فهرست مطالب

مجله پژوهش آب ایران
پیاپی 8 (بهار و تابستان 1390)

  • تاریخ انتشار: 1390/10/10
  • تعداد عناوین: 26
|
  • مقالات پژوهشی
  • سید اسدالله محسنی موحد، سمیرا نوروزپور * صفحه 1

    درمورد کانال های آبیاری باید ترکیب مناسبی از شاخص های بهره برداری را انتخاب و با استفاده از یک روش بهینه سازی آن را در یک تابع هدف بهینه کرد. ولی مشکل اساسی، انتخاب شاخص های مناسب بهره برداری و فقدان یک روش استاندارد برای تعیین اهمیت نسبی این شاخص ها است. هدف اصلی از این تحقیق، ارزیابی یک روش پیشنهادی برای وزن دهی به شاخص ها با استفاده از تحلیل حساسیت پارامتری ضرایب وزنی شاخص ها و مدل ترکیبی ICSSDOM است. در این تحقیق، برای نمایش قابلیت مدل مورد استفاده و الگوی پیشنهادی از کانال توزیع کننده E1L4 در شبکه آبیاری دز استفاده شده است. در مدل هیدرودینامیک ICSSDOM از ترکیب روش بهینه سازی SA و مدل شبیه سازی هیدرودینامیک ICSS استفاده شده است. مناسب ترین ضریب وزنی شاخص ها برای بهینه سازی عملکرد بهره برداری از کانال های آبیاری با استفاده از یک روش منطقی و مستقل از هرگونه قضاوت کارشناسی تعیین شده است. برطبق نتایج حاصله در حالتی که ضریب وزنی هر شاخص به صورت نسبت مستقیمی از پتانسیل بهبود آرمانی آن شاخص درنظر گرفته شده باشد ()، درصد بهبود بهتر از سایر گزینه های مختلف مورد بررسی است. از دیگر اهداف این تحقیق ارزیابی بهینه سازی عملکرد بهره برداری از کانال ها برمبنای دوره های مختلف بهره برداری (6، 8، 12 و 24 ساعته) است که منجر به انتخاب دوره بهره برداری 8 ساعته با درصد بهبود بالاتر شد. دیگر نتایج حاصل از این تحقیق تعیین ترکیب مناسب پارامترهای الگوریتم بهینه سازی SA است.

  • بیژن مجدزاده، تیمور سهرابی، فریبرز عباسی صفحه 13
    آبیاری سطحی شناخته شده ترین نوع آبیاری در جهان و ایران است. در آبیاری جویچه ای به دلیل ایجاد رواناب، بازده مصرف آب بالا نیست. بهبود بازده با مسدود کردن انتهای جویچه احتمال سوختگی محصولات را به همراه دارد و روش های کنترل دبی ورودی نیازمند مهارت و ابزار پیچیده است. از متغیرهای قابل مدیریت، سطح مقطع جریان در جویچه می باشد. در دبی ثابت و سطح مقطع Vشکل باریک سرعت پیشروی بیشتر و حجم نفوذ کمتر از سطح مقطع U شکل پهن است. برای تحقیق این اثر، جویچه های 120 متری در خاک لوم سیلتی با دو شکل سطح مقطع متفاوت، در مزرعه دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران در کرج احداث شد. سطح مقطع جویچه ها بوسیله یک شیاربازکن متصل به تراکتور بدون تعویض آن احداث شد. در دو نوبت آبیاری، داده برداری شد. نتایج نشان داد که، باریک شدگی انتهای جویچه در آبیاری اول سبب کاهش 5% در زمان پیشروی، 36% در نسبت نفوذ و مقدار ضریب معادله کوستیاکف شده و باعث افزایش 10% در عمق جریان، 19% در رطوبت خاک، ضریب و 4-7 % در توزیع یکنواختی می شود. با پهن شدن انتها نتایج عکس به دست آمد. کمترین رواناب (6/19% آب ورودی) در جویچه کاملا پهن و جویچه های باریک که در انتها پهن شده است، تولید شد. تغییرات در آبیاری دوم کمتر بود.
  • حمید تائبی، منوچهر فتحی مقدم، محمود شفاعی بجستان صفحه 23
    آبشستگی موضعی پایین دست حوضچه های آرامش پدیده ای است که به دلیل سرعت موضعی جریان بیش از حد آستانه حرکت سنگچین رخ می دهد. بر اثر این پدیده اختلاف ارتفاعی موضعی بین کف بتنی حوضچه و بستر رودخانه به وجود می آید. برای دستیابی به اندازه سنگچینی که بتواند در برابر جریان متلاطم خروجی از حوضچه پایدار بماند و مانع پیشرفت آبشستگی شود، از مدل هیدرولیکی سد نمرود استفاده شد. آزمایش ها با دبی های مختلف، اعماق پایاب و اختلاف ترازهای متفاوت بین کف بتنی حوضچه و بستر پایین دست اجرا شد. نتایج نشان می دهند با افزایش عمق بحرانی، قطر ذره سنگچینی که بتواند در برابر جریان خروجی از حوضچه مقاومت کند، افزایش می یابد. همچنین با اضافه شدن عمق فرسایش یافته و کاهش پایاب قطر، سنگچین بزرگتری لازم دارد. با استفاده از روابط و نمودارهای ارائه شده در این تحقیق، با داشتن دبی جریان و عمق پایاب می توان اندازه سنگچین پایدار را برای اختلاف ترازهای متفاوت بین کف حوضچه و بستر پایین دست تخمین زد.
  • رضاکولیوند*، مهدی حاجیان، حسین فرخ زاده، فریده احمدی صفحه 33

    به دلیل جریان یافتن آب سطحی بر سطوح مختلف زمین و حمل بسیاری از انواع ناخالصی ها، آب های سطحی باید قبل از مصرف تصفیه شود. برای جداسازی این مواد می توان از سه فرایند ته نشینی، فیلتراسیون و شناورسازی استفاده کرد. هدف از انجام این مطالعه مقایسه سیستم شناورسازی با فرایند ته نشینی در حذف کدورت مصنوعی است. این مطالعه از نوع تجربی - مداخله ای است که در مقیاس پایلوت کارایی سیستم ته نشینی متداول و شناورسازی با هوای محلول در حذف کدورت، قلیائیت، دما، pH و TSS را مورد مقایسه قرار داده است. در این مطالعه از پلی آلومینیوم کلراید به عنوان ماده منعقد کننده و از کائولین به عنوان عامل تولید کدورت استفاده شده است. در این بررسی راندمان حذف کدورت در سیستم شناورسازی با هوای محلول در کدورت های 20، 50-30 و 110-90 NTU به ترتیب 7/14، 1/11 و 9/10 درصد بیشتر از سیستم ته نشینی متداول تعیین شد (p<0.01). با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد سیستم شناورسازی با هوای محلول نسبت به ته نشینی متداول به طور موثرتری می تواند کدورت را برطرف کند. استفاده از این سیستم جهت حذف کدورت در تصفیه خانه های آب با ورودی نسبتا کدر و در مناطق پربارش که غالبا آب کدری را دریافت می کنند توصیه می شود.

