ORIGINAL_ARTICLE
بررسی کارآیی دریچه پروانهای، کنترل و اندازهگیری جریان در کانالهای نیمدایرهای
در این پژوهش به منظور کنترل و اندازهگیری جریان در کانالتها که معمولاً مقطع نیمبیضی و یا نیمدایره دارند سازه جدیدی به نام دریچه پروانهای معرفی شده است. به همین منظور عملکرد هیدرولیکی این دریچه و تأثیر پارامترهای دبی جریان و زاویه بازشدگی دریچه بر عمق جریان در یک کانال نیمدایرهای بررسی شده است. در این پژوهش با استفاده از یک سامانه جمع آوری و ثبت داده های فشار در نقاط مختلف کانال، عمق جریان تعیین شده و ضمن ارائه منحنیهای دبی-اشل این نوع دریچه برای زوایای بازشدگی مختلف، دو روش برای محاسبه دبی جریان عبوری از دریچه پروانهای ارائه شده است که عبارتند از روش تفکیکی هر زاویه و روش تجمیع دادهها که دقت این روشها با استفاده از شاخصهای آماری مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصله نشان می دهد که هر دو روش با دقت بالای 95 درصد قادر به برآورد دبی عبوری از کانال می باشد.
https://www.waterjournal.ir/article_120713_b60239b1477cbb1a9eb05d81181e08c2.pdf
2020-12-21
1
13
10.22125/iwe.2020.120713
کانالت
دریچه پروانه ای
رابطه دبی- اشل
زاویه باز شدگی
آوا
مرعشی
awe_marashi@yahoo.com
1
گروه مهندسی آب دانشگاه لرستان
AUTHOR
حجت الله
یونسی
yonesi.h@lu.ac.ir
2
عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب ، دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان
LEAD_AUTHOR
صالح
کوچک زاده
skzadeh@ut.ac.ir
3
استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران
AUTHOR
حسن
ترابی پوده
torabi1976@gmail.com
4
گروه سازه های آبی، دانشکده کشاورزی, دانشگاه لرستان، خرم آباد، لرستان
AUTHOR
Belaud,G., L. Cassan, and J. P. Baume. 2009. Calculation of Contraction Coefficient under Sluice Gates and Application to Discharge Measurement. Journal of Hydraulic Engineering, 135 (12): 1086-1091.
1
Benjamin, T. B. 1956. On the flow in channels when rigid obstacles are placed in the stream. Journal of Fluid Mechanics, 1: 227–248.
2
Bos, M. G. 1976. Discharge measurement structures. (ILRI Publication; Vol. 20). Wageningen: International Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI).
3
Daneshfaraz, R., Ghahramanzadeh, A., Ghaderi, A., Rezazadeh Joudi, A. and Abraham, J. 2016. Investigation the effect of edge shape on characteristics of flow under vertical gates, Journal American Water Works Association, 108(8): 425-432
4
Del Toro A., M. Johnson and R.E. Spall. 2015. Computational fluid dynamics investigation of butterfly valve performance factors, Journal American Water Works Association,107(5): 243-254.
5
Ferro, V. 2000. Simultaneous flow over and under a gate. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. ASCE.126 (3): 190-193.
6
Henderson, F. M. 1966. Open channel flow, Macmillan, New York, 522 pp.
7
Henderson, A.D.; J.E.Sergison, G.J.Walker and J.Haynes. 2008. A Numerical Prediction of the Hydrodynamic Torque Acting on a Safety Butterfly Valve in a Hydro-Electric Power Scheme. WSEAS Transactions on Fluid Mechanics, 3(3): 218-223.
8
Huang, C. and R. H. Kim . 1996. Three-dimensional analysis of partially open butterfly valve flows. Journal of Fluids Engineering, 118(3)
9
Kim D.G.,2007, Numerical Analysis of Free Flow Past a Sluice Gate, Journal of Civil Engineering, 11(2):127-132.
10
Kimura, T., T. Tanaka, K. Fujimoto and K.Ogawa. 1995. Hydrodynamic characteristics of a butterfly valve—Prediction of pressure loss characteristics. ISA Transactions, 34(4): 319-326.
11
Ogawa, K., and T.Kimura. 1995. Hydrodynamic Characteristics of a Butterfly Valve-Prediction of Torque Characteristics. ISA Transaction, 34(4): 327–333.
12
Rajaratnam, N. and K. Subramanya. 1967a. Flow equation for the sluice gate. Journal of the Irrigation and Drainage Division, 93(IR3): 167-186.
13
Rajaratnam, N. and K. Subramanya. 1967b. Flow immediately below submerged sluice gate. Journal of the Hydraulics Division, 93(HY4): 57-77
14
Roth, A. and W.H. Hager. 1999. Underflow of standard sluice gate. Experiments in Fluids, 27(4): 339-350
15
Sarpkaya T. 1959. Oblique Impact of a Bounded Stream on a Plane Lamina. Journal of The Franklin Institute, 267: 229-242.
16
Sarpkaya T. 1961. Torque and Cavitation Characteristics of Butterfly Valves. Journal of Applied Mechanics, 28 (4): 511–518
17
Swamee, P.K. 1992. Sluice-gate discharge equations. Journal Irrigation and Drainage Engineering., 118(1): 56–60.
18
Vanden-Broeck, J. 1997. Numerical calculations of the free-surface flow under a sluice gate. Journal of Fluid Mechanic, 330: 339–347.
19
White, K. L. and I. Chaubey. 2005. Sensitivity Analysis, Calibration and Validations for a Multisite and Multivariable SWAT Model. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 41(5):1077-1089.
20
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی هیدرولیکی تأثیر زاویهی پره در بازدهی توربین گورلف در جریان آب با سرعت کم
یک راهحل اساسی به منظور صرفهجویی در استفاده از سوختهای فسیلی و جلوگیری از ایجاد آلودگیهای هوا، استفاده از توربینهای آبی است. در این تحقیق نمونهای از یک توربین هیدرودینامیکی که بتواند در جریانهای با دبی و سرعت کم، تولید انرژی الکتریکی نماید پیشنهاد شدهاست. بعد از تحقیقات گسترده در زمینهی تئوری مسئله، شکل سهبعدی پرههای توربین در نرمافزار SOLIDWORKS طراحی و بهعنوان ورودی وارد مدل FLOW-3D گردید. برای هریک از توربینها با زاویه پره متفاوت و برای اعماق جریان متفاوت، تعامل بین سیال و پرهها برای تعیین توربینی که بیشترین سرعت زاویهای و میزان گشتاور را پس از برخورد جریان ایجاد میکند، مورد ارزیابی و تحلیل قرار گرفت. فرضیه اساسی این تحقیق این است که توربینی که از طرفی بیشترین سرعت زاویهای و میزان گشتاور را دارا بوده و از طرف دیگر بدون نوسان و جهش و عدم وجود تغییر جهت گشتاور میباشد، قطعاً از توان بیشتری برخوردار است و بهینه حالت زاویهی پره و شرایط جریان را دارد. تمامی توربینها در جریان با دبی 20 لیتر بر ثانیه و با عمق 5 سانتیمتر، بیشترین گشتاور و سرعت زاویهای را داشتند و لذا از توان بهتری برخوردار بودند. بر این اساس استنباط گردید که مناسبترین محل جهت راندمان بیشتر و دستیابی به توان بیشتر توربین، قرارگیری آن در نزدیکی سطح جریان است. همچنین توربین با زاویهی پرهی 70 درجهای در بین توربینهایی که پرهی مایل داشتند، با توجه به سرعت و میزان گشتاور پرهها، بهترین عملکرد و بازدهی را از خود نشان داد.
https://www.waterjournal.ir/article_120714_01b9508f38d56bfcb2e4d8b278f1f6dd.pdf
2020-12-21
14
23
10.22125/iwe.2020.120714
توربین آبی
توربین گورلف
سرعت کم
کانال روباز
Flow-3D
احسان
مقدسی
ehsan.1987@usa.com
1
دانشآموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران-رودخانه
AUTHOR
نازنین
شاه کرمی
n-shahkarami@araku.ac.ir
2
استادیار، گروه عمران، دانشگاه اراک، اراک،
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مدیریت بهینه فشار با هدف کمینه کردن نشت در سیستمهای توزیع آب شهری با استفاده از شیرهای فشارشکن
با افزایش جمعیت و کمبود منابع آب در بسیاری از مناطق جهان، نشت در سیستمهای توزیع آب اهمیت زیادی یافته است. در چند سال اخیر روشهای مختلفی که منجر به کاهش نشت میگردند، مورد توجه مدیران و محققین صنعت آب قرار گرفته است. مدیریت فشار در شبکه های توزیع آب شهری یکی از کاراترین و مقرون به صرفهترین روشهای ارائه شده میباشد که علاوه بر کنترل و کاهش نشت، منجر به افزایش عمر تأسیسات و تجهیزات در سیستمهای توزیع آب میگردد. در این مقاله مدلی برای مدیریت بهینه فشار با هدف کاهش دادن نشت، ضمن تامین قید حداقل فشار در گرههای برداشت، ارائه شده است. بدین منظور با جانمایی و تنظیم بهینه شیرهای فشارشکن، میزان اضافه فشار موجود در گرههای شبکه به حداقل مقدار ممکن در محدوده مجاز استاندارد خود کاهش می یابد. در این مدل، یکی از انواع الگوریتمهای الهام گرفته از طبیعت تحت عنوان الگوریتم جامعه زنبورهای عسل مصنوعی (ABC) در محیط MATLAB توسعه داده شد و با شبیهساز هیدرولیکی مدلEPANET تلفیق گردید. نتایج نشان داد که ضمن رعایت کلیه قیود مسئله با به کار بردن روش ارائه شده برای جانمایی و تنظیم بهینه شیرهای فشار شکن میزان نشت متوسط شبکه در سه دوره شرایط نیاز آبی ماکزیمم، متوسط و مینیمم از مقدار 28/82 به 15/72 لیتر بر ثانیه یعنی به میزان 75/14 درصد کاهش یافت که نشان میدهد روش ارائه شده برای حداقل کردن نشت در شبکه موفق عمل کرده است.
https://www.waterjournal.ir/article_120716_1b821dddb1edff5a0ad6ad540c07658d.pdf
2020-12-21
24
35
10.22125/iwe.2020.120716
الگوریتم زنبورعسل مصنوعی
سیستمهای توزیع آب
مدیریتفشار
نشت
EPANET
جعفر
جعفریاصل
jafar.jafariasl@ogs.usb.ac.ir
1
مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان،
AUTHOR
مهدی
ملک محمودی
mehdi_m_1992@yahoo.com
2
مدیریت منابع آب، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج
AUTHOR
بهرام
سامیکشکولی
bahramsk@gmail.com
3
دانشگاه تربیت مدرس، تهران
AUTHOR
حسین
منتصری
hmontaseri@yu.ac.ir
4
گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی ، دانشگاه یاسوج
LEAD_AUTHOR
مهدی
بهرامی
bahrami@fasau.ac.ir
5
استادیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه فسا، شهر فسا، ایران.
AUTHOR
تابش م. واسطی. م . 1385. کاهش میزان نشت در شبکههای توزیع آب شهری با حداقل کردن فشار اضافی در شبکه، مجله تحقیقات منابع آب ایران، سال دوم، شماره 2، صفحات 53 -66.
1
جعفریاصل ج. سامی کشکولی ب. بهرامی م. 1394. مدیریت بهینه فشار در جهت حداقل سازی نشت در سیستمهای توزیع آب با استفاده از الگوریتم بهینهسازی رقابت استعماری، فصلنامه تخصصی علوم و مهندسی آب، دوره 5، شماره 12، صفحات 69-82.
2
جعفریاصل ج. سامی کشکولی ب. بهرامی م. 1396. کنترل بهینه فشار با هدف حداقلسازی نشت در شبکههای توزیع آب، نشریه آب و توسعه پایدار، دوره 4، شماره 2، صفحات 49-56.
3
Berg, S., & Corton, M. (2007). Benchmarking Water Utilities: Central America. Gainesville, FL, USA: University of Florida, Public Utility Research Center. Birmingham, UK.
4
Desalegn, W. d. B. (2005). "Water supply coverage and water loss in distribution systems the case of Addis Ababa," MSc, International Institute for Geo-Information Science and Earth Observation, Enschede, The Netherlands.
5
Jowitt, P. W., and Xu, C. (1990). “Optimal valve control in water distribution networks.” J. Water Resource. Plann. Manage., 116(4), 455–472.
6
Karaboga, D. (2005). An idea based on honey bee swarm for numerical optimization (Vol. 200). Technical report-tr06, Erciyes university, engineering faculty, computer engineering department.
7
Karaboga,D. and Bahriye, A.(2009).”A Comparative Study of Artificial Bee Colony Algorithm ”, Journal of Applied Mathematics and Computation, 214, 108132-
8
Marunga A, Hoko Z, Kaseke E (2006) Pressure management as a leakage reduction and water demand management tool: The case of the City of Mutare, Zimbabwe. Phys Chem Earth 31:763–770.
9
Najafi, A. (2015).” Optimal Pressure Control for Leakage Minimization in Water Distribution Systems Management Using PSO Algorithm”. M.Sc. Thesis. Islamic Azad University, Marvdasht Branch.
10
Nicolini, M. (2011) Optimal pressure management in water networks: Increased efficiency and reduced energy costs. Defense Science Research Conference and Expo (DSR), IEEE, Singapore,1-4.
