@article { author = {Mafi, Meisam and Azizi, Zahra and karimi, parastoo and Alemi Safaval, Payam}, title = {Investigating the trend of water level changes in Allahabad wetland by using temporal images}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {321-329}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.311887.1397}, abstract = {Wetlands are some of the most important ecosystems on Earth. They play a key role in alleviating floods and filtering polluted water and also provide habitats for many plants and animals. Wetlands also interact with climate change. Over the past 50 years, wetlands have been polluted and declined dramatically as land cover has changed in some regions. Remote sensing has been the most useful tool to acquire spatial and temporal information about wetlands. In this paper, digital processing of satellite images was used to investigate the trend of water level changes in this wetland Therefore, for this purpose, ETM + and OLI sensor images related to 2017 and 2000 were obtained from USGS database and processed by image classification (ML) method. Image processing accuracy of both periods based on kappa coefficient was more than 70%. The results of comparing the water body of the wetland in the two periods show a significant increase in water level in the cold season in the wetland and has a significant relationship with rainfall in the region. Due to the lack of ground information related to the condition of the wetland in the first period of the field study, the method used in the present study was able to monitor the changes in the wetland with relatively appropriate accuracy.}, keywords = {Allah abad Wetland,Yaghobad Lagoon,Multi timed images,Supervised classification}, title_fa = {بررسی روند تغییرات سطح آب تالاب یعقوب‌آباد با استفاده از تصاویر چند‌زمانه}, abstract_fa = {تالاب‏ها از مهم‏ترین اکوسیستم‏های زمین هستند که به دلیل گستردگی فعالیت‏هایی که در این پهنه‏های آبی از جنبه‏های گوناگون رخ می‏دهد، همواره مورد توجه انواع گونه‏های زیستی و انسان بوده‌اند. طی دهه‏های اخیر با رشد و توسعۀ فناوری و افزایش جمعیت، فشارهای اکولوژیکی زیادی به تالاب‏ها وارد شده است. از این‌‌رو، پایش تغییرات تالاب‏ها اهمیت زیادی دارد. فن سنجش ‏از دور و استفاده از تصاویر ماهواره‏ای با توجه به ماهیت وجودی آنها، امکان تهیۀ نقشه‏هایی با دقت قابل ‏قبول طی زمان‏های تکراری از یک منطقه را فراهم می‏آورد و از این‌رو، ابزاری کارآمد برای دستیابی به داده‌های ارزشمند از زمین است. تالاب یعقوب‏آباد در مجموعۀ تالاب‌های الله‌آباد قزوین واقع ‏شده است. در مطالعۀ حاضر برای بررسی روند تغییرات سطح آب این تالاب، از پردازش رقومی تصاویر ماهواره‌ای استفاده شد. بنابراین، به این منظور تصاویر سنجندۀ ETM+ و OLI مربوط به سال‌های 2000 و 2017 از پایگاه USGS اخذ شده و با روش طبقه‌بندی تصویر (ML) پردازش شد. دقت پردازش تصاویر هر دو دوره بر مبنای ضریب کاپا بیش از 70 درصد بود. نتایج مقایسۀ حدود پیکرۀ آبی تالاب در دو دوره، نشان‏دهندۀ افزایش درخور توجه سطح آب در فصل سرد در تالاب است که ارتباط معنادار با میزان بارش باران در منطقه دارد. با توجه به عدم برداشت اطلاعات زمینی مربوط به وضعیت تالاب در دورۀ اول مطالعه به صورت میدانی، روش به‌کار‌گرفته‌شده در تحقیق حاضر توانست پایش تغییرات تالاب را با دقت نسبتاً مناسبی نشان دهد.}, keywords_fa = {تالاب الله‌آباد,تالاب یعقوب‌آباد,تصاویر چند‌زمانه,طبقه‌بندی نظارت‌شده}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_80166.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_80166_e8b37bbbe5de8a44cd3a3532f88d0a88.pdf} } @article { author = {Hassanzadeh, Reza and Honarmand, Mehdi and Hossinjanizadeh, Mahdieh and Mohammadi, Sedighe}, title = {Flood zoning in urban areas using hydrological modelling and survey data: Case study of Bardsir city, Kerman Province}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {331-344}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.314075.1423}, abstract = {This research explores the role of hydrological modelling in geographical information system (GIS) and survey data as crowdsourcing (CS) in flood risk management in the study area of Bardsir, Kerman Province, Iran. In order to conduct this research required spatial data including topography, land-use and hydrology were collected from relevant organization, also crowdsourced data were gathered through interview survey in the study area. Modeled and survey inundation maps of the study area were produced using HEC-RAS and crowdsourced data analysis indicating the Inundation area of 1.13 km2 and 2.25 km2, respectively. The results of comparison of these maps with the real data indicated 59.16 and 80.07 percentage accuracy. The combined inundation map of the HEC-RAS and CS showed an increase in accuracy result to 80.27 percentage indicating the effectiveness of crowdsourced data in flood risk management. Based on these results, researcher can collect crowd sourced data regarding previous flood occurrences in the study area to improve the hydrological modeling in regard to the design of flood plain extent and determining cross section of rivers. As, combined results of hydrological modeling and crowdsourcing can assist decision makers and planers in managing flood risks.}, keywords = {Crowdsourcing,HEC-RAS,Hydrological modelling,Bardsir}, title_fa = {پهنه بندی سیلاب در نواحی شهری با استفاده از مدل هیدرولوژیکی و اطلاعات میدانی (مطالعۀ موردی: سیل بردسیر، استان کرمان)}, abstract_fa = {در تحقیق حاضر نقش مدل‏های هیدرولوژیکی در GIS و اطلاعات میدانی به عنوان اطلاعات مردمی در پهنه‏بندی سیلاب و آب‏گرفتگی ناشی از وقوع سیل در شهر بردسیر، در استان کرمان، بررسی شده است. به‏منظور انجام تحقیق پیش رو، اطلاعات لازم شامل اطلاعات مکانی، توپوگرافی، هیدرولوژی و کاربری اراضی و همچنین، اطلاعات میدانی از طریق پرسشنامه و مصاحبۀ رودررو با مردم ساکن در منطقۀ مطالعاتی گردآوری شد. سپس، نقشۀ محدودۀ آب‏گرفتگی در شهر با استفاده از مدل HEC-RAS و اطلاعات میدانی تهیه شد که به‌ترتیب مساحت 13/1 و 25/2 کیلومترمربع آب‏گرفتگی مناطقی از شهر بردسیر را نشان می‌دهند. مقایسۀ نقشۀ محدودۀ آب‏گرفتگی تولیدشده توسط مدل و اطلاعات میدانی با اطلاعات واقعی، به‌ترتیب صحت کلی 16/59 درصد و 07/80 درصد است که صحت بیشتر اطلاعات میدانی در تعیین محدودۀ آب‏گرفتگی در منطقۀ مطالعاتی را نشان می‌دهد. اما با ترکیب خروجی مدل با اطلاعات میدانی، صحت نقشۀ ترکیبی در مقایسه با داده‏های واقعی به 27/80 درصد افزایش یافت که این مطلب نشان‏دهندۀ تأثیر اطلاعات میدانی در مدیریت خطر سیل است و اگر محققان هیدرولوژی اطلاعات میدانی وقوع سیلاب‏های گذشته در محدودۀ مطالعاتی را گردآوری کرده و آن‏ها را در طراحی مقاطع عرضی و محدودۀ پهنۀ آبگیر رودخانه استفاده کنند، بی‌شک نتایج حاصل از مدل‏های هیدرولوژیکی واقعی‏تر و کاربردی‏تر خواهند بود. بنابراین، نتایج این تحقیق نشان‏دهندۀ اهمیت کاربرد اطلاعات میدانی در ترکیب با مدل‏های هیدرولوژیکی به‌منظور کمک به برنامه‌ریزان مدیریت شهری و مدیریت سیل در مناطق تحت تأثیر است.}, keywords_fa = {آب‏گرفتگی,اطلاعات میدانی,بردسیر,سیل,کرمان,HEC-RAS}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_80453.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_80453_5f104eec63108db47375a1f8f8e0440d.pdf} } @article { author = {Haddad, Razieh and Banihabib, Mohammad Ebrahim and Hashemy Shahdany, Seied Mehdy and Javadi, Saman and Najafi, sajad}, title = {Supplying Environmental Water of Gavkhoni Wetland by Improving Agricultural Water Demand Management}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {345-355}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.316459.1446}, abstract = {Wetlands as bird habitats play an important crucial role in the socio-environmental system. Water restriction which resulted from high water losses in agriculture caused drying up wetlands in arid regions. Eco-environment water right could appropriately be improved by agricultural demand management in the region. The purpose of this study was to not only evaluate the efficiency of different scenarios for the management of agricultural water improvement including "modernization and upgrading agricultural water distribution systems", "improvement of irrigation systems performance in farms", "crop pattern optimization" and "reducing groundwater resource withdrawal" but also the combination of these scenarios to save the eco-environment water right for the wetlands. For this purpose, Zayandehroud watershed, consisting of six irrigation networks and Gavkhuni wetland was selected as the case study. The WEAP software used to model an integrated water management. Additionally, the efficiency of the scenarios evaluated and the reliability index for these scenarios obtained. The results displayed that the most flexible scenario was the implementation of all scenarios with flexibility index of 87.3% followed by “modernization and upgrading agricultural water distribution systems”, “crop pattern optimization” and “reducing groundwater resource withdrawal” with a flexibility index of 81.6% The least flexibility index belonged to the two scenarios of "improvement of irrigation systems performance in farms ", "crop pattern optimization" with a 2.2% and 2.6% value for the flexibility index. Therefore, the implementation of the combination of all management scenarios for agricultural water demand could be the most sustainable solution for the restoration of Gavkhuni wetland.