علی رضا واعظی؛ الهام محمدی؛ نسرین صادقیان
چکیده
فرسایش شیاری یکی از مهم‌ترین اشکال فرسایش خاک در دامنه‌ها است. روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری این نوع فرسایش وجود دارد که یکی از آنها روش جایگزینی حجمی است. هدف از انجام این پژوهش بررسی دقت روش جایگزینی حجمی در برآورد فرسایش شیاری در خاک‌های مختلف تحت شیب متفاوت است. برای انجام این مطالعه فرسایش شیاری در سه خاک با بافت مختلف (لوم، ...
بیشتر
فرسایش شیاری یکی از مهم‌ترین اشکال فرسایش خاک در دامنه‌ها است. روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری این نوع فرسایش وجود دارد که یکی از آنها روش جایگزینی حجمی است. هدف از انجام این پژوهش بررسی دقت روش جایگزینی حجمی در برآورد فرسایش شیاری در خاک‌های مختلف تحت شیب متفاوت است. برای انجام این مطالعه فرسایش شیاری در سه خاک با بافت مختلف (لوم، لوم رسی و لوم رس شنی) تحت چهار شیب متفاوت (5، 10، 15 و 20 درصد) با استفاده از جریانی با دبی ثابت 5/0 لیتر بر دقیقه در فلومی به ابعاد 4×32/0×3/0 متر اندازه‌گیری شد. برای برآورد مقدار فرسایش شیاری با استفاده از روش جایگزینی حجمی، شیار ایجاد شده توسط جریان با استفاده از خاک عبور داده شده از الک دو میلی‌متر، جایگزین و وزن خاک فرسایش‌یافته تعیین شد. خطای روش با استفاده از آماره‌های ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (ME) ارزیابی شد. بر اساس نتایج، مقدار فرسایش شیاری تحت تأثیر هر دو عامل (بافت خاک و درصد شیب) و برهمکنش بین آن دو قرار گرفت. بیشترین مقدار فرسایش شیاری در خاک لوم رسی (g/m-2.sec 16/3) و کم‌ترین آن در خاک لومی (g/m-2.sec 10/0) مشاهده شد. در هر سه خاک مورد بررسی، روش جایگزینی حجمی منجر به بیش‌برآورد در فرسایش شیاری شد و بیشترین خطای برآورد در خاک لوم رس شنی با (g/m2.sec) 72/2 RMSE= و (g/m2.sec) 017/7 ME= بود. با افزایش شیب سطح، مقدار خطای برآورد نیز افزایش یافت. این پژوهش نشان داد که روش جایگزینی حجمی، دچار عدم قطعیت در برآورد مقدار فرسایش شیاری با استفاده از نمونه خاک مشابه به ویژه در شیب‌های تندتر و خاک‌های حساس است. تغییرات فیزیکی خاک داخل شیار در اثر جریان آب و عدم مطابقت چگالی ظاهری نمونه خاک مشابه با خاک اصلی، از یک سو و رسوب‌گذاری پیوسته ذرات در طول شیار از سوی دیگراز دلایل این موضوع بود.
فرشاد کیانی؛ بهروز بهتری نژاد؛ علی نجفی نژاد؛ عبدالرضا کابلی
چکیده
یکی از معضلات بخش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان به عنوان یکی از قطب‌های کشاورزی کشور مشکل فرسایش شدید خاک می‌باشد. با توجه به وجود پهنه وسیع اراضی لسی که دارای ماهیتی فرسایش‌پذیر می‌باشند، مدیریتی منسجم در این راستا را می‌طلبد. حوضه مورد مطالعه در شرق استان گلستان واقع شده است و مساحتی در حدود 1524 کیلومتر مربع دارد. در این مطالعه ...