11
Nicolini, M., and Zovatto, L. (2009) Optimal location and control of pressure reducing valves in water networks. Journal of Water Resources Planning and Management, 135(3), 178-187.
12
OFWAT. (2006). "Security of supply, leakage and water efficiency." 2005-06 Report, Ofwat, Pampara, G. and Engelbrecht, A. P. (2011). Binary artificial bee colony optimization, in 2011 IEEE Symposium on Swarm Intelligence (SIS), pp. 1–8.
13
Rogers, D. (2005) "Reducing leakage in Jakarta, Indonesia." Leakage 2005, 12-14 September, Nova Scotia, Canada.
14
Roshani, E., & Filion, Y. (2014). WDS leakage management through pressure control and pipes rehabilitation using an optimization approach. Procedia Engineering, 89, 21-28.
15
Rossman, L. A. (2000). Epanet 2, user's manual, EPA/600/R-00/057, U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, OH.
16
Sterling, M. J. H. and Bargiela, A. (1984) Leakage reduction by optimized control of valves in water networks. Trans Inst M C, 6(6), 293-298.
17
Tabesh, M. Homehr, S. (2006)” Leakage management in water distribution Systems by using genetic algorithms to optimization setting pressure reducing valves” 2th Conference on Water Resources Management, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iranian Water Resources Association.
18
Tavakoli, R. Golkar, R, H. Tavoosi, M. (2015)" PRESSURE MANAGEMENT TO REDUCE LEAKS IN WATER SUPPLY NETWORKS” Indian Journal of Fundamental and Applied Life Sciences 2015 Vol. 5 (S4), pp. 795-802.
19
Ulanicki, B., Abdel Meguid, H., Bounds, P., and Patel, R. (2008a). "Pressure control in district metering areas with boundary and internal pressure reducing valves." 10th International Water Distribution System Analysis conference, WDSA2008, The Kruger National Park, South Africa.
20
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی نقش و اهمیت کارکردهای اکوسیستمی رودخانهها با استفاده از مدلهای تصمیمگیری چند معیاره (مطالعه موردی: رودخانه تجن محدوده شهر ساری)
رودخانههای شهری به عنوان یکی از ساختارهای طبیعی شهر، به دلیل ارزشهای محیطزیستی، اقتصادی، فرهنگی و ارائه خدمات اکوسیستمی از منابع با اهمیت شهرها میباشند. هدف از این مطالعه بررسی نقش و اهمیت کارکردهای اکوسیستمی رودخانه تجن یکی از مهمترین رودخانههای ایران در استان مازندران، شهر ساری است. به منظور نیل به این هدف از مدلهای تصمیمگیری چند معیاره شامل تکنیک اِنتروپی (Entropy) به منظور محاسبه وزن کارکردهای اکوسیستمی رودخانه و تکنیک ترجیحات بر اساس مشابهت به راهحل ایدهآل (TOPSIS) و مدل مجموع ساده وزین (SAW) برای اولویتبندی کارکردها استفاده گردید. در این مطالعه دادههای پژوهش بهصورت پیمایش میدانی، نمونهگیری تصادفی و از 239 پرسشنامه که در زمستان 1397 و بهار 1398 توسط ساکنین شهر ساری (شهروندان ساروی) تکمیل گردید استخراج شد تا نمایان شود کدامیک از کارکردهای اکوسیستمی رودخانهی تجن شامل کارکردهای تنظیمی، زیستگاهی، تولیدی و اطلاعاتی دارای اهمیت بیشتری برای ساکنین شهر ساری میباشند. تجزیه و تحلیل یافتههای وزندهی کارکردهای اکوسیستمی رودخانه تجن شهر ساری از طریق تکنیک Entropy نشان داد که کاکردهای زیستگاهی، تولیدی، اطلاعاتی و تنظیمی بهترتیب با کسب وزنهای 2511/0، 2501/0، 2500/0 و 2488/0، بیشترین وزن را بهخود اختصاص دادهاند. براساس نتایج بدستآمده از اولویتبندی کارکردهای اکوسیستمی رودخانه تجن با مدلهای TOPSIS و SAW، کارکردهای زیستگاهی، تولیدی، تنظیمی و اطلاعاتی در اولویت اول تا چهارم قرار گرفتند. نتایج این تحقیق نشان داد برای 39 درصد از شهروندان ساروی (پاسخگویان) کارکرد زیستگاهی، 27 درصد از شهروندان کارکرد تولیدی، 25 درصد از شهروندان کارکرد تنظیمی، 9 درصد از شهروندان کارکرد اطلاعاتی دارای اولویت اول میباشند. با مشخصشدن اولویت کارکردهای اکوسیستمی رودخانه تجن، پیشنهاد میشود نتایج پژوهش حاضر بهعنوان یک الگو در اختیار طراحان و تصمیمگیران مهندسی رودخانه و بهسازی منظر حاشیه رودخانه شهری قرار گیرد تا طرحهایی را در جهت تعادل اکوسیستم رودخانه و پایداری کیفیت محیط زیست شهری اجرا نمایند.
https://www.waterjournal.ir/article_120717_b0c718d61a9f4e7d4173395095a3be2b.pdf
2020-12-21
36
247
10.22125/iwe.2020.120717
کاکردهای اکوسیستمی
مدلهای تصمیمگیری چند معیاره
رودخانه تجن
ساری
حمید
امیرنژاد
h.amirnejad@sanru.ac.ir
1
گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی ساری
LEAD_AUTHOR
ساره
حسینی
s.hosseini@sanru.ac.ir
2
، دانشکده منابعطبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی ساری،
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تخمین منحنی رطوبتی آب خاک با استفاده از پارامترهای زود یافت خاک بر اساس مدل فرکتالی
به دست آوردن منحنی رطوبتی در آزمایشگاه زمانبر و پرهزینه است. لذا تخمین رطوبت خاک با استفاده از خصوصیات پایه ای خاک از اهمیت ویژهای برخوردار است. هدف از این تحقیق محاسبه منحنی رطوبتی آب خاک با استفاده از پارامترهای زود یافت خاک و استفاده هندسه فرکتال میباشد. در این تحقیق از مدل تایلر و ویت-کرافت به منظور محاسبه منحنی رطوبتی استفاده شد. به منظور محاسبه بعد فرکتال در مدل تایلر-ویت کرافت ( ) با استفاده از پارامترهای زود یافت خاک از چهار روش شامل 1- بر اساس درصد رس با رابطه غیر خطی 2- بر اساس درصد شن، سیلت و رس، 3- درصد رس با رابطه خطی و 4- بر اساس بعد فرکتال اندازه ذرات بدست آمده از درصد شن، سیلت و رس استفاده گردید. برای این پژوهش از 30 نمونه خاک مناطق شمالی ایران با شش کلاس بافتی لوم ، لوم رسی ، رسی ، لوم رس شنی، سیلتی لوم و لوم شنی استفاده شد. دارای بیشترین مقدار برابر با 909/2 در خاک رسی و کمترین مقدار برابر با 731/2 در خاک لوم شنی و میانگین 817/2 بود. مقدار میانگین بعد فرکتال به دست آمده از روش اول، دوم، سوم و چهارم به ترتیب برابر با 84/2، 75/2، 86/2 و 82/2 بود. مقدار NRMSE روش اول برابر با 0160/0، روش دوم برابر با 0093/0، روش سوم برابر با 0216/0 و روش چهارم برابر با 0089/0 بود. نتایج نشان داد به استثنا روش بر اساس درصد شن، سیلت و رس نتایج سایر روش ها نزدیک به یکدیگر است.
https://www.waterjournal.ir/article_120719_ec55ad12309664412ab9ba007e046813.pdf
2020-12-21
48
59
10.22125/iwe.2020.120719
توزیع اندازه ذرات
فرکتال
منحنی رطوبتی
محمد مهدی
چاری
mmahdichari@uoz.ac.ir
1
دانشگاه زابل
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه آزمایشگاهی مولفه های طولی سرعت پیرامون آبشکن های سری ساده
عموماً به دلیل وجود جریان های ثانویه در انحنای رودخانه، دیواره خارجی در قوس، همواره در معرض تخریب و فرسایش می باشد. این جریان ها ﺧﻄﻮط ﺟﺮﯾﺎن ﺳﻄﺤﯽ را ﺑﻪ ﺳﻤﺖ دیواره خارجی و ﺧﻄﻮط ﺟﺮﯾﺎن ﻧﺰدﯾﮏ ﺑﻪ ﺑﺴﺘﺮ را ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﺳﺎﺣﻞ داﺧﻠﯽ منحرف می سازند. از این رو مطالعه جریان در کانال های پیچان رودی به منظور جلوگیری از فرسایش از اهمیت ویژه ای برخوردار است. یکی از ساده ترین و در عین حال اقتصادی ترین روشها جهت مقابله با فرسایش دیواره خارجی استفاده از آبشکن است. به همین منظور در این پژوهش آزمایشگاهی، به بررسی تاثیر حضور و عدم حضور آبشکن های سری بر مولفه های طولی سرعت در یک کانال پیچان رودی با دیواره شیب دار فرسایش پذیر پرداخته شده است. نتایج نشان داد که حضور آبشکن های سری ساده موجب کاهش سرعت جریان در دیواره خارجی شده است. بنابراین به طور متوسط بیشترین کاهش سرعت بین آبشکن های دوم و سوم و کمترین کاهش سرعت بین آبشکن های سوم و چهارم صورت گرفته است. همچنین بررسی ها نشان داد با افزایش 33 درصدی دبی جریان حدود 5 درصد به عملکرد آبشکن ها در کاهش سرعت جریان در دیواره خارجی قوس افزوده شده است.
https://www.waterjournal.ir/article_120721_c7a9cfc4823dc579619bf76e257079d3.pdf
2020-12-21
60
75
10.22125/iwe.2020.120721
آبشکن های سری
سرعت طولی
کانال پیچان رودی
مطالعه آزمایشگاهی
پدرام
اسمعیلی
pedramesmaeli@gmail.com
1
NO.6,1.2 Alley, ershd street Marzdaran Blvd,Pass street
AUTHOR
سیامک
بوداقپور
bodaghpour@kntu.ac.ir
2
Department of Civil Engineering, K.N. Toosi University of Technology Tehran, Iran,
AUTHOR
محمد
رستمی
rostami@scwmri.ac.ir
3
استادیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
مهدی
میرزایی
m.mirzaee@iaucb.ac.ir
4
Department of Civil Engineering, Central Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran ,Iran,
AUTHOR
Generally, due to the presence secondary flows in the curvature of the river, the outer wall in the bend is always subjected to degradation and erosion. These streams divert the surface flow lines towards the outer wall and the flow lines close to the substrate to the inner wall. Therefore, studying the flow in the meandering channels in order to prevent erosion is of particular importance. One of the simplest, yet most economic methods to cope with outer wall erosion is the use of spur dike. For this purpose, in this laboratory study, the effect of the presence and absence of series spur dikes on longitudinal velocity components in a channel meandering with sloped erodible wall is investigated. The results showed that the presence of simple series spur dikes cause reduced the flow velocity in the outer wall of the bend. Therefore, the average highest velocity reduction between the second and third spur dikes and the lowest velocity reduction between the third and fourth spur dikes was performed. Also, the studies showed that with the increase of 33% of the discharge, about 5% were added to the performance of the spur dikes in reducing the flow velocity in the outer wall of bend.
