فهرست مطالب

نشریه پژوهش های آبخیزداری
پیاپی 95 (تابستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/09/22
  • تعداد عناوین: 10
|
  • محمدحسین مختاری، علی شریفی، یعقوب نیازی صفحه 1
    استفاده بهینه از خاک و آب و راه های کاهش و پیش بینی مشکلات مربوط به آنها همواره از اهداف توسعه کشاورزی صحیح و اصولی بوده است تا بتوان بیشترین بازده را از حداقل منابع بدست آورد. امروزه با کاربرد تکنولوژی سنجش از دور، یک منبع اطلاعاتی قابل دستیابی از پوشش زمین/کاربری زمین فراهم می گردد که امکان بررسی وضعیت و نوع محصولات در اراضی وسیع، پیش بینی محصول بدست آمده و ارزیابی اقتصادی محصول را به خوبی فراهم می آورد. در این مطالعه با بهره گیری از داده های ماهواره ای لندست (TM7) سال 2006، باند پانکروماتیک تصویر ماهواره ای IRS-1C سال 2006 و تکنیک های سنجش از دور سطح مناطق برنجکاری شده در شهرستان صومعه سرا و دهستان های آن از دو روش فیوژن و ادغام تفاوت NDVI تفکیک شده است. پس از طی مراحل مختلف ادغام در دو روش فوق، سطح مناطق برنجکاری شده بوسیله روش طبقه بندی نظارت شده با الگوریتم حداکثر احتمال تعیین گردیده است. دقت کلی و ضریب کاپا حاصل از این طبقه بندی به ترتیب 40/92 و56/83 درصد در روش استفاده از تفاوت NDVI بوده که در مقایسه با روش فیوژن استاندارد با دقت کلی و ضریب کاپای 47/87 و76/72 درصد از دقت بالاتری برخوردار بوده است. ضمنا، مساحت کل مناطق برنجکاری شده در شهرستان صومعه سرا در روش ادغام تفاوتNDVI 30/26675 هکتار برآورد شده است که با مساحت مزارع برنج گزارش شده از منطقه نیز مطابقت می کند.
    کلیدواژگان: سنجش از دور، برنج، تفاوت NDVI، فیوژن، صومعه سرا
  • محمود شفاعی بجستان، محمد بهرامی یاراحمدی صفحه 13
    از جمله پارامترهای مهم در محاسبات هیدرولیک جریان در مجاری باز، تعیین مقاومت جریان می باشد. عموما مقاومت جریان در مجاری باز با بستر درشت دانه از نوع زبری ذره می باشد. تاکنون مطالعات زیادی برای برآورد مقدار ضریب مقاومت جریان از طریق اندازه ذرات انجام شده است. اما در این بررسی ها اثر نوع ذرات از نظر شکل هندسی چندان مشخص نیست. در این تحقیق آزمایشگاهی در فلومی به طول 10 متر و عرض 25 سانتیمتر و ارتفاع 50 سانتیمتر با شیب کف ثابت 0005/0 ضریب مقاومت جریان با استفاده از هشت نوع ذرات درشت دانه شامل 4 نوع ذرات طبیعی نسبتا گرد گوشه و 4 نوع ذرات شکسته تیز گوشه، برای شرایط هیدرولیکی مختلف اندازه گیری شد. با بکار بردن داده های بدست آمده مقادیر ضریب زبری مانینگ محاسبه و روابطی برای پیش بینی آن ارائه گردید. نتایج نشان داد که شکل هندسی ذرات در اندازه ضریب زبری مانینک موثر است. همچنین علاوه بر پارامتر استغراق نسبی (R/KS)، پارامترهای دیگری نیز مانند عدد فرود (Fr)، شیب خط انرژی (Sf) و شعاع هیدرولیکی جریان در برآورد هر چه دقیق تر ضریب مقاومت جریان تاثیر بسزائی دارند.
