2024-03-28T18:41:09Z
https://ije.ut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=8975
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
تأثیر سیستم ریشهای علف و تیور بر پارامترهای مقاومت برشی ساحل رودخانه (مطالعۀ موردی: رودخانۀ کر)
حسین
حمیدیفر
مهدی
بهرامی
محمدجواد
امیری
فرسایش کنارهای در رودخانهها خسارتهای زیادی را به اراضی مجاور تحمیل میکند و تغییر ریختشناسی رودخانهها را به همراه دارد. تحقیق حاضر با هدف ارزیابی کارایی علف وتیور در افزایش مقاومت برشی خاک و کاهش فرسایش سواحل رودخانهها صورت گرفته است. تغییرات پارامترهای ساختاری علف وتیور شامل RAR، RDR، RDDI و RLD در اعماق مختلف و همچنین توسعۀ عرضی و عمقی ریشه بررسی شد. با بررسی سه فاصلۀ مختلف بین بوتههای وتیور، فاصلۀ 30 سانتیمتری بین بوتهها به عنوان فاصلۀ بهینه مشخص شد. نتایج نشان داد علف وتیور سبب افزایش بیش از 104 درصدی چسبندگی و حدود 83 درصدی زاویۀ اصطکاک داخلی در مقایسه با حالت بدون ریشه شده است. مقایسۀ بین پارامترهای مختلف نشان داد بهترتیب پارامترهای RAR و RDR مناسبترین پارامتر برای محاسبۀ چسبندگی و زاویۀ اصطکاک داخلی خاک در حضور ریشۀ وتیور هستند. همچنین، با انجام مقایسهای بین وتیور و برخی گونههای درختی منطقه از نظر مقاومت کششی ریشه، مدت زمان لازم برای استقرار گیاه، مقاومت در برابر خشکسالی و قابلیت خودترمیمی مشخص شد که علف وتیور در مقایسه با سایر گونههای گیاهی متداول، مناسبتر است و میتواند به عنوان جایگزین مناسبی برای محافظت سواحل رودخانه در برابر فرسایش استفاده شود.
vegetation
River bank protection
Biologic method
Sediment
Bank erosion
2018
09
23
727
738
https://ije.ut.ac.ir/article_67500_480fea8e72ad03e234fc3081c09ab05a.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مقایسۀ کارایی مدلهای شبکۀ عصبی مصنوعی، منطق فازی و جنگل تصادفی در برآورد پارامتر قابلیت انتقال آبخوان دشت ملکان
حسین
نوروزی قوشبلاغ
عطا الله
ندیری
اصغر
اصغری مقدم
مریم
قرهخانی
آبخوان دشت ملکان به عنوان یکی از آبخوانهای حوضۀ دریاچۀ ارومیه، به مدیریت صحیح کمی و کیفی نیاز دارد. روشهای مختلفی از جمله انجام آزمون پمپاژ، روشهای آزمایشگاهی، استفاده از ردیابها و روشهای ژئوفیزیکی برای ارزیابی پارامترهای هیدروژئولوژیکی و مدیریت مناسب آبخوانها وجود دارد. هر چند تعبیر و تفسیر دادههای بهدستآمده از آزمون پمپاژ، بهترین روش تخمین پارامترهای هیدروژئولوژیکی آبخوان است، اما این روش پرهزینه، وقتگیر و نتایج آن مختص به مناطق محدودی خواهد بود. با توجه به اینکه مدلهای هوش مصنوعی تواناییهایی در برآورد پارامترهای هیدروژئولوژیکی نشان دادهاند، در تحقیق حاضر کارایی مدلهای شبکههای عصبی مصنوعی، منطق فازی و جنگل تصادفی در برآورد پارامتر قابلیت انتقال آبخوان دشت ملکان بررسی شده است. پارامترهای ژئوفیزیکی و هیدروژئولوژیکی مرتبط با قابلیت انتقال، از جمله مقاومت عرضی، هدایت الکتریکی، ضخامت آبخوان و هدایت هیدرولیکی به عنوان مهمترین ورودی در این مدلها در نظر گرفته شده است. بر اساس نتایج بهدستآمده از بین مدلهای شبکۀ عصبی و فازی و جنگل تصادفی، مدل جنگل تصادفی دقت و توانایی بیشتری در شبیهسازی داشته است. نتایج بهدستآمده از شبیهسازی ( 96/0 = AUC، 001/0 = MSE و 986/0= R2) و تعیین مهمترین پارامترهای تأثیرگذار در پیشبینی قابلیت انتقال، گویای برتری این مدل نسبت به مدلهای شبکههای عصبی مصنوعی و منطق فازی در بحث پیشبینی است.
Artificial Intelligence
Groundwater
Malekan Plain
Random forest
Transmissivity
2018
09
23
739
751
https://ije.ut.ac.ir/article_67501_2c222de3703d8c8ea688fea4ccb8f63c.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
تعیین دبی زیستمحیطی بومی سفیدرود
فاطمه
فتاحپور
کیومرث
ابراهیمی
سوگند
بیات
دبی زیستمحیطی توصیفی از زمانبندی، کیفیت و کمیّت آب مورد نیاز برای پایداری اکوسیستم آبی است. هدف مقالۀ حاضر، ارزیابی روشهای متداول تعیین دبی زیستمحیطی و ارائۀ روش بومی سفیدرود است. دبی زیستمحیطی سفیدرود با کمک روشهای هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و شبیهسازی زیستگاه بررسی شد و نتایج بهدستآمده به صورت یک پیشنهاد بومی در غالب درصدی از میانگین دبی سالانه بیان شد. طبق ابلاغیۀ وزارت نیرو، شیوۀ تعیین دبی زیستمحیطی روش تنانت (هیدرولوژیکی) است. این روش به همراه روش محیط ترشده (هیدرولیکی) با سه ایدۀ متفاوت به کار گرفته شد و در روش شبیهسازی زیستگاه نیز فیلماهی به عنوان گونۀ شاخص انتخاب و دبی زیستمحیطی مطابق با شرایط زندگی گونۀ هدف بررسی شد. مزایا و محدودیتهای روشهای بررسیشده معرفی شد. بر اساس نتایج بهدستآمده از مقادیر محاسباتی و ضعفها و قوتهای آنها بهترتیب 20 و 30 درصد میانگین دبی سالانه برای حفظ سلامت رودخانه در شرایط ضعیف تا نسبتاً خوب پیشنهاد شد. در نهایت، روش ترکیبی شبیهسازی زیستگاه و بیشترین انحنای محیط خیسشده برای تعیین کمترین دبی زیستمحیطی و بهبود شرایط اکوسیستم منطقه به عنوان روش بومی سفیدرود پیشنهاد شد.
