پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320The two-dimensional electrical tomography, suitable method for recognizing geological characteristics of flood spreading areas, case study: Heart-Yazd stationتوموگرافی الکتریکی دو بعدی، روشی مناسب در شناخت ویژگیهای زمینشناسی عرصههای پخش سیلاب، مطالعه موردی: ایستگاه هرات-یزد11210597010.22092/ijwmse.2016.105970FAمهدی رحمانی جوینانیکارشناس ارشد، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانرحیم کاظمیمربی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانسید رضا امام جمعهکارشناس ارشد، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانJournal Article20140610In flood water spreading site selection, Electrical resistivity tomography (ERT) plays an essential role in identification of the geological characteristics such as: depth of bedrock, thickness of the alluvial deposits, water table, fault and impermeable layer. ERT methods try to answer some of the important parameters for flood water spreading site selection. ERT method is based on a new approach for modeling distribution of resistivity values under different topographic condition. In this research, ERT studies were designed in a rectangular grid with three profiles in parallel, perpendicular to the channel and the average distance of 600 meters and a length of 1250 meters that covers water spreading and adjacent area. On the profiles, a total of 18 Schlumberger sounding with broadening the AB/2, 100 and 147 meters to 250 meters away from each other were considered. The exact location of the fault was determined by preparation of Two-dimensional cross sections obtained from inverse modeling that were performed with the RES2DINV software. By extraction and interpretation of data which is modeled by SURFER, ver7 and providing pseudo resistivity sections in different depth, type of fault, amount of sedimentary strata displacement and alluvium thickness were determined. By comparing the resistivity values with the existing well logs in the study area, the relative permeability of underlying layers were determined.در مکانیابی عرصه پخش سیلاب مطالعات توموگرافی الکتریکی در شناخت ویژگیهای زمینشناسی منطقه شامل تعیین عمق سنگ بستر، ضخامت آبرفت، سطح ایستابی، گسل و لایه نفوذناپذیر نقش اساسی ایفا میکند. مواردی که روشهای توموگرافی به آنها پاسخ میدهد از پارامترهای مهم در مکانیابی عرصه پخش سیلاب محسوب میشوند. روش توموگرافی الکتریکی بر مبنای روش معکوسسازی جدیدی استوار است که قادر به مدلسازی توزیع مقادیر مقاومت ویژه تحت هر گونه شرایط توپوگرافی میباشد. در این پژوهش، مطالعات توموگرافی الکتریکی در یک شبکه مستطیلی شکل با سه پروفیل موازی، عمود بر آبراهه و با فواصل 600 متری و طول متوسط 1250 متر که عرصه پخش سیلاب ایستگاه هرات-یزد و مناطق مجاور آن را تحت پوشش قرار میداد، طراحی شد. روی پروفیلها جمعاً 18 سونداژ شلومبرژه با پهن شدگی AB/2 ،100 و 147 متر به فاصله 250 متر از یکدیگر در نظر گرفته شد. با تهیه مقاطع دو بعدی حاصل از مدلسازی معکوس با نرمافزار RES2DINV 3.53 محل دقیق گسل تعیین شد. با استخراج دادههای مدل شده در فرمت نرمافزار SURFER 7 و تهیه شبه مقاطع مقاومت ویژه در عمقهای مختلف، نوع گسل، میزان جابهجایی طبقات رسوبی و ضخامت آبرفت مشخص شد. با مقایسه مقادیر مقاومت ویژه با لوگ چاههای موجود در منطقه نفوذپذیری نسبی لایههای زیرین مشخص شد. نتایج نشان داد که کرانه راست رودخانه فصلی مناسبترین مکان برای توسعه سامانه پخش سیلاب کنونی است.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105970_4dc18495973af7c833526a6a7ccc04ba.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Application of decision support tools for appropriate management of aquifer recharge in Hamedan-Bahar Plainکاربرد ابزارهای پشتیبانی تصمیمگیری با هدف مدیریت مناسب تغذیه آبخوان در دشت همدان-بهار132710597110.22092/ijwmse.2016.105971FAفرزانه قائمیزادهدانشجوی دوره دکتری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلیسیناصفر معروفیاستاد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلیسیناامین ترنجیاندانشجوی دوره دکتری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلیسیناعلیرضا ایلدرومیدانشیار، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه ملایرعباس ملکیاستادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستانJournal Article20160314In many regions especially dry areas such as Iran, groundwater resources are the main sources of drinking and agricultural water. In areas where natural supply and discharge of aquifer are not balanced, the water table will be dropped and the quality and quantity of aquifer water will be affected. The aims of present study, was to use decision support tools to provide appropriate management method for artificial recharge of Hamedan-Bahar’s aquifer, using Boolean and Fuzzy pattern in GIS environment. Also, to provide a more economical solution, the possibility of using industrial wastewater