آب و خاک

چکیده سیل یکی از مخرب‌ترین بلایای طبیعی است که تأثیر منفی بر ابعاد اجتماعی، اقتصادی و محیط‌زیستی دارد. افزایش سیل معمولا به‌دلیل افزایش تخریب محیط‌زیست مانند توسعه شهرنشینی، افزایش رشد جمعیت و جنگل‌زدایی است. از این‌رو، مدیریت همه‌جانبه سیل برای کاهش این اثرات ضروری است. بنابراین، این مطالعه با هدف شناسایی مناطق حساس به خطر وقوع سیل در حوزه آبخیز فامنات واقع در استان گیلان انجام شد. در این راستا، از مدل‌های یادگیری ماشین از جمله مدل خطی تعمیم‌یافته (GLM)، مدل رگرسیون تطبیقی چندمتغیره (MARS) و مدل درخت‌های طبقه‌بندی و رگرسیون (CART) برای پهنه‌بندی حساسیت حوزه آبخیز به سیلاب استفاده شد. هم‌چنین، از میان 100 رخداد سیلاب، 70 درصد آن‌ (70) برای آموزش و 30 درصد (30) برای اعتبارسنجی در نظر گرفته شد. در ادامه، با استفاده از پیمایش صحرایی و نیز مرور مطالعات پیشین، 10 عامل تأثیرگذار بر وقوع سیل در حوزه آبخیز شناسایی و مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت برای ارزیابی مدل‌ها، از سطح زیر منحنی ROC و نیز شاخص TSS استفاده شد. نتایج حاصل از مطالعه نشان داد که از میان متغیرهای تأثیرگذار، عامل ارتفاع و فاصله از رودخانه مؤثرترین عوامل در حوزه آبخیز مطالعاتی می‌باشند. به‌علاوه، سطح زیر منحنی در مدل MARS معادل 76/0، مدل GLM معادل 83/0 و در مدل CART معادل 9/0 بوده است که نشان‌دهنده عملکرد بهتر مدل CART در مقایسه با سایر مدل‌ها است. با به‌کارگیری نتایج حاصل از این مطالعه می‌توان اقدامات مدیریتی مناسبی جهت کاهش خسارات و تلفات اتخاذ کرد. به‌علاوه، در کشورهای در حال توسعه که با محدودیت دسترسی به اطلاعات هیدروژئولوژیکی و ادافیکی مواجه هستند، استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و نیز تکنیک‌های داده‌کاوی نقش مهمی در انجام مطالعات ایفا می‌کنند.

چکیده برای مطالعه تأثیر شوری آب و کمبود ازت خاک (تنش حاصلخیزی)، بر مقدار ضریب K_s و آب سهل‌الوصول (RAW) ذرت، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، در سال 1396 و در قزوین انجام شد. تیمارهای هدایت الکتریکی آب شامل چهار مقدار (S_0 )5/0، (S_1 )1/2، (S_2 )5/3 و (S_3 )7/5 دسی‌زیمنس بر متر و تیمارهای ازت خاک در چهار سطح (N_0 )100، (N_1 )75، (N_2 )50 و (N_3 )25 درصد مصرف کود ازت، در سه تکرار و در کرت‌هایی به مساحت 9 متر مربع به اجرا درآمد. هم‌زمان با افزایش مقاومت روزنه‌ها در اثر تنش‌های محیطی وارده بر گیاه، آبیاری کرت‌ها انجام شد. ضریب RAW با اندازه‌گیری رطوبت خاک قبل از آبیاری و ضریب K_s، از تقسیم مقدار تبخیر و تعرق گیاه تحت تنش بر گیاه شاهد، محاسبه شد. تغییرات ضریب K_s از تیمار S_0 N_0 تا S_3 N_3 ؛ 1 تا 63/0 بود. برای برآورد ضریب K_s از روی مقادیر تنش‌های شوری و ازت، توابع مختلف بین ضریب K_s و نسبت‌هایN_i/N_0 و S_i/S_0 برازش داده شد. در نهایت تابع درجه دوم با ضریب تبیین 984/0 به عنوان تابع بهینه تخمین K_s انتخاب شد. با تغییر حاصلخیزی از N_0 به N_3 در تیمارهای S_0،S_1، S_2 و S_3، مقدار RAW به ترتیب؛ 7/63، 7/58، 4/55 و 42 درصد و با تغییر شوری آب از S_0 به S_3 در تیمارهای N_0، N_1، N_2 و N_3، مقدار RAW به‌ترتیب؛ 7/51، 3/46، 7/42 و 42 درصد برآورد شد. نتایج نشان داد که تنش شوری آب و کمبود ازت خاک، بر افزایش مقاومت روزنه، کاهش تبخیر و تعرق گیاه و حفظ محتوای آب خاک مؤثر بود. پس در شرایط وجود تنش‌های محیطی، می‌توان با کاهش حجم آب آبیاری، علاوه بر تأمین آب مورد نیاز گیاه، از هدررفت آب جلوگیری به‌عمل آورد.

چکیده کمبود آب مهمترین عامل محدود‌کننده محصولات کشاورزی در جهان است. روش‌های مختلف کم‌آبیاری، راه حل‌های مناسبی جهت صرفه‌جویی در آب آبیاری می‌باشند. در این مقاله بررسی تاثیر کم‌آبیاری سنتی و خشکی موضعی ریشه بر عملکرد، اجزاء عملکرد و کارآیی مصرف آب در گیاه آفتابگردان (رقم فرخ) انجام شد. تحقیق در سال 1390 در دانشگاه شهید باهنرکرمان، به صورت بلوکهای کامل تصادفی با 18 تیمار کم‌آبیاری، یک تیمار شاهد و در 3 تکرار انجام شد. تیمارهای کم‌آبیاری عبارت بودند از: کم آبیاری سنتی5 (آبیاری با80، 60 و 40درصد نیاز آبی) و خشکی موضعی ریشه6 با (آبیاری 80، 60 و 40درصد نیاز آبی). این تیمارها در مراحل مختلف رشد گیاه اعمال شدند. نتایج نشان داد که تیمار کم‌آبیاری سنتی (آبیاری با 80درصد نیاز آبی گیاه) در مرحله رشد رویشی بیشترین ارتفاع گیاه، سطح برگ، شاخص سطح برگ و قطر طبق را دارا بود. همچنین حداکثر عملکرد بیولوژیک برابر 49054، حداکثر عملکرد دانه برابر 3/9934 و حداکثر عملکرد روغن برابر 2/2441 کیلوگرم در هکتار در این تیمار اتفاق افتاد. بیشترین کارآیی مصرف آب برای عملکرد دانه در این تیمار برابر 46/1، برای عملکرد بیولوژیک برابر 21/7 و برای عملکرد علوفه خشک برابر 7/5 کیلوگرم در هر متر مکعب آب مصرفی حاصل شد. با توجه به نتایج فوق برای گیاه آفتابگردان (رقم فرخ) در منطقه مورد مطالعه، کم‌آبیاری سنتی با 80درصد نیاز آبی گیاه در مرحله رشد رویشی توصیه می گردد.