Environmental flow
ecosystem
target species
Tennant assessment
wetted perimeter
2018
09
23
753
762
https://ije.ut.ac.ir/article_67502_35df20aee8535ba2e3698fa4cdfdf55c.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
کاربرد الگوریتم ژنتیک در بهینهسازی عملکرد سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیقی به منظور پیشبینی بیشترین دمای هوا (مطالعۀ موردی: شهر اصفهان)
مهران
منوچهرینیا
آرمین
آزاد
سعید
فرزین
حجت
کرمی
الگوریتمهای موجود برای آموزش سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی (ANFIS) باوجود کاربرد فراوان، نقایصی همچون بهدامافتادن در بهینۀ محلی دارند. در پژوهش حاضر، کاربرد الگوریتمهای بهینهسازی ژنتیک (GA)، ازدحام ذرات (PSO)، کلونی مورچگان برای محیطهای پیوسته (ACOR) و تکامل تفاضلی (DE)، در توسعه و بهبود عملکرد ANFIS بررسی شد. بهعنوان مطالعۀ موردی، بیشترین دمای ماهانۀ شهر اصفهان در بازۀ زمانی 64 ساله (1330-1393)، شبیهسازی و تحلیل شد. به این منظور، ابتدا با استفاده از آنالیز حساسیت، مناسبترین ورودیها برای هر یک از افقهای پیشبینی (یک ماه، یک تا سه سال) انتخاب شد. سپس، بیشترین دما بهوسیلۀ مدلهای هیبریدی ANFIS-GA، ANFIS-PSO، ANFIS-DE، ANFIS-ACOR و مدل ANFIS پیشبینی شد. در ادامه، عملکرد هر یک از مدلها با استفاده از شاخصهای آماری R2، RMSE و MAE ارزیابی شد. نتایج نشان داد مدل ANFIS-GA، بهعنوان مناسبترین مدل، دقت عملکرد ANFIS را در پیشبینی افقهای یک ماه و یک تا سه سال آینده در R2 بهترتیب به مقدار 06/0، 07/0، 08/0 و 12/0 و در RMSE به میزان 09/0، 09/0، 16/0 و 1/0 بهبود داده است. پس از آن، بهترتیب ANFIS-DE و ANFIS-PSO مناسبترین دقت را داشتند. از سوی دیگر، ANFIS با بیشترین خطا و کمترین R2، بهعنوان ضعیفترین مدل شناخته شد. نتایج نشان داد مدلهای هیبریدی پیشنهادی، با استفاده از تکنیک جستوجوی سراسری و جلوگیری از بهدامافتادن در بهینۀ محلی، عملکرد ANFIS را بهطور مطلوبی بهبود دادهاند. مدلهای پیشنهادی پتانسیل زیادی بهمنظور استفاده در سایر مسائل مرتبط با هیدرولوژی و منابع آب دارند.
Adaptive Neural-Fuzzy Inference System
Hybrid Evolutionary Algorithms
Genetic Algorithm
Local Optimum Solution
Air Temperature
2018
09
23
763
775
https://ije.ut.ac.ir/article_67503_81d2e2f008c1dc4554c502cc93a77480.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
ارزیابی تغییرات جریان آینده تحت سناریوهای مختلف تغییر اقلیم برحوضه آبریز رودخانۀ گاماسیاب
شهابالدین
زارعزاده مهریزی
اسداله
خورانی
جواد
بذرافشان
امالبنین
بذرافشان
تغییر اقلیم با توجه به ظرفیت محدود اکوسیستمها میتواند موجب بروز مشکلاتی در تأمین آب قابل دسترس برای رفع نیاز بشر شود و بر توانایی منطقهای در مواجهه با بلایای طبیعی مرتبط با آب تأثیر بگذارد. یکی از مشخصههای طبیعی رودخانۀ گاماسیاب احتمال وقوع سیلاب و خطرات ناشی از آن است. بنابراین مطالعات هیدرولوژیکی تحت شرایط تغییر اقلیم برای ساماندهی و مدیریت آن ضروری است. لزوم استفاده از مدلهای سری CMIP5 در پژوهشهای جدید با توجه به دقت زیاد آنها و کمبود کارهای پژوهشی به وسیلۀ این مدلها در کشور ما، سبب شد در پژوهش حاضر از خروجیهای چهار مدل سری CMIP5 و دو سناریوی RCP2.6 و RCP8.5 برای آیندۀ نزدیک (2020-2049 میلادی) و آیندۀ دور (2070-2099 میلادی) استفاده شود. نتایج نشان میدهد مقدار بارندگی سالانۀ حوضه در پنج ایستگاه بررسیشده با توجه به سناریوهای مد نظر و دورههای زمانی مختلف بین 6/31- تا 8/52 درصد تغییر خواهد کرد. میانگین کمترین و بیشترین دمای ماهانه در ایستگاه کرمانشاه به ترتیب حداکثر تا C°75/2 و C°15/2 و در ایستگاه همدان به ترتیب حداکثر تا C°43/3 و C° 26/4 با توجه به سناریوهای مختلف افزایش مییابد. در این پژوهش از مدل SWAT برای شبیهسازی هیدرولوژیکی جریان استفاده شد. نتایج ضمن تأیید کارایی مدل SWAT در شبیهسازی دبی حوضه، نشان داد میزان تغییرات رواناب حاصل از خروجی مدل CSIRO-Mk تحت سناریوهای مختلف نسبت به دورۀ مشاهداتی از 3/42 – تا 8/17 درصد متغیر خواهد بود. نتایج تحقیق ضرورت بهکارگیری تدابیر لازم بهمنظور سازگاری با تغییر اقلیم در سیاستهای آتی مدیریت حوضۀ گاماسیاب تأکید میکند.
climate change
Gamasiab basin
simulation
2018
09
23
777
789
https://ije.ut.ac.ir/article_67504_a1402bb5e9cfee8b1b9460f3f84c0e35.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
ارزیابی وضعیت هیدروژئوشیمی آبخوان دشت سلماس با استفاده از روشهای آماری چندمتغیره
کیوان
نادری
عطا الله
ندیری
اصغر
اصغری مقدم
مهدی
کرد
برای درک بهتر فرایندهای هیدروژئوشیمیایی در آبخوان دشت سلماس، روشهای گرافیکی و آماری چندمتغیره برای تفسیر نتایج بهدستآمده از آنالیز نمونهها به کار برده شدند. نتایج دیاگرام پایپر و دیاگرام بسط دادهشدۀ دورو نشان میدهند تیپ غالب آب زیرزمینی بیکربنات کلسیم – منیزیم است و در قسمتهای انتهایی و جنوب شرقی دشت تیپ مختلط نیز دیده میشود. آنالیز خوشهای سلسلهمراتبی (HCA)، پنج گروه مختلف آب زیرزمینی را نشان میدهد (HC1 تا HC5). این روش به خلاف روشهای گرافیکی، توانایی نشاندادن تأثیر غلظت نیترات در طبقهبندی نمونهها را دارد. نمودارهای استیف مربوط به گروههای HC1 تا HC5، سه منشأ اصلی برای آب زیرزمینی در دشت سلماس را آشکار میکنند، به طوری که سه گروه HC1 تا HC3 آبهایی هستند که از سنگهای آهکی و دولومیتی نشئت گرفتهاند. در گروه HC4، Clˉ و Na+ غالب هستند و آبهای شور را نشان میدهند. گروه HC5 آبهایی هستند که تحت تأثیر انحلال ساده یا اختلاط قرار گرفتهاند. براساس نتایج تحلیل عاملی (FA)، سه عامل اصلی مؤثر بر هیدروشیمی آبخوان دشت سلماس شناسایی شدند که 03/85 درصد از واریانس کل دادهها را شامل میشوند. عاملهای اول و دوم زمینزاد هستند و عامل سوم انسانزاد است. با توجه به عامل نخست انحلال کانیهای تبخیری در قسمتهای شمالی، شمال غربی دشت و جاهایی که سازندهای الیگو-میوسن (OMrb)، میوسن (Mur) و پلیوسن (PLQc) برونزد دارند در هیدروشیمی آب زیرزمینی کارکرد اصلی را دارد. عامل دوم حاصل تعادل آب-سنگ است که در زمینۀ انحلال سنگهای حاوی ترکیبات کلسیم و منیزیم است و مرتبط به مناطق تغذیه است و عامل سوم ناشی از فعالیتهای انسانی و استفاده از کودهای کشاورزی است.