treatment in the area, has been investigated. For this purpose, seven geographical information layers including slope, land use, surface infiltration, aquifer depth, aquifer quality, net feeding and transfer capability were interpolated. The resulted output maps showed that according to Boolean pattern 2.34 percent of the lands (equivalent to 10.95 km<sup>2</sup> of the aquifer) are located in the central and eastern areas and according to fuzzy pattern 9.44 percent of the lands (equivalent to 44.22 km<sup>2 </sup>of the aquifer) which are scattered distributed, rated very good in terms of artificial recharge of Hamedan-Bahar aquifer. Also, the results showed that the Bu-Ali industrial estate water treatment plan outlet can be used to recharge the aquifer.آبهای زیرزمینی در بسیاری از مناطق دنیا مخصوصا مناطق خشکی مانند کشور ایران، بهعنوان یکی از مهمترین منابع در تأمین نیاز آبی شرب و کشاورزی به حساب میآیند. در مناطقی که برداشت آب از سفرههای آبدار بیش از میزان تغذیه است، افت سطح ایستابی و در نتیجه کاهش کمی و کیفی آب آبخوان اجتنابناپذیر است. در پژوهش حاضر تلاش شد تا با استفاده از ابزارهای پشتیبانی تصمیمگیری اجرای طرحهای تغذیه مصنوعی در محدوده آبخوان دشت همدان-بهار واقع در استان همدان، بهمنظور ارائه راهکارهای مدیریتی مطلوب، با استفاده از الگوی منطق بولین و اپراتور ضرب جبری فازی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی مورد بررسی قرار گیرد. همینطور بهمنظور ارائه راهکارهای اقتصادیتر امکان استفاده از پسابهای صنعتی تصفیه شده شهرکهای صنعتی موجود در منطقه مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از هفت لایه اطلاعاتی شامل عمق آب زیرزمینی، کیفیت آبخوان، کاربری اراضی، شیب عمومی حوزه آبخیز، نفوذپذیری سطحی، تغذیه خالص و قابلیت انتقال استفاده شد. بررسی نقشههای محاسبه شده نشان داد که بر اساس منطق بولین 2.34 درصد اراضی (معادل 10.95 کیلومترمربع از مساحت آبخوان) واقع در نواحی مرکزی و شرقی آبخوان و بر اساس اپراتور ضرب فازی 9.49 درصد اراضی (معادل 44.22 کیلومترمربع از مساحت آبخوان) بهصورت پراکنده، دارای رتبه خیلی خوب از نظر اجرای عملیات تغذیه آبخوان میباشند. همچنین، نتایج حاصل نشان داد که پساب خروجی شهرک صنعتی بوعلی واقع در منطقه میتواند برای تغذیه سفره بهکار رود.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105971_dcd5f25b520130d3fbd43d21b7336e85.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Simulation of sediment graph using hydrographشبیهسازی رسوبنمود با استفاده از آبنمود284110597210.22092/ijwmse.2016.105972FAپری سعیدیدانشجوی دکتری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرسسید حمیدرضا صادقیاستاد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس0000-0002-5419-8062عبدالرسول تلوریدانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانJournal Article20150225Sediment graph is an important tool for soil and water resources management of watersheds. It is therefore important to find an appropriate procedure to simulate sediment graph data in different watersheds with inadequate and unreliable suspended sediment data. However, achieving simple procedures based on easily accessible data has been less considered. Hence, the present study was conducted in Galazchai Watershed in West-Azerbaijan Province, Iran, with an area of some 103 km<sup>2</sup> to investigate the ability of synthetic sediment graph development by using hydrograph. Towards this attempt, a databank of 18 storm events occurred during autumn 2011 and spring 2014 was developed and corresponding total and direct hydrographs and sediment graphs were prepared. All total and direct sediment graph components were simulated using corresponding hydrograph components with the help of different bivariate regression models and the best performed model was ultimately determined by applying different criteria. The results showed that the simulation of different total sediment graph components was possible using hydrograph components except for base time and ordinates of 50 and 75 percent of peak. Direct sediment graph simulation results also verified the simulation ability of all components except for ordinates of 75 percent of peak. According to the results, simulation of temporal components with the lower relative errors had better performance than the other components. So that, for total sediment graph, the lowest relative estimation and validation errors for time to peak were 48.86% and 45.65%, respectively. Also, the best performed model developed for the direct sediment graph base time had the lowest relative estimation and validation errors of 23.03% and 21.75% and the highest coefficient of efficiency of 0.93.رسوبنمود یک ابزار مهم در مدیریت منابع آب و خاک حوزههای آبخیزمحسوب میشود، لذا دستیابی به روشهای مناسب برای تهیه رسوبنمودها در حوزههای آبخیز مختلف فاقد آمار دقیق رسوب معلق از اهمیت زیادی برخوردار است. حال آنکه دستیابی به روشهای ساده و مبتنی بر دادههای زودیافت کمتر مورد توجه قرار گرفته است. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی توانایی تهیه رسوبنمود مصنوعی با استفاده از آبنمود در حوزه آبخیز گلازچای در استان آذربایجان غربی با مساحت 103 کیلومتر مربع انجام شد. بدین منظور بعد از تهیه بانک اطلاعاتی مربوط به 18 رگبار بهوقوع پیوسته طی دوره زمانی پاییز 1390 تا بهار 1393، آبنمود و رسوبنمود کل و مستقیم هر یک از رگبارها تهیه شد. سپس شبیهسازی کلیه مؤلفههای رسوبنمود کل و مستقیم با استفاده از مؤلفههای متناظر آبنمود و با استفاده از برازش انواع روابط رگرسیونی دو متغیره و انتخاب مدل بهینه با استفاده از معیارهای مختلف صورت گرفت. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق بهطور کلی شبیهسازی مؤلفههای مختلف رسوبنمود کل بهجز زمان پایه، عرضهای 50 و 75 درصد از اوج با استفاده از مؤلفههای آبنمود امکانپذیر بود. بررسی نتایج شبیهسازی رسوبنمود مستقیم نیز دلالت بر توانایی شبیهسازی کلیه مؤلفهها بهجز عرض 75 درصد اوج بود. نتایج همچنان نشان داد که شبیهسازی مؤلفههای زمانی با مقادیر خطای نسبی کمتر، بهتر از سایر مؤلفهها صورت گرفت. بهنحویکه کمترین مقادیر خطای تخمین و تائید برای رسوبنمود کل بهترتیب برابر 48.86 و 45.65 درصد برای زمان تا اوج بود. مدل بهینه ارائه شده برای شبیهسازی مؤلفه زمان پایه دارای کمترین میزان خطای تخمین و تائید بهترتیب برابر 23.03 و 21.75 و بیشینه ضریب کارایی برابر 0.93 بود.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105972_4b0931390e0510090fde70f69f464a63.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Suitable interpolation methods for zoning of interrill erodibility of WEPP model and some soil properties using geostatistics and remote sensing dataمناسبترین روش میانیابی برای پهنهبندی فرسایشپذیری بینشیاری مدل WEPP و برخی از ویژگیهای خاک با استفاده از زمینآمار و اطلاعات سنجش از دور425410597310.22092/ijwmse.2016.105973FAسلمان میرزائیدانشجوی دکتری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکردشجاع قربانی دشتکیدانشیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکردجهانگرد محمدیدانشیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکردحسین اسدیدانشیار، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان0000-0003-2333-4938فرخ اسدزادهاستادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیهJournal Article20160314Understanding the spatial distribution and variability of erodibility and soil properties is essential for planning of water conservation methods, controlling of flood and runoff and managing of soil erosion or watershed. Selecting and using appropriate interpolation techniques for soil properties and erodibility mapping by erosion models such as WEPP is essential. The objective of this study was regionalization of interrill erodibility and effective factors like clay, organic matter and lime using kriging and cokriging and remote sensing data (Landsat 7). For this purpose, 100 soil samples were selected randomly from 0-15 cm depth of Selin watershed in Kaleibar region of East Azerbaijan. Interrill erodibility of WEPP model and some soil properties as clay, organic matter and lime were measured. Correlation analysis between soil properties and digital number (DN) ETM<sup>+</sup> image showed that clay, organic matter, lime and interrill erodibility had the highest correlation with DN of Band 7, 1, 1 and 3 ETM<sup>+</sup> image (−0.406, -0.431, 0.291 and 0.299), respectively. Therefore, the DN of these bands used as auxiliary data for cokriging estimator. The spherical model was fitted the best model to calculate variogram of interrill erodibility, clay, organic matter and lime. No significant difference were noted between kriging and cokriging despite using remote sensing data as auxiliary data. This can be attributed no strong correlation between interrill erodibility, clay, organic matter and lime and remote sensing data.آگاهی از توزیع و تغییرات مکانی فرسایشپذیری و ویژگیهای خاک اهمیت زیادی در طراحی و اجرای راهکارهای حفاظت آب، مهار سیل و رواناب و مدیریت فرسایش خاک یا بهطور کلی مدیریت حوزههای آبخیز دارد. انتخاب و استفاده از فن میانیابی مناسب برای تعیین عوامل فرسایشپذیری بهوسیله مدلهای فرسایشی مانند WEPP و ویژگیهای خاک، ضرورت دارد. هدف از این پژوهش، پهنهبندی فرسایشپذیری بینشیاری خاک و عوامل تاثیرگذار در آن مانند میزان رس، ماده آلی، کربنات کلسیم معادل با استفاده از تخمینگر کریجینگ و کوکریجینگ به کمک اطلاعات سنجش از دور (ماهواره Landsat 7) است. بدینمنظور، تعداد 100 نمونه خاک از عمق صفر تا 15 سانتیمتری بهصورت تصادفی در بخشی از حوزه آبخیز سئلین منطقه کلیبر واقع در استان آذربایجان شرقی برداشت و میزان رس، ماده آلی، کربنات کلسیم معادل خاک و فرسایشپذیری بینشیاری مدل WEPP اندازهگیری شدند. تحلیل همبستگی بین ویژگیهای یاد شده و اعداد رقومی تصویر <sup>+</sup>ETM نشان داد که میزان رس، ماده آلی، کربنات کلسیم معادل و فرسایشپذیری بینشیاری خاک بهترتیب با اعداد رقومی (DN) باند 7، 1، 1 و 3 تصویر <sup>+</sup>ETM بیشترین ضریب همبستگی (0.406-، 0.431-، 0.291 و 0.299) را داشت. لذا، اعداد رقومی باندهای یاد شده بهعنوان دادههای کمکی در تخمینگر کوکریجینگ استفاده شدند. ویژگیهای خاک با مدل کروی برای مدلسازی تغییرنما بهترین برازش را داشتند. با وجود بهکارگیری اطلاعات سنجش از دور بهعنوان متغیر کمکی در تخمینگر کوکریجینگ تفاوت قابل توجهی بین کریجینگ و کوکریجینگ مشاهده نشد. این امر میتواند ناشی از همبستگی نه چندان قوی بین متغیر هدف و اطلاعات سنجش از دور باشد.