فهرست مطالب

پژوهش های آبخیزداری - پیاپی 107 (تابستان 1394)

نشریه پژوهش های آبخیزداری
پیاپی 107 (تابستان 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/06/28
  • تعداد عناوین: 10
|
  • فریبا زکی زاده*، حسین ملکی نژاد، محمدرضا اختصاصی صفحه 2
    از جمله کاربردهای مدل های بارش - رواناب، تعیین رفتار هیدرولوژیک حوزه آبخیز و شبیه سازی جریان برای طراحی سازه های آبی و بخصوص ارزیابی تاثیر عملیات اجرا شده بر رژیم جریان است. با توجه به مشکل کمبود و نقص آمار هیدرومتری در اکثر حوزه های آبخیز کشور، نیاز به استفاده از مدل های هیدرولوژیک ساده و مناسب و توسعه آن ها در حوزه های آبخیز فاقد ایستگاه از موارد ضروری است. در این زمینه روش های متعددی پیشنهاد شده است. تحقیق حاضر، با هدف مقایسه دقت، صحت و درجه اطمینان روش های آبنمود واحد لحظه ای ژئومورفولوژیک، ژئومورفوکلیماتیک و نش در برآورد مشخصات آبنمود رواناب خروجی حوزه آبخیز منشاد انجام شده است. به این منظور، شش واقعه رگبار و سیل متناظر، با به کارگیری آمار دبی و بارش منطقه تعیین شد. پس از محاسبه پارامترهای مورد نیاز روش های مورد تحقیق، شامل خصوصیات مورفومتریک حوزه و ویژگی های سیلاب های انتخابی، آبنمود رواناب خروجی در هر روش، برای هر واقعه مشخص گردید. بررسی و ارزیابی هیدروگراف ها با به کارگیری شاخص های میانگین خطای نسبی، مجذور میانگین مربعات خطا و ضریب نش ساتکلیف، موید کارایی بالاتر روش نش در برآورد دبی اوج، با درصد خطای 75/23، زمان تا اوج با درصد خطای 21/28 و شکل کامل هیدروگراف، با ضریب کارایی 4/0، نسبت به سایر روش ها می باشد. این روش در برآورد مقادیر واقعی حجم سیل نیز با درصد خطای90/9، قابلیت بالایی داشته است. بنابراین روش نش در منطقه مورد مطالعه، نسبت به دو روش دیگر از کارایی بیشتری برخوردار است.
    کلیدواژگان: هیدروگراف واحد لحظه ای، مدل، جریان سطحی، نش، منشاد، دبی اوج، زمان اوج
  • برآورد تولید رسوب جاده با استفاده از تلفیق روش های نمونه گیری آماری با مدل WARSEM
    صفحه 10
    در زمان احداث جاده، ماشین آلات راهسازی آسیب شدیدی به پوشش گیاهی می زنند. با حذف پوشش طبیعی، عرصه به ویژه در جاده های کوهستانی دچار فرسایش تشدیدی می شود. این مسئله در ایران کمتر مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مدل های معرفی شده برای کمی سازی تولید رسوب ناشی از جاده، مدل WARSEM است که برای برآورد میزان متوسط سالیانه تولید رسوب در 12 کیلومتر جاده کوهستانی حوضه بالادست وردآورد، استان تهران، استفاده شد. پیش نیاز برآورد دقیق در هر مطالعه ای، جمع آوری اطلاعات کافی از تمام جامعه آماری (در اینجا طول جاده) است که زمان و هزینه زیادی می طلبد. یک راه جایگزین، کاربرد روش های نمونه گیری آماری است. با انتخاب و بررسی تعدادی عضو جامعه (در اینجا قطعه هایی از جاده) می توان با صرفه جویی در هزینه و زمان جمع آوری داده های صحرایی، تولید رسوب را برآورد کرد. با این ملاحظات، در این پژوهش، ابتدا اندازه مناسب نمونه (تعداد