به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب محمدرضا اختصاصی

  • مهتاب علیمرادی، محمدرضا اختصاصی*، آرش ملکیان، فرشید جهانبخشی
    مقدمه

    یکی از ویژگی های بسیار مهم هر حوزه آبخیز، آستانه شروع رواناب آن است که می تواند منعکس کننده خصوصیات مختلف حوضه و عامل مهم در شناخت و تعیین وضعیت سیل خیزی حوضه است. برآورد دقیق مقدار و مدت زمان شروع رواناب ناشی از رخداد های باران و به دنبال آن نقطه آغاز سیل از موارد اساسی موردتوجه در مطالعات آب شناسی حوزه های آبخیز است. آستانه رواناب مقدار بارش موثری است که طی یک مدت زمان معین در سطح حوضه مشخصی برای شروع سیلاب در خروجی آبراهه زهکشی آن سطح موردنیاز است هدف از پژوهش حاضر، تعیین حداقل بارش و یا به عبارت دیگر بارش موثر بر شروع رواناب، در حوزه آبخیز سانیج در استان یزد است. با تعیین ارتفاع حداقل بارش برای شروع رواناب در حوضه مذکور و یا سایر حوضه ها، یکی از مولفه های اصلی و موثر در مطالعات مربوط به سیل خیزی و پهنه بندی خطرات سیل تامین می شود.

    مواد و روش ها

    منطقه مطالعاتی در تحقیق حاضر حوزه آبخیز سانیج در 30 کیلومتری شهر یزد در شهرستان تفت، استان یزد با مساحت 173/153 کیلومترمربع و مختصات جغرافیایی 48 ˊ32 °31 تا 18 ˊ42 °31 عرض شمالی و 36 ˊ54 °53 تا 54 ˊ03 °54 تا طول شرقی است. بارندگی سالانه آن 220 میلی متر، میانگین دمای سالیانه 2/11 درجه سانتی گراد و متوسط رطوبت نسبی حوضه 42 درصد است، ارتفاع حداکثر حوضه 4036 متر و پست ترین نقطه آن 2020 متر ارتفاع دارد. زمان تمرکز حوزه (Tc) به روش برانسبی-ویلیامز 5.18 ساعت است. ایستگاه های مورد نظر در این تحقیق،  ایستگاه هیدرومتری فیض آباد در خروجی حوزه آبخیز سانیج برای تهیه داده های دبی سیلاب، ایستگاه باران سنجی بیدآخوید برای داده های بارش ساعتی و ایستگاه کلیماتولوژی فیض آباد به منظور تهیه داده های بارش 24 ساعته (روزانه)  است که داده های آن برای دوره زمانی از سال 1370تا 1400  در دسترس بود. برای دست یابی به هدف تحقیق روابط بین حداکثر بارش های 24 ساعته و آستانه رواناب بررسی شد. همچنین انطباق هیدروگراف ها و هیتوگراف های متناظر به منظور برآورد حداقل بارش جهت شروع رواناب مورد مطالعه قرار گرفت و شدت بارش در پایه زمانی یک ساعت بررسی شد.  سپس از نرم افزار EXCEL به منظور  تجزیه تحلیل آمار و اطلاعات استفاده شد.

    نتایج و بحث:

    نتایج بررسی روابط بین آستانه رواناب و حداکثر بارش های 24 ساعته که داده ه ای آن از ترکیب بارش های 24 ساعته و بارش های رگباری بود نشان داد که تابع آن ها به صورت y=0.9131x+14.01 و مقدار حداقل بارش با R2 82% برابر 01/14 میلی متر است. همچنین در بخش انطباق آب نمود ها و باران نگار های متناظر نتایج نشان داد؛ میانگین ارتفاع بارش برای شروع رواناب برابر 9/18 میلی متر است. در نهایت مقدار میانگین برای حداقل ارتفاع بارش در هر دو روش مطالعاتی نیز 45/16 میلی متر به دست آمد. همچنین شدت بارش در پایه زمانی یک ساعت برابر 13 میلی متر برآورد شد؛ بنابراین درصورتی که شدت بارش در پایه های زمانی بالاتر از یک ساعت بیش تر از 16 میلی متر باشد، انتظار می رود رواناب در خروجی حوضه تولید شود.

    نتیجه گیری

    هدف تحقیق حاضر تعیین آستانه بارش موثر است که منجر به جاری شدن و شروع رواناب در یک حوزه کامل در مناطق خشک ایران مرکزی می شود. با شناخت آستانه شروع رواناب در حوزه های آبخیز، یکی از مولفه های اصلی در مطالعات آب سنجی و مدیریت بهینه سیلاب تامین می شود. نتایج نشان داد درصورتی که مدت بارش حوضه بیش از یک ساعت و مقدار آن بیش از 16 میلی متر باشد رواناب در  خروجی حوزه جاری خواهد شد. همچنین اطلاع از آستانه بارش موثر در شروع رواناب در طرح های آبخیزداری، استفاده بهینه و مدیریت نزولات جوی و همچنین طراحی سطوح آبگیر باران جهت جذب بارش حائز اهمیت است. لازم به ذکر است نتایج این تحقیق تا  حد زیادی به جهت  ورود سامانه های باران زا و همچنین فاصله آن از خروجی حوضه بستگی دارد که پیشنهاد می شود این مورد در پژوهش های بعدی موردبررسی قرار گیرد.

    کلید واژگان: آب نمود, آستانه, باران نگار, بارش 24 ساعته, رواناب}
    Mahtab Alimoradi, Mohammadreza Ekhtesasi*, Arash Malekian, Farshid Jahanbakhsi
    Introduction

     One of the most important features of any watershed is the threshold of the start of runoff, which can reflect the different characteristics of the watershed and is an important factor in identifying and determining the flood status of the watershed. Accurate estimation of the amount and duration of runoff due to rain events, followed by the starting point of the flood, is one of the main points of interest in hydrological studies of watersheds. The runoff threshold is the amount of effective precipitation that is required during a certain period of time at the level of a certain watershed to start a flood at the outlet of the drainage channel of that level. The purpose of this research is to determine the minimum rainfall, or in other words, the effective rainfall on the start of runoff, in the Sanij watershed in the province of Yazd. By determining the height of the minimum rainfall for the start of runoff in the mentioned basin or other basins, one of the main and effective components in studies related to flooding and flood risk zoning is provided.

    Materials and methods

     The study area in the current research is the Sanij watershed, 30 km from Yazd city in Taft city, Yazd province, with an area of 153.173 square kilometers and geographic coordinates 31°32°48 to 31°18°42 north latitude and 36°54° north latitude. 53 to ˝54 ˊ03 ° to east longitude. Its annual rainfall is 220 mm, the average annual temperature is 11.2 degrees Celsius and the average relative humidity of the basin is 42%, the maximum height of the basin is 4036 meters and the lowest point is 2020 meters high. The concentration time of the area (Tc) according to the Bransby-Williams method is 5.18 hours. The stations targeted in this research are the Faizabad hydrometric station at the outlet of the Sanij watershed to provide flood discharge data, the Bidakhoud rain gauge station for hourly rainfall data and the Faizabad climatology station to provide 24-hour rainfall data. daily) whose data was available for the period from 1370 to 1400. To achieve the goal of the research, the relationships between maximum 24-hour rainfall and runoff threshold were investigated. Also, the compatibility of the corresponding hydrographs and hyetographs was studied in order to estimate the minimum rainfall for the start of runoff, and the intensity of rainfall was checked in the time base of 1 hour.   Then EXCEL software was used to analyze statistics and information.

    Results and discussion

     The results of investigating the relationship between the runoff threshold and the maximum 24-hour rainfall, whose data was a combination of 24-hour rainfall and torrential rainfall, showed that their function is y=0.9131x+ 14.01 and the minimum amount of precipitation with 82% of  R2 is equal to 14.01 mm. It also showed the results in the adaptation section of water patterns and corresponding rain charts; The average height of precipitation for the start of runoff is 18.9 mm. Finally, the average value for the minimum precipitation height in both study methods was 16.45 mm. Also, the intensity of precipitation in the time base of 1 hour was estimated as 13 mm; Therefore, if the intensity of precipitation is more than 16 mm in the time bases above 1 hour, it is expected that runoff will be produced at the outlet of the basin.

    Conclusion

     The aim of the present research is to determine the threshold of effective precipitation that leads to the flow and start of runoff in a complete basin in the arid regions of central Iran..By knowing the threshold of the start of runoff in watersheds, one of the main components in hydrometric studies and optimal flood management is provided. The results showed that if the duration of rainfall in the basin is more than one hour and its amount is more than 16 mm, the runoff will flow at the outlet of the basin. It is also important to know the threshold of effective precipitation in the beginning of runoff in watershed plans, optimal use and management of precipitation, as well as the design of rain catchment surfaces to absorb precipitation. It should be noted that the results of this research depend to a large extent on the direction of the entry of rain-producing systems as well as its distance from the outlet of the basin, which is suggested to be investigated in future researches.

    Keywords: Hydrograph, Threshold, Hyetograph, 24-Hour Rainfall, Runoff}
  • فاطمه محمدزاده، محمدرضا اختصاصی*، سید زین العابدین حسینی، عبدالرسول نگارش، محمد علایی

    تامین آب شرب باکیفیت از مهم ترین دغدغه های جوامع امروزی محسوب می شود. استفاده از سیستم مناسب در توزیع عادلانه آب با به کارگیری استانداردهای لازم، بسیار ضروری است و طبیعتا نوع سیستم به کار گرفته شده، منجر به مقادیر متفاوت سرانه خواهد شد. امروزه نزاع بر سر منابع آب باکیفیت در مناطق خشک افزایش یافته است و دولت ها را مجبور به استفاده از سیستم های جداگانه ی آب شرب و بهداشتی نموده است. لزوم درک میزان مصرف اشخاص در قالب سرانه، لازمه طراحی صحیح شبکه های توزیع آب شرب است که به طرق مختلف جمع آوری و تحلیل می شود. محدودیت کیفی منابع آب زیرزمینی منطقه بجستان، منجر به اجرای طرح جداسازی آب شرب و بهداشت، با ایجاد ایستگاه های برداشت دولتی آب از سال 1393 شده است. این مقاله، باهدف برآورد مصرف سرانه شرب به روش پرسشگری انجام گرفته که با درنظر گرفتن 378 نمونه و نمونه گیری تصادفی در فواصل معین از هر جایگاه، محاسبه شده است. مقدار سرانه به دست آمده در حدود 3 لیتر برآورد شده، اما مقدار آن در بافت های مختلف دارای پراکنش متفاوت بوده و در فاصله 5/2-5/4 لیتر است که بیشترین مقدار آن در بافت ویلایی جدید و کمترین حد آن در بافت آپارتمانی است. هم چنین نتایج حاصل ازنظرسنجی این طرح و نیز مشکلات و پیامدهای اجرای آن نشان داد که در حدود 03/69 درصد از مردم، از آب این جایگاه ها برای مصرف آشامیدن و چای استفاده می کنند که به عنوان ملاک تعیین سرانه است. بیشترین مشکلات جایگاه های برداشت نیز خرابی های متعدد جایگاه ها و دشواری برداشت از آن ها است که لزوم تجدیدنظر در برخی ساختارهای شبکه را می طلبد.

