انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Assessment of ActualEvapotranspiration Variability in Response to Vegetation Types along a Precipitation Gradient تحلیل تغییرپذیری تبخیر ـ تعرق واقعی تحت ‌تأثیر نوع پوشش گیاهی در طول شیب تغییرات بارندگی 945 963 105409 10.22059/ije.2026.397981.1877 FA الهام بنی هاشمی گروه مهندسی طبیعت، مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران پژمان طهماسبی اکولوژی مرتع، مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران، الهام قهساره علوم مرتع، مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران خدایار عبدالهی مهندسی آب، مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران Journal Article 2025 10 03 objective: Evapotranspiration (ET) is a key component of the hydrological cycle, governed by both climatic and biotic factors. This study aimed to investigate the response of ET to different vegetation growth forms along a precipitation gradient across steppe and semi-steppe rangelands in Chaharmahal and Bakhtiari and Isfahan provinces, Iran. Method: Data were extracted from five rangeland sites with varying precipitation regimes and analyzed using a Generalized Linear Model (GLM). Results: Results indicated that the precipitation gradient had a dominant and statistically significant effect on ET (p < 0.001), whereas the independent effect of vegetation growth forms was mostly nonsignificant. However, the interaction between growth forms and precipitation was significant in certain plant groups, particularly perennial grasses and shrubs (p < 0.05). Pearson correlation analysis also revealed a strong and positive relationship between vegetation cover and ET—especially for perennial grasses (r = 0.788, p < 0.001) and total vegetation cover (r = 0.957, p < 0.001). Conclusion: These findings suggest that wetter regions supported denser vegetation and maintained higher ET without vegetation decline, indicating strong water recycling and vegetation persistence. In contrast, drier regions exhibited reduced vegetation cover and ET due to water limitations. Overall, the rainfall gradient plays a critical role in shaping vegetation structure and ET regime in dryland ecosystems. موضوع: تبخیر ـ تعرق واقعی (ETa) به عنوان مؤلفه‌ای کلیدی در چرخۀ هیدرولوژیکی، متأثر از عوامل اقلیمی و زیستی است. اگرچه مطالعات متعددی به بررسی جداگانۀ این عوامل پرداخته‌اند، درک اثرات متقابل شکل‌های رویشی و گرادیان بارندگی بر الگوی ETa در مراتع خشک و نیمه‌خشک کمتر مورد توجه قرار گرفته است. اهداف: این مطالعه با هدف تحلیل تأثیر شکل‌های مختلف پوشش گیاهی بر ETa در طول یک شیب تغییرات بارندگی در مناطق استپی و نیمه‌استپی انجام شد. مواد و روش‌ها: مطالعۀ حاضر در پنج منطقۀ مرتعی با شرایط بارندگی متفاوت (۱۳۰ تا ۸۰۰ میلی‌متر) در استان‌های چهارمحال و بختیاری و اصفهان انجام شد. داده‌های پوشش گیاهی شامل ‌شکل‌های رویشی گندمیان چندساله، بوته‌ای‌ها، علفی‌های چندساله و گیاهان یک‌ساله در دورۀ اوج رشد رویشی اندازه‌گیری شد. داده‌های ETa از سامانۀ WaPOR با وضوح مکانی ۲۵۰×۲۵۰ متر استخراج شد. تجزیه‌و‌تحلیل داده‌ها با استفاده از مدل خطی عمومی (General Linear Model, GLM) و آزمون همبستگی پیرسون در نرم‌افزار SPSS انجام شد.. یافته‌ها: نتایج GLM نشان داد شیب تغییرات بارندگی تأثیر غالب و معناداری بر میزان ETa دارد (سطح معناداری p< 0/001 ، F= 78/371 و ضریب تعیین تعدیل‌شده (Adjusted R²) برابر با 0/953)، در حالی ‌که اثر مستقل شکل‌های رویشی در تمامی موارد معنادار نبود. با این‌حال، اثر متقابل معناداری برای گندمیان چندساله (F=3/813، P= 0/015 ) و بوته‌ای‏ها‏ (F= 4/372 و P=0/009) مشاهده شد. همبستگی پیرسون نیز رابطۀ مثبت و معناداری را بین پوشش گیاهی و ETa تأیید کرد (بالاترین میزان همبستگی پوشش کل گیاهی p< 0/001 و r= 0/957، گندمیان چندساله p<0/001 , r= 0/788). نتیجه گیری نهایی: یافته‌ها نشان داد ‌در مناطق با بارندگی زیاد، افزایش ETa همراه با پوشش گیاهی متراکم‌تر، نشان‌دهندۀ شکل‌گیری یک چرخۀ هیدرولوژیک پایدار است. در مقابل، در مناطق کم‌بارش، محدودیت آب به عنوان عامل کنترل‌کنندۀ اصلی، هم پوشش گیاهی و هم ETa را به طور هم‌زمان محدود می‌کند. این پژوهش نشان می‌دهد ‌شیب تغییرات بارندگی نقش تعیین‌کننده‌ای در ساختار پوشش گیاهی و الگوهای ETa دارد و درک اثر متقابل بین این عوامل می‌تواند مبنای مناسبی برای مدیریت پایدار منابع آب و پوشش گیاهی در اکوسیستم‌های خشک و نیمه‌خشک فراهم آورد.

