دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
بررسی رخداد تغییر اقلیم و تأثیر آن بر طول دورۀ رشد گندم (مطالعۀ موردی: استان فارس)
1
15
FA
محمد
رضائی چرمهینی
دانشجوی دکتری علوم و تکنولوژی بذر؛ دانشگاه تهران
mohamad_rezai71@ut.ac.ir
حسین
یوسفی
0000-0002-6372-5127
دانشیار گروه انرژی های نو و محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
hosseinyousefi@ut.ac.ir
زینب
منصوری
کارشناسی ارشد علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه تهران
mrze71@gmail.com
پارسا
حقیقی
کارشناسی ارشد مهندسی طبیعت، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
parsahaghighi@alumni.ut.ac.ir
10.22059/ije.2020.287344.1194
هدف از پژوهش حاضر، پیشبینی تغییرات اقلیمی و بررسی اثر تغییر احتمالی اقلیم روی مقادیر درجه- روز رشد و تعداد روز کل رشد گندم در استان فارس است. به این منظور، با استفاده از دادههای اقلیمی سه ایستگاه سینوپتیک شیراز، لار و آبادۀ استان فارس و دادههای دو مدل HADGEM2-ES و EC-EART تحت سناریوهای RCP45 و RCP85 ریزمقیاس شدهاند. بهمنظور ریزمقیاسنمایی، از مدل آماری LARS-WG استفاده شده است. نتایج نشان داد مدل LARS-WG دقت مناسب در ریزمقیاسنمایی پارامترهای اقلیمی بارش، دمای کمینه و بیشینۀ استان فارس را دارد. دمای کمینه و بیشینۀ هر سه ایستگاه شیراز، لار و آباده تحت دو سناریوی RCP45 و RCP85 روندی افزایشی داشته است. مقدار افزایش دمای کمینۀ دورۀ پایه (1980ـ 2015) استان فارس نسبت به دورۀ 2021ـ 2040 برای سناریوی RCP45 و RCP85 بهترتیب برابر با 43/1 و 65/1 درجۀ سانتیگراد است. مقدار افزایش دمای بیشینۀ دورۀ پایه نسبت به این دوره برای سناریوی RCP45 و RCP85 بهترتیب برابر با 51/1 و 66/1 درجۀ سانتیگراد است. مقدار تغییرات بارش دورۀ پایه نسبت به دورۀ یادشده برای سناریوی RCP45 و RCP85 بهترتیب برابر با 93/2 و 95/1 درصد افزایش را نشان میدهد. در ادامه، با استفاده از معادلۀ ADP مقدار شاخص تعداد-روز تحت دو آستانۀ دمایی 4 و 25 درجۀ سانتیگراد برای بازۀ زمانی پایه و آینده (2021-2040) محاسبه و نتایج نشان داد درجۀ روزهای دورۀ رشد گندم (GDD) و تعداد روز کل دورۀ رشد (DAP) نسبت به دورۀ پایه بهترتیب روندی افزایشی و کاهشی داشته است. تعداد روز کل دورۀ رشد ایستگاه شیراز مدل HadGEM2-ES تحت دو سناریوی RCP45 و RCP85 از 244 (دورۀ پایه) به 169 و 165 کاهش داشته و برای ایستگاه آباده از 277 به 220 و 217 و برای ایستگاه لار از 198 به 143 و 145 کاهش داشته است.
استان فارس,تغییر اقلیم,سناریوهای RCP,ریزمقیاسنمایی,GDD,ADP
https://ije.ut.ac.ir/article_75816.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75816_f720eb050a0fafe53eefd39408808668.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر رواناب و بیلان آب حوضۀ آبریز سد لتیان با استفاده از مدلSWAT
17
28
FA
محمد نبی
جلالی
دانشآموختۀ کارشناسی ارشد منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران
mohammad.jalali@srbiau.ac.ir
مهدی
سرائی تبریزی
0000-0002-4903-9307
استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران
mahdisarai@yahoo.com
حسین
بابازاده
دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
h_babazadeh@srbiau.ac.ir
10.22059/ije.2019.282444.1125
تغییرات اقلیمی میتواند تهدید بزرگی برای تنوع زیستی و یکپارچگی اکوسیستمها باشد. از اینرو، ﭘﯿﺶﺑﯿﻨﯽ رﻓﺘﺎر ﻫﯿﺪروﻟﻮژﯾﮑﯽ ﺣﻮضهﻫﺎی آبخیز برای حفاظت و بازسازی اکوسیستمها ضروری است. حوضۀ آبخیز سد لتیان بهعنوان یکی از حوضههای کوهستانی کشور با وسعت تقریبی 710 کیلومترمربع در شمال شرق تهران و در غرب شهرستان دماوند واقع شده است. در پژوهش حاضر، برای ارزیابی رواناب و بیلان آبی بر اثر تغییرات اقلیمی، از مدل هیدرولوژیکی نیمهتوزیعی SWAT براساس دادههای جمعآوریشده طی سالهای 1988ـ 2014 استفاده شده است. با توجه به دقت زیاد مدلهای سری CMIP5، خروجیهای این مدلها تحت دو سناریوی RCP2.6 و RCP8.5 برای آیندۀ نزدیک با استفاده از مدل اقلیمی LARS-WG به مدل وارد شد. نتایج شبیهسازی اقلیمی برای دورۀ 2021-2050 میلادی نشان داد میانگین دما با در نظر گرفتن سناریوی خوشبینانۀ RCP2.6، بهطور متوسط C°75/0 و در سناریوی بدبینانۀ RCP8.5،C° 45/1 افزایش خواهد یافت. همچنین، نتایج کاهش 2 درصدی بارش در سناریوی RCP8.5 و 5 درصدی بارش در سناریوی RCP2.6 را نشان داد. نتایج رواناب نیز بیانگر بیشترین تغییرات رواناب طی دورۀ آینده، در ماه می با 4/2 مترمکعب بر ثانیه کاهش و در ماه آوریل با 49/1 مترمکعب بر ثانیه افزایش در سناریوی خوشبینانه است. بیشترین کاهش رواناب نیز در سناریوی بدبینانۀ RCP8.5 در ماههای می و ژوئن پیشبینی شده که میتواند آثار بسیار بدی روی مقادیر آب ذخیرهشده در مخزن سد تا شروع بارندگیهای مجدد داشته باشد. میزان تبخیر و تعرق واقعی متوسط سالانه در سناریوی خوشبینانه با 3 میلیمتر افزایش و در سناریوی بدبینانه با 8 میلیمتر افزایش، تأثیر منفی روی منابع آب قابل دسترس در حوضۀ آبریز خواهد گذاشت. نتایج تحقیق حاضر بر ضرورت اعمال سیاستهای مناسب بهمنظور سازگاری تغییرات اقلیمی مبتنی بر اکوسیستمها در مدیریت حوضۀ آبریز لتیان تأکید میکند.