Groundwater
factor analysis
Hierarchical cluster analysis
Hydrogeochemistry
2018
09
23
791
800
https://ije.ut.ac.ir/article_67505_602ac7244e58fe9a8aa860076763b0d7.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
ارزیابی کیفی و کمی سفرههای آب زیرزمینی با بهکارگیری روش WQI و آزمون من-کندال (مطالعۀ موردی: دشت سرخون-استان هرمزگان)
بهزاد
عادلی
حنانه
محمدی کنگرانی
امیر
سعدالدین
امالبنین
بذرافشان
محسن
آرمین
نبود دسترسی پایدار به منابع آبی، منازعات اجتماعی و اختلالات اقتصادی را به دنبال خواهد داشت. این موضوع در حال حاضر یکی از مسائل جدی حوضۀ آبخیز سرخون در استان هرمزگان است. از جمله اقداماتی که برای حل این مسئله میتواند مفید واقع شود، بررسی روند تغییر در خصوصیات کمی و کیفی منابع آبی این حوضه است. به این منظور، از دادههای بارندگی و دادههای مربوط به کیفیت و کمیت آبهای زیرزمینی استفاده شده است. برای انجام این کار، از روش WQI به منظور تعیین کلاس کیفی آب و از آزمون من-کندال برای مشاهدۀ روند در متغیرهای بررسیشده استفاده شده است. نتایج بیانکنندۀ کاهش معنادار و قطعی کیفیت و افت تراز آب زیرزمینی در دشت سرخون است. روند بهدستآمده برای افت سطح ایستابی دشت با ضریب واریانس ۰۳/۰ و آمارۀ S من-کندال ۲۷۷- در سطح اطمینان ۹/۹۹ درصد معنادار گزارش میشود. شیب خط بهدستآمده برای افت تراز و افزایش مقدار WQI، که بیانکنندۀ کاهش کیفیت آب است، بهترتیب ۳۳/۰- و ۴۲/۳ بوده است. مقادیر گزارششده برای شیب خط بیانکنندۀ افت ۳۳ سانتیمتری و افزایش ۴/۳ واحدیWQI به ازای هر سال است. درنهایت، بر اساس درک و شناخت جامع بهدستآمده از شرایط منطقۀ مطالعهشده، اقداماتی از جمله دریافت عوارض منابع طبیعی به منظور تعادلبخشی به کیفیت و کمیت منابع آب زیرزمینی منطقۀ مطالعهشده پیشنهاد شده است.
Groundwater
Man-Kendal
Trend Analysis
WQI Method
sarkhoon plain
2018
09
23
801
811
https://ije.ut.ac.ir/article_67506_31cd26b7fca8b9a829e931c90f567f36.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
اولویتبندی سیلخیزی زیرحوزههای آبخیز مهارلو در استان فارس با استفاده از پارامترهای مورفومتریک و مدل تصمیمگیری VIKOR
مهدیس
امیری
حمیدرضا
پورقاسمی
علیرضا
عربعامری
هدف از تحقیق حاضر، اولویتبندی مکانی سیلخیزی زیرحوزههای آبخیز مهارلو با استفاده از پارامترهای مورفومتریک و مدل تصمیمگیری VIKOR است. به این منظور، 13 پارامتر مورفومتری شامل درجۀ شیب، تراکم زهکشی، فراوانی آبراهه، ثابتنگهداشت آبراهه، بافت زهکشی، عدد ناهمواری، ضریب گردی، ضریب فشردگی، نسبت ناهمواری، طول جریان، ضریب فرم، ضریب کشیدگی و ضریب شکل و یک پارامتر اقلیم شامل بارندگی انتخاب شد. برای تعیین وزن پارامترها از مدل فرایند تحلیل سلسلهمراتبی (AHP) استفاده شد. نتایج وزندهی پارامترها با استفاده از مدل AHP نشان داد پارامترهای مورفومتری درجۀ شیب و تراکم زهکشی و پارامتر اقلیمی بارندگی بهترتیب با مقدار (206/0، 165/0 و 134/0) بیشترین وزن و تأثیر را در رخداد سیل منطقۀ مطالعهشده داشتند، در حالی که کمترین وزن و در پی آن حداقل تأثیر مربوط به ضریب شکل (012/0) بود. همچنین، بهمنظور اولویتبندی 53 زیرحوضۀ آبخیز مهارلو از مدل تصمیمگیری VIKOR استفاده شد. نتایج نشان داد زیرحوزۀ 34 براساس اولویتبندی سیلخیزی رتبۀ اول (082/0) ، زیرحوضۀ 31 رتبۀ دوم (110/0) و زیرحوضۀ 12 رتبۀ سوم (129/0) را به خود اختصاص دادهاند که باید برای انجام عملیات مدیریتی در اولویت قرار گیرند، در حالی که زیرحوضۀ 42 آخرین رتبه [1] را در اولویتبندی سیلخیزی داشت که بیانکنندۀ حساسیت بسیار کم آن به وقوع سیل است.
Prioritization of flood
Morphometry parameters
Analysis Hierarchical Process
Vikor Model
Maharlo Watershed
2018
09
23
813
827
https://ije.ut.ac.ir/article_67507_4c582492424f7d9f5db2f07b47e5d796.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
ارزیابی منطقهای مخاطرۀ سیل در مقیاس زیرحوضه با استفاده از سنجش از دور و مدل منطق فازی (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز مرند)
سیدمحمد
موسوی
شهرام
روستائی
هاشم
رستمزاده
ازجمله مهمترین مخاطرات تهدیدکنندۀ جوامع بشری سیل است. در پژوهش حاضر با یکپارچهسازی مدل منطقی برآورد رواناب اوج، به ارزیابی مخاطرۀ سیل حوضۀ آبخیز مرند در مقیاس زیرحوضه با استفاده از سنجش از دور و GIS پرداخته شده است. پس از تعیین ضریب رواناب با استفاده از لایههای پوشش/کاربری اراضی تهیهشده از تصاویر ماهوارۀ Sentinel 2A، نقشۀ شیب تهیهشده از DEM 30 متری سنجندۀ ASTER و گروههای هیدرولوژیک خاک، با استفاده از میزان تعیینشده که با محاسبۀ زمان تمرکز زیرحوضهها تعیین شد، رواناب اوج برای همۀ زیرحوضهها محاسبه شد. در ادامه، با استفاده از تابع عضویت خطی در مدل منطق فازی، یکپارچهسازی دو لایۀ رواناب اوج تهیه شده و لایۀ ارتفاع، بین صفر و یک فازیسازی شدند و سپس با اعمال همپوشانی ضربی وزنهای مشخص براساس شاخص مخاطرۀ سیل (FHI)، به هریک از این دو لایه و سپس جمع نتایج آنها، نقشۀ توزیع مخاطرۀ سیل تهیه شد. با کلاسبندی نقشۀ مخاطرۀ تهیهشده در پنج کلاس شامل بسیار کمخطر، کمخطر، متوسط، پرخطر و بسیار پرخطر با نتایج بهدستآمده از سیستم اطلاعات جغرافیایی مشارکتی یا PGIS و ورود این اطلاعات به ماتریس درهمریختگی میزان دقت نقشههای تهیهشده 83/87 درصد تعیین شد.