قطعه جاده) با استفاده از معادله کوکران معادل 17 قطعه یکصد متری محاسبه و سپس، با استفاده از روش نمونه گیری سیستماتیک محل آن ها معین شد. در ادامه، عامل های مورد نیاز مدل مانند عرض جاده، شیب دیواره ها، جنس سنگ ها و میزان پوشش سطحی در دو دیواره خاکبرداری و خاکریزی در محل قطعه های منتخب اندازه گیری و مقدار تولید رسوب برآورد شد. نتایج نشان داد که میزان تولید رسوب برآوردی توسط مدل تقریبا برابر 3384 تن در سال، معادل 157 تن بر هکتار در سال در محدوده تحت اثر جاده می باشد. از این میزان، 989 تن در سال مربوط به دیواره خاکبرداری و 2317 تن در سال نیز مربوط به دیواره خاکریزی است. همچنین، مشخص شد که سه عامل ارتفاع دیواره، پوشش سطحی و فرسایش پذیری سازند زمین شناسی منطقه، موثرترین عامل ها در تولید رسوب می باشد. اعتبارسنجی نتایج با استفاده از پارامتر خطای استاندارد برآورد کل، همچنین مقایسه با حجم واریزه پای دیواره خاکبرداری و آمار رسوب ارائه شده توسط سازمان راه و شهرسازی استان تهران انجام گرفت. نتایج نشان می دهد که به رغم بررسی حدود 14 درصد از طول جاده و صرفه جویی قابل توجه در زمان و هزینه، دقت آماری برآوردها مناسب است. با این همه اختلافاتی بین نتایج به دست آمده و آمار رسوب مشاهده ای وجود دارد که مهمترین دلیل آن عدم سنخیت دوره مشاهده ای کوتاه با میانگین طولانی مدت رسوب برآوردی با مدل است.
    کلیدواژگان: فرسایش جاده، رسوب دهی، نمونه گیری آماری، WARSEM
  • شهربانو خسروی، محمدرضا جوادی *، سیدعلی اصغر هاشمی صفحه 12
    اجرای سیاستهای مدیریتی و کنترل رسوب یک نیازمندی به شمار می آید و لازمه این برنامه ها شناسایی و کسب اطلاع از اهمیت نسبی منابع رسوب و در نتیجه شناسایی مناطق بحرانی در درون آبخیز است. در این تحقیق رسوبات نهشته شده در پشت سازه احداثی کنترل رسوب بر روی آبراهه اصلی حوزه آبخیز نوکنده واقع در استان گلستان مورد بررسی قرارگرفتند. هدف از این تحقیق تفکیک منابع رسوب با استفاده از روش منشایابی است. ابتدا با توجه به اطلاعات موجود و تلفیق نقشه های سنگ شناسی، کاربری اراضی، فرسایش و شیب، نقشه واحد کاری تعیین شد و در هر واحد کاری به تعداد حداقل سه نمونه رسوب برداشت گردید. سپس نمونه ها در آزمایشگاه بروش دیفراکسیون اشعه ایکس مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و 9 کانی رسی بر اساس روش های آماری کروسکال والیس و تابع تشخیص مورد ارزیابی قرارگرفتند. نتایج به دست آمده بیانگر تفکیک مناسب منابع رسوب بوده به طوریکه2 کانی رسی مسکویت و کوارتز توانسته اند 100% منابع رسوب را از هم تفکیک نمایند. میانگین خطای نسبی کم، ضریب کارایی بالای مدل یاد شده و همچنین همخوانی خوب نتایج با مشاهدات صحرایی نشان میدهد که روش منشایابی بهره گیری شده در این بررسی روشی ارزشمند برای تفکیک منابع رسوب در این حوزه آبخیز می باشد. نتایج همچنین نشان می دهد که استفاده از ترکیبی از خصوصیات منشایاب، میزان تفکیک منابع رسوب را به میزان قابل توجهی نسبت به هر یک از خصوصیات فردی بالا برده است.