https://ije.ut.ac.ir/article_105409_e2f88ec8a34b2771d615e4bf003b2783.pdf

انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Effectiveness of saltwater intrusion control approaches in coastal aquifers under climate change conditions اثربخشی رویکردهای کنترل تهاجم آب شور در آبخوان ساحلی تحت شرایط تغییر اقلیم 964 981 104828 10.22059/ije.2025.397627.1874 FA محمد سلاح جعفری دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران حمید کاردان مقدم استادیارپژوهشی پژوهشکده مطالعات و تحقیقات منابع آب، موسسه تحقیقات آب، تهران، ایران احمد شرافتی دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران Journal Article 2025 10 05 Research Topic: Evaluation of climate change in saltwater intrusion. Objective: In this study, the assessment of climate change adaptation strategies in the Sari-Neka coastal aquifer was analyzed using the qualitative sustainability index. Method: The results of the climate simulation showed that the temperature and precipitation in the region have increased. Given the characteristics of the region, increasing temperature is effective in increasing the humidity of the region and increasing precipitation. Quantitative simulation of the aquifer was performed using the MODFLOW model, and to simulate the effect of saltwater intrusion in the outlet section of the aquifer, quantitative and qualitative simulations were performed simultaneously. Accordingly, the MT3DMs qualitative model was used to simulate the chloride concentration at the surface, and the SEAWAT model was used to simulate the concentration at the depth of the aquifer. Results: The results obtained showed that in the current situation, there is saltwater intrusion of 660 meters.The results of the aquifer simulation, considering 3 release scenarios, showed that in the SSP 126 scenario, the invasion rate was estimated to be 710 meters, in the SSP 245 scenario, the invasion rate was 740 meters, and in the SSP 585 scenario, the invasion rate was estimated to be 820 meters.Due to the increase in saltwater intrusion in the aquifer, 8 adaptation strategies were examined in the form of two issues: reducing aquifer exploitation and increasing recharge to the aquifer.The results showed that the strategies related to the outlet section of the aquifer had the most effects due to the short distance, and the two strategies of reducing 30% of withdrawal from the aquifer in the outlet section and artificial recharge in the outlet section had the most effects compared to other strategies. Conclusions: The results showed that the strategy of reducing 30% of withdrawals in the outlet section of the aquifer led to a 53% improvement in the quality sustainability index. موضوع: در این مطالعه ارزیابی راهکارهای سازگاری با تغییراقلیم در آبخوان ساحلی ساری ـ نکا با استفاده از شاخص پایداری کیفی آنالیز شد. هدف: آنالیز و تدوین سیاست بهره‌برداری در آبخوان ساحلی به عنوان رویکرد علاج‌بخشی مورد بررسی قرار گرفت. روش تحقیق: شبیه‌سازی کمی آبخوان با استفاده از مدل MODFLOW و برای شبیه‌سازی اثر تهاجم آب شور در بخش خروجی آبخوان، شبیه‌سازی کمی و کیفی توأمان انجام گرفت. بر این‌اساس، مدل کیفی MT3DMs با شبیه‌سازی غلظت کلراید در سطح و مدل SEAWAT برای شبیه‌سازی غلظت در عمق آبخوان استفاده شد. یافته‌ها: نتایج به‌دست‌آمده نشان داد در وضعیت فعلی تهاجم آب شور به میزان 660 متر وجود دارد. نتایج شبیه‌سازی آبخوان با در نظر گرفتن 3 سناریوی انتشار مشخص شد که در سناریوی SSP 126 میزان تهاجم 710 متر، در سناریوی SSP 245 میزان تهاجم 740 متر و در سناریوی SSP 585 میزان تهاجم 820 متر برآورد شد. با توجه به افزایش تهاجم آب شور در آبخوان، 8 راهکار سازگاری در قالب دو موضوع کاهش بهره‌برداری از آبخوان و افزایش تغذیه به آبخوان با توجه به نظرات متولیان و بهره‌برداران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد راهکارهای مربوط به بخش خروجی آبخوان به دلیل فاصلۀ کم بیشترین تأثیرات را داشته و دو راهکار کاهش 30 درصد برداشت از آبخوان در بخش خروجی و تغذیۀ مصنوعی در بخش خروجی نسبت به سایر راهکارها بیشترین تأثیر را دارد. نتیجه‌گیری: راهکار کاهش 30 درصد برداشت در بخش خروجی آبخوان باعث بهبود 53 درصد در شاخص پایداری کیفی می‌شود.

