علوم آب
محمود ارجمند شریف؛ هادی جعفری
چکیده
آبخوان مشهد ـ چناران با وسعت حدود 2527 کیلومتر مربع، مهمترین آبخوان استان خراسان رضوی است. در این تحقیق، زمان واکنش آب زیرزمینی نسبت به بارش با استفاده از داده‌های 31 حلقه چاه مشاهدهای به روش همبستگی متقابل در یک دوره 15 ساله (سال آبی 81 - 1380 تا 95 - 1394) تعیین شده است. نتایج آزمون همبستگی نشان میدهد، پس از گذشت حدود 2 تا 3 ماه، تأثیر ...
بیشتر
آبخوان مشهد ـ چناران با وسعت حدود 2527 کیلومتر مربع، مهمترین آبخوان استان خراسان رضوی است. در این تحقیق، زمان واکنش آب زیرزمینی نسبت به بارش با استفاده از داده‌های 31 حلقه چاه مشاهدهای به روش همبستگی متقابل در یک دوره 15 ساله (سال آبی 81 - 1380 تا 95 - 1394) تعیین شده است. نتایج آزمون همبستگی نشان میدهد، پس از گذشت حدود 2 تا 3 ماه، تأثیر بارش به‌تدریج بر سطح آب زیرزمینی مشاهده شده و ضریب همبستگی در سطح خطای 95 و 90 درصد به ترتیب برای 77 و 97 درصد از چاه‌ها معنی‌دار می‌شود. حداقل زمان تأخیر، 2 ماه و حداکثر آن نیز 7 ماه برآورد شده است. به‌طور کلی، زمان تأخیر برآورد شده تطابق خوبی با عمق آب زیرزمینی که بیانگر ضخامت ناحیه غیراشباع است، دارد و به صورت کامل از الگوی نقشه هم‌عمق تبعیت می‌نماید. مقدار تغذیه در سراسر آبخوان مشهد- چناران بیشتر توسط شرایط ناحیه غیراشباع (ضخامت، جنس و ...) کنترل و تغییرات عمق آب زیرزمینی به‌نوعی عامل اصلی ایجاد تأخیر زمانی بین وقوع بارندگی و شروع تغذیه در آبخوان محسوب می‌شود. با شروع بارندگی از اواخر مهرماه، تغذیه آب زیرزمینی در اغلب چاه‌ها از اواسط فصل پاییز شروع شده و تا اواخر فصل بهار ادامه می‌یابد. بیشینه مقدار تغذیه در اواخر فصل زمستان صورت می‌گیرد. در فصل تابستان، بارندگی نقش بسیار کم‌رنگی در تغذیه دارد و استخراج بی‌رویه آب از آبخوان و به‌تبع آن افت شدید و ادامه‌دار سطح ایستابی، نقش اصلی در نوسانات آب را ایفا می‌کند.
بهنوش کمالی؛ علی مهدوی مزده؛ عباس ستوده نیا
چکیده
دشت قزوین به لحاظ کشت انواع محصولات کشاورزی یکی از مهمترین دشتهای ایران به شمار میآید. با توجه به اینکه هر ساله در این منطقه مقادیر بالایی از کودهای فسفاتی به منظور افزایش تولید محصول استفاده میگردد، بررسی چگونگی رفتار فسفر در خاکهای این منطقه از اهمیت ویژهای برخوردار است. بدین منظور در این مطالعه با استفاده از آزمایشهای ...
