کیانفر پیامنی؛ ابراهیم کریمی سنگچینی؛ ایرج ویس کرمی؛ مهران زند
چکیده
مقدمهمدیریت یک پدیده فراگیر و موثر مانند خشکسالی، در بخش‌های مختلف اقتصادی نیازمند همکاری تنگاتنگ و برنامه‌ریزی‌های دقیق است. فقدان برنامهریزی راهبردی خشکسالی و تاخیر در تصمیم‌گیری‌ها موجب افزایش هزینه‌ها برای کاهش خسارت خشکسالی شده است. این پژوهش، با هدف تدوین راهبردهای سازگاری با خشکسالی، با استفاده از مدل SWOT در سطح استان ...
بیشتر
مقدمهمدیریت یک پدیده فراگیر و موثر مانند خشکسالی، در بخش‌های مختلف اقتصادی نیازمند همکاری تنگاتنگ و برنامه‌ریزی‌های دقیق است. فقدان برنامهریزی راهبردی خشکسالی و تاخیر در تصمیم‌گیری‌ها موجب افزایش هزینه‌ها برای کاهش خسارت خشکسالی شده است. این پژوهش، با هدف تدوین راهبردهای سازگاری با خشکسالی، با استفاده از مدل SWOT در سطح استان لرستان انجام شده است. مواد و روشهادر این پژوهش، از روشهای بررسی منابع و مصاحبه با پرسشنامه بهمنظور ارائه راهبردهای کلان سازگاری با خشکسالی استفاده شد. برای این منظور، ابتدا وضع موجود منابع اکولوژیک تغییرات محیطی، بخش‌های اقتصادی و میزان وابستگی آن‌ها به منابع آب، جمعیت و اشتغال، مدیریت منابع اکولوژیک، سازمان و نهادها، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. سپس، با بررسی قوانین و اسناد بالادستی، مصاحبه با مدیران منابع، تصمیم‌گیرندگان محلی و ملی، کارشناسان، پیشینه منتشر شده و دیگر اطلاعات در دسترس، علل مشکلات و موانع موجود بر سر راه مدیریت خشکسالی در استان، شناسایی شدند. نمونه آماری، شامل ۲۷ نفر از متخصصین و کارشناسان علمی و اجرایی انتخاب شدند. امتیازدهی در دو نوبت و به‌وسیله کارشناسان و متخصصین انجام گرفت و در نهایت، با میانگین‌گیری از نظرات متخصصین و کارشناسان علمی و اجرایی، وزن عوامل درونی و بیرونی مشخص شد. در مرحله نهایی، علاوه بر شناسایی عوامل مهم در هر یک از معیارهای قوت، ضعف، فرصت و تهدید، راهبردهای مدیریتی لازم بر اساس شرایط استان لرستان، از طریق تحلیل SOWT تعیین شد. این موضوع‌ها در قالب فرصتها و تهدیدهای محیطی و نقاط قوت و ضعف درونی، دسته‌بندی شدند. سپس، با رهیافت تحلیل SOWT و روش آزمون دلفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج و بحثبررسی عوامل قوت نشان میدهد که وجود شرکت‌ها و سازمان‌های دارای واحد پایش منابع در استان، با وزن 0.25 از اثربخشی و درجه اهمیت بالاتری در بین دیگر عوامل برخوردار است. فقدان برنامهریزی و سازمان‌دهی مناسب برای پایش و ارزیابی خشکسالی با وزن 0.33، دارای اثربخشی بسیار بالایی در بین عوامل ضعف سازگاری با خشکسالی در استان دارد. در بین فرصتها، عامل پیشرفت‌های فناوری در حوزه کشاورزی دقیق، با وزن 0.1 دارای اثربخشی بسیار بالا هستند. عامل به خطر افتادن معیشت بهره‌برداران در صورت بروز خشکسالی در بین عوامل مورد بررسی تهدیدها، با وزن 0.22 دارای بیشترین اثربخشی است. عوامل آبیاری اراضی در برخی از مناطق با آب‌های آلوده و تخریب تدریجی خاک زراعی و افزایش جمعیت و در نتیجه، افزایش تقاضا برای آب با وزن 0.02 دارای کمترین اثربخشی در بین تهدیدات سازگاری با خشکسالی در استان لرستان، شناخته شدند.نتیجه‌گیریپس از امتیازبندی به روش دلفی، مشخص شد که وجود دانشکده و مراکز آموزش کشاورزی و منابع طبیعی در استان لرستان، بهعنوان با اهمیتترین نقطه قوت شناخته شد. ولی با وجود این نقطه قوت در استان، متاسفانه فقدان یا نامناسب بودن دادهها و اطلاعات موجود بهمنظور پایش و ارزیابی اثرات خشکسالی، ضعف اصلی شناخته شده است. با توجه به این نتایج، در جهت راهبرد محافظه‌کارانه، راهبرد تعادل بخشی آبخوان‌ها با اولویت آبخوان‌های با بیلان آب منفی، پیشنهاد شد. حمایت دولت از طرحهای استحصال آب در سطح شهرها و روستاها و نظارت بر مدیریت بهتر آب در شهرها فرصت‌های مناسبی را برای بهبود توان کشاورزان بهمنظور مقابله با آثار منفی خشکسالی فراهم می‌کند. نتیجه نهایی ارائه راهبردهای مقابله با خشکسالی برای مناطق مختلف استان، در بخش‌های تامین منابع آب سطحی و زیرزمینی، زراعت آبی و دیم، آب شرب شهری و روستایی و آب و محیط زیست رودخانه‌ها، بوده است.
یاسین صالحی؛ علیرضا واعظی
چکیده
مقدمهفرسایش خاک یکی از عوامل تخریب اراضی و از مهمترین معضلات محیط زیست، کشاورزی و تولید غذا در جهان است. بیش از نیمی از مهمترین اراضی کشاورزی در مناطق نیمهخشک، تحت کشت دیم هستند و تنش‌های ناشی از فرسایش و تخریب اراضی به‌صورت مستقیم از دو جهت، اثرات درون عرصه فرسایش همچون حاصلخیزی خاک و اثرات برون عرصه‌ای مانند آلودگی خاک، ...
بیشتر
مقدمهفرسایش خاک یکی از عوامل تخریب اراضی و از مهمترین معضلات محیط زیست، کشاورزی و تولید غذا در جهان است. بیش از نیمی از مهمترین اراضی کشاورزی در مناطق نیمهخشک، تحت کشت دیم هستند و تنش‌های ناشی از فرسایش و تخریب اراضی به‌صورت مستقیم از دو جهت، اثرات درون عرصه فرسایش همچون حاصلخیزی خاک و اثرات برون عرصه‌ای مانند آلودگی خاک، حائز اهمیت است. شناخت توزیع اندازه ذرات فرسایش یافته، گام اساسی برای مدیریت هدررفت عناصر غذایی و انتقال آلاینده‌ها از خاک است. برای این منظور، این پژوهش با هدف بررسی توزیع اندازه رسوبات حاصل از فرسایش بین شیاری تحت تاثیر درجه شیب و بافت خاک در برخی خاک‌های منطقه نیمهخشک زنجان، انجام شد.