    کلیدواژگان: انگشت نگاری رسوب، کانی های رسی، کروسکال والیس، تابع تشخیص، حوزه آبخیز نوکنده
  • مریم شفیعی، محمود رایینی سرجاز *، رامین فضل اولی صفحه 25
    در کشور ما با شرایط آب و هوایی نیمه خشک، استفاده بهینه از منابع محدود آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. انجام پژوهش هایی در زمینه منابع آب، به ویژه در دهه های اخیر که زیستگاه بشر با پدیده تغییر اقلیم و خشکسالی رویاروی شده، بیشتر احساس می شود. در این پژوهش تاثیر عوامل اقلیمی بر نوسانات تراز سطح آب دریاچه پریشان طی یک دوره 37 ساله (1388-1352) در نرم افزار 16.SPSS به صورت مدل های رگرسیونی ارائه شد. با کمک نرم افزار SAMS پیش بینی عوامل اقلیمی با مدل (1،1)ARMA برای 30 سال آینده صورت گرفت. سرانجام متغیرهای پیش بینی شده در مدل های رگرسیونی وارد و شبیه سازی تراز سطح آب دریاچه برای 30 سال آینده انجام شد. یافته ها نشان داد که موثرترین عوامل بر نوسانات تراز سطح آب دریاچه به ترتیب اهمیت بارش، تبخیر و دما می باشند. بررسی نوسانات تراز سطح آب دریاچه در دوره آماری مورد بررسی نشان داد این نوسانات غالبا پیامد تغییرپذیری طبیعی اقلیم، چرخه هیدرولوژیکی و دوره بازگشت خشکسالی می باشد. مدل ها نشان دادند که نوسانات سطح تراز آب دریاچه در آینده هم وجود دارد و برای سال های آینده انباشت آب در دریاچه و بالا آمدن تراز سطح آن پیش بینی می شود.
    کلیدواژگان: دریاچه پریشان، عوامل اقلیمی، مدل ARMA، نرم افزار SAMS
  • حسن قلیچ نیا* صفحه 36
    تعیین ارزش رجحانی گونه های مرتعی عامل مهمی در ارزیابی تناسب مرتع با نوع دام می باشد. مطلوبیت گیاهان علوفه ای برای دام در تعیین وضعیت، ظرفیت و مدیریت علمی مرتع مورد استفاده قرار می گیرد. از این رو توجه به ارزش رجحانی گونه های موجود در یک منطقه از نکات کلیدی است که می تواند موفقیت مدیریت در دستیابی به اهدافش را تضمین نماید. برای این منظور در این بررسی ارزش رجحانی گونه های گیاهی به روش زمان سنجی برای گوسفند در مراتع پلور در استان مازندران در سالهای 1389-1386 تعیین گردید. روش کار به این صورت بود که که طی 4 سال در ماه های تیر ، مرداد و شهریور و در هر ماه یک روز در دو زمان و هر زمان حدود 20 دقیقه از چرای گوسفند روی گونه های مورد چرا، فیلم تهیه و پس از انتقال فیلم به کامپیوتر، زمان چرای هر گونه مشخص گردید. همچنین تعداد دفعات استفاده از گونه ها، مدت زمان استفاده از هر گونه و زمان بدون چرا در ماه های مذکور برای هر دام مورد نظر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مربوط به ارزش رجحانی گونه‏ های گیاهی و ترجیح غذایی دام که با استفاده از روش زمان سنجی مورد مطالعه قرار گرفته بود نشان داد که بین گونه های مختلف از نظر مدت زمان چرا در سطح یک درصد اختلاف معنی دار وجود دارد. همچنین بین گونه های مختلف در ماه های فصل چرا از نظر مدت زمان چرا در سطح 5 درصد اختلاف معنی دار وجود دارد. گروه بندی میانگین زمان چرای گونه های مختلف نشان می دهد که بیشترین مدت زمان چرا مربوط به گونه های Elymus hispidus var hispidus و Bromus tomentellus و کمترین مدت زمان چرا مربوط به گونه های Verbascum thapsus و Geobelia alopecuroides می باشد.
    کلیدواژگان: ارزش رجحانی، گوسفند، پلور، زمان سنجی، مدت چرا
  • مهدی وفاه خواه صفحه 48
    پژوهش حاضر با هدف مطالعه تغییرات مکانی تولید، تراکم و درصد تاج پوشش گونه درمنه کوهی(Artemisia aucheri) و بررسی وابستگی مکانی آن با خصوصیات خاکی و توپوگرافی در مراتع نیمه استپی بلده نور صورت پذیرفت. بدین منظور، تعداد 132 نقطه نمونه برداری در قالب یک شبکه به ابعاد 550 در 600 متر به روش سیستماتیک از طریق پلات گذاری در امتداد ترانسکت های 50 متری انجام شد. نمونه های خاک از عمق 0 تا 20 سانتی متری برداشت و همزمان طول و عرض جغرافیایی نمونه های برداشت شده و ارتفاع آن ها توسط GPS ثبت و درصد شیب با شیب سنج اندازه گیری شد. به منظور تعیین خصوصیات تولید، تراکم و درصد تاج پوشش گونه درمنه کوهی از پلات های 4 مترمربعی استفاده شد. همبستگی داده ها با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون تعیین شد. برای انجام آنالیزهای زمین آماری و تهیه نقشه پراکنش مکانی از روش های میان یابی استفاده شد. بر اساس نتایج آنالیز همبستگی مکانی، در بین فاکتورهای خاکی و توپوگرافی مورد مطالعه، ماده آلی و درصد رس خاک وابستگی مکانی قوی تری را با گونه مورد مطالعه داشتند. درون یابی و تهیه نقشه های پراکنش مکانی خصوصیات پوشش گیاهی درمنه کوهی توسط روش های کریجینگ، کوکریجینگ و معکوس وزنی فاصله انجام گرفت. در این تحقیق، به جز تراکم، متغیرهای درصد تاج پوشش و تولید گونه درمنه کوهی ساختار مکانی ضعیفی را با استفاده از روش کریجینگ نشان دادند. این نشان می دهد این روش در برآورد تغییرات مکانی خصوصیات تولید و درصد تاج پوشش گونه درمنه کوهی از اعتبار چندانی برخوردار نیست. در صورتی که در روش کوکریجینگ وابستگی مکانی قوی برای متغیرهای مورد بررسی به دست آمد.
