هواشناسی کشاورزی
سعیده پورانتظاری؛ کاظم اسماعیلی؛ علیرضا فرید حسینی؛ الهه غفاری
چکیده
بارش یکی از مهمترین پارامترهای ورودی در مدلهای هیدرولوژیکی جهت شبیهسازی بارش-رواناب میباشد که به علت عدم پراکندگی مناسب ایستگاههای بارانسنجی و تازه تأسیس بودن برخی از این ایستگاهها در اکثر حوضههای کشور، استفاده از این دادههای بارش با چالشی جدی روبروست. از این رو استفاده از روشهای سنجش از دوری میتواند یکی از گزینههای ...
بیشتر
بارش یکی از مهمترین پارامترهای ورودی در مدلهای هیدرولوژیکی جهت شبیهسازی بارش-رواناب میباشد که به علت عدم پراکندگی مناسب ایستگاههای بارانسنجی و تازه تأسیس بودن برخی از این ایستگاهها در اکثر حوضههای کشور، استفاده از این دادههای بارش با چالشی جدی روبروست. از این رو استفاده از روشهای سنجش از دوری میتواند یکی از گزینههای مورد استفاده در زمینه شبیهسازی جریان با استفاده از مدلهای هیدرولوژیکی باشد. در پژوهش حاضر، دادههای بارش بازتحلیلشده ERA5 برای حوضه آبریز کشفرود در گامهای زمانی روزانه و ماهانه مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس با استفاده از دادههای بارش ایستگاه زشک و پارامترهای مربوط به حوضه آبخیز زشک در نرمافزار HEC-HMS، هیدروگراف جریان آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دادههای بارش ERA5 در گامهای زمانی روزانه و ماهانه دارای کمبرآوردی میباشند و نیز در گام زمانی ماهانه دقت این دادههای بارش در تشخیص وقایع بارشی (از نظر شاخصهای FAR، TS و POD) بالاتر از گام زمانی روزانه بود. همچنین دادههای بارش بازتحلیلشده ERA5 در گام زمانی ماهانه، در ماههای گرم تابستان دقت پایینتری در تشخیص وقایع بارش نسبت به بقیه ماههای سال داشتند. هیدروگراف جریان حاصل از دادههای بارش بازتحلیل شده ERA5 نسبت به هیدروگراف مشاهداتی دارای کمبرآوردی بود که علت آن کمبرآورد کردن میزان بارش در موقعیت ایستگاه زشک در محدوده روزهای متناظر با واقعه 23/1/99 توسط ERA5 بود. همچنین هیدروگراف یادشده در مقایسه با هیدروگراف مشاهداتی در محدوده غیر قابل قبول (NSE≤0.5 و PBias≤±25) بود. به طور کلی دقت هیدروگراف جریان حاصل از این محصول نسبت به هیدروگراف جریان حاصل از دادههای بارش ایستگاه زشک، نمیتواند منبع مورد اعتمادی در مدلسازی هیدرولوژیکی باشد.
علوم آب
سید فرشید موسوی زاده؛ حسین انصاری؛ عیرضا فریدحسینی
چکیده
خشکسالی یک فاجعه طبیعی پیچیده است که در سطح جهان زیاد اتفاق میافتد. رطوبتخاک به عنوان مستقیمترین و مهمترین متغیر توصیف خشکسالی، از جمله اطلاعات اساسی برای نظارت از راه دور بر وقایع خشکسالی و تخمین عملکرد محصول میباشد. برای کاهش نمونهبرداری میدانی و استفاده همزمان از مدلهای گیاهی برای تخمین عملکرد محصول استفاده از تصاویر ...