مواد و روش‌هابرای انجام این پژوهش، چهار دامنه دارای خاک با بافت مختلف (لوم شنی، لوم سیلتی، لوم رس شنی و لوم رسی) در چهار اندازه شیب شمال به جنوب (پنج، 10، 15 و 20 درصد) با استفاده از باران شبیهسازی شده، با شدت 60 میلی‌متر بر ساعت به مدت 60 دقیقه، مورد بررسی قرار گرفت. رواناب و رسوب در بازه‌های زمانی پنج دقیقه از آغاز رواناب تا رسیدن به حالت پایدار، در ظرف‌های مدرج مجزا جمعآوری و حجم و وزن آن اندازه‌گیری شد. توزیع اندازه ذرات رسوب به روش جداسازی ذرات با استفاده از سری الک‌های به قطر 75، دو، یک، 0.5، 0.25، 0.1 و 0.05 میلی‌متر تعیین شد. همچنین، درصد ذرات ریزتر (سیلت و رس) از روش هیدرومتر محاسبه شد. سپس، ذرات رسوب در هشت دسته شامل سنگریزه (دو تا 75 میلی‌متر)، شن بسیار درشت (یک تا دو میلی‌متر)، شن درشت (0.5 تا یک میلی‌متر)، شن متوسط (0.5-0.25 میلی‌متر)، شن ریز (0.25-0.1 میلی‌متر)، شن بسیار ریز (0.1-0.05)، سیلت (0.05-0.002 میلی‌متر) و رس (0.002 > میلی‌متر) دسته‌بندی شدند.
نتایج و بحثنتایج نشان داد، با افزایش شیب سطح زمین، توزیع اندازه ذرات رسوب در همه خاک‌ها دچار تغییر شد. بهطوری که انتقال ذرات درشت‌تر از 0.1 میلی‌متر (شامل شن بسیار درشت، شن درشت، شن متوسط و شن ریز) با افزایش شیب بیشتر میشود. در حالی که درصد ذرات سیلت (از 0.002 تا 0.05 میلی‌متر) در همه بافت‌ها کاهش یافت. همچنین، ذرات در طبقه اندازه شن متوسط و شن ریز که بین 40 تا 50 درصد ذرات رسوب برای هر بافت را تشکیل دادند، با افزایش شیب، تغییر معنیداری نداشتند. بیشترین نسبت ذرات در رسوب به خاک اصلی، مربوط به ذرات سیلت در بافت لوم سیلتی (4.33 برابر) و کمترین آن نیز مربوط به ذرات رس در بافت لوم سیلتی (0.26 برابر) بود. ذرات شن و سیلت در بافت‌های مختلف، دارای نسبت‌های انتقال بالایی بودند. ذرات سیلت در سه بافت لوم شنی، لوم رسی و لوم سیلتی دارای نسبت بیش از یک و ذرات رس دارای نسبت کمتر از یک بودند. ذرات شن نیز به جز در بافت لوم رسی، در بیشتر بافت‌ها در محدوده 0.83 تا 1.24 برابر نسبت به خاک اصلی تغییر کرد و میانگین کلی نسبت فراهمی آن در رسوب به خاک اصلی، 0.98 برابر بود.
نتیجه‌گیریبه‌طور کلی، این پژوهش نشان داد با افزایش شیب، سطح انتخاب‌پذیری ذرات ریز کاهش و سهم ذرات درشت افزایش می‌یابد. اثرگذاری این تغییرات در خاک‌های ریزبافت بیشتر خود را نمایان می‌کند. با توجه به افزایش تخریب خاکدانه‌ها و شدت جریان با افزایش شیب سطح، جلوگیری از حذف پوشش گیاهی و رعایت اصول خاک‌ورزی در جهت کاهش برخورد مستقیم قطرات باران بر سطح خاک و کاهش انتقال‌پذیری ذرات به‌وسیله جریان بسیار با اهمیت است. همچنین، نتایج نشان میدهد که نسبت ذرات در بافت خاک و خصوصیات ساختمان خاک (فراوانی و پایداری خاکدانه‌ها)، از عوامل تعیین‌کننده انتقال ذرات بوده‌اند و در نظر گرفتن این ویژگی‌ها در انتخاب روشهای حفاظت خاک، ضروری است.
حامد حامد حریری؛ سیدعباس حسینی؛ امیر خسروجردی
چکیده
مقدمه
پیش‌بینی تغییرات فرایندهای هیدرولوژیکی حوزه آبخیز، ناشی از پدیده تغییر اقلیم و پیامدهای احتمالی آن، کمک موثری به رفع چالش‌های فراروی مدیران و برنامه‌ریزان منابع آب در دوره‌های آتی می‌کند. اثرات پدیده تغییر اقلیم و بندهای گابیونی به‌صورت همزمان، بر مقدار رسوب خارج شده حوضه دهبار تا کنون بررسی نشده است. لذا، بررسی ...
بیشتر
مقدمه
پیش‌بینی تغییرات فرایندهای هیدرولوژیکی حوزه آبخیز، ناشی از پدیده تغییر اقلیم و پیامدهای احتمالی آن، کمک موثری به رفع چالش‌های فراروی مدیران و برنامه‌ریزان منابع آب در دوره‌های آتی می‌کند. اثرات پدیده تغییر اقلیم و بندهای گابیونی به‌صورت همزمان، بر مقدار رسوب خارج شده حوضه دهبار تا کنون بررسی نشده است. لذا، بررسی آن با چشم‌انداز 30 سال آینده و با استفاده از مدلهای SWAT و LARS-WG و ارزیابی توانایی این دو مدل در شبیهسازی تغییر اقلیم و حذف بندهای گابیونی، هدف اصلی این پژوهش است.
مواد و روشها
در این پژوهش، عملکرد بندهای گابیونی به‌صورت مخزن در حوضه دهبار در 10 کیلومتری غرب مشهد و در جنوب شهر طرقبه که دارای اقلیم نیمهخشک سرد است، نسبت به میزان رسوب خروجی از حوضه برای 30 سال آینده با کمک مدل آماری LARS-WG و مدل شبیه‌ساز هیدرولوژیکی SWAT، مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این حوضه، پنج بند گابیونی وجود دارد. برای پیش‌بینی متغیرهای هواشناسی دوره آتی در سطح حوزه آبخیز دهبار، پس از واسنجی مدل LARS-WG از مدل HadGEM2 و سه سناریوی RCP8.5، RCP4.5 و RCP2.6 برای ریزمقیاس‌سازی دادههای هواشناسی در دوره 2050-2020 استفاده شد. برای بررسی عملکرد نتایج شبیهسازی در این مدل، از آزمون‌های آماری کولموگروف اسمیرنوف (K-S)، t و F استفاده شد. برای آماده‌سازی و اجرای مدل SWAT، از نقشه و اطلاعات مدل رقومی ارتفاع، خاک، کاربری اراضی، دادههای هیدرولوژیک و هواشناسی و از مخزن، برای معرفی بندهای گابیونی به مدل استفاده شد. بهمنظور تحلیل حساسیت، واسنجی و اعتبارسنجی مدل SWAT، از الگوریتم نیمه‌خودکار SUFI-2 استفاده شد.