    کلیدواژگان: ضریب زبری مانینگ، مقاومت جریان، کانال با بستر درشت دانه، زبری ذره
  • حمید غلامی، حسین آذرنیوند، حسن مداح عارفی، مریم رهبرعالم صفحه 23
    گازهای گلخانه‎ای (GHG) یک تهدید جدی برای انسان‎ها و محیط به شمار می‎روند. گازهای گلخانه‎ای از منابع زیادی سرچشمه می‎گیرند ولی سوخت‎های فسیلی، فرآیندهای صنعتی، جنگل‎زدایی و کشاورزی از عوامل اصلی به شمار می‎روند. ترسیب کربن عبارت است از به دام افتادن دی‎اکسید کربن اتمسفری توسط گیاهان و سایر ذخیره گاه های کره حیات. اهدف از این تحقیق برآورد ظرفیت ترسیب کربن Atriplex canescens و تعیین سهم خاک و گیاه در ترسیب کربن می باشد. به منظور اندازه گیری کربن آلی خاک و گیاه به ترتیب از روش های والکی بلک و احتراق استفاده شد. نتایج نشان داد که 41626 کیلوگرم کربن در هکتار ترسیب شده است که حدود 36204 کیلوگرم در خاک و 5422 کیلوگرم در آتریپلکس ترسیب شده است. سهم خاک در ترسیب کربن در منطقه 87 درصد می باشد. بنابراین می توان به این نتیجه رسید که خاک در اکوسیستم های مرتعی مهم ترین منبع کربن آلی است.
    کلیدواژگان: ترسیب کربن، Atriplex canescens، گازهای گلخانه ای، نودهک، قزوین
  • فرشاد سلیمانی ساردو، سعید سلطانی کوپایی، علی سلاجقه صفحه 32
    امروزه سیل به عنوان یک عامل مخرب که سالانه خسارات زیادی به جوامع انسانی وارد می کند و تاثیر بسیار بدی بر زندگی انسان ها می گذارد، مطرح است. احداث سازه های مناسب در مکان هایی با پتانسیل سیل خیزی بالا می تواند خسارات ناشی از سیل را به طور محسوسی کاهش دهد. این مطالعه در حوزه سد جیرفت به منظور شناسائی مناطق موثر بر دبی اوج سیلاب صورت گرفته است. در این تحقیق از تکنیک های GIS و RS و مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS و همچنین از دو شاخص F%، f جهت آنالیز سیلخیزی استفاده شده است. نتایج حاصل از شاخص F% نشان می دهد زیر حوزه های K4 و سلطانی به ترتیب با مقادیر 12/16 و 24/13 در اولویت اول سیل خیزی قرار دارند. اما در روش آنالیز سیل خیزی شاخص f برای اولویت بندی، پارامتر مساحت حذف می گردد و به نوعی دبی ویژه محاسبه می شود و سیل خیزی زیر حوزه ها را بر این اساس بیان می کند. نتایج اولویت بندی با استفاده از این روش در حوزه سد جیرفت نشان داد زیر حوزهK6 با 76/0 رتبه اول و زیر حوزه هنجان با 74/0 در رتبه دوم سیل خیزی قرار دارند. هچنین نتایج نشان می دهد میزان سیل خیزی از پایین دست حوزه به سمت بالا دست افزایش پیدا می کند و سرشاخه ها در مقدار دبی خروجی نقش به سزایی ایفا می کنند. اجرای برنامه های مدیریتی و احداث سازه های هیدرولیکی مناسب در قسمت های بالادست حوزه می تواند خسارات ناشی از سیل را به طور محسوسی کاهش دهد.
    کلیدواژگان: سیل، مدل HEC، HMS، سیل خیزی، مناطق بالادست، زیر حوزهK6، حوزه سد جیرفت
  • مرتضی صابری، علی طویلی، علیرضا شهریاری صفحه 45
    این آزمایش جهت بررسی اثر ترکیبات آللوپاتیک آویشن کوهی(Thymus kotschyanus) بر روی جوانه زنی بذر و رشد گیاهچه های چمن گندمی بلند (Agropyron elongatum) در شرایط آزمایشگاهی انجام گرفت تا میزان تاثیر ترکیبات آللوپاتیک و همچنین تاثیر تیمار با محرک های شیمیایی بر کنترل خسارت ترکیبات آللوپاتیک تعیین شود. محرک های شیمیایی مورد استفاده عبارت بودند از: سه سطح جیبرلیک اسید (250، 500 و 1000 پی پی ام)، سه سطح نیترات پتاسیم (1/0، 2/0 و 3/0 درصد) و سه سطح سالیسیلیک اسید شامل (100، 200 و300 میلی گرم در لیتر) و 5 غلظت (0، 5، 25، 50 و 75 درصد) از ترکیبات آللوپاتیک عصاره آویشن کوهی (Th. kotschyanus) که به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در چهار تکرار اجرا گردید. نتایج حاصل از تجزیه واریانس و مقایسه میانگین ها نشان داد که عصاره آویشن کوهی دارای اثر آللوپاتیک بازدارنده بر جوانه زنی بذر و رشد اولیه گیاهچه های A.elongatum است. استفاده از محرک های شیمیایی به صورت پیش تیمار باعث افزایش رشد گیاهچه هایA.elongatum گردید. به طوریکه بیشترین تاثیر بر مولفه های رشد را جیبرلیک اسید به خود اختصاص داد. اثر متقابل سطوح آللوپاتی و پیش تیمار با محرک های شیمیایی بر سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه، طول گیاهچه و شاخص بنیه بذر در سطح 1 درصد آماری معنی دار و تنها بر درصد جوانه زنی تاثیر معنی داری نداشت. ولی با افزایش غلظت عصاره Th. kotschyanus درصد جوانه زنی از 8/91 در تیمار شاهد به 8/82 درصد در غلظت 75 درصد عصاره Th. kotschyanus کاسته شد.