بیشتر
دشت قزوین به لحاظ کشت انواع محصولات کشاورزی یکی از مهمترین دشتهای ایران به شمار میآید. با توجه به اینکه هر ساله در این منطقه مقادیر بالایی از کودهای فسفاتی به منظور افزایش تولید محصول استفاده میگردد، بررسی چگونگی رفتار فسفر در خاکهای این منطقه از اهمیت ویژهای برخوردار است. بدین منظور در این مطالعه با استفاده از آزمایشهای رآکتوری به بررسی جذب تعادلی و سینتیک فسفر در خاک مناطق مختلف دشت قزوین پرداخته شد. به این ترتیب که نمونههای خاک در بازههای زمانی مختلف در تماس با غلظتهای مختلف فسفر محلول در دستگاه شیکر قرار داده شده و مقادیر نهایی فسفر محلول و جذب شده به نمونههای خاک تعیین گردید. مطابق با نتایج این مطالعه، ایزوترم لانگمیر با ضریب تعیین بین 87/0 تا 99/0 مناسبترین معادله در پیشبینی جذب تعادلی فسفر در خاکهای چهار منطقه زعفران، کوچار، مهدی آباد و کمال آباد بوده و معادله کو و لوتس با ضریب تعیین 974/0 بالاترین دقت را در برآورد جذب سینتیک فسفر در نمونه خاک منطقه مهدی آباد داشته است. همچنین ضرایب همبستگی رگرسیون خطی بین تعدادی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و ضرایب جذب معادله لانگمیر با استفاده از نرمافزار Minitab تعیین شده و مشخص گردید که درصد ماده آلی، کلسیم محلول و رس با ضرایب همبستگی 97/0-، 92/0- و 61/0 از اثرگذارترین پارامترهای خاک در میزان حداکثر ظرفیت جذب فسفر در خاک بودهاند. براساس مشاهدات، حداکثر ظرفیت جذب برای خاکهای مورد مطالعه 307 تا 491 میلیگرم فسفر در کیلوگرم خاک بوده است.
طاهر رجایی؛ رقیه رحیمی بنماران
چکیده
کنترل کیفیت آب رودخانه کرج، به عنوان یکی از مهم ترین منابع تأمین کننده آب از اهمیت بسزایی برخوردار است. پیش بینی پارامترهای کیفی آب، ابزاری سودمند در جهت مدیریت منابع آب می باشد. در این تحقیق، عملکرد مدلهای شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، مدل ترکیبی شبکه
عصبی–موجک (WANN) ورگرسیون خطی چند متغیره (MLR)، در پیش بینی یک ماه آینده یون نیترات و کلراید ...
بیشتر
کنترل کیفیت آب رودخانه کرج، به عنوان یکی از مهم ترین منابع تأمین کننده آب از اهمیت بسزایی برخوردار است. پیش بینی پارامترهای کیفی آب، ابزاری سودمند در جهت مدیریت منابع آب می باشد. در این تحقیق، عملکرد مدلهای شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، مدل ترکیبی شبکه
عصبی–موجک (WANN) ورگرسیون خطی چند متغیره (MLR)، در پیش بینی یک ماه آینده یون نیترات و کلراید ایستگاه ورودی آبگیر بیلقان واقع در رودخانه کرج، مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور از یک دوره آماری جهت ورودی مدل ها استفاده شد. در مدل ترکیبی WANN سری های زمانی واقعی دبی و پارامتر کیفی مورد نظر (نیترات و کلراید) توسط آنالیز موجک در سطوح مختلف تجزیه شده و به عنوان ورودی ANN به کار گرفته شد. کارایی مدل ها با ضریب تببین (E) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) ارزیابی شدند. نتایج حاکی از دقت بالای مدل ترکیبی شبکه
عصبی- موجکی نسبت به دو مدل دیگر بوده است؛ به‌طوریکه مدل ترکیبی شبکه عصبی –موجکی قادر بود میزان RMSE را برای یون نیترات در مقایسه با مدل شبکه عصبی و رگرسیون خطی چند متغیره به ترتیب به مقدار 13/30 درصد و 89/71 درصد و برای یون کلراید، به اندازه 3/31 درصد و 1/57 درصد بهبود بخشد. در ادامه، توانایی هر سه مدل، برای پیش بینی نقاط پیک سری زمانی بررسی شد که مدل ترکیبی WANNپیش بینی بهتری را در مقایسه با دو مدل دیگر در برداشت.
احمد غلامعلی زاده آهنگر؛ فریدون سارانی؛ مسعود هاشمی؛ اسماء شعبانی
چکیده
آگاهی از تغییرات مکانی کربن آلی در کاربری های مختلف اراضی کمک مؤثری به تفسیر و شبیه سازی رفتار اکوسیستم های خاکی در مواجهه با تغییرات اقلیمی و زیست محیطی خواهد نمود. هدف از این تحقیق مقایسه روشهای رگرسیونی، زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی در تخمین مقادیر کربن آلی در 192 نمونه خاک، از خاکهای سطحی (0 تا 30 سانتی متر) بخشی از دشت سیستان (منطقه ...