1
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد الگوریتم فراابتکاری رقابت استعماری (ICA) در تخصیص بهینهی آب مخزن سد گلستان
ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮات اﻗﻠﯿﻤﯽ و در ﭘﯽ آن ﮐﺎﻫﺶ آﺑﺪﻫﯽ رودﺧﺎﻧﻪﻫﺎی حوزه آبریز گرگانرود و همچنین کاهش شدید حجم آب ذخیره شده در پشت سد گلستان طی سالهای اخیر، ﺑﺎزﻧﮕﺮی در مسأله ﺗﺨﺼﯿﺺ آب امری ﺿﺮوری ﺑﻨﻈﺮ ﻣﯽرسد. از اینرو در این تحقیق مقادیر بهینهی برداشت آب از مخزن سد گلستان با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ICA) که یکی از الگوریتمهای پیوستهی فراکاوشی مبتنی بر تکامل سیاسی- اجتماعی است، محاسبه شده است. در این پژوهش پارامترهای مناسب الگوریتم رقابت استعماری با سعی و خطا محاسبه گردید و سپس در پنج مرتبه اجرای این الگوریتم در اولین اجرا در تکرار 1240 مقدار 6233/2 میلیون مترمکعب برای تابع هدف، در اجرای دوم در تکرار 1256 مقدار تابع هدف 4947/2 میلیون مترمکعب، در سومین اجرا در تکرار 1271 مقدار تابع هدف 9271/1 میلیون مترمکعب، تکرار 1300 در چهارمین اجرا مقدار 304/1 میلیون مترمکعب برای تابع هدف، و در اجرای پنجم و تکرار 1450 مقدار تابع هدف 2473/1 میلیون متر مکعب بدست آمده است. مقایسه بین مقادیر تابع هدف بیانگر آن است که با افزایش تعداد تکرارها مقدار تابع هدف کاهش یافته است. نتایج بدست آمده نشاندهنده عملکرد خوب این الگوریتم میباشد. مقادیر بهینه رهاسازی حاصل از الگوریتم در طول دوره آماری همواره دارای نوسان بوده است بطوریکه در سه سال اول روند افزایشی، سال چهارم و پنجم کاهش، ششم و هفتم افزایش، هشتم و نهم کاهش و در نهایت در سال دهم مجدداً افزایش یافته است
https://www.waterjournal.ir/article_120722_cd0ea500172c634239a2558a6eaa5927.pdf
2020-12-21
76
90
10.22125/iwe.2020.120722
الگوریتم رقابت استعماری
بهینهسازی
تخصیص آب
مخزن سد گلستان
سمیرا
کرد
s_kord85@yahoo.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد اقتصاد کشاورزی، دانشگاه سیستان وبلوچستان
AUTHOR
سید مهدی
حسینی
shseyedmahdi46@gmail.com
2
گروه قتصاد کشاورزی، دانشگاه سیستان و بلوچستان،زاهدان، ایران
LEAD_AUTHOR
علی
سردارشهرکی
a.shahraki65@gmail.com
3
استادیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه سیستان و بلوچستان
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد تبدیل موجک در جداسازی جریان پایه چشمههای کارستی
جداسازی جریان پایه یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی و مدیریت منابع آب میباشد. روشهای مختلفی تاکنون برای جداسازی جریان پایه در رودخانه و چشمههای کارستی مورد استفاده قرار گرفته است. در این مطالعه از تبدیل موجک بهعنوان یک ابزار جدید، برای جداسازی جریان پایه روزانه دو چشمه کارستی، گاماسیاب در شهرستان نهاوند و کهمان در شهرستان الشتر استفاده شده است. دوره آماری مورد استفاده برای چشمه گاماسیاب یک دوره 49 ساله (سال آبی 49-1348 تا 97-1396) و در چشمه کهمان یک دوره آماری 27 ساله (سال آبی 71-1370 تا 97-1396) بوده است. به منظور بررسی دقت ابزار از روش شیمی نگار با دادههای کیفی نمونهبرداری در سال آبی (97-1396) در دو چشمه صورت گرفته است. نتایج نشان داد که در چشمه گاماسیاب، تبدیل موجک با تابع موجک Db4 در سطح تجزیه 6، با ضریب تعیین تعدیل شده 96/0 و جذر میانگین مربعات خطای 651/0 (مترمکعب در ثانیه) نسبت به روش شیمی نگار دارای بهترین عملکرد میباشد. در چشمه کهمان، تبدیل موجک با تابع موجک Db2 در سطح تجزیه 5، با ضریب تعیین تعدیل شده 99/0 و جذر میانگین مربعات خطای 187/0 (مترمکعب در ثانیه)، دارای بهترین عملکرد بوده است. به طور کلی، نتایج نشان داد که تبدیل موجک دارای دقت بالایی در تفکیک جریان پایه در چشمهها میباشد.
https://www.waterjournal.ir/article_120723_fd3a47659e5f33a51b8639524c76d5d7.pdf
2020-12-21
91
106
10.22125/iwe.2020.120723
آبدهی روزانه
تبدیل موجک
جداسازی جریان
جریان پایه
چشمههای کارستی
اباذر
سلگی
abazar_solgi@yahoo.com
1
فارغ التحصیل مقطع دکتری مهندسی منابع آب، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
حیدر
زارعی
zareih@scu.ac.ir
2
دانشیار گروه هیدرولوژی و منابع آب دانشگاه شهید چمران
LEAD_AUTHOR
صفر
معروفی
smarofi@yahoo.com
3
دانشیار گروه آبیاری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا.
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی شوری زهاب و دبی زهکش زیرزمینی بهروش تحلیل پویایی سیستم مطالعه موردی: اراضی توسعه کشت نیشکر امیرکبیر
کمیت و کیفیت زهاب تولید شده در اراضی شور که نیاز به آبشویی اولیه دارند، از شروع بهرهبرداری از شبکه آبیاری و زهکشی تا پیش از رسیدن به شرایط کم و بیش پایدار، همواره در حال تغییر میباشد. در مناطق با آب زیرزمینی شور و کم عمق، زمان رسیدن به حالت تعادل ممکن است چندین سال به طول بیانجامد. در چنین شرایطی، آگاهی از کمیت و کیفیت زهاب تولید شده به منظور مدیریت و کنترل آن، امری ضروری می باشد. در این تحقیق به کمک روش تحلیل پویایی سیستم که یک روش شبیهسازی به صورت شیگرا و مبتنی بر روابط بازخورد میباشد، اراضی کشاورزی مربوط به یک شبکه آبیاری و زهکشی، شبیهسازی و دقت مدل در تعیین میزان شوری و دبی زهاب خروجی زهکشهای زیرزمینی اراضی مذکور مورد ارزیابی قرار گرفت. برای اعتباریابی نتایج مدل از دادههای جمعآوری شده فروردین ماه سال 1383 تا بهمن ماه سال 1384 مربوط به مزارع ARC2، ARC4، ARC6 و ARC8 واقع در اراضی مرکز تحقیقات نیشکر (واحد توسعه کشت نیشکر و صنایع جانبی امیرکبیر، استان خوزستان) استفاده گردید. بهمنظور تجزیه و تحلیل آماری از شاخصهای آماری ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، خطای استاندارد (SE) و ضریب تبیین (R2) استفاده شد. در این راستا، شاخص آماری RMSE برای دبی زهاب خروجی حاصل از مزارع ARC2، ARC4، ARC6 و ARC8 بهترتیب برابر با 6639، 8546، 7950 و 8207 مترمکعب بر روز بدست آمد. همچنین این شاخص برای شوری زهآب خروجی مزارع فوق بهترتیب برابر با 25/2، 86/4، 04/2 و 98/7 دسیزیمنس بر متر برآورد گردید. نتایج نشان داد که مدل حاضر در شبیهسازی دبی زهاب خروجی از لولههای زهکش و شوری آن در منطقهای با سطح ایستابی شور و کم عمق، توانمند میباشد.
https://www.waterjournal.ir/article_120724_8fa3cbdab6cb6632a433ef74d0bd73b4.pdf
2020-12-21
107
119
10.22125/iwe.2020.120724
شبکه آبیاری و زهکشی
کمیت زهاب
شوری زهاب
VENSIM
سعید
آزادی
s_azadi_ir@yahoo.com
1
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
AUTHOR
حامد
نوذری
hanozari@yahoo.com
2
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان
LEAD_AUTHOR
بهزاد
قنبریان
b.ghanbarian@gmail.com
3
گروه زمین شناسی، دانشگاه کانزاس، منهتن، آمریکا
AUTHOR
حسناقلی، ع.، ع. اسمعیلی امینلویی و ح. سخاییراد. 1394. بررسی کمیت و کیفیت زهاب زهکشهای زیرزمینی بدون پوشش در مقایسه با پوشش معدنی در دشت شادگان. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد 29، شماره 2، 275-263.
1
قنادانزاده، م. 1385. بررسی شوری زهاب زمینهای کشاورزی و ارائه مدل پیشبینی EC و ضریب زهکشی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: اراضی کشت و صنعت امیرکبیر). پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات اهواز.
2
شکیبا، م.، ع. م. لیاقت و ف. میرزایی. 1392. بررسی اثر عمق سطح ایستابی و دبی آب آبیاری بر عمق اختلاط و کیفیت زهاب زیرزمینی خروجی از مدل آزمایشگاهی. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، شماره 2، جلد 7، 132-122.
3
مختاران، ر.، ع. ناصری، ح. کشکولی و س. برومند نسب. 1392. اثر عمق زهکش و لایه محدودکننده بر دبی و شوری زهاب در اراضی فاریاب جنوب خوزستان. نشریه حفاظت منابع آب و خاک، سال 3 ، شماره 1، 73-61.
4
نوذری، ح.، آ. پورصدری، س. آزادی و ع. م. لیاقت. 1397. ارزیابی نرمافزار DRAINMOD-S در شبیهسازی شوری زهاب زهکشهای زیرزمینی. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، جلد 23، شماره 3، 471-459.
5
Fletcher, E. J. 1998. The use of system dynamics as a decision support tool for the management of surface water resources. Proc. 1st Int. Conf. on New Information Technolo. For Decision-Making in Civ. Engrg. University of Quebec. Montreal, Canada.
6
Forrester, J. W. 1961. Industrial dynamics. Productivity press, Portland Oreg.
7
Kroes, J. G and J. C. Van Dam. 2008. Reference manual SWAP version 3.2., Alterra Green World Research, Wageningen, Report. 1649, Availabel at:www.alterra.nl/models/swap.
8
Luo, Y., S. Khan and Y. Cui. 2009. Application of system dynamics approach for time varying water balance in aerobic paddy fields. J. Paddy Water Environ, 7: 1-9.
9
Matinzadeh, M. M., J. Abedi Koupai, A. Sadeghi-Lari, H. Nozari and M. Shayannejad. 2017. Development of an innovative integrated model for the simulation of nitrogen dynamics in farmlands with drainage systems using the system dynamics approach. Journal of Ecological Modelling, 347: 11–28.
10
Mostafazadeh-fard, B., H. Mansouri, S. F. Mousavi and M. Feyzi. 2009. Effects of different levels of irrigation water salinity and leaching on yield and yield components of wheat in an arid region. Irrigation and Drainage Engineering. 10.1061/(ASCE)0733-9437(2009)135:1(32):32–38.
11
Nozari, H. and S. Azadi. 2017. Experimental evaluation of artificial neural network for predicting drainage water and groundwater salinity at various drain depths and spacing. Natural Computing Applications J. DOI 10.1007/s00521-017-3155-9.
12
Nozari, H., S. Azadi and A. Zali. 2017. Experimental study of the temporal variation of drain water salinity at different drain depths and spacing in the presence of saline groundwater. Sustainable Water Resources Management. 10.1007/s40899-017-0182-8.
13
Nozari, H., M. Heydari and S. Azadi. 2014. Simulation of a right Abshar irrigation network and its cropping pattern using a system dynamics approach. Irrigation and Drainage Engineering, 10.1061/(ASCE)IR.1943-4774.0000777: 1-7.
14
Nozari, H. and A. M. Liaghat. 2014. Simulation of drainage water quantity and quality using system dynamics. Irrigation and Drainage Engineering, 140(11), 05014007.
15
Singh, R., M. J. Helmers and Q. i. Zhiming. 2006. Calibration and validation of DRAINMOD to design subsurface drainage systems for Iowa’s tile landscapes. J. Agricultural Water Management, 85: 221–232.
16
Saysel, A. and Y. Barlas. 2001. A dynamic model of salinization on irrigated lands. Ecological Modelling, 139: 177-199.
17
ORIGINAL_ARTICLE
آشکارسازی نوسانات اقلیمی براساس آزمون آماری من-ویتنی (مطالعه موردی: شهرستان اهواز)
یکی از نگرانیهای جامعه انسانی درباره تغییراتی است که در اثر گرمایش زمین موجب تغییرات فراوانی و مقدار بارش و درجه حرارت میشود. این مطالعه بهمنظور بررسی روند تغییرات دما و بارندگی سالانه، فصول کشت، فصلی و ماهانه با استفاده از آزمون من-ویتنی در ایستگاه هواشناسی اهواز انجام شد. دوره آماری مورد مطالعه شامل دو دوره 31 ساله از 1957 تا 2018 (1335 تا 1397 شمسی) بود. نتایج این مطالعه نشان داد که دمای کمینه، تغییرات بیشتری در مقایسه با دمای متوسط و دمای بیشینه در 31 سال اول (1957 تا 1987) نسبت به 31 سال دوم (1988 تا 2018) داشت. مقایسه میانگین دمای کمینه و دمای متوسط برای دو دوره مورد بررسی نشان داد که اختلاف معنیداری در سطح 5 درصد وجود داشت. میانگینهای دمای کمینه از 1/12 به 9/14 و دمای متوسط از 9/24 به 9/26 درجه سانتیگراد افزایش یافت. مقایسه میانگین دمای بیشینه و بارندگی برای دو دوره مورد بررسی نشان داد که اختلاف معنیداری در سطح احتمال 5 درصد وجود نداشت. میانگین دمای بیشینه از 5/37 به 8/36 درجه سانتیگراد و بارش از 9/226 به 8/188 میلیمتر کاهش داشت. همچنین بررسی روند بارندگی در دو دوره مورد بررسی نشان دهنده پراکنش بالای این پارامتر اقلیمی و تغییرات اندک در میزان این عامل بوده است.
https://www.waterjournal.ir/article_120725_5eb937d81bcd1b46d3a4105e13fe98f4.pdf
2020-12-21
120
130
10.22125/iwe.2020.120725
بارش سالانه
دمای بیشینه
دمای کمینه
دمای متوسط
احمد
خسرایی
ahmadkhasraei@gmail.com
1
دانشآموخته کارشناسیارشد، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلیسینا، همدان، ایران
AUTHOR
حمید
زارع ابیانه
zareabyaneh@gmail.com
2
گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
AUTHOR
مهدی
, Mehdi
m.jovzi@areeo.ac.ir
3
استادیار بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،
LEAD_AUTHOR
ژینو
یهمنی
zhino.bahmani2194@gmail.com
4
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
احمدی، ف. و ف. رادمنش. 1393. بررسی روند تغییرات متوسط دمای ماهانه و سالانه نیمه شمالی کشور در نیم قرن اخیر. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد 28، شماره 4، ص 865-855.
