهند. در این پژوهش، به بررسی تغییرات مقدار غلظت فلزات سنگین سرب، روی و مس موجود در مواد معلق رواناب‌ها در حوزه آبخیز شهری بجنورد در دو فصل پاییز و بهار پرداخته شده است. به این منظور، تعداد 52 نمونه رواناب تهیه شد. پس از آماده‌سازی نمونه‌ها، تفکیک رسوبات معلق با استفاده از کاغذ صافی واتمن و پس از توزین مقدار رسوبات موجود در رواناب، با استفاده از دستگاه جذب اتمی، مقدار فلزات سنگین محلول در رواناب و فلزات سنگین چسبیده به رسوبات معلق بر حسب ppb اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که مقدار وزنی رسوبات معلق در فصل بهار بیشتر از پاییز است. همچنین، نتایج حاکی از آن است که بیشینه غلظت فلزات سنگین غیرمحلول و چسبیده به رسوبات بیشتر از فلزات سنگین محلول در رواناب است. از سویی دیگر، نتایج بیانگر آن است که بیشینه میانگین غلظت فلزات روی و مس بهجز سرب چسبیده به رسوبات در فصل بهار بیشتر از پاییز است و از نظر مکانی غلظت فلزات روی و مس در نمونههای رسوبات معلق رواناب مسیل صندل‌آباد (FC3S) بیشتر بوده است، این در حالی است که در خصوص فلز سرب در نمونههای معابر و شبکه انهار (FB2S) مقدار غلظت بیشتر بوده است. لکن تفاوت مکانی دادهها برای فلزات سنگین چسبیده به رسوبات معلق از نظر آماری معنی‌دار نیست. همچنین، نتایج آزمون همبستگی پیرسون حاکی از آن است که همبستگی مثبت اما پایینی بین سرب و روی (0.166=r) در فصل پاییز و بین سرب و مس (0.271=r) در فصل بهار برقرار است. معنیداری این همبستگی با استفاده از تحلیل خوشه‌ای به روش سلسله مراتبی مورد تایید قرار گرفت.
حسام قدوسی؛ سمیرا سادات مرسلی
چکیده
الگوی کشت نقش به‌سزایی در مصرف بهینه از منابع آب و خاک و به تبع آن در مدیریت واحدهای زراعی دارد. پژوهش حاضر به‌منظور دستیابی به الگوی کشت بهینه در اراضی حوزه آبخیز اهرچای واقع در پایاب سد ستارخان انجام گرفته است. اراضی مورد مطالعه واقع در شهرستان اهر با وسعت تقریبی 3000 هکتار میباشند و در حال حاضر آبیاری در منطقه مورد مطالعه ...
بیشتر
الگوی کشت نقش به‌سزایی در مصرف بهینه از منابع آب و خاک و به تبع آن در مدیریت واحدهای زراعی دارد. پژوهش حاضر به‌منظور دستیابی به الگوی کشت بهینه در اراضی حوزه آبخیز اهرچای واقع در پایاب سد ستارخان انجام گرفته است. اراضی مورد مطالعه واقع در شهرستان اهر با وسعت تقریبی 3000 هکتار میباشند و در حال حاضر آبیاری در منطقه مورد مطالعه به صورت سنتی بوده و راندمان پایین این نوع آبیاری و کمبود آب از جمله مشکلات کشاورزی در این منطقه میباشد. به‌منظور تعیین الگوی کشت بهینه و ارایه راهکاری مناسب جهت افزایش سود خالص و بهره‌وری آب، مدل برنامه‌ریزی خطی در دو حالت، شامل شرایط موجود و شرایط بهبود سیستم آبیاری در محیط نرم‌افزار Mathematica و با در نظر گرفتن محدودیتهای طراحی، شبیه‌سازی شد. پس از انجام شبیهسازیها مقادیر سطح زیرکشت هر محصول در دو حالت مختلف شبیه‌سازی به‌منظور حداکثرسازی سود تعیین شد. نتایج نشان داد که در صورت توسعه زمین‌های کشاورزی با روشهای مدرن آبیاری، سود حاصل از درآمد کشاورزی نسبت به حالت موجود یا سنتی از 98 میلیارد ریال به 128 میلیارد ریال یعنی معادل 30 درصد افزایش مییابد.