نتایج و بحث
مقادیر میانگین بارش شبیهسازی شده، انطباق خوبی با مقادیر مشاهداتی داشتند و بیشترین اختلاف مربوط به ماه‌های فوریه و آوریل بود. در خصوص مقادیر انحراف معیار بارش‌های ماهانه نیز بیشترین اختلاف به ماه‌های فوریه و مارس تعلق داشت. میانگین دمای کمینه شبیهسازی شده نیز تطابق خیلی خوبی با مقادیر مشاهداتی داشت. همچنین، برای دمای بیشینه نیز روندی مشابه دمای کمینه دیده شد. همچنین، مقادیر p-value حاصل از آزمون t برای متغیرهای فوق‌الذکر هیچ اختلاف معنیداری بین میانگین دادههای دما و بارش تولید شده و دادههای مشاهداتی وجود نداشت و مدل LARS-WG به خوبی توانست میانگین‌های دما و بارش را شبیهسازی کند. بارش ماهانه در تمامی سناریوها (RCP8.5، RCP4.5 و RCP2.6) در افق 2050 در هفت ماه ابتدای سال، کمتر از میزان بارش ماهانه در دوره پایه نشان داد ولی برای پنج ماه دوم سال، افزایش بارش مشاهده شد. همچنین، در افق 2050 دما به‌طور متوسط نسبت به دوره پایه افزایش یافت. برای ترسیم منحنی سنجه رسوب از روش متوسط دسته‌ها با ضریب FAO اصلاح شده استفاده شد. مقدار رسوب مشاهدهای 2.14 تن در هکتار در سال، برای هر هکتار محاسبه شد. برای واسنجی و اعتبارسنجی مدل SWAT، در ابتدا با استفاده از نرم‌افزار CUP_ SWAT پارامترهایی که تاثیر بیشتری بر دبی و رسوب خروجی از حوضه داشتند، مشخص شدند. بهمنظور تحلیل حساسیت، واسنجی و اعتبارسنجی مدل SWAT، از الگوریتم نیمه خودکار SUFI-2 استفاده شد. پس از آن، با استفاده از مدل واسنجی و اعتبارسنجی شده SWAT، اثرات تغییر اقلیم بر میزان رواناب و رسوب حوضه بررسی شد. نتایج نشان‌دهنده کاهش بارندگی، افزایش دما و کاهش رواناب در افق 2050 است. تغییرات رسوب برای دو سناریوی RCP4.5 و RCP2.6 به‌ترتیب، 9.3+ و 3.1+ درصد و برای سناریوی RCP8.5 برابر 4.6- درصد است. بندهای گابیونی به‌طور متوسط، 57.09 درصد خروج رسوب از حوضه را کاهش می‌دهند.
نتیجه‌گیری
در این پژوهش، اثرات تغییر اقلیم بر رسوب خروجی از حوضه دهبار در دوره 2020 تا 2050 و تاثیر بندهای گابیونی در شرایط موجود (وجود بندها) و در شرایط حذف این بندها مورد بررسی قرار گرفت. در کلیه سناریوها دمای کمینه و دمای بیشینه در دوره 2050-2020 نسبت به دوره پایه افزایش پیدا کرد. از اثرات منفی افزایش دما، ایجاد تغییر در مقادیر و الگوی زمانی-مکانی بارش است. نتایج حاکی از آن است که مدل SWAT قابلیت شبیهسازی فرایندهای هیدرولوژیکی و رسوب در حوزه‌های آبخیز نسبتا کوچک تا متوسط با شرایط پیچیده مانند حوضه دهبار را حتی با محدودیت داده مشاهداتی، با دقتی قابل قبول دارد. افزایش مقدار رسوب در نقطه خروجی حوضه با وجود کاهش بارندگی و رواناب، نشان‌دهنده بارش‌های کوتاه مدت با شدت زیاد بوده است که باعث افزایش شرایط سیلابی میشود. از تغییرات میزان فرسایش و رسوب در افق 2050 و با سناریوهای متفاوت میتوان نتیجه گرفت که تغییر اقلیم بر فرسایش حوضه در آینده تاثیرگذار است و مدل شبیهسازی میتواند در پیش‌بینی فرسایش‌پذیری کارایی داشته باشد. لذا، نتایج بهدست آمده از مدل SWAT امکان توصیه کاربرد آن را در منطقه فراهم می‌کند.
علی بختیاری زاده؛ محمد نجف زاده؛ صدیقه محمدی
چکیده
مقدمه
سفره آب زیرزمینی، از مهمترین منابع آبی هر کشور، به‌خصوص کشور‌ی مانند ایران است که در مناطق گرم و خشک قرار دارد. یکی از راه‌های پیشگیری از آلودگی منابع آب زیرزمینی، ارزیابی آسیب‌پذیری این منابع است. بهطوری که ارزیابی قابل اعتماد آسیب‌پذیری آب زیرزمینی میتواند، در تعیین دقیق‌تر نقاط آسیب‌پذیر آبخوان برای ...
بیشتر
مقدمه
سفره آب زیرزمینی، از مهمترین منابع آبی هر کشور، به‌خصوص کشور‌ی مانند ایران است که در مناطق گرم و خشک قرار دارد. یکی از راه‌های پیشگیری از آلودگی منابع آب زیرزمینی، ارزیابی آسیب‌پذیری این منابع است. بهطوری که ارزیابی قابل اعتماد آسیب‌پذیری آب زیرزمینی میتواند، در تعیین دقیق‌تر نقاط آسیب‌پذیر آبخوان برای حفاظت و مدیریت موثر منابع آب زیرزمینی مفید واقع شود.
