انجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Investigation of Velocity Changes in a Straight Asymmetric Rectangular Composite Channel Using Flow-3D Softwareبررسی تغییرات سرعت در کانال مرکب مستطیلی نامتقارن مستقیم با استفاده از نرم افزار Flow-3D11615850310.22125/iwe.2022.158503FAمسعود حاجی پوردانشجوی کارشناسی ارشد گروه سازههای دریایی، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر، خرمشهر، ایران.مهدی بهداروندیاستادیار، گروه عمران سازههای دریایی، دانشکده مهندسی دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر، خرمشهر، ایران0000-0001-6902-1182احسان پارسیدانشجوی دکتری علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه ازاد اسلامی واحد اهواز، ایران.محمد انصاری قوجقاردانشجوی دکتری تخصصی مهندسی منابع آب،گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران،کرج،ایرانJournal Article20221006In this study, the flow inside a rectangular composite channel was studied by finite volume numerical method, for which Flow-3d software was used. Comparing the results of the numerical model with the laboratory results, it was concluded that the numerical model can well simulate the flow inside a rectangular composite channel. Performing numerical modeling of suitable boundary conditions, a grid with the desired dimensions and a suitable turbulence model was obtained to describe the hydraulic flow inside the rectangular composite channel. Three turbulence models of the two equations K-ε, RNG K-ε and K-ω and one turbulence model of large vortices LES were used. Also, the effect of geometric parameters and flow on the average velocity in the composite channel was investigated. The results obtained from this study show that with increasing the width of the floodplain at different depths, the flow velocity has decreased, so that in the value of = 0.75 (y<sub>f</sub> / H), with decreasing the flood width of the right plain from 5.71 to 13.33 cm, the ratio of flow velocity in the section of the main channel to the average velocity has also increased by 51%. It should be noted that with increasing the depth of the floodplain, the flow velocity has decreased. Also, with increasing the height of the main channel wall, the flow velocity decreases.در این تحقیق، جریان درون کانال مرکب مستطیلی، با روش عددی حجم محدود مورد مطالعه قرار گرفت که بدین منظور از نرم افزار Flow-3d استفاده شد. با مقایسهی نتایج مدل عددی با نتایج آزمایشگاهی نتیجه گرفته شد که مدل عددی بخوبی میتواند جریان درون کانال مرکب مستطیلی را شبیهسازی کند. با انجام مدلسازیهای عددی شرایط مرزی مناسب، مشبندی با ابعاد مورد نظر و مدل مناسب آشفتگی برای توصیف هیدرولیک جریان درون کانال مرکب مستطیلی بدست آمد. سه مدل آشفتگی دو معادلهای K-ε، RNG K-ε و K-ω و یک مدل آشفتگی گردابههای بزرگ LES مورد استفاده قرار گرفت. همچنین اثر پارامترهای هندسی و جریان بر میزان سرعت متوسط در کانال مرکب بررسی شد. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان میدهد که با افزایش عرض سیلابدشت در عمقهای مختلف سرعت جریان کاهش یافته است، به طوری که در مقدار 75/0=(y<sub>f</sub>/H)، با کاهش عرض سیلاب دشت سمت راست از 71/5 به 33/13 سانتیمتر نسبت سرعت جریان در مقطع کانال اصلی به سرعت متوسط نیز 51 درصد افزایش یافته است. لازم به ذکر است که با افزایش عمق سیلابدشت سرعت جریان کاهش یافته است. همچنین با افزایش ارتفاع دیواره کانال اصلی سرعت جریان کاهش مییابد.https://www.waterjournal.ir/article_158503_e0d12d723c0d762e95b7217d34a98fd2.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Investigation of Transient Flow Field Data in Water Transmission Mains Using Bentley Hammer Software (Case Study)بررسی دادههای واقعی جریان گذرا در خطوط لوله انتقال آب با استفاده از نرمافزار بنتلیهمر (مطالعه موردی)173315850410.22125/iwe.2022.158504FAعلیرضا خوش فطرتمهندسی عمران - سازههای هیدرولیکی، دانشگاه مراغه،رسول دانشفرازگروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، ایرانجواد بهمنشگروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه، ایران0000-0001-5856-9951Journal Article20221006Water transmission systems consist of storage reservoirs, pumping stations and pipelines. Pump station power failure, opening and closing of control valves and pipe rupture because transient conditions in pipelines. Transient flow principal equations such as momentum and continuity equations are mainly analyzed by the method of characteristics using engineering software and under boundary conditions. In this study, friction head losses were calculated by Bentley Hammer software under steady, quasi steady, unsteady and unsteady-Vitkovsky states and the results were compared. In Piranshahr water transmission system, the pressure changes were measured using a rapid and sensitive pressure indicator at the pumping station and under critical conditions of electricity power failure. Field data were compared to the Bentley Hammer output data using statistical methods. A comparison between the two, demonstrated the correspondence of time periods. Under unsteady-Vitkovsky method, the mean absolute errors were 5.13 and 5.45 mH2o for the initial stages and full period of data logging, respectively. For the maximum pressures values, the maximum difference was observed in the unsteady method (-14.62 mH2o) and the least values were associated with the steady and quasi steady method (-4.58 and -4.56m H2o respectively). As for the minimum pressures, the steady method yielded the highest (-5.55 mH2o) and the unsteady method the lowest difference (-1.52 mH2o). Increasing and decreasing the wave speed directly affected the maximum pressures while having an inverse impact on the minimum values. Based on the results of this study, the use of unsteady-Vitkovsky method in. Hydraulic modeling is recommndedسیستمهای انتقال آب متشکل از مخازن ذخیره، ایستگاههای پمپاژ و خطوط لوله میباشند. خاموشی ناگهانی ایستگاههای پمپاژ، باز کردن و بستن شیرهای کنترلی و شکستگی لولهها، باعث ایجاد حالت گذرا در خطوط انتقال میشود. معادلات اصلی جریان گذرا شامل مومنتوم و پیوستگی با استفاده از روش مشخصهها و با لحاظ شرایط مرزی بوسیله نرمافزارهای مهندسی تحلیل میشوند. در پژوهش حاضر، افت اصطکاکی حالت گذرا با چهار روش پایدار، شبهپایدار، ناپایدار و ناپایدار ویتکوفسکی با نرمافزار بنتلیهمر محاسبه شده و مورد مقایسه قرار گرفت. در سیستم انتقال آب شهر پیرانشهر در محل ایستگاه پمپاژ و در شرایط بحرانی قطع جریان برق، با فشارسنج حساس و سریع، فشارسنجی شد. دادههای ثبت شده با خروجی نرمافزار بنتلیهمر و با استفاده از روشهای آماری مقایسه گردید. نتایج شبیهسازی و دادههای واقعی حاکی از انطباق پریودهای زمانی است. در حالت محاسبه افت به روش ناپایدار ویتکوفسکی، خطای متوسط مطلق مقادیر فشار در زمانهای اولیه برابر 13/5 متر آب و در محدوده زمانی دادهبرداری 45/5 مترآب بدست آمد. برای مقادیر حداکثر فشار، بیشترین اختلاف مربوط به روش محاسبه ناپایدار(62/14- مترآب) و کمترین اختلاف مربوط به دو روش محاسبه پایدار و شبهپایدار(به ترتیب 58/4- و 56/4- مترآب) بود. بیشترین اختلاف مقادیرحداقل فشار برای روش پایدار بوده (55/5- مترآب) و کمترین آن برای روش ناپایدار(52/1- مترآب) بدست آمد. افزایش و کاهش سرعت موج بر فشارهای حداکثر اثر مستقیم و بر فشارهای حداقل اثر معکوس دارد. استفاده از روش ناپایدار ویتکوفسکی در تهیه مدل هیدرولیکی پیشنهاد میگردد.https://www.waterjournal.ir/article_158504_e389c3c6c068dd22323d86974d748b2e.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Numerical Investigation of the Effect of a Pair of Protective Spur Dikes on the Scouring around the Series Spur Dikesبررسی عددی تأثیر زوج آبشکنهای محافظ بر آبشستگی اطراف آبشکنهای سری345015850510.22125/iwe.2022.158505FAسهراب کریمیدانشجوی دکترا، گروه مهندسی عمران دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانحجت کرمیاستادیار گروه مهندسی عمران- مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنانخسرو حسینیگروه مهندسی عمران دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانسعید فرزینگروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنانJournal Article20221006Among the approaches to reduce flood damage is to reduce the flow rate near the shore by spur dikes. The study first simulated the transfer of sediment and scour around series spur dikes in an experimental model using Flow 3d software. According to the comparison results, one can observe a good match between the results of the numerical and experimental models that the error rates of MAPE around the first spur dike, for U/U<sub>cr</sub> ratios were, 0.75, 0.85 and 0.95 and were 9%, 13.79% and 14.10%, respectively. Then two protective spur dikes with various lengths (10 and 20 cm) were used in canal upstream and the effects of the presence of these two protective spur dikes simultaneously on the scour around the main spur dike were examined. In modeling done, increase in U/U<sub>cr</sub> depth increases the maximum spur dike depth, so that with increase in U/U<sub>cr</sub> by 26% (from 0.75 to 0.95), the increase in the maximum depth of the first spur was 51%, in the second spur dike 4 times, and in the third spur dike 116%. When the protective spur dike couple with various lengths is used simultaneously, and then these two protective spur dikes simultaneously drastically reduce the effect of the flow intensity to the wall and nose of the main spur dike. Moreover, the maximum depth of scour around the از جمله روشهای کاهش خسارت سیل و کاهش سرعت جریان در نزدیکی ساحل، استفاده از آبشکنها است. در این مطالعه ابتدا انتقال رسوب و آبشستگی اطراف آبشکنهای سری در یک مدل آزمایشگاهی توسط نرم افزار Flow 3d شبیهسازی شده است. با توجه به نتایج از این مقایسه، میتوان تطابق خوب بین نتایج مدل عددی و آزمایشگاهی را مشاهده کرد. به طوریکه میزان خطای MAPE در اطراف آبشکن اول، برای نسبتهای U/U<sub>cr</sub> برابر 75/0 و 85/0 و 95/0 به ترتیب برابر با 9 درصد و 79/13 درصد و 10/14 درصد میباشد (U<sub>cr</sub> سرعت بحرانی). سپس در بالادست کانال از دو آبشکن محافظ با طولهای (10 و 20 سانتی متر)استفاده شده و اثرات این دو آبشکن بر روی آبشستگی اطراف آبشکنهای اصلی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که با افزایش U/U<sub>cr</sub>، حداکثر عمق آبشستگی اطراف آبشکنها افزایش مییابد، به طوریکه با افزایش 26 درصدی U/U<sub>cr</sub> (از 75/0به 95/0)، افزایش حداکثر عمق آبشستگی اطراف آبشکنهای اول، دوم و سوم به ترتیب برابر 51، 400 و 116 درصد، میشود. هنگامی که زوج آبشکن محافظ با طولهای متفاوت به صورت همزمان به کار میروند، باعث کاهش شدید شدت برخورد جریان به دیواره و دماغهی آبشکن اصلی اول میشوند به همین دلیل ابعاد حفرهی آبشستگی در اطراف آبشکنهای اصلی کاهش یافته است بعلاوه حداکثر عمق آبشستگی اطراف آبشکنهای اصلی اول و دوم و سوم به ترتیب میزان 78، 42 و 79 درصد کاهش پیدا کردهاند (U/U<sub>cr</sub> برابر با 85/https://www.waterjournal.ir/article_158505_00c750a624688d2cb452bce1d1006d1c.