رامین سلماسی؛ محسن فرحبخش؛ حسین اسدی
چکیده
برای ارزیابی پتانسیل حرکت فسفر از یک منطقه به آب‌های سطحی، چه از طریق رواناب سطحی یا زهکش زیرزمینی، یک شاخص عملی مورد نیاز است. درجه اشباع فسفر، که میزان فسفر جذب‌شده به خاک را به ظرفیت جذب آن ارتباط میدهد، میتواند شاخص مناسبی از توانایی رهاسازی فسفر آن خاک باشد. برای خاک‌های کشور، تا کنون روشهای محاسبه درجه ...
بیشتر
برای ارزیابی پتانسیل حرکت فسفر از یک منطقه به آب‌های سطحی، چه از طریق رواناب سطحی یا زهکش زیرزمینی، یک شاخص عملی مورد نیاز است. درجه اشباع فسفر، که میزان فسفر جذب‌شده به خاک را به ظرفیت جذب آن ارتباط میدهد، میتواند شاخص مناسبی از توانایی رهاسازی فسفر آن خاک باشد. برای خاک‌های کشور، تا کنون روشهای محاسبه درجه اشباع فسفر به‌کار گرفته نشده است. اهداف این پژوهش، توسعه شیوههای محاسبه درجه اشباع فسفر برای خاک‌های آهکی اطراف شهرستان‌های بستان‌آباد، سراب و هریس استان آذربایجان شرقی واقع در زیرحوضه دریاچه ارومیه؛ بهدست آوردن مقادیر درجه اشباع فسفر برای خاک‌های آهکی و ارزیابی درجه اشباع فسفر با استفاده از فسفر محلول بهعنوان شاخص پتانسیل هدررفت فسفر از طریق رواناب میباشد. به این منظور، از 30 نقطه از مناطق یادشده که فسفر آنها در دامنه وسیعی قرار داشت، نمونهبرداری خاک از لایه سطحی انجام شد و پس از تعیین ویژگی‌های بافت، واکنش، کربن آلی و آهک نمونههای خاک، با استفاده از چهار روش اندازهگیری یا عصاره‌گیری فسفر خاک و چهار روش برای تعیین ظرفیت جذب آن، 16 شکل گوناگون از درجه اشباع فسفر بهدست آمد. درجه اشباع فسفر این خاک‌ها از 0.06 تا 33.49 درصد (میانگین 8.14 درصد) نوسان داشت. همبستگی معنیداری بین فسفر محلول در آب و انواع درجههای اشباع فسفر محاسبه شده وجود داشت. غلظت آستانه فسفر از بین چهار عصارهگیر، برای عصاره‌گیرهای اولسن، مهلیچ 3 و سلطانپور بهجز در رابطههایی که میزان منیزیم بهعنوان عامل فسفر جذب شده بوده است، در دامنه 0.4 تا 33 درصد و برای عصارهگیر اکسید آهن، فقط در رابطه‌ای که مجموع کلسیم همراه منیزیم عامل جذب بودهاند، برابر با 1.3 درصد بهدست آمد. خاک‌هایی که درجه اشباع فسفر آنها، بالاتر از حد آستانه باشد، مستعد هدررفت فسفر محلول از طریق جریان سطحی و آبشویی و نتیجه تشدید پدیده غنی‌شدن آب‌ها در حوزه‌های آبخیز میباشند و باید جهت مهار وقوع این پدیده متناسب با در نظر گرفتن شرایط گوناگون حوضه، عملیات مدیریتی در آنها اعمال شود.