1
آذرخشی، م.، ج. فرزادمهر، م.، اصلاح و ح. صحابی. 1392. بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی بارش و پارامترهای دما در مناطق مختلف آب و هوایی ایران. نشریه مرتع و آبخیزداری (مجله منابع طبیعی ایران)، دوره 66، شماره 1، ص 16-1.
2
اسدی، ا. و ع. حیدری. 1390. تحلیل تغییرات سریهای دما و بارش شیراز طی دوره 2005-1951. مجله جغرافیا و برنامهریزی محیطی، سال 22، شماره 1، ص 152-137.
3
تقوی، ف. و ح. محمدی. 1386. بررسی دوره بازگشت رویدادهای اقلیمی حدی به منظور شناخت پیامدهای زیست محیطی. محیط شناسی، سال سی و سوم، شماره 43، ص 20-11.
4
جهانبخش اصل، س.، ع.م. خورشید دوست، ی. دینپژوه و ف. سرافروزه. 1393. تحلیل روند و تخمین دورههای بازگشت دما و بارشهای حدی تبریز. نشریه جغرافیا و برنامهریزی، دوره 18، شماره 50، ص 133-107.
5
دلقندی، م. 1395. بررسی اثرات ریسک تغییر اقلیم بر تبخیر و تعرق پتانسیل؛ مطالعه موردی شهرستان شاهرود. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، دوره 6، شماره 23، ص 156-137.
6
رضیئی، ط.، ع. شکوهی، ب. ثقفیان و پ. دانش کار آراسته. 1382. پایش پدیده خشکسالی در ایران مرکزی با استفاده از شاخص SPI. مجموعه مقالات سومین کنفرانس منطقهای تغییر اقلیم، 29 مهر -1 آبان، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.
7
سالاری، ا.، م. توکل صدرآبادی، ع. زارعی و م. بهرامی. 1394.ارزیابی شاخصهای اقلیمی و روند کلی تغییرات اقلیم؛ مطالعه موردی ایستگاه سینوپتیک شیراز. مجله مهندسی آبیاری و آب، سال ششم، شماره 22، ص 150-138.
8
سبحانی، ب.، م. اصلاحی و ی. اکبر زاده. 1395. مقایسه عملکرد مدلهای SDSM و LARS-WG در شبیهسازی متغیرهای هواشناسی در منطقه شمال غرب ایران. نشریه هواشناسی کشاورزی، جلد 4، شماره 2، ص 60-49.
9
عزیزی، ق. و م. روشنی. 1387. مطالعه تغییر اقلیم در سواحل جنوبی دریای خزر بهروش من-کندال. پژوهشهای جغرافیا، دوره 40، شماره 64، ص 28-13.
10
علیجانی، ب.، پ. محمودی، م. سلیقه و ریگی چاهی، ا. 1390. بررسی تغییرات کمینهها و بیشینههای سالانه دما در ایران، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره 3، ص 122-102.
11
علیزاده، ا. 1390. اصول هیدرولوژی کاربردی. انتشارات دانشگاه امام رضا، چاپ 29.
12
فلاح قالهری، غ. و ر. سروستان. 1396. بررسی و شناسایی پارامترهای هواشناسی تأثیرگذار بر تغییرات اقلیم (مطالعه موردی شهر اهواز). فصلنامه مطالعات علوم محیط زیست، دوره 2، شماره 2، ص 414-397.
13
قدوسی، م.، س. مرید و م. دلاور. 1393. مقایسه روشهای روندزدایی در سریهای زمانی دما و بارش. نشریه علمی هواشناسی کشاورزی، دوره 1، شماره 2، ص 45-32.
14
قیامی شمامی، ف.، ص. معروفی، ع. سبزیپرور، ح. زارع ابیانه و م. حیدری. 1390. آشکارسازی تغییر اقلیم در غرب ایران با توجه به تغییرات دما. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال 2، شماره 6، ص 25-10.
15
مساعدی، ا.، غ. کواکبی و ز. عبداللهزاده. 1390. آشکارسازی تغییرات اقلیمی براساس آزمون آماری من-ویتنی در شهر مشهد، اولین کنفرانس ملی هواشناسی و مدیریت آب کشاورزی، 1 و 2 آذر، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.
16
Lu, S., X.Bai, W. Li andN. Wang. 2019. Impacts of climate change on water resources and grain production. Technological Forecasting and Social Change, 143: 76–84.
17
Mahmood, R. and M.S. Babel. 2014. Future changes in extreme temperature events using the statistical downscaling model (SDSM) in the trans-boundary region of the Jhelum river basin. Weather and Climate Extremes, 5–6: 56–66.
18
Todd, M.C., R.G. Taylor, T.J. Osborn, D.G. Kingston, N.W. Arnell andS.N. Gosling. 2011. Uncertainty in climate change impacts on basin-scale freshwater resources – preface to the special issue: the QUEST-GSI methodology and synthesis of results. Hydrology and Earth System Sciences, 15: 1035–1046.
19
Torma, C., E. Coppola, F. Giorgi, J. Bartholy and R. Pongracz. 2011. Validation of a High-Resolution Version of the Regional ClimateModel RegCM3 over the Carpathian Basin. Journal of Hydrometeorology, 12: 84–100
20
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل دومتغیره شدت و مدت خشکسالی در ایستگاه های سنندج و سقز
خشکسالی یکی از رخدادهای طبیعی است که اثرات مخرب زیادی بر محیط زیست دارد. شدت و مدت خشکسالی دو مشخصه مهم برای تشخیص خشکسالی بوده و معمولا از روی دادههای آب و هواشناسی، مانند بارش مشخص میشوند. در این مطالعه، از توابع مفصل دو بعدی برای ایجاد توزیع دومتغیره از مشخصههای خشکسالی ایستگاه های سنندج و سقز در غرب ایران استفاده شد. دو مشخصه مهم خشکسالی، مدت و شدت خشکسالی، از سری زمانی شاخص بارش استاندارد شده (SPI) استخراج گردید. به منظور استفاده از توابع مفصل، ابتدا ضرایب همبستگی اسپیرمن و تاو کندال برای بررسی همبستگی بین متغیرهای شدت و مدت خشکسالی برای هر دو ایستگاه محاسبه شدند که نتایج نشان داد همبستگی معناداری بین شدت و مدت خشکسالی وجود دارد. پس از تعیین بهترین توزیع فراوانی حاشیه ای برای مشخصه های خشکسالی، برازش پنج تابع مفصل مختلف برای ایجاد توزیع دومتغیره شدت و مدت خشکسالی مورد بررسی قرار گرفت و پارامتر وابستگی هر کدام از توابع مفصل با استفاده از روش تابع استنتاج برای حاشیهها (IFM) محاسبه گردید. نتایج نشان داد که برای هر دو ایستگاه (سنندج و سقز) تابع مفصل فرانک به دلیل دارا بودن بیشترین مقدار لگاریتم درستنمایی (9737/328- و 3758/339-) و NSE (9393/0 و 9174/0) و کمترین مقدار RMSE (0655/0 و 0763/0) و AIC (8280/695 و 7516/680) مناسب ترین مفصل برای ایجاد توزیع دومتغیره شدت و مدت خشکسالی می باشد. در نهایت احتمال وقوع دومتغیره توام، احتمال شرطی خشکسالی و دوره های بازگشت توأم و شرطی خشکسالی محاسبه شدند که نتایج حاصله میتواند اطلاعات مفیدی را برای برنامه ریزی و مدیریت منابع آب در این منطقه فراهم کند.
https://www.waterjournal.ir/article_120726_9d4aae3ce706cb869e39e7f657efa393.pdf
2020-12-21
131
146
10.22125/iwe.2020.120726
توابع مفصل
خشکسالی هواشناسی
مشخصههای خشکسالی
مدیریت منابع آب
نشاط
جهان نمایی
n.jahannemaei74@gmail.com
1
گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان
AUTHOR
پیام
خسروی نیا
p.khosravinia@uok.ac.ir
2
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
LEAD_AUTHOR
هادی
ثانی خانی
h.sanikhani@uok.ac.ir
3
گروه علوم و مهندسی آب، داشگاه کردستان
AUTHOR
رسول
میرعباسی
mirabbasi@agr.sku.ac.ir
4
گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد
AUTHOR
کارآموز، م.، و ش. عراقی نژاد.1384. هیدرولوژی پیشرفته. چاپ اول. انتشارات دانشگاه امیرکبیر.
1
متولیباشینائینی، ا. 1396. تحلیل خصوصیات خشکسالی با در نطر گرفتن تغییر اقلیم با روش توابع مفصل، مطالعه موردی: حوزه آبریز زاینده رود. پایاننامه دکتری دانشگاه شهید چمران اهواز.
2
منتصری، م.، ب. امیرعطایی و ح. رضایی.1396. ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺰرﮔﻲ ای و اﺳﺘﺨﺮاج ﻣﻨﺤﻨﻲ - ﻣﺴﺎﺣﺖ- ﻓﺮاواﻧﻲ ﺧﺸﻜﺴﺎﻟﻲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺗﻮاﺑﻊ ﻣﻔﺼﻞ در ﺣﻮﺿﻪ آﺑﺮﻳﺰ درﻳﺎﭼﻪ ارومیه. نشریه آب و خاک(علوم و صنایع کشاورزی)، جلد31، شماره 4.
3
Loukas, A. and L. Vasiliades. 2004. Probabilistic analysis of drought spatiotemporal characteristics inThessaly region, Greece. Natural Hazards and Earth System Science, 4:719-731.
4
McKee, T.B., N.J. Doesken and J. Kleist. 1993. The relationship of drought frequency and duration to time scales. In Proceedings of the 8th Conference on Applied Climatology, 17:179-183.
5
Mirakbari, M., A. Ganji and S.R. Fallah. 2010. Regional bivariate frequency analysis of meteorological droughts. Journal of Hydrologic Engineering, 15(12): 985-1000.
6
Mirabbasi, R., A. Fakheri-Fard and Y. Dinpashoh. 2012. Bivariate drought frequency analysis using the copula method. Theoretical and Applied Climatology, 108(1-2): 191-206.
7
Mitková, V.B. and D. Halmová. 2014. Joint modeling of flood peak discharges, volume and duration: a case study of the Danube River in Bratislava. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 62(3): 186-196.
8
Nelsen, R.B. 2006. An introduction to copulas, ser. Lecture Notes in Statistics. New York: Springer.
9
Reddy, M.J. and P. Ganguli. 2012. Bivariate flood frequency analysis of Upper Godavari River flows using Archimedean copulas. Water Resources Management, 26(14): 3995-4018.
10
Salvadori, G., C. De Michele, N.T. Kottegoda and R. Rosso. 2007. Extremes in nature: an approach using copulas. Springer Science & Business Media. Vol. 56.
11
Sklar, M. 1959. Functions de repartition an dimensions et leurs marges. Publ. inst. statist. univ. Paris, 8: 229-231.
12
Shafaei, M., A. Fakheri-Fard, Y. Dinpashoh, R. Mirabbasi and C. De Michele. 2017. Modeling flood event characteristics using D-vine structures. Theoretical and Applied Climatology, 130(3-4): 713-724.
13
She, D. and J. Xia. 2018. Copulas-based drought characteristics analysis and risk assessment across the Loess Plateau of China. Water Resources Management, 32(2): 547-564.
14
Shiau, J.T. 2006. Fitting drought duration and severity with two-dimensional copulas. Water resources management, 20(5): 795-815.
15
Singh, S.K., A. Chamorro, M.S. Srinivasan and L. Breuer. 2017. A copula-based analysis of severity-duration-frequency of droughts in six climatic regions of New Zealand. Journal of Hydrology (New Zealand), 56(1):13.
16
Tosunoglu, F. and O. Kisi. 2016. Joint modelling of annual maximum drought severity and corresponding duration. Journal of Hydrology, 543: 406-422.
17
Zhang, L. and V.P. Singh. 2012. Bivariate rainfall and runoff analysis using entropy and copula theories. Entropy, 14(9): 1784-1812.
18
Zhang, J., Z. Ding and J. You. 2014. The joint probability distribution of runoff and sediment and its change characteristics with multi-time scales. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 62(3): 218-225.