}, keywords = {Crop pattern optimization,Gavkhoni wetland restoration,modernization of water distribution systems,WEAP model}, title_fa = {تأمین حقابۀ زیست‌محیطی تالاب گاوخونی با بهبود مدیریت تقاضای آب کشاورزی}, abstract_fa = {تالاب‏ها به عنوان یک اکوسیستم، کارکردی حیاتی در سیستم اجتماعی- زیست‌محیطی دارند. محدودیت آب مهم‌ترین عامل خشک شدن تالاب‏ها در مناطق خشک است. با توجه به اتلاف زیاد آب در کشاورزی، بهبود مدیریت مصرف در این بخش و تخصیص آب ذخیره‌شده از این راه می‏تواند به احیای حقابۀ زیست‏محیطی تالاب‏ها کمک شایانی کند. هدف پژوهش حاضر، بررسی میزان پایداری سناریوهای مختلف بهبود مدیریت مصرف آب کشاورزی شامل سناریوهای «مدرن‌سازی و ارتقای بهره‏برداری سامانه‏های توزیع آب کشاورزی»، «‌ارتقای عملکرد سامانه‏های آبیاری داخل مزارع»، «بهینه‏سازی الگوی کشت» و «کاهش بهره‏برداری از منابع آب‏های زیرزمینی» و نیز ترکیب این سناریوها بر احیای حقابۀ زیست‏محیطی تالاب‏ها است. برای این منظور، حوضۀ آبریز زاینده‌رود، مشتمل بر شش شبکۀ آبیاری و تالاب گاوخونی واقع در انتهای حوضه، به عنوان مورد مطالعاتی انتخاب شد. مدل‌سازی حوضه با استفاده از نرم‏افزار مدیریت یکپارچۀ WEAP انجام گرفت. همچنین، میزان پایداری اجرای سناریوها بررسی شد. شاخص اعتمادپذیری برای این سناریوها به دست آمد. نتایج نشان داد انعطاف‏پذیر‏ترین سناریو، اجرای همۀ سناریوها با شاخص پایداری 3/87 درصد و پس از آن، اجرای سناریوهای «مدرن‌سازی و ارتقای بهره‏برداری سامانه‏های توزیع آب کشاورزی»، «بهینه‏سازی الگوی کشت» و «کاهش بهره‏برداری از منابع آب‏های زیرزمینی» با شاخص پایداری 6/81 درصد است. کمترین شاخص پایداری را نیز دو سناریوی «ارتقای عملکرد سامانه‏های آبیاری داخل مزارع»، «بهینه‏سازی الگوی کشت» با شاخص پایداری 2/2 درصد و 6/2 درصد دارند. بنابراین، اجرای ترکیب کاملی از سناریوهای مدیریت تقاضای آب کشاورزی می‌تواند پایدارترین راهکار برای احیای تالاب گاوخونی باشد.}, keywords_fa = {احیای تالاب,بهینه‏ سازی الگوی کشت,گاوخونی,مدرن‏ سازی سامانه‏ های توزیع آب,مدل برنامه ‏ریزی یکپارچۀ WEAP}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_80168.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_80168_2af4e740fab1f46750c8edd693636594.pdf} } @article { author = {Saadatmand, Akbar and Noorollahi, Younes and Yousefi, Hossein and Mohammadi, Ali}, title = {Investigation, modeling and analysis of qualitative parameters of groundwater resources in Kurdistan’s Kamyaran plain}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {357-367}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.317074.1457}, abstract = {Groundwater is an important part of the world's renewable water, accounting for about 60% of available renewable water resources. Due to the importance of this issue, this study was conducted to investigate the quality of groundwater resources in Kamyaran plain, Kurdistan. For this purpose, six effective parameters in determining water quality were analyzed. Then, by examining the Root Mean Square Error (RMSE) of two well-known interpolation methods (Kriging and Inverse distance weighted (IDW)), the IDW method was selected for zoning. The results showed that the electrical conductivity and total dissolved solids factors had many fluctuations in this plain and its range was identified for EC from 15000 µmhos/cm to 600 µmhos/cm and for TDS from 10200 mg/lit to 45 mg/lit. Using the drinking water quality standard, it was found that the concentration of the studied qualitative parameters in the groundwater resources of this plain, except for the pH parameter in some villages, is within the permissible range. Mainly the northern and southern parts of the plain have lower water quality. Therefore, groundwater resources quality planning and management of these areas is a priority.}, keywords = {Water quality,zoning,Groundwater,Kamyaran Plain}, title_fa = {ارزیابی پارامترهای کیفی منابع آب زیرزمینی دشت کامیاران کردستان}, abstract_fa = {آب زیرزمینی به‏عنوان بخش مهمی از آب‏های تجدید‌شوندۀ جهان محسوب شده که حدود 60 درصد از منابع آب تجدیدپذیر قابل دسترس را به خود اختصاص داده است. با توجه به اهمیت کیفیت آب در مصارف شرب و کشاورزی، این مطالعه با هدف بررسی کیفی منابع آب زیرزمینی دشت کامیاران، انجام شد. به این منظور در گام نخست، در سال 1391، تعداد 42 نمونه از چاه‏های آب این دشت برداشت شده و به‏وسیلۀ روش استاندارد تجزیه‌وتحلیل (APHA) در آزمایشگاه آنالیز شدند. سپس شش پارامتر کلیدی و مؤثر بر تعیین کیفیت آب که در استانداردهای شرب و کشاورزی اغلب بیان شده‏اند، مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. سپس، با بررسی مجذور میانگین مربعات خطا در دو روش درون‏یابی (روش کریجینگ و روش میانگین فاصلۀ وزنی (IDW))، روش IDW به دلیل خطای کمتر (RMSE کمتر) برای پهنه‏بندی انتخاب شد. نتایج نشان داد عوامل هدایت الکتریکی و مواد جامد محلول، دارای بیشترین نوسان‌ها در این دشت بوده و بازۀ آن برای EC از µmhos/cm 15 هزار تا µmhos/cm 600 و برای TDS از mg/lit 10200 تا mg/lit 45 شناسایی شد. با استفاده از استاندارد کیفی آب آشامیدنی مشخص شد که غلظت پارامترهای کیفی مورد بررسی در منابع آب زیرزمینی این دشت به غیر از پارامتر pH در برخی روستاها در بازۀ مجاز قرار دارد و بیشتر قسمت‏های شمالی و جنوبی این دشت از کیفیت کمتر آب برخوردار است. بنابراین، با مشخص شدن پهنه‏های دارای کیفیت نامطلوب در این تحقیق، مناطق اولویت‏دار برای اصلاح کیفیت آب و نیازمند مدیریت برداشت از منابع آب زیرزمینی شناسایی شد.}, keywords_fa = {آب زیرزمینی,دشت کامیاران,کیفیت آب,IDW}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_80169.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_80169_73e1a6a4c45ee114b2ef0454bb122854.pdf} } @article { author = {Khajuee, Fahime and Khodashenas, Saeed Reza and Mosaedi, Abolfazl}, title = {The effect of human interventions on bed and right of way of Faroub Roman river and its flood characteristics}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {369-379}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.309921.1383}, abstract = {Due to the location of Iran in the arid and dry regions and flood damage in recent years, flood management studies are of great importance. The devastating effects and widespread human aggression on the riverbed of the rivers of the country have taken many forms. Therefore, simulating the hydraulic behavior of rivers is necessary to predict flood damages, flood control, river organization and other studies. In this study, the Farob Roman river of Neyshabur was modeled 2 km long. Arc-GIS software, HEC-GeoRAS and HEC-RAS software were used for river modeling and modeling was done in both construction and non-construction. In order to study the changes of river bed, the air maps of 1347 and 1398 were used and compared with each other. The sensitivity of hydraulic parameters in discharge with different return periods to changes in coefficient of Manning roughness, discharge and river slope was also investigated. The results showed the negative impact of structures on the increase in depth and area of floods due to human interference in the river flow. According to the results of the river bed determination, it has been determined that, since 1347, 40% of the river bed has been occupied by construction and the river bed has also been relocated. These interventions have increased the flooding area by 16% and increased the water level by 30%. Sensitivity analysis showed that the highest error rate of the model and the observation error was 6%, which can be seen in the appropriate accuracy of the model.}, keywords = {"Land Use Change","Human Intervention","Flood","Validity"}, title_fa = {تأثیر مداخلات انسانی در حریم و بستر رودخانۀ فاروب رومان و ویژگی‌های سیل آن}, abstract_fa = {با توجه به موقعیت کشور ایران که در منطقۀ خشک و نیمه‌‏خشک قرار گرفته است و همچنین، خسار‌ت‌های سیلاب‏ها در سال‏های اخیر، مطالعات مدیریت سیلاب اهمیت زیادی دارد. آثار تخریبی و مداخلات گستردۀ انسان در حریم و بستر رودخانه‌ها به صورت‏های مختلف رخ داده است. بنابراین، شبیه‏سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه‏ها، برای پیش‏بینی خسارت‏های ناشی از سیلاب، کنترل و مهار سیلاب، ساماندهی رودخانه‏ها و سایر مطالعات ضرورت دارد. در تحقیق حاضر به مدل‏سازی بازه‏ای به طول 7 کیلومتر از رودخانۀ فاروب رومان نیشابور پرداخته شده است. مدل‏سازی برای دورۀ ‏بازگشت‏های 2 تا 100 سال در دو حالت وجود داشتن و نداشتن ساخت‌وساز در مسیر رودخانه با استفاده از نرم‏افزارهای Arc GIS و HEC-RAS انجام گرفت و تأثیر سازه‏ها بر میزان تغییر عمق و پهنای سیلاب بررسی شد. همچنین، حساسیت پارامترهای هیدرولیکی مختلف بر دبی سیلاب نیز بررسی شد. برای بررسی تغییرات حریم و بستر رودخانه، عکس‏های هوایی سال‏های 1347 و 1398 ‌استفاده شده و با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان‌دهندۀ تأثیر منفی سازه‏ها بر افزایش عمق و پهنۀ ‏سیلاب بر اثر دخالت‏های انسانی انجام‌شده در مسیر رودخانه بود که این مداخلات باعث افزایش 16 درصدی پهنۀ ‏سیلاب و افزایش 30 درصدی عمق سیلاب شده است. با بررسی مساحت پهنه‏های سیلاب، مشخص شد که بیشترین میزان مساحت زمین‏های زیر‌آب‌رفتۀ اطراف، 85 هزار مترمربع است. نتایج تعیین بستر رودخانه نشان داد بستر رودخانه از سال 1347 تا کنون جابه‌جایی محسوسی داشته است، به‏طوری ‏که مساحت بستر رودخانه از 550 هکتار به 330 هکتار کاهش یافته که به معنای کاهش 40 درصدی بستر رودخانه تا کنون است. تحلیل حساسیت نشان داد بیشترین میزان خطای مدل و تراز آب مشاهده‏ای 6 درصد بوده است که می‏توان به دقت مطلوب مدل پی برد.}, keywords_fa = {تغییر کاربری اراضی,دخالت‏های انسانی,رودخانۀ فاروب رومان نیشابور,سیلاب,صحت‌سنجی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_81875.