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Effect of Geometric Arrangement of the Baffles on the Energy Dissipation Rate of the Baffled Chutesبررسی عددی تاثیر آرایش هندسی موانع بر میزان استهلاک انرژی جریان عبوری از روی شوتهای مانعدار516515850610.22125/iwe.2022.158506FAحمید رفیعیدانشجوی کارشناسی ارشد گروه آب و سازه های هیدرولیکی، دانشگاه زنجانجلال بازرگاندانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه زنجانعلی باباخانیگروه آب دانشکده مهندسی عمران دانشگاه زنجانJournal Article20221006<strong>B</strong>affled chutes are energy dissipation structures that are used in chutes and water conveyance and distribution structures. Energy dissipation in these structures occurs by the flow collision with the upstream side of the installed baffles on the chute. In the present study, the Flow-3D numerical model was used to simulate flow behavior on the baffled chutes. For this purpose, the numerical calculations were validated using the available experimental data upon introduction of the boundary conditions. Then, the effect of the distance between the baffle rows on the energy dissipation rate of the baffled chutes was studied. The results showed that for a fixed distance between the baffles according to the USBR recommendation, by increasing the distance between the baffle rows (decreased number of baffles), the flow collision to the baffles decreased and consequently, energy dissipation rate decreased. In addition, by continuous increase of the distance between the baffle rows on the chute, the energy dissipation rate on the chute increased (even with smaller number of baffles). In the present study, the effect of increasing the number of baffles on the chute width was studied by keeping a constant blockage. The results showed that by increasing the number of baffles on the chute width (for a constant blockage), the energy dissipation rate did not change significantly. However, the blockage magnitude in the chute width influenced the energy dissipation rate of the chute.در این تحقیق با استفاده از نرم افزار Flow-3D به شبیهسازی عددی رفتار جریان در شوتهای مانعدار پرداخته شده است. به همین منظور ابتدا با بهرهگیری از اطلاعات مدل آزمایشگاهی و پس از تعریف شرایط مرزی لازم، صحتسنجی محاسبات عددی مذکور انجام پذیرفت. سپس تاثیر فاصله بین ردیفهای موانع در دو حالت فواصل یکنواخت و غیریکنواخت بر میزان استهلاک انرژی در شوت با طول ثابت مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان میدهد افزایش دو برابری فواصل ردیفهای موانع در حالت فواصل یکنواخت بین ردیفها، کاهش نسبتاْ کم (حدود 5/17 درصد) میزان استهلاک انرژی را در پی دارد با این وجود افزایش فواصل ردیفها منجر به بهبود عملکرد هر کدام از ردیفها میگردد. در بررسی دیگر نتایج نشان داد چنانچه فاصلهی ردیفها در طول شوت غیریکنواخت باشد و در راستای طولی شوت بطور تصاعدی افزایش یابد، با وجود کاهش تعداد ردیف موانع در طول کل شوت همچنان استهلاک انرژی نسبت به مدل متناظر با فواصل یکنواخت ردیفها افزایش خواهد یافت. علاوه بر بررسی اثر فواصل موانع در راستای طولی شوت، تاثیر تعداد موانع در هر ردیف (در راستای عرضی شوت) بر میزان استهلاک انرژی نیز مورد بررسی قرار گرفت در این بررسی درصد انسداد ثابت در نظر گرفته شد بنابراین افزایش تعداد بلوکهای هر ردیف با کاهش عرض هر بلوک همراه است. نتایج این بررسی نشان داد که افزایش تعداد موانع در عرض شوت، تاثیر چندانی (تغییرات کمتر از 2درصد) بر میزان استهلاک انرژی ندارد.https://www.waterjournal.ir/article_158506_56349b895f1f6b427569fed646013933.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Solving Water Hammer equations by Chebyshev super-spectral viscosity method and unsteady roughness coefficientحل معادلات ضربه قوچ با روش ویسکوزیته فوق طیفی چبیشف و ضریب زبری غیرماندگار668915850710.22125/iwe.2022.158507FAمهنا فرجیگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایرانالهام درویشیگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران0000-0001-8753-0423Journal Article20221006Predicting the impact due to the Water Hammer phenomenon is very important in the design of the pipe line and Water Hammer control equipment. Different numerical methods are used to solve Water Hammer equations. In this research, Chebyshev spectral method and Chebyshev super-spectral viscosity method have been used to solve these equations in the case of sudden and slow closing of the valve with steady, quasi-steady and unsteady roughness coefficient and were compared with experimental data. In the case of rapid closing of the valve, both spectral methods with unsteady roughness coefficient have high accuracy in predicting the pressure and the results of both methods are same. However, in the case of slow closing of the valve with unsteady roughness coefficient, at the beginning of the Water Hammer, there is an error in calculating the minimum and maximum pressure, and over time, the error decreases and the pressure values are predicted later than the real time. Comparison of the results of Chebyshev super spectral viscosity method with the finite difference method shows that the spectral method has a higher accuracy in fast closing of the valve than the finite difference method. While in the case of slow closing of the valve at the beginning of the Water Hammer, the finite difference method has a higher accuracy in calculating the minimum and maximum pressure values. But over time, the results of the Chebyshev viscosity spectral method conform to the results of the finite difference method, and both methods predict pressure values later.پیشبینی فشار در اثر پدیده ضربه قوچ در طراحی خط انتقال و تجهیزات مقابله با ضربه قوچ از اهمیت زیادی برخوردار است. روشهای عددی مختلفی برای حل معادلات ضربه قوچ به کار میرود. در این پژوهش روش طیفی چبیشف و روش ویسکوزیته فوق طیفی چبیشف برای حل این معادلات در حالت بسته شدن ناگهانی و آهسته شیر با ضریب زبری ماندگار، شبهماندگار و غیرماندگار به کار رفته است و با دادههای آزمایشگاهی مقایسه شد. در تمام حالات نتایج روش طیفی چبیشف با ضریب زبری غیرماندگار نسبت به شبه ماندگار و ماندگار به دادههای آزمایشگاهی بسیار نزدیکتر است. در حالت بسته شدن سریع شیر هر دو روش طیفی با ضریب زبری غیرماندگار دارای خطای 4 درصد در پیشبینی فشار و نتایج هر دو روش برهم منطبق هستند. روشهای طیفی فشار کمتر از دادههای آزمایشگاهی را محاسبه میکند. در این حالت نتایج روش تفاضل محدود نیز دارای خطای حدود 4 درصد و فشار را بیشتر از فشار واقعی محاسبه میکند. اما در حالت بسته شدن آهسته شیر با ضریب زبری غیرماندگار، تمام روشها در محاسبه فشار دارای حداکثر خطای 7 درصد در انتهای لوله و 1/2 درصد در وسط لوله هستند و مقادیر فشار حداکثر 0224/0 ثانیه دیرتر از زمان واقعی پیشبینی میشود. روش طیفی چبیشف با تعداد گره و زمان محاسبات کمتر نسبت به روشهای عددی روشی کارآمد در حل معادلات ضربه قوچ است.https://www.waterjournal.ir/article_158507_87c532fc25c8ac2a30b4e3b271e26e6a.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Evaluation of Full Factorial, Taguchi and Central Composite Design Methods in Reducing Nitrate Leaching from Soil under Zeolite Treatmentارزیابی روشهای فاکتوریل کامل، تاگوچی و طرح مربع مرکزی در کاهش آبشویی نیترات از خاک تحت تیمار زئولیت9010715850910.22125/iwe.2022.158509FAزینب حمیدفارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده مهندسی آب و محیط زیستامیر سلطانی محمدیگروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانمحسن احمدیآبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایرانJournal Article20221006Use of nitrate fertilizer to increase crop yield is a method used by many farmers. Once this ion enters the soil, it is converted to nitrate and easily leached. Using zeolite is one of the methods to prevent nitrate leaching has received much attention today; however, determining the exact amount of nitrate fertilizer when using zeolite is very important. Performing experiments in a classic way and taking into account the effect of all factors (factorial design) needs time and cost in performing experiments. For this reason, old research methods should be replaced by simple and standard methods such as Taguchi and central composite design. For this purpose, this study was conducted in a completely randomized as factorial design. Treatments consisted of zeolite (at three amount; zero, 2 and 6%) and nitrate application (at three levels; zero, 200 and 400 mg nitrate per kg of soil) with three replications. Taguchi and central composite designs were considered with 9 and 13 experiments, respectively. The results of complete factorial method showed that the amount of zeolite had a significant effect on nitrate leaching; however, nitrate fertilizer had no effect on nitrate leaching. According to Taguchi results, both zeolite and nitrate fertilizer were very important on nitrate leaching reduction from soil. Based on prioritizing the effect in the central composite design, it was observed that zeolite was the most important factor in reducing nitrate leaching. Based on the results, the application of 2% zeolite was the beginning of the effect of zeolite on nitrate leaching. Therefore, it can be expected that in amounts between 2 to 6% zeolite, a significant reduction in nitrate leaching occurs.استفاده از کود نیتراته به منظور افزایش عملکرد گیاهان روشی است که توسط بسیاری از کشاورزان مورد استفاده قرار میگیرد. پس از ورود این یون به خاک، به نیترات تبدیل شده و به سهولت آبشویی میگردد. استفاده از زئولیت یکی از روشهای جلوگیری از آبشویی نیترات است که امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با این وجود تعیین مقدار کود نیتراته مناسب در زمان استفاده از زئولیت بسیار حائز اهمیت است. انجام آزمایش به صورت کلاسیک و با در نظر گرفتن اثر همه عوامل (طرح فاکتوریل) سبب صرف وقت و هزینه در انجام آزمایشها میشود. به همین دلیل میبایست روشهای تحقیقاتی قدیمی با روشهای ساده و استاندارد مانند تاگوچی و طرح مربع مرکزی جایگزین شوند. بدین منظور این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی و به صورت فاکتوریل با تیمارهای مقدار زئولیت (در سطوح صفر، 2 و 6 درصد وزنی) و سطوح کاربرد نیترات (برابر با صفر، 200 و 400 میلیگرم در هر کیلوگرم خاک) با سه تکرار انجام شد. دو روش تاگوچی و طرح مربع مرکزی نیز به ترتیب با 9 و 13 آزمایش در کنار روش فاکتوریل کامل در نظر گرفته شدند. نتایج روش فاکتوریل کامل نشان داد که مقدار زئولیت بر آبشویی نیترات اثر معنیداری داشت؛ گرچه کود نیترات اثری بر آبشویی نیترات نداشت. از نظر مدل تاگوچی، هر دو عامل زئولیت و مقدار کود نیترات بر آبشویی نیترات از خاک تأثیرگذار بودند. براساس اولویتگذاری اثرگذاری در روش طرح مربع مرکزی، مشاهده شد که زئولیت مهمترین عامل کاهش آبشویی نیترات بود. براساس نتایج سه روش مورد استفاده، کاربرد 2 درصد زئولیت شروع اثرگذاری زئولیت بر آبشویی نیترات بود. بنابراین میتوان انتظار داشت که در مقادیر بین 2 تا 6 درصد زئولیت، کاهش معنیداری در کاهش آبشویی نیترات رخ دهد.https://www.waterjournal.ir/article_158509_30a2bf46a087d819618e11c45d8b9499.