@article { author = {Atarchi, Sara and Gheysari, Mahsa and Hamzeh, Saeid and Alavi Panah, Seyed Kazem}, title = {Land Cover Classification of Anzali Wetland Using Fusion of Sentinel 1 and ALOS/PALSAR 2 Images}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {611-622}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.320301.1478}, abstract = {Anzali Wetland in Iran as one of the most valuable wetlands registered in the Ramsar Convention is being destroyed by environmental factors and human activities. In the last two decades, among various satellite images, radar images have played a special role in wetland monitoring. Radar is an all-weather sensor and it is sensitive to surface roughness and moisture, they serve as a valuable source for quick and accurate monitoring of wetlands. However, similarities in backscattering coefficients of different wetland classes and relatively difficult processing – in comparison to optical images- are the most important factors that limit their application. In this study, the capabilities of SAR images in the classification of Anzali wetland and the three main land use classes around the wetland (i.e. agricultural lands, reeds, and built-up areas) were evaluated. Two radar images; Advanced Land Observing Satellite/Phased Array L-band Synthetic Aperture Radar (ALOS/PALSAR) and Sentinel 1 captured in 2018 were used. The texture parameters of the two images have been extracted. The images and their extracted texture layers have been fused by the feature-level method and further classified by the random forest method. The overall accuracy of feature-level fusion is equal to 75% and the kappa coefficient is equal to 0.62. The evaluation results related to producer and user accuracy are 100% and 83.33%, respectively, show the high capability of radar images in the classification and detection of wetlands. However, some errors have been observed in the separation of agricultural lands, reeds, and built-up areas.}, keywords = {Anzali wetland,radar images,feature level fusion,remote sensing,Classification}, title_fa = {طبقه‌بندی کاربری اراضی تالاب انزلی با استفاده از تلفیق تصاویر راداری سنتینل 1 و آلوس پالسار}, abstract_fa = {‌تالاب انزلی در ایران به عنوان یکی از تالاب‏ های ارزشمند ثبت‌شده در کنوانسیون رامسر در معرض تهدید عوامل محیطی و انسانی است. در دو دهۀ اخیر در بین انواع تصاویر ماهواره‏ای، تصاویر سنجنده ‏های راداری، نقش مهمی در پایش تالاب‏ ها داشته‏ اند، زیرا این سنجنده ‏ها در تمام شرایط آب ‏وهوایی فعالیت می ‏کنند و به زبری و رطوبت سطح حساس هستند. با این‏ حال، مشکلاتی نظیر تشابه ضرایب بازپخش بین کلاس ‏های مختلف و پردازش ‏های نسبتاً دشوار در مقایسه با سنجنده‏ های نوری کاربرد آن‏ها را محدود می‏ کند. در مطالعۀ پیش رو قابلیت تصاویر راداری در طبقه‌بندی تالاب انزلی و سه کاربری اصلی اطراف تالاب (زمین‏ های کشاورزی، نیزار و مناطق ساخته‌شده) ارزیابی شد. به این منظور، دو تصویر راداری آلوس پالسار 2 و سنتینل 1 در سال 2018 انتخاب شد. پارامترهای بافت از هر دو تصویر استخراج شد. باندهای دو تصویر رادار و لایه ‏های بافت استخراج‌شده به روش تلفیق در سطح ویژگی ادغام شده و سپس، با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی طبقه‌بندی شدند. صحت کلی روش تلفیق در سطح ویژگی معادل با 75 درصد و ضریب کاپا برابر با 62 درصد است. نتایج ارزیابی مربوط به صحت تولید‌کننده و کاربر به‌ترتیب برابر با 100 و 83 درصد است. صحت زیاد نتایج به‌دست‏ آمده نشان‌دهندۀ قابلیت مناسب تصاویر رادار در طبقه‌بندی و تشخیص بدنۀ ‏آبی تالاب است، در صورتی‏ که در تفکیک اراضی کشاورزی، نیزار و مناطق ساخته‌شده خطای بیشتری مشاهده شده است. همچنین، روش تلفیق در سطح ویژگی، شیوۀ مؤثری برای استفادۀ هم‌زمان از ویژگی‏ های متمایز تصاویر مختلف در طبقه ‏بندی کاربری اراضی تالابی است.}, keywords_fa = {تالاب انزلی,تصاویر رادار,تلفیق در سطح ویژگی,سنجش از دور,طبقه‌ بندی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82421.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82421_3fb72c898c1357de5f961d399f4ee509.pdf} } @article { author = {Dodangeh, Parisa and Ebadi, , Hamid and Kiani, Abbas}, title = {Identification of flooded areas using time series statistical calculations and based on integrating radar and optical data}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {623-639}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.322145.1495}, abstract = {Natural hazards have always had devastating effects on human life, of which the flood is one of the most serious. Therefore, providing rapid flood identification methods for crisis management is necessary. The purpose of this study is to provide a method with proper accuracy and speed in preparing flood maps. In this study, two time series of Sentinel-1 and Landsat-8 data were used to prepare a flood intensity map by integrating statistical calculation and index extraction. The proposed algorithm is that first the map of permanent water surfaces is automatically prepared by optical images over a period of 5 years. Then, to determine the flood intensity in different regions, statistical calculations are used on the time series of radar images, and finally, using the Normalized difference flood index, which can quickly identify the flood, the final flood map is obtained. The proposed approach has been implemented following the occurrence of the flood of 1398 in two regions of Golestan and Khuzestan, which have different geographical conditions. Assessments performed with the help of ground truth maps and confusion matrices, and in addition, McNemar test was used for more complete analysis. The implementation of the algorithm in the Google-earth-engine environment showed that this method, in addition to having high accuracy, allows the use of hundreds of images without the need for special hardware. The overall accuracy in a period of time in Golestan and Khuzestan was 91.84 and 97.36, which indicates the high generalizability of the algorithm in regions with different extent.}, keywords = {flood monitoring,Google Earth Engine,Statistical calculation,time series,Normalized difference flood index}, title_fa = {شناسایی مناطق سیل‏ زده با محاسبات آماری سری زمانی بر پایۀ تلفیق داده‌های راداری و اپتیکی}, abstract_fa = {همواره مخاطرات طبیعی در زندگی انسان‏ ها آثار مخربی داشته است که سیل یکی از انواع جدی آن‏ است. بنابراین، ارائۀ روش‏ های سریع شناسایی سیلاب برای مدیریت بحران ضرورت زیادی دارد. هدف از این تحقیق، ارائۀ روشی با دقت و سرعت‏ مناسب در تهیۀ نقشۀ سیلاب است. در این تحقیق از دو سری زمانی داده‏ های سنتینل 1 و لندست 8 برای تهیۀ نقشۀ شدت سیل با ترکیب روش محاسبات آماری و شاخص‏ های استخراجی استفاده شد. الگوریتم پیشنهادی به این‌ترتیب است که ابتدا نقشۀ پهنه ‏های آبی دائمی به‏ صورت خودکار توسط تصاویر ماهواره ‏ای اپتیکی طی 5 سال تهیه می ‏شود. سپس، برای تعیین شدت سیلاب در مناطق مختلف از محاسبات آماری روی باندهای سری زمانی تصاویر راداری بهره گرفته می ‏شود و درنهایت، با استفاده از شاخص نرمال‏ شده تفاوت سیل که قابلیت شناسایی سریع سیل را دارد، نقشۀ نهایی سیلاب به دست می‏ آید. رویکرد پیشنهادی در پی رخداد سیل 1398 روی دو منطقۀ گلستان و خوزستان که دارای شرایط جغرافیایی متفاوت هستند، پیاده ‏سازی شده است. ارزیابی‏ ها به کمک نقشه‏ های واقعیت زمینی و ماتریس ابهام صورت گرفته و علاوه بر آن، برای تحلیل‏ های کامل‏تر از آزمون مک‏ نمار نیز استفاده ‏شده است. پیاده‏ سازی الگوریتم در محیط ارث‌ انجین نشان داد این روش در کنار داشتن دقت زیاد، امکان استفاده از صدها تصویر را بدون نیاز به سخت ‏افزارهای خاص فراهم می‏ آورد. دقت کلی به‏ عنوان نمونه در یک دورۀ زمانی در استان گلستان و خوزستان به‌ترتیب 84/91 و 36/97 بوده که نشان ‏دهندۀ قابلیت تعمیم‏ پذیری زیاد الگوریتم در مناطق با وسعت‏ های متفاوت است.}, keywords_fa = {پایش سیل‌,سری زمانی,شاخص نرمال‏ شدۀ تفاوت سیل,گوگل ارث انجین,محاسبات آماری}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82302.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82302_089cc9db468ad9879b8960b98908d480.pdf} } @article { author = {Latifi, Mahdiye and Ramezani Etedali, Hadi and Soltani, Masoud}, title = {Simulation of salinity expansion upstream of Qazvin saltmarsh interception drain in conditions of ground water overexploitation}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {641-650}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.322676.1498}, abstract = {A large part of Iran suffer from salinity which threatens sustainable agriculture and food security. Overexploitation of groundwater, where fresh and saline aquifers are adjacent to each other increasing saline water hydraulic gradient and solute transport toward fresh aquifer and increasing salinity. In Qazvin saltmarsh salinity is expanding toward upstream lands under the mentioned mechanism. An interception drain has been constructed in area in order to drive out saline water and control salinity. The purpose of this study is to assess interception drain ability in controlling salinity and the effect of hydraulic gradient increase and decrease on salinity expansion toward upstream lands. Thus first using observed data the HYDRUS-2D model was calibrated and validated. Then in six treatments, the effect of increasing and decreasing upstream input flow (10%, 20%, 30%) on drain operation in 5, 10, 15 and 20 year intervals was simulated. According to results at all time intervals, the greater the upstream inflow, the more solutes are leached out of area by interception drain. The simulation results also showed that the initial soil salinity at the drain flow decreased about 16.1 ds/m after 20 years. As upstream input flow decreases 10%, 20% and 30% this amount (16.1 ds/m) decreases 11%, 17% and 25% respectively. While increasing upstream input flow decreases salinity 22%, 28% and 40% further.