چکیده مدل های پیش بینی کننده فرسایش خاک از دیدگاه مدیریت حفاظت خاک و آب دارای اهمیتی فراوان می باشند. فرسایش شیاری مهمترین جزء فرآیندهای فرسایش خاک دامنه ای است. بنابراین پیش بینی فرسایش خاک در دامنه ها نیازمند آن است که درک درستی از فرسایش شیاری به دست آید. در این پژوهش تلاش بر این بود که بتوان گسترش فرسایش شیاری را به طور تجربی در دامنه ها کمی کرد. مشخصه های شیار شامل عرض، عمق، سطح مقطع، طول، حجم، هدررفت خاک، تراکم شیارها و میزان فرسایش شیاری در کنار مشخصه های شیب دامنه (تندی و طول) و ویژگی-های خاک در 27 شیار رخ داده در 9 دامنه در سازندهای مارنی واقع در حوزه آبخیز زنجان رود در شمال غرب زنجان مورد بررسی قرار گرفتند. تمام مشخصه های شیار به جز طول آن همبستگی معنی دار با تندی شیب و ویژگی های خاک شامل توزیع اندازه ذرات، نسبت جذب سدیمی، پایداری خاکدانه و هدایت هیدرولیکی اشباع نشان دادند. عمق شیار نسبت به سایر مشخصه های شیار به طور قابل اطمینانی در دامنه ها کمی شد. این مشخصه بالاترین رابطه را با تندی شیب و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک نشان داد (001/0>p و 67/0 =2R). میزان فرسایش شیاری برخلاف مشخصه های شیب دامنه، با مقدار رس خاک مرتبط بود (56/0 =2R). این پژوهش نشان داد که ارائه رابطه ای مطمئن برای پیش بینی فرسایش شیاری در سطح حوزه آبخیز در کنار ویژگی های خاک منوط به بررسی تمام مشخصه های دامنه می باشد.

چکیده در بین عناصر سنگین، آرسنیک به‌عنوان یک عنصر سرطان‌زا شناسایی‌شده است و غلظت‌های زیاد آن در اکوسیستم می‌تواند یک نگرانی بزرگ برای سلامتی عمومی و محیط‌زیست ایجاد کند. هدف از این مطالعه ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی دشت همدان ـ بهار از نظر آلودگی به آرسنیک می-باشد. بدین منظور غلظت آرسنیک در 94 نقطه آب زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفت. جهت تعیین توزیع مکانی آرسنیک از روش‌های مختلف زمین‌آمار استفاده گردید، سپس نتایج حاصل از این روش‌ها با استفاده از روش ارزیابی متقابل و محاسبه شاخص‌های میانگین خطای مطلق (MAE) و میانگین خطای انحراف (MBE) با یکدیگر مقایسه شدند و مناسب‌ترین روش انتخاب گردید. بدین منظور از روش توابع پایه شعاعی RBF با مدل Multiquadric جهت تعیین توزیع مکانی آرسنیک در آب زیرزمینی استفاده شد. علاوه بر این نقشه‌ احتمال آلودگی و افزایش غلظت آرسنیک از حد آستانه نیز با استفاده از مدل کریجینگ شاخص برای آب زیرزمینی تهیه گردید. نتایج نشان داد که در حدود 67 درصد آبخوان دارای احتمال آلودگی کمتر از 50 درصد بود. درحالی‌که 18/21 درصد سطح آبخوان دارای آلودگی متوسط و 9/10 درصد سطح آبخوان دارای احتمال آلودگی زیاد بود. مناطقی که در آن احتمال آلودگی آب زیرزمینی زیاد بود با کاربری کشاورزی و به‌خصوص مناطق زیر کشت سیب‌زمینی هم‌خوانی داشت که می‌تواند به دلیل مصرف زیاد کودهای شیمیایی و مرغی در این مناطق باشد.

چکیده در مطالعات بهره وری آب در بخش کشاورزی، مقادیر رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و عملکرد محصولات زراعی و باغی اصلی ترین متغیرها هستند. برای ارزیابی راه کارهای ارتقاء بهره وری این بخش، شبیه سازی این متغیرها لازم خواهد بود. در این خصوص استفاده از مدل های مفهومی گزینه مناسبی هستند که مدل SWAT از جمله شناخته ترین آنها می باشد. مقاله حاضر به ارزیابی این مدل در شبیه سازی همزمان رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و عملکرد تعدادی از محصولات کشاورزی غالب در حوضه زرینه رود می پردازد. علت انتخاب این حوضه نقش آن در تأمین نیاز آبی دریاچه ارومیه است که در سال های اخیر با مشکلات جدی مواجه شده است. افزایش ورودی آب این حوضه به دریاچه تنها با ارتقاء بهره وری آب میسر خواهد بود. بدین منظور حوضه ابتدا به 11 زیرحوضه و 908 واحد هیدرولوژیکی تقسیم شد تا بتوان الگوی کشت منطقه و نحوه تأمین آب آن در نزدیک ترین شکل به حالت واقعی به مدل معرفی گردد. در ادامه شبیه سازی رواناب با استفاده از 6 ایستگاه آبسنجی در سطح حوضه برای دوره-های 1999-1987 و 2006-2000 بترتیب واسنجی و اعتبارسنجی شد که برای دوره واسنجی مقادیر R2 بین 49/0 تا 71/0 و RMSE بین 9/3 تا 9/44 (مترمکعب در ثانیه) و برای اعتبارسنجی مقادیر 54/0 تا 77/0 برای R2 و 07/2 تا 7/55 برایRMSE را به همراه داشت. همچنین، میزان تبخیر و تعرق واقعی از محصولات براساس سال های پرباران که تنش آبی در حوضه نبوده، با اطلاعات سند ملی آب واسنجی شد که مقادیر R2 و RMSE بترتیب برابر با 97/0 و 5/52 میلی متر در سال را نتیجه داد. نهایتا عملکرد 7 محصول عمده حوضه شبیه سازی و با آمار موجود مقایسه شد که مقادیر R2 و RMSE بترتیب برابر با 9/0 و 65/1 تن در هکتار را نشان داد.

