آب و خاک

چکیده هرچند توسعه منابع آبی در موارد متعددی به افزایش رفاه اقتصادی، بهبود استاندارهای زندگی و بهداشتی، تولید غذا و غیره منجر شده است، اما در برخی از موارد به‌دلیل عدم توجه کافی به گستردگی حوزه‌ی تأثیرگذاری این طرح‌ها، آثار زیست‌محیطی و متعاقب آن اجتماعی و حتی اقتصادی جبران‌ناپذیری بر جامعه تحمیل شده است. توجه به نیاز آب زیست‌محیطی رودخانه‌ها یکی از موارد بسیار مهم در تصمیم‌گیری‌های مربوط به طرح‌های توسعه منابع آب می‌باشد. بنابراین در مطالعه حاضر تلاش شده است با استفاده از روش‌های هیدرولوژیکی، نیاز آب زیست‌محیطی در بالادست و پایین‌دست محل درنظر گرفته شده برای احداث سد پروژه جدید انتقال آب بهشت‌آباد، محاسبه گردد. براساس نتایج حاصل در بالادست محل سد، حداقل جریان زیست‌محیطی مورد نیاز رودخانه بهشت‌آباد بین 22/1 مترمکعب بر ثانیه برای شهریور تا 75/16 متر مکعب بر ثانیه برای فروردین برآورد شده است. حداقل جریان زیست‌محیطی برآورد شده برای رودخانه کوهرنگ نیز از 69/3 متر مکعب بر ثانیه برای شهریور تا 81/16 متر مکعب بر ثانیه برای فروردین متغیر می‌باشد. همچنین در پایین‌دست سد در محدوده ایستگاه ارمند، رودخانه کارون به حداقل جریان 8/20 متر مکعب بر ثانیه برای ماه‌های شهریور و مهر تا 29/73 مترمکعب بر ثانیه برای ماه فروردین نیاز دارد. نتایج حاصل نشان می‌دهد در موارد متعددی به‌ویژه در سال‌هایی که منطقه با خشکسالی خفیف تا متوسط مواجه بوده، جریان آب مشاهداتی رودخانه برای تأمین حداقل نیازهای زیست‌محیطی آن کافی نبوده است. بر این اساس، به نظر می‌رسد منابع آب محدوده مورد بررسی نمی‌تواند به عنوان منبع پایداری برای انتقال آب درنظر گرفته شود.

چکیده به منظور بررسی و ارزیابی سطوح مختلف آب آبیاری قطره­ای بر عملکرد، اجزای عملکرد، بهره­وری آب و مشخص نمودن مهم­ترین متغیر مستقل که بیش­ترین تغییرات در عملکرد و بهره­وری آب را موجب گردیده از یک سو و بررسی اثر متغیر مستقل حجم آب مصرفی بر دیگر متغیرهای این پژوهش از سوی دیگر، آزمایشی در دو سال زراعی 91-1390 و 90-1389 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان اجرا شد. آزمایش در قالب طرح بلـوک­های کامل تصادفی به­صورت کرت­های یک­بار خرد شده با 4 تکــرار اجرا گردید. مقدار آب در آبیاری قطره­ای نواری در چهار سطح 50، 75، 100 و 125 درصد نیازآبی در کرت­های اصلی و دو رقم Hyola 401 و RGS003 در کرت­های فرعی قرار گرفتند. نتایج تجزیه و تحلیل واریانس در مدل رگرسیون نشان داد که بیش­تر بودن قدرمطلق ضرایب بتا و آماره t هر متغیر مستقل موجب شد تا آن متغیر به عنوان حساس­ترین متغیر مستقل اثرگذار بر متغیر وابسته معرفی شود. لذا متغیر مستقل حجم آب مصرفی، با ضریب بتای 860/0 و آماره t به­میزان 246/13 بیش­ترین اثر را بر متغیر ارتفاع بوته داشت. در صفت عملکرد، متغیرهای مورد بررسی (تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، و وزن هزار دانه، حجم آب مصرفی، دوره گل­دهی، دوره رشد و ارتفاع بوته) 1/74 درصد (741/0R²=) میزان نوسانات متغیر وابسته (عملکرد کلزا) را تبیین کردند. حجم آب مصرفی با بالاترین قدرمطلق ضریب بتای 563/0 و آماره t به­میزان 967/2 بیش­ترین اثر معنی­دار در سطح 1 درصد را بر عملکرد گذاشت. در بین متغیرهای وابسته، حجم آب مصرفی با بالاترین قدر مطلق ضریب بتای 013/1- و آماره t به­میزان 415/12- بیش­ترین اثر منفی و معنی­دار در سطح 1 درصد را بر بهره­وری آب گذاشت. عملکرد با ضریب بتای 427/0 و آماره t به­میزان 000/8 در رتبه­ی دوم اثرگذاری بر بهره­وری آب کلزا جای گرفت و این اثر در سطح 1 درصد معنی­دار بود. نتایج ضریب همبستگی پیرسون نشان داد که بیش­ترین میزان همبستگی تعداد خورجین در بوته و دانه در خورجین هر دو با ارتفاع بوته به­ترتیب به میزان­های 763/0 و 849/0 محاسبه شدند که حاکی از موثر بودن افزایش ارتفاع بوته در افزایش تعداد خورجین در بوته و دانه در خورجین بود. تمامی صفات اجزای عملکرد همبستگی مثبتی با همدیگر داشتند که نشان می­دهد کاهش هر یک از این صفات می­تواند اثر زیان­باری بر عملکرد کلزا در مزرعه داشته باشند. با توجه به اهمیت دانه­های روغنی در کشور پیشنهاد می­گردد از نتایج این تحقیق به منظور شناسایی پارامترهای متغیر اثرگذار بر پارامترهای وابسته از جمله بهره­وری آب در کم­آبیاری قطره­ای گیاه کنجد نیز استفاده شود.    

