رضا گرمه ای؛ علیرضا فریدحسینی؛ سیدمجید هاشمی نیا؛ علی حجتی
چکیده
مدیریت حوضه های آبریز مستلزم استفاده از الگوهای هیدرولوژیکی است که نقش مهمی را در پیش بینی پاسخ حوضه به فرآیندهای بارش-رواناب ایفا می کنند. از طرفی ارزیابی رفتار حوضه نیز با الگو های ریاضی هیدرولوژیکی مستلزم واسنجی مدل با هدف تخمین و برآورد پارامترهای حوضه با بیشترین تطابق خروجی مدل با مجموعه ای از مقادیر مشاهداتی است. مهم ترین هدف ...
بیشتر
مدیریت حوضه های آبریز مستلزم استفاده از الگوهای هیدرولوژیکی است که نقش مهمی را در پیش بینی پاسخ حوضه به فرآیندهای بارش-رواناب ایفا می کنند. از طرفی ارزیابی رفتار حوضه نیز با الگو های ریاضی هیدرولوژیکی مستلزم واسنجی مدل با هدف تخمین و برآورد پارامترهای حوضه با بیشترین تطابق خروجی مدل با مجموعه ای از مقادیر مشاهداتی است. مهم ترین هدف واسنجی الگو های بارش-رواناب یافتن مقادیر بهینه مدل به گونه‌ای که بتوان بهترین منحنی را برای آبنمود های مشاهداتی و محاسباتی برازش داد. در این پژوهش، مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) به عنوان مدل بهینه ساز عمل می کنند. مدل تلفیقی ارائه شده بر حوضه سد کارده واقع در استان خراسان رضوی مورد بررسی قرار گرفته است. واسنجی مدل در رویکرد تک هدفه و با دو تابع هدف NASH و RMSE به طور جداگانه در رخداد-های مختلف انجام گرفت. نتایج حاکی از قابلیت مدل در واسنجی رخدادها تا حد قابل قبولی بود. هم چنین نتایج واسنجی با چهار معیار متفاوت ارزیابی شد. اعتباریابی در انتها با دسته پارامترهای حاصل از واسنجی انجام شد. نتایج نشان داد که مدل عملکرد چندان مطلوبی ندارد. لذا پیشنهاد یک مجموعه پارامتر بر اساس واسنجی رخدادهای منفرد و صحت سنجی تک رخداد باقی مانده ممکن نیست.
علیرضا عراقی؛ محمد موسوی بایگی؛ سیدمجید هاشمی نیا
چکیده
مطالعه و بررسی روند تغییرات بلند مدت پارامترهای هواشناسی، یکی از روش‌های متداول در مطالعات جوی به ویژه مبحث تغییر اقلیم است. در میان پارامترهای هواشناسی، دما همواره به عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر جوی مطرح است و مطالعه آن در جهت درک بهتر پدیده تغییر اقلیم، مفید و موثر بوده است. علاوه بر شناسایی روند تغییرات، استخراج الگوهای نوسانی ...
بیشتر
مطالعه و بررسی روند تغییرات بلند مدت پارامترهای هواشناسی، یکی از روش‌های متداول در مطالعات جوی به ویژه مبحث تغییر اقلیم است. در میان پارامترهای هواشناسی، دما همواره به عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر جوی مطرح است و مطالعه آن در جهت درک بهتر پدیده تغییر اقلیم، مفید و موثر بوده است. علاوه بر شناسایی روند تغییرات، استخراج الگوهای نوسانی موجود در رخداد پدیده‌ها و پارامترهای جوی، می‌تواند روشی مطمئن و کاربردی برای کشف ارتباطات پیچیده چرخه جو-اقیانوس و پیامدهای کوتاه مدت و بلند مدت آن باشد. در این مقاله، با استفاده از تبدیل موجک گسسته و انجام آزمون من-کندال، داده‌های دمای متوسط در ایستگاه سینوپتیک مشهد در دوره 55 ساله (1956 تا 2010) مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که روند تغییرات دما در همه مقیاس‌های زمانی مطالعه شده (ماهانه، فصلی، سالانه و فصول به صورت مجزا) مثبت و معنی‌دار است. فرکانس‌های غالب در مقیاس‌های ماهانه، فصلی و سالانه، تائید کننده رفتار نوسانی یکدیگرند، اما در خصوص فصول به نظر می‌رسد که الگوی نوسانی فصل‌های دارای محدوده دمایی مشابه، شباهت بیش‌تری به یکدیگر دارند. از طرفی دیگر، با توجه به شباهت بیشتر میان نتایج آزمون
من-کندال در فصول گرم و داده‌های با پایه زمانی ماهانه، فصلی و سالانه، به نظر می‌رسد دوره گرم سال تاثیر بیش‌تری بر روند مثبت و معنی‌دار دما در منطقه مطالعاتی دارد.