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Educational Needs Assessment of Agriculturalists with Pressurized Irrigation System with Water Scarcity Adaptation (Case Study: Qazvin Province)ارزیابی نیازهای آموزشی کشاورزان دارای سامانه آبیاری تحتفشار با رویکرد سازگاری با کمآبی (مطالعه موردی: استان قزوین)10812315851010.22125/iwe.2022.158510FAمحمد نوید فرحزادکتری علوم و مهندسی آب-آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوینبیژن نظریگروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایرانJournal Article20221006Sustainable use of water resources is now the challenge of the century, especially in arid and semi-arid countries. The use of pressurized irrigation systems improves the water productivity of plants if used properly. This study was to assess the educational needs assessment of agriculturalists with pressurized irrigation system with water scarcity adaptation. The three-dimensional model of Kauffman, Corrigan, and Johnson, and the Delphi method were used for the educational needs assessment of agriculturalists. The findings showed that agriculturalists' knowledge and skills in terms of "agriculturalists", "experts" and "trainer" were 3.11±1.26, 2.26±0.76, and 2.24±0.81, respectively for farmers and 3.69±1.1, 2.31±0.75, and 2.45±0.87 (out of 5 points), respectively for horticulturists. Knowledge of agriculturalists in most educational needs, especially from the point of view of experts and trainers, is below average (score 3). The most important educational needs based on three perspectives were "determination of irrigation time with new tools and technologies", "specific irrigation mode for each crop" "adaptation of farm management with irrigation system type" for farmers, and "water loss reduction in irrigation ponds", "specific irrigation mode for each crop" and "how to operate pressurized irrigation systems" for horticulturists. The results of this study showed the priorities of defining the headings and training courses for agriculturalists with a pressurized irrigation system. The findings also showed that agriculturalists are aware of the importance and necessity of education and that for effective education future research should focus on identifying educational practices appropriate to the climate, cultural, and social conditions.در حال حاضر استفاده پایدار از منابع آب، چالش قرن به ویژه در کشورهای خشک و نیمه خشک است. استفاده صحیح از سامانههای آبیاری تحتفشار موجب افزایش بهرهوری در گیاهان میشود. این پژوهش به منظور ارزیابی نیازهای آموزشی کشاورزان دارای سامانه آبیاری تحتفشار با رویکرد سازگاری با کمآبی در استان قزوین انجام شد. برای نیازسنجی آموزشی کشاورزان از الگوی سهبعدی کافمن، کوریگان و جانسون و روش دلفی استفاده شد. یافتههای این پژوهش نشان داد آگاهی و مهارت کشاورزان از نظر "کشاورزان"، "صاحبنظران" و "آموزشگران" برای زارعین بهترتیب 26/1±10/3، 76/0±25/2 و 81/0±23/2 و برای باغداران بهترتیب 1/1±69/3، 75/0±31/2 و 87/0±45/2 (از امتیاز کل5) است. آگاهی و مهارت کشاورزان در اکثر نیازهای آموزشی به ویژه از دیدگاه صاحبنظران و آموزشگران کمتر از مقدار متوسط (امتیاز 3) است. پر اهمیتترین نیازهای آموزشی بر اساس سه دیدگاه فوق بهترتیب مربوط به گویههای «تعیین زمان آبیاری با ابزارها و فناوریهای جدید»، «نحوه آبیاری خاص هر نوع محصول» و «تطبیق مدیریت مزرعه با نوع سامانه آبیاری» برای زارعین و «کاهش تلفات آب در استخرهای آبیاری»، «نحوه آبیاری خاص هر نوع محصول» و «نحوه بهرهبرداری از سامانههای آبیاری تحتفشار» برای باغداران بود. نتایج این پژوهش اولویتهای تعریف سرفصلها و دورههای آموزشی برای کشاورزان دارای سامانه آبیاری تحتفشار را نشان داد. همچنین یافتههای این پژوهش نشان داد که کشاورزان به اهمیت و ضرورت آموزش آگاهی دارند و برای آموزش اثربخش باید پژوهشهای آینده بر روی شناسایی شیوههای آموزشی متناسب با شرایط اقلیمی، فرهنگی و اجتماعی تمرکز یابد.https://www.waterjournal.ir/article_158510_4e4041fcf0180cdd02b36797561500db.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Laboratory Study of Moisture Distribution in Surface and Subsurface Drip Irrigation Systemsبررسی آزمایشگاهی توزیع رطوبت در سیستمهای آبیاری قطرهای سطحی و زیرسطحی12414015851110.22125/iwe.2022.158511FAسوگند عربگروه آبیاری و زهکشی/دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی/دانشگاه اراک/اراک/ ایرانجواد مظفریدانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی ومحیط زیست، دانشگاه اراک، اراک،ایرانمحمد جواد نحوی نیااستادیارگروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک0000-0002-5833-7744Journal Article20221006Soil moisture distribution is affected by various factors such as discharge and the type of irrigation systems. In this study, it is tried to compare the horizontal and vertical distribution of moisture, redistribution of moisture in the soil and the wetting area at the end of irrigation in two surface and subsurface drip irrigation systems. For this purpose, an experiment in the form of a glass physical model with dimensions of 1 × 0.5×1.20 m, two installation depths (0 and 30 cm) and three discharges (Q1=2, Q2=4 and Q3=8 liters/hour) for sandy soil texture was performed during six hours of irrigation as factorial and in a completely randomized design. Irrigation moisture redistribution was investigated after 68 hr. The results showed that in the subsurface drip system with doubling and quadrupling the discharge, the wetting area increased to three and five times, but in the surface system it changed to two and four times, respectively. Also, changes in moisture redistribution in the subsurface drip system have been more than the surface drip system, because in the surface drip system, water moves more freely in the soil and most changes in the moisture front were made before redistribution. Considering the moisture redistribution is very important for the design of irrigation systems because it leads to better management of moisture distribution and prevention of deep losses.توزیع رطوبت در خاک تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله دبی و نوع سیستمهای آبیاری میباشد. در این پژوهش سعی براین است که توزیع افقی و عمودی رطوبت، توزیع مجدد رطوبت در خاک و مساحت خیس شده در پایان آبیاری در دو سیستم آبیاری قطرهای سطحی و زیرسطحی مقایسه گردد. بدین منظور آزمایشی در قالب یک مدل فیزیکی شیشه با ابعاد 1 ×5/0×20/1 متر، دو عمق نصب (0 و 30 سانتیمتری) و سه دبی(2=Q<sub>1</sub>، 4= Q<sub>2</sub>و 8=Q<sub>3</sub> لیتر بر ساعت) بهصورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در طی شش ساعت آبیاری برای بافت خاک شنی انجام گردید. توزیع مجدد رطوبت آبیاری پس از 68 ساعت، بررسی شد. نتایج نشان داد در سیستم قطرهای زیرسطحی با دو برابر و چهار برابر شدن دبی، مساحت خیسشده به ترتیب به سه و پنج برابر افزایش یافته ولی درسیستم سطحی به ترتیب به دو و چهار برابر تغییر یافته است. همچنین تغییرات توزیع مجدد رطوبت در سیستم قطرهای زیرسطحی بیشتر از سطحی بوده است، زیرا در سیستم قطرهای سطحی آب بهصورت آزادانهتری در خاک حرکت میکند و بیشترین تغییرات در جبهه رطوبتی در آن، پیش از توزیع مجدد انجام شده است. در نظرگیری تغییرات مجدد الگوی رطوبتی برای طراحی سیستمهای آبیاری بسیار حائز اهمیت است چراکه باعث مدیریت بهتر توزیع رطوبت و جلوگیری از تلفات عمقی ناشی از آن میگردد.https://www.waterjournal.ir/article_158511_6821245ddfc175e2c418fed4c7e82b94.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Estimation of Surface Temperature in Agricultural Lands Using Satellite Images (Case Study: Soleimanshah Irrigation Network)برآورد دمای سطحی در اراضی کشاورزی با استفاده از تصاویر ماهواره ای (مطالعه موردی: شبکه آبیاری سلیمانشاه)14116015852010.22125/iwe.2022.158520FAسعید ناصریگروه مهندسی آب، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایرانبهمن فرهادی بانسولهگروه مهندسی آب ،دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران،آرش آذریگروه مهندسی آب، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران0000-0002-9643-3331Journal Article20221006Land surface temperature is a significant variable involved in land surface energy and water balance and is a substantial component in many aspects of environmental research. The land surface temperature is usually calculated based on thermal bands. Landsat 8 satellite thermal bands are the newest infrared thermal bands, included two adjacent thermal bands with a spatial separation of 30 meters. There are several methods for calculating land surface temperature. These methods are of three groups: Methods that only need satellite data, methods that require satellite data and leaf area index (LAI), and Methods that require satellite data and meteorological data. In this study, the land surface temperature simulated by the Planck Inverse Function, SEBAL algorithm, Statistical Mono-Window algorithm, Split Window Algorithm, Mono-Window Algorithm, Radiation Transfer Equation, Sabrino Split Window Algorithm, National Oceanic and Atmospheric Administration Joint Polar Satellite System, And the Single-Channel Algorithm and compared with the surface temperature measured in the LPT2 construction area of Soleimanshah irrigation network during the growing season of nut sunflower in 2020 based on two criteria of R <sup>2</sup> and RMSE. The results showed the Planck Inverse Function, SEBAL algorithm Statistical Mono-Window algorithm, Split Window algorithm, and Mono Window algorithm respectively have high accuracy (Those approaches are not dependent on meteorological data). Among them, the Planck Inverse Function with values of R<sup>2</sup> and RMSE of 0.6 and 4.2 ° C, respectively has the highest accuracy. The Sabrino Split Window algorithm, National Oceanic and Atmospheric Administration Joint Polar Satellite System, and the Single-Channel algorithm, respectively have low accuracy.دمای سطحی متغیر مهمی است که در انرژی سطح زمین و بیلان آب دخیل است و یک مولفه کلیدی در بسیاری از جنبههای تحقیقات محیطی است. دمای سطحی معمولا بر اساس باندهای حرارتی محاسبه میشود. باندهای حرارتی ماهواره لندست 8 جدیدترین باندهای حرارتی مادون قرمز هستند که شامل دو باند حرارتی مجاور با تفکیک مکانی 30 متری هستند. روشهای مختلفی جهت محاسبه دمای سطحی وجود دارد. این روشها سه گروه هستند: روشهایی که فقط به دادههای ماهوارهای نیاز دارند، روشهایی که به دادههای ماهوارهای و شاخص سطح برگ (LAI) نیاز دارند و روشهایی که به دادههای ماهوارهای و دادههای هواشناسی نیاز دارند. در این تحقیق مقدار دمای سطحی به وسیله روشهای معکوس تابع پلانک، الگوریتم سبال، الگوریتم آماری تک پنجره، الگوریتم شکاف پنجره، الگوریتم تک پنجره، معادله انتقال تابشی، الگوریتم شکاف پنجره سابرینو، الگوریتم سازمانی سازمان ملی اقیانوسی و جوی مشترک با اداره ماهوارهای قطبی و الگوریتم تک کاناله تخمین زده شد. سپس نتایج با دمای سطحی اندازهگیری شده در سطح ناحیه عمرانی LPT2 شبکه آبیاری سلیمانشاه در طول فصل رشد آفتابگردان آجیلی در سال 1399 بر اساس دو معیار و RMSE مقایسه شد. نتایج نشان داد که روشهایی که به دادههای هواشناسی وابسته نیستند، از قبیل روشهای معکوس تابع پلانک (PIF)، الگوریتم سبال (SEBAL)، الگوریتم آماری تک پنجره (SMW)، الگوریتم شکاف پنجره (SWA) و الگوریتم تک پنجره (MWA) بهترتیب از دقت بالایی برخوردارند. از بین آنها روش معکوس تابع پلانک با مقادیر و RMSE به ترتیب برابر 0.6 و 4.2 درجه سانتیگراد بالاترین دقت را دارد. روشهای الگوریتم شکاف پنجره سابرینو (SSWA)، الگوریتم سازمانی سازمان ملی اقیانوسی و جوی مشترک با اداره ماهوارهای قطبی (JPSS-NOAA) و الگوریتم تک کاناله (SCA) بهترتیب از دقت پایینی برخوردارند.