}, keywords = {salinity inverse gradient,saline aquifer,fresh aquifer,Groundwater,Salinization}, title_fa = {شبیه‏ سازی پیشروی شوری در بالادست زهکش حائل شوره‏زار دشت قزوین در شرایط برداشت بی‏رویۀ آب‏ زیرزمینی}, abstract_fa = {بخش زیادی از اراضی کشور تحت تأثیر شوری است که کشاورزی پایدار و امنیت‏ غذایی را به خطر می‏اندازد. همچنین، برداشت بی‏رویه از منابع آب زیرزمینی در دشت‏هایی که آبخوان شور و شیرین در مجاورت هم قرار دارند، باعث ایجاد گرادیان‏ هیدرولیکی از سمت آب شور به آب شیرین و افزایش شوری می‏شود. شوری در شوره‏زار مرکزی قزوین تحت مکانیزم یادشده، در حال پیشروی به سمت اراضی بالادست بوده‏ است. برای حل این مشکل، زهکش حایلی در منطقه احداث شده است تا با ایجاد افت سطح آب زیرزمینی شور، از گسترش شوری جلوگیری کند. هدف این مطالعه، بررسی عملکرد زهکش حایل در کنترل شوری و تأثیر افزایش و کاهش گرادیان هیدرولیکی منطقه، در گسترش شوری است. به این منظور، با استفاده از داده‏های مشاهداتی، مدل HYDRUS-2D واسنجی و صحت‎سنجی شد. سپس، در شش تیمار اثر افزایش و کاهش جریان آب زیرزمینی ورودی از بالادست (10‌، 20‌، 30‌ درصد) بر عملکرد زهکش در بازه‏های 5، 10، 15 و 20 ساله شبیه‏سازی شد. نتایج نشان داد در تمام بازه‏های زمانی، هرچه جریان آب زیرزمینی ورودی از بالادست بیشتر باشد، املاح بیشتری آب‌شویی شده و توسط زهکش حائل از منطقه خارج می‏شود. همچنین، بر اساس نتایج شوری اولیۀ خاک در تراز کف زهکش 20 سال بعد از احداث زهکش حایل در تیمار شاهد ds/m1/16 کاهش می‏یابد. کاهش 10‌، 20‌ و 30‌ درصد دبی ورودی از بالادست این مقدار (ds/m1/16) را به‌ترتیب 11‌، 17‌ و 25‌ درصد کاهش داده در حالی ‏که افزایش دبی به اندازۀ 10‌، 20‌ و 30‌ درصد این مقدار (ds/m1/16) را 22‌، 28‌ و 40‌ درصد افزایش می‏دهد. بنابراین، برداشت بی‏رویه از آبخوان در بالادست زهکش موجب کاهش دبی ورودی به منطقه می‌شود و از کاهش بیشتر شوری جلوگیری می‏کند.}, keywords_fa = {آبخوان شور,آبخوان شیرین,آب زیرزمینی,گرادیان معکوس شوری,گسترش شوری}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82048.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82048_9b14df44894b365e9d134beae7219e66.pdf} } @article { author = {Eftekhari, Mobin and Eslaminezhad, Seyed Ahmad and Haji Elyasi, Ali and Akbari, Mohammad}, title = {Development of DRASTIC model using artificial intelligence on the potential of aquifer contamination in semi-arid regions}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {651-665}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.323188.1501}, abstract = {Due to rapid economic growth and over-exploitation of groundwater, nitrate contamination in groundwater has become very serious. The main purpose of this study is to develop a DRASTIC model to identify the vulnerability of groundwater to nitrate contamination. Therefore, the standard DRASTIC model was presented considering the land use factor (DRASTIC-LU model) to demonstrate the vulnerability of groundwater. The novelty of the present study is the development of DRASTIC and DRASTIC-LU models by support vector machine (SVM) to prevent the error of overlap and index methods. For implementation and validation of the models, 21 samples of observation wells were collected in Birjand plain aquifer. RMSE values for DRASTIC, DRASTIC-LU, DRASTIC+SVM, and DRASTIC-LU+SVM models were calculated to be 0.821, 0.743, 0.612, and 0.490, respectively, which was found that the hybrid models using SVM shows a better correlation between the amount of vulnerability and nitrate contamination. It was also found that the DRASTIC-LU+SVM model has a higher accuracy for assessing the vulnerability of groundwater to nitrate.}, keywords = {Vulnerability,DRASTIC model,Nitrate contamination,Support vector machine}, title_fa = {توسعۀ مدل DRASTIC با استفاده از هوش مصنوعی در پتانسیل آلودگی آبخوان مناطق نیمه ‏خشک}, abstract_fa = {به دلیل رشد اقتصادی سریع و بهره‏ برداری بیش از حد از آب ‏های زیرزمینی، مسئلۀ آلودگی نیترات در آب‏ های زیرزمینی بسیار جدی شده ‏است. هدف اصلی این مطالعه، توسعۀ مدل DRASTIC برای شناسایی آسیب ‏پذیری آب‏های زیرزمینی در برابر آلودگی نیترات است. بنابراین، مدل استاندارد DRASTIC با در نظر گرفتن عامل کاربری اراضی (مدل DRASTIC-LU) ‏برای به نمایش گذاشتن آسیب ‏پذیری آب‏های زیرزمینی ارائه شد. نوآوری تحقیق حاضر، توسعۀ مدل‏ های DRASTIC و DRASTIC-LU توسط ماشین بردار پشتیبان (SVM) ‏به منظور جلوگیری از خطای روش‏های همپوشانی و شاخص است. برای پیاده‏ سازی و اعتبارسنجی مدل‏ها، 21 نمونه چاه مشاهداتی در آبخوان دشت بیرجند جمع‏ آوری شدند. مقادیر RMSE مربوط به مدل‏های DRASTIC، DRASTIC-LU، DRASTIC+SVM و DRASTIC-LU+SVM به‌ترتیب 821/0، 743/0، 612/0 و 490/0 ‌شد که نشان داد مدل‏های ترکیبی با استفاده از SVM همبستگی بهتری را بین مقدار آسیب ‏پذیری و آلودگی نیترات نشان می‏ دهد. همچنین، مشخص شد که مدل DRASTIC-LU+SVM برای ارزیابی آسیب ‏پذیری آب‏ های زیرزمینی در برابر نیترات دقت بیشتری دارد.}, keywords_fa = {آسیب ‏پذیری,آلودگی نیترات,ماشین بردار پشتیبان,مدل DRASTIC‌}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82049.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82049_60f88378825245aad294018e03145ea6.pdf} } @article { author = {Alavi Naeini, Ali and Nohegar, Ahmad and Salehi, Esmaeil}, title = {Investigation of effective variables in participatory planning in flood management in human settlements (Case study: Latian river basin)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {667-676}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.319961.1475}, abstract = {Flood is defined as one of the most dangerous kinds of natural disasters which have caused massive damages, deaths, and economic conflicts on the Latian river basin. Participatory planning is one of the recent planning approaches that has been utilized by planners in a variety of fields such as urban planning, urbanism, environmental planning, and crisis management through the last decades. In this study, with the consideration of the recent investigations over this river basin, region specifications, habitants, and conditions of the Latian river basin, the effective variables of participatory planning were selected. Economical, social, governmental, cultural, and environmental variables were chosen as effective variables in participatory planning in flood management. These variables were then compared with each other, for which the Analytic hierarchy process (AHP) method was used to compare and rank the variables because due to the multiplicity of expert opinions and the complete stability, it is possible to calculate the weight of each variable using the data normalization method. After analyzing the data, which are the results of the opinions of 21 experts, it can be concluded that the economic variable with the highest weight is in the highest rank compared to other variables, the governmental variable is placed after the economic variable in the second rank, the social and cultural variable is in the third place after the governmental variable, and the environmental variable is in the fourth place after the social and cultural variable.}, keywords = {Participatory planning,Flood Management,Latian river basin}, title_fa = {بررسی متغیرهای مؤثر بر برنامه‏ ریزی مشارکتی در مدیریت سیلاب‏ ها در سکونتگاه ‏های انسانی (مورد مطالعه: حوضۀ آبریز سد لتیان)}, abstract_fa = {سیلاب به عنوان یکی از سوانح مهم طبیعی برشمرده می‏ شود که در سالیان اخیر در حوضۀ آبریز سد لتیان، تلفات جانی و خسارت‌های مالی زیادی را به ساکنان این منطقه تحمیل کرده است. برنامه ‏ریزی مشارکتی به عنوان یکی از شیوه‏ های نوین برنامه ‏ریزی در دهه‏ های گذشته مد نظر برنامه ‏ریزان حوزه‏ های مختلف اعم از برنامه‌ریزی شهری، شهرسازی، محیط زیست و مدیریت بحران قرار گرفته است. در این پژوهش، با بررسی پژوهش‏ های پیشین، خصوصیات و شرایط کلی منطقه و جامعۀ ساکن در آن، متغیرهای اثرگذار در حوزۀ برنامه‌ریزی مشارکتی در مدیریت سیلاب مشخص شدند. متغیرهای اقتصادی، حاکمیتی، اجتماعی‌ فرهنگی و محیطی، به عنوان متغیرهای اثرگذار در برنامه‏ ریزی مشارکتی در مدیریت سیلاب‏ ها شناسایی شدند. سپس، این متغیرها با یکدیگر مقایسه شدند، که برای این مقایسه و رتبه‌بندی متغیرها از روش سلسله‌مراتبی AHP استفاده شده است، زیرا با توجه به تعدد نظرات خبرگان امر و وجود ثبات کامل، می ‏توان برای محاسبۀ وزن هر یک از متغیرها از روش نرمالیزه کردن ستون استفاده کرد. پس از انجام این تحلیل که نتیجۀ دیدگاه‌های 21 نفر از خبرگان امر است، مشخص شد که متغیر اقتصادی با بیشترین وزن، نسبت به سایر متغیرها در بالاترین رتبه قرار گرفته است. متغیر حاکمیتی پس از متغیر اقتصادی، در رتبۀ دوم قرار دارد. متغیر اجتماعی‌ـ‌ فرهنگی پس از متغیر حاکمیتی، در رتبۀ سوم و متغیر محیطی پس از متغیر اجتماعی‌ـ‌ فرهنگی، در رتبۀ چهارم قرار گرفته است.}, keywords_fa = {برنامه‌ریزی مشارکتی,حوضۀ آبریز سد لتیان,مدیریت سیلاب}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82422.