    کلیدواژگان: تغییرات مکانی، تولید، تراکم، درمنه کوهی، زمین آمار، مراتع بلده نور
  • سحر صالحی صفحه 57
    استرس شوری تولید علوفه را محدود نموده و نقش مهمی را در تعیین پراکنش گونه های گیاهی در محیط های مختلف ایفاء می نماید. گونه های M.polymorpha و M.scutellata لگوم یکساله هستند که بعنوان منبع تولید علوفه قابل دسترس در مراتع و چراگاه های ایران می باشد. هدف از این مطالعه ارزیابی تاثیر استرس شوری با سولفات سدیم روی کیفیت علوفه M.polymorpha و M.scutellata بود. این آزمایش در یک طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار و 5 تیمار 0، 50، 100، 150 و 250 میلی مولار سولفات سدیم) و 50 عدد بذدر در هر تکرار انجام شد. بذر ها در گلدانهای پلاستیکی در داخل ماسه استریل شده در گلخانه قرار گرفتند. همه گلدانها با آب مقطر تا زمان جوانه زدن بذر آبیاری شدند. سپس گلدانها بصورت یک روز در میان با محلول هوگلند تغییر یافته و بمدت 40 روز آبیاری شدند و سرانجام کیفیت علوفه اندازه گیری شد. داده ها با نرم افزار SPSS آنالیز شدند، و اختلاف بین میانگین داده ها با استفاده ازآزمون دانکن مقایسه شدند (05/0 >P). نتایج نشان دادند که افزایش شوری سبب کاهش معنی داری در درصد پروتئین خام، انرژی متابولیسمی و درصد ماده خشک قابل هضم M.polymorpha و M.scutellata شده است. این مطالعه نشان داد که درصد پروتئین خام و انرژی متابولیسمی و درصد ماده خشک قابل هضم در گونه M.polymorpha بیشتر از M.scutellata بود. افزایش شوری سبب افزایش فیبر خام وADF در گو نه های M.polymorpha و M.scutellata شد.
    کلیدواژگان: استرس شوری، سولفات سدیم، کیفیت علوفه، پروتئین خام، Medicago polymorpha Medicago
  • کوروش کمالی صفحه 66
    بی شک اجرای برنامه های حفاظت خاک از طریق اعمال مدیریت جامع بر حوزه های آبخیز، نقش موثری در جلوگیری از فرسایش و حفظ این منبع ارزشمند خواهد داشت. روش های مختلفی برای اندازه گیری فاکتور فرسایش پذیری خاک وجود دارد. یکی از ساده ترین و آسان ترین روش ها استفاده از دستگاه شبیه ساز باران است. در این مقاله با نمونه برداری تصادفی از افق سطحی مربوط به 30 نمونه (سری ) خاک مربوط به مناطق جنوب و جنوب غربی تهران جهت تعیین فاکتور فرسایش پذیری خاک (K) با استفاده از روش شبیه ساز باران در شرایط استاندارد مربوطه مهیا گردید. همچنین بافت خاک، حد رطوبت ظرفیت مزرعه، درصد کربن آلی و میزان شن خیلی ریز هریک از نمونه ها تعیین شد.