  • مسعود محمدی، مهدی محمدی قلعه نی، کیومرث ابراهیمی صفحه 41
    افزایش روز افزون جمعیت و بالا رفتن استانداردهای زندگی در بسیاری از کشورها موجب افزایش نیاز به منابع آب با کیفیت مناسب برای مصارف مختلف کشاورزی، صنعت و شرب شده است. سفره های آب زیرزمینی به عنوان یکی از مهمترین منابع تامین کننده آب با خطرات متفاوتی مانند افت سطح، کاهش میزان تغذیه به سبب نقصان بارندگی و آلاینده های طبیعی و غیرطبیعی روبرو است. از این رو پایش کیفی منابع آب زیرزمینی اهمیت فوق العاده ای دارد. در این مقاله، مطالعه و بررسی 50 حلقه چاه آبیاری دشت کشاورزی قزوین در دوره 1382 تا 1386 ارائه شده است. طبقه بندی کیفی آب زیرزمینی جهت مصارف شرب به کمک استاندارد سازمان بهداشت جهانی و جهت مصارف کشاورزی به کمک روش ویلکاکس انجام شده و با رویهم گذاری نقشه های مصارف شرب و کشاورزی، آب زیرزمینی دشت قزوین از لحاظ این نوع مصارف طبقه بندی شده است. به منظور تحلیل مکانی کیفیت آب های زیرزمینی از امکانات نرم افزاری زمین آمار ArcGIS نسخه 2/9 استفاده شده است. نتایج بررسی ها نشان داد که در فصول تر سال های مورد مطالعه، کیفیت آب زیرزمینی کاهش یافته است. به طوری که با افزایش افت سطح آب، مقادیر TDS و EC آب های زیرزمینی دشت قزوین روند نزولی داشته اند. با بررسی مکانی پارامترهای کیفی آب های زیرزمینی محدوده مطالعه مشخص شد که 10 درصد از کل آب های زیرزمینی دشت مذکور برای مصارف شرب و کشاورزی مطلوب و 6 درصد از آن برای این مصارف نامطلوب است. همچنین 4/0 درصد از کل آب زیرزمینی فقط برای کشاورزی مطلوب و 6/83 درصد آن از کیفیت متوسط برخوردار است.
  • علیرضا مسجدی، محمود شفاعی بجستان، علی مطیع صفحه 53
    وقوع آب شستگی موضعی در اطراف پایه های پل یکی از عمده ترین دلایل تخریب پل ها است. هرچند که معمولا پل در مسیرهای مستقیم رودخانه قرار دارند ولی نمونه های متعددی از وجود پل در محل خم رودخانه ها می توان مشاهده کرد. از جمله روش های کاهش آب شستگی اطراف پایه های پل نصب طوقه محافظ برروی پایه است. در ین مطالعه به منظور بررسی اثر طوقه مربعی در کنترل آب شستگی اطراف پایه پل استوانه ای در قوس رودخانه ها، آزمایش هایی در یک فلوم آزمایشگاهی با قوس 180 درجه با 67/4 Rc/B= از جنس پلاکسی گلاس صورت گرفت. در این تحقیق با قرار دادن یک پایه استوانه های به قطر 6 سانتی متر به همراه طوقه مربعی با چهار قطر مختلف در موقعیت 60 درجه با دبی 32 لیتر بر ثانیه و عمق ثابت12 سانتی متر پدیده آب شستگی حول پایه ها درحالت آب زلال بررسی شد. محل نصب طوقه در آزمایش ها در 4 ارتفاع بود. برای مصالح کف فلوم از ماسه طبیعی با دانه بندی یکنواخت با 2 و ضریب یکنواختی 3/1 استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد با افزیش ابعاد طوقه میزان آب شستگی موضعی در اطراف پایه به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد به طوری که حداقل میزان آب شستگی در هنگام نصب یک طوقه با قطر موثر سه برابر قطر پایه روی یک پایه استوانه ای در D 1/0 زیر بستر ایجاد شد.
  • هادی زارعی محمودآبادی، سید ابوالقاسم میرحسینی، سید مسعود منوری صفحه 61
    دشت یزد- اردکان بعنوان بزرگترین حوضه آبی استان، به سبب وجود 4/99 درصد از فعالیت های صنعتی در معرض آلودگی منابع آب زیرزمینی قرار گرفته است. در این تحقیق، به منظور سنجش آلودگی آب های زیرزمینی منطقه، از 36 حلقه چاه آب آشامیدنی نمونه برداری شده است. هدف از تحقیق، بررسی و پیش بینی روند تغییرات شاخص های کیفی منابع آب زیرزمینی منطقه برای شبیه سازی شرایط طبیعی سفره با استفاده از مجموعه ای از روابط در یک مدل مفهومی است. نتایج این تحقیق نشان می دهد کیفیت آب چاه های مورد بررسی برای تمامی پارامترها به جز شوری، در حد مجاز است. با توجه به مدل مفهومی، از مهمترین چالش های فعلی در این دشت، افت سطح سفره در حدود 2/1 متر و کاهش کیفیت منابع آب (افزایش 5/2 درصد شوری) می باشد. شدت افزایش غلظت نمک در دوره های خشکسالی (5/9 درصد)، به مراتب بیشتر از کاهش غلظت نمک در دوره های ترسالی (2/5 درصد) است. با مصرف آب به شکل کنونی، غلظت نمک در سال 1400 به mg/lit 1670 خواهد رسید. درحالی که با رشد 8/0 درصدی مصرف آب تا سال 1400، پیش بینی می شود غلظت نمک در سال 1400 به 1960میلی گرم در لیتر برسد.
  • ابوالفضل اکبرپور، محمد باقر شریفی صفحه 71
    در گذشته هیدروگراف واحد لحظه ای ژئومورفولوژی به عنوان ابزاری برای تولید هیدروگراف سیل از بارندگی پیشنهاد شده بود. اما امروزه با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی از هیدروگراف توزیع مکانی که شبیه هیدروگراف واحد ژئومورفولوژی است، استفاده می شود. در این تحقیق براساس مفهوم هیدروگراف واحد مکانی مدلی برای تخمین پاسخ حوضه بیان می شود و تعیین می شود که چگونه اندازه حوضه و متغیرهای مکانی هیدرودینامیکی از قبیل سرعت موج و ضریب پخشیدگی به عنوان فرآیندهای انتقال و پخشیدگی هیدرودینامیکی بر رواناب حوضه موثرند. پارامتر w برای مقایسه کمی این فرآیندها تعریف می شود. شبیه سازی براساس اندازه های مختلف حوضه و توزیع مکانی مختلف پارامترهای هیدرودینامیکی صورت می گیرد. نتایج نشان داد که چنانچه ضرایب پخشیدگی هیدرودینامیکی معادل صفر باشد، فقط مکانیزم ژئومورفولوژی حوضه حاکم خواهد بود. در این صورت انتقال خالص صورت می گیرد و شکل هیدروگراف بدون تغییر به پایین دست انتقال می یابد و در این حالت هیدروگراف رواناب می تواند از منحنی مدت- مساحت به دست آید. چنانچه ضریب پخشیدگی افزایش یابد، شاخه نزولی هیدروگراف نرم تر شده و هیدروگراف به سمت چپ متمایل می شود و دبی پیک هیدروگراف کاهش می یابد.
  • مجتبی زاهد، سید محمد علی زمردیان صفحه 81
    یکی از ساده ترین راهکار هایی که می تواند در راستای اهداف کنترل سیلاب استفاده شود، سدهای تاخیری پاره سنگی یا سنگریزه ای است. نیاز به حداقل امکانات، تکنولوژی و هزینه از مزایای عمده سدهای تاخیری پاره سنگی است. برای یافتن ضخامت بهینه آزمایش هایی در آزمایشگاه صحرایی بخش مهندسی آب دانشگاه شیراز با سنگ دانه هایی به قطر متوسط 5=50D، 5/7=50D و 10=50D سانتیمتر صورت گرفت و روابطی میان ضخامت سدها و دبی خروجی و قطر متوسط سنگ دانه ها ارائه شد.
  • مهدیه ساعی صفحه 89
    یکی از بزرگ ترین مسائل کشاورزان منطقه جیرفت، عدم مدیریت صحیح آبیاری است. برای دستیابی به بهترین روش آبیاری و بهبود کارآیی مصرف آب گیاه گوجه فرنگی در زیر پوشش پلاستیک، آزمایشی به صورت فاکتوریل، فاکتور اول روش آبیاری (سطحی و قطره ای) و فاکتور دوم سطح آبیاری (50، 75 و 100% نیاز آبی)، در قالب طرح بلوک کامل تصادفی طی دو سال (85 و 86) با سه تکرار در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی جیرفت اجرا شد. نتایج فنی این بررسی نشان داد که روش و سطح آبیاری و اثر متقابل آنها، روی قطر میوه اثر زیاد نداشته است. مقایسه میانگین عملکرد دو ساله، بهترین تیمار را روش قطره ای با تامین 100% نیاز آبی و حجم آب مصرفی 4625 متر مکعب با عملکرد 42 تن در هکتار معرفی کرد. کمترین عملکرد نیز مربوط به تیمار آبیاری سطحی با تامین 50% نیاز آبی بود. نتایج اقتصادی طرح به روش بودجه بندی جزئی نیز تیمار آبیاری قطره ای با تامین 100% نیاز آبی را به عنوان تیمار ارجح از لحاظ اقتصادی معرفی و تجزیه و تحلیل ارجحیت سرمایه گذاری نیز این نتیجه را تایید کرد.
  • لادن شفیعی صفحه 99
    این تحقیق با اهداف تعیین کشش قیمتی تقا ضای آب، ارزش بهره وری نهایی آب در تولید محصول ذرت تعیین قیمت تمام شده آب و مقایسه آن با ارزش بهره وری نهایی آب صورت گرفته است. آمار و اطلاعات لازم با استفاده از روش نمونه گیری خوشه ایچند مرحله ای، از طریق مصاحبه حضوری و تکمیل پرسش نامه با کشاورزان در شهرستان برد سیر جمع آوری شد. نتایج نشان می دهد که بهره وری نهایی هر مترمکعب آب در روش آبیاری دوار مرکزی 26/0 کیلوگرم و ارزش تولید نهایی آن 468 ریال و بهره وری نهایی هر مترمکعب آب در روش آبیاری غرقابی 2/0کیلوگرم و ارزش تولید نهایی آن برا بر 371ریال است. کشش قیمتی تقاضای آب در روش های آبیاری قطره ای و غرقا بی به ترتیب برابر با 97/1- و 55/1- به دست آمد. با توجه به کشش پذیر بودن تقاضای آب می توان گفت که قیمت گذاری آب نقش تعیین کننده ای در میزان به کا ر گیری آن خواهد داشت. افزایش قیمت آب هم به خاطر حفظ سیستم شبکه آب های سطحی و هم به خاطر مدیریت و کاهش موثر تقاضای آب آبیاری لازم است..
  • فاطمه زندی گوهرریزی، مهدی اژدری مقدم صفحه 107
    پیچیدگی پدیده شناخته شده خلازایی در سازه های آبی ناشی از تجربه های مختلف در مشاهده این آسیب و عوامل متعدد موثر بر ایجاد خلازایی است. پارامتری موثر بر آسیب در یکی از مهم ترین سازه های آبی یعنی سرریز سدها، سرعت جریان، فشار سیستم و مقاومت مصالح جداره محیط، مدت زمان کارکرد، محتوای هوا، هستند. در روش کلاسیک کنترل آسیب از شاخص کاویتاسیون استفاده می شود. در این تحقیق از منطق فازی برای تنظیم سطوح آسیب، مدیریت و پیش بینی شدت آسیب براساس دو عامل مهم سرعت و شاخص کاویتاسیون استفاده شده است. برای ایجاد، سنجش و مقایسه مدل فازی در این پژوهش از داده های عددی سنجیده شده در دو سرریز شوت نمونه، آسیب گزارش شده، آسیب تخمین زده شده کلاسیک و نتایج یک مدل فازی پیشین بهره گرفته شده است. مدل فازی ایجاد شده سطوح آسیب کاویتاسیون را مشابه با شدت واقعی آسیب و محدوده آسیب را در بازه آسیب کاویتاسیون واقعی تخمین می زند.
  • علی مهدوی، عبدالمجید لیاقت، یحیی شیخ محمدی صفحه 117
    در چند دهه اخیر، مصرف کودهای نیتروژن دار باعث افزایش آلودگی محیط زیست شده است. در سال های اخیر استفاده از جاذب های ارزان قیمت، مانند زئولیت ها برای حذف این آلاینده ها مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق کارایی زئولیت سمنان به دو صورت طبیعی و اصلاح شده توسط هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید، در حذف نیترات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که زئولیت اصلاح شده کارایی خوبی در جذب نیترات از محلولهای آزمایشگاهی و زه آب کشاورزی دارد و با افزایش غلظت نیترات از 10 به 200 میلی گرم بر لیتر (N- NO3)، میزان جذب از 2/0 به 4/1 میلی گرم برگرم افزایش یافت. آزمایش های سینتیکی اولیه نشان داد که زمان لازم برای رسیدن به تعادل 150 دقیقه می باشد. به علاوه میزان جذب در حالت متحرک بیش از حالت ساکن بوده و با افزایش غلظت از 10 به 200 میلی گرم بر لیتر، اختلاف جذبی دو حالت از 05/0 به 37/0 میلی گرم بر گرم رسید. بررسی ایزوترم جذب در دو حالت ثابت و متحرک نشان داد که ایزوترم لانگمیر تطابق خوبی برای بیان جذب نیترات توسط زئولیت دارد. زئولیت اصلاح شده با حذف 56 درصد نیترات از زه آب کشاورزی عملکرد خوبی در حذف نیترات از خود نشان داد.
  • حسن اوجاقلو، تیمور سهرابی، حسن رحیمی، مهدی قبادی نیا، علیرضا حسن اقلی، مسعود محمدی صفحه 125
    ضرورت استفاده از پوشش یکی از موارد اصلی در طراحی سیستم زهکشی زیرزمینی است. نسبت جذب سدیمی (SAR) و شوری آب آبیاری (ECi) از پارامترهای موثر بر پراکنش ذرات خاک و در نتیجه افزایش احتمال رسوب گذاری در لوله های زهکش زیرزمینی بدون پوشش است. در این تحقیق، آزمایش نفوذسنجی برای تعیین شاخص نسبت گرادیان و گرادیان خروجی برای بررسی پتانسیل گرفتگی و احتمال ورود ذرات خاک به داخل لوله های زهکش با استفاده از سه نمونه آب با مقادیر متفاوت SAR و شوری اجرا شد. آزمون نفوذسنجی روی سه سیستم زهکشی، شامل سیستم زهکشی بدون پوشش، سیستم دارای پوشش معدنی و مصنوعی اجرا شد. در این آزمایش ها، تغییرات دبی، نفوذپذیری سیستم، شاخص نسبت گرادیان و گرادیان خروجی بررسی شد. نتایج نشان داد مقادیر شاخص نسبت گرادیان در سیستم بدون پوشش بین 1.34 تا 2.74 می باشد که نشان دهنده وجود پتانسیل گرفتگی در محل ورود جریان به داخل زهکش بود. با این وجود ورود ذرات خاک به داخل زهکش مشاهده نشد. درحالی که در سیستم های با پوشش، مقدار شاخص مذکور در بیشتر مواقع کمتر از یک بود. نتایج مقایسه گرادیان شکست هیدرولیکی با گرادیان خروجی در هر گرادیان، نشان داد اختلاف عملکرد فیلتری بین سیستم بدون پوشش و سیستم های با پوشش ناچیز بود. در مقابل بین عملکرد هیدرولیکی آن ها تفاوت وجود داشت.
  • امین شیروانی، تورج هنر صفحه 135
    روش پنمن فائو در ایستگاه تحقیقاتی باجگاه، دانشگاه شیراز، یکی از معادلات مناسب در تخمین تبخیر-تعرق است. مدل سازی و پیش بینی سری های زمانی تبخیر-تعرق با روش پنمن فائو برای این ایستگاه با استفاده از مدل های اتورگرسیو- میانگین متحرک تلفیق شده فصلی (SARIMA) به عنوان مدل های تصادفی خطی مورد مطالعه قرار گرفت. داده های سری های زمانی میانگین هفتگی و ماهانه تبخیر-تعرق برای دوره زمانی فروردین 1366 تا اردیبهشت 1386 به طور جداگانه به عنوان فایل ورودی مدل های SARIMA درنظر گرفته شدند. بر پایه معیار اطلاعات آکاییک تصحیح شده و معنی دار بودن ضرایب، مدل های ARIMA(1،0،2).(0،1،1)52 و ARIMA(1،0،1).(0،1،1)12 به ترتیب برای مقیاس زمانی هفتگی و ماهانه انتخاب شدند. نمودارهای خود همبستگی باقی مانده ها برای مدل های انتخاب شده نشان می دهند که باقی مانده ها نا همبسته اند. مقادیر میانگین هفتگی و ماهانه تبخیر- تعرق از خرداد 1386 تا اردیبهشت 1387 به عنوان داده های آزمون با استفاده از مدل های سری زمانی برازش شده پیش بینی شد. نتایج نشان داد که توان دوم ضریب همبستگی بین مقادیر مشاهده شده و پیش بینی شده برای مقیاس زمانی هفتگی و ماهانه به ترتیب برابر 92/0 و 99/0 است. جذر میانگین توان دوم خطا برای مقیاس زمانی هفتگی و ماهانه به ترتیب برابر 48/0 و 16/0 میلی متر است.
  • مهدی پژوهش، منوچهر گرجی، محمود طاهری، فریدون سرمدیان، جهانگرد محمدی، حسین صمدی صفحه 143
    رسوبات ناشی از فرسایش خاک در حوضه های آبخیز، علاوه بر هدر رفتن و کاهش حاصلخیزی خاک، موجب کاهش کیفیت آب و عمر مفید سدها به دلیل انباشت رسوبات در مخزن آن ها می شود. لذا برآورد رسوبات رودخانه ها در پروژه ها و مدیریت منابع آب بسیار مهم است. بنابراین به کار بردن داده های اندازه گیری و یا استفاده از روابط تجربی برآورد رسوب رودخانه، نیازمند اطلاعات جزئی تری از رودخانه و جریان است که ممکن است همیشه در اختیار نباشد. این تحقیق با هدف تعیین اثر نوع کاربری اراضی مختلف در تولید فرسایش و رسوب در حوضه آبخیز تنگ گزی (یکی از زیر حوضه های بزرگ حوضه ی زاینده رود) با مساحت 832 کیلومتر مربع و تنوع شرایط سنگ شناسی و پوشش گیاهی، با استفاده از تکنیک انجام گرفت. در هر واحد همگن، نمونه برداری از خاک در سه تکرار، که مجموعا 200 نمونه تهیه و همچنین داده های لازم از طریق پردازش تصاویر رقومی و مطالعات صحرایی حاصل شد. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که بیشترین مقدار هدر رفت خاک و تولید رسوب با استفاده از معادله جهانی فرسایش خاک در حوضه مورد مطالعه، از کاربری های مرتع متراکم و بیشه و بوته زارهای که در واحد فیزیوگرافی کوه خاکی (1.2.1) قرار دارند، صورت گرفته است. این افزایش تولید رسوب در این دو نوع کاربری، ناشی از تاثیر متقابل دو عامل، شیب و چرای بی رویه دام در اوایل فصل بهار است.
  • امید بهمنی صفحه 153
    جهت تعیین سطح بهینه آب مصرفی و عملکرد نیشکر، پژوهشی در قالب طرح کرت های خرد شده در سال 1386 در اهواز صورت گرفت. تیمارهای آبی: آبیاری کامل (I1)، 85% (I2) و 70% (I3) آبیاری کامل بودند. نیتروژن نیز در سه سطح 150(N1)، 250(N2) و 350(N3) کیلوگرم در هکتار لحاظ شد. تاثیر تنش آبی بر عملکرد نی و شکر در تیمار I1 نسبت به I3 معنی دار بود و کاربرد تیمار I3 سبب کاهش عملکرد نی و شکر به میزان 18 و 17 درصد نسبت به تیمارI1 شد. بین تیمارهایI1 و I2 اختلاف معنی داری مشاهده نشد. تنش آبی بر کاهش عملکرد تاثیر معنی داری داشت اما علی رغم کاهش سطح آب و افزایش درجه خلوص شکر، کارایی مصرف آب در تیمارهای آبی معنی دار نشد. عملکرد نی و شکر در تیمار N3 نسبت به N1 به میزان 26 و 20 درصد افزایش داشت. افزایش سطوح نیتروژن، افزایش معنی دار کارایی مصرف آب را نشان داد که بیانگر اهمیت ویژه کاربرد ازت در کنار آب جهت ارتقاء میزان عملکرد است. بیشترین و کمترین عملکرد نی و شکر در تیمارهای I1N3 و I3N1 مشاهده شد. تیمارهای I3N3 و I1N1 بیشترین و کمترین مقدار کارایی مصرف آب را داشتند. بر اساس نتایج بدست آمده، تیمار آبی I2 برای کاربرد در کشت و صنعت امیرکبیر توصیه می شود.
  • ابوالفضل مساعدی، محمدقبایی سوق صفحه 161
    فرایند تبخیر یکی از اجزای اصلی چرخه ی هیدرولوژی است. تخمین صحیح این پدیده در مدیریت آبیاری و پیش بینی جریان رودخانه نقش حیاتی دارد. به منظور تخمین تبخیر از تشت از آمار روزانه 5 پارامتر هواشناسی دمای میانگین، رطوبت نسبی، سرعت باد، کمبود فشار بخار و تابش برون زمینی در ایستگاه سینوپتیک شیراز طی سال های 1993 تا 2007 استفاده شد. ابتدا با استفاده از گاماتست (GT) از میان 31 ترکیب مختلف از پارامترهای ورودی، بهترین ترکیب شامل پارامترهای رطوبت نسبی، کمبود فشار بخار و تابش برون زمینی بود، انتخاب شد. سپس با استفاده از آزمون M تست 1100 الگو برای آموزش مدل تعیین شد و از 3839 الگوی باقی مانده برای ارزیابی آن استفاده گردید. آن گاه با به کارگیری نتایج حاصل از روش پیش پردازش GT، به مدل سازی تبخیر با استفاده از سیستم استنتاج تطبیقی عصبی-فازی (ANFIS) پرداخته شد. هم چنین نتایج حاصل از این روش با نتایج دو معادله ی تجربی مارکیانو و معادله ی واسنجی شده ی استیفان- استیوارت (S-S) مقایسه گردید. نتایج ارزیابی مدل ها در دوره آزمون، نشان داد که مدل ANFIS و معادله S-S به ترتیب با R2 برابر با 9023/0 و 8604/0 روی خط (1:1) و RMSE برابر 342/1 و 614/1 میلی متر بر روز دقیق تر است.
  • جواد مظفری، ابراهیم امیری تکلدانی صفحه 171
    پیچانرودها نوع مهمی از رودخانه ها را تشکیل می دهند و بررسی الگوی جریان آن ها بخش قابل توجهی از مهندسی رودخانه را تشکیل می هد. تاکنون مدل های زیادی در زمینه الگوهای جریان ارائه شده ولی همه آن ها عدم قطعیت های فراوانی دارند که دلیل آن را می توان در عدم شناخت کافی از الگوهای جریان در پیچ، جستجو کرد. در این تحقیق به بررسی الگوهای جریان و سیر تغییرات آن ها در خم پرداخته شده است. کانال مورد آزمایش دارای شعاع انحنا خط مرکزی 7/1 متر و عرض 3/1 متر است. آزمایش ها در دبی های 63، 89 و 104 لیتر بر ثانیه روی توپوگرافی توسعه یافته اجرا شد. نتایج نشان داد که تغییرات توپوگرافی و الگوی جریان تقابلی کاملا هماهنگ دارند، به طوری که با داشتن توپوگرافی بستر تا حدود زیادی می توان به وضعیت الگوی جریان پی برد. تغییرات دبی عرضی واحد و سرعت عرضی با توپوگرافی بستر هماهنگ و دارای سیر نزولی و نوسانی به سمت پایین دست می باشند، اما الگوی سرعت طولی از این تغییرات پیروی نمی کند. همچنین شباهت الگوهای جریان در دبی های مورد بررسی، نشان دهنده تاثیر بالای شعاع انحنا در مقابل دیگر پارامترهای جریان است.
  • محمد مهدی متین زاده، روح الله فتاحی، محمد شایان نژاد، خدایار عبداللهی صفحه 179
    اساس مطالعات هیدرولوژی و هواشناسی، داده های آماری پیوسته و کافی است. حداکثر بارش 24 ساعته سالانه، در زمینه-های مختلف طراحی تاسیسات آبی و مهندسی استفاده می شود. رگرسیون فازی به عنوان یک ابزار انعطاف پذیرکه قابلیت استفاده در بسیاری از سامانه ها را دارد، جهت ارائه و توسعه یک تکنیک جدید برای تخمین و بازسازی داده های حداکثر بارش 24 ساعته بکار گرفته شده است. در این تحقیق کارآیی استفاده از رگرسیون فازی در بازسازی داده های حداکثر بارش 24 ساعته در استان چهارمحال و بختیاری صورت گرفت. برای ارزیابی کارائی مدل فوق، از شاخص های آماری RMSE، P% و R2 استفاده شد. نتایج بدست آمده از مدل رگرسیون فازی با روش های نسبت نرمال، محورهای مختصات، رگرسیون ساده و رگرسیون چند متغیره مورد مقایسه قرار گرفت. مقدار ضریب تعیین (R2) میان مقادیر مشاهده ای و برآورد شده حاصل از مدل رگرسیون فازی در اقلیم بسیار مرطوب، نیمه مرطوب، مدیترانه ای و نیمه خشک به ترتیب برابر با 67/0، 75/0، 81/0 و 87/0 به دست آمد. نتایج بازسازی در هر یک از چهار اقلیم موجود در این استان نشان دهنده برتری معنی دار تکنیک رگرسیون فازی نسبت به سایر روش های متداول است.
  • حسین مرادی باصری، شجاع قربانی دشتکی*، حبیب خداوردی لو، بیژن خلیل مقدم، جواد گیوی صفحه 187