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82422_9f9c4f3306f765e1b8d87ce5ff7f3e9f.pdf} } @article { author = {Daechini, Fatemeh and Vafakhah, Mehxi and Moosavi, Vahid and Zabihi Silabi, Mostafa}, title = {Estimation of Environmental Flow Indicators in the Downstream of Golestan and Voshmgir Dams}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {677-690}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.323202.1500}, abstract = {According to the results of the trend test, the changes in climatic variables have often been in an increasing trend in precipitation and temperature and a significant increasing or decreasing trend in evapotranspiration. The results also showed that peak discharge of high current pulses rates in Gonbad, Ghazaghli and Agh Ghala hydrometric stations are 28, 38 and 30.5 m3/s with a frequency of zero-, two- and one-day in the period after the construction of dams, respectively. The peak discharge indicator of small floods in Gonbad, Ghazaghli and Agh Ghala hydrometric stations are 46, 107 and 149.8 m3/s with a frequency of zero-day, respectively, Golestan and Voshmgir dams have been caused a decreasing trend in this indicator due to self-regularity of the dams. Finally, according to the large Flood indicators, it can be concluded that in Gonbad and Ghazaghli stations, peak discharge of the large floods indicator with a flow rate of zero m3/s has a decreasing trend and in Agh Ghala station with a flow rate of 274 m3/s shows a decreasing trend. Finnally, due to self-regulatory effect of Golestan and Voshmgir dams dams have been caused low monthly changes and large and small floods and in the most months of the year, the flow discharge is lower in the periods after the construction of the dams. The results of this analysis can be used the decision-making on sustainable water resources management issues for future watershed management plans.}, keywords = {Climate Variables,Flow regime,Environmental Flow Indicators,trend,Environmental Water Requirement}, title_fa = {برآورد شاخص‏ های جریان محیط‏ زیستی در پایین ‏دست سدهای گلستان و وشمگیر}, abstract_fa = {جریان رودخانه ‏ای یکی از منابع آبی مهم است که برای مصارف مختلف ‌اهمیت دارد و روند تغییرات آن در مدیریت منابع آب ضروری است و از طرفی، جریان رودخانه‏ ای توسط سدها، انحراف جریان، جریان‏ برگشتی و توسعۀ شهری تحت‏ تأثیر قرار می‌گیرد و منجر به مسائل مختلفی از جمله وقوع خشکسالی، کاهش آبدهی و مسائل محیط ‏زیستی می‏شود. هدف تحقیق حاضر، برآورد 34 شاخص‏ جریان محیط‏ زیستی در پایین‏دست سدهای گلستان و وشمگیر با استفاده از نرم ‏افزار IHA نسخۀ 1/7 است. برای انجام این کار، ایستگاه‏ های هیدرومتری گنبد و قزاقلی در پایین ‏دست سد گلستان برای بررسی اثر احداث سد گلستان و ایستگاه هیدرومتری آق‏قلا به‏منظور بررسی اثر احداث سد وشمگیر مد نظر قرار گرفتند. همچنین، به‏منظور بررسی وضعیت تغییر اقلیم در منطقۀ مطالعه‌شده، وجود روند در مقادیر متغیرهای اقلیمی بارش، دما و تبخیر و تعرق با استفاده آزمون من-کندال و شیب سن در سطح اطمینان 1 و 5 درصد ارزیابی شد. نتایج آزمون روند نشان داد ‌تغییر در متغیرهای اقلیمی اغلب به‏ صورت افزایش بارش و دما و روند معنا‏دار افزایشی و کاهشی تبخیر و تعرق است. همچنین، نتایج نشان داد دبی اوج پالس ‏های بالای جریان در ایستگاه‏های هیدرومتری گنبد، قزاقلی و آق‏قلا به‏ترتیب 28، 38 و 5/30 مترمکعب بر ثانیه با فراوانی صفر، دو و یک روزه در دورۀ بعد از احداث سدها است. دبی اوج شاخص سیلاب‏های کوچک در ایستگاه‏های هیدرومتری گنبد، قزاقلی و آق‏قلا به‏ترتیب 46، 107 و 8/149 مترمکعب بر ثانیه با فراوانی صفر روزه، سدهای گلستان و وشمگیر به دلیل اثر خودتنظیمی سبب روند کاهشی این شاخص شده‏ اند. با توجه به شاخص سیلاب‏ های بزرگ می ‏توان نتیجه گرفت که در ایستگاه‏های گنبد و قزاقلی دبی اوج شاخص سیلاب‏های بزرگ با مقدار صفر مترمکعب بر ثانیه روند کاهشی و در ایستگاه آق‏قلا دبی اوج با مقدار 274 مترمکعب بر ثانیه، روند کاهشی نشان می‏ دهد. در نهایت، به دلیل اثر خودتنظیمی سد‏های گلستان و وشمگیر باعث کاهش تغییرات ماهانه و سیلاب‏ های بزرگ و کوچک جریان شده و در بیشتر ماه‏های سال، دبی جریان در دوره‏های بعد از احداث سد‏ها کمتر است. نتایج حاصل از این تجزیه‌و‌تحلیل می‌تواند در تصمیم‏گیری در مورد مسائل مدیریت پایدار منابع آب برای تدوین برنامۀ مدیریت حوضه در آینده استفاده شود.}, keywords_fa = {آب مورد نیاز محیط زیستی,رژیم جریان,روند,شاخص‏ های جریان محیط‏ زیستی,متغیرهای اقلیمی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83562.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83562_27e89498b3935efff6c820a90f3a3520.pdf} } @article { author = {Soltani, Shahla and Asghari Moghaddam, Asghar}, title = {Hydrogeochemical study of groundwater resources in Bostanabad plain using multivariate statistical methods}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {691-706}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.325023.1515}, abstract = {Shortage of surface water resources and excessive exploitation of groundwater resources in Bostanabad plain has caused a sharp decline in groundwater level and thus reduced its quality. The purpose of this study is to investigate the concentrations of major, minor and trace elements in groundwater resources with statistical methods. Therefore, 33 samples were collected for chemical analysis of major and minor ions and metalloid and heavy metals from spring and wells in the region. Physicochemical parameters of the samples were investigated using cluster and discriminant analysis and Pearson correlation coefficient. Using cluster analysis it was found that the samples are located in two clusters; cluster 1 belongs to the samples collected from East and Northeast of the area and is affected by Miocene evaporitic formations of the region, while cluster 2 is mainly related to the samples which is impacted from alluvial tuffs of the Sahand volcanic Mountain. Na, Mg, NO3, PO4 and SiO2 parameters were determined in 5 steps as the most appropriate parameter to predict clustering. Increasing salinity will be effective in increasing the mobility and release of manganese. The correlation between calcium, arsenic and iron showed that the sorption of arsenic to the surface of iron hydroxide increases in the presence of calcium. The relation between iron and manganese will be strong due to the common sensitivity to changes in oxidation-reduction potential, similar geochemical properties as well as the simultaneous presence of iron and manganese (hydro) oxides in the upper layer of soil.}, keywords = {Bostanabad,Hydrogeochemistry,Cluster Analysis,Discriminant Analysis,Pearson correlation coefficient}, title_fa = {بررسی هیدروژئوشیمی منابع آب ‏زیرزمینی دشت بستان‏ آباد با استفاده از روش‏ های آماری چندمتغیره}, abstract_fa = {کاهش منابع آب سطحی در دشت بستان‏ آباد و بهره‏ برداری بیش از حد از منابع آب‏ زیرزمینی، باعث افت شدید سطح آب‏ زیرزمینی و درنتیجه، کاهش کیفیت آن شده است. هدف این تحقیق، بررسی غلظت عناصر اصلی، فرعی و عناصر کمیاب در منابع آب ‏زیرزمینی دشت بستان ‏آباد با روش ‏های آماری است. بنابراین، برای انجام این بررسی، 33 نمونه برای آنالیز شیمیایی یون‏ های اصلی و فرعی و شبه‌فلز و فلزات سنگین از چشمه و چاه ‏های منطقه جمع‏ آوری شد. پارامترهای فیزیکوشیمیایی نمونه ‏ها با استفاده از روش‏ های آماری چندمتغیره مانند تجزیه‌و‌تحلیل خوشه ‏ای، تجزیه‌و‌تحلیل تشخیصی و همچنین، ضریب همبستگی پیرسون بررسی شد. با استفاده از تجزیه‌و‌تحلیل خوشه ‏ای مشخص شد که نمونه ‏ها در دو خوشه واقع شده‌اند؛ خوشۀ 1 متعلق به نمونه‌های برداشتی از شرق و شمال منطقۀ مطالعه‌شده است که تحت تأثیر سازندهای تبخیری میوسن منطقه هستند، در حالی که خوشۀ 2 بیشتر متأثر از توف‏های آبرفتی کوه آتش‌فشانی سهند هستند. پارامترهای Na، Mg، NO3، PO4 و SiO2 در 5 گام به عنوان مناسب‏ترین پارامتر برای پیش ‏بینی خوشه ‏بندی تعیین شدند. افزایش شوری در افزایش تحرک و انتشار منگنز مؤثر خواهد بود. ارتباط متقابل کلسیم، آرسنیک و آهن نشان داد جذب آرسنیک به سطح هیدروکسید آهن در حضور کلسیم افزایش می‏یابد. ارتباط بین آهن و منگنز به دلیل حساسیت مشترک به تغییر در پتانسیل اکسایش-کاهش، ویژگی‏های ژئوشیمیایی مشابه و همچنین، حضور هم‌زمان هیدروکسی- اکسیدهای آهن و منگنز در لایۀ فوقانی خاک قوی خواهد بود.}, keywords_fa = {بستان ‏آباد,تجزیه‌و‌تحلیل خوشه ‏ای,تجزیه‌و‌تحلیل تشخیصی,ضریب همبستگی پیرسون,هیدروژئوشیمی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83713.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83713_5436cbf9f22c0d2825c5209e652c9d87.pdf} } @article { author = {Rostami, Milad and Hoseinzadeh, Mohammad Mahdi and Esmaili, Reza}, title = {The evaluation and assessment of bank erosion risk using BANCS model: a case study in northern Iran, Waz River, Mazandaran}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {707-716}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.324012.1507}, abstract = {The erosion phenomenon and sediment transport are the most important hydrodynamic processes that effect watersheds, rivers, coasts, ports, dams, bridges, roads, farms, and civil facilities. Waz is one of the main rivers on the northern slope of Alborz in Mazandaran province. This river has a morphological dynamic behavior and affected by various factors including geology, slope, land-use, and the condition of hydraulic flow. The aim of this study was to assessing the bank of Waz River stability using BANCS model, which is include NBS and BEHI indexes. To assessing the rate of bank erosion in the Waz River, in a three kilometer interval, eight cross-section were selected using field impression and mapping the parameters e.g. side height and angle, bank-full width, bank-full average depth, the maximum average-depth of bank in bank-full, the curvature radius, and bank material based on NBS and BEHI models. Regarding the results for each cross-section based on bank erosion risk index, near bank shear stress and comparing with field surveys, the banks with more risk of bank erosion and more stable banks were determined. Besides, comparing the results obtained from BEHI and NBS models with field surveys showing more efficiency of BEHI model for the Waz River.