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_81875_b7807ec1f3497072c03d497b98f3ace5.pdf} } @article { author = {Nouri Sangarab, Sorayya and Asghari Moghaddam, Asghar and Kadkhodaie Ilkhchi, Ali and Kadkhodaie, Fatemeh}, title = {Determining Vulnerable Areas of Ajabshir Plain Aquifer Using Drastic Method Optimization by Genetic Algorithm and Fuzzy Logic}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {381-395}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.314208.1425}, abstract = {In recent decades, increasing of population and development of technology and, consequently, intense agricultural and industrial activities have exposed groundwater resources to a variety of pollutants. Ajabshir plain, located in the southwest of East Azarbaijan province and southeast of Urmia Lake, is one of the areas that has faced groundwater contamination and needs more qualitative studies. In this study, first, the conventional drastic method was used to investigate the potential of nitrate contamination in Ajabshir plain, and then the optimization process was performed using the methods of genetic algorithm and fuzzy logic (Sugeno). The index values in the conventional drastic method were obtained from 87 to 145, as well as the drastic index values obtained by considering the weights of the genetic algorithm and optimization with fuzzy logic, from 47 to 74 and 0.01 to 0.6, respectively. According to the allergy classification the ordinary drastic is located in low, low to medium, and medium to high ranges, in which areas from the north of the plain and the north of Ajabshir city had moderate to high vulnerability index. Also, the optimized variables with genetic algorithm and fuzzy logic are in the safe zone in terms of contamination potential due to lower index values than 79. The normal drastic correlation coefficient, genetic algorithm, and fuzzy logic method with nitrate concentration were 0.2,73, 0.57, and 0.796, respectively. Therefore, the results show the superiority of the fuzzy logic method over other methods.}, keywords = {Ajabshir Plain Aquifer,Groundwater vulnerability,DRASTIC,Genetic Algorithm,Fuzzy logic}, title_fa = {تعیین مناطق آسیب‌پذیر آبخوان دشت عجب‌شیر با استفاده از بهینه‌سازی روش دراستیک با الگوریتم ژنتیک و منطق فازی}, abstract_fa = {‌در دهه‏های اخیر، رشد روز‌افزون جمعیت و توسعۀ تکنولوژی و به تبع آن، فعالیت‏های شدید کشاورزی و صنعتی منابع آب زیرزمینی را در معرض انواع آلاینده‏های ناشی از آنها قرار داده است. دشت عجب‏شیر واقع در جنوب غربی استان آذربایجان شرقی و جنوب شرقی دریاچۀ ارومیه، یکی از مناطقی است که با آلودگی آب زیرزمینی مواجه شده است و نیاز مبرم به بررسی‏های کیفی دارد. به همین منظور، در تحقیق حاضر، ابتدا از روش دراستیک معمولی برای بررسی پتانسیل آلودگی دشت عجب‏شیر به نیترات استفاده شد. سپس، با استفاده از روش‏های الگوریتم ژنتیک و منطق فازی (ساجنو) فرایند بهینه‏سازی صورت گرفت. مقدار شاخص در روش دراستیک معمولی از 87 تا 145، همچنین مقادیر شاخص دراستیک با در نظر گرفتن وزن‏های الگوریتم ژنتیک و بهینه‌سازی با منطق فازی به‌ترتیب 47 تا 74 و 01/0 تا 6/0به‏ دست ‏آمد که مطابق تقسیم‌بندی آلر دراستیک معمولی در محدوده‏های کم، کم تا متوسط و متوسط تا زیاد، قرار گرفته است که در آن منطقه‏ای از شمال دشت و شمال شهر عجب‏شیر دارای شاخص آسیب‏پذیری متوسط تا زیاد بودند. همچنین، دراستیک بهینه‌شده با الگوریتم ژنتیک و منطق فازی به علت کمتر بودن مقادیر شاخص از 79 در محدودۀ بدون خطر از نظر پتانسیل آلودگی قرار دارند. ضریب همبستگی دراستیک معمولی، روش الگوریتم ژنتیک و روش منطق فازی با غلظت نیترات به‌ترتیب 273/0، 57/0 و 796/0 حاصل شد. بنابراین، نتایج برتری روش منطق فازی نسبت به سایر روش‏ها را نشان می‏دهد.}, keywords_fa = {آبخوان دشت عجب ‏شیر,آسیب‏ پذیری آب زیرزمینی,الگوریتم ژنتیک,دراستیک,منطق فازی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_81876.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_81876_871f498ff545b005709efdd878d202e6.pdf} } @article { author = {Foroodi Safat, Elaheh and Ahmadi, Mohamad Mehdi and Qaderi, Kourosh and Golestani Kermani, Sodabeh}, title = {Evaluation of two combined hydrological-black box models for flood forecasting in Halilrud river basin}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {397-409}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.314315.1430}, abstract = {Forecasting river flow in flood conditions is an essential part of river engineering studies that, if accurately estimated, can greatly contribute to the effectiveness of management programs and reduce financial and human losses. Using appropriate models and increasing the accuracy of these models will lead to improvements in the accuracy of prediction results. One of the available solutions to increase the accuracy of existing and valid rainfall-runoff models is to build a combined model with the help of preferably intelligent methods link to these models. In the present study, the combination of WEAP 21 hydrological model with black box models based on ANN and GMDH methods is used to increase the accuracy of WEAP model and then the created model was used to simulate the flood of part of Halilrud river in Kerman province. Precipitation, flow, humidity, wind and temperature data were entered into the WEAP model for the existing record minus the last two years. After calibrating and validating the model, the last two years were forecasted. The results showed that the WEAP-ANN (R2 = 0.78) model was able to estimate the runoff with higher accuracy compared to the WEAP-GMDH (R2 = 0.59) and WEAP (R2 = 0.14) models in the basin.}, keywords = {artificial neural network (ANN),Group Method of Data Handling (GMDH),Rainfall-runoff,modeling,WEAP Software}, title_fa = {ارزیابی دو مدل تلفیقی هیدرولوژیکی- جعبه‏ سیاه برای پیش‌بینی سیلاب در حوضۀ آبریز هلیل‌رود}, abstract_fa = {پیش‏بینی جریان رودخانه در شرایط سیلابی یک بخش ضروری در مطالعات مهندسی رودخانه است که در صورت تخمین دقیق، کمک زیادی به اثربخشی بیشتر برنامه‏های مدیریتی کرده و کاهش صدمات مالی و جانی را فراهم می‏کند. استفاده از مدل‏های مناسب و افزایش دقت این مدل‏ها منجر به بهبود در دقت نتایج پیش‏بینی خواهد شد. یکی از راهکارهای موجود برای افزایش دقت مدل‏های موجود و معتبر بارش- رواناب، ساخت مدل تلفیقی به کمک لینک روش‏های هوشمند به این مدل‏ها است. در تحقیق حاضر، از تلفیق مدل هیدرولوژیکی WEAP 21 با مدل‏های جعبه‌سیاه ساخته‌شده بر اساس روش ANN و GMDH به منظور افزایش دقت مدل‏ WEAP استفاده شد. سپس، از مدل‏ ایجاد ‌شده برای شبیه‏سازی سیلاب قسمتی از بازۀ رودخانۀ هلیل‌رود در استان کرمان استفاده شد. اطلاعات بارش، دبی، رطوبت، باد و دما برای رکورد موجود منهای دو سال آخر به مدل WEAP وارد شدند. بعد از واسنجی و اعتبارسنجی مدل، دو سال آخر پیش‏بینی شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد مدل تلفیقی (78/0R2=) WEAP-ANN توانست رواناب را با دقت بیشتری در مقایسه با مدل (59/0R2=) WEAP-GMDH و (14/0R2=) WEAP در حوضۀ آبریز مورد نظر تخمین بزند.‌}, keywords_fa = {بارش‌ـ رواناب,شبکۀ عصبی مصنوعی,کنترل گروهی داده ‏ها,مدل سازی,نرم‌افزار WEAP}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_81877.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_81877_98c5252903ef480471d8068af811581a.pdf} } @article { author = {nohegar, ahmad and habibi, samaneh and Behrouzi, Mahmoud}, title = {Measurement and evaluation of water pollution and coastal sediments in estuaries of Bandar Abbas}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {411-429}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.315647.1441}, abstract = {one of the problems that threatens coastal ecology is the entry of urban wastewater into the sea by estuaries. Discharge of wastewater into the four estuaries of Bandar Abbas pollutes the coast of the Persian Gulf, which is a priority for the development of management strategies to reduce the risk of pollution. In order to achieve this approach, the present study measured the physicochemical parameters of water and heavy metals in the sediments of the four estuaries of Bandar Abbas, including Sooro, Goursoozan, Shilat and Nakhle Nakhoda estuaries during four seasons in 2019 and Evaluated by pollution indicators. The results showed that the concentrations of DO, BOD, COD, TSS, Cd, Zn, NO3, PO4, detergent and oils in the four estuaries of Bandar Abbas were higher than the environmental standard. The difference in temporal and spatial distribution of water quality pollutants was significant at the level of 95% and its maximum was in Goursoozan and in terms of time in summer, spring, autumn and winter, respectively. The average pattern of heavy metal concentration in the sediments was Zn> Cu> Pb> Cd which mean concentrations was 103.20, 52.55, 19.95 and 0.611 mg/kg, respectively. The maximum metals were in Goursoozan and the evaluation of metal in sediments with Igeo, CF, mdc and PLI indices showed that Cd, Cu and Pb in four estuaries of Bandar Abbas, in the category of moderate to severe pollution. High concentrations of heavy metals indicated the impact of human activities, including the discharge of wastewater into the estuary.