دمای سطحی متغیر مهمی است که در انرژی سطح زمین و بیلان آب دخیل است و یک مولفه کلیدی در بسیاری از جنبههای تحقیقات محیطی است. دمای سطحی معمولا بر اساس باندهای حرارتی محاسبه میشود. باندهای حرارتی ماهواره لندست 8 جدیدترین باندهای حرارتی مادون قرمز هستند که شامل دو باند حرارتی مجاور با تفکیک مکانی 30 متری هستند. روشهای مختلفی جهت محاسبه دمای سطحی وجود دارد. این روشها سه گروه هستند: روشهایی که فقط به دادههای ماهوارهای نیاز دارند، روشهایی که به دادههای ماهوارهای و شاخص سطح برگ (LAI) نیاز دارند و روشهایی که به دادههای ماهوارهای و دادههای هواشناسی نیاز دارند. در این تحقیق مقدار دمای سطحی به وسیله روشهای معکوس تابع پلانک، الگوریتم سبال، الگوریتم آماری تک پنجره، الگوریتم شکاف پنجره، الگوریتم تک پنجره، معادله انتقال تابشی، الگوریتم شکاف پنجره سابرینو، الگوریتم سازمانی سازمان ملی اقیانوسی و جوی مشترک با اداره ماهوارهای قطبی و الگوریتم تک کاناله تخمین زده شد. سپس نتایج با دمای سطحی اندازهگیری شده در سطح ناحیه عمرانی LPT2 شبکه آبیاری سلیمانشاه در طول فصل رشد آفتابگردان آجیلی در سال 1399 بر اساس دو معیار و RMSE مقایسه شد. نتایج نشان داد که روشهایی که به دادههای هواشناسی وابسته نیستند، از قبیل روشهای معکوس تابع پلانک (PIF)، الگوریتم سبال (SEBAL)، الگوریتم آماری تک پنجره (SMW)، الگوریتم شکاف پنجره (SWA) و الگوریتم تک پنجره (MWA) بهترتیب از دقت بالایی برخوردارند. از بین آنها روش معکوس تابع پلانک با مقادیر و RMSE به ترتیب برابر 0.6 و 4.2 درجه سانتیگراد بالاترین دقت را دارد. روشهای الگوریتم شکاف پنجره سابرینو (SSWA)، الگوریتم سازمانی سازمان ملی اقیانوسی و جوی مشترک با اداره ماهوارهای قطبی (JPSS-NOAA) و الگوریتم تک کاناله (SCA) بهترتیب از دقت پایینی برخوردارند.https://www.waterjournal.ir/article_158520_1dd581707f68e59f8b947a38905f0370.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Effect of water deficit imposing methods on yield and water productivity indices of Cucumber (Cucumis sativus L.) in Ahvaz regionبررسی اثر رژیمهای کم آبیاری بر عملکرد و بهرهوری مصرف آب خیار در اهواز16117515852110.22125/iwe.2022.158521FAساناز شکریدانشجوی دکترا، گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانمنا گلابیدانشیار، گروه آبیاری و زهکشی،دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانعبدالرحیم هوشمنددانشیار، گروه آبیاری و زهکشی،دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانhttps://orcid.org/00ناصر عالم زاده انصاریدانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایراندن استروگروه باغبانی و زراعت، دانشگاه ایالتی اوهایو، آمریکاJournal Article20221006In order to investigate the effect of irrigation deficit on cucumbers grown in greenhouse conditions, an experiment was conducted in a completely randomized block design with three irrigation levels of 100, 85 and 75% water requirement in two growing seasons during the years 2018 and 2019.Performance and quantitative and qualitative performance indicators were measured during the experiment. The results showed that in the first crop of treatments of 85 and 75 percent of water requirement, the amount of water consumption productivity decreased by 6.12 and 15.73 percent compared to the control treatment, respectively. Also in the second crop, the amount of water consumption in treatments of 85 and 75% of water requirement compared to the control treatment has decreased by 3.4 and 12.6%. Analysis of data related yield indices and plant growth indices showed that with decreasing water consumption, water productivity and performance are significantly reduced.به منظور بررسی تأثیر روشهای کم آبیاری بر خیار کشت شده تحت شرایط گلخانهای آزمایشی در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی با سه سطح آبیاری 100، 85 و 75 درصد نیازآبی در 2 فصل کشت طی سالهای 1397 و 1398 انجام گرفت. عملکرد و شاخصهای کمی و کیفی عملکرد در طول آزمایش اندازهگیری شدند. نتایج نشان داد که در کشت اول در تیمارهای 85 و 75 درصد نیاز آبی به ترتیب میزان بهرهوری مصرفی آب نسبت به تیمار شاهد به میزان 12/6 و 73/15 درصد کاهش یافته است. همچنین در کشت دوم در تیمارهای 85 و 75 درصد نیاز آبی میزان بهرهوری مصرفی آب نسبت به تیمار شاهد به میزان 4/3 و 6/12 درصد کاهش یافته است تجزیه و تحلیل دادههای مربوط به عملکرد و شاخصهای عملکرد و شاخصهای رشد گیاه نشان داد که با کاهش میزان مصرف آب بهرهوری مصرف آب و عملکرد به طور معنیداری کاهش مییابد.https://www.waterjournal.ir/article_158521_8511e0b74bc21f50b8baf7d436c513fd.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Determination of optimum furrow length and Application of SIRMOD Model in Furrow Irrigation Simulationتعیین طول بهینه شیار و کاربرد مدل SIRMOD در شبیهسازی آبیاری جویچهای17619015852310.22125/iwe.2022.158523FAحمید رضا سالمیاستادیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایرانعلی قدمی فیروزآبادیاستادیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش0000-0002-4391-887Xمهدی اکبریدانشیار پژوهش موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.Journal Article20221006Surface irrigation is the most irrigated area in the entire country. Therefore, it is necessary to evaluate this irrigation system due to improve irrigation efficiency. One of the existing software for assessing surface irrigation methods is SIRMOD model. In this study, a few models in the SIRMOD package were evaluated. In hence, three data groups of research stations of Kabutarabad (Isfahan), Hashem Abad (Mazandaran) and Zarghan (Fars) were used as local inputs. The soil texture of these fields was silty clay loam, silty clay loam and silty clay respectively. First, the length of the Furrow was investigated by using three methods: FAO, SCS and W&S. Optimum Furrow length in these areas was determined as 120, 200 and 100 meters, respectively. The results of reliability indices such as NRMSE, ME and R2 were used to compare simulated and measured values of the parameters which indicated the high accuracy of the models those have performed well in predicting advanced and recession time in furrow. The results also revealed that the hydrodynamic model was more accurate than the two zero-inertia and kinematic inertia models in predicting advanced and recession times. According to the results of this study, the highest error of these models was related to estimating the amount of runoff at 5% and the lowest was related to the infiltration depth parameter at 2.7%. Therefore, the models in the SIRMOD package estimate the cumulative infiltration rate in the soil to be higher than the runoff rate.آبیاری سطحی بیشترین سطح آبیاری کل کشور را به خود اختصاص میدهد. بنابراین ارزیابی و مطالعه این سامانه آبیاری بهمنظور بررسی و ارتقای راندمان آبیاری ضروری است. یکی از نرمافزارهای موجود برای طراحی و ارزیابی روشهای آبیاری سطحی مدلSIRMOD است. در این تحقیق مدلهای موجود در بسته SIRMOD مورد ارزیابی قرار گرفت بدین منظور، از 3 سری داده مزرعهای ایستگاههای تحقیقاتی کبوترآباد (اصفهان)، هاشم آباد (مازندران) و زرقان (فارس) بهترتیب با بافت لوم رسی سیلتی، لوم رسی سیلتی و رس سیلتی استفاده شد. ابتدا طول شیار با استفاده از سه روش طراحی فائو، حفاظت خاک آمریکا و واکر - اسکوگربو در مناطق مذکور بررسی و طول مناسب در این مناطق بهترتیب 120، 200 و 100 متر تعیین شد. نتایج بررسی شاخصهای آماری نظیر NRMSE، ME و R<sup>2</sup> بین مقادیر اندازهگیری شده و شبیهسازی شده توسط مدلهای موجود درSIRMOD حاکی از دقت بالای این مدلها در پیشبینی پیشروی و پسروی آب در جویچه بود. همچنین نتایج نشان داد که مدل هیدرودینامیک نسبت به دو مدل اینرسی صفر و موج سینماتیک در پیشبینی زمانهای پیشروی و پسروی دارای دقت بالاتری است. براساس نتایج این پژوهش، بیشترین خطای این مدلها مربوط به تخمین میزان رواناب بهمیزان 5 درصد و کمترین آن مربوط به مقدار نفوذ به میزان 7/2 درصد تعیین شد. بنابراین مدلهای موجود در بستهی SIRMOD میزان نفوذ تجمعی در خاک را با دقت بالاتری نسبت به میزان رواناب برآورد میکنند. نتایج کلی این تحقیق نشان داد که نرم افزارSIRMOD در شرایط آبیاری جویچهای از کارآیی مناسبی برخوردار است و استفاده این ابزار قدرتمند توصیه میشود.https://www.waterjournal.ir/article_158523_95931b8817df4b8b4394a5369da7b1ba.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Design and Construction of Electronic Irrigation Canal Gateطراحی و ساخت دریچه الکترونیکی کانالهای آبیاری19120515852410.22125/iwe.2022.158524FAجواد ظهیریدانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ایراناحمد جعفریاستادیار گروه مهندسی آب دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامینJournal Article20221006Water level and flow control gates are the most important parts of any irrigation network. Most of the gates located in the irrigation networks face problems after the operation. While mechanizing gates for surface irrigation systems can greatly save water consumption and increase water efficiency. In this project, it was tried to design and construct a gate using modern technologies, which can be intelligently operated and able to pass the desired discharge. Bubble rubber was used to seal the gate and minimizing water loss. Electromotor, encoder, ultrasonic sensor, inverter, and PLC were used to mechanize the gate. An ultrasonic sensor was applied to read the water level. All the computations of the gate-opening rate are performed by the PLC and then the instructions are transmitted to the electromotor. The encoder is connected to the electromotor and, according to the computations, controls the number of motor revolutions for a given opening rate. The TIA Portal environment used to control the gate motion system. The program written in the TIA Portal environment includes all the settings related to the flow discharge, gate opening, sensitivity of the ultrasonic sensor, and gate-opening rate to provide the flexibility of the gate in real conditions. In order to calibrate the constructed sluice gate according to the obtained equation, several experiments were used and finally, the coefficient of 0.625 was obtained as a correction coefficient. The coefficient of determination and root mean square error for the calibrated equation were calculated to be 0.97 and 0.66, respectively. These results showed the suitable performance of the automatic gate based on a calibrated equationدریچههای تنظیم سطح آب و کنترل دبی از مهمترین بخشهای هر شبکه آبیاری به حساب میآیند که اغلب پس از بهرهبرداری دچار مشکل شده و تنظیم دقیق میزان دبی عبوری از طریق این دریچهها تقریبا غیرممکن میگردد. مکانیزه کردن دریچههای سیستمهای آبیاری سطحی تا حد زیادی میتواند باعث صرفهجویی در میزان آب مصرفی و افزایش راندمان گردد. بر همین اساس در این طرح سعی گردید با استفاده از تکنولوژیهای نوین، دریچهای طراحی و ساخته شود که با توجه به میزان دبی تعریف شده و سطح آب بالادست بتواند به صورت هوشمند عمل کرده و دبی مورد نظر را از خود عبور دهد. برای آببندی دریچه از لاستیکهای آببند حبابی شکل استفاده گردید تا میزان هدررفت آب به کمترین مقدار خود برسد. قطعات مورد استفاده جهت مکانیزه کردن دریچه شامل: موتور، انکودر، سنسور التراسونیک، اینورتر و PLC میباشند. تمامی محاسبات مربوط به میزان بازشدگی دریچه توسط PLC انجام میگیرد و پس از آن دستورات لازم به الکتروموتور منتقل میشود. انکودر به موتور متصل بوده و با توجه به محاسبات صورت گرفته تعداد دورهای موتور را برای میزان بازشدگی مشخص کنترل میکند. جهت کنترل سیستم حرکتی دریچه از محیط TIA Portal استفاده گردید. برنامه نوشته شده در محیط TIA Portal کلیه تنظیمات مربوط به میزان دبی عبوری، میزان بازشدگی دریچه و حساسیت سنسور التراسونیک و دریچه را شامل میشود. برنامه بهگونهای نوشته شده است که بتواند انعطفافپذیری دریچه در شرایط واقعی را تامین نماید. جهت بررسی میزان دقت دریچه، از مدل آزمایشگاهی استفاده گردید. با توجه به آزمایشات صورت گرفته، رابطه بهدست آمده جهت میزان بازشدگی دریچه کالیبره گردید. ضریب تعیین و ریشه میانگین مربعات خطا برای معادله اصلاح شده به ترتیب برابر با 97/0 و 66/0 محاسبه گردید که نشاندهنده عملکرد مناسب دریچه خودکار ساخته شده بر اساس رابطه اصلاح شده میباشد.https://www.waterjournal.ir/article_158524_ab57ca6364e9ce02fcf5cf9becef26c0.