}, keywords = {Waz River,Bank erosion,BANCS model,BEHI index,NBS index}, title_fa = {ارزیابی و برآورد میزان خطر فرسایش کناره‌ای رودخانه با استفاده از مدل BANCS (مطالعۀ موردی: رودخانۀ واز استان مازندران)}, abstract_fa = {فرسایش و انتقال رسوب از جمله فرایندهای هیدرودینامیکی مهمی است که بسیاری از سیستم‌های هیدرولیکی نظیر حوضه‌های آبریز، رودخانه‌ها، سواحل و بنادر، سدها، پل‌ها، جاده‌ها، کشتزارها و تأسیسات عمرانی را متأثر می‌سازد. رودخانۀ واز یکی از رودخانه‌های مهم دامنۀ شمالی البرز در استان مازندران است. هدف این پژوهش، بررسی وضعیت پایداری کنارۀ رودخانۀ واز با استفاده از مدل BANCS که شامل دو شاخص NBS‌ و BEHI است. برای برآورد میزان فرسایش کناره‌ای در رودخانۀ واز، بازۀ 3 کیلومتری انتخاب شد. سپس، با انتخاب 8 مقطع عرضی با استفاده از برداشت میدانی و نقشه‌برداری پارامتر‌های ارتفاع کناره، زاویۀ کناره، ارتفاع کناره، عرض دبی لبالبی، عمق متوسط در دبی لبالبی، بیشترین عمق متوسط کناره در دبی لبالبی، شعاع انحنا و جنس مواد کناره در دو شاخص مورد نظر اندازه‌گیری شد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده برای هر یک از مقاطع در دو شاخص خطر فرسایش کناره و تنش برشی نزدیک کناره و مقایسۀ آنها با مشاهدات میدانی کناره‌های با خطر فرسایش کناره‌ای بیشتر و کناره‌های پایدارتر مشخص شد. مقایسۀ نتایج از این دو شاخص با مشاهدات میدانی نشان داد مدل BEHI نسبت به مدل NBS برای رودخانۀ واز کارآمدتر است. با توجه به نتایج شاخص BEHI میزان خطر فرسایش کناره 8 مقطع و در هر دو کناره وجود دارد، به طوری که در کنارۀ چپ مقاطع 3، 5 و 6 و کنارۀ راست مقاطع 1، 4 و 7 میزان فرسایش زیاد بوده است و در کنارۀ راست مقاطع 2، 3 و 6 و کنارۀ مقاطع 1 و 6 فرسایش کم بوده و در سایر کناره‌ها فرسایش متوسط بوده است.}, keywords_fa = {رودخانۀ واز,شاخص BEHI,شاخص NBS,فرسایش کناره‌ای مدل BANCS}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83716.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83716_459187793c9b7211822f59ed76cd01d4.pdf} } @article { author = {Pashzadeh, Maryam and Shokoohi, Alireza and Malekian, Arash and Rahimi Bondarabadi, Sima and Kaviani, Abbas}, title = {Determining the thresholds of sustainable use of rangeland ecosystems by combining remote sensing techniques and meteorological indices (Case Study: the Karaj River Watershed)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {717-733}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.317692.1461}, abstract = {Abstract Despite the need to determine the threshold of sustainable use of rangeland ecosystems, especially in drought conditions, no significant progress has been made in recent years, and still time-consuming and costly sampling of species production in a period of 5 to 10 years is used. In this study, to determine and monitor the threshold of sustainable use of rangeland ecosystem, the satellite index and meteorological drought index has been used, while the satellite index was determined by field measurement of canopy cover in a one-year period 2018-2019 in part of the basin of the Karaj river watershed. In this regard, In 3, 6, 9 and 12 month time steps, And the maximum satellite index (NDVI) during the growth period in the target years was determined over a period of 20 years. The results showed that there is a correlation coefficient of about 60% between satellite index and plant density, and in the normal years the satellite index has a correlation coefficient of is about 70% with the index of meteorological drought and 9-month cumulative rainfall leading to the period of maximum growth. Using the permitted harvest coefficients, the operating thresholds for the allowable range of the satellite index were determined and eventually the value of satellite index (NDVI) for the sustainable exploitation of the rangeland was proposed as (0.07459 ± 0.00908) and (0.1799±0.0194) for dry and wet years respectively, is recommended.}, keywords = {Rangeland,Long-term operation threshold,Canopy cover percentage,SPI,NDVI}, title_fa = {تعیین آستانه‏‏ های بهره‏ برداری پایدار از اکوسیستم‌های مرتعی با تلفیق تکنیک‌های سنجش از دوری و شاخص‌های هواشناسی (مطالعۀ موردی حوضۀ آبریز رودخانۀ کرج)}, abstract_fa = {با وجود ضرورت تعیین آستانۀ بهره‏ برداری پایدار اکوسیستم مرتعی، به‌خصوص در شرایط خشکسالی، پیشرفت قابل توجهی در سال‌های اخیر به وجود نیامده است و همچنان برای تعیین آن از روش‌های زمان‌بر و پرهزینۀ نمونه‏ برداری از میزان تولید گونه‏ ها در یک دورۀ 5 تا 10 ساله استفاده می‏ شود. در این تحقیق بدون نمونه ‏‏برداری درازمدت تولید و فقط با اندازه‏ گیری میدانی درصد تاج پوشش در یک دورۀ یک‌ساله (1398-1399)، از شاخص ماهواره‏‏ای و شاخص خشکسالی هواشناسی برای تعیین و پایش آستانۀ بهره ‏‏برداری پایدار اکوسیستم مرتعی در بخشی از حوضۀ آبریز رودخانۀ کرج بهره گرفته ‏شده است. به این منظور، در گام‌های زمانی 3، 6، 9 و 12 ماهه، سال‌های نرمال در بازۀ زمانی 1346 تا 1395 شناسایی و بیشینۀ شاخص ماهواره‏ای (NDVI) در دورۀ رویش در سال‌های مورد نظر، در یک بازۀ زمانی 20 ساله تعیین شد. نتایج نشان داد بین شاخص ماهواره‏ای و تراکم گیاهی، ضریب همبستگی حدود 60 درصد وجود دارد و شاخص ماهواره‏ای با شاخص خشکسالی هواشناسی و بارندگی تجمعی 9 ماهه منتهی به دورۀ حداکثر رویش، در شرایط نرمال، ضریب همبستگی حدود 70 درصد دارد. با استفاده از ضرایب مجاز برداشت، آستانه ‏های بهره‏ برداری برای محدودۀ مجاز شاخص ماهواره‏ ای تعیین شد و در نهایت، مقدار شاخص ماهواره ‏ای مجاز مرتع در بهره ‏برداری پایدار در سال‌های تر در محدودۀ (00908/0±07459/0) و در سال‌های خشک تا حدود (01702/0±16597/0) پیشنهاد می‏ شود.}, keywords_fa = {آستانۀ بهره ‏برداری بلند‏مدت,درصد تاج پوشش گیاهی,مرتع,SPI,NDVI}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82200.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82200_13137133407fe545c69d793d2e262896.pdf} } @article { author = {Bolouki, Hoda and Fazeli, Mehdi and Sharifzadeh, Mehdi}, title = {Investigation of the effect of climate change under emission scenarios on intensity-duration-frequency curves of precipitation in Zahedan Synoptic Station using Fractal theory}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {735-748}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.323710.1505}, abstract = {Rainfall intensity-duration-frequency (IDF) curves are used to plan, design and operate water resources projects or to protect various engineering projects against floods. Curves created from past climates cannot be valid for the future climates unless they are updated with future climatic trends. The purpose of this study is to investigate the effect of climate change on IDF curves in Zahedan Synoptic Station. First, the fractal behavior of precipitation at the station was investigated and the results showed that the maximum intensity of precipitation follows the monofractal behavior. Theoretical error was calculated by the method of relative difference (RD) and the results showed that the errors are within the allowable range, then the curves are extracted for the base period (1982 to 2019) and for the return period of 2, 5, 10, 50, 100 and 200 years. Further, future precipitation data (2021 to 2055) were predicted using HadGEM2-ES general circulation model, from the CMIP5 series of models, under the RCP4.5 and RCP8.5 emission scenarios, and using LARS-WG statistical downscaling model. Based on future data, IDF curves for the future were extracted employing the fractal theory. Comparison of base and future period curves showed that the average maximum rainfall intensity in different durations and return periods increased by 22.9% under RCP4.5 scenario and decreased by 11.1% under RCP8.5 scenario.}, keywords = {climate change,LARS-WG,Emission scenarios,IDF curves,fractal theory}, title_fa = {بررسی تأثیر تغییر اقلیم تحت سناریوهای انتشار بر منحنی‏ های شدت ـ مدت‌ـ فراوانی بارش در ایستگاه همدید زاهدان با استفاده از تئوری فرکتال}, abstract_fa = {منحنی ‏های شدت‌ـ مدت‌ـ فراوانی بارش (IDF) برای برنامه‏ ریزی، طراحی و بهره‏ برداری از پروژه ‏های منابع آب یا محافظت از پروژه‏ های مختلف مهندسی در برابر سیلاب استفاده می ‏شوند. منحنی‏ هایی که از شرایط آب‌وهوایی گذشته ایجاد شده ‏اند، نمی ‏توانند برای شرایط آب‌وهوایی آینده معتبر باشند، مگر اینکه با روند اقلیمی آینده به‏روز شوند. هدف مطالعۀ حاضر، بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر منحنی ‏های IDF در ایستگاه همدید زاهدان است. ابتدا رفتار فرکتالی بارش در ایستگاه یاد شده بررسی شد که نتایج نشان داد بیشینۀ شدت بارش از رفتار منوفرکتالی تبعیت می‏ کند. خطای تئوری به روش تفاوت نسبی (RD) محاسبه شد و نتایج نشان داد خطاها در محدودۀ مجاز قرار دارند، در ادامه منحنی‏ ها برای دورۀ پایه (1982 تا 2019) و برای دورۀ بازگشت‏ های 2، 5، 10، 50، 100 و 200 سال استخراج شدند. همچنین، داده‏ های بارش آینده (2021 تا 2055) با استفاده از مدل گردش عمومی HadGEM2-ES، از سری مدل‏ های CMIP5، تحت سناریوهای انتشار RCP4.5 و RCP8.5 و با استفاده از مدل ریزمقیاس‌نمایی آماری LARS-WG پیش ‏بینی شد و با استفاده از این داده‎‏ ها و به‌کارگیری تئوری فرکتال منحنی‏ های IDF برای آینده نیز استخراج شد. مقایسۀ منحنی ‏های دورۀ پایه و آینده نشان داد میانگین بیشینۀ شدت بارش ‏ها در تداوم‏ ها و دورۀ بازگشت ‏های مختلف تحت سناریوی RCP4.5 به میزان 9/22 درصد افزایش و تحت سناریوی RCP8.5 به میزان 1/11 درصد ‌کاهش می‏ یابد.}, keywords_fa = {تغییر اقلیم,تئوری فرکتال,سناریوهای انتشار,منحنی ‏های IDF,LARS-WG}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83718.