بیلان آب,سد لتیان,LARS-WG,RCP,SUFI2
https://ije.ut.ac.ir/article_75817.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75817_3a83498fd34ee25553b4e0300d5cbc7f.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
ارزیابی ریسک طرحهای توسعۀ منابع آب با روش تحلیل درخت خطا (مطالعۀ موردی: ناحیۀ 4 مکران و بندرعباس)
29
45
FA
سعیده
عابدزاده
دانشجوی کارشناسی ارشد منابع آب، گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
saeedeh.abedzadeh@ut.ac.ir
عباس
روزبهانی
دانشیار، گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
roozbahany@ut.ac.ir
علی
حیدری
دکترای مدیریت منابع آب، شرکت توسعۀ منابع آب و نیروی ایران، تهران
al.heidari@iwpco.ir
10.22059/ije.2020.288016.1201
امروزه پراکنش نامناسب بارش وکاهش نزولات جوی، به علاوۀ افزایش جمعیت و به تبع آن، افزایش مصرف و تقاضای آب، جامعه را به استفاده از طرحهای توسعۀ منابع آب سوق داده است. همچنین، یکی از اهداف بلندمدت راهبردی آب کشور، برقرار کردن تعادل بین میزان تقاضای آب و منابع آب موجود با توجه به شاخصهای اجتماعی، اقتصادی و زیستمحیطی است. از اینرو، تحلیل ریسک طرحهای توسعۀ منابع آب با توجه به شاخصهای توسعۀ پایدار ضرورت مییابد. در پژوهش حاضر برای نخستینبار، تکنیک تحلیل درخت خطا به منظور ارزیابی ریسک طرحهای توسعۀ منابع آب، تحت چارچوب توسعۀ پایدار استفاده شده است. پس از تعیین رویداد رأس، عوامل منجر به وقوع آن شامل شکست شاخصهای اجتماعی، اقتصادی، زیستمحیطی و منابع آب، شناسایی شدند. مدل پیشنهادی در قالب مطالعۀ موردی برای طرحهای توسعۀ منابع آب ناحیۀ 4 سواحل مکران تا شهر بندرعباس ارائه شد. پس از محاسبۀ عملکرد منطقه در ونسیم، احتمال شکست شاخصهای توسعۀ پایدار براساس خروجی ونسیم برآورد شد و به عنوان ورودی درخت خطای پیشنهادی به کار رفت. نتایج مطالعۀ حاضر نشان داد احتمال شکست بهترین و بدترین سناریو و همچنین شرایط موجود برای نیازهای آتی، بهترتیب برابر 38، 90 و50 درصد برآورد شد. در نهایت، به دلیل ریسک زیاد محاسبهشده، به رتبهبندی رویدادهای پایه براساس سهمی که در وقوع رویداد رأس دارند، پرداخته شد. نتایج رتبهبندی نشان داد مؤثرترین رویدادهای پایه در بهترین سناریو بهترتیب، شکست اجتماعی و اقتصادی و در بدترین سناریو، شکست اقتصادی و اجتماعی هستند.
تحلیل درخت خطا,توسعۀ پایدار,طرحهای توسعۀ منابع آب,ناحیه مکران,ونسیم
https://ije.ut.ac.ir/article_75818.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75818_cd18bdd1751d9f3a4867f883da702667.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
اولویت بندی زیرحوضه ها از نظر سیل خیزی با استفاده از مدل HEC-HMS در بالادست رودخانۀ خشک شیراز
47
57
FA
زهرا
نصیری
کارشناسی ارشد مهندسی آبخیزداری، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه یزد
zahra.nasiri70@yahoo.com
علی
طالبی
استاد، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه یزد
talebisf@yazd.ac.ir
10.22059/ije.2020.284092.1145
سیل یکی از پدیدههای پیچیده و مخرب طبیعی است که هرساله خسارتهای سنگینی به وجود میآورد. از اینرو، برای اجرای برنامههای کنترل سیلاب در بالادست حوضههای بزرگ باید چگونگی تأثیر آنها را بر سیلاب حوضه ارزیابی کرد. در تحقیق حاضر به اولویتبندی زیرحوضهها از نظر سیلخیزی در حوضۀ آبخیز چنارسوخته با مساحت 036/141 کیلومترمربع با استفاده از نرمافزار HEC-HMS پرداخته شده است. در تحقیق پیش رو پس از تهیۀ اطلاعات مورد نیاز برای تهیۀ هیدروگراف سیل، از روش شبیهسازی هیدرولوژیکی SCS در شبیهسازی تبدیل بارش به رواناب در سطح زیرحوضهها و همچنین بهمنظور استخراج هیدروگراف سیل خروجی حوضه از روش SCS استفاده شده است. اولویتبندی زیرحوضهها از نظر سیلخیزی با بهکارگیری مدل HEC-HMS و واسنجی لازم با پارامترهای تلفات اولیه، شمارۀ منحنی و زمان تأخیر صورت گرفت. همچنین، بهمنظور ارزیابی آثار سیلخیزی دو معیار فیزیکی شامل دبی اوج جریان و حجم جریان در نظر گرفته شد. هیدروگرافهای سیل متناظر با بارش، برای هر یک از زیرحوضهها محاسبه شد و سپس با حذف متوالی زیرحوضهها، میزان تأثیر هر یک از آنها در تولید سیل خروجی به دست آمد. با در نظر گرفتن شرایط پیشین خاک بر اساس مجموع بارندگی پنج روز قبل، شمارۀ منحنی در شرایط مرطوب و متوسط برای رویدادها محاسبه شد. نتایج نشان داد در رویدادهایی که با CN های کالیبرهشده در شرایط متوسط اجرا شدند، زیرحوضۀ 5 اولویت اول از نظر سیلخیزی دارد و در رویدادهایی که با CN های کالیبرهشدۀ مرطوب اجرا شدند، زیرحوضۀ 6 اولویت اول از نظر سیلخیزی دارد.
اولویتبندی,حوضۀ آبخیز چنارسوخته,سیلخیزی,مدل HEC-HMS
https://ije.ut.ac.ir/article_75819.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75819_d3b89d3b8477cfb13f5f01b3481cb416.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
شناسایی و تحلیل عوامل کلیدی و پیشران های مؤثر در مدیریت یکپارچۀ منابع آب بر مبنای رویکرد آینده پژوهی (مطالعۀ موردی: شهرستان تبریز)
59
76
FA
محمد باقر
بهشتی
استاد، دانشکدۀ اقتصاد و مدیریت، دانشگاه تبریز
dbeheshti@gmail.com
داود
بهبودی
استاد، دانشکدۀ اقتصاد و مدیریت، دانشگاه تبریز
dbehbudi@gmail.com
نادر
زالی
دانشیار، دانشکدۀ هنر و معماری، دانشگاه گیلان
n.zali54@gmail.com
فهیمه
احمدزاده دلجوان
دانشجوی دکتری، دانشکدۀ اقتصاد و مدیریت، دانشگاه تبریز
fahimehahmadzadeh@yahoo.com
10.22059/ije.2020.286464.1176
سیستم منابع آبی تحت تأثیر عوامل متعددی است که این عوامل میتوانند در یک محیط جغرافیایی خاص یا در فضای گستردهتری تأثیرگذار باشند. گاه این تأثیرگذاری به گونهای است که شرایط دستیابی به منابع آب سالم را با مشکلات گستردهای روبهرو ساخته و کارایی برنامهریزی و مدیریت منابع آبی را به چالش کشانده است. هدف از برنامهریزی و مدیریت منابع آب، انطباق هر چه بیشتر تقاضای سیستمهای اجتماعی- اقتصادی آب با عرضۀ آب از طریق کنترل و مدیریت اداری و بدون آسیب رساندن به پایداری اکوسیستم است. این امر میتواند با شناسایی عوامل کلیدی و اثرگذار چه از سوی عرضۀ آب و نیز از سوی تقاضای مصرفی بخشهای مختلف جامعه میسر شود. از اینرو، در مطالعۀ حاضر تلاش شده است تا بر مبنای دیدگاه مدیریت یکپارچۀ منابع آبی، متغیرهای کلیدی و پیشرانهای اثرگذار در آیندۀ منابع آب شهرستان تبریز در افق 1420 شناسایی شده و در نهایت راهبردهای سیاستی مناسب اعمال شود. بر این اساس، 46 عامل اولیه زیر نظر گروه خبرگان و با استفاده از روش مرور منابع و دلفی شناسایی شد. در ادامه، به منظور تعیین عوامل کلیدی در این سیستم با استفاده از ماتریس تأثیرات متقاطع 15 عامل معرفی شد. یافتههای نهایی نشان میدهد عوامل زیستمحیطی و اقتصادی بیشترین سهم را به عنوان متغیرهای اصلی در این مجموعه دارند و تأثیر بیشتری بر آیندۀ منابع آبی خواهند داشت و انتظار میرود پیشران سازندۀ منابع آبی شهرستان از بین مؤلفههای زیستمحیطی و اقتصادی باشد.