https://ije.ut.ac.ir/article_104828_7058f14c4a9faa5b829bfe7dc51ce696.pdf

انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Machine Learning–Based Downscaling of GLDAS Surface Soil Moisture and Performance Evaluation Across Climatic Regions of Iran ریز‌مقیاس‌نمایی رطوبت سطحی خاک GLDAS با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین و ارزیابی عملکرد آن‌ها در اقلیم‌های مختلف ایران 982 1004 106056 10.22059/ije.2026.404312.1891 FA سیده مهسا موسوی رینه مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران سامان جوادی عضو هیات علمی گروه آب پردیس ابوریحان دانشگاه تهران حسین یوسفی سهزابی دانشکدگان علوم و فناوری های میان رشته ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران امین رضا نشاط گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران علیرضا مساح بوانی گروه مهندسی آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران Journal Article 2025 10 14 Research Topic: Due to scarce in-situ soil moisture observations and coarse reanalysis resolution, downscaling GLDAS surface soil moisture (SSM) using machine learning is essential. Objective: This study evaluates the performance of machine learning algorithms for downscaling GLDAS SSM across Iran’s diverse climatic zones. Method: In this study, Random Forest (RF), XGBoost, CatBoost, and LightGBM algorithms were employed for downscaling process. Model inputs comprised station-based climatic variables (minimum and maximum temperature, precipitation, and evaporation) and spatial attributes on a monthly scale over a 31-year period. The models were trained using GLDAS surface soil moisture values, producing downscaled soil moisture at a higher spatial resolution as output. In-situ soil moisture observations were utilized exclusively for independent validation. The dataset was partitioned into training (80%) and testing (20%) sets based on a chronological order. Results: CatBoost demonstrated a strong ability to capture nonlinear soil moisture patterns, achieving coefficients of determination exceeding 0.73 across all climatic zones considered in this study. Although model accuracy varied depending on climatic characteristics and the spatial distribution of reference data, CatBoost was identified as an efficient algorithm for soil moisture prediction over the study area due to its high generalization capability and satisfactory performance in independent national-scale validation (R² = 0.607, RMSE = 4.286, Bias = 2.131). Conclusions: The findings indicate that machine learning frameworks, particularly CatBoost, offer a reliable approach for downscaling GLDAS SSM. Given its high generalization capability across varying hydro-climatic conditions, CatBoost is recommended for enhancing drought monitoring and water resource management in data-scarce regions. موضوع: ریزمقیاس‌نمایی داده‌های رطوبت سطحی خاک پایگاه داده GLDAS به دلیل محدودیت داده‌های مشاهده‌ای رطوبت خاک و دقت مکانی پایین داده‌های بازتحلیل، نیازمند بهره‌گیری از الگوریتم‌های یادگیری ماشین است. هدف: آموزش و ارزیابی عملکرد الگوریتم‌های یادگیری ماشین در ریزمقیاس‌نمایی رطوبت سطحی خاک GLDASدر نواحی اقلیمی مختلف ایران. روش تحقیق: الگوریتم‌های Random Forest، XGBoost، CatBoost و LightGBM برای ریزمقیاس‌نمایی به ‌کار گرفته شدند. ورودی مدل‌ها شامل متغیرهای اقلیمی ایستگاهی (دمای حداقل و حداکثر، بارش و تبخیر) و ویژگی‌های مکانی ایستگاه‌ها در مقیاس ماهانه و طی دوره‌ای ۳۱‌ساله بود. مدل‌ها با استفاده از مقادیر رطوبت سطحی خاک GLDAS آموزش داده شدند و خروجی آن‌ها رطوبت خاک ریزمقیاس‌شده در تفکیک مکانی بالاتر است. داده‌های رطوبت خاک مشاهده‌ای فقط برای اعتبار‌سنجی مستقل استفاده شدند. تقسیم داده‌ها به مجموعه‌های آموزش (80 درصد) و آزمون (20 درصد) بر اساس ترتیب زمانی انجام شد. یافته‌ها: الگوریتم CatBoost با ارائۀ ضریب تعیین فراتر از 73/0 در تمامی نواحی اقلیمی مورد مطالعه، توانمندی بالایی در استخراج الگوهای غیرخطی رطوبت خاک دارد. علی‌رغم وابستگی دقت به ویژگی‌های اقلیمی و پراکندگی مکانی داده‌ها، CatBoost به دلیل قابلیت تعمیم‌پذیری بالا و عملکرد مطلوب در اعتبار‌سنجی مستقل در سطح ملی (R² = 0.607، RMSE = 4.286، Bias = 2.131)، الگوریتمی کارآمد برای پیش‌بینی رطوبت خاک در تمامی پهنه‌های مورد مطالعه شناخته شد. نتیجه‌گیری: نتایج نشان می‌دهد الگوریتم‌های یادگیری ماشین، به‌ویژه CatBoost، چارچوبی کارآمدی برای ریزمقیاس‌نمایی مدل‌محور رطوبت سطحی خاک GLDAS در مقیاس منطقه‌ای و ملی فراهم می‌کنند و می‌توانند در پایش خشکسالی و مدیریت منابع آب در مناطق فاقد داده‌های مشاهده‌ای کافی مورد استفاده قرار گیرند.

https://ije.ut.ac.ir/article_106056_0c68a6ce925095a503f10d1e03010d6f.pdf

انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Modeling the Functional Relationship of Cumulative Precipitation in Eastern Iranian Stations with Spatio-Temporal Variables using a Hybrid Machine Learning Approach مدل‌سازی رابطه تابعی بارش تجمعی ایستگاه‌های شرق ایران با متغیرهای فضایی-زمانی با رویکرد هیبریدی مبتنی بر یادگیری ماشین 1005 1024 106106 10.22059/ije.2026.410789.1906 FA مظفر فرجی دانشجوی دکتری، گروه آب‌وهواشناسی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران محمد میرزاوند گروه علوم و فناوری های محیطی، دانشکده مهندسی انرژی و منابع پایدار، دانشکدگان علوم و فناوری های میان رشته ای، دانشگاه تهران Journal Article 2025 10 10 Subject: Analyzing and modeling the spatio-temporal pattern of cumulative precipitation at synoptic stations in eastern Iran using hybrid machine learning approaches. Objective: The objective of this study is to explain and model the functional relationship between cumulative precipitation at stations in eastern Iran and spatio-temporal variables, aiming to identify dominant weather-related structures and spatial heterogeneity of precipitation through a hybrid machine learning approach. Research Method: In this study, 24-hour cumulative precipitation data (P₍₂₄₎) from 21 synoptic stations located in eastern Iran, including the provinces of Sistan and Baluchestan, South Khorasan, Razavi Khorasan, and North Khorasan, were used for the period 1990–2020. The functional relationship between cumulative precipitation as the dependent variable and monthly temporal variations as the independent variable was evaluated using an estimated linear regression function. To analyze the spatial structure, the stations were classified based on cumulative precipitation data using hierarchical clustering according to Ward’s