وحید موسوی؛ مهدی حیات زاده
چکیده
تغذیه به سفره‌های آب زیرزمینی به‌ویژه در مناطق نیمه‌خشک از اهمیت بالایی برخوردار است. تعیین میزان تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی میتواند کمک شایانی به مدیران برای مدیریت منابع آب زیرزمینی کند. در مطالعه حاضر، به‌منظور تعیین میزان تغذیه سفره آب زیرزمینی در دشت مروست، فرایند هیدرولوژیک حوزه آبخیز مروست بهوسیله مدل SWAT شبیه‌سازی ...
بیشتر
تغذیه به سفره‌های آب زیرزمینی به‌ویژه در مناطق نیمه‌خشک از اهمیت بالایی برخوردار است. تعیین میزان تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی میتواند کمک شایانی به مدیران برای مدیریت منابع آب زیرزمینی کند. در مطالعه حاضر، به‌منظور تعیین میزان تغذیه سفره آب زیرزمینی در دشت مروست، فرایند هیدرولوژیک حوزه آبخیز مروست بهوسیله مدل SWAT شبیه‌سازی شد. برای این منظور ابتدا، نقشههای پایه مورد نیاز یعنی نقشه شیب، خاک و کاربری اراضی تهیه شد. دادههای اقلیمی مورد نیاز با مقیاس روزانه به مدل وارد شدند. با توجه به اهمیت بحث آبیاری و تاثیر آن در میزان تبخیر و تعرق و نیز تغذیه سفره آب زیرزمینی، مقادیر آبیاری نیز با تعیین برنامه آبیاری در مدل SWAT در فرایند مدلسازی در نظر گرفته شد. پس از ساخت مدل به‌منظور واسنجی مدل، از بسته نرم‌افزاری SWAT CUP و الگوریتم SUFI-2 استفاده شد. نتایج نشان داد که متوسط سالانه میزان تغذیه به سفره آب زیرزمینی از منطقه مورد مطالعه در دوره مدلسازی (2015-2005) معادل 27.08 میلیون متر مکعب و ضریب آب برگشتی از کشاورزی حدود 34 درصد میباشد. بهبود الگوی کشت، جلوگیری از حفر چاه‌های غیرمجاز و برداشت بیش از حد از سفره و نیز سامانه‌های آبیاری مناسب میتواند در کاهش کسری مخزن و جلوگیری از افزایش بحران منابع آب موثر باشد. به علاوه، پژوهش حاضر نشان داد که مدل برای کوتاه‌مدت (مثلا دوره یک‌ساله) نتایج مناسبی را بهدست نمی‌دهد، اما برای دوره‌های بلندمدت نتایج انطباق بهتری با واقعیت خواهد داشت. پیشنهاد میشود تا به‌منظور مطالعه همزمان جریانات سطحی و زیرزمینی از ترکیب مدل SWAT و MODFLOW استفاده شود. همچنین، میتوان برای تعیین میزان آب برگشتی و تغذیه از لایسی‌متر یا مدل SWAP نیز استفاده کرد.
جمال مصفایی؛ داود نیک‌کامی؛ امین صالح‌پورجم
چکیده
به‌منظور دستیابی به توسعه پایدار، طرح‌ریزی یک برنامه مدیریتی صحیح ضروری است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی تاریخچه، وضعیت فعلی و نیازهای آتی مدیریت حوزه‌های آبخیز بهعنوان واحدهای اصلی مدیریت سرزمین در ایران است. بدین منظور، ضمن ارایه مفاهیم آبخیز و مدیریت حوضه، ساختار تشکیلاتی، فعالیت‌ها و رویکرد فعلی آبخیزداری در ایران بررسی ...