علیرضا عراقی؛ محمد موسوی بایگی؛ سیدمجید هاشمی نیا
چکیده
دوره تناوب و روند، دو شاخص مهم و تاثیرگذار در سری زمانی داده‌های هیدرواقلیمی هستند و به دلیل اهمیت فراوان، تاکنون روش‌های مختلفی برای مطالعه آنها ارائه و به کار گرفته شده است. این روش‌ها عمدتاً پایه آماری داشته و اغلب در گروه آزمون‌های ناپارامتری قرار دارند. روش تبدیل موجک، روشی قدرتمند با پایه ریاضی است که در سالهای اخیر در مباحث ...
بیشتر
دوره تناوب و روند، دو شاخص مهم و تاثیرگذار در سری زمانی داده‌های هیدرواقلیمی هستند و به دلیل اهمیت فراوان، تاکنون روش‌های مختلفی برای مطالعه آنها ارائه و به کار گرفته شده است. این روش‌ها عمدتاً پایه آماری داشته و اغلب در گروه آزمون‌های ناپارامتری قرار دارند. روش تبدیل موجک، روشی قدرتمند با پایه ریاضی است که در سالهای اخیر در مباحث تحلیل سیگنال و سریهای زمانی کاربرد فراوانی یافته است. در این پژوهش، با بکارگیری این روش در کنار روش من- کندال دنبالهای، میزان تشابه روند و الگوهای تناوبی غالب در پارامترهای دما و فشار بخار در ایستگاههای سینوپتیک بابلسر، تهران و شاهرود در دوره آماری 55 ساله (1956 تا 2010) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که در اقلیمهای خشک و نیمه خشک، الگوهای نوسانی بلند مدت و در اقلیمهای مرطوب، الگوهای نوسانی کوتاه مدت دما و فشار بخار، همبستگی بیش‌تری دارند و طول دوره تناوبی غالب با خشکی منطقه افزایش میابد.
سمیه کرمانشاهی؛ کامران داوری؛ سیدمجید هاشمی نیا؛ علیرضا فریدحسینی؛ حسین انصاری
چکیده
لزوم کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی به عنوان بزرگ‌ترین مصرف کننده آب در دنیا، به منظور پایداری منابع آب بر کسی پوشیده نیست. با اقداماتی از قبیل اصلاح الگوی کشت و کاهش سطح زیر کشت و ... می توان به این هدف دست یافت. در این مطالعه وضعیت منابع آب و تقاضاهای آبیاری دشت نیشابور با استفاده از مدل WEAP مورد بررسی قرار گرفت. برای ارزیابی اثرات راهبردهای ...
