محمد ناظری تهرودی؛ فرشاد احمدی؛ کیوان خلیلی
چکیده
تغییرات اقلیمی در عصر حاضر یکی از چالشهای مهم زیست محیطی میباشد. درک ما از تأثیرات بشر روی محیط، به ویژه آنهایی که در ارتباط با گرم شدن ناشی از افزایش گازهای گلخانهای هستند، نشان میدهد که تعدادی از پارامترها به احتمال زیاد در حال تغییر میباشند. بنابراین بررسی روند تغییرات زمانی بارش در برنامهریزی و طراحی دقیقتر پروژههای ...
بیشتر
تغییرات اقلیمی در عصر حاضر یکی از چالشهای مهم زیست محیطی میباشد. درک ما از تأثیرات بشر روی محیط، به ویژه آنهایی که در ارتباط با گرم شدن ناشی از افزایش گازهای گلخانهای هستند، نشان میدهد که تعدادی از پارامترها به احتمال زیاد در حال تغییر میباشند. بنابراین بررسی روند تغییرات زمانی بارش در برنامهریزی و طراحی دقیقتر پروژههای آبی در آینده از اهمیت زیادی برخوردار میباشد. در این مطالعه روند تغییرات بارش حوضه دریاچه ارومیه در دو مقیاس سالانه و ماهانه با استفاده از آزمون ناپارامتری من - کندال اصلاح شده با حذف کامل ساختار خودهمبستگی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور 42 ایستگاه بارانسنجی (24 ایستگاه در استان آذربایجان غربی و 18 ایستگاه در استان آذربایجان شرقی) در حوضه دریاچه ارومیه انتخاب و پس از تکمیل دوره آماری 1392-1363 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج بررسی بارش حوضه دریاچه ارومیه نشان داد که حوضه دریاچه ارومیه در طی سالهای مورد بررسی ترکیبی از روند کاهشی و افزایشی را تجربه کرده است. روند کاهشی بارش اغلب در ایستگاههای مناطق غربی حوضه و مناطق غرب و جنوب غرب دریاچه ارومیه دیده شد. روند افزایشی بارش نیز در مناطق جنوبی و شمال شرقی حوضه دریاچه ارومیه مشاهده گردید. نتایج بررسی زمان تغییر روند در سری بارش حوضه دریاچه ارومیه نشان داد که شکست در سری بارش در اکثر ایستگاههایی که کاهش روند بارش را تجربه کردهاند بین سالهای 1371 تا 1377 بوده است. همچنین نتایج پهنهبندی آماره Z آزمون من – کندال اصلاح شده نشان داد که در مقیاس سالانه مناطق تحت تأثیر توده هوای قطبی – قارهای ورودی به ایران از روند کاهشی در بارش سالانه برخوردار هستند.
کیوان خلیلی؛ محمد ناظری تهرودی؛ رسول میرعباسی نجف آبادی؛ فرشاد احمدی
چکیده
جنبه های مختلف پدیده بارندگی به عنوان یکی از مهم ترین عوامل هواشناسی که به صورت مستقیم، دسترسی به منابع آب را تحت تأثیر قرار می دهد از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مطالعه شاخص تمرکز زمانی بارش (PCI) با استفاده از داده های بارش ماهانه ایستگاه های سینوپتیک مرزی ایران در دوره آماری 2010- 1961 محاسبه و روند تغییرات آن مورد ارزیابی قرار گرفت. ...