    کلید واژگان: آب آشامیدنی, سرانه, طرح جداسازی, پرسشگری}
    Fatemeh Mohammadzadeh, Mohammad Reza Ekhtesasi *, Seyyed Zeinalabedin Hosseini, Abdoalrasoul Negaresh, Mohammad Allaee

    Providing good quality drinking water is one of the most important concerns of today's societies. Using a proper system for the fair distribution of potable water is very necessary and evidently the type of the system will lead to different amounts of water use per capita. Today, the dispute over good quality water resources in arid regions has escalated, Governments are forced to use separate drinking and sanitation water systems. Understanding the consumption of people in the form of per capita is a prerequisite for the proper design of drinking water distribution networks, the data of which are collected and analyzed in different ways. Quality of groundwater resources in Bajestan region, has led to the plan of separate drinking and sanitation water, with the establishment of government water collection stations since 2014. The purpose of this article is to estimate the per capita drinking consumption by query method by considering 378 samples and random sampling at certain distances from each station. The amount of per capita obtained is estimated at about 3 liters, but its amount has a different distribution in different city districts ranging from 2.5 to 4.5 liters. The highest amount is obtained for the new districts with villa texture and the lowest for the zones with more apartments. The results of the survey of the plan and the problems and consequences of its implementation showed that about 69.03% of people are using the water of these stations for drinking and tea, which is the criterion for determining per capita; The biggest problems of withdrawal stations are the numerous breakdowns of the stations and difficulty harvesting them, which requires the revision of some network operations.

    Keywords: Drinking Water, per capita, separation project, Questionnaire}
  • فاطمه محمدزاده، محمدرضا اختصاصی، سید زین العابدین حسینی*، عبدالرسول نگارش، حسین هاشمی، محمد علایی
    مقدمه و هدف

    تامین آب آشامیدنی برای ساکنین مناطق خشک، همواره با چالش های متعددی رو بروست. منبع اصلی تامین آب شیرین در این مناطق، آب های زیرزمینی است اما در سال های اخیر افزایش برداشت ها و افت سفره، منجر به افزایش شوری این منابع آبی شده است. حوزه آبخیز دشت بجستان نیز از این موضوع مستثنی نیست و منبع اصلی تامین آب شرب و بهداشتی آن، منابع آب زیرزمینی حواشی پلایاست که کیفیتی بسیار پایین دارد. کاهش کیفیت منابع آب زیرزمینی، منجر به ایجاد طرح جداسازی آب شرب و بهداشت با ایجاد جایگاه های برداشت دولتی آب شرب از سال 1393 شده است. این تحقیق با هدف بررسی میزان محقق شدن تامین آب آشامیدنی با کیفیت از زمان اجرای این طرح،  با کمک مقایسه ی نمونه های آب برداشتی از شبکه و چاه های شرب، با استانداردهای ملی و بین  المللی، و تهیه نقشه کیفیت منابع آب زیرزمینی است.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش، ابتدا نمونه های آب برداشت شده از چاه های شرب و نمونه های شبکه ی توزیع در بازه ی زمانی یکسان (1398-1393)، جمع آوری و با استانداردهای ملی و بین المللی، مقایسه شد. این استانداردها شامل استاندارد سازمان تحقیقات صنعتی ایران (1053)، WHO، آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده آمریکا (EPA)، اتحادیه اروپا ((EUو دیاگرام شولر بود. سپس پهنه بندی پارامترهای کیفی منابع آب زیرزمینی دشت با کمک دو استاندارد شولر و  1053 (دو استاندارد رایج کیفی آب شرب در ایران) با انتخاب بهترین روش درون یابی در زمین آمار و برمبنای کمترین مقدار RMSE، انجام شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که تمامی پارامترهای کیفی آب در شبکه توزیع، در حد استاندارد و وضعیت مطلوب بودند، مقادیر تمامی پارامترهای کیفی آب در نمونه های بدست آمده، برابر و یا حتی از مقدار استاندارد شاخص ها پایین تر بودند، بنابراین وضعیت مطلوبی از نظر پارامترهای کیفی آب شرب در شبکه توزیع آب بدست آمد. در حالیکه پارامترهای کیفی آب در چاه های تامین آب آشامیدنی، دارای کیفیتی نامطلوب با توجه به مقادیر استانداردهای مورد استفاده در تحقیق بودند؛ بطوریکه مقادیر EC، TH، TDS، Na، CL در نمونه های آب  بدست آمده از چاه های حاشیه پلایا 4 تا 6 برابر  و در سایر چاه های سطح دشت نیز 1/5 تا 2 برابر مقادیر موجود در شاخص های استاندارد بود. نتایج حاصل از پهنه بندی پارامترهای کیفی آب زیرزمینی دشت نیز نشان داد که روشCo-Kriging دارای کمترین میزان خطای پهنه بندی در پارامترهای اصلی تعیین کیفیت آب از جمله EC، TDS و TH می باشد که این امر نشان از همبستگی بالای پارامترهای کیفی آب زیرزمینی دشت با یکدیگر داشت.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از مقایسه ی نمونه ها در دو بخش چاه ها و شبکه توزیع آب شرب نشان داد که طرح کنونی مطلوبیت کافی از نظر تامین آب آشامیدنی با کیفیت را داراست. همچنین با استناد به نقشه ی کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت، محدوده ی پلایا دارای کمترین کیفیت منابع آبی و چاه های واقع در محدوده ی دشتی دارای کیفیت مطلوب تری می باشند.

    کلید واژگان: آب آشامیدنی, ارزیابی کیفی, جداسازی آب شرب و بهداشتی, نقشه ی کیفیت آب}
    Fatemeh Mohammadzadeh, MohammadReza Ekhtesasi, Seyed Zeynalabedin Hosseini*, Abdoalrasoul Negaresh, Hossein Hashemi, Mohammad Allaee
    Introduction and Objective

    In order to supply the drinking water for inhabitants of arid areas always have several challenges. The main source of fresh water supply in these areas is groundwater, but in recent years, increasing harvests and declining aquifers have increased salinity. Bajestan watershed is no exception of this issue and the main source of drinking water and sanitation is groundwater sources from the Playa, which is of very low-quality water. By decreasing the quality of groundwater resources has created the project to separate drinking water and sanitation by creating “The Government Drinking Water Stations”, since 2014. The purpose of this study is to investigate the rate of realization of this project implementation in order to quality drinking water supply. For this purpose, some of water samples was taken from the network and drinking wells, then the samples were compared with National and International standards and prepared the groundwater resources quality map.

    Material and Methods

    In this study, at the first stage, the water samples taken from drinking wells and distribution network in the same period (2014-2019) were collected and compared with National and International standards. These standards included the standard of the Industrial Research Organization of Iran (1053 Report), WHO, the United States Environmental Protection Agency (EPA), the European Union (EU) and Schuler diagram. Then, Prepared the maps based on 1053 and Schuler diagram (The most common drinking water quality standards in Iran) which were selected by choosing the best interpolation method in the field of Geostatistical by choosing the lowest value of RMSE.

    Results

    The results of this research showed that all of the quality parameters of distribution network’s water samples were within the standard condition, the values ​​of all the quality parameters were equal or even lower than the standard value of the indicators, So the conditions are optimal. While the water quality parameters in drinking water supply wells were of unfavorable quality according to the values ​​of the standards used in the research; These are EC, TH, TDS, Na, CL ​​in the water samples obtained from the wells on the Playa were 4 to 6 times and in other wells on the plain were 1.5 to 2 times the values ​​found in the standard indices. The results of the interpolation of the quality parameters of the plain's groundwater showed that the Co-Kriging method has the lowest Error in the main parameters of water quality determination, including EC, TDS and TH, which shows the high correlation of the parameters, there was a high correlation of groundwater in the plain with each other.

    Conclusion

    Comparison of the samples in the two parts of the wells and the drinking water distribution network showed that the current plan has sufficient usefulness to providing the quality the drinking water. Also, based on the map of the quality of the groundwater resources of the plain, the playa has the lowest quality of water resources and the wells located in the plain area have better quality.

    Keywords: Drinking Water, Separation of Drinking & Sanitary Water, Quality Assessment, Water Quality Map}
  • فاطمه محمدزاده، محمدرضا اختصاصی*، سید زین العابدین حسینی، حسین هاشمی، محمد علایی

    تامین آب آشامیدنی مناسب از نظر کمی و کیفی در مناطق خشک و نیمه خشک کشورمان با چالش جدی روبه رو است. در سال های اخیر، به علت بروز خشک سالی و نیز تعارضات اجتماعی به دلیل کمبود منابع آب در بخش های کشاورزی، صنعت و شرب، حمکرانان آب را به انتقال آب برون حوزه ای و یا شیرین سازی آبهای شور سوق داده است. در نواحی خشک ایران مرکزی و مجاور پلایاها، استفاده از پساب های شور و شیرین سازی آن به یکی از راهکارهای تولید آب قابل شرب در این مناطق منجر شده است. دشت بجستان نیز در این راستا، استثنا نیست و در حدود 16 سال است که از این روش برای تامین آب شرب و بهداشت ساکنین استفاده می شود. اخیرا، سرمایه گذاران به احداث کارخانه های آب معدنی در مناطق خشک تشویق شده اند، در حالی که پیامدهای اجتماعی، اقتصادی و محیط زیستی آن هنوز مشخص نیست. نتایج حاصل از این پژوهش، نشان داد که برای تامین آب شیرین از آب شور کویری با شوری در حدود 7500 میکروموس بر سانتی متر به روش اسمزمعکوس با حجم تولیدی حداقل1000 مترمکعب در سال، هزینه تمام شده برای هر لیتر آب در سال 1398 معادل 067/45 ریال بوده است. همچنین، حدود 500 مترمکعب شورابه و بیش از 6 تن نمک تولید و به محیط پیرامون اضافه شد. این مقدار نمک، شوری اراضی اطراف، خاصه مزارع و باغ های پسته را در حدود 2 تا 3 برابر افزایش داد و افت بیش از 60 درصدی محصولات را به دنبال داشت. همچنین، در صورت عدم بازیابی بطری ها، بیش از 18 تن پلی اتیلن تولید خواهد شد. ارزیابی اقتصادی حاصل از این طرح نیز نشان داد که شاخص ارزش خالص فعلی منفی، مقدار نرخ بازده داخلی صفر و نسبت فایده به هزینه نیز 46/0 بود که نشان دهنده اقتصادی نبودن اجرای این طرح و نیز موارد مشابه در مناطق خشک و حاشیه کویری بود.