چکیده پژوهش حاضر به‌منظور بررسی تأثیر سولفات روی بر عملکرد، غلظت عناصر غذایی و بازیابی و کارایی زراعی روی در مقادیر مختلف فسفر خاک، بر روی سیب‌زمینی (Solanum tuberosum L.) رقم آگریا در استان همدان انجام شد. در این تحقیق سه قطعه آزمایشی با مقادیر مختلف فسفر قابل جذب انتخاب و پژوهش با 9 تیمار و سه تکرار و بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی اجرا گردید. قطعات شامل دو قطعه با فسفر کم (15-10 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک با و بدون کوددهی فسفر (از منبع سوپرفسفات تریپل)) و یک قطعه با فسفر زیاد (25-20 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک بدون کوددهی فسفر) بود. تیمارهای روی شامل مصرف خاکی مقادیر صفر، 20، 40، 60، 80، 100و 120 کیلو گرم در هکتار سولفات روی (ZnSO4.7H2O) و محلول پاشی با سولفات روی با غلظت 5 در هزار یک هفته قبل و یک هفته بعد از گلدهی ‌بود. بعد از برداشت عملکرد غده و شاخساره، میزان جذب روی و غلظت عناصر غذایی در بخش‌های مختلف سیب‌زمینی اندازه‌گیری و بازیابی و کارایی زراعی روی محاسبه شد. نتایج نشان داد که عملکرد سیب‌زمینی تحت تأثیر تیمارهای مختلف روی قرار گرفته است. کاربرد 40 کیلوگرم سولفات روی در هکتار بیشترین و تیمار محلول‌پاشی با سولفات روی یک هفته بعد از گلدهی کمترین عملکرد غده را موجب شده‌اند و اختلاف این دو تیمار 17 درصد بود. محلول‌پاشی با سولفات روی یک هفته بعد از گلدهی عملکرد مشابه با تیمار شاهد داشت و بین این دو تیمار اختلاف معنی‌دار در سطح احتمال 5 درصد وجود نداشت. کاربرد مقادیر بیش از 80 کیلوگرم در هکتار سولفات روی یا محلول‌پاشی آن، روی جذب شده در غده را به‌طور معنی‌داری تحت تأثیر قرار دادند و محلول‌پاشی با سولفات روی یک هفته بعد از گلدهی با 80 درصد افزایش در مقایسه شاهد، بیشترین روی جذب شده در غده‌ را داشت. غلظت روی غده و شاخساره در سطح یک درصد تحت تأثیر تیمارهای مختلف روی قرار گرفت. بیشترین غلظت روی در شاخساره و غده در شرایط محلول‌پاشی با سولفات روی یک هفته بعد از گلدهی و کمترین آن در شرایط عدم مصرف روی مشاهده شد. این تیمار به‌ترتیب باعث افزایش 160 و 24 درصدی روی شاخسارها و غده سیب‌زمینی در مقایسه با شاهد شد. عملکرد غده و شاخساره در سطح احتمال یک درصد تحت تأثیر معنی‌دار قطعات با فسفر مختلف قرار گرفتند. مصرف فسفر و یا غلظت بالای آن در خاک عملکرد غده و شاخساره را افزایش دادند و باعث کاهش غلظت اکثر عناصر غذایی غده و شاخساره شدند. با افزایش مصرف خاکی کود روی به بیش از 40 کیلوگرم در هکتار کارایی زراعی آن به‌طور معنی‌دار و بیش از دو برابر کاهش پیدا کرد. بیشترین کارایی زراعی روی در شرایط محلول‌پاشی سولفات روی مخصوصاً در زمان قبل از گلدهی مشاهده شد و این افزایش در تیمار محلول‌پاشی قبل از گلدهی حداقل 6 برابر تیمار مصرف خاکی روی بود. بازیابی روی در تمام سطوح مصرف خاکی روی کمتر از دو درصد بود که به بالای 20 درصد در تیمارهای محلول‌پاشی سولفات روی افزایش یافت. برای دستیابی به حداکثر عملکرد سیب‌زمینی در خاکهای مشابه مصرف 40 کیلوگرم در هکتار سولفات روی قابل توصیه است. در شرایط مصرف فسفر و یا فسفر بالای خاک این توصیه باید افزایش یابد.

چکیده گیاه برنج ازنظر اهمیت دومین غله مهم خوراکی بعد از گندم در ایران هست. مهم‌ترین عامل تولید پایدار در مناطق تولید برنج نیز آب است. این پژوهش به‌منظور امکان­سنجی استفاده از روش­های نوین آبیاری با هدف بهره­وری بیشتر از آب در دو روش کشت مستقیم و نشایی برنج انجام شد. آزمایش به‌صورت کرت‌های خردشده در قالب طرح پایه طرح بلوک­های کامل تصادفی در 6 تیمار و سه تکرار در 18 کرت به ابعاد هر کدام 6 متر در 12 متر (72 متر مربع) در زمینی به مساحت 1500 متر مربع در ایستگاه تحقیقات کشاورزی عراقی محله استان گلستان در بهار و تابستان سال 1397 انجام شد. تیمارها شامل سه سامانه آبیاری غرقابی، بارانی و نواری - تیپ به‌عنوان عامل اصلی و دو روش کشت مستقیم و نشایی به‌عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر آبیاری و روش کاشت بر عملکرد شلتوک در سطح یک درصد معنی‌دار شد. بیش­ترین عملکرد برنج درکشت نشایی درروش آبیاری غرقابی با میانگین 8177 کیلوگرم در هکتار و بعدازآن درکشت مستقیم در آبیاری سنتی و نواری-تیپ به ترتیب با میانگین 7375 و 6836 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. بیشترین وزن هزار دانه درکشت نشایی در آبیاری سنتی و درکشت مستقیم در آبیاری سنتی و نواری-تیپ به دست آمد. بیش­ترین تعداد دانه پر در خوشه در تیمار آبیاری سنتی، درکشت نشایی به دست آمد که با مقدار به‌دست‌آمده درکشت مستقیم تفاوت معنی­دار داشت. همچنین در آبیاری سنتی بین روش­های کاشت تفاوت معنی­داری از نظر تعداد دانه پوک وجود نداشت؛ درحالی‌که در آبیاری قطره­ای و بارانی کشت نشایی (با میانگین 51 و 56 عدد برای آبیاری بارانی و قطره­ای) تعداد دانه پوک بالاتری نسبت به کشت مستقیم (با میانگین 41 و 45 عدد برای آبیاری بارانی و قطره­ای) داشته است. آبیاری بارانی کم­ترین عملکرد شلتوک را درکشت نشایی (4188 کیلوگرم در هکتار) و کشت مستقیم (5712 کیلوگرم در هکتار) داشته است. آبیاری نواری-تیپ با میزان مصرف 7390 و 6840 متر مکعب آب مصرفی، سبب کاهش مصرف آب نسبت به آبیاری سنتی ( 10700 و 1693) متر مکعب به ترتیب درکشت نشایی و مستقیم شده است. همچنین بالاترین مقدار بهره‌وری مصرف آب درکشت مستقیم در آبیاری نواری-تیپ ( 99/0 کیلوگرم بر متر مکعب) و درکشت نشایی تحت آبیاری سنتی و قطره‌ای ( به ترتیب 76/0 و 66/0 کیلوگرم بر متر مکعب) به دست آمد. درمجموع در این تحقیق روش­ آبیاری قطره­ای ضمن کاهش مصرف آب، توانایی افزایش بهره‌وری آب و حفظ میزان عملکرد برنج درکشت مستقیم را داشته است.