    در این پژوهش، کارآیی مدل های کوستیاکف، کوستیاکف-لوییس، هورتون، SCS و فیلیپ در برآورد نفوذ تجمعی در خاک های ورتی سول و غیرورتی سول با دو کاربری مرتع و گندم در شرایط رطوبتی اولیه زیاد و کم ارزیابی شد. بدین منظور، نفوذ آب به خاک در اراضی انتخابی به روش تک استوانه ای اندازه گیری شد. پارامتر های هر مدل به روش بهینه سازی حداقل مربعات تعیین گردید. به منظور ارزیابی و مقایسه عملکرد مدل های مورد بررسی از آماره های میانگین خطا، میانگین قدر مطلق میانگین خطا، ریشه میانگین مربعات خطا، انحراف معیار ریشه میانگین مربعات خطا، شاخص کارآیی مدل و شاخص ویلموت استفاده شد. در رطوبت اولیه کم، مدل کوستیاکف- لوییس در خاک های غیر ورتی سول با کاربری مرتع دارای بیشترین دقت در برآورد نفوذ تجمعی بود. همچنین، مدل های فیلیپ و کوستیاکف دارای بیشترین خطای برآورد بودند. در رطوبت اولیه زیاد خاک، مدل هورتون در مقایسه با سایر مدل های مورد بررسی در کاربری های گندم و مرتع بیشترین دقت را در برآورد نفوذ تجمعی داشت. همچنین مدل های فیلیپ و SCS دارای بیشترین خطای برآورد بودند. در مجموع، مدل های کوستیاکف–لوییس و کوستیاکف مدل هایی بیش برآوردگر و مدل های هورتون، SCS و فیلیپ کم برآوردگر بودند. در شرایط رطوبت اولیه زیاد، مدل هورتون در هر دو کاربری بهترین عمکلرد (0783/0RMSE=) را در بیان فرایند نفوذ آب به خاک های ورتی سول و غیر ورتی سول داشت. با این حال، در شرایط رطوبتی اولیه کم، مدل کوستیاکف- لوییس (0596/0RMSE=) بیشترین کارآیی را در بیان نفوذ آب به خاک های غیر ورتی سول نشان داد.