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Comparison of the Effects of Subsurface Drip Irrigation and Bubbler Systems on Water Consumption Efficiency in Pistachio Trees (Case study: Irrigation of pistachio in Sirjan)مقایسه روش آبیاری قطرهای زیر سطحی و قطرهای سطحی با قطره چکان بابلر بر کارایی مصرف آب پسته (مطالعه موردی: پسته در شهرستان سیرجان)20621815852510.22125/iwe.2022.158525FAسید حسن میرهاشمیدانش آموخته دکتری آبیاری و زهکشی، دانشگاه زابل0000-0002-5021-052Xرحیمه دهقانی دشتابیدانش آموخته کارشناسی ارشد داننشگاه زابلپرویز حقیقت جودانشیار گروه آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابلمیلاد جهانیکارشناسی آبیاری و زهکشی، دانشگاه باهنر، کرمان، ایرانJournal Article20221006One of the important indicators in determining water use efficiency for agricultural productions is the index of water consumption efficiency. This study was conducted to determine the water use efficiency of pistachio in Sirjan city located in the southwest of Kerman province in 2015. To compare bubbler and subsurface drip irrigation methods, 27 pistachio orchards with an area of 1373 hectares were selected to determine water use efficiency, of which four orchards were equipped with the bubbler system and the rest were equipped with subsurface system. Bubbler discharge, irrigation time, area of each irrigation plot and crop yield were studied. By measuring the volume of irrigation water after irrigating the field and the amount of water wasted along the route, the average gross volume of applied irrigation water was calculated. After harvesting, the average yield of pistachio per hectare was calculated. The results of this study showed that the subsurface drip irrigation method compared to bubbler irrigation method, not only significantly increases water use efficiency but also increases crop yield by 34%. Therefore, according to the results and also the current water shortage conditions in Sirjan city, the use of subsurface drip irrigation method is more appropriate than bubbler irrigation to irrigate pistachio orchards.از شاخصهای مهم در تعیین کارایی استفاده از آب به منظور تولید محصولات کشاورزی، شاخص کارایی مصرف آب میباشد. این تحقیق با هدف تعیین کارایی مصرف آب محصول پسته در شهرستان سیرجان واقع در جنوب غربی استان کرمان در سال 1394 انجام شد. برای مقایسه دو روش آبیاری بابلر و زیر سطحی، تعداد 27 باغ پسته با سطح 1373 هکتار به منظور تعیین کارایی مصرف آب انتخاب شدند، که از این تعداد 4 باغ مجهز به سامانه بابلر و بقیه مجهز به سامانه زیر سطحی بودند. در تحقیق حاضر دبی قطره چکانها، مدت زمان آبیاری، مساحت هر قطعه آبیاری و عملکرد محصول مورد بررسی قرار گرفتند. با اندازهگیری حجم آب آبیاری بعد از هر نوبت آبیاری و مقدار آب هدر رفته در طول مسیر، میزان متوسط حجم ناخالص آب آبیاری کاربردی محاسبه گردید. پس از برداشت محصول میزان متوسط عملکرد محصول پسته در هر هکتار محاسبه شد. نتایج این تحقیق نشان داد روش آبیاری قطرهای زیر سطحی در مقایسه با روش آبیاری بابلر علاوه بر افزایش معنی دار کارایی مصرف آب، سبب افزایش عملکرد محصول سبب افزایش به میزان34 درصد گردید. لذا با توجه نتایج و همچنین شرایط کم آبی موجود در شهرستان سیرجان استفاده از شیوه آبیاری زیرسطحی نسبت به آبیاری بابلر در آبیاری باغات پسته مناسبتر میباشد.https://www.waterjournal.ir/article_158525_6f0e0b617be9978c7d3b62baff9d0f5d.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Optimization of Multi-Reservoir System Operation Using Symbiotic Organisms Search Algorithm Based on the Fitness-Distance-Balanceبهینهسازی بهرهبرداری از سیستم چند مخزنه با استفاده از الگوریتم جستجوی موجودات همزیست مبتنی بر برازش- فاصله- توازن21924415852610.22125/iwe.2022.158526FAعلی اکبر رضایی استخروئیهدانشجوی دکتری مدیریت منابع آب، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان، کرمان، ایران.نوید جلال کمالیمهندسی آب دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانمهدی مومنی رق آبادیاستادیار ، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان، کرمان، ایران.Journal Article20221006In recent decades, metaheuristic algorithms have been successfully applied in various aspects of water resource engineering and management issues, especially in reservoirs' optimal operation. In this paper, a new method based on Symbiotic Organisms Search using the Fitness-Distance-Balance (FDB-SOS) algorithm has been developed for modeling optimal operation of complex multi reservoir system Baft, Safarood, and Jiroft reservoirs of Halilrood basin situated at latitude 56◦51ʹ-61◦30ʹ N and longitude 26◦18ʹ-29◦30ʹ E. The system consists of 3 different agricultural irrigation demands allocation with environmental prioritize in the long-term (from 2000 to 2019) approach. The developed model was used to solve the complex multi-reservoir system operating Halilrood basin. The new FDB-SOS algorithm results were compared with other developed evolutionary algorithms, including Harmony Search Algorithm (HS) and Imperialist competitive algorithm (ICA). Results showed the new FDB-SOS algorithm’s sustainability index was obtained 87.23, 74.34, and 96.03 percent of downstream demands for Baft, Safarood, and Jiroft reservoirs. The finding revealed that the new FDB-SOS algorithm was the superior algorithm in optimal operation of the multi-reservoir system.در چند دهه اخیر الگوریتمهای فراابتکاری نقش مؤثری در مسائل مختلف مهندسی از جمله بهرهبرداری بهینه از مخازن داشتهاند. به دلیل پیچیدگی مسائل مدیریت منابع آب و در نتیجه نیاز روزافزون به توسعه و رواج روشهای مزبور، در پژوهش حاضر اقدام به مدلسازی بهرهبرداری بهینه از سیستم چند مخزنی با استفاده از روش جدید الگوریتم جستجوی موجودات همزیست مبتنی بر برازش- فاصله- توازن (FDB-SOS) گردید. برای این منظور سامانه آبی متشکل از سدهای بافت، صفارود و جیرفت واقع در حوضه آبریز هلیل رود، حدفاصل طول های جغرافیایی َ51-°56 تا َ30-°61 درجه شرقی و عرض جغرافیایی َ18-°26 تا َ30-°29 درجه شمالی، بهمنظور تخصیص بهینه برای تأمین نیاز آبی سه منطقه، با اولویت تأمین نیاز آبی شرب، زیستمحیطی، کشاورزی و صنعت در نظر گرفتهشده است. بهمنظور بررسی کارایی الگوریتم جدید FDB-SOS، سیاستهای بهرهبرداری از سامانه مزبور در دوره زمانی 223 ماهه (دوره 1398-1379) علاوه بر الگوریتم FDB-SOS، با الگوریتمهای شناخته شده جستجوی هارمونی HS و رقابت استعماری ICA، مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که سیاست بهرهبرداری حاصل از الگوریتم جدید FDB-SOS با تامین 23/87، 34/74 و 03/96 درصد از نیازهای پایین دست سدهای بافت، صفارود و جیرفت، در مقایسه با سیاستهای حاصله از اعمال الگوریتمهای HS و ICA از برتری برخوردار میباشد.https://www.waterjournal.ir/article_158526_3e6c9805b79af02a7822b2e60bc659e1.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Numerical Investigation the effect of Groundwater Uplift on the Interface Between Fresh and Saline Water and Mixing Zone in the Aquiefrs Adjacent Desertsبررسی عددی اثر بالا آمدگی سطح ایستابی آبخوان بر رفتار سطح مشترک آب شور و شیرین و ناحیه اختلاط در آبخوانهای مجاور کویر24526615852710.22125/iwe.2022.158527FAمحمد رضا اتحادیمهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستانسید آرمان هاشمی منفرددانشیار گروه عمران، دانشکده فنی، دانشگاه سیستان و بلوچستانعباس رضاپورگروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی بیرجندعلی محتشمیدانشگاه سیستان و بلوچستان، دانشکده شهید نیکبخت، زاهدان، ایرانJournal Article20221006Most parts of Iran have arid and semi-arid climates. Therefore, many deserts and playas have been formed in these areas. In the present study, the return of saline water due to the groundwater head increase in the aquifers with the usage of SUTRA numerical model, was investigated. In order to assess the wedge behavior of saline water in transient state, the toe length of the wedge is analiezed. The changes in the hight of wedge shape due to the time is measured. The results showed that: a) with the progression of the wedge behavior, its height is getting earlier to the steady state in comparison to its length, however in the return time, they both reached the steady condition at the same time. b) Unlike the wedge's length, which reachec the steady state earlier than the progession time, its height has an equal time to reach the steady condition in both states (progression and return). The achieved results also showed that due to the mixing processe, the mixing zone expanded earlier in return phase. Also, as the wedge approached the steady condition, the area of mixing zone decreased gradually.اغلب مناطق ایران دارای آب و هوای خشک و نیمه خشک است. از اینرو در بیشتر نواحی آن کویرها یا پلایاهای متعددی شکل گرفتهاند. در این تحقیق با استفاده از مدل عددی سوترا (SUTRA) نحوه بازگشت آب شور در اثر افزایش سطح ایستابی آبخوان مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی رفتار گوه آب شور در شرایط گذرا، علاوه بر آنالیز شاخص طول پنجه گوه که در اغلب تحقیقات آزمایشگاهی و عددی قبلی مورد استفاده قرار گرفته است، تغییرات شاخص ارتفاع گوه نسبت به زمان اندازهگیری شد. نتایج نشان دادند که الف) در هنگام پیشروی گوه، شاخص ارتفاع گوه به مراتب زودتر از شاخص طول پنجه گوه به شرایط دائمی میرسد، این در حالی است که در هنگام بازگشت گوه، هر دو شاخص بطور هم زمان به وضعیت پایدار میرسند. ب) بر خلاف طول پنجه گوه که در وضعیت برگشت زودتر از وضعیت پیشروی به شرایط دائمی میرسد، شاخص ارتفاع گوه در هر دو وضعیت پیشروی و بازگشت تقریباً مدت زمان یکسانی را برای رسیدن به شرایط دائمی طی میکند. همچنین نتایج برای ناحیه اختلاط نشان داد که در اثر فرایندهای شستشو و اختلاط، ناحیه اختلاط در اوایل مرحله بازگشت گوه گسترش مییابد و با نزدیک شدن گوه به شرایط دائمی، فرایند شستشو متوقف شده و ناحیه اختلاط کمکم منقبض میگردد.https://www.waterjournal.ir/article_158527_23392ef07fbe49ff2cb25eb7f8b8ec57.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Integration of finite element method and inclined planes system optimization algorithm in minimizing groundwater level reductionتلفیق روش اجزای محدود و الگوریتم بهینهسازی سطوح شیبدار در کمینهسازی افت سطح آب در آبخوان26728515852810.22125/iwe.2022.158528FAزهرا باعزمگروه عمران، دانشکده ی مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.ابوالفضل اکبرپورگروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایرانJournal Article20221006Groundwater resource management to meet human water needs and reduce the drop in groundwater levels due to uncontrolled abstraction, is one of the important issues of the country. Therefore, in this study, the simulation-optimization model (FEM-IPO) was used to manage the operation of the aquifer. The mathematical model of the aquifer groundwater flow was performed using finite element numerical simulation. In order to find the optimal location of wells and reduce the drop level, the optimal model of the aquifer was prepared using the slope algorithm. The results show that the western and northwestern areas of the plain have more potential for digging pumping wells. Also in the studied aquifer and according to the defined water requirement, 5 wells located on the west and northwest sides with a maximum drop of 28.49 meters has been the most optimal model for exploiting the aquifer. In this study, the water level calculated by the finite element model was compared with the observational water level of the model, so that the relative error and the root mean square error were 0.00024 and 0.224, respectively, which indicates the high accuracy of the model. Also, due to high accuracy, efficiency and time saving in modeling, FEM-IPO model can be used as a model for optimal operation of the aquifer.