عوامل پیشران,مدیریت یکپارچۀ منابع آبی (IWRM),ماتریس تأثیرات متقاطع
https://ije.ut.ac.ir/article_75821.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75821_bee0352181f9dbbb05d9441c8d002ccc.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
کارایی مدل ترکیبی نسبت فراوانی-ماشین بردار پشتیبان در شناسایی مناطق مستعد سیل آبخیز کلات
77
95
FA
حمزه
مجددی ریزه ئی
دانشجوی دکتری، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
hmojadadi2007@gmail.com
محمود
حبیب نژاد روشن
0000000253576797
استاد، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
roshanbah@yahoo.com
کاکا
شاهدی
دانشیار، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
k.shahedi@sanru.ac.ir
بیسواجیت
پرادهان
استاد، مرکز مدلسازی پیشرفته و سیستمهای اطلاعات جغرافیایی، دانشکدۀ مهندسی و فناوری اطلاعات، دانشگاه تکنولوژی سیدنی، NSW، استرالیا
biswajeet.pradhan@uts.edu.au
10.22059/ije.2020.286916.1187
جاری شدن سیل آثاری منفی بر محیط زیست، اقتصاد، جوامع انسانی و صنعت دارد. امروزه، کاربرد مدلهای پیشرفتۀ سیلاب برای شناسایی مناطق حساس و بهبود سیستم مدیریت سیل رشد چشمگیری داشته است. در این میان، تعدادی از محققان با ترکیب برخی مدلها به نتایج قابل قبولی برای شناسایی مناطق مستعد سیل دست یافتند. از آنجا که آبخیز کلات از منظر سیلاب بهخصوص سیلابهای اخیر سال 1398 جزء مناطق پرخطر استان خراسان رضوی محسوب میشود و تا کنون نیز در آن از تکنیکهای پیشرفته برای برآورد احتمال وقوع سیل استفاده نشده است، بنابراین مدل ترکیبی نسبت فراوانی- ماشین بردار پشتیبان FR-SVM برای مدلسازی سیلاب انتخاب شده و با مدل مستقل SVM مقایسه شد. پس از بررسیهای صورتگرفته 73 نقطۀ سیلگیر ثبت شده و 15 عامل مؤثر بر وقوع سیل شامل بارش سالانه، زمینشناسی، کاربری اراضی/پوشش زمین، طول شیب، فاصله از رودخانه، تحلیل سایۀ پستی و بلندیها، ارتفاع، شاخص همگرایی، تحدب و تعقر طولی و عرضی، شیب، شاخص قدرت جریان، شاخص زبری توپوگرافی، شاخص رطوبت توپوگرافی و عمق دره، در نظر گرفته شد. ارزیابی مدلها توسط معیارهای مختلف سنجش دقت از جمله ضریب کاپا، ریشۀ میانگین مربعات خطا، منحنی مشخصۀ عملکرد سیستم و منحنی میزان پیشبینی، صورت گرفت. مدل FR-SVM با منحنی میزان پیشبینی 8862/0، دقت زیاد و کارایی بهتری را نسبت به SVM نشان داد. این نتایج میتواند برای مدیریت مناطق آسیبپذیر سیل و سایر کاربردهای منابع طبیعی استفاده شود.
آبخیز کلات,احتمال وقوع سیل,ماشین بردار پشتیبان,مدل ترکیبی سیلاب,نسبت فراوانی
https://ije.ut.ac.ir/article_75823.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75823_5d1ef0426d2d6b787b1afc0750e0e372.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
پیش بینی نوسانات سطح آب زیر زمینی با استفاده از مدلهای سری زمانی و GMS (مطالعۀ موردی: دشت رفسنجان)
97
109
FA
محمدعلی
جمالی زاده
دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیز، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
jamalizadeh@gmail.com
ام البنین
بذرافشان
0000-0003-2524-3992
دانشیار، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
bazrafshan1361@gmail.com
رسولل
مهدوی نجف آبادی
دانشیار، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
mahdavi@hormozgan.ac.ir
علی
آذره
استادیار گروه جغرافیا، دانشکدۀ علوم انسانی، دانشگاه جیرفت، جیرفت
aliazareh@gmail.com
الهام
رفیعی ساردوئی
استادیار گروه مهندسی طبیعت، دانشکدۀ مهندسی منابع طبیعی، دانشگاه جیرفت، جیرفت
ellrafiei@gmail.com
10.22059/ije.2020.290421.1219
آگاهی از تغییرات بارش به عنوان یک مؤلفۀ هیدرولوژیکی در منابع آب، مهم و ضروری است تا با ارائۀ راهکارها و روشهای مدیریتی مناسب، به بهرهبرداری مناسب از آبهای زیرزمینی در مناطق خشک و نیمهخشک با توجه به کمبود بارش در این مناطق پرداخت. با توجه به اهمیت موضوع، در پژوهش حاضر پیشبینی نوسانات سطح آب زیرزمینی تحت تأثیر مدلهای سری زمانی در دشت رفسنجان صورت گرفت. بارش آینده با استفاده از مدل ARIMA در نرمافزار EViews9 برای دورۀ 1396ـ 1402 پیشبینی شد. سپس، افت آب زیرزمینی نیز با استفاده از مدل آب زیرزمینی GMS در دورۀ پایه (1382ـ 1395) و نتایج حاصل از مدل ARIMA برای دورۀ آتی شبیهسازی شد. نتایج شبیهسازی افت آب زیرزمینی نیز نشان داد در تمامی منطقه افت سطح آب زیرزمینی در دورۀ آتی نسبت به دورۀ پایه رخ داده و بیشترین میزان افت آب زیرزمینی در بخشهای جنوب غرب دشت صورت گرفته است و سالیانه حدود 130 میلیون مترمکعب اضافهبرداشت از منابع آب زیرزمینی صورت میگیرد. در حالت کلی، آب زیرزمینی در ابتدای دوره بیشترین مقدار (سطح بالا) و در اواخر دورۀ آماری، کمترین مقدار (پایینترین سطح) را داشته است. پس از مدلسازی سطح آب زیرزمینی برای دورۀ پایه، پیشبینی بارندگی حاصل از مدل ARIMA با فرض ثابت بودن میزان بهرهبرداری از آبخوان، بر مدل آب زیرزمینی اعمال شد. نتایج نشان داد کسری حجم آبخوان به میزان 09/1021 میلیونمترمکعب در سال پایانی مدلسازی (سال 1402) صورت گرفته است. همچنین، تغییرات سطح آبخوان دشت رفسنجان از سال 1382 تا سال 1402 بیانکنندۀ آن بود که با توجه به برآورد بارش حاصل از مدل ARIMA میتوان گفت که سالانه به طور متوسط یک متر افت آبخوان در این دشت رخ خواهد داد.
