ORIGINAL_ARTICLE
پایش و پیشبینی خشکسالی استان خوزستان با استفاده از شاخص خشکسالی SPI و زنجیره مارکوف
در مقاله حاضر با استفاده از سریهای زمانی حاصل از شاخص بارش استاندارد شده (SPI) و زنجیره مارکوف، پایش، پیشبینی و گسترش خشکسالی در سطح استان خوزستان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که در تمامی ایستگاهها وضعیت تقریباً نرمال بر اساس شاخص SPI با مقیاس زمانی شش ماهه، بیشترین فراوانی را دارا میباشد و بین 33 الی 42 درصد حالات را به خود اختصاص میدهد، احتمال گذر از یک حالت معین به همان حالت در زمانهای متوالی بسیار بالا است و در عوض احتمال گذر از حالت خشک به تر و یا برعکس بسیار پایین میباشد. به طور میانگین احتمال تعادل دورههای خشک، نرمال و تر در ایستگاههای منطقه به ترتیب 8/30، 5/36 و 7/32 درصد بود. میانگین تداوم دوره خشکسالی پیشبینی شده در مقیاس زمانی شش ماهه از حداقل سه ماه در ایستگاه پای پل تا حداکثر 6/4 ماه در ایستگاه سد شهدای بهبهان در نوسان بود. پیشبینی میشود به طور متوسط کل استان در 10سال آینده 5/35 ماه درگیر خشکسالی خواهد شد.
https://jise.scu.ac.ir/article_10821_9190053a02951c51ef47641e139283c1.pdf
2013-11-22
1
12
خشکسالی
پهنهبندی
پایش
زنجیره مارکوف
استان خوزستان
سعید
شکری کوچک
1
دانشآموخته کارشناسیارشد مهندسی منابع آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
LEAD_AUTHOR
عبدالکریم
بهنیا
2
استاد دانشکده علوم آب، دانشگاه آزاد واحد شوشتر
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی شدت اختلاط جریان غلیظ در مقاطع همگرا و مقایسه آن با مقاطع ثابت و واگرا
جریان غلیظ یکی از مهمترین پدیدههای مؤثر بر رسوبگذاری و کیفیت آب در مخازن سدها و منابع آب میباشد. تغییرات مقاطع رودخانه در مخازن سدها عاملی است که در تغییر هیدرولیک جریان غلیظ، موثر میباشد. در این تحقیق شدت اختلاط جریانهای غلیظ در مقاطع همگرا مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایشهای مورد نظر در یک فلوم با شیب متغیر به عرض 5/72 سانتیمتر، عمق 60 سانتی متر و طول شش متر در سه زاویه همگرایی 8 ،16 و 25 درجه با دبی و غلظتهای مختلف در آزمایشگاه مدلهای هیدرولیکی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شده است. جهت تخمین شدت اختلاط در مقاطع همگرا با زوایای مختلف و با استفاده از نتایج آزمایشهای این تحقیق و در نهایت با استفاده از دادههای آزمایشگاهی محققین قبلی رابطهای کلی برای مقاطع ثابت، همگرا و واگرا ارائه شده است.
https://jise.scu.ac.ir/article_10822_4752df5a0dc7322a83c710f1f88b1224.pdf
2013-11-22
13
22
شدت اختلاط
جریان غلیظ
مقاطع همگرا
مخازن سدها
سیدبهنام
سروری نژاد
sbsnsarvari@yahoo.com
1
دانشجوی دکتری سازههای آبی، دانشگاه شهید چمران اهواز
LEAD_AUTHOR
مهدی
قمشی
2
استاد گروه سازههای آبی، دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
محمود
بینا
3
دانشیار گروه سازههای آبی، دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی کارایی پودر لاستیک در جذب فلزات سنگین سرب، روی و منگنز و تعیین سینتیک و ایزوترم های جذب
محدودیت منابع آب شیرین در اکثر مناطق کشور ضرورت استفاده از منابع آبهای نامتعارف را ایجاب نموده است. یکی از این منابع غیرمتعارف پساب میباشد. اما در استفاده از پسابها باید به پیامدهای زیست محیطی آن توجه گردد. تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر پودر لاستیک در جذب عناصر سنگین سرب، روی و منگنز در مقیاس آزمایشگاهی اجرا شد. آزمایشهای جذب مرحلهای به منظور بررسی زمان تعادل برای این فلزات در پ هاش ثابت 5/5 و غلظت اولیه محلول فلزی 100میلی گرم در لیتر صورت گرفت. بازدهی حذف فلزات سرب، روی و منگنز به ترتیب 5/67، 3/74 و 9/39 درصد بهدست آمد. زمان رسیدن به تعادل برای روی 180 دقیقه و منگنز 120 دقیقه مشاهده شد ولی فلز سرب در طول 180 دقیقه زمان آزمایش به تعادل کامل نرسید. همچنین آزمایشهای همدماهای جذب این سه عنصر برای جاذب مورد نظر انجام شد و دادهها با مدلهای جذب خطی، لانگمویر و فروندلیچ برازش داده شد. نتایج نشان داد که برای هر سه عنصر مورد مطالعه مدل فروندلیچ با ضریب تبیین 99/0 بالاترین انطباق را با نتایج آزمایشگاهی داشت.