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83718_a32ec0f2d761364d700bf02680eb49d3.pdf} } @article { author = {Solaimani, Karim and Shekarian, Fatameh and Abdoli, Sepide and Saberi, Aref}, title = {Prioritization of Talar watershed flood risk potential in GIS environment}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {749-762}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.324244.1509}, abstract = {Talar watershed with various land use, hydrological and vegetation characteristics is located in Mazandaran province In recent years, numerous devastating floods have occurred in this basin.In this study, flooding prioritization of Talar sub-basins under different hydrological and physiographic conditions were compared with an area of 189613.6/ha in agricultural, residential, rangeland and forest land-uses.First, the basin is divided into six sub-basins, including Shirgah, Karmozd, Drasleh, Polusfid, Arjangrudbar and Chashem and for each sub-basin, geometric, climatic, permeability and physiographic parameters such as; area, perimeter, length of main channel, length and slope of basin, time of concentration, CN, discharge, etc.have been calculated using GIS software.Time of concentration with methods of Branci Bay Williams, Johnson, Pilgrim-McDremat, Kirpich, California, Chow, Spey, Ventura was evaluated based on the characteristics of the basin but the Bransi-Williams method with 19.2 hours TC, showed the most suitable method for the all basin. Based on SCS method, the share of each sub-basin was determined in the flood of output from the whole basin. The results of the maximum stannous flood peak also showed that Polsefid with a flow of 380 cubic meters per second had the highest flow during the statistical period (1986-2019). Sub-basins are divided into three groups with high, medium and low flood potential in terms of similarity of flood potential, erosion, vegetation, and effects of human impact. The results showed that the highest amount of flooding in each of the sub-basins includes the sub-basin of Chashm with 29.19%, in Draseleh with 23.25% and finally shirgah with 16.76%}, keywords = {Sub Basin,Talar watershed,Flooding,SCS Method,Mazandaran province}, title_fa = {اولویت‌بندی پتانسیل خطر سیل‏ خیزی حوضۀ آبخیز تالار در محیط GIS}, abstract_fa = {حوضۀ آبخیز تالار با ویژگی‏ های متنوع کاربری اراضی، هیدرولوژی و پوشش‏ گیاهی در استان مازندارن قرار گرفته است که در سال‏ های اخیر شاهد وقوع سیلاب‏ های مخرب در آن هستیم. در این پژوهش به منظور اولویت‏ بندی سیل‏ خیزی زیرحوضه ‏های تالار تحت شرایط هیدرولوژیکی و فیزیوگرافی متفاوت با مساحت 6/189613 هکتار در کاربری‏ های کشاورزی، مسکونی، مرتع و جنگل اقدام شد. ابتدا حوضه را به شش زیرحوضه شامل شیرگاه، کارمزد، دراسله، پل‏سفید، ارژنگ رودبار و چاشم تقسیم کرده و برای هر زیرحوضه پارامترهای ژئومتری، اقلیمی، نفوذپذیری و فیزیوگرافی مانند مساحت، محیط، طول آبراهۀ اصلی، طول و شیب حوضه، زمان تمرکز، CN و دبی با استفاده از نرم‌افزار GIS محاسبه شد. زمان تمرکز بر اساس خصوصیات حوضه با روش ‏های برانس‏بای ویلیامز، جانسون، پیلگریم‌ـ مک‌ـ درمات، کرپیچ، کالیفرنیا، چاو، اسپی، ونتورا بررسی شد که روش برانس‏بای‌ـ ویلیامز با 2/19 ساعت مناسب‏ ترین روش برای حوضۀ تالار بود. بر اساس روش SCS سهم هریک از زیرحوضه‏ ها در سیل خروجی از کل حوضه تعیین شد. نتایج دبی حداکثر لحظه ‏ای سیلاب نشان داد پل‏ سفید با دبی 380 مترمکعب بر ثانیه بیشترین دبی را طی دورۀ آماری 1365ـ 1398 داشته است. زیرحوضه ‏ها از نظر مشابهت پتانسیل سیل‏ خیزی، فرسایش، پوشش گیاهی و تأثیرات عملکرد انسانی به سه گروه با پتانسیل سیل‏ خیزی زیاد، متوسط و کم تفکیک شده‏ اند. نتایج نشان داد بیشترین مقدار سیل‏ خیزی در هر یک از زیرحوضه‏ ها به‌ترتیب شامل زیرحوضۀ چاشم با 19/29 درصد، دراسله 25/23 درصد و در نهایت، شیرگاه 76/16 درصد است.}, keywords_fa = {استان مازندارن,حوضۀ آبخیز تالار,روش SCS,زیرحوضه,سیل ‏خیزی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82050.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82050_19023706b9546f6d3fddf9a7acc3e325.pdf} } @article { author = {Adeli, Atefeh and Ahadiyan, Javad and Ghomeshi, Mehdi and Fathi Moghadam, Manoochehr}, title = {Experimental study of two phase Air-water Flow Parameters in Hydraulic Jumps with vegetated Rough Bed}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {763-775}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.327831.1528}, abstract = {Hydraulic jumping is a complex three-dimensional phenomenon which is frequently observed in open channel flow such as rivers. The hydraulic resistance of vegetation plays a major role in the hydrodynamics of rivers with extensive natural floodplains. Vegetation penetrates the flow field and creates resistant force and, consequently, energy dissipation. In this study, the effect of vegetation density and height on flow in a hydraulic jump and parameters related to two phase Air-water flow are examined using cylindrical elements made of galvanized iron with a homogeneous diameter of 7 mm as vegetation. Thus, neither the effects of plant diversity nor flexibility have been considered. For this purpose, four forms of rough bed were used in two modes of staggered and collocated grid roughness with two heights of 1.5 and 3 cm, and the results were compared with data on smooth bed as a reference. Experiments were conducted in a horizontal rectangular flume with a width of 30 cm, in the range of upstream Froude numbers between 1.5 Fr1 5.5. Air-water flow measurements were conducted with a dual-tip conductivity probe, which was designed, developed and calibrated in this research. The results of this study showed that the presence of vegetation increases aeration by increasing the void fraction in a jump roller. And on the other hand, increasing the resistant force and shear stress in the bed reduces conjugate depths and roller length. This increase and decrease depends on the upstream Froude numbers, height and density of vegetation.}, keywords = {"Air–water two-phase flow","Hydraulic jump","dual-tip conductivity probe","rigid vegetated bed"}, title_fa = {بررسی آزمایشگاهی جریان دوفازی آب‌ـ هوا در پرش هیدرولیکی تحت تأثیر پوشش گیاهی انعطاف ‏ناپذیر}, abstract_fa = {پرش هیدرولیکی نوعی پدیدۀ پیچیدۀ سه ‏بعدی است که به ‏وفور در رودخانه ‏ها و کانال‏ های روباز دیده می ‏شود. مقاومت هیدرولیکی گیاهان کارکرد زیادی در هیدرودینامیک رودخانه‎ ها با دشت ‎های سیلابی طبیعی گسترده دارد. پوشش گیاهی به میدان جریان نفوذ می‌کند و باعث ایجاد نیروی مقاوم و در پی آن، اتلاف انرژی می‎ شود. هدف از این تحقیق، بررسی اثر تراکم و ارتفاع پوشش، بر هیدرولیک جریان در پرش هیدرولیکی و پارامترهای مربوط به جریان دوفازی آب‌ـ هوا با استفاده از المان‏‎ های استوانه‎ ای شکل از جنس آهن گالوانیزه با قطر همگون 7 میلی‎متر به ‏عنوان پوشش گیاهی است. به‏ این ‏ترتیب، تأثیرات همراه با تنوع پوشش و یا خم شدن در نظر گرفته نمی ‎شوند. به این‌منظور، چهار فرم بستر زبر، در دو حالت زبری پیوسته و غیر پیوسته و با دو ارتفاع 5/1 و 3 سانتی‏متر استفاده ‏شده و نتایج با داده ‏های مربوط به بستر صاف به‏ عنوان مرجع، مقایسه شد. آزمایش‎ های مورد نیاز این مطالعه در فلومی مستطیلی افقی با عرض 30 سانتی‎متر، در محدودۀ اعداد فرود بین 5/5 >1Fr > 5/1 انجام شد. اندازه‏ گیری و تعیین پارامترهای مشخصۀ مربوط به جریان آب‌ـ هوا، توسط دستگاه پروب الکتریکی دو سوزنی که در این تحقیق طراحی، توسعه و واسنجی شده است، انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد وجود پوشش در کف کانال موجب افزایش هوادهی از طریق افزایش جزء خالی در طول غلتاب پرش شده و از طرفی، با افزایش نیروی مقاوم و تنش برشی در بستر سبب کاهش اعماق مزدوج و طول غلتاب پرش می‎ شود؛ که این افزایش و کاهش، بسته به مقدار عدد فرود و ارتفاع و تراکم زبری‎ ها است.}, keywords_fa = {پرش هیدرولیکی,پروب رسانای دو سوزنی,پوشش گیاهی غیر منعطف,جریان آب ‌ـ هوا}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83719.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83719_ccb07ee944566b2632c7843bb768e369.pdf} } @article { author = {Hooshangi, Navid and Ghaffari Razin, Mir Reza}, title = {Optimization of sampling wells by a spatial-temporal approach in the groundwater level monitoring network (Case study: Sarab plain)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {777-790}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.326380.1520}, abstract = {Optimizing the piezometric wells in the groundwater monitoring network is important in terms of reducing maintenance costs and improving efficiency and increasing the speed of data updating. Statistical methods or PCA are commonly used to identify significant wells. In geostatistical methods, optimization is performed according to the location of the samples but the temporal information of the wells is not taken into account. In the PCA method, indicator wells are determined in terms of temporal information of wells. In this research, an approach based on a combination of these two methods is presented to consider the spatiotemporal information of wells. The present study was conducted by obtaining data from 47 wells related to the first aquifer of Sarab plain in 1397 in three main stages: 1- Exploratory spatial data analysis (ESDA), 2- Determining the priority of wells based on temporal information of the wells in the neighborhood by PCA method, 3- Investigating the surface accuracy changes by kriging method assuming the removal of wells with low temporal priority. The results showed that 9 wells of Sarab plain (19%) have relative importance less than 0.3. By removing these wells and evaluating the RMSE error in the deleted points, the value of these wells can be calculated with 46cm error through spatial autocorrelation information. Therefore, the removed wells do not enter much spatial information, and by removing them, it is possible to increase the accuracy of measuring the water level in other wells and save time and cost with the same accuracy.