مواد و روشها
در پژوهش حاضر، از شاخص DRASTIC برای ارزیابی حساسیت آب‌های زیرزمینی، با در نظر گرفتن اثرات کاربری اراضی و آلودگی نیترات در دشت کرمان-باغین واقع در استان کرمان، استفاده شد. به این ترتیب، از هفت پارامتر عمق ایستابی، تغذیه خالص، بافت آبخوان، بافت خاک سطحی، توپوگرافی، تاثیر منطقه غیراشباع و هدایت هیدرولیکی برای محاسبه این شاخص استفاده شد. این شاخص، به‌صورت یک برآورد اولیه ارزیابی آسیب‌پذیری آبخوان در برابر آلودگی آب زیرزمینی در مناطق مختلف مورد پذیرش است. اما با وجود پیچیدگی‌هایی در سامانه آب زیرزمینی و نظرات کارشناسی در تخصیص رتبه و وزن پارامترهای موجود در این شاخص و تفاوت در شرایط حاکم بر مناطق مورد مطالعه، همواره پژوهشگران را بر آن داشته است که در بهبود این شاخص گام‌های عملی بردارند. این بهبود در تعدادی از پژوهش‌ها با اضافه کردن پارامترهای دیگر مانند کاربری اراضی و تاثیر نیترات، به پارامترهای این شاخص انجام شده است. لذا، در پژوهش حاضر نیز از پارامترهای کاربری اراضی و خطر بالقوه مرتبط با کاربری اراضی به‌ترتیب برای محاسبه شاخص DRASTIC مرکب یا Composite DRASTIC (CD) و شاخص آسیب‌پذیری نیترات (Nitrate Vulnerability Index) استفاده شد. شاخص CD با اضافه کردن پارامتر کاربری اراضی به شاخص DRASTIC و شاخص NVI، با ضرب نقشه رستر رتبه‌بندی خطر بالقوه مرتبط با کاربری اراضی در شاخص DRASTIC، بهدست آمد. لازم به ذکر است که بر اساس نقشه کاربری اراضی، این دشت شامل 54 درصد مراتع کم تراکم، 24 درصد زراعت‌های آبی، 10 درصد جنگل‌های دست کاشت، شش درصد اراضی بدون پوشش و کویری، پنج درصد مناطق مسکونی و یک درصد دقهای رسی است. ارزیابی سه معیار آسیب‌پذیری که با محاسبه سه شاخص DRASTIC، CD و NVI بهدست آمد با همبستگی آن‌ها با خطر آلودگی آب زیرزمینی، مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که همبستگی شاخص DRASTIC با خطر آلودگی آب زیرزمینی هشت درصد، شاخص CD، 30 درصد و شاخص NVI 54 درصد، با احتمال 99 درصد، همبستگی معنیداری را نشان می‌دهند. نتایج حاکی از آن است که اضافه شدن پارامتر کاربری اراضی، باعث افزایش همبستگی آسیب‌پذیری با خطر آلودگی آب زیرزمینی میشود و ضرب خطر بالقوه مرتبط با کاربری اراضی به افزایش بیشتر این همبستگی کمک می‌کند. در نتیجه، شاخص NVI شاخص برتر نسبت به دو شاخص دیگر انتخاب شد.
نتیجه‌گیری
نتایج حاصل از شاخص NVI، دشت کرمان-باغین را به دو طبقه آسیب‌پذیری خیلی کم با مساحت 1528.07 کیلومتر مربع (75.52 درصد) با مقدار NVI کمتر از 70 و آسیب‌پذیری کم با مساحت 495.33 کیلومتر مربع (24.48 درصد) با مقدار NVI 70 تا 110، تقسیم می‌کند. در مجموع، پیشنهاد میشود در محدوده‌هایی که آسیب‌پذیری کم است، برای مدیریت صحیح منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از آلودگی این منابع، از احداث صنایع و کشت محصولات کشاورزی که باعث ایجاد آلودگی میشود، جلوگیری شود.
سیما رحیمی بندرآبادی؛ بهرام بهرام ثقفیان؛ طیب رضیئی
چکیده
مقدمه
شناخت فرکانس وقوع خشکسالی‌های با شدت و تداوم‌های مختلف و پیش‌بینی به موقع آن‌ها برای اعلام هشدار، یکی از نیازهای اساسی پروژههای منابع آب است. پدیده خشکسالی، به سه گروه عمده هواشناسی، کشاورزی و هیدرولوژی تقسیم میشود. پایش خشکسالی‌های هیدرولوژیکی، یکی از نیازهای اساسی مدیریت منابع آب در حوزه‌های ...
بیشتر
مقدمه
شناخت فرکانس وقوع خشکسالی‌های با شدت و تداوم‌های مختلف و پیش‌بینی به موقع آن‌ها برای اعلام هشدار، یکی از نیازهای اساسی پروژههای منابع آب است. پدیده خشکسالی، به سه گروه عمده هواشناسی، کشاورزی و هیدرولوژی تقسیم میشود. پایش خشکسالی‌های هیدرولوژیکی، یکی از نیازهای اساسی مدیریت منابع آب در حوزه‌های آبخیز، به‌ویژه در بخش کشاورزی آبی به شمار می‌آید. در سالهای اخیر، شاخص‌ها و روشهای جدیدی برای پایش خشکسالی هیدرولوژیکی در سطح جهان ارائه شده است.
مواد و روشها
در این پژوهش، شاخصهای جریان کمینه (Q75، Q90 و Q95) مستخرج از منحنی تداوم جریان و سری‌های جریان کمینه (10 و30 روزه) و همچنین، حجم کمبود جریان برای پایش خشکسالی هیدرولوژیکی در حوضه دریای خزر، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور، 40 ایستگاه هیدرومتری که دارای آمار 41 ساله (از سال آبی 1351-1350 تا 1391-1390) بود، انتخاب شد. در مرحله بعد، دادههای ایستگاه‌های مورد مطالعه از نظر همگنی، استقلال و تصادفی بودن، مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس، به کمک روش تحلیل خوشه‌ای مرتبه‌ای و رگرسیون گام به گام، مناطق همگن هیدرولوژیکی تعیین و تحلیل منطقه‌ای این شاخص‌ها انجام شد.
نتایج و بحث
برای بررسی ویژگی‌های جریان کمینه در حوضه دریای خزر، ابتدا منحنی تداوم جریان برای هر یک از ایستگاه‌ها رسم و سپس، سه شاخص Q75، Q90 و Q95 برای هر یک از ایستگاه‌ها محاسبه شد. برای مقایسه مکانی جریان کمینه، از دبی کمینه ویژه یا qs (مقدار دبی کمینه تقسیم بر سطح) استفاده شد. شاخص qs75، بین 0.0006 تا 13 متر مکعب بر ثانیه بر کیلومتر مربع تغییر می‌کند. مقدار qs75، در قسمت‌های شرقی، کمتر (خشک‌تر) و در قسمت‌های غربی منطقه، مقدار خشکی جریان کمتر از سایر نقاط است. بررسی نقشه‌های توزیع مکانی این سه شاخص، نشان میدهد که روند تغییرات مکانی آن‌ها تقریبا مشابه است و همگی بیانگر مرطوبتر بودن مناطق غربی حوضه دریای خزر نسبت به مناطق شرقی و مرکزی هستند. در مرحله بعد، برای بررسی شاخصهای جریان کمینه، ابتدا سری جریان‌‌های کمینه 10 و 30 روزه تهیه شد. با مقایسه پارامترهای توزیع به کمک روش امتیازدهی، توزیع لوگ پیرسون تیپ سه، بهعنوان بهترین توزیع در بیشتر ایستگاه‌ها انتخاب شد. پس از انتخاب مناسب‌ترین توزیع، مقادیر شاخصهای کمینه 10 روزه و 30 روزه با دوره بازگشت‌های مختلف محاسبه شد. بررسی میانگین شاخص‌ها نشان میدهد که کمترین مقدار دبی کمینه 10 روزه با مقدار 0.01 متر مکعب بر ثانیه در ایستگاه وطنا (035-12) واقع در شرق حوضه و بیشترین میزان با مقدار 91.2 متر مکعب در ثانیه در ایستگاه رودبار (034-17) در منطقه غرب حوضه است. در مورد میانگین دبی کمینه 30 روزه نیز کمترین مقدار برابر 0.02 متر مکعب برثانیه و بیشترین مقدار برابر 8.52 متر مکعب بر ثانیه در همین دو ایستگاه است. بهمنظور، بررسی تغییرات زمانی شدت خشکسالی هیدرولوژیکی، سری‌های زمانی سالانه جریان کم 10 و 30 روزه در هر ایستگاه نسبت به سال وقوع آن‌ها ترسیم شدند تا روند تغییرات وضعیت خشکسالی در سالهای مختلف مشخص شود. بررسی روند زمانی شاخصهای جریان کمینه بر روی نمودارها، نشان از کاهش مقدار شاخص‌ها طی سالهای اخیر و روند منفی شاخص‌ها دارد. به عبارت دیگر، نمودارها تقریبا در همه ایستگاه‌ها بیان از خشکسالی‌های هیدرولوژیکی (کاهش شاخصهای جریان کمینه) طی سالهای اخیر دارند. برای تعیین طول دوره‌های جریان کمینه نیز، در ایستگاه‌های مختلف میانگین‌های متحرک 10 و 30 روزه دبی با مقدار شاخص Q90، مقایسه شد. نتایج نشان میدهد که تداوم خشکسالی در قسمت‌های مرکزی حوضه دریای خزر (زیرحوضه‌های پلور، رزن، کرسنگ، تنگه لاویج، پل‌ذغال و زوات) بیشتر از بقیه مناطق است که این زیرحوضه‌ها در استان مازندران واقع هستند. کمترین تداوم خشکسالی (بین 22 تا 25 روز) نیز مربوط به زیرحوضه‌های شلمان، پل سازمان، پاشاکی، آستانه و توتکابن در قسمت شرقی حوضه دریای خزر و در استان گیلان است. قسمت‌های شرقی حوضه نیز طول دوره خشکسالی بین 28 تا 30 روز را تجربه کرده‌اند.