https://jise.scu.ac.ir/article_10823_f6080416510f97df2f721e8f7ffc9504.pdf
2013-11-22
23
30
آبهای نامتعارف
فلزات سنگین
پودر لاستیک
جذب مرحلهای
سینتیک جذب
همدماهای جذب
جهانگیر
عابدی کوپائی
1
استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان،
LEAD_AUTHOR
سیدسعید
اسلامیان
2
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
AUTHOR
معظم
خالقی
3
دانش آموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه صنعتی اصفهان
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیرتوأم طوق و کابل بر روی عمق آبشستگی اطراف پایه پل در قوس رودخانهها
مسأله آبشستگی موضعی در اطراف پایه پل در سالهای اخیر به طور گسترده توسط محققین مختلف مورد بررسی قرار گرفته است که نتیجه آن ارائه روشهای مختلفی برای کنترل آبشستگی بوده است. محققین زیادی روش های مقابله با آبشستگی در اطراف پایهها را در یک مسیر مستقیم مورد مطالعه قرار دادهاند در حالی که ممکن است به دلیل محدودیت ناچار به احداث پل در قوس رودخانهها شوند. با توجه به تفاوتی که میان الگوی جریان در مسیر مستقیم و قوسها وجود دارد مطالعه الگوی آبشستگی در اطراف پایههای پل در قوسها ضروری می باشد. از این رو در این تحقیق سعی شده است تأثیرتوأم طوق و کابل در اطراف پایه بر روی عمق آبشستگی در قوس رودخانه ها مورد مطالعه قرار گیرد. نتایج این تحقیق نشان داد با افزایش قطر کابل و کمتر شدن فاصله میان گامها، آبشستگی بیشتر کاهش مییابد و حداکثر مقدار در کاهش آبشستگی59 درصد میباشد و همچنین طوق در بهترین حالت 55 درصد و طوق و کابل توأم حداکثر 7/69 درصد عمق آبشستگی را کاهش میدهد.
https://jise.scu.ac.ir/article_10824_ad73522998cea8974d7d15c8c66c754b.pdf
2013-11-22
31
40
آبشستگی
پایه پل
قوس
کابل
طوق
مجتبی
عقلی
1
دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی بخش مهندسی آب دانشگاه شیراز
AUTHOR
سیدمحمدعلی
زمردیان
zomorodian.sma@gmail.com
2
دانشیاربخش مهندسی آب دانشگاه شیراز
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی و پیشبینی متوسط بارندگی ماهانه با بهکارگیری تکنیک SARIMA (مطالعه موردی: ایستگاه بارانسنجی باباامان بجنورد)
محدودیت منابع آبی جهت تأمین آب مورد نیاز کشاورزی و غیرکشاورزی موجب بروز مشکلات عمدهای شده است و باران به عنوان یکی از مهمترین منابع آبی موجود محسوب میشود. بنابراین، پیشبینی بارندگی و برآورد میزان آن در هر ماه و یا سال و برای هر منطقه و حوضه آبریز، به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای جوی، از اهمیت ویژهای در استفاده بهینه از منابع آبی برخوردار است. برای پیشبینی باران میتوان از سریهای زمانی استفاده نمود. هدف از انجام این تحقیق بررسی مناسبترین مدل برآورد باران میباشد، بهطوری که با بهکارگیری بارانهای ماهانه دوره 30 ساله (80- 1350) و پس از تعیین پارامترهای مدل غیرفصلی و فصلی مدل SARIMA و با استفاده از نرمافزار Minitab مقادیر باران ماهانه ده سال آخر دوره آماری دوره (90- 1381) در ایستگاه بارانسنجی باباامان واقع در استان خراسان شمالی تخمین زده شد. سپس مقادیر باران ماهانه پیشبینی شده بر اساس بهترین توزیع آماری، محاسبه گردید. با مقایسه مقادیر برآوردی باران ماهانه با مقادیر واقعی متناظر مشاهده شد برای الگوهایی که دارای پارامتر بیشتری هستند و مرتبههای اتورگرسیو یا میانگین متحرک آنها بیشتر از یک میباشد، برای سالهای بعد مقادیر متفاوتی را نشان میدهد، اما این تفاوتها نیز محدود به چند سال است که حداکثر از تعداد پارامترهای الگو تجاوز مینماید. ضریب همبستگی بین مقادیر واقعی و پیشبینی شده در ایستگاه مورد مطالعه 64/0 بهدست آمد که از رابطه رگرسیونی بهدست آمده میتوان برای تصحیح مقادیر متوسط بارندگی پیشبینی شده در ایستگاه استفاده نمود.