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105973_45043690f612d24b4665a4eef5e85769.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320The spatio-temporal analysis of low flow in Karkheh drainage basinتجزیه و تحلیل زمانی و مکانی جریان حداقل در حوزه آبخیز کرخه556710597410.22092/ijwmse.2016.105974FAسعید جهانبخشاستاد، دانشکده جغرافیا و برنامهریزی، دانشگاه تبریزبهروز ساری صرافاستاد، دانشکده جغرافیا و برنامهریزی، دانشگاه تبریزعبدالمحمد غفوری روزبهانیدانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریسیما رحیمی بندرآبادیدانشجوی دکتری، دانشکده جغرافیا و برنامهریزی، دانشگاه تبریز و در حال حاضر مربی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانJournal Article20140716Hydrologic drought can be studied in different ways. One of the common methods is the use of low flow indexes. In this study for the purpose of determine of the identity of aspects of low flow, the homogenous zones, the extraction of regional regression models, and finally, the study of low flow trends of Karkheh river basin, applied the data of 13 hydrometric stations during the statistical period of 1960-2000. After qualitative and quantitative controlling and the retrieval of missing data used flow duration curves for indexes such as Q<sub>75</sub>, Q<sub>90</sub> and Q<sub>95</sub>. Also frequency analysis of 10-day, and 20-day low flows was carried out for indexes such as Q<sub>10,5</sub>, Q<sub>10,50</sub>, Q<sub>10,100</sub>, Q<sub>30,5</sub>, Q<sub>30,50</sub>, Q<sub>30,100</sub> and some more indexes. Afterwards, some other factors like physiographic, climatic, geologic and vegetation cover were applied as influential parameters in the regional analysis. These factors were used in cluster analysis and stepwise regression estimations. Final step was the trend analysis of times series of the indexes. Results indicate that among the indexes being calculated, Q<sub>10,100</sub> and Q<sub>95</sub> had the minimum quantities, whose amounts reduced as the return periods increased. On the hand, the time spans of 1998-1999, 1999-2000, 2000-2001 have undergone severe and long droughts in most of the stations. The review of the spatial distribution of indexes show better conditions of the south-eastern parts of the study area compared to the northern and southern sections in terms of dryness. Results of cluster analysis divided the area into two distinct homogenous units (in 0.01 significant level). In the area No. 1, the elevation factor, in the area No. 2, the drainage density, and in general, the factors such as the mean of area and drainage density have the highest effects. The Spearman statistic, and Mann-Kendall findings also indicate that the low flow in upper basin have negative trend during the statistical period.خشکسالی هیدرولوژیک از روشهای مختلف قابل بررسی میباشد. یکی از راههای متداول، استفاده از شاخصهای جریان حداقل است. در این مطالعه بهمنظور بررسی ماهیت، تعیین مناطق همگن، استخراج روابط منطقهای و همچنین، بررسی روند جریان حداقل حوزه آبخیز کرخه، از دادههای 13 ایستگاه هیدرومتری در دوره آماری 2000-1960 استفاده شد. پس از کنترل کمی و کیفی و بازسازی دادهها، با استفاده از منحنیهای تداوم جریان شاخصهای Q<sub>75 </sub>،Q<sub>90</sub> و Q<sub>95</sub> و با تحلیل فراوانی جریان کم 10 و 30 روزه شاخصهای Q<sub>10,5</sub>، Q<sub>10,50</sub>، Q<sub>10,100</sub>، Q<sub>30,5</sub>، Q<sub>30,50</sub> و Q<sub>30,100</sub> و چند شاخص دیگر استخراج شد. سپس به کمک برخی عوامل فیزیوگرافی، اقلیمی، زمینشناسی و پوشش گیاهی به تجزیه و تحلیل منطقهای این شاخصها پرداخته شد. برای این منظور از روش تحلیل خوشهای مرتبهای و رگرسیون گام به گام استفاده شد. در نهایت نیز سری زمانی شاخصها از لحاظ وجود روند ارزیابی شد. نتایج نشان میدهد که از بین شاخصهای محاسبه شده Q<sub>95</sub> و Q<sub>10,100</sub> کمترین مقدار را دارند که با افزایش دوره بازگشت مقادیر این شاخصها کاهش مییابد. از طرف دیگر سالهای 1999-1998، 2000-1999 و 2001-2000 در اکثر ایستگاهها شدیدترین و طولانیترین خشکسالیها را تجربه کردهاند. بررسی توزیع مکانی شاخصها نیز بیانگر وضعیت بهتر قسمتهای جنوب شرقی حوضه نسبت به مناطق شمالی و جنوبی حوضه از نظر خشکی میباشد. نتایج آنالیز خوشهای منطقه را به دو واحد همگن تقسیم کرد که در هر یک از این واحدها و در کل منطقه روابط منطقهای با سطح معنیداری 0.01 استخراج شد که بررسی این روابط نشان میدهد که در منطقه یک عامل ارتفاع، در منطقه دو تراکم زهکشی و در کل منطقه عامل مساحت و تراکم زهکشی بیشترین تاثیر را دارند. از طرف دیگر طبق آماره اسپیرمن و من کندال جریان حداقل در سرشاخههای حوضه دارای روند منفی طی دوره آماری میباشند.