    کلید واژگان: آب قابل شرب, شیرین سازی, ارزیابی اقتصادی, اثرات محیط زیستی}
    Fatemeh Mohammadzadeh, MohammadReza Ekhtesasi *, Seyed Zeynalabedin Hosseini, Hossein Hashemi, Mohammad Allaee

    One of the major challenges in arid regions such as Iran is the supply of water with appropriate quantity and quality. Drought, disputes over water resources, and providing good quality and quantity water for drinking, agriculture, and industrial sector, have forced governments to use desalination technology or transfer water among watersheds, Water desalination is one of the solutions to providing drinking water in Central Iran and coastal areas. Bajestan plain is no exception and has been using this method for about 16 years to provide drinking water and health for residents. Investors have recently been encouraged to build mineral water plants in arid areas; While the socio-economic and its environmental consequences are not yet clear. The results of this study showed that to supply fresh water from desert saline water with EC about 7500 (µs/cm) and reverse osmosis method with a production volume of 1000 (m3/yr), the price per liter of water is equivalent to 45.067 IRR. In this process, around 500 m³ of saline water and more than 6 tons of salt will be produced, too. This amount of salt will increase the salinity of the lands around the pistachio fields and orchards by 2 to 3 times and decrease the yields by more than 60%. Results showed if the bottles are not recovered, more than 18 tons of polyethylene will be produced. The economic evaluation shows that the value of the Net Present Value Index is negative and Internal Rate of Return is not acceptable, and the B/C is 0.46, which indicates that it is not economical to implement. Implementation of this plan in other arid regions with these conditions will have similar results.

    Keywords: Drinkable Water, Saline Water Desalination, Economic Assessment, Environmental effects}
  • فاطمه عینلو، محمدرضا اختصاصی*، مهدی قربانی، پرویز عبدی نژاد، رضا انجم شعاع

    یکی از الزامات مدیریت یکپارچه منابع آب مبتنی بر برنامه ریزی مدیریت مشارکتی، شناسایی و تحلیل دست اندرکاران کلیدی است. شناسایی جنبه های ساختاری شبکه دست اندرکاران سازمانی را می توان با استفاده از تحلیل شبکه اجتماعی ارزیابی نمود و موقعیت و نقش آنها را برای انسجام بخشی و هماهنگی بین سازمانی در مدیریت منابع آب مشخص نمود. در این پژوهش، با استفاده از روش تحلیل شبکه اجتماعی، ذیمدخلان مرتبط با حکمرانی مشارکتی منابع آب دشت ابهر، مشتمل بر 20 دست اندرکار سازمانی آنالیز شد و شاخص های سیاستی در سطح شبکه دست اندرکاران سازمانی ارزیابی گردید. شاخصهای تراکم، اندازه، دوسویگی پیوندها، انتقال پذیری، میزان تمرکز و میانگین فاصله ژیودزیک در شبکه روابط در سطح کلان و شاخص مرکز- پیرامون در سطح میانی و شاخص های مرکزیت در سطح خرد مورد بررسی قرار گرفت. میزان شاخص تراکم شبکه، متوسط بوده و با توجه به شاخص دوسویگی و میزان متوسط روابط دوسویه و متقابل در بین دستاندرکاران سازمانی، انسجام و سرمایه سازمانی متوسط ارزیابی میگردد. طبق شاخص انتقال یافتگی، پایداری و تعادل شبکه تبادل اطلاعات، کم است. تحلیل شاخص مرکز- پیرامون شبکه دست اندرکاران نشان دهنده تراکم بالاتر پیوندها و انسجام سازمانی بیشتر در بین سازمان های مرکزی در مقایسه با زیرگروه پیرامونی است و میزان تبادل اطلاعات بین زیرگروه های مرکزی و پیرامونی متوسط ارزیابی شد. بر اساس شاخصهای مرکزیت، موقعیت هندسی هر کنشگر در شبکه مشخص گردید. جهت تصمیم گیری، برنامه ریزی، سیاستگذاری و اجرای حکمرانی مشارکتی منابع آب در دشت ابهر، سازمان ها و قدرت های سیاسی کلیدی و موثر و سازمان های دارای قدرت کم و به حاشیه رانده شده، شناسایی گردیدند.

    کلید واژگان: مدیریت مشارکتی, تحلیل شبکه اجتماعی, انسجام سازمانی, کنشگران کلیدی, دشت ابهر}
    Fatemeh Einloo, Mohammad Reza Ekhtesasi *, Mehdi Ghorbani, Parviz Abdinejad, Reza Anjomshoaa

    One of the integrated water resources management requirements based on participatory management planning is identification and analysis of key stakeholders. Identifying structural aspects of organizational stakeholder's network can be evaluated using social network analysis and their position and role for inter-organizational integration and coordination in water resources management can be determined. In this study, using social network analysis method, stakeholders related to participatory governance of Abhar plain water resources, including 20 organizational stakeholders were analyzed and policy indicators were evaluated at the level of the network of organizational stakeholders. Indices of density, size, reciprocity, transitivity, centralization and geodesic distance in network of relationships at the macro level, core-peripheral index in the middle scale and centrality indicators at the micro scale of network were examined. Rate of network density index is moderate and according to index of reciprocity, moderate amount of bilateral and reciprocal relations among organizational actors, cohesion and organizational capital are assessed as moderate. According to transitivity index, stability and balance of information exchange network is low. Analysis of core-periphery index of stakeholder's network shows a higher density of links and greater organizational cohesion among central organizations compared to peripheral subgroup and amount of information exchange between central and peripheral subgroups was evaluated as moderate. Based on centrality indicators, geometric position of each actor in network was determined. For decision-making, planning, policy-making and participatory governance of water resources in Abhar Plain, key and effective organizations and political forces, as well as organizations with low power and marginalized, were identified.

    Keywords: Participatory management, Social network analysis, organizational cohesion, Key actors, Abhar Plain}
  • فاطمه عینلو، محمدرضا اختصاصی*، مهدی قربانی، پرویز عبدی نژاد
    مقدمه و هدف

    کمبود ریزش های جوی، رشد بی تدبیرانه کاشت محصولات کشاورزی، برداشت بی رویه از منابع آب زیرزمینی و عدم برنامه مناسب جهت کاهش اثرات نامطلوب ناشی از بحران آب، موجب افت شدید آبخوان های کشور گردیده است. این پژوهش با هدف مدیریت راهبردی منابع آب جهت تعیین مناسب ترین راهکارهای مدیریتی تعادل بخشی آبخوان انجام شده است.

    مواد و روش ها

     تعیین مناسب ترین راهکارهای مدیریتی تعادل بخشی آبخوان دشت ابهر با استفاده از روش تدوین راهبرد SWOT صورت پذیرفته است. مهم ترین عوامل داخلی و خارجی(نقاط قوت، ضعف، فرصت و تهدید) موثر بر منابع آب بر اساس آمار و اطلاعات جمع‎آوری شده، شناسایی و پس از تکمیل پرسشنامه و نظرسنجی، با استفاده از تصمیم‏ گیری گروهی، بهترین استراتژی و راهکارهای مدیریتی قابل اجرا تبیین گردید.

    یافته ها

    نتایج این بررسی، بیانگر غلبه ضعف‏ها بر قوت‏ها و همچنین تهدیدها بر فرصت‏ها است. به عبارتی، از دیدگاه خبرگان حاضر در جلسه طوفان فکر، شرایط دشت ابهر در ربع محدودیت‏ها- تهدیدها (WT) با راهبرد تدافعی قرار گرفته است که بیانگر بحرانی بودن شرایط آبخوان دشت ابهر، از نظر وضعیت منابع آبی موجود می‎باشد. لذا با توجه به شرایط بحرانی کنونی دشت ابهر و اهمیت مدیریت بهینه و جلوگیری از برداشت بی رویه از منابع آب زیرزمینی و مد نظر قرار دادن مهمترین ضعف ها و تهدیدهای اصلی در این دشت و نتایج حاصل از مدل تحلیلی SWOT، مناسب ترین راهکارهای رسیدن به هدف تعادل بخشی سفره آب زیرزمینی دشت ابهر شامل تمرکز بر روی یکپارچه سازی اراضی و جلوگیری از خرد شدن آنها از طریق سیستم های یکپارچه آبیاری تحت فشار، تغییر نوع کشت، شیوه آبیاری، بهره مندی از شرایط اقلیمی مناسب جهت کشت گونه‏ های کم آبخواه، موقعیت جغرافیایی مناسب در راستای توسعه صنایع کم آبخواه و تجهیز چاه های آب به کنتور هوشمند جهت کنترل و مدیریت مصرف و از طرف دیگر اجرای اقدامات آبخیزداری و تغذیه مصنوعی جهت جلوگیری از بروز سیل و هدررفت منابع آبی و استحصال رواناب سطحی جهت کنترل، مدیریت و استفاده بهینه از منابع آب سطحی و کاهش برداشت از سفره های آب زیرزمینی تعیین گردید.

    نتیجه گیری

     با استفاده از ظرفیت فرصت‏ها و قوت‏های پیش‏رو، راهبرد آبخوان دشت ابهر را می توان به راهبرد ST و همچنین WO ارتقاء داد و روند کاهشی حجم آبخوان دشت ابهر کنترل گردد.

    کلید واژگان: راهبرد تدافعی, طوفان فکری, ماتریس ارزیابی, مدیریت راهبردی, منابع آب}
    Fatemeh Einloo, MohammadReza Ekhtesasi*, Mehdi Ghorbani, Parviz Abdinejad
    Introduction and Objective

    Lack of rainfall, reckless grow of planting the agricultural products, uncontrolled abstraction of groundwater resources and lack of proper plans to reduce the adverse effects of the water crisis, has caused a sharp decline in the country's aquifers. The main objective of this study is to strategic management of water resources to determine the most appropriate management strategies for aquifer balancing.

    Material and Methods

    Determining the most appropriate management strategies for balancing the Abhar plain aquifer has been done using the SWOT strategy formulation method. The most important internal and external factors (strengths, weaknesses, opportunities and threats) affecting water resources based on statistics and information collected, identified and after completing the questionnaire and survey, using group decision-making, the best strategy and applicable management approaches were explained.