19
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه تجربی کاهش تبخیر از مخازن آب با استفاده از پوششهای پلیاستایرن، چوب و موم و تخمین آن با الگوریتمهای هوشمند
تبخیر از سطح مخازن آب منجر به اتلاف آب مورد مصرف کشاورزی، صنعت و شرب میشود. از جمله روشهای کنترل تبخیر میتوان به استفاده از پوششهای فیزیکی اشاره نمود. در این پژوهش، برای کاهش تبخیر از تشتهای تبخیر استاندارد کلرادو مدفون در زمین، از ورقههای پلی استایرن، قطعات چوب و ورقههای موم عسل بهعنوان پوششهای فیزیکی روی سطح آب استفاده گردید. تأثیر هر ماده با سه بار تکرار (در سه تشت مجزا) مورد بررسی قرار گرفت و 3 عدد تشت نیز به عنوان شاهد مورد استفاده قرار گرفت. اندازهگیری تبخیر برای تمامی تشتها به مدت 4 ماه و به صورت روزانه انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که پوشش پلیاستایرن به طور متوسط 54 درصد، پوشش چوب 19 درصد و پوشش موم 18 درصد در کاهش تبخیر مؤثر است. در ادامه پژوهش، برای تخمین درصد کاهش تبخیر، از مدل درخت تصمیم M5، ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات (LSSVM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) استفاده شد. دادههای هواشناسی ایستگاه سینوپتیک شهر سمنان به عنوان دادههای ورودی برای هر سه مدل مورد استفاده قرار گرفت. هر سه روش در دورههای آموزش از دقت بالایی برخوردار بودند. در دوره آزمون به ترتیب روش LSSVM، درخت تصمیم M5 و ANN از دقت بیشتری برخوردار بودند. مقادیر R2، RMSE و MAE روش LSSVM در مرحله آزمون به ترتیب 9834/0، 3718/2 و 7212/1 بهدست آمد. نتایج کلی در پژوهش حاضر نشان میدهد که استفاده از پوشش پلیاستایرن میتواند عملکرد مناسبی در کنترل تبخیر از مخازن و استخرهای ذخیرهای آب داشته باشد.
https://www.waterjournal.ir/article_120727_229ad20007d68350df5c1f23d6cd7c8d.pdf
2020-12-21
147
165
10.22125/iwe.2020.120727
: کاهش تبخیر
پلیاستایرن
چوب
موم
الگوریتمهای هوشمند
حمیدرضا
قزوینیان
hamidrezaghazvinian@semnan.ac.ir
1
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان،
AUTHOR
حجت
کرمی
hkarami@semnan.ac.ir
2
استادیار گروه مهندسی عمران- مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
AUTHOR
سعید
فرزین
saeed.farzin@semnan.ac.ir
3
گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
LEAD_AUTHOR
سید فرهاد
موسوی
fmousavi@semnan.ac.ir
4
استاد گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، ایران
AUTHOR
سپاسخواه، ع. 1397. کاهش تبخیر از مخزن آب سدها. پژوهشهای راهبردی در علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دوره 3، شماره 1، ص 26-13.
1
قزوینیان، ح.، س. فرزین.، ح، کرمی و س.ف. موسوی. 1399. بررسی اثر استفاده از لایههای پلیاستایرن بر کاهش تبخیرمخازن ذخیره آب در مناطق خشک و نیمهخشک (مطالعه موردی: شهر سمنان). آب و توسعه پایدار، دوره هفتم، شماره 2، ص 52-45.
2
کرمی, ح.، س. فرزین.، ا. ضمیری و ش. نیّر. 1396. آنالیز عددی مشخصههای جریان عبوری از سرریز استوانهای با استفاده از مدل .Flow3D نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران، سال هشتم، شماره 30، ص 18-1.
3
ولیخان انارکی، م. 1397. ارزیابی عدم قطعیت در تعیین فراوانی وقوع سیلاب بر اساس تغییر اقلیم با استفاده از ماشینهای یادگیری. پایاننامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران، گرایش مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشگاه سمنان.
4
هاشمی منفرد، س.، ا.، م. رضاپور، ح. رضاپور و م. اژدری مقدم. 1397. استفاده از صفحات خورشیدی شناور به عنوان بادشکن به منظور کاهش تبخیر و تولید انرژی با استفاده از مدلسازی ANSYS FLUENT (مطالعۀ موردی: چاه نیمۀ شمارۀ 4 سیستان) . اکوهیدرولوژی، سال پنجم، شماره 4، ص 1307-1297.
5
هژبر، ح.، ه. معاضد و س. شکری کوچک. 1393. برآورد تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از مدلهای تجربی، مدلسازی آن با شبکه عصبی مصنوعی و مقایسه آنها با دادههای لایسیمتری در ایستگاه کهریز ارومیه. نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران، سال چهارم، شماره 3، ص 25-13.
6
Akbari, M., G. Shafabakhsh. and M.R. Ahadi. 2020. The impact of segmentation method on the aggregate goodness-of-fit measurements of non-linear crash prediction models. SN applied sciences, 2, 1655.
7
Akbari, M., G. Shafabakhsh. and M.R. Ahadi. 2020. Single-vehicle Run-off-road Crash Prediction Model Associated with Pavement Characteristics. International journal of engineering, 33(7): 1375-1386.
8
Benzaghta, M. A. 2014. Estimation of evaporation from a reservoir in semi-arid environments using artificial neural network and climate based models. Current Journal of Applied Science and Technology, 4(24): 3501- 3518.
9
Ghazvinian, H., S.F. Mousavi., H. Karami., S. Farzin., M. Ehteram., M.S. Hossain., C.M. Fai., H.B. Hashim., V.P. Singh., F.C. Ros., A.N. Ahmad. H.A. Afan., S.H. Lai. and El-Shafie. A. 2019. Integrated support vector regression and an improved particle swarm optimization-based model for solar radiation prediction. Plos one, 14(5): e0217634.
10
Ghazvinian, H., H. Karami., S. Farzin. and S.F. Mousavi. 2020. Effect of MDF-cover for water reservoir evaporation reduction, experimental, and soft computing approaches. Soft computing in civil engineering, 4(1): 98-110.
11
Ghazvinian, H., H. Bahrami., H. Ghazvinian. and S. Heddam. 2020. Simulation of monthly precipitation in Semnan city using ANN artificial intelligence model. Soft computing in civil engineering, 4(4): 36-46.
12
Hadi, S. J. and M. Tombul. 2018. Streamflow forecasting using four wavelet transformation combinations approaches with data-driven models: A comparative study. Water Resources Management, 32(14): 4661-4679.
13
Heddam, S. and O. Kisi. 2018. Modelling daily dissolved oxygen concentration using least square support vector machine, multivariate adaptive regression splines and M5 model tree. Journal of Hydrology, 559: 499-509.
14
Khan, M. A. and V. C. Issac. 1990. Evaporation reduction in stock tanks for increasing water supplies. Journal of Hydrology, 119: 21–29.
15
Kisi, O. 2015. Pan evaporation modeling using least square support vector machine, multivariate adaptive regression splines and M5 model tree. Journal of Hydrology, 528: 312-320.
16
Martinez Alvarez, V., A. Baille, J. M. Molina Martinez and M. M. Gonzalez-Real. 2006. Effect of black polyethylene shade covers on the evaporation rate of agricultural reservoirs. Spanish Journal of Agricultural Research, 4(4): 280-288.
17
Miralles, D. G., C. Jimenez, M. Jung, D. Michel, A. Ershadi, M. F. Mccabe and D. Fernandez-Prieto. 2016. The WACMOS-ET project – part 2: Evaluation of global terrestrial evaporation data sets. Hydrology and Earth System Sciences, 20(2): 823-842.
18
Mujumdar, P. P. and S. Ghosh. 2008. Modeling GCM and scenario uncertainty using a possibilistic approach: Application to the Mahanadi River, India. Water Resources Research, 44(6): W06407.
19
Naderpour, H., A. H. Rafiean and P. Fakharian. 2018. Compressive strength prediction of environmentally friendly concrete using artificial neural networks. Journal of Building Engineering, 16: 213-219.
20
Qasem S. N., S. Samadianfard, S. Kheshtgar, S. Jarhan, O. Kisi, S. Shamshirband and K. W. Chau. 2019. Modeling monthly pan evaporation using wavelet support vector regression and wavelet artificial neural networks in arid and humid climates. Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics, 13: 177–187.
21
Quinlan, J. R. 1992. Learning with continuous classes. In 5th Australian Joint Conference on Artificial Intelligence, 92: 343-348.
22
Subramanya, K. 2008. Engineering hydrology. 3rd ed., Noida, Uttar Pradesh, India: Tata McGraw-Hill education.
23
Suykens, J. A. 2001. Nonlinear modelling and support vector machines. In Instrumentation and Measurement Technology Conference, IMTC 2001, Proceedings of the 18th IEEE, 1: 287-294.
24
Tavakol-Davani, H., M. Nasseri and B. Zahraie. 2013. Improved statistical downscaling of daily precipitation using SDSM platform and data-mining methods. International Journal of Climatology, 33(11): 2561-2578.
25
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی بهرهوری آب فیزیکی و اقتصادی محصولات زراعی در دشت مغان و تحلیل رابطه بهرهوری فیزیکی و اقتصادی آب
در این پژوهش به ارزیابی وضعیت بهرهوری آب محصولات زراعی در دشت مغان با استفاده از شاخصهای بهرهوری فیزیکی و اقتصادی پرداخته شد. همچنین رابطه بهرهوری فیزیکی و اقتصادی برپایه دادههای میدانی نیز تحلیل شده است. بهرهوری فیزیکی آب محصولات گندم، کلزا، سویا، برنج، ذرت علوفهای، ذرت دانهای، خربزه، یونجه، گوجهفرنگی، جو، شلیل، هندوانه، خیار و چغندرقند بهترتیب 27/1، 5/0، 67/0، 069/0، 5/4، 45/0، 2/3، 25/0، 46/3، 19/1، 55/0، 1/3، 42/0 و 5/5 کیلوگرم بر مترمکعب و همچنین بهرهوری اقتصادی آب بهترتیب 1098، 572، 702، 313، 542، 2286، 322، 97، 832، 685، 547، 279، 267 و 1111 تومان بر مترمکعب محاسبه شده است. نتایج ماتریس اثر متقابل و نمودار چگالی بهرهوری فیزیکی و اقتصادی آب نشان داد که جو، برنج، یونجه، شلیل، خیار و کلزا از لحاظ هر دو نوع شاخص بهرهوری در سطح نسبتا ضعیف یا ضعیف قرار دارند و ذرت علوفهای، خربزه و هندوانه از لحاظ بهرهوری فیزیکی در وضعیت خوب یا نسبتا خوب قرار میگیرند در حالی که از لحاظ بهرهوری اقتصادی در وضعیت نسبتا ضعیف قرار دارند و تنها دو محصول چغندرقند و گوجهفرنگی در سطح خوب یا نسبتا خوب از لحاظ هر دو شاخص قرار میگیرند. نتایج پژوهش وضعیت نسبتا ضعیف بهرهوری آب در سطح دشت را نشان داد. بسته به این که شاخص بهرهوری فیزیکی یا بهرهوری اقتصادی آب در برنامهریزی و سیاستگذاری مدنظر قرار گیرد، رویکردها و الگوهای پیشنهادی کاملاً متفاوت خواهد بود و باید در هر منطقه هر دو شاخص مورد ارزیابی گرفته و تفاوتهای شاخصها در برنامهریزیها لحاظ گردد.
https://www.waterjournal.ir/article_120729_5ec6b5280e3ca9cfe910910231334ae6.pdf
2020-12-21
166
179
10.22125/iwe.2020.120729
آب مصرفی
عملکرد محصول
ماتریس بهرهوری
مدلهای ریاضی
نمودار چگالی بهرهوری
محمد نوید
فرحزا
navidfarahza@gmail.com
1
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.
AUTHOR
بیژن
نظری
b.nazari@eng.ikiu.ac.ir
2
استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران
LEAD_AUTHOR
محمد رضا
اکبری
mrakbari@ut.ac.ir
3
گروه ترویج و آموزش کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.
AUTHOR
مهکامه سادات
نائینی
nmahkameh@yahoo.com
4
گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.
AUTHOR
عبدالمجید
لیاقت
aliaghat@ut.ac.ir
5
گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
AUTHOR
اشراقی، ف و س. قاسمیان. 1391. بررسی بهرهوری اقتصادی مصرف آب در استان گلستان. پژوهش آب در کشاورزی. جلد 26، شماره 3. 317-322.
1
حیدری، ن.، ا. اسلامی، ع. قدمی فیروزآبادی، ا. کانونی؛ م. اسدی و م. خواجه عبداللهی. 1385. کارآیی مصرف آب محصولات زراعی مناطق مختلف کشور (مناطق کرمان، همدان، مغان، گلستان و خوزستان). مجموعه مقالات همایش ملی مدیریت شبکههای آبیاری و زهکشی. دانشگاه شهید چمران اهواز. دانشکده مهندسی علوم آب.
2
زمانی، ا.، س. مرتضوی و ح. بلالی. 1393. بررسی بهرهوری اقتصادی آب در محصولات مختلف زراعی در دشت بهار. نشریه پژوهش آب در کشاورز، جلد 28، شماره1. 51-62.
3
سلطانی، غ.، م. اکبری و ح. محمدی. 1388. بررسی بهرهوری آب در مناطق خشک (مطالعه موردی در مرودشت). ششمین کنفرانس اقتصاد کشاورزی. مشهد، ایران.
4
سلیمانی، ح و ا. حسنلی. 1387. محاسبه قیمت تمام شده، بهره وری مصرف و ارزش افزوده آب برای محصولات عمده در منطقه خشک داراب. کشاورزی پویا، دوره 5، شماره 1، 45-60.
5
Bastiaanssen, W.G and P. Steduto. 2016. The water productivity score (WPS) at global and regional level: Methodology and first results from remote sensing measurements of wheat, rice and maize. Science of the Total Environment, 575: 595-611.
6
Bhatt, R., S. Arora and C.C. Chew. 2016. Improving irrigation water productivity using Tensiometers. Soil and Water Conservation, 15(2): 120-124.
7
Foster, T., N. Brozovic, A.P. Butler. C.M.U Neale, D. Raes, P. Steduto and T.C. Hsiao. 2017. AquaCrop-OS: An open source version of FAO's Crop water productivity model. Agricultural Water Management, 181: 18-22.
8
Liu, J., A.J.B. Zehnder and H. Yang. 2008. Drops for crops: modelling crop water productivity on a global scale. Global NEST, 10(3): 295-300.
9
Nazari, B., A.L. Liaghat, M.R. Akbari and M. Keshavarz. 2018. Irrigation water management in Iran: Implications for water use efficiency improvement. Agricultural water management, 208: 7-18.