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105974_0033aa180c518798527e02d7da8180cf.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Flood susceptibility and probability mapping using frequency ratio method in Pol-Doab Shazand Watershedتهیه نقشههای خطر احتمال و حساسیت سیل با استفاده از روش نسبت فراوانی در حوزه آبخیز پل دوآب شازند687910597710.22092/ijwmse.2016.105977FAحمید دارابیدانشجوی دکتری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریکاکا شاهدیدانشیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریمهدی مردیاندانشجوی دکتری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریJournal Article20150823Because of data lacking in the most of watersheds, many researchers applied spatial analysis in GIS environment to study the hydrological and flooding condition. This study aims to map flood susceptibility through frequency ratio technique using some parameters such as digital elevation technique, slope, curvature, topographic wetness index, stream power index, average rainfall, distance from river, geology, soil type and land use in Pole-Doab, Shazand Watereshed, Makazi Province, Iran. First, digital map of all of the parameters were prepared based on raster format using Arc GIS 10.1 and SAGA GIS2 softwares. To prepare land-use map IRS-1C satellite image, ENVI 4.8 software and maximum likelihood algorithm were applied. Then flood inventory map was produced by mapping 95 flood prone locations in the study area using documented information on the May-2003, May-2004 and March-2004 floods. These 95 locations divided into two groups including 67 points (70%) and 28 points (30%) for calibration and validation, respectively. For calibration, flood prone locations defined as dependent variable and ten parameters that are affecting flooding condition were introduced to frequency ratio as independent variables. Then flood probability was determined for each class of each parameter. Finally, obtained weights for each class in GIS were implemented in corresponding layers and using the overlay algorithm, susceptibility and probability maps were prepared. Based on the susceptibility map, study area was divided into 5 classes as very high, high, medium, low and very low sensitivity. The findings of the assessment of frequency ratio histogram indicated that the likelihood of very high and very low flooding classes are equal to 67.86 and zero percent, respectively. Therefore, the obtained frequency ratio histogram confirms the adequacy of the implemented method in flood susceptibility and probability mapping for the case study.بهدلیل کمبود اطلاعات در اکثر حوزههای آبخیز، بسیاری از محققین برای مطالعات هیدرولوژیکی و سیلخیزی به استفاده از تجزیه و تحلیلهای مکانی در سیستم اطلاعات جغرافیایی روی آوردهاند. پژوهش حاضر بهمنظور تهیه نقشههای احتمال و حساسیت سیل با استفاده از روش نسبت فراوانی، از پارامترهای طبقات ارتفاعی، درصد شیب، انحنای زمین، شاخص رطوبت توپوگرافی، توان آبراهه، میانگین بارندگی، فاصله از رودخانه، سنگشناسی، نوع خاک و کاربری اراضی در حوزه آبخیز پل دوآب شازند انجام شد. ابتدا نقشه رقومی تمامی پارامترها با استفاده از نرمافزارهای Arc GIS 10.1 و SAGA GIS 2 با فرمت رستری تهیه شدند. برای تهیه نقشه کاربری اراضی از تصویر ماهواره IRS-1C و نرمافزار ENVI 4.8 و الگوریتم حداکثر احتمال استفاده شد. سپس موقعیت جغرافیایی 95 نقطه سیلگیر در منطقه بر اساس اطلاعات سیلابهای اردیبهشت ماه 1382، اردیبهشت ماه 1383 و اسفند ماه 1383 تهیه شد. نقاط بهصورت تصادفی به گروههایی متشکل از 67 نقطه (70 درصد) و 28 نقطه (30 درصد) بهترتیب برای واسنجی و اعتبارسنجی تقسیم شدند. مجموعه نقاط گروه واسنجی بهعنوان متغیر وابسته و پارامترهای تاثیرگذار بر سیل بهعنوان متغیر مستقل به روش نسبت فراوانی معرفی شدند. سپس احتمال رخداد سیل برای هر طبقه از هر پارامترها محاسبه شد. در نهایت وزنهای بهدست آمده برای هر طبقه در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) در لایههای مربوطه اعمال شده و با استفاده از توابع رویهمگذاری، نقشههای حساسیت و احتمال سیل منطقه مورد مطالعه بهدست آمد. بر اساس نقشه پتانسیل، منطقه به پنج طبقه با حساسیت خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم تقسیم شد. نتایج هیستوگرام ارزیابی روش نسبت فراوانی نشان داد که احتمال حضور نقاط سیلگیر گروه اعتبارسنجی دادهها در طبقه خیلی زیاد برابر با 67.86 درصد و برای طبقه خیلی کم این عدد برابر با صفر میباشد. بنابراین هیستوگرام مربوطه تاییدکننده روش نسبت فراوانی در تهیه نقشه حساسیت سیل در منطقه مورد پژوهش میباشد.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105977_aef35262e90b8828681f84686f7ee4f6.