Flood hazard
Sentinel 2A
Fuzzy logic
Marand basin
PGIS
2018
09
23
829
841
https://ije.ut.ac.ir/article_67508_f70352f656aedf6a04a75ce3e1b32537.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
تعیین نقش جنگلهای بلوط در حفاظت از کیفیت آب بر پایۀ تابع تولید خدمات در حوضۀ زوجی تنگشول فارس
طوبی
روستا
علی اکبر
نظری سامانی
سید مهدی
حشمتالواعظین
منصور
زیبایی
پدرام
عطارد
سید کاظم
بردبار
آبهای سطحی از مهمترین منابع تأمین آبهای آشامیدنی هستند که تحت تنشهای محیطی و انسانی قرار دارند. تحقیقات زیادی اثر مثبت پوشش جنگلی را بر کیفیت آب نشان دادهاند، ولی نبود اطلاعات کمی و اقتصادی در زمینۀ تأثیر جنگل بر کیفیت آب، موجب شده است تا این مسئله فقط به طور کیفی بیان شود. اطلاعات کمی و بهویژه تأثیر آن بر هزینۀ پالایش آب در ایران بسیار کم است و یا موجود نیست. به این منظور، در پژوهش حاضر زیرحوضههای جنگلی با درصدهای تاج پوشش مختلف در حوضۀ تنگشول کامفیروز فارس انتخاب و شاخص کیفیت (WQI) آب با استفاده از متغیرهای فیزیکیـ شیمیایی روانابهای حاصل از بارندگی تعیین شد. همچنین، برای نخستینبار تابع تولید خدمت کیفیت آب در جنگل با درنظرگرفتن سایر ویژگیهای جنگل به طور کمی برآورد شد. نتایج نشان داد شاخص کیفیت آب در درصدهای تاج پوشش بیشتر از طبقۀ 20ـ 30، در مقیاس کیفی خوب قرار دارند، همچنین با افزایش هر یک درصد تاج پوشش جنگلی، شاخص کیفیت به میزان 8/0 درصد بهبود مییابد و افزایش هر یک درصد مساحت زیرحوضۀ جنگلی، سبب کاهش 14/0درصدی کیفیت آب میشود. سازند آغاجاری نیز نسبت به آسماری اثر منفی و خاک شنی لومی نسبت به خاک لومی و رسی اثر مثبتی بر کیفیت آب در منطقه دارند. یافتههای پژوهش افزایش تاج پوشش جنگلی برای حفاظت از کیفیت آب تا 30 درصد، هزینههای تصفیه را به کمترین حد میرساند و آبهای تأمینشده از این جنگلها میتواند مستقیم به مصرف شرب انسانی برسد.
oak forests
Water quality index
physicochemical parameters
crown cover percentage
2018
09
23
843
853
https://ije.ut.ac.ir/article_67553_d54821402e49d700b07bfe8aff9e0b93.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مروری بر روشهای حذف فلزات سنگین از محیطهای آبی
محمدحسین
فاتحی
جلال
شایگان
محمد
ذبیحی
مقالۀ حاضر به طور خلاصه به تعریف فلزات سنگین از جنبههای مختلف، منابع تولید و آثار منفی آنها بر سلامتی انسان، استانداردها و قوانین تنظیمی مراجع مختلف برای رعایت حدود مجاز و در نهایت نیز به بررسی روشهای تصفیه، جداسازی و حذف این عناصر پرداخته است. در خصوص روشهای جداسازی، محدودۀ وسیعی از فرایندها و معایب و مزایای هریک از انواع قدیمی تا فناوریهای نوین، بررسی شده که شامل رسوبدهی شیمیایی، انعقاد لختهسازی، شناورسازی، تبادل یونی، تصفیۀ الکتروشیمیایی، فیلتراسیون غشایی و جذب سطحی میشوند. در این میان، به جذب سطحی به عنوان یک رویکرد ساده ولی کارآمد، بهطور ویژه پرداخته شده است و انواع جاذبها شامل کربن فعال، نانولولههای کربنی، گرافن اکساید، جاذبهای زیستی مطالعه شدهاند. امروزه، مواد نانو با توجه به ویژگیهای منحصربهفردی همچون مساحت سطح زیاد، سایتهای فعال فراوان و ظرفیت جذب بسیارخوب، کاربردهای چشمگیری در تصفیۀ محیطهای آب و فاضلاب از خود نشان دادهاند. در این میان، نانوذرات مغناطیسی اکسیدهای آهن به عنوان جاذبهای مقرونبهصرفه، با راندمان بالا و دوستدار محیط زیست بررسی شدهاند.
Removal methods
Heavy metals
aqueous media
Adsorption
Magnetic nanoparticles
2018
09
23
855
874
https://ije.ut.ac.ir/article_67554_bf04c957eacc31d6edf252fe043edaa3.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مروری بر اصول زیستپالایی نیترات از آب با روش نیتراتزدایی فاز جامد
مهدی
ضرابی
بهاره
کریمی دونا
اشرف السادات
حاتمیان زارمی
از سالها پیش آلودگی نیترات در آب و خاک از نگرانیهای اساسی در مسائل زیستمحیطی دنیا بوده است. ترکیبات حاوی نیتروژن رهاشده در محیط زیست میتواند سبب بروز مشکلات جدی مانند یوتریفیکاسیون رودخانهها و موجب بیماری خطرناکی به نام متهموگلوبینمیا و سایر اختلالات در سلامتی انسان شود. یکی از اهداف مهم تصفیۀ فاضلاب، حذف نیتروژن است که از طریق فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی انجام میشود که روشهای بیولوژیکی حذف نیتروژن مؤثرتر و اقتصادیترند. دنیتریفیکاسیون از فرایندهای اصلی حذف نیترات در آبهاست که فرایندی بدون نیاز به اکسیژن محسوب میشود و در آن باکتریها از نیترات به عنوان گیرنده برای بهدستآوردن انرژی به منظور رشد استفاده میکنند. دنیتریفیکاسیون فاز جامد یک فناوری نوظهور است که در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است که در آن از پلیمرهای زیستتخریبپذیر به عنوان منبع کربنی و حامل بیوفیلم برای میکروارگانیسمهای نیتراتزدا استفاده میشود. این روش راهکاری امیدوارکننده و ارزان برای حذف نیترات از آب و فاضلاب است و در آینده میتوان توجه بیشتری معطوف به حذف همزمان نیترات و سایر آلایندهها از آب به وسیلۀ دنیتریفیکاسیون فاز جامد شده و از این طریق سلامت محیط و انسان تضمین شود.
nitrate pollution
Treatment of wastewater
solid-phase denitrification
denitrifiers
2018
09
23
875
889
https://ije.ut.ac.ir/article_67555_0fb63fe0385846481669cb2c3878e408.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
تدوین مدل بهینه سازی فازی برای بهره برداری تلفیقی از آب سطحی و آب زیرزمینی (مطالعۀ موردی: دشت آستانه-کوچصفهان)
سامی
قوردویی میلان
عباس
روزبهانی
محمد ابراهیم
بنی حبیب
سامان
جوادی
در تحقیق حاضر، مدل بهینهسازی تماماً فازی با درنظرگرفتن عدم قطعیتها برای برداشت تلفیقی آب سطحی و زیرزمینی برای تأمین نیاز کشاورزی ارائه شده است. تراز آب زیرزمینی دشت آستانه-کوچصفهان با نرمافزار GMS شبیهسازی و نتایج آن بهصورت روابط رگرسیونی افت – برداشت بهعنوان قید مدل بهینهسازی استفاده شد. در ادامه، مدل بهینهسازی فازی به دو روش کومار و جایالاکیشمی ابتدا به حالت صریح تبدیل شده و با نرمافزار GAMS اجرا شد. نتایج بیشترین افت را در هر دو روش 25/1 متر در ماه فروردین برای ناحیۀ راست کانال سنگر و برای ناحیۀ چپ آن 25/1 متر در ماه مرداد نشان داد. بیشترین کمبود در روش کومار، در ناحیۀ چپ سنگر مربوط به سال 1381 بود که 82/59 درصد از نیازها تأمین شد، در حالی که در ناحیۀ راست 76/56 درصد از نیازها در سال 1393 تأمین شد. در روش جایالاکیشمی در بدترین شرایط، بیشترین کمبود در سال 1377 و 1393 بود که 5/66 و 96/60 درصد از نیازها بهترتیب برای ناحیۀ چپ و راست سنگر تأمین شد و نیز در روش کومار، در شرایط بیشترین کمبود مجموع چپ و راست سنگر در سال 1377، تأمین نیازها معادل حدود 9/65 درصد بود. در حالی که، در روش جایالاکیشمی این مقدار 5/66 درصد در سال 1377 بوده و در وضع موجود این درصد تأمین در بدترین شرایط 54 درصد است. مدل بهینهسازی فازی ارائهشده با درنظرگرفتن عدم قطعیتها نسبت به مدلهای کلاسیک برتری دارد و میتواند برای مدیریت تلفیقی تأمین آب کشاورزی به کار رود.