بیشتر
جنبه های مختلف پدیده بارندگی به عنوان یکی از مهم ترین عوامل هواشناسی که به صورت مستقیم، دسترسی به منابع آب را تحت تأثیر قرار می دهد از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مطالعه شاخص تمرکز زمانی بارش (PCI) با استفاده از داده های بارش ماهانه ایستگاه های سینوپتیک مرزی ایران در دوره آماری 2010- 1961 محاسبه و روند تغییرات آن مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت بررسی دقیق تر تغییرات PCI، دوره آماری مورد نظر به دو زیربازه 25 ساله تقسیم گردید. نتایج حاصله نشان داد که شاخص PCI در مناطق جنوبی کشور، شامل ایستگاه های بندرعباس، زاهدان، بیرجند، بوشهر و اهواز نشان دهنده وجود بی نظمی زیاد و پراکندگی بالا در ریزش های جوی بوده و در هیچ یک از ایستگاه های مورد مطالعه، تمرکز زمانی یکنواخت (PCI
محمد ناظری تهرودی؛ کیوان خلیلی؛ جواد بهمنش؛ کامران زینال زاده
چکیده
با تحلیل سوابق تاریخی پدیدهی خشکسالی و با تکیه بر آمار و اطلاعات موجود میتوان احتمال وقوع خشکسالی را برای مناطق مختلف برآورد نمود و با ایجاد طرحهای مواجهه با خشکسالی مشکلات ناشی از آن را تا حد زیادی کاهش داد. در این تحقیق با استفاده از داده های دبی روزانه رودخانه های منتهی به دریاچه ارومیه، سری زمانی حجم خشکی رودخانه های مورد ...
بیشتر
با تحلیل سوابق تاریخی پدیدهی خشکسالی و با تکیه بر آمار و اطلاعات موجود میتوان احتمال وقوع خشکسالی را برای مناطق مختلف برآورد نمود و با ایجاد طرحهای مواجهه با خشکسالی مشکلات ناشی از آن را تا حد زیادی کاهش داد. در این تحقیق با استفاده از داده های دبی روزانه رودخانه های منتهی به دریاچه ارومیه، سری زمانی حجم خشکی رودخانه های مورد نظر، استخراج گردید. بعد از بررسی اولیه، داده های حجم خشکی رودخانه های دریاچه ارومیه با استفاده از توابع رایج هیدرولوژی برازش داده شد و تابع لاگ پیرسون نوع 3 به عنوان توزیع غالب انتخاب گردید. با استفاده از توزیع غالب و روش تخمین پارامتر گشتاورهای میانگین متفرقه، دوره بازگشت حجم خشکی 2 تا 10000 ساله استخراج گردید. نتایج محاسبه دوره بازگشت نشان دهنده حجم خشکی حدود 92، 125، 228، 150، 110، 1742، 90، 77، 690، 280، 65 و 68 میلیون متر مکعب به ترتیب در رودخانه های شهرچای، باراندوزچای، نازلوچای، مهابادچای، روضه چای، گادارچای، سیمینه رود، زولاچای، آجی چای، صوفی چای، لیلان چای و مردوق چای در دوره بازگشت 10000 ساله بود. نتایج بررسی روش های تخمین پارامترهای تابع توزیع آماری لاگ پیرسون نشان داد که روش گشتاورهای میانگین متفرقه از بین 4 روش ذکر شده بیشترین دقت را دارد.
محمد ناظری تهرودی؛ کیوان خلیلی؛ فرشاد احمدی
چکیده
در طی دهه های اخیر، تغییر جهانی اقلیم یکی از موضوع های مهم تحقیقاتی در مطالعات محققین بوده است. بارش یکی از عناصر موثر اصلی در اقلیم هر منطقه است که در برنامه ریزی های شهری و روستایی، مکان یابی صنعتی، معماری، کشاورزی، صنایع، اقلیم منطقه و غیره نقش تعیین کننده دارد. هر چند بررسی روند داده های متوسط بارندگی در مقیاس ماهانه و سالانه صورت ...
