@article { author = {Mohseni, Marzieh and Tavakoli, Fatemeh}, title = {Water surface profile computation for compound channel with vegetated floodplains}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {1-19}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {Water level determination during a flood is always a challenging task for river engineers. During the flood, river channel becomes compound consisting of the main river channel which carries low flows and floodplains that carry overbank flows.  Flow velocity and structures are affected by vegetation, the degree to which depends on vegetation density, flexibility, type, and whether it is in a submerged or emergent condition. Water surface modeling help for the study of flood waves, water level calculation during flood, stage discharge relation, design of water work structures. This work develops a model which can be used to simulate water surface profile in compound channel with vegetated floodplains with various vegetation covers. To predict the water surface, experiments have been conducted in the laboratory for different hydraulic conditions. It can be seen from the results that the trend of stage-discharge relationships is found to be an exponential function giving a high value of R2. A multivariable regression model (MRM) has been developed to predict the water surface profile for such channels. The dependency of water surface profiles on four different non-dimensional parameters such as canopy arrangement, canopy density, relative depth and relative distance are analyzed. Using the relevant experimental data, non-linear regression has been performed. The results obtained from the present water surface profile model shows good agreement with the observed data.}, keywords = {water surface profile,Compound channel,Vegetation,MRM: Multivariable Regression model}, title_fa = {برآورد پروفیل سطح آب در کانال مرکب با وجود پوشش‌گیاهی در سیلابدشت}, abstract_fa = {تخمین سطح آب در زمان وقوع سیلاب یکی از مهم­ترین چالش­ها در مدیریت و کنترل سیلاب می­باشد. در هنگام وقوع سیلاب، رودخانه­ به صورت یک کانال مرکب شامل کانال اصلی و سیلابدشت­ها عمل می­کند. وجود پوشش­گیاهی در سیلابدشت تاثیر قابل توجهی بر هیدرولیک جریان دارد و میزان این تاثیر به نوع پوشش گیاهی، انعطاف پذیری، چیدمان، تراکم، استغراق و عدم استغراق وابسته است. مدلسازی پروفیل سطح آب برای برآورد رابطه دبی اشل، طراحی سازه­های هیدرولیکی، مدیریت رودخانه و کنترل سیلاب ضروری است. هدف از این مطالعه ارائه مدلی جهت تخمین سطح آب در کانال مرکب با وجود پوشش­گیاهی صلب در سیلابدشت می­باشد، به این منظور تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله چیدمان، تراکم، عمق نسبی و فاصله نسبی بر پروفیل سطح آب به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایشات در دو چیدمان مربعی و شطرنجی، سه تراکم مختلف و پنج عمق نسبی مختلف انجام و وابستگی پروفیل بدون بعد سطح آب به تغییر این چهار پارامتر بی­بعد بررسی گردید. سپس با استفاده از داده­های آزمایشگاهی، یک مدل رگرسیونی چند متغیره(MRM)  به منظور پیش­بینی پروفیل سطح آب ارائه شد. نتایج نشان می­دهد که رابطه دبی اشل در کانال مرکب با وجود پوشش گیاهی در سیلابدشت، در تمام شرایط به صورت نمایی و با R2 بالاتر از 9/0 می­باشد.  مقایسه نتایج حاصل از مدل رگرسیونی برآورد پروفیل سطح آب با داده­های آزمایشگاهی توافق خوبی با R2، 96/0 و درصد میانگین خطای مطلق 31/2 % را نشان می­دهد.    }, keywords_fa = {واژه‌های کلیدی: پروفیل سطح آب,کانال مرکب,پوشش گیاهی,رگرسیون گیری چندمتغیره}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128110.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128110_b35dc046db35b22d86a78647170f4c46.pdf} } @article { author = {Yonesi, Hojjat allah and Hosseininan, Elaheh and Torabi podeh, Hassan}, title = {Investigation of Optimal Hydraulic Cross Section in Two-Section Parabolic Channels}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {20-34}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128111}, abstract = {Among all of the sections that can transport a discharge, the best hydraulic section is to provide the least wetted perimeter. In this study, attempted to find the optimal hydraulic cross section of two stage channel with parabolic cross section and flat width parabolic. Therefore, by constant considering the amount of area and wetted perimeter as the objective function, optimal hydraulic geometrical parameters for two types of channel were obtained and the equations of best hydraulic cross section of each type were extracted. The results show that: Optimal Type 1 model, for the certain discharge, roughness coefficient and bed slope, the least wetted perimeter and as a result, it creates the lowest cost among other sections such as regular hexagonal half, and other types also it's much closer to the wetted perimeter of the semicircular section. Both types of proposed cross-sections also cost much less than optimal cross-sections of previous researches}, keywords = {: Best hydraulic cross section,two stage channels,parabolic channel with smooth floor width}, title_fa = {بررسی مقطع بهینه هیدرولیکی در کانال‌های سهمی شکل دو بخشی}, abstract_fa = {از میان تمامی مقاطعی که می‌توانند یک دبی مشخص را انتقال دهند، تنها مقطع بهینه هیدرولیکی است که کمترین محیط خیس شده را ایجاد می­کند. در پژوهش حاضر سعی بر یافتن مقطع بهینه هیدرولیکی دو نوع کانال مرکب با سطح مقطع سهمی و سهمی با عرض کف صاف‌شده است. لذا با ثابت در نظر گرفتن مقدار مساحت و انتخاب مقدار محیط مرطوب به‌عنوان تابع هدف، پارامترهای هندسی بهینه هیدرولیکی برای دو تیپ سهمی شکل و سهمی شکل با عرض کف صاف به دست آمد و معادلات بهترین مقطع هیدرولیکی هر تیپ استخراج شد. نتایج نشان داد مدل بهینه تیپ 1، به ازای دبی و ضریب زبری و شیب طولی مشخص، کمترین مقدار محیط خیس شده و درنتیجه کمترین هزینه را از میان مقاطع دیگر نظیر نیمه شش‌ضلعی منتظم، نیمه هشت‌ضلعی منتظم و نیمه ده ضلعی منتظم و تیپ­های استاندارد سهمی و سهمی با عرض کف صاف ایجاد می­کند و به محیط خیس شده نیم‌دایره بسیار نزدیک‌تر است. همچنین هر دو تیپ مقطع پیشنهادی هزینه بسیار کمتری نسبت به مقاطع بهینه تحقیقات پیشین را بدست می­دهند.}, keywords_fa = {بهترین مقطع هیدرولیکی,کانال دوبخشی,کانال سهمی با عرض کف صاف}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128111.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128111_cc36f7b02b7317a458ddf4c8afe68d68.pdf} } @article { author = {norouzi, reza and Arvanaghi, Hadi and salmasi, farzin and Farsadi, Davuod and Ghorbani, Mohammad ali}, title = {Influence of geometrical parameters on flow hydraulic properties in inclined weirs}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {35-54}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128112}, abstract = {Weirs are one of the most important hydraulic structures for flow control, water measurement, and regulating of upstream water elevation in canals, irrigation networks, and rivers. For a given channel width, inclined weirs have a longer effective length in comparison with the usual rectangular sharp-crested weirs, and this could be effective on their discharge coefficients and efficiency. In the present study, the effect of the geometrical parameters on the hydraulic properties of the flow in inclined weirs was investigated using 3D Ansys Fluent software. Numerical simulations were validated by laboratory results. Weir height (P), weir angle with channel wall (α), water height above the weir (H), and effective length (Le) were investigated. The MR-linear regression model performance in applying the inclined weir discharge coefficient was investigated. The results indicated that this relation is very similar to the numerical model results. The numerical model results were also compared with those of the other researchers. Inclined weirs discharge coefficient at different effective lengths decreases by increasing H/P, and at a constant H/P, by increasing the weir effective length, the discharge coefficient decreases, and the flow rate increases. Increasing in weir height results increasing in discharge.}, keywords = {Inclined weirs,Discharge coefficient,Numerical Model,Ansys Fluent,Discharge}, title_fa = {تاثیر پارامترهای هندسی بر خصوصیات هیدرولیکی جریان در سرریزهای مایل}, abstract_fa = {سرریزها از جمله سازه­های هیدرولیکی مهم برای کنترل جریان، تنظیم سطح آب در  بالادست و اندازه­گیری دبی جریان در کانال­های شبکه­های آبیاری و رودخانه­ها می­باشند.  سرریزهای مایل در یک عرض مشخص دارای طول مؤثر بیشتری در مقایسه با سرریزهای معمول می­باشند که این مسئله می­تواند بر ضریب­دبی و راندمان این نوع سرریزها تاثیرگذار باشد. در تحقیق حاضر تأثیر پارامترهای هندسی بر خصوصیات هیدرولیکی جریان در سرریزهای مایل با استفاده از نرم­افزار انسیس فلوئنت به صورت سه بعدی مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته است. شبیه­سازی عددی توسط نتایج آزمایشگاهی صحت­سنجی گردید. ارتفاع سرریز(P) ، زاویه سرریز با دیواره کانال ) (α، ارتفاع آب بالای تاج سرریز(h) و طول موثر تاج سرریز (Le) مورد بررسی قرار  گرفت. عملکرد مدل­ رگرسیونی خطی در کاربرد رابطه ضریب دبی سرریزهای مایل  بررسی شد. نتایج نشان داد که رابطه رگرسیونی بدست آمده در تحقیق حاضر تطابق بسیار خوبی با نتایج مدل عددی  دارد. همچنین نتایج مدل عددی با نتایج سایر محققین مقایسه گردید.  