آب زیرزمینی,دشت رفسنجان,مدل ARIMA,GMS
https://ije.ut.ac.ir/article_75824.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75824_55a4977b377ac595a117a2b3aa53d795.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
بررسی پایداری کنارۀ رودخانۀ طالقان در برابر فرسایش و راهکارهای مدیریتی آن با استفاده از روش تنش برشی لین
111
119
FA
زهرا
اطمینان
دانشجوی کارشناسی ارشد جغرافیای طبیعی، دانشکدۀ علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
etminanzahra70@gmail.com
میلاد
رستمی
دانشجوی دکتری گروه جغرافیای طبیعی، دانشکدۀ علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
rostamimilad1370@gmail.com
کاظم
نصرتی
دانشیارجغرافیای طبیعی، دانشکدۀ علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
k_nosrati@sbu.ac.ir
10.22059/ije.2020.291934.1236
پدیدۀ فرسایش و انتقال رسوب از جمله فرایندهای هیدرودینامیکی مهمی است که بسیاری از سیستمهای هیدرولیکی نظیر حوضههای آبریز، رودخانه، سواحل، بنادر، سدها، پلها، جادهها، کشتزارها و تأسیسات عمرانی را متأثر میسازد. در این میان، مطالعۀ ناپایداری کنارۀ رودخانه برای فعالیت مهندسی به منظور پایدارسازی کناره در برابر فرسایش از اقدامات ضروری است. بنابراین، در پژوهش حاضر ضریب ناپایداری رودخانۀ طالقان و راهکار مهندسی برای پایدارسازی کنارۀ آن با استفاده از مدل لین بررسی شد. به این منظور، کلیۀ پارامترهای مورد نیاز با استفاده از بررسی میدانی و تصاویر گوگل ارث اندازهگیری شد و در نهایت شیب، تنش برشی، زاویۀ شیب، ضریب پایداری ذره، ضریب پایداری و سپس اندازۀ پارهسنگ مؤثر برای سنگچینی کنارههای مقاطع مد نظر در رودخانۀ طالقان به دست آمد. با توجه به نتایج بهدستآمده، بیشترین میزان فرسایش و در نتیجۀ آن، کمترین ضریب پایداری (0002/0 و 0001/0) و بزرگترین پارهسنگ در آستانۀ حرکت (33/0 و 48/0 متر) و مؤثر برای سنگچینی مربوط به مقطع 4 در هر دو کناره است که به محدودۀ روستای گوران مربوط میشود و کمترین میزان فرسایش و در نتیجۀ آن، بیشترین ضریب پایداری (002/0 و 017/0) و کوچکترین پارهسنگ در آستانۀ حرکت (75/0 و 95/0 متر) برای سنگچینی مربوط به مقطع یک در محدودۀ روستای مهران است. از دلایل آن میتوان اندازۀ ذرات کنارهها، شیب بستر، شیب کناره و عرض دبی لبالبی را بیان کرد. با توجه به موقعیت منطقه بهترین راه برای جلوگیری از فرسایش کنارهای ایجاد سنگچین در کنارههای با فرسایش زیاد است.
اندازۀ پارهسنگ,رودخانۀ طالقان,ضریب پایداری,فرسایش کنارهای,مدل لین
https://ije.ut.ac.ir/article_75825.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75825_91f0a23c31e0875a7d03f2615c11e13f.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
پتانسیل سنجی تولید انرژی زیستی حاصل از محصول ذرت با رویکرد ردپای آب
121
129
FA
علی
محمدی
0000-0002-3467-261X
دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آب – منابع آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
ali.mohammadi@ut.ac.ir
حسین
یوسفی
0000-0002-6372-5127
دانشیار، گروه انرژی های نو و محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
hosseinyousefi@ut.ac.ir
10.22059/ije.2020.293955.1251
ترویج تأمین انرژی از زیستتوده برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای، سبب تمرکز بر تولید محصولات مهم از منظر انرژی و در نهایت، افزایش مصرف آب شده است. از اینرو، در پژوهش حاضر برای بررسی پیوند آب و انرژی زیستی، از شاخصی با عنوان «رد پای آب» استفاده شد. به این منظور، اطلاعات مرتبط با محصول ذرت دانهای در دشتهای استان خوزستان جمعآوری شد. براساس محاسبات انجامشده مشخص شد که رد پای آب محصول ذرت در سطح استان، میانگینی برابر با (m<sup>3</sup>/ton) 6/3355 دارد و رد پای آب زیستتودۀ آن نیز برابر با (m<sup>3</sup>/ton) 9/214 است. همچنین، بررسی رد پای آب انرژی زیستتودۀ ذرت نشان داد بیشترین و کمترین رد پای آب هر واحد از انرژی بهترتیب در دشت بهبهان (m<sup>3</sup>/GJ) 1/27 و در دشت عباسآباد (m<sup>3</sup>/GJ) 10 وجود دارد. بر این اساس، استان خوزستان با میانگین رد پای آب (m<sup>3</sup>/GJ) 13، وضعیت بهتری از منظر رد پای آب زیستتودۀ ذرت نسبت به کشورهایی نظیر زیمباوه، برزیل و آمریکا بهترتیب با رد پای آب برابر با 200، 39 و 18 (m<sup>3</sup>/GJ) دارد. با تهیۀ نقشۀ پتانسیل تولید انرژی زیستتوده با رویکرد رد پای آب نیز مشخص شد که دشتهای جنوب شرقی استان (بهویژه بهبهان، امیدیه، هندیجان)، به دلیل آنکه رد پای آب انرژی زیستتودۀ آنها بین 12 تا 1/27 (m<sup>3</sup>/GJ) است، اولویت کمی برای تولید زیستتوده دارند و در مقابل، دشتهای شمالی و شرقی (بهویژه عباسآباد، اندیمشک، صیدون و قلعه تل) با رد پای آب انرژی زیستی 10 تا 9/10 (m<sup>3</sup>/GJ)، اولویت زیادی برای استفاده از زیستتودۀ ذرت برای تولید انرژی دارند.
خوزستان,ذرت,زیستتوده,گازهای گلخانهای
https://ije.ut.ac.ir/article_75826.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75826_5f8f775e677e0295912580616fbbc29b.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
بررسی تغییرات پهنههای آبی با استفاده از شاخصهای آبی و گوگل ارث انجین (مطالعۀ موردی: تالابهای شهرستان پلدختر، اﺳﺘﺎن لرستان)
131
146
FA
رضا
خسروی
دانشجوی کارشناسی ارشد سنجش از دور زمینشناختی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران
khosravi.reza1992@gmail.com
رضا
حسن زاده
https://orcid.org/0000-0002-4567-4450
استادیار گروه اکولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران
hassanzadeh22@yahoo.com
مهدیه
حسینجانی زاده
0000-0001-9182-3990
استادیار گروه اکولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران
mh.hosseinjani@gmail.com
صدیقه
محمدی
0000-0001-8059-4029
استادیار گروه اکولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران
mohamadisedigeh@gmail.com
10.22059/ije.2020.295498.1265
زیستگاههای تالابی مهمترین اکوسیستمهای طبیعی کرۀ زمین هستند و نتایج بررسی تغییرات تالابها، یکی از نیازهای اساسی در مدیریت منابع طبیعی این زیستبومهای طبیعی است. هدف از انجام تحقیق حاضر، بررسی و مقایسۀ تغییرات تالابهای شهرستان پلدختر طی چهار دهۀ گذشته (1985تا 2018) با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست و کاربرد 7 شاخص پهنۀ آبی و گوگل ارث انجین است. این شاخصها شامل AWEInsh، AWEIsh، NDWI، MNDWI<sub>،</sub> NDWI plus VI، mNDWI plus VI، LSWI plus VI میشود و در گوگل ارث انجین از Landsat Water Product استفاده شده است. نتایج بهدستآمده جنبههای مختلفی از توزیع فضایی و زمانی پهنۀ آبی تالابها را در ۳3 سال اخیر ترسیم میکند. مرز پهنۀ آبی تالابها با استفاده از شاخصهای یادشده و سرویس گوگل ارث انجین استخراج شد و سپس، با دادههای واقعی محدودۀ تالابها مقایسه شدند. نتایج نشان میدهد شاخصهای AWEInsh و AWEIsh با صحت کلی 39/99 و 19/99 درصد و ضریب کاپای 94/0 و 91/0 بهترین شاخصها برای تعیین پهنۀ آبی هستند و اعتبارسنجی نتایج بهدستآمده از سرویس گوگل ارث انجین نشاندهندۀ 87 درصد صحت کلی و ضریب کاپای 86/0 است. این نتایج نشان میدهد شاخصهای آب و گوگل ارث انجین ابزاری مفید برای شناسایی روند افزایشی و کاهشی سطح آب تالابها هستند که میتوانند برنامهریزان و سیاستگذاران را در حفاظت و مدیریت منابع طبیعی در منطقۀ مطالعهشده یاری رسانند.
