دانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Damage Tolerance Analysis of Water Distribution Networks with Different Orders of Failureبررسی آسیب ناپذیری شبکه های توزیع آب با درجه های خرابی مختلف6696793713810.22067/jsw.v0i0.28077FAعلیرضا غیثیعلی نقی ضیائیسعید رضا خداشناسدانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20131111Damage or failure is an inevitable event which should be considered in all decisions taken at planning-, design-, operation- and maintenance-level for a water distribution network (WDN). So far several studies are conducted about reliability analysis in literature, but very little attention is paid to the damage tolerance analysis (DTA) of WDNs with different orders of failures. This may be due to the heavy and extremely time consuming computational workloads commonly required for DTA. In this study required relationships for DTA of WDNs with different orders of failure are derived. Additionally some equations are proposed to estimate the possible errors in these relationships. Then an attempt was made to evaluate the damage tolerance of sixteen designs of a hypothetical WDN with different orders of failure. The results indicate that application of the proposed equations of this study could significantly prevent redundant and unnecessary hydraulic simulations which may complicate the DTA of WDNs. Moreover the results reveal that the tolerance of the WDN to various orders of failures gradually decreases by decreasing the diameters of pipes. Comparing the damage tolerance of a network with different orders of failure, one could estimate the sensitivity of a WDN to simultaneous failures.خرابی و یا شکست در مؤلفه های یک سیستم توزیع آب، رخدادی اجتناب ناپذیراست که باید در تمام مراحل تصمیم گیری اعم از برنامه ریزی، طراحی، اجرا و نگهداری برای یک شبکه توزیع آب مد نظر قرار گیرد. اگر چه در تحقیقات پیشین به موضوع اعتمادپذیری شبکه ها زیاد پرداخته شده است ولی به آسیب ناپذیری (تحمل خرابی) شبکه های توزیع آب با درجات مختلف خرابی توجهی نشده است، که شاید علت آن محاسبات سنگین و وقت گیر تحلیل این آسیب ناپذیری باشد. در این تحقیق روابط مورد نیاز برای محاسبه میزان آسیب ناپذیری شبکه های توزیع آب با درجه های خرابی مختلف استخراج شده اند. همچنین معادلاتی جهت تخمین خطای احتمالی در این محاسبات ارائه گردیده اند. سپس در تلاشی میزان آسیب ناپذیری شانزده طرح از یک شبکه فرضی با درجه های خرابی مختلف محاسبه گردید. نتایج نشان داد که با استفاده از معادلات ارائه شده در این تحقیق می توان تا حد زیادی جلوی شبیه سازی های زائد و غیرضروری که گاهی اوقات بررسی آسیب ناپذیری شبکه ها را بسیار مشکل می سازد، گرفت. همچنین نتایج نشان داد که به تدریج با کاهش قطر لوله های شبکه میزان آسیب ناپذیری شبکه از درجه های مختلف کاهش پیدا می کند و از مقایسه مقادیر میزان آسیب ناپذیری شبکه با درجه های خرابی مختلف می توان میزان حساسیت شبکه نسبت به خرابی های همزمان را تخمین زد.https://jsw.um.ac.ir/article_37138_66edaed3c384b05d7ce0aa902f9a6730.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Development of Optimization Model for Water Allocation in Agriculture, Industry and Service sectors By Using Advanced Algorithm, GAPSOمدل بهینه سازی تخصیص منابع آب در بخش های کشاورزی، صنعت و خدمات با استفاده از الگوریتم پیشرفته GAPSO6806913714010.22067/jsw.v0i0.28080FAمصطفی حبیبی داویجانیمحمد ابراهیم بنی حبیبسید رضا هاشمیJournal Article20131111Population growth has caused increase of water demand for the drinking water, industry and agriculture. This condition needs the application of effective measures for optimal water management. So, in this research, a water allocation model is proposed for agriculture, industry and service sectors. In agricultural sector, production function of each crop is determined and then, objective function is specified based on the production function, and income of crops. In the industrial sector, the water demand of the product is function of water and other material prices and so, the demand function is determined based on these factors. Due to the necessity of water for the service sector, the total water demand of this section was fully allocated. Then, using innovative learning algorithms, a combination of genetic algorithms-Collective Intelligence (GAPSO), objective function is maximized and optimal allocation of water for agriculture and industry, were determined and compared. According to the result mentioned, use pattern of deficit irrigation model, changing crop pattern, remove the acreage of some crops and use of more water resources in the industry field can be effect on increase revenues to 114 billion Rls. In sum, the income of agriculture and industry in the Iran Central Kavir basin can be up to 56 percent of revenues of the current situation using water resource allocation for different sectors. In this case, the region will witness a remarkable progress. Therefore changes in the water resources allocation of the area seem to be necessary.افزایش روز افزون جمعیت باعث شده است که نیازهای آبی در بخشهای آب شرب، صنعت وکشاورزی افزایش یابد. این شرایط نیاز به اعمال راه کارهایی موثر، برای مدیریت بهینه وکارآمد آب دارد. لذا در این تحقیق مدلی برای تخصیص بهینه منابع آب در بین بخش های کشاورزی، صنعت و خدمات ارائه گردیده است. در بخش کشاورزی تابع تولید هر یک از محصولات تعیین شده است. سپس براساس توابع تولید، سطح زیرکشت، عملکرد محصول و درآمد حاصله از هر محصول، تابع هدف تلفیقی مشخص گردیده است. در بخش صنعت با توجه به این که تقاضای آب، تابعی از میزان محصول، قیمت نهاده آب و قیمت سایر نهادهها می باشد، تابع تقاضای این بخش نیز تعیین گردید. با توجه به ضرورت موجود در بخش خدمات، کل آب مورد نیاز این بخش به طور کامل تخصیص داده شد. سپس با استفاده از الگوریتم تلفیقی ژنتیک- هوش جمعی (GAPSO)، بیشینه سازی تابع هدف و تخصیص بهینه منابع آب بین بخش کشاورزی و صنعت، انجام گردید. با توجه به نتایج تحقیق، قابل ذکر است که استفاده از الگوهای کم آبیاری، تغییر الگوی کشت، حذف سطح زیرکشت بعضی از محصولات و استفاده از منابع آبی بیشتر در حوضه صنعت می تواند در بالا بردن درآمدهای حاصله تا 114(میلیارد ریال) تأثیر گذار باشد. در مجموع با تخصیص بهینه منابع آب بین بخش های مختلف (کشاورزی، صنعت و خدمات) باید بیان نمود؛ می توان درآمدهای حاصله در منطقه کویر مرکزی ایران را تا 56 درصد نسبت به وضعیت فعلی بهبود بخشید که در این صورت، شاهد تحول قابل توجهی در این منطقه خواهیم بود. لذا تغییر در الگوی تخصیص منابع آب در این منطقه امری لازم و ضروری به نظر می آید.https://jsw.um.ac.ir/article_37140_26d938628037b3e0e4dde4912290ecab.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Simulation of Water Movement and Moisture Redistribution under Drip Irrigation Systems Using Hydrus 2D/3Dشبیهسازی حرکت آب و توزیع مجدد رطوبت در خاک در آبیاری قطرهای توسط مدل Hydrus 2D/3D6927023714610.22067/jsw.v0i0.28081FAمرضیه خرمیامین علیزاده0000-0002-6139-3376حسین انصاریJournal Article20131111Increased use of drip irrigation systems in the country and farmer's tendency to use more efficient irrigation systems, has caused need to know about parameters and factors that affect irrigation efficiency. This Study was done to examine how water moves in the soil and soil moisturere distribution at Weather Station of Ferdowsi University of Mashhad. Inthisstudy, Hydrus 2D/3D Model performed by using data from laboratory and field analysis. Thes imulation results of soil moistureina 48 hour period were compared with the results offield measurements. The results showed that the model is very capable in simulating moisture contentin thesoil. Statisticalerroranalysiswas described to estimate model parameters using Maximumerror (ME), Root Mean Square Error (RMSE) and Mean Absolute Error (MAE). Based on the results of RMSE parameter in volume tricsoil moisture, forallintervals and all discharges RMSE was less than 10 percent that it shows that model hashigh ability in simulation. Maximum Error was up to 5% of and Mean Absolute Error was up to 2.05 % of volumetric moisture content.با توجه به افزایش تمایل کشاورزان به استفاده از سیستم آبیاری قطرهای به دلیل داشتن راندمان بالاتر، لزوم شناخت عوامل و پارامترهای تاثیرگذار بر این سیستمها به منظور بالابردن راندمان آنها مشخص میگردد. تحقیق حاضر برای بررسی چگونگی حرکت آب در خاک و توزیع مجدد رطوبت در خاک در محل ایستگاه هواشناسی دانشگاه فردوسی مشهد انجام گرفته است. در این پژوهش با استفاده از دادههای حاصل از تجزیههای آزمایشگاهی و صحرایی مدل Hydrus 2D/3D اجرا گردید. نتایج شبیهسازی میزان رطوبت خاک در بازه زمانی 48 ساعته با نتایج حاصل از اندازهگیریهای مزرعهای مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل مذکور توانایی بالایی در شبیهسازی میزان رطوبت در خاک دارد. تحلیل خطای برآورد مدل با به کارگیری پارامترهای آماری حداکثر خطا (ME)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین مطلق خطا (MAE) تشریح شد. بر اساس نتایج بدست آمده میزان RMSEدر درصد رطوبت حجمی خاک برای تمام بازههای زمانی و در تمام دبیها کمتر از 10 درصد بوده که نشان از قدرت بالای مدل در شبیهسازی دارد. بیشترین میزان حداکثر خطا 5 درصد حجمی رطوبت و میانگین مطلق خطا 05/2 درصد حجمی رطوبت بوده است.https://jsw.um.ac.ir/article_37146_57d16e3ddfe4daf0c5f8fd262fbd2e0a.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Effect of Slope and Vegetation on Carbon Sequestration in a Semi-dry Rangeland of Western Iran, Case Study: Khanghah Sorkh, Urmiaاثر شیب و نوع پوشش گیاهی بر میزان ترسیب کربن خاک در مراتع خشک و نیمه خشک شمال غرب ایران (مطالعه موردی: مراتع خانقاه سرخ ارومیه)7037113714910.22067/jsw.v0i0.28088FAرضا عرفانزادهجواد معتمدیJournal Article20131111In this study, Khanghag Sorkh watershed was selected to study on the effect of vegetation and slope changes on soil carbon sequestration. Therefore, three vegetation communities were recognized and soil sampling was done within 0-30 cm depth in two slopes (10-30% and 30-50%). Soil samples were analyzed to measure carbon sequestration rate and some of other physico-chemical characteristics. The results showed that the soil of Pteropyrum aucheri-Astragalus microcephulus, Astragalus microcephulus-Acanthophyllum microcephalum and Pteropyrum aucheri-Prangus uloptera communities has sequestrated 96.10, 73.84 and 52.85 ton carbon per hectare, respectively. The slope of 10-30% and 30-50% has sequestrated 96.11 and 126.68 ton carbon per hectare, respectively. In general, the slope of 10-30% had higher carbon sequestration compared with the slope of 30-50% with the exception of Pteropyrum aucheri-Astragalus microcephulus community. Our estimations revealed That the soil of Pteropyrum aucheri-Astragalus microcephulus, Astragalus microcephulus-Acanthophyllum microcephalum and Pteropyrum aucheri-Prangus uloptera had ca. 19220$ , 14768 and 10570$ economical values per hectare in respect to carbon fixation, , respectively. An investigation on other edaphic factors showed that most of soil factors were also significantly different between vegetation communities and slope classes (Pدر این تحقیق برای بررسی اثر شیب و تغییرات پوشش گیاهی بر میزان ترسیب کربن و برخی دیگر از ویژگی های خاک، مراتع حوزه آبخیز خانقاه سرخ انتخاب گردید. پس از شناسایی سه تیپ گیاهی، که هر کدام دارای دو کلاس شیب 30-10 درصد و 50-30 درصد بودند، اقدام به نمونه گیری از عمق 30-0 سانتی متری خاک از هر تیپ کرده و کربن ترسیب شده به همراه برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که تیپ های مورد بررسی در این تحقیق (Pteropyrum aucheri- Astragalus microcephulus) ، (Astragalous microcephalus- Acanthophyllum microcephalum) و (Pteropyrum aucheri- Prangus uloptera ) به ترتیب 10/96، 84/73 و 85/52 تن در هکتار، کربن آلی را ترسیب کرده اند. به طور کل، تیپ های گیاهی مورد بررسی در شیب های 30-10 درصد، میزان ترسیب کربن خاک بیشتری به نسبت تیپ های موجود در شیب50- 30 درصد، به استثناء تیپ گیاهی Pteropyrum aucheri- Astragalus microcephulus از خود نشان دادند. تیپ های گیاهی مورد مطالعه، در مجموع، به ترتیب 19220، 14768 و 10570 دلار به ازای هر هکتار، ارزش اقتصادی حاصل از پالایش کربن اتمسفری را دارا می باشند. نتایج مقایسه میانگین در مورد بررسی اثر تغییرات پوشش گیاهی و شیب بر برخی از خصوصیات خاک تیپ های گیاهی نشان داد که برای بیشتر خصوصیات خاک درجه شیب و نوع تیپ های گیاهی تاثیر معنی داری(P< 0.01) داشته اند. نتایج کلی این پژوهش نشان داد که حفظ و بهره برداری مناسب از پوشش گیاهی در شیب های پایین تر می تواند منجر به حفظ ذخیره کربن آلی خاک در مناطق خشک و نیمه خشک گردد.https://jsw.um.ac.ir/article_37149_f496ece65d303e20a0aac036a2ccdb7a.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023The Prediction Possibility of Soil Cation Exchange Capacity by Using of Easily Accessible Soil Parametersبررسی امکان پیش بینی ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از پارامترهای زودیافت خاک7127193715510.22067/jsw.v0i0.28092FAابوطالب هزارجریبیفهیمه نصرتی کاریزکخلیل قربانی0000-0002-1901-4045Journal Article20131111Cation Exchange Capacity (CEC) is an important characteristic of soil in view point of nutrient and water holding capacity and contamination management. Measurement of CEC is difficult and time-consuming. Therefore, CEC estimation through other easily-measurable properties is desirable. The purpose of this research was to investigate CEC estimating using easily accessible parameters with Artificial Neural Network. In this study, the easily accessible parameters were sand, silt and clay contents, bulk density, particle density, organic matter (%OM), calcium carbonate equivalent (%CCE), pH, geometric mean diameter (dg) and geometric standard deviation of particle size (σg) in 69 points from a 1×2 km sampling grid. The results showed that Artificial Neural Network is a precise method to predict CEC that it can predict 82% of CEC variation. The most important influential factor on CEC was soil texture. The sensitivity analysis of the model developed by using of Artificial Neural Network represented that clay%, silt%, sand%, geometric mean diameter and geometric standard deviation of particle size, OM% and total porosity were the most sensitive parameters, respectively. The model with clay%, silt%, sand%, geometric mean diameter and geometric standard deviation of particle size as inputs data was selected as the base model to predict CEC at studied area.ظرفیت تبادل کاتیونی یکی از مهم ترین ویژگی های شیمیایی خاک است که توانایی خاک را برای نگهداری مواد غذایی و آب در خاک و همچنین مدیریت آلودگی خاک نشان می دهد. از طرفی به علت آن که اندازه گیری آن کاری دشوار و وقت گیر است، بنابراین تخمین آن از طریق خصوصیات زود یافت خاک مطلوب می باشد. هدف از انجام این تحقیق ارزیابی تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی است. به این منظور، در منطقه چهل دین در محدوده شهرستان گرگان نمونهبرداری خاک از 69 نقطه قرار گرفته بر روی یک شبکه صورت گرفت. سپس ویژگی های زودیافت خاک از قبیل درصد شن، سیلت و رس، جرم ویژه ظاهری، جرم ویژه حقیقی، مواد آلی، درصد آهک،pH ، EC، تخلخل کل، میانگین هندسی اندازه ذرات و انحراف معیار هندسی آنها در آزمایشگاه اندازه گیری و نتایج اولیه به دست آمد. نتایج نشان داد که روش شبکه عصبی مصنوعی روش مناسبی در برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی خاک است به طوری که می تواند 82 درصد تغییرپذیری ظرفیت تبادل کاتیونی خاک پیش بینی نماید. بافت خاک موثرترین پارامتر بر روی CEC بود. آنالیز حساسیت داده ها با استفاده از مدل توسعه یافته با شبکه عصبی مصنوعی نشان داد که پارامترهای درصد رس، سیلت و شن، میانگین هندسی اندازه ذرات، انحراف معیار هندسی اندازه ذرات، درصد ماده آلی و تخلخل کل بهترتیب مهمترین فاکتورهای موثر بر ظرفیت تبادل کاتیونی خاک در منطقه میباشند. مدلی با پارامترهای ورودی درصد رس، سیلت و شن، میانگین هندسی و انحراف معیار هندسی اندازه ذرات به عنوان بهترین مدل پیش بینی کننده ظرفیت تبادل کاتیونی خاک در منطقه مورد مطالعه انتخاب گردید.https://jsw.um.ac.ir/article_37155_620c74846d2752e8f45b46ce51484db7.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Effect of Humic Acid on Adsorption Behavior of Phosphorus in a Calcareous Soilتاثیر اسید هومیک بر رفتار جذبی فسفر در یک خاک آهکی7207313716010.22067/jsw.v0i0.28095FAابراهیم سپهررویا زبردستJournal Article20131111In order to investigate the effect of humic acid (HS) on P adsorption behavior, an experiment carried out with three levels of HS (0, 100, 200 mg/L) and various P concentration (0 to 30 mg/L) at two ionic strengths (IS) of 0.1 and 0.01 M. Adsorption data were fitted to Langmuir, Freundlich and Temkin equations, and Langmuir was better fitted than others (R2=0.91 to 0.98). Results indicated that HS application significantly lowered the adsorption isotherm curves and Langmuir maximum mono layer adsorption (qmax) decreased up to %50 in comparison to control. Also sorption parameters including Langmuir bonding energy parameter (KL), Freundlich capacity and intensity factors (KF, n), and Temkin retention parameter (KT) decreased significantly by adding HS. Maximum buffering capacity (MBC), equilibrium buffering capacity (EBC) and standard buffering capacity (SBC) decreased more than %50 in HS200. Application of HS increased equilibrium phosphorus concentration (EPC) in both ionic strength, as EPC increased from 0.28 to 0.40 mg/L (IS=0.01 M) and 0.21 to 0.39 mg/L (IS=0.1 M). Finally, it was concluded that HS reduced P sorption due to competition on sorption sites and resulted in increasing P availability to plants.به منظور بررسی اثر اسید هومیک روی رفتار جذبی فسفر، آزمایشی در سه سطح اسید هومیک (0، 100،200 میلی گرم در لیتر ) در غلظت های مختلف فسفر (0 تا 30 میلی گرم در لیتر ) و در دو قدرت یونی 1/0 و 01/0 مولار بررسی شد؛ داده های جذب با معادلات لانگمویر، فروندلیچ و تمکین برازش داده شدند و بر اساس ضریب تبیین (R2) معادله لانگمویر بهتر برازش یافت ( 98/0- 91/0=R2). نتایج نشان داد که مصرف اسید هومیک جذب فسفر را به طور قابل توجهی پایین آورد و حداکثر جذب تک لایه ای لانگمویر (qmax)، را بیش از 50% در مقایسه با نمونه شاهد کاهش داد. همچنین پارامترهای جذب شامل انرژی جذب لانگمویر ((KL, فاکتورهای ظرفیت و شدت جذب فروندلیچ (,KF n) و ضریب تمکین ((KT با افزودن اسید هومیک در هر دو قدرت یونی کاهش یافتند. حداکثر ظرفیت بافری (MBC)، ظرفیت بافری تعادلی (EBC) و ظرفیت بافری استاندارد خاک (SBC) در غلظت 200 میلی گرم در لیتر اسید هومیک، بیش از 50 درصد نسبت به شاهد کاهش یافت. کاربرد اسید هومیک غلظت تعادلی فسفر (EPC) را در هر دو قدرت یونی افزایش داد، به طوری که مقدار EPC از 28/0 تا 40/0 (در قدرت یونی 01/0 مولار ) و از 21/0 تا 39/0 (در قدرت یونی 1/0 مولار ) میلی گرم بر لیتر افزایش یافت. بنابراین می توان نتیجه گرفت که جذب رقابتی اسید هومیک با فسفر موجب کاهش جذب فسفر شده و در نتیجه می تواند موجب افزایش فراهمی فسفر برای گیاهان شود.https://jsw.um.ac.ir/article_37160_cdb8e67753342031f51c5f9143cb6ce0.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Effect of BaCl2 on the Release and Kinetics of Potassium in the Selected Silicate K-bearing Mineralsتاثیر کلرید باریم بر آزادسازی پتاسیم در تعدادی از کانیهای سیلیکاته پتاسیمدار و بررسی سینتیک آزادسازی پتاسیم در این کانیها7327413716510.22067/jsw.v0i0.28133FAحدیث حاتمیدانشگاه فردوسی مشهد0000-0002-3985-5773علی رضا کریمیفردوسی مشهد0000-0002-3535-3952امیر فتوت0000-0002-5551-7002حسین خادمیJournal Article20131112Aluminosilicates such as K-feldspar and micaceous minerals are the main source of potassium in soils. The objectives of this study were to investigate the release of K from micaceous minerals (biotite, phlogopite, muscovite) and K-feldspars (Zanjan and Yazd) using sequential extraction by 0.05 M BaCl2 and determine the effect of mineral grain size and application of kinetic models to describe K release. For this purpose, sequential extraction with BaCl2 was conducted on two sizes of 50-100 and less than 50 micron for the periods of 2-600 hours. The amount of K released into the solution was measured by flame photometer. The results indicated that after 13 times of extraction, in the both sizes, biotite and muscovite had the highest and lowest values of K release, respectively. Meanwhile, the released K increased by decreasing the mineral size. The kinetics of K release from minerals consisted of two phases, the first phase was relatively rapid and then continued with a slow rate to end of the experiment. Regarding the high determination coefficient (R2) and low standard error of the estimate (SE), parabulic diffusion and exponential function equations could reasonably describe the K release kinetics. Therefore, it may be concluded that the release of K is controlled by diffusion process from the surface of the study minerals.مهمترین منبع پتاسیم در خاکها آلومینوسیلیکاتهایی مانند فلدسپارهای پتاسیم و میکاها میباشند. این پژوهش بهمنظور بررسی روند آزادسازی پتاسیم بهروش عصارهگیری متوالی با کلرید باریم 05/0 مولار از کانیهای میکایی (بیوتیت، فلوگوپیت، موسکویت) و فلدسپار پتاسیم (از دو معدن در زنجان و یزد) و بررسی تاثیر اندازه ذرات کانیها بر آزادسازی پتاسیم از کانیها و همچنین کاربرد معادلات سینتیکی در توصیف آزادسازی پتاسیم انجام شد. برای اینمنظور، عصارهگیری متوالی با کلرید باریم از کانیهای مورد مطالعه در دو اندازه ذرات 100-50 و کوچکتر از 50 میکرون در مدت زمانهای 2 تا 600 ساعت انجام شد و غلظت پتاسیم آزاد شده با استفاده از دستگاه فلیمفتومتر اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که پس از 13 بار عصارهگیری متوالی، کانیهای بیوتیت و موسکویت بهترتیب بیشترین و کمترین آزادسازی پتاسیم را در هر دو اندازه ذرات داشتند. همچنین، کوچک شدن اندازه ذرات منجر به افزایش آزادسازی پتاسیم از تمام کانیها شد. آزاد سازی پتاسیم در تمام کانیها در مراحل اولیه سریع بود و در مراحل بعدی با سرعت کمتری تا پایان آزمایش ادامه یافت. با توجه به بالا بودن ضرایب تبیین (R2) و پایین بودن خطای استاندارد برآورد (SE)، سرعت آزاد شدن پتاسیم با معادلات تابع نمایی و پخشیدگی پارابولیک بهخوبی توصیف شدند. بنابراین، بهنظر میرسد سرعت آزاد شدن پتاسیم بهوسیله پخشیدگی از سطح کانیها کنترل میشود.https://jsw.um.ac.ir/article_37165_a3eb3a9f45bb2d2224496b1631e7ea08.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Assessment of Several Extractants for the Determination of Zinc Bioavailability to Bean (Phaseolus vulgaris L.) in Calcareous Soils Amended and Unamended with Sewage Sludgeارزیابی چند عصارهگیر جهت تعیین روی قابل استفاده لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) در خاکهای آهکی تیمارشده و تیمارنشده با لجن فاضلاب7427523717310.22067/jsw.v0i0.28134FAحمیدرضا متقیان0000-0002-9015-4614علیرضا حسین پورJournal Article20131112Sewage sludge uses as a low coast fertilizer to rectify deficit of elements such as zinc (Zn). A suitable extractant for estimation of bean-available Zn in calcareous soils amended with sewage sludge has not yet been introduced. The aim of this research was to assess several chemical extractants for the estimate of available Zn in sewage sludge-amended calcareous soils. For amended soils, 1% (w/w) of sewage sludge was added to 10 calcareous soils, and the soils (amended and un-amended) were incubated at field capacity for 30 days. At the end of incubation, soils were air-dried and available Zn was determined using 7 chemical extractants (DTPA-TEA, AB-DTPA, Mehlich 1, Mehlich 2, Mehlich 3, 0.1 N HCl and 0.01 M CaCl2). Zinc concentration in shoots, Zn uptake, and shoot dry weight of bean were determined in a pot experiment in amended and un-amended soils. The results show that Mehlich 3 and Mehlich 1 extractants extracted the highest and the lowest concentrations of Zn in both amended and un-amended soils, respectively. Furthermore, all three studied indices and Zn extracted by using different methods increased in amended soils. In addition, results indicated that significant correlations were found between extracted Zn using AB-DTPA, DTPA-TEA and Mehlich 3 and plant indices in un-amended soils. On the contrary, in sewage sludge-amended soils only the correlation between extracted Zn using DTPA-TEA and Mehlich 1 with Zn uptake and shoot dry weight and Mehlich 2 with Zn concentration was significant. The results of this study showed that DTPA-TEA could estimate bean-available Zn in the sewage sludge-amended and –un-amended calcareous soils.لجن فاضلاب بهعنوان کودی ارزان قیمت برای برطرف کردن کمبود عناصر از جمله روی استفاده میشود. با این حال، عصارهگیر مناسب روی قابل استفاده لوبیا در خاکهای آهکی تیمارشده با لجن فاضلاب معرفی نشده است. هدف این پژوهش ارزیابی چند روش شیمیایی در برآورد روی قابل استفاده در خاکهای آهکی تیمارشده و تیمارنشده با لجن فاضلاب بود. برای تیمار خاکها 1٪ (وزنی- وزنی) لجن فاضلاب به خاکها اضافه و خاکهای تیمارشده و تیمارنشده به مدت یک ماه در رطوبت مزرعه خوابانده شدند. در پایان انکوباسیون، خاکها خشک و روی قابل استفاده با 7 روش (DTPA-TEA، DTPA-AB، مهلیچ 1، مهلیچ 2، مهلیچ 3، HCl 1/0 نرمال و کلرید کلسیم 01/0 مولار) تعیین شد. شاخصهای گیاه لوبیا شامل ماده خشک، غلظت و جذب روی در یک آزمایش گلدانی تعیین شدند. نتایج نشان داد که در خاکهای تیمارشده و تیمارنشده با لجن فاضلاب، بیشترین مقدار روی با استفاده از روش مهلیچ 3 و کمترین مقدار آن با استفاده از روش مهلیچ 1 عصارهگیری شد. بر اثر افزودن لجن فاضلاب به خاک، روی عصارهگیری شده با روشهای مختلف و شاخصهای گیاه لوبیا افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد که در خاکهای تیمارنشده روی عصارهگیری شده با عصارهگیرهای DTPA-AB، DTPA-TEA و مهلیچ 3 با شاخصهای گیاه همبستگی معنیداری داشتند. درحالیکه در خاکهای تیمارشده با لجن فاضلاب، بین روی عصارهگیری شده با DTPA-TEA و مهلیچ 1 با وزن خشک گیاه و جذب روی و مهلیچ 2 با غلظت روی در گیاه همبستگی معنیداری وجود داشت. نتایج این پژوهش نشان داد که عصارهگیر DTPA-TEA توانایی برآورد روی قابل استفاده لوبیا در خاکهای تیمارنشده و تیمارنشده با لجن فاضلاب را دارد.https://jsw.um.ac.ir/article_37173_889ed04d36c7a08dcdba52f1e7314231.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Evaluation of Drought Using the Temperature Vegetation Dryness Index (TVDI) and the Modified Temperature Vegetation Dryness Index (MTVDI) and MODIS Satellite Imagesبررسی خشکسالی با استفاده از شاخص های خشکی دما-گیاه (TVDI) و دما-گیاه اصلاح شده (MTVDI) و تصاویر سنجنده مودیس7537623718010.22067/jsw.v0i0.28135FAسمیرا نوری0000-0002-9362-9603سید حسین ثنایی نژاد0000-0002-4013-4359Journal Article20131112Because most of the methods that have been proposed for estimating statues drought generate point estimate, so researchers were always looking for ways to achieve regional estimates for better manage this gradually creeping phenomenon. Recently, remote sensing and techniques proposed base on it could estimate drought in regional scale well. In this paper, it’s tried to estimate drought and evaluation performance of the Temperature Vegetation Dryness Index (TVDI) and the Modified Temperature Vegetation Dryness Index (MTVDI) using the vegetation and temperature MODIS products in Northern Khorasan during two years 2004 and 2008 (as normal and dry years respectively). The results showed that MTVDI index has performed better than TVDI index. The result of linear correlation analyzed between indices and the cumulative precipitation of the currently 16 days, early 16 days and early 1 month, 2 month, 3 month, 5 month and 7 month showed the indices, specially MTVDI, had a close relationship with early 1 month precipitation than the others. This is due to the delayed response of vegetation to precipitation.از آنجا که اکثر روش هایی که تاکنون برای ارزیابی وضعیت خشکسالی ارائه شده اند شاخص های خشکسالی را بر اساس داده های ایستگاهی در یک نقطه برآورد می کنند پژوهشگران به دنبال روشی بودند تا به منظور مدیریت بهتر خسارت های ناشی از این پدیده خزنده و تدریجی، به برآوردهای منطقه ای از آن دست یابند. اخیراً سنجش از دور و تکنیک های تولید شده مبتنی بر تصاویر ماهواره ای توانسته اند برآوردهای مناسبی از وضعیت خشکسالی در مقیاس منطقه ای ارائه نمایند. در این مقاله سعی بر این است تا با استفاده از دو شاخص خشکی دما-گیاه (TVDI) و دما-گیاه اصلاح شده (MTVDI) و همچنین با بکارگیری محصولات دمایی و پوشش گیاهی سنجنده مودیس به بررسی خشکسالی در استان خراسان شمالی طی دو سال خشک (سال آبی 87-86) و نرمال (سال آبی 83-82) پرداخته و کارایی دو روش مذکور مورد سنجش قرار گیرد. نتایج نشان داد که شاخص MTVDI نسبت به شاخص TVDI، دوره های خشکی را بهتر پایش می کند. نتایج همبستگی خطی بین شاخص های خشکسالی و مقادیر بارش تجمعی 16 روز طی دوره تصویر، 16 روز پیش از تصویر و 1 ماه ، 2 ماه، 3 ماه، 5 ماه و 7 ماه قبل از تصویر نیز نشان داد که همبستگی شاخص ها به ویژه شاخص MTVDI با بارش تجمعی 1 ماه قبل از تصویر نسبت به بارش در سایر بازه های زمانی بیشتر است که این مسئله به دلیل پاسخ تأخیری پوشش گیاهی به بارندگی است.https://jsw.um.ac.ir/article_37180_85a00603a5bbdd1e8a5e1d8d4dc1c49f.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Effect of Irrigation Water Salinity with Constant Turbidity on Soil Moisture Characteristic Curveتأثیر شوری آب آبیاری با کدورت ثابت بر منحنی مشخصه رطوبتی خاک7637683718610.22067/jsw.v0i0.28136FAایمان نیک روشهادی معاضدشهید چمران اهوازسعید برومند نسبعبدعلی ناصریدانشگاه شهید چمران اهوازJournal Article20131112Many of irrigated agriculture problems are resulting from chemical and physical composition of irrigation water. The irrigation water quality is effective on soil moisture characteristic curve by effect on soil structure, pore size distribution and continuity of them. The aim of this study was to evaluate the effect of different water salinity in the presence of constant turbidity on the soil moisture curve. The salinity treatments at five levels (1, 2, 4, 6 and 8 dS/m) with constant turbidity (200 NTU) were applied. These treatments were investigated at three depths of soil (0 to 15, 15 to 30 and 30 to 45 cm) with a silt-loam texture with three replications in a randomized complete block design. Soil water retention curve was determined by using pressure plate method. The results were statistically analyzed with MSTATC software. The results showed that the water percent of the soil of S2, S3, S4, S5 treatments of irrigation water quality increased to values 13.65, 20.20, 23 and 30 percent compared to S1 treatment. Comparison of water percent of soil at various depths showed that the depth of the second and third compared to the first decreased to 1.40 and 2 percent.بسیاری از مشکلات و مسائل کشاورزی فاریاب ناشی از ترکیب شیمیایی و فیزیکی آب آبیاری است. کیفیت آب آبیاری از طریق تأثیر بر ساختمان خاک، توزیع اندازه منافذ و پیوستگی آن ها، بر منحنی مشخصه رطوبتی خاک مؤثر است. هدف این مطالعه، بررسی اثر تیمارهای شوری مختلف در حضور کدورت ثابت بر منحنی رطوبتی خاک می باشد. تیمارهای شوری در پنج سطح (1S1=، 2S2=، 4S3=، 6S4= و 8S5= دسی زیمنس بر متر) با کدورت ثابت (NTU200T=) اعمال شدند. این تیمارها در سه عمق مختلف خاک (0 تا 15، 15 تا 30 و 30 تا 45 سانتی متر) با بافت سیلتی-لوم در سه تکرار در قالب یک طرح آماری بلوک کامل تصادفی مورد بررسی قرار گرفتند. تعیین منحنی رطوبتی خاک به روش صفحات فشاری انجام شد. نتایج حاصل به وسیلۀ نرم افزار MSTATC مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. نتایج نشان داد که درصد رطوبت خاک برای تیمارهای S2، S3، S4 و S5نسبت به تیمار S1 به ترتیب 65/13، 20/20، 23 و 30 درصد افزایش یافت. همچنین مقایسه درصد رطوبت خاک در عمق های مختلف نشان داد که عمق دوم و سوم نسبت به عمق اول کاهش 40/1 و 2 درصدی دارند.https://jsw.um.ac.ir/article_37186_2376d90d4b48336061fa2eaf2fde5654.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Estimating Hydraulic Performance of Pressurized Irrigation System Using Artificial Neural Networks and Nonparametric Regressionبرآورد عملکرد هیدرولیکی سیستمهای آبیاری تحت فشار با استفاده از مدل های شبکة عصبی مصنوعی و رگرسیون ناپارامتری7697793719410.22067/jsw.v0i0.28141FAبهنام آباباییاسلام آزاد دانشگاهی،
تحق و علـوم واحـدی
قـات،
و جـوان پژوهشـگران باشـگاه
ا تهران، نخبگان،یرانوحیدرضا وردی نژادJournal Article20131112In this research, replacement of hydraulic models with statistical models and artificial neural networks were studied in order to estimate the criteria of pressurized irrigation systems hydraulic performance. The Coefficient of Uniformity of Christiansen (CU) was accepted as a hydraulic performance index. Using an automated algorithm, the values of this index were calculated for different combinations of inlet pressure, number and spacing of outlets, pipe roughness coefficient, inside diameter, slope, outlets nominal outflow and pressure and the exponent of the formula of outlet outflows (x) (4320 different combinations). Two different architecture of artificial neural networks were studied including a multi-layer perceptron (MLP) model and a generalize regression model (GRNN). Again, K-nearest neighbor (KNN) algorithm, as a nonparametric regression model was analyzed too. The results showed that MLP model could estimate the CU values of pressurized irrigation system laterals very closely (2-3% error) using its hydraulic and physical characteristics. The performance of GRNN model was also acceptable, especially related to the whole data set. But, the KNN algorithm was unable to predict standard deviation of CU values, although it was capable in estimating the mean value. The deviations of the KNN algorithm were the largest among all the models. The lowest values of error indices of the KNN algorithm was related to the K values of 10 and 15. The results of this study revealed the possibility of simplification of sophisticated hydraulic models by replacing the whole or some parts of these models with simpler statistical models and artificial neural networks. This is very interesting because of the complexity of hydraulic models, especially in optimization processes of irrigation systems.در این مطالعه به منظور برآورد شاخص های عملکرد هیدرولیکی سیستم آبیاری تحت فشار، جایگزینی مدل های هیدرولیکی با استفاده از مدل-های آماری و شبکة عصبی مصنوعی مورد ارزیابی قرار گرفت. ضریب یکنواختی کریستیانسن به عنوان شاخص عملکرد هیدرولیکی، در نظر گرفته شد و با استفاده از یک الگوریتم، مقادیر این شاخص به صورت تابعی از ترکیب های مختلف فشار ورودی، تعداد خروجی ها، فاصلة خروجی ها، ضریب زبری لوله، قطر داخلی، شیب، دبی اسمی خروجی ها، فشار کارکرد خروجی ها و توان معادلة دبی خروجی ها محاسبه گردید (4320 ترکیب مختلف). دو مدل شبکة عصبی مصنوعی شامل شبکة پرسپترون چندلایه (MLP) و شبکة رگرسیون تعمیمیافته (GRNN) و نیز روش K نزدیک ترین همسایه (KNN) به عنوان یک مدل رگرسیون ناپارامتری برای شبیه سازی شاخص عملکرد هیدرولیکی لاترال ها مورد آزمون قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مدل شبکة عصبی مصنوعی MLP قادر است با کمترین خطا (3-2%) مقادیر ضریب یکنواختی لاترال های آبیاری تحت فشار را با استفاده از مشخصات هیدرولیکی و فیزیکی لاترال برآورد نماید. عملکرد مدل GRNN نیز به ویژه در ارتباط با کل داده ها در سطح نسبتاً مطلوبی ارزیابی گردید. اما روش KNN علیرغم شبیه سازی دقیق متوسط مقادیر CU، قادر به شبیه سازی دقیق انحراف استاندارد این مقادیر نبوده و خطای آن در مرحلة آزمون بسیار بیشتر از دو مدل دیگر برآورد گردید. در روش KNN، کمترین مقدار شاخص های خطا مربوط به رگرسیون ناپارامتری با 10 و 15 همسایه میباشد. نتایج این مطالعه نشان داد که امکان ساده سازی مدل های پیچیدة هیدرولیکی با جایگزینی کل یا بخشی از این مدل ها با مدل-های ساده تر آماری و شبکه عصبی وجود دارد و این مسئله با توجه به پیچیدگی مدل های هیدرولیکی، به ویژه در فرآیند بهینه سازی سیستم های آبیاری، می تواند مورد توجه قرار گیرد.https://jsw.um.ac.ir/article_37194_1cd4191300ad36f82a3cbe17a6d481aa.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023The Rhizospheric Effects of Wheat (Triticum aestivum L.) on Phosphorus Release Kineticsاثرات ریزوسفری گندم (Triticum aestivum L.) بر سینتیک آزادسازی فسفر7807913719910.22067/jsw.v0i0.28142FAطاهره رئیسیعلیرضا حسین پورJournal Article20131112The objective of this research was to evaluate the rhizospheric effects of wheat on phosphorus (P) release kinetics in 10 calcareous soils under rhizobox conditions. The kinetics of P release in the bulk and the rhizosphere soils were determined by successive extraction with 0.5 M NaHCO3 in a period of 2 to 840 h at 25 ± 1°C. The results of kinetics study showed that mean of released P after 840 h of extraction period in the rhizosphere soils (192 mg/kg) was significantly lower than the bulk soils (207 mg/kg). A plot of cumulative amount of P released from both the rhizosphere and the bulk soils showed a discontinuity in slope at 168 h. Thus, two equations were applied to segments of the total reaction time (2 to 168 and168 to 840 h). Release kinetics of P from the rhizosphere and the bulk soils conformed fairly well to parabolic diffusion, simplified Elovich, power function and first order models in two segments. The correlation results showed that P released after 168 and P release rate constants of simplified Elovich, parabolic diffusion and first order equations in the rhizosphere and the bulk soils were significantly correlated (p≤0.05) with wheat plant indices. In second segment, P release rate constants of Elovich, and parabolic diffusion equations in the rhizosphere and the bulk soils were significantly correlated with wheat plant indices (p≤0.1). The results of this research indicated that wheat rhizosphere caused decrease of the P release rate and P release amount and release rate of P are important factosr in supplying available P to plants.این پژوهش با هدف بررسی اثرات ریزوسفر گندم بر سینتیک آزادسازی فسفر در 10 خاک آهکی با استفاده از ریزوباکس اجرا شد. سینتیک آزادسازی فسفر از خاک های ریزوسفری و توده توسط عصاره گیری متوالی با بی کربنات سدیم در یک دوره از 2 تا 840 ساعت در دمای 25±1 درجه سانتی گراد بررسی شد. نتایج نشان داد که میانگین مقدار فسفر استخراج شده در 840 ساعت از خاک های ریزوسفری (192 میلی گرم بر کیلوگرم) به طور معنی داری کمتر از خاک های توده (207 میلی گرم بر کیلوگرم) بود. همچنین، نتایج نشان داد که شیب منحنی تجمعی فسفر آزاد شده از خاک-های ریزوسفری و توده در 168 ساعت تغییر کرد. بنابراین نمودارها به دو بخش تقسیم و در هر بخش (168-2 و 840-168 ساعت) معادلات سینتیکی به داده ها برازش شدند. نتایج نشان دادند که معادله های تابع نمایی، پخشیدگی پارابولیک، الوویچ ساده و مرتبه اول می توانند در هر دو بخش سرعت آزادشدن فسفر را به خوبی، تشریح کنند. همچنین نتایج مطالعات همبستگی نشان داد که در بخش اول، مقدار فسفر آزاد شده پس از 168 ساعت از شروع آزمایش، ثابت سرعت معادلات الوویچ ساده، پخشیدگی پارابولیک، و معادله مرتبه اول در خاک های ریزوسفری و توده همبستگی معنی داری با شاخص های گیاه گندم داشتند (05/0p ≤). در بخش دوم، ثابت سرعت معادلات الوویچ ساده و پخشیدگی پارابولیک در خاک های ریزوسفری و توده همبستگی معنی داری با شاخص های گیاه گندم داشتند (1/0p ≤). نتایج این تحقیق نشان داد که ریزوسفر گندم منجر به کاهش مقدار و سرعت آزادسازی فسفر می شود و سرعت آزادسازی فسفر از خاک ها فاکتور مهمی در تأمین فسفر مورد نیاز گیاه می باشد.https://jsw.um.ac.ir/article_37199_f7dd89fb1ea990a47daddc0a6a97ee06.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Effect of Polyvinyl Acetate on Hydraulic Conductivity, Runoff and Sediment Production in a Marl Soilتأثیر پلی وینیل استات بر هدایت هیدرولیکی و تولید رواناب و رسوب در یک خاک مارنی7928013720310.22067/jsw.v0i0.28153FAسمیه حمیدی نهرانیعلی رضا واعظی0000-0003-4625-9969Journal Article20131112Marls have been recognized as susceptible formations against water erosion. Polyvinyl acetate (PVAc) is a biodegradable polymer which can be currently applied in soil conservation programs. The study was conducted to investigate effect of the PVAc on hydraulic conductivity and runoff and sediment production in a marl soil. The PVAc was applied in soil surface at five levels consists of zero (control), 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 with three replications. The polymerized soils were putted into fifteen flumes with a dimension of 0.5m × 1m and 15cm depth. The flumes were placed in 9% slope and affected by five simulated rainfall events (40 mm h-1 in intensity and 30 min duration) with seven days interval. Based on the results, soil infiltration and hydraulic conductivity significantly affected by the PVAc application with a statistical level of 0.05 and 0.01, respectively. Analysis of runoff and sediment data showed that the runoff and sediment production was remarkably influenced by the PVAc application. There was found that 50 kg per hectare of the PVAc have the highest effect in improving infiltration rate and hydraulic conductivity, and consequently decreasing runoff and sediment production. The infiltration rate in 50 kg per hectare of the PVAc was 16.6% higher than zero treatment (control). The study reveled that the PVAc can be successfully used in the marl areas to improve soil structure and control runoff and sedimentمارن ها از جمله سازندهای حساس به فرسایش آبی هستند. پلی وینیل استات به عنوان پلیمر قابل تجزیه در طبیعت است که مصرف آن اخیراً در برنامه های حفاظت خاک مورد توجه قرار گرفته است. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر پلی وینیل استات بر هدایت هیدرولیکی و تولید رواناب و رسوب در یک خاک مارنی انجام گرفت. برای این منظور پلیمر در پنج سطح شامل صفر، 50، 100، 150 و 200 کیلوگرم در هکتار در سه تکرار در سطح خاک مصرف گردید. خاک های تیمار شده با پلیمر به 15 فلوم فلزی به ابعاد 5/0 متر در 1 متر و عمق 15 سانتی متر ریخته شدند. فلوم ها در شیب 5 درجه (9 درصد) تحت پنج رخداد باران یکسان شبیه سازی شده (با شدت 40 میلی متر بر ساعت و مدت 30 دقیقه) به فاصله حدود یک هفته قرار گرفتند. بر اساس نتایج، نفوذپذیری و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک به طور معنی داری به ترتیب در سطح احتمال 05/0 و 01/0 تحت تأثیر مثبت پلی وینیل استات قرار گرفت. تجزیه واریانس داده ها نشان داد که اثر تیمارهای پلی وینیل استات بر تولید رواناب و رسوب در سطح احتمال 05/0 معنی دار بود. مقدار 50 کیلوگرم در هکتار پلی وینیل استات بیشترین تأثیر را در افزایش هدایت هیدرولیکی اشباع و نفوذپذیری خاک و کاهش رواناب و رسوب در خاک مارنی داشت. مقدار نفوذپذیری خاک در تیمار 50 کیلوگرم در هکتار 6/16درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. این پژوهش نشان داد که پلی وینیل استات می تواند به عنوان پلیمری مناسب برای بهبود ساختمان خاک و مهار رواناب و رسوب در سازندهای مارنی مصرف گردد.https://jsw.um.ac.ir/article_37203_3feae7fde5c67c9d0938392131296b05.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Hydraulic Simulation the Improving Methods Using the Mathematical Model Hec-Ras4 (Case Study: Karun River)شبیه سازی هیدرولیکی طرح های ساماندهی رودخانه با استفاده از مدل ریاضی Hec-Ras4 (مطالعه موردی رودخانه کارون)8028113721010.22067/jsw.v0i0.28201FAنوال آزممهدی قمشیژاله فایضی زادهمهوش منصوری هفشجانیJournal Article20131116The operation dredging of river bed and also creating a cut off for removing sharp meander and maintain proper alignment is effective non-structural methods for decreasing the flood level. This study compared the effects of 1) Dredging karoon river at ahvaz range, 2) Removing heterogeneity height in order to make uniformly downstream slope, 3) Removing ahvaz downstream horseshoe Meander, which has been analyzed by HecRas4 model. Data modeling analysis showed that dredging in the form of bed dig in ahvaz range will not have significant effect on water level profile. This method only increase sedimentation and erosion rate in ahvaz range. Achieving to better results, the idea of dredging ahvaz downstream between two meander in order to regulate hydraulic gradient through removing heterogeneity height was proposed. Findings showed that this method has significant effect on improving of Hydraulic of flow and dredging effectiveness. Finally, it will be found that removing of the ahvaz downstream horseshoe meander is the most effective method for reducing level of flood and sedimentation rate in ahvaz range.اصلاح مسیر از طریق پاکسازی بستر از رسوبات و ناهنجاری های موجود و هم چنین ایجاد میانبر به منظور حذف چم های تند و برقراری راستای مناسب از جمله روش های غیر سازه ای مؤثر در افزایش آبگذری و کاهش تراز سیلاب می باشد. تحقیق حاضر به مقایسه اثرات 1- لایروبی رودخانه کارون در مقطع اهواز، 2- حذف ارتفاعات ناهمگون در پایین دست رودخانه با هدف منظم تر کردن شیب و 3- حذف مئاندر نعل اسبی پایین دست اهواز (مئاندر جنگیه) با استفاده از مدل ریاضی Hec-Ras4 پرداخته است. تجزیه و تحلیل نتایج مدل نشان داد که لایروبی در باز ه ی اهواز به شکل کف-کنی تأثیر قابل ملاحظه ای بر روی پروفیل سطح آب ندارد و تنها روند رسوب گذاری و فرسایش را در این بازه سرعت می بخشد. به منظور رسیدن به نتیجه ایی بهتر و اثر بخش تر کردن لایروبی، ایده ی منظم تر کردن شیب هیدرولیکی رودخانه از طریق کاهش ارتفاعات ناهمگون در محدوده ی 2 قوس واقع در پایین دست اهواز پیشنهاد و مورد بررسی قرار گرفت، که نتایج مدل نشان داد که این طرح اثر قابل ملاحظه ایی بر هیدرولیک جریان و بالابردن اثربخشی لایروبی خواهد داشت. در بخش پایانی اجرای مدل هم دیده شد حذف مئاندر نعل اسبی پایین دست اهواز بیش ترین تاثیر در کاهش تراز سیلاب و روند رسوب گذاری در بازه اهواز را دارد.https://jsw.um.ac.ir/article_37210_58f8eebdd9866e474df4d226fa116a0e.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Zoning the Groundwater Chemical Quality Attributes of Fasa Plain Using Geostatistical Approachesپهنه بندی ویژگی های شیمیایی کیفیت آب های زیرزمینی دشت فسا با استفاده از روش های زمین آماری8128223721810.22067/jsw.v0i0.28203FAمریم زاهدی فرسید علی اکبر موسوی0000-0003-0305-2829مریم رجبیJournal Article20131116Management and chemical quality of groundwater is very important in arid regions. Fasa plain (in Fars province) is an arid-semi arid region in Iran, that almost all of its residents are using groundwater in agricultural activities. Recent water shortages resulted in deepens water table, salinization and reduced groundwater quality in this area. Studying the spatial variability and zoning of the chemical quality attributes of water in order to optimum utilization and management of soil and water resources is one of the practical methods in conservation of these resources. Therefore, the spatial variability for some of groundwater quality attributes in 80 wells located in Fasa plain of Fars province including total hardness, total dissolved solids, electrical conductivity, pH, soluble cations (calcium, magnesium, sodium, and potassium) and anions (sulfate, chloride, and bicarbonate) concentration was studied and attributes were estimated by applying geostatistical methods. The suitable estimation method was determined and zoning of the studied area was done for each studied attributes. The spatial variability structure of studied attributes followed the spherical and exponential models having the range parameters of 6700 to 140600 m belonging to the moderate to strong spatial correlation classes. The Ordinary Point Kriging was determined as the suitable estimating method that used for preparing the maps of water quality zoning. The quality of groundwaters in the southern half of the studied area was lower than that of the northern half, therefore, the more sensitive management in utilization of water resources and in using of agricultural systems is needed in order to avoiding the deterioration of water quality and worsening of groundwater status that is directly related to the residents livelihood.مدیریت کیفیت آب های زیرزمینی در مناطق خشک از اهمیت زیادی برخوردار است. دشت فسا در مناطق خشک و نیمه خشک ایران واقع شده است و عمده ساکنان آن در فعالیت های کشاورزی از آب های زیرزمینی استفاده می کنند. استفاده بیش از حد از آب های زیرزمینی و خشکسالی های اخیر سبب افت سطح ایستابی، شور شدن و کاهش کیفیت آب زیرزمینی در این منطقه شده است. لذا تغییرات مکانی برخی ویژگی های کیفی آب-های زیرزمینی 80 حلقه چاه دشت فسا در استان فارس شامل سختی کل آب، مقدار کل مواد جامد حل شده، قابلیت هدایت الکتریکی، پ هاش، غلظت کاتیون ها (کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم) و آنیون های محلول (سولفات، کلر و بی کربنات) در پاییز (آبان) 1389 بررسی و تخمین ویژگی ها با به کارگیری روش های زمین آماری انجام شد. روش مناسب تخمین شناسایی و پهنه بندی منطقه مورد نظر به لحاظ هر ویژگی کیفی با استفاده از نتایج روش انتخابی انجام شد. ساختار مکانی ویژگی های مورد مطالعه از مدل های کروی و نمایی با دامنه تاثیر 6700 تا 140600 متر و حدود آستانه 002/0 تا 33/2 تبعیت نمود و کلاس وابستگی مکانی در محدوده متوسط تا قوی قرار گرفت. روش کریجینگ معمولی نقطه ای روش تخمین مناسب شناخته و نقشه های پهنه بندی نیز با استفاده از آن تهیه شد. نقشه های پهنه بندی نشان داد آب های زیرزمینی نیمه جنوبی منطقه نسبت به نیمه شمالی از کیفیت نامطلوب تری برخوردار بوده و لازم است مدیریت بهره برداری از منابع آب و استفاده از الگو های کشاورزی با حساسیت بیشتری انجام شود تا از بدتر شدن کیفیت آب و وخیم تر شدن وضعیت سفره های آب زیرزمینی که مستقیماً با معیشت ساکنان منطقه مرتبط است، جلوگیری به عمل آید.https://jsw.um.ac.ir/article_37218_b644f76b9b691feb58b40576350de94f.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Effect of Scale on NaCl Dispersivity by HYDRUS 2Dاثر فاصله انتقال بر انتشارپذیری کلرید سدیم با استفاده از نرم افزار HYDRUS 2D8238313722210.22067/jsw.v0i0.28204FAمعصومه فراستیسید مرتضی سیدیانJournal Article20131116Dispersivity is an important property of a porous medium and Advection-Dispersion equation (ADE). It is used in solving problems related to pollutants migration by groundwater. Numerical models are frequently used for simulation of water movement in soils. In the present study, the dependence of NaCl dispersivity on thickness of the aquifer materials has been investigated. In orther to perform it, 5 different thickness of soil column (20, 40, 60, 80 and 100 cm) selected. The physical model used in the study consisted of a cylindrical tank with inner diameter of 6cm and 5 thicknesses 20, 40, 60, 80 and 100 cm of soil column designated by T1, T2, T3, T4 and T5 respectively. Sodium chloride with an electrical conductivity (EC) of 3 dSm-1 was selected as conservative pollutant. For calculation of dispersivity Brigham model and for simulation of NaCl movement HYDRUS software used. Results of the study indicated that the dispersivity of sandy porous was not dependent on the thickness. The result of HYDRUS showed that with increase of aquifer length, dispersivity increased but it was not significant.انتشارپذیری یک خاصیت قابل اندازه گیری محیط متخلخل و یکی از پارامترهای مهم معادله جابجایی انتشار می باشد که در بررسی و حل مسائل مربوط به انتقال آلودگی و حفاظت از منابع آبهای زیرزمینی استفاده می شود. گاهی این کمیت برای کل محیط متخلخل ثابت در نظر گرفته می شود ولی در طول سه دهه اخیر، مطالعات فراوان نشان داده است که انتشار پذیری به فاصله انتقال و یا طول آبخوان نیز بستگی دارد. در این پژوهش به بررسی اثر ضخامت آبخوان در انتشار پذیری محلول کلرید سدیم در خاکهای ماسه ای پرداخته شده است. بدین منظور ضخامت های مختلف 20، 40 ، 60، 80 و 100سانتی متر تهیه و انتشارپذیری آنها مورد بررسی قرار گرفت. همچنین جهت انجام محاسبات مربوط به تعیین انتشار پذیری، از مدل بریگهام و برای شبیه سازی حرکت کلریدسدیم از مدل دو بعدی HYDRUS استفاده گردید. استفاده گردید. مدل بریگهام حل مستقیمی از معادله کلاسیک جابجایی – انتشار است که برای فواصل انتقال کوتاه پیشنهاد شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، انتشارپذیری خاک مقداری ثابت بوده که در دامنه قابل قبولی نوسان داشت و در محدوده نتایج به دست آمده از سایر مطالعات بود و هیچگونه وابستگی آن به ضخامت خاک ملاحظه نگردید. نتایج به دست آمده از نرم افزار HYDRUS نشان داد که با افزایش متوسط فاصله انتقال مقدار انتشارپذیری خاک افزایش یافته به طوری که با نزدیک شدن غلظت نمونهها به غلظت نهایی آلاینده مقدار آن ثابت شده است.https://jsw.um.ac.ir/article_37222_07afaf2cd93077fbe7f9af3bc533e1d7.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023برآورد ضریب گیاهی ذرت دانهای با استفاده از خصوصیات فیزیولوژیکی گیاه (مطالعه موردی: ماهیدشت کرمانشاه)8328383722710.22067/jsw.v0i0.28205FAعلی بافکاربهمن فرهادی بانسولهرازی0000-0002-8285-8099علیرضا کریمیدانشگاه رازی کرمانشاهJournal Article20131116ضریب گیاهی یکی از فاکتورهای بسیار مهم در برنامه ریزیهای آبیاری و تخصیص بهینه منابع آب به گیاهان به حساب میآید. این مطالعه در طی دو سال زراعی 1389 و 1390 در ایستگاه لایسیمتری مرکز تحقیقات جهاد کشاورزی استان کرمانشاه واقع در دشت ماهیدشت صورت گرفته است. ضریب گیاهی از طریق نسبت تبخیر و تعرق واقعی به تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه مرجع بدست آمده است. تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از داده های لایسیمتری اندازه گیری و تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه مرجع نیز بر اساس فرمول پنمن- مانتیث بر اساس داده های روزانه هواشناسی ایستگاه ماهیدشت محاسبه گردید. در طول دوره رشد شاخص سطح برگ نیز طی 14 مرحله اندازه گیری و ثبت گردید. بر اساس نتایج این مطالعه ضریب گیاهی با تعداد روزهای بعد از کاشت و همچنین شاخص سطح برگ بهصورت یک معادله چند جمله ای درجه پنج با ضریب تبیین بالای 9/0 در سطح اعتماد 001/0 ارائه شده است. میزان متوسط تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه مرجع و تبخیر و تعرق ذرت در طول فصول رشد به ترتیب برابر 913 و 743 میلیمتر محاسبه گردیده است. در این تحقیق در مراحل مختلف رشد گیاه ذرت یعنی مراحل ابتدایی، میانی و نهایی در طی دو سال به طور متوسط به ترتیب برابر 5/0، 22/1 و 89/0 محاسبه شده است. مقایسه بین مقادیر بدست آمده با روش فائو حاکی از آن است که دادههای بدست آمده مطابقت خوبی را با آن نتایج نشان میدهند و تفاوت جزئی که در مراحل انتهایی رشد پیش آمده ناشی از تأثیر تغییرات اقلیمی در میزان آب مصرفی گیاه میباشد.https://jsw.um.ac.ir/article_37227_214406aff85f38dfacf616b392011635.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Experimental Study on the Effects of Artificial Bed Roughness on Instantaneous Velocity Fluctuations of Saline Density Currentsبررسی آزمایشگاهی تاثیر زبری های مصنوعی برروی نوسانات لحظه ای سرعت در جریان غلیظ نمکی8398493723010.22067/jsw.v0i0.28206FAپیمان ورجاوند0009-0001-6554-5971علی حسین زاده دلیرمهدی قمشیداوود فرسادی زادهدانشگاه تبریز- گروه آبیاریJournal Article20131116Instantaneous velocity fluctuations are very important insuspended sediment load transportation. In this study experiments were performed toinvestigate the effects of artificial bed roughness on the instantaneous velocity fluctuations of saline density currents. Conic and cylindrical shapes of roughness with three heights were used. Velocity profiles were measured with an acoustic profiler velocity meter. Velocity and concentrationprofiles were measured in 3 and 4 cross-sections, respectively. The results show that increasing inrelative roughness height has a little impact on instantaneous velocity fluctuations in the entrainment region of the body of current. Also results of theinstantaneous velocity fluctuations profile on the rough bed show that turbulence intensity at the boundary of the ambient fluid and body of the current for cylindrical and conic roughness were 48 and 32 percent of shear velocity, respectively.نوسانات لحظه ای سرعت نقش مهمی در انتقال مواد رسوبی معلق دارا می باشد. در تحقیق حاضر به بررسی آزمایشگاهی جریان های غلیظ نمکی برروی بسترهای زبر مصنوعی پرداخته شده است. دو شکل زبری استوانه ای و مخروطی با سه ارتفاع زبری مورد استفاده قرار گرفته است. پروفیل سرعت با استفاده از دستگاه سرعت سنج صوتی بطوری برداشت گردید. پروفیل های قائم سرعت و غلظت به ترتیب در 3 و 4 مقطع در بدنه جریان برداشت گردید. نتایج نشان داد که افزایش ارتفاع زبری نسبی تاثیر چندانی برروی نوسانات لحظه ای سرعت در ناحیه اختلاط بدنه جریان غلیظ ندارد و همچنین تحلیل نوسانات لحظه ای سرعت برروی بسترهای زبر در ناحیه اختلاط نشان داد که شدت تلاطم در جهت جریان در مرز بین بدنه جریان غلیظ و سیال پیرامون برای زبری های استوانه ای و مخروطی بترتیب حدود 48 و 32 درصد سرعت برشی می باشدhttps://jsw.um.ac.ir/article_37230_bb4085fb91490baf173716481faa9522.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023Performance of some Different Methods of Computing Hurst Exponent for Climatological Time Seriesکارایی چند روش متفاوت برای محاسبه ی نمایه ی هرست در سری های زمانی اقلیمی8508593723510.22067/jsw.v0i0.28207FAبیژن قهرمان0000-0002-8201-5060Journal Article20131116Fractional Gaussian noise (fGn) is an important and widely used self-similar process, which is mainly parametrized by its Hurst exponent (H) to specify its long-term persistence (LTP). Many researchers have proposed methods for estimating the Hurst exponent of fGn. But there is only a few researches that has compared different methods for different time series covering different length of records. In this paper, we have compared the performance of 7 different methods covering rescaled range (R/S), 3 different approaches of aggregated standard deviation method (ASD[0], ASD[rec], ASD[opt]), variance method (VAR), and 2 approaches of autocorrelation method ([1] and [2]). Seven different time series including Mashhad annual temperature (127 and 66 years), yearly minimal water levels at the Nile River (660 years), two global phenomena of North Atlantic Oscillation (NAO) (62 years) and two Pacific Decadal Oscillation (PDO) series (112 and 331 years), and concentration of atmospheric CO2 measured at Mauna Loa, Hawaii (55 years) were considered. The results showed that NAO and CO2 series do not have LTP (Hنمایه ی هرست (H) مشخص کننده ی اغتشاش نرمال جزئی (fGn)، فرآیند خود-متشابه مهم با کاربرد گسترده، بوده و پایداری طولانی مدت (LTP) آن را تعیین می کند. روش های کاملا متعددی برای برآورد نمایه ی هرست در سری fGn توسط پژوهش گران پیشنهاد شده است. ولی تنها پژوهش های اندکی موجود است که به مقایسه ی روش های مختلف برای سری های زمانی متفاوت و با طول دوره ی آماری مختلف پرداخته است. در این مقاله کارایی 7 روش مختلف شامل دامنه ی تغییر مقیاس داده شده (R/S)، 3 نگرش متفاوت از روش انحراف معیار تجمیع شده (ASD[0], ASD[rec], ASD[opt])، روش پراش (VAR)، و 2 نگرش از روش خودهمبستگی ([1], [2]) مورد مقایسه قرار گرفته است. هفت سری زمانی مختلف شامل درجه حرارت سالانه ی مشهد (با طول های 127 و 66 سال)، تراز آب حداقل سالانه ی رودخانه ی نیل (660 سال)، دو فرآیند جهانی نوسان آتلانتیک شمالی (NAO) (62 سال) و دو سری از نوسان دهه ای پاسیفیک (PDO) (112 و 331 سال) و غلظت CO2 جو که در مائونا لوئا واقع در هاوایی اندازه گیری شده است (55 سال) درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد که سری های NAO و CO2 از LTP برخوردار نیستند (Hhttps://jsw.um.ac.ir/article_37235_5a0e53a05c38ea582b986f5262b4ce0c.pdfدانشگاه فردوسی مشهدآب و خاک2008-475727420131023.تصویرجلد نشریه3724010.22067/jsw.v0i0.28208FAJournal Article20131116..https://jsw.um.ac.ir/article_37240_22c417997e854445b1e20990cb545128.pdf