    کلیدواژگان: آللوپاتی، Thymus kotschyanus، جوانه زنی، محرک های شیمیایی، Agropyron elongatum
  • مطلب بایزیدی_بهرام ثقفیان_معروف سی و سه مرده صفحه 55
    خشکسالی یکی از بلایای طبیعی است که برخلاف سایر حوادث غیر مترقبه دارای ماهیت تدریجی بوده و تبعات اقتصادی-اجتماعی و زیست محیطی ناگواری از قبیل قحطی، افول تمدن ها و تغییر اکوسیستم را به دنبال دارد. بررسی و تحلیل خشک سالی گام مهمی در راستای شناخت ماهیت این پدیده است و از این طریق می توان اثرات آن را کاهش داد. در این مقاله خشک سالی هواشناسی در حوزه های کرخه و کارون و دز شبیه سازی گردید و مورد تحلیل قرار گرفته است. ابتدا با یک روش مدل سازی که ترکیبی از توابع متعامد تجربی (EOF)، مدل سازی استوکاستیک و روش میان یابی کریجینگ بود مناطق همگن بارش ماهانه در حوزه های مذکور برای تحلیل خشک سالی هواشناسی مشخص گردیدند. مدل سازی استوکاستیک برای چهار سری زمانی منطقه ای توابع فراوانی (PC) که در مجموع 9/86 درصد تغییرات را پوشش می دادند انجام و به دنبال آن سری زمانی بارش ماهانه برای هر کدام از 291 سلول منطقه تحقیق به طول 1000 سال تولید گردید. تحلیل خشک سالی هواشناسی با در نظر گرفتن حد آستانه 70 درصد برای هر کدام از سلول ها انجام شد و پارامترهای خشک سالی شامل بزرگی، تداوم، مساحت تحت پوشش، کل حجم کمبود و حجم کمبود نسبی محاسبه گردید. پس از طبقه بندی خشکسالی ها از لحاظ مساحت منطقه، منحنی های بزرگی- مساحت- فراوانی(SAF) و تداوم-مساحت-فراوانی (DAF) استخراج گردیدند.
    کلیدواژگان: خشک سالی هواشناسی، مدل سازی استوکاستیک، کریجینگ، EOF، کارون، کرخه، دز
  • محمدعلی زارع چاهوکی، جمال ایمانی، حسین ارزانی صفحه 65
    آگاهی از الگوی پراکنش گیاهان در هر منطقه در انتخاب استراتژی نمونه برداری (تعیین تعداد و ابعاد نمونه) از اهمیت زیادی برخوردار است. بدین منظور به بررسی و مقایسه کارایی شاخص های تعیین الگوی پراکنش در رویشگاه سه گونه مرتعی Festuca ovina،Prangos ferulacea و Bromus tomentellus در مراتع سارال کردستان پرداخته شد. ابتدا سه جامعه گیاهی که گونه غالب هر جامعه یکی از گونه های مذکور بود انتخاب گردید. پس از تعیین منطقه معرف در هر جامعه، نمونه برداری به روش تصادفی- سیستماتیک در محدوده 7000 متر مربع در امتداد 5 ترانسکت 100 متری انجام شد. در امتداد هر ترانسکت، 30 نقطه انتخاب و به طور تصادفی در 20 نقطه اندازه گیری ها انجام شد. بعد از انتخاب نقطه ها، فاصله آنها تا نزدیک ترین گیاه، فاصله گیاه مذکور تا نزدیک ترین همسایه و فاصله نقطه تصادفی تا دومین گیاه نزدیک به آن اندازه گیری شد. با استفاده از داده های بدست آمده، شاخص های فاصله ای الگوی پراکنش (هولگیت، هاپکینز، پیلو، جانسون وزیمر و ابرهارت) محاسبه گردید. همچنین در هر نقطه با توجه به پراکندگی و فرم رویشی گیاهان، پلات های یک متر مربعی مستقر گردید و تعداد پایه های گیاهان داخل کوادرات ها شمارش شد. با استفاده از این اطلاعات شاخص های کوادراتی پراکنش (نسبت واریانس به میانگین، گرین، موریستا و کپه ای لوید) محاسبه شد. نتایج نشان داد که پراکنش گونه F.ovina کپه ای (که ناشی از سیستم زایشی و رویشی این گیاه است) و پراکنش گونه های P.ferulacea و B.tomentellus از نوع الگوی تصادفی (که ناشی از همگنی محیط و الگوی رفتار انتخابی می باشد) است. همچنین نتایج نشان داد که شاخص های فاصله ای پراکنش در اکثر موارد برای یک گونه گیاهی یک الگو را نشان می دهد که نسبت به شاخص های کوادراتی دقت بیشتری دارند. دقت کم شاخص های کوادراتی به دلیل تاثیر تعداد، شکل و سطح کوادرات ها است.