در سرریزهای مایل در طول­های موثر مختلف با افزایش H/P،  در یک H/P ثابت، با افزایش طول موثر تاج سرریز،  ضریب­دبی  کاهش و دبی جریان عبوری افزایش می­یابد.  در ضمن افزایش ارتفاع سرریز، موجب افزایش دبی جریان عبوری  می­گردد.}, keywords_fa = {سرریز مورب,ضریب دبی,مدل عددی,انسیس فلوئنت,دبی جریان عبوری}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128112.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128112_83dd21a268082d0655b7f01709d2be71.pdf} } @article { author = {Naghavi, Mohammad and Mohammadi, Mirali and Mahtabi, Ghorban}, title = {On the effect of relative flood depth on flow hydraulics in meandering compound channels}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {55-78}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128113}, abstract = {The rivers, as the main watercourse and natural drainages, always play a significant role in the conveyance of flood flows. During floods, the water crosses the main section of the river and enters the floodplains. In this case the river crossing becomes a compound cross section. In present research work, by studying meandering compound channels, the effect of changing relative depth of flood currents on the hydraulic flow conditions and the rate of discharge are investigated. For this purpose, six channels with different sinusoidal rates at three relative depths with different flood rates were investigated by FLOW3D software. The results of numerical simulation show that by increasing relative depths from 0.26 to 0.45 (73% increase), the depth averaged velocity in all channels increased by 25% and the rate of discharge passing through the main channel decreased by 33%. Also, the results of this study show that the bed shear stress near the inner arch of the main channel is more than the outer arch and by reducing the relative depth in the compound channel, the amount of bed shear stress and flow velocity decreases. And the amount of shear stress of the inner arch wall of the main channel in all channels is higher than that of the outer arch wall, and by increasing the relative depth the amount of shear stress of the wall is increased.}, keywords = {: meandering compound channel,Relative Depth,Bed Shear Stress,Flow Velocity,Flow3D}, title_fa = {تأثیر عمق نسبی سیلاب روی هیدرولیک جریان در کانال‌های مرکب پیچان}, abstract_fa = {رودخانه‌ها به عنوان مسیر‌های اصلی و زهکش‌های طبیعی، همواره نقش قابل‌توجهی در انتقال جریان‌های سیلابی دارند. در زمان وقوع سیل، آب از مقطع اصلی رودخانه فراتر رفته و وارد دشت‌های سیلابی می‌شود. در این حالت مقطع رودخانه به صورت مقطع مرکب در می‌آید. در این تحقیق با مطالعه هیدرولیک کانال‌های مرکب پیچان، اثر تغییر عمق نسبی جریان سیلابی روی شرایط هیدرولیکی جریان و میزان دبی عبوری از مقطع اصلی رودخانه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور با بهره‌گیری از نرم‌افزارFlow3D  شش کانال با میزان سینوسیتی مختلف در سه عمق نسبی با میزان دبی سیلابی متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی نشان می‌دهد که با افزایش عمق نسبی از 26/0به 45/0 (73% افزایش)، میزان سرعت متوسط عمقی در تمامی کانال‌ها به دلیل کاهش مقاومت جریان به‌طور متوسط 25% افزایش و میزان دبی عبوری از کانال اصلی به دبی کل به‌طور متوسط در تمامی مقادیر سینوسیتی، 33% کاهش می‌یابد. همچنین، نتایج این تحقیق نشان می‌دهد تنش برشی بستر درنزدیکی قوس داخلی کانال اصلی بیشتر از قوس خارجی بوده که با کاهش عمق نسبی در کانال مرکب پیچان، از میزان تنش برشی بستر و سرعت جریان کاسته می‏شود و میزان تنش برشی دیوارة قوس داخلی کانال اصلی در تمام کانال‌ها از تنش برشی دیوارة قوس خارجی بیشتر بوده که با افزایش عمق نسبی بر میزان تنش برشی دیواره افزوده می‌شود.}, keywords_fa = {کانال مرکب پیچان,عمق نسبی,تنش برشی بستر,سرعت جریان,Flow3D}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128113.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128113_993b1563ab2c986a622d17d2eca66b34.pdf} } @article { author = {Mostafazadeh, Raoof and Asgari, Ebrahim}, title = {Performance assessment of GR4J rainfall-runoff model in daily flow simulation of Nirchai Watershed, Ardabil province}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {79-95}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128114}, abstract = {The necessity of precise estimation of daily discharge values and prediction of hydrological response ​​in ungagged watersheds highlights the importance of rainfall-runoff model applications. The GR4J model is an integrated rainfall-runoff model that produces reasonable results with limited input and easy accessible data. In this study, the performance of GR4J model was assessed in simulating daily flow of the Nirchai watershed, Ardabil province. Daily precipitation, evapotranspiration, and discharge data were used during the period of 2002-2012 years. After obtaining the input model parameters, the model was calibrated using trial and error process and consequently validated against different available data set. The simulation results showed that despite the over-estimation of the simulated values in validation stage, the simulation was consistent with flow variations well as predict the low flow periods in an acceptable manner. The evaluation of the results based on Nash-Sutcliffe criteria showed that the range of model accuracy varies from between 0.31-0.77 in different years. The evaluation of the results showed that the GR4J model with moderate and acceptable results can be used for daily flow simulation in similar watershed in terms of climate, physiographic and land use. The difference in elevation of the recording climatic station with the real state watershed condition may affect the accuracy of the modelling results. Despite testing the GR4J model in numerous watersheds, it seems that the area and hydrological response of the watershed are effective factors on modelling results (with daily time scale). Therefore, the fast-hydrologic response of the Nirchai watershed due to high slope amount and small area may not properly reflected in the rainfall-runoff model simulation}, keywords = {GR4J Model,Calibration,Validation,Flow modelling,Rainfall-Runoff model,Nirchai Watershed}, title_fa = {ارزیابی کارایی مدل بارش-رواناب GR4J در شبیه‌سازی دبی روزانه جریان در حوزه آبخیز نیرچای اردبیل}, abstract_fa = {با توجه به لزوم برآورد دقیق مقادیر دبی‌های روزانه در آبخیزهای فاقد آمار و پیش‌بینی رفتارهیدرولوژیک آبخیزها، بر اهمیت آزمون مدل‌های بارش-رواناب تاکید می‌کند. مدل GR4J مدل بارش-رواناب یکپارچه بوده که با ورودی‌های محدود و سهل‌الوصول نتایج قابل قبولی را ارائه می‌کند. در پژوهش حاضر به بررسی کارایی مدل GR4J در شبیه‌سازی دبی روزانه جریان در حوزه آبخیز نیرچای اردبیل پرداخته شد. از داده‌های روزانه بارش، تبخیر و تعرق و دبی در فاصله سال‌های 1391-1381 استفاده گردید. پس از به‌دست آوردن پارامترهای مدل، مدل با روش سعی و خطا مورد واسنجی قرار گرفت و سپس با داده‌هایی متفاوت اعتبارسنجی شد. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که، علی‌رغم بیش تخمینی مقادیر شبیه‌سازی شده مدل در مرحله اعتبارسنحی، شبیه‌سازی مدل در روند تغییرات جریان و نیز دوره‌های جریان کمینه مناسب بوده است. ارزیابی نتایج مدل با معیار نش-ساتکلیف نشان داد که دامنه تغییر مقادیر این شاخص در سال‌های مختلف بین 77/0-31/0 می‌باشد. ارزیابی نتایج نشان داد که، نتایج شبیه‌سازی و برآورد شده دبی به‌وسیله مدل GR4J در حد متوسط و قابل قبولی می‌باشد و مدل مذکور می‌تواند برای حوزه‌هایی مشابه از نظر اقلیمی، فیزیوگرافی و کاربری اراضی مورد استفاده قرار گیرد. وجود اختلاف ارتفاعی ایستگاه ثبت داده‌های اقلیمی با مرکز ثقل حوزه و تفاوت مقادیر ورودی به مدل با مقادیر واقعی موثر بر دبی می‌تواند منشاء بروز خطا در نتایج باشد. علی‌رغم آزمون مدل در آبخیزهای متعدد، بنظر می‌رسد که مساحت و واکنش هیدرولوژیک آبخیز بر شبیه‌سازی مدل (مقیاس زمانی روزانه است) موثر باشد. لذا رفتار جریان مشاهداتی آبخیز نیرچای با واکنش سریع ناشی از شیب و مساحت کم، در مدل بارش-رواناب به‌طور مناسب شبیه‌سازی نشده است.}, keywords_fa = {مدل GR4J,واسنجی,اعتبارسنجی,مدلسازی جریان,مدل بارش-رواناب,حوزه نیرچای}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128114.