https://jise.scu.ac.ir/article_10825_bb17c870bb4a6fc4990cfb03591b097b.pdf
2013-11-22
41
54
سری زمانی
پیشبینی باران
مدل SARIMA
آزمون آکائیک
محبوبه
حاجی بیگلو
1
عضو گروه پژوهشی کاوش، شرکت کاوش پی مشهد،
LEAD_AUTHOR
عباسعلی
قزل سوفلو
2
استادیار گروه عمران، دانشگاه آزاد اسلامی مشهد
AUTHOR
حسین
علیمیرزائی
3
معاونت طرح و توسعه شرکت آب منطقه ای خراسان شمالی
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تغییرات تنش برشی در مقطع مرکب مستطیلی
پیش بینی دقیق تنش برشی در کانالهای روباز در بسیاری از مسائل مهندسی نظیر طراحی کانالهای پایدار، محاسبات مربوط به افت انرژی و رسوبگذاری در کانالها حائز اهمیت میباشد. در هنگام سیلاب، بخشی از دبی رودخانه توسط کانال اصلی و بخش دیگر توسط دشتهای سیلابی که در اطراف کانال اصلی قرار دارند، حمل میشود. بهدلیل تفاوت عمق جریان بین کانال اصلی و دشتهای سیلابی اطراف، سرعت جریان نیز متفاوت بوده و متعاقباً میزان تنش برشی و توزیع آن بهصورت قابل ملاحظهای دستخوش تغییر میگردد. در تحقیق حاضر آزمایشهایی برروی یک مقطع مرکب مستطیلی از جنس پلکسی گلاس به همراه دشتهای سیلابی اطراف با دبیهای مختلف و سه نسبت شکل متفاوت به انجام رسید. نتایج نشان داد که در هر نسبت شکل، با افزایش عمق جریان میزان تنش برشی نیز افزایش مییابد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش نسبت شکل، میزان تنش برشی بهصورت معنیداری کاهش مییابد.
https://jise.scu.ac.ir/article_10826_6ebdd804fe6de2ad1971b5eac5c44975.pdf
2013-11-22
55
66
تنش برشی
مقطع مرکب
نسبت شکل
علی
آرمان
armaan59@gmail.com
1
دانشجوی دکتری سازه های آبی دانشگاه شهید چمران اهواز
LEAD_AUTHOR
منوچهر
فتحی مقدم
2
استاد گروه سازه های آبی دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل روند تبخیر از مخزن سد و پیشبینی آن به کمک سریهای زمانی
تبخیر از عوامل مهم در هدر رفت آب ذخیره شده در پشت سدها میباشد. از این رو پیشبینی هرچه دقیقتر آن به برنامهریزی در بهرهبرداری صحیح از آب ذخیره شده در مخزن سدها کمک شایانی میکند. در این مطالعه سعی شد با دادههای ثبت شده تبخیر از تشتک ابتدا به کمک آزمون من-کندال فصلی روند تبخیر تعیین گردد. سپس با روش سری زمانی تبخیر از مخازن پیشبینی شود. به وسیله آزمون من-کندال فصلی، ایستگاه بهبهان فاقد روند و در ایستگاههای دز و پای پل در سطح پنج درصد روند تشخیص داده شد. سپس با مشخص شدن وضعیت ایستایی دادهها، مدلهای SARIMA(0,0,1)×(2,0,2)12،SARIMA(1,0,0)×(1,1,1)12و SARIMA(1,0,0)×(2,1,2)12 به ترتیب برای ایستگاههای بهبهان، دز و پای پل مناسب تشخیص داده شد. نتایج نشان داد به خاطر محدودیتهای دادهها و فرضیههای به کار گرفته شده در روش سری زمانی این مدلها برای پیشبینیهای کوتاه مدت قابل اطمینان هستند.