بیشتر
خشکسالی یک فاجعه طبیعی پیچیده است که در سطح جهان زیاد اتفاق میافتد. رطوبتخاک به عنوان مستقیمترین و مهمترین متغیر توصیف خشکسالی، از جمله اطلاعات اساسی برای نظارت از راه دور بر وقایع خشکسالی و تخمین عملکرد محصول میباشد. برای کاهش نمونهبرداری میدانی و استفاده همزمان از مدلهای گیاهی برای تخمین عملکرد محصول استفاده از تصاویر ماهوارهای سهلترین راه حل میباشد. در این پژوهش، با استفاده از روشی رطوبتخاک با فضای بازتاب طیفی نزدیک به مادون قرمز در مقابل باند طیفی قرمز (NIR- Red) تخمین و توسعه داده شد. در ابتدا فضای انعکاس طیفی NIR-Red پس از تصحیحات اتمسفری به صورت نمودار با استفاده از تصاویر ماهواره Landsat 7 و سنجنده ETM+ با روش اصلاح شده هندسی ایجاد شد. سپس با استفاده از معادله خط برازش شده در این نمودارها، مقادیر با محاسبات ریاضی به رطوبت حجمی تبدیل و با میانگین مقادیر رطوبتخاک اندازهگیری شده در دشت نیشابور (خراسانرضوی) در وسعت 13 هکتار در شش روز در طی دوران کشت محصول مقایسه و اعتبارسنجی شد. نتایج نشان داد برآورد رطوبتخاک که با روش هندسه فضایی در سطح خاک صورت گرفت با توجه به تطابق شش تصویر ماهوارهای از لحاظ زمان با اندازهگیریهای میدانی، شاخص آماری NRMSE برابر 18 درصد بدست آمد که میتوان دقت انجام کار را به غیر از زمانهای 28 نوامبر و 30 دسامبر که وضعیت ابرناکی وجود داشت و باعث شد تصویربرداری خطای بیشتری داشته باشد، رضایتبخش دانست. بنابراین نتیجهگیری شد که مدل ساده و کارآمد هندسه فضایی Red-NIR توانایی زیادی برای تخمین رطوبت سطح خاک در شرایط جوی مساعد را داشته باشد و میتوان از این روش برای مدلسازی گیاهی به عنوان اطلاعات ورودی استفاده نمود.
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.
میثم مجیدی؛ امین علیزاده؛ مجید وظیفه دوست؛ علیرضا فریدحسینی
چکیده
پیچیدگی فرایند تبخیر از پیکرههای آبی مانند دریاچهها و مخازن سدها، کمبود اطلاعات کافی و معتبر مورد نیاز و از طرفی عدم اتکاء مدیریت این منابع و مخازن به دادههای زمانی و مکانی دقیقتر، موجب کند شدن پیشرفتهای تحقیقاتی و کاربردی در این زمینه نسبت به سایر مولفههای هیدرولوژیکی شده است. مدیریت و بهرهبرداری از ذخایر سدها بهویژه ...
بیشتر
پیچیدگی فرایند تبخیر از پیکرههای آبی مانند دریاچهها و مخازن سدها، کمبود اطلاعات کافی و معتبر مورد نیاز و از طرفی عدم اتکاء مدیریت این منابع و مخازن به دادههای زمانی و مکانی دقیقتر، موجب کند شدن پیشرفتهای تحقیقاتی و کاربردی در این زمینه نسبت به سایر مولفههای هیدرولوژیکی شده است. مدیریت و بهرهبرداری از ذخایر سدها بهویژه در مناطق خشک و نیمهخشک نیاز به برآوردهای مطمئنتری از تبخیر دارد. این وضعیت در شرایطی مانند سد دوستی که منبع استراتژیک تامین بخش وسیعی از آب شرب مشهد نیز میباشد، اهمیتی دوچندان مییابد. تحقیق حاضر با هدف ارزیابی جامع روشهای برآورد تبخیر از سطح آب و مقایسه آنها با بیلان انرژی دریاچه سد دوستی با استفاده از دادههای اندازهگیری شده، انجام پذیرفت. به منظور بررسی رفتار روشهای مختلف ضمن مقایسات سالانه، ماهانه و روزانه، تحلیل حساسیت این مدلها به دادههای ورودی به منظور سنجش پایداری برآوردهای حاصل از هر روش نیز انجام پذیرفت. در نهایت 19 روش برآورد تبخیر بر اساس بیلان انرژی دریاچه به لحاظ دقت برآوردها رتبهبندی گردیدند. بر اساس نتایج حاصل شده، روشهای جنسن ـ هیز، مککینک، دبروین و پنمن، با مقادیر RMSD به ترتیب برابر با 2/1، 34/1، 62/1 و 65/1 میلیمتر بر روز نتایج مطلوبتری نسبت به سایر روشها حاصل نمودند. در این میان، روشهای جنسن ـ هیز و مککینک، به دلیل سادگی، دقت مطلوب، دادههای ورودی اندک و حساسیت کمتر به این دادهها، گزینههای مناسبتر و مقرون به صرفهای برای برآورد تبخیر از دریاچه سد دوستی هستند.