    کلیدواژگان: شاخص های فاصله ای و کوادراتی، الگوی پراکنش، مراتع
  • نجمه قربانی قهفرخی، فایز رئیسی گهرویی، شجاع قربانی دشتکی صفحه 72
    مدیریت مرتع با تغییر نوع و میزان پوشش گیاهی، کیفیت مواد آلی ورودی به خاک و سرعت تجزیه ماده آلی خاک موجب تضعیف یا تشدید عوامل سیمانی کننده ذرات اولیه خاک می شود. معمولا، به منظور بررسی اثرات مدیریت اکوسیستم و تغییر کاربری اراضی بر کمپلکس های آلی-معدنی و اجزاء ماده آلی خاک، جزء بندی فیزیکی خاک به روش های مختلف صورت می پذیرد، زیرا تفکیک فیزیکی ذرات اولیه خاک در مقایسه با تفکیک شیمیایی، اثرات مخرب کمتری بر ماده آلی خاک دارد. با این وجود، تفکیک و انتشار کامل خاکدانه ها و ذرات خاک، پیش فرض اساسی برای حصول نتایج مطمئن در روش تفکیک فیزیکی قلمداد می گردد. از این رو، هدف این مطالعه بررسی کارامدی روش اولتراسونیک در انتشار و تفکیک کامل ذرات اولیه خاک برخی مراتع حفاظت شده زاگرس مرکزی بود. نمونه های خاک از عمق صفر تا 15 سانتی متری اراضی تحت قرق و چرای مفرط در سه منطقه سبزکوه، بروجن و شیدا تهیه گردید. فراوانی نسبی ذرات خاک در نمونه ها به دو روش فیزیکی (اولتراسونیک) و شیمیایی (کالگون) با استفاده از هیدرومتر اندازه گیری شد. نتایج تفکیک فیزیکی حاکی است انرژی اولتراسونیک لازم به منظور جداسازی کامل ذرات اولیه خاک بین 386 تا 1545 ژول بر میلی لیتر متغیر و به نوع مدیریت مرتع، میزان ماده آلی در خاک کل و در اجزاء (فرکشن) بستگی دارد به طوری که، در منطقه سبزکوه در مدیریت چرای آزاد 902 و در مدیریت قرق 1545 ژول بر میلی لیتر بود. این انرژی بهینه برای انتشار کامل ذرات در منطقه بروجن برای مدیریت چرای آزاد 386 و برای مدیریت قرق 644 ژول بر میلی لیتر بود، در حالی که در منطقه شیدا در مدیریت چرای آزاد 644 و در مدیریت قرق 1159 ژول بر میلی لیتر به دست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد (1) واسنجی انرژی خروجی اولتراسونیک برای هر خاک با نتایج حاصل از روش های استاندارد (کالگون) و وجود همسبتگی قوی بین هر دو روش ضروری است و (2) روش اولتراسونیک تفکیک و انتشار «کامل» خاکدانه ها و ذرات اولیه لازم برای مطالعه ماده آلی خاک را به همراه دارد.