چکیده سرمای دیررس بهاره تأثیر قابل‌توجهی بر اندام­های آسیب­پذیر گیاهان می­گذارد. این رویداد در آسیا، آمریکای شمالی و اروپا بیش از سایر مخاطرات مرتبط با آب‌وهوا باعث زیان اقتصادی به کشاورزی شده است. همچنین این پدیده باعث کاهش عملکرد محصول در ایران شده است. آخرین آمار منتشر شده از سوی سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (فائو) نشان می‌دهد که ایران یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان محصول پسته در جهان می­باشد. استان کرمان سهم زیادی از سطح زیر کشت محصول پسته را به خود اختصاص داده است. خسارت سرمازدگی بهاره در پسته باعث کاهش عملکرد محصول در چند سال اخیر شده است. یک اصل مهم در مطالعه سرمازدگی، برآورد این پدیده است. در این تحقیق از روش شبکه عصبی مصنوعی مدل FFBP برای برآورد سرمای دیررس بهاره در محصول پسته شهرستان کرمان استفاده شد. بدین‌منظور داده‌های روزانه ایستگاه سینوپتیک شهر کرمان از سازمان هواشناسی کشور در بازه زمانی 2000-2020 اخذ شد. این داده­ها شامل میانگین، بیشینه و کمینه دما، رطوبت نسبی، سرعت باد، فشار بخار اشباع و ساعات آفتابی می­باشد. پنج ترکیب مختلف از این متغیرها به‌عنوان ورودی در روش شبکه عصبی برای مدل‌سازی دماهای کمینه در نظر گرفته شد. در نهایت ترکیب 8 متغیره­ای از بین مدل­ها انتخاب گردید و شبیه‌سازی مقادیر دمای کمینه و محاسبه ویژگی­های سرمای دیررس بهاره با آن انجام شد. عملکرد این روش با استفاده از شاخص‌های آماری ضریب تعیین، ریشه میانگین مربعات خطا، میانگین خطای انحراف و ضریب نش­ساتکلیف ارزیابی شد. بررسی نتایج مدل­سازی نشان داد با کاهش تعداد متغیرها دقت مدل­ها کاهش می­یابد. مدل M₁ با کمترین مقدار RMSE و بیشترین مقدار R² در بین سایر مدل­ها عملکرد بهتری داشت. پس از شبیه­سازی با روش شبکه عصبی مقادیر شاخص‌های 963/0R²= و صفر=MBE حاصل شد که نشان‌دهنده ارتباط قوی با داده‌های واقعی بود. علاوه بر آن، مقدار شاخص­های 027/0= RMSE و 966/0NSE= کارایی بالای مدل را در برآورد نشان داد. بررسی میانگین دمای سالانه نشان داد نوسانات دما در بازه زمانی 10-31 مارس در مقایسه با ماه­های آوریل و می زیاد می­باشد. کاهش محسوس میانگین دمای سالانه در سال­های 2000، 2006 و 2020 در این بازه نسبت به دیگر سال­ها بیشتر بود. در ماه آوریل نیز سال­های 2001، 2005، 2006، 2009، 2016 و 2019 کاهش دمای محسوسی داشتند. در ماه می باتوجه به میانگین دمای کمینه بین 10 تا 14 درجه سلسیوس احتمال سرمازدگی کمتری نسبت به ماه مارس و آوریل وجود داشت. نتایج نشان داد تعداد روزهای یخبندان بهاره مشاهداتی و برآوردی حاصل از روش شبکه عصبی انطباق خوبی با یکدیگر داشتند. این روش در برآورد تعداد روزهای بحرانی (دماهای کمینه  کمتر و مساوی 2 درجه سلسیوس) نیز دقت قابل قبولی داشت. همچنین سال­های 2000، 2004، 2005، 2012، 2015، 2019 و 2020 بیشترین تعداد روزهای یخبندان بهاره و سال­های 2006، 2016 و 2019 بیشترین تعداد روزهای بحرانی را در دو دهه­ی اخیر دارا بودند. با بررسی نتایج می­توان گفت روش شبکه عصبی مصنوعی در برآورد دمای کمینه و ویژگی­های مرتبط با سرمای دیررس بهاره از دقت بالایی برخوردار است.

چکیده استفاده از روش تشخیص چندگانه عناصر غذایی (CND-clr) روش مفیدی برای ارزیابی وضعیت عناصرغذایی چغندرقند است. هدف از این تحقیق ارزیابی و بهینه‌سازی وضعیت تغذیه­ای چغندرقند به‌مدت دو سال زراعی در استان خراسان رضوی با روش CND-clr است. در سال اول 30 مزرعه و در سال دوم 31 مزرعه با دامنه متفاوتی از خصوصیات خاک، انتخاب گردید. در سال‌های اول و دوم، نمونه‌برداری از برگ‌ها برای تعیین غلظت عناصر غذایی انجام شد. در این پژوهش گروه عملکرد زیاد در مزارع چغندرقند، با استفاده از روش CND از طریق ریاضی، آماری و کاربرد تابع تجمعی متمایز گردید. نتایج حاصل از تجزیه خاک در استان خراسان رضوی نشان داد که 67، 5/52، 82، 62، 59 و 53% مزارع به‌ترتیب دچار کمبود فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، روی و مس در خاک بودند. میانگین عملکرد در کل مزارع 5/58 تن بر هکتار بود و عملکرد حد واسط 9/70 تن در هکتار به‌عنوان معیار تفکیک مزارع با وضعیت تغذیه‌ای مطلوب و نامطلوب استفاده شد. بر اساس میانگین شاخص­های CND، 27/%54 مزارع این استان در وضعیت متعادل تغذیه‌ای و 43/45% آن در وضعیت نامتعادل قرار دارند. محدود کننده‌ترین عناصرغذایی پرمصرف در مزارع با عملکرد پایین فسفر (49%) و پتاسیم (44%) و برای عناصر غذایی کم­مصرف مربوط به مس (29%) و منگنز (22%) بود. بنابراین به‌منظور افزایش عملکرد و بهبود کیفیت محصول چغندرقند بایستی توجه ویژه‌ای به کوددهی پتاسیم، فسفر، مس در این مزارع شود. وضعیت نامتعادل تغذیه­ای مزارع شامل 50% کمبود و 50% بیش‌بود عناصر غذایی بود. روش CND با درنظر گرفتن وضعیت تغذیه‌ای متعادل و نامتعادل و همچنین بیش‌بود و کمبود عناصر غذایی، ضمن توصیه کودی مناسب از هدررفت کود و منابع مالی نیز جلوگیری می‌کند.

چکیده توسعه مخازن به برآورده شدن نیازهای غذایی و انرژی با تامین آب برای کشاورزی و نیروگاه‌های آبی، کمک می­کند. مدیریت کارآمد مخزن چندمنظوره مستلزم اطلاع دقیق از تغییرات ذخیره مخزن و سایر مولفه­های تاثیرگذار در بیلان مخزن در طول دوره بهره­برداری است. شبیه‌سازی مخازن چندمنظوره فرآیندی پویا در راستای ارزیابی مستمر رفتار و عملکرد مخزن در شرایط مختلف پرآبی و کم آبی از یک سو و سیاست‌های بهربرداری از سوی دیگر است. در این مطالعه سیاست بهره­برداری از مخزن چندمنظوره سد لتیان در شرایط واقعی با استفاده از مدل HEC-ResSim شبیه­سازی و ارزیابی گردید. شبیه­سازی با توجه به دبی ورودی رودخانه از سال 1968 تا 2018، نیازهای آبی پایین­دست، ظرفیت تولید انرژی توربین­ها، ویژگی­های فیزیکی و بدنه مخزن انجام گردید. مطابق نتایج به دست آمده از شبیه­سازی، متوسط ذخیره مخزن سد لتیان برای کل دوره معادل 41 میلیون متر مکعب برآورد گردید که افت محسوس 49 درصدی را نسبت به تراز نرمال 83 میلیون­متر مکعبی مخزن نشان می­دهد. براساس داده‌های تاریخی متوسط جریان ورودی به مخزن سد لتیان معادل 7/5 متر مکعب برثانیه می­باشد و متوسط رهاسازی برای کل دوره شبیه­سازی معادل 4/5 متر مکعب برثانیه برآورد شد. این درحالی است که متوسط نیاز پایین دست سد لتیان برای کل دوره 1/12 متر مکعب بر ثانیه می­باشد. براین اساس مخزن سد در اکثر مواقع بخصوص در اواخر دوره شبیه­سازی قادر به تأمین نیازهای پایین­دست نمی­باشد. همچنین متوسط سالانه تولید انرژی برق- آبی نیروگاه سد لتیان (کلان) معادل 68000 مگاوات­ساعت برآورد گردید که با توجه به سیاست بهره­برداری از سد لتیان در اکثر سال­ها نیروگاه کلان قادر به تامین برق مورد نیاز محدوده مطالعاتی می­باشد. در مطالعه حاضر به­منظور مدیریت نتیجه­محور در راستای حل مشکل کمبود مخزن، از اعمال دو سناریو صرفه­جویی در مصرف آب به‌ترتیب به میزان 20 و 30 درصد استفاده گردید. طبق نتایج به دست آمده متوسط ذخیره مخزن سد لتیان برای کل دوره در سناریو اول و دوم به ترتیب معادل 49 و 63 میلیون متر مکعب برآورد گردید. همچنین مخزن سد لتیان طبق این دو سناریو قادر خواهد بود که به ترتیب سالانه معادل 66000 و 63000 مگاوات­ساعت تولید انرژی برق- آبی داشته باشد. طبق نتایج با اعمال سناریوهای صرفه­جویی در مصارف خانگی تهران، علاوه بر اینکه به جهت تامین انرژی در حد قابل قبول، نیازی به رهاسازی بیشتر آب به نیروگاه کلان، به منظور تولید انرژی لازم نخواهد بود. همچنین کمبود آب در سد لتیان به میزان مناسبی به­خصوص در سناریو دوم رفع می­گردد.