distance criterion. Findings: The results of the linear regression analysis indicated that the adjusted coefficient of determination (Adjusted R²) was estimated at 0.64. This index demonstrates that the temporal predictor variable (months) was able to explain approximately 64.8% of the variance in the response variable (precipitation amount). Hierarchical cluster analysis identified three distinct climatic zones, including an arid and desert cluster, a semi-arid and transitional cluster, and a humid cluster. Among these, the Quchan station, with the highest mean cumulative precipitation (26.80 mm), emerged as a prominent precipitation hotspot. Overall, these findings indicate the presence of significant spatial variability and highlight the prominent role of temporal fluctuations in shaping precipitation patterns in eastern Iran. Conclusions: The results demonstrate that the hybrid machine learning approach effectively models the spatio-temporal structure of precipitation in eastern Iran and clearly reveals regional weather-related heterogeneities. These findings provide a scientific basis for water resources management and planning in the arid and semi-arid regions of eastern Iran. موضوع: بررسی و مدل‌سازی الگوی فضایی ـ زمانی بارش تجمعی در ایستگاه‌های سینوپتیک شرق ایران با بهره‌گیری از رویکردهای ترکیبی یادگیری ماشین. هدف: هدف این پژوهش، تبیین و مدل‌سازی رابطۀ تابعی بارش تجمعی ایستگاه‌های شرق ایران با متغیرهای فضایی و زمانی به ‌منظور شناسایی ساختارهای غالب آب‌وهوایی و ناهمگنی‌های مکانی بارش، با استفاده از یک رویکرد هیبریدی مبتنی بر یادگیری ماشین است. روش تحقیق: در این پژوهش از داده‌های بارش تجمعی ۲۴ساعته (P₍₂₄₎) مربوط به ۲۱ ایستگاه سینوپتیک واقع در شرق ایران، شامل استان‌های سیستان و بلوچستان، خراسان جنوبی، خراسان رضوی و خراسان شمالی، طی سال‌های ۱۹۹۰ تا ۲۰۲۰ استفاده شد. رابطۀ تابعی بارش تجمعی به ‌عنوان متغیر وابسته با تغییرات زمانی ماهانه به ‌عنوان متغیر مستقل با بهره‌گیری از تابع تخمینی رگرسیون خطی مورد ارزیابی قرار گرفت. به ‌منظور تحلیل ساختار فضایی، ایستگاه‌ها با استفاده از خوشه‌بندی سلسله‌مراتبی و بر اساس معیار فاصله در مدل وارد، بر مبنای داده‌های بارش تجمعی طبقه‌بندی شدند. یافته‌ها: نتایج تحلیل رگرسیون خطی داده‌ها نشان داد مقدار ضریب تعیین تعدیل‌شده (Adjusted R²) برابر با 64/0 برآورد شده است. این شاخص بیانگر آن است که متغیر پیش‌بین زمانی (ماه‌ها) توانسته است حدود 8/64 درصد از واریانس متغیر ملاک (مقدار بارش) را تبیین کند. تحلیل خوشه‌بندی سلسله‌مراتبی، سه ناحیۀ آب‌وهوایی متمایز شامل خوشۀ خشک و بیابانی، خوشۀ نیمه‌خشک و انتقالی و خوشۀ پربارش را شناسایی کرد. در این‌میان، ایستگاه قوچان با بیشترین میانگین بارش تجمعی (80/26 میلی‌متر) به‌ عنوان یک کانون شاخص بارشی برجسته شد. این نتایج بیانگر وجود تفاوت‌های مکانی معنادار و نقش برجستۀ نوسانات زمانی در الگوی بارش شرق ایران است. نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد رویکرد هیبریدی مبتنی بر یادگیری ماشین توانایی مناسبی در مدل‌سازی ساختار فضایی ـ زمانی بارش در شرق ایران دارد و وجود ناهمگنی‌های آب‌وهوایی منطقه را به‌خوبی آشکار می‌سازد. این یافته‌ها می‌تواند به ‌عنوان مبنایی علمی برای مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب در مناطق خشک و نیمه‌خشک شرق کشور مورد استفاده قرار گیرد.

