علوم آب
هاجر نوروززاده؛ مهسا حسنپور کاشانی؛ علی رسول زاده
چکیده
تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی از جمله عوامل مهمی هستند که بر جریان رودخانه تاثیر میگذارند. هدف این مطالعه، تعیین سهم هر کدام از عوامل تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی بر تغییرات دبی رودخانه قرهسو یکی از مهمترین رودخانههای استان اردبیل در دو ایستگاه سامیان و دوست بیگلو با استفاده از روشهای الاستیسیته محور ...
بیشتر
تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی از جمله عوامل مهمی هستند که بر جریان رودخانه تاثیر میگذارند. هدف این مطالعه، تعیین سهم هر کدام از عوامل تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی بر تغییرات دبی رودخانه قرهسو یکی از مهمترین رودخانههای استان اردبیل در دو ایستگاه سامیان و دوست بیگلو با استفاده از روشهای الاستیسیته محور (بودیکو محور و روش ناپارامتری) میباشد. در این تحقیق، ابتدا بهمنظور تعیین نقطه تغییر مقدار رواناب رودخانه و تقسیمبندی دوره پایه و تغییر از آزمون پتیت در طول دوره آماری 1361- 1398 استفاده شد. این آزمون در نرمافزار Xlstat انجام شد. با توجه به نتایج این آزمون در سال 1376 یک تغییر در سری زمانی جریان سالانه رخ داد که از سال 1361 تا 1376 بهعنوان دوره پایه و از سال 1377 تا 1398 بهعنوان دوره تغییرات در نظر گرفته شد. سپس با استفاده از روشهای الاستیسیته محور سهم هر کدام از این عوامل تعیین گردید. نتایج نشان داد که در ایستگاه هیدرومتری سامیان سهم تغییرات اقلیمی برابر 74/11-63/7 درصد و سهم فعالیتهای انسانی برابر 37/92-26/88 درصد میباشد. در ایستگاه هیدرومتری دوستبیگلو نیز سهم تغییرات اقلیمی برابر 87/3-29/2 درصد و سهم فعالیتهای انسانی برابر 71/97-13/96 درصد میباشد. با توجه به نتایج حاصل در هر دو ایستگاه، تأثیر فعالیتهای انسانی (بیشتر از 88 درصد) بر روی رواناب حوضه به مراتب بیشتر از تغییرات اقلیمی (کمتر از 11 درصد) میباشد. بنابراین، جلوگیری از انجام فعالیتهای انسانی مؤثر در کاهش دبی رودخانه، در حل و مدیریت مشکلات آبی حوضه ضروری بنظر میرسد.
هواشناسی کشاورزی
سپیده دولت آبادی؛ مهدی امیرآبادی زاده؛ مهدی زارعی
چکیده
در سالهای اخیر، آشکار شدن اثرات تغییراقلیم بر بخشهای مختلف از جمله منابع آب سبب شده مشکلات ناشی از آن به یکی از بحرانهای اساسی مدیریت منابع آب کشور تبدیل شود. بنابراین کسب دانش کافی در خصوص اثرات تغییراقلیم بر فرآیندهای هیدرولوژیکی ضرورت دارد. این تحقیق، به مطالعه اثرات تغییراقلیم بر مؤلفههای منابع آب حوضه نیشابور- رخ میپردازد. ...