علیرضا مقدم؛ امین علیزاده؛ علی نقی ضیائی؛ علیرضا فریدحسینی؛ دانیال فلاح هروی
چکیده
الگوریتم ژنتیک به عنوان یکی از مهم ترین الگوریتم های تکاملی نقش بسیار موفقی در بهینه سازی شبکه های توزیع آب داشته است. این الگوریتم همواره دستخوش تغییرات و اصلاحات زیادی بوده و نسخه های بهبود یافته و متفاوتی از این الگوریتم منتشر شده است. یکی از انواع الگوریتم های ژنتیک، الگوریتم ژنتیک با آشفتگی سریع (FMGA) است که ضمن بررسی کروموزوم هایی ...
بیشتر
الگوریتم ژنتیک به عنوان یکی از مهم ترین الگوریتم های تکاملی نقش بسیار موفقی در بهینه سازی شبکه های توزیع آب داشته است. این الگوریتم همواره دستخوش تغییرات و اصلاحات زیادی بوده و نسخه های بهبود یافته و متفاوتی از این الگوریتم منتشر شده است. یکی از انواع الگوریتم های ژنتیک، الگوریتم ژنتیک با آشفتگی سریع (FMGA) است که ضمن بررسی کروموزوم هایی که از لحاظ رشتههای ژنی با هم برابر نیستند، این توانایی را دارد تا با کاهش طول کروموزم ها و حذف ژن های نامطلوب، سرعت همگرایی را در حل مسائل بهینه سازی افزایش دهد. در این مقاله به منظور بررسی قابلیت الگوریتم FMGA در حل مسائل بهینه سازی شبکههای توزیع آب، پس از آنالیز حساسیت و تعیین بهترین مقادیر پارامترهای این الگوریتم دو شبکه مرجع دو حلقه ای و هانوی و یک شبکه واقعی شهر جنگل مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفت و نتایج با پژوهش های قبلی مقایسه شد. با بهینه سازی شبکه دوحلقه ای، حداقل هزینه این شبکه در 2880 بارارزیابی تابع هدف بدست آمد که نسبت به نتایج پژوهش های قبلی بهبود قابل توجهی داشته است. در شبکه هانوی نیز حداقل هزینه106×045/6 دلار بدست آمد که کمتر از حداقل هزینه ای است که تاکنون در نتایج دیگر محققین ارائه شده است. پس از اثبات کارایی این الگوریتم در انتها عملکرد آن را در طراحی شبکه واقعی شهر جنگل با توجه به افزایش وسعت شبکه و قیود طراحی نشان داده شد.
آمنه میان آبادی؛ امین علیزاده؛ سید حسین ثنایی نژاد؛ محمد بنایان اول؛ علیرضا فریدحسینی
چکیده
بارش یکی از پارامترهای ورودی مهم مدلهای مختلف گیاهی و هیدرولوژی میباشد. در پروژه های مختلف مدیریتی و پژوهشی بیشتر از دادههای بارش زمینی برداشت شده در ایستگاه ها استفاده میشود. از آنجا که این ایستگاه ها دارای پوشش جغرافیایی بسنده ای نیستند، کاربرد آن ها با خطا همراه است. گرچه بهره گیری از روشهای گوناگون درون یابی از راهکارهای ...