مدیریت منابع آب زیرزمینی جهت تأمین نیاز آبی بشر و کاهش افت سطح آب زیرزمینی ناشی از برداشت بیرویه، یکی از مسائل مهم کشور است. لذا در این مطالعه جهت مدیریت بهرهبرداری از آبخوان از مدل شبیهساز-بهینهساز (FEM-IPO) استفاده شد. مدل ریاضی جریان آب زیرزمینی آبخوان با استفاده از شبیهسازی عددی اجزای محدود صورت گرفت. با اهداف یافتن بهینهی مکان چاهها و کاهش سطح افت، مدل بهینه آبخوان با استفاده از الگوریتم سطوح شیبدار تهیه شد. نتایج نشان میدهد مناطق غربی و شمال غربی دشت پتانسیل بیشتری جهت حفر چاههای پمپاژ دارد. همچنین در آبخوان مورد مطالعه و با توجه به نیاز آبی تعریف شده، 5 چاه که در ضلع غربی و شمال غربی قرارگرفتهاند با افت حداکثر 49/28 متر بهینهترین مدل جهت بهرهبرداری از آبخوان بوده است. در این مطالعه سطح آب محاسبه شده توسط مدل اجزاء محدود با سطح آب مشاهداتی مدل مقایسه شدند به طوری که خطای نسبی و خطای جذر میانگین مربعات به ترتیب 00024/0 و 224/0 بودکه نشاندهندهی دقت بالای مدل است. همچنین با توجه به دقت بالا، کارایی و صرفهجویی زمانی در مدلسازی، مدل FEM-IPO میتواند بهعنوان یک مدل جهت بهرهبرداری بهینه از آبخوان استفاده گردد.https://www.waterjournal.ir/article_158528_20a4f8656bffb36ac576a96ad6dd63ef.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Simulation of Groundwater Gesture and Prediction of Groundwater Level Fluctuations by Applying a Management Scenario in Nahavand Plain Aquifer, Hamadan Provinceشبیهسازی رفتار آب زیرزمینی و پیشبینی نوسانات سطح آب زیرزمینی با اعمال سناریوی مدیریتی در آبخوان دشت نهاوند، استان همدان28630415852910.22125/iwe.2022.158529FAسمیرا ترابیدانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، دانشگاه بوعلی سینا، همدانعبداله طاهری تیزروهیئت علمی، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا ، همدان، ایران000000019015027xروژین فصیحیدکتری علوم مهندسی آب - منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایرانJournal Article20221006Groundwater aquifers is the main source of water supply required by the country in recent years and the use of simulation models for proper aquifer management is essential. In this study, the water table variations in the Nahavand aquifer were simulated with a GMS (computer based model) in a steady state for the month of October and unsteady state for 9 years from October 2006 to September 2015. To calibrate the model, the field measured data from piezometric wells were used from 2015 to 2016. The estimation of hydrodynamic parameters of the aquifer using PEST package was carried out with the adaptation of the depth to water table by implementation to model. The results of the model include prediction of water table variations in Nahavand Plain by considering with or without three management scenarios which shows reducing at the time of wells Operation in the next 10 years. The results showed that lowering the withdrawal from the wells by less than 10% could not stop the downward trend of the aquifer potentials. The reduction of 30% of the utilized may resulted in the establishment of fixed conditions and a reduction of more than that to a value of 50% capable of compensating for the deficit in a long-term period. Finally, the average depth of the groundwater level was determined by the Theisen method during the study period for each year, and the zoning and groundwater level map was processed by GIS software, It’s found that, groundwater level has been reduced in different areas of the plain from 1.5 to 13 m and the average of the total aquifer was 5.7 m declination during the study period.سفرههای آب زیرزمینی منبع تامین آب مورد نیاز کشور طی سالهای اخیر بوده و استفاده از مدلهای شبیهسازی بهمنظور مدیریت مناسب آبخوان ضروری میباشد. در این مطالعه تغییرات سطح ایستابی آبخوان نهاوند با مدل کامپیوتری GMS در حالت پایدار برای مهر ماه 85 و در حالت ناپایدار برای 9 سال از مهر 1385 تا مهر 1394 شبیهسازی شد. برای واسنجی مدل از دادههای اندازهگیری شده چاههای پیزومتری سالهای 1394 تا 1395 استفاده گردید. تخمین پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان با استفاده از پکیج PEST با تطابق ارتفاع سطح ایستابی اندازه گیری شده و بدست آمده از اجرای مدل انجام پذیرفت. نتایج مدل شامل شبیهسازی تغییرات سطح ایستابی آبخوان دشت نهاوند بدون و با اعمال 3 سناریوی مدیریتی کاهش میزان برداشت از چاههای بهرهبرداری در 10 سال آینده میباشد. نتایج نشان داد که کاهش برداشت کمتر از 10 درصد نمی تواند روند نزولی تراز آبخوان را متوقف نماید. مقدار کاهش 30 درصدی دبی بهرهبردای منجر به ایجاد شرایط ثابت و کاهش بیش از آن تا مقدار 50 درصد قادر به جبران کسری مخزن در دورهای بلند مدت است. در نهایت نقشه پهنهبندی و افت سطح آب زیرزمینی در نرمافزار GIS رسم شد. نتایج نشان داد که سطح آب زیرزمینی در نواحی مختلف دشت 5/1 تا 13 متر و به طور متوسط در کل آبخوان 7/5 متر طی دوره مطالعاتی کاهش پیدا کرده است.https://www.waterjournal.ir/article_158529_576c1eeac24fc8bd4248d1a2fb717ccb.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Extraction of joint probabilistic distribution functions of characteristics of precipitation using a four-dimensional D-vine tree structureاستخراج توابع توزیع احتمالاتی توأم مشخصههای بارش با استفاده از ساختار درختی دی- واین چهاربعدی30532515853010.22125/iwe.2022.158530FAمریم شفائیگروه مهندسی آب دانشگاه تبریزرسول میرعباسی نجف آبادیمنابع آب، گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد،0000-0002-9897-0042Journal Article20221006Multivariate frequency analysis of hydrological phenomena by considering the dependence between the basic characteristics of these phenomena will lead to more their accurate estimation. Due to the high flexibility provided by vine tree copulas in problems with dimension greater than two. In this study the D-vine function is used to determine the four-dimensional probabilistic distribution function of main characteristics of the precipitation events of Cremona station in Italy (including maximum rainfall intensity, total rainfall depth, duration of wet period and dry period). First, due to the significant dependence between the main characteristics of precipitation events and also using their permutation, D-vine tree structures were obtained. After fitting the various Archimedean and elliptical copula families to the pair-copulas of each D-vine tree structure, the most suitable copula families were determined for fitting the pair-copulas of each D-vine structure by the maximum log-likelihood, Akaike (AIC) and Bayesian Information Criterion (BIC). Then, in order to evaluate the accuracy of the four-dimensional probabilistic distribution functions of the important characteristics of precipitation events, the mentioned functions were compared with the corresponding four-dimensional empirical copulas. Finally, the M-R-D-L four-dimensional D-vine structure according to the evaluation criteria of R<sup>2</sup> = 0.991, RMSE = 0.031, and MAE = 0.024, was selected as the most appropriate structure for constructing of the joint distribution function of main characteristics of precipitation in Cremona stationتحلیل فراوانی چند متغیره پدیدههای هیدرولوژیکی، با در نظر گرفتن وابستگی بین مشخصههای اساسی این پدیدهها، منجر به تخمین دقیقتر آنها خواهد شد. با توجه به انعطافپذیری بالایی که مفصلهای درختی واین در مسائل با ابعاد بالاتر از دو ارائه دادهاند، در این مطالعه از تابع مفصل دی- واین جهت تعیین تابع توزیع احتمالاتی توأم چهاربعدی مشخصههای مهم رویدادهای بارش ایستگاه سریمونا واقع در کشور ایتالیا شامل بیشینه شدت بارش (M)، عمق کل بارش (R)، مدت زمان دوره مرطوب (L)و مدت دوره خشک(D) استفاده شده است. بدین منظور، در ابتدا با توجه به معنیداری وابستگی بین مشخصههای مهم رویدادهای بارش و همچنین با استفاده از جایگشت آنها ساختارهای منتخب درختی دی-واین حاصل گردید. پس از برازش مفصلهای مختلف خانوادههای ارشمیدسی و بیضوی بر جفت- مفصلهای هر یک از ساختارهای درختی دی-واین، مناسبترین خانوادههای مفصل جهت برازش بر جفت- مفصلهای هریک از ساختارهای دی- واین بواسطه معیارهای حداکثر لوگ درستنمائی، اطلاعات آکائیکه (AIC) و اطلاعات بیزین(BIC) تعیین گردیدند. سپس به منظور ارزیابی دقت توابع توزیع احتمالاتی توأم چهاربعدی مشخصههای مهم رویدادهای بارش، توابع مذکور با مفصل چهاربعدی تجربی مقایسه گردیدند. در نهایت ساختار دی- واین چهار بعدی M-R-D-L با توجه به میزان معیارهای ارزیابی 991/0 R2=، 031/0 RMSE=، و 024/0 MAE=، و روش گرافیکی بعنوان مناسبترین ساختار جهت تعیین تابع توزیع توأم مشخصههای مهم بارش در ایستگاه سریمونا انتخاب گردید.https://www.waterjournal.ir/article_158530_be370f62dfcbb5337245eeb5cae5e2f8.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Analyzing Agricultural Drought in Mazandaran Province Using Remote Sensing and Meteorological Indicatorsتحلیل خشکسالی کشاورزی استان مازندران با استفاده از شاخصهای مناسب سنجش از دور و هواشناسی32634615853110.22125/iwe.2022.158531FAکاکا شاهدیو عضو هیات علمی گروه علوم مهندسی آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریسجاد روزبه کوشاهیگروه مهندسی آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری،Journal Article20221006Agricultural drought has become a major concern worldwide due to the severe impact on crops and the indirect impact on occupation as well as per capita income. The use of reflective remote sensing techniques to evaluate the effects of drought is recognized as one of the most efficient methods. Therefore, the purpose of the present study is to analyze agricultural drought in Mazandaran province using Remote sensing and meteorological indicators. At the first, SPI, ZSI and EDI indices were calculated at different time scales and the best index was selected based on the normal distribution method. Then, using Landsat 5, 7 and 8 satellite images, NDVI, EVI and VCI remote sensing indices were extracted and the best index was selected based on the highest correlation with appropriate drought index. Finally, using the best meteorological and remote sensing indices, the agricultural drought in Mazandaran province was evaluated in two very dry (89) and very wet (92) years for different seasons. The results showed that based on the normal distribution method, the sum of the difference from normal distribution for the SPI index is lower than the other indices. The results also showed that the highest correlation was observed between VCI spectral index and SPI meteorological index with time delay of three and six months. The results also showed that the mean VCI in all seasons of very dry year (89) for all stations was below 0.50 and maximum stations had a VCI value of less than 0.35 but in all seasons of very wet year (92) for most stations is above 0.5خشکسالی کشاورزی به دلیل تاثیر شدید بر روی محصولات زراعی و تاثیر غیرمستقیم بر اشتغال و همچنین درآمد سرانه، در سراسر جهان به یک نگرانی اصلی تبدیل شده است. استفاده از روشهای سنجش از دور انعکاسی، جهت ارزیابی اثرات خشکسالی، به عنوان یکی از کارآمدترین روشها شناخته شده است. بنابراین هدف از پژوهش حاضر تحلیل خشکسالی کشاورزی استان مازندران با استفاده از شاخصهای مناسب سنجش از دور و هواشناسی میباشد. ابتدا شاخصهای SPI، ZSI و EDI در مقیاسهای زمانی مختلف محاسبه گردید و بهترین نمایه بر اساس روش توزیع نرمال انتخاب گردید. سپس با استفاده از تصاویر سری ماهوارههای لندست 5، 7 و 8، شاخصهای سنجش از دور NDVI، EVI و VCI استخراج گردید و بهترین نمایه براساس بیشترین هبستگی با شاخص خشکسالی مناسب انتخاب گردید. در نهایت با استفاده از بهترین نمایه هواشناسی و سنجش از دور، خشکسالی کشاورزی استان مازندران در دو سال خیلی خشک (89) و خیلی مرطوب (92) برای فصول مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که براساس روش توزیع نرمال، مجموع اختلاف از توزیع نرمال برای شاخص SPI نسبت به شاخصهای دیگر کمتر میباشد. همچنین نتایج نشان داد که بالاترین همبستگی بین نمایه طیفی VCI و نمایههای هواشناسی SPI با تاخیر زمانی سه و شش ماهه میباشد. همچنین نتایج نشان داد، میانگین VCI در تمام فصول سال خیلی خشک (89) برای همه ایستگاهها منطقه مورد مطالعه زیر 50/0 و حداکثر ایستگاهها دارای ارزش VCI کمتر از 35/0 اما در تمام فصول سال خیلی مرطوب (92) برای اکثر ایستگاهها بالای 50/0 میباشد.https://www.waterjournal.ir/article_158531_591b6ef07f3a9333fb2498785236de00.