10
Phogat, V., M.A. Skewes, M.G. McCarthy, J.W. Cox, J. Simunek and P.R. Petrie. 2017. Evaluation of crop coefficients, water productivity, and water balance components for wine grapes irrigated at different deficit levels by a sub-surface drip. Agricultural Water Management, 180: 22-34.
11
Singh, R., J.C. Van Dam and R.A. Feddes. 2006. Water productivity analysis of irrigated crops in Sirsa District. Indian Agricultural Water Management, 82: 253-278.
12
Water Watch. 2004. Economic Water Productivity of Irrigated Crops in Sirsa District, India. Research project No. 17. Available online at: (http://www.waterwatch.nl/fileadmin/bestanden/Project/Asia/0017_IN_2003_Watpro_Si rsaDistrict.pdf).
13
World Bank. 2006. World Development Indicators. Available at: www.worldbank.org/.
14
Zwart, S.J and W.G.M. Bastiaanssen. 2004. Review of measured Crop water productivity values for irrigated wheat, rice, cotton and maize. Agricultural Water Management, 69 (2): 115-133.
15
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی منابع آب زیرزمینی دشت مهران بهروش پویایی سیستم تحت تأثیر سناریوهای مختلف تغییر قیمت حاملهای انرژی
یکی از مهمترین ابزارهای مدیریت تقاضای آب، تغییر تعرفه آب و انرژی میباشد. هدف از این پژوهش بررسی سطح آب زیرزمینی دشت مهران با استفاده از روش پویایی سیستم تحت سناریوهای مختلف تغییر قیمت حاملهای انرژی است. پس از تدوین مدل مفهومی، فرضیههای دینامیکی تبیین و شبیهسازی انجام شد. پس از واسنجی مدل و صحتسنجی آن، 12 سناریوی ترکیبی مورد نظر با افزایش تعرفه انرژی و آب مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این تحقیق نشان داد اثر تغییر تعرفه انرژی بر تغییر حجم ذخیره آبخوان و سطح آب زیرزمینی بیش از تغییر تعرفه آب بود. همچنین نتایج نشان داد افزایش تعرفه آب و انرژی بر سطح آب زیرزمینی دشت تأثیرگذار بوده و میتواند باعث کاهش برداشت آب از سفره آب زیرزمینی شود. از طرفی افزایش تعرفه انرژی به میزان 80 درصد تعرفه فعلی و افزایش تعرفه آب سطحی به میزان 50 درصد قیمت فعلی و اعمال حق النظاره، دارای بیشترین تأثیر بر توقف کاهش سطح آب زیرزمینی بود و حتی در مقایسه با سایر سناریوها باعث افزایش قابلتوجه سطح آب زیرزمینی شد.
https://www.waterjournal.ir/article_120730_3a3357e40d03a788c35aa7bcee4dd5b6.pdf
2020-12-21
180
191
10.22125/iwe.2020.120730
تعرفه آب و انرژی
تقاضای آب
سطح ایستابی
مدل مفهومی
ابراهیم
درویشی
ndarvishy@gmaill.com
1
مهندسی علوم آب-گروه آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
عبدالرحیم
هوشمند
hooshmand_a@scu.ac.ir
2
استادیار، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران، اهواز
LEAD_AUTHOR
حمزه علی
علیزاده
hamzehalizadeh@ut.ac.ir
3
استادیار گروه مهندسی آبیاری دانشگاه ایلام
AUTHOR
زهرا
ایزدپناه
z.izadpanah@scu.ac.ir
4
استادیار دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز
AUTHOR
بلالی، ح.، خلیلان، ص. و احمدیان، م. 1398. بررسی نقش قیمت گذاری آب در بخش کشاورزی بر تعادل منابع آب زیرزمینی. پژوهشهای اقتصاد و توسعه کشاورزی, 24(2): 85 تا 94.
1
حسینی، س. و باقری، ع. 1391. مدلسازی پویایی سیستم منابع آب دشت مشهد برای تحلیل استراتژی های توسعه پایدار. آب و فاضلاب، 4: 39-28.
2
شجری، ش. و ترکمان، ج. 1386. تناسب شبیهسازیهای تصمیمگیری چند معیاری به منظور بررسی تقاضای آب آبیاری(مطالعه موردی حوضه آبریز درودزن). اقتصاد کشاورزی، 1(3): 345-331
3
شرکت آب منطقه ای ایلام. 1392. گزارش توجیهی پیشنهاد تمدید ممنوعیت توسعه بهره برداری آبخوان دشت مهران. شرکت سهامی آب منطقهای ایلام. ایلام. 88 صفحه.
4
علیزاده، ح، ع. 1393. مدلسازی پویای بهرهبرداری از پساب با رویکرد کشاورزی پایدار (مطالعه موردی دشت ورامین). دانشگاه تهران. تهران. رساله دکتری رشته آبیاری و زهکشی.
5
علیزاده، ح.ع.، لیاقت، ع. و سهرابی، ت. 1393. ارزیابی سناریوهای توسعه سیستم های آبیاری تحت فشار بر منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدلسازی پویایی سیستم. حفاظت منابع آب و خاک، 3(4):15-1
6
موسسه راهبرد دانش. 1390. گزارش بررسی آثار هدفمند کردن یارانه ها بر بخش آب. موسسه پژوهشی راهبرد دانش پویا. تهران. فصل اول. بررسی مبانی و مفاهیم. 45 صفحه.
7
وزیری، آ.، وکیل پور، م. و مرتضوی، س. 1395. بررسی اثر قیمت گذاری اقتصادی آب آبیاری بر الگوی کشت در دشت دهگلان. تحقیقات اقتصاد کشاورزی، 8 (3) 100-81.
8
Cobb, C. and Douglas, P. 1928. A theory of production. The American Economic Review, 18(1):139-165.
9
Connor, R. 2015. The United Nations world water development report 2015: water for a sustainable world (1). UNESCO Publishin, 139 p.
10
Doorenbos, J. and Kassam, A. 1979. Yield response to water. Irrigation and drainage paper. Irrigation and Drainage Paper 33. FAO, Rome.
11
Elmahdi, A., Malano, H. and Etchells, T. 2007. Using system dynamics to model water-reallocation. The Environmentalist, 27(1): 3-12.
12
Koti, J.H., Smith, C., Brown, G., Marshall, N. and Johnstone, R. 2016. A system dynamics simulation model for sustainable water resources management and agricultural development in the Volta River Basin, Ghana. Science of the Total Environment. 573:444-457.
13
Saysel, A.K., Barlas, Y. and Yenigünm O. 2002. Environmental sustainability in an agricultural development project: a system dynamics approach. environmental management, 64(3): 247-260.
14
Xi, X. and Poh, K.L. 2013. Using system dynamics for sustainable water resources management in Singapore. Procedia Computer Science. 16: 157-166.
15
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی اثرات اقتصادی و فنی پوشش داخلی لولههای مسیر انتقال آب در تولید نیروی برق-آبی و اهمیت محاسبات افت هد
با توجه به حیاتی بودن مسأله آب در مناطق خشک، همچنین توزیع غیریکنواخت منابع آبی و مراکز مصرف آن، انتقال آب از اهمیت خاصی برخوردار است. گزینه استفاده از پتانسیل انرژی برق-آبی در طرحهای انتقال آب با مسیرهایی با حرکت ثقلی میتواند برای اقتصادیتر کردن این نوع طرحها مورد بررسی قرار داده شوند. هد خالص و دبی مستقیما در پتانسیلهای تولید این انرژی نقش دارند. در این مقاله مسأله اهمیت هد خالص با درنظر گرفتن مولفههای مؤثر در آن، شامل ابعاد لوله و کیفیت پوشش داخلی آن، مورد ارزیابی قرار داده شد. در این راستا برای طرح انتقال آب از سد صفارود جهت تأمین بخشی از آب شرب شهر کرمان که در حال اجرا میباشد، گزینههای مربوط به مؤلفههای انرژی و مخصوصا نقش کمتر دیده شده پوشش داخلی، به عنوان یک معیار مهم در تصمیمگیری برای توجیه اقتصادی کل طرح، مورد مطالعه قرار داده شد. به این منظور استفاده از دو نوع پوشش داخلی "ملات ماسه سیمان" در حالت اجرای استاندارد و اجرای غیر استاندارد و "اپوکسی" از دیدگاه فنی و اقتصادی مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در صورت استفاده از پوشش اپوکسی ظرفیت تولید برق تا 2/1 مگاوات نسبت به حالتی که از پوشش ملات ماسه سیمان استفاده شده باشد، بالا میرود که در نتیجه افت هد کمتر آب است. بنابراین مسأله جدار داخلی لوله و حتی نحوه اجرای آن باید در کنار سایر معیارهای طراحی و اجرا مد نظر قرار گیرد. همچنین، باتوجه به طولانی بودن خطوط انتقال آب، دقت محاسبات افت هد میتواند به طور قابل توجهی توجیه اقتصادی چنین طرحهایی را تحت تأثیر قرار دهد.
https://www.waterjournal.ir/article_120731_7e50c4a746dc83d7240f7783a31def22.pdf
2020-12-21
192
203
10.22125/iwe.2020.120731
اپوکسی
افت هد
انرژی برق-آبی
پوشش داخلی لوله
ملات ماسه سیمان
مرضیه
ثمره هاشمی
samare@uk.ac.ir
1
استادیار بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی دانشگاه باهنر کرمان
AUTHOR
سازمان برنامه بودجه وزارت نیرو. 1377. پوشش جدار لولههای فولادی با ملات ماسه سیمان، نشریه شماره 173، معاونت امور فنی، دفتر امور فنی و تدوین معیارها.
1
شاهمنصوری، م. ر.، پور مقدس، ح.، شمس خرم آبادی، ق. 1382. بررسی نشت ریزآلایندههای ناشی از خوردگی داخلی لولهها در شبکههای توزیع آب شهری مجله پژوهش در علوم پزشکی. 8. 3:30-34.
2
لطف الهی یقین، م. ع.، کاردان، ن. 1392. بهینهسازی لوله انتقال آب فشار قوی سد بتنی شهریار با استفاده از الگوریتم اجتماع مورچه ها. نشریه دانش آب و خاک، 23. 1: 57-69.
3
AWWA (American Water Work Association) C210, Standard for Liquid-Epoxy Coatings and Linings for Steel Water Pipe and Fittings.
4
Bracken, L.J., Bulkeley, H.A., Maynard, C.M. 2014. Micro-hydro power in the UK: The role of communities in an emerging energy resource. Energy Policy. 68: 92-101.
5
BS) British Standard) 6920. Suitability of non-metallic materials and products for use in contact with water intended for human consumption with regard to their effect on the quality of the water.
6
Griffin, R. C. 2006. Water resource economics: the analysis of scarcity, policies, and projects, The MIT Press. Cambridge. Massachusetts.
7
Farshad, F., Rieke, H., Garber, J. 2001. New developments in surface roughness measurements, characterization, and modeling fluid flow in pipe. Journal of Petroleum Science and Engineering. 29: 139–150.
8
Joliff, Y., Belec, L., Aragon, E. 2013. Influence of the thickness of pipeline coating on internal stresses during the manufacturing process by finite element analysis. Computational Materials Science. 68: 342–349.
9
Karjalainen, T. P., Järvikoski, T. 2010. Negotiating river ecosystems: Impact assessment and conflict mediation in the cases of hydro-power construction. Environmental Impact Assessment Review. 30.5: 319-327.
10
Paish, O. 2002. Small hydro power: technology and current status. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 6.6: 537-556.
11
Singhal, M. K., Kumar A. 2015. Optimum Design of Penstock for Hydro Projects. International Journal of Energy and Power Engineering. 4.4: 216-226.
12
Tchoquessi Diodjo, M.R., Belec, L., Aragon, E., Perrin, F.X., Bonnaudet, M., Lanarde, L., Meyer, M., Joliff, Y. 2013. Numerical modelling of pipe internal stresses induced during the coating process – Influence of pipe geometric characteristics on stress state, Materials and Design 52, 429–440.
13
Walker, G.M., Albadarin, A.B., McGlue, A., Brennan, S., Bell, S.E.J. 2016. Analysis of friction factor reduction in turbulent water flow using a super hydrophobic coating, Progress in Organic Coatings. 90: 472–476.
14
Wang, D., Cullimore, R., Hu Y., Chowdhury, R. 2005. Biodeterioration of asbestos cement (AC) pipe in drinking water distribution systems. International Biodeterioration & Biodegradation. 65. 810-817.
15
Yang, X-H., Zhu, W-L., Lin Z, Huo, J-J. 2005. Aerodynamic evaluation of an internal epoxy coating in nature gas pipeline, Progress in Organic Coatings. 54. 73–77.
16
Yang, W., Norrlund, P., Saarinen, L., Yang, J., Guo, W., Zeng, W. 2016. Wear and tear on hydro power turbines – Influence from primary frequency control. Renewable Energy. 87.1: 88-95.