    کلیدواژگان: واسنجی اولتراسونیک، تفکیک فیزیکی خاک، چرا و قرق مرتع، زاگرس مرکزی
  • نادر قلی ابراهیمی، سیدمحمود کاشفی پور، منوچهر فتحی مقدم صفحه 84
    مدل های ریاضی ابزار ارزشمندی برای پیش بینی شرایط جریان آب از بعد کمی و کیفی فراهم کرده اند و به طور گسترده در علوم مهندسی آب کاربرد دارند. در تحقیق حاضر، با استفاده از یک سری روابط ریاضی بدست آمده از مدل های فیزیکی که ضریب زبری تابعی از عمق، سرعت و نوع پوشش گیاهی می باشد، مدل ریاضی FASTER برای شبیه سازی سطح و دبی آب رودخانه کارون به کار برده شد. لذا، اطلاعات هیدروگرافی سال آبی 1382-1383 در سه ایستگاه هیدرومتری به عنوان نماینده شرایط حدی مقادیر کمینه، بیشینه و میانی برای سنجش صحت مدل انتخاب شد. مقایسه سطح آب پیش بینی شده با استفاده از مدل FASTER با (n) ثابت 03/0 و (n) متغیر با مقادیر متناظر اندازه گیری شده نشان می دهد که متغیر (n) به خوبی توانسته است، دقت مدل هیدرو دینامیکی را به نسبت قابل توجهی نسبت به n ثابت، بالاتر ببرد. نتایج نشان می دهد منحنی تغییرات سطح آب در مدل با ضریب زبری متغیر تطبیق بسیار خوبی بر روی منحنی سطح آب مشاهده شده دارد. در این حالت، میزان ضریب تبیین 932/0 است که بیشتر از مدل با ضریب زبری ثابت (799/0= R2) می باشد. به عبارت دیگر، تخمین های مدل ریاضی نزدیک به شرایط واقعی رودخانه است. با توجه به محاسبات آماری انجام شده، مدل با ضریب زبری متغیر، مقادیر ارتفاع سطح آب را در واسنجی و صحت سنجی در مقایسه با مدل با ضریب زبری ثابت با دقت بسیار خوبی شبیه سازی می کند
    کلیدواژگان: رودخانه کارون، ضریب زبری مانینگ، مدل FASTER
  • علی اکبر شمسی پور، وحید فیضی، هادی رضایی راد صفحه 91
    کاهش خسارت های جبران ناپذیر بحران های طبیعی در ایران نیازمند فهم صحیح علل و راهحل های کاهش آن ها است. در این ارتباط، شناسایی شدت آسیب پذیری از جنبه های مختلف؛ محیطی، اجتماعی، اقتصادی، فرهنگی و روانی و میزان آمادگی جامعه در برابر آنها به عنوان تعیین کننده اصلی بحران معرفی می شود. تبدیل شهر کرج به مرکز استان البرز و مهاجرت و افزایش روزافزون جمعیت و سکونت در شهر و حریم آن از مباحث مهم در استان تازه تاسیس البرز است. اساسی ترین اقدام برای جلوگیری از وارد شدن خسارات، آگاهی از کم و کیف امکانات و محدودیت های محیط طبیعی منطقه از جمله ویژگی های منابع آب و مخاطرات طبیعی است. براین مبنا برای مدل سازی پهنه های خطر و آسیب پذیر حریم شهر کرج پایگاه لایه های اطلاعاتی از نقشه های پایه طبیعی تشکیل گردید که شامل؛ زمین شناسی، گسل، خاک، میزان و جهت شیب، کاربری اراضی، تیپ اراضی، هیدرولوژی و پوشش سطحی است. در این مطالعه با بکارگیری فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) معیارها و زیرمعیار های موثر در تصمیم گیری به روش زوجی مقایسه شدند، اولویت و وزن هر یک از آنها به روش پرسشنامه خبره دلفی محاسبه گردید. با توجه به مقادیر کمی وزن هر یک از عوامل، نقشه وزنی هر عامل تهیه و در نهایت اقدام به تهیه نقشه آسیب پذیری با استفاده از لایه های وزنی و ضریب وزنی مربوط به هر یک از معیارها گردید. نتایج حاصل از روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی به دلیل دخالت دادن تعداد زیادی از معیارها می تواند با واقعیت زمینی منطبق باشد. بر مبنای معیارهای مورد سنجش و انجام همپوشانی لایه ها در محیط GIS مهمترین عوامل آسیب پذیری محیطی منطقه منطبق بر سه مخاطره زمین لرزه، سیلاب و حرکات دامنه ای بدست آمد. تمرکز مجموع عوامل خطرخیز طبیعی همچون گسل ها، شیب های تند و آبراهه های متعدد در نوار کوهستانی حریم کرج باعث گردیده تا از جنبه های مختلف بخش های شمالی و شمال شرقی محدوده حریم شهر کرج از آسیب پذیری بالایی برخوردار باشد. در مقابل بخش های مرکزی و جنوبی با ویژگی دشت های با شیب ملایم در محدوده آسیب پذیری پایین قرار دارند.