چکیده شناخت تغییرات جبهه رطوبتی خاک یک شاخص مهم در مدیریت و طراحی سامانه آبیاری قطره­ای زیر­سطحی می­باشد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تغییرات جبهه­ی رطوبتی خاک برای رژیم­های مختلف آبیاری در یک سامانه آبیاری قطره­ای زیرسطحی در باغ پسته، در یک خاک لوم شنی در منطقه‌­ی صفائیه، از توابع شهرستان سرخه در استان سمنان انجام شد. تیمارهای پژوهش شامل سه رژیم آبیاری منطبق بر مدیریت زارع (I1)، نیاز آبی (I2) و نیاز آبی و آبشویی (I3) بود و تغییرات جبهه­ی رطوبتی در عمق­های مختلف خاک در زمان قبل و بعد از آبیاری و در مراحل مختلف رشد بررسی شد. در سامانه آبیاری مورد مطالعه افزایش سطوح رژیم آبیاری منجر به افزایش میزان رطوبت در محیط ریشه شد و بیشترین مقدار برابر با 6/16 درصد در رژیم آبیاری I3 و در زمان بعد از آبیاری مشاهده شد. در رژیم آبیاری I1 میزان آب آبیاری به اندازه­ای بود که حرکت رطوبت به سمت بالای قطره‌چکان­ها در قبل و بعد از آبیاری اختلاف معنی­داری نداشت. نتایج نشان داد که رطوبت در عمق 75 سانتی­متری خاک نسبت به عمق 25 و 50 سانتی­متر دارای افزایش معنی­داری بود که به تجمع بیشتر ریشه­های مصرف­کننده آب در عمق 50-0 سانتی­متری نسبت داده شد. رژیم آبیاری I3 و عمق 75 سانتی­متری با مقدار 3/19 درصد بیشترین مقدار رطوبت را دارا بود که موجبات نفوذ عمقی را نیز فراهم می­کند. بالاترین مقدار رطوبت (5/22 درصد) در رژیم آبیاری I3 و در عمق 75 سانتی­متر و بعد از آبیاری و کم­ترین مقدار رطوبت (5/10 درصد) در رژیم آبیاری I1 در عمق 25 سانتی­متر و قبل از آبیاری نشان داده شد.

چکیده هدف اساسی مدیریت‏های نوین آبیاری برنج، افزایش بهره‏وری آب مصرفی و صرفه‏‎جویی آب در اراضی شالیزاری می‏باشد. برای بررسی تاثیر موقعیت سطح ایستابی بر بهره‌وری آب در کشت برنج،آزمایشی به صورت کشت گلدانی در قالب طرح آماری کاملا تصادفی در دانشگاه شهرکرد با چهار مدیریت آبیاری، شامل سطحی با کنترل سطح ایستابی در 2 سانتی‏متری روی سطح خاک(FI)،زهکشی کنترل شده با کنترل سطح ایستابی در 20 سانتی‏متری زیر سطح خاک (CD20) وکنترل سطح ایستابی در 36 سانتی‏متری زیر سطح خاک (CD36) و آبیاری تناوبی (AI) انجام گردید. در طول فصل رشد چهار مرتبه نمونه‌برداری برای تعیین میزان ماده خشک برگ، ساقه ومیزان آماس نسبی برگ انجام گرفت ودر پایان فصل رشد میزان حجم آب مصرفی و میزان دانه تولیدی اندازه‏گیری و ثبت گردید. نتایج نشان داد کاهش عملکرد دانه برای تیمارهایAI ,CD36 ,CD20 به ازای هر یک واحد کاهش آب مصرفی به ترتیب به میزان 36/0، 46/0 و 38/0 واحد می‏باشد. مدیریت آبیاری موجب کاهش معنی‏دارآماس نسبی در مراحل اول و دوم اندازه‏گیری در سطح احتمال 5 و در مرحله چهارم درسطح 1 درصد شد. کاهش ماده خشک تولیدی نیز تحت مدیریت آبیاری در مرحله دوم و چهارم در سطح یک درصد و در مرحله سوم در سطح احتمال 5 درصد معنی‏دار شد. اما کاهش آب مصرفی در تیمارهای AI ,CD36 ,CD20موجب افزایش معنی‏دار 5 درصدی راندمان مصرف آب مبتنی بر عملکرد و افزایش معنی‏دار یک درصدی راندمان مصرف آب مبتنی بر زیست توده گردید.

چکیده دشت قزوین، از مهمترین دشت‌های مرکزی ایران به دلیل خشکسالی‌ و افزایش مصارف بخش‌های مختلف، با بحران کمبود آب مواجه شده است. لذا مدیریت آب بخش کشاورزی به عنوان مهمترین‌ مصرف‌کننده آب در منطقه ضروری است. در این تحقیق از مفهوم ردپای آب مجازی برای محصولات اصلی آبی و دیم منطقه برای مدیریت بهتر آب کشاورزی استفاده شد. مجموع ردپای آب مجازی در تولید محصولات اصلی آبی و دیم منطقه برای 2014-2003، حدود 2053 میلیون مترمکعب در سال است که سهم آب سبز، آبی، خاکستری و سفید به‌ترتیب 31، 25، 2 و 42 درصد می‌باشد. از مجموع ردپای آب در تولید محصولات اصلی منطقه، سهم آب خاکستری و سفید حدود 44 درصد است. پایین بودن راندمان سیستم‌های آبیاری و مصرف بیش از حد کودهای ازته باعث افزایش سهم آب سفید و خاکستری در منطقه است. کشت وسیع ذرت دانه‌ای، ذرت علوفه‌ای، گوجه فرنگی و یونجه از دلایل اصلی بالا بودن حجم صادرات آب مجازی منطقه می‌باشد. حدود 1022 میلیون مترمکعب به صورت صادرات آب مجازی از منطقه خارج می‌شود. حجم صادرات آب مجازی ذرت دانه‌ای، ذرت علوفه‌ای، یونجه و گوجه فرنگی مجموعا 4/54 درصد یعنی حدود 556 میلیون مترمکعب در سال از کل حجم صادرات آب مجازی منطقه است. با حذف صادرات این چهار محصول تابستانه حدود 507 میلیون مترمکعب در سال از خروج منابع آب سطحی و زیرزمینی جلوگیری می‌شود. اما این محصولات به دلیل بالا بودن عملکرد و سودخالص در هر هکتار مورد توجه کشاورزان قرار می‌گیرد. گندم نیز با سهم 4/28 و 2/20 درصدی از کل حجم آب مجازی و حجم منابع آبی صادر شده از منطقه، نقش مهمی در خروج آب از منطقه دارد.