بیشتر
بارش یکی از پارامترهای ورودی مهم مدلهای مختلف گیاهی و هیدرولوژی میباشد. در پروژه های مختلف مدیریتی و پژوهشی بیشتر از دادههای بارش زمینی برداشت شده در ایستگاه ها استفاده میشود. از آنجا که این ایستگاه ها دارای پوشش جغرافیایی بسنده ای نیستند، کاربرد آن ها با خطا همراه است. گرچه بهره گیری از روشهای گوناگون درون یابی از راهکارهای پذیرفته شده برای برآورد بارش در مناطق بدون ایستگاه است، کاربرد این روش ها همراه با کاستیهای فراوانی نیز هست. در گذر چند دهه گذشته، با در هم آمیختن دانش و فناوری سنجش از دور با پدیدههای هواشناسی، مدلهای پیشرفته ای برای برآورد ویژگیهای بارش پیشرفت داده شده اند که دارای تواناییهای بالای آشکارسازی مکانی و زمانی هستند. در این پژوهش از بین مدلهای ارائه شده، صحت سنجی مدل CMORPH در برآورد بارش شمال شرق ایران بررسی شده است. یافته ها نشان داد که این مدل در مقیاس روزانه دستاورد چندان پذیرفتی ندارد، اما در مقیاس ماهانه و فصلی، یافتهها از ریزبینی بالاتری برخوردار هستند. بیشترین همبستگی مدل با دادههای ایستگاه ها در مقیاس روزانه در ایستگاه فاروج و نامانلو و به میزان 31/0 بود. در مقیاس ماهانه بیشترین همبستگی در ایستگاههای بارزو، نامانلو و سه یک آب و به میزان 62/0 و در مقیاس فصلی در ایستگاه غلامان و به میزان 63/0دیده شد. گرچه مدلCMORPH در آشکارسازی روزهای بارانی تا اندازه ای کارآیی داشته، اما در برآورد روزهای تر و خشک، میانگین بارش سالانه و تعیین تعداد روزهای غیر بارانی نتایج قابل قبولی را به همراه نداشت.
دلآرام هوشمند؛ کاظم اسماعیلی؛ علیرضا کشاورزی؛ علیرضا فریدحسینی
چکیده
قرارگیری پایههای پل در مسیر جریان، الگوی سه بعدی و پیچیدهای از جریان را تولید می کند که باعث فرسایش بستر اطراف آن می گردد. از آنجایی که رودخانه ها دارای مسیر مستقیم نیستند و به صورت پیچانرودی می باشند، ضروری است تا تاثیر تغییر الگوی ایجاد شده در جریان در اثر عبور از قوس بر آبشستگی اطراف پایه های پل بررسی گردد. امروزه با توسعه نرم ...
بیشتر
قرارگیری پایههای پل در مسیر جریان، الگوی سه بعدی و پیچیدهای از جریان را تولید می کند که باعث فرسایش بستر اطراف آن می گردد. از آنجایی که رودخانه ها دارای مسیر مستقیم نیستند و به صورت پیچانرودی می باشند، ضروری است تا تاثیر تغییر الگوی ایجاد شده در جریان در اثر عبور از قوس بر آبشستگی اطراف پایه های پل بررسی گردد. امروزه با توسعه نرم افزارهای دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) امکان شبیه سازی الگوی جریان وجود دارد. به همین جهت هدف این پژوهش مدل سازی جریان اطراف پایههای پل مستقر در کانالهای خمیده به صورت سه بعدی است. برای این منظور از کد تجاری Fluent که معادلات جریان را به روش حجم محدود و الگوی مرکزیت سلول حل مینماید استفاده شد. برای گسسته سازی معادلات ناویر استوکس از سه مدل آشفتگی εK- ، K-ω و RSM و جهت لحاظ نمودن سطح آزاد از مدل حجم سیال استفاده شد. جهت صحت سنجی نتایج حاصل از مدل سازی عددی از نتایج حاصل از اندازه گیری سرعت جریان توسط سرعت سنج ADV اطراف مدل فیزیکی پایه پل در یک فلوم روباز مارپیچی شامل 5 قوس استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل آشفتگی RSM نسبت به دو مدل دیگر در مدل سازی عددی سرعت جریان و جریان های ثانویه عملکرد بهتری داشته است. مقایسه قدرت جریان های ثانویه در پایین دست پایه حاکی از آن بود که با قرارگیری پایه پل در میانه کانال قوسی شکل جریان های ثانویه به سمت قوس داخلی کانال متمرکز شده و اثر گردابه های برخاستگی تا مقطع 150 درجه از قوس ادامه خواهد داشت.