Kumar Method
Jayalakishimi Method
Groundwater Simulation
Sefidroud
MODFLOW
2018
09
23
891
905
https://ije.ut.ac.ir/article_67557_7abcbb86baa089af47c44b0c3b05ffd0.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مدل سازی جریان در یک قوس از رودخانۀ طبیعی بر اساس مدل های مختلف آشفتگی (مطالعۀ موردی: رودخانۀ دوآب صمصامی)
افشین
هنربخش
روح الله
کریمیان کاکلکی
غلامرضا
شمس قهفرخی
علیرضا
داوودیان دهکردی
مهدی
پژوهش
مدلسازی جریان در رودخانهها با توجه به مسیر پیچانرودی آنها بسیار پیچیده بوده و اغلب مستلزم استفاده از یک مدل عددی قوی برای پیشبینی آثار آشفتگی است. همچنین، انتخاب نوع مدل آشفتگی میتواند در شبیهسازی و بررسی خصوصیات جریان مؤثر باشد. انواع مختلفی از مدلهای آشفتگی در مدل عددی SSIIM قابل استفاده است که در تحقیق حاضر با هدف بررسی کارایی مدلهای آشفتگی، از سه نوع مختلف مدل آشفتگی k-Ԑ یعنی نوع استاندارد، بر اساس سرعت آب و RNG به منظور شبیهسازی خصوصیات جریان در نقاط مختلف از مقطع عرضی 45 درجه از یک قوس تند واقع در رودخانۀ دوآب صمصامی از سرشاخههای کارون بزرگ استفاده شد. با مقایسۀ مقادیر اندازهگیریشدۀ مؤلفههای سرعت، نتایج بهدستآمده از مدلها مشخص شد. مدل k-Ԑ استاندارد در تعیین مؤلفۀ قائم سرعت و نوع مدل k-Ԑ بر اساس سرعت آب برای مؤلفۀ طولی سرعت دقت بیشتری دارد که در مجموع قابلیت کلیۀ مدلهای آشفتگی یادشده مناسب ارزیابی میشود. همچنین، درنظرگرفتن دقیق ناهمواریهای بستر و زبری کنارۀ کانال رودخانه در مدل عددی میتواند بر افزایش صحت نتایج مدل تأثیر بسزایی داشته باشد.
k-Ԑ turbulence model
SSIIM numerical model
Doab Samsami River
RNG
2018
09
23
907
916
https://ije.ut.ac.ir/article_67558_e8b117ff013a148a3a6b3c9e598ed6eb.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مکانیسم آلودهشدن آبخوان دشت کاشان با تأکید بر آلودگی نیترات و نیتریت
محمد
میرزاوند
هدی
قاسمیه
سید جواد
ساداتی نژاد
رحیم
باقری
ایان داگلاس
کلارک
در تحقیق حاضر، آلودگی آبخوان دشت کاشان از نظر نیترات و نیتریت و مکانیسم آن بررسی شد. به این منظور، 42 نمونه آب از آبخوان تهیه و آنالیز شد. نتایج پژوهش نشان داد کلراید و سولفات، آنیونهای غالب و سدیم و کلسیم، کاتیونهای غالباند. نتایج بررسی حد مجاز متغیرهای TDS، pH، Na+، K+، Cl-، SO42-، NO3-، NO2-، Ca2+ و Mg2+، نشان داد بهترتیب 61/97، 47/40، 100، 0، 61/97، 23/95، 09/38، 24/95، 34/83 و 23/95 درصد از منابع آب منطقه براساس استانداردهای WHO و ISIRI، وضعیت غیرمجاز دارند. همچنین، نیترات با Na+، K+، Ca2+، Mg2+، Cl-، HCO3-، SO42-، NO2-، TDS و EC بهترتیب همبستگی 68/0، 50/0، 63/0، 52/0، 64/0، 34/0-، 32/0، 64/0، 64/0 و 65/0 دارد. سایر نتایج نشان داد نیترات، دامنۀ تغییرات 86/1 تا 1034 و میانگین 76/118 میلیگرم بر لیتر دارد. همچنین، 49/40، 42/21 و 09/38 درصد از نمونهها از نظر نیترات بهترتیب، کمیآلوده، آلوده و بسیار آلودهاند. بهمنظور بررسی دقیقتر آلودگی آبخوان طبق توصیۀ WHO، نتایج ترکیبی نیترات و نیتریت نشان داد 23/95 درصد از نمونهها، غلظت بیش از حد مجاز دارند. بنابراین، فقط بخشهای جزئی از آبخوان در جنوب، جنوب غرب و غرب، وضعیت قابل قبولی دارند.
Kashan Aquifer
Salinization
Contamination mechanism
Nitrate. Nitrite
2018
09
23
917
929
https://ije.ut.ac.ir/article_67560_0d44c55fd2a0d81a341f26e5571120da.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
بهبود برآورد هیدروگراف سیلاب با استفاده از مدل شمارۀ منحنی اصلاحشده (رابطۀ غیرخطی Ia-S)
ساناز
دایی
میثم
سالاری جزی
خلیل
قربانی
مهدی
مفتاح هلقی
مدل شمارۀ منحنی (SCS-CN) در حالت متداول بر اساس رابطۀ خطی بین جذب اولیه (Ia) و بیشترین پتانسیل نگهداشت (S) حوضۀ آبریز است، ولی این مدل برای درنظرگرفتن رابطۀ غیرخطی Ia-S اصلاح شده است. هدف از مطالعۀ حاضر مقایسۀ مدلهای متداول شمارۀ منحنی و شمارۀ منحنی اصلاحشده (رابطۀ غیرخطی Ia-S) در برآورد هیدروگراف سیلاب در پنج حوضۀ آبریز گالیکش، نوده، تمر، وطنا و کچیک (کاربرد ۳۷ رویداد بارش-رواناب در محاسبات و انتخاب ۱۴ رویداد برای مقایسۀ نتایج در مرحلۀ صحتسنجی) است. برای مقایسۀ نتایج از معیارهای ریشۀ میانگین مربعات خطا (RMSE)، نش-ساتکلیف (NSE) و خطای برآورد دبی اوج (PEP) استفاده شده است. بررسی معیارهای RMSE و NSE و PEP نشان میدهد کاربرد مدل شمارۀ منحنی اصلاحشده (رابطۀ غیرخطی Ia-S) در همۀ رویدادهای مرحلۀ صحتسنجی موجب بهبود برآورد هیدروگراف و دبی اوج سیلاب نسبت به کاربرد مدل متداول شمارۀ منحنی (SCS-CN) شده است. بنابراین، نتایج نشان میدهد در حوضههای آبریز مطالعهشده مدل شمارۀ منحنی اصلاحشده (رابطۀ غیرخطی Ia-S) موجب بهبود درخور توجه کارایی مدل متداول شمارۀ منحنی (SCS-CN) شده است.