بیشتر
یکی از معضلات بخش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان به عنوان یکی از قطب‌های کشاورزی کشور مشکل فرسایش شدید خاک می‌باشد. با توجه به وجود پهنه وسیع اراضی لسی که دارای ماهیتی فرسایش‌پذیر می‌باشند، مدیریتی منسجم در این راستا را می‌طلبد. حوضه مورد مطالعه در شرق استان گلستان واقع شده است و مساحتی در حدود 1524 کیلومتر مربع دارد. در این مطالعه از مدل SWAT جهت شبیه‌سازی فرسایش و رسوب استفاده گردید. واسنجی و اعتبارسنجی داده‌های شبیه‌سازی شده و مشاهداتی، توسط SWAT-CUP و الگوریتم SUFI-2 در حوضه انجام شد. مقادیر شبیه‌سازی شده عموما با مقادیر مشاهداتی دبی و رسوب ایستگاه هیدرومتری تمر طی دوره واسنجی و اعتبارسنجی همخوانی داشتند. برای دبی خروجی حوضه ضرائب NS، R2، R-factor و P-factor به ترتیب برای واسنجی 76/0، 77/0، 06/0 و 69 و برای اعتبارسنجی 75/0، 72/0، 05/0 و 69 به‌دست آمد. برای رسوب ضرائب NS، R2، R-factor و P-factor به ترتیب برای واسنجی 54/0، 62/0، 15/0 و 16 و برای اعتبارسنجی 55/0، 61/0، 35/0 و 12 بود. نتایج نشان داد که کشاورزی آبی با متوسط فرسایش و رسوب به‌ترتیب 95/24 و 56/15 تن در هکتار و کشاورزی دیم با متوسط فرسایش و رسوب به ترتیب 23/20 و 33/12 تن در هکتار بیشترین مقدار فرسایش و رسوب را دارند. همچنین مدل وضعیت فرسایش حوضه را با مقدار رسوب ویژه (49/6 تن در هکتار) و فرسایش (28/10 تن در هکتار) متوسط ارزیابی نمود.
یونس خوشخو؛ پرویز ایرانژاد؛ علی خلیلی؛ حسن رحیمی؛ عبدالمجید لیاقت؛ پر اریک جانسن
چکیده
در این پژوهش واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل COUP با هدف شبیه‌سازی دمای خاک در مقیاس زمانی سه‌ساعته برای ایستگاه سینوپتیک همدان انجام شده است. برای این منظور از روش برآورد عدم قطعیت درست‌نمایی تعمیم یافته (GLUE) استفاده شده است. 22 پارامتر که ارتباط نزدیکی با شبیه‌سازی دمای خاک دارند، انتخاب گردیدند و با انجام نمونه‌گیری‌های تصادفی به ...
بیشتر
در این پژوهش واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل COUP با هدف شبیه‌سازی دمای خاک در مقیاس زمانی سه‌ساعته برای ایستگاه سینوپتیک همدان انجام شده است. برای این منظور از روش برآورد عدم قطعیت درست‌نمایی تعمیم یافته (GLUE) استفاده شده است. 22 پارامتر که ارتباط نزدیکی با شبیه‌سازی دمای خاک دارند، انتخاب گردیدند و با انجام نمونه‌گیری‌های تصادفی به روش مونت کارلو از فضای عدم قطعیت آنها، 25000 سناریو از ترکیب مقدار پارامترها تولید و شبیه‌سازی‌های مدل بر اساس آنها انجام شد. برای جداسازی شبیه‌سازی‌های کارآمد و ناکارآمد از یکدیگر سه شاخص نش- ساتکلیف، میانگین اریبی خطا، و ریشه میانگین مربعات خطا در نظر گرفته شدند و آستانه‌های قابل پذیرش برای هر شاخص تعریف گردید. با اعمال آستانه‌های قابل پذیرش، تعداد 253 شبیه‌سازی به‌عنوان شبیه‌سازی‌های کارآمد شناسایی شدند و مبنای انجام واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل قرار گرفتند. بر مبنای توزیع پسین پارامترها، تعدادی از پارامترها به‌عنوان پارامترهای حساس شناخته شدند. واسنجی مدل بر اساس میانه شبیه‌سازی‌های کارآمد و تحلیل عدم قطعیت بر مبنای کران های عدم قطعیت 5% و 95% خطای مربوط به شبیه‌سازی‌های کارآمد انجام شد. نتایج حاکی از بهبود قابل توجه در عملکرد مدل پس از انجام واسنجی در مقایسه با حالت اجرای مدل با مقادیر پیش‌فرض پارامترها بود. همچنین، نتایج حاصل از تحلیل عدم قطعیت نشان داد که به کارگیری روش GLUE در بیشتر موارد منجر به کاهش عدم قطعیت مربوط به پارامترهای مدل گردید و باقی‌مانده اختلافات بین مقادیر شبیه‌سازی شده و داده‌های مشاهداتی به سایر منابع عدم قطعیت نسبت داده شد.