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.
علیرضا فریدحسینی؛ آتنا روشنی؛ مریم عرفانیان؛ محمد بنایان اول؛ امین علیزاده
چکیده
برای مدیریت موثر کشاورزی و برنامه ریزی جهت استفاده بهینه از منابع آب و خاک، داشتن اطلاعات کافی از چگونگی وقوع دوره های خشک ضروری می نماید. بدین منظور، در تحقیق حاضر تداوم و تواتر روزهای خشک استان خراسان بر اساس آمار روزانه بارش 12 ایستگاه سینوپتیک در دوره آماری ابتدای تاسیس هر ایستگاه تا سال 2007 مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا فراوانی ...
بیشتر
برای مدیریت موثر کشاورزی و برنامه ریزی جهت استفاده بهینه از منابع آب و خاک، داشتن اطلاعات کافی از چگونگی وقوع دوره های خشک ضروری می نماید. بدین منظور، در تحقیق حاضر تداوم و تواتر روزهای خشک استان خراسان بر اساس آمار روزانه بارش 12 ایستگاه سینوپتیک در دوره آماری ابتدای تاسیس هر ایستگاه تا سال 2007 مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا فراوانی وقوع نسبی دوره های خشکی بر اساس آمار موجود در هر ایستگاه به دو صورت سالانه و فصلی مشخص شده و سپس احتمال وقوع این دوره ها با استفاده از زنجیره مارکوف مرتبه اول نیز محاسبه شده است. نتایج حاصله از بررسی مقادیر به دست آمده از دو روش فوق در دوره فصلی نشان دهنده آن است که کارایی زنجیره مارکوف در برآورد دوره های خشک در فصل زمستان و پائیز بیشتر از دو فصل بهار و تابستان و همچنین دوره سالانه است. همچنین کارایی این روش در بررسی دوره های خشک بلند 30-20 روزه، بیشتر از دوره های خشک متوسط و کوتاه (کمتر از 20 روز) است. علاوه بر این جهت بررسی تغییرات مکانی دوره-های خشک و تر، مقدار اختلاف میانگین فراوانی های نسبی و مارکوف بر روی کل استان در دوره های فصلی و سالانه پهنه بندی شده است. نتایج حاصله نشان دهنده آن است که روش مارکوف، روشی توانمند در بررسی دوره های خشک بوده و نتایج بسیار نزدیکی به واقعیت ارائه نموده است. به طور کلی نتایج نقشه های پهنه بندی نشان دهنده اختلاف کمتر نتایج حاصله از مدل مارکوف با مشاهداتی در قسمتهای شمالی استان بوده که به تدریج به سمت جنوب به این اختلافات افزوده می شود.
سیدمهدی موسوی بایگی؛ علیرضا فریدحسینی؛ امین علیزاده؛ محمد اینانلو
چکیده
روشهای متفاوتی برای کنترل خسارات سیل وجود دارد که یکی از آنها مشخص کردن حریم سیلاب (پهنهبندی سیل) میباشد. در این روش پهنه سیل به وسیله شبیهسازی رفتار هیدرولیکی رودخانه برای دورههای بازگشت مختلف مشخص میشود؛ به عبارت دیگر خاک و به خصوص پوشش گیاهی بیشترین تأثیر را در تشخیص پارامتر ضریب زبری مانینگ ایفا میکند. بنابراین انتظار ...