Flood
Hydrograph
Modified Curve Number (non-linear Ia-S)
curve number (SCS-CN)
2018
09
23
931
939
https://ije.ut.ac.ir/article_67659_90e44691ca2ffdf8be1e8b19e4bc127a.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
بهکارگیری مدل PHABSIM در تبیین رژیم اکولوژیکی رودخانه بهمنظور برآورد جریان زیست محیطی و مقایسه با روشهای هیدرولوژیکی (مطالعۀ موردی: رودخانۀ قرهسو)
محمدحسن
نادری
مهدی
ذاکری نیا
میثم
سالاری جزی
اختصاص آب به محیطزیست که با عنوان حقآبه زیستمحیطی مطرح میشود، برای حفظ اکوسیستم رودخانه و پاییندست آن بسیار حیاتی و مهم میباشد. عدم تخصیص مناسب جریان زیستمحیطی، موجب اختلال در فعالیتهای حیاتی موجودات آبزی، کاهش ارتباطات بین اکوسیستمها و دسترسی به مناطق مناسب جهت تخمریزی و مهاجرت آبزیان گردیده است. در مطالعه حاضر روشهای هیدرولوژیکی تنانت، تسمن و آرکانزاس به منظور برآورد حداقل جریان زیستمحیطی و مدل شبیهسازی زیستگاه PHABSIM جهت تأمین حداقل شرایط زیستگاه برای گونه شاخص سیاه ماهی C.capoeta gracilis در رودخانه قره سو منتهی به خلیج گرگان، مورد محاسبه و ارزیابی قرار گرفتند. آمار مورد نیاز برای محاسبات هیدرولوژیکی نیز از ایستگاه هیدرومتری سیاهآب در طول دوره آماری 44 ساله ( 1394-1350) استفاده شد. اندازه گیری و ثبت متغیرهای محیطی، دادههای مربوط به مقاطع عرضی رودخانه شامل فاصله هر مقطع از مقطع پاییندست در اواخر خرداد ماه 1396، در4 ناحیه اصلی و مقاطع کنترل در هر ناحیه از پاییندست (مصب رودخانه) به سمت بالادست و در طول رودخانه قرهسو انجام شد. بر اساس ارزیابی اکولوژیکی، روش تنانت نیاز آب زیستمحیطی رودخانه قرهسو را 30 درصد متوسط دبی سالانه برای فصول بهار و تابستان و 10 درصد متوسط دبی سالانه برای فصول پاییز و زمستان به ترتیب مقادیر 57/0 و 19/0 متر مکعب بر ثانیه و روشهای تسمن 44 درصد، آرکانزاس 64 درصد و تکنیک شبیهسازی زیستگاه 85 درصد میانگین جریان سالانه در رودخانه قرهسو، به ترتیب مقادیر 856/0، 22/1 و 63/1 متر مکعب بر ثانیه، جریان زیستمحیطی را برآورد مینمایند. با بررسی الزامات برآورد جریان زیستمحیطی در رودخانه مطالعه شده، با توجه به شرایط دینامیک اکولوژیکی و زیستگاهی رودخانه، مدل شبیهسازی زیستگاه بسیار کاراتر از روشهای هیدرولوژیکی ظاهر شده و پاسخ آنها به مسئله تخصیص رژیم اکولوژیکی جریان میتواند منطقی و حافظ بقای محیط اکولوژیکی باشد.
: Environmental Flow
Gharasoo River
Habitat Suitability
Habitat Simulation
hydrological methods
2018
09
23
941
955
https://ije.ut.ac.ir/article_67660_553a1d39102d0d4e371ee24f1fbee0dd.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
بررسی کارایی مدل ریزمقیاسنمایی آماری (SDSM) در شبیهسازی و پیشبینی پارامترهای اقلیمی (مطالعۀ موردی: ایستگاه سینوپتیک کرج)
حسین
یوسفی
لیلی
امینی
لیلا
قاسمی
نسیبه
امرایی
افزایش جمعیت جهان، استفادۀ بیش از حد از سوختهای فسیلی، تغییر کاربری اراضی، گسترش روزافزون فعالیتهای صنعتی برای تأمین رفاه و نیازهای جمعیت کرۀ زمین، موجب شده است تا پس از انقلاب صنعتی بهتدریج تغییرات مشهودی در اقلیم کرۀ زمین بهوجود آید که بارزترین آن افزایش متوسط دمای کرۀ زمین و تبعات آن است. برای بررسی سیستمهای اقلیمی در مقیاسهای جهانی از مدلهایی با عنوان GCM استفاده میشود؛ این مدلها، رفتار فیزیکی سیستم زمین، جوّ و اقیانوس را به شکل ریاضی شبیهسازی میکنند. در پژوهش حاضر برای ریزمقیاسنمایی و بررسی تغییرات اقلیم در منطقۀ کرج، از مدل SDSM استفاده شد. نتایج معیارهای آماری ارزیابی کارایی مدل رگرسیون خطی چندمتغیره نشان داد توانایی این مدل در شبیهسازی بارندگی و دما ایستگاه کرج نسبتاً قابل قبول و با دادههای مشاهداتی مطابقت دارد. نتایج شبیهسازی، بهطور متوسط در سناریوی A2، در دورههای اول (1999ـ 2020)، دوم (2021ـ 2050) و سوم (2051ـ 2080) دربارۀ بارندگی بهترتیب حدود 1/0، 1/0 و 2/0 میلیمتر نسبت به دورۀ پایه کاهش و در مورد دما بهترتیب حدود 1/0، 4/0 و 2/0 سانتیگراد نسبت به دورۀ پایه افزایش را نشان میدهد. تحت سناریوی B2 در دورههای زمانی یادشده دربارۀ بارندگی بهترتیب حدود صفر، 1/0 و 2/0 میلیمتر کاهش و در مورد دما بهترتیب حدود 2/0، 1/0 و 1/0 سانتیگراد نسبت به دورۀ پایه افزایش را نشان میدهد. تغییرات در میزان بارندگی، سبب ایجاد تغییرات مهمی در کیفیت و کمیت منابع آب خواهد شد که نیاز به برنامهریزی برای بهرهبرداری بهتر از منابع آب را نشان میدهد.
climate change
Climate scenarios
simulation
SDSM model
2018
09
23
957
968
https://ije.ut.ac.ir/article_67661_0e9141c06625106fdf8c2d1825fada00.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مدل ریاضی اثر پایینآمدن سطح آب رودخانه بر جریان غیر دائمی آب زیرزمینی در آبخوان نشتی به روش تفکیک متغیرها
ایرج
سعیدپناه
سمیه
محمدزاده روفچائی
بهمنظور مدلسازی جریان آب زیرزمینی میتوان از روشهای عددی و تحلیلی بهرهمند شد. در پژوهش حاضر با بهکارگیری مدل ریاضی و استفاده از روش تفکیک متغیرها آثار پارامترهای مختلف بر آبخوان نشتی بررسی شده است. این آبخوان در مجاورت رودخانه واقع و دچار افت سطح جریان در مرز میشود. مقایسۀ تغییرات هد هیدرولیکی نشان میدهد با گذشت زمان، تغییرات سطح آب در آبخوان کمتر میشود و آبخوان خود را با شرایط جدید وفق میدهد. با افزایش ضریب هدایت هیدرولیکی، سطح جریان در آبخوان کاهش مییابد و کاهش هدایت هیدرولیکی، تأثیر بیشتری نسبت به افزایش آن بر آبخوان میگذارد. همچنین، با افزایش تغذیۀ سطحی، هد هیدرولیکی سطح جریان افزایش مییابد و با گذشت زمان این تغییرات مشهودتر است. تغییرات دبی خروجی بیشتر از تغییرات دبی ورودی است و بعد از گذشت حدود 60 روز آبخوان حالت ثباتی به خود میگیرد که این دو مقدار ورودی و خروجی تثبیت میشود. علاوه بر اینها، نتایج مدلسازی روابط ارائهشده در تحقیق حاضر با نتایج مدل نرمافزار مادفلو مقایسه شده است. این مقایسه نشان داد حل تحلیلی ارائهشده در پژوهش حاضر بسیار کارآمد است.