بیشتر
به‌منظور دستیابی به توسعه پایدار، طرح‌ریزی یک برنامه مدیریتی صحیح ضروری است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی تاریخچه، وضعیت فعلی و نیازهای آتی مدیریت حوزه‌های آبخیز بهعنوان واحدهای اصلی مدیریت سرزمین در ایران است. بدین منظور، ضمن ارایه مفاهیم آبخیز و مدیریت حوضه، ساختار تشکیلاتی، فعالیت‌ها و رویکرد فعلی آبخیزداری در ایران بررسی شد. همچنین، برای تبیین اهداف پژوهش، نحوه نگرش و انجام مدیریت آبخیز، برای چهار مطالعه موردی در داخل و خارج کشور (دو نمونه داخلی و دو نمونه خارجی) مورد مقایسه قرار گرفت. سیر تاریخی آبخیزداری در ایران بیانگر آن است که نشانه‌هایی از تغییر رویکرد از یک نگاه مکانیکی سنتی به سمت نگاه مدیریت سیستمی در حال تکوین است. یافته‌های پژوهش نشان میدهند که برای عملیاتی شدن مدیریت یکپارچه سرزمین در واحدهای مدیریتی تحت عنوان آبخیز، تشکیل شورایی با مضمون شورای عالی آبخیز که سلامت حوضه را با رعایت اصول توسعه پایدار در راس اهداف خود قرار میدهد، ضروری است. همچنین، برای بهبود فرایند مدیریت آبخیزهای ایران، مواردی از جمله تشکیل سازمانی واحد و قدرتمند برای مدیریت آبخیزها، اصلاح ساختار سازمانی فعلی و ایجاد کمیته‌هایی با مضمون شورای آبخیز، حکمرانی مشارکتی آبخیز و ایفای نقش تمامی ذی‌نفعان حوضه در سیاست‌گذاری‌ها، به‌کارگیری الگوی واحد و مناسب مدیریت آبخیز، توجه به موضوع مقیاس حوضه و تدوین راهحلهای بلندمدت و پایدار برای مقیاس‌های مختلف زمانی و مکانی، تغییر نگرش نسبت به ماهیت اقدامات آبخیزداری از فنی-مهندسی به مدیریتی پیشنهاد شد.
محمودرضا طباطبایی؛ امین صالح پور جم؛ جمال مصفایی
چکیده
مقدمهچرخه فرسایش خاک، شامل برداشت، حمل و رسوبگذاری که رسوبدهی حوزه‌های آبخیز را کنترل میکند، شامل مجموعه‌ای از فرایندهای پیچیده و به شدت غیر‌خطی است. از سوی دیگر، عوامل تاثیرگذار در رسوبدهی حوزه‌های آبخیز بسیار متنوع بوده و با توجه به شرایط خاص اقلیمی، خاکشناسی، پوشش گیاهی، زمین‌شناسی، توپوگرافی و غیره در هر حوضه، وزن و ...
بیشتر
مقدمهچرخه فرسایش خاک، شامل برداشت، حمل و رسوبگذاری که رسوبدهی حوزه‌های آبخیز را کنترل میکند، شامل مجموعه‌ای از فرایندهای پیچیده و به شدت غیر‌خطی است. از سوی دیگر، عوامل تاثیرگذار در رسوبدهی حوزه‌های آبخیز بسیار متنوع بوده و با توجه به شرایط خاص اقلیمی، خاکشناسی، پوشش گیاهی، زمین‌شناسی، توپوگرافی و غیره در هر حوضه، وزن و نقش هر یک از عوامل یاد شده در تولید رسوب بسیار متفاوت است. تعیین و اندازهگیری دقیق این عوامل و ایجاد رابطه‌های ریاضی بین آنها اغلب مشکل، پرهزینه، زمانبر و با خطا همراه بوده است. این در حالی است که با استفاده از مدلهای مبتنی بر هوش محاسباتی و به‌کارگیری تعداد محدودی از متغیرهای دینامیک حوضه، میتوان رفتار حوزه آبخیز