بیشتر
روشهای متفاوتی برای کنترل خسارات سیل وجود دارد که یکی از آنها مشخص کردن حریم سیلاب (پهنهبندی سیل) میباشد. در این روش پهنه سیل به وسیله شبیهسازی رفتار هیدرولیکی رودخانه برای دورههای بازگشت مختلف مشخص میشود؛ به عبارت دیگر خاک و به خصوص پوشش گیاهی بیشترین تأثیر را در تشخیص پارامتر ضریب زبری مانینگ ایفا میکند. بنابراین انتظار میرود که تغییرات پوشش فصلی گیاه روی ضریب زبری مانینگ و همچنین پیشبینی رفتار هیدرولیکی سیل، تأثیرگذار باشد. ضریب زبری مانینگ در زمستان و تابستان مشخص شده است و نتایج کمی و کیفی مربوط به آن نشان میدهد که فصل در تشخیص تأثیر ضریب زبری و تغییرات آن در ساحلهای چپ و راست رودخانه مؤثر بوده و برای تعیین پهنه سیل، تغییرات پوشش گیاهی تأثیرگذار بوده است. این امر موجب تغییرات در نواحی سیلگیر، سرعت آب، عمق و تنش برشی و توزیع حجم سیل در داخل رودخانه و پهنه سیل برای دورههای بازگشت مختلف میگردد
نسرین سیاری؛ امین علیزاده؛ محمد بنایان اول؛ علیرضا فریدحسینی؛ مسعودرضا حسامی کرمانی
چکیده
چکیده
تغییراقلیم از طریق تغییر در الگوی بارش، دما و سایر متغیرهای اقلیمی بر رژیم هیدرولوژیکی نواحی مختلف تأثیر گذار است. در این تحقیق، تأثیر گرمایش جهانی بر حداقل و حداکثر دما، الگوی بارش و تبخیر و تعرق گیاهانی نظیر گندم، ذرت، گوجه فرنگی و چغندرقند در حوضه کشف رود تحت دو سناریوی انتشار A2 و B2 و دو مدل گردش عمومی جو (HadCM3 و CGCM2) در سه دوره ...
بیشتر
چکیده
تغییراقلیم از طریق تغییر در الگوی بارش، دما و سایر متغیرهای اقلیمی بر رژیم هیدرولوژیکی نواحی مختلف تأثیر گذار است. در این تحقیق، تأثیر گرمایش جهانی بر حداقل و حداکثر دما، الگوی بارش و تبخیر و تعرق گیاهانی نظیر گندم، ذرت، گوجه فرنگی و چغندرقند در حوضه کشف رود تحت دو سناریوی انتشار A2 و B2 و دو مدل گردش عمومی جو (HadCM3 و CGCM2) در سه دوره زمانی 2039-2010، 2069-2040 و 2099-2070 مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. برای ریز مقیاس نمائی از مدل آماری ASD استفاده شد. بارش بسته به نوع مدل استفاده شده افزایش و یا کاهش پیدا کرد. نتایج همچنین نشان دادند که میانگین بارش سالانه با مدل CGCM2 و تحت دو سناریوی A2 و B2 بترتیب 13 و 16درصد کاهش پیدا می کند در صورتی که برای مدلHadCM3 و دو سناریوی A2 و B2 میانگین بارش سالانه 2 و 8 درصد بترتیب افزوده می شود. دمای حداکثر و حداقل ماهانه پیش بینی شده برای هر دو مدل و دو سناریو افزایش یافت. حداکثر افزایش در دمای حداقل و حداکثر با مدل HadCM3 در دوره 2099-2070 مشاهده شد که بترتیب در محدوده 8/5-4/2 و 8/3-6/0 درجه سانتی گراد قرار داشتند. برای مدل CGCM2 حداکثر افزایش دمای حداقل و حداکثر ماهانه در دوره 2099-2070 مشاهد شد که بترتیب در محدوده 59/2-06/0 و 9/1-1/0 درجه سانتی گراد قرار داشتند. تبخیر و تعرق پیش بینی شده با مدل HadCM3 و با هر دو سناریو برای تمامی دوره ها و محصولات افزایش نشان داد در صورتی که در مدل CGCM2 با هر دو سناریو میزان این افزایش بسیار ناچیز بود. مقایسه دو مدل و دو سناریو نشان داد که سناریوی A2 شرایط بحرانی تری را برای حوضه پیش بینی می کند.