    کلیدواژگان: آسیب پذیری محیطی، فرایند تحلیل سلسله مراتبی، مقایسه زوجی، حریم شهر کرج
|
  • M.H. Mokhtari, A.Sharifi, Y.Niazi Page 1
    Optimal use of water and soil resources has always been the aim in agricultural development in order to achieve maximum productivity by using of minimum land and water resource consumption. Nowadays، remote-sensing technology represents a powerful tool for researchers and policy makers. In particular، the availability of an ever increasing number of remote sensing satellites makes it possible to consider new advanced applications of remote sensing، ranging from monitoring and management of natural resources، mapping of land-cover/land-use (e. g.، monitoring of agricultural areas، etc.) to economical investigation of production. In this study Landsat (TM7) and panchromatic band of IRS-1C data were used for extraction of rice planted area of Some-Sara district، Iran and its villages using RGB-HIS fusion method and NDVI deference’s employed in this research. Evaluation was performed by field observation and by analyzing the classification results using a maximum likelihood classifier for both fused image resulted from fusion method and NDVI deference’s images. The accuracy of these methods were compared. The results was shown that the NDVI deference’s of two landsat images acquired with 45 days interval، yields higher accuracies (Overall accuracy=92. 4%، Kappa =0. 83%) than the fusion method using RGB-HIS transformation (Overall accuracy= 87. 47%، kappa=72. 76%) method. Meanwhile، total estimated rice planted area is about 26675. 30 ha which is corresponded to the area reported by agricultural organization of Gilan province.
    Keywords: Remote sensing, Rice, NDVI differencing, Fusion, Some, Sara
  • Mahmood Shafai Bajestan, Mohammad Bahrami Yarahmadi Page 13
    Determination of flow resistance is an essential parameter for flow hydraulic computation in open channel. Flow resistance in open channels with coarse materials on bed is mostly due to grain roughness. Over the past decades many studies have been conducted to estimate the flow resistance coefficient to the particle size but the effects of particle shapes are not clear so far. In this experimental research for determination of flow resistance coefficient eight types of particles; four naturally nearly rounded and four angular particles have been tested under different hydraulic conditions in a flume of 10 meter long، 25 cm wide and 50 cm height and constant bed slope of 0. 0005. By applying experimental data، the manning roughness coefficient has been calculated and equationes for prediction of roughness coefficient have been proposed. The results showed that parameters such as relative submergence (R/Ks)، Froude number (Fr)، energy grade line (Sf) and flow hydraulic radius (R) have significant effects for precise estimation of flow resistance coefficient.
    Keywords: Manning roughness coefficient, Flow resistance, Channel with coarse bed, Particle roughness
  • Hamid Gholami, Hossein Azarnivand, Hassan Madah-E-Arefi, Maryam Rahbaralam Page 23
    Greenhouse gases (GHG) is a serious threat to humans and the environment. Greenhouse gases have different sources، but main factors are fossil fuels، industrial processes، deforestation and agriculture. Carbon sequestration is capture atmospheric carbon dioxide by plants and other life forms in planet. The aids of this study are estimation amount of carbon sequestration by Atriplex canescens، determination of the economic value of carbon sequestration and determination of soil and plant carbon sequestration contribution. In order to measure organic carbon in soil and plant respectively Walki Black and combustion methods were used. The results showed that 41. 626 kg of carbon per hectare is sequestrated، which about 36. 204 kg and 5. 422 kg of carbon in soil and Atriplex canescens respectively. Role of soil in carbon sequestration is 87 %. So we can conclude that the soil in ranglands is considered as، most organic carbon reservoir.
    Keywords: Carbon sequestration, Atriplex canescens, Greenhouse gases, Noudahak, Qazvin
  • Farshad Solaimani Sardou, Saiid Soltani, Kopaei, Ali Salajeghe Page 32
    Today، flood is considered as one of the destructive factors which devastates human communities adversely and remains bad effect on human life. Therefore establishment of appropriate structures in places with high potential of flooding can reduce flood damages. In this study، in order to identify of effective places on flood peak generation، we use RS&GIS techniques، hydrological model of HEC-HMS and two flooding indices (of F% and f) in Jiroft Dam basin. The results of F% index showed that K4 and soltani sub-basins are the first priority of flooding potential with values of 16. 12 and 13. 24 respectively. But in prioritizing of flood potential according to the f index that area factor of basins is eliminated and special discharge is considered، results showed that sub-basins of K6 and Hanjan are first places from flood generation point of view with values of 0. 76 and 0. 74 respectively. Results showed that the rate of flooding potential increases from downstream to upstream and upward streams play an important role in generation of outflow. On the whole، results show that performance of management programs and construction of hydraulic structures in upstream areas could reduce flood damages markedly in Jiroft Dam basin.