بیشتر
آگاهی از تغییرات مکانی کربن آلی در کاربری های مختلف اراضی کمک مؤثری به تفسیر و شبیه سازی رفتار اکوسیستم های خاکی در مواجهه با تغییرات اقلیمی و زیست محیطی خواهد نمود. هدف از این تحقیق مقایسه روشهای رگرسیونی، زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی در تخمین مقادیر کربن آلی در 192 نمونه خاک، از خاکهای سطحی (0 تا 30 سانتی متر) بخشی از دشت سیستان (منطقه میانکنگی) بود. در این تحقیق، تنها 5 درصد تغییرات کربن آلی در منطقه مورد مطالعه توسط متغیرهای موجود در مدل رگرسیون خطی توجیه گردید (05/0R2=). همچنین بهترین روش زمین آماری، یعنی روش کوکریجینگ ساده با استفاده از متغیر کمکی رس، با 23/0R2= و 127/0RMSE=، فقط تا اندازه ای توانایی تخمین میزان کربن آلی را داشت. این در صورتی است که شبکه عصبی مصنوعی با استفاده از پارامترهای طول و عرض جغرافیایی کارایی بسیار بهتری با 79/0R2= و 044/0RMSE= در تخمین مقدار کربن آلی نسبت به روش های رگرسیون خطی و زمین آماری نشان داد. در نتیجه روش ترکیبی شبکه عصبی- کریجینگ بهترین روش برای پهنه بندی کربن آلی در منطقه مورد مطالعه شناخته شد.
حامد کاشی؛ هادی قربانی؛ صمد امامقلی زاده؛ سید علی اصغر هاشمی
چکیده
در سالهای اخیر استفاده از روشهای غیرمستقیم مانند شبکه عصبی مصنوعی برای برآورد پارامترهای خاک مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی اقدام به نمونه برداری به تعداد 200 نمونه سطحی از منطقه قوشه واقع در استان سمنان گردید. نیمی از این تعداد نمونه ها از خاکهای بکر و نیمی ...
بیشتر
در سالهای اخیر استفاده از روشهای غیرمستقیم مانند شبکه عصبی مصنوعی برای برآورد پارامترهای خاک مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی اقدام به نمونه برداری به تعداد 200 نمونه سطحی از منطقه قوشه واقع در استان سمنان گردید. نیمی از این تعداد نمونه ها از خاکهای بکر و نیمی از آنها از اراضی کشاورزی منطقه جمع آوری گردید. پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک شامل هدایت الکتریکی، فراوانی نسبی ذرات، درصد آهک، نسبت جذب سدیم (SAR) و وزن مخصوص ظاهری به عنوان ویژگی های زود یافت و ظرفیت تبادل کاتیونی به عنوان پارامتر دیر یافت مورد بررسی قرار گرفت. داده ها جمع آوری شده بصورت تصادفی به دو دسته آموزش (70 درصد) و صحت سنجی (30 درصد) تقسیم شدند و از آنها برای آموزش و ارزیابی مدلهای شبکه عصبی شامل پرسپترون چند لایه (MLP)، توابع پایه شعاعی (RBF) و همچنین رگرسیون خطی استفاده گردید. دقت پیش بینی به وسیله آماره های R2))، (RMSE)، (MAE) و (RSE) بین ظرفیت تبادل کاتیونی اندازه گیری و پیش بینی شده، ارزیابی شد. نتایج کارایی بالاتر مدل پرسپترون چند لایه شبکه عصبی مصنوعی را با مقادیر R2 (94/0 و 84/0)، RMSE (69/0 و 56/0) ، RSE (05/0 و 05/0) و MAE (51/0 و 39/0) به ترتیب برای خاکهای کشاورزی و بکر نسبت به مدل RBF شبکه عصبی مصنوعی و روش رگرسیون خطی نشان می دهد. همچنین با انجام آنالیز حساسیت به همبستگی بالای درصد رس و مقادیر وزن مخصوص ظاهری با ظرفیت تبادل کاتیونی خاکهای کشاورزی و بکر، دست یافتیم.