}, keywords = {Dissolved Oxygen,Heavy metals,wastewater of Urban,Goursoozan estuary,Pollution load index}, title_fa = {سنجش و ارزیابی خطر آلودگی آب و رسوبات ساحلی در مصب خورهای شهر بندرعباس}, abstract_fa = {امروزه یکی از مشکلاتی که اکولوژی ساحلی را تهدید می‌‏کند، ورود پساب‌های شهری از طریق خورها به دریا است. تخلیۀ پساب‌ها به خورهای چهارگانۀ بندرعباس، سبب آلودگی سواحل خلیج ‏فارس می‌‏شود که برای تدوین راهبردهای مدیریت در کاهش ریسک خطر آلودگی، پایش آلاینده‌ها در اولویت است. به این منظور و برای دستیابی به این رهیافت، پژوهش حاضر پارامترهای فیزیکوشیمیایی آب و فلزات سنگین در رسوبات خورهای چهارگانۀ بندرعباس شامل خور سورو، گورسوزان، شیلات و نخل ناخدا را طی چهار فصل در سال 1398 پایش کرده و با شاخص‌های آلودگی ارزیابی کرد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد غلظت DO، BOD، COD، TSS، Cd، Zn، NO3، PO4، دترجنت و چربی‌ها در چهار خور بندرعباس، بیشتر از حد استاندارد محیط زیست بود. اختلاف توزیع زمانی و مکانی آلاینده‌های کیفی آب در سطح 95 درصد معنادار بود و بیشینۀ آن در خور گورسوزان و از لحاظ زمانی نیز به‌‏ترتیب در تابستان، بهار، پاییز و زمستان بود. الگوی متوسط غلظت فلزات سنگین در رسوبات Zn>Cu>Pb>Cd بود که به‌‏ترتیب میانگین غلظت آنها 20/103، 55/52، 95/19 و 611/0 میلی‌‏گرم در کیلوگرم اندازه‌‏گیری شد. بیشینۀ غلظت فلزات سنگین در خور گورسوزان بود و ارزیابی آلودگی فلزات سنگین در رسوبات با شاخص‌های Igeo، CF، mdc و PLI نشان داد کادمیوم، مس و سرب در چهار خور بندرعباس، در طبقۀ آلودگی متوسط تا شدید قرار دارند. غلظت زیاد فلزات سنگین بیانگر تأثیر فعالیت‌های انسانی شامل تخلیۀ پساب‌های شهری به کانال خور است. نتایج پایش کیفی نشان‌‏دهندۀ شدت زیاد آلودگی در ساحل بندرعباس است که اکوسیستم آبزیان را با خطر انقراض تهدید می‌کند.}, keywords_fa = {اکسیژن محلول,پساب شهری,خور گورسوزان,شاخص بار آلودگی,فلزات سنگین}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82017.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82017_244908b6f1fcd2cefe8610d4e5458eb6.pdf} } @article { author = {Yousefi, Hossein and Shahinejad, Babak and Kakavand, Ali and S, M and Sh, S}, title = {Evaluation of ecological flow of Lorestan Herrud river using hydrological methods}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {431-445}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.320387.1479}, abstract = {In order to preserve the existing ecosystems in catchments and also due to lack of water resources and inappropriate temporal and spatial distribution of rainfall in the country, it is necessary to consider the environmental needs of rivers. In the present study, the environmental needs of the Herrud River catchment area located in Lorestan province in two hydrometric stations of Kakarza and Dehno during a long-term statistical period of 40 years using hydrological methods of tenant, tesman, aquatic basin flow, flow continuity curve analysis, change The flow continuity curve using GEFC software and smokhtin was investigated. The analysis of the trend of discharge changes in Kakarza and Dehno basins was investigated using Monkendal graphic test and the results showed that it is not possible to imagine a trend for Herrud river in the location of Kakarza and Dehno hydrometric stations. Among the mentioned hydrological methods, the method of changing the flow continuity curve due to considering ecological management classes, paying attention to the natural fluctuations of river flow and trying to maintain these fluctuations in its proposed environmental flow compared to other methods. These are more efficient. The results showed that in order to maintain the environmental needs of the Herrud River, in class C (lowest acceptable ecological status) in Kakarza and Dehno stations, 49.47% and 56.34% of the average annual flow (5.63%, respectively) And 1.42 cubic meters per second) is required.}, keywords = {Annual flow,Environmental needs,Flow continuity curve,Herrud river,Management classes}, title_fa = {ارزیابی جریان زیست‌‌محیطی رودخانه هررود لرستان با استفاده از روش‌های هیدرولوژیکی}, abstract_fa = {با توجه بحران جهانی آب، لزوم برنامه‏ریزی در حفظ و بقای آب از مهم‏ترین برنامه‏های توسعۀ هر کشور است. به‏منظور حفظ اکوسیستم‏های موجود در حوضه‏های آبریز و همچنین، به دلیل کمبود منابع آب و توزیع نامناسب زمانی و مکانی بارش در کشور، باید نیازهای زیست‏محیطی رودخانه‏ها مورد توجه قرار گیرد. در پژوهش حاضر، نیاز زیست‏محیطیحوضۀ آبریز رودخانۀ هررود واقع در استان لرستان در دو ایستگاه هیدرومتری کاکارضا و دهنو طی دورۀ آماری بلندمدت 40 ساله با استفاده از روش‏های هیدرولوژیکی تنانت، تسمن، جریان پایۀ آبزیان، تحلیل منحنی تداوم جریان، تغییر منحنی تداوم جریان که از نرم‏افزار GEFC استفاده شد و اسمختین بررسی شد. آنالیز روند تغییرات آبدهی حوضۀ کاکارضا و دهنو با استفاده از آزمون گرافیکی من‏کندال بررسی شد و نتایج نشان داد نمی‏توان روندی را برای رودخانۀ هررود در محل ایستگاه‏های هیدرومتری کاکارضا و دهنو متصور شد. ‌بین روش‏های هیدرولوژیکی یادشده، روش تغییر منحنی تداوم جریان به علت در نظر گرفتن کلاس‏های مدیریتی اکولوژیکی، توجه به نوسان‌های طبیعی جریان رودخانه و تلاش برای حفظ این نوسان‌ها در جریان زیست‏محیطی پیشنهادی خود در مقایسه با سایر روش‏های مطرح‏شده کارایی بیشتری دارد. نتایج نشان داد برای حفظ نیاز زیست‏محیطی رودخانۀ هررود در کلاس C (کمترین وضعیت اکولوژیکی قابل‏ قبول) در ایستگاه‏های کاکارضا و دهنو به‌‌ترتیب 47/49 و 34/56 درصد متوسط جریان سالانه (به‌ترتیب 63/5 و 42/1 مترمکعب بر ثانیه) مورد نیاز است. توجه به این نکته ضروری است که روش‏های ارائه‏شده در پژوهش حاضر، راه‏حل قطعی برای ارزیابی جریان زیست‏محیطی نیستند، اما به‏کارگیری این روش‏ها در نبود اطلاعات اکولوژیکی لازم و به‏منظور برنامه‏ریزی اولیه برای مدیران، مفید خواهد بود.}, keywords_fa = {جریان سالانه,رودخانۀ هررود,کلاس‏ های مدیریتی,منحنی تداوم جریان,نیاز زیست‏ محیطی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82018.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82018_094fca6cf10228bb4e99247488498b6d.pdf} } @article { author = {Solaimani, Karim}, title = {Effect of Geometry on Classification of Flood Flow Source in Naplarood Forest Watershed of Mazandaran Province}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {447-460}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.320551.1480}, abstract = {Lack of studies in forest Watersheds due to the hydrometric stations absence always causes many problems for managers. The Naplarrood watershed, which has a permanent flow throughout the year and includes many villages downstream, can be the basis for the development of the region in the future with principled and scientific planning. In this research, it is tried to extract some of its important features by geometric analysis of Naplarrood Watershed. Therefore, in this study, 12 effective physiographic factors were used in the field of flood current origin. These factors include river channel bed slope, roundness coefficient, compaction coefficient, Horton coefficient, elongation coefficient, equivalent rectangle length, equivalent rectangle width, slope percentage, slope aspect, branch ratio, drainage density and time of concentration. Then, in order to determine the source of flood flow, all effective factors were rated and weighed based on the used data. Then, flood flow was prioritized using single parameter sensitivity analysis method, as the effective factors in the source. According to the results of sensitivity analysis, three factors of river slope bed, slope percentage and drainage density with weights of 7.42, 6.72 and 6.64 were identified as three important factors in the source of flood flow. Among the effective factors, three factors of drainage density, equivalent rectangle width and branching ratio had a higher optimal weight than the initial weight assigned to them, which shows the importance of these three factors in the origin of flood flow in forest basins.}, keywords = {geometry,time of concentration,drainage density,Flood}, title_fa = {اثر ژئومتری بر رده‌بندی منشأ جریان سیلابی در حوضۀ جنگلی ناپلاررود استان مازندران}, abstract_fa = {نبود مطالعات در حوضه‏های جنگلی به دلیل موجود نبودن ایستگاه‏های هیدرومتری، همواره برنامه‏ریزان را با مشکلات زیادی مواجه می‏سازد. حوضۀ آبخیز ناپلاررود که جریان دائمی طی سال دارد و در پایین‏دست خود نیز روستاهای زیادی را در بر می‏گیرد، می‏تواند در آینده با برنامه‏ریزی اصولی و علمی زمینه‏ساز توسعۀ منطقه باشد. در پژوهش حاضر سعی شده است با تحلیل هندسی حوضۀ آبخیز ناپلاررود بتوان برخی از ویژگی‏های مهم آن را استخراج کرد. در تحقیق حاضر از 12 عامل فیزیوگرافی مؤثر بر منشأ جریان سیلابی استفاده شد. این عوامل شامل شیب بستر آبراهه، ضریب گردی، ضریب فشردگی، ضریب شکل، ضریب کشیدگی، طول مستطیل معادل، عرض مستطیل معادل، درصد شیب وزنی حوضه، جهت جغرافیایی، نسبت انشعاب، تراکم زهکشی و زمان تمرکز می‌شوند. به منظور تعیین منشأ جریان سیلابی، تمامی عوامل مؤثر نرخ‏گذاری و وزن‌دهی شدند. سپس، با استفاده از روش آنالیز حساسیت تک‌متغیره به اولویت‌‌بندی عوامل مؤثر بر منشأ جریان سیلابی اقدام شد. با توجه نتایج آنالیز حساسیت سه عامل شیب بستر آبراهه، درصد شیب حوضه و تراکم زهکشی با وزن‏های 42/7، 72/6 و 64/6 به عنوان سه عامل مهم در منشأ جریان سیلابی تعیین شدند. از بین عوامل مؤثر نیز سه عامل تراکم زهکشی، عرض مستطیل معادل و نسبت انشعاب نیز دارای وزن بهینۀ بیشتری نسبت به وزن اولیۀ اختصاص‌یافته به آنها بودند که نشان‏دهندۀ اهمیت این 3 عامل در منشأ جریان سیلابی در حوضه‏های جنگلی است.}, keywords_fa = {تراکم زهکشی,خطر سیل‌‌,زمان تمرکز,ژئومتری,فیزیوگرافی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82019.