17
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل اقتصادی خطای کنتور مشترکین خانگی و تاثیر آن بر میزان آب بدون درآمد
اصلاح کنتورها و افزایش دقت در آنها موجب افزایش بهره وری شبکه توزیع آب، استفاده بهینه از منابع آب و کاهش میزان آب بدون درآمد میشود.تحقیق حاضر با هدف شناسایی مقدار آب بدون درآمد ناشی از عدم دقت کنتورهای مشترکین روستاهای شهرستان بیرجند انجام گرفت. در این تحقیق با روش نمونهگیری تصادفی سیستماتیک 1007 کنتور معادل 5 درصد مشترکین خانگی روستاهای شهرستان بیرجند انتخاب شده و با در نظر گرفتن پارامتر عمر کنتور به شش طبقه با عمر 3-1 سال، 6-4 سال، 9-7 سال، 12-10 سال، 15-13 سال و 18-16 سال تقسیم بندی شدند. نتایج تحقیق نشان داد که 3/75 درصد کنتورها دارای خطای در محدوده مجاز و 7/24 درصد دارای خطای بیشتر از محدوده مجاز بوده که 5/19 درصد آنها دارای خطای مثبت و 2/5 درصد دارای خطای منفی بودند. با افزایش عمر کنتور از دقت کنتور کاسته شده و عمدتاً حجم آب واقعی عبوری را بیشتر ثبت میگردد. با توجه به مصارف سال 1396، متوسط وزنی ضریب تصحیح کنتورهای تست شده 049/1 بدست آمد و اعمال این ضریب در مصرف سال مشترکین مورد مطالعه و محاسبه مجدد آب بها قبوض، باعث افزایش 7/4 درصدی میزان مصارف و 89/16 درصدی درآمد این شرکت شد. همچنین با این اعمال ضریب تصحیح در آب مصرفی سال 1396 کل مشترکین استان، مشخص شد که سهم آب بدون درآمد ناشی از عدم دقت کنتور مشترکین 97/2 درصد حجم آب تولیدی و 9/4 درصد حجم مصارف مجاز با درآمد این شرکت است.
https://www.waterjournal.ir/article_120732_c7cd661174c6093ca5e59223e154cf89.pdf
2020-12-21
204
233
10.22125/iwe.2020.120732
دقت کنتور
آب بدون درآمد
شهرستان بیرجند
ابوالفضل
اکبرپور
akbarpour@birjand.ac.ir
1
گروه مهندسی عمران، دانشگاه بیرجند
LEAD_AUTHOR
محسن
عزیزی
m_azizi3863@yahoo.com
2
دانشجوی دکتری منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند
AUTHOR
ازلی،ش. 1388. تاثیر تعویض کنتورها مشترکین بر آب بدون درآمد (مطالعه موردی دو شهر فریدونشهر و نایین). سومین همایش ملی آب و فاضلاب با رویکرد اصلاح الگوی مصرف. دانشگاه صنعت آب و برق. تهران.
1
اکرام نیا،ع.ر و علیخاصی،م. 1390. ارزیابی دقت کنتورهای خانگی و تاثیر آن در مقدار مصرف واقعی آب مشترکین مسکونی. چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران. دانشگاه صنعتی امیرکبیر. تهران.
2
پوراسحاق،م.، مبینی،ع.ا و پوراسحاق،م. 1396. ارزیابی دقت کنتورهای آب خانگی و تاثیر آن در میزان آب بدون درآمد 13 شهر تابعه شرکت آب و فاضلاب خراسان رضوی. اولین همایش ملی مدیریت مصرف و هدررفت آب. دانشگاه شهید بهشتی. تهران.
3
پیش یار،م. 1396. مطالعه موردی میزان صحت عملکرد کنتورهای آب مشترکین شهر سبزوار. اولین همایش ملی مدیریت مصرف و هدررفت آب. دانشگاه شهید بهشتی. تهران.
4
خادمی فر، س.ع.ر.، طیبه،ا و پهلوان زاده،ح. 1388. بررسی اقتصادی تعویض کنتورهای خطادار (اجزای هدررفت ظاهری). سومین همایش ملی آب و فاضلاب با رویکرد اصلاح الگوی مصرف. دانشگاه صنعت آب و برق. تهران.
5
دلاوری،ب.، ساسانی،ع و کشاورز،س. 1396. بررسی نقش تعویض کنتورهای فرسوده کم کار بر کاهش آب بدون درآمد (مطالعه موردی: بندر گناوه). اولین همایش ملی مدیریت مصرف و هدررفت آب. دانشگاه شهید بهشتی. تهران.
6
سبحانی فرد،ی. 1397. تحلیل آماری پیشرفته. انتشارات دانشگاه امام جعفر صادق (ع). ویرایش دوم.
7
شمسیان،م.ر.، شاه منصوریان،ا.، باقری،ا و لشکری،ا. 1387. مطالعه موردی تاثیر تعویض کنتورهای با عمر بالای 10 سال و دستاوردهای حاصل از آن در جامعه نمونه (شهر آرادان). دومین همایش ملی آب و فاضلاب با رویکرد اصلاح الگوی مصرف. دانشگاه صنعت آب و برق. تهران.
8
طاهری،ص. 1388. بررسی تاثیر کنتورهای آب کلاس C بر کاهش آب بدون درآمد. همایش ملی الگوهای توسعه پایدار در مدیریت آب. مشهد.
9
لشکری،ا و لطفعلیان،ر. 1388. مطالعه و بررسی خطای اندازه گیری کنتورها در حسابرسی آب (درجامعه نمونه: شهرهای سمنان، شاهرود، گرمسار، دامغان). سومین همایش ملی آب و فاضلاب با رویکرد اصلاح الگوی مصرف. دانشگاه صنعت آب و برق. تهران.
10
معاونت برنامهریزی و نظارت راهبردی ریاست جمهوری و وزارت نیرو. 1391. راهنمای شناخت و بررسی عوامل موثر در آب به حساب نیامده و راهکارهای کاهش آن (نشریه شماره 556). تهران.
11
Arregui,F.J., Cabrera,E., Cobacho,R and Espert,V. 2011. A graphical method to calculate the optimum replacement period of water meters. Journal of Water Resources Planning and Management. 137(1):143-146.
12
Arregui,F.J., Soriano,J., Cabrera,E and Cobacho,R. 2012. Nine steps towards a better water meter management. Journal of Water Science and Technology. 65(7):1273-1280.
13
Fontanazza,C.M., Notaro,V., Puleo,V and Freni,G. 2015. The apparent losses due to metering errors: A proactive approach to predict losses and schedule maintenance. Journal of Urban Water. 12(3):229-239.
14
Francisco,J.A., Francesc,J.G., Javier,S and Laura,P.J. 2018. Performance Analysis of Ageing Single-Jet Water Meters for Measuring Residential Water Consumption. Journal of Water. 10(5),612:1-18.
15
Mbabazi,D., Banadda,N., Kiggundu,N., Mutikanga,H and Babu,M. 2015. Determination of domestic water meter accuracy degradation rates in Uganda. Journal of Water Supply: Research and Technology. 64(4) :486-492.
16
Richards,G.L., Johnson,M.C and Barfuss,S.L. 2010. Apparent losses caused by water meter inaccuracies at ultralow flows. Journal of American Water Works Association. 102(5):123-132.
17
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی نشاکاری و هیرمکاری پنبه در افزایش بهرهوری مصرف آب (مطالعه موردی استان خراسان شمالی)
در منطقه پنبهخیز خراسان شمالی در طول فصل زراعی، مراحل انتهایی دوره رشد کشتهای پاییزه (گندم) با مراحل ابتدایی کشتهای بهاره (پنبه) دارای همپوشانی است. نیاز مبرم هر دو گیاه به آبیاری در این دوره (نیاز پنبه به آب برای سبز شدن و استقرار و نیاز گندم به آب در حساسترین مرحله رشد یعنی مرحله گلدهی) و کمبود حقابه کشاورز، سبب میشود که زارعین، آبیاری گیاه گندم را متوقف و از حقابه خود برای آبیاری پنبه استفاده نمایند این موضوع سبب کاهش قابلتوجه عملکرد گندم در منطقه میشود. استفاده از هر تکنیکی که بتواند در دوره همپوشانی، آبیاری یکی از این دو گیاه زراعی را بدون کاهش عملکرد حذف نماید، ضروری به نظر میرسد. عدم نیاز به آبیاری پنبه در روش کشت هیرم (نمکاری) و نشا میتواند به عنوان یک راهکار برای رفع این مشکل در این دوره بکار رود. بر این اساس آزمایشی با سه تیمار و در سه تکرار به صورت استریپ پلات در قالب طرح آماری بلوکهای کامل تصادفی در سال زراعی 1396-1395 در اراضی حاشیه رودخانه اترک اجرا گردید. در هر تیمار دو گیاه گندم و پنبه کشت گردید . تیمارها عبارتند از 1- کاشت پنبه به صورت بذری و قطع آبیاری گندم (شاهد).2- کاشت پنبه به صورت هیرم و 3- کاشت نشا بعد از آخرین آبیاری گندم. در تیمار هیرمکاری و نشا کاری پنبه از آب صرفهجویی شده در آبیاری گندم متناظر با آنها استفاده شد. نتایج نشان داد که با استفاده از روش کشت هیرم و کشت نشایی میتوان بهرهوری مصرف آب را 47درصد نسبت به روش بذری افزایش داد.
https://www.waterjournal.ir/article_120733_6660a1f2aab58233f7f68fc027dacb28.pdf
2020-12-21
224
237
10.22125/iwe.2020.120733
بهرهوری مصرف آب
پنبه
گندم
نشاکاری و هیرمکاری
حسین
جعفری
jafari52_h@yahoo.com
1
1- استادیار و عضو هیئت علمی موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی
AUTHOR
پوررمضان، ع. و اکبری، ز. 1393. اثرات ایجاد صنایع تبدیلی و تکمیلی بخش کشاورزی بر اقتصاد روستایی. فصلنامه فضا و توسعه روستایی. ص. 164-145.
1
جعفری، ح و س. غالبی. 1398. راهنمای برنامهریزی آبیاری گندم با استفاده از نیاز آبی. نشریه فنی موسسه تحقیقات خاک و آب. شماره 571. 37صفحه.
2
جمیلی، ح. و افشار چمن آباد، ه. 1385. بررسی روش های مختلف آبیاری سطحی در زراعت پنبه. نهمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات.
3
حسنقلی، ع.، خرمیان، م. سپهریصادقیان، س.، اکرم، م. و بصیزاده، ح. 1397. اهمیت کشت نشایی و تاثیر آن بر کاهش مصرف آب در شمال استان خوزستان. نشریه فنی.موسسه تحقیقات فنی و مهندسی. 34ص.
4
حقیقت، ص.، ایروانی، ه.، کلانتری، خ.، مهدوی، ا. و قدیمی، ع. 1394. تحلیل عوامل پیشبرنده طرح یکپارچه سازی اراضی از دیدگاه کشاورزان استان فارس. تحقیقات اقتصاد و توسعه کشاورزی ایران. دوره 64. شماره 1. ص 34-21.
5
خواجهحسینی، م.، حقیقتیخواه، م. و قشم، ر. 1394. راهنمای ترویجی تولید و کاشت نشا پنبه. دانشگاه فردوسی مشهد. دانشگده کشاورزی. 27 ص.
6
خواجه دنگلانی، س.، ح. عجم نوروزی، ق. قربانی نصرآباد و م.ر. داداشی. 1397. تاثیر آبیاری و سیستم کشت بر پارامترهای مورفولوژیکی و عملکرد دو رقم پنبه. مجله پژوهش های پنبه ایران. جلد (6). شماره (2). ص 54-43.
7
ذوالفقاران، ا.، علیزاده، ا.، خاوری، س.، بنایان، م. و انصاری، ح. 1395. بررسی و مقایسه بهرهوری آب در کشت نشایی و مستقیم ذرت در رژیمهای مختلف آبیاری. انجمن آبیاری و زهکشی ایران.
8
ظریف نشاط، س. 1383. تاثیر روش های مختلف کشت در شرایط هیرم و خشکه کاری بر عملکرد زیره سبز. نشریه علوم کشاورزی و منابع طبیعی. دوره 11 , شماره 4 . از صفحه 5 تا صفحه 18.
9
غیاث آبادی، م.، خواجه حسینی، م. و محمدآبادی، ع. ا. . 1393. بررسی اثر تاریخ نشاکاری بر شاخص های رشد و عملکرد علوفه ذرت (Zea mays L.) در منطقه مشهد. نشریه پژوهشهای زراعی ایران137 - جلد 12 ، شماره 1 ، بهار 1393 ، ص. 145.
10
قنبری، ع. ا.، حسنی مهربان، ا.، طاهری مازندرانی، م. و دری، ح. ر. 1381. بررسی اثر روش های کاشت نم کاری (هیرم کاری) و خشکه کاری بر روی عملکرد ژنوتیپ های لوبیا چیتی. علوم زراعی ایران. شماره1.
11
لطفی ماوی، ف.، باغستانی، م. ع. و زند، ا. 1392. تأثیر مدیریت تلفیقی بر کنترل علف های هرز مزارع ذرت. پنجمین همایش علوم علفهای هرز ایران.
12
مرکز آمار ایران، سالنامه آماری کشور. 1392.
13
هدایتی پور، ا. و رضایی، م. ر. 1395. تحلیل اقتصادی تولید لوبیا در کشت لوبیا چیتی به روش هیرم کاری و خشکه کاری. ششمین همایش ملی حبوبات ایران
14
Al-Solaimani, S.G., Alghabari, F., Ihsan, M.Z., Fahad, S. (2017). Water deficit irrigation and nitrogen response of Sudan grass under arid land drip irrigation conditions. Irrigation and Drainage, Published online in Wiley Online Library DOI: 10.1002/ird.2110.