چکیده لازمه اجرای صحیح برنامه­های حفاظت خاک و کنترل رسوب، کسب اطلاعات از اهمیت نسبی منابع رسوب و تعیین سهم آن­ها در توان رسوب­زایی و همچنین شناسایی کانون­های بحرانی در حوزه­های آبخیز است. امروزه تکنیک­های انگشت­نگاری منابع رسوب، روشی مناسب در تهیة سریع و کم هزینة اطلاعات در مورد منابع اصلی رسوب هستند. در تحقیق حاضر از این تکنیک در سهم­بندی منابع رسوب و شناسایی واحدهای بحرانی در زیرحوزه دره انار باغملک در استان خوزستان استفاده شد. در این روش با به کارگیری آزمون­های آماری مقایسة میانگین­ها و تحلیل تشخیص، از میان هفت ردیاب ژئوشیمیایی انتخاب شده که عبارتند از سرب، روی، مس، آهن، منگنز، نیکل وکروم، ترکیب بهینه­ای از ردیاب­ها شامل مس، آهن و منگنز انتخاب شد. در نهایت با استفاده از یک مدل ترکیبی چندمتغیره، رابطه­ای بین مقادیر ردیاب­های منشاء و رسوبات برقرار شده و سهم منابع رسوب حوزه برآورد شد. سازند گچساران با 3/53 درصد بیش­ترین و سازند بختیاری با 9/0 درصد کم­ترین سهم را در رسوب­زایی حوزه به خود اختصاص دادند. همچنین کاربری مرتع درجه سه و کاربری جنگل نیز به ترتیب با 5/71 و 3/0درصد، بیش­ترین و کم­ترین مقدار رسوب­زایی کاربری اراضی حوزه را بر عهده داشتند. در نهایت برای ارزیابی نتایج از ضریب کارایی مدل استفاده شد و ضریب 98/0 به دست آمد، که نشان داد تکنیک انگشت­نگاری رسوبات صحت و دقت بالایی در برآوردها داشته و روش مناسبی در تفکیک و تعیین سهم منابع رسوب حوزه می­باشد.

چکیده نفوذ، فرآیندی مهم و پیچیده در ارزیابی سامانه‌های آبیاری سطحی است که روش های مختلفی برای برآورد آن در مراجع ارائه شده است. هدف از این مقاله ارزیابی پنج روش مختلف تخمین پارامترهای نفوذپذیری (دو نقطه‌ای الیوت و واکر، نفوذسنج چرخشی، سینگ و یو، یک نقطه‌ای شپارد و همکاران و دو نقطه‌ای اصلاح شده شپارد و همکاران) و تعیین سازگارترین روش در هر یک از مدل های طراحی و ارزیابی آبیاری شیاری (هیدرودینامیک، موج جنبشی و اینرسی صفر)، با استفاده از نرم افزار SIRMOD است. در این راستا از سه سری داده صحرایی استفاده شد. سپس حجم آب نفوذ یافته و زمان پیشروی آب در طول شیار، بر اساس هر یک از روش های نفوذ و مدل های شبیه‌سازی آبیاری، برآورد شد. نتایج نشان داد که در تخمین حجم آب نفوذ یافته به شیار، روش دو نقطه‌ای الیوت و واکر و روش نفوذسنج چرخشی دارای کمترین خطای نسبی (به ترتیب 9/2 و 4/21 درصد) بودند. در پیش‌بینی مرحله پیشروی آب، مدل موج جنبشی با روش نفوذسنج چرخشی، مدل اینرسی صفر با روش دو نقطه‌ای الیوت و واکر و مدل هیدرودینامیک با روش دو نقطه‌ای الیوت و واکر دارای کمترین خطای استاندارد (به ترتیب 04/10، 81/12 و 86/12 درصد) بودند. به‌طورکلی در هر پنج روش تعیین ضرایب نفوذ، مدل موج جنبشی نسبت به هیدرودینامیک و اینرسی صفر دارای دقت بیشتری در شبیه‌سازی پیشروی آب بود. این در حالی است که دو مدل هیدرودینامیک و اینرسی صفر تفاوت تقریباً ناچیزی داشتند.

چکیده مدل‌سازی انتشار آلودگی در رودخانه یکی از مهم‌ترین مسائل بخش مهندسی محیط زیست است. معادله حاکم بر انتشار آلودگی در رودخانه‌ها، معادله انتقال و پخش است. در توسعه مدل‌های کامپیوتری جهت شبیه‌سازی انتشار آلودگی در آبراهه‌ها علاوه بر حل عددی معادله حرکت، نیاز به تخمین ضریب پخشیدگی نیز است. در این مقاله برای توسعه مدل کامپیوتری، معادله حرکت با استفاده از روش حجم محدود گسسته و برای تخمین ضریب پخش آلودگی نیز از روش روندیابی غلظت و فرمول‌های تجربی فراوانی بکار گرفته شده است. نتایج ارزیابی فرمول‌های تجربی نشان داد که این فرمول‌ها به خاطر اینکه پدیدآورندگان آن‌ها به خاطر ساده‌سازی که در مرحله مدل‌سازی صورت می‌گیرد دارای دقت مناسب نیستند. به جهت صحت سنجی عملکرد مدل عددی توسعه داده شده، انتشار آلودگی در دو رودخانه سورن و ناریو انگلستان مدل‌سازی شد. انتخاب این دو رودخانه به دلیل در دسترس بودن اطلاعات هندسی، هیدرولیکی و همچنین پروفیل غلظت اندازه‌گیری شده در ایستگاه‌های مختلف بوده است. نتایج نشان می‌دهد که مدل توسعه داده برای شبیه‌سازی انتشار آلودگی در رودخانه‌ سورن دارای دقتی برابر با (R2=0.86) و برای رودخانه ناریو (R2=0.91) می‌باشد و ارزیابی کلی نتایج مدل عددی دقت مناسب آن را تأیید می‌نماید.

چکیده در سال‌های اخیر، محدودیت منابع آبی و رشد روزافزون جمعیت، سبب توجه به مسائل کمی بهره‌برداری از منابع آب موجود شده است. از سوی دیگر، آلودگی های دائمی و ناگهانی آبها به‌عنوان تهدید زیستی همواره مورد توجه بوده است به گونه ای که با وقوع آلودگی زیستی در سامانه های آبی یک بحران ملی می تواند تولید می شود. اما از آنجا که در سامانه مخزن اهداف و مطلوبیت‌های گوناگون و متضادی در کنار هم دیگر وجود دارند؛ اتخاذ تصمیم مناسب با در نظرگیری کلیه جوانب، کاری مشکل و پیچیده می باشد. به همین منظور در چنین شرایطی برای ایجاد سازش و مصالحه بین اهداف و مطلوبیت های متعارض، استفاده از روش رفع اختلاف می تواند راهکار مناسبی باشد. جهت انجام مطالعه، تخصیص های شرب و کشاورزی سد کرج که یکی از راهبردی ترین سدهای کشور از نظر تهدیدات کیفی می باشد، درنظر گرفته شده است. در این تحقیق، ابتدا مدل رفع اختلاف نش به‌عنوان مدل رفع اختلاف بکار برده شده است. با توجه به نتایج حاصل، مدل نش در زمان کاهش مطلوبیت های کیفی، مطلوبیت های کمی را افزایش می دهد و در نتیجه، آب با کیفیت نامناسب را به مصرف کننده تخصیص می دهد. بنابراین در این تحقیق مدل رفع اختلاف جدیدی توسعه داده شده است تا تخصیص‌های کمی با توجه به مطلوبیت های کیفی اصلاح شوند. بدین صورت که در شرایط بحران کیفی، تخصیص آب با کیفیت نامناسب، کمتر و با افزایش مطلوبیت کیفی افزایش تخصیص وجود خواهد داشت.