}, keywords = {Groundwater,sampling wells,Geostatistic,principal components analysis,Sarab plain}, title_fa = {بهینه‏ سازی تعداد چاه ‏های نمونه ‏برداری با رویکرد مکانی‌ـ زمانی در شبکۀ پایش سطح آب‏ های زیرزمینی (مطالعۀ موردی: دشت سراب)}, abstract_fa = {بهینه‏ سازی چاه ‏های نمونه ‏برداری موجود در شبکۀ پایش آب ‏های زیرزمینی به لحاظ کاهش هزینۀ نگهداری و بهبود کارایی و افزایش سرعت به‌روزرسانی اهمیت زیادی دارد. برای تعیین چاه ‏های بااهمیت، عموماً از روش ‏های زمین‏ آماری (مانند کریجینگ) و یا تحلیل مؤلفه‏ های اصلی (PCA) استفاده می ‏شود. در روش ‏های زمین ‏آماری، بهینه ‏سازی با توجه به موقعیت مکانی نمونه ‏ها انجام‏ می‌شود و اطلاعات زمانی چاه ‏ها لحاظ نمی‏ شود. در روش PCA تعیین چاه‏ های شاخص با لحاظ اطلاعات زمانی چاه ‏های موجود در همسایگی ایستگاه‏ های پایش انجام می‏ شود. در این تحقیق رویکردی بر اساس تلفیق این دو روش برای در نظر گرفتن اطلاعات مکانی و زمانی چاه‏ ها ارائه شده و از آن برای کاهش تعداد چاه‏ های نمونه ‏برداری در تخمین سطح آب‏ های زیرزمینی آبخوان دشت سراب استفاده شده است. تحقیق حاضر با اخذ مشاهدات 47 چاه مربوط به سفرۀ اول دشت سراب در سال 1397 در سه مرحلۀ اصلی انجام گرفته است: 1- جست‏و‏جوی اکتشافی داده ‏ها؛ 2- تعیین اولویت چاه‏ها با لحاظ اطلاعات زمانی چاه ‏های حاضر در همسایگی با روش PCA؛ 3- بررسی میزان تغییرات دقت سطح با روش کریجینگ با فرض حذف شدن چاه ‏های با اولویت زمانی کم. نتایج نشان داد 9 چاه دشت سراب (19 درصد) دارای ارزش نسبی کمتر از 3/0 هستند که با حذف این چاه‏ ها و ارزیابی خطای RMSE در نقاط حذف‌شده، مقدار این نقاط با 46 سانتی‌متر خطا از طریق اطلاعات مکانی همسایه ‏ها قابل محاسبه است. بنابراین، چاه‏ های حذف‌شده اطلاعات مکانی زیادی وارد شبکه نمی‏ کنند و با حذف آنها، می‏توان با افزایش دقت اندازه ‏گیری سطح آب در بقیۀ چاه‏ های نمونه‏ برداری و صرفه ‏جویی در زمان و هزینه، به همان دقت سطح اولیه رسید.}, keywords_fa = {آب زیرزمینی,چاه ‏های نمونه ‏برداری,زمین ‏آمار,تحلیل مؤلفه ‏های اصلی,دشت سراب}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83564.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83564_c1e32843045bcb4146368cefe8a58f1f.pdf} } @article { author = {Moghimi, Homayoun and AbbasNovinpour, Esfandyar and Morshedi, Bahman}, title = {Investigation of the phenomenon of subsidence due to the decrease of groundwater level in the city of Urmia using the zoning of changes in the distribution of soil layers}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {791-806}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.324347.1510}, abstract = {In the present study, the phenomenon of land subsidence in the Urmia plain (west of Lake Urmia) has been investigated. In the study area, 53 observation wells were used to study the changes in groundwater depth. The groundwater depth of the plain varies between 1 and 50 meters and decreases from west to east. In the northwest of the plain in Nooshinshahr lands, the number of isothermal curves is 50 meters, which decreases to the east of the water table depth. Examining the information obtained from periodic subsidence visits, a number of piezometers were observed in the margins of the eastern margin of the Urmia aquifer, which led to the protrusion of the pipe and its fittings. The trend of subsidence at 18 piezometers was studied. Subsidence values in Urmia plain vary from 5 to 17 cm. Most subsidence has occurred in the north and northwest of the plain, which in terms of granulation has a higher percentage of fine sediments. In the area of Chai shrine to Shahrchay, it decreases and reaches 5 cm in Jarchilo well. The amount of subsidence between Shahrchay to Barandozchay Rivers has increased significantly towards Lake Urmia and varies between 6 cm to 13 cm. These changes are due to two main reasons, one is a sharp drop in the water table (uncontrolled withdrawals) and the other is the compaction of fine-grained sediments due to a drop in the water table and a decrease in hydrostatic pressure and weight gain of high sediments.}, keywords = {Land Subsidence,decrease of groundwater levels,piezometers,Urmia plain}, title_fa = {بررسی پدیدۀ نشست زمین بر اثر افت سطح آب‏ های زیرزمینی در محدودۀ شهر ارومیه با استفاده از تغییرات دانه‏ بندی لایه ‏های زمین}, abstract_fa = {در تحقیق حاضر پدیدۀ فرونشست زمین در محدودۀ دشت ارومیه (غرب دریاچۀ ارومیه) بررسی شده است. در محدودۀ مطالعاتی از 53 حلقه چاه مشاهده‏ ای برای بررسی تغییرات عمق سطح آب زیرزمینی استفاده شد. عمق آب زیرزمینی دشت بین 1 تا 50 متر متغیر است و از غرب به شرق کاهش می ‏یابد. در شمال غربی دشت در اراضی نوشین‌شهر رقوم منحنی‏های هم‌عمق 50 متر بوده و از غرب به شرق سطح ایستابی کاهش یافته است. با بررسی اطلاعات حاصل از بازدیدهای دوره‏ای در سطح دشت ارومیه، در حواشی تعدادی از پیزومترهای حاشیۀ شرقی آبخوان محدوده به علت پدیدۀ فرونشست لوله‏زایی در ملحقات چاه‏ها مشاهده شد. روند میزان فرونشست‏ ها در 18 پیزومتر محدودۀ مطالعاتی بررسی شد. مقادیر فرونشست در دشت ارومیه از 5 تا 17 سانتی‏متر متغیر است. بیشترین فرونشست در شمال و شمال غربی دشت اتفاق افتاده که از لحاظ دانه‌بندی دارای درصد بیشتری رسوبات دانه‌ریز است. میزان فرونشست در محدودۀ روضه‏ چای تا شهر‌چای کاهش می‌یابد و در چاه جارچیلو به 5 سانتی‏متر می‏ رسد. مقدار فرونشست بین رودخانه ‏های شهرچای تا باراندوز چای تقریباً به سمت دریاچۀ ارومیه افزایش قابل توجهی دارد و بین 6 تا 13 سانتی‏متر متغیر است. این تغییرات به دو دلیل عمده یعنی افت شدید سطح ایستابی (برداشت‏های بی‏رویه) و همچنین، فشردگی رسوبات دانه‌ریز ایجاد می‌شود. افت شدید سطح ایستابی باعث کاهش فشار هیدرواستاتیک در آبخوان شده و در نتیجه، فضاهای خالی بین دانه‌ای که پیش‌تر با آب اشباع بود، این بار با افزایش وزن رسوبات بالایی این فضاها به وسیلۀ رسوبات دانه‌ریز جایگزین می‏ شود. در نتیجه، با توجه به شرایط زمین‌شناسی محدودۀ مطالعاتی تا کنون به مرور فرونشست اتفاق افتاده است.}, keywords_fa = {افت سطح آب زیرزمینی,پیزومتر,دشت ارومیه,فرونشست زمین}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83565.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83565_e3fd8af00a2481087070ef4203519d36.pdf} } @article { author = {Farzin, Mohsen and Karimian, Vahid and Jahantab, Esfandiar}, title = {Investigation of alluvial sediments seed bank and its comparison with vegetation along Beshar River}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {807-818}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.325245.1516}, abstract = {This study has tried to introduce the flora, biology and chorology of vegetation along the Beshar River, on Kohgilouyeh va Boyerahmad province, and its sediment seed bank to determine the role of the river in transferring seeds and the importance of alluvial sediments in maintaining and storing plant seeds. For this purpose, a floristic list of vegetation along the Beshar River on Dehno, Mokhtar, Darohan, Kabgian, and Rudashti areas was prepared by field surveys. Then, to determine status of the seed bank using the seedling generation method, the sediments along the river was sampled and transferred to the greenhouse for germination. The results showed that there were 32 and 25 plant species in the vegetation along the river and sediment seed bank, respectively. Among the identified species, 20 species are shared between the vegetation along the river and the sediment seed bank, while 5 species including Alyssum dasycarpum, Chenopodium botrys, Erodium cicutarium, Medicago rigidula, and Aeluropus littoralis are present only in the sediment seed bank. According to the results, hemicryptophytes, therophytes, and geophytes along the river are 50%, 48.87% and 3.12%, respectively. In sediment seed bank, 36% of the species are hemicryptophytes and 64% of the species are trophites. The ANOVA shows that there is a significant difference between sediment seed bank in different areas of the river in terms of number of seedlings grown. The comparison of the mean, also, indicates the existence of a significant difference between the seed bank of sediments in all areas except Kabgian-Dehno.}, keywords = {Seed Density and Diversity,seed germination,Sedimentry Load,River Sediments}, title_fa = {بررسی بانک بذر رسوبات آبرفتی و مقایسۀ آن با پوشش گیاهی حاشیۀ‏ رودخانۀ بشار}, abstract_fa = {این پژوهش سعی بر آن داشته است تا با معرفی فلور، شکل زیستی و کورولوژی پوشش گیاهی حاشیۀ رودخانۀ بشار و بانک بذر رسوبات آن در استان کهگیلویه و بویراحمد، نقش این رودخانه را در انتقال بذور و اهمیت رسوبات آبرفتی در نگهداشت و ذخیرۀ بذر گیاهان مشخص کند. به این‌منظور، با پیمایش زمینی، لیست فلورستیک پوشش گیاهی حاشیۀ رودخانۀ بشار در نواحی دهنو، مختار، دروهان، کبگیان و رودشتی تهیه شد. سپس، برای تعیین وضعیت بانک بذر با استفاده از روش پیدایش نهال، از رسوبات نهشته‌شده در کنارۀ رودخانه نمونه‏برداری شده و برای کشت به گلخانه منتقل شد. نتایج نشان داد در پوشش گیاهی حاشیۀ رودخانه و بانک بذر رسوب به‌ترتیب، 32 و 25 گونه گیاهی وجود داشت. از میان گونه‏های شناسایی‌شده، 20 گونه بین پوشش گیاهی حاشیۀ رودخانۀ بشار با بانک بذر رسوبات مشترک است و 5 گونه شامل Alyssum dasycarpum.، Chenopodium botrys،Erodium cicutarium، Medicago rigidula و Aeluropus littoralis فقط در بانک بذر رسوبات وجود دارد. نتایج اشکال زیستی پوشش گیاهی حاشیۀ رودخانه نشان داد 50 درصد از کل گونه‏های گیاهی از نوع همی‏کریپتوفیت‏ است و تروفیت ‏ها و ژئوفیت‏ ها نیز به‌ترتیب 87/48 و 12/3 درصد را به خود اختصاص داده‏اند. در بانک بذر رسوب نیز، 36 درصد گونه‏ها جزء همی‏کریپتوفیت‏‏ ها و 64 درصد گونه ‏ها تروفیت هستند. نتایج تجزیۀ واریانس نشان داد از نظر تعداد گیاهچۀ رویش‌یافته بین بانک بذر رسوب در مناطق مختلف رودخانۀ بشار تفاوت معنا‏داری در سطح یک درصد وجود دارد؛ مقایسۀ میانگین نیز بر وجود اختلاف معنا‏دار بین بانک بذر رسوب همۀ مناطق به جزء منطقۀ کبگیان با دهنو دلالت دارد. از آنجا که رودخانه ‏هایی با بار رسوبی قابل توجه، نشان‌دهندۀ وضعیت نامناسب اراضی بالادست و تخریب پوشش گیاهی است، بانک بذر رسوبات آبرفتی این رودخانه‏ ها نیز کوچک و کم است که ضعیف بودن بانک بذر خاک حوضۀ آبخیز را نشان می‏ دهد. بنابراین، تعیین وضعیت بانک بذر رسوباتی که به‏ وسیلۀ رودخانه حمل می‏ شود، می ‏تواند نقش کلیدی در آگاهی از وضعیت مدیریت حوضه‏ ها ایفا کند.}, keywords_fa = {بار رسوبی,تراکم و تنوع بذر,جوانه ‏زنی بذر,رسوبات رودخانه‏ ای}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82488.