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82019_a64e36059514449dc2022394a745b1f2.pdf} } @article { author = {Tazzori, Nima and Banihabib, Mohammad Ebrahim and Hashemy Shahdany, Seied Mehdy and Hassani, Yousef}, title = {Determination of agricultural water prices based on sustainable development criteria, case study of Qazvin irrigation network}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {461-473}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.317877.1462}, abstract = {Choosing the right price for agricultural water and investigating the effects of economic, social, and environmental interpretations as one of the essential economic tools in the agricultural sector to manage water demand in the current situation in the country. For this purpose, the present study has estimated the price of agricultural water and investigate its intermediate impact based on economic, social, and environmental indicators in the Irrigation-Network of Qazvin. First, the agricultural economy's existing conditions in the network range and by the economic model of mathematical planning were simulated by GAMS software, simulated and possible factors of farmers to elected price scenarios and their interaction effects. Finally, the degree of importance and ranking of the impact of economic, social, and environmental indicators by the TOPSIS process was used to achieve acceptable price and water labor in the irrigation network. The results showed that the maximum and minimum economic value of water in the irrigation network is related to rapeseed and alfalfa products, respectively, 3142 and 2177 IRR per cubic m. Also, the average economic value of water in this network was estimated at 2731 IRR per cubic meter. The results of water scenarios by the economic model showed that increasing irrigation water prices reduced the gross profit of crops in the irrigation network, as well as applying price scenarios, leads to increased unemployment in the study area. As a result, 2490 and 2731 were determined as two reasonable prices in the irrigation-network. Higher prices were selected as the best prices.}, keywords = {irrigation water price,positive mathematical program,water economic value,interpersonal effects}, title_fa = {تعیین قیمت آب کشاورزی بر اساس معیارهای توسعۀ پایدار (مطالعۀ موردی: شبکۀ آبیاری قزوین)}, abstract_fa = {انتخاب قیمت مناسب برای آب کشاورزی و بررسی آثار بین ‏بخشی اقتصادی، اجتماعی و زیست‏محیطی ناشی از آن، به‏عنوان یکی از ابزارهای مهم اقتصادی در بخش کشاورزی برای مدیریت تقاضای آب در شرایط فعلی کشور به شمار می‏رود. به همین منظور، پژوهش حاضر اقدام به برآورد قیمت آب کشاورزی و بررسی تأثیرات بین‏ بخشی آن بر اساس معیارهای اقتصادی، اجتماعی و زیست‏محیطی در شبکۀ آبیاری قزوین کرده است. ابتدا شرایط موجود اقتصاد کشاورزی در محدودۀ شبکه و توسط مدل اقتصادی برنامه‏ریزی ریاضی مثبت، توسط نرم‏افزار GAMS، شبیه‏سازی‏ شده و واکنش‏های احتمالی کشاورزان به سناریوهای قیمتی منتخب و آثار بین بخشی آنها آزمایش شد. درنهایت، از درجۀ اهمیت و رتبه‏بندی آثار شاخص‏های اقتصادی، اجتماعی و زیست‏محیطی، توسط فرایند تاپسیس، برای دستیابی به قیمت مناسب و کارای آب در شبکۀ آبیاری یادشده بهره برده شد. نتایج نشان داد حداکثر و حداقل ارزش اقتصادی آب در شبکۀ آبیاری به‌ترتیب مربوط به محصولات زراعی کلزا و یونجه است که به‌ترتیب برابر 3142 و 2177 ریال بر متر مکعب است. همچنین، متوسط ارزش اقتصادی آب در این شبکه 2731 ریال بر متر مکعب برآورد شد. نتایج سناریوهای قیمتی آب توسط مدل اقتصادی نشان داد افزایش قیمت آب آبیاری باعث کاهش سود ناخالص محصولات زراعی در شبکه آبیاری می‌شود. همچنین، اعمال سناریوهای قیمتی منجر به افزایش بیکاری در منطقۀ مطالعاتی می‏شود. در نتیجه، قیمت‏های 2490 و2731 به عنوان دو قیمت مناسب در شبکۀ آبیاری تعیین شد. در واقع، قیمت‏های بیشتر به عنوان بهترین قیمت‏ها انتخاب شدند.}, keywords_fa = {ارزش اقتصادی آب,برنامۀ ریاضی مثبت‌,توسعۀ پایدار,قیمت آب آبیاری}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82021.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82021_b244b5447af4402ab08f1c32bb4ab811.pdf} } @article { author = {Hamzeh, Saeid and Torabi, Omid}, title = {Investigating the changes in the water body of Gorgan Bay and its relationship with precipitation and water level of the Caspian Sea by using remote sensing data}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {475-484}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.302811.1335}, abstract = {In the present study, long-term (during 1999 to 2019) and seasonal changes (during 2018) of the area of Gorgan Bay and its relationship with the changes in precipitation and Caspian Sea water level have been studied. The long-term water body was calculated by using the time series of Landsat8, Landsat5 and Sentinel-2 satellites imagery, and employ the MNDWI2 index. Also, data from Topix and Json satellites were used to study the changes of Caspian Sea water level and TRMM satellite data was used for precipitation changes. The results showed that the water body of Gorgan Bay has decreased significantly during the study period and this trend continues. The long term changes in the water area of Gorgan Bay have a high correlation (0.92) with the amount of fluctuations in the water level of the Caspian Sea. During this 20-year period, the changes in the water level of the Caspian Sea have been about 120 cm. But the correlation between water area and precipitation in the long period is low (0.1). This trend is quite the opposite in a short period of one year and since the changes in the water level of the Caspian Sea in a period of one year is very small (5 cm), so the water area of Gorgan Bay has a very low correlation (0.09) with it. But in the same period, there is a relatively moderate correlation between rainfall changes and the area of Gorgan Bay water body with a delay of one month.}, keywords = {Gorgan Bay,remote sensing,water level,Water body,MNDWI2 Index}, title_fa = {بررسی تغییرات پهنۀ آبی خلیج گرگان و ارتباط آن با تغییرات بارش و تراز آب دریای خزر با استفاده از داده ‏های سنجش از دور}, abstract_fa = {در پژوهش حاضر به بررسی تغییرات بلندمدت (طی سال‏های 1999 تا 2019) و فصلی (سال 2018) پهنۀ آبی خلیج گرگان و ارتباط آن با تغییرات بارش و میزان تراز آب دریای خزر در همین بازۀ زمانی پرداخته شده است. به این منظور، پهنۀ آبی بلندمدت با استفاده از سری زمانی تصاویر ماهواره‏های Landsat8 , Landsat5 و Sentinel-2 و با بهره‌گیری از شاخص Modified Normalized Difference Water Index2 (MNDWI2) و اعمال حد آستانۀ مناسب به دست آمد. همچنین، از داده‏های ماهواره‏های Topix و Json برای بررسی تغییرات تراز آب دریای خزر و از تصاویر ماهواره‏ایTRMM به منظور بررسی تغییرات بارندگی استفاده شد. نتایج نشان داد سطح آب خلیج گرگان طی بازۀ زمانی بررسی‌شده کاهش چشمگیری داشته است و این روند همچنان ادامه دارد. این تغییرات در سواحل کم‌شیب و نواحی غربی تالاب میانکاله بیشتر مشهود است. نتایج گویای این امر است که تغییرات پهنۀ آبی خلیج گرگان در بازۀ بلندمدت همبستگی زیادی (92/0) با میزان نوسان‌های تراز آب دریای خزر دارد. شایان یادآوری است طی این بازۀ 20 ساله تغییرات تراز سطح آب دریای خزر حدود 120 سانتی‌متر بوده است، اما میزان همبستگی پهنۀ آبی با میزان بارش در مقیاس بلندمدت کم (1/0) است. این روند در بازۀ کوتاه‌مدت یک‌ساله کاملاً عکس است و از آنجا که تغییرات تراز آب دریای خزر در بازۀ یک‌ساله بسیار کم (5 سانتی‌متر) است، بنابراین پهنۀ آبی خلیج گرگان نیز همبستگی بسیار کمی (09/0) با آن دارد. اما در همین بازۀ یک‌ساله همبستگی نسبتاً متوسطی بین تغییرات بارش و میزان پهنۀ آبی خلیج گرگان با یک تأخیر یک‌ماهه وجود دارد.}, keywords_fa = {پهنۀ آبی‌,تراز آب,خلیج گرگان,سنجش از دور,شاخص MNDWI2}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82290.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82290_f2ce5a531ecd9d31df4222c6e0e7aba0.pdf} } @article { author = {Mohammadi, Mojtaba and Vagharfard, Hassan and Mahdavi Najafabadi, Rasool and Daneshkar Arasteh, Peyman and Nazemosadat, Mohammad Jafar}, title = {Effects of Fluctuations of Persian Gulf Sea Surface Temperature and the El Nino-Southern Oecillation (ENSO) on precipitation variability in the South-Central parts of Iran}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {485-497}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.317778.1463}, abstract = {The present study has made an effort to analyze the individual and the coupled effects of the sea surface temperature (SST) and the El Nino-Southern Oscillation (ENSO) on precipitation variability in the South-Central parts of Iran over the period of 1957-2019. The SST data comprise the monthly time series of this variable over eight grids located in various parts of the Red Sea (1 grid), Persian Gulf (1 grid), Oman Sea (2 grid) and the Arabian Sea (1 grid). In addition to these gridded data, the SST-precipitation relationships are also examined for differential values of these gridded datasets. Correlation coefficients are consistently found to be negative when monthly or seasonal SSTs are regressed with corresponding precipitation data in all considered stations. The strongest correlations are found when differential values of SST (The Red Sea minus eastern parts of the Persian Gulf) are regressed with precipitation data in Sirjan. Differential values have generally yield stronger correlations than if the data of a single grid are used. Fluctuation of the SSTs data over the Red Sea, western Parts of the Persian Gulf and eastern side of the Arabian Sea exhibited strongest relationships with rainfall variability over the study area. In contrast, the less significant associations are observed for the grids that are located over the Oman Sea. The SST-precipitation relationships are found to be negative during both the warm and cold phases of ENSO.