    Results

    The results of this study indicate that the weakness outweighs strengths as well as threats over opportunities. In other words, from the perspective of the experts present at the brainstorming session, the conditions of Abhar plain are in the quarter of weaknesses-threats (WT) with a defensive strategy that indicates the critical condition of Abhar plain aquifer in terms of the status of available water resources. Therefore, considering the current critical conditions of Abhar plain, the importance of optimal management, prevention of uncontrolled abstraction of groundwater resources, considering the most important weaknesses and main threats in this plain and the results of SWOT analytical model, the most appropriate solutions achieving the goal of balancing the groundwater aquifer of Abhar plain, are consist of focusing on land integration and preventing their fragmentation through integrated pressurized irrigation systems, changing the type of cultivation, irrigation method, benefiting from suitable climatic conditions for species cultivation low water demand, suitable geographical location in order to develop low water demand industries and equip water wells with smart meters to control and manage consumption. On the other hand implement watershed management and artificial recharge measures to prevent floods and loss of water resources and surface runoff harvesting was determined to control, manage and optimally use surface water resources and reduce abstraction from groundwater aquifers.

    Conclusion

    Using the capacity of opportunities and strengths ahead, Abhar plain aquifer strategy can be upgraded to ST strategy as well as WO and will be controlled the decreasing trend of Abhar plain aquifer volume.

    Keywords: Brainstorming, Defensive Strategy, Evaluation Matrix, Strategic Management, Water Resources}
  • زهره ارجمندی، محمدامین اسدی زارچ*، سید زین العابدین حسینی، محمدرضا اختصاصی

    در این تحقیق برای محاسبه خشکسالی از شاخص RDI که بر اساس بارش (ورودی سیستم) و تبخیر و تعرق پتانسیل (خروجی) است، استفاده شد. برای پیش بینی خشکسالی از شبیه سازی های مدل های جهانی اقلیم استفاده شد. دوره 1961 تا 2005 به عنوان دوره پایه انتخاب و داده های مربوط به این دوره وارد مدل ریزمقیاس نمایی شد. دوره 2006 تا 2018 به عنوان دوره پیش بینی انتخاب شد. در نهایت، پیش بینی های مدل مورد استفاده برای دوره 2006 تا 2018 با خشکسالی های مشاهداتی در این دوره مورد مقایسه قرار گرفت. تبخیر و تعرق پتانسیل بر اساس روش فایو-پنمن-مانتیث محاسبه شد. برای پیش بینی خشکسالی، مدل CanESM2 بر اساس سناریو انتشار RCP8.5 برای داده های ماهانه بارش، دمای حداقل، دمای حداکثر، دمای میانگین، ساعت آفتابی، سرعت باد و رطوبت نسبی استفاده شد. با استفاده از مدل ریز مقیاس نمایی SDSM، خروجی های مذکور برای دوره 2006 تا 2018 ریزمقیاس شدند. در نهایت خطاهای احتمالی در داده های بارش با استفاده از روش اصلاح خطای خطی (Linear Scaling) اصلاح شد. نتایج نشان داد استفاده از مدل اصلاح خطا به میزان قابل قبولی دقت خروجی های مدل CanESM2 را افزایش می دهد. مقایسه خشکسالی های واقعی 2006 تا 2018 با مقادیر پیش بینی شده توسط مدل مورد استفاده در سه مقیاس زمانی 1، 3 و 6 ماهه نشان داد در پیش بینی بلندمدت خشکسالی، پیش بینی های GCM دارای همبستگی نسبتا قابل قبولی به خصوص در مقیاس های زمانی 3 و 6 ماهه با داده های واقعی است.

    کلید واژگان: خشکسالی, فائو-پنمن-مانتیث, مدل های جهانی اقلیم, RDI, SDSM, CanESM2, RCP8.5}
    Zohreh Asadi, MohammadAmin Asadi Zarch*, Hoseini Seyed Zeynalabedin, Ekhtesasi Mohammad Reza
    Introduction

    Due to the low annual precipitation rate and, therefore, the existence of a weak and fragile ecosystem, arid regions are more subject to drought. Moreover, significant fluctuations in the temporal and spatial distribution of precipitation make drought forecasting in these areas a complicated task. Having a dry and fragile climate, Yazd Province has experienced numerous droughts within the past few decades. Therefore, it is highly important to monitor and forecast drought in this region. Population growth has increased water demand. Moreover, the increase in the concentration of greenhouse gases due to rising fossil fuels consumption has caused global warming and climate change, changing the hydrological cycle components including precipitation patterns (snow and rain). Therefore, climate change has changed the frequency, severity, and duration of droughts in many areas, especially in arid and semi-arid regions. So far, several indices have been developed to assess drought. This study used the RDI, which is based on precipitation (as system input) and potential evapotranspiration (as output), to estimate the drought. Furthermore, there are several methods for forecasting drought, among which projections of global climate models derived from greenhouse gas emission scenarios are quite common.

    Materials and Methods

    This study sought to analyze the efficiency of global climate models in predicting drought in arid regions (Yazd Synoptic Station, Yazd, Iran). To this end, 1961 to 2005 was selected as the base period, RDI values of which were imported to downscale the model (SDSM). Moreover, 2006 to 2018 was selected as the forecast period whose data were not imported to the model. Finally, the predictions of the model for the period 2006 to 2018 were compared with the observed RDI values of the same period for time scales of one, three, and six months. Accordingly, first, the climatic data collected from Yazd Synoptic Station (minimum and maximum temperature, relative humidity, sunshine hours, and wind speed) were prepared, and then the potential evapotranspiration (PET) was calculated for the period 1961 to 2018 via FAO-Penman-Monteith method. RDI value for the period 1961 to 2018 was then estimated on a monthly basis.Moreover, to predict drought through global climate models, CanESM2 global model forecasts were obtained based on the RCP8.5 greenhouse emission scenario from 2006 to 2018 for monthly precipitation, minimum temperature, maximum temperature, average temperature, sunshine hours, wind speed, and relative humidity. Using SDSM statistical downscaling model, the observed data for the period 1961 to 2005 and the projections of the CanESM2 model for the period 2006 to 2018 were downscaled. On the other hand, the mean surface temperature predictor was used to a downscale minimum and maximum temperatures and sunshine hours. Wind speed and surface-specific humidity predictors were also used to downscale wind speed and relative humidity outputs, respectively. Furthermore, to increase the accuracy, three predictors of precipitation, surface specific humidity, and mean surface temperature were used to downscale precipitation outputs. Finally, as for the high spatial and temporal variability of precipitation in arid regions, possible biases in precipitation data were corrected using the Linear Scaling bias correction method, which is based on the average difference between monthly observed time series and GCM historical simulations time series over the same period of the observed series. These differences were then applied to the future GCM simulated climate data to get bias-corrected climate variables.

    Results

    The results obtained from the application of the FAO-Penman-Monteith method indicated that the variable trend presented by PET values during the study period was mostly induced by changes in wind speed fluctuations. Moreover, downscaled precipitation values showed a more significant error rate than those of the downscaled temperature outputs, probably due to the fact that precipitation values had more variability than the temperature ones, especially in arid climates. On the other hand, the application of the Linear scanning bias correction model showed that the precipitation values downscaled by SDSM for the base period (1961-2005) were overestimated compared to the real precipitation data over the same period. Therefore, the overestimation was corrected using the Linear scanning bias correction method. After correcting the probable precipitation biases and calculating the RDI index, the results suggested that the use of the Linear scanning bias correction model remarkably increased the accuracy of CanESM2 precipitation outputs.Then, the RDI was calculated by replacing the predicted precipitation and potential evapotranspiration values with the real data in the period 2006 to 2018 by measuring the potential evapotranspiration based on the data mentioned. Accordingly, R2 between real RDI values and the CanESM2-extracted forecasted RDI values for the 2006-2018 period was 0.472 for the 1-month time scale, while R2 was 0.738 and 0.762for for 3 and 6-month time scales, respectively.

    Discussion and Conclusion

    The results indicated that the model presented a good performance at 3 and 6-month timescales. Moreover, considerable fluctuations in one-month precipitation values resulted in high variability of the one-month RDI time series, decreasing the model's performance at this timescale. Therefore, for projecting precipitation in arid and hyper-arid zones, a bias correction method should be applied to minimize probable biases. Furthermore, the comparison of actual droughts that occurred from 2006 to 2018 with the values ​​predicted by the model at 1, 3, and 6-month time scales showed that the CanESM2 model predicted the drought patterns with relatively good accuracy at 3 and 6-month timescales. However, as for the one-month timescale, the model presented lower efficiency than the other two time scales due to more fluctuations. Therefore, it can be concluded that GCM forecasts have a relatively acceptable efficiency for long-term drought prediction in arid climates.

    Keywords: Drought, FAO-Penman-Monteith, Global Climate Models, RDI, SDSM, CanESM2, RCP8.5}
  • مهتاب علیمرادی، محمدرضا اختصاصی*، مهدی تازه، حاجی کریمی

    تحقیقات انجام شده در جهان بیانگر رابطه نزدیکی بین رفتار پدیده های جهان طبیعی با الگوهای هندسی یا بعد فراکتال آن ها است. هدف از این پژوهش بررسی ارتباط ابعاد فراکتال با شاخص هایی نظیر دبی سیل و دبی رسوب و حساسیت واحدهای سنگ شناسی در محدوده های حوزه های آبخیز استان ایلام می-باشد. جهت دستیابی به نتایج بهتر به منظور یکسان سازی شرایط محیطی و مقایسه آماری از مقادیر ویژه دبی آب و رسوب استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که بین بعد فراکتال سازندها و مقاومت آن ها به فرسایش ارتباط معنادار و معکوس برقرار می باشد و با افزایش مقاومت سازند تراکم آبراهه در واحد سطح و بعد فراکتال آن کاهش می یابد، بین بعد فراکتال حوزه های آبخیز موردمطالعه با دبی ویژه آب ارتباط معنی داری وجود ندارد؛ ولی بین عدد فراکتال و دبی رسوب ویژه ارتباط معنادار و مستقیم در سطح 5 درصد وجود دارد، به نحوی که با افزایش تراکم آبراهه در واحد سطح دبی رسوب ویژه افزایش می یابد. بیشترین مقادیر بعد فراکتال مربوط به حوزه هایی است که ازنظر سنگ شناسی بسیار حساس تا حساس هستند، (نظرآباد معادل 48/1، دویرج معادل 49/1) و کمترین مقدار آن مربوط به حوزه هایی است که ازنظر سازندهای زمین شناسی مقاوم تا نیمه مقاوم هستند، (کلم معادل 14/1 و چم گز 11/1). با توجه به نتایج به دست آمده و همبستگی آماری بیش از 95% بین بعد فراکتال و دبی رسوب می توان در سایر حوزه-های فاقد آمار با محاسبه بعد فراکتال، دبی ویژه رسوب را برآورد نمود ولی این پیش بینی برای دبی ویژه آب مقدور نمی باشد.