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Spatiotemporal Analysis of Precipitation and its Relationship with Teleconnection Patterns (Case study: Urmia Lake basin))تحلیل زمانی-مکانی بارش و ارتباط آن با الگوهای پیوند از دور (مطالعه موردی: حوضه آبریز دریاچه ارومیه)34736815853210.22125/iwe.2022.158532FAهادی ثانی خانیگروه علوم و مهندسی آب، داشگاه کردستانJournal Article20221006Temporal and spatial variations in rainfall play a key role in the balance of water resources. The catchment area of Lake Urmia, as the largest inland lake in Iran, is the destination of the most important rivers in the northwest of the country. Accordingly, in the present study, the temporal and spatial distribution of rainfall in the Lake Urmia basin was investigated. The data used are the total frequency of seasonal and annual precipitation of 59 meteorological stations and data related to 11 teleconnection patterns during 1992-2016 and the main methods, statistical characteristics (first quartile, third quartile, and seasonal and annual Coefficient of variation), principal component analysis, Ward hierarchical cluster analysis, Kriging geostatistical method, and Pearson correlation. In the study of statistical features, it was found that the highest coefficient of variation in summer and the highest numerical value of the first and third quartile in winter were calculated and the highest coefficient of variation in the middle, central and southern parts, more values of the first quartile in the northern and western parts and higher quartile values are observed in the western and southern halves. Based on the results of temporal and spatial analysis, it was determined that the highest amount of precipitation occurs in the spring in the western half. Performing principal component analysis determined that the six main factors explain about 95% of the variance of the data and the most important influential components are the first and third quartile of autumn, winter, and annual. The results of cluster analysis identified three groups in central and southern regions, western and southwestern and northern half. The study of the relationship between winter rainfall and teleconnection patterns showed that this relationship is significant with NAO, EAWR, and MOI patterns.تغییرات زمانی و مکانی بارش نقش اساسی در بیلان منابع آبی ایفا میکند. حوضه آبریز دریاچه ارومیه نیز به عنوان بزرگترین دریاچه داخلی ایران مقاصد مهمترین رودخانههای شمال غربی کشور است، به همین منظور شناسایی متغیرهای موثر در توزیع زمانی و مکانی بارش و ناحیهبندی مناطق بارشی در این منطقه ضرورت مییابد. بر این اساس در پژوهش حاضر به بررسی توزیع زمانی و مکانی بارش حوضه دریاچه ارومیه پرداخته شد. دادههای مورد استفاده، مجموع فراوانی بارش فصلی و سالانه 59 ایستگاه هواشناسی و دادههای مربوط به 11 الگوی پیوند از دور در سالهای 1394-1370 و روشهای اصلی، ویژگیهای آماری (چارک اول، چارک سوم و ضریب تغییرات فصلی و سالانه)، تحلیل مولفههای اصلی، تحلیل خوشهای سلسله مراتبی وارد، روش زمین آمار کریجینگ و همبستگی پیرسون هستند. در بررسی ویژگیهای آماری مشخص شد که بیشترین ضریب تغییرات در تابستان و بیشترین مقدار عددی چارک اول و سوم در زمستان محاسبه شده است و بیشترین ضریب تغییرات در بخشهای میانی، مرکزی و جنوبی، مقادیر بیشتر چارک اول در بخشهای شمالی و غربی و مقادیر بالاتر چارک سوم درنیمه غربی و جنوبی مشاهده شده است. براساس نتایج تحلیلهای زمانی و مکانی معین گردید بیشترین مقدار بارش در فصل بهار در نیمه غربی رخ میدهد. اجرای تحلیل مولفههای اصلی معین کرد که شش عامل اصلی حدود 95 درصد واریانس دادهها را تبیین مینماید و مهمترین مولفههای تاثیرگذار چارک اول و سوم فصول پائیز، زمستان و سالانه هستند. نتایج تحلیل خوشهای سه گروه را در 1- نواحی میانی و جنوبی 2-غربی و جنوب غربی و 3-نیمه شمالی مشخص کرد. بررسی ارتباط بارش فصل زمستان با الگوهای پیوند از دور معین نمود که این ارتباط با الگوهای NAO، EAWR و MOI معنادار است.https://www.waterjournal.ir/article_158532_f5d26396a6797fba6d4837c1761db197.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Analysis of Economic, Sustainability Inequality and Water Consumption in Between Members of Economic Cooperation Organizationتحلیل نابرابری اقتصادی،پایداری و مصرف آب در کشورهای عضو همکاری اقتصادی36938215853310.22125/iwe.2022.158533FAسمیه نقویاستادیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جیرفت، جیرفت، ایرانهاجر اثنی عشریگروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جیرفتندا بنی اسدیگروه اقتصاد، ترویج و اموزش کشاورزی، دانشگاه ازاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، تهرانJournal Article20221006Considering the importance of water scarcity, the purpose of this research is to use the econometric model to determine the share of economic inequality, sustainability and water consumption (QESW) in Between Members of Economic Cooperation Organization. In terms of comparison of countries based on the added value to gross domestic production and the efficiency of water use in the industry, agriculture and service sectors, the country of Azerbaijan with the highest coefficient of added value to gross domestic production in the industry sector is one of the countries with a high coefficient of water use efficiency. It is in the industry sector. Also, while the coefficient of added value to gross domestic production in the agricultural sector was high in Afghanistan, this country was one of the countries with a high coefficient in terms of the efficiency of water use in the agricultural sector of Afghanistan. Azerbaijan has been one of the countries with the highest coefficient of water use efficiency in the service sector with the highest coefficient of added value to gross domestic production in the service sector. According to what was mentioned, using the QESW analysis policy makers can adopt strategies for better management of water resources regarding water scarcity and crisis.باتوجه به اهمیت کمیابی آب، هدف ازانجام این پژوهش، استفاده از مدل اقتصادسنجی برای تعیین سهم نابرابری اقتصادی، پایداری و مصرف آب (QESW) در کشورهای عضو سازمان همکاری اقتصادی میباشد. از نظر مقایسه کشورها بر اساس ضریب ارزش افزوده به تولیدناخالص داخلی و کارایی استفاده از آب در بخشهای صنعت، کشاورزی و خدمات،کشور آذربایجان با بالاترین ضریب ارزش افزوده به تولیدناخالص داخلی در بخش صنعت، جزء کشورهای با ضریب بالای کارایی استفاده از آب در بخش صنعت است. همچنین، در حالیکه در کشور افغانستان ضریب ارزش افزوده به تولیدناخالص داخلی در بخش کشاورزی بالا بوده، این کشور از منظر ضریب کارایی استفاده از آب در بخش کشاورزی افغانستان، جزء کشورهای با ضریب بالا بوده است. کشور آذربایجان با بالاترین ضریب ارزش افزوده به تولیدناخالص داخلی در بخش خدمات، جزء کشورهای با ضریب بالای کارایی استفاده از آب در بخش خدمات بوده است. بنابر آنچه ذکر شد، با استفاده از تحلیل نابرابری اقتصادی، پایداری و مصرف آب در کشورهای عضو سازمان همکاری اقتصادی، سیاستگزاران در خصوص کمیابی و بحران آب میتوانند راهکارهایی جهت مدیریت بهتر منابع آب اتخاذ نمایند.https://www.waterjournal.ir/article_158533_bb4f8be62f0743a341c2d917fcbc0104.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Application of Water Poverty Index in Spatial Analysis of Water Stress in Sistan Regionکاربرد شاخص فقر آبی در تجزیه و تحلیل فضایی تنش آبی در منطقه سیستان38340215853410.22125/iwe.2022.158534FAزهرا غفاری مقدمگروه اقتصاد کشاورزی، پژوهشکده کشاورزی، پژوهشگاه زابل، زابل، ایرانعلی سردارشهرکیدانشیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده اقتصاد و مدیریت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.فاطمه بیدرنامنیگروه زراعت و اصلاح نباتات، پژوهشکده کشاورزی، پژوهشگاه زابل، زابلJournal Article20221006According to statistics, Sistan region is one of the arid and low water areas. And the issue of water shortage and drought is one of the crises that threaten the Sisan region in the near future. Water and poverty are closely linked, so a strong assessment of water stress is essential to identify areas in need and develop appropriate interventions to reduce poverty. The Water Poverty Index (WPI) is a tool for assessing water stress by linking physical estimates of available water levels with socioeconomic incentives for poverty. It is also a comprehensive tool for managing and evaluating water resources. This study presents the application of water poverty index (WPI) to estimate and compare water stress levels in 5 cities of Sistan region in 2021-2022. The results of the study show that the average poverty index in the cities of Sistan region in the same weight condition is 0.48 and, in the weight, according to AHP method is 0.43. The water poverty index varies from 0.60 to 0.23 among the cities of Sistan. hirmand city has more water stress compared to other cities. In order to deal with water poverty in Sistan region, management and optimal use of water resources, especially in drought conditions, is very important.با توجه به آمار و ارقام، منطقه سیستان جزو مناطق فراخشک و کم آب است و مسئله کمبود آب و خشکسالی یکی از بحران هایی است که منطقه سیسان را در آیندهای نزدیک تهدید میکند. آب و میزان فقر به شدت به هم مرتبط هستند بنابراین یک ارزیابی قوی از تنش آبی برای شناسایی مناطق نیازمند و توسعه مداخلات مناسب برای کاهش فقر ضروری است. شاخص فقر آب (WPI) ابزاری برای ارزیابی تنش آبی با پیوند دادن تخمینهای فیزیکی میزان آب در دسترس با محرکهای اقتصادی-اجتماعی فقر میباشد. و همچنین یک ابزار جامع برای مدیریت و ارزیابی منابع آب میباشد. این مطالعه کاربرد شاخص فقر آب (WPI) را برای تخمین و مقایسه سطح تنش آبی در 5 شهرستان منطقه سیستان در سال 1400-1401 ارائه میکند. نتایج مطالعه نشان داد که متوسط شاخص فقر در شهرستانهای منطقه سیستان در حالت وزن یکسان 48/0 و در وزن دهی بر اساس روش AHP، 43/0 میباشد. شاخص فقر آبی در بین شهرستانهای سیستان از 60/0 تا 23/0 متفاوت است. شهرستان هیرمند در مقایسه با دیگر شهرستانها دارای تنش آبی بیشتری است. جهت مقابله با فقر آبی در منطقه سیستان، مدیریت و استفاده بهینه از منابع آبی به ویژه در شرایط خشکسالی بسیار حائز اهیمت میباشد.https://www.waterjournal.ir/article_158534_bc2cb8aa7d5bf293487179484940fb14.