15
Choi, B. H., B. M. Kac and K. Y. Chung. (1992).Optimum transplating date, fertilizer application rate and planting density for upland cotton. Korean Journal of crop Sci. 37-217-223.
16
Fanadzo, M., Chiduza, S., and Mnkeni, P.N. (2009). Comparative response of direct seeded and transplanted maize to nitrogen fertilization at Zanyokwe Irrigation Scheme, Eastern Cape, South Africa. African Journal of Agricultural Research. Vol. 4 (8), pp.689-694. Available online at http://www.academicjournals.org/AJAR
17
Giannerini, G. Genovesi, R. (2015). The water saving with irriframe platform for thousands of Italian farms. Journal of Agricultural Informatics. Vol. 6(4):49-55.
18
Martinez-Fernandez, J., Gonzalez-Zamora, A., Sanchez, N., Gumuzzio, A., errero-Jimenez, C.M. (2016). Satellite soil moisture for agricultural drought monitoring:Assessment of the SMOS derived soil water deficit index. Remote Sensing of Environment, 177: 277-286.
19
Oswald, A., Ransom, J. K., Kroschel, J. and Sauerborn, J. (2001), Transplanting maize (Zea mays) and sorghum (Sorghum bicolor) reduces Striga hermonthica damage. Weed Sciences. 49: 346-353.
20
Vantine, M., and Verlinden, S. 2003. Growing organic vegetable transplants. West verginia university
21
Wien, H.C. (1997). The physiology of vegetable Crops Transplanting Department of fruit and Vegetable Science,winter in India. Agronomy Journal. 82: 41-47.
22
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی اثرات تاثیر کم آبیاری با استفاده از آب فاضلاب تصفیه شده شهری بر عملکرد و ویژگیهای فیزیولوژیکی گیاه ارزن (دم روباهی)
علاوه بر خشکسالی ، عدم اعمال روشهای صحیح مدیریتی سبب کمبود آب در بحث مدیریت مزارع و باغات شده است. از راهکارهای ارائهشده در این راستا، کاربرد فاضلاب شهری میباشد. این پژوهش با هدف بررسی اثر مدیریت فاضلاب شهری و روش کمآبیاری بر عملکرد و ویژگیهای فیزیولوژیکی گیاه علوفهای ارزن دمروباهی انجام شد. از اینرو، طرح پلات خرد شده با سه منبع آبیاری (فاضلاب I1، آب چاه I2 و تناوب I3) به عنوان تیمار اصلی و سه روش کم آبیاری (100C1، 50 C2 و 30 C3 درصد) به عنوان تیمار فرعی با 3 تکرار با کشت گیاه ارزن دمروباهی در مزرعه شرکت آب و فاضلاب شهرستان بیرجند در تابستان 1397 اجرا شد. نتایج این تحقیق نشان داد که کاربرد فاضلاب شهری به عنوان یک منبع آبیاری تاثیر معنیداری بر ویژگیهای فیزیولوژیکی گیاه ارزن ازجمله عملکرد بوته، وزن هزار دانه و میزان کارایی آب مصرفی دارد. میزان ارتفاع بوته در تیمار تناوب با بهترین عملکرد نسبت به شاهد 20 درصد روند افزایشی نشان داد در حالی که در تیمار تنش آبی در سطح نیاز آبی 30 درصد نسبت به شاهد 5 درصد روند کاهش مشاهده شد. روند تغییرات وزن خوشه برحسب گرم در تیمار فاضلاب نسبت به شاهد 18 درصد دارای روند افزایشی بود. همچنین با اعمال تنش آبی نیز مشاهده شد که در سطح نیاز آبی 50 و 30 درصد در تیمارهای با منبع آبیاری تناوب نسبت به شاهد میزان کارایی آب مصرفی 5 درصد روند افزایشی دارد. نتایج حاصل بیانگر نقش اثر گذار فاضلاب شهری توام با آب چاه در روند رشد گیاه علوفهای ارزن است که سبب بهبود ویژگیهای فیزیولوژیکی و همچنین منجر به افزایش عملکرد گیاه ارزن دمروباهی میگردد. نتایج کلی نشان داد که استفاه از فاضلاب شهری در جهت مدیریت منابع آب در کشاورزی حائز اهمیت است
https://www.waterjournal.ir/article_120734_e8fa6fa32dc17d965a05b2e181363c5c.pdf
2020-12-21
238
249
10.22125/iwe.2020.120734
ارزن دمروباهی
فاضلاب شهری
مدیریت کمآبیاری
عناصر غذایی گیاه
عباس
خاشعی سیوکی
abbaskhashei@birjand.ac.ir
1
روه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران،
LEAD_AUTHOR
محمدحسن
سیاری
msayari@birjand.ac.ir
2
دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات و علوم خاک دانشگاه بیرجند
AUTHOR
علی
شهیدی
ashahidi@birjand.ac.ir
3
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه بیرجند
AUTHOR
سمانه
اطمینان
etminan.s@agr.uk.ac.ir
4
گروه فیزیک و حفاظت خاک، دانشگاه شهید باهنر کرمان
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مدلسازی عددی دو بعدی سرنوشت آلودگی نفتی در آب های ساحلی با استفاده از نرم افزار Telemac-2D
در این تحقیق به منظور شبیه سازی حرکت لکه نفتی از روش عددی ترکیبی اولری-لاگرانژی استفاده شده است. معادلات حاکم بر پدیده با استفاده از مدل جریان دو بعدی افقی Telemac-2D حل شدند. در این مدل از روش اجزاء محدود برای گسستهسازی معادلات حاکم بر جریان آب، استفاده می شود.در مرحله شبیهسازی فرایند جابجایی، سرعت لکه نفتی که وابسته به سرعت جریان و سرعت باد است، توسط مدل انتقالی خالص محاسبه شد. سپس این سرعت در مدل احتمالاتی انتقال-انتشار با رویکرد لاگرانژی بکار رفته است. در نهایت موقعیت لکه نفتی در زمانهای مختلف تعیین شده است. لازم به ذکر است که در این مرحله با فرض آرام بودن آبهای ساحلی، از اثر امواج صرف نظر شده است. در مرحله شبیهسازی فرایند های هواشناسی، ابتدا به منظور مدلسازی پهنرفت به عنوان مهمترین عامل از مدل Fay با فرض اثرگذار بودن نیروهای جاذبه و ویسکوزیته استفاده شد. در ادامه با محاسبه مساحت ذرات، معادله تبخیر حل گردید. نتایج نشان داد که معادله نهایی تبخیر به صورت تابعی از دمای نقطه جوش و نوع نفت می باشد.بر اساس مقایسه نتایج بدست آمده در این مطالعه، با نتایج Goeuryو همکاران، مدل دو بعدی حاضر درمساله تبخیر گازوئیل دارای RMSE=0.414 و در مساله انحلال RMSE=2.97 است که بیانگر دقت مناسب و قابل قبول این روش می باشد.
https://www.waterjournal.ir/article_120735_4365edbba5eb6986acdd092b3f231874.pdf
2020-12-21
251
265
10.22125/iwe.2020.120735
انتقال آلودگی نفتی
روش اولری-لاگرانژی
سرنوشت لکه نفتی
مدل عددی
پویا
ابوسعیدی
pooya9743@gmail.com
1
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی عمران- سازه های هیدرولیکی، بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهیدباهنرکرمان
AUTHOR
مهناز
قائینی حصاروئیه
mghaeini@uk.ac.ir
2
بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهیدباهنرکرمان
LEAD_AUTHOR
احسان
فدائی کرمانی
e.fadaei@eng.uk.ac.ir
3
مهندسی عمران-سازه های هیدرولیکی، بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهیدباهنرکرمان
AUTHOR
ASCE Task Committee on Modeling of Oil Spills, 1996. State-of-the-art review of modeling transport and fate of oil spills. Journal of Hydraulic Engineering, 122(11): 594-609.
1
Boethling, R.S. and Mackay, D., 2000. Handbook of Property Estimation Methods for Chemicals: Environmental Health Sciences. CRC press.
2
De Dominicis, M., Falchetti, S., Trotta, F., Pinardi, N., Giacomelli, L., Napolitano, E., Fazioli, L., Sorgente, R., Haley Jr, P.J., Lermusiaux, P.F. and Martins, F., 2014. A relocatable ocean model in support of environmental emergencies. Ocean Dynamics, 64(5): 667-688.
3
De Padova, D., Mossa, M., Adamo, M., De Carolis, G. and Pasquariello, G., 2017. Synergistic use of an oil drift model and remote sensing observations for oil spill monitoring. Environmental Science and Pollution Research, 24(6): 5530-5543
4
Fay, J.A. 1969, “The Spread of Oil Slick on a Calm Sea”, Hoult, D.P.(Ed), Oil on the Sea. Plenum Press, New York, NY: 53-63.
5
Goeury, C., Hervouet, J.M., Baudin-Bizien, I. and Thouvenel, F., 2014. A Lagrangian/Eulerian oil spill model for continental waters. Journal of hydraulic Research, 52(1): 36-48.
6
Lavine, W., Jamal, M.H., Abd Wahab, A.K. and Kasiman, E.H., 2019. Effect of sea level rise on oil spill model drift using TELEMAC-2D. Journal of Water and Climate Change.
7
Mackay, D. and Matsugu, R.S., 1973. Evaporation rates of liquid hydrocarbon spills on land and water. The Canadian Journal of Chemical Engineering, 51(4): 434-439.
8
Maslo, A., Panjan, J. and Žagar, D., 2014. Large-scale oil spill simulation using the lattice Boltzmann method, validation on the Lebanon oil spill case. Marine pollution bulletin, 84(1-2): 225-235.
9
Osamor, F.A. and Ahlert, R.C., 1978. Oil/water Separation: State-of-the-art (Vol. 1). Environmental Protection Agency, Office of Research and Development, Industrial Environmental Research Laboratory.
10
Simecek-Beatty, D., and Lehr, W. (2016) “Standard Handbook Oil Spill Environmental Forensics (Second Edition): 1015–1037.
11
Stiver, W. and Mackay, D., 1984. Evaporation rate of spills of hydrocarbons and petroleum mixtures. Environmental science & technology, 18(11): 834-840.
12
Tkalich, P. and Xiaobo, C., 2001, March. Accurate simulation of oil slicks. In International Oil Spill Conference (Vol. 2001, No. 2, pp. 1133-1137). American Petroleum Institute.
13
Whitman, W.G., 1923. The two-film theory of gas absorption. Chem. Metall. Eng., 29, pp.146-148.
14
Xu, J., Hao, Z., Wang, Y., Liu, J., Liu, G. and Zhang, Y., 2019, April. Modeling and numerical simulation of oil spill at different positions of blunt body. In 2019 3rd International Forum on Environment, Materials and Energy (IFEME 2019). Atlantis Press
15
Yu, F., Li, J., Cui, S., Zhao, Y., Feng, Q. and Chen, G., 2016. A hindcast method to simulate oil spill trajectories for the Bohai Sea, Northeast China. Ocean Engineering, 124: 363-370.
16
Zhang, B., Perrie, W., Li, X. and Pichel, W.G., 2011. Mapping sea surface oil slicks using RADARSAT‐2 quad‐polarization SAR image. Geophysical Research Letters, 38(10).
17
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل تغییرات مکانی و زمانی پارامترهای کیفی آب زیرزمینی به کمک روشهای زمینآمار و سیستم اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی: دشت سیرجان)
هدف از این پژوهش بررسی توزیع مکانی پارامترهای کیفیت آب زیرزمینی دشت سیرجان با استفاده از نرمافزار Arc GIS میباشد. برای این منظور ابتدا دادههای کیفیت آب از اداره آب و فاضلاب استان کرمان از سالهای 1381 تا 1397 جمع آوری شد و دادههای 5 سال (1381، 1385، 1390، 1395 و 1397) بعنوان سالهای مبنا انتخاب شد. روش های کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی و IDW برای درونیابی 12 پارامتر کیفیت آب به کار رفت. به منظور استفاده از روشهای زمینآمار توزیع نرمال پارامترها بررسی و سپس واریوگرام پارامترها به منظور انتخاب بهترین مدل درونیابی با نرم افزار GS+ تعیین گردید. در نهایت نقشههای پهنهبندی هر یون با بهترین روش درونیابی با بهرهمندی از نرم افزار Arc GIS رسم شد. نتایج بررسی کیفیت آب زیرزمینی منطقه نشان داد از میان روشهای درونیابی، روش کریجینگ ساده برای اکثر نمونهها بهترین روش میباشد و نتایج واریوگرام نشان داد مدلهای کروی و نمایی بهترین مدل نیم تغییرنما میباشند. طبق نقشههای پهنهبندی غلظت یونها طی سالهای مورد مطالعه رو به افزایش بود و تجمع غلظت یونها در غرب و جنوب دشت سیرجان بیشتر بود که این امر با موقعیت قرارگیری چاهها و برداشت بیرویه آب از این منطقه برای کشاورزی در تعامل است.
https://www.waterjournal.ir/article_120736_4b765fbd75d32de1866fff53fc16b086.pdf
2020-12-21
266
275
10.22125/iwe.2020.120736
آب زیرزمینی
درونیابی
دشت سیرجان
واریوگرام
ARC GIS
بهاره
پیرزاده
b_pirzadeh@eng.usb.ac.ir
1
مهندسی عمران دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
LEAD_AUTHOR
طاهره
اسور
tahereasvar.eng@gmail.com
2
گروه مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
AUTHOR