آبهای سطحی,تالابهای پلدختر,تصاویر لندست,شاخص پهنههای آبی,Engine Google Earth
https://ije.ut.ac.ir/article_75846.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75846_84594facc55b634ae18f62b032074f1b.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
ارزیابی جامع ریسک شوری آبخوان سرخون با بهرهگیری از ترکیب مدلهای یادگیری ماشین
147
163
FA
فریبرز
محمدی
استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، مجتمع آموزش عالی میناب، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
mo.fariborz@gmail.com
علیرضا
نفرزادگان
0000-0002-1687-4787
استادیار، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
a.r.nafarzadegan@gmail.com
محمد
کاظمی
استادیار، مرکز مطالعات و تحقیقات (پژوهشکده) هرمز، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
mohamad.kazemi86@gmail.com
10.22059/ije.2020.287185.1197
ارزیابی ریسک شوری آبخوان بهخصوص در مناطق نزدیک ساحل اهمیت زیادی دارد. در پژوهش حاضر تلاش شد از طریق ترکیب مدل پتانسیل آسیبپذیری آبخوان و الگوریتمهای یادگیری ماشین، چارچوب جامعی برای ارزیابی ریسک شوری در آبخوان سرخون واقع در استان هرمزگان ایجاد شود. در مرحلۀ نخست لایههای ورودی مورد نیاز برای تولید نقشۀ پتانسیل آسیبپذیری آبخوان براساس مدل دراستیک تهیه و ترکیب شد. سپس، با استفاده از سه الگوریتم یادگیری ماشین شامل جنگل تصادفی، افزایش گرادیان اکسترمم (XGBoost) و درختان رگرسیون جمعشدۀ بیزی (BART) و با استفاده از 12 فاکتور تأثیرگذار روی آب زیرزمینی از جمله رطوبت توپوگرافیک، خاک، پوشش گیاهی و عوامل دیگر، نقشۀ احتمال خطر شور شدن تهیه شد. قبل از مدلسازی آزمون همخطی روی دادهها انجام شد و مشاهده شد که همخطی در بین پارامترهای ورودی مدلها وجود ندارد. ارزیابی کارایی مدلسازی با منحنی ویژگی عملگر نسبی ROC)) نشان داد هر سه الگوریتم دقت بسیار خوب و سطح زیرمنحنی AUC)) بیش از 90 درصد دارند. بنابراین، هر سه مدل بر اساس میزان سطح زیرمنحنی خود ترکیب شدند تا یک نقشۀ واحد برای احتمال وقوع خطر شوری به دست آید. در انتها، نقشۀ ریسک شوری براساس مقادیر آسیبپذیری، شوری و احتمال وقوع خطر تهیه شد. نقشۀ ریسک بهدستآمده نشان داد قسمتهای شرقی آبخوان ریسک شوری بسیار زیاد دارد که علت این امر تمرکز زیاد زمینهای کشاورزی در این بخش دشت است. نتایج پژوهش حاضر نشان داد دستیابی به یک نقشۀ قابل اتکا برای ارزیابی ریسک شوری آبخوان به وسیلۀ ترکیب مدلهای یادگیری ماشین و مدلهای آسیبپذیری آبخوان امکانپذیر است.
آب زیرزمینی,خطر شوری,جنگل تصادفی,شاخص دراستیک,پتانسیل آسیبپذیری
https://ije.ut.ac.ir/article_75847.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75847_5f21445417496b8b3fcaddf0161279d8.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
تدوین راهبردهای مدیریتی تالاب جازموریان با تأکید بر منابع آبی با استفاده از مدلهای SWOT و WASPAS
165
182
FA
مهدی
فولادی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع طبیعی- آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
mehdifoladi1978@gmail.com
رسول
مهدوی نجف آبادی
دانشیار مهندسی منابع طبیعی و ژئومورفولوژی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
ra_mahdavi2000@yahoo.com
مرضیه
رضایی
استادیار مهندسی منابع طبیعی- بیایانزدایی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
ma.rezai8011@gmail.com
حمید
مسلمی
دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
hamidmoslemi65@gmail.com
10.22059/ije.2020.291492.1231
مدیریت پایدار تالابها با توجه به ترکیب ویژگیهای اکوسیستمهای آبی و خشکی در آنها به رویکردهای چندبخشی و علمی نیاز دارد. پژوهش حاضر با هدف تدوین راهبردهای مدیریتی برای حفاظت تالاب جازموریان با استفاده از مدلهای تصمیمگیری چندمعیاره طی دورۀ 1397ـ 1398 انجام گرفت. مطالعۀ حاضر از نوع ارزیابیـ تحلیلی بوده که جمعآوری اطلاعات به صورت کتابخانهای و اسنادی و میدانی بوده است. در مطالعۀ پیش رو ابتدا با استفاده از چارچوب DPSIR معیارهای بررسیشده تدوین شد. سپس، به دلیل اولویتبندی راهکارهای مدیریتی حفظ و احیای تالاب از روش واسپاس استفاده شد. همچنین، به دلیل استخراج راهبردها و تعیین چگونگی جهتدهی راهبردها برای مدیریت منابع آبی از روش سوات (SWOT) و ماتریس برنامهریزی استراتژیک کمی (QSPM) استفاده شد. در ادامه، ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻣﺎﺗﺮﯾﺲﻫﺎی ارزیابی عوامل داخلی و خارجی، اﻣﺘﯿﺎز ﻋﻮاﻣﻞ داخلی ﺑﺮاﺑﺮ 254/0 و ﻋﻮاﻣﻞ خارجی 213/0به دست آمد ﮐﻪ ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﺑﺎﯾد راﻫﺒﺮدی تهاجمی اتخاذ شود، یعنی ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده قوتها از فرصتها بهرهبرداری کرد. ﻧﺘﺎﯾﺞ بهدستآمده از ﻣﺪل واسپاس، به دلیل سنجش و تحلیل سلسلهمراتبی راهکارهای مدیریتی نشاندهندۀ این موضوع است که بهترتیب حفظ و احیای پوشش گیاهی بومی با وزن 403/0، بیشترین اولویت و در صدر تحلیل سلسلهمراتبی و سپس مشارکت مردمی در مدیریت حوضۀ آبریز با وزن 373/0، احداث آببندهای کوچک به جای سدهای بزرگ با وزن 321/0، ایجاد اشتغال در بخش خدمات و صنایع دستی با وزن 291/0، کشت گیاهان بهصرفه به لحاظ آب مجازی با وزن 234/0، ساماندهی چاههای حفرشده با وزن 223/0، استفاده از آب فاضلاب تصفیهشده برای آبیاری با وزن 219/0، گسترش استفاده از سیستمهای نوین آبیاری با وزن 207/0، تعیین آببهای واقعی در بخش کشاورزی با وزن 204/0، توسعه و گسترش کشت گلخانهای و زیرپلاستیک با وزن 193/0و در نهایت، راهکار سیمان کردن، روپوش و لولهگذاری نهرها با اختصاص وزن 146/0 در کمترین میزان اولویت قرار گرفت.