    بررسی نتایج حاصله نشان داد که بین K شبیه ساز باران و K ویشمایر همبستگی کمی وجود دارد. درحالی که K بیسال و K شبیه ساز باران از همبستگی بالایی برخوردار است. این امر ناشی از توجه فرمول بیسال برای برآورد پاشمان و K شبیه ساز باران با فرسایش بارانی است. دستگاه شبیه ساز باران مورد استفاده نیز برای اندازه گیری فرسایش پاشمانی کاربرد داشته و فقط مرحله برخورد قطرات باران با خاک و فرسایش پاشمانی ناشی از آن را اندازه گیری می کند. در صورتی که در فرمول جهانی فرسایش، تلفات خاک اندازه گیری می شود.
    کلیدواژگان: فرسایش پذیری خاک، شبیه ساز باران، فرسایش پاشمانی، حفاظت خاک
  • مرضیه قادری صفحه 73
    مطالعات مهندسی رودخانه و طراحی سازه های متقاطع رودخانه نظیر پل ها، سدهای انحرافی، دهانه آبگیر و غیره ارتباط تنگاتنگی با محاسبه دقیق عمق، سرعت جریان و برآورد دبی حداکثر لحظه ای سیل دارد. برآورد سرعت جریان از مباحث مهم در مطالعات هیدرولیک و هیدرولوژی محسوب می شود. از آنجایی که بیشتر مناطق در کشور فاقد آمار دبی و سرعت جریان بوده و یا دارای آمار ناقص هستند استفاده از فرمول های تجربی در این زمینه ضروری می باشد. جهت استفاده مناسب و بدست آوردن نتایج قابل قبول از این روابط در دیگر مناطق، می بایست دامنه حساسیت پارامترهای فیزیکی موجود، مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. لذا در این تحقیق علاوه بر ارائه یک روش جدید جهت آنالیز حساسیت پارامترهای موجود در روابط تجربی، که ضمن سادگی از کارایی خوبی نیز برخوردار است، دو رابطه مرسوم برآورد سرعت جریان (رابطه شزی و رابطه مانینگ)که در هیدرولیک رودخانه ها کاربرد وسیعی پیدا کرده است، آنالیز حساسیت شده اند. نتایج تحقیق حاکی از آن است که رابطه تجربی شزی نسبت به رابطه مانینگ، در برآورد سرعت جریان از حساسیت بیشتری برخوردار است. در رابطه مانینگ نیز حساسیت مدل به مقادیر زبری کمتر، بیشتر است و نیز در شیب خط انرژی (سطح آب) بالاتر، سرعت جریان حساس تر می باشد. به عبارتی با تغییرات جزئی در شیب های زیاد سرعت جریان تغییرات چشمگیری دارد. حساسیت خروجی مدل به پارامتر شعاع هیدرولیکی نیز در سطوح بالاتر بیشتر می شود. همچنین، حساس ترین پارامتر در رابطه شزی، ضریب زبری است که در برآورد آن می بایست دقت کافی اعمال گردد.
    کلیدواژگان: آنالیز حساسیت، ضریب زبری، سرعت جریان، روابط تجربی
  • فاطمه صدیقی صفحه 84
    فرآیند بارش-رواناب پدیده ای فیزیکی است که بررسی آن به سبب تاثیرپذیری از پارامترهای مختلف، دشوار می باشد. تاکنون روش های مختلفی برای تحلیل این پدیده ارایه شده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی کارآمدی مدل ترکیبی موجک-نروفازی و نروفازی در شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب با دخالت دادن ارتفاع آب معادل برف در حوزه آبخیز لتیان واقع در استان تهران صورت گرفته است. بدین منظور92 تصویر سنجنده مودیس در طی سه سال آبی 83-1382 تا 85-1384 از سایت ناسا دریافت گردید و سطح پوشش برف در هر یک از تصاویر استخراج و میزان ارتفاع آب معادل برف در طی سال های مورد نظر محاسبه شد. همچنین داده های ارتفاع بارندگی، درجه حرارت و دبی در سال های مورد نظر در دسترس بوده که برای مدلسازی استفاده شد. نتایج نشان داد مدل ترکیبی موجک - نروفازی با ورودی باران، دما و آب معادل برف با یک روز تاخیر با ریشه میانگین مربعات خطا 006/0 و ضریب تبیین 97/0 نسبت به مدل نروفازی با تفکیک خوشه ایبا ورودی باران، دما و آب معادل برف بدون تاخیر با ریشه میانگین مربعات خطا 059/0 و ضریب تبیین 62/0 و شبکه نروفازی با تفکیک شبکه ای با ورودی باران، دما و آب معادل برف با ریشه میانگین مربعات خطا 059/0 و ضریب تبیین 65/0 دارای عملکرد بهتری بوده است. .همچنین نتایج نشان داد دخالت دادن آب معادل برف باعث افزایش دقت مدل شده است.