چکیده هدف از تحقیق حاضر توسعه و معرفی یک شاخص جدید کیفیت آب شرب (SDWQI)، با استفاده از پارامترهای کیفی اندازه‌گیری شده در ایستگاه‌های هیدرومتری رودخانه سفیدرود است. به این منظور 12 پارامتر کیفی ماهانه‌ شامل کل مواد جامد محلول (TDS)، هدایت الکتریکی (EC)، سختی کل (TH)، اسیدیته (pH)، کلر (Cl^-)، سولفات (SO₄^-2)، کربنات (CO₃^-2)، بی‌کربنات (HCO₃^-)، منیزیم (Mg²⁺)، سدیم (Na⁺)، کلسیم (Ca²⁺) و پتاسیم (K⁺) طی دوره آماری 1366-99 در ایستگاه‌های هیدرومتری رودبار و آستانه واقع در رودخانه سفیدرود استفاده شده است. پس از پردازش‌های اولیه روی داده‌ها مانند تحلیل همبستگی پارامترها، از روش‌های چندمتغیره آماری مانند خوشه‌بندی و تجزیه به مؤلفه‌های اصلی (PCA) به منظور انتخاب و وزن‌دهی پارامترهای کیفیت آب با استفاده از بسته‌های “cluster” و “factoextra” در نرم‌افزار R 4.1.1 برای توسعه شاخص جدید کیفیت آب استفاده شده است. نتایج شاخص جدید توسعه داده شده با شاخص کیفیت آب شرب سازمان بهداشت جهانی (WHO) و دسته‌بندی کیفیت آب شرب شولر مقایسه شده است. وزن‌دهی پارامترها با استفاده از روش PCA حاکی از اختصاص بیشترین و کمترین وزن به ترتیب به پارامترهای TDS و K⁺ و برابر 163/0 و 031/0 می‌باشد. همچنین نتایج حاکی از پوشش 3/59 و 6/67 درصدی مولفه‌های اصلی اول و دوم از واریانس تغییرات کل پارامترهای کیفیت آب مورد بررسی به ترتیب در ایستگاه‌های رودبار و آستانه می‌باشد. نتایج دسته‌بندی کیفیت آب بیانگر قرار گرفتن به ترتیب (5/40، 4/16 و 7/23 درصد) و (1/90، 1/73 و 3/57 درصد) داده‌های ایستگاه‌های رودبار و آستانه در رده‌ی خوب و عالی جهت مصارف شرب بر اساس دسته‌بندی شولر، شاخص WHO و شاخص جدید می‌باشد.

چکیده از مهمترین ویژگی ها یا کمیت های مورد نیاز در بررسی ها و تحلیل های یک سد خاکی، اندازه گیری فشار آب منفذی، میزان نشت و زه خروجی از بدنه و پی آن است که اندازه‌گیری این کمیت ها از همان شروع ساخت سدآغاز می گردد. به دلیل کمبود مطالعات قبلی برای سد‌های خاکی همگن با زهکش پنجه و با استفاده از مدل فیزیکی، در این تحقیق مدلی فیزیکی از یک سد خاکی همگن در فلوم آزمایشگاهی با هدف بررسی و تعیین زاویه بهینه و شاخصی بی بعد در طراحی زهکش پنجه ای، اجرا گردید سپس میزان فشار منفذی با پیزومترهای نصب شده در بدنه ی فلوم و مقدار دبی نشت به صورت حجمی اندازه گیری شد. در آخر فشار و دبی های اندازه گیری شده در آزمایشگاه با نتایج نرم افزارPLAXIS با استفاده از نرم افزار آماری SAS در سطح اعتماد 95 درصد برازش و زوایای 45 و 60 درجه و شاخص بی بعد 35/0= p/h به عنوان معیار‌های بهینه برای طراحی زهکش پنجه‌ای تعیین گردید.

چکیده امروزه به دلیل تجاوز انسان ها به حریم رودخانه ها و نیز تخریب پوشش گیاهی، خسارات ناشی از وقوع سیل افزایش یافته است. این عوامل سبب می شوند تا علاوه بر افزایش خسارات جانی و مالی، خساراتی نظیر فرسایش خاک در بالادست و رسوب گذاری در پایین دست نیز به وجود آیند. در این تحقیق هدف، ارائه راهکاری به منظور کاهش خسارات ناشی از وقوع سیل با استفاده از روش سازه ای و نیز بررسی پهنه سیلاب در اطراف رودخانه ها و بررسی مکان های مناسب برای ایجاد دیواره های حفاظتی در مناطق پرخطر می باشد. به منظور دستیابی به بیشینه سود ناشی از کنترل سیل و نیز کمینه هزینه احداث دایک های حفاظتی از الگوریتم بهینه سازی ژنتیک استفاده شده است. تابع هدف در این تحقیق بیشینه کردن سود طرح می-باشد. مدل برای رودخانه صرم و خورآباد استان قم برای طول تقریباً 10 کیلومتر از رودخانه با دبی حداکثر سیلاب برای دوره بازگشت 50 و 100 ساله به ترتیب برابر با 279 و 332 متر مکعب بر ثانیه اجرا شد. به منظور طراحی دیواره ها از خاکریزهای ذوزنقه ای با شیب ثابت دیواره استفاده شده است. محل و ارتفاع مناسب این دیواره‌ها به نحوی تعیین می شوند که میزان خسارتی که در صورت احداث دایک های حفاظتی به منطقه وارد نخواهد شد منهای هزینه ساخت دایک های حفاظتی بیشینه گردد. در صورت احداث دایک های حفاظتی میزان خسارت وارد شده به منطقه حدود 99 درصد نسبت به شرایط عدم وجود دایک کاهش یافته است.

چکیده برگاب از جمله پارامترهای مهم و تأثیرگذار بر میزان تبخیر-تعرق و نیز روابط هیدرولوژیک می باشد، که در بسیاری از موارد از آن صرف نظر می‌شود. به منظور بررسی چگونگی اثر گذاری دو پارامتر شاخص سطح برگ و ضریب استهلاک نور بر میزان برگاب در این بررسی دو گیاه گندم و سویا تحت شرایط یکسان با آبیاری بارانی در لایسیمترهای تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در بهار و تابستان 1391 کشت گردید و مقدار برگاب از روش بیلان آبی اندازه گیری شد. نتایج بدست آمده حاکی از رابطه ی میان میزان برگاب و شاخص سطح برگ و ضریب استهلاک نور بود، به نحوی که با افزایش شاخص سطح برگ، برگاب به طور معنی داری افزایش یافت (با شیب 15/0) و بیشترین مقدار آن در سویا به مقدار2/1 سانتی متر در شاخص سطح برگ 19/6 و برای گندم حداکثر به 1/1 سانتی‌متر در شاخص سطح برگ 58/4 بدست آمد. همچنین با کاهش ضریب استهلاک نور، برگاب با شیب 023/1 کاهش یافت. نتایج نشان داد که در سطوح برگ یکسان (2/3) مقادیر برگاب گیاه گندم بیشتر از سویا بود، این مقدار برای گندم و سویا به ترتیب 74/0 و50/0 سانتیمتر اندازه گیری شد. در حالی که در ضریب استهلاک نور یکسان مقدار برگاب در هر دو گیاه برابر بود.