ارزیابی راهبردی محیط زیست,اولویتبندی,ماتریس برنامهریزی استراتژیک کمی,مدل DPSIR
https://ije.ut.ac.ir/article_75848.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75848_81181709f86ad230581c1cca339a5599.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
پتانسیل فرونشست دشت شازند ناشی از افت آب زیرزمینی با مدل وزندهی و آنالیز صحتسنجی آن با استفاده از تداخلسنجی راداری
183
194
FA
صالح
طاهری زنگی
دانشجوی کارشناسی ارشد هیدروژئولوژی، دانشکدۀ علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
taherizangi_saleh@yahoo.com
عبدالرضا
واعظی هیر
دانشیار گروه علوم زمین، دانشکدۀ علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
vaezihir@yahoo.com
10.22059/ije.2020.291695.1229
در پژوهش حاضر عوامل مؤثر بر فرونشست سطح زمین در دشت شازند با بهکارگیری روش وزندهی و تحلیل سلسلهمراتبی بررسی شده است. در این مدل هفت پارامتر مؤثر، محیط آبخوان، کاربری زمین، پمپاژ، تغذیه، ضخامت آبخوان، فاصله از گسل و افت سطح آب زیرزمینی طبق نظر کارشناسی ارائهشده، رتبهبندی و کلاسهبندی شد و از تلفیق این پارامترها در محیط ArcGIS نقشۀ آسیبپذیری دشت با شاخص بین 87 تا 170 به دست آمد. سپس، بهمنظور بهینهسازی و تطابق بیشتر، هفت لایۀ مؤثر بر فرونشست فازیسازی شده و نقشۀ نهایی تهیه شد. در مرحلۀ بعد، با اعمال وزنهای کارشناسی به روش AHP نیز نقشۀ نهایی پتانسیل فرونشست تهیه شد. میزان آسیبپذیری فرونشست دشت با تلفیق لایهها در محیط Arc GIS طی یک سال (1395-1396) به دست آمد و برای صحتسنجی این مدل از نقشۀ ماهوارهای InSAR استفاده شد. برای بهبود نتایج بهدستآمده و بهینهسازی وزنهای اعمالشده از روشهای وزندهی و فازی با تحلیل سلسلهمراتبی استفاده شد. نتایج بهدستآمده از تحقیق حاضر نشان میدهد هر سه روش همبستگی تقریباً یکسانی با دادههای ماهوارهای دارند و از بین آنها، روش فازی بیشترین همبستگی را با دادههای ماهوارهای و فرونشست واقعی نشان میدهد. بر اساس این مدل، نواحی شمالی و شمال غربی در معرض فرونشست قرار دارند. شایان یادآوری است که پالایشگاه شازند در منطقهای با پتانسیل فرونشست زیاد قرار دارد و باید برنامههای مدیریتی لازم برای کنترل فرونشست در این نواحی اعمال شود.
پتانسیل فرونشست,دشت شازند,مدل وزندهی,نقشۀ ماهوارۀ InSAR
https://ije.ut.ac.ir/article_75849.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75849_e47d7df10e3776a1512179462b167c9d.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
اثر قیمتگذاری آب کشاورزی بر پایداری منابع آن (مطالعۀ موردی: استان کهگیلویه و بویراحمد)
195
207
FA
ارسلان
بی نیاز
مربی اقتصاد کشاورزی دانشگاه پیام نور، ایران و دانشجوی دکترای دانشگاه زابل
arsalan.biniaz@gmail.com
محمود
احمدپور برازجانی
استادیار اقتصاد کشاورزی دانشگاه زابل، ایران
arsalanbiniaz@yahoo.com
سامان
ضیایی
استادیار اقتصاد کشاورزی دانشگاه زابل، ایران
samanziaee@gmail.com
حمید
محمدی
استادیار اقتصاد کشاورزی دانشگاه زابل، ایران
hamidmohammadi1378@gmail.com
10.22059/ije.2020.294359.1256
بیشترین مصرف آب در مصارف کشاورزی و آبیاری مزارع است که حدود 70 درصد از کل آب شیرین جهان را در بر میگیرد. به دلیل رشد سریع جمعیت، افزایش شهرنشینی و همچنین تغییرات اقلیمی، منابع آب در سراسر جهان کمیاب شده است. در پژوهش حاضر آثار بالقوۀ قیمتگذاری آب بر افزایش کارایی، بهبود عدالت و انصاف در تخصیص آب و پایداری منابع آبهای سطحی و زیرزمینی بررسی شده است. دادههای مورد نیاز تحقیق از طریق پرسشنامه و مصاحبۀ حضوری با کشاورزان مناطق مختلفی که کشاورزان در آن ناحیه به صورت تعرفه هزینههای مربوط به آبیاری را پرداخت میکنند، جمعآوری شد. نتایج نشان داد برای مزارع تولیدی، از بین 139 مزرعه، تعداد 14 مزرعه در مصرف آب به صورت کاملاً کارا عمل کرده و مقدار آب اضافی مصرفشده برای این تعداد از مزارع برابر صفر است. نتایج بهدستآمده از تخمین آب اضافی دامداری نشان میدهد از بین 112 دامدار، فقط 19 دامدار مصارف آب کاملاً کارا داشتهاند و آب اضافی مصرف نکردهاند. نتایج بهدستآمده از تخمین آب اضافی باغداران نشان میدهد از بین 112 باغدار، فقط 16 باغدار مصرف آب کاملاً کارا داشتهاند و آب اضافی مصرف نکردهاند. نتایج شاخص پایداری نشان داد اگر کشاورزان و دامداران در مصرف آب بهینهتر عمل کنند و هدررفت آب را کاهش دهند، شاخص پایداری برای آنها افزایش مییابد. نتایج الگوی VAR نشاندهندۀ بردار تعادلی بود که این بردار رابطۀ تعادلی بلندمدت بین سیاست قیمتگذاری و تولیدات بخش کشاورزی را نشان میدهد. به بیانی دیگر، نتایج بهوضوح گویای آن است که سیاست قیمتگذاری آب سبب افزایش تولیدات کشاورزی در واحدهای مورد مطالعه شده است.
پایداری آب,تحلیل پوششی دادهها,قیمتگذاری آب,مدل VAR
https://ije.ut.ac.ir/article_75850.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75850_91f7a7b7ed0fd1f0b629b48d5c725203.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
ارزیابی توزیع عمقی آلودگی میکروبی در مخازن (مطالعۀ موردی: سد سبلان)
209
222
FA
صادق
پرتانی
استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد
s_partani@ut.ac.ir
روح اله
نوری
0000-0002-7463-8563
استادیار، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکدۀ محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران
noor@ut.ac.ir
سید هادی
ابطحی
دکترای تخصصی علوم و مهندسی آب، دانشگاه ارومیه، ارومیه
dr.sayyed.hadi.abtahi@gmail.com
10.22059/ije.2020.290566.1221
هدف اصلی پژوهش حاضر، بررسی ارتباط کلیفرم کل (TC) و کلیفرم مدفوعی (FC) با پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب در اعماق مختلف مخزن سد سبلان در شرایط لایهبندی حرارتی تابستانه است. به این منظور، نمونهبرداری از اعماق مختلف سد در ماههای خرداد، تیر و مرداد که سد در شرایط لایهبندی شدید حرارتی بود، انجام شد. سپس، در هر نمونه پارامترهای pH، TC، FC، هدایت الکتریکی (EC)، فشار (P)، فسفر کل (TP)، کل جامدات محلول (TDS)، اکسیژن محلول (DO) و دمای آب (T) اندازهگیری شد. نتایج بررسیهای اولیه نشان داد با افزایش عمق در ستون آب پارامترهای pH، DO و T کاهش یافته و از طرف دیگر EC، TDS و TP افزایش مییابند. نتایج بهدستآمده از روشهای تحلیل آماری چندمتغیره مانند خوشهبندی، همبستگی زوجی و رگرسیون چندمتغیره خطی بیانگر تأثیرپذیری TC و FC از تغییرات P و TDS بود. از طرفی، با حرکت از سطح به سمت کف مخزن سد، پراکنش کلیفرمها کاهش یافت، که افزایش و کاهش کلیفرم بهصورت نامتوازن است و نمیتوان الگوی خاصی برای پراکنش آنها در نظر گرفت. با توجه به آنالیز روابط بهدستآمده مشخص شد 58 درصد از تغییرات TC و 59 درصد از تغییرات FC در صورت اطلاع از مقادیر TDS و P، قابل پیشبینی هستند. همچنین، نتایج تحقیق حاضر مشخص کرد که FC و TC با T، Do و pH رابطۀ مستقیم دارند و رابطۀ آنها با EC، TDS و P معکوس است.