https://jise.scu.ac.ir/article_10827_65de07a40fd823335035cc73583b6712.pdf
2013-11-22
67
80
سری زمانی
آزمون من-کندال فصلی
SARIMA
خودهمبستگی
تبخیر
رامین
بهمنی
ramin89_scu@yahoo.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
LEAD_AUTHOR
فریدون
رادمنش
2
استادیار دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
سیدسعید
اسلامیان
3
دانشیار دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
AUTHOR
غلامعلی
پرهام
4
دانشیار دانشکده علوم ریاضی و کامپیوتر،گروه آمار، دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد و مقایسه مدل سری زمانی تجمعی و مدل شبکه عصبی مصنوعی در پیشبینی تغییرات سطح آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت مروست)
پیشبینی نوسانات سطح آب زیرزمینی، برای برنامهریزی مناسبتر بهویژه در مناطق خشک و نیمه خشک امری ضروری است. در این تحقیق برای پیشبینی نوسانات سطح آب زیرزمینی در دشت مروست از مدلهای سری زمانی و شبکه عصبی استفاده شد. برای مدلسازی، اطلاعات سطح آب زیرزمینی در طی سالهای 88-1366 استفاده و مدلهای مختلف سری زمانی تلفیقی و شبکه عصبی مصنوعی بر دادهها برازش داده شد. کارآیی و دقت مدلهای آریما در پیشبینی مقادیر آتی توسط معیار اطلاعاتی آکائیک و جذر مربع میانگین خطاها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی حالتهای مختلف مدل آریما نشان داد که مدل آریما(1,1,0) بهترین برازش را با دادهها دارد. در مدل شبکه عصبی مصنوعی پیش خور با الگوریتم پس انتشار خطا از سه تابع آموزشی لونبرگ مارکوآرت، پس انتشار ارتجاعی و شیب توأم مقیاس شده استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده از بین سه تابع آموزشی، تابع لونبرگ مارکوآرت به عنوان بهترین تابع آموزشی برای پیشبینی سطح آب زیرزمینی انتخاب گردید. برای ارزیابی و انتخاب روش بهتر، بین مدل سری زمانی تلفیقی آریما (1,1,0)و مدل شبکه عصبی پیش خور با الگوریتم پس انتشار خطا، از آمارههای میانگین مربع خطاها، میانگین قدر مطلق خطاها و ضریب بازدهی استفاده شد که مدل شبکه عصبی نسبت به سری زمانی تلفیقی برتری جزئی نشان داد.
https://jise.scu.ac.ir/article_10828_173c910d6a098049cddfee4a44781325.pdf
2013-11-22
81
92
مدل سری زمانی تلفیقی
شبکه عصبی مصنوعی
دشت مروست
سطح آب زیرزمینی
حسین
ملکی نژاد
hmalekinezhad@yazduni.ac.ir
1
دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد
LEAD_AUTHOR
ربابه
پورشرعیانی
2
دانشآموخته ارشد آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عددی حساسیت و رفتار سازههای مختلف آبگیر به کمبود یا مازاد برداشت در شرایط جریان غیرماندگار
تغییر شرایط هیدرولیکی آبگیرها و جریان در کانال باعث ایجاد جریان غیر ماندگار در شبکه های آبیاری میشوند. برای ارزیابی عملکرد سازه های آبگیر، بررسی رفتار هیدرولیکی آنها ضروری است که لازمه محاسبه آن استفاده از مدلهای ریاضی هیدرودینامیک میباشد. بدینمنظور در این تحقیق مدلی کامپیوتری تهیه شده که در آن معادلههای جریان غیر ماندگار(معادلههای سنت-ونانت) با روش تفاضلهای محدود منفصل شدهاند. رقوم جریان در محل انشعاب کانال فرعی از اصلی با استفاده خاصیت ماتریسها و روش خط تأثیر بهصورت کاملاً ضمنی محاسبه میشود. سازههای کنترل جریان اعم از آبگیر ها و آببند ها به عنوان شرایط داخلی به مدل معرفی میشود. مدل حاضر با استفاده از روش تلفیق معادلههای مومنتم و انرژی (E-M) توانایی تخمین دبی عبوری از سازههای تنظیمکننده را در هر گامزمانی دارد. پس از صحت سنجی مدل، به عنوان یک مطالعه موردی کانال MC (کیلومتر 433+15 تا 500+42) شبکه آبیاری میان دربند کرمانشاه با پنج سازه آبگیر نیرپیک، 17 آبگیر ساده و پنج سازه آب بند به صورت یکپارچه شبیه سازی گردید و به بررسی گزینههای انتخابی برای حالتهای مختلف بهرهبرداری پرداخته شده است.