  • یادداشت های فنی
  • علیرضا مامن پوش، سید فرهاد موسوی صفحه 197
    در این مطالعه، میزان رسوب ورودی به شبکه های مدرن نکوآباد و آبشار در استان اصفهان از طریق آب رودخانه زاینده رود و زمین های اطراف کانال ها و ترکیب شیمیایی رسوبات ته نشین شده در کانال ها از نظر عناصر غذایی بررسی شد. نتایج نشان داد که میانگین پارامترهای SP، EC، pH، OC، ‍P، K، HCO3-، Cl-، SO4-2، Ca+2 و Mg+2 و Na+رسوبات به ترتیب برابر 4/71 درصد، 31/4 دسی زیمنس بر متر، 03/7، 1/2 درصد و 65/22، 31/136، 81/7، 75/8، 69/41، 3/42 و 1/22 میلی گرم بر لیتر است. بافت رسوبات، لوم و یا لوم شنی است. مقایسه میانگین غلظت فسفر در رسوبات کانال ها نشان داد که رسوبات کانال های آبشار بیشترین فسفر قابل جذب را نسبت به کانال های نکوآباد (متوسط 29 میلی گرم بر لیتر در مقابل 3/16 میلی گرم بر لیتر) دارند ولی از لحاظ کربن آلی بین رسوبات این کانال ها اختلاف معنی داری ملاحظه نشد (متوسط 11/2 میلی گرم بر لیتر برای تمام کانال ها). میزان سرب و کادمیم رسوبات بسیار ناچیز بود. م...
  • رضا براتی، غلامحسین اکبری، علیرضا حسین نژاد دوین، مسعود آرامی فدافن صفحه 203