بیشتر
لزوم کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی به عنوان بزرگ‌ترین مصرف کننده آب در دنیا، به منظور پایداری منابع آب بر کسی پوشیده نیست. با اقداماتی از قبیل اصلاح الگوی کشت و کاهش سطح زیر کشت و ... می توان به این هدف دست یافت. در این مطالعه وضعیت منابع آب و تقاضاهای آبیاری دشت نیشابور با استفاده از مدل WEAP مورد بررسی قرار گرفت. برای ارزیابی اثرات راهبردهای مذکور، سناریوهایی با عناوین تغییر الگوی کشت، کاهش سطح زیر کشت و سناریوی ترکیبی (ترکیب این دو راهکار) مطرح شد و سپس برای یک دوره 20 ساله شبیه سازی انجام گرفت. نتایج نشان دادند که با اعمال این سناریوها، میانگین سالانه نیاز آبیاری به ترتیب حدود 9 ، 10 و 18 درصد کمتر خواهد شد، و متعاقباً از رقم میانگین کسری سالانه مخزن به ترتیب 13 ، 8 و 18 درصد کاسته می شود؛ به بیانی دیگر این راهبردها می توانند نقش بسزایی در کاهش تقاضای آب کشاورزی، و در نتیجه کاهش برداشت از منابع آب منطقه داشته باشند.
حوریه مرادی؛ حسین انصاری؛ سیدمجید هاشمی نیا؛ امین علیزاده؛ علی وحیدیان کامیاد؛ سیدمحمدجواد موسوی
چکیده
تبخیر و تعرق یکی از اجزای اصلی چرخه هیدرولوژی و تخمین نیاز آبیاری است. در سالهای اخیر استفاده از سیستم‌های هوشمند برای برآورد پدیده‌های هیدرولوژی افزایش چشمگیری داشته است؛ لذا این پژوهش با هدف بررسی امکان استفاده ازکارآمدی سیستم‌های استنتاج فازی، درایجاد نگاشت بین پارامترهای هواشناسی و تبخیر و تعرق گیاه مرجع و مقایسه دقت این ...
بیشتر
تبخیر و تعرق یکی از اجزای اصلی چرخه هیدرولوژی و تخمین نیاز آبیاری است. در سالهای اخیر استفاده از سیستم‌های هوشمند برای برآورد پدیده‌های هیدرولوژی افزایش چشمگیری داشته است؛ لذا این پژوهش با هدف بررسی امکان استفاده ازکارآمدی سیستم‌های استنتاج فازی، درایجاد نگاشت بین پارامترهای هواشناسی و تبخیر و تعرق گیاه مرجع و مقایسه دقت این سیستم‌ها با روش‌های ترکیبی صورت گرفت. براین اساس پس از بررسی مدل‌های مختلف موجود و بررسی ترکیب‌های مختلف داده‌های روزانه هواشناسی، 5 مدل برای برآورد تبخیر و تعرق مرجع روزانه ارائه شد. در این مدل‌ها تبخیر و تعرق محاسبه شده از معادله پنمن – مونتیث – فائو به عنوان خروجی مدل در نظر گرفته شد و کارایی مدل‌های مورد مقایسه با استفاده از آماره‌های ریشه میانگین مربع خطا، خطای انحراف میانگین، ضریب تعیین و معیار جاکوویدز (t) و معیار صباغ وهمکاران (R2 /t) مورد ارزیابی قرار گرفت. اطلاعات مورد استفاده از داده‌های هواشناسی ایستگاه سینوپتیک مشهد طی دوره آماری 50 ساله، از سال 1339 تا 1389بود، که از میان داده‌های موجود، 75 درصد به عنوان آموزش مدل و25برای درصد تست مدل مورد استفاده قرار گرفتند. مقایسه نتایج مدل‌های فازی ارائه شده با پارامترهای ورودی متفاوت با دو روش پنمن- مونتیث - فائو و هارگریوز- سامانی نشان دادند که، سیستم‌های فازی قادر به برآورد تبخیر و تعرق مرجع روزانه با دقت قابل قبولی هستند. به طوری که مدل فازی با 4 متغیر ورودی بالاترین همبستگی (99/0) را داشته و با در نظر گرفتن سایر پارامترهای ارزیابی، مدل با دو پارامتر دما و رطوبت نسبی (96/0 RMSE=،18/0MBE= ،95/0= R2،22t = و 04/0 R2/t) تطابق بسیار خوبی با مدل پنمن – مونتیث – فائو در مرحله آموزش داشت. در مرحله آزمون نیز، نتایج بسیار مشابه مرحله آموزش بوده و مدل فازی با 2 دما و رطوبت نسبی بهترین تطابق را بدست داد. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق، می‌توان مدل فازی را به عنوان یکی از روش‌های برآورد تبخیر تعرق مرجع روزانه با دقت بالا معرفی نمود.