چکیده به رابطه بین رطوبت و مکش ماتریک آب خاک، منحنی مشخصه آب خاک گفته می‌شود که اندازه‌گیری آن وقت‌گیر و پرهزینه است. یک روش تخمین منحنی مشخصه آب خاک استفاده از منحنی دانه‌بندی و چگالی ظاهری خاک می‌باشد که در آن از پارامتر مقیاس ()‌ استفاده می‌شود. در این تحقیق از 10 نمونه خاک مختلف منطقه مرودشت در استان فارس استفاده شد و بافت خاک و منحنی مشخصه هر خاک اندازه‌گیری شد. سپس منحنی دانه‌بندی هر خاک از دو روش فولادمند و سپاسخواه (FS) و فولادمند و منصوری (FM) تخمین زده شد و برای تعیین پارامتر مقیاس نیز از هشت روش خطی با نسبت پوکی ثابت (N)، لجستیک با نسبت پوکی ثابت (G)، خطی با نسبت پوکی متغیر (LN)، لجستیک با نسبت پوکی متغیر (LG) و چهار روش‌ بدون وابستگی به بافت خاک آلفا-1 (A1)، آلفا-2 (A2)، آلفا-3 (A3) و آلفا-4 (A4) استفاده شد. بر این اساس منحنی مشخصه هر خاک از 16 حالت مختلف تخمین زده شد و با منحنی مشخصه اندازه‌گیری شده هر خاک مقایسه گردید. برای این منظور از آماره‌های خطای استاندارد (SE)، میانگین هندسی نسبت خطا (GMER) و انحراف معیار هندسی نسبت خطا (GSDER) استفاده شد. نتایج نشان داد مدل FM برای تخمین منحنی دانه‌بندی و به دنبال آن تخمین منحنی مشخصه مناسب‌تر از مدل FS بود. همچنین به طور کلی نتایج کلی نشان داد که حالت‌های FM-A1، FM-A2، FM-A3، FM-N و FM-LN برای تخمین منحنی مشخصه مناسب بود.

چکیده بخش عمده فسفر خاک به شکل آلی است. اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم از جمله ترکیبات آلی فسفردار خاک می باشند. قارچ های خاک نقش مهمی در تبدیل این ترکیبات به فرم معدنی ایفا می کنند. در میان قارچ ها، آسپرژیلوس یکی از انواع موثر در هیدرولیز ترکیبات آلی می باشد. به منظور مطالعه توانایی جدایه های آسپرژیلوس بر هیدرولیز بستره های اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل و سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل 5 جدایه قارچ (4 جدایه آسپرژیلوس و جدایه تریکودرما هارزیانوم) و تیمار شاهد (فاقد قارچ) و دو نوع ترکیب آلی فسفر (اسید فیتیک و گلیسرو فسفات سدیم) بودند. فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی و قلیایی، تغییرات pH محیط کشت و میزان فسفر معدنی حاصل از هیدرولیز جدایه های فوق، که در محیط کشت PDB در دمای 28 درجه سانتیگراد رشد داده شده بودند،14 روز پس از تلقیح اندازه گیری شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که کلیه جدایه های قارچ در معدنی کردن فسفر آلی از لحاظ آماری در سطح 5 درصد اختلاف معنی داری داشتند. از میان جدایه های مورد مطالعه، بیشترین میزان معدنی شدن فسفر مربوط به قارچ آسپرژیلوس نیجر (A15) بود. نتایج نشان داد که نوع بستره آلی بر توانایی جدایه ها جهت هیدرولیز تاثیر می گذارد. جدایه ها در محیط کشت حاوی گلیسرو فسفات سدیم نسبت به اسید فیتیک فسفر معدنی بیشتری آزاد کردند. همچنین میزان فعالیت فسفاتاز اسیدی و قلیایی جدایه ها در محیط کشت حاوی گلیسرو فسفات سدیم نسبت به اسید فیتیک بیشتر بود. در بین اکثر جدایه ها کاهش pH محیط حاوی اسید فیتیک نسبت به گلیسرو فسفات سدیم بیشتر صورت گرفت. فسفر معدنی محیط کشت جدایه های آسپرژیلوس حاوی گلیسرو فسفات سدیم با فعالیت آنزیم فسفاتاز اسیدی و قلیایی همبستگی مثبت با ( R2 مساوی72/0 و 67/0 به ترتیب) و با pH محیط کشت همبستگی منفی و معکوس وR2 مساوی 79/0داشت.

چکیده فسفر یک عنصر غذایی ضروری برای تمامی جانداران می‌باشد و در زیست‌بوم‌های آبی به شمشیر دولبه‌ای می‌ماند، که از سویی می‌تواند عامل محدودکننده رشد جاندارن و در شرایط دیگر، موجب آلودگی و ایجاد پدیده سرشارسازی در پیکره‌های آبی شود. گزارش‌های مکتوب و عینی از پدیده شکوفایی جلبکی در تالاب‌ها و رودخانه‌های غرب دریاچه ارومیه وجود دارد. با توجه به عدم وجود پژوهشی جامع در رابطه با وضعیت فسفر زیست-فراهم در رسوبات رودخانه‌ای در منطقه، این مطالعه با هدف ارزیابی مقدار فسفر زیست‌فراهم در 34 نمونه از رسوبات رودخانه‌ای و با استفاده از 7 روش عصاره‌گیری مختلف انجام و روش مناسب عصاره‌گیری با کاربردآزمون جلبکی تعیین شد. نتایج نشان داد که ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی رسوبات و به ویژه بافت آن‌ها دارای دامنه‌ی بسیار وسیعی است. میانگین مقادیر کمّی فسفر استخراج شده با استفاده از روش‌های مختلف به ترتیب؛ بری 2 < دی تی پی ای < اولسن < هیدرواکسید سدیم < مهلیچ 3 < کالول بود. آزمون همبستگی موید رابطه معنی‌دار بین مقادیر فسفر استخراج شده در اغلب روش‌های عصاره‌گیری بود. علاوه بر همبستگی معنی‌داری(001/0>P، 93/0=r) از نظر کمی مقدار فسفر استخراج شده به روش اولسن و مهلیچ 3 نیز مشابهت داشت. آزمون جلبکی نشان داد که در بین شاخص‌های مختلف فسفر زیست‌فراهم، مقدار فسفر عصاره‌گیری شده به روش کاول رابطه بسیار معنی‌داری(001/0>P، 67/0=r2) با جمعیّت جلبک (Senedesmusobliquus) در محیط کشت وجود داشت. در مجموع براساس یافته‌های این پژوهش می‌توان روش کاول را به عنوان مناسب‌ترین روش ارزیابی فسفر زیست‌فراهم جلبکی در رودخانه‌‌های غرب دریاچه ارومیه پیشنهاد نمود.