نتیجه‌گیری
نتایج نشان میدهد که در سالهای 1377 تا 1390، در بیشتر ایستگاه‌ها شدیدترین و طولانی‌ترین خشکسالی‌ها اتفاق افتاده است. بررسی توزیع مکانی شاخصهای جریان کمینه و حجم کمبود جریان، بیانگر خشک‌تر بودن قسمت‌های شرقی حوضه نسبت به مرکزی و غرب حوضه دریای خزر است. هرچند، طول دوره خشکسالی‌های هیدرولوژیکی در خزر مرکزی بیشتر از سایر نقاط حوضه است. بررسی روند زمانی شاخص‌ها نیز بیانگر افزایش تکرار و طول مدت خشکسالی‌های هیدرولوژیکی در سالهای اخیر است. مقایسه شاخصهای مختلف نشان میدهد که همه شاخص‌ها نتایج مشابهی در منطقه دارند. بررسی روابط منطقه‌ای نشان داد که در منطقه همگن شرقی عامل تاثیرگذار بر شاخصهای جریان، ارتفاع است. در حالی‌که در منطقه مرکزی و غربی مساحت و تراکم زهکشی، تاثیر بیشتری دارند.
رضا چمنی؛ هنگامه شکوهیده؛ سمیه زارع؛ رضا زارعی؛ حامد امینی؛ لیلا همتی؛ وحید موسوی؛ عبدالواحد خالدی درویشان
چکیده
مقدمه
امروزه، تخریب شدید محیط زیست و کاهش عملکرد آبخیزها تحت تاثیر عومل مختلف از اهمیت خاصی برخوردار است. برای مقابله با این تهدیدات، استفاده از رویکرد مدیریت یکپارچه حوزه‌های آبخیز و کاربست مفهومی SWOT مرسوم است. این تحلیل با برخورداری از ویژگی‌های ساختاری و انعطاف‌پذیری مناسب، قابلیت‌های گسترده‌ای در راستای مدیریت بوم سازگان‌های ...
بیشتر
مقدمه
امروزه، تخریب شدید محیط زیست و کاهش عملکرد آبخیزها تحت تاثیر عومل مختلف از اهمیت خاصی برخوردار است. برای مقابله با این تهدیدات، استفاده از رویکرد مدیریت یکپارچه حوزه‌های آبخیز و کاربست مفهومی SWOT مرسوم است. این تحلیل با برخورداری از ویژگی‌های ساختاری و انعطاف‌پذیری مناسب، قابلیت‌های گسترده‌ای در راستای مدیریت بوم سازگان‌های مختلف را دارا هستند. در مدل تحلیلی SWOT، راهبردها برای دستیابی به حداکثر نقاط قوت و فرصتها و به حداقل رساندن نقاط ضعف و تهدیدها، تدوین میشود. لذا، در این پژوهش سعی شده است، تاثیر عوامل مختلف انسانی و طبیعی بر وضعیت حوزه آبخیز میخ‌ساز با رویکرد SWOT مورد ارزیابی قرار گیرد.
مواد و روشها
حوزه آبخیز میخ‌ساز، با مساحت 11191.1 هکتار، در غرب استان مازندران و در شهرستان نوشهر، بخش کجور و دهستان زانوس رستاق واقع شده است. به لحاظ تغییرات ارتفاعی، کمترین ارتفاع آن 1374.7 متر از سطح دریا واقع در خروجی آبخیز و مرتفع‌ترین آن 3689 متر واقع در ارتفاعات جنوبی است. مقدار متوسط بارش سالانه حوزه آبخیز میخ‌ساز به‌طور متوسط 427.8 میلی‌متر و میانگین دمای سالانه آن 10.53 درجه سانتی‌گراد است. تحلیل SWOT، از جمله روشهای کارآمد مدیریت راهبردی به‌شمار می‌آید که جهت نتایج سودمند در آبخیز‌های مختلف مطالعاتی، تجزیه و تحلیل ظرفیت‌های محلی و به‌طور کلی در راستای نیل به اهداف مطالعات برنامهریزی توسعه یکپارچه در ابعاد اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی و کالبدی میتواند مورد استفاده قرار گیرد. اولین مرحله در مدیریت راهبردی تشکیل ماتریس SWOT، است. ماتریس SWOT، با در نظر گرفتن شرایط و عوامل داخلی و خارجی حاکم بر یک سیستم، مبنای خوبی را برای تدوین راهبردها فراهم می‌آورد. برای ارائه استراتژی در چارچوب رویکرد موجود، از چهار نوع استراتژی شامل استراتژی‌های رقابتی-تهاجمی، تنوع، بازنگری و تدافعی استفاده شده است. برای ارائه هر نوع استراتژی، دو یا چند مولفه از عوامل موجود که یکدیگر را تحت پوشش قرار داده و یا در ارتباط هستند، در نظر گرفته شد. سپس، در راستای این عوامل ترکیب شده، بهترین استراتژی‌ها برای منطقه مورد پژوهش مشخص شد و در نهایت، رتبه‌بندی عوامل صورت گرفت. در اجرای استراتژی‌های SO، با استفاده از نقاط قوت داخلی میتوان از فرصت‌های خارجی حداکثر بهره‌‌برداری را نمود.