    کلیدواژگان: بارش، رواناب، شبکه عصبی، فازی تطبیقی، آب معادل برف، سطح پوشش برف، حوزه آبخیز لتیان
|
  • F. Zakizadeh*, H. Malekinezhad, M. Ekhtesasi Page 2
    Applications of rainfall-runoff models, are to determine the hydrologic behavior of watershed and to simulate the flow, for designing hydraulic structures and specially evaluating the impacts of operations on the flow regime. According to deficiency of hydrometer data in most of Iran’s watersheds, using simple and convenient hydrologic models and developing them for watersheds without stations is essential. In this context, several methods have been proposed. This study has been compared the consistency, accuracy and reliability of geomorphologic, geomorphoclimatic and nash instantaneous unit hydrographs, in estimating outlet runoff hydrograph characteristics, in Manshad watershed. For this purpose, six storm events were chosen, by using the area’s hydro-meteorological data. Then, the methods’ needing parameters, including the area’s morphometric characteristics and the events properties, were calculated. Thus, outlet runoff hydrographs, for each method were determined. Evaluations that have been carried out by using the mean relative error, the root mean square error and the Nash-Sutcliffe indices, confirmed the higher efficiency of Nash model, in estimating peak discharge, with an error of 23.75, time to peak with an error of 28.21 and the complete shape of hydrograph, with efficiency criterion of 0.4, than the other methods. In addition, this method has a high potential in simulating the actual amount of flood volume, with an error of 9.90. Thus, nash model, compared to other models (based on this study), is the most efficient model for estimating flood discharge.
    Keywords: Instantaneous unit hydrograph, model, Surface flow, Nash, Manshad, Peak discharge, Time to peak
  • Estimation of sediment yield in roads by combining survey sampling design and WARSEM
    Page 10
    Excavation and embankment machineries removes vegetation cover during construction of roads, which is resulted in accelerated erosion particularly in mountainous areas. This issue has received little attention in Iran so far. In this study, WARSEM model was used in order to quantify sediment production from 12 km road in Vard-Avarad’s upstream mountainous basin, Tehran providence. To achieve an accurate estimate in any study, collecting adequate data from all population (in this case the road) is prerequisite which resulting in an increase in both time and cost of the project. Survey sampling techniques can be used to reduce the time and cost by studying a few elements (selected road segments) of the population (whole length of the road). As the first step, each 100 meters of road segments was considered as a sampling unit followed by determining the sample size equal to 17 using Cochran equation. In the next step, the selected road segments were located on the road by systematic sampling design and all model factors such as road width, gradient, lithology, surface cover of both cutslope and fillslope were measured. Sediment production was then estimated in each road segment using WARSEM model. The results showed that total annual sediment yield originated from roads is about 3384 ton (989 and 2137 ton from cutslope and fillslope respectively) and specific average load is 157 ton/ha/yr. The findings demonstrate the importance of three factors including surface cover, height of slope, erodibility of geologic formations compared to the other factors. The validation of results was tested based on standard error of estimates, comparison to the volume of debris in the foot of cutslopes and the amount of sediment excavation conducted by Tehran Roads and Urban Development Organization. The relatively low standard error of estimations and the lower cost and time spent as well suggest the privileged performance of sampling design in estimating of sediment yield despite studying only about 14% of the road length. The remained differences between the observed and estimated sediment can be explained by considering the short period of observations compared to the long-term average of sediment yield calculated by the model.