    آگاهی از شدت وقوع سیلاب، نقش به سزایی در کاهش خسارت های جانی و مالی ناشی از آن دارد. هنگامی که موج سیل به سمت پایین دست رودخانه حرکت می کند، مشخصات آن نظیر اوج، زمان تا اوج و زمان تداوم هیدروگراف به سبب اختلالات و زبری کانال تغییر می کند. در این مطالعه معادلات یک بعدی سنت ونانت با کمک روش پریسمن که یک روش تفاضل محدود ضمنی است، در نرم افزار مطلب مدل شده اند. سپس تحلیل حساسیت پارامترهای روندیابی سیلاب به وسیله بررسی داده های سه حوضه مورد مطالعه قرار گرفته است. بررسی تحلیلی نتایج نشان می دهد که متوسط قدر مطلق مقادیر نمایه حساسیت برای پارامترهای دبی اوج و ضریب زبری به ترتیب 33/59 و 95/29 درصد است، که نسبت به بقیه پارامترهای ورودی بیشتر است. بنابراین می توان گفت که خروجی های مدل موج دینامیکی حساسیت بیشتری نسبت به این پارامترها دارند.

  • رضا قضاوی، عباسعلی ولی، مجید محمد اسماعیلی صفحه 209

    با توجه به تغییرات ایجاد شده در طبیعت و اهمیت حفاظت آب و خاک، ارزش پرچین ها و سایر ساختارهای خطی محافظ خاک نیز افزایش یافته است. موضوع این تحقیق بررسی تاثیر پرچین ها بر برخی از خصوصیات هیدرولیکی خاک اراضی مجاور آن ها واستفاده از این اطلاعات برای فهم بهتر از عملکرد پرچین ها است. برای انجام این مطالعه، تراکم ظاهری،هدایت هیدرولیکی نزدیک اشباع و ظرفیت نگهداشت آب خاک در فواصل مختلف از پرچین ها اندازه گیری و محاسبه شد. در ضمن یک تشریح کامل پروفیل خاک در منطقه انجام گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که میزان چگالی ظاهری، ضریب آبگذری و ظرفیت نگهداشت آب خاک با افزایش فاصله از پرچین ها کاهش می یابد.

  • محمد هادی نظری فر، رضوانه مومنی صفحه 213
    طراحی مناسب عمق و مدت آبیاری در سیستم های آبیاری مانع از تلفات آب و یا وارد کردن تنش به گیاه می شود. عمق و مدت آبیاری دو پارامتر اساسی در طراحی سیستم آبیاری قطره ای است. در اکثر موارد، ارزیابی سیستم در زمان بهره برداری نشان می هد که این دو پارامتر با هدف موردنظر تطابق ندارند. از آنجایی که برای ارزیابی و تعیین مطلوب این پارامترها از طریق آزمایش های صحرایی نیاز به صرف زمان و هزینه زیاد است، استفاده از مدل های شبیه سازی اهمیت زیادی در این خصوص دارد. هدف این مطالعه، ارزیابی و کاربرد مدل Chemflow برای مصرف بهینه آب و افزایش راندمان آب در سیستم های آبیاری قطره ای است. در این تحقیق پارامترهای طراحی برای تامین نیاز آبی درخت زیتون تعیین شد. پس از اعمال دو پارامتر مذکور در زمان آبیاری، عمق خیس شدگی اندازه گیری شد و مشخص شد که پارامترها بیش از حد برآورد شده است و عمق خیس شدگی فراتر از مقدار مورد نیاز است. با تکمیل داده های لازم و کالیبراسیون مدل، مقادیر مطلوب با کمک مدل تعیین شد و با اعمال آبیاری مجدد تحت این شرایط مشخص شد که عمق خیس شدگی به شرایط ایده ال رسیده است. نتایج این را هم نشان داد که رطوبت اولیه خاک و زمان مناسب قطع جریان تاثیر به سزایی در عمق خیس شدگی مطلوب دارند....
  • سمیه فضلی، سیدحمیدرضا صادقی *، عبدالواحد خالدی درویشان صفحه 217

    عدم شناخت تغییرات زمانی رسوب طی رگبارها از مشکلات اساسی اجرای طرح های منابع آب و آبخیزداری محسوب می شود. حال آن که بررسی جامع رسوب نمودها در مقیاس رگبار، کم تر مورد توجه قرار گرفته است. تحقیق حاضر به منظور تحلیل رسوب نمودهای حوزه آبخیزمعرف خامسان با مساحت 4193 هکتار در استان کردستان صورت گرفته است. بدین منظور تعداد کل 4 واقعه رگبار منجر به تولید رواناب و طبعا تولید رسوب طی دوره تحقیق مورد بررسی قرار گرفت. در همین راستا نمونه های رسوب معلق و داده های بارش و رواناب به ترتیب با فواصل زمانی 60، 10 و 30 دقیقه جمع آوری شد. تحلیل مفهومی داده های جمع آوری شده دلالت بر تبعیت کلی رسوب نمود از آب نمود و باران نمود و هم چنین تبعیت رسوب نمود از آب نمود به لحاظ زمان تا اوج داشته است.

|
  • S.A. Mohseni, Movahed, S. Norouzpour Page 1

    For performance optimization of irrigation canals a suitable combination of indicators must be chosen and optimized in an objective function using an optimization method. But the main problem is choosing appropriate indicators and the lack of a standard method to determine their relative values. The main aim of this research is assessing a proposed method to value indicators in their combination in an objective function in optimization process of irrigation canal performance. For demonstration the capability of ICSSDOM and proposed method, the model was applied on E1L4 of Distributarie's canal of Dez irrigation network. In ICSSDOM, SA (Simulated Annealing) technique is used in a combination with a hydrodynamic model (ICSS). In this research, the most appropriate weighting coefficients of indicators were appointed for performance optimization of irrigation canals using a logical approach which is independent of any professional judgment. According to the results while the weighting coefficient of indicator is considered as a direct proportion of difference between ideal and present performance (), the improvement percent is better than the other conditions. The other important aim in this research is assessing performance of irrigation canals according to different periods of operation (6hours, 8hours, 12hours and 24hours). The results showed that the eight-hour period of operation leads to the more performance improvement. In addition to, above mentioned results, a suitable composition of SA parameters was determined.