نتایج و بحث
دو عامل اتکای درآمد به بخش‌های مختلف (دامداری-کشاورزی-خدمات) و تنوع اقلیمی (بارش و دما) در آبخیز، با امتیاز موزون 0.23 به‌طور مشترک بیشترین اهمیت را در بین نقاط قوت به‌خود اختصاص دادهاند. در نقاط ضعف، عامل کافی نبودن مایملک نسبت به بعد خانوار با امتیاز موزون 0.63 مهمترین نقطه ضعف آبخیز مشخص شده است. دو عامل امکان احیای صنایع دستی و طبیعت مناسب برای گردشگری، با امتیاز مشترک 0.3 مهمترین فرصتها در این آبخیز هستند. در حوزه آبخیز میخ‌ساز، احتمال سیلاب بهاره بهدلیل ذوب برف با امتیاز 0.2 و سرمای زودرس و دیرس، با امتیاز 0.18 از مهمترین تهدیدات پیش روی آن است. بر این اساس، عوامل داخلی با امتیاز 3.54 نسبت به عوامل خارجی با امتیاز 2.89، تاثیر بیشتری بر بهبود وضعیت حوزه آبخیز میخ‌ساز دارند.
نتیجه‌گیری
در این پژوهش، تاثیر عوامل طبیعی و انسانی بر مدیریت حوزه آبخیز میخ‌ساز استان مازندران، با استفاده از روش SWOT مورد ارزیابی و سنجش قرار گرفت. نتایج پژوهش نشان داد، در حوزه آبخیز میخ‌ساز اتکای درآمد به بخش‌های مختلف و تنوع اقلیمی در آبخیز پر اهمیتترین نقاط قوت و کافی نبودن مایملک نسبت به بعد خانوار مهمترین نقطه ضعف است. اولویتبندی راهبردهای منطقه نیز حاکی از آن است که راهبرد کاهش تخریب منابع و اصلاح الگوی معیشتی به‌ترتیب با امتیازهای 2.21 و 2.19 در اولویت‌های اول و دوم قرار دارند.
کیومرث روشنگر؛ صادق عبدل زاد
چکیده
مقدمهپیش‌بینی تغییرات بیشینه دما، بسیار مهم است و بهدلیل تاثیرات زیادی که بر منابع آبی، کشاورزی و محیطی دارد، اهمیت فزاینده‌ای پیدا کرده است. با پیش‌بینی دما، میتوان از تغییرات آینده آگاه شد و تمهیدات لازم برای تعدیل اثرات منفی آن بر منابع آبی، کشاورزی و محیطی را انجام داد. بنابراین، مدلسازی و پیش‌بینی بیشینه دما میتواند، ...
بیشتر
مقدمهپیش‌بینی تغییرات بیشینه دما، بسیار مهم است و بهدلیل تاثیرات زیادی که بر منابع آبی، کشاورزی و محیطی دارد، اهمیت فزاینده‌ای پیدا کرده است. با پیش‌بینی دما، میتوان از تغییرات آینده آگاه شد و تمهیدات لازم برای تعدیل اثرات منفی آن بر منابع آبی، کشاورزی و محیطی را انجام داد. بنابراین، مدلسازی و پیش‌بینی بیشینه دما میتواند، بهعنوان یک ابزار مهم در برنامهریزی و مدیریت منابع طبیعی، اقتصادی و صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.مواد و روشهادر این پژوهش، بیشینه دما با استفاده از روش نوین حافظه طولانی-کوتاه-مدت (LSTM) بر پایه روشهای پیش‌پردازنده تبدیل موجک گسسته (DWT) و تجزیه مد تجربی کامل (CEEMD) در دو اقلیم متفاوت (مرطوب و نیمهخشک) مدلسازی شد. برای این منظور، از دادههای دمای بیشینه، دمای کمینه، بارش و تابش خورشیدی به‌صورت روزانه مربوط به دوره 2001 تا 2020 ایستگاه‌های سینوپیک واقع در سیاه‌بیشه شهرستان آمل در استان مازندران و فرودگاه شهرستان ارومیه در استان آذربایجان غربی، استفاده شد. مشخص شد که در منطقه نیمهخشک، پارامترهای دمای بیشینه و کمینه دو روز قبل و دمای بیشینه و کمینه یک روز قبل و دمای کمینه و تابش خورشیدی همان روز و در منطقه مرطوب، پارامترهای دمای بیشینه دو روز قبل و دمای بیشینه و کمینه یک روز قبل و دمای کمینه و تابش خورشیدی همان روز، بهعنوان مدل برتر شناخته شده است.نتایج و بحثنتایج حاصل از تحلیل مدل‌ها، قابلیت و کارایی بالای روش به‌کار رفته در تخمین بیشینه دما را به خوبی نشان داد. از طرف دیگر، روشهای پیش‌پردازنده باعث بهبود نتایج شدند. در بررسی‌های صورت گرفته مشاهده شد که نتایج حاصل از تجزیه بر اساس تبدیل موجک، منجر به نتایج بهتری میشود، بهطوری که معیار ارزیابی DC برای مدل برتر در منطقه نیمهخشک شهرستان ارومیه، از 0.965 به 0.993 و در منطقه مرطوب شهرستان آمل از 0.926 به 0.970، افزایش یافت و معیار RMSE در فرودگاه ارومیه از 1.943 به0.896 و در سیاه‌بیشه از 2.595 به 1.648، کاهش یافته است.نتیجه‌گیرینتایج بررسی نشان از افزایش معیار ارزیابی DC و کاهش RMSE برای ایستگاه سینوپتیک فرودگاه ارومیه به‌ترتیب 2.74 و 53.87 درصد و برای ایستگاه سینوپتیک سیاه‌بیشه آمل به‌ترتیب 4.80 و 35.50 درصد شد. این نتایج نشان میدهد، تبدیل موجک بیشترین تاثیر را در بهبود عملکرد مدل LSTM دارد و مدلهای منتخب، قابلیت و کارایی بالایی در تخمین میزان دمای بیشینه را دارند. با توجه به نتایج تحلیل حساسیت مشخص شد، پارامتر دمای یک روز قبل، تاثیرگذارترین پارامتر در تخمین بیشینه دمای روزانه برای دو منطقه با اقلیم متفاوت مرطوب و نیمهخشک است.
علیرضا رابط؛ قباد رستمی زاد؛ امین صالح پور جم
چکیده
مقدمه
از جمله مشکلات مهم در فرایند اجرا و نگهداری پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، عدم مشارکت و همکاری موثر آبخیزنشینان است. بر این اساس، توجه به عوامل بازدارنده و همچنین، شناسایی راهکارهای تقویت مشارکت جوامع محلی در فرایند اجرای پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. این پژوهش، با هدف شناخت ...
بیشتر
مقدمه
از جمله مشکلات مهم در فرایند اجرا و نگهداری پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، عدم مشارکت و همکاری موثر آبخیزنشینان است. بر این اساس، توجه به عوامل بازدارنده و همچنین، شناسایی راهکارهای تقویت مشارکت جوامع محلی در فرایند اجرای پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. این پژوهش، با هدف شناخت ویژگی‌های اجتماعی-اقتصادی جوامع محلی، شناسایی شاخصهای موثر بر کاهش موانع و افزایش مشارکت مردمی در اجرای طرحهای منابع طبیعی و آبخیزداری، شناخت انتظارات و نیازهای جامعه محلی و در نهایت، ارائه راهکارهای علمی و فنی با هدف افزایش میزان مشارکت مردمی، در منطقه پایلوت آرپاچای شهرستان زنجان انجام شده است.