چکیده مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد گیاهان در مدیریت‌های مختلف آب و خاک از دقت بالایی برخوردار بوده و استفاده از آن نیازمند واسنجی و اعتبارسنجی می‌باشد. این تحقیق در راستای واسنجی و اعتبارسنجی مدل در شبیه‌سازی عملکرد دانه گندم در سه پایلوت منتخب در منطقه حمیدیه استان خوزستان و در دو سال زراعی اجرا شد. مدل آکواکراپ برای شرایط سال اول واسنجی و سپس سناریوهای مختلف نوبت‌های آبیاری (3 تا6 نوبت آبیاری) با هم مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج مدل نشان داد که در شرایط معمول منطقه، 4 نوبت آبیاری مناسب‌ترین سناریوی آبیاری می‌باشد. با استفاده از نتایج حاصله از مدل و در نظر گرفتن 4 نوبت آبیاری، گندم در سال زراعی دوم به‌منظور اعتبارسنجی مدل کاشته شد. متوسط عملکرد دانه گندم اندازه‌گیری شده و شبیه‌سازی شده پایلوت‌ها در سال دوم به‌ترتیب 8/3 و 4/4 تن در هکتارحاصل گردید (با خطای 14 درصد). مقایسه شاخص‌های آماری بین مقادیر اندازه‌گیری و شبیه‌سازی عملکرد دانه در هر دو سال نشان داد که ضریب تبیین، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده و شاخص توافق به‌ترتیب برابر با 9/0، 14/0 و 89/0 می‌باشند که بیانگر کارایی مناسب مدل در شبیه‌سازی عملکرد گندم در دو سال متوالی می‌باشد. با در نظر گرفتن تعداد 4 نوبت آبیاری، کارایی مصرف آب دانه گندم به مقدار 7/0 کیلوگرم بر متر مکعب افزایش یافته که مؤید کارایی مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد دانه گندم و در راستای ارتقای کارایی مصرف آب می‌باشد.

چکیده افزایش کیفیت دانه‌های غذایی یکی از اهداف کشاورزی پایدار می‌باشد. در این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف کود میلورم و محلول­پاشی لیگنوسولفونات روی بر ویژگی­های رشد، عملکرد، غلظت روی و نسبت مولی اسید فیتیک به روی و همچنین برخی فاکتورهای بیوشیمیایی دانه گیاه ماش (Vigna radiata) رقم پرتو آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا شد. تیمارها شامل چهار سطح کود میلورم (0، 500، 1000 و 1500 کیلوگرم بر هکتار) و دو سطح محلول­پاشی لیگنوسولفونات روی در دوره گل‌دهی (محلول­پاشی با آب آبیاری به‌عنوان شاهد، محلول­پاشی با غلظت‌های 5/2 و 5 گرم در لیتر لیگنوسولفونات روی) بودند. شاخص‌های رشد و عملکرد شامل ارتفاع گیاه، تعداد ساقه‌‌های فرعی، تعداد غلاف در هر بوته، تعداد دانه در هر غلاف، طول غلاف و محصول دانه اندازه­گیری شدند. همچنین برخی ویژگی­های بیوشیمیایی مانند نسبت مولی اسید فیتیک به روی، فلاون، فلاونوئید کل، فنل کل، غلظت تانن، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم دانه ماش مورد اندازه‌گیری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاربرد کود میلورم به تنهایی در افزایش تعداد ساقه، طول ساقه اصلی، میزان فلاونوئیدها و فعالیت آنتی‌اکسیدانی بذر ماش مؤثرتر از کاربرد تلفیقی کود میلورم و روی بود. همچنین، محلول‌پاشی لیگنوسولفونات روی به تنهایی و همچنین همراه با کود میلورم سبب افزایش غلظت روی (حداکثر 45 درصد) در بذر ماش شد. بیشترین محصول دانه (2/115 گرم در متر مربع) مربوط به تیمار 1500 کیلوگرم کود میلورم و کمترین میزان (1/80 گرم در متر مربع) در تیمار صفر کیلوگرم کود میلورم و محلول­پاشی صفر روی دیده شد. محلول‌پاشی با روی نسبت مولی اسید فیتیک به روی دانه را کاهش داد (حداکثر 21 درصد) و کاربرد کود میلورم تا 500 کیلوگرم این نسبت را افزایش و پس از آن کاهش داد. بر اساس نتایج این پژوهش کاربرد هزار کیلوگرم کود میلورم بدون کاربرد روی، در افزایش میزان فلاونوئیدها و فعالیت آنتی‌اکسیدانی مؤثرتر بود. با این حال محلول­پاشی روی در افزایش میزان ترکیبات فنلی و میزان تانن مؤثر بود.

چکیده در سالهای اخیر استفاده از روشهای غیرمستقیم مانند شبکه عصبی مصنوعی برای برآورد پارامترهای خاک مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی اقدام به نمونه برداری به تعداد 200 نمونه سطحی از منطقه قوشه واقع در استان سمنان گردید. نیمی از این تعداد نمونه ها از خاکهای بکر و نیمی از آنها از اراضی کشاورزی منطقه جمع آوری گردید. پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک شامل هدایت الکتریکی، فراوانی نسبی ذرات، درصد آهک، نسبت جذب سدیم (SAR) و وزن مخصوص ظاهری به عنوان ویژگی های زود یافت و ظرفیت تبادل کاتیونی به عنوان پارامتر دیر یافت مورد بررسی قرار گرفت. داده ها جمع آوری شده بصورت تصادفی به دو دسته آموزش (70 درصد) و صحت سنجی (30 درصد) تقسیم شدند و از آنها برای آموزش و ارزیابی مدلهای شبکه عصبی شامل پرسپترون چند لایه (MLP)، توابع پایه شعاعی (RBF) و همچنین رگرسیون خطی استفاده گردید. دقت پیش بینی به وسیله آماره های R2))، (RMSE)، (MAE) و (RSE) بین ظرفیت تبادل کاتیونی اندازه گیری و پیش بینی شده، ارزیابی شد. نتایج کارایی بالاتر مدل پرسپترون چند لایه شبکه عصبی مصنوعی را با مقادیر R2 (94/0 و 84/0)، RMSE (69/0 و 56/0) ، RSE (05/0 و 05/0) و MAE (51/0 و 39/0) به ترتیب برای خاکهای کشاورزی و بکر نسبت به مدل RBF شبکه عصبی مصنوعی و روش رگرسیون خطی نشان می دهد. همچنین با انجام آنالیز حساسیت به همبستگی بالای درصد رس و مقادیر وزن مخصوص ظاهری با ظرفیت تبادل کاتیونی خاکهای کشاورزی و بکر، دست یافتیم.