را در تولید رسوب به خوبی شبیه‌سازی کرد. صرف‌نظر از نوع مدلهای هوشمند، در اغلب پژوهش‌های انجام شده (به‌ویژه در تحقیقات داخلی)، شبیه‌سازی رسوب معلق بهطور عمده، بر پایه متغیر دبی جریان بوده است و به نقش متغیرهایی نظیر بارش (به‌ویژه بارش اخذ شده از تصاویر ماهوارهای) که در رسوبدهی حوضه‌ها موثرند، کمتر توجه شده است. علاوه‌بر بارش، چولگی دادههای رسوب‌سنجی نیز از جمله مسایلی است که عدم شناخت و توجه به آن سبب کاهش کارایی مدلهای برآوردگر خواهد شد. در پژوهش حاضر، نقش متغیر بارش روزانه اخذ شده از ماهواره CHIRPS در شبیه‌سازی رسوب معلق رودخانه قرهچای مورد بررسی قرار گرفته است. مواد و روش‌هابه‌منظور شبیه‌سازی غلظت رسوب معلق روزانه رودخانه قرهچای در محل ایستگاه آب‌سنجی رامیان در استان گلستان، از شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه استفاده شد. به این منظور، از متغیرهای دبی جریان و دبی جریان پیشین در مقیاس‌های لحظه‌ای و روزانه و همچنین، متوسط بارش روزانه و پیشین حوضه اخذ شده از ماهواره CHIRPS برای یک دوره آماری 37 ساله (1396-1359) بهعنوان متغیرهای ورودی مدل، استفاده شد. جهت افزایش قدرت تعمیمدهی مدلها، از شبکه عصبی نگاشت خود سازمانده (برای خوشه‌بندی دادهها) و به‌منظور یافتن بهترین ترکیب متغیرهای ورودی، از آزمون گاما استفاده شد. در راستای افزایش کارایی آموزش شبکه، انواع توابع فعالسازی و زیان و همچنین، الگوریتم جلوگیری از بیش برازش استفاده شد. به‌منظور بررسی تاثیر به‌کارگیری توابع فعالسازی و زیان در برآورد رسوب معلق، سناریوهای مختلفی در نظر گرفته شد که در مجموع منجر به ساخت نه مدل شد. پس از آن، با استفاده از شاخصهای صحت‌سنجی، میزان کارایی مدلها در شبیه‌سازی رسوب معلق مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت و سپس مدل برتر انتخاب شد. نتایج و بحثنتایج پژوهش حاضر، نشان داد که از بین مدلهای مختلف، مدل شبکه عصبی با تابع فعالسازی Huber و تابع زیان ReLU، با داشتن میانگین قدر مطلق خطا برابر 368 میلی‌گرم در لیتر، ریشه میانگین مربعات خطا برابر 597 میلی‌گرم در لیتر، ضریب ناش-ساتکلیف 0.87 و درصد اریبی 2.2- درصد، بهعنوان مدل برتر انتخاب شد. نتایج همچنین نشان داد که استفاده از متغیر بارش، بهعنوان یکی از عوامل مهم در ایجاد فرسایش و انتقال رسوب حوضه، سبب بهبود کارایی مدلها شده است. لذا با توجه به سهولت استفاده از دادههای بارش ماهواره CHIRPS، میتوان در شبیه‌سازی رسوب معلق رودخانهها، از این داده نیز به همراه سایر متغیرهای پیشبینی کننده استفاده شود. نتیجه‌گیریدر شبیه‌سازی رسوب معلق، اغلب از متغیر دبی جریان بهعنوان تنها متغیر پیشبینی کننده رسوب معلق استفاده میشود، این در حالی است که در حوضه‌هایی با رژیم‌های بارانی، یا بارانی-برفی، نقش بارش در تولید رواناب‌های