واژه های کلیدی: تغییراقلیم، مدلهای گردش عمومی جو، ریزمقیاس نمائی آماری، تبخیر وتعرق گیاه، حوضه کشف رود
محمدصادق غضنفری مقدم؛ امین علیزاده؛ محمد موسوی بایگی؛ علیرضا فریدحسینی؛ محمد بنایان اول
چکیده
چکیده
عامل بارندگی در مطالعات کاربردی که بر پایه پارامترهای هواشناسی صورت میگیرد همواره به عنوان مهمترین فاکتور نقش مهمی را ایفا کرده است. در بسیاری از مطالعات هیدرولوژیکی، هیدروکلیماتولوژی، هواشناسی و بویژه کشاورزی از دادههای بارندگی ایستگاههای هواشناسی (سینوپتیک، کلیماتولوژی، باران سنجی) استفاده شده است. در این میان در ...
بیشتر
چکیده
عامل بارندگی در مطالعات کاربردی که بر پایه پارامترهای هواشناسی صورت میگیرد همواره به عنوان مهمترین فاکتور نقش مهمی را ایفا کرده است. در بسیاری از مطالعات هیدرولوژیکی، هیدروکلیماتولوژی، هواشناسی و بویژه کشاورزی از دادههای بارندگی ایستگاههای هواشناسی (سینوپتیک، کلیماتولوژی، باران سنجی) استفاده شده است. در این میان در مواردی که تراکم شبکه بارانسنجی پاسخگو نبوده و یا برای مناطقی که بعلت صعب العبور بودن فاقد ایستگاه و دادههای معتبر بارندگی بوده اند، روشهای درون یابی نقش مهمی را ایفا نموده اند. این روشها همواره دارای خطا بوده و اغلب غیر قابل تعمیم بوده، بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک که نوسانات زمانی و مکانی بارندگی جزو ویژگیهای غالب این مناطق میباشد. در این مطالعه ابتدا مدل پیش بینی بارندگی از دادههای سنجش از دور و شبکه عصبی مصنوعی (PERSIANN) معرفی شده و سپس به منظور جایگزینی برای روشهای درون یابی در تخمین بارش روزانه در مناطق فاقد ایستگاه، خروجیهای مدل با دو روش رایج درون یابی (کریجینگ و روش معکوس فواصل) مقایسه شده است. بدین منظور دادههای 6 ایستگاه هواشناسی در استان خراسان رضوی برای سالهای 2006 تا 2008 مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آنالیز آماری، همبستگی بیشتر خروجیهای PERSIANN را با دادههای واقعی بارندگی نسبت به دو روش درون یابی نشان میدهد، بطوریکه ضریب همبستگی خروجیهای مدل با دادههای ایستگاه بجنورد در آزمون کندال 805/0 بوده که این مقدار برای دادههای بازسازی شده به روش معکوس فواصل 488/0 و برای کریجینگ 565/0 بوده است.
واژه های کلیدی: مدل PERSIANN، روش معکوس فواصل، روش کریجینگ، تخمین بارندگی روزانه، روشهای درون یابی
امین علیزاده؛ نسرین سیاری؛ مسعودرضا حسامی کرمانی؛ محمد بنایان اول؛ علیرضا فریدحسینی
چکیده
چکیده
تغییر اقلیم دارای اثرات مستقیمی بر فرآیندهای هیدرولوژیکی نظیر تبخیر از سطح آب، تعرق از گیاه، تغذیه آبهای زیرزمینی، رواناب یا ذوب برف دارد. در این مقاله اثرات احتمالی تغییراقلیم بر تبخیر و تعرق در آینده بررسی شده است. به همین دلیل تأثیر تغییراقلیم بر دما (حداقل، حداکثر و میانگین) و بارش تحت سناریوی A2 و برای سه دوره 2039-2010، 2069-2040 ...