چکیده یکی از مهمترین نکات طراحی سامانه­های آبیاری سطحی، تعیین پارامترهای نفوذ می­باشد. به خصوص اینکه در نظر گرفتن کاهش نفوذ بر پیچیدگی تخمین آن در آبیاری موجی افزوده است. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی مزرعه­ای روش نقطه­ای نفوذسنج موجی و مدل توسعه یافته نفوذ به منظور شبیه­سازی نفوذ در موج­های پیشروی آبیاری موجی می­باشد. به همین منظور، استوانه نفوذسنج موجی با قابلیت قطع و وصل جریان ورودی طراحی و ساخته شد. تعداد ۳۰ آزمایش نفوذسنجی در قالب چهار تیمار زمان و نسبت موج برای جریان موجی و یک تیمار جریان پیوسته که هر کدام در سه تکرار و در دو نوبت زمانی به فاصله هشت روز انجام گرفت. معادله نفوذ کوستیاکوف به منظور تخمین نفوذ در موج­های مختلف جریان آب  استفاده شد. در مدل توسعه داده شده، به منظور تطبیق دادن معادله نفوذ کوستیاکوف با شرایط خاک مزرعه در موج­های دوم و سوم، از یک ضریب کاهنده استفاده گردید. به منظور مقایسه تیمارهای مختلف از مقادیر نفوذ تجمعی و همچنین تغییرات آن در هر موج استفاده شد. نتایج نشان داد، مقدار نفوذ در موج­های دوم و سوم نسبت به موج اول کاهش قابل ملاحظه­ای دارد. بیشترین اثر موج بر کاهش نفوذ در موج دوم مشاهده شد به طوری که مقدار نفوذ تجمعی در موج دوم نسبت به موج اول به طور میانگین کاهش بیش از ۵۰ درصدی را داشت. نتایج به دست آمده از مدل توسعه یافته نفوذ انطباق قابل قبولی با داده­های مشاهداتی داشت به طوری که میانگین مقادیر ضریب تعیین و ریشه میانگین مربعات خطا به ترتیب ۹۳/۰ و ۰۹/۰ سانتی­متر برآورد شد. نتایج حاصل از آزمایش­های نفوذسنجی و همچنین مدل توسعه یافته نشان داد، جریان موجی موجب کاهش ۴۶ تا ۷۶ درصدی عمق آب نفوذ یافته تجمعی نسبت به جریان پیوسته می­گردد.

چکیده کیفیت خاک ابزاری کارآمد برای ارزیابی عملکردخاک و تغییرات ناشی از مدیریت بر خاک می‌باشد. برای ارزیابی کیفیت خاک و تغییرات آنها از شاخص‌هایی بیولوژیک استفاده می‌شود. این پروژه به‌منظورارزیابی برخی از ویژگی‌های بیولوژیک خاک در دشت پاسارگاد به‌وسعت حدود 1200 هکتار اجرا شد. بدین منظور پس از بررسی نقشه اولیه دشت پاسارگاد، نقاط نمونه‌برداری به‌صورت شبکه‌بندی منظم و با فاصله 500 متر تعیین گردید و تعداد 60 نمونه از عمق سطحی خاک (30-0 سانتی‌متر) جمع‌آوری شد.در بیشتر موارد ویژگی‌های مورد مطالعه دامنۀ تغییرات زیادی داشتند. بر پایۀ ضریب تغییرات، pH کمترین و تنفس ویژه بیشترین تغییرات را داشت. همبستگی خطی معنی‌داری بین ویژگی‌های خاک وجود داشت. همچنین، کریجینگ، بهترین میان‌یاب برای واکنش خاک، هدایت الکتریکی، کربن آلی، کربن توده زنده میکروبی، آنزیم اوره‌آز، تنفس ویژه و نسبت کربن توده میکروبی به کربن آلی بود. روش وزن‌دهی عکس فاصله برای آنزیم فسفاتاز قلیایی و کوکرجینگ برای تنفس پایه خاک به‌عنوان بهترین روش انتخاب گردید. مقدار واکنش خاک از شمال به جنوب افزوده شد اما مقدار هدایت الکتریکی و کربن آلی عکس مقدار واکنش خاک بود. بیشترین مقادیر تنفس میکروبی و آنزیم اوره‌آز به ترتیب در جنوب و شرق مشاهده گردیدند. مقدار آنزیم فسفاتاز قلیایی در دشت به‌صورت پراکنده بود و مساحت گسترده‌ای از دشت مقادیری بین µgPNP/g.hr 275-215 را داشت. بیشترین مقدار کربن توده زنده میکروبی و نسبت کربن توده زنده میکروبی به کربن آلی و کمترین مقدار تنفس ویژه در غرب مشاهده گردید. نتایج این تحقیق در بهبود برنامه‌ریزی‌های منطقه‌ای جهت مدیریت پایدار خاک کاربرد دارد.

چکیده تقاضای روزافزون به آب و تغییرات اقلیمی منجر به ایجاد فشار جهت استفاده کارآمد آب در بخش کشاورزی شده است. بنابراین آگاهی از نیاز آبی گیاه جهت افزایش بازده آبیاری لازم می‌باشد. در این راستا یازده شاخص گیاهی حاصل از تصاویر ماهواره‌ای سنجنده MODIS در بازه زمانی 2013- 2016 برای محصول سیب‌زمینی در محدوده بین شهرستان‌های بستان آباد و تبریز استخراج شدند. جهت انتخاب شاخص‌های گیاهی مؤثر از تحلیل مؤلفه‌های اصلی استفاده شد که برای این منظور شبکه عصبی مصنوعی برای مدلسازی مؤلفه‌های حاصل از تحلیل و ضریب گیاهی بکار برده شد. از بین مؤلفه‌های مورد بررسی، سه مولفه اول با در اختیار داشتن 45/85 درصد واریانس کل انتخاب شدند. در سه بررسی انجام شده در مورد نوع مؤلفه‌های روش تحلیل مؤلفه‌های اصلی، به‌طور متوسط بررسی اول نسبت به بررسی دوم و سوم منجر به کاهش 75/55 درصد RMSE شد. شاخص‌های حاصل از باندهای انعکاسی مانند شاخص NDVI و شاخص‌های بهبود یافته براساس منطقه مورد مطالعه مانند شاخص‌های SAVI و MSAVI از کارایی قابل قبولی برخوردار بودند. کاهش 66/66 درصد ضریب LST از مولفه سوم به اول حاکی از افزایش دقت نتایج شاخص‌های باندهای حرارتی در صورت ترکیب با شاخص‌های باندهای انعکاسی مانند شاخص TVX بود. برآورد ضریب گیاهی با شاخص‌های گیاهی حاصل از تحلیل مؤلفه‌های اصلی در مدلسازی شبکه عصبی دارای تخمین کم‌برآوردی حدود یک درصد در دوره صحت‌سنجی بوده است.