surface water – aquifer interaction
separation of variables
leaky aquifer
water level fall
2018
09
23
969
976
https://ije.ut.ac.ir/article_67662_33c943a07cf3bb1ee0bd91d6438dfaf3.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
پیشبینی وضعیت خشکسالی طی دورۀ 2018-2037 تحت رویکرد تغییر اقلیم (مطالعۀ موردی: ایستگاههای ایلام و دهلران)
اقبال
نوروزی
نورالدین
رستمی
محمدحسین
جهانگیر
خشکسالی بهعنوان دورهای مشخص میشود که در آن بارندگی نسبت به شرایط نرمال منطقه، کاهش یافته است. برای ارزیابی خشکسالی شاخصهایی وجود دارد. پدیدۀ خشکسالی تحت تأثیر تغییر اقلیم میتواند تغییرات غیرقابل پیشبینی داشته باشد. در تحقیق حاضر ابتدا با استفاده از دادههای بارندگی ماهانه، خشکسالی دورة پایه 1998ـ 2017 در سریهای زمانی 3، 6، 12 و 24 ماهه در ایستگاههای هواشناسی ایلام و دهلران واقع در استان ایلام ارزیابی شد. سپس، با استفاده از دادههای روزانۀ بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه و تابش با استفادۀ مدل ریزمقیاس LARS-WG 5.5 و تحت مدل گردش عمومی Hadcm3 و سناریوهای اقلیمی A2 و B1، مقادیر بارش ماهانۀ دورة آتی (2018-2037) بررسی شد. سپس، با استفاده از مقادیر بارش ماهانه، شاخص خشکسالی SPI برای دورة آینده و در سریهای زمانی 3، 6، 12 و 24 ارزیابی شد. نتایج ارزیابی خشکسالی در دورة پایه در ایستگاه ایلام نشان داد دورۀ 2008-2014 نسبتاً مرطوب بوده است. همچنین، در ایستگاه دهلران در اوایل دوره، ترسالی را نشان داده است. درضمن، مدل LARS-WG در پیشبینی بارش در منطقۀ مطالعهشده عملکرد خوبی را نشان داد. ارزیابی خشکسالی در دورة آینده بر اساس سناریوهای A2 و B1 نشان داد در ایستگاه ایلام بین سالهای 2025 تا 2035 دورة تقریباً خشکی و نیز، در ایستگاه دهلران از سال 2019 تا 2021 دورۀ کامل خشکی خواهد بود. همچنین، نتایج نشان میدهد با افزایش دورة آماری، تداوم دورههای خشکسالی و ترسالی بیشتر و شدت آنها کمتر خواهد بود.
climate change
SPI Index
LARS-WG Model
Hadcm3 Model
2018
09
23
977
991
https://ije.ut.ac.ir/article_67663_73484b2d047066c46c3b27038dae2647.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مقایسه و پهنه بندی کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت بجنورد طی دوره های خشکسالی و ترسالی با استفاده از شاخص های SPI، RAI و PN
حسین
یوسفی
عبدالرضا
کاشکی
مختار
کرمی
احمد
حسین زاده
الیاس
ریحانی
یکی از پیامدهای مهم تغییر اقلیم، افزایش شدت خشکسالی است. خشکسالی یک پدیدۀ طبیعی تکرارشونده است که با کمبود منابع آب در دسترس در یک محدودۀ جغرافیایی بزرگ و در یک دورۀ زمانی مشخص، ارتباط دارد. در سالهای اخیر، افزایش فراوانی وقوع پدیدههای حدی اقلیمی مانند سیل و خشکسالی، همراه با شواهد گرمایش جهانی سبب افزایش توجه به موضوعهای اقلیمی شده است. در تحقیق حاضر ابتدا با احصای آمارهای اقلیمی دو ایستگاه بجنورد و اسدلی وضعیت خشکسالی دشت بجنورد با توجه به شاخصهای خشکسالی SPI، RAI و PN بررسی شده است. سپس، با استفاده از نمودارهای پایپر و ویلکاکس کیفیت منابع آب زیرزمینی طی دورههای خشکسالی و ترسالی مقایسه شده است. نتایج بررسی نشان میدهد دشت بجنورد طی سالهای اخیر در وضعیت خشکسالی قرار داشته است. همچنین، نتایج نشان میدهد کیفیت منابع آب در دورۀ ترسالی بیشتر آبهای ترکیبی و شیرین بوده، اما در دورۀ خشکسالی رخسارۀ آب بیشتر از نوع ترکیبی و شورمزه بوده است. در ضمن، نتایج نشان میدهد در دورۀ خشکسالی بیش از 50 درصد چاههای نمونه در وضعیت بسیار شور و نامناسب برای کشاورزی قرار داشتهاند.
zoning
Drought
Groundwater
Bojnourd Plain
2018
09
23
993
1005
https://ije.ut.ac.ir/article_67664_9fe7d83b398ec87d8dc1be90bf4e3acd.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مروری بر اثر نانوسیالات در کاهش میزان هدررفت آب و بهبود مشخصههای حرارتی در برجهای خنککن
فاطمه
راضی آستارایی
سید علی
موسوی
در بیشتر کارخانهها، برجهای خنککن جزء کاربردیترین تجهیزاتی هستند که برای حذف حرارت اضافی در فرایند و پسدادن آن به محیط استفاده میشوند. مقالۀ حاضر یک مرور اجمالی بر روشهای نوین در حوزۀ تأثیر انواع نانوسیالات بر بهبود خواص حرارتی و کاهش میزان هدررفت آب است. نانوسیالات میتوانند خواص حرارتی همچون ظرفیت گرمایی ویژه و ضریب رسانش حرارتی را بهبود بخشند و سبب افزایش ویسکوزیته و چگالی در مقایسه با سیال پایه شوند. پراکندهشدن نانوذره سبب افزایش کشش سطحی نانوسیال شده و مقاومت در برابر تبخیرشدن آب افزایش مییابد. بنابراین، در مقالۀ حاضر تأثیر نانوسیالات رویاکساید/آب، گرافیت نانوپروس/آب، آلومینا/آب، تیتانیوم اکساید/آب و مس اکساید/آب را با غلظتهای متفاوت بر بهبود عملکرد برجهای خنککن بررسی میشود. در تحقیقات مشاهدهشده با استفاده از نانوسیالات مشخصههایی از جمله میزان خنککردن، مشخصۀ برج خنککن، ضریب انتقال حرارت حجمی و بازده بهبود مییابد. بهترین نمونۀ گزارششده در مقالات انجامشده، استفاده از نانوسیال رویاکساید/آب با غلظتهای 02/0 و 05/0 wt% است که ویژگی مشخصۀ حرارتی را بهترتیب به میزان 5/21 و 5/22 درصد در مقایسه با آب خالص بهبود داده بود. در ادامه، نتایج آنالیز حساسیت در تحقیقات صورتگرفته تحلیل و بررسی میشود.