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Estimation of Ground Water Runoff by SWAT Model in Golgol Catchmentبررسی و برآورد جریانهای زیرزمینی حوضه گلگل با استفاده از مدل SWAT809210597610.22092/ijwmse.2016.105976FAمجید حسینیاستادیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران 0000-0003-4303-0069زینب مکاریانکارشناس ارشد، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانJournal Article20160314The biggest restriction of natural resources in Iran is dry and semi-dry climate and deficit of water resources. Non-normative use of natural resources causes imbalance between water components and demand. The main objective of this study is to test the performance and usability of the simulation model to estimate water balance and groundwater flow in 223.9 km<sup>2</sup> of Golgol catchment in Ilam Province using Soil and Water Assessment Tools (SWAT) model and SUFI2 Program. The input data model include topographic, land use and soil maps and also climatologically data, including daily precipitation, temperature, relative humidity and stream flow. In order to determine the important parameters of the model, the parameter sensitivity analysis using "One At a Time " (OAT) was performed and the effect of various parameters such as stream flow, lateral flow and ground water flow on water balance evapotranspiration was examined. In order to calibrate the model SUFI2 algorithm was used.Simulation model for 13 years from 1997 to 2009, was the first of eight years (2004, 1997) for model calibration and the next five years (2009-2004) were selected for validation of model results. Statistical indices P-factor, d-factor, Nash Sutcliffe (NS) and the coefficient of determination (R2) on a monthly basis for the evaluation model was chosen.The Nash-Sutcliff coefficient for calibration and validation period is 0.65 and 0.49 respectively. The results show satisfactory performance of the SWAT model to simulate the water balance components in the Golgol catchment. The obtained values of R2 in both calibration and validation are 0.66 and 0.51 respectively which is indicating the relative desirability of the model. The results of simulation show that the average annual rainfall of 503 mm, the maximum amount is belong to evapotranspiration that equal 366 mm (72%) of the total precipitation in the catchment. The total groundwater and lateral flow is equal 77 mm (15.3 %), the surface runoff is 47.8 mm (9.5 %) and annual losses equivalent to 3% of total precipitation. The share of 15.3 percent of the total sub surface flow and groundwater from total precipitation is valuable for planners to implement management plans in study area.بزرگترین محدودیت منابع طبیعی در ایران آب و هوای خشک و نیمهخشک و کمبود منابع آب است. استفاده غیر اصولی از منابع طبیعی توازن و تعادل بین مولفههای آبی موجود و تقاضا را از بین خواهد برد. هدف اصلی این پژوهش، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن بهعنوان شبیهساز بیلان آب و برآورد میزان جریان زیرزمینی در حوضه گلگل با مساحت 233.9 کیلومترمربع در استان ایلام با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک SWAT و برنامه SUFI2 میباشد. اطلاعات ورودی 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 میباشد. بهمنظور مشخص کردن پارامترهای مهم و حساس مدل، تحلیل حساسیت پارامترها با استفاده از روش "هر بار یک پارامتر" (OAT) انجام شد و در آن اثر پارامترهای مختلف بر اجزاء بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق برای واسنجی مدل از الگوریتم SUFI2 استفاده شد. شبیهسازی مدل برای مدت 13 سال از سال 1997 الی 2009 انجام شد که هشت سال اول آن (2004-1997) برای واسنجی مدل و پنج سال بعدی (2009-2004 ) برای صحتسنجی نتایج مدل انتخاب شد. چهار شاخص آماری P_factor، d_factor، نش-ساتکلیف (NS) و ضریب تبیین (R<sup>2</sup>) بهصورت ماهانه برای ارزیابی مدل انتخاب شدند. دقت شبیهسازی ماهانه با استفاده شاخص ارزیابی NS در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی بهترتیب معادل 0.65 و 0.49 میباشد. نتایج حاصل از تحقیق حاکی از کارایی رضایتبخش مدل SWAT در شبیهسازی مولفههای بیلان آب در حوزه آبخیز گلگل است. همچنین، مقادیر بهدست آمده شاخص R<sup>2</sup> در دو مرحله واسنجی و اعتبارسنجی بهترتیب 0.66 و 0.51 میباشد که این موضوع نیز موید مطلوبیت نسبی مدل میباشد. بنابراین، نتایج حاصل از شبیهسازی نشان میدهد که از مجموع 503 میلیمتر متوسط بارندگی سالانه، بیشترین مقدار متعلق به تبخیر و تعرق 366 میلیمتر (72 درصد) متوسط سالانه در سطح حوضه میباشد. سهم مجموع جریان آب زیرزمینی و زیرسطحی معادل 77 میلیمتر (15.3 درصد)، جریان سطحی معادل 47.8 میلیمتر (9.5 درصد) و تلفات سالانه نیز معادل سه درصد کل بارش است. بنابراین، سهم 15.3 درصدی جریان زیرسطحی و زیرزمینی از کل بارش پتانسیل خوبی برای برنامهریزان حوضه بهمنظور اجرای برنامههای مدیریتی به حساب میآید.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105976_60b3f6ed60a6342704e82eded7665ddd.