بیشتر
در سالهای اخیر، آشکار شدن اثرات تغییراقلیم بر بخشهای مختلف از جمله منابع آب سبب شده مشکلات ناشی از آن به یکی از بحرانهای اساسی مدیریت منابع آب کشور تبدیل شود. بنابراین کسب دانش کافی در خصوص اثرات تغییراقلیم بر فرآیندهای هیدرولوژیکی ضرورت دارد. این تحقیق، به مطالعه اثرات تغییراقلیم بر مؤلفههای منابع آب حوضه نیشابور- رخ میپردازد. در این راستا، شبیهسازی هیدرولوژیکی حوضه در بازه زمانی 2017-1991 با استفاده از مدل WetSpass-M انجام شد. در گام بعد، پارامترهای اقلیمی شش مدل گردش کلی تحت سناریو RCP4.5 در دوره پایه توسط روش اصلاح اریبی چارکها ریزمقیاس و با روش اعتبارسنجی متقابل leave one out واسنجی و اعتبارسنجی گردید. با انجام رتبهبندی و وزندهی شش مدل اقلیمی انتخاب شده و جهت ارزیابی پاسخ هیدرولوژیکی حوضه به تغییراقلیم بازه زمانی 2052-2026، خروجیهای شش مدل گزارش پنجم گردش کلی تحت سناریو انتشار RCP4.5 و ریزمقیاس شده توسط روش اصلاح اریبی چارکها به صورت گروهی به مدل WetSpass-M وارد و پیشنگری در آینده نزدیک انجام گرفت. نتایج نشان داد بارش و متوسط دمای سالانه حوضه در آینده نزدیک به ترتیب 66/4 درصد و 21/1 درجه سانتیگراد افزایش مییابد. تحلیل مؤلفههای منابع آب در آینده نزدیک نشان میدهد رواناب کل، تغذیه آب زیرزمینی، تبخیرتعرق واقعی سالانه به ترتیب 9/5، 85/14، 42/1 درصد نسبت به دوره پایه افزایش و رواناب مستقیم و برگاب سالانه به ترتیب 15/15 و 54/3 درصد نسبت به دوره پایه کاهش خواهند داشت. با توجه به اهمیت و نقش عمده حوضه نیشابور در اقتصاد محصولات کشاورزی استان خراسان رضوی، نتایج پژوهش حاضر کمک شایان توجهی به مدیران و سیاستگذاران مدیریت منابع آب کشور در جهت اتخاذ تصمیمات مناسب با هدف تقلیل اثرات تغییراقلیم بر منابع آب حوضه نیشابور-رخ خواهد نمود.
علی رضا واعظی؛ مهدی عبادی
چکیده
رواناب سطحی یکی از عوامل مهم در انتقال ذرات خاک و در نتیجه فرسایش سطحی خاک است. شدت باران و شیب سطح دو عامل مهم و تأثیرگذار در فرسایش سطحی می باشند. در این پژوهش، انتقال پذیری ذرات اولیه خاک به وسیله رواناب سطحی بر روی یک خاک میان بافت (رس لومی) در نه شدت باران ( از 10 تا 90 میلی متر بر ساعت) و پنج درجه شیب ( از صفر تا 40 درصد) به صورت فاکتوریل ...
بیشتر
رواناب سطحی یکی از عوامل مهم در انتقال ذرات خاک و در نتیجه فرسایش سطحی خاک است. شدت باران و شیب سطح دو عامل مهم و تأثیرگذار در فرسایش سطحی می باشند. در این پژوهش، انتقال پذیری ذرات اولیه خاک به وسیله رواناب سطحی بر روی یک خاک میان بافت (رس لومی) در نه شدت باران ( از 10 تا 90 میلی متر بر ساعت) و پنج درجه شیب ( از صفر تا 40 درصد) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام گرفت. فرسایش سطحی و توزیع اندازه ذرات فرسایش یافته با استفاده از فلوم هایی به ابعاد cm 32 × 50 تحت باران های شبیه سازی شده به مدت 45 دقیقه اندازه گیری شد. بر اساس نتایج، شدت باران 20 میلی متر بر ساعت به عنوان آستانه شدت باران و شیب 10 درصد، به عنوان آستانه شیب برای وقوع فرسایش سطحی خاک بود. میزان فرسایش سطحی تحت تأثیر شدت باران (001/0>P) و شیب سطح (001/0>P) قرار گرفت به طوری که با افزایش شدت بارندگی و