چکیده به‌منظور بررسی تغییرات شوری پروفیل خاک 4 محصول زراعی گندم، ذرت، جو و گوجه‌فرنگی کشت شده در اراضی دشت قزوین با شوری اولیه 5/1 دسی‌زیمنس بر متر و با اقلیم گرم و خشک، تحت آبیاری تیپ (قطره‌ای نواری) و طی 20 سال زراعی، ابتدا توزیع شوری با مدل AquaCrop شبیه-سازی شده، سپس توسط نرم‌افزارهای Minitab 17 و2007 Excel مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد، در محصولات ذرت و گوجه‌فرنگی، آبیاری تیپ با شوری آب آبیاری 1 دسی‌زیمنس بر متر، منجر به افزایش قابل توجه شوری متوسط خاک ناحیه توسعه ریشه از 5/1 به‌ترتیب به 4 و 3/4 دسی-زیمنس بر متر می‌گردد (معنی‌داری روند در سطح 5 درصد)، حال آنکه افزایش شوری متوسط ناحیه توسعه ریشه در محصولات گندم و جو در همان حالت، از 5/1 به‌ترتیب به 03/2 و 02/2 دسی‌زیمنس بر متر رسیده که در سطح 5 درصد معنی‌دار نیست. علت را می‌توان به نیاز آبی پایین و فیزیولوژی جو و گندم در جذب نمک، نسبت به ذرت و گوجه‌فرنگی نسبت داد که در نتیجه آن آب کمتری وارد خاک شده و در نتیجه شوری کمتری در نتیجه تبخیر آب در زمین تجمع می‌یابد، همچنین وجود بارش در فصل کشت گندم و جو منجر به شستشوی نمک از ناحیه ریشه می‌شود. درستی این فرض از طریق معنی‌داری همبستگی بین بارش و شوری خاک در سطح 5 درصد آزمون و ثابت گردید. لذا پیشنهاد می‌گردد گندم و جو با مقاومت بالا نسبت به شوری، در اولویت کشت آبیاری موضعی برای نواحی خشک با بارش‌های ناچیز و منابع آبی محدود، قرار گیرند.

چکیده پیش­بینی دبی رسوبی با دقت بالاتر، از مهم­ترین مولفه­های فرآیندهای هیدرولوژیکی در مدیریت منابع آب می­باشد. به دلیل پیچیدگی پدیده انتقال رسوب و وجود چندین پارامتر موثر در تخمین آن، تعیین روابط حاکم مشکل می­باشد. این تحقیق به منظور ارائه مدل بهینه برآورد بار رسوب معلق در دو ایستگاه هیدرومتری متوالی یک رودخانه طبیعی انجام گرفته است. در این راستا، جهت کاهش مقدار خطا در پیش­بینی دبی رسوبی از روش­های پیش­پردازش سری زمانی به همراه روش­های هوشمند مبتنی بر کرنل ماشین بردار پشتیبان  (SVM)و رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR) استفاده شده است. دو سناریو بررسی دبی رسوب معلق برای حالت تک ایستگاهی و ارتباط بین ایستگاهی در نظر رفته شد و مدل­های متفاوتی بر اساس مشخصات هیدرولیکی و ذرات رسوبی تعریف گردید و مورد ارزیابی قرار گرفت. در استفاده از روش­های پیش‌پردازش، ابتدا روش تبدیل موجک (WT) به­کار رفت، سپس زیر سری‌های با فرکانس بالای بدست آمده از روش WT با روش ﺗﺠﺰﯾﻪ ﻣﺪ ﺗﺠﺮﺑﯽ (EMD) دوباره تجزیه گردیدند. در نهایت زیر سری­های تاثیرگذار به‌عنوان ورودی مدل­های مبتنی بر کرنل استفاده شدند. نتایج حاصل از تحلیل مدل­های تعریف‌شده، دقت بالای روش­های تلفیقی به­کار رفته در تحقیق را در تخمین رسوب معلق به خوبی نشان داد. نتایج نشان داد که در حالت اول، مقدار معیار خطا برای مدل برتر به ترتیب از 0.035 و 0.037 برای روش­های GPR و SVM به 0.28 و 0.29 برای مدل­های تلفیقی کاهش یافت. به طور کلی، مدل­های ترکیبی دقت مدل­سازی را بین 20 تا 25 درصد افزایش دادند. جهت ارزیابی قابلیت اطمینان مدل برتر، از تحلیل عدم قطعیت مونت کارلو استفاده شد و نتایج نشان داد که مدل GPR دارای درجه عدم اطمینان مطلوبی در مدل­سازی است.

چکیده ویژگی‌های زیستی و شیمیایی محیط ریزوسفر از جمله فراهمی و اجزاء شیمیایی فلزات در آن با توده خاک متفاوت است. این پژوهش به منظور بررسی تغییر در قابلیت‌استفاده و اجزاء مس در ریزوسفر آفتابگردان (Helianthus annuus L.) در یک خاک شنی آلوده به مس تیمار‌شده با کلات-کننده‌ها (EDTA، اسید سیتریک و عصاره کود مرغی) در شرایط گلخانه‌ای انجام شد.EDTA و اسید سیتریک در سطوح غلظتی صفر، 5/0 و 1 ‌میلی-مول بر کیلوگرم خاک و عصاره کود مرغی در سطوح غلظتی صفر، 5/0 و 1 گرم بر کیلوگرم خاک استفاده شدند. تعداد سه بذر آفتابگردان در هر ریزوباکس کاشته شد. بعد از 10 هفته گیاهان برداشت شدند و خاک‌های ریزوسفری و توده جدا شدند. مس قابل‌استفاده با استفاده از 7 روش عصاره‌گیری شیمیایی و جزءبندی مس در خاک‌های ریزوسفری و توده اندازه‌گیری شد. ویژگی‌های خاک ریزوسفری با خاک توده متفاوت بود. مقدار مس عصاره‌گیری شده به روش‌های مختلف در خاک‌های ریزوسفری کمتر از خاک‌های توده بود. دامنه تغییرات مس عصاره‌گیری شده با عصاره‌گیرها از 023/0 تا 83/1 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. در خاک‌های ریزوسفری و توده تیمارشده با کلات‌کننده‌ها، بیشترین مقادیر مس به ترتیب در اجزاء باقیمانده، پیوند‌شده با ماده آلی، پیوند‌شده با اکسیدهای آهن و منگنز، پیوند‌شده با کربنات‌ها و تبادلی بود. میانگین اجزاء مس پیوند‌شده با کربنات‌ها، پیوند‌شده با اکسیدهای آهن و منگنز و جزء باقیمانده در شرایط ریزوسفری بیشتر از توده خاک بود. میانگین جزء پیوند‌شده با ماده آلی در شرایط ریزوسفری کمتر از توده خاک بود. دامنه تغییرات اجزاء مس از 81/2 تا 95/12 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود.

چکیده سد خاکی به دلایل نشست پی و خزش، روگذری، فرسایش سرریز، لغزش و غیره تخریب می شود که روگذری عمده ترین دلایل شکست سد می‌باشد. از طرفی طراحی سدها تحت تاثیر عدم قطعیت و پتانسیل شکست می باشد لذا آنالیز ریسک و عدم قطعیت در طراحی سدهای مخزنی از اهمیت خاصی برخوردار است. هدف اصلی در این تحقیق ارائه روش هایی برای آنالیز عدم قطعیت و برآورد ریسک روگذری سد می باشد. از دبی ورودی سالانه به مخزن سد مارون جهت آنالیز هفت رخ‌داد سیل حدی با دوره بازگشت های مختلف استفاده شده است. عدم قطعیت بالاترین ارتفاع سطح آب مخزن در این هفت سیل با استفاده از روندیابی مخزن و بررسی اثر چهار عامل غیرقطعی تاثیرگذار در آن محاسبه شد. آنالیز عدم قطعیت و ریسک روگذری در این مطالعه از با روش‌های: 1) شبیه سازی مونت کارلو (MCS) 2) شبیه‌سازی مربع لاتین (LHS)، صورت می‌گیرد. نتایج نشان می دهد که عدم قطعیت ارتفاع آب در روش مونت کارلو بیشتر از روش مربع لاتین بوده از طرفی ریسک روگذری محاسبه شده در روش مربع لاتین بیشتر از روش مونت کارلو می باشد. هم‌چنین افزایش دبی ورودی نسبت به افزایش دوره بازگشت در تغییرات ریسک روگذری سد مارون موثرتر است.