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Identification of Effective Factors on Landslide Occurrence and its Hazard Zonation Using Dempster-Shafer theory, Case study: Vanak Basin, Isfahan Provinceاولویتبندی عوامل موثر بر وقوع زمینلغزش و پهنهبندی خطر آن با استفاده از تئوری احتمالاتی دمپستر شفر، مطالعه موردی: حوضه ونک سمیرم، استان اصفهان9310610597510.22092/ijwmse.2016.105975FAعلیرضا عربعامریدانشجوی دکتری، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرسکورش شیرانیاستادیار، بخش تحقیقات آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران0000-0002-7520-2104Journal Article20160314Landslides are major natural hazards and adopting a regional strategy is very necessary to reduce its damages and maintains natural and human resources. The purposes of this study are the recognition of effective factors in landslide and the zonation and assessment of in terms of the occurrence of this phenomenon using the Dempster-Shafer theory and GIS technique. In this research with integration of Landslide map and effective factors maps such as lithology, land use, slope angle, slope aspect, elevation, precipitation, distance to fault, distance to road, and density of drainage were done analysis of hazard. Finally, landslide occurrence zones were recognized from very low risk to very high risk. Total area of region is 1780516, 12/66 percentage of area (237259) existed in very high risk,12/78 percentage of area (239045) existed in high resk, 21/24 percentage of area (397316) existed in medium,29/33 percentage of area (548649) existed in low and 23/96 percentage of area (448247) existed in very low class. Model evaluated using one to third of landslide points, Frequency Ratio (FR), Seed Cell Area Index (SCAI) and ROC. The results show that Frequency Ratio and Seed Cell Area Index indicate appropriate accuracy of classification to 5 class. Also accuracy of ROC in Dempster-Shafer theory with AUC (%73) indicate high correlation between Risk map and Landslide hazard map and good evaluation of model.The results of these studies can be used as fundamental information by environmental managers and planners.زمینلغزشها از مهمترین رخدادهای طبیعی هستند و اتخاذ استراتژی کاهش خسارات و حفظ منابع طبیعی و انسانی در این رابطه ضروری میباشد. اهداف این پژوهش، تشخیص عوامل موثر در زمینلغزش، پهنهبندی و ارزیابی رخداد این پدیده با استفاده از تئوری دمپستر شفر و تکنیک GIS میباشد. در این پژوهش، بر اساس تلفیق نقشه لغزش با نقشههای عوامل موثر مانند مقدار شیب، فاصله از جاده، تراکم آبراهه، ارتفاع، بارش، کاربری اراضی، فاصله از گسل، جهت شیب و لیتولوژی تحلیل خطر انجام میگیرد. در نهایت احتمال رخداد زمینلغزشها از خطر خیلی زیاد تا خطر خیلی کم طبقهبندی شد. از کل مساحت منطقه (1870516)، 12.68 درصد از مساحت (237259) در رده خیلی زیاد، 12.78 درصد از مساحت (239045) در رده زیاد، 21.24 درصد از مساحت (397316) در رده متوسط، 29.33 درصد از مساحت (548649) در رده کم و 23.96 درصد از مساحت (448247) در رده خیلی کم قرار گرفتهاند. مدل با استفاده از یک سوم نقاط لغزشی، نسبت فراوانی (FR)، شاخص SCAI و منحنی ROC مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار گرفت. نتایج نشان داد، نسبت فراوانی پیکسلها (FR) و شاخص سطح سلول هسته (SCAI) مبین صحت مناسب طبقهبندی در پنج طبقه خطر میباشد. همچنین، دقت نمودار ویژگی عملگر گیرنده (ROC) مدل دمپستر شفر با سطح زیر منحنی (AUC) 73 درصد، نماینده همبستگی بالا بین نقشه خطر تهیه شده و نقشه پراکنش زمینلغزش و ارزیابی خوب مدل میباشد. نتایج این پژوهش بهعنوان اطلاعات پایهای برای مدیریت و برنامهریزی محیطی میتواند مورد استفاده قرار گیرد.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105975_4b6289c70f058bd8b96a27843eba2a75.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Technical Note: Study of Zarineh River morphology changes and its trend using GISگزارش فنی: بررسی روند تغییرات مورفولوژی رودخانه زرینهرود با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی10711410597810.22092/ijwmse.2016.105978FAابراهیم بروشکهمربی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایرانسید احمد حسینیاستادیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانJournal Article20140104Construction activities on the river branches and the middle areas of the watersheds can lead to changes on the river bed morphology of down streams. Understanding the river bed morphology changes and its effects on the lands next to river is essential to rehabilitate and stabilize the bed and banks. This study aim to identify the river bed morphology changes over the past five decades in Zarrinehrud River. In this research a range of 25 km at the end of Zarrinehrud River in West Azerbaijan province was studied using aerial photos of year 1334 and 1346, topographic maps of year 1375 and SPOT satellite image of year 1382. Results showed that morphological changes of the river bed and the surface area of adjacent lands were reduced from 561.1 ha to 221.3 ha. The sand dam area at river bed in 1346 was 13.8 ha and at 1382 was 2.7 ha, this result represents a large discharge fluctuations and changes in the hydrological and hydraulic conditions of the river. Meander form of River morphology also has been changed. Number of Meanders reduced from 4 to 3. The effective factors on the morphological changes were, changes in the hydrological regime due to dam construction, runoff reduction and sediment deposition in the river bed.