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Determining the Optimal Cropping Pattern with Footprint and Quality Water Approach (Case Study: Bardsir City)تعیین الگوی کشت بهینه با رویکرد ردپا و کیفیت آب (مطالعه موردی: شهرستان بردسیر)40342015853510.22125/iwe.2022.158535FAسمیرا سیستانیاقتصاد کشاورزی، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایرانمحمدرضا زارع مهرجردیدانشیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایراننسرین سیاریگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایرانسمیه امیرتیموریاستادیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایرانJournal Article20221006Agriculture has always been considered as an important factor in the development of human civilization and today this sector is one of the most important economic sectors and the largest consumer of water in Iran and the world. Irregular extraction of groundwater by this sector has caused a water shortage crisis in most parts of Iran. Therefore, the country's water resources need to be planned and managed in order to be sustainable. One way is to determine the optimal cropping pattern by considering the quantity and quality of water. Therefore, in this study, using game theory, the optimal cropping pattern has been determined by considering the footprint index and water quality in Bardsir city. For this purpose, five major crops of this city have been considered and the necessary statistics and information have been collected from the Meteorological Organization, the Regional Water Administration and the Agricultural Jihad Organization of Kerman province and Bardsir city for the years 2005-2017. The results showed that wheat, barley, alfalfa, potato and fodder corn had the highest water footprint, respectively. In the optimal cropping pattern obtained from game theory compared to the current cropping pattern; the area under cultivation of wheat, barley and potato decreased by 4%, 7% and 12%, respectively, and the area under cultivation of alfalfa and fodder corn increased by 4% and 25%, respectively. The optimal cropping pattern obtained from game theory is recommended for this city, because in this pattern, in addition to economic benefits, attention has been paid to the quantity and quality of water so that water resources do not face a crisis.کشاورزی همواره بهعنوان یک عامل مهم در پیشرفت تمدن بشری مورد توجه بوده و امروزه نیز یکی از مهمترین بخشهای اقتصادی و بزرگترین مصرف کننده آب در ایران و جهان است. برداشت بیرویه این بخش از آبهای زیرزمینی باعث بحران کمآبی در اکثر مناطق ایران شده است. بنابراین منابع آب کشور نیازمند برنامهریزی و مدیریت در جهت پایداری میباشند. یکی از راهها، تعیین الگوی کشت بهینه با در نظر گرفتن کمیت و کیفیت آب میباشد. لذا، در این مطالعه با استفاده از تئوری بازیها به تعیین الگوی کشت بهینه با در نظر گرفتن شاخص ردپا و کیفیت آب در شهرستان بردسیر پرداخته شده است. بدین منظور پنج محصول عمده زراعی این شهرستان در نظر گرفته شده و آمار و اطلاعات لازم از سازمان هوا شناسی، اداره آب منطقهای و سازمان جهاد کشاورزی استان کرمان و شهرستان بردسیر برای سالهای 96-1384 جمعآوری شده است. نتایج نشان داد گندم، جو، یونجه، سیبزمینی و ذرتعلوفهای بهترتیب بیشترین میزان رد پای آب را به خود اختصاص دادهاند. در الگوی کشت بهینه بهدست آمده از تئوری بازیها نسبت به الگوی کشت فعلی؛ سطح زیر کشت گندم، جو و سیبزمینی بهترتیب %4، 7% و 12% کاهش و سطح زیر کشت یونجه و ذرتعلوفهای بهترتیب 4% و 25% افزایش مییابد. الگوی کشت بهینه بهدست آمده از تئوری بازیها برای این شهرستان توصیه میشود، زیرا در این الگو علاوه بر منافع اقتصادی به کمیت و کیفیت آب توجه شده است تا منابع آبی با بحران روبرو نشوند.https://www.waterjournal.ir/article_158535_d5bdaeb4b755f9c3891ce71d40aa6a3b.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Determining the Important stations and Physicochemical Parameters of Surface water Quality Measurement in Gorgan-Rud Basin (Iran) Using Multivariate Statistical Techniquesتعیین ایستگاهها و پارامترهای مهم فیزیکوشیمیایی سنجش کیفیت آب سطحی حوضه گرگانرود با روشهای آماری چند متغیره42143915853610.22125/iwe.2022.158536FAرئوف مصطفی زادهگروه منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعیدانشگاه محقق اردبیلی0000-0002-0401-0260خدیجه حاجیدانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران0000-0002-6665-8214حسن آذرمدلکارشناس ارشد شرکت آب منطقهای گلستان، ایراناکبر قاسمیهیأت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی بوشهر، ایرانJournal Article20221006This study focuses on evaluating the effectiveness of surface water quality monitoring network and identify monitoring stations and water quality parameters, which are important in assessing annual variations of water quality in Gorgan-Rud Basin, Golestan Province. Cluster analysis (CA) was used to sort cases (monitoring points) into groups. Principal component analysis (PCA) and factor analysis (FA) techniques were applied for these objectives. In this study water quality data of nineteen water quality monitoring stations over a 23-year time period (1996-2018), were analysed. Principal component analysis has determined a reduced number of three principal components that explain over 95.47 % of the data set variance. Results indicated that three monitoring stations (Taghi-Abad, Shir-Abad, and Nodeh) were identified as less important in explaining the annual variance of the water quality parameters. Based on the coefficient of determination improvements of regression relations, concluded that removing of the less important stations (from 19 to 16) can help the cost effectiveness and meaningful data collection of the monitoring network in the study domain. In addition, results revealed more important water quality parameters. Results shows that total hardness and EC are most important parameters at first component and in the second component, pH and HCO3 are appropriate for assessing variations of water quality in the Gorgan-Rud Basin. The clustering procedure highlighted two different groups in which the sampling sites have similar characteristics.آگاهی از کیفیت منابع آب یکی از نیازمندیهای مهم در برنامهریزی و توسعه منابع آب و حفاظت و کنترل آنهاست. هدف پژوهش حاضر تعیین ایستگاهها و پارامترهای فیزیکوشیمیایی مهم در برآورد تغییرات کیفیت آب سطحی در حوضه گرگانرود واقع در استان گلستان است. در این پژوهش از روشهای آماری چند متغیره شامل تحلیل خوشهای، تحلیل مؤلفههای اصلی و تحلیل عاملها استفاده شده است. آمار 19 ایستگاه پایش در یک دوره زمانی 23 ساله (1397-1375) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سپس 11 پارامتر کیفیت آب شامل سدیم، کلسیم، پتاسیم، منیزیم، سولفات، کلر، بیکربنات، pH، هدایت الکتریکی، مجموع املاح محلول و سختی کل ارزیابی شدند. در تحلیل مؤلفههای اصلی، مقادیر ویژه در سه مؤلفه اول در مجموع 47/95 درصد واریانس کل دادهها را توجیه مینماید. در مؤلفه اول ایستگاههای تقیآباد، شیرآباد و نوده نقش کمتری در توجیه تغییرات سالانه پارامترهای کیفیت آب حوضه گرگانرود دارند. با توجه به بهبود ضریب تبیین معادلات رگرسیونی و با حذف ایستگاههایی با اهمیت کمتر میتوان گفت که بهبود کارایی شبکه پایش با کاهش تعدادی از ایستگاهها (از 19 به 16) و همچنین کاهش هزینههای ثبت دادهها و افزایش ارزش اطلاعاتی آنها امکانپذیر است. همچنین در تحلیل عاملی 98/97 درصد واریانس جامعه توسط سه مؤلفه اول پارامترها بهدست آمد که در میان آنها سختی کل (989/0) و هدایت الکتریکی (987/0) دارای بیشترین بار عاملی در مؤلفه اول و pH (984/0) و بیکربنات (475/0) در مؤلفه دوم در تغییرات کیفیت منابع آب سطحی منطقه مورد مطالعه اهمیت بیشتری دارند. بنابراین تعیین عاملهای مهم و مؤثر در کیفیت آب میتوان در اتخاذ تصمیمهای بهتر و اقتصادیتر در مدیریت و طراحی شبکههای پایش کیفیت آب به مدیران کمک نمود.https://www.waterjournal.ir/article_158536_3caed8313a0e38387841eae9288a23eb.pdfانجمن مهندسی آبیاری و آب ایراننشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران2251-735913120220923Optimizing Low Impact Development (LID) Methods in Urban Runoff Quantitative and Qualitative Control with Considering the Effects of Climate Change Using Multi-Objective Optimization Algorithmsبهینه سازی روشهای توسعه کم اثر (LID) در کنترل کمی و کیفی سیلابهای شهری با لحاظ اثرات تغییر اقلیم با استفاده از الگوریتمهای بهینه ساز چندهدفه44046415853710.22125/iwe.2022.158537FAحامد نوری خواجه بلاغدانشجوی دکتری، گروه مهندسی آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنانسید فرهاد موسویمهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران0000-0001-7706-9151Journal Article20221006Quantitative and qualitative management of urban runoff in part of Karaj city has been investigated using optimization of Low Impact Development (LID) methods under base period and climate change conditions. CanESM2 was employed with the base period (1985-2005) and future period (2020-2040) under the RCP2.6 and RCP8.5 scenarios to investigate climate change impacts. Hydraulic and hydrological modeling was performed by Storm Water Management Model (SWMM) and was combined with Multi-objective Particle Swarm Optimization Algorithm (MOPSO) and Non-dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II). Thirty-seven sub-catchments and five types of LIDS are introduced to the algorithms. Eight scenarios were defined to compare and evaluate the algorithms. Under the base period conditions, by applying NSGA-II and MOPSO algorithms, the flood volume in the catchment will decrease by 21.2% and 20.3%, total suspended solids (TSS) will increase by 59.1% and 58.4%, total nitrogen (TN) will increase by 16.6% and 12.7%, and lead (Pb) concentration will increase by 29.7% and 28.7%, respectively. Solution of the algorithms under climate change conditions gave similar flood values as the base conditions. In RCP2.6 scenario, TSS will decrease by 59.5% and 55.2%, respectively, and in RCP8.5 scenario, TSS will decrease by 59.6% and 55.8%, respectively. In RCP2.6 scenario, TN will decrease by 17.4% and 13.4%, respectively, and in RCP8.5 scenario, TN will decrease by 17.6% and 13.5%, respectively. Pb in RCP2.6 scenario will decrease by 30.1% and 29.7%, respectively, and in RCP8.5 scenario, Pb will decrease by 30.9% and 30.4%, respectively.مدیریت کمی و کیفی رواناب قسمتی از شهر کرج با کاربرد بهینهسازی روشهای توسعه کم اثر (LID) در شرایط پایه و تغییر اقلیم بررسی شده است. جهت ارزیابی اثرات تغییر اقلیم، مدل CanESM2 با دورهی پایه (2005-1985) و دوره آتی (2040-2020) تحت سناریوهای RCP2.6 و RCP8.5 استفاده شده است. مدلسازی هیدرولیکی و هیدرولوژیک توسط نرمافزار SWMM انجام پذیرفته و با الگوریتمهای چندهدفه ازدحام ذرات (MOPSO) و ژنتیک چندهدفه با مرتبسازی نامغلوب (NSGA-II) تلفیق شده است. تعداد 37 زیرحوضه و پنج نوع LID به الگوریتمها معرفی شده است. جهت مقایسه و ارزیابی الگوریتمها، هشت سناریو تعریف شد. در شرایط پایه، با اعمال الگوریتمهای NSGA-II و MOPSO به ترتیب 2/21 و 3/20 درصد کاهش حجم آبگرفتگی در داخل حوضه، 1/59 و 4/58 درصد کاهش غلظت مواد جامد معلق (TSS)، 6/16 و 7/12 درصد کاهش غلظت آلاینده نیتروژن کل (TN) و 7/29 و 7/28 درصد کاهش غلظت آلاینده سرب (Pb) در خروجی حوضه صورت پذیرفته است. راهحل ارئه شده توسط الگوریتمها در شرایط تغییر اقلیم، از نظر کمیت سیلاب مشابه شرایط پایه است. غلظت TSS و با شرایط سناریوی RCP2.6، به ترتیب کاهشی برابر با 5/59 و 2/55 درصد و در شرایط سناریوی RCP8.5، به ترتیب 6/59 و 8/55 درصد بهدست آمد. برای TN، در شرایط سناریوی RCP2.6، این مقادیر به ترتیب 4/17 و 4/13 درصد و در سناریوی RCP8.5، به ترتیب 6/17 و 5/13 درصد کاهش داشتهاند. Pb در شرایط سناریوی RCP2.6، به ترتیب با 1/30 و 7/29 درصد و در سناریوی RCP8.5، با 9/30 و 4/30 درصد کاهش داشته است. https://www.waterjournal.ir/article_158537_ae2c96e69c1fa9fe0577542ed4516daf.pdf