ایمان بابائیان؛ منصوره کوهی
چکیده
مطالعه اثرات تغییر اقلیم بر محصولات کشاورزی و شاخص‌های اقلیمی کشاورزی می‌تواند موجب بهبود و توسعه راهبردهای مدیریتی در ارتباط با نیازهای مهم کشاورزی در دهه های آینده و اتخاذ روش‌های سازگاری و کاهش اثرات سوء تغییر اقلیم بر بخش کشاورزی گردد. در این پژوهش، اثر گرمایش جهانی بر متغیرهای بارش و دما و شاخص‌های اقلیمی کشاورزی چون طول دوره ...
بیشتر
مطالعه اثرات تغییر اقلیم بر محصولات کشاورزی و شاخص‌های اقلیمی کشاورزی می‌تواند موجب بهبود و توسعه راهبردهای مدیریتی در ارتباط با نیازهای مهم کشاورزی در دهه های آینده و اتخاذ روش‌های سازگاری و کاهش اثرات سوء تغییر اقلیم بر بخش کشاورزی گردد. در این پژوهش، اثر گرمایش جهانی بر متغیرهای بارش و دما و شاخص‌های اقلیمی کشاورزی چون طول دوره خشکی، طول دوره رشد و تبخیر- تعرق بالقوه در سه دوره 2039-2010، 2069-2040 و 2099-2070 میلادی با استفاده از برونداد ریزگردانی شده‌ی دو مدل گردش عمومی NCAR-PCM و GFDL-CM2.1 تحت سه سناریوی انتشار A1B، A2 و B1 در سه ایستگاه هواشناسی مشهد، سبزوار و تربت حیدریه بررسی شد. با هدف کاهش عدم‌قطعیت، از روش میانگین وزنی استفاده شد. ریزگردانی با استفاده از روش آماری همبستگی چند متغیره بر روی میانگین‌های ماهانه تا سالانه برای شاخص‌های اقلیمی کشاورزی و نرم افزار LARS-WG5 برای مدل‌سازی متغیرهای روزانه مورد نیاز در محاسبه تبخیر- تعرق بالقوه انجام شد. نتایج نشان داد در دوره‌های 2039-2010، 2069-2040 طول دوره رشد در دو ایستگاه مشهد و سبزوار افزایش و در تربت حیدریه کاهش می یابد اما در هر سه ایستگاه این شاخص در دوره 2099-2080 تا 6/18 روز افزایش خواهد یافت. تغییرات بارش در دوره‌ها و ایستگاه‌ها، متفاوت ارزیابی شد. سه ایستگاه مشهد، سبزوار و تربت‌حیدریه به ترتیب تا 3/3، 4/2 و 6/3 درجه سانتی‌گراد افزایش دما را تا پایان قرن حاضر تجربه خواهند کرد. تبخیر- تعرق بالقوه در انتهای دوره نسبت به دوره پایه در ایستگاه‌های مشهد، سبزوار و تربت حیدریه به ترتیب تا 4/13، 2/14و 3/9 درصد افزایش خواهد یافت.