مواد و روشها
در این پژوهش، چهار شاخص تاثیرگذار اجتماعی-فرهنگی، اقتصادی، طبیعی و مدیریتی، با 40 زیرشاخص تعیین و دسته‌بندی شدند. اطلاعات لازم به‌صورت پیمایشی و با استفاده از ابزار پرسشنامه، مصاحبه و نشست‌‌های متعدد با افراد جامعه و خبرگان محلی، جمعآوری شد. برای تعیین حجم نمونه از رابطه کوکران، برای تجزیه و تحلیل دادهها از نرم‌افزار SPSS استفاده شد. همچنین، برای بررسی روایی پرسشنامه از آلفای کرون باخ، از تحلیل عاملی بهمنظور کاهش و دسته‌بندی متغیرهای تاثیرگذار بر عدم مشارکت مردم در پروژههای آبخیزداری، استفاده شد.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که شش عامل در مجموع به میزان 64.4 درصد، از واریانس متغیر وابسته را تبیین می‌کنند و متغیر آموزش و اطلاع‌رسانی در سطح محلی، بهعنوان موثرترین عامل شناخته شد که 29.79 درصد از واریانس متغیر وابسته را تبیین کرد. پس از آن، عوامل بهبود درآمد و معیشت روستاییان با 19.24 درصد، تنوع فعالیت‌های اقتصادی و بهبود عملکرد با 18.93 درصد، تقویت اقتصاد محلی با 13.92 درصد، مدیریت طرحهای آبخیزداری با 11.34 درصد و مدیریت منابع طبیعی با 4.3 درصد، به‌ترتیب در اولویت دوم تا ششم قرار گرفتند.
نتیجه‌گیری
در مجموع، میتوان این گونه بیان کرد، نبود اطلاع و آگاهی جامعه محلی از جنبه‌ها و منافع مثبت اقتصادی، اجتماعی، طبیعی و فنی حاصل از اجرای پروژههای منابع طبیعی و آبخیزداری در محدوده زیست و تولید آن‌ها، یکی از موانع مهم در عدم مشارکت و محقق نشدن اهداف پیش‌بینی‌شده در اجرای پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی در محدوده مورد مطالعه است. بر این اساس، توجه و تاکید بر موضوع اعتمادسازی و افزایش میزان اعتماد اجتماعی، به اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری، در فرایند اجرا و موفقیت پروژه‌ها، نقش بسزایی دارد.
اشکان بنی خدمت؛ حسین صالحی؛ سعید گلیان؛ فرشاد کوهیان افضل؛ نازنین عزتی بورستان
چکیده
مقدمه
یکی از راه‌های برآورد مقدار رواناب حاصل از بارش، استفاده از مدلهای هیدرولوژیکی است. مدل SWAT، یکی از ابزارهای پرکاربرد در سطح حوزه آبخیز در شبیهسازی کمیت و کیفیت آب است. این مدل، یک مدل مفهومی است که قادر است حوضه‌‌های بزرگ با سناریوهای مدیریتی مختلف را شبیهسازی کند. از جمله چالش‌های مهم مدل مذکور و بسیاری از مدلهای ...
بیشتر
مقدمه
یکی از راه‌های برآورد مقدار رواناب حاصل از بارش، استفاده از مدلهای هیدرولوژیکی است. مدل SWAT، یکی از ابزارهای پرکاربرد در سطح حوزه آبخیز در شبیهسازی کمیت و کیفیت آب است. این مدل، یک مدل مفهومی است که قادر است حوضه‌‌های بزرگ با سناریوهای مدیریتی مختلف را شبیهسازی کند. از جمله چالش‌های مهم مدل مذکور و بسیاری از مدلهای هیدرولوژیکی، واسنجی پارامترهای موثر و حساس در برآورد مقدار رواناب است. به‌طور کلی، روشهای واسنجی را میتوان به دو گروه دستی و خودکار تقسیم کرد. واسنجی یک مدل به‌صورت دستی، نیازمند این است که مدل‌ساز، شناخت خوبی نسبت به فیزیک مدل داشته باشد. از سویی، بهدلیل وقت‌گیر بودن و پیچیدگی‌های موجود و همچنین، توسعه الگوریتم‌‌های جدید بهینه‌‌سازی، امروزه واسنجی خودکار بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. واسنجی خودکار بر پایه سه مولفه تابع هدف، الگوریتم بهینه‌‌سازی و اطلاعات ایستگاه‌ها بنا شده است. استفاده از یک تابع هدف در واسنجی یک مدل ممکن است موجب افزایش خطا در برخی دیگر از جنبه‌های شبیهسازی شود و همچنین، تجربه‌های علمی در زمینه واسنجی تک‌‌هدفه نشان داده است که هیچ تابع هدفی هرچند با کارایی بالا، به تنهایی نمی‌‌تواند ویژگی‌ها و خصوصیات حوضه را به درستی نشان دهد. لذا، به‌‌کارگیری راه‌‌حل بهینه‌‌سازی مناسب بهمنظور بهبود نتایج واسنجی شامل استفاده از یک الگوریتم بهینه‌‌سازی مناسب با چندین تابع هدف، برای شناسایی مجموعه جواب‌‌های کارآمد است.
مواد و روشها
حوزه آبخیز مورد مطالعه در غرب ایران و در استان کرمانشاه، با مساحت 5467 کیلومتر مربع، واقع شده است. کمینه و بیشینه ارتفاع آن، 1275 و 3360 متر است. متوسط بارندگی حوضه، حدود 505 میلی‌متر بوده است که بیشترین بارش در ماه‌های آبان و آذر و کمترین بارش در ماه‌های تیر و مرداد رخ میدهد و سه رودخانه اصلی مرک، قره‌سو و رازآور در این حوضه جریان دارند. در این پژوهش، مدل بارش-رواناب SWAT، با استفاده از الگوریتم NSGA-II تحت سه سناریو واسنجی شد. برای واسنجی این مدل، در سناریوی اول، از تابع هدف NSE که به جریان‌‌های بیشینه توجه دارد، استفاده شد. در سناریوی دوم، برای تمرکز بر جریان‌‌های کمینه، پس از تبدیل لگاریتمی دو سری جریان رواناب شبیهسازی شده و مشاهداتی، ضریب کارایی NSE بهعنوان تابع هدف اتخاذ شد که به‌صورت LogNSE نمایش داده میشود. سناریوی آخر، تلفیقی از دو سناریوی اول و دوم بود. بهطوری که توابع هدف غیرهمسوی NSE و LogNSE به‌صورت همزمان مورد استفاده قرار گرفتند.