سطحی و فرسایش خاک بسیار با اهمیت بوده است و نقش مهمی در تولید و انتقال رسوب حوضه دارد. اگرچه استفاده از دادههای بارش اخذ شده از ایستگاه‌های باران‌سنجی زمینی، نقش موثری در افزایش کارایی مدلهای داده مبنا در برآورد رسوب معلق داشته است، با این حال، تهیه صدها لایه مکانی توزیعی بارش روزانه از دادههای نقطه‌ای ایستگاه‌های زمینی، استفاده از این متغیر را در شبیه‌سازی رسوب معلق حوضه با مشکلات فراوان (نظیر کمبود یا نامناسب بودن توزیع مکانی ایستگاه‌های باران‌سنجی، نواقص آماری، به‌کارگیری روشهای میان‌یابی نامناسب و زمانبر بودن انجام محاسبات) روبهرو ساخته است. لذا، در عمل، اغلب از متغیر دبی جریان رودخانه بهعنوان متغیر پیشبینی کننده رسوب استفاده شده و کمتر از بارش استفاده میشود. یکی از راهحلهای برون‌رفت از مشکل یاد شده که در پژوهش حاضر به آن پرداخته شد، استفاده از دادههای ماهوارهای CHIRPS است که برای اولین بار در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت. این دادهها از سال 1981 میلادی در دسترس است و به سادگی میتواند برای شبیه‌سازی رسوب معلق یا دیگر کاربردهای مرتبط با حوزه‌های آبخیز مورد استفاده قرار گیرد. نکته مهم دیگر که لازم است در شبیه‌سازی رسوب معلق به آن توجه شود، وجود چولگی زیاد در دادههای رسوب‌سنجی بوده (دادههای رسوب معلق و دبی جریان) که عدم توجه به آن در فرایند آموزش (یا واسنجی) و آزمون مدلها منجر به ساخت مدلهای ضعیف به لحاظ کارایی و وجود عدم قطعیت در صحت نتایج آنها خواهد شد. در این رابطه، لازم است از تبدیل‌های لگاریتمی و یا توابع مناسب فعالسازی و زیان در فرایند آموزش استفاده شود که در این پژوهش به‌ترتیب دو تابع ReLU و Huber پیشنهاد شد. از نکات مهم دیگر، توجه به قدرت تعمیمدهی مدلهای داده مبنا است که تا اندازه زیادی وابسته به دادههای استفاده شده در فرایند واسنجی یا آموزش آنها است. این دادهها باید به‌گونه‌ای انتخاب شوند که ضمن آن‌که معرف دادهها در کل دوره آماری هستند، با دیگر مجموعه‌های داده (نظیر مجموعه‌های ارزیابی یا آزمون)، مشابه و از توزیع یکسان برخوردار باشند. با توجه به نتایج بهدست آمده از پژوهش حاضر و به‌منظور افزایش کارایی مدلهای شبکه عصبی مصنوعی در برآورد رسوب معلق ایستگاه‌های هیدرومتری حوزه‌های آبخیز، پیشنهاد میشود از تجارب بهدست آمده در این پژوهش در دیگر ایستگاه‌های رسوب‌سنجی کشور نیز استفاده شود.
یحیی پرویزی
چکیده
تقریبا تمامی بررسی‌های جهانی تغییر اقلیم ناشی از اثرات گلخانه‌ای گازهای کربنی را تأیید می‌نماید. ترسیب کربن در عرصه جنگل‌ها و مراتع رهیافتی پایدار و فاقد مخاطرات زیست محیطی برای مواجهه با تبعات این پدیده است. انجام عملیات احیائی جنگل‌کاری توام با روشهای آبخیزداری یکی از ظرفیتهای مهم در ترسیب کربن است. این پژوهش با هدف بررسی ...