حفاظت کیفی,دریاچۀ سد,کلیفرمهای کل,کلیفرمهای مدفوعی,لایهبندی بیولوژیکی
https://ije.ut.ac.ir/article_75851.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75851_7ca515400fdd7a9bf7205fd1e43ca8a1.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
بررسی عدم قطعیتهای مدل مفهومی بارش-رواناب برای شبیهسازی حوضۀ آبریز طالقان با روش بیزین
223
236
FA
زهرا
سبحانیه
دانشجوی دکتری مهندسی محیط زیست- منابع آب دانشکدۀ محیط زیست، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران
zahra.sobhaniye@ut.ac.ir
محمد حسین
نیک سخن
0000-0001-8172-696X
دانشیار دانشکدۀ محیط زیست، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران
niksokhan@ut.ac.ir
بابک
امیدوار
دانشیار دانشکدۀ محیط زیست، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران
bomidvar@ut.ac.ir
10.22059/ije.2020.294740.1264
طالقانرود به دلیل منتهی شدن به سد طالقان که تأمینکنندۀ آب شرب این منطقه و نیز بخشی از شهر تهران است و نیز به دلیل استقرار مناطق مسکونی زیاد در حاشیۀ آن، یکی از رودخانههای مهم کشور محسوب میشود. دادههای بلندمدت دبی رودخانه برای طراحی ایستگاههای برقآبی و مدیریت منابع آب ضروریاند. در جایی که ایستگاههای پایش موجود پراکنده است و نمیتواند دادههای هیدرولوژیکی کافی برای حوضه فراهم کند، مدلهای بارش-رواناب ابزارهایی پرکاربرد برای گسترش دادن دادههای هیدرولوژیکی در زمان و مکان هستند. در مقالۀ حاضر امکانپذیری اعمال مدل مفهومی بارش-روانابی با نام HYMOD، به حوضۀ آبریز رودخانۀ طالقان بررسی شد. همچنین، سه روش تخمین بیزین برای برآورد عدم قطعیتهای پارامتری برای کالیبراسیون مدل و تحلیل عدم قطعیت بهکار گرفته شد. نتایج نشان میدهند با استفاده از این روش و پس از اعمال صحتسنجی، دبی تخمینی به طور رضایتبخشی با دبی مشاهداتی تطابق دارند؛ که بیانگر این است که شبیهسازی حوضۀ یادشده با استفاده از این مدل هیدرولوژیکی بهخوبی انجام شده است و اعمال HYMOD برای تخمین سریهای زمانی طولانی از دبی رودخانه در محدودۀ مطالعهشده، نتایج منطقی ارائه میدهد.
حوضۀ آبریز طالقانرود,روش بیزین بارش رواناب,عدم قطعیت,HYMOD
https://ije.ut.ac.ir/article_75852.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75852_3bcce159a28bffcc2b0dfac59adb3e52.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
تحلیل شدت، مدت و بزرگی خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از توابع کاپولا (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز کل مهران و بندر سدیج)
237
249
FA
زهرا
اژدری
دانشجوی دکترای علوم و مهندسی آبخیزداری، گروه مهندسی منابع طبیعی ،دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان
z.azhdari67@gmail.com
ام البنین
بذرافشان
0000-0003-2524-3992
دانشیار گروه مهندسی منابع طبیعی و مدیر هستۀ پژوهشی تجزیهوتحلیل داده در علوم محیطی، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان
bazrafshan1361@gmail.com
مرضیه
شکاری
استادیار گروه آمار و ریاضی و عضو هستۀ پژوهشی تجزیهوتحلیل داده در علوم محیطی، گروه ریاضیات و آمار، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه هرمزگان
shekarimuni@hormozgan.ac.ir
حسین
زمانی
استادیار گروه آمار و ریاضی و عضو هستۀ پژوهشی تجزیهوتحلیل داده در علوم محیطی، گروه ریاضیات و آمار، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه هرمزگان
zamani.hunii@hormozgan.ac.ir
10.22059/ije.2020.295823.1270
همبستگی میان مشخصههای خشکسالی زیاد است. تحلیلهای تکمتغیرۀ خشکسالی قادر به وارد کردن تأثیرات این همبستگی در محاسبات نیستند. بنابراین، بهترین روش برای پایش خشکسالی، تحلیل همزمان مشخصههای آن است. هدف از تحقیق حاضر، بررسی خشکسالی هیدرولوژیکی در حوضۀ آبخیز کل مهران و بندر سدیج است. به این منظور، از توابع کاپولای تجربی برای محاسبۀ تابع توزیع تجمعی رواناب و محاسبۀ شاخص کمبود همزمان (JDI) استفاده شد. بعد از محاسبۀ JDI، سه مشخصۀ شدت، مدت و بزرگی خشکسالی استخراج شده و کاپولاهای تئوری خانوادۀ ارشمیدسی و بیضوی بر آنها برازش داده شد. سپس، کوپل سهمتغیرۀ مشخصههای خشکسالی صورت پذیرفت. نتایج بررسی JDI و SRI-12 در منطقۀ مطالعهشده نشان داد شاخص کمبود همزمان، برای پایش خشکسالی هیدرولوژیکی مناسب است و تخمین دقیقتری نسبت به SRI-12 از خشکسالی میدهد. نتایج نشان داد دورۀ بازگشت سهمتغیرۀ همزمان مقادیر بزرگتری را نسبت به دورۀ بازگشت سهمتغیرۀ شرطی نشان میدهد. بنابراین، احتمال همزمان یا شرطی با مقادیر زیاد و یا کم دورۀ بازگشت، برای پیشآگاهی از وقایع خشکسالی بسیار بااهمیت است، چرا که با کمبرآورد یا بیشبرآورد خطر خشکسالی، در بررسی تأثیر منفی خشکسالی بر منابع طبیعی، رطوبت خاک و کیفیت آب، بسیار کارا هستند. در مجموع، کاپولاهای چندبعدی میتوانند روشی مطمئن برای حل رابطۀ پیچیده و غیرخطی بین مشخصههای خشکسالی و ارائۀ یک شاخص جامع خشکسالی فراهم کنند.
تابع کاپولا,خشکسالی هیدرولوژیکی,شاخص کمبود همزمان,مشخصههای خشکسالی
https://ije.ut.ac.ir/article_75853.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75853_4ee21908a2b2ef8cf6d3d59d03d9cc72.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
مکان یابی پخش سیلاب با تلفیق مدل های AHP و Fuzzy با استفاده از روش WLC در GIS (مطالعۀ موردی: حوضۀآبخیز خرم آباد)
251
261
FA
حسین
یوسفی
0000-0002-6372-5127
دانشیار دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران
hosseinyousefi@ut.ac.ir
حجت اله
یونسی
0000-0002-5145-6185
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
yonesi.h@lu.ac.ir
بابک
شاهی نژاد
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
shahinejad.b@lu.ac.ir
آزاده
ارشیا
کارشناس ارشد آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
azadeharshia69@gmail.com
حافظ
میرزاپور
دانشجوی دکترای آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان
mirzapour.lu@yahoo.com
یزدان
یاراحمدی
0009-0008-5395-9828
دانشجوی دکترای علوم و مهندسی آبخیز، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان
yazdan.yarahmadi@ut.ac.ir
10.22059/ije.2020.293199.1244
مکانیابی مناطق مناسب برای احداث سازههای پخش سیلاب و نفوذ آب به داخل سفرههای زیرزمینی با هدف ذخیرۀ روانابها و افزایش ذخایر آب زیرزمینی به منظور تأمین آب مورد نیاز برای اهداف مختلف و نیز کنترل خسارتهای ناشی از سیل، اهمیت و ضرورت زیاد این مطالعات را برای حفاظت از منابع طبیعی و انسانی نشان میدهد. در پژوهش حاضر، تلاش شده است تا مکانهای مناسب برای پخش سیلاب در حوضۀ آبخیز خرمآباد ارائه شود. به این منظور پارامترهای کاربری اراضی، ارتفاع، تراکم زهکشی، زمینشناسی، فاصله از مناطق مسکونی، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، شیب، ردههای خاک، بافت خاک، هدایت الکتریکی و ضخامت غیراشباع در محیط ArcGIS10.5 تهیه و بررسی شدند. ابتدا پارامترهای مد نظر با استفاده از روش Fuzzy بین صفر و یک قرار گرفتند و سپس، با استفاده از تحلیل سلسلهمراتبی، مقایسۀ زوجی متغیرها بهصورت طبقهبندی کمی، صورت گرفت و سپس با استفاده از نرمافزار Expert Choice که اصول آن بر اساس روش AHP استوار است، وزن هریک از معیارها به دست آمد. پارامترهای فاصله از مناطق مسکونی، کاربری اراضی و ضخامت غیراشباع مؤثرترین معیارها در مطالعۀ حاضر بودند. درنهایت، با استفاده از تکنیکهای ArcGIS10.5 و با ترکیب خطی-وزنی، مکانیابی برای پخش سیلاب انجام شد. نتایج نشان داد طبق نقشۀ نهایی پخش سیلاب، 99/13 درصد از حوضۀ آبخیز خرمآباد، مطلوبیت مناسب و 04/26 درصد مطلوبیت متوسط برای احداث سازههایی با هدف پخش سیلاب دارد. این مناطق را میتوان در برنامهریزیهای اقدامات لازم برای پخش سیلاب در این منطقه در نظر گرفت.