چکیده ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﺑﺮای درک ﺟﺮﻳﺎن رﻃﻮﺑﺖ در ﺧﺎک ﻏﻴﺮاﺷﺒﺎع ﺑﺴﻴﺎر ﻣﻬﻢ ﻣﻲ‌ﺑﺎﺷﻨﺪ و در ﻣﺪل‌سازی ﺟرﻳﺎن رطﻮﺑﺖ، آﻻﻳﻨﺪه‌ها و عناصر غذایی در ﺧﺎک، اﺳﺘﻔﺎده میﮔﺮدﻧﺪ. مدیریت خاک و کاربری اراضی، با تأثیر بر ویژگی‌های خاک می‌توانند مستقیما خصوصیات هیدرولیکی خاک را تغییر دهند. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی اثر کاربری‌های مختلف اراضی بر هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (ks) بود. این پژوهش در 100 هکتار از اراضی منطقه خضرآباد در 25 کیلومتری جنوب شهرستان جیرفت انجام گردید. به کمک نرم‌افزار Google earth و Arc GIS، منطقه به بلوک‌هایی با ابعاد 1000×1000 متر شبکه‌بندی شد. مختصات جغرافیایی مراکز هر بلوک به عنوان محل نمونه‌برداری انتخاب و (ks) توسط دستگاه نفوذسنج گلف تعیین گردید. برای انجام درون‌یابی و تهیه نقشه‌های مکانی، از روش کریجینگ استفاده شد. نتایج نشان داد که (ks) با هم‌بستگی مکانی قوی از تغییرپذیری مکانی بالایی برخوردار است که این تغییرات در کاربری باغ بیش‌ترین و در کاربری بایر کم‌ترین مقدار را در برگرفتند و دلیل این امر نوع کاربری و تکنیک مدیریتی بسته به نوع کاربری و نشان‌دهنده تأثیر کاربری اراضی بر (ks) بود. الگوی پراکنش ks با متغیر شن هم‌روند و با الگوی پراکنش رس در خلاف جهت دیده شد که همین امر، تأثیر ویژگی‌های فیزیکی خاک را بر (ks) نشان داد. با توجه به پارامترهای ارزیابی MBE (میانگین انحراف خطا)، MAE (میانگین قدر مطلق خطا) و CRM (ضریب جرم باقی‌مانده)، بهترین مدل برازش داده شده به ks، مدل گاوسی بود و ویژگی‌های خاک نظیر ks، دارای تغییرپذیری مکانی وابسته به مقیاس نمونه‌برداری بودند. به‌طور کلی مشخص گردید که کاربری‌های اراضی، بسته به نوع کاربری و تکنیک مدیریتی مورد استفاده، با تأثیر بر خصوصیات خاک، باعث تغییر در ks می‌شوند.

چکیده اخیرًا استفاده از کمپوست پسماند شهری و لجن فاضلاب در کشاورزی مورد توجه قرار گرفته است. این پسماندهای آلی منبع با ارزشی برای بهبود ماده آلی خاک بوده و با تاثیر بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک سبب افزایش محصول و حاصل خیزی آن می شوند. به منظور بررسی اثر کمپوست پسماند شهری و لجن فاضلاب بر خصوصیات شیمایی خاک، آزمایشی با دو نوع کود آلی کمپوست پسماند شهری (MSWC) و لجن فاضلاب (SS) هر کدام در سه سطح (صفر، 15 و 30 تن در هکتار) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. نتایج نشان داد اثر کمپوست پسماند شهری و لجن فاضلاب و اثر متقابل آنها تاثیر معنی دار بر خصوصیات شیمیایی خاک داشت. با افزایش سطوح کمپوست پسماند شهری و لجن فاضلاب کربن آلی و قابلیت هدایت الکتریکی خاک افزایش یافت. بیشترین نیتروژن آلی خاک در تیمارهای حاوی کود پسماند زباله شهری مشاهده شد. سهم لجن فاضلاب در افزایش نیتروژن آلی خاک کمتر از کمپوست پسماند شهری بود. همچنین استفاده توام از پس ماندهای آلی (کمپوست و لجن فاضلاب) اسیدیته خاک را به طور معنی دار نسبت به شاهد کاهش داد.

چکیده ایجاد جریان غیرماندگار در شبکه‌های آبیاری نتیجه‌ی انجام عملیات بهره‌برداری برای پاسخگویی به تغییرات نیاز آبی است که بر عملکرد هیدرولیکی شبکه تاثیر می‌گذارد. افزایش عملکرد هیدرولیکی نیاز به شناخت جریان غیرماندگار در شبکه و کمی کردن عوامل موثر آن دارد. معادلات سنت و نانت که بر جریان غیرماندگار حاکم است، حل تحلیل ندارند و باید با استفاده از روش‌های عددی حل شود. در این پژوهش، ابتدا معادلات حاکم بر جریان غیردائمی در اطراف دبی و عمق اولیه خطی شده و سپس یک رابطه‌ی شبه تحلیلی برای محاسبه‌ی دبی در زمان‌های مختلف ارائه شد. شبیه‌سازی‌های متعددی با استفاده از مدل عددی برای تغییرات دبی 10، 20 و 30 درصد دبی اولیه صورت گرفت و نتایج مدل عددی با رابطه‌ی ارائه شده مقایسه گردید. نتایج نشان داد که مقدار حداکثر خطا رابطه‌ی ارائه شده برای 1KF2>، کمتر از 8/3 درصد است.

چکیده سرریزهای کنگره ای در یک دبی یکسان نسبت به یک سرریز مستقیم به ارتفاع آزاد کمتری در بالادست نیاز دارند، از اینرو استفاده از آنها در شبکه های آبیاری مناسب تر است. سرریز کنگره ای دارای سه شکل کلی مثلثی، ذوزنقه ای و مستطیلی است که مطالعه محدودی روی شکل مستطیلی انجام شده و خصوصیات هیدرولیکی آن بطور کامل مشخص نشده است. در این پژوهش رابطه دبی جریان و ضریب دبی سرریز کنگره ای مستطیلی با استفاده از تحلیل ابعادی استخراج و برای تعیین ضریب های ثابت رابطه ها از مدل فیزیکی استفاده شده است. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS تحلیل و شاخص های آماری مجذور میانگین مربعات خطا و ضریب همبستگی با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد رابطه ای که از اکثر پارامترهای موثر استفاده شده نتایج دقیق تری پیش بینی می کند و برای طراحی قابل پیشنهاد است. برای ارتفاع آب بالادست ثابت دبی سرریز کنگره ای حداکثر 6/2 برابر دبی سرریز مستقیم و در دبی ثابت، ارتفاع آب بالادست سرریز مستقیم 8/1 برابر ارتفاع آب بالادست سرریز کنگره ای است، بنابراین استفاده از سرریز کنگره ای برای مناطقی که محدودیت ارتفاع و دبی وجود دارد پیشنهاد می شود. بهترین محدوده برای نسبت H/P برای طراحی بین 20/0 تا 40/0 است که حداکثر ضریب دبی در این محدوده قرار گرفت.