    کلید واژگان: پارامتر های کمی, بعد فراکتال, شاخص های هیدرولوژی و رسوب, استان ایلام}
    Mahtab Alimoradi, Mohammadreza Ekhtesasi *, Mahdi Tazeh, Haji Karimi
    Introduction

    Since there are not enough tools to measure flood, erosion and sediment in many watersheds of the country, it is necessary to use indirect methods such as fractal geometry to estimate them. There is very little accurate information about erosion in our country (Mohammadi et al. 2008). Understanding the sedimentation status and sedimentation of basins provides an accurate understanding of erosion and its consequences (Piri et al. 2005). Some parameters of watersheds have a special geometric shape that can be examined with fractal geometry. Mathematically, the basins that have the same fractal dimensions are equivalent to each other and are very similar in terms of geomorphological and hydrological characteristics (Adl and Mehrvand, 2004). The aim of this study is to obtain a significant relationship between fractal drainage network and erosion and sedimentation rates, and to generalize the results to unmeasured areas. 2. Introducing the studied area The studied area consists of 12 basins of Ilam province, which are in the western foothills of Zagros Mountain. Figure 1- The position of studied basins in the country and in the Ilam province Table 1- Specifications of basins and their stream gauging stations

    Methodology

    These networks were provided based on 50DEM coordinates that in many cases, there isn’t enough accuracy and some channels are not displayed. Therefore, after transferring data to Google Earth, it was fully matched with the natural drainages and with a 5-meter accuracy, hydrographic network map was drawn and completed to reflect the full details of the network.Thence one cannot scale maps via “Fractalys”, fields with the same space of 25 kilometers on similar formations in different areas were accidentally chosen via “Fish Net” –in Arc GIS, to fix this problem. For each study formation, three 25sq.km. Fields were chosen and by the accuracy of 5 meters. These maps that had the same drawing accuracy and space, were drawn in the same scales via GIS on an A4 page in .bmp” and then were brought to Fractalys and finally, their fractal dimensions were calculated and extracted by the geometric method of counting boxes.

    Results and discussion

    Figure 2- Hydrographic network and fractal dimension of the nazarabad watersheds before hydrographic network modification Table 2- Fractal dimension of watersheds before and after hydrographic networks modification In the following figures, the calculated fractal dimensions are observed for several samples of 25 km units before and after the hydrographic network modification. After the modification before the modification Amiran Aghajari 1.134 1.481 1.149 1.435 Figure 3- Fractal dimension of a hydrographic network of Aghajari and Amiran formations before and after hydrographic network modification. Quaternery Gachsaran Figure 4- Hydrographic network modification in the 25km unit on Google Earth Figures (3) to (4) show that after hydrographic network modification, the density of the hydrographic network and consequently the fractal dimension are increased in units of 25 km. Also, hydrographic network density changes in more sensitive formations are more than resistant formations, so their fractal dimension changes are also higher.Figure 5- Investigating the correlation of fractal dimension with hydrological indexes of Ilam watersheds the R2 value that is representing the correlation value is 0.0905. Therefore there is no significant relationship between the specific flood discharge of watershed and its fractal number. Table (3) Correlation test of specific flooddischarge data (Qw) in terms of (m3/s/ Km2) and fractal number (Fr) of the basins after modification of 25km units In Table 3, the specified number (-.240) indicates the correlation value of the data. Due to the obtained value, there is no correlation between the specific flood discharge and the fractal number of the basin.Figure 6- Correlation line chart of specific flood discharge data and fractal number of basins after modification of 25km un its Figure 7- Investigating the correlation of fractal dimension with the sedimentation index of Ilam watersheds In Figure 8, Due to the R2 value (0.939), it can be also concluded that there is a significant and direct correlation between the specific sediment discharge value and fractal dimension of the watershed. The following tables show the results of the calculations performed in SPSS software. Table 4- Correlation test of specific sediment discharge data (Qs) and fractal number (Fr) of basins after modification of 25km units The results of SPSS in Table (4) show that there is a high correlation between the specific sediment discharge data and fractal number. Because the number of 0.996 equals the correlation value between the two variables of the specific sediment discharge and the fractal dimension of the basins. The dispersion of data in the figure represents a high correlation in the data. Because the data are not scattered.

    Conclusion

    The fractal dimension gives more accurate results by the box-counting method than the magnification and radial methods..The results of the research show that there is a significant and inverse relationship between the fractal dimension of the formations and their resistance to erosion.As the strength of the formation increases, its fractal dimension decreases and therefore the density of the hydrographic network is lower.There is no regular trend between the hydrographic network density and the fractal dimension of the basin with the specific flood discharge of basins.Also, there is no significant relationship between this index and the fractal dimension of the basin.There is a significant and direct relationship between the fractal number and the specific sediment discharge (at a level of 5%), which indicates the erosion and roughness rate in the basin The highest value of fractal dimension can be observed in areas that are very sensitive, including Doiraj basin to 1.49.The least value of fractal dimension can be observed in areas that are resistant to semi-resistant in terms of geological formations, such as Kolm and Chamagaz equal to 1.14 and 1.11, respectively.

    Keywords: Quantitative parameters, Fractal dimensions, Hydrology, sediment indices, Ilam province}
  • مژده محمدی*، محمدرضا اختصاصی، علی طالبی

    در تخمین احتمال وقوع سیلاب، انتخاب توزیع احتمالاتی مناسب برای برازش به داده های سیلاب ضروری است. روش های مختلفی برای برآورد مولفه های توابع توزیع احتمالاتی وجود دارد که در پژوهش حاضر عملکرد سه روش گشتاورهای خطی، گشتاورهای معمولی و بیشینه درست نمایی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، تعداد 16 ایستگاه آب سنجی در حوزه های گاوخونی، ابرکوه- سیرجان و دشت یزد-اردکان انتخاب و دبی حداکثر لحظه ای آن ها استخراج شد. با استفاده از روش خوشه بندی Ward ایستگاه های منطقه مورد مطالعه به دو منطقه همگن تقسیم و همگنی نواحی بدست آمده، با معیار ناهمگنی هاسکینگ و والیس بررسی شد. نتایج حاکی از ناهمگنی است. از این رو با حذف و انتقال ایستگاه های موجود، منطقه ای همگن از نظر فراوانی سیل به دست آمد. سپس مولفه های 10 توزیع احتمالاتی در منطقه همگن، با سه روش گشتاورهای خطی، گشتاورهای معمولی و بیشینه درست نمایی به دست آمد. سه آزمون ZDIST، کولموگروف - اسمیرنوف و خی دو، برای آزمون نکویی برازش توزیع ها به داده های سیل به کار رفت. سپس عملکرد توزیع های احتمالاتی و سه روش برآورد مولفه ها، براساس آماره های RMSE، R و RRMSE مقایسه شد. بر اساس نتایج، توزیع پیرسون نوع 3 و روش گشتاورهای خطی به ترتیب با داشتن کمترین و بیشترین مقدار RMSE و R، به عنوان توزیع منطقه ای انتخاب شد. نتایج آماره RRMSE نیز نشان داد که روش گشتاورهای خطی در دوره بازگشت های 10، 25، 50 و 100 ساله برآوردهای دقیق تری را اریه می دهد. در حالی که روش گشتاورهای معمولی در دوره بازگشت های 2 و 5 برازش بهتری نشان می دهد.

    کلید واژگان: فراوانی سیل, همگنی, دبی حداکثر لحظه ای, توزیع منطقه ای}
    Mojdeh Mohammadi *, MohammadReza Ekhtesasi, Ali Talebi

    It is necessary to determine the appropriate probability distribution for fitting the flood data. There are several methods for estimating the parameters of probability distribution functions. In the present study, L-moments approach is used for flood frequency analysis in Gavkhouni Basin, Abarkouh- Sirjan Basin and Yazd- Ardakan Basin. Some stations were selected and their data were analyzed to find out peak discharge. Then, Hosking and Wallis homogeneity criterion were used to identify the homogeneous region. Examining the homogeneity criterion closely shows the discordant region. Eliminating and transferring some selected stations, leads to determining a homogeneous region of flood frequency. Parameters of the regional frequency distribution were evaluated using L-moment, moments, and maximum likelihood methods. The results of this analysis were compared using RMSE, R, and RRMSE statistics. The goodness of fit tests such as Chi-square, Kolmogorov-Smirnov were applied for checking the adequacy of fitting of probability distributions to the recorded data. The study reveals that the Pearson Type-3 distribution (using LMM) is better suited amongst the ten distributions used in estimating the peak flood. In general, the L-moment method estimated the peak flood for return periods of 10, 25, 50, and 100-year, and moments method at return periods of 2 and 5-year.

    Keywords: Flood frequency, Homogeneity, Peak discharge, Regional distribution}
  • مژده محمدی خشوئی*، محمدرضا اختصاصی، علی طالبی، سید زین العابدین حسینی

    اجرای موفقیت آمیز انواع مدل های در مقیاس منطقه ای به انتخاب نوع داده و الگوریتم مناسب بستگی دارد. این مسئله در کنار عدم امکان اندازه گیری تمام اجزا طبیعت، منجر به شکل گیری تحولی بزرگ در شیوه درک پدیده ها شد. در این شیوه، می توان هر جز از طبیعت را به صورت یک عدد کمی هندسه فراکتال در آورد. در پژوهش حاضر، به منظور بررسی بعد فراکتال شبکه زهکشی بر روی سازندهای زمین شناسی حوضه دشت یزد-اردکان، به طور همزمان بروی الگوریتم های جریان یک سویه و چندسویه و DEMهای SRTM و ASTER و نقشه های توپوگرافی 25000/1 تمرکز شده است تا در نهایت مقادیر بعد فراکتال از نقشه شبکه زهکشی نزدیک به واقعیت زمینی استخراج شود. با مقایسه نتایج، کمترین اختلاف در مقادیر طول و رتبه آبراهه متعلق به نقشه های توپوگرافی 25000/1 و بعد از آن، مدل رقومی ASTER و الگوریتم چندسویه است. هر چند الگوریتم چندسویه جزییات بیشتری از شبکه زهکشی نشان می دهد ولی از نظر تعداد رتبه های آبراهه به ویژه رتبه 1، با نقشه واقعیت زمینی تفاوت دارد. بنابراین با توجه به حساسیت بعد فراکتال به کوچکترین تغییر در شبکه زهکشی، شبکه زهکشی نقشه های توپوگرافی با بیشترین انطباق با واقعیت زمینی انتخاب شد. میانگین بعد فراکتال 149/1، 16/1 و 207/1 به ترتیب، نشان دهنده ی سازند آهک تفت، گرانیت و کهر می باشد. در واقع، بین بعد فراکتال و حساسیت سازندهای زمین شناسی ارتباط معنی داری وجود دارد (سطح 99/0). به نحوی که با افزایش حساسیت سنگ شناسی و به تبع آن تراکم زهکشی، عدد فراکتال افزایش می یابد. بنابراین می توان ادعا نمود که تحلیل ابعاد فراکتال شبکه زهکشی بر روی سازندهای زمین شناسی، بررسی سریع و با دقتی از فرسایش پذیری واحدها ارایه می کند.