شیب سطح، میزان فرسایش سطحی به طور چشم گیری افزایش یافت. تفاوت اساسی بین ذرات اولیه خاک از نظر ویژگی انتقال پذیری وجود داشت. انتقال پذیری ذرات توسط جریان سطحی نیز به شدت تحت تأثیر شدت باران (001/0>P) و شیب سطح (001/0>P) قرار گرفت. با افزایش شدت باران انتقال پذیری ذرات سیلت افزایش و انتقال پذیری ذرات شن کاهش یافت. میزان انتقال ذرات رس تحت تأثیر شیب سطح قرار نگرفت. با وجود آن که میزان انتقال ذرات شن (به جز شن بسیار درشت) با افزایش شیب به شدت کاهش یافت، انتقال پذیری ذرات سیلت و رس تحت تأثیر شیب سطح قرار نگرفت. ذرات سیلت بیشترین سهم مواد فرسایش یافته را شامل شدند. حساسیت ذاتی بالای ذرات سیلت و حتی رس به فرسایش سطحی عواملی بودند که موجب شدند با افزایش درجه شیب، انتقال آن ها تحت تأثیر قرار نگیرد. با توجه به سهم بسیار بالای ذرات سیلت در هدررفت خاک، این ذره به عنوان حساس ترین ذره خاک در برابر فرآیندهای فرسایش آبی شناخته شد.
فرید فیض اله پور؛ مهدی کوچک زاده؛ فریبرز عباسی؛ محمدنبی غیبی؛ رجب چوگان
چکیده
کودآبیاری به دلیل امکان مصرف تقسیطی عناصر غذایی روشی مؤثر برای افزایش کار آیی مصرف آب و کود و کاهش تلفات کودهای نیتروژنی است .در پژوهش حاضر بهمنظور بررسی اثر مصرف تقسیطی کود اوره در کودآبیاری جویچهای بر تلفات کود، تحقیقی بر روی ذرت دانهای رقم سینگل کراس 260 در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر (کرج) در سال زراعی ...
بیشتر
کودآبیاری به دلیل امکان مصرف تقسیطی عناصر غذایی روشی مؤثر برای افزایش کار آیی مصرف آب و کود و کاهش تلفات کودهای نیتروژنی است .در پژوهش حاضر بهمنظور بررسی اثر مصرف تقسیطی کود اوره در کودآبیاری جویچهای بر تلفات کود، تحقیقی بر روی ذرت دانهای رقم سینگل کراس 260 در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر (کرج) در سال زراعی 1392 انجام شد. این آزمایش شامل 7 تیمار بهصورت یک تیمار پخش سطحی کود و شش تیمار کودآبیاری بود و در چهار تکرار انجام گردید. طرح آزمایش بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی اجرا گردید. فاکتور اول (S) شامل دو سطح تقسیط کود اوره (سه و چهار تقسیطی) و فاکتور دوم (N) شامل سه سطح کودی (100، 80 و 60 درصد توصیه کودی) بود. تیمارهای کودآبیاری در نهایت با روش کود دهی سطحی مورد مقایسه قرار گرفتند. کود مورد نیاز در تیمار سنتی در دو تقسیط مساوی و بهصورت پخش سطحی به خاک اضافه گردید. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه واریانس دادهها، درصد تلفات نیتروژن از طریق رواناب سطحی، تحت تأثیر مقدار کود مصرفی و اثر متقابل آن با تقسیط کود قرار گرفت. بیشترین تلفات نیتروژن توسط رواناب، در سطح کودی 100 درصد اتفاق افتاد و تفاوت معنیداری بین سطوح 60 و 80 درصد توصیه کودی حاصل نشد. از لحاظ درصد نیتروژن باقیمانده در خاک، تیمار سنتی با روش پخش سطحی کود، دارای بیش ترین مقدار نیتروژن موجود در خاک بعد از آزمایشات کودآبیاری بود. علاوه بر این در بررسی اثر متقابل تقسیط و مقدار کود مصرفی مشاهده شد که با کاربرد تنها 60 درصد توصیه کودی طی چهار تقسیط مساوی در طول فصل رشد، میتوان ضمن دستیابی به عملکرد مطلوب، میزان آلودگی زیستمحیطی را کاهش داد.