بیشتر
در طی دهه های اخیر، تغییر جهانی اقلیم یکی از موضوع های مهم تحقیقاتی در مطالعات محققین بوده است. بارش یکی از عناصر موثر اصلی در اقلیم هر منطقه است که در برنامه ریزی های شهری و روستایی، مکان یابی صنعتی، معماری، کشاورزی، صنایع، اقلیم منطقه و غیره نقش تعیین کننده دارد. هر چند بررسی روند داده های متوسط بارندگی در مقیاس ماهانه و سالانه صورت گرفته است، اما مطالعات کمتری در مقیاس منطقه ای وجود دارد. در این مطالعه با استفاده از داده های مقدار بارش سالانه ایستگاه های سینوپتیک 31 استان در کشور ایران در دوره آماری 2010-1961، به بررسی روند تغییرات ایستگاهی و منطقه ای بارش در سطح کشور پرداخته شده است. جهت بررسی روند پارامتر مذکور در مقیاس منطقه ای، ابتدا با استفاده از خوشه بندی فازی، ایستگاه های مورد مطالعه به 5 منطقه تقسیم و شماره گذاری شدند. سپس با استفاده از آماره کندال منطقه ای، روند تغییرات پارامتر مورد نظر در 5 منطقه و در سطح کل ایران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج روند در هر دو مقیاس ایستگاهی و منطقه ای روند کاهشی را در شمال غرب تایید کرد. در مقیاس منطقه ای، روند کاهشی معنی دار در مناطق شمال غرب, نیمه مرکزی و جنوب غرب کشور، روند کاهشی غیرمعنی دار در مناطق غربی ایران و روند افزایشی غیرمعنی دار در مناطق شمالی و حاشیه دریای خزر مشاهده شد. بیشترین روند کاهشی بارش در مناطق شمال غرب کشور مشاهده شد که این موضوع ناشی از افزایش روند تغییرات درجه حرارت سالانه این منطقه و تغییر اقلیم ناشی از آن است.
مجید منتصری؛ بابک امیرعطایی؛ کیوان خلیلی
چکیده
روند تغییرات بارندگی در یک منطقه می تواند نقش بسزایی در تحلیل تغییرات زمانی و مکانی خشکسالی داشته باشد. در این مطالعه با استفاده از داده های بارندگی 39 ایستگاه سینوپتیک واقع در شمال غرب کشور (2010-1986)، ابتدا سری های زمانی دوره های خشکسالی و ترسالی بر اساس دو شاخص خشکسالی بارش استاندارد شده (SPI) و ناهنجاری بارندگی (RAI) تعیین گردیده، سپس به ...
بیشتر
روند تغییرات بارندگی در یک منطقه می تواند نقش بسزایی در تحلیل تغییرات زمانی و مکانی خشکسالی داشته باشد. در این مطالعه با استفاده از داده های بارندگی 39 ایستگاه سینوپتیک واقع در شمال غرب کشور (2010-1986)، ابتدا سری های زمانی دوره های خشکسالی و ترسالی بر اساس دو شاخص خشکسالی بارش استاندارد شده (SPI) و ناهنجاری بارندگی (RAI) تعیین گردیده، سپس به بررسی روند تغییرات دوره های خشکسالی و ترسالی بر اساس سری مقادیر SPI و RAI با استفاده از آزمون ناپارامتریک من- کندال با حذف اثر معنی داری تمامی ضرایب خود همبستگی با تأخیرهای مختلف پرداخته شده است. نتایج علاوه بر تأکید حساسیت روش من- کندال به ضرایب خود همبستگی معنی دار با تأخیرهای مختلف در تعیین روند دورههای خشکسالی و ترسالی، بیانگر وجود روند منفی (نزولی) در اکثر ایستگاه ها و وجود روند منفی معنی دار (در سطح اطمینان 95%) در ایستگاه های غرب منطقه مطالعاتی می باشد. همچنین شیب خط روند در اکثر ایستگاه های مطالعاتی منفی بوده و بیشترین شیب منفی بر اساس شاخص های مذکور در ایستگاه مراغه مشاهده گردید. در نهایت، نتایج نشان داد که می توان از هر دو شاخص خشکسالی SPI و RAI صرفاً برای تعیین روند تغییرات دوره های خشکسالی و ترسالی به دلیل همبستگی بالای دو شاخص خشکسالی فوق در ارزیابی و تعیین روند تغییرات خشکسالی و ترسالی، استفاده کرد.
فرشاد احمدی؛ سجاد آیشم؛ کیوان خلیلی؛ جواد بهمنش
چکیده
در مطالعه حاضر بهمنظور پیش بینی تبخیر و تعرق گیاه مرجع با استفاده از دو مدل SVM و ANFIS در مقیاس زمانی ماهانه، 6 ایستگاه سینوپتیک در منطقه شما ل غرب کشور در دوره آماری 38 ساله (2010-1973) انتخاب شد. در ابتدا مقادیر تبخیر و تعرق مرجع ماهانه برای ایستگاه-های منتخب توسط روش فائو- پنمن- مونتیث محاسبه و به عنوان خروجی مدل های SVM و ANFIS در نظر گرفته شد. ...