}, keywords = {sea surface temperature,ENSO، Nino 3.4,Precipitation,Persian Gulf}, title_fa = {نشان نوسان‌های جداگانه و هم‌زمان دمای سطح آب خلیج فارس و پدیدۀ انسو بر نوسان‌های بارش ماه‌های سرد سال در پهنه‌های جنوب مرکزی ایران}, abstract_fa = {در پژوهش پیش رو نشان جداگانه و جفت‌شدۀ نوسان‌های دمای سطح آب دریا و پدیدۀ ENSO بر بارش پهنه‌های جنوب مرکزی ایران در دورۀ داده‌برداری (1957-2019) بررسی شد. گسترۀ آبی ارزیابی‌شده در‌برگیرندۀ 8 گره 2*2 درجه است که 3 گره در گسترۀ آبی خلیج فارس، 2 گره در دریای عمان، 2 گره در شرق دریای عرب و یک گره در دریای سرخ جای گرفته‌اند. افزون بر اندازۀ دمای هر پیکسل، شیب دمایی میان آنها و پیوند میان این شیب و نوسان‌های بارش نیز بررسی شد. در ادامه، نقشۀ پهنه‌بندی ضریب همبستگی میان SST و بارش ماه‌های سرد سال با داده‌های ایستگاهی ارائه شد. از آزمون‌ همبستگی پیرسون به منظور بررسی‌های آماری بهره‌برداری شد. یافته‌ها نشان داد در تمامی ماه‌ها و ایستگاه‌ها، همبستگی با SST به صورت منفی است. بیشترین ضریب همبستگی مربوط به ایستگاه سیرجان در ماه دسامبر با مقدار 65/0- و در ارتباط با شیب اختلاف دمایی سطح آب پیکسل‌های تنگۀ هرمز و دریای سرخ است. همچنین، یافته‌ها نشان داد شیب اختلاف دمایی SST پیکسل‌ها موجب بهبود بسیار خوب نتایج و ضریب همبستگی داده‌های ایستگاهی شد. بررسی ارتباط SST و بارش در دوره‌های ال‌نینو و لانینا نیز نشان داد مقادیر همبستگی بین بارش و مقادیر SST ‌هنگام وقوع فازهای گرم و سرد ENSO، در هر دو فاز به صورت منفی است. بررسی یافته‌های درصد فراوانی گره‌ها نیز نشان داد گره‌های 1، 7 و 8 بیشترین تأثیر را بر بارش ایستگاه‌های مطالعه‌شده داشته‌اند، به طوری که می‌توان بیان داشت که سه رأس مثلث غرب خلیج فارس، دریای سرخ و شرق دریای عرب بیشتر تأثیر و گره‌های 4 و 5 واقع در دریای عمان، کمترین تأثیر را بر بارندگی مناطق مطالعه‌شده دارند.}, keywords_fa = {تنگۀ هرمز,خلیج فارس,دمای سطح دریا,ENSO,Nino 3.4}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82291.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82291_84d6406789e7285783d2772c38cd3344.pdf} } @article { author = {Pourasadoullah, Hossein and Vafakhah, Mehxi and Motamedvaziri, Baharak and Moghaddam Nia, Alireza and Eslami, Hossein}, title = {Estimation of event based runoff coefficient using artificial intelligence models (Case study: Kasilian watershed)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {499-512}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.319659.1476}, abstract = {In this research, estimation of the Runoff Coefficient (RC) is carried out depending on land cover. Initially, RC modeling was performed using 54 hourly rainfall and corresponding runoff data during the period 1987–2010 in the Kasilian watershed. Artificial Neural Network (ANN), Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) and Support Vector Regression (SVR) models and effective factors including rainfall intensity, Φ index (the average loss), five-day previous rainfall and Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) were used to estimate RC. The results showed that the ANN model was more efficient than the other two models and had Mean Bias Error (MBE), Coefficient of Determination (R2), Nash–Sutcliffe Efficiency (NSE) and Normalized Root Mean Square Error (NRMSE) equal to 0.08, 0.85, 0.84 and 0.37, respectively for the training phase and 0.12, 0.76, 0.74 and 0.47 for the test phase. In general, it is suggested that RC plays a major role in hydrological mechanisms and flooding. Thus, optimal estimation of RC can be helpful in better management of soil and water conservation and erosion and sediment management in this area.}, keywords = {Artificial Neural Network,Normalized difference vegetation index,Runoff management,Soil and Water Conservation}, title_fa = {برآورد ضریب رواناب رگبار با استفاده از هوش مصنوعی (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز کسیلیان)}, abstract_fa = {در تحقیق پیش رو تخمین ضریب رواناب با توجه به تأثیر پوشش گیاهی انجام ‏شده است. ابتدا مدل‏سازی ضریب رواناب با استفاده از داده‏های سیلاب و رگبار ساعتی طی دورۀ آماری 1366ـ 1388 انجام شده و ضرایب رواناب حوضۀ آبخیز کسیلیان تهیه شد. در مرحلۀ بعد، با استفاده از مدل‏های شبکۀ عصبی مصنوعی (ANN)، شبکۀ عصبی‌ـ فازی تطبیقی (ANFIS) و رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و عوامل مؤثر شامل شدت بارش، مقدار شاخص ، بارش 5 روز قبل و شاخص نرمال‌شدۀ اختلاف پوشش گیاهی (NDVI) ضریب رواناب در مقیاس رگبار برآورد شد. سپس، صحت و اهمیت هر یک از عوامل مؤثر بر ضریب رواناب حوضۀ آبخیز کسیلیان ارزیابی شد. نتایج نشان داد از بین سه مدل ANN، ANFIS و SVR، مدل ANN با مجذور میانگین مربعات خطا، ضریب تبیین، میانگین خطای اریبی و ضریب نش‌ـ ساتکلیف به‌ترتیب 08/0، 85/0، 84/0 و 01/0 در مرحلۀ آموزش و 12/0، 76/0، 74/0 و 03/0- در مرحلۀ آزمایش به عنوان مدل کارا در ارتباط با پیش‏بینی ضریب رواناب است. در مجموع، پیشنهاد می‏شود با توجه به اینکه ضریب رواناب کارکرد زیادی در فرایندهای هیدرولوژیک و بروز سیل دارد، بنابراین تخمین بهینۀ آن می‏تواند به مدیریت بهتر حفاظت آب و خاک و مدیریت فرسایش و رسوب حوضۀ آبخیز کمک کند.}, keywords_fa = {حفاظت آب و خاک,شاخص نرمال‌شدۀ اختلاف پوشش گیاهی,شبکۀ عصبی مصنوعی,مدیریت رواناب}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82292.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82292_9ac9f05e7c0696dcfe594acf1c441820.pdf} } @article { author = {Memarian, Hadi and Akbari, Morteza}, title = {Prediction of combined effect of climate and land use changes on soil erosion in Iran using GloSEM data}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {513-534}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.320754.1482}, abstract = {Soil erosion is a complex process with adverse environmental impacts. Therefore, in this study, to assess the severity of soil erosion in Iran watersheds, the validated data set of the Global Soil Erosion Modeling project (GloSEM database) were used. This project includes baseline scenario (2015) and future forecasts (2070) of soil erosion with the effects of climate change in three scenarios RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 on rainfall erosivity factor (R) and the effects of land use change in three combined scenarios SSP1-RCP2.6, RCP4.5 SSP2- and SSP5- RCP8.5 on vegetation (C) and soil protection (P) factors. The results showed that the vulnerability of central, southern, and eastern watersheds due to climate change and land use chaange was higher than other watersheds. In these areas, even without considering the effects of climate change, the trend of soil erosion changes in the baseline scenario (2015) with SSP2-RCP4.5 and SSP5-RCP8.5 scenarios has been increasing, but declining in humid or semi-humid areas in north and west. Considering the combined effects of land use and climate change, the trend of soil erosion changes between the baseline scenario (2015) with the scenarios of SSP1-RCP2.6 (with an average increase of 184%), SSP2-RCP4.5 (with an average increase of 243%) and SSP5- RCP8.5 (with an average increase of 341%) has been increasing in all watersheds except Aras watershed. The results of the study indicate that the vulnerability of more than 10 times in the central watersheds of Iran due to climate and land use changes by 2070.}, keywords = {Prediction of soil erosion,Land degradation,climate models,Global model of soil erosion,Watershed management}, title_fa = {پیش‏بینی اثر ترکیبی تغییر اقلیم و کاربری اراضی بر فرسایش خاک در ایران با استفاده از داده ‏های جهانیGloSEM}, abstract_fa = {فرسایش خاک ‌فرایندی پیچیده با اثر نامطلوب محیط ‏زیستی است. امروزه، در مقیاس جهانی، با مدل‏سازی تأثیر عوامل طبیعی و انسانی بر شدت فرسایش خاک، امکان تعیین پیشران‏های اصلی بوم‏سازگان، برای سیاست‌گذاری کارآمد در مدیریت بهینۀ خاک فراهم شده‏ است. بنابراین، در مطالعۀ حاضر برای پیش‏بینی فرسایش خاک در حوضه‏های آبخیز ایران از داده‏های اعتبارسنجی‏شده پروژۀ برآورد جهانی فرسایش خاک در پایگاه GloSEM شامل سناریوی پایه (2015) و پیش‏بینی‏های آینده (2070) فرسایش خاک با اثر تغییر اقلیم در 3 سناریوی اقلیمی RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 بر عامل فرسایندگی باران (R) و اثر تغییر کاربری اراضی در 3 سناریوی تلفیقی SSP1-RCP2.6، RCP4.5 SSP2- و SSP5-RCP8.5 بر عامل پوشش گیاهی (C) و عامل حفاظت خاک (P) است، استفاده شد. نتایج نشان داد آسیب‏پذیری حوضه‏های آبخیز مرکزی، جنوبی و شرق کشور از تغییرات ترکیبی اقلیم و کاربری اراضی بیشتر از سایر حوضه‏هاست. به‏طوری‏ که در این آبخیز‏ها، حتی بدون در نظر گرفتن اثر تغییر اقلیم، روند تغییرات فرسایش خاک بین سناریوی پایه (2015) با سناریوهای SSP2-RCP4.5 و SSP5-RCP8.5 افزایشی بوده، ولی در آبخیز‏های مرطوب یا نیمه‌مرطوب شمالی و غربی کشور کاهشی است. با در نظر گرفتن اثر ترکیبی تغییر کاربری و اقلیم، روند تغییرات فرسایش خاک بین سناریوی پایه (2015) با سناریوهای SSP1-RCP2.6 (با میانگین افزایش 184 درصد)، SSP2-RCP4.5 (با میانگین افزایش 243 درصد) و SSP5-RCP8.5 (با میانگین افزایش 341 درصد) در تمامی آبخیزها به‌جز آبخیز ارس افزایشی بوده است. نتایج تحقیق بیانگر آسیب‏پذیری بیش از 10 برابری حوضه‏های‏ آبخیز مرکزی ایران ناشی از تغییرات اقلیمی و کاربری اراضی تا سال 2070 است.}, keywords_fa = {پیش‏بینی فرسایش خاک,تخریب سرزمین,مدل‏های اقلیمی,مدل جهانی فرسایش خاک,مدیریت حوضه ‏های آبخیز}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82293.