نتایج و بحث
نتایج این پژوهش، نشان داد که با توجه به مقادیر شاخص ارزیابی NSE برابر با 0.83، 0.74 و 0.83 برای سناریوهای اول تا سوم و بیش برآوردی مدل و بررسی نمودار جریان در سناریوی اول و تمایل بیشتر برای حرکت به سمت دبی‌‌های بالا، این سناریو برای برآورد جریان‌‌های بیشینه، کارآمدتر خواهد بود. همچنین، با توجه به شاخص ارزیابی LogNSE، مقادیر 0.69، 0.74 و 0.72 برای سناریوهای اول تا سوم، سناریوی دوم با تک هدف LogNSE در دبی‌‌های کمینه، عملکرد بهتری دارد. اما مدل ساخته شده با استفاده از دو تابع هدف غیرهمسو، سعی بر ایجاد توازن داشته است و عملکرد مطلوبی در تخمین همزمان رواناب‌های بیشینه و کمینه دارد.
نتیجه‌گیری
به‌طور کلی میتوان گفت، در صورتی‌که هدف مطالعه بررسی دبی‌‌های بیشینه و کمینه، یعنی مطالعات سیلاب یا خشکسالی باشد، الگوریتم‌‌های تک هدفه عملکرد مطلوب‌‌تری خواهند داشت. در صورتی‌که با هدف کنترل بیلان آبی و عملکرد مطلوب یک مدل در دو سوی دبی‌‌های بیشینه و کمینه، مدلسازی انجام شود، سناریوی دو هدفه با رویکرد غیرهمسو میتواند نتیجه بهتری نسبت به الگوریتم‌‌های تک هدفه داشته باشد.
مهسا تشکری؛ مهدی حیات زاده؛ علی فتح زاده؛ جواد چزگی؛ اکرم بمانی خرانق
چکیده
مقدمهمهمترین مشکل در توسعه و ایجاد سدهای زیرزمینی، پیچیدگی تعیین مناطق مناسب احداث سد است. این مشکل از آنجا ناشی میشود که معیارها و عوامل زیادی شامل معیارهای اجتماعی، اقتصادی، زمینشناسی و هیدرولوژیکی در مکانیابی مناسب آن دخیل هستند. لذا، استفاده از روش‌‌هایی که بتوانند مکان‌‌های مناسب برای احداث سدهای زیرزمینی را با دقت ...
بیشتر
مقدمهمهمترین مشکل در توسعه و ایجاد سدهای زیرزمینی، پیچیدگی تعیین مناطق مناسب احداث سد است. این مشکل از آنجا ناشی میشود که معیارها و عوامل زیادی شامل معیارهای اجتماعی، اقتصادی، زمینشناسی و هیدرولوژیکی در مکانیابی مناسب آن دخیل هستند. لذا، استفاده از روش‌‌هایی که بتوانند مکان‌‌های مناسب برای احداث سدهای زیرزمینی را با دقت بالا و با صرف کمترین میزان وقت و هزینه تعیین نمایند، حائز اهمیت است. احداث سد زیرزمینی، بهعنوان یکی از راه‌‌‌حل‌‌های تامین آب در مناطق خشک که امکان دسترسی به منابع معمول، نظیر چاه و رودخانه دایمی وجود ندارد یا دارای منابع آبی اندکی هستند، توصیه شده است. به همین منظور، در پژوهش حاضر مکانیابی مناطق مستعد برای احداث این‌گونه سدها مورد بررسی قرار گرفته است. محدوده مورد مطالعه، حوزه آبخیز رودان در استان هرمزگان است که بهدلیل دارا بودن شرایط اقلیمی خشک و شرایط خاص زمینشناسی، میتواند از پتانسیل مناسبی برای ساخت سد زیرزمینی برخوردار باشد.مواد و روشهادر پژوهش حاضر، از طریق تلفیق مدل رقومی ارتفاع، خصوصیات توپوگرافی، زمینشناسی و هیدرولوژیکی در محیط GIS، تعداد هشت مکان اولیه بهعنوان نقاط مستعد احداث سد زیرزمینی مشخص شد. در ادامه، پس از تشکیل ماتریس تصمیم با استفاده از مدل ویکور، رتبه‌بندی، تعیین شاخص و انتخاب کوچکترین شاخص بهعنوان بهترین گزینه صورت پذیرفت. در نهایت، اقدام به مرتب‌سازی گزینه‌ها بر اساس مقادیر شاخص مطلوبیت، شاخص نارضایتی و شاخص ویکور شد. سپس، بهترین گزینه که کوچکترین شاخص ویکور را داشته باشد، انتخاب شد.نتایج و بحثطبق نتایج بهدست آمده، مقدار شاخص ویکور (Q) برای سایت 5، عدد 0.0158 و برای سایت 2، عدد 0.097 بهدست آمد که بدین ترتیب بر مبنای شاخص ویکور، رتبه اول متعلق به سایت 5 و رتبه دوم به سایت 2 تعلق گرفت. لذا، از بین هشت مکان اولیه تنها دو نقطه مناسب و سایر سایتهای مستعد به‌علت فاصله از مراکز تمرکز جمعیتی و کشاورزی رد شدند. رتبه یک، واقع در شرق شهر زیارتعلی با توجه به شرایط هیدرولوژیکی و توپوگرافی از جمله این‌که شیب در این سایت کمتر از پنج درصد است، بهعنوان یکی از بهترین مکان‌‌ها برای احداث سد زیرزمینی است. اولویت دوم، واقع در شمال بخش برنطین، بهدلیل قرارگیری در مجاورت روستای کم جمعیتی که آب آشامیدنی از طریق چاه تامین میشود، بهعنوان گزینه مناسب برای احداث سد زیرزمینی در نظر گرفته شد. در سایت‌‌هایی که اولویت اول و دوم را به خود اختصاص دادهاند، از بین معیارهای مورد استفاده در پژوهش حاضر، معیارهای نیاز آبی، فاصله از روستا، پارامترهای pH و EC و کمیت آب، بیشترین اهمیت را داشته‌‌اند.نتیجه‌‌گیریبررسی نتایج عامل سطح مخزن در این پژوهش نشان داد که هر چه سطح مخزن بزرگ‌‌تر باشد، در مکانیابی این سازه دارای اولویت بیشتری خواهد بود. در سدهای زیرزمینی، بر خلاف سدهای سطحی که بزرگ بودن سطح مخزن بهدلیل تلفات ناشی از تبخیر یک عیب محسوب میشود، بدون در نظر گرفتن سایر عوامل، بهترین مکان برای احداث سد زیرزمینی در یک رودخانه، تنگه‌‌هایی هستند که دارای بیشترین سطح مخزن در مناطق بالا‌‌دست جریان باشند. با نگاهی به محورهای انتخاب شده در پژوهش حاضر، مشاهده میشود که بالاترین اولویت‌‌ها و با ارزش‌‌ترین محورهای انتخابی در سازندهای کواترنر قرار گرفته‌اند که این نکته میتواند بیان کننده صحت مکان‌‌نمایی سازه باشد. از آنجا که اوج مصرف آب منطقه در فصول بهار و تابستان است، لذا، با احداث سد زیرزمینی در سایتهای پیشنهادی میتوان بخشی از کمبود و بحران آب در فصول گرم را جبران کرد.