https://ije.ut.ac.ir/article_106106_556e7b6029ae05905175bf6bb1869690.pdf

انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Flood Hazard Spatial Zoning and Critical Area Assessment for Sustainable Management and Development (Case Study: Kelaroud Babol Watershed, Mazandaran Province) پهنه‌بندی مکانی خطر سیلاب و ارزیابی مناطق بحرانی در راستای مدیریت و توسعه پایدار ( مطالعه موردی: حوزه آبریز کلارود بابل، استان مازندران) 1025 1049 106175 10.22059/ije.2026.405335.1893 FA سید اسدالله حجازی دانشیار دانشگاه ژئومورفولوژی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران معصومه رجبی استاد دانشگاه ژئومورفولوژی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران سبیکه روحانی زاده دانشجوی دکتری رشته ژئومورفولوژی، دانشکده برنامه ریزی وعلوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2025 09 30 Research Topic: Flood hazard assessment is essential for mitigating the increasing impacts of floods intensified by climate change and land‑use alterations. The Kelarud –Babol watershed in northern Iran is highly vulnerable due to its geomorphological and climatic characteristics. Objective: This study aims to evaluate spatial flood hazard susceptibility and identify the most influential conditioning factors using the Evidential Belief Function (EBF) model within a GIS environment. Method: Historical flood occurrence data from 2024–2025 were used as training samples. Conditioning factors including elevation, slope, aspect, distance from river, drainage density, and Topographic Wetness Index (TWI) were derived from a digital elevation model. The EBF model, based on Dempster–Shafer evidence theory, was applied to assess the contribution of each factor. Model performance was validated using the Receiver Operating Characteristic (ROC) curve and the Area Under the Curve (AUC). Results: The results indicated that distance from river, slope, and elevation were the most significant factors influencing flood occurrence. The flood susceptibility map showed a strong spatial agreement with observed flood events. The EBF model achieved a high predictive accuracy with an AUC value of 94/0. Conclusions: The findings confirm that the EBF model is a reliable and efficient tool for flood hazard zonation and can support flood risk management and spatial planning in flood‑prone watersheds. موضوع: پهنه‌بندی خطر سیلاب و شناسایی مناطق بحرانی با استفاده از مدل تابع شواهد قطعی (EBF) در محیط GIS (حوضۀ آبریز کلارود بابل) هدف: با توجه به افزایش فراوانی و شدت سیلاب‌ها تحت تأثیر تغییرات اقلیمی و تغییر کاربری اراضی، این پژوهش با هدف پهنه‌بندی مکانی خطر سیلاب و تحلیل عوامل مؤثر بر سیل‌خیزی در حوضۀ آبریز کلارود بابل، با بهره‌گیری از مدل تابع شواهد قطعی (EBF) در محیط GIS انجام شد. روش تحقیق: در این مطالعه، داده‌های مکانی، توپوگرافی و هیدرولوژیکی سال‌های ۱۴۰۳ و ۱۴۰۴ گردآوری شد. نقاط وقوع سیلاب‌های گذشته به‌ عنوان داده‌های آموزشی استفاده شد. متغیرهای ارتفاع، شیب، جهت شیب، فاصله از رودخانه، تراکم زهکشی و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) از مدل رقومی ارتفاع استخراج و به‌عنوان ورودی‌های مدل EBF به‌ کار گرفته شدند. پردازش و مدل‌سازی در محیط ArcGIS انجام شد و دقت مدل با استفاده از منحنی ROC و شاخص AUC ارزیابی شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد فاصله از رودخانه، شیب و ارتفاع بیشترین نقش را در وقوع سیلاب دارند. مناطق کم‌ارتفاع با شیب نسبتاً زیاد و مجاور آبراهه‌ها بالاترین خطر سیلاب را نشان دادند. بیشترین وزن به فاصله از رودخانه (0.36) و کمترین وزن به شاخص TWI (0.09) اختصاص یافت. ارزیابی دقت مدل EBF با مقدار AUC برابر 0.94 بیانگر عملکرد بسیار مطلوب مدل در تفکیک مناطق پایدار، متوسط و بحرانی سیلابی است. نتیجه‌گیری: یافته‌های پژوهش نشان می‌دهد مدل EBF ابزاری کارآمد و دقیق برای شناسایی مناطق مستعد سیلاب در حوضۀ کلارود است. نتایج این مطالعه می‌تواند در مدیریت ریسک سیلاب، برنامه‌ریزی کاربری اراضی و تصمیم‌گیری‌های مدیریتی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، ترکیب مدل EBF با روش‌های فازی و هوش مصنوعی می‌تواند دقت پیش‌بینی سیلاب را در حوضه‌های مرطوب شمال کشور افزایش دهد.