    Keywords: road erosion, sediment yield, WARSEM, sampling design
  • Sh. Khosravi, M. R. Javadi *, S. A. A. Hashemi Page 12
    Implementation of management policies and sediment control is considered requirements. And requires of these programs, identifying and obtaining information about the relative importance of sediment sources and there by identifies critical areas within the watershed. In this study, Sediment deposited in the behind of sediment control structures were studied that constructed on the main channel watershed Nokandeh in Golestan Province. The purpose of this studyis separation of sediment sources with using the tracing method. The first, accordingto available information and maps of the lithology was determined land use, erosion and slope map units and in every work unit were taken the number of three sediment samples.Then samples being analysis in laboratory with X-ray diffraction and 9 clay minerals recognized based on statistical methods Kruskal Walis and were evaluated of discriminate function. The results indicate the proper separation of sediment sources, so that 2 clay minerals the Muscovite and Quartz could have %100 separation sediment sources. Average of low relativeerror, the high performance coefficient above model and also good consistent results with field observations show that tracers method was utilized in this study, a method is valuable for the separation of sediment sources in the watershed. The reesults also showed that using a combination of tracers characteristics, sediment sources separation rates are significantly higher than any of the individual properties.
    Keywords: Sediment fingerprinting, kinds of minerals, Kruskal Walis, Discriminant Function, Nokandeh watershed
  • M. Shafiei, M. Raeini Sarjaz*, R. Fazoula Page 25
    In Iran, with semi-arid climate conditions, optimum use of limited water resources has particular importance. Conducting research projects in area of water resources, especially in recent decades, due to encounter of human habitats to climate change and drought phenomena is essential. In this study the influence of climate factors on fluctuations of Parishan Lake water level during 1973-2009, was conducted using statistical models. Projection of climate factors for the next three decades also was done by the ARMA (1, 1) model using the SAMS software. Finally, by regression models projected parameters were used to simulate Parishan Lake water level for the next three decades and determining the best model. Findings suggest that the effective climate factors influencing Lake’s water level fluctuations consist of precipitation, evaporation and temperature. These findings reveal that Lake’s water level fluctuations are mostly governed by natural climate variations, hydrological cycle and drought return periods. These models showed that lake’s water level fluctuations exist in the future and the projected data predicted increase of lake’s water reservoir and water level for upcoming years.ý
    Keywords: Parishan Lake, climatic factors, ARMA model, SAMS Software
  • H. Ghelichnia* Page 36
    Determination of preference value of plant species which grazed is an important factor in evaluating the appropriateness of rangeland with livestock. Desirability of forage plants for livestock and wild animals is This desirability in determination of range condition, range capacity and scientific management of rangelands is used. Thus attention to the preference value of plant species in a region is a key factor which can guarantee the success of management in achieving its goals. Therefore the preference value of plant species by timing method for sheep was determined in Polour in Mazandaran province. Method was this form That within 4 years and 3 months (July, August and September) and two times in one day each month and each time about 20 minutes from of grazing cattle was shot and then transfer film to Computer , Grazing time of plant species was determined. The results showed in 1% level There is significant differences Between different species in terms of duration and Percent of the time grazed. Also results showed average grouping Percent of the time grazing which threr are 4 groups . thr highest of present of the time grazing related to Elymus hispidus var hispidus and lowest of present of the time grazing related to Asperula odorata.
    Keywords: Prefernce value, Sheep, Polour, Timing, Grazing time
  • Page 48
    The aim of present study was performed for study of spatial variation of Artemisia aucheri yield, density and canopy cover and its spatial relationship with soil properties and topographical factors in Baladeh semi-steppe rangelands, Noor. For this reason, 132 sample points were carried out within the form of a network of 550 × 600 m with the systematic method by the plots in 50 m through transects. Soil samples were taken in depth of 0 to 20 cm and the samples elevation, latitude and longitude were registered by GPS device and the slope percent was measured using a slope meter. To determine the yield, density and canopy cover percentage of Artemisia aucheri was used plots of 4 m2. The data normality was determined using Kolmogorov–Smirnov test and correlation of data using Pearson correlation coefficient using SPSS software. To perform of geostatictics analyses and provide of spatial distribution map were used GS and Arc/GIS softwares. According to spatial correlation analysis, among soil properties and topographical factors, soil organic matter and clay showed, a more strong space structure with the study species, Interpolation and obtained maps for spatial distribution of Artemisia aucheri was performed using Kriging, Cokriging and inverse distance weighting methods. In this study, except density, yield and canopy cover of Artemisia aucheri showed a weak space structure using Kriging. This result shows that this method were not validated for spatial variability of yield and canopy cover of Artemisia aucheri but were obtained a strong space structure using Cokriging methods for studying variables.