https://jise.scu.ac.ir/article_10829_80ce90f5ceeddc094e1755608f7f7d3d.pdf
2013-11-22
93
107
جریان غیرماندگار
معادلههای سنت-ونانت
روش E-M
شبکه آبیاری میان دربند
شبیه سازی عددی
رسول
قبادیان
email:rsghobadian@gmail.com
1
استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه رازی کرمانشاه
LEAD_AUTHOR
ساحره
گلزاری
2
دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه رازی کرمانشاه
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
کاهش جریان و تلفات نیترات با زهکشی کنترل شده در نواحی خشک و نیمه خشک ایران
اقداماتی که در راستای مدیریت سطح ایستابی به منظور کاهش حجم زهآبها و تلفات نیترات طی دهه اخیر انجام شده است، منجر به تضمین پایداری سیستمهای آبیاری و زهکشی و نیز حفاظت اکوسیستمها گردیده است. در این پژوهش دو روش مدیریت سطح ایستابی شامل زهکشی زیرزمینی آزاد و زهکشی کنترل شده در سطح 41/63 هکتار در مزارع کشت و صنعت نیشکر امام خمینی (ره) واقع در استان خوزستان، به کار برده شد. تیمارهای مورد آزمایش شامل یک تیمار زهکشی آزاد (FD)، و دو تیمار زهکشی کنترل شده با کنترل سطح ایستابی در اعماق 90 سانتیمتری (CD90) و 70 سانتیمتری از سطح خاک (CD70) بود. حجم زهآب خروجی از زهکشها، غلظت ازت نیتراتی، عمق سطح ایستابی و میزان مصرف آب آبیاری در طول دوره مطالعه اندازهگیری شد. با اجرای زهکشی کنترل شده، میزان کل جریان خروجی زهکشی تیمارهای CD70و CD90 به ترتیب به میزان 48/62 و 98/48 درصد در مقایسه با تیمار زهکشی آزاد کاهش یافت،کل میزان تلفات ازت نیتراتی در جریان خروجی از زهکشها در تیمارهای CD70 و CD90 به ترتیب به میزان 43/58 و 25/47 درصد نسبت به زهکشی آزاد کمتر بود، کل آب مصرفی در مزارع کنترل شده CD70وCD90 به ترتیب به میزان 64/25 و 67/27 و درصد نسبت به مزرعه با زهکشی آزاد کاهش نشان داد. نتایج تحقیق حاضر حاکی از آن است که کاربرد زهکشی کنترل شده در مقیاس بزرگ منجر به کاهش قابل ملاحظهای در حجم زهآب و تلفات مواد مغذی در نواحی خشک و نیمه خشک ایران میگردد که افزایش منافع اقتصادی و محیط زیستی فراوانی در مقایسه با سیستمهای غیر مدیریت شده در پی خواهد داشت.
https://jise.scu.ac.ir/article_10830_5fc8bf4104f42447e9bddc6f5571412b.pdf
2013-11-22
109
118
زهکشی کنترل شده
حجم زهآب
تلفات ازت نیتراتی
مدیریت سطح ایستابی
عدنان
صادقی لاری
1
دانشجوی دکتری گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز
LEAD_AUTHOR
هادی
معاضد
2
استاد گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
عبدعلی
ناصری
abdalinaseri@scu.ac.ir
3
استاد گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
عبدالمجید
لیاقت
liaghat@ut.ac.ir
4
استاد گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی آب وخاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
AUTHOR
سیروس
جعفری
5
استادیار گروه خاکشناسی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین
AUTHOR