    Keywords: Site selection, Flooding potential, HEC, HMS, Jiroft Dam basin
  • M. Saberi, A. Tavilia., R. Shahriari Page 45
    This research was conducted to study the negative allelopathic effects of Thymus kotschyanus on seed germination of Agropyron elongatum. Also to find what chemical materials are able to decrease the mentioned effects. The chemical treatments were three levels of giberlic acid (GA3) (250، 500، 1000 ppm)، KNO3 (0. 1، 0. 2 and 0. 3%) and salicylic acid (100، 200 and 300 mg/lit). Allelopathic treatments were 5 levels of 0، 5، 25، 50 and 75 % concentrations of Thymus kotschyanus aerial parts extractions. Results showed that solution extracted from Thymus kotschyanus had a negative effect on seed germination of Agropyron elongatum while in contrast chemical stimulators improved germination. GA3 had the highest positive effect. Interaction of stimulators and allelochemicals had a significant (P <0. 01) effect on properties of germination speed، root length، shoot length، plant length and seed vigor index while no significant difference was observed for seed germination of Agropyron elongatum.
    Keywords: Allelopathy, Thymus kotschyanus, Germination, Chemical stimulators, Agropyron elongatum
  • Motalleb Byzedi, Bahram Saghafian, Maarrof Siosemarde Page 55
    Drought is one of natural disaster that unlike of others has gradually essence. It causes economic، social and environmental damages such as famine، waning civilization and ecosystem changes. Drought analyzing has a main role to recognize its essence that leads to reduce harmful effects. In this paper the meteorological drought has been analyzed in Karkhe، Karoon and Dez basins. In outset monthly rain was modeled by a method that includes empirical orthogonal function’s (EOF)، stochastic modeling and Kriging interpolation. Based such method the homogenous regions were determined in mentioned basins. The four regional time series of PC that explained 86. 9% of variance were modeled by stochastic modeling then time series of monthly rain was produced as long as 1000 years for every 291 cells. Meteorological drought was analyzed by method of truncation level (at 70% level) for every one of cells and drought characteristics includes of severity، duration، effected area، total of deficit volume، and relative deficit volume were calculated. After classifying drought according percentage affected area return periods of droughts، duration and deficit volume were calculated by fitting the best probability distribution models. Then severity-area-frequency (SAF) and duration-area-frequency (DAF) curves were concluded.
    Keywords: Meteorological drought, Stochastic Modeling, Kriging, EOF, Karoon, Karkheh, Dez
  • M.A. Zare Chahouki, J. Imany, H. Arzani Page 65
    Identifying plant distribution is very important to select appropriate sampling strategy. This study aimed to compare different indices of vegetation distribution in three rangeland areas dominated by Festuca ovina، Bromus tomentellus and Prangos ferulacea. Random-systematic method was conducted using 5 transect with 100 meters long each. 30 points were located in each transect and plant spatial patterns were measured in 20 points. Distance from nearest plant and second neighbor plants were measured. Spatial indices of plant distribution sample (Johnson and Zimer Index، Pielou Index،Hopkines Index، Eberhart Index and Holgate Index) were calculated. Also 1 meter square plots were established in any random point and plant densities were counted in any plot. Then، distribution quadrate indices (Index of variance /mean Ratio، Green Index، Lloyd Index of patchiness and Morisita Index of Dispersion) were calculated. The results showed that Festuca ovina had patchy distribution and two other species (Bromus tomentellus and Prangos ferulacea) had a random distribution pattern. The results also showed that the distribution of distance indicators in most cases a plant species shows a pattern that to have more accurate indicators of the quadrate. Low accuracy in indicators quadrate due to the impact number، shape and surface of quadrates.