    کلید واژگان: مدل رقومی ارتفاع, شبکه زهکشی, الگوریتم جریان, بعد فراکتال}
    Mojdeh Mohammadi Khashoui *, Mohammad Reza Ekhtesasi, Ali Talebi, Seyed Zeynalabedin Hosseini

    Digital elevation models and its derivatives are important factors for watershed modeling. It is obvious that DEM errors adversely affect the accuracy and thereby modeling of natural processes. This problem along with the impossibility of measuring all elements of nature, has led to a major evolution in the way of understanding and explaining phenomena. In this way, we can use the fractal geometry as a quantitative tool for modeling many complex natural phenomena. In fact, geophysical phenomena such as drainage networks are fractal phenomena with fractal behavior. The purpose of this paper is to evaluate sensitivity of the drainage networks based on DEMs (ASTER & SRTM), flow direction algorithms (Single Flow Direction (D8) and Multiple Flow Direction (MD8)) and topographic maps of 1:25000 in order to study the fractal dimension of drainage network on geological formations of Yazd-Ardakan basin. The results showed that the least difference in the length and the rank of the stream belonged to the drainage network obtained from the topographic maps of 1:25000. After the topographic maps, ASTER and the multi-flow direction algorithm are close to real ground map. Even though the multi-flow direction algorithm shows more detail on the drainage network. But it is not close to real ground map. The difference is particularly noticeable in the first rank of streams. Due to the very high sensitivity of the fractal dimension to the smallest change in drainage network conditions, the drainage network obtained from topographic maps were used to calculate the fractal dimension. The mean fractal dimension of 1.149, 1.16 and 1.207, respectively, represents Taft, Granite and Kahar formations. There is a significant correlation between fractal dimension and sensitivity to erosion of geological formations (level 0.99). In fact, the fractal dimension increases with increasing the sensitivity to erosion along with the drainage density in geological formations. The results showed that fractal dimension allows for a quick and accurate analysis of sensitivity to erosion of the formations of this area.

    Keywords: Digital elevation model, drainage network, flow direction algorithm, Fractal dimension}
  • محمدحسین نساجیان زواره*، حسین ملکی نژاد، محمدرضا اختصاصی، محمد زارع

    بهره برداری فزاینده از ذخایر آب زیرزمینی و در نتیجه افت سطح ایستابی و کاهش این ذخایر، مدیریت جامع منابع آب زیرزمینی و سطحی را به طور جدی مورد توجه مسیولان و برنامه ریزان قرار داده است. به نحوی که ارزیابی و مدیریت منابع آب به عنوان یکی از عوامل کلیدی توسعه جامع محسوب می شود. در این پژوهش، آبخوان بویین استان اصفهان در حوزه آبخیز باتلاق گاوخونی مورد بررسی قرار می گیرد. شاخص استاندارد بارش (SPI)، شاخص خشکسالی هواشناسی (RDI) و شاخص استاندارد آب زیرزمینی (GRI) در پایه های زمانی سه، شش، 12، 24 و 48 ماهه و شاخص سطح زیرکشت (CLI) در مقیاس سالانه محاسبه شدند. نتایج نشان داد، بیشترین همبستگی شاخص بارش استاندارد با شاخص آب زیرزمینی استاندارد در پایه های زمانی 18 و 24 ماهه واقع شده، بین این دو خشکسالی تاخیر فاز زمانی 1.5 تا دو ساله وجود دارد. برخلاف نتایج برخی منابع، همیشه با افزایش پایه زمانی، همبستگی بین شاخص خشکسالی هواشناسی و خشکسالی آب زیرزمینی افزایش پیدا نمی کند. بررسی هم زمان شاخص های خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی و شاخص سطح زیرکشت بیانگر فاصله زیاد شاخص آب زیرزمینی استاندارد با دو شاخص دیگر در سال های 1383 تا 1387 است که می تواند به دلیل مدیریت نامناسب حاکم بر منطقه باشد. در سال های اخیر این سه شاخص به هم نزدیک شده اند که دلیل اصلی آن اعمال مدیریت بیشتر بر مصرف آب به وسیله سازمان های ذی ربط بوده است. برای تعیین مناطق همگن خشکسالی، حالت های مختلف ترکیب مقیاس های زمانی و مکانی با ایجاد 39 سناریو مختلف و انجام 390 هزار بار شبیه سازی بررسی شد. در 90 درصد موارد هیچیک از معیارهای همگنی اقناع نشدند که نشان می دهد، تکنیک گشتاورهای خطی روش مناسبی برای تعیین مناطق همگن خشکسالی آب زیرزمینی نیست که دلیل آن می تواند غیرتصادفی بودن داده ها باشد. در نتیجه، زمانی می توان از نتایج تکنیک گشتاور خطی به خوبی بهره برد که ماهیت داده ها تصادفی باشند.

    کلید واژگان: بارش, تغذیه آبخوان, گشتاور خطی, مناطق همگن خشکسالی, SPI, RDI, GRI, CLI}
    MohammadHossein Nassajian Zavareh *, Hossein Malekinezhad, MohammadReza Ekhtesasi, Mohammad Zare

    The increasing exploitation of groundwater reserves and consequently the drop in the water level and reduction of the reserves have seriously caught the attention of officials and planners to the integrated management of groundwater and surface water resources. The evaluation and management of water resources are considered as one of the key factors in comprehensive development. Boein Aquifer in Isfahan Province located in the Gavkhooni Basin is studied in this study. The Standard Precipitation Index (SPI), Reclamation Drought Index (RDI) and Groundwater Standard Index (GRI) in the time scales of three, six, 12, 24 and 48 months and Cultivated Land Index (CLI) in annual time scale are calculated. Results showed that the highest correlation between the SPI and GRI is in 18 and 24 months' time scale, and there is a delay of 1.5 to 2 years between these two droughts. Contrary to the results of some references, the correlation between meteorological drought index and GRI does not always increase with increasing the time scale. A synchronic study of the SPI, GRI and CLI shows a large difference between the SRI and the other two indicators in 2004-2008 periods that may be related to the poor management of the region. However, more close values obtained for these three indices in the recent years mainly due to the better management of water consumption by relevant organizations. To determine homogeneous drought regions, different combinations of temporal and spatial scales were used by creating 39 different scenarios and running 390,000 simulations. None of the heterogeneity measures were met in 90% of cases. This indicated that the linear moment technique is not a suitable method for determining homogeneous arid regions of groundwater probably due to the non-random data. Therefore, the linear moment technique will be more useful if the data is random.

    Keywords: Aquifer recharge, CLI, GRI, Homogeny drought region, Linear moment, precipitation, RDI, SPI}
  • محمدرضا اختصاصی*، مینا جعفری، احمد فتاحی اردکانی

    در منابع طبیعی به دلیل نامشخص بودن ارزش های غیر مصرفی منابع، کمتر به ارزیابی های اقتصادی پرداخته می شود. در مطالعه حاضر به ارزش گذاری منابع آب، خاک و گیاه در پروژه های آبخیزداری و پرسشگری از خبرگان پرداخته شده تا امکان ارزیابی و اولویت بندی پروژه ها از نظر اقتصادی فراهم شود. سه زیر حوزه از زیرحوزه های پارسل A سد قشلاق سنندج که در هر کدام یکی از عملیات مکانیکی، بیولوژیکی و بیومکانیکی اجرا شده به عنوان حوزه های مطالعاتی انتخاب شدند. بر اساس دستورالعمل سازمان جنگل ها، مراتع و آبخیزداری مقدار هر یک از منابع آب، خاک و گیاه ناشی از پروژه ها برآورد شد. با داشتن ارزش ریالی هر واحد از منابع و محاسبه درآمدها و هزینه ها، نسبت درآمد به هزینه و قیمت تمام شده هر واحد از منابع در هر پروژه بدست آمد. سپس پرسش نامه های ماتریس مقایسه زوجی طراحی و اقتصاد آب، خاک و گیاه به عنوان معیار و پروژه های آبخیزداری به عنوان زیر معیارها تعیین شدند. ارجحیت با پروژه ای است که نسبت به دیگری منابع بیشتری را با هزینه کمتر حفاظت کند. پرسشنامه بین خبرگان توزیع و داده ها با تحلیل سلسله مراتبی آنالیز شد. نتایج پرسشگری از خبرگان و ارزش گذاری ریالی منابع مقایسه شدند. نتایج نشان داد با اینکه خبرگان روش های مکانیکی را از نظر اقتصادی در اولویت اول قرار داده اند اما بیولوژیکی با نسبت درآمد به هزینه 2/2 در اولویت اول است و  قیمت تمام شده ی هر متر مکعب آب در پروژه مکانیکی نسبت به پروژه های بیولوژیکی بیشتر، در پروژه مکانیکی 1/4، پروژه بیولوژیکی 1/2 برابر قیمت هر متر مکعب آب در منطقه بدست آمد. قیمت خاک و گیاه نیز به این ترتیب محاسبه و پروژه بیولوژیکی در اولویت اول از نظر اقتصادی قرار گرفت. بنابراین برخلاف نظر خبرگان آبخیزدار و برخلاف مطالعات تفصیلی-اجرایی، اولویت باید با پروژه های بیولوژیکی باشد که با هزینه کمتر تاثیر بیشتری روی منابع دارد. پروژه های مکانیکی می بایست به مناطقی با وضعیت بحرانی سیل با شرط اجرای عملیات بیولوژیک در بالادست محدود شود.

    کلید واژگان: اولویت بندی پروژه ها, پرسشگری از خبرگان, تحلیل سلسله مراتبی, حوزه ی سد قشلاق سنندج, قیمت تمام شده ی آب}
    Mohammad Reza Ekhtesasi*, Mina Jafari, Ahmad Fatahi Ardakani

    In natural resources, economic evaluation is poor in terms of study due to the uncertainty of non-consuming value of resources. In the present study, the evaluation of water, soil and plant resources in watershed management projects and expert questioning was done to enable the projects to be evaluated and prioritized economically. Three sub-watersheds were selected from the Parcel A watershed of Gheshlagh Dam basin in Sanandaj, that the mechanical, biological and biomechanical operations in each of them was executed. The amount of water, soil and plant resources of each project according to the guidelines of Forests, Rangeland and Watershed Management Organization was estimated. The ratio of income to cost and the cost of each unit of resources were obtained by calculating the value of each unit of resources and calculating revenues and costs in each project. Then, water, soil and plant economics as criteria and watershed projects as sub criteria were determined with paired comparison matrix questionnaires. A project has priority that protects more resources at a lower cost than another. Questionnaires were distributed among experts and data were analyzed by Analytical Hierarchy Process. The results of the expert questionnaire and the valuation of the sources were compared. The results showed that, the cost per cubic meter of water in the mechanical project is higher than biological projects, although experts prioritize mechanical methods economically but biological with an income-to-cost ratio of 2.2 is the top priority .The cost of water in the mechanical, biological projects was respectively 1.4, 1.2 times the price per cubic meter of water in the area. Soil and plant prices were also calculated and the biological project became the top economic priority. Therefore, priority should be given to biological projects that have less cost and more impact on resources, contrary to watershed experts and detailed-executive studies. As well as the mechanical projects should be limited to areas in critical flood situations, provided that operate biological projects in upstream.