چکیده پژوهش حاضر به‌منظور برآورد نیاز آبی زیره سبز در مراحل مختلف رشد در شهرستان‌های مختلف استان اصفهان طی دو سال انجام شد. در سال اول جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل داده‌های اقلیمی درازمدت انجام و در سال دوم با انتخاب مزارع موردنظر در هر شهرستان و با استفاده از طرح کاملاً تصادفی نیاز آبی زیره محاسبه گردید. نتایج نشان داد 18 شهرستان در استان اصفهان دارای پتانسیل کشت زیره هستند که ازنظر نیاز آبی در هر هکتار (در سطح 5 درصد) و آب مصرفی در مراحل مختلف فنولوژیک (در سطح آماری 1 درصد) دارای تفاوت معنی­دار می‌باشند. ازنظر نیاز آبی در هر هکتار شهرستان‌های استان اصفهان را می‌توان به سه گروه تقسیم نمود. نیاز آبی متوسط در هر هکتار به‌ترتیب در گروه اول (شهرستان‌های گلپایگان، لنجان، تیران و کرون و شاهین و شهر و میمه)، گروه دوم (شهرستان‌های اصفهان، خمینی‌شهر، فلاورجان، شهرضا، کاشان، نجف‌آباد، نطنز، مبارکه، دهاقان و برخوار) و گروه سوم (آران و بیدگل، اردستان، خور و بیابانک و نائین) برابر 3000، 3240 و 3770 متر مکعب در هکتار است. نیاز آبی مرحله توسعه رشد در شهرستان‌های گروه سوم برابر 2029 متر مکعب در هکتار بود که نسبت به شهرستان‌های گروه اول و دوم تفاوت معنی‌دار داشت (در سطح 1 درصد). بیشترین نیاز آبی محصول زیره مربوط به مرحله توسعه رشد (10 درصد پوشش تا پوشش کامل زمین) بود. در این مرحله حداقل نیاز آبی محصول زیره در شهرستان‌های گلپایگان (8/1577 متر مکعب در هکتار)، لنجان (9/1602 متر مکعب در هکتار) تیران و کرون (8/1590 متر مکعب در هکتار) و شاهین و شهر و میمه (9/1634 متر مکعب در هکتار) مشاهده شد. با توجه به نتایج زیره به جهت نیاز آبی کم و تحمل به تنش رطوبتی می‌تواند گیاهی مناسب جهت تناوب‌های زراعی استان اصفهان باشد.

چکیده در این پژوهش به‌منظور ترسیم روند تغییرات مکانی تناسب اراضی بخشی از دشت زنجان برای کشت گندم آبی، از لایه‌های مختلف 85 نقطه مشاهداتی تا عمق یک مترخاک، نمونه‌برداری انجام گرفت. پس از انجام آزمایش‌های لازم بر روی نمونه‌های خاک و جمع‌آوری اطلاعات اقلیمی، سطوح محدودیت ویژگی‌هایمختلف محاسبه و بر اساس جداول موجود به امتیازات محدودیتی تبدیل شدند. مجموع امتیازات محدودیتی هر نقطه، از طریق یک معادله‌ نمایی، بهمقادیر تابع پیوسته‌ عضویت تناسب اراضی تبدیل شد وبا استفاده از تخمین‌گر کریجینگ معمولی، مقادیر این تابع در تمامی منطقه، درون‌یابی و سپس پهنه‌بندی گردید. نتایج نشان داد که ویژگی‌های متوسط درجه حرارت دوره رشد و درصد ذرات درشت‌تر از دو میلی‌متر خاک، به‌ترتیب مهم‌ترین ویژگی‌های محدودکننده اقلیمی و خاکی در منطقه هستند. تجمع اثرات ویژگی‌های محدود‌کننده تناسب اراضی موجب بالا رفتن امتیازات محدودیتی و در نتیجه تنزل کلاس تناسب اراضی برخی از نقاط مشاهداتی، به‌ویژه در قسمت‌های شمال غربی منطقه مطالعاتی شده است. مقایسه نقشه منتج از درون‌یابی مقادیر تابع پیوسته عضویت تناسب اراضی با نقشه نقطه‌ای تناسب اراضی حاکی از آن بود که روند تغییرات مکانی تناسب اراضی برای گندم آبی در نقشه نخست، تدریجی‌تر و مشخص‌تر است. در مقایسه با روش‌های سنتی مرسوم در مطالعات تناسب اراضی، پیوسته‌سازی الگوی تغییرپذیری مکانی تناسب اراضی بر اساس دید فازی به تغییرات خاک، منجر به حصول نتایجی سازگارتر با ماهیت پیوسته پدیده‌های محیطی می‌گردد.

چکیده برآورد دقیق سرعت در آبراهه‌های حاوی بارهای رسوبی اهمیت زیادی دارد، به دلیل این‌که توزیع عمقی سرعت یکی از پارامترهای مورد نیاز برای برآورد دبی رسوبات است. تاکنون روابط زیادی برای برآورد توزیع عمقی سرعت در مجاری روباز توسط محققان مختلف توسعه یافته است. در این تحقیق، ضمن تحلیل و بررسی کامل این معادلات، با استفاده از مهم‌ترین شاخص‌های آماری ارائه شده، معادله بهینه از میان معادلاتی مانند توزیع توانی، توزیع لگاریتمی، توزیع لگاریتمی اصلاح شده، توزیع وِیک، توزیع لگاریتمی اصلاح شده- وِیک، توزیع لگاریتمی- وِیک اصلاح شده و توزیع سهموی مورد بررسی انتخاب شده است. به منظور صحت‌سنجی هر یک از معادلات از معتبرترین داده‌های آزمایشگاهی مربوط به ونونی (16)، اینشتین (9) و ونگ و کیان (19) استفاده شده است. نتایج نشان داد که توزیع لگاریتمی تنها قادر به برآورد دقیق سرعت در ناحیه داخلی است. همچنین با مقایسه توزیع‌های معرفی شده با داده‌های آزمایشگاهی و بر اساس شاخص‌های آماری مشخص شد که توزیع وِیک مقادیر سرعت را در هر دو ناحیه داخلی و خارجی با دقت قابل قبولی برآورد می‌کند و استفاده از این معادله در محاسبات مربوط به دبی بار معلق توصیه می‌شود. از سوی دیگر توزیع سهموی کم‌دقت‌ترین معادله بوده و استفاده از آن خطای زیادی در محاسبات ایجاد خواهد کرد.