    Keywords: Spatial, quadrate indices, Distribution, Rangelands
  • Najme Ghorbani Ghahfarokhi, Fayez Raiesi-, Shoja Ghorbani Dashtaki Page 72
    Pasture management may increase or decrease the cementing agents incorporated into soil primary particles through changes in the amount and composition of cover vegetation، the quality of organic C inputs to soil، soil organic matter (SOM) decomposition rate. To investigate the influence of ecosystem management and land use changes on organo-mineral complexes and SOM fractions، several physical fractionation techniques have frequently been performed، because these methods are considered to be less destructive to SOM than the traditional chemical fractionation methods. However، the complete dispersion of soil aggregates and particles is a central prerequisite and assumption in physical fractionation methods for obtaining reliable results. Thus، the objective of our study was to assess the efficacy of an ultrasonic dispersion procedure to separate soil primary particle-size fractions in protected pasture ecosystems with different grazing regimes in Central Zagros. Soil samples were collected from 0-15 cm depth of freely grazed and long-term ungrazed regimes in three native pasture sites including SabzKouh، Boroujen and Sheida areas. Sub-samples were analyzed for particle size distribution (texture) by both physical (i. e.، ultrasonic instrument) and chemical (i. e.، Calgon) methods. The Calgon method using hydrometer was considered a standard analysis for soil texture. Results showed that the ultrasonic dispersion energy necessary for complete dispersion varied from 386 to 1545 J ml-1، depending on pasture management and C contents in the bulk soil and in the fractions. The complete dispersion of primary particles for free grazing and ungrazing regimes was achieved at ultrasonic energy of 902 and 1545 J ml-1، respectively، in SabzKouh pastures. The necessary energy for complete dispersion of primary particles in Boroujen pastures was 386 for grazed pastures and 644 for ungrazed pastures، whereas in Sheida area the complete dispersion of primary particles occurred at 644 and 1159 J ml-1 ultrasonic energy، respectively، for free grazing and ungrazing regimes. Briefly، results of the current study demonstrate that (1) the calibration of energy output from ultrasonic instrument for given soil type with results obtained from a standard method (e. g.، Calgon) is indispensable and the existence of a strong correlation between the two methods is imperative، and (2) ultrasonic dispersion procedure resulted in a complete dispersion of soil aggregates and particles necessary for SOM studies.
    Keywords: Ultrasonic calibration, Physical fractionation, Grazing, ungrazing regimes, Central Zagros, Pastures
  • N. G. Ebrahimi, S. M. Kashefipour, M. Fathi, Moghaddam Page 84
    Mathematical models are widely used in water engineering as valuable tools to simulate the qualitative and quantitative aspects of water flow conditions. In This study، mathematical relationships derived from the physical models were used where the roughness coefficient was as a function of water depth and speed، and type of vegetation، to simulate the water flow by FASTER model in Karoon river. The hydrographic data of years 2003 and 2004 in three hydrometric stations were used as the minimum، maximum and average values for measurement of the model accuracy. Comparing the water level simulated by the FASTER model with fixed roughness coefficient of 0. 03 and variable coefficient and corresponding values measured by the model، indicated that the variable “n” can be improved the model accuracy. The results showed that the predicted surface roughness obtained from the FASTER model was well fitted by observed values. In this case، the correlation of surface roughness of the mathematical model with variable coefficient is equal to R2=0. 932 and with a constant roughness coefficient is R2=0. 799. This means the estimations of the mathematical model was closed to actual conditions of the river values with high accuracy.
    Keywords: Vegetation Roughness, Physical Modeling, River Flow, FASTER Model
  • Aliakbar Shamsipour, Vahid Feizi, Hadi Rezaee Rad Page 91
    Irreversible losses of natural crisis in Iran are need to proper understanding of the causes and solutions to reduce them. In this regard، identifying the severity of the various aspects of vulnerability; environmental، social، economic، cultural، psychological، and society readiness against them is presented as the main determinants crisis. Karaj city turn as the center Alborz province and increasing immigration and residence in the city are important subjects in the new province of Alborz. The most substantial action in order to damage restriction is to be informed about the quality and quantity of possibilities and limitations of the natural environment including the regional characteristics of water resources and natural hazards. By this، for modeling of the risk and vulnerable zones of Karaj privacy، base layers were formed from the natural base maps that include; geology، fault، soil، slope، aspect، hydrology and vegetation. In this research the survey factors are calculated in way of mutual، comparison and weight of the items of sensation grade by the use of AHP method. Regarding weight quantity of each factor، weight plot prepared and finally the vulnerability map by use of each item weight layers and weight ratio prepared. Based on evaluated criteria and overlaying in GIS، the most important environmental factors in vulnerability are including to earthquake، flood and mass movement. Concentration of natural risk factors; as faults، steep slopes and numerous waterways in the mountainous region of Karaj has been caused to the northern and northeast parts of the Karaj area by high vulnerability in different aspects. In contrast، central and southern parts، with plain features and moderate slopes are specified in lower vulnerability.
    Keywords: Vulnerability, Analysis Hierarchy process, Paired comparison, Urban fringe of Karaj city