حوریه مرادی؛ حسین انصاری؛ امین علیزاده؛ سیدمجید هاشمی نیا؛ محمد نادریان فر
چکیده
به منظور برآورد تبخیر- تعرق واقعی چمن، آزمایشی در سال 1389 در ایستگاه هواشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. در این آزمایش، تبخیر- تعرق واقعی چمن در سطوح مختلف کم آبیاری (100، 81، 63، 57 و 41 درصد) با سیستم آبیاری بارانی تک شاخه ای، در دوره های دو روزه به روش بیلان آبی اندازه گیری گردید. همچنین تبخیر-تعرق گیاه مرجع به روش‌های ...
بیشتر
به منظور برآورد تبخیر- تعرق واقعی چمن، آزمایشی در سال 1389 در ایستگاه هواشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. در این آزمایش، تبخیر- تعرق واقعی چمن در سطوح مختلف کم آبیاری (100، 81، 63، 57 و 41 درصد) با سیستم آبیاری بارانی تک شاخه ای، در دوره های دو روزه به روش بیلان آبی اندازه گیری گردید. همچنین تبخیر-تعرق گیاه مرجع به روش‌های پنمن- مونتیث فائو، هارگریوز-سامانی و تشت تبخیر نیز برآورد گردید. با محاسبه ضرایب گیاهی در هر سطح آبیاری و بررسی مدل‌های مختلف فازی و ترکیب‌های مختلف داده‌های روزانه هواشناسی، 5 مدل فازی برای برآورد تبخیر و تعرق واقعی روزانه ارائه شد. در این مدل ها تبخیر- تعرق محاسبه شده از معادله پنمن- مونتیث فائو به عنوان خروجی مدل در نظر گرفته شده و کارایی مدل های مورد مقایسه با استفاده از آماره‌های ریشه میانگین مربع خطا، خطای انحراف میانگین، ضریب تعیین و معیار جاکوویدز (t) و معیار صباغ و همکاران (R2/t) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقادیر تبخیر- تعرق محاسبه شده در شرایط استاندارد با روش‌های پنمن- مونتیث فائو و هارگریوز- سامانی، در مقایسه با روش بیلان آبی به ترتیب، 17 و 14 درصد بیش برآورد داشته اند. با آنالیز مقادیر تبخیر- تعرق در شرایط غیر استاندارد مشخص شد که کم آبیاری چمن موجب کاهش تبخیر- تعرق واقعی آن می شود، در صورتی که اختلاف مقادیر تبخیر- تعرق در شرایط اعمال 20 درصد کم آبیاری تأثیر معنی داری بر میزان تبخیر- تعرق نداشت. نتایج خروجی مدل‌های فازی هم نشان دادند که مدل‌های فازی توسعه یافته با روش مدل ترکیبی (PMF56) تطابق نسبتاً بالایی داشته و بنابراین توانایی لازم برای برآورد تبخیر- تعرق واقعی در مقیاس روزانه را دارا می‌باشند.
سید حسین ثنایی نژاد؛ سمیرا نوری؛ سیدمجید هاشمی نیا
چکیده
چکیده
برآورد تبخیر و تعرق در مواردی از قبیل برنامه ریزی آبیاری، توازن هیدرولوژیکی، طراحی و مدیریت سیستم های آبیاری و پیش بینی میزان عملکرد محصول ضروری است. بنابراین محققین بسیاری تلاش کرده اند تا مقادیر تبخیر و تعرق را در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی به دست آورند. سنجش از دور از جمله تکنیک های جدیدی است که می تواند بدین منظور استفاده ...