بهاره منصوری؛ حجت احمدزاده؛ علیرضا مساح بوانی؛ سعید مرید؛ مجید دلاور؛ سعید لطفی
چکیده
تحقیق حاضر آثار ناشی از تغییر اقلیم را بر دما، بارندگی و رواناب در دوره های آتی با کمک مدل آماری LARS-WG و مدل مفهومی هیدرولوژیکی SWAT مورد ارزیابی قرار می دهد. برای مطالعه موردی، حوضه زرینه رود، بزرگترین زیرحوضه دریاچه ارومیه، انتخاب شد. در گام اول، به منظور تولید دادههای هواشناسی دوره آتی در حوضه مدل LARS-WG مورد واسنجی قرار گرفت و سپس ...
بیشتر
تحقیق حاضر آثار ناشی از تغییر اقلیم را بر دما، بارندگی و رواناب در دوره های آتی با کمک مدل آماری LARS-WG و مدل مفهومی هیدرولوژیکی SWAT مورد ارزیابی قرار می دهد. برای مطالعه موردی، حوضه زرینه رود، بزرگترین زیرحوضه دریاچه ارومیه، انتخاب شد. در گام اول، به منظور تولید دادههای هواشناسی دوره آتی در حوضه مدل LARS-WG مورد واسنجی قرار گرفت و سپس از 14 مدل از مدل های AOGCM استفاده گردیده و خروجی این مدل ها برای دوره 2030-2015 در 6 ایستگاه سینوپتیک با استفاده از مدل LARS-WG کوچک مقیاس شدند. از مدل SWAT جهت ارزیابی تأثیرات تغییر اقلیم بر میزان رواناب حوضه استفاده گردید. بدین منظور ابتدا این مدل با استفاده از 6 ایستگاه هیدرومتری برای دوره 2007-1987 واسنجی و اعتبارسنجی شد که مقادیر ضریب تعیین (R2 ) به ترتیب بین 49/0 تا 71/0 و 54/0 تا 77/0 بدست آمد. در ادامه با معرفی میانگین نتایج ریزمقیاس شده مدل های AOGCM به مدل SWAT تغییرات رواناب خروجی از حوضه در طی دوره 2030-2015 شبیه سازی گردید. میانگین نتایج مدل LARS-WG نشان داد که متوسط ماهانه درجه حرارت حداقل و حداکثر در دوره 2030-2015 افزایش خواهد یافت. همچنین متوسط ماهانه بارندگی در فصل بهار کاهش یافته در حالی که به مقدار آن در فصل های تابستان و پاییز افزوده خواهد شد. نتایج نشان داد که در دوره آتی نه تنها در مقدار بارش بلکه در الگوی بارش نیز تغییراتی رخ خواهد داد. نهایتا نتایج نشان از کاهش 28 درصدی رواناب ورودی به سد زرینه رود در دورهی آتی نسبت به دورهی پایه دارد.
حجت احمدزاده؛ سعید مرید؛ مجید دلاور
چکیده
در مطالعات بهره وری آب در بخش کشاورزی، مقادیر رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و عملکرد محصولات زراعی و باغی اصلی ترین متغیرها هستند. برای ارزیابی راه کارهای ارتقاء بهره وری این بخش، شبیه سازی این متغیرها لازم خواهد بود. در این خصوص استفاده از مدل های مفهومی گزینه مناسبی هستند که مدل SWAT از جمله شناخته ترین آنها می باشد. مقاله حاضر به ارزیابی ...