    Keywords: Spatial Variability, yield, density, Artemisia aucheri, geostatistics, Baladeh rangelands, Noor
  • Page 57
    Salinity stress limits forage productivity, and plays a major role in determining the distribution of plant species across different types of environments. Medicago polymorpha and Medicago scutelata are annual legumes species that product valuable forage and grazing material in pasture and rangelands of Iran. The objective of this study was to evaluate the effect of the salinity stress with Na 2 So4 on Forage quality of Medicago polymorpha and Medicago scutelata. The experimental design was completely randomized design with five levels of salinity stress 0, 50, 100, 150 and 250 mM with Na 2 So4 in four replications and 50 seeds per replication. Seeds were grown in plastic pots in sterile sand in greenhouse. All pots were irrigated with distilled water until germination stage. Then the pots were irrigated uniformly every other day with modified Hoagland’s nutrient solution during 40 days and finally forage quality was measured. The data were analyzed using SPSS software. The difference between the means was compared using Duncan test (P
    Keywords: Salinity stress_Na 2 So4_Forage quality_crude protein_Medicago polymorpha_Medicago scutelata
  • Page 66
    Undoubtedly, soil conservation programs through the integrated management of watersheds, preventing erosion and maintaining an effective will be a valuable resource. In the Soil Universal Soil Loss Equation (USLE) ,soil erodibility is estimated by nomograph.The soil texture, field capacity moisture, organic carbon content and very fine sand content of each sample was determined. Soil erodibility is measured in different methods. Simulator is the simplest and easiest methods.
    The results showed that there is a little correlation between K wischmeier and k simulator While the K simulator has a high correlation with k bisal. This methods measure the erosion rate in the first stage. Rain simulation system used for the application splash erosion. Splash erosion is recognaized as the first stage in the process of soil erosion. Basic processes in erosion disperse soil particles by rain drops and changes caused to the soil structure which are moved by runoff.
    Keywords: soil erodibility, simulator, splash erosion, soil conservation
  • Page 73
    Studies of river engineering and River cross structures design such as bridges, diversion dams, Water Intake, etc. have closely related with the accurate calculation of depth, flow velocity and it has estimated moment of maximum flood discharge. The Estimated of flow velocity is important in hydraulic and hydrology studies .where no enough measured data is available, empirical approaches are usually applied to estimate flow velocity and maximum flood discharge. The most of these methods have been proposed for a certain area with specific physical and climatic conditions .to use these methods in other areas with different conditions ,evaluation and analysis of sensitivity of their parameters seems to be necessary. In this research ,new simple and efficient method is used to carry on sensitivity analysis of 2 flow velocity estimation methods including Manning and chezy that both of them are the most famous flow velocity existing. The results show chezy empirical equation is more sensitive Manning equation in estimating flow velocity. At the Manning equation, Model sensitivity is more to the less roughness values and when the energy line slope value (surface water) is high, flow velocity sensitive is increases. In other word, small changes in high slope, the flow velocity has changed dramatically. Sensitivity of Output’s model to hydraulic radius parameter is higher than while the area of catchment increases. Results show that roughness coefficient (c) in chezy equation is the most sensitive parameter and it need to more attention and correction.
    Keywords: Sensitivity analysis, roughness coefficient, flow velocity, empirical formulae
  • Page 84
    Rainfall-runoff process is physical phenomena that their investigation is very difficult due to effectiveness of different parameters. Various methods have so far introduced to analyze these phenomena. This study has been aimed to investigate performance of wavelet-adaptive neuro-fuzzy inference system (wavelet-ANFIS) and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) for simulation of rainfall-runoff process involved with snow water equivalent (SWE) in Latyan watershed located in Tehran province. For this reason, 92 MODIS images have provided by NASA website during three water years 2003-2005, snow cover area in all images has been extracted and finally SWE values have been calculated for the mentioned years. Also, the rainfall, temperature and discharge data for the mentioned years is available which has been used for modeling. The results showed that wavelet-ANFIS with rainfall, temperature and discharge inputs and 1-day delay these inputs with root mean (RMSE) of 0.006 and coeffficient of determination(R2) of 0.97 had more effeciency than ANFIS by grid partitioning with rainfall, temperature and discharge inputs with RMSE of 0.059 and R2 of 0.62 and ANFIS by subtractive clustering with rainfall, temperature and discharge inputs with RMSE of 0.059 and R2 of 0.65. The results Also showed that SWE involvement causes to increase the accuracy of models.
    Keywords: ANFIS, Wavelet-ANFIS hybrid model, Rainfall-runoff, Latyan watershed