انجام فعالیتهای عمرانی در سرشاخهها و بخش میانی حوزههای آبخیز تغییرات مورفولوژی بستر در بخش انتهایی را بهدنبال دارد. شناخت تغییرات حادث شده و اثرات آن بر موفولوژی بستر و اراضی مجاور رودخانه برای ساماندهی و تثبیت بستر، ضروری است. این پژوهش با هدف شناخت مورفولوژی رودخانه و روند تغییرات حریم بستر طی 50 سال گذشته در بازهای به طول 25 کیلومتر در بخش انتهایی رودخانه زرینهرود و استان آذربایجان غربی انجام شد. برای این کار از عکسهای هوایی سالهای 1334 و 1346 به مقیاس 50000: 1 و 20000: 1، نقشههای توپوگرافی سال 1375 به مقیاس 50000: 1 و تصاویر SPOT سال 1382 استفاده شد. بررسیها نشان داد که وسعت حریم بستر از 561.1 هکتار به 221.3 هکتار کاهش یافته و مورفولوژی بستر و شکل ظاهری قوسها متحول شده است. وسعت سدهای ماسهای در داخل بستر در سالهای 1346 و 1382 بهترتیب 13.68 و 2.86 هکتار بوده که نشاندهنده نوسانات زیاد آبدهی و تغییر شرایط هیدرولوژیکی و هیدرولیکی رودخانه است. تعداد پیچانرودها از چهار مورد به سه مورد تقلیل یافته و بستر رودخانه در ابتدای بازه از حالت پیچانرودی خارج و حالت مستقیم و شریانی پیدا کرده است. بیشترین عامل تاثیرگذار در تغییرات مورفولوژی، تغییر در رژیم هیدرولوژیکی بهدلیل احداث سد، کاهش قابل ملاحظه رواناب در رودخانه و انباشت بار رسوبی در مسیر بستر است.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105978_52791f5cdb46eed51050c6f320bd3d94.pdfپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداریمهندسی و مدیریت آبخیز2251-93008120160320Technical Note: Hourly river flow forecast of Aharchay River using machine learning methodsگزارش فنی: پیشبینی سیلابهای ساعتی رودخانه اهرچای با استفاده از روشهای یادگیری ماشین11512710597910.22092/ijwmse.2016.105979FAمحمدتقی ستاریاستادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریزمحمدرضا عبداله پورآزادکارشناس ارشد، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهررسول میرعباسی نجفآبادیاستادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد0000-0002-9897-0042Journal Article20140302Floods are the main natural disasters that produce serious agricultural, environmental, and socioeconomical damages in many parts of the world. Accurate estimation of river flow in streams can have a significant role in water resources management and in protection from possible damages. This study aims to compare the abilities of Support Vector Machine (SVM), M5 model trees and Linear Regression (LR) methods in forecasting hourly discharge flow of Aharchay River. The hourly water level-discharge and 14 flood events data of Aharchay River measured at the Tazekand hydrometric station was used for modeling. The results showed that the SVM method gives more accurate results than the M5 model and LR method in forecasting river flow for next one and two hours with the R<sup>2</sup>=0.96 and RMSE=0.0472 (m<sup>3</sup>s<sup>-1</sup>) and the R<sup>2</sup>=0.90 and RMSE=0.1596 (m<sup>3</sup>s<sup>-1</sup>), respectively. Comparing the performance of SVR and M5 models indicated that, however the SVR approach may present more accurate results than the M5 model tree, but the M5 model provides more understandable, applicable and simple linear relation in forecasting hourly discharge. Thus, the M5 model tree can be used as an alternative method in forecasting hourly discharge.سیل یکی از حوادث طبیعی است که هر ساله خسارات بسیاری در نقاط مختلف جهان بهوجود میآورد. پیشبینی دقیق سیلاب در کاهش خسارات جانی و مالی و مدیریت منابع آب از اهمیت بسزایی برخوردار است. هدف از مطالعه حاضر، مقایسه قابلیتهای روشهای رگرسیون ماشین بردار پشتیبان، مدل درختی M5 و مدل رگرسیون خطی در برآورد دبی سیلاب یک و دو ساعت آینده ایستگاه تازهکند در رودخانه اهرچای میباشد. دادههای تاریخی دبی-اشل ساعتی ایستگاه تازهکند و 14 رویداد مهم سیل برای ایجاد مدل مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که روش رگرسیون ماشین بردار پشتیبان با ضریب تبیین 0.96 و جذر میانگین مربعات خطا M<sup>3</sup>s<sup>-1</sup>) 0.0472) برای سیلاب یک ساعت بعد و 0.90=R<sup>2</sup> و M<sup>3</sup>.s<sup>-1</sup>) RMSE=0.1596 برای سیلاب دو ساعت بعد بهترین نتیجه را ارائه نمود. گرچه مدل درختی M5 دقت نسبتا کمتری نسبت به روش رگرسیون ماشین بردار پشتیبان داشت، ولی به لحاظ ارائه روابط خطی ساده و قابل فهم میتواند بهعنوان یک روش کاربردی در پیشبینی دبی سیلابهای ساعتی مورد استفاده قرار گیرد.https://jwem.areeo.ac.ir/article_105979_000395eb7c0bc9b787ca14973dca37e8.pdf