بیشتر
چکیده
تغییر اقلیم دارای اثرات مستقیمی بر فرآیندهای هیدرولوژیکی نظیر تبخیر از سطح آب، تعرق از گیاه، تغذیه آبهای زیرزمینی، رواناب یا ذوب برف دارد. در این مقاله اثرات احتمالی تغییراقلیم بر تبخیر و تعرق در آینده بررسی شده است. به همین دلیل تأثیر تغییراقلیم بر دما (حداقل، حداکثر و میانگین) و بارش تحت سناریوی A2 و برای سه دوره 2039-2010، 2069-2040 و 2099-2070 و با استفاده از ریزمقیاس نمایی آماری و خروجی های مدل گردش عمومی جو HadCM3 در حوضه کشف رود مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله بعدی با استفاده از پارامترهای پیش بینی شده، تبخیر و تعرق گیاهان الگوی کشت این حوضه شامل گندم، چغندرقند، گوجه فرنگی، سیب و ذرت با استفاده از روش هارگریوز و سامانی محاسبه و برای دوره های مختلف مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج حاصل نشان داد که دما (حداقل، حداکثر و میانگین) در هر سه دوره پیش بینی نسبت به دوره پایه 1990-1961 افزایش خواهد یافت. میانگین سالانه بارش پیش بینی شده در دوره های مذکور تفاوت معنی داری نداشت ولی توزیع آن در فصلهای مختلف تغییر خواهد کرد. بدینصورت که مقدار بارش برای ماههای زمستان و تابستان کاهش و برای ماههای پائیز و بهار افزایش خواهد یافت. میزان تبخیر و تعرق محاسبه شده برای تمامی ماهها و برای تمامی دوره ها تحت تأثیر دما افزوده خواهد شد. نتایج نشان می دهد که در صورت افزایش دمای هوا به میزان 1، 2 و 4 درجه سانتی گراد نیاز آبی الگوی کشت گیاهان در دشت کشف رود به ترتیب 6، 10 و 16 درصد افزایش پیدا خواهد کرد.
واژه های کلیدی: مدلهای گردش عمومی جو، ریزمقیاس نمائی آماری، تبخیر وتعرق گیاه، حوضه کشف رود، تغییراقلیم
محمدصادق غضنفری مقدم؛ امین علیزاده؛ مهیار ناصری مقدم؛ علیرضا فریدحسینی
چکیده
چکیده
گسترش شهرنشینی و افزایش جمعیت در کلان شهرها از یک سو و رشد فعالیتهای صنعتی بزرگ از سوی دیگر باعث ایجاد تغییراتی بر خرداقلیم مناطق شهری شده است. یکی از عوامل عمده این تغییرات را میتوان تبدیل شدن کلانشهرها به جزایر گرمایی دانست. بررسی تغییرات پارامترهای اقلیمی در شهرها با در نظر گرفتن شرایط مطلوب زیستی برای انسان از اهمیت ...
بیشتر
چکیده
گسترش شهرنشینی و افزایش جمعیت در کلان شهرها از یک سو و رشد فعالیتهای صنعتی بزرگ از سوی دیگر باعث ایجاد تغییراتی بر خرداقلیم مناطق شهری شده است. یکی از عوامل عمده این تغییرات را میتوان تبدیل شدن کلانشهرها به جزایر گرمایی دانست. بررسی تغییرات پارامترهای اقلیمی در شهرها با در نظر گرفتن شرایط مطلوب زیستی برای انسان از اهمیت زیادی برخوردار است. در این میان مطالعه تغییرات بارندگی که نقش مهمی در تعدیل آب و هوا و کاهش آلودگی شهرها دارد، ضرورت پژوهشهای بیشتر را در این خصوص نمایان میکند. در این پژوهش، تغییرات بارندگی برای بررسی تغییرات خرداقلیم منطقه مورد مطالعه قرار گرفته است. بمنظور مطالعه این پدیده از نمایه UHI استفاده شد. این نمایه که بر اساس تفاوت دمای شهر با منطقه همجوار که تحت تأثیر افزایش دمای شهر نمی باشد است، امکان مطالعه تغییرات دمایی شهر را فراهم مینماید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان میدهد که در ایستگاه مشهد تغییرات دمایی ناشی از جزیره گرمایی با روند تغییرات بارندگی همبستگی معنی داری داشته و با اطمینان قابل قبولی میتوان تأثیر جزیره گرمایی را بر روی بارندگی پذیرفت. بر اساس این پژوهش پدیده جزیره گرمایی مشهد در فصلهای سرد باعث کاهش بارندگی و در فصلهای گرم باعث افزایش آن شده است.
واژههای کلیدی: جزیره گرمایی، آلودگی هوا، خرد اقلیم، تغییر اقلیم