    Keywords: Analytical Hierarchy Process, Cost of Water, Expert Questionnaire, Gheshlagh Dam Basin Of Sanandaj, Project Priority}
  • مینا جعفری، محمدرضا اختصاصی*، احمد فتاحی

    امروزه پروژه های مختلف آبخیزداری در حوزه های آبخیز اجرا می شود، گاهی این پروژه ها با وجود مطالعه و هزینه بالا به دلایل مختلف ناکارآمد بوده، با شکست اقتصادی مواجه می شوند. در مطالعه حاضر، ابتدا پروژه های آبخیزداری انجام شده در حوضه پارسل A سد قشلاق سنندج معرفی شد. سپس، ارزیابی آن ها با تعیین عوامل داخلی و خارجی مورد بررسی قرار گرفت. هدف استخراج مهمترین عوامل و ارایه راهبردهایی است که پروژه ها از نظر اقتصادی مفیدتر و از نظر عملکردی موثرتر باشند. بنابراین، ضمن تعیین نقاط ضعف، قوت، فرصت ها و تهدیدها با استفاده از پرسشگری از خبرگان، با کاربرد مدل تحلیلی SWOT و ماتریس کمی QSPM راهبردهای اجرایی-اقتصادی ارایه شدند. نتایج به دست آمده وزن بالای عوامل مدیریتی را نشان دادند. به طوری که بیشترین ارزش نهایی در عوامل خارجی را طرح های مطالعاتی ناکارآمد و عدم اختصاص بودجه برای تعمیر و نگهداری پروژه ها با امتیازهای 0.50 و 0.43 به خود اختصاص دادند. در عوامل داخلی بیشترین ارزش نهایی مربوط به تخریب و مدفون شدن سدها در اثر پایین بودن کیفیت ساخت با امتیاز 0.59 بود. بر اساس نتایج مدل SWOT، وضعیت راهبردی در ربع ST و WT قرار گرفته، از نوع محافظه کارانه و تدافعی است. یعنی راهبرد باید در جهت کاهش زیان ناشی از تهدیدها و نقاط ضعف با استفاده از نقاط قوت حوضه باشد. مطابق با این استراتژی راهبردها به وسیله متخصصین ارایه و با استفاده از ماتریس کمی QSPM اولویت بندی شدند. راهبرد اجرای پروژه ها در اراضی تحت مالکیت افراد و یا واگذاری حق تعمیر و نگهداری آن ها به مالکین با امتیاز نهایی 8.76 در اولویت اول قرار گرفت. نتایج پژوهش، نه تنها می تواند در راستای آگاهی از عوامل ضعف در پروژه ها کمک کند، بلکه می تواند در بهبود بازدهی اقتصادی پروژه ها نیز مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: ارزیابی اقتصادی, راهبردهای اقتصادی, سد قشلاق, سنندج, مدل های تصمیم گیری}
    Mina Jafari, MohammadReza Ekhtesasi *, Ahmad Fatahi Ardakani

    Today, various watershed management projects are being implemented in watersheds which sometimes, despite high study and cost, they are inefficient for various reasons and face economic failure. In the present study, first, different watershed projects in the Parcel A of Gheshlagh Dam in Sanandaj were evaluated. Then, their evaluation was examined by determining internal and external factors. The aim is to extract the most important factors and provide strategies that make projects economically viable and functionally effective. Weaknesses, strengths, opportunities, and threats of the region were extracted by experts and, using the SWOT analysis model and quantitative matrix of QSPM, economic-applicable solutions were presented. Results showed high value of management factors, so that the highest final value in external factors was inefficient study projects and the lack of funds for maintenance and repair of projects after implementation with scores of 0.50 and 0.43, respectively, and internal factors had the highest final value related to destruction and burial of dams due to the low quality of construction with a score of 0.59 which had the most impact on strategy selection. Based on the results of the model, the strategies are located in the ST quarter and are of a conservative method, in order to reduce the damage caused by threats and weaknesses by using the strengths of the domain. In accordance with this strategy, solutions were given by experts and prioritized by the quantitative matrix QSPM. The implementation of projects on land owned by individuals or the assignment of the right to maintain them to the owners with a final score of 8.76 was ranked first. The results of this research in the present economic situation of the country are very useful for informing authorities about how to optimize the implementation of watershed projects and will improve the instructions and implementation and the best use of projects.

    Keywords: Decision Making Models, Economic evaluation, Gheshlagh Dam, Sanandaj, Watershed management projects}
  • سارا عبداللهی*، حمید رضا عظیم زاده، محمدرضا اختصاصی، اصغر مصلح آرانی
    سابقه و هدف

    گر د وغبار یکی از پدید ه های جوی و بلایای طبیعی شناخته شده است که آثار و پیامدهای محیط زیستی نامطلوبی بر جای میگذارد . به طو رمعمو ل ذرات گر د وغبار دارای قطرکمتر از 100 میکرون هستند که پس از کیلومترها انتقال افقی یا عمودی به سطح زمین میرسند. هدف از این پژوه، بررسی میزان غبار ریزشی و غلظت فلزهای سنگین سرب و کادمیوم در نمونه های غبار به منظور بررسی آلودگی شهری به این عناصر میباشد.  

    مواد و روش ها

    در این مطالعه جمع آوری نمونه ها با استفاده از تله رسوبگیر تیله ای به مدت شش ماه از دی ماه 1393 تا پایان خرداد1394 انجام شد  تا امکان مقایسه بین فصل تر (زمستان) و خشک (بهار) فراهم گردد. مجموع 180 نمونه غبارریزشی با استفاده از تله های تیل های MDCO جمع آوری شد. نمونه ها با استفاده از ترازو با دقت 0.001 گرم وزن و نمونه ها به روش ISO11466 تجزیه و غلظت فلزها ی سنگین توسط دستگاه جذب اتمی شعل های مدل Analyti jena-350 اندازه گیری گردید . 

    نتایج و بحث:

    مقاد یر تجمعی غبار ریزشی برای زمستان 1393 و بهار 1394 به ترتیب 85 . 5 ± 77 . 7 گرم بر مترمربع و 31 . 1 ± 28 . 5 گرم برمترمربع است. بیشترین مقدار غبار در ماه اسفند (69 . 5 ± 11 .5 گرم برمترمربع) و کمترین آن مربوط به بهمن (65 . 0 ± 31 . 1) است که اختلاف زیادی با د یماه (34 . 0 ± 33 . 1 گرم بر مترمربع) ندارد. میانگین غلظت سرب در فصل زمستان 40 . 32±5 . 97 میلی گرم بر کیلوگرم و درفصل بهار 93 . 16±5 . 90 میلی گرم بر کیلوگرم به دست آمد. همچنین میانگین غلظت کادمیوم در فصل زمستان 60 . 19±3 . 37 میلی گرم بر کیلوگرم و در فصل بهار 42 . 62±2 . 29 میلی گرم بر کیلوگرم به دست آمد. بر اساس سنجه آلودگی (PI) میزان آلودگی سرب در طبقه آلودگی متوسط و کادمیوم در کلاس زیاد قرار دارد. به عبارت دیگر، سنجه آلودگی کادمیوم در هر دو فصل نمونه برداری بیشتر از آلودگی سرب و بالاتر از حد مجاز آن م یباشد. سنجه ریسک اکولوژیک تجمعی سرب و کادمیوم به ترتیب با میان گین 564 و 450 برای زمستان 1393 و تابستان 1394 به دست آمده است. سنجه درجه آلودگی نیز به ترتیب خیلی زیاد و زیاد برای زمستان و بهار و سنجه بار آلودگی بر آوردی قابل ملاحظه از آلودگی را نشان می دهد.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از غبار ریزشی به دلیل وجود زمینهای حساس به بادبردگی بویژه در بخش های جنوبی، غربی و شمالغرب وآنالیز جهت باد نشان از منشاء خارجی غالب بر آن دارد. افزایش نسبی آلاینده های سرب و کادمیوم در فصل زمستان نسبت به بهار نیز بیان کنند ه تاثیر سوخت های فسیلی به کار رفته برای گرما یش در فصل زمستان است. آلودگی کادمیوم بسیار بیشتر از سرب است و به دلیل ضریب بیشتر ریسک اکولوژیک نیاز به دقت و توجه بیشتر را می طلبد .

    کلید واژگان: ریسک اکولوژیک, فلزات سنگین, شاخص زمین انباشت, آلودگی}
    Sara Abdollahi *, Hamidreza Azimzadeh, Mohammadreza Ekhtesasi, Asghar Mosleh-Arani
    Introduction

    Dust is one of the phenomena of atmospheric and natural disasters that poses adverse environmental effects and impacts. Due to the wide distribution of dust, this phenomenon can also change the soil and its biology trends. Typically, dust particles have a diameter of less than 100 microns, which can be transmitted horizontally or vertically to the ground after miles. The aim of this study was to determine the amount of dust falling and heavy metals lead and cadmium concentrations in dust samples to evaluate these elements is the urban pollution.

    Material and methods

    In this study, samples were collected using mild sediment trap for six months. A total of 180 samples were collected. Samples were weighed accurately using a scale of 0.001 g. The analysis of samples was performed using ISO11466. The samples were extracted by the Institute of Water and Soil Research, and the concentration of heavy metals was measured by the atomic absorption spectrometry of the Analyti jena-951 model.

    Results and discussion

    The results showed that in the winter of March and in the spring of June, the highest rate of dust was observed. The mean lead concentration in winter was 97.32 ± 5.40 mg.kg and 90.16 ± 5.93 mg.kg in spring. Also, the average cadmium concentration in winter was 37.19 ± 3.60 mg.kg and 29.62 ± 2.42 mg.kg in the spring. According to the pollution index (PI), the level of contamination of lead is high in the floor, however, according to this index, cadmium contamination in both seasons is more than the level of contamination of lead and is higher than the limit, which is the risk index The ecology of cadmium, with an average of 1673.98 and 1333.03, also confirms this and is in the hazardous area of contamination. Also, the ecological risk of lead metal in winter was 18.14 ± 1.01 and in the spring with a mean of 16.91 ± 1.11 in the low pollution class. According to the values obtained for the pollution load index (PLI), this contamination rate is Cdwinte r˃Cdspring˃Pbwinter˃Pbsprin, and both of these elements are highly polluted in the classroom.