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128114_d286a80c30c2427a9cd80aad9b7e5957.pdf} } @article { author = {Kavoosi, Mohadeseh and khozeymehnehad, Hossien}, title = {Review and compare performance of 4 modeling methods LS-SVM, NN, GEP and ANFIS-PSO in Simulation of Rainfall - Runoff (Study Area: Halil River - Jiroft Dam)}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {96-110}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128115}, abstract = {Simulation and prediction of rainfall-runoff process is one of the most important research areas in hydrology, that it is important in the management and planning of water resources of rivers and reservoirs and also their protection during the flood, but due to the complexity of the hydrological parameters, doing so have challenges. In this study, four data-driven method included LS-SVM, NN, GEP and ANFIS-PSO and data of 7 upstream meteorological stations of Jiroft Dam in Kerman province between 1999 and 2015 were used to simulate the input flow estimation process to Jiroft Dam. First combination of inputs was selected by Pearson test and then simulated by each method. The results based on two criteria of correlation coefficient (R), root mean square error (RMSE) showed that ANFIS-PSO method with RMSE = 0.42 m3 / s and R2 = 0.95 in education section and RMSE=0.97 m3/s and R2 = 0.80 in the test section was the best among the models studied and in both training and test sections, it was more accurate than the other three models. Also, this model performs better than other methods in simulation of maximum discharges and its relative calculation error was obtained between 33.09 and 54.2 for different discharges}, keywords = {: Rainfall-Runoff,LS-SVM,NN,GEP,ANFIS-PSO}, title_fa = {بررسی و مقایسه عملکرد 4 روش مدل سازیLS-SVM ،NN ، GEPو ANFIS-PSO در شبیه سازی بارش – رواناب (منطقه مورد مطالعه: هلیل رود - سد جیرفت)}, abstract_fa = {شبیه‌سازی و پیش بینی روند بارش-رواناب یکی از مهمترین زمینه‌های پژوهشی در هیدرولوژی است که در مدیریت و برنامه ریزی منابع آب رودخانه‌ها و مخازن سد و همچنین حفاظت از آن‌ها در زمان وقوع سیلاب نقش بسزایی دارد ولی به دلیل پیچیدگی‌های پارامترهای هیدرولوژیکی، انجام این مساله با چالش‌هایی رو به روست. در این مطالعه، از چهار مدل مبتنی بر داده LS-SVM ، NN ،  GEP و ANFIS-PSO و همچنین از داده‌های 7 ایستگاه هواشناسی بالادست سد جیرفت در استان کرمان در بازه زمانی 1378 تا 1394 برای شبیه سازی فرآیند تخمین دبی ورودی به سد جیرفت در استان کرمان استفاده شد. ابتدا با آزمون پیرسون ترکیب مناسبی از ورودی‌ها انتخاب و سپس شبیه سازی با هر روش صورت پذیرفت.  نتایج پژوهش بر اساس دو معیار ضریب همبستگی (R)، ریشه متوسط ​​مربعات خطا (RMSE) نشان داد که روش ANFIS-PSO  با مقدار RMSE برابر 42/0 مترمکعب بر ثانیه و 95/0 =R2 در بخش آموزش و RMSE و R2 به میزان 97/0 مترمکعب برثانیه و 80/0 در بخش صحت سنجی بهترین روش از بین مدل‌های مورد بررسی بود و در هر دو بخش آموزش و صحت سنجی دقت بالاتری نسبت به سه مدل دیگر داشت. همچنین این مدل در شبیه سازی دبی‌های بیشینه نیز بهتر از سایر روش‌ها عمل نمو و خطای نسبی محاسبات آن بین 09/33 تا 2/54 برای دبی‌های مختلف به دست آمد.}, keywords_fa = {بارش-رواناب,LS-SVM,NN,GEP,ANFIS-PSO}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128115.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128115_47046511128833046b6e99dc91bd5242.pdf} } @article { author = {Karimi, Seyed Yaghoub and Nozari, Hamed and Younesi, Mahbobe and . Marofi, safar}, title = {Prediction of River Discharge using Periodic Autoregressive Model with Constant and Variable Coefficients using Parametric and Nonparametric Methods (Case Study: Houro River, Kakkarza Station).}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {111-127}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128116}, abstract = {Time series analysis is divided into two general categories, parametric and nonparametric methods. In this study, the monthly rainfall data in a 35-year statistical period of kakarreza hydrometric station (located in Khorramabad city) was tested by the parametric and nonparametric method for periodic Autoregressive (AR) with constant and variable coefficients individually. Also, winter method and decomposition were tested and evaluated. Regarding the fact that the mean and standard deviations have not the significant difference in parametric and non-parametric models. The results of modeling are almost identical in two situations and in a constant coefficient situation, the autoregressive model with order 2 gives a slightly better result (R2=0.534, ACI=-446 and RMSE=6.07). Generally, periodic autoregressive model with variable coefficients has better performance than autoregressive model with constant coefficients. Analysis of the seasonal decomposition model shows that the residual series are non-random. Also in the winter’s model, the graph of residuals versus fitted values exhibits a specific structure and the graph has a trend, so it cannot be assumed that the residual variance is a constant. As a result, these models do not have the capability to estimate river flow.}, keywords = {Kakareza Station,Periodic AR,Parametric and Nonparametric Methods}, title_fa = {پیش بینی آبدهی رودخانه با استفاده از مدل اتورگرسیو پریودیک با ضرایب ثابت و متغیر به کمک روش‌های پارامتری و ناپارامتری( مطالعه موردی: رودخانه هرو ایستگاه کاکارضا).}, abstract_fa = {}, keywords_fa = {}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128116.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128116_37bc94130ad39b105db4a807131178f4.pdf} } @article { author = {khalifeh, saeid and Khodashenas, Saeed Reza and Esmaili, ,Kazem and khalifeh, vahid}, title = {Estimation of the type 5 Muskingum nonlinear model parameters in the flood routing with The Harris Hawks Optimization Algorithm (HHO)}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {128-141}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128119}, abstract = {One of the major issues in the hydrology is the prediction of flooding and subsidence, or the rise and fall of river hydrographs at a certain point. This can be analyzed by flood routing. The Muskingum method is one of the hydrological methods that can be used to save time and money with simple operation and proper accuracy of flood routing. The use of meta-heuristic methods has shown satisfactory results so far. Therefore, in this study, the performance of Harris hawks optimization (HHO) algorithm in estimating the optimal parameters of the non-linear Muskingum model has been evaluated. In this paper, the fifth type of Muskingum nonlinear model (NL5) was first used to evaluate the HHO algorithm in the Wilson River (Applied Research) and the Karun River (Case Study). In order to evaluate the desirability of the research findings, the results were compared to the results of the genetic algorithms (GA) and harmonic search (HS). The results of the HHO algorithm for both the Wilson and Karun rivers indicate the minimization of the sum of squares (SSQ) as the objective function, which is 11.64 for the Wilson River and 143050.02 for the Karun River. Based on the results, the HHO has better performance than the GA and HS algorithms, so the proposed algorithm can be used with good confidence to estimate the optimal values of nonlinear Muskingum model parameters.}, keywords = {optimization,HHO,Hydrologic routing,Muskingum,NonLinear type 5 model}, title_fa = {تخمین پارامترهای مدل غیرخطی نوع پنجم ماسکینگام در روندیابی سیلاب با الگوریتم نوین شاهین هریس}, abstract_fa = {یکی از مسائل عمده در هیدرولوژی مهندسی که ضرورت آن بیش از پیش احساس می‌شود، پیش­بینی چگونگی طغیان و فروکش کردن سیل یا صعود و نزول هیدروگراف رودخانه در نقطه مشخصی از آن است. این مساله را می‌توان با روش روندیابی سیلاب مورد تحلیل قرار داد. روش ماسکینگام یکی از روش‌های هیدرولوژیکی است که می‌توان با استفاده از آن ضمن صرفه جویی در زمان و هزینه با کارکرد ساده و دقت مناسب روندیابی سیلاب را انجام داد. کاربست روش­های فراکاوشی نتایج رضایت بخشی را در این زمینه تاکنون نشان داده است. از این رو در این پژوهش، به ارزیابی کارایی الگوریتم شاهین هریس (HHO) در تخمین پارامترهای بهینه مدل غیرخطی ماسکینگام پرداخته شد. در این مقاله ابتدا مدل غیرخطی توسعه یافته نوع پنجم ماسکینگام (NL5) جهت ارزیابی الگوریتم جدید بهینه شاهین هریس(HHO) در روندیابی رودخانه ویلسون (به عنوان پژوهش کاربردی) و رودخانه کارون (مطالعه موردی) مورد استفاده و به­منظور بررسی میزان مطلوبیت یافته­های پژوهش، با نتایج دو الگوریتم ژنتیک (GA) و جستجوی هارمونی (HS) مقایسه گردید. نتایج الگوریتم HHO برای دو رودخانه ویلسون و کارون نشان دهنده کمینه‌سازی مجموع مربعات باقیمانده‌ها (SSQ) به عنوان تابع هدف می­باشد که برای رودخانه ویلسون برابر با 11.64 و رودخانه کارون برابر با 143050.02 است. با توجه به نتایج، این الگوریتم عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم‌ GA و HS داشته است، در نتیجه الگوریتم پیشنهادی می‌تواند با اطمینان خوبی به­منظور برآورد مقادیر بهینه پارامترهای مدل ماسکینگام غیر خطی مورد استفاده قرار گیرد.}, keywords_fa = {بهینه سازی,شاهین هریس,روندیابی هیدرولوژیکی,ماسکینگام,مدل غیرخطی NL5}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128119.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128119_0bb196c5c2f93348e56f56e9942dcf95.pdf} } @article { author = {Jafari-asl, Jafar and Azizyan, Gholamreza and Hashemi Monfared, Seyed Arman and rashki, mohsen}, title = {Multi-purpose optimal operation of serial pump stations in water conveyance systems (Case study: Shiraz water conveyance system from Doroudzan Dam)}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {142-161}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {Nowadays, with increasing energy consumption costs, the optimization of energy efficient processes is being more considered than before. The essential part of the operational cost of water conveyance systems is energy consumption and maintenance costs of pumping stations. Therefore, it is necessary to develop an efficient method for optimal operation of these stations in order to reduce energy consumption and pumps maintenance costs. In this study, the optimal operation of pumping stations is considered as a multi-purpose optimization problem with the objective functions: 1- energy costs 2- maintenance costs. In order to resolve this problem, an optimization— simulation model based on Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II) is coupled to the EPANET hydraulic simulation model. The proposed model is applied to find the optimal pump scheduling program of Shiraz water conveyance system from Doroudzan Dam. Results revealed that by considering all different limitations of the problem, the energy costs were 30% and 5% less than the current state of operation and previous studies respectively. Also, the proposed model can decrease the cost of pumps maintenance by controlling the number of pump switches.}, keywords = {Pump scheduling program,water conveyance systems,Multi-Objective Optimization,Energy costs,Droudzan dam}, title_fa = {بهره‌برداری چندهدفه از ایستگاه‌های پمپاژ متوالی در سامانه‌های انتقال آب (مطالعه موردی: سامانه‌ی خط انتقال آب از سد درودزن به شهر شیراز)}, abstract_fa = {امروزه با افزایش هزینه‌های انرژی، بررسی فرآیندهای پر مصرف انرژی در جهت بهینه‌سازی آنها بیش از هر زمان دیگر مورد توجه قرار گرفته است. بهره‌برداری از ایستگاه‌های پمپاژ متوالی در سامانه‌های انتقال آب، که از جمله زیر ساخت‌های اصلی شهری محسوب می شوند، هزینه‌ی زیادی جهت تأمین انرژی و نیز تعمیر و نگهداری به بهره برداران تحمیل می نماید. لذا توسعه روش‌های بهره‌برداری بهینه از این ایستگاه‌ها در راستای کاهش هزینه‌های مصرف انرژی و جلوگیری از استهلاک پمپ‌ها امری ضروری است. در این مطالعه، مسئله بهره‌برداری از ایستگاه‌های پمپاژ با توابع هدف کمینه کردن هزینه‌های انرژی و تعمیر و نگهداری به‌صورت یک مسئله بهینه‌سازی چندهدفه مورد توجه قرار گرفت. بدین منظور، یک مدل شبیه‌سازی- بهینه‌سازی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک چندهدفه با مرتب‌سازی نامغلوب (NSGA-II) در ارتباط با مدل هیدرولیکی EPANET توسعه داده شد و سپس برای تعیین برنامه بهره‌برداری روزانه از ایستگاه‌های پمپاژ متوالی سامانه‌ی انتقال آب از سد درودزن به شهر شیراز استفاده گردید. نتایج نشان داد ضمن رعایت قیود مسئله، هزینه‌ی انرژی مصرفی در حالت بهره‌برداری بهینه چندهدفه علاوه بر کاهش اثرات استهلاک پمپ‌ها ناشی از سوئیچ های تک ساعته، حدود 30 درصد نسبت به بهره‌برداری عادی و 5 درصد نسبت به بهره‌برداری تک هدفه با الگوریتم‌های ژنتیک (GA) و جامعه زنبورهای عسل مصنوعی (ABC) داشته است.}, keywords_fa = {برنامه زمان‌بندی پمپ,سامانه‌های انتقال آب,بهینه‌سازی چندهدفه,هزینه‌های انرژی,سد درودزن}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128194.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128194_e96f1b377da68bd423ec15311e6c22c4.pdf} } @article { author = {Ahmadee, Mohsen and bromand nasab, Saied and Naseri, Abd Ali}, title = {Artificial Neural Network and Fuzzy Logic Evaluation for Helling Up and Non-helling Up Furrows Infiltration Simulation in Sugarcane Farms}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {162-178}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {Sugarcane (Saccharum.spontaneum L.) is one of the high consumption water plants which is irrigated by both helling up (H) and non-helling up (N) furrow irrigation methods in Khuzestan. The major water losses in furrows are due to infiltration, however, measuring amount of infiltration is time consuming and costly. So, it is important to use a method for determining and management of infiltration in the farms. Regarding that, fuzzy logic (FL) and artificial neural network (ANN) were evaluated for five sugarcane industrial farms in Khuzestan. ANN with 12 scenarios (LogSig and TanSig activation functions with 3, 5 and 7 neurons in hidden layer for both N and H farrows) and FL with 8 scenarios (TriMF and GaussMF with 2 and 3 membership functions for both N and H farrows) were studied. Results showed that ANN with LogSig-5 activation function had the best error (RMSE=0.12 m3.m-1), accuracy (NRMSE=0.037) and efficiency (d=0.99 and EF=0.99) for simulation of infiltration in H furrows. ANN with TanSig-5 had the best error (RMSE=0.20 m3.m-1), accuracy (NRMSE=0.11) and efficiency (d=0.99 and EF=0.99) for simulation of infiltration in N furrows. FL had weak accuracy and efficiency for simulation of infiltration in N furrows, however, TriMF-2 had acceptable error (RMSE=1.3 m3.m-1), accuracy (NRMSE=0.052) and efficiency (d=0.99 and EF=0.98) for simulation of infiltration in H furrows. According to comparison of all scenarios, ANN accuracy was about 82% more than FL.}, keywords = {: Furrow Irrigation,LogSig Activation Function,model efficiency,TriMF,Volume Balance Method}, title_fa = {ارزیابی شبکه‌های عصبی و منطق فازی در شبیه‌سازی نفوذ آب در جویچه‌های بازساز‌ی‌شده و غیربازسازی‌شده در مزارع نیشکر}, abstract_fa = {نیشکر از جمله گیاهان پر مصرف از نظر آبیاری است که در استان خوزستان و به روش جویچه‌ای بازسازی شده و غیربازسازی شده آبیاری می‌شود. عمده تلفات در این روش به صورت نفوذ انجام می‌شود لیکن اندازه‌گیری نفوذ در هر مزرعه بسیار زمان‌بر و پرهزینه است. بنابراین ارائه روشی آسان و سریع برای تعیین و مدیریت نفوذ در این مزارع بسیار حائز اهمیت است. بنابراین، در تحقیق حاضر به ارزیابی دو روش شبکه عصبی و منطق فازی در شبیه‌سازی نفوذ آب در 5 کشت و صنعت نیشکر در استان خوزستان پرداخته شد. شبکه عصبی با 12 سناریو (دو تابع فعال LogSig و TanSig با 3، 5 و 7 نرون در لایه پنهان) و روش منطق فازی با 8 سناریو (دو تابع عضویت TriMF و GaussMF با 2 و 3 تابع عضویت برای هر ورودی) مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش شبکه عصبی با تابع فعال LogSig به همراه 5 نرون لایه پنهان، خطا ( m3.m-112/0RMSE=)، دقت (037/0NRMSE=) و کارایی (99/0EF= و 99/0d=) مناسبی برای شبیه‌سازی نفوذ در جویچه‌های بازسازی شده داشت. روش شبکه عصبی با تابع فعال TanSig با 5 نرون در لایه پنهان نیز خطا (m3.m-120/0RMSE=)، دقت (11/0NRMSE=) و کارایی (99/0EF= و 99/0d=) لازم برای شبیه‌سازی نفوذ در جویچه‌های غیربازسازی شده داشت. روش منطق فازی برای شبیه‌سازی در جویچه‌های غیربازسازی شده دقت و کارایی پایینی داشت ولی تابع عضویت TriMF-2 خطا ( m3.m-13/1RMSE=)، دقت (052/0NRMSE=) و کارایی (98/0 EF= و 99/0d=) قابل قبول را برای شبیه‌سازی نفوذ در جویچه‌های بازسازی شده داشت. براساس مقایسه نتایج کلیه سناریوها، روش دقت شبکه‌های عصبی نسبت به منطق فازی 82 درصد بهتر بود.}, keywords_fa = {آبیاری جویچه‌ای,تابع عضویت TriMF,تابع فعال LogSig,روش بیلان حجم,کارایی مدل}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128197.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128197_9fff2dbb6bbec5da9a73b627ba2b3ed9.pdf} } @article { author = {Aghamolaie, Iman and Aminizadeh, Mohammad Reza and Shafiee Bafti, Shahram}, title = {Investigating the Characteristics of Rameshk Underground Dam Site with an emphasis on the faults' role in the selected axis}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {179-203}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128200}, abstract = {Rameshk is one of the villages of Ghaleh Ganj city in Kerman province. Construction of underground dams is one of the most effective ways to deal with water crisis and dehydration, especially in arid climates such as this village. For an underground dam to have an efficient yield, an accurate and optimal combination of the location of the dam and the engineering of the underground dam is necessary. In this regard, the failure and error in estimating either of these factors significantly lower the efficiency of the underground dam. In this study, considering the most important factors required in selecting a suitable site for underground dam construction, the proposed axis for Rameshk Dam underground is investigated through desktop studies, field surveys, engineering geological studies, and geophysical exploration. According to the satellite images and data from drilling and geophysical methods, there is a fault at the selected axis. Also, the thickness of the alluvium at the intersection of the fault and the selected axis is 32 m. The results show that the alluvial in the location of the selected axis is mainly of SC type. Based on SPT and Lefranc test data, the results show that with increasing the depth, the dam site is highly dense and permeability is reduced. Alluvial compaction with increasing depth, calcite cement between grains from depths of 15 m and below, and the water table at a depth of 7 m indicate that the probable fault location of the proposed axis does not have much drainage power. Although it is not an ideal option, it is suitable for constructing an underground dam regarding the regional and economic conditions of the study area.  }, keywords = {: Underground Dam,Arid climate,Rameshk,Fault}, title_fa = {بررسی خصوصیات ساختگاه سد زیرزمینی رمشک با تاکید بر نقش گسل‌ها در محور انتخابی}, abstract_fa = {دهستان رمشک از توابع شهرستان قلعه گنج در استان کرمان، که دارای اقلیم خشک می­باشد. یکی از راهکارهای مفید در مبارزه با بحران آب و کم آبی خصوصا در اقلیم­های خشک، احداث سدهای زیر زمینی می­باشد. برای اینکه یک سد زیرزمینی از بازدهی مناسب برخوردار باشد تلفیقی صحیح و بهینه از محل قرار گیری سد و مهندسی سازه سد زیرزمینی لازم می­باشد، چرا که وجود نقصان و اشتباه در تخمین هریک از این دو عامل باعث کاهش کارایی سدزیرزمینی به نحو چشمگیر می­گردد. در این پژوهش بر اساس مهمترین فاکتورهای مورد نیاز در انتخاب یک مکان مناسب برای احداث سد زیرزمینی، محور پیشنهاد شده برای سد زیرزمینی رمشک، با توجه به مطالعات دفتری، بررسی های صحرایی، انجام مطالعات زمین شناسی مهندسی و اکتشافات ژئوفیزیکی، مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس تصاویر ماهواره­ای و داده­های حاصل از حفاری و روش­های ژئوفیزیکی، در محل محور انتخابی یک گسل وجود دارد که ضخامت آبرفت در محل تقاطع گسل و محور انتخابی 32 متر می­باشد. بر اساس طبقه بندی متحد آبرفت در محل محور، عمدتا SC می­باشد که با افزایش عمق و بر اساس نتایج SPT و لوفران، بسیار متراکم شده و از نفوذ پذیری آن کاسته شده است. فشردگی عمقی آبرفت و وجود سیمان کلسیتی دانه­ها از عمق 15 متر به پایین و بالا بودن سطح آب تا 7 متری سطح زمین، نشان دهنده این است که گسل محل محور، قدرت آبکشی زیادی نداشته و محور پیشنهاد شده اگر چه یک گزینه ایده آل نیست ولی با توجه به شرایط منطقه­ای و اقتصادی برای ساخت سد زیرزمینی مناسب است}, keywords_fa = {سد زیرزمینی,اقلیم خشک‌,رمشک,گسل}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128200.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128200_eaba9c13b54851fbbe95a976b2eb4e7a.pdf} } @article { author = {komasi, mahdi and goudarzi, hesam}, title = {Multi-Objective Optimization Groundwater Network Using Genetic Algorithm (NSGA-II) and Empirical Bayesian Kriging (EBK) Method (Case Study: Silakhor plain)}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {204-220}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128201}, abstract = {Groundwater resource management depended on data obtained from the aquifer. Groundwater monitoring network can provide groundwater levels, but sometimes this information so much and not useful. This study develops a new multi-objective simulation-optimization model involving two objectives: minimization of the total sampling cost for monitoring and maximization the spatially monitoring accuracy. Optimal design of groundwater network was considered in the Silakhor plain, regions of Lorestan, Iran. As the first step, a database includes of groundwater elevation in potential wells with use empirical Bayesian kriging (EBK) method in ArcGIS was produced. Inverse distance weighting (IDW) method used as simulation model and objective functions written in MATLAB software. Optimal groundwater monitoring network determines with preset conventions and finds by the non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II). At final, a network with twelve observation stations that shown root mean square error (RMSE) value 0.605 meter. The optimal monitoring network, in comparison with the existing observation network, has been able to reduce the number of monitoring stations by 60%, improve the spatial distribution of stations, and predict appropriate zoning for unpredictable points.}, keywords = {: Monitoring network,Multi-Objective Optimization,Genetic Algorithm,Empirical Bayesian kriging,Silakhor plain}, title_fa = {بهینه‌سازی چند هدفه شبکه پایش آب‌های زیرزمینی با بهره‌گیری از الگوریتم ژنتیک(NSGA-II) و روش‌ کریجینگ بیزین تجربی(EBK) (مطالعه موردی دشت سیلاخور)}, abstract_fa = {پژوهش حاضر به توسعه یک مدل بهینه شبکه پایش با دو هدف کمینه کردن هزینه­های پایش شبکه و بیشینه نمودن دقت مکانی شبکه پایش بر اساس کمینه کردن مقدار جذر میانگین خطا پرداخته است. به عنوان مطالعه موردی، طراحی بهینه شبکه پایش آب­های زیرزمینی در دشت سیلاخور واقع در استان لرستان مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور داده­های مورد استفاده در این پژوهش بر اساس روش کریجینگ بیزین تجربی(EBK) در محیط نرم­افزار ArcGIS تولید و توابع هدف و فرآیند بهینه سازی در محیط نرم­افزار Matlab کد نویسی شد تا بر اساس قیود درنظر گرفته شده در نسخه دوم الگوریتم ژنتیک(NSGA-II) بتوان بهینه­ترین حالت شبکه را شناسایی نمود. مدل بهینه، از روش درون­یابی وزن­دهی معکوس فاصله(IDW) برای تولید سطح آب زیرزمینی استفاده می­نماید و سپس با مقادیر داده­های مشاهداتی مقایسه می­گردد. نتایج بدست آمده از پژوهش کفایت یک شبکه با دوازده ایستگاه پایش را با توزیع مکانی بهینه برای آبخوان دشت سیلاخور مناسب می­داند در حالی که شبکه پایش فعلی بیست و نه ایستگاه پایش دارد. همچنین مقدار جذر میانگین مربعات خطا(RMSE) برای شبکه بهینه 605/0 متر برآورد گردید. شبکه پایش بهینه در مقایسه با شبکه مشاهداتی موجود توانسته است تعداد ایستگاه­های شبکه پایش به میزان 60 درصد کاهش داده، توزیع مکانی ایستگاه­ها را بهبود ببخشد و پهنه­بندی مناسبی را نیز برای نقاط فاقد آمار پیش­بینی نماید.}, keywords_fa = {شبکه پایش,بهینه‌سازی چند هدفه,الگوریتم ژنتیک,کریجینگ بیزین تجربی,دشت سیلاخور}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128201.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128201_94d28af3772fe55b6c3d20b3c080d7b0.pdf} } @article { author = {Saeedpanah, Iraj and Taheri, Siamak}, title = {Analytical solution for steady groundwater flow analysis in infinite and finite leakage aquifers}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {221-235}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128202}, abstract = {Knowing the values and changes of hydrological parameters of aquifers for sustainable management and conservation of groundwater resources is very important and crucial. Among the hydrological parameters of leakage aquifer in groundwater flow are transmissibility coefficient and specific leakage. The innovation of this research is to study the effect of changes in these parameters on the steady flow of groundwater of finite and infinite leakage aquifers using the new and accurate selotions provided in this investigation. In this research, infinite and finite leakage aquifers in steady state of groundwater flow were studied and with using a new analytical method, new and exact solutions for calculating the drawdown in each of the aquifers were achieved. Also using these selotions, the sensitivity analysis of transmissibility coefficient and specific leakage of aquifers were done.}, keywords = {Sensitivity analysis,Steady groundwater flow,Analytical Solution,Transmissibility coefficient,Specific leakage}, title_fa = {یک حل تحلیلی برای تجزیه و تحلیل جریان دائمی آب زیرزمینی در آبخوانهای نشتی نامحدود و محدود}, abstract_fa = {آگاهی از مقادیر و تغییرات پارامترهای هیدرولوژیکی آبخوان­ها در راستای مدیریت پایدار و حفاظت از منابع آب های زیرزمینی بسیار مهم و حیاتی است. از جمله پارامترهای هیدرولوژیکی آبخوان نشتی در جریان آب های زیرزمینی، ضریب قابلیت انتقال و نشت ویژه می­­­باشد. نوآوری این تحقیق بررسی تاثیر تغییرات این پارامترها بر روی جریان دائمی آب زیرزمینی آبخوان های نشتی محدود و نامحدود با استفاده از روابط دقیق و جدید ارائه شده در این پژوهش می­باشد. در این تحقیق آبخوان های نشتی نامحدود و محدود در حالت جریان دائمی آب های زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفتند و با استفاده از یک روش تحلیلی، روابطی جدید و دقیق برای محاسبه مقدار افت سطح پیزومتریک در هر کدام از آبخوان ها به دست آمده است. همچنین با استفاده از این روابط آنالیز حساسیت ضریب قابلیت انتقال و نشت ویژه آبخوان ها انجام شده است.}, keywords_fa = {تحلیل حساسیت,جریان دائمی آب زیرزمینی,حل تحلیلی,ضریب قابلیت انتقال,نشت ویژه}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128202.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128202_4beaeae2ecc7e519cb51b709abfee63e.pdf} } @article { author = {Solaimani, Karim}, title = {Analysis of the Trend of Changes in Some Synoptic Parameters Using Quantile Regression in Babolsar}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {236-252}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128203}, abstract = {Climatic events such as floods, storms and droughts are often caused by extreme weather. Therefore, it is important to study the trend of different ranges of climatic data rather than just average. Most trend detection studies are based on the analysis of changes in mean data and do not provide information on how changes occur in different ranges of the used data range. Therefore, to investigate the trend of changes in different ranges of the time series of climatic data, quantile regression method was proposed. The quantile regression has the ability to examine the changes trend in different quantiles of the data series. Therefore, in this study, we was analyzed the changes trend in the different quantiles of temperature minimum and maximum, precipitation and maximum daily wind speed data time series in Babolsar synoptic station for a period of 62 years (1959- 2020) seasonally and annually. The results showed that the minimum and maximum temperature and wind speed increased significantly in all seasons. The intensity of these increasing trend was higher in the extreme lower quantiles of the daily minimum temperature and extreme upper quantiles of daily maximum temperature in winter. But the wind speed data, in the upper quantiles especially extreme upper quantiles have increased to a much greater intensity than the lower quantiles, especially in autumn. The precipitation did not change significantly in the 62-year period. On an annual scale, the maximum increase for the minimum and maximum temperatures was in the extreme lower quantiles 4.28 and 2.85 degrees centigrade, respectively, and for the wind speed, it was in the extreme upper quantiles 8.24 meters per second.}, keywords = {climate change,Trend,Climatic Data,quantile regression,Babolsar}, title_fa = {تحلیل روند تغییرات برخی پارامترهای سینوپتیک با استفاده از روش رگرسیون چندک در بابلسر}, abstract_fa = {رویدادهای اقلیمی مانند سیل، طوفان و خشکسالی اغلب از آب و هوای حدی حاصل می‌شوند. بیشتر مطالعاتی که در زمینه‌ی تشخیص روند صورت گرفته است بر اساس تحلیل تغییرات در میانگین داده‌ها می‌باشند و اطلاعاتی در مورد نحوه‌ی تغییرات در محدوده‌های متفاوت از دامنه‌ی داده‌های مورد مطالعه در اختیار قرار نمی‌دهند؛ لذا برای بررسی روند تغییرات در محدوده‌های مختلف از سری زمانی داده‌های اقلیمی روش رگرسیون چندک پیشنهاد گردید. رگرسیون چندک این توانایی را دارد که روند تغییرات در چندک‌های مختلف از سری داده را بررسی کند؛ لذا در این پژوهش روند تغییرات در چندک‌های مختلف از سری زمانی داده‌های کمینه و بیشینه‌ی دما، بارش و حداکثر سرعت باد روزانه در ایستگاه سینوپتیک بابلسر برای دوره‌ی زمانی 62 ساله (1399-1338) به صورت فصلی و سالانه تحلیل گردید. نتایج نشان داد که  کمینه و بیشینه‌ی دما و سرعت باد در تمام فصل‌های سال به صورت معنی‌دار افزایش یافته است. شدت این روند‌های افزایشی در چندک‌های پایینی حدی از کمینه دما و چندک‌های بالایی حدی از بیشینه‌ی دما در فصل زمستان بیشتر بوده است. اما داده‌های سرعت باد در چندک‌های بالایی خصوصاً بالایی حدی با شدت بسیار بیش‌تری نسبت به چندک‌های پایینی خصوصاً در فصل پاییز افزایش یافته‌اند. متغیر بارش نیز تغییرات محسوسی در دوره‌ی 62 ساله نداشته است. در مقیاس سالانه بیشترین افزایش برای کمینه و بیشینه‌ی دما در چندک‌های پایینی حدی به ترتیب 28/4 و 85/2 درجه‌ی سانتیگراد و برای سرعت باد در چندک‌های بالایی حدی به اندازه‌ی 24/8 متر بر ثانیه بوده است}, keywords_fa = {تغییر اقلیم,روند,داده‌های اقلیمی,رگرسیون چندک,بابلسر}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128203.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128203_5569e061ff568428efefcc95ebdc8937.pdf} } @article { author = {Valikhan Anaraki, Mahdi and Farzin, Saeed and Mousavi, Sayed-Farhad and karami, hojat}, title = {Application of Hybrid Least Square Support Vector Machine-Whale Optimization Algorithm (LSSVM-WOA) for Downscaling and Prediction of Precipitation under Climate Change (Case Study: Karun3 Basin)}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {253-271}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128204}, abstract = {In the present study, precipitation in six stations of Karun3 basin is downscaled by using the hybrid of least squares support vector machine and whale optimization algorithm (LSSVM-WOA), K nearest neighbor (KNN), and artificial neural network (ANN). For downscaling precipitation, first, the days of year are classified into wet and dry days by using MARS and M5 algorithms. Then, the amount of precipitation for wet days is estimated by using each of LSSVM-WOA, KNN and ANN methods. Based on the findings, MARS algorithm is superior over M5 algorithm. Based on the mean precipitation in the six stations, ANN is a little bit better than LSSVM-WOA (0.5 percent more accurate). While, by regarding the mean of standard deviations, the Nash-Sutcliff for Ann is up to 5.04 percent more accurate than LSSVM-WOA. Eventually, the amount of precipitation is predicted based on the CanESM2 model under RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 scenarios for 2020-2040 and 2070-2100 periods. Based on the results of applying LSSVM-WOA, the precipitation in each three scenarios is decreased compared to the base period. Maximum decrease of precipitation (18%) is calculated by RCP8.5 for 2070-2100 period. Minimum decrease of precipitation (1%) is related to RCP2.6 scenario for 2020-2040 future period. But, the precipitation variation amount that is predicted by ANN is between -43 and 72 percent. Therefore, the results of LSSVM-WOA are more reliable and less uncertain}, keywords = {LSSVM_WOA,Precipitation,Downscaling,prediction,climate change}, title_fa = {کاربرد الگوریتم هیبریدی ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات-نهنگ (LSSVM_WOA) جهت ریز‌مقیاس‌نمایی و پیش‌بینی بارش تحت شرایط تغییر اقلیم (مطالعه موردی: حوضه کارون 3)}, abstract_fa = {در پژوهش حاضر، با استفاده از روش­های یادگیری شامل الگوریتم هیبریدی ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات و الگوریتم بهینه­سازی نهنگ (LSSVM_WOA)، K نزدیکترین همسایه (KNN) و شبکه­ عصبی مصنوعی (ANN) اقدام به ریز­مقیاس نمایی بارش در شش ایستگاه حوزه کارون 3 پرداخته شده است. برای ریز­مقیاس نمایی بارش، ابتدا روز­های سال با استفاده الگوریتم­های MARS و درخت مدل M5 به روز­های تر و خشک تقسیم می­شوند. سپس، مقدار بارش برای روز­های تر با استفاده از هر یک از روش­های LSSVM_WOA، KNN و ANN تخمین زده می­شود. نتایج پژوهش حاکی از برتری الگوریتم MARS نسبت به M5 می­باشد. همچنین، براساس میانگین بارش شش ایستگاه الگوریتم ANN با 5/0 درصد ضریب نش بیشتر، اندکی بهتر از الگوریتم LSSVM_WOA عمل می­کند. در حالی که با در نظر گرفتن میانگین انحراف معیار مقدار ضریب نش برای الگوریتم ANN تا 04/5 درصد دقیق­تر از الگوریتم LSSVM_WOA است. در نهایت مقدار بارش برای افق­های 2020-2040 و 2070-2100 تحت سناریو­های مدل CanESM2 شامل RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 پیش­بینی شده است. نتایج حاصل از الگوریتم LSSVM_WOA حاکی از کاهش بارش نسبت به دوره پایه (1972-2001) تحت هر سه سناریو می­باشد. بیشترین مقدار کاهش بارش برابر با 18 درصد و برای سناریو RCP8.5 در افق 2070-2100 محاسبه شده است. کمترین مقدار کاهش بارش (1 درصد) نیز مربوط به سناریو RCP2.6 در افق 2020-2040 می­باشد. اما مقدار تغییرات بارش پیش­بینی شده توسط ANN در دوره آینده نسبت به دوره پایه از 43- درصد تا 72 درصد تغییر می­کند. بنابراین، جواب­های حاصل از LSSVM_WOA به دلیل عدم قطعیت کمتر، قابل اعتماد­تر است.}, keywords_fa = {LSSVM_WOA,بارش,ریز‌مقیاس‌نمایی,پیش‌بینی,تغییر اقلیم}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128204.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128204_8346086b9cb8b3290c1936a66f8e0715.pdf} } @article { author = {Farasat, Masoumeh and Seyedian, Motreza and daab, kymeia}, title = {Evaporation Modeling of Free Surface Water Using SVM and LSSVM Models}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {272-288}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128205}, abstract = {Evaporation is one of the most important and influential processes in the water cycle. Evaporation results in the loss of more than half of the precipitation in arid areas. Evaporation pan is used as an indicator for determining the evaporation of lakes and reservoirs due to the ease of interpreting its data around the world. On the other hand, the study on evaporation from the pan and the rate of evapotranspiration of the reference plant shows that there is a linear and direct relation between evaporation from the pan and evapotranspiration of the reference plant. Therefore, by correctly recording the amount of evaporation from the bath, the evapotranspiration of the reference plant can be estimated. ­The empirical relationships presented for estimating evaporation from free surfaces, considering meteorological parameters as inputs, are highly diverse. The accuracy of empirical relationships varies in different regions and needs calibration in each area. Also, it does not have high accuracy and access to all input parameters is difficult or time consuming. The aim of this study was to evaluate the efficiency of backup vector machine and least squares support vector machine for estimating evaporation from free water level in Golestan province. In this research, three synoptic stations (Kelaleh, Gorgan and Bandar-Turkman) were used for daily weather data for 17 years (1997-2015). The results showed that the input patterns with relative humidity input parameters, maximum relative humidity, wind speed and sunshine hours with the highest R2 and the lowest RMSE and MBE.}, keywords = {Evaporation,SVM model,LSSVM model,PAN}, title_fa = {مدل‌سازی تبخیر از سطح آزاد آب با استفاده از ماشین بردار پشتیبان و حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان}, abstract_fa = {تبخیر یکی از فرایندهای مهم و تأثیرگذار در چرخه آبی است. تشت تبخیر به علت سهولت تفسیر داده­های آن در سراسر دنیا به‌عنوان شاخصی برای تعیین تبخیر از دریاچه­ها و مخازن استفاده می­شود. بنابراین با ثبت درست مقدار تبخیر از تشت می­توان تبخیر و تعرق گیاه مرجع را تخمین زد. روابط تجربی ارائه‌شده برای تخمین تبخیر از سطوح آزاد با در نظر گرفتن پارامترهای هواشناسی به‌عنوان ورودی، دارای تنوع زیاد است. دقت روابط تجربی در مناطق مختلف متفاوت است و در هر منطقه نیاز به واسنجی دارد. همچنین از دقت بالایی برخوردار نبوده و دسترسی به تمام پارامترهای ورودی مشکل و یا اندازه­گیری آن­ها محتاج صرف هزینه و زمان زیادی می­باشد. هدف از این تحقیق ارزیابی کارایی مدل­های ماشین بردار پشتیبان و حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان جهت تخمین تبخیر از سطح آزاد آب در استان گلستان می­باشد. در این تحقیق از داده­های هواشناسی روزانه سه ایستگاه سینوپتیک (کلاله، گرگان و بندر ترکمن) به مدت 17 سال (1376-1393) استفاده شد. نتایج نشان داد بین الگوهای ورودی به مدل‌های SVM و LSSVM، الگوی 16 با پارامترهای ورودی  رطوبت نسبی کمینه، رطوبت نسبی بیشینه، سرعت باد و ساعات آفتابی دارای بیشترین R2 و کمترین RMSE و MBE بود. مدل LSSVM در ایستگاه بندر ترکمن دارای بهترین پیش‌بینی نسبت به دو ایستگاه دیگر بوده است. همچنین در همه ایستگاه‌های موردمطالعه مدل LSSVM دارای R2 بیشتر و RMSE و MBE کمتری نسبت به مدل SVM بوده است.}, keywords_fa = {تبخیر از سطح آزاد آب,مدل SVM,مدل LSSVM,تشت تبخیر}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128205.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128205_622443db986646ee86a0ec319e023742.pdf} } @article { author = {Yazdi, Nabeallah and Mousavi, Seyed Nematollah and Shirvanian, Abdoulrasool and Zarei, Abdol Rassoul}, title = {Assessing the Effects of Climate and Drought Changes on the Water Poverty Index in the Fasa Plain}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {289-304}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128206}, abstract = {Climate changes and the occurrence of droughts with different intensities, improper water resources management, overuse of water resources and not paying attention to the water balance of these sources, has caused a water crisis in recent decades. Accordingly, in this research, the status of surface and subsurface water resources in Fasa plain during 2008-2018 using Water Poverty Index (WPI) based on five weighted components include resources, availability, capacity, consumption and environment was assessed. Then, considering the importance of climate changes and droughts occurrence with different intensities on water resources, the correlation coefficient between the climate changes and the drought changes in annual time scale and WPI was used to assess the effects of climate changes and droughts occurrence on WPI in the study area. The results showed that water resource consumption and the water resource capacity indices had the highest and the least roles in WPI (respectively). According to the results, WPI vary from 0.297 to 0.678 in the study area and the worst situation of WPI has occurred in Fasa plain in 2013. Results indicated, the WPI in Fasa plain at the short term is more dependent on drought changes (Compared to climate changes (. Finally, it is suggested to tackling water poverty in the Fasa Plain, the management of water resources consumption of this plain, especially in drought conditions, it is very important.}, keywords = {Water Poverty Index,Climate Changes,drought changes,consumption of water resources,Fasa Plain}, title_fa = {ارزیابی تأثیرات تغییرات اقلیم و خشکسالی بر شاخص فقر آب در دشت فسا}, abstract_fa = {تغییرات اقلیمی و  بروز خشکسالی با شدت های مختلف، مدیریت نامناسب و برداشت بی رویه از منابع آب و عدم توجه به بیلان منابع آب، باعث بروز بحران آب در دهه‌های اخیر شده است. در این مطالعه با استفاده از شاخص فقر آب (WPI[1]) بر مبنای پنج مؤلفه وزنی منابع، دسترسی، ظرفیت، مصارف و محیط زیست، وضعیت منابع آب سطحی و زیرسطحی در دشت فسا طی سال­های 1387 الی 1397 بررسی شده است. در مرحله بعد با توجه به اهمیت نقش تغییرات اقلیمی و همچنین بروز خشکسالی با شدت های مختلف بر منابع آب، با استفاده از مقدار ضریب همبستگی به بررسی همبستگی بین تغییرات اقلیمی و تغییرات خشکسالی با شاخص فقر آب در منطقه مورد مطالعه اقدام شد. نتایج نشان داد آنچه نقش تعیین کننده در شاخص فقر آبی دشت فسا دارد، وضعیت مصارف منابع آبی است و ظرفیت منابع آبی این دشت دارای کم­ترین نقش در این شاخص می­باشد. بر اساس نتایج مطالعه، مقدار شاخص فقر آب در دشت فسا در دامنه 678/0 در سال 1389 تا 297/0 در سال 1393 نوسان دارد و  بدترین وضعیت فقر آبی در دشت فسا در سال 1393 رخ داده است. همچنین نتایج نشان داد که، در کوتاه مدت، وابستگی شاخص فقر آبی در دشت فسا به تغییرات خشکسالی در مقایسه با تغییرات اقلیمی بیشتری بوده است. در نهایت به نظر می رسد در راستای مقابله با فقر آب در دشت فسا، مدیریت مصارف منابع آب این دشت، به ویژه در شرایط خشکسالی، بسیار حائز اهمیت است. [1] . Water poverty index}, keywords_fa = {شاخص فقر آب,تغییرات اقلیمی,تغییرات خشکسالی,مصارف منابع آب,دشت فسا}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128206.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128206_024a2a37177bb2f925f41aa47cba18b0.pdf} } @article { author = {Pouralimoghaddam, Sona and Zare Mehrjerdi, Mohammad Reza and Amirtaimoori, Somayeh and Naghavi, Somayeh}, title = {Investigating the Effect of Knowledge Based Economy Components on Water Productivity and Consumption in Iran's Agricultural Sector}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {305-318}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128209}, abstract = {Nowadays, knowledge-based economics has been suggested as a way out of various problems. Given that more than 90 percent of water consumption is allocated to the agricultural sector, the establishment of agricultural knowledge that one of the components of which is the innovation and development of modern irrigation systems in agricultural lands, increases the efficiency of water consumption and production. Therefore, in this study, the effect of different components of knowledge-based economy on water productivity and consumption in Iran's agricultural sector during 2002-2017 has been investigated using the casual Bayesian network in 4 scenarios. The results showed that education and skills component had the least effect on growth rate of water use in Iranian agricultural sector and the probability of increasing growth rate of land area equipped with pressure irrigation with the implementation of the four scenarios of education and skills, economic and institutional regime, information and communication infrastructure and innovation system are 59/9%, 55%, 60% and 60%, respectively and the probability of decreasing growth rate of water use in the agricultural sector is 80%. So, moving to a knowledge-based economy can help to improvement of water efficiency in Iran's agricultural sector.}, keywords = {agriculture sector,Water productivity,Causal Bayesian Network}, title_fa = {بررسی تأثیر مؤلفه‏های اقتصاد دانش‌بنیان بر بهره‏وری و مصرف آب در بخش کشاورزی ایران}, abstract_fa = {امروزه، اقتصاد دانش بنیان، به­عنوان راهکار برون رفت از مسائل و مشکلات مختلف، مطرح شده است. با توجه به این‏که، بیش از 90 درصد مصرف آب به بخش کشاورزی اختصاص دارد،  دانش­بنیان شدن کشاورزی که یکی از مؤلفه­های آن، نوآوری و توسعه سیستم‌های آبیاری نوین در اراضی کشاورزی می­باشد؛ باعث افزایش راندمان مصرف آب و تولید می­شود.  لذا؛ در این مطالعه به بررسی تأثیر مولفه‏های مختلف اقتصاد دانش بنیان بر بهره‏وری و مصرف آب در بخش کشاورزی ایران طی دوره 96-1381، با استفاده از شبکه علی­بیزین در قالب 4 سناریو پرداخته شده است. نتایج مطالعه نشان داد مؤلفه دانش و سرمایه انسانی، کم­ترین اثر را بر نرخ رشد مصرف آب در بخش کشاورزی ایران دارد و احتمال افزایش نرخ  رشد سطح اراضی مجهز به آبیاری تحت فشار با اجرای چهار سناریوی مؤلفه دانش و سرمایه انسانی، رژیم نهادی و محرک اقتصادی، زیرساخت­های اطلاعات و ارتباطات و نوآوری به‏ترتیب برابر با 9/59%، 55%، 60% و 60% و احتمال کاهش نرخ رشد مصرف آب در بخش کشاورزی 80% می­باشد. لذا حرکت به سمت دانش بنیان شدن اقتصاد می‏تواند به بهبود راندمان آب در بخش کشاورزی ایران کمک نماید.  }, keywords_fa = {: بخش کشاورزی,بهره‏وری آب,شبکه علّی‏بیزین}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128209.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128209_68b2fd887b8727c7562befe733e52fea.pdf} } @article { author = {Sharifan, Fahime and Khashei siuki, Abbas}, title = {Application of Colored Water Footprint Accounting in the Special Products Cropping Pattern of Arid Regions (Case Study: Plain of Birjand)}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {319-331}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128211}, abstract = {Water footprint index is a global index which can be as an indicator of real consumptive water base on region climate condition. Knowing and evaluating actual water consumption of different agricultural products are important and this evaluation gives a suitable solution to decrease agricultural water consumption. The purpose of this study is to calculate the economic footprint of Birjand's main products in 2016. In this study, to study the water footprint and accounting water footprint of agricultural products, nine major products in Birjand including barley, wheat, saffron, vegetables, jelly products, cotton, alfalfa, jujube and barberry were studied and these indexes were calculated. The results of this study showed that the total water footprint in the production of main products was estimated to be 22 Mm3 in 2016. Most of the economic footprint is related to the water footprint. Among the agricultural products, the volume of virtual water trade for the exported products of saffron, barberry and jujube were 0.27, 0.26 and 0.017 million cubic meters respectively in the year 2016.}, keywords = {: Plain of Birjand,Water Economic Footprint,Water Economy Trade}, title_fa = {کاربرد حسابداری ردپای آب رنگی در الگوی کشت محصولات ویژه مناطق خشک (مطالعه موردی: دشت بیرجند)}, abstract_fa = {ﺷﺎﺧﺺ ردﭘﺎی آب ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﯾﮏ ﺷﺎﺧﺺ ﺟﻬﺎﻧﯽ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه ﻣﻘﺪار واﻗﻌﯽ آب ﻣﺼﺮﻓﯽ ﺑﺮ اﺳﺎس ﺷﺮاﯾﻂ و اﻗﻠﯿﻢ ﻫﺮ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ و ارزﯾﺎﺑﯽ ﻣﻘﺪار آب واﻗﻌﯽ ﻣـﻮرد اﺳـﺘﻔﺎده ﻣﺤـﺼﻮﻻت ﻣﺨﺘﻠـﻒ ﮐـﺸﺎورزی دارای اﻫﻤﯿﺖ ﺑﺎﻻﯾﯽ ﺑﻮده و ﭼﻨﯿﻦ ارزﯾﺎﺑﯽ می­تواند در ﺷﻨﺎﺧﺖ و اراﺋﻪ راﻫﮑﺎرﻫﺎی ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮای ﮐﺎﻫﺶ ﻣﺼﺮف آب ﮐـﺸﺎورزی ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺎﺷﺪ. هدف از این پژوهش محاسبه ردپای اقصادی آب محصولات اصلی دشت بیرجند در سال 1395 می­باشد. در اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ ﺑﺮای بررسی ردﭘﺎی آب و حسابداری ردپای آب ﻣﺤﺼﻮﻻت کشاورزی، نه ﻣﺤﺼﻮل ﻋﻤﺪه در دشت بیرجند شامل جو، گندم، زعفران، سبزیجات، محصولات جالیزی، پنبه، یونجه، عناب و زرشک مورد بررسی قرار گرفته و این شاخص­ها محاسبه گردید. نتایج در این پژوهش نشان داد که مجموعحجمردپایآبدر تولیدمحصولاتاصلیحدود 22 میلیون مترمکعب در سال 1395 برآورد شد. بیشترسهمردپایآباقتصادیمربوطبه ردپایآبآبیاست. در بین محصولات کشاورزی، حجم تجارت آب مجازی محصولات صادراتی زعفران، زرشک و عناب به ترتیب 27/0، 26/0 و 017/0 میلیون مترمکعب می باشد.}, keywords_fa = {تجارت اقتصادی آب,دشت بیرجند,ردپای اقصادی آب}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128211.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128211_edb8ecc0ed64976787bda43afcfe2afe.pdf} } @article { author = {Alimiri, Somayeh and Mozaffari, Javad and Kazemi, Azadeh}, title = {Investigation on the efficiency of Anionic resin, Perlite and Clinoptilolite zeolites in reducing heavy metals entering Meighan wetland}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {332-344}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128212}, abstract = {The Arak Meighan wetland, is one of the important habitats of migratory birds that has faced serious challenges in recent years due to its various reasons. In this study, the status of heavy metals entering the Meighan wetland and solutions to reduce them was investigated. At first, an ICP test was conducted to determine the status of heavy metals entering the wetland. Then, three treatments of anionic resin, Clinoptilolite zeolite and Perlite with two repetitions were used to investigate the reduction of heavy metals (Pb, Ni and Cr). For this purpose, a series of columns with a height of one meter and a diameter of 160 mm were used. On the pipes, absorbent material were filled up to a height of 70 cm and artificial wastewater was entered into each of the test columns. Then sampling were taken at five minutes, 30 minutes, one hour, two hours, and four hours from the inlet and outlet of pipes. The samples were transferred to the laboratory and the values of heavy metals were measured with the atomic absorption device. The results showed in most of the experimental columns, the adsorption process had an upward trend at the beginning and a slow and even decreasing trend at the end of experiment. Also, the absorption rate of all three heavy metals in the resin is higher than the other two adsorbents and is about 90%. The highest percentage of adsorption for zeolite was 44% and for Perlite was about 30%. However, in the absorption of heavy metals, the performance of the treatments was different, but it seems all treatments have a relative efficiency in removing heavy metals.}, keywords = {heavy metals,Zeolite,Perlite,resin}, title_fa = {بررسی کارایی جاذب‌های رزین آنیونی،پرلیت و زئولیت کلینوپتیلولیت در کاهش ورود فلزات سنگین به تالاب میقان}, abstract_fa = {تالاب میقان اراک یکی از زیستگاه­های مهم پرندگان مهاجر می‌باشد که در سال­های اخیر حیات آن با چالش­های جدی مواجه بوده است. در این پژوهش به بررسی وضعیت فلزات سنگین آب ورودی به تالاب و راهکارهای کاهش آن‌ها پرداخته شد. در ابتدا آزمایش ICP برای تعیین وضعیت فلزات سنگین آب تالاب انجام گردید. سپس برای بررسی کاهش فلزات سنگین (سرب، نیکل و کروم) از سه تیمار رزین آنیونی، زئولیت کلینوپتیلولیت و پرلیت با دو تکرار استفاده شد. بدین منظور، از یک سری ستون‌هایی  به ارتفاع یک متر و قطر 160 میلیمتر استفاده شد. لوله‌ها تا ارتفاع  70 سانتی‌متر از مواد جاذب پر شدند و از منبعی که پساب مصنوعی در آن ساخته شده، پساب وارد هر یک از ستون‌های آزمایش شد. سپس در زمان‌های پنج دقیقه، 30 دقیقه، یک ساعت، دو ساعت، چهار ساعت از ورودی و خروجی آب استوانه‌ها نمونه‌برداری صورت گرفت. نمونه‌ها به آزمایشگاه منتقل و با دستگاه جذب اتمی مقادیر فلزات سنگین ورودی و خروجی اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که در اکثر ستون‌های آزمایشی، در ابتدای آزمایش روند جذب افزایشی و در آخر روند کند و حتی کاهشی داشته است. همچنین درصد جذب هر سه فلز سنگین در رزین به نسبت دو جاذب دیگر بیشتر و حدود 90 درصد می‌باشد. بیشترین درصد جذب برای زئولیت 44 درصد و برای پرلیت در حدود 30 درصد بوده است. به‌هرحال در جذب فلزات سنگین عملکرد تیمار‌ها متفاوت بوده است اما به‌نظر می‌رسد که تمام تیمارهای مورد استفاده کارآیی نسبی در جهت حذف فلزات سنگین را دارا هستند.}, keywords_fa = {فلزات سنگین,زئولیت,پرلیت,رزین}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128212.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128212_0a5f63fae89aa84d7ea465eb225cf498.pdf} } @article { author = {Sadeghizadeh, Hamid and Khajoei-Nejad, Gholamreza and Ghanbari, Jalal}, title = {Water use efficiency and quantitative and qualitative response of quinoa to different concentrations of salicylic acid application under deficit irrigation conditions}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {11}, number = {3}, pages = {345-359}, year = {2021}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2021.128214}, abstract = {The total area under quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivation and its grain consumption have increased in recent years because of its nutritional properties and ability to grow under harsh environmental conditions, such as drought. The main goal of this work was to evaluate growth, crop quantitative and qualitative yield, and water use efficiency (WUE), as well as to determine the quinoa response, variety ‘Titicaca’, to different salicylic acid concentrations (SA) (0, 0.5, 1 and 2 mM) under different irrigation levels (100, 75, and 40% field capacity (FC)). The field experiment was conducted in split plots in three blocks during the 2019 growing season, in the research field of Shahid Bahonar University of Kerman, Iran. The results demonstrated that while the plants subjected to deficit irrigation displayed significant reduction in crop growth rate, biological yield, seed yield and its components, the high concentrated SA (2 mM) application led to improving the mentioned traits. Under normal irrigation conditions, moderate concentrations and under severe water deficit, high concentration of SA resulted in improved growth, WUE, and grain protein yield. The highest WUE was achieved by deficit irrigation and high SA concentrations. Water deficit increased grain protein content, while increased SA concentration reduced its content. In contrast, reduced grain protein yield was observed when water deficit occurred while SA application led to improving protein yield. In general, the results showed that considering the water resources accessibility in quinoa fields, different salicylic acid concentrations can be used to improve the water productivity and performance in arid and semi-arid regions.}, keywords = {Chenopodium quinoa,Drought,Grain yield,Growth parameters,Protein content,Salicylic Acid,Water productivity}, title_fa = {کارایی مصرف آب و پاسخ کمی و کیفی کینوا به کاربرد غلظت‌های مختلف سالیسیلیک اسید تحت شرایط کم‌آبیاری}, abstract_fa = {در سال‌های اخیر، سطح زیر کشت کینوا (Chenopodium quinoa Willd.) و مصرف غذایی دانه آن به‌دلیل خصوصیات تغذیه‌ای و قابلیت رشد آن در شرایط سخت محیطی نظیر خشکی، افزایش یافته است. هدف از این مطالعه، ارزیابی رشد، عملکرد کمی و کیفی، کارایی مصرف آب و تعیین واکنش گیاه کینوا رقم ʼتیتیکاکاʻ به غلظت‌های مختلف سالیسیلیک اسید (0، 5/0، 1 و 2 میلی مولار) در سطوح مختلف آبیاری (100، 75 و 40 درصد ظرفیت زراعی) بود. این آزمایش مزرعه ای در قالب طرح کرت‌های خرد شده در قالب سه بلوک در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید باهنر کرمان در طول فصل رشد 1398 اجرا شد. نتایج نشان داد در حالی‌که اعمال کم‌آبیاری موجب کاهش سرعت رشد، عملکرد زیستی و عملکرد و اجزای عملکرد دانه شد، کاربرد غلظت بالای سالیسیلیک اسید منجر به بهبود معنی‌دار پارامترهای مذکور شد. در شرایط آبیاری نرمال، اعمال غلظت‌های متوسط و در شرایط شدید کم‌آبیاری اعمال غلظت بالای سالیسیلیک اسید منجر به بهبود رشد، کارایی مصرف آب و عملکرد پروتئین دانه شد. بیشترین کارایی مصرف آب در شرایط اعمال کم‌آبیاری و غلظت بالای سالیسیلیک اسید حاصل شد. اعمال کم‌آبیاری میزان پروتئین دانه را افزایش داد، در حالی‌که افزایش غلظت سالیسیلیک اسید موجب کاهش آن شد. در مقابل، کم‌آبیاری موجب کاهش عملکرد پروتئین و اعمال سالیسیلیک موجب بهبود آن شد. به‌طور کلی نتایج نشان داد که براساس قابلیت دسترسی به منابع آب در مزارع کینوا، می‌توان از غلظت‌های مختلف سالیسیلیک اسید در جهت بهبود عملکرد و بهره‌وری آب در مناطق خشک و نیمه خشک بهره برد.}, keywords_fa = {بهره‌وری آب,خشکی,سالیسیلیک اسید,عملکرد,محتوای پروتئین,Chenopodium quinoa}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_128214.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_128214_7b41582034bd3edec671943d68a7d971.pdf} }