    Keywords: Hydrodynamic model ICSSDOM, Parametric sensitivity analysis., Weighting coefficient of indicators, Irrigation canal performance, SA
  • B. Majdzadeh, T. Sohrabi, F. Abbasi Page 13
    Surface irrigation is being the most known method of irrigation in the world and Iran.This is because the furrow irrigation produces tail runoff water in which, efficiency is not as much as the other surface methods. Improving the efficiency by block ending increases scalding probability and controlling discharge need modern facilities and specialist. One of the variable to be managed is furrow geometry. At a constant flow, a depth V-shape cross-section makes advance rate faster and amount of infiltration less than wide U-shape cross-section. In order to find this, a 120 meter furrow was mated in a salty loam soil with two different cross-sections in at Agricultural Station of Tehran University located in Karaj. Furrow cross-sections were made with one furrower mounted to a tractor without any change. Data were collected, using two irrigation processes. Results indicated that a narrow end furrow reduces by advance time 5%,constant of the Kostiakov equation coefficient (a) and infiltration by and increases flow depth, soil moisture content and k coefficient and distribution uniformity respective by 10,19 and 4 to 7 percents 36 % in efficiency but flow depth 10 %, water content in bottom 19%, coefficient (k) and distribution uniformity 7-4% are increased. On the contrary, results obtained for wide U-shape were opposite. Lowest volume of runoff (19.6% of inflow) was produce in completed wide and narrow furrows. However, these variables on the second irrigation were less.
    Keywords: Furrow irrigation, Water use efficiency, Variable cross, section, Uniformity
  • H. Taebi, M. Fathi, Moghadam, M. Shafaie Page 23
    Local scouring immediately downstream of stilling basin is unavoidable when a local velocity exceeds incipient motion. This phenomenon causes a difference in the level of basin concrete bed and natural river bed that is turn affects the rate of scouring. In this study hydraulic model of Namrood dam was used the experiments. Results of this study showed that the stable stone size increases with a reduction of tail water, promotion of critical depth and the level of degradation. Having discharge and tail water depth, the developed relationships in this study could be used to estimate the size of stable stone for any level of degradation
    Keywords: Scouring, Tail water, Riprap, Stilling basin, Incipient motion
  • R. Koulivand, M. Hajian, H. Farokhzadeh, M. H. Mahmoodian Page 33

    surface run off from different levels of a land carry many types of impurities and so it should be purified before any consumption. To separate these materials three processes can be used: sedimentation, filtration and flotation. The objective of this study is comparing the flotation and conventional systems in removed turbidity. This is an experimental - intervention in a pilot scale study that compare the turbidity, alkalinity, temperature, pH and TSS in conventional sedimentation system with those of dissolved air flotation. Method in this study, poly aluminum chloride used as a coagulants and kaolin was used to produce turbidity. The results showed that was turbidity removal efficiency of dissolved air flotation system in turbidities NTU20, NTU50-30 and NTU110-90,were respectively 14.7, 11.1 and 10.9 percent higher than those of the conventional deposition system, determined of the level of (p<0.01). According to these results to remove turbidity by dissolved air flotation system then is more effectively to common sedimentation. System Using this system for turbidity removal in a water treatment plant with a relative turbidity from stormy areas that often receives turbid water, is recommended.