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82293_22c2003ad69cb462827ddc539bebb5d1.pdf} } @article { author = {Gorganli Davaji, Artegh and Jandaghi, Nader and G. Mahmoodlu, Mojtaba and Nick Ghojogh, Yaghob}, title = {Effect of natural flood spreading of March 2019 on the quantitative and qualitative characteristics of groundwater in floodplain at the end of Gorganroud basin}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {535-550}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.320806.1483}, abstract = {In order to investigate the effect of flood in March 2019 on quantitative and qualitative changes of groundwater, the floodplain at the end of Gorganroud river basin, which was naturally exposed to floods, was selected. To investigate changes in groundwater quantity and quality, 17 and 11 observation wells with suitable distribution in the study area were selected, respectively. Then, quantitative (groundwater level) and qualitative data (11 physicochemical parameters) of wells were collected in two periods before and after the floods. First, groundwater level changes in two periods were evaluated by paired T-test and average groundwater level of the plain. Then, physicochemical characteristics changes in two periods were evaluated using paired T-test. Finally, hydrogeochemical changes were assessed using Gibbs, Durov and Piper diagrams, and the water quality for agricultural and drinking purposes were investigated using Wilcox and Schoeller diagrams. Paired T-test results showed that the groundwater level in 88.2% of the observation wells after the flood had a significant increase. This has increased the groundwater level as well as the unit hydrograph of the plain (about 2 meters) after the flood. The results of changes in groundwater quality parameters showed that the amount of EC, anions and cations (except NO3) were decreased in most of the observed wells after the flood. This has reduced the hardness of groundwater but has not had a significant effect on the type and hydrogeochemical facies of floodplain groundwater. The reason can be the hydrochemical similarity of infiltrated water and groundwater of the plain aquifer.}, keywords = {Flood,Groundwater,Aquifer,physicochemical characteristics,floodplain}, title_fa = {اثر پخش طبیعی سیلاب اسفند 1397 بر خصوصیات کمی و کیفی آب زیرزمینی در پهنۀ سیلاب‌دشت بخش انتهایی حوضۀ آبریز گرگان‌رود}, abstract_fa = {به‏منظور بررسی تأثیر سیلاب اسفندماه 1397 بر تغییرات کمی و کیفی آب زیرزمینی، پهنۀ سیلاب‌دشت انتهایی حوضۀ آبریز گرگان‌رود که به‏طور طبیعی در معرض سیلاب قرار گرفته بود، انتخاب شد. برای بررسی تغییرات کمی و کیفی آب زیرزمینی، به‏ترتیب تعداد 17 و 11 حلقه چاه مشاهده‏ای با پراکنش مناسب در محدودۀ مطالعه‌شده انتخاب شد. سپس، اطلاعات کمی (سطح آب زیرزمینی) و کیفی (11 پارامتر فیزیکوشیمیایی) چاه‏ها در دو دورۀ قبل و بعد از وقوع سیل جمع‏آوری شد. ابتدا تغییرات سطح آب زیرزمینی در دو دوره با آزمون T زوجی و تراز متوسط آب زیرزمینی دردشتبررسی شد. سپس، تغییرات خصوصیات فیزیکوشیمیایی در دو دوره با استفاده از آزمون T زوجی ارزیابی شد. در نهایت، تغییرات هیدروژئوشیمیایی با استفاده از دیاگرام‌های گیبس، دوروف و پایپر و کیفیت آب کشاورزی و شرب با استفاده از دیاگرام‏های ویلکوکس و شولر بررسی شد. نتایج آزمون T زوجی نشان داد سطح آب زیرزمینی در 2/88 درصد چاه‏های مشاهده‏ای بعد از وقوع سیلاب افزایش معنا‏داری داشته ‌است. این امر باعث افزایش سطح آب زیرزمینی و همچنین، هیدروگراف واحد دشت (حدود 2 متر) بعد از وقوع سیل شده‌ است. نتایج بررسی تغییرات پارامترهای کیفی آب زیرزمینی نشان داد در اغلب چاه‏های مشاهده‏ای بعد از سیلاب مقدار EC، آنیون‏ها و کاتیون‏ها (به‏جز نیترات) کاهش یافته است. این امر باعث کاهش سختی آب زیرزمینی شده، اما تأثیر چشمگیری روی تیپ و رخساره‌های هیدروژئوشیمیایی آب زیرزمینی سیلاب‌دشت مطالعه‌شده نداشته ‌است. این امر می‌تواند ناشی از شباهت هیدروشیمیایی آب نفوذی و آب زیرزمینی آبخوان دشت باشد.}, keywords_fa = {آب زیرزمینی,آبخوان,خصوصیات فیزیکوشیمیایی,سیلاب,سیلاب‌دشت,گرگان‌رود}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82294.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82294_1984b12acd4b2489d244cc90ffd701b3.pdf} } @article { author = {rahmatizadeh, amirhossein and gholami, hamid and Esmaeilpour, Yahya and khosravi, hasan}, title = {study spatial variability of salinity in the area of social studies QomHoz soltan}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {551-562}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.312523.1403}, abstract = {Soil salinity is one of the factors limiting plant growth and land degradation. The purpose of this study is to apply and access to soil salinity database which are inaccessible in arid and semi-arid regions using laboratory methods and GIS techniques. In this research, an attempt has been made to identify the soil salinity trend and its minerals by digging 8 profiles with an average depth of 1.5 meters and sampling water from 4 points on a transect from the Kenic line to the Playa in Hoz-e Sultan Qom. Soil water samples were taken from each soil profile at the end of the growing season in late Shahrivar and analyzed in the laboratory. The results showed that the trend of salinity changes from Kenic line to Playa is such that chlorides, sulfates, carbonates and finally calcium carbonates are observed, respectively. This trend was significant in Hoz-e-Soltan region. In this study, soil PH range from 6.5 to 8.9, salinity starts from 1.5 ds / m / m2 near the Conic line and increases to 2.30 ds / m2 next to the salt pan. Also, in the study area, sodium (soda) soils, the percentage of exchangeable sodium is more than 15 and the ratio of sodium absorption in the saturated extract is more than 13}, keywords = {Soil Salinity,Spatial changes,Kriging ،Hoz Sultan}, title_fa = {مطالعۀ تغییرات مکانی شوری (منطقۀ ‌مطالعه‌شده: حوضۀ آبخیز حوض سلطان)}, abstract_fa = {شوری خاک یکی از عوامل محدودکنندۀ رشد گیاهان و تخریب اراضی است. هدف از پژوهش پیش رو، کاربردی ساختن و دسترسی به پایگاه‏های خارج از دسترس شوری خاک در مناطق خشک و نیمه‏خشک با استفاده از روش‏های آزمایشگاهی و تکنیک‏ سیستم اطلاعات جغرافیایی است. در این تحقیق سعی شده است در منطقۀ حوض سلطان قم با حفر ۸ پروفیل با عمق متوسط 5/1 متر و نمونه‏برداری آب از 4 نقطه روی ترانسکتی از خط کنیک تا حد پلایا، به شناسایی روند شوری خاک و کانی‏های آن پرداخته شود. نمونه‏های آب ‏و خاک از هر قسمت خاک در پایان سال زراعی در اواخر شهریورماه برداشت شد و در آزمایشگاه مورد تجزیه قرار گرفت. نتایج نشان داد روند تغییرات شوری از خط کنیک تا پلایا به این صورت است که به‌ترتیب شاهد کلرورها، سولفات‏ها، کربنات‏ها و در انتها، کربنات کلسیم‏ها قرار می‏گیرند. این روند در منطقۀ حوض سلطان معنا‏دار بود. در این تحقیق دامنۀ pH خاک از 5/6 تا 9/8 به دست آمد. همچنین، میزان شوری از 5/1 دسی‌زیمنس (ds/m) بر مترمربع در مجاورت خط کنیک شروع می‌شود و تا 30/2 دسی‌زیمنس بر مترمربع در کنار کفۀ نمکی افزایش می‏یابد. در ضمن، در منطقۀ مطالعه‌شده خاک‏های سدیمی (قلیا) درصد سدیم تبادلی بیش از ۱۵ دارند و نسبت جذب سدیم در عصارۀ اشباع بیش از ۱۳ است.}, keywords_fa = {تغییرات مکانی,حوض سلطان,شوری خاک,کریجینگ}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82295.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82295_1eee4892e262b23205136251fc86ceb6.pdf} } @article { author = {Hakami Kermani, Avin and Babazadeh, Hossein and Porhemmat, Jahangir and Sarai Tabrizi, Mahdi}, title = {Uncertainty Evaluation of Reservoir System Performance Indicators Under Climate Change (Case Study: Namroud Dam)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {563-584}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.318885.1467}, abstract = {Climate change is one of the major challenges for the management and planning of water resources. Considering the uncertainties can present a more accurate picture of the system state. The present paper evaluated the uncertainty of performance indicators in the reservoir of Namroud Dam, located in the Hablehroud Basin, under climate change in the upcoming period (2021-2040). For this purpose, statistical downscaling for the upcoming period was performed using the output of the EC-EARTH general circulation model under the RCP4.5 and RCP8.5 emission scenarios and the LARS-WG6 model. The basin runoff in the upcoming period was estimated using the IHACRES hydrological model. In addition, the demand changes were calculated taking the future inputs of the climate variables into account. The water resources system was modeled using the WEAP model. Finally, based on the changes in river flow and using the Monte Carlo simulation, this study evaluated the performance uncertainty of the Namroud Dam reservoir under current conditions and climate change. Moreover, it investigated the adaptation strategies to reduce the demand (meeting 85% and 70% of the agricultural demand). The results showed the highest values of the stability index for the 30% reduction in agricultural demand under the RCP4.5 emission scenario. The changes in agriculture in Firoozkooh and Garmsar under this scenario decreased by 20.64% and 34.2%, respectively, although the reduction in demand alone is not sufficient to improve system performance. Compared to other indicators, the stability index changes were more limited and thus more reliable for assessing the system state.