Cooling tower
Nano Fluid
Thermal performance
cooling range
Water loss
2018
09
23
1007
1015
https://ije.ut.ac.ir/article_67720_c33ad0c3c084377929c832eb9ee9adf5.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
بررسی تأثیر افت سطح آب زیرزمینی روی فرایند فرسایش خاک و تشکیل پدیدۀ گردوغبار
غلامرضا
عزیزیان
سید آرمان
هاشمی منفرد
امیرحسین
جوان محصل
محسن
دهقانی درمیان
حفر بیرویۀ چاههای عمیق، سبب افت سطح آب زیرزمینی و مسائل ناشی از آن شده است که مهمترین آن نابودی پوشش گیاهی دشتها است که آب مورد نیاز خود را از رطوبت موجود در زمین میگیرند. هدف از تحقیق حاضر، تجزیه و تحلیل کاهش رطوبت خاک سطحی و منبع تولید گردوغبار در حوضۀ هامون- هیرمند از استان سیستان و بلوچستان است. به منظور رسیدن به این اهداف، از نرمافزار WEAP برای شبیهسازی افت جریان زیرسطحی استفاده شده و سپس با اعمال سناریوهای مدیریتی منابع آب، مقدار افت جریان زیرسطحی تا سال 2031 شبیهسازی شد. با استفاده از روش تحلیل سلسلهمراتبی بهترین گزینه از بین سناریوها انتخاب شد. منطقۀ مطالعهشده تحت این سناریو در پایان سال هدف، 29 سانتیمتر افت جریان زیرسطحی دارد و مقدار کل نیاز تأمیننشده برای معیارهای مختلف همچون شرب، کشاورزی و زیستمحیطی برابر 83/1804 میلیون مترمکعب است. سرعت باد در منطقۀ مطالعهشده بیش از سرعت آستانۀ حرکت ذرات است (بیش از 400 سانتیمتر بر ثانیه)، بنابراین منطقه توان تولید گردوغبار دارد. برای تجزیه و تحلیل کاهش رطوبت خاک سطحی از مدل HYDRUS-1D در مقالۀ حاضر استفاده شده است و نتایج بهدستآمده نشان از کاهش مقدار رطوبت خاک در هر سال دارد. درضمن، ارتباط بین افت جریان زیرسطحی و کاهش مقدار رطوبت خاک در تولید گردوغبار بررسی شد و این نتیجه به دست آمد که کاهش رطوبت خاک سطحی ارتباط نزدیکی با افت جریان زیرسطحی به اندازۀ حداکثر 83/93 سانتیمتر و همچنین توان تولید گردوغبار متناسب با آن را دارد.
Groundwater Head Loss
Soil moisture
Dust
Hamoon Hirmand Basin
2018
09
23
1017
1035
https://ije.ut.ac.ir/article_67721_e77bd036f4ae04e4aeaa46e49b532306.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
مدیریت تقاضای مصرف آب با رویکرد اقتصادی در شمال استان سیستان و بلوچستان
جواد
شهرکی
علی
رهنما
حمیده
خاکسار آستانه
در کشورهای کمآب مانند ایران، توجه به تمامی منابع آبی اهمیت زیادی دارد و این امر در قالب مدیریت یکپارچۀ منابع آبی قابل اجرا خواهد بود. مطالعۀ حاضر عوامل مؤثر بر تقاضای آب در مصارف کشاورزی و خانگی و میزان تقاضای آب و کششهای درآمدی و قیمتی در بخش خانگی در شمال استان سیستان و بلوچستان را بررسی کرده است. به این منظور، در بخش خانگی از تابع مطلوبیت استونـ گری استفاده شده و در بخش کشاورزی با بهکارگیری مدل لاجیت، عوامل کمی و کیفی مؤثر بر مدیریت بهینۀ منابع آب بررسی شده است. تخمین ضرایب تابع تقاضای خانگی برای آب آشامیدنی در شهرستانهای زابل و زهک نشان داد اگر در هر ماه یک نفر به جمعیت شهر اضافه شود، به متوسط ماهانۀ مصرف سرانۀ خانگی آب 00079/0 مترمکعب افزوده میشود. همچنین، اگر به صورت ماهانه یک ریال به قیمت واقعی آب اضافه (کم) شود، متوسط ماهانۀ مصرف سرانۀ خانگی آب 54/2 مترمکعب کاهش (افزایش) مییابد و اگر در هر ماه یک درجۀ سانتیگراد متوسط کمترین دمای روزانه افزایش (کاهش) یابد، متوسط ماهانۀ مصرف سرانۀ خانگی آب 306/0 مترمکعب افزایش (کاهش) مییابد. همچنین، تقاضای سرانه در حالت کلی برابر 5/61 مترمکعب در سال و اضافۀ مصرف سرانه در این حالت 8/26 مترمکعب است. همچنین، کششهای قیمتی و درآمدی تقاضای خانگی آب در این حالت بهترتیب برابر با 282/0 و 373/0 هستند که نشاندهندۀ کمکشش بودن تقاضای آب نسبت به قیمت است. کشش درآمدی نیز کمتر از یک بوده و بیانکنندۀ ضروریبودن کالای آب است. نتایج تخمین مدل مصرف بهینۀ آب کشاورزی نیز نشان داد بیشترین تأثیر مربوط به متغیر سابقه و تجربۀ کاری است و سپس بهترتیب متغیرهای استفاده از کودها و سموم شیمیایی، نوع کانالهای ارتباطی، روش آبیاری، آموزش و سطح تحصیلات بیشترین تأثیر را در استفادۀ بهینه از منابع آب کشاورزی دارند.
Water demand management
Stone-Greay utility function
Logit Model
the north of Sistan and Balouchestan
2018
09
23
1037
1049
https://ije.ut.ac.ir/article_67722_3e4023276fbc7cb97795c10789374176.pdf
Iranian journal of Ecohydrology
ije
2423-6098
2423-6098
1397
5
3
تعیین میزان تبخیر و تعرق پتانسیل واقعی و بهترین مدل برآورد نیاز آبی زعفران در تربت حیدریه
پروین
علی اکبری
امیر
سالاری
عباس
خاشعی سیوکی
گیاه نیمهگرمسیری زعفران، به دلیل نیاز آبی کم و درآمد زیاد، جایگاه ویژهای در الگوی کشت مناطق خشک و نیمهخشکی همچون منطقۀ خراسان رضوی دارد. در تحقیق حاضر، به تعیین میزان تبخیر و تعرق پتانسیل و واقعی و مناسبترین مدل برآورد تبخیر و تعرق زعفران در منطقۀ تربت حیدریه (قطب تولید زعفران جهان) پرداخته شد. به این منظور، روشهای مختلف فائوپنمنمانتیث، بلانیکریدل، هارگریوزسامانی، تورنتوایت، جنسنهیز و تورک ارزیابی شدند. بررسی مقایسۀ نتایج بهدستآمده از روش فائو با سایر روشها با استفاده از آزمون کایاسکوئر انجام شد. نتایج مقایسۀ روشهای مختلف با روش فائوپنمنمانتیث بهعنوان روش استاندارد و مبنا نشان داد روشهای بلانیکریدل، جنسنهیز و هارگریوزسامانی بهترتیب دقت بیشتری نسبت به سایر روشها داشتند. مقدار نیاز آبی سالانۀ زعفران در اقلیم منطقۀ تربت حیدریه با استفاده از روش استاندارد فائوپنمنمانتیث، 1731 مترمکعب در هکتار بهدست آمد. از آنجا که در معادلۀ هارگریوزسامانی برای محاسبۀ تبخیر و تعرق فقط به دو عامل دما و تشعشع خورشیدی نیاز است و تعیین عوامل یادشده در بیشتر ایستگاههای هواشناسی امکانپذیر است، پیشنهاد میشود در برآوردهای تخمینی اولیه و سریع نیاز آبی گیاه زعفران از این روش استفاده شود.
FAO-Penman-Monteith
Saffron production pole
Water requirement
2018
09
23
1051
1061
https://ije.ut.ac.ir/article_67723_972d389521b39fe9995104572448fad5.pdf