بیشتر
تقریبا تمامی بررسی‌های جهانی تغییر اقلیم ناشی از اثرات گلخانه‌ای گازهای کربنی را تأیید می‌نماید. ترسیب کربن در عرصه جنگل‌ها و مراتع رهیافتی پایدار و فاقد مخاطرات زیست محیطی برای مواجهه با تبعات این پدیده است. انجام عملیات احیائی جنگل‌کاری توام با روشهای آبخیزداری یکی از ظرفیتهای مهم در ترسیب کربن است. این پژوهش با هدف بررسی ظرفیت این عملیات در مناطق رویشی زاگرس شمالی و مرکزی در ترسیب کربن اتمسفری اجراء شد. بدین منظور در هر یک از استان‌های کردستان، کرمانشاه، لرستان و فارس یک یا چند سایت که عملیات یاد شده بر مبنای الگوهای سنتی یا جدید آبخیزداری اجراء گردیده بود، بهعنوان معرف انتخاب، سپس با عملیات میدانی نمونهبرداری خاک، زیست‌توده و لاشبرگ به‌صورت سیستماتیک تصادفی در سایت‌های مطالعاتی و شاهد انجام شد. اندازهگیری کربن آلی و دیگر آزمایشات خاک و نیز ضریب تبدیل کربن برای نمونه زیست‌توده و لاشبرگ محاسبه و ذخیره کربن در هکتار محاسبه شد. سپس مقادیر شاخصهای ترسیب کربن در هر هکتار محاسبه شد. نتایج نشان داد که عملیات اجراء شده که عمدتاً به‌صورت درخت‌کاری همراه با عملیات پخش سیلاب و آبخوانداری و بانکت‌بندی و سامانه‌های سنتی تراس‌بندی و سکوبندی همراه با کشت درخت و درختچه و یا همراه با زراعت بود، موفق به ترسیب از 3.41 تا 112.1 تن کربن در هکتار شده بودند. بیشترین سهم کربن ترسیبی مربوط به کربن خاکی بود که سهم نسبی آن در ترسیب کربن بین 95 تا 99 درصد از کل کربن ترسیب یافته بود. از میان عملیات مورد ارزیابی سامانه سنتی سکوبندی همراه با کشت درختان مو و بادام موفق‌تر از سایر اشکال عملیات بود.
آرش زارع گاریزی؛ علی طالبی؛ منیره فرامرزی
چکیده
در این پژوهش از مدل SWAT برای شبیه‌سازی فرسایش و انتقال رسوب در حوضه قره‌سو استان گلستان و شناسایی و اولویت‌بندی مناطق بحرانی حوضه از نظر فرسایش و رسوب استفاده شد. پس از واسنجی، اعتبارسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل با روش نیمه‌خودکار SUFI2، از خروجی‌های مدل واسنجی شده، برای بررسی تغییرات مکانی فرسایش و رسوب در سطح حوضه استفاده شد. برای این ...
بیشتر
در این پژوهش از مدل SWAT برای شبیه‌سازی فرسایش و انتقال رسوب در حوضه قره‌سو استان گلستان و شناسایی و اولویت‌بندی مناطق بحرانی حوضه از نظر فرسایش و رسوب استفاده شد. پس از واسنجی، اعتبارسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل با روش نیمه‌خودکار SUFI2، از خروجی‌های مدل واسنجی شده، برای بررسی تغییرات مکانی فرسایش و رسوب در سطح حوضه استفاده شد. برای این کار، چهار شاخص شامل رسوبدهی در واحد سطح، غلظت رسوب، بار رسوب و شاخص کلی بر اساس خروجی‌های مدل تعریف و تحلیل شد. نتایج نشان داد که علی‌رغم کمبود و عدم قطعیت دادههای موجود، کارایی مدل SWAT برای شبیه‌سازی فرسایش و رسوب در حوضه قره‌سو نسبتا قابل قبول است. دقت شبیه‌سازی رسوب ماهانه با استفاده از شاخص نش-ساتکلیف در دوره واسنجی 0.24 و با شاخص PBIAS، منفی 17 درصد و در دوره اعتبارسنجی به‌ترتیب 0.2 و 12.1- درصد بهدست آمد که بیانگر ضعف نسبی مدل در شبیه‌سازی نوسانات رسوب و توانایی خوب آن در پیشبینی کلی متوسط رسوب میباشد. بررسی توزیع مکانی شاخصهای فرسایش و رسوب نشان داد که بهطور کلی، زیرحوضه‌های بحرانی از نظر شاخص رسوبدهی در واحد سطح، در مناطق بالادست حوضه واقعند در حالی‌که زیرحوضه‌های حساس از نظر غلظت رسوب در مناطق میانی حوضه و زیرحوضه‌های حساس از نظر بار رسوب عمدتا در پایین‌دست قرار دارند. در ادامه، اقدامات حفاظتی مناسب برای اجرا در هر یک از مناطق پیشنهاد شد. نتایج این پژوهش میتواند بهعنوان یک راهنمای اولیه و نقطه شروع برای برنامه‌ریزی اقدامات مدیریتی در منطقه به کارشناسان و مدیران کمک کند.