    Keywords: Poly luminous Chloride., : Water treatment, Sedimentation, Dissolved Air Floatation, Turbidity
  • M. Mohammadi, M. Mohammadi Ghaleney, Dr K. Ebrahimi Page 41
    Inflation of population and rising living standards in many countries need to be enhanced the high quality water suitable for different uses such as agricultural, industrial and drinking sections. Groundwater is one of the most important water supply sources which is encountered with many problems such as drawdown, recharge reduction due to low rainfall and different natural and man-made pollutions. Therefore, monitoring of groundwater quality is very important. In the present research, spatial and temporal analysis of monthly groundwater level fluctuations, from 2003 to 2007, through 50 point wells were investigated. World Health Organization standards and Wilcox method were used in order to classify the drinking and agricultural water usages, respectively. In order to analyze the groundwater quality criteria, Geographic Information System version 9.2 was used. The results indicated higher concentrations of salinity during the wet seasons compared to dry seasons. Therefore, with increasing decline of water level, TDS and EC concentrations had a downward trend. Spatial analysis of groundwater quality showed that the groundwater quality of Qazvin plane is desirable and undesirable for drinking and agriculture by respectively10&6 percent. Also 0.4 and 83.6 percent of the groundwater are desirable and moderate for agriculture usages, respectively.
    Keywords: Geostatistics, Quality parameters, Spatial analysis., Groundwater
  • A. Masjedi, M. Shafaie, A. Moti Page 53
    Local scour hole around bridge piers occurs because of flow separation and developing several vortices. Such scour hole may cause failure of the bridge especially during the river floods. In this study, the use of collars to reduce local scour at a bridge pier is presented with respect to time of scour development. This study was conducted using a 180 degree laboratory flume bend with a relative radius of Rc/B=4.67 with Plexiglas sidewalls. Tests were conducted using one pier with 60 mm diameter in the positions of 60 degree under one flow 32 lit/s and depth 12 cm under clear-water conditions. In this study, the time development of the local scour around the pier fitted with and without collar plates and four sizes of collars fitted at four elevations was studied. The soil materials used in the study had a d50 = 2 mm and geometric standard deviation 1.3. The results of the model study indicated that the maximum depth of scour is highly dependent on the experimental duration. It was observed that, as the size of a collar plate increases, the scour decreases. So minimum depth of scour is dependent on the 3D collar and poisoned at -0.1D elevated.
    Keywords: 180 deg bend, Scouring, Circular pier, Collar, Secondary flow
  • H. Zarei, Mahmud Abady, S. A. Mir Hosseini, S. M. Monavvari Page 61
    Ground water resources of Yazd – Ardakan plain (as largest watershed basin in Yazd province) are exposed pollution because of existence 99/4 percent of industrial units. at this study was sampled from 36 drinking water wells. The aim of this study is investigate and predict the changes of qualitative indicators of ground water resources in order to simulate the natural aquifer conditions using several relations in the conceptual model. The results showed that the water quality of observed wells for all parameters were permissible except salt. The main challenges of this plain are the drop of water table about 1.2 m and reduction of water resources quality (by 5.2 percent salt per year) Intensity of salt concentration promotion in drought periods (9.5 percent) is higher than the of salt concentration reduction in the wet period (5.2 percent). If the water consumption was like now, the salt concentration will be 1670 mg/l in 1400 century, but if water consumption be 0/8 percent in 1400 century, it is expected that salt concentration will increase to 1950.
    Keywords: Industrial influent, Ground waters, Pollution, Conceptual model Yazd
  • Dr A. Akbarpoor, Dr M. Sharifi Page 71
    In the past, Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph (GIUH) had been proposed as a tool to generation of flood hydrographs from storm rainfall data. Nowadays, Spatial Unit Hydrograph is used alternatively, with making use of Geographic Information Systems (GIS)., In this study, based on the concept of spatial unit hydrograph model for estimating the basin response is expressed and determined how the spatial size of the basin and hydrodynamic variables such as wave velocity and diffusion coefficient as advection and hydrodynamic processes affect the runoff basin. The parameter, W, was defined to quantify this important comparative. A series of simulations were performed for basins of different sizes and different spatial distributions of their hydrologic parameters. Result showed that if the hydrodynamic dispersion coefficient is null in all the cells, the flow is governed totally by the geomorphologic mechanisms and the value of W is equal to 1. In this case, a pure advection was done without changing the shape and hydrograph downstream spread and runoff hydrograph reflects the form of the time-area curve of the watershed and is characterized by high frequency oscillations. However, when hydrodynamic dispersion decrease, the hydrological response is influenced mainly by the hydrodynamic mechanisms and the value of the parameter W tends to zero. In this case, the hydrograph assumes a smoother form, presenting a well defined rising limb, peak value and falling limb.
    Keywords: Geomorphological dispersion, Geographic information systems, Wave celerity, Hydrodynamic dispersion., Runoff
  • M. Zahed, Dr Zomorodian Page 81
    One of the most simple and effective flood control solution is detention rock fill dam. Considerably less construction equipments, technology and cost requirement are the advantage at distension rook fill dams. To find the optimum thickness of such dams, series of experiments were carried out in the field Laboratory Shiraz University (Faculty of Water Engineering), using cobbles with average diameters of D50 = 5 cm, D50 = 7.5 cm and D50 = 10 cm. A relationship between rock fill dam thickness, outflow discharge and average diameter of the cobbles were developed.
    Keywords: Hydrograph, Rook fill dams, Floods control
  • M. Saei Page 89
    Wrong irrigation management is one of the farmer's problems in Jabot district. In other to achieve the best irrigation method and improve the efficiency of tomato water requirements under plastic coverage, the design was conducted to measure tomato water requirements at the level of 50, 75 and 100% in a randomized completely block in a (3.2) factorial method, on Jabot farms for two years long(2006, 2007). The executive results showed that the fruit diameter was not considerably influenced by irrigation level, method and level-method interaction (p>05).The results obtained by comparing the mean yields indicated that dropping irrigation had maximum yield at level of 100% plant water needs as compared with minimum that of surface irrigation one at 50% of plant ones. Totally. It was conducted that the best treat is dripping irrigation at level of 100%. The analysis of economic results was performed using a partial budgeting procedure and also investment preference confirmed that dropping irrigation method with the supply 100% of water requirements is preferable than the other irrigation levels and methods
    Keywords: Plastic coverage, Surface irrigation, Economic evaluation, Tomato, Jiroft area, Drip irrigation
  • L. Shafie Page 99
    This study was performed to determine the price elasticity of water demand, value of water marginal productivity in corn production, final price of water and comparison with value of water marginal productivity. Data were collected by using of Multi-stage cluster sampling method through interview with farmers and questionnaire in Bardsir city. Results indicated that in center-pivot irrigation method marginal productivity of 1m3 of water and value of marginal product were 0.26kg and 986 Rials and in basin irrigation system, Productivity of 1m3 of water and value of marginal product were 0.2kg and 371 Rials. Price elasticity of water demand in center-pivot and basin method was calculated -1.97 and -1.57 respectively. With regard to the elasticity of water demand, it can be said that water price has effective rule in rate application. Because of conservation of runoff water network system, decrease of irrigation water demand and proper management is necessary.
    Keywords: Water demand function, Price elasticity of demand for water, Water pricing., Kerman province, Production function
  • F. Zandi Gohar Rizi, M. Ajdari Moghadam Page 107
    The complexity of known phenomenon of cavitations in hydraulic structures is due to different experiences in damage observation and varied effective factors influencing on cavitations initiation. The effective parameters on damage in the dam spillway, are flow velocity, system pressure and surface material strength, operation time duration and air content. In classical damage controlling method, capitation index was used. In this research the fuzzy logic was applied to arrange the damage levels, management and prediction of damage intensity, depending on two important factors, velocity and cavitations index. Verified numerical data of two spillway cases, reported real data, classical predicted damage, and predicted result of a prior fuzzy modeling were used in order to develop and verify the new fuzzy model and test it. The developed model estimated cavitations damage level similar to real damage intensity and predicted damaged region close to the real damaged zone.
    Keywords: Cavitations Index, Spillway, Cavitations Damage, Fuzzy Model, Membership Function
  • Dr A. Mahdavi Mazdeh, Dr, A. Liaghat, Y. Sheikh Mohamadi Page 117
    In recent decades, consumption of nitrogenous fertilizers has increased environmental pollution. Using low ab cost effective sorbents such as zeolite has been more considered in recent years. In this study, the performance of natural and modified Semnan zeolite, using HDTMA-Br, for nitrate removal was evaluated. The results showed that the modified zeolite had a good performance in nitrate adsorption from laboratory solution and from an agricultural wastewater. By increasing the concentration of solution from 10 to 200 mg/lit, the amount of adsorption increases from 0.2 to 1.4(mg/g)as well. Initial kinetic experiments showed that 150 minutes is needed for reaching equilibrium condition. Furthermore, the amount of adsorption in shaking mode is more than stationary mode and with increasing nitrate concentration from 10 to 200 mg/lit, the difference between their adsorption will increase from 0.05 to 0.37 mg/g.the investigating governing isotherm in shaking and stationary mode showed that Langmuir isotherm has a good agreement for describing nitrate adsorption by zeolite. Modified zeolite by removing 56 percent of nitrate from agricultural waste water showed a good performance in nitrate removal.
    Keywords: Isotherm, Agricultural wastewater, Sorption, Nitrate removal, Modified zeolite, Surfactant
  • H. Ojaghloo, T. Sohrabi, Dr H. Rahimi, Mahdi Ghobadinia, Dr A. Hasanoghli, M. Mohammadi Page 125
    Necessity to use envelope is one of the more importance requirements in the design of subsurface drainage system. Sodium adsorption ratio (SAR) and salinity of irrigation water (ECi) are affecting parameters on soil particles dispersion.This potentially causes the sedimentation in drain pipes where no envelope applied. In current research, permeameter test were done to determine gradient ratio and exit gradient in order to evaluate the clogging potential and the probability of soil particle movement into drain pipes using three water samples with different amount of sodium adsorption ratio and salinity. Permeameter tests were accomplished on three drainage systems including drainage system without envelope and drainage system with granular and synthetic (PLM) envelopes. Through this experiment, the values of outflow variation, system permeability, gradient ratio and exit gradient were investigated. Results showed that the values of gradient ratio in the system without envelope were between 1.34 and 2.74 which indicates considerable clogging potential in flow entrance location into drain. Nonetheless, soil particles movement into drain pipe was not observed. whereas in systems with envelope, values of these indicators often were less than one. With calculation of hydraulic failure gradient and comparing this gradient with exit gradient value in each gradient value, soil particle resistance against pressure head was studied. Results indicated that the difference between filtration function of systems without and with envelope were negligible whereas hydraulics function difference between them using the first and the second water samples were significant.
    Keywords: quality of drainage water, Drain Envelope, Hydraulic Failure Gradient, Permeameter Test
  • A. Shirvani, Drt. Honar Page 135
    The Penman FAO is one of the appropriate methods for the estimation of evapotranspiration at Bajgah experimental station, Shiraz University. Modeling and forecasting of weekly and monthly time series of evapotranspiration with Penman FAO method using seasonal auto-regressive integrated moving average (SARIMA) models as the linear stochastic models for this station were studied. The time series data of weekly and monthly average of evapotranspiration for the period 1366-1386 were separately considered as the input file of SARIMA models. On the basis of the corrected Akaike's information criterion (AIC) and significant coefficients, and models were selected for weekly and monthly time scales, respectively. The auto-correlation function plots of the residuals for these models have indicated that the residuals are uncorrelated. The weekly and monthly values of evapotranspiration from Khordad 1386 to Ordibehsht 1378 as the test data was forecasted using the fitted models. The results have indicated that the square of correlation coefficient between the observed and predicted values for weekly and monthly time scale is 0.92 and 0.99, respectively. The root mean square error for weekly and monthly time scale is respectively, 0.48 and 0.16 mm.
    Keywords: Time series, Forecasting, Evapotranspiration, Penman FAO
  • M. Pajoohesh, M. Gorji, S.M. Taheri, F. Sarmadian, Dr, J. Mohammadi, Hossein Samadi Page 143
    Sediments induced from the erosion of watersheds, in addition to soil loss and decline in soil fertility, causes the reduction of water quality and endangers the effective life of reservoirs due to sedimentation and managements. So, Estimation of sediment yield of streams is very important for water resources projects planning. So, to use of measurement data or empirical equals need to smaller data of stream and flow. However, sediment transport equations do not agree with each other and require detailed data on the flow and sediment characteristics. Aiming to prediction effect of land uses on soil erosion and sediment yield under various conditions of litho logy and vegetation, using Ilwis system. This study was performed in the Tange Gazi Watershed, a 832 square kilometer catchment, located in the Chahar Mahal and Bakhtiari, Iran. So, with three replications sampling for each homogonous unit, overall 200 samples were resulted and also Required data were provided by field study and Digital images processing. Results of current study shown that the most of the irreversible soil losses and sediment yield by USLE model occurred in the pastures and natural shrubs land uses that located on earthen mountain land units of study watershed. In these land uses, the effect of slope and overgrazing cause to increase of sediment yield in the spring season.
    Keywords: Zayande Rood Olya, USLE model, GIS system, Sediment, Soil erosion
  • Dr O. Bahmani Page 153
    This study was conducted to determine the effect of water stress and nitrogen fertilization on sugarcane yield and the optimum irrigation and nitrogen levels. This experiment was conducted as a split plot with a randomized complete block arrangement at the experimental farm of Khuzestan sugarcane research center during in 2007. Irrigation treatments were full irrigation (I1), %85 (I2) and %70 (I3) of I1. N application consist of 150 (N1), 250 (N2) and 350 (N3) kg/ha. The results indicated that effect of stress on cane yield and sugar yield in I3 and I1 are significant and reductions of Cane and sugar yields were 18 and 17 percent respectively. But we did not observe significantly different between parameters in I1 and I2. Water productivity increased when the water use decreased, but this effect in spite of decrease of water using and increase of sugar purity was not significant because water stress had significant effect on sugar yield. Sugarcane responses to N application were more than irrigation treatments. Cane yield and sugar yield reductions were 26% and 20% in N1 comparison with N3. Water productivity was significant with increase of N application and these results showed that water use and N application are the important parameters to manage of sugarcane yield. Water production was decreased under irrigation treatments. The maximum and minimum cane and sugar yield was observed in I1N3 and I3N1, respectively. Highest and lowest Water productivity was observed in I3N3 and I1N1. According to results the I2 treatment was the best level to irrigation of Khuzestan sugarcane fields.
    Keywords: Yield, Water productivity, Sugarcane, Irrigation, Nitrogen
  • Dr A. Mosaedi, M. Ghabaei Sough Page 161
    Evaporation process is considered to be one of the main components in hydrological cycle. Therefore, its accurate estimation plays a vital role in studies of irrigation management and river flow forecasting. In order to estimate evaporation from pan, 5 metrological parameters such as temperature, relative humidity, wind speed, vapor pressure deficit, and extraterrestrial radiation were daily collected during 1993-2007 at Shiraz Synoptic Station. In the first step, from 31 different combinations of input parameters, the best subset including relative humidity, vapor pressure deficit, and extraterrestrial radiation were detected by using the Gamma test (GT). Then, by applying M test, 1100 patterns were selected for an established training model and the rest of 3839 patterns were used for verification of the model. Afterward, based on the GT results, the evaporation model was established by applying adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS). In addition, the results of this method compared with Marciano empirical equation, and calibrated Stephens–Stewart (S-S) equation. The results come from the evaluation of these models in the test period showed that the ANFIS model and S–S equation with determination coefficients of 0.9023 and 0.8604 on the line of (1:1) and RMSE with 1.342 and 1.614 mm day-1, respectively are more accuracy than other models.
    Keywords: Shiraz, Pan evaporation, Empirical equation, Gamma test, Adaptive neuro, fuzzy interface system
  • Dr J. Mozafari, Ebrahim Amiri Tokaldany Page 171
    River meanders are major features in rivers and investigation of their flow patterns are important part of river engineering. There are a variety of different models for identifying of flow patterns, but insight in the relevant meander processes is still incomplete and the available models to predict flow have high uncertainties. In this paper, Flow patterns and their changes across channel were investigated. The channel under experiment has curve radius of 1.7m in the centerline and 1.3m width. The experiments in this channel were undertaken with discharges of 63, 89, and 104 l/s on a developed topography. Result showed that, there is a specific interaction between the flow and the bed topography so that having a bed topography, flow patterns can be found. The bed topography leaves a strong footprint on transverse unit discharge and transverse velocity and they include a damped oscillation towards downstream, but longitudinal velocity pattern don’t follow them. Also, flow patterns are like together in these 3 discharges and it shows curve radius effects much more than other parameters on flow patterns.
    Keywords: Developed topography, Depth, averaged parameters, Curve radius, Sharp bend
  • M.M. Matinzadeh, R. Fattahi, Dr M. Shahyannejad, Dr Kh. Abdollahi Page 179
    Adequate and continuous statistical data is the base for hydrology and meteorology studies. Annual maximum 24-h rainfall can be used in different aspects of engineering and design of water course. As a flexible tool that may be adapted to many systems, fuzzy regression was employed to develop a new technique for estimating of missed annual maximum 24-h rainfall data. This research carried out to evaluate the performance of fuzzy regression for reconstruction of annual maximum 24-h rainfall data in Chaharmahal & Bakhtiyari province. To assess the above mentioned model RMSE, P%, R2 were used as statistical indices. The result of obtained from fuzzy regression model was compared with other methods such as normal ratio, graphical, simple linear regression and multivariate linear regression. The determination coefficients (R2) between observed and predicted values by fuzzy regression model were obtained 0.67, 0.75, 0.81 and 0.87 for very-humid, semi-humid, Mediterranean and semi-arid climate zones respectively. The results of reconstructed data indicated that fuzzy regression technique has significant preference comparing other usual method in all the four studied climates in the Province.
    Keywords: Reconstruction, Linear programming, Annual maximum 24, h rainfall, Fuzzy regression
  • H. Moradi Baseri, Shoja Ghorbani Dashtaki, H. Khodaverdilo, B. Khalil Moghadam, J. Givi Page 187