بیشتر
چکیده
برآورد تبخیر و تعرق در مواردی از قبیل برنامه ریزی آبیاری، توازن هیدرولوژیکی، طراحی و مدیریت سیستم های آبیاری و پیش بینی میزان عملکرد محصول ضروری است. بنابراین محققین بسیاری تلاش کرده اند تا مقادیر تبخیر و تعرق را در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی به دست آورند. سنجش از دور از جمله تکنیک های جدیدی است که می تواند بدین منظور استفاده شود. از این رو در این تحقیق سعی شده است تا توزیع مکانی تبخیر و تعرق واقعی روزانه در زیر حوضه آبریز مشهد با استفاده از تصاویر سنجنده مودیس در روزهای 14 خرداد، 10 تیر و 4 مرداد سال 1388 و به کارگیری الگوریتم توازن انرژی سطح خشکی (سبال) با احتساب اثرات توپوگرافی به دست آید. نتایج نشان داد که تصاویر سنجنده مودیس و الگوریتم سبال قادر هستند مقدار تبخیر و تعرق واقعی را در مقیاس روزانه در زیر حوضه آبریز مشهد به خوبی برآورد نمایند. براساس نتایج به دست آمده، نواحی با پوشش گیاهی متراکم و دمای پایین دارای مقادیر بالای تبخیر و تعرق بوده و مناطق دارای دمای بالا و پوشش گیاهی پراکنده و کم از مقدار تبخیر وتعرق کمی برخوردارند.
واژه های کلیدی: تبخیر و تعرق، سبال، سنجش از دور، مودیس
احمد امامی؛ بیژن قهرمان؛ کامران داوری؛ سیدمجید هاشمی نیا؛ سکینه تمسکی
چکیده
چکیده
کم آبیاری روشی برای افزایش بهره وری آب(WUE) است که اولین پیامد آن کاهش محصول در واحد سطح است. به منظور بررسی وتعیین توابع تولید سه رقم پنبه ( ساحل، سای-اکرا و312-818 )، آزمایشی روی یک خاک لوم رسی سیلتی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی هاشم آبادگرگان اجرا شد. دراین آزمایش 6 تیمار آبیاری در سه تکرار به صورت طرح کرت های یکبار خرد شده به کار گرفته ...
بیشتر
چکیده
کم آبیاری روشی برای افزایش بهره وری آب(WUE) است که اولین پیامد آن کاهش محصول در واحد سطح است. به منظور بررسی وتعیین توابع تولید سه رقم پنبه ( ساحل، سای-اکرا و312-818 )، آزمایشی روی یک خاک لوم رسی سیلتی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی هاشم آبادگرگان اجرا شد. دراین آزمایش 6 تیمار آبیاری در سه تکرار به صورت طرح کرت های یکبار خرد شده به کار گرفته شد. از سیستم آبیاری بارانی تک شاخه ای استفاده شد بهطوری که 54 کرت (3 رقم*6تیمار*3تکرار) در هر طرف خط لوله قرار داشت. به منظور برآورد کمبود رطوبت ناحیه ریشه، داده های آب وهوایی وضریب گیاهی پنبه درطول فصل رشد مورد استفاده قرار گرفت. رابطه توان دوم بین عملکرد و آب داده شده و رابطه خطی برای عملکرد وتبخیر تعرق به صورت فصلی برای ارقام تحت مطالعه به دست آمدند. هم چنین با توجه به فرمول دورنبوس وکاسام، ضرایب حساسیت سه رقم ساحل، سای-اکرا و 312-818 به ترتیب 02/1، 1 و01/1 به دست آمد. از این مقادیر می‌توان در بهینه سازی آبیاری در شرایط محدودیت آب استفاده کرد.
واژههای کلیدی : تابع تولید، ضریب حساسیت محصول به آب ، سیستم خطی، گرگان