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82488_e87b19b2662439324beee031760d5130.pdf} } @article { author = {Najafi, Vahid and Arbabi, Azadeh}, title = {Drought Monitoring in Tehran Province Using TRMM Satellite Data}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {819-827}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.329001.1540}, abstract = {Drought is a climatic phenomenon that affects different parts the environment during its continuation. Most drought assessment systems are mainly based on rainfall data. short statistical period of many data, insufficient density of stations and poor quality of ground rainfall data, reduces the ability show the spatial pattern of drought. the current paper aims at monitoring drought in Tehran province using rainfall network data. Thus, monthly precipitation data six synoptic stations in Tehran province and monthly precipitation data of TRMM satellite with spatial resolution of.25 × .25 degrees during the period (1998-2019) have been used. The results show that output of the 12-month SPI index for TRMM points is in good agreement with synoptic stations and the drought characteristics at different stations are consistent with different points of the TRMM network. In 36% of the study period, the rainfall in the province is in normal range and in 64% the rainfall is not normal. In all parts of the province, frequency dry and wet periods is equal and each of which with 31.8%. In terms of severity, most precipitation anomalies in Tehran province are mild and moderate, so that the frequency of mild drought is 18%, moderate drought is 9% and severe drought is about 4.5%. Extremely severe drought has not occurred in any part of the province in the last 22 years. Also, 2001, 2008, 2013 and 2014 are the most severe periods of widespread severe drought in the province, with most areas suffering from moderate to severe drought.}, keywords = {Drought Monitoring,network data,TRMM Satellite,SPI Index}, title_fa = {پایش خشکسالی در استان تهران با استفاده از داده ‏های ماهوارۀ TRMM}, abstract_fa = {خشکسالی پدیده‌ای اقلیمی است که بخش‏ های مختلف محیط زیست را طی دورۀ استمرار خود تحت تأثیر قرار می‏ دهد. بیشتر سیستم ‏های ارزیابی خشکسالی بر مبنای داده‏ های بارش استوارند. با وجود این، کوتاه بودن دورۀ آماری بسیاری از داده‏ ها، تراکم ناکافی ایستگاه‏ ها و کیفیت نامطلوب داده‏ های باران‌سنجی زمینی، توانایی نشان دادن الگوی مکانی خشکسالی را کاهش می‏ دهد. از این‌رو، هدف تحقیق حاضر پایش خشکسالی در استان تهران با استفاده از داده ‏های شبکه‏ ای بارش است. به این‌منظور، از داده‏ های بارش ماهانۀ شش ایستگاه همدید در استان تهران و داده‏ های ماهانۀ بارش ماهوارۀ TRMM با قدرت تفکیک مکانی 25/0 × 25/0 درجۀ جغرافیایی طی دورۀ 1998ـ 2019 استفاده شده است. نتایج نشان داده است خروجی شاخص SPI 12 ماهه برای نقاط TRMM همخوانی مناسبی با ایستگاه ‏های همدیدی دارد و ویژگی ‏های خشکسالی در ایستگاه‌های مختلف همسو و منطبق با نقاط مختلف شبکۀ TRMM است. در 36 درصد دورۀ مطالعه‌شده بارش استان در محدودۀ نرمال و در 64 درصد آن، شاهد ناهنجاری بارش هستیم. در همۀ نقاط استان فراوانی دوره‌های خشک و مرطوب با هم برابر هستند و هر یک 8/31 درصد را به خود اختصاص داده‌اند. از نظر شدت، بیشتر ناهنجاری‏ های بارش در استان تهران از نوع ملایم و متوسط هستند، به طوری که فراوانی خشکسالی ملایم 18 درصد، خشکسالی متوسط 9 درصد و خشکسالی شدید حدود 5/4 درصد است. رخداد بسیار شدید خشکسالی در هیچ‌یک از نقاط استان طی 22 سال اخیر به وجود نیامده است. همچنین، سال‏های 2001، 2008، 2013 و 2014 شدیدترین دوره ‏های خشکسالی فراگیر در استان محسوب می‌شوند که بیشتر مناطق در این سال‏ها از خشکسالی متوسط تا شدید رنج می‌برند.}, keywords_fa = {پایش خشکسالی,داده‌های شبکه ‏ای,شاخص SPI,ماهوارۀ TRMM}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83155.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83155_57df1c1fad257a6fd6c7083bec188c10.pdf} } @article { author = {Yousefi, Hossein and Kordi, Fatemeh and Mohabbati, Farhad and Ghasemi, Leila}, title = {Estimation of water consumption in the agricultural area of Iran and evaluation of the results obtained from the WaPOR product with ground data}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {829-839}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.324474.1512}, abstract = {In this study, Iran's water consumption has been estimated in all provinces of Iran using the actual evapotranspiration product WaPOR which is developed by FAO. To considering the plains which have the main agricultural water consumption of Iran, the amount of water consumed was estimated for every province in the year 2010 to 2016, then the slope of changes in agricultural water consumption was determined for every one of them separately. The volume of water consumption in the agricultural area of Khuzestan, Tehran and Gilan provinces has the highest increasing trend in the period 2010 to 2016, respectively, and in other words, they have a positive slope changes. Hormozgan and Kermanshah provinces also had the largest decrease in the amount of water consumed in the agricultural area. The results of this 7-year statistical period illustrate that water consumption of agricultural and the volume of irrigation has been increasing in Iran since 2013. To evaluate the accuracy of WaPOR product, its values were compared with evapotranspiration from SEBAL algorithm and Lysimeter station statistics in Miandoab plain. The results present that in most areas, the evapotranspiration values of SEBAL algorithm are higher than the WaPOR, which reaches its maximum value by moving to an altitude of 2000 meters. The actual evapotranspiration values of the lysimeter of Tabriz University were in good agreement with the calculated values of the SEBAL algorithm, therefore the volume of water consumed calculated with WaPOR is less than the actual value.}, keywords = {Iran,Agricultural Consumption,SEBAL,Evapotranspiration,WaPOR}, title_fa = {برآورد آب مصرفی بخش کشاورزی کشور ایران و ارزیابی نتایج به‏ دست ‏آمده از سامانۀ WaPOR با داده ‏های زمینی}, abstract_fa = {در این مطالعه میزان مصارف آب کشور ایران با استفاده از محصول تبخیر‌ـ تعرق واقعی WaPOR که توسط FAO توسعه داده‏ شده، در سطح همۀ استان‏ های کشور برآورد شده است. با در نظر گرفتن دشت‏ هایی که بیشتر مصارف کشاورزی ایران را دار‏ند، میزان حجم آب مصرف‏ شده طی سال‏های 2010 تا 2016 میلادی به تفکیک استانی تخمین زده شد. سپس، برای هر استان به ‏صورت جداگانه شیب تغییرات مصارف کشاورزی استخراج شد. حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی استان ‏های خوزستان، تهران، گیلان به ‏ترتیب طی سال‏های 2010 تا 2016 بیشترین روند افزایشی را داشته‌اند و به بیانی، دارای شیب تغییرات مثبت هستند. استان‏ های هرمزگان و کرمانشاه نیز بیشترین روند کاهشی در میزان حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی را داشته‌اند. نتایج بررسی این دورۀ آماری هفت‌ساله، بیانگر آن است که مصرف آب کشاورزی در سطح کشور و حجم آبیاری از سال‏های 2013 به بعد روند افزایشی داشته است. برای بررسی دقت محصول WaPOR، مقادیر آن با تبخیر و تعرق حاصل از الگوریتم SEBAL و آمار ایستگاه لایسیمتری در دشت میاندوآب مقایسه شد. نتایج بیانگر آن است که در غالب مناطق، مقادیر تبخیر‌ـ تعرق الگوریتم SEBAL نسبت به سامانۀ WaPOR بیشتر است که با حرکت به سمت ارتفاع 2 هزار متر این اختلاف به بیشترین مقدار خود می‏رسد. مقادیر تبخیر‌ـ تعرق واقعی لایسیمتر دانشگاه تبریز همخوانی قابل‏ قبولی با مقادیر محاسباتی الگوریتم SEBAL داشت، درنتیجه حجم آب مصرفی محاسبه‏ شده با WaPOR کمتر از مقدار واقعی برآورد شده است.}, keywords_fa = {ایران,تبخیر‌ـ تعرق,مصارف کشاورزی,SEBAL,WaPOR}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82201.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82201_6c333fdb335b197f5ec99dd6f6153dd2.pdf} } @article { author = {Chaakhori, Mandana and Zohrabi, Narges and Fathian, Hossein}, title = {Analysis of water resources management strategies by TOPSIS method based on water footprint of agricultural products in Dez basin}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {841-854}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.323231.1502}, abstract = {Lack of water, energy and food (WEF) resources due to rapid population growth, climate change, ecosystem imbalances and economic diversity are the biggest challenges for the world today. In this paper the optimal management of WEF resources is investigate with the nexus approach and using the concept of water footprint in the Dez basin located in Khuzestan province. In order, the water footprint of major horticultural crops cultivated calculated in this basin. Also, in order to provide strategic solutions in the optimal management of water resources with regard to the three components of WEF, the TOPSIS analytical method has been used. The results show that the highest index of water footprint of crops was related to mung bean, rice, sugarcane and rapeseed, respectively, which were equal to 4945, 2671, 1462 and 1227 cubic meters per ton, respectively. Finally, according to the analysis and priority of effective strategies on WEF resources management by TOPSIS method, five criteria such as optimal collection and extraction of WEF resources, changing irrigation pattern and implementation of low-demand methods, agricultural water resources quotas, development of risk management and crisis to prevent the loss of quantity and quality of WEF resources in order to improve agricultural products, recycling and reuse of water by emphasizing the replacement of effluents for agricultural use and green space by using new methods for water extraction; They are ranked first to fifth as important and effective strategies.}, keywords = {water resources management,TOPSIS method,water footprint,Agricultural products}, title_fa = {تحلیل راهبردهای مدیریت منابع آب به روش TOPSIS بر مبنای ردپای آب محصولات کشاورزی در حوضۀ دز}, abstract_fa = {کمبود انرژی، آب و منابع غذایی ناشی از رشد سریع جمعیت، تغییرات آب‏ وهوایی، عدم تعادل اکوسیستم‏ ها و تنوع اقتصادی، بزرگ‏ترین چالش برای جهان امروز است. در این مقاله، مدیریت منابع آب، انرژی و غذا با رویکرد Nexus و با استفاده از مفهوم ردپای آب در حوضۀ آبریز دز واقع در استان خوزستان بررسی می ‏شود. به این منظور، ردپای آب محصولات عمدۀ زراعی و باغی کشت‏ شده در این حوضه محاسبه شد. برای ارائۀ راهکارهای راهبردی در مدیریت منابع آب با توجه به سه مؤلفۀ آب، غذا و انرژی از روش تحلیلی TOPSIS استفاده شد. نتایج نشان داد بالاترین شاخص ردپای آبی محصولات به‏ ترتیب مربوط به ماش، برنج، نیشکر و کلزا بوده که به ‏ترتیب معادل 4945، 2671، 1462 و 1227 مترمکعب در تن است. با توجه به تحلیل و اولویت راهبردهای مؤثر بر مدیریت منابع آب، غذا و انرژی به روش TOPSIS، پنج معیار جمع‏ آوری و استحصال بهینۀ منابع آب، غذا و انرژی، تغییر الگوی آبیاری و اجرای روش‏ های کم‏ آبخواه، سهمیه ‏بندی منابع آب کشاورزی، توسعۀ مدیریت ریسک و بحران برای جلوگیری از نقصان در کمیت و کیفیت منابع آب، غذا و انرژی در راستای بهبود محصولات کشاورزی، بازچرخانی و استفادۀ مجدد از آب با تأکید بر جایگزینی پساب برای مصارف کشاورزی و فضای سبز با به ‏کارگیری روش‏ های نوین استحصال آب به عنوان راهبردهای با‏اهمیت و تأثیرگذار در ردۀ اول تا پنجم قرار گرفته‏ اند.}, keywords_fa = {ردپای آب,روش TOPSIS,مدیریت منابع آب,محصولات کشاورزی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_82420.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_82420_6b8f17b9522079c2369aa9ec2febd585.pdf} } @article { author = {Hoseinabadi, Saeide and khozeymehnezhad, Hossein and Khashei Siuki, Abbas}, title = {Evaluation of Gene Expression Model in Spatial Prediction of Groundwater Salinity and Its Comparison with Geostatistical Models (Case study: Mashhad plain)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {855-866}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.326486.1521}, abstract = {Groundwater is an important source of exploitation in arid and semi-arid regions. For this reason, in order to maintain groundwater quality and its optimal management, it is important to know their spatial and temporal distribution and their monitoring and zoning should be considered as an important principle in the country's water resources planning. The aim of this study was to zoning the electrical conductivity of groundwater in the Mashhad plain aquifer using 5 methods of distance inverse geostatistics (IDW), local estimator (GPI), general estimator (LPI), kriging and cokriging and also evaluating the gene expression programming model in predicting this The parameter is using spatial data. For the present study, data from 122 observation wells in the aquifer area of Mashhad plain were used. To compare the methods used, two squares evaluation criteria were the mean squared error (RMSE) and the mean absolute error (MAE). The semi-variable plot in GS + showed that the electrical conductivity data fit best in the spherical model. The results of the present study showed that among the mentioned methods, the inverse distance method (IDW) with error rate RMSE=0.3 mos/cm and MAE=0.16 mos/cm and then the model of gene expression programming with RMSE=275.54 mos/cm MAE=223.15 mos/cm with the highest accuracy and local estimator method (GPI) with RMSE=996.11 mos/cm and MAE=755.56 mos/cm, had the least accuracy in this field.}, keywords = {Groundwater,Gene Expression Programming,Statistical context,Electrical conductivity}, title_fa = {ارزیابی مدل بیان ژن در پیش‌بینی مکانی شوری آب زیرزمینی و مقایسۀ آن با مدل‌های زمین‌آماری (مطالعۀ موردی: دشت مشهد)}, abstract_fa = {آب‌های زیرزمینی از منابع مهم بهره‌برداری در مناطق خشک و نیمه‌خشک هستند. به همین دلیل، به‌منظور حفظ کیفیت آب‌های زیرزمینی و مدیریت بهینۀ آن، اطلاع از پراکنش مکانی و زمانی آنها بااهمیت است و پایش و پهنه‌بندی آنها به عنوان اصل مهمی در برنامه‌ریزی‌های منابع آب کشور باید مد نظر قرار بگیرد. هدف از انجام پژوهش حاضر، پهنه‌بندی هدایت الکتریکی آب زیرزمینی آبخوان دشت مشهد با استفاده از 5 روش عکس فاصله (IDW)، تخمین‌گر موضعی (GPI)، تخمین‌گر عام (LPI)، کریجینگ و کوکریجینگ و همچنین، ارزیابی مدل برنامه‌ریزی بیان ژن در پیش‌بینی این پارامتر با استفاده از داده‌های مکانی است. برای انجام پژوهش حاضر از داده‌های 122 حلقه چاه مشاهده‌ای در محدودۀ آبخوان دشت مشهد استفاده شد. برای مقایسۀ روش‌های استفاده‌شده از سه معیار ارزیابی مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین قدرمطلق خطا (MAE) و معیار نش- ساتکلیف (NSE) استفاده شد. ترسیم نیم‌تغییرنما در GS+ نشان داد داده‌های هدایت الکتریکی بهترین برازش را در مدل کروی دارند. نتایج پژوهش حاضر نشان داد از میان روش‌های یادشده، مدل برنامه‌ریزی بیان ژن با خطای µmos/cm 54/275 RMSE=،µmos/cm  15/223  MAE= و 94/0 NSE=و پس از آن، روش کوکریجینگ با خطای µmos/cm 59/573RMSE=، µmos/cm 73/319 MAE=و 72/0 NSE= ‌بیشترین دقت و روش تخمین‌گر موضعی (GPI) با خطای µmos/cm 11/996RMSE=،µmos/cm  56/755 MAE= و 16/0 NSE= کمترین دقت در این زمینه را داشتند.}, keywords_fa = {آب‌های زیرزمینی,برنامه‌ریزی بیان ژن,زمین‌آمار,هدایت الکتریکی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83105.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83105_3f48d01f47fa7b8e087eef5cb8b72e6d.pdf} } @article { author = {Solaimani, Karim and Motavali, Ali Reza}, title = {Potential detection of mineral water springs using statistical models (a case study of Vazroud Watershed, Mazandaran)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, pages = {867-889}, year = {2021}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2021.328803.1537}, abstract = {Determining the potential of mineral springs is one of the important and essential issues in water resources management. In this study, the potential map of the spring for the management and planning of groundwater resources was performed using statistical models of frequency ratio (FR) and weight of evidence (WOE) in the Vazrood Watershed. For this purpose, 57 springs were identified randomly in the calibration (34) and validation (23) phases. In the implementation of both models, the effective factors in spring potential were used include: slope percentage and aspect, hypsometry, plan and profile, geology, land use, topographic wetness index, distance from fault, fault density, drainge density, distance from the river and the road. The results showed that the accuracy of the FR model was 84.4% and the accuracy of the WOE model was 77.2%. These results indicate a very good accuracy of these two models in determining the potential areas of springs in the Vazrood Watershed. According to the results, the accuracy of the FR model is also higher than the WOE model. Finally, 39.7% and 34.9% of Vazroud watershed in high and very high classes in terms of spring potential are in two models of WOE and FR models, respectively. Finally, the potential maps of the springs can be used to provide the basic infrastructure to clean the springs from human damage and the entry of investors to build a drinking water spring factory and ultimately the prosperity of the local economy of the Watershed residents of Vazroud.}, keywords = {Spring. frequency ratio,the weight of evidence,Vazrood}, title_fa = {پتانسیل یابی چشمه‌های آب معدنی با استفاده از مدل های آماری (مطالعۀ موردی حوضۀ وازرود مازندران)}, abstract_fa = {تعیین پتانسیل چشمۀ آب‌معدنی از موارد مهم و ضروری در مدیریت منابع آب در مناطق معتدل ایران محسوب می‌شود. در این پژوهش، نقشۀ پتانسیل چشمه به منظور مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آبی زیرزمینی با استفاده از مدل‌های آماری نسبت تراکم (FR) و وزن واقعه (WOE) در حوضۀ آبخیز وازرود استان مازندران انجام شد. به این منظور، 57 چشمه در فاز واسنجی [34] و صحت‌سنجی [23] به‌صورت تصادفی مشخص شدند. در اجرای هر دو مدل از عوامل مؤثر بر پتانسیل چشمه شامل درصد شیب، جهت شیب، هیپسومتری، پلان و پروفیل دامنه، زمین‌شناسی، کاربری اراضی، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از گسل، تراکم گسل، تراکم آبراهه و فاصله از آبراهه و فاصله از جاده استفاده شد. همچنین، برای صحت‌سنجی مدل‌ها از منحنی ROC استفاده شد. نتایج نشان داد صحت مدل نسبت فراوانی 4/84 درصد و صحت مدل وزن واقعه 2/77 درصد تعیین شد. این نتایج بیانگر صحت خیلی خوب و خوب این دو مدل در تعیین مناطق مستعد چشمه در حوضۀ آبخیز وازرود است. مطابق نتایج، صحت مدل نسبت فراوانی نیز بیشتر از مدل وزن واقعه است. با توجه به نتایج، 7/39 و 9/34 درصد از آبخیز وازرود در طبقات زیاد و خیلی زیاد به لحاظ پتانسیل چشمه به‌ترتیب در دو مدل وزن واقعه و نسبت فراوانی قرار دارد. در نهایت، نقشه‌های پتانسیل چشمه می‌تواند برای تهیۀ زیرساخت‌های مقدماتی به منظور پاکسازی چشمه‌ها از آسیب‌های انسانی و ورود سرمایه‌گذار برای احداث کارخانۀ چشمه و در نهایت، رونق اقتصادی محلی آبخیزنشینان حوضۀ وازرود به کار آید.}, keywords_fa = {آب آشامیدنی,پتانسیل چشمه,مدیریت منابع آب,نسبت تراکم,وزن واقعه}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_83409.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_83409_5e4bef2f43fc019688d70576f86a5537.pdf} } @article { author = {}, title = {English Abstracts}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {8}, number = {3}, 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_85351.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_85351_8435491a101f753bd62d0f970b7392c1.pdf} }