    In this research, the efficiency of Philip, Kostiakov-Lewis, Soil Conservation Service (SCS) and Horton infiltration models in Verticals and non-Vertisols under two different land uses (rangeland and wheat) with the high and low initial water contents were evaluated. Therefore, the soil water infiltration of the selected sites was measured using single ring method. The parameters of the mentioned models were then obtained using least squares optimization technique. To compare the performance of the models, the mean error (ME), root mean square error (RMSE), mean absolute of mean error (MAME) model efficiency, and Wilmot's index were calculated. The results indicated that at the low initial water content of non-verticals with rangeland land use, the Kostiakov-Lewis model had the best accuracy in describing cumulative infiltration. While, the Philip and Kostiakov models had the highest prediction error of infiltration in the studied soils. The results showed that at the high initial water content of both rangeland and wheat soils the Horton and Philip models predicted the cumulative infiltration with the highest and lowest accuracy, respectively. At the high initial moisture condition the Kostiakov-Lewis and Kostiakov models overestimated and the Horton, Philip and SCS models underestimated the cumulative infiltration. What resulted is the Horton model has the best performance to describe infiltration process at the high initial moisture condition in verticals and non-verticals (RMSE= 0.0783). Whilst, at the low initial moisture condition the Kostiakov-Lewis model had the highest performance in non-verticals (RMSE=0.0596).

    Keywords: vertisols, initial water content, Land use, soil water infiltration models
  • A. R. Mamanpoush, S.F. Mousavi Page 197
    Irrigation networks receive high amount of sediments annually, which cause operation and maintenance problems. The effects of sediments and debris, and their possible use in agriculture, were studied by field sediments sampling. Since most of the deposited sediments in irrigation networks are trunsferd from upper parts of the basin or the agricultural soils around them, they contain nutrients and could be used to enhance crop production. In this research, quantity and quality of the deposited sediments in Nekouabad and Abshar irrigation networks in Isfahan Province (taking water from Zayandehrud river), were studied from year 2000 and 2002. The chemical analysis of the sediments showed that average values of SP, EC, pH, OC, P, K, HCO3-, Cl-, SO4-2, Ca+2 and Mg+2, and Na+ were 71.4%, 4.31 ds/m, 7.03, 2.1%, 22.65 mg/l, 136.31 mg/l, 7.81 mg/l, 8.75 mg/l, 41.69 mg/l, 42.3 mg/l and 22.1 mg/l respectively. The texture of the sediments was loam or sandy loam. Comparison of average phosphorus concentration in the sediments showed that this element is more abundant in Abshar network than Nekouabad network (29 mg/l vs. 16.3 mg/l). But, there was no significant difference (p<0.05) between organic matter contents of the sediments (average of 2.11% for the two networks). Cadmium and lead content was negligible. It was also found that deposited sediments in canals were mainly debris and agricultural wastes and not much sediment was coming from. ..
    Keywords: Nekouabad, Abshar irrigation networks, Sediment, Irrigation Canals, Plant nutrients
  • R. Barati, Dr Gh. Akbari, A. R. Hosseinnezhad, M. Arami Fadafan Page 203

    Knowledge of the amount of flood occurrence has a significant impact on reducing human and financial damages caused by the flood. When a flood wave moves downstream a river, its characteristics such as the peak, the time to peak and the duration of the hydrograph will be modified by channel irregularities and roughness. In this study, the one dimensional Saint-Venant equations were simulated with Pressman method, an implicit finite difference scheme, by MATLAB software. Then, the sensitivity analysis of flood routing parameters was studied by using data from three catchments. Analytical investigation of the results indicated that the mean of the absolute value of the sensitivity index for the peak discharge and roughness coefficient parameters are more than other input parameters, and they are 59.33 and 29.95 percentage, respectively. Therefore, it can be said that the outputs of dynamic wave model are more sensitive than these parameters.

    Keywords: Pressman method, Saint, Venant equations, Hydraulic model, Sensitivity Analysis
  • R. Ghazavi, A. A. Vali, M. Mohammad Esmaeili Page 209

    In the recent years, the importance of the linear landscape structures (hedge, embankment, and belt trees) increased, due to changes in the landscape and the needs for soil and water conservation. The objective of this research is to quantify the hedgerow impact on some of the hydraulic's soil properties and use of this knowledge for a better understanding the effect of hedgerow network on soil water transfer. Bulk density, hydraulic conductivity and soil retentions curves were established for any horizon and in different distance from hedgerow at a 2m depth ditch. Bulk density and hydraulic conductivity increased with soil depth at all distances. Decreased flood risk, peak flow, and erosion are potential consequences of hedgerow presence.

    Keywords: bulk density, hedgerow, hydraulic conductivity, Hydraulic's soil properties
  • M. H. Nazrifar, R. Momeni Page 213
    Suitable design of depth and time irrigation in irrigation systems prevents from water wasting or causing stress to plant. Depth and time irrigation are two basic parameters in trickle irrigation system. System evaluation in the time of operation often shows that these parameters don’t coincide with the wanted goal. As, the evaluation and desirable assigning of these parameters by performing field experiment need to spend much time and cost, so using simulation models for the purpose get to be much importance. Assessment and application chem. flow model for increasing water efficiency in trickle irrigation system is the purpose of this research. In this research, the designing parameters assigned for supplying water requirement of olive tree. After applying the mentioned parameters at the time of irrigation, the wetted depth was measured and it was known that the parameters were overestimated and wetted depth was much needed. By getting the full required data and calibrating the model, the desired value assigned and by applying more water, it was found that the wetted depth has reached to its ideal condition. Also, the results showed that the initial soil moisture and suitable cut off time on the flow had the desired effect on desirable wetted depth so, chemflow model provides the possibility of calibration of mentioned parameters after designing and caused to optimum use of water, reducing water loss and plant stress. ..
    Keywords: Trickle irrigation system, Chemflow model, ..., Water efficiency
  • S. Fazli, Dr S. Dadeghi, A.V. Khaledi¬Darvishan Page 217

    The paucity of data on temporal variation of sediment yield on storm basis is one of the fundamental problems for water resources projects and watershed management. However, comprehensive study on sedigraph has been rarely considered. The present study has been therefore conducted to analyze sediment graphs in Khamsan Representative Watershed with an area of 4193 ha in Kurdistan Province, Iran. For this purpose, 4 effective storm events occurred during study period were analyzed. Towards this attempt, suspended sediment samples, rainfall and runoff data were collected with respective to intervals of 60, 10 and 30 min. The conceptual analyses of collected data verified the general dependency of sedigraph from hydrograph and hyetograph and from time to peak of hydrograph.

    Keywords: Conceptual model, Suspended Sediment, Khamesan Representative Watershed, Sediment graph