چکیده تحلیل فراوانی منطقه‌ای سیلاب، نیازمند شناسایی حوضه‌های مشابه از نظر مکانیزم تولید سیلاب می‌باشد. تشابه حوضه‌ها در تولید سیلاب تابع عواملی نظیر ویژگی‌های فیزیوگرافی و هواشناسی حوضه، موقعیت جغرافیایی و زمین‌شناسی می‌باشد. در این مطالعه به منظور تعیین اثر شاخص زمین‌شناسی در تعیین مناطق همگن هیدرولوژیکی، 73 ایستگاه آب‌سنجی واقع در شمال شرق ایران که دارای اقلیم خشک تا نیمه‌خشک است با میانگین طول دوره آماری 29 سال، با درنظر گرفتن شاخص زمین‌شناسی و نیز بدون درنظرگرفتن این شاخص با استفاده از الگوریتم خوشه‌بندی C--میانگین فازی به 6 ناحیه‌ی همگن تقسیم شدند. جهت تعیین تعداد بهینه‌ی خوشه‌ها از سه شاخص صحت‌سنجی خوشه‌بندی فازی وون، ژی-بنی و فوکویاما-سوگنو استفاده شد. نواحی حاصل از دو روش با استفاده از آماره‌های همگنی برپایه‌ی گشتاورهای خطی همگن تشخیص داده شد. توابع توزیع ناحیه‌ها با استفاده از آزمون‌های نیکوئی برازش Z و کولموگروف- اسمیرنوف انتخاب شدند. با مقایسه توزیع ایستگاه‌ها و همچنین دو آماره ارزیابی میانه خطای نسبی و نسبت دبی پیش‌بینی شده به دبی برآورد شده به ازاء 5 دوره بازگشت مختلف (5، 10، 20، 50 و 100 سال)، هر دو روش تحلیل، نتایجی قابل قبول داشته و اضافه کردن شاخص زمین‌شناسی منجر به بهبود نتایج گردید. با درنظر گرفتن ویژگی زمین‌شناسی در ناحیه‌بندی حوضه‌ها، علاوه بر توابع توزیع برتر، تابع توزیع لوگ نرمال سه پارامتری برای تمامی نواحی مناسب تشخیص داده شد، که از این نقطه نظر استفاده از ویژگی زمین‌شناسی مناسب بود.

چکیده یکی از مشکلات سدهای خاکی در هنگام بهره‌برداری، وقوع پدیده‌ی پایپینگ می‌باشد. این پدیده به خاطر بالا رفتن گرادیان هیدرولیکی موجود از گرادیان هیدرولیکی مجاز می‌باشد. راهکارهای مختلفی برای حل این مشکل پیشنهاد شده است. یکی از این راهکارها استفاده از ترکیب هسته رسی با فیلتر پایین دست هسته رسی می‌باشد. به همین منظور در این تحقیق با استفاده مدل آزمایشگاهی و مدل نرم افزاری PLXIS V8.5 سعی در پیش‌بینی ابعاد بهینه این نوع فیلترها شده است. سه مدل آزمایشگاهی به طول 2/4 متر و ارتفاع یک متر و شیب بدنه 1H : 2V در فلوم آزمایشگاهی تهیه شد. پس انجام آزمایشات و ترسیم خطوط نشت در مدل‌های ازمایشگاهی، با استفاده از مقایسه آماری بین مدل‌های آزمایشگاهی و مدل نرم‌افزاری صحت داده‌های نرم‌افزاری با استفاده از آزمون آماری P-VALUE و RMSE سنجیده شد. در نهایت با استفاده از مدل نرم‌افزاری فیلتر پیشنهادی برای سدهای خاکی با هسته قایم ارایه شد. نتایج نشان داد که ارتفاع فیلتر رابطه مستقیمی با نسبت هدایت هیدرولیکی هسته به پوسته سدهای رسی با هسته‌ی قایم دارد. بدین صورت که با افزایش این نسبت ارتفاع فیلتر پیشنهادی نیز افزایش پیدا می‌کند. در نهایت ارتفاع این فیلتر ارایه شد.

چکیده آلودگی خاک ها با فلزات سنگین یکی از مشکلات زیست محیطی عمده در جوامع بشری است. در این راستا استفاده از نانو ذرات آهن صفرظرفیتی به عنوان اصلاح کننده آلودگی های محیط زیست مورد توجه محققان می باشد. بدین منظور سنتز و تعیین مشخصات نانو آهن صفرظرفیتی پایدار شده با اسیدآسکوربیک (AAS – ZVIN) در شرایط هوازی و ارزیابی تأثیر آن بر قابلیت جذب کادمیوم در خاک و توزیع شکل-های شیمیایی آن در سه خاک شنی، اسیدی و آهکی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با تیمارهایی شامل کادمیوم در سطوح 15 و 45 میلی گرم بر کیلوگرم و AAS – ZVIN در سطوح 0، 5/0، 1 و 2 درصد وزنی در سه خاک شنی، اسیدی و آهکی در دو دوره زمانی یک و چهار هفته با سه تکرار انجام شد. توزیع شکل های شیمیایی کادمیوم با استفاده از عصاره گیری دنباله ای تعیین گردید. نتایج تصاویر SEM، XRD نشان داد که نانو آهن سنتز شده با اسیدآسکوربیک به ترتیب دارای اندازه کمتر از 50 نانومتر، حداکثر پیک در2θ برابر 8/44 درجه دارد. نتایج نشان داد که در هر سه خاک شنی، اسیدی و آهکی، کاربرد 5/0، 1 و 2 درصد وزنی از AAS - ZVIN در هر دو سطح آلودگی 15 و 45 میلی گرم بر کیلوگرم مقدار کادمیوم قابل جذب کاهش یافت. با گذشت زمان از یک به چهار هفته با کاربرد AAS – ZVIN تغییرات کادمیوم قابل جذب، روند کاهشی داشت. هم چنین نتایج حاصل از عصاره گیری دنباله ای نشان داد که در هر سه خاک شنی، اسیدی و آهکی با افزایش غلظت AAS – ZVIN از صفر به 2 درصد وزنی، شکل های محلول و تبادلی و کربناتی کاهش و شکل های متصل به ماده آلی و اکسید آهن و منگنز و باقیمانده کادمیوم افزایش یافت. بنابراین می‌توان بیان داشت کارایی نانو آهن صفرظرفیتی در کاهش کادمیوم از خاک بالا بوده و می‌تواند به عنوان یک روش کارآمد در رفع آلودگی این قبیل خاک ها معرفی شود.