}, keywords = {Namroud Dam,climate change,Uncertainty,WEAP,System Performance Indices}, title_fa = {ارزیابی عدم قطعیت شاخص‌های عملکرد سامانۀ مخزن تحت تأثیر تغییراقلیم (مطالعۀ موردی: سد نمرود)}, abstract_fa = {تغییر اقلیم یکی از چالش‏های اصلی در مدیریت و برنامه‏ریزی منابع آب است. در نظر گرفتن عدم قطعیت‏ها می‏تواند تصویر دقیق‏تری از وضعیت سیستم ارائه دهد. در پژوهش حاضر ارزیابی عدم قطعیت شاخص‏های عملکرد مخزن سد نمرود واقع در حوضۀ حبله‌رود تحت تأثیر تغییر اقلیم در دورۀ آتی (2021ـ 2040) انجام شده است. به این منظور، با استفاده از خروجی مدل گردش عمومی EC-EARTH تحت دو سناریوی انتشار RCP4.5 و RCP8.5 و به‏کارگیری مدل LARS-WG6 ریزمقیاس‌نمایی آماری برای دورۀ آتی انجام شد. رواناب حوضه در دورۀ آتی با مدل هیدرولوژیکی IHACRES برآورد شد. در ادامه، با در نظر گرفتن ورودی‏های آیندۀ متغیرهای اقلیمی، تغییرات نیازها محاسبه شد. مدل‏سازی سامانۀ منابع آب با استفاده از مدل WEAP انجام شد. درنهایت و بر اساس تغییرات جریان رودخانه و با به‏کارگیری روش مونت‏کارلو، عدم قطعیت عملکرد مخزن سد نمرود تحت شرایط حاضر و تغییر اقلیم ارزیابی شده و راهکارهای انطباقی کاهش تقاضا (تأمین 85 و 70 درصدی تقاضای کشاورزی) بررسی شد. نتایج نشان داد بیشترین مقادیر شاخص پایداری مربوط به سناریوی کاهش 30 درصدی تقاضای کشاورزی تحت سناریوی انتشار RCP4.5 است. دامنۀ تغییرات نیز تحت سناریوی یادشده برای کشاورزی فیروزکوه و گرمسار 64/20 و 2/34 درصد کاهش می‏یابد، هرچند کاهش تقاضا به‏تنهایی برای بهبود عملکرد سیستم کافی نیست. دامنۀ تغییرات شاخص پایداری نسبت به سایر شاخص‏ها کمتر بود و بر همین اساس، قابلیت اطمینان بیشتری برای ارزیابی وضعیت سیستم را دارد. در نظر گرفتن عدم قطعیت‏ها اگرچه ارزیابی تأثیرگذاری سناریوهای سازگاری با تغییر اقلیم را پیچیده‏تر می‏سازد، اما به افزایش اطمینان‏پذیری راهکارها کمک می‏کند.}, keywords_fa = {تغییر اقلیم,سد نمرود,شاخص عملکرد,عدم قطعیت,WEAP}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82287.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82287_4aea2d989acd69cfa7b1c22bf0c13951.pdf} } @article { author = {Alamdari khorasani, Masomeh and Nadiri, Ata Allah and Ghafourian, Hossein and Sadeghfam, Sina}, title = {Application of synthesis of Fe3O4-powder activated carbon magnetic nanoparticles in removing arsenic from aqueous media}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {585-597}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.320878.1485}, abstract = {Background and Aim: Water resources contaminated with arsenic results from industrial or agricultural activities that causes many environmental problems. One of the mechanisms for arsenic removal from aqueous media is the surface adsorption process. In this study, walnut shell chemically activated by zinc chloride, sulfuric acid, potassium permanganate was used for optimization. Powdered activated carbon produced by iron oxide nanoparticles, and Fe3O4 magnetite were prepared by depositing iron on activated carbon to remove the toxic metal arsenic from aqueous media. Procedure: The synthesis of PAC-AC/Fe3O4 was prepared by chemical co- precipitation method and the physical and structural properties of the adsorbent were analyzed by FESEM-EDX, TEM and FT-IR techniques. Then the effect of pH changes (2-10), contact time (15-240 minutes), amount of adsorbent (0.02-0.1 g), initial concentration of arsenic (2-12 mg.1) were examined and optimized; isotherm and reaction synthetics were also determined. Results: The optimal conditions for arsenic removal contained magnetic adsorbent pH=2, and 0.02 g of adsorbent at a 6 mg/l concentration at medium temperature. Also, fit diagrams, Freundlich and quasi-quadratic models were determined as isothermal and kinetic optimal models, respectively. The Freundlich model (R2 = 0.999) yielded the maximum absorption of 33.44 mg.g and second order equation of (R2 = 1). Conclusion: The present study suggested that the synthesized adsorbent had a high potential for the removal of arsenic contaminants. Walnut shell can be used as a suitable adsorbent because of its waste in the country.}, keywords = {arsenic,Surface adsorption,activated carbon,walnut shell,Isotherm}, title_fa = {کاربرد سنتز نانوذرات مغناطیسی کربن فعال پودری PAC-AC/Fe3O4 در حذف آرسنیک از محیط های آبی}, abstract_fa = {آلودگی منابع آبی به آرسنیک حاصل فعالیت‏های صنعتی و یا کشاورزی است که موجب ایجاد مشکلات زیست‏محیطی فراوانی شده است. یکی از مکانیزم‏های حذف آرسنیک از محیط‏های آبی، فرایند جذب سطحی است. در این مطالعه برای بهینه‏سازی پوست گردو با فعال‏سازی شیمیایی توسط کلرید روی، اسیدسولفوریک و پرمنگنات پتاسیم بررسی شد. کربن فعال پودری تولیدشده با نانوذرات اکسید آهن، مغناطیسی Fe3O4 و با نشاندن آهن روی کربن فعال برای حذف فلز سمی آرسنیک از محیط‏های آبی تهیه شد. سنتز PAC-AC/Fe3O4 با روش هم‏‏ترسیبی شیمیایی تهیه شد و مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب با تکنیک‏های FT-IR، TEM و FESEM-EDX مورد آنالیز قرار گرفت. سپس، تأثیر تغییرات pH (10-2)، زمان تماس (240-15 دقیقه)، مقدار جاذب (02/0-1/0 گرم)، غلظت اولیۀ آرسنیک (l.mg 12-2) بررسی و بهینه‏سازی شد، ایزوترم و سنتیک واکنش نیز تعیین شد. شرایط بهینۀ به‏دست‏آمده برای حذف آرسنیک با جاذب مغناطیسی 2=pH، مقدار 02/0 گرم جاذب در غلظت 6 میلی‏گرم در لیتر و در دمای محیط است. همچنین، نمودارهای تعیین برازش، مدل‏های فروندلیچ و شبه‌درجۀ دوم به‌ترتیب به‏عنوان مدل‏های بهینۀ ایزوترمی و سینتیکی تعیین شد، مدل فروندلیچ (999/0R2=)، حداکثر جذب برابر 44/33mg.g  و معادلۀ مرتبۀ دوم (1R2=) به دست آمد. مطالعۀ حاضر نشان داد جاذب سنتز‌شده، پتانسیل زیادی برای حذف آلایندۀ آرسنیک را دارد. پوست گردو به دلیل ضایعاتی بودن در کشور می‌تواند به‏عنوان جاذب مناسب استفاده شود.}, keywords_fa = {آرسنیک,ایزوترم,پوست گردو,جذب سطحی,کربن فعال}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82482.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82482_017ea7e2909e9759ccac9bf1a9c58dfb.pdf} } @article { author = {Mohammadi, Ali and Banihabib, Mohammad Ebrahim and Yousefi, Hossein and Pouraram, Hamed and Randhir, Timothy O.}, title = {Critique and review of desirable and present food baskets of Iranian society using the water and food nexus approach}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {599-609}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.325479.1517}, abstract = {The community food basket, as a link between the agricultural sector and water resources, can be used as an indicator to assess the environmental sustainability of the community food supply. Therefore, in this study, the water and food nexus for the two desirable food baskets of the Ministry of Health (DMH) and the present food basket (PFB) of the Iranian society was investigated. The results revealed that in terms of the impact of food baskets on the environment, the DMH food basket has blue and gray water footprints equal to 736 m3/person/year and 36.7 m3/person/year, respectively. Among food groups, the food group of meat, eggs, legumes and nuts has the largest share in water footprints. Replacing the desired food basket (DMH) with the PFB will reduce 383 MCM/year of surface and groundwater resources withdrawal and 102 MCM/year of gray water footprint production. Survey of economic desirability of food baskets, revealed providing the DMH food basket costs approximately 7700000 Tomans/person annually, which is approximately 400 thousand Tomans less than the cost of providing the PFB for each person. Considering that a significant share of the cost and footprints of the DMH food basket belongs to the meat, eggs, legumes and nuts food group, replacing the products of this group with foods that have less water footprints, lower costs and sufficient nutrients is recommended. In general, the DMH food basket is introduced as a suitable economic and environmental alternative to the present food basket.}, keywords = {water footprint,Desired food basket,Water and food nexus,Cost of food provision}, title_fa = {نقد و بررسی سبدهای غذایی مطلوب و فعلی جامعۀ ایرانی با رویکرد همبست آب و غذا}, abstract_fa = {سبد غذایی جامعه به عنوان یک ارتباط‏دهندۀ بخش کشاورزی با منابع آب، می‏تواند به عنوان شاخصی برای بررسی پایداری زیست‌محیطی تأمین غذای جامعه استفاده شود. از این‌رو، در پژوهش حاضر همبست آب و غذا برای دو سبد غذایی مطلوب وزارت بهداشت و سبد غذایی فعلی جامعه بررسی شد. نتایج نشان داد از منظر تأثیر سبدهای غذایی بر محیط ‏زیست، سبد غذایی مطلوب وزارت بهداشت رد پای آب آبی برابر با 6/733 مترمکعب/نفر/سال و رد پای آب خاکستری معادل 2/37 مترمکعب/نفر/سال به همراه دارد. در بین 6 گروه غذایی بررسی‌شده، گروه غذایی گوشت، تخم‌مرغ، حبوبات و مغزها بیشترین سهم در رد پاهای آب را دارد. جایگزینی سبد غذایی مطلوب با سبد غذایی فعلی سبب کاهش برداشتی معادل با 4/371 میلیون مترمکعب/سال از منابع آب سطحی و زیرزمینی کشور و تولید 103 میلیون مترمکعب/سال رد پای آب خاکستری کمتر می‏شود. در بررسی مطلوبیت اقتصادی سبد غذایی نیز مشخص شد که تأمین سبد غذایی مطلوب وزارت بهداشت، سالانه تقریباً 8850000 تومان/نفر هزینه دارد که حدود 282 هزار تومان کمتر از هزینه تأمین سبد غذایی فعلی جامعه برای هر نفر است. با توجه به آنکه سهم قابل توجهی از هزینه و رد پاهای آب سبد غذایی مطلوب وزارت بهداشت نیز متعلق به گوشت، تخم مرغ، حبوبات و مغزها است، جایگزینی محصولات این گروه با موادغذایی که رد پای آب کمتر، هزینۀ کمتر و موادمغذی کافی را دارند، توصیه می‏شود. در مجموع، سبد غذایی مطلوب وزارت بهداشت در مقایسه با سبد فعلی جامعه، به عنوان سبد غذایی مناسب از منظر اقتصادی و زیست‌محیطی معرفی می‏شود.}, keywords_fa = {رد پای آب,سبد غذایی مطلوب,همبست آب و غذا,هزینۀ تأمین غذا}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82483.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82483_36b8be46250eb3bdd7e223f716d5d546.pdf} } @article { author = {}, title = {English Abstracts}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {2}, pages = {1-20}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {}, abstract = {}, keywords = {}, title_fa = {چکیده های انگلیسی}, abstract_fa = {}, keywords_fa = {}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_84876.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_84876_fa5a1bcf631739e7ac023c054d4e9ca6.pdf} }