https://ije.ut.ac.ir/article_106175_86b1a114d5de69354af4b9a73ee82e0c.pdf

انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Calibration of Hydraulic Structure Discharge Coefficients by Integrating Firefly Optimizer and HEC-RAS Simulator in Python Environment واسنجی خودکار ضرایب دبی سازه‌های هیدرولیکی با یکپارچه‌سازی بهینه‌ساز کرم شب‌تاب و شبیه‌ساز HEC-RAS در محیط پایتون 1050 1067 106085 10.22059/ije.2026.408542.1901 FA کاظم شاهوردی گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران فرشته بهرامی فرد گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران حسام قدوسی گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران Journal Article 2025 10 07 Research Topic: Accurate hydraulic modeling is essential for the optimal management of irrigation networks. Objective: This research aimed to develop an automated method for calibrating the discharge coefficients of structures in the HEC-RAS model. To this end, an innovative computational framework based on the Firefly Algorithm and using the Python programming language was created, which automatically controls the HEC-RAS software through its Application Programming Interface (API). Method: In this study, 9 discharge coefficients related to three regulatory structures and six offtake structures in the E1R1 canal of the Dez irrigation network were optimized. The objective function was defined as minimizing the Mean Absolute Error between the simulated water depth in HEC-RAS and the target depth (design depth). The algorithm was executed with a population size of 10 over 35 iterations. Results: Quantitative results demonstrated that the proposed method achieved high accuracy, with the final mean absolute error reaching 0.016 meters across 10 independent runs. Sensitivity analysis performed on the optimized discharge coefficients revealed that the downstream offtake structures had minimum discharge coefficient values of 0.32 and 0.31 respectively, while a key regulatory structure had a maximum discharge coefficient of 0.70. The discharge coefficients of the other structures converged within an intermediate range (0.47 to 0.63), indicating the existence of multiple optimal combinations to achieve the desired accuracy. Conclusions: This research shows that the integration of HEC-RAS with metaheuristic algorithms can serve as an efficient and precise tool for the automated calibration of hydraulic models. موضوع: مدل‌سازی هیدرولیکی دقیق برای مدیریت بهینۀ شبکه‌های آبیاری ضروری است. هدف: این پژوهش با هدف توسعۀ یک روش خودکار برای واسنجی ضرایب دبی سازه‌ها در مدل HEC-RAS انجام شد. در این‌زمینه، نوعی چارچوب محاسباتی نوآورانه مبتنی بر الگوریتم بهینه‌سازی کرم شب‌تاب و با استفاده از زبان پایتون ایجاد شد که از طریق واسط برنامه‌نویسی (API) HEC-RAS را به ‌طور خودکار کنترل می‌کند. روش تحقیق: در این تحقیق، 9 ضریب دبی مربوط به سه سازۀ تنظیم‌کننده و شش سازۀ آبگیر در کانالE1R1 شبکۀ آبیاری دز بهینه‌سازی شد. تابع هدف، کمینه‌سازی میانگین خطای مطلق بین عمق شبیه‌سازی‌شده HEC-RAS و عمق هدف تعریف شد. الگوریتم با جمعیت 10 و در 35 تکرار اجرا شد. یافته‌ها: نتایج کمی نشان داد روش پیشنهادی به دقت زیادی دست یافته است، به طوری که میانگین خطای مطلق نهایی در 10 اجرای مستقل به 0/016 متر رسید. تحلیل حساسیت نشان داد سازه‌های آبگیر انتهایی دارای مقادیر ضریب دبی حداقل و به‌ترتیب برابر با 0/32 و 0/31 دارند، در حالی که سازۀ تنظیم‌کننده دارای مقدار ضریب دبی حداکثر و برابر با 0/7 بود. ضریب دبی سایر سازه‌ها در محدودۀ میانی (0/47 تا 0/63) همگرا شدند که بیانگر وجود چندین ترکیب بهینه برای دستیابی به دقت مطلوب است. نتیجه‌گیری: این تحقیق نشان داد که تلفیق HEC-RAS با الگوریتم فراابتکاری می‌تواند به عنوان یک ابزار کارامد و دقیق برای واسنجی خودکار مدل‌های هیدرولیکی استفاده شود.