بیشتر
در مطالعه حاضر بهمنظور پیش بینی تبخیر و تعرق گیاه مرجع با استفاده از دو مدل SVM و ANFIS در مقیاس زمانی ماهانه، 6 ایستگاه سینوپتیک در منطقه شما ل غرب کشور در دوره آماری 38 ساله (2010-1973) انتخاب شد. در ابتدا مقادیر تبخیر و تعرق مرجع ماهانه برای ایستگاه-های منتخب توسط روش فائو- پنمن- مونتیث محاسبه و به عنوان خروجی مدل های SVM و ANFIS در نظر گرفته شد. سپس یک رابطه رگرسیونی بین متغیرهای اقلیمی مختلف موثر در پدیده تبخیر و تعرق به دست آمده و الگوهای مختلف ورودی برای مدل های مورد استفاده مشخص گردید که بر این اساس رطوبت نسبی با داشتن کمترین اثر از ورودی ها حذف گردید. هم چنین در مطالعه حاضر به منظور بررسی اثر حافظه در پیش بینی تبخیر و تعرق از گام های زمانی (تاخیر) یک، دو، سه و چهار ماهانه نیز به عنوان ورودی برای مدل ها استفاده شد. بهطور کلی برای هر مدل 9 الگوی ورودی ایجاد گردید. نتایج حاصله نشان دهنده دقت بالا و خطای کم هر دو مدل در پیش بینی تبخیر و تعرق مرجع ماهانه بوده ولی کارایی مدل SVM کمی بهتر از مدل ANFIS بود. هم چنین زمانی که از حافظه سری زمانی تبخیر و تعرق برای ورودی مدل ها استفاده گردید، نسبت به حالتی که از متغیرهای اقلیمی به عنوان ورودی استفاده شد، دقت کمتر بود.
مجتبی مروج؛ کیوان خلیلی؛ جواد بهمنش
چکیده
فرآیندهای طبیعی کنترل کننده منابع آب نقش مهمی در کنترل مدیریت منابع آب دارند. برای درک رابطه بین این فرآیندها و نحوه اثرگذاری آنها بر یکدیگر لازم است که مدل سازی و شبیه سازی تک تک این فرآیندها با دید جامع صورت گیرد. در تحقیق حاضر رابطه بین فرآیندهای هیدرولوژیک بارش، تبخیر و جریان رودخانه با نگرش بر رابطه بین مولفه های سری های زمانی ...
بیشتر
فرآیندهای طبیعی کنترل کننده منابع آب نقش مهمی در کنترل مدیریت منابع آب دارند. برای درک رابطه بین این فرآیندها و نحوه اثرگذاری آنها بر یکدیگر لازم است که مدل سازی و شبیه سازی تک تک این فرآیندها با دید جامع صورت گیرد. در تحقیق حاضر رابطه بین فرآیندهای هیدرولوژیک بارش، تبخیر و جریان رودخانه با نگرش بر رابطه بین مولفه های سری های زمانی و رابطه بین مدل های منتخب، در حوضه های غرب دریاچه ارومیه با استفاده از تحلیل سری های زمانی در مقیاس ماهانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده ارتباط بین مولفه ی روند سری های زمانی این فرآیندها با یکدیگر است. در حوضه نازلوچای رابطه مستقیم روند بارش و جریان رودخانه مشاهده شد. همچنین در رابطه با مدل های منتخب، در حوضه های زولاچای، نازلوچای و شهرچای که بارش از مدل خود ظهمبسته تبعیت می کند، دبی نیز رفتار خودهمبسته نشان داد. درحالیکه در حوضه ی باراندوزچای که بارش از مدل میانگین متحرک پیروی می کند بخش میانگین متحرک در مدل دبی نیز مشاهده گردید. در نتیجه با مدل سازی همزمان پارامترهای مختلف هیدرولوژیک می توان انتخاب مدل را بهبود بخشید. علاوه بر آن مشاهده شد که در حوضه های اقلیمی مشابه، فرآیندهای هیدرولوژیک از مدلهای مشابه پیروی نمودند.