بیشتر
در مطالعات بهره وری آب در بخش کشاورزی، مقادیر رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و عملکرد محصولات زراعی و باغی اصلی ترین متغیرها هستند. برای ارزیابی راه کارهای ارتقاء بهره وری این بخش، شبیه سازی این متغیرها لازم خواهد بود. در این خصوص استفاده از مدل های مفهومی گزینه مناسبی هستند که مدل SWAT از جمله شناخته ترین آنها می باشد. مقاله حاضر به ارزیابی این مدل در شبیه سازی همزمان رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و عملکرد تعدادی از محصولات کشاورزی غالب در حوضه زرینه رود می پردازد. علت انتخاب این حوضه نقش آن در تأمین نیاز آبی دریاچه ارومیه است که در سال های اخیر با مشکلات جدی مواجه شده است. افزایش ورودی آب این حوضه به دریاچه تنها با ارتقاء بهره وری آب میسر خواهد بود. بدین منظور حوضه ابتدا به 11 زیرحوضه و 908 واحد هیدرولوژیکی تقسیم شد تا بتوان الگوی کشت منطقه و نحوه تأمین آب آن در نزدیک ترین شکل به حالت واقعی به مدل معرفی گردد. در ادامه شبیه سازی رواناب با استفاده از 6 ایستگاه آبسنجی در سطح حوضه برای دوره-های 1999-1987 و 2006-2000 بترتیب واسنجی و اعتبارسنجی شد که برای دوره واسنجی مقادیر R2 بین 49/0 تا 71/0 و RMSE بین 9/3 تا 9/44 (مترمکعب در ثانیه) و برای اعتبارسنجی مقادیر 54/0 تا 77/0 برای R2 و 07/2 تا 7/55 برایRMSE را به همراه داشت. همچنین، میزان تبخیر و تعرق واقعی از محصولات براساس سال های پرباران که تنش آبی در حوضه نبوده، با اطلاعات سند ملی آب واسنجی شد که مقادیر R2 و RMSE بترتیب برابر با 97/0 و 5/52 میلی متر در سال را نتیجه داد. نهایتا عملکرد 7 محصول عمده حوضه شبیه سازی و با آمار موجود مقایسه شد که مقادیر R2 و RMSE بترتیب برابر با 9/0 و 65/1 تن در هکتار را نشان داد.
هادی ثانی خانی؛ یعقوب دین پژوه؛ سعید پوریوسف؛ سروین زمان زاد قویدل؛ بهاره صولتی
چکیده
تغییر در دما و الگوی بارش اثرات زیادی بر کمیت و کیفیت منابع آب به خصوص مناطق خشک نظیر ایران دارد. در سال های اخیر وقوع خشکسالی های متعدد در ایران خطری جدی برای منابع آب محسوب می شود. به دلیل افزایش میزان آب مورد تقاضا، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق به بررسی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب در حوضه آجی ...
بیشتر
تغییر در دما و الگوی بارش اثرات زیادی بر کمیت و کیفیت منابع آب به خصوص مناطق خشک نظیر ایران دارد. در سال های اخیر وقوع خشکسالی های متعدد در ایران خطری جدی برای منابع آب محسوب می شود. به دلیل افزایش میزان آب مورد تقاضا، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق به بررسی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب در حوضه آجی چای در استان آذربایجان شرقی پرداخته می-شود. جهت پیش بینی تغییر اقلیم بر مبنای مدل های گردش عمومی (GCM) از مدل LARS-WG جهت ریز مقیاس نمایی استفاده گردید. با استفاده از LARS-WG تغییر اقلیم در حوضه آجی چای با بکار گیری مدل HADCM3 و سناریوهای A1B، A2 و B1 در افق 2055، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده حاکی از افزایش دما و کاهش بارش در منطقه بودند. در بخش دیگری از تحقیق، جهت شبیه سازی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب حوضه، از مدل هوشمند برنامه ریزی بیان ژن با استفاده از الگوهای ورودی مختلف، استفاده گردید. نتایج به دست آمده حاکی از کاهش قابل توجه میزان رواناب در حوضه بودند. همچنین با توجه به نتایج به دست آمده لازم است تا جهت سازگاری با تغییر اقلیم، راهکارهای مدیریتی مناسب در سطح حوضه مورد توجه قرار گیرد.