https://ije.ut.ac.ir/article_106085_c1d26de947ac846f4c55ee1aad19af1f.pdf

انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 4 2025 12 22 Study of water productivity and nitrogen use efficiency of wheat in two different soil types مطالعه بهره‌وری آب و کارایی مصرف نیتروژن گندم در دو نوع خاک متفاوت 1068 1089 105869 10.22059/ije.2025.403754.1887 FA عباس ابهری دانشیار هستۀ پژوهشی مطالعات تنش‌های محیطی و تغییر اقلیم، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران Journal Article 2025 09 30 Objective: Rising temperatures due to climate change have caused serious damage to agricultural production. This phenomenon increases plant water demand, accelerates soil moisture evaporation, and reduces soil organic carbon, thereby decreasing soil fertility and crop yield. Therefore, this study was conducted to investigate the effects of fulvic acid and humic acid on water productivity and nitrogen use efficiency in wheat under two soil types. Methods: The experiment was carried out using a randomized complete block design with three replications in the fields of Kizour, Sabzevar County, during the 2020–2021 growing seasons. Treatments included cultivation of the wheat cultivar Backcross Roshan in two soil types, clay loam and sandy loam (two locations), and four foliar application levels of fulvic and humic acids (0, 5, 10, and 15 g per thousand) applied at the tillering stage. Results: The results showed that in both clay loam and sandy loam soils, increasing the application rate of fulvic and humic acids increased total dry weight and the number of grains per square meter, which consequently enhanced grain yield. As a result, water productivity increased from 0.54 to 0.86 in clay loam soil and from 0.38 to 0.58 in sandy loam soil. In sandy loam soil, the leaf chlorophyll index also increased with higher application rates of fulvic and humic acids. Conclusion: The application of fulvic and humic acids improved physiological processes, including enhanced cellular metabolism and increased leaf chlorophyll content, which prolonged leaf longevity. These effects helped the plant tolerate heat stress during sensitive growth stages (through increased proline accumulation). Moreover, improved grain filling (higher thousand-grain weight) increased the starch-to-protein ratio in the grain. Considering the increase in the chlorophyll index after foliar application, fulvic and humic acids can improve cellular metabolism and leaf chlorophyll content, thereby acting as stress-mitigating agents during critical growth stages and extending the growing season. Application of humic acid increased grain yield, although the magnitude of yield improvement differed between clay loam and sandy loam soils. هدف: افزایش دمای ناشی از تغییرات اقلیمی، آسیب جدی به تولیدات کشاورزی وارد کرده است. این پدیده با افزایش نیاز آبی گیاهان، تسریع تبخیر رطوبت خاک و کاهش کربن آلی آن، به حاصل‌خیزی خاک و عملکرد محصولات کشاورزی لطمه می‌زند. به همین‌منظور، مطالعۀ تأثیر اسید فولویک و اسید هیومیک بر بهره‌وری آب و کارایی مصرف نیتروژن در گندم در دو نوع خاک انجام شد. روش تحقیق: آزمایشی با طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی در مکان با سه تکرار در مزارع کیذور شهرستان سبزوار طی سال‌های 1399ـ 1400 انجام شد. تیمارها شامل کشت گندم بک کراس روشن در دو نوع خاک رسی ـ لومی و لوم ـ شنی (دو مکان) در چهار سطح محلولپاشی اسید فولویک و اسید هیومیک (صفر، پنج، 10 و 15 گرم در هزار) در مرحلۀ پنجهزنی بود. یافته‌ها: نتایج نشان داد در هر دو نوع خاک رسی ـ لومی و لوم ـ شنی با افزایش میزان مصرف اسید فولویک و اسید هیومیک وزن خشک کل و تعداد دانه در متر مربع افزایش یافت که از این طریق باعث افزایش عملکرد دانه شد و در نتیجه، بهروری آب (در رسی ـ لومی از 54/0 به 86/0 و در لوم ـ شنی از 38/0 به 58/0) افزایش یافت. در خاک لوم ـ شنی شاخص کلروفیل برگ با افزایش مصرف اسید فولویک و اسید هیومیک افزایش یافت. نتیجه‌گیری: کاربرد اسید فولویک و اسید هیومیک از طریق تأثیرات مثبت فیزیولوژیکی از جمله افزایش متابولیسم در درون سلولها و همچنین، افزودن مقدار کلروفیل در برگها سبب ماندگاری بیشتر برگها شد و در مراحل حساس رشد گیاه به عنوان عامل تعدیل‌کنندۀ تنش گرمایی عمل کرد (با افزایش اسید آمینۀ پرولین) و با پر شدن بهتر دانه (افزایش وزن هزاردانه)، نسبت نشاسته به پروتئین در دانه را افزایش داد. با توجه به افزایش شاخص کلروفیل پس از محلول‌پاشی، اسیدهای فولویک و هیومیک می‌توانند با بهبود سوخت‌و‌ساز سلول‌ها و افزایش کلروفیل برگ‌ها، در مراحل حساس رشد به عنوان عامل تعدیل‌کنندۀ تنش عمل کنند و فصل رشد را طولانی‌تر سازند. کاربرد اسید هیومیک باعث افزایش عملکرد دانه شد، ولی نسبت افزایش عملکرد خاک رسی ـ لومی با لوم ـ شنی متفاوت بود.

https://ije.ut.ac.ir/article_105869_90ddfb42730db3d4c61d87f18a122a71.pdf