کیوان خلیلی؛ مرضیه عباس زاده افشار؛ زهرا ناظری تهرودی
چکیده
در کاربرد تئوری های آماری و احتمالی در تحلیل سری های زمانی هیدرولوژیکی فرض بر این است که متغیرها دارای توزیع نرمال هستند. از آن جا که بسیاری از سری های زمانی نرمال نبوده، لذا نیاز است قبل از هر گونه تحلیل و مدل سازی، آنها را نرمال کرد. این کار توسط توابع تبدیل صورت می گیرد. در این مطالعه با استفاده از 12 تابع تبدیل نرمال رایج، داده های ...
بیشتر
در کاربرد تئوری های آماری و احتمالی در تحلیل سری های زمانی هیدرولوژیکی فرض بر این است که متغیرها دارای توزیع نرمال هستند. از آن جا که بسیاری از سری های زمانی نرمال نبوده، لذا نیاز است قبل از هر گونه تحلیل و مدل سازی، آنها را نرمال کرد. این کار توسط توابع تبدیل صورت می گیرد. در این مطالعه با استفاده از 12 تابع تبدیل نرمال رایج، داده های میانگین بارندگی ماهانه مناطق مختلف ایران تبدیل به داده های با توزیع نرمال شد و با استفاده از آزمون ضریب چولگی، توابع برتر در هر منطقه آب و هوایی ایران انتخاب شد. سپس توابع تبدیل منتخب با استفاده از دو آزمون شاپیرو-ویلک و کی دو تایید گردید. نتایج نشان داد که داده های مورد استفاده در مناطق گرم و خشک با تبدیل جذر، به شکل مناسبی نرمال می شوند و در مورد بقیه مناطق آب و هوایی با احتمال می توان تبدیل یو – جانسون را برای مناطق گرم و مرطوب و تبدیل معکوس را برای مناطق معتدل انتخاب کرد
هادی ناوه؛ کیوان خلیلی؛ محمد تقی اعلمی؛ جواد بهمنش
چکیده
یکی از ابزار های مهم در مدل سازی و پیش بینی فرآیند های هیدرولوژیکی استفاده از مدل سازی و تحلیل سری های زمانی است. سری های تولید شده جریان رودخانه با استفاده از مدل های سری زمانی در مطالعات مختلفی نظیر خشکسالی، سیلاب، طراحی سیستم های مخازن و اهداف فراوان دیگر قابل استفاده می باشد. با توجه به این که فرآیند جریان رودخانه می تواند در مقیاس ...
بیشتر
یکی از ابزار های مهم در مدل سازی و پیش بینی فرآیند های هیدرولوژیکی استفاده از مدل سازی و تحلیل سری های زمانی است. سری های تولید شده جریان رودخانه با استفاده از مدل های سری زمانی در مطالعات مختلفی نظیر خشکسالی، سیلاب، طراحی سیستم های مخازن و اهداف فراوان دیگر قابل استفاده می باشد. با توجه به این که فرآیند جریان رودخانه می تواند در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی غیرخطی باشد، استفاده از مدل های غیرخطی سری های زمانی بسیار مفید خواهد بود. هدف از این تحقیق، به کار گیری مدل سری زمانی غیر خطی بی لینیر در پیش بینی جریان رودخانه بوده که بدین منظور از داده های 31 و 39 ساله دبی جریان ماهانه دو رودخانه ، به ترتیب شهر چای و باراندوزچای ارومیه واقع در استان آذربایجان غربی استفاده شده است. که مساحت حوضه آبریز باراندوزچای و شهرچای به ترتیب 1203 و 636 کیلومترمربع می باشد. نتایج این تحقیق نشان داد که در دو رودخانه مورد مطالعه مدل غیر خطی بی لینیر، به دلیل خطای کمتر نسبت به مدلهای خطی ARMA کارآیی بهتری داشته است. اما خطای مدل دو-خطی برازش شده برای رودخانه باراندوزچای برابر 605/1 و رودخانه شهرچای معادل 920/1 بوده که علت کم بودن خطای مدل رودخانه باراندوزچای ممکن است طولانی بودن دوره آماری این ایستگاه و یا تغذیه این رودخانه از چشمه ها و منابع آب های زیرزمینی باشد.