روش AHP,مدل Fuzzy,مکان یابی,مهار سیل,GIS
https://ije.ut.ac.ir/article_75854.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75854_750b9256e4c0374278c0439f525663cb.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
توسعۀ شاخص کیفی برای ارزیابی آب زیرزمینی و پیش بینی تغییرات آن با مدل شبکۀ بیزین (مطالعۀ موردی: دشت زنجان)
263
275
FA
سعید
مظفری
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
saeedmozaffari@ut.ac.ir
محمد ابراهیم
بنی حبیب
0000-0003-4249-8305
استاد گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
banihabib@ut.ac.ir
سامان
جوادی
0000-0003-1008-0254
دانشیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
javadis@ut.ac.ir
حمید
کاردان مقدم
0000-0003-4018-4388
کارشناس پژوهشی پژوهشکدۀ مطالعات و تحقیقات منابع آب، مؤسسۀ تحقیقات آب، تهران
hkardan@ut.ac.ir
10.22059/ije.2020.295810.1268
آبهای زیرزمینی یکی از منابع مهم تأمین آب بهخصوص در مناطق خشک و کمبارش به شمار میرود. از اینرو، تعیین کیفیت و پیشبینی آن امری ضروری است. مطالعۀ حاضر به ارزیابی کیفیت منابع آب زیرزمینی و پیشبینی آن در آبخوان زنجان میپردازد. شاخص GWQI در پژوهشهای پیشین، وزندهی ساده بر پایۀ دیدگاههای کارشناسی بوده است. از اینرو، در شاخص جدید (C-GWQI) برای تعیین وزنها، از روش آنتروپی شانون و از تصمیمگیری چندمعیارۀ COPRAS، به منظور توسعۀ این شاخص استفاده شد. با تعریف دو محدودۀ کیفی مجاز و مطلوب برای مصارف شرب طبق استاندارد WHO، کیفیت آبخوان در سه محدودۀ مطلوب، مجاز و غیرمجاز برای طبقهبندی آب شرب استفاده شد. نتایج نشان داد در همۀ دورههای زمانی سطح کیفیت آب زیرزمینی در محدودۀ شهری پایینتر از سایر نقاط است. با این حال، در بیشتر چاههای بررسیشده، کیفیت آب برای شرب ارزیابی مطلوب شد. شاخص توسعه دادهشده با استفاده از مدل شبکۀ بیزین تحت ۸ راهبرد ساختاری ارزیابی و پیشبینی شد و از بین راهبردهای مختلف، با توجه به معیارهای میانگین مطلق خطای نسبی (MARE) و ضریب همبستگی (R) راهبرد برتر انتخاب شد. راهبرد برتر کیفیت آب زیرزمینی در مرحلۀ آموزش و آزمون بهترتیب دارای مقادیر ۹۳۲/۱ و ۹۹۲/۰ درصد از نظر شاخص MARE ارزیابی شد. پارامترهای پیشبینیکنندۀ راهبرد منتخب شامل آب برگشتی، تخلیه، بارش، دما و کیفیت این ماه توانستند با دقت زیادی کیفیت ماه بعد را پیشبینی کنند. نتایج مطالعۀ حاضر میتواند به مدیران برای حفظ و مدیریت بهتر آبخوان کمک کند.
آبخوان زنجان,شبکۀ بیزین,کیفیت آب زیرزمینی,COPRAS
https://ije.ut.ac.ir/article_75855.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75855_f9671a665c5612151ec969337df48f05.pdf
دانشکده علوم و فنون نوین
دانشگاه تهران
اکوهیدرولوژی
2423-6098
2423-6101
7
1
2020
03
20
تعیین روش بهرهبرداری بهینه از مخزن با مدل غیر خطی برای کاهش تلفات آب مخزن
277
290
FA
سکینه
حاتمی
دانشجوی کارشناسی ارشد سازههای آبی، گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
s.hatami73@ut.ac.ir
محمد ابراهیم
بنی حبیب
0000-0003-4249-8305
استاد گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
banihabib@ut.ac.ir
جابر
سلطانی
0000-0002-7216-056X
استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
jsoltani@ut.ac.ir
10.22059/ije.2020.295631.1266
هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی تلفات تبخیر و تراوش در روشهای مختلف بهرهبرداری از مخازن سدهاست. در تحقیق حاضر برای ارزیابی شاخصهای تلفات آب و کمبود و شاخصهای کارایی مخزن طی سالهای 1390-1397، ابتدا روش بهرهبرداری گرادیان کاهشی تعمیمیافته تدوین شد. سپس، این شاخصها به ازای روشهای گرادیان کاهشی تعمیمیافته، بهرهبرداری فعلی و منحنی فرمان پیشنهادی برآورد شده و با هم مقایسه شدند. برای برآورد دقیق تراوش، از واسنجی مدلسازی عددی Seep/w با استفاده از پیزومترهای موجود استفاده شد. نتایج بهدستآمده نشان داد روش بهرهبرداری گرادیان کاهشی تعمیمیافته (GRG) نسبت به روش بهرهبرداری استاندارد از نظر شاخصهای تراوش، تبخیر و کمبود سالانه بهترتیب به میزان 86/67، 24/54 و 68/67 درصد بهبود یافته است. از نظر شاخصهای اعتمادپذیری، برگشتپذیری، آسیبپذیری و انعطافپذیری بهترتیب به میزان 95/368، 26/110، 68/67 و 40/4750 درصد بهبود یافته است. همچنین، این روش نسبت به روش بهرهبرداری فعلی از نظر شاخصهای تبخیر و کمبود سالانه بهترتیب به میزان 88/15 و 86/41 درصد بهبود یافت. از نظر شاخصهای اعتمادپذیری، برگشتپذیری، آسیبپذیری و انعطافپذیری بهترتیب به میزان 54/25، 34/30، 86/41 و 15/125 درصد بهبود یافته و شاخص تراوش این روش نسبت به روش بهرهبرداری فعلی 65/18 درصد افزایش داشته است. بنابراین، روش بهرهبرداری بهینۀ گرادیان کاهشی تعمیمیافته نسبت به دو روش بهرهبرداری منحنی فرمان و فعلی به صورت مطلوبی در بهبود شاخصهای کمبود، تلفات تبخیر و انعطافپذیری مخزن سد مؤثر بوده و پیشنهاد میشود برای کاهش تلفات تبخیر و کمبود تأمین و بهبود کارایی مخزن، از این روش در سایر مخازن استفاده شود.
تبخیر,تراوش,سد پیشین,روش بهرهبرداری گرادیان کاهشی تعمیمیافته,منحنی فرمان
https://ije.ut.ac.ir/article_75856.html
https://ije.ut.ac.ir/article_75856_9d24f0d0f1032309bf534bbd4b58e030.pdf