    Conclusion

    The results of statistical calculations and contamination levels indicate that the amount of dust pollution to lead and cadmium is higher than most of the calculated indices in the classes with high to high contamination.Therefore, these elements have been brought into the environment as a result of human activities and have less natural origin.

    Keywords: Ecological risk, Heavy Metals, Land accumulation index, Pollution}
  • محمدامین اسدی*، فاطمه جم نژاد، محمدرضا اختصاصی، سید زین العابدین حسینی

    برداشت بخش قابل توجهی از آب شرب و کشاورزی از منابع آب زیرزمینی، باعث کاهش شدید ذخایر آب زیرزمینی در کشور شده است. با توجه به وقوع خشکسالی در مناطق مختلف کشور، پیش بینی می شود که این پدیده روی تغذیه آب های زیرزمینی تاثیر چشمگیری داشته باشد. از طرف دیگر، تغییرات کاربری اراضی و توسعه شهری و کشاورزی نیز به شدت منابع آب زیرزمینی را تهدید می کند. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر خشکسالی هواشناسی و تغییرات کاربری اراضی بر کمیت و کیفیت آب های زیرزمینی دشت داراب در دوره آماری 13721396 است. در این تحقیق با استفاده از داده های بارش، سطح ایستابی و شوری آب های زیرزمینی، شاخص های SECI،  GRIو  SPIمحاسبه شد. نقشه کاربری اراضی حوزه برای سال های 1380، 1388 و 1396 با استفاده از تصاویر ماهواره ای تهیه شد. طبقه بندی کاربری اراضی به صورت نظارت شده (Supervised Classification) و با روش حداکثر احتمال (Maximum likelihood) انجام شد. هرکدام از تصاویر به 5 نوع کاربری شامل مناطق مسکونی، اراضی زراعی، باغات، مرتع و اراضی بایر طبقه بندی شد. مقایسه کاربری اراضی در طی سه سال مذکور نشان داد که تغییرات کاربری زراعی و باغی در سال 1388 نسبت به 1380 حدود 53/0% افزایش داشته، ولی در سال 1396 نسبت به سال 1388، 82/1% کاهش یافته است. در مرحله بعد، رابطه بین شاخص SPI و تغییرات کاربری اراضی با شاخص های GRI و SECI بررسی شد. نتایج نشان داد که خشکسالی های اقلیمی و تغییرات کاربری اراضی اخیر بر روی کمیت و کیفیت آب زیرزمینی دشت داراب اثر مستقیم داشته است؛ به طوری که در طی دوره آماری مذکور به طور متوسط حدود 36 متر افت سطح آب در کل دشت اتفاق افتاده است. همچنین شوری آب زیرزمینی در حدود 293 میکروموس بر سانتی متر افزایش یافته است. برای مقایسه بهتر نتایج، داده های آماری به سه دوره هشت ساله (13721380، 13811388، 13891396) تقسیم شد و میانگین شاخص های SPI، GRI، SECI و کاربری اراضی برای هر سه دوره به دست آمد. نتایج نشان داد افزایش شدت خشکسالی و افزایش کاربری اراضی زراعی و باغی در دوره دوم نسبت به اول باعث افت کمی و کیفی آب در این دوره نسبت به دوره قبل شده است (میانگین شاخص GRI از 03/1 در دوره اول به 08/0- در دوره دوم رسیده است که بیانگر کاهشی برابر 11/1- می باشد)، اما کاهش شدت خشکسالی و کاهش کاربری زراعی و باغی در دوره سوم نسبت به دوم باعث کاهش شدت افت آب زیرزمینی در این دوره نسبت به دوره قبل شده است (میانگین شاخص GRI در دوره سوم به 93/0- رسیده است که نسبت به دوره دوم، کاهشی برابر 85/0- را نشان می دهد).

    کلید واژگان: خشکسالی, دشت داراب, کاربری اراضی, کمیت و کیفیت, منابع آب زیرزمینی}
    MohammadAmin Asadi*, Fateme Jamnezhad, MohammadReza Ekhtesasi, Seyed Zeynalabedin Hosseini
    Introduction

    Drought is a natural hazardous phenomenon occurring in all climate types. However, it affects arid and semiarid regions more intensely than other areas. It also severely affects both the quantity and quality of water resources in arid zones. Moreover, land-use changes and urban and agricultural development also adversely influence water resources in these regions, especially groundwater resources.The extraction of a significant portion of drinking and agricultural water from groundwater resources has led to a sharp decline in groundwater storage in Iranchr('39')s arid and semiarid regions. Furthermore, as mentioned before, frequent droughts and land-use changes have affected these resources. This study, therefore, sought to investigate the effects of meteorological drought and land-use changes on groundwater quantity and quality in Darab plain, Fars Province, Iran.

    Materials and Methods

    Darab Plain is located in the south of Iran. The water supply in this plain is highly dependent on groundwater. The mean annual rainfall is 275 mm, and the mean annual temperature is 22 0C. In this study, data regarding precipitation, groundwater level, and salinity were used to estimate SPI (Standardize Precipitation Index), GRI (Groundwater Resources Index), and SECI (Standardized Electrical Conductivity Index). SPI is considered as the indicator of meteorological droughts. GRI quantifies changes in groundwater levels as a standardized index. SECI is applied to estimate any potential shifts in groundwater quality. Land-use maps of the basin for 2001, 2009, and 2017 were prepared using satellite imagery. Moreover, Landsat TM, ETM+, and OLI sensors were used. It should also be noted that land-use maps were created using the Supervised Classification method (Maximum likelihood algorithm). The produced maps included five classes: urban area, farmlands, gardens, rangelands, and bare lands.

    Results

    SPI results showed normal classes for most of the years throughout the study period (-0/99 to +0/99). However, the trend line indicated an apparent decreasing trend for SPI during the period. Therefore, it could be concluded that the region is experiencing more droughts. A study of groundwater level changes suggested a continuous reduction of 36 m for the entire study period. While the comparison of SPI and GRI showed a general decreasing trend for GRI, it could be seen clearly that SPI changes caused GRI shifts. Moreover, droughts accelerate GRI reduction, and SPI growth either reduces GRI decreases or increases it slightly.On the other hand, SECI results indicated the salinity growth and quality reduction in the region. During the study period, the plain experienced a 293.6 µmho/cm increase in salinity. Furthermore, the comparison of GRI and SECI showed that any reduction in groundwater level would result in more saline. The comparison of land-use maps during the three years (2001, 2009, and 2017) also proved that agricultural uses increased by only 0.26% in 2009 compared with 2001. However, in 2017 compared with 2009, such uses decreased by 1.62%.The relationships between SPI and land-use changes with GRI and SECI were also investigated, indicating that droughts and land-use changes directly affect the quantity and quality of groundwater in Darab Plain.

    Discussion and Conclusion

    Climate change has affected many parts of the world, changing drought characteristics in many regions. Therefore, the subsequent changes in water resources could be considerable. Furthermore, water resources are under pressure for population growth and land-use change. In this study, the collected data was divided into three 8-years periods (1993-2001, 2002-2009, 2010-2017), and the averages of SPI, GRI, SECI, and land-use were calculated for the three periods. The results showed that the increase in the severity of drought and the rise of the agricultural lands in the second period compared to the first one caused a decrease in water quantity (GRI decrease) and quality (SECI increase). However, a decrease in the severity of drought and the fall of the agricultural land-use in the third period compared to the second one lowered the rate of groundwater level decline (compared to the rate of GRI decreasing in the second period). In the third period, SECI increased (less quality) in response to the GRI decrease. The results showed that groundwater resources in Darab Plain were strongly dependent on both drought and land-use changes. The groundwater quality in the region was also directly affected by changes in groundwater level.

    Keywords: Meteorological Dought, Darab Plain, Land Use, Quantity, Quality, Groundwater Resources}
  • حسین سروی صدرآباد، محمدرضا اختصاصی، اصغر زارع چاهوکی

    با استفاده از پروژه‌های آبخیزداری، سیلاب‌های فصلی در اراضی مستعد نگه داشته تا به درون سفره‌های آب زیرزمینی نفوذ کند اما این امر موجب اثرگذاری‌های مختلفی بر ویژگی‌های دانه‌بندی، نفوذپذیری و آب زیرزمینی و پوشش گیاهی می‌شود. به منظور اندازه‌گیری تغییرات خاک در پروژه‌های آبخیز حوزه آبخیز ندوشن در استان یزد، سه بند به عنوان سایت‌های آزمایش انتخاب گردید. در هر کدام از بندها هفت آزمایش نفوذپذیری با استوانه مضاعف در درون بند و سه آزمایش در عرصه شاهد انجام گردید و در کنار هر کدام از آزمایشات، یک نمونه خاک از 5/0 متر سطحی جمع‌آوری شده، آزمایش دانه‌بندی انجام شد. همچنین با استفاده از آزمون‌های ناپارامتری من‌ویتنی و کلموگروف-‌‌‌‌‌‌‌اسمیرنوف معنی‌داری تفاوت نفوذپذیری بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد نفوذپذیری در صدرآباد، ندوشن و علویه در عرصه شاهد 92/4، 52/3 و 89/5 سانتی‌متر در ساعت بوده که پس از چند دوره آبگیری به ترتیب حدود 94، 89، 92 درصد کاهش یافته و به 28/0، 37/0 و 47/0 رسیده است. همچنین قطرمیانه ذرات نیز حدود 90 درصد کاهش داشته است. نتایج آزمون‌ها نیز برای مقایسه میزان نفوذپذیری بندها نسبت به عرصه شاهد نشان داد، نفوذپذیری در سطح 95 درصد کاهش معنی‌داری یافته است.

    کلید واژگان: آبخیزداری, پروژه, رسوبگذاری, دانه بندی, نفوذ, ندوشن}
    H. Sarvi Sadrabad, M.R. Ekhtesasi, A. Zare chahouki

    Seasonal floodwater has been kept in the lands by using watershed projects so that it penetrates into underground beds, but this case causes different influences on graining, permeability, underground water and vegetation. Three sections were chosen as experiment sites to measure soil changes of watershed projects in Nodoushan watershed area of Yazd province. Seven permeability experiments with double cylinder inside every section and three experiments in the control group were performed. Along with each of these experiments, one sample was collected from 0.5 meter of the surface soil and graining experiment was performed on it. The significance of permeability was investigated by the use of non-parametric Mann-Whitney test and Kolmogorov–Smirnov test. The results show that permeability in Sadrabad, Nodoushan and Alaviyeh in control group were 4.92, 3.52 and 5.89 cm/ hr, respectively. After some periods of dewatering they were reduced 94 percent, 89 percent and 92 percent, respectively. And finally reached to 0.28, 0.37 and 0.47, respectively. Also, the average diameter of the particles decreased about 90 percent. The results of experