علوم آب
عبدالرضا ظهیری؛ خلیل قربانی؛ حامد فیض آبادی؛ حسین شریفان
چکیده
مخازن سدها از منابع حیاتی تأمینآب جوامع بشری محسوب میشوند که آگاهیداشتن از مقدار حجم آب ذخیرهشده در آنها امری ضروری است. استفاده از اشل و منحنی حجم-سطح-ارتفاع مخزن که بهکمک عملیات نقشهبرداری تهیه میشود، روش معمول برای تخمین ظرفیت ذخیرهسازی مخازن میباشد. با گذشتزمان و وقوع رسوبگذاریهای متعدد، منحنی ...
بیشتر
مخازن سدها از منابع حیاتی تأمینآب جوامع بشری محسوب میشوند که آگاهیداشتن از مقدار حجم آب ذخیرهشده در آنها امری ضروری است. استفاده از اشل و منحنی حجم-سطح-ارتفاع مخزن که بهکمک عملیات نقشهبرداری تهیه میشود، روش معمول برای تخمین ظرفیت ذخیرهسازی مخازن میباشد. با گذشتزمان و وقوع رسوبگذاریهای متعدد، منحنی حجم-سطح-ارتفاع مخزن تغییر میکند که استفاده مجدد از آن نیازمند تصحیح این منحنی است. عملیات هیدروگرافی مخازن بااستفاده از ابزاری مثل اکوساندر روشی مرسوم برای تصحیح این منحنیاست که علاوه بر پرهزینه بودن، زمانبر نیز میباشد. در سالهای اخیر مطالعات مختلفی برمبنای سنجشازدور با هدف تخمین حجم آبذخیرهشده در مخازن، بهمحاسبه سطوح آب برای ترسیم منحنی حجم-سطح-ارتفاع پرداختهاند. اساس کار این مطالعات تفکیک پهنههای آبوخشکی بهکمک شاخصهای طیفی، محاسبه سطوحآب و ترسیم منحنیهای سطح-ارتفاع مخازن بااستفاده از روابط خطی یا چندجملهایها میباشند. محدودیت این روشها عدمدقت مناسب روابط خطی یا چندجملهای در برازش منحنی سطح-ارتفاع مخزن برای نقاط ابتدایی و انتهایی بازه تغییرات عمقآب است. در این پژوهش با هدف رفعمحدودیت روابط خطی و چندجملهای برای پیشبینی دقیق نقاطی از منحنی سطح-ارتفاع مخزن که دادههای مشاهداتی بهدلیل عدم وقوع موجود نیستند، از ترسیم منحنی هیپسومتریک بهروش استرالر اصلاحشده استفاده شده است. بااستفاده از منحنی هیپسومتریک میتوان ظرفیت ذخیرهسازی مخزن بین سطوحآب متوالی را محاسبه کرد و حجمنهایی آب ذخیرهشده در آنرا بهدست آورد. براین اساس با مقایسه حجم آب ذخیرهشده در زمان فعلی و ظرفیت ذخیرهسازی طراحیمخزن در زمان شروع بهرهبرداری، نرخ رسوبگذاری و عمر مفید مخزن سد نگارستان برآورد شد. نتایح نشانداد که در بازهزمانی 9 ساله، ظرفیت ذخیره مخزن در تراز سطح آب حدود 5/189 متر که معادل تراز تقریبی تاج سرریز میباشد، از حدود 24 به 20 میلیونمتر مکعب کاهش یافتهاست که براین اساس نرخ متوسط رسوبگذاری سالانه مخزن حدود 6/1 درصد برآورد شد. همچنین در اینمدت، تراز کف مخزن سد نگارستان بهدلیل انباشتهشدن رسوبات به‌طور متوسط حدود 10 متر افزایش داشته است و کمترین تراز کفمخزن از 160 به حدود 170 متر رسیده است. مطابق نتایج بهدستآمده از این پژوهش و با فرض ثابت بودن شرایط اقلیمی، عمرمفید مخزن سد نگارستان از ابتدای سال 1403 حدود 53 سال برآورد شد.
نفیسه حسنعلی زاده؛ ابوالفضل مساعدی؛ عبدالرضا ظهیری؛ منوچهر بابانژاد
چکیده
بررسی ویژگی‌های بارندگی و پهنهبندی آن نقش عمدهای در استفاده بهینه از منابع آب و خاک و مدیریت مخاطرات محیطی دارد. تعیین نواحی همگن بارش به استفاده مناسب‌تر از منابع آب و مدیریت صحیح‌تر مخاطرات محیطی ناشی از بارش کمک مینماید. با توجه به اینکه جهت تحلیل پدیدههای اقلیمی از جمله بارش، می‌بایست تمامی داده‌ها مربوط به یک منطقه همگن ...
بیشتر
بررسی ویژگی‌های بارندگی و پهنهبندی آن نقش عمدهای در استفاده بهینه از منابع آب و خاک و مدیریت مخاطرات محیطی دارد. تعیین نواحی همگن بارش به استفاده مناسب‌تر از منابع آب و مدیریت صحیح‌تر مخاطرات محیطی ناشی از بارش کمک مینماید. با توجه به اینکه جهت تحلیل پدیدههای اقلیمی از جمله بارش، می‌بایست تمامی داده‌ها مربوط به یک منطقه همگن باشد، بر این اساس در این مطالعه سعی شده‌است مناطق همگن از نظر بارندگی سالیانه در استان گلستان با استفاده از دادههای طولانی‌مدت و تعداد متناسب ایستگاه با به‌کارگیری روش‌های جدیدتر تعیین شوند. برای این منظور از دادههای ماهانه بارش 29 ایستگاه بارانسنجی و تبخیرسنجی در سطح استان گلستان از سال آبی 62-1361 الی 91-1390 استفاده شد. با انجام آزمونهای کیفی تعداد 25 ایستگاه جهت تحلیل باقی ماندند. سپس با استفاده از روش خوشهبندی سلسله مراتبی وارد و با کمک متغیرهای مختلف تقسیمبندیهای متفاوت بررسی شد. خوشهبندی در حالت 2 خوشه دارای متوسط عرض سیلهوت بالاتری به میزان 48/0 بود. بر این اساس منطقه مورد مطالعه به 2 ناحیه تقسیم شد. سپس همگنی این نواحی مورد بررسی قرار گرفت. از آنجاکه با روش گشتاورهای خطی ضریب چولگی ناحیهای (τ_3^R) از مقدار 23/0 کوچکتر بود، در نتیجه آزمون از آزمون هاسکینگ-والیس جهت بررسی همگنی ناحیهای استفاده شد. برای هر دو ناحیه مقدار آماره آزمون 1>H1 بوده که تأیید بر همگن بودن دو ناحیه میباشد. همچنین بالابودن ضریب همبستگی بین ایستگاه‌های یک ناحیه و پائین‌بودن ضریب همبستگی بین ایستگاه‌های دو ناحیه متفاوت، دلیلی دیگر بر تفکیک مناطق هر ناحیه از یکدیگر میباشد.
عبدالرضا ظهیری؛ محمد قبائی سوق؛ ابوالفضل مساعدی
چکیده
چکیده
محاسبه ی دبی رودخانه ها در مقاطع مرکب، به علت تغییرات آنی و قابل توجه شرایط هندسی و هیدرولیکی مقطع اصلی و دشت های سیلابی بسیار پیچیده است. به همین دلیل پارامترهای متعددی در برآورد آن نقش دارند. تعیین پارامترهای مهم و انتخاب ترکیب بهینه از میان ترکیب های مختلف، یکی از مهم ترین مراحل ساخت و طراحی هرگونه مدل سازی ریاضی و هوشمند است. ...
بیشتر
چکیده
محاسبه ی دبی رودخانه ها در مقاطع مرکب، به علت تغییرات آنی و قابل توجه شرایط هندسی و هیدرولیکی مقطع اصلی و دشت های سیلابی بسیار پیچیده است. به همین دلیل پارامترهای متعددی در برآورد آن نقش دارند. تعیین پارامترهای مهم و انتخاب ترکیب بهینه از میان ترکیب های مختلف، یکی از مهم ترین مراحل ساخت و طراحی هرگونه مدل سازی ریاضی و هوشمند است. در این تحقیق با محاسبه 10 پارامتر بدون بعد هندسی و هیدرولیکی از 30 مقطع مرکب آزمایشگاهی و صحرایی (جمع آوری شده)، دبی جریان به کمک شبکه ی عصبی مصنوعی مبتنی بر روش پیش پردازش گاما تست محاسبه شده است. بر اساس نتایج این روش پارامترهای عمق نسبی، کوهیرنس مقطع، شیب عرضی بستر دشت های سیلابی و عرض نسبی دشت سیلابی موثرترین پارامترها شناخته شدند. هم چنین از میان 1023 ترکیب حاصل از 10 پارامتر ورودی، ترکیب این چهار پارامتر به عنوان مدل بهینه تعیین گردید. بررسی کفایت داده ها با استفاده از M تست برای مدل بهینه نشان داد که تعداد داده های لازم برای ایجاد یک مدل هموار برابر 300 مجموعه می باشد. دبی جریان در مقاطع مرکب با استفاده از مدل بهینه (مدل 4 پارامتری) و هم چنین مدل های بهینه ی 1، 2 و 3 پارامتری مدل سازی شد. سپس با نتایج مدل های حاصل از تمامی 10 پارامتر ورودی و هم چنین روش تجزیه ی قائم مقطع مرکب Divided Channel Method (DCM) براساس آماره های مختلف آماری مقایسه گردیدند. نتایج نشان داد که مدل بهینه با IPE برابر با 123/0 از بالاترین دقت و روش DCM با IPE برابر با 867/0 از کم ترین دقت برخوردارند.