چکیده امروزه فعالیت­های انسانی در بخش کشاورزی به­خصوص در نواحی خشک و نیمه­خشک برروی چرخه و انتقال آب سطحی و زیرزمینی تاثیر به‌سزایی داشته است. از این­رو، بررسی وضعیت منابع آب زیرزمینی دارای اهمیت است. تخمین‌های مناسب و قابل‌اعتماد تغذیه ناشی از آبیاری بر آب زیرزمینی می­تواند در این امر موثر باشد. به‌منظور بررسی تأثیر آبیاری بر تغذیه آبخوان، یک مزرعه گندم، دو مزرعه جو و سه مزرعه چغندرقند در شهرستان میاندوآب و دو مزرعه گندم در شهرستان مهاباد در حوضه دریاچه ارومیه تحت مدیریت کشاورزان انتخاب شدند. شبیه‌سازی نفوذ با استفاده از مدل HYDRUS-1D در طول دوره رشد محصولات مذکور انجام شد. با پایش رطوبت خاک در این مزارع، مدل با رطوبت‌های خاک اندازه‌گیری شده از طریق حل معکوس، واسنجی و صحت­سنجی شد. دقت مدل بعد از انجام مراحل واسنجی و صحت­سنجی در تخمین جریان آب در داخل خاک مناسب بود. مقادیر ضریب تعیین و خطای جذر میانگین در مرحله واسنجی به ترتیب بین 6/0 تا 85/0 و 17/0 تا 033/0  به دست آمد. ضریب تعیین و خطای جذر میانگین مربعات در مرحله صحت‌سنجی نیز به ترتیب بین 62/0 تا 88/0 و 002/0 تا 023/0 () به دست آمد. پس از واسنجی مدل، تغییرات رطوبت در اعماق مختلف خاک تا سطح آبخوان توسط مدل شبیه‌سازی شد. پیشروی رطوبت در عمق خاک از عمق 7/0 تا 7/4 توسط مدل برآورد شد. آب آبیاری سبب تغذیه آب زیرزمینی در مزارع مورد مطالعه شد که این میزان تغذیه در اثر آبیاری و بارندگی، بسته به نوع خاک، نوع کشت و مدیریت آبیاری در مزارع مختلف متفاوت بود. بیشترین تغذیه در مزرعه H3 با خاک لوم رسی شنی به مقدار 221 میلی متر از 789 میلی متر مجموع آبیاری و بارندگی (28 درصد) در طول فصل کشت گیاه جو بدست آمد.

چکیده در سال‌های اخیر با توجه به بروز مشکلات کم‌آبی و خشکسالی در اکثر نقاط کشور، تبخیر سطحی از مخازن سدها، دریاچه‌ها و سایر سطوح آبی به‌عنوان یکی از محل‌های هدررفت آب، مورد توجه قرار گرفته و لذا، برآورد دقیق‌تر حجم تبخیر صورت گرفته از این سطوح و راهکارهای کاهش آن از اهمیت زیادی برخوردار شده است. در پژوهش حاضر، مخزن و دریاچه سد زاینده‌رود با مساحت 54 کیلومتر مربع انتخاب و برای تخمین تبخیر آب از این مخزن، روش‌های مختلف تجربی شامل روش‌های مایر، مارسیانو، شاهتین، هنفر، ایوانف، تیچومیروف و روش سازمان عمران اراضی آمریکا مورد استفاده قرار گرفتند. همچنین، الگوریتم بیلان انرژی سطحی (سبال) روی هشت تصویر ماهواره‌ لندست در ماه‌های خرداد تا شهریور سال 1396 برای برآورد تبخیر از دریاچه سد پیاده‌سازی گردید. به منظور ارزیابی دقت روش‌های مختلف، نتایج به‌دست آمده در هر روش با اندازه‌‌گیری­های تشت تبخیر در محوطه سد مقایسه شد. نتایج حاصل نشان داد که هیچ‌ یک از روش‌های تجربی، همبستگی مناسب و قابل قبولی با اندازه­گیری­های تبخیر در محل ندارند. در مقابل، روش سبال علاوه بر نمایش توزیع مکانی تبخیر در سطح مخزن، دارای ضرایب تبیین، RMSE و MAE به ترتیب 89/0، 28/0 و 31/0 بوده که نشان‌دهنده دقت بالای این روش در تخمین تبخیر آب نسبت به فرمول‌های تجربی در برآورد حجم تبخیر سطحی آب از مخازن است. همچنین، با توجه درصد بالای خطای برآورد تبخیر در روش‌های تجربی، واسنجی ضرایب و پارامترهای آنها نسبت به شرایط اقلیمی مختلف، ضروری خواهد بود.

چکیده استان مازندران یکی از مهم‌ترین مناطق در زمینه‌ی تولید برنج و مرکبات در ایران است که بخشی از باغ‌ها و مزارع کشاورزی آن با آب‌های زیرزمینی آبیاری می‌شوند. با توجه به این امر که pH آب آبیاری تأثیر مهمی در عملکرد محصولات کشاورزی دارد، در این تحقیق، pH آب‌های زیرزمینی 300 حلقه چاه مربوط به شرکت آب منطقه­ای استان مازندران، به صورت مکانی و زمانی در نوار ساحلی استان مازندران به مساحت 8252 کیلومترمربع از ابتدای سال 1391 تا پایان سال 1399، با استفاده از نرم­افزار ArcGIS 10.7.1 با روش کریجینگ معمولی (OK) براساس میانگین pH در دوره‌ها­ی شش­ماهه پهنه­بندی ­شد. برای شناسایی مناطق با خطرپذیری بیشتر از روش کریجینگ شاخص (IK) استفاده شد. نتایج نشان داد که بهترین نیم‌تغییرنما برای پارامتر pH مدل Stable و Exponential است. طبقه‌بندی کلاس‌ها در روش OK براساس حساسیت مرکبات و برنج تعریف شد. نتایج نشان داد که در روش OK، میانگین درصد مساحت تحت کلاس‌های طبقه‌بندی pHهای 8/5>، 2/6-8/5، 8-2/6 و 8< به‌ترتیب برابر با صفر، 6/0، 5/83 و 9/15 درصد و در روش IK، میانگین درصد مساحت تحت کلاس‌های طبقه‌بندی با احتمال خطر آسیب‌پذیری 20-0، 40-20، 60-40 و 100-60 درصد به‌ترتیب برابر با 9/94، 8/4، 3/0 و صفر درصد بود. نقشه‌های حاصل از روش OK نشان دادند که در هیچ منطقه‌ای pH آب زیرزمینی اسیدی نیست و در کناره‌های غربی و شرقی استان شرایط قلیایی مشاهده شد. نقشه­های حاصل از روش IK نشان دادند که در اکثر مناطق استان مازندران احتمال خطر آسیب‌پذیری براساس pH آب‌های زیرزمینی برای باغ‌های مرکبات و مزارع برنج منطقه مورد مطالعه، در محدوده‌ی 20-0 درصد قرار دارد و در بخشی‌های بسیار کمی در قسمت­های شرقی استان احتمال خطر به 40-20 درصد می‌رسد. با توجه به آسیب‌پذیری مرکبات و گیاه برنج درpHهای بالا در آب آبیاری، توصیه می‌شود که در دو محدوده‌ی غربی و شرقی استان برای رشد بهتر گیاه برنج و عدم آسیب‌پذیری محصول به دلیل کمبود نیتروژن و فسفر، با انجام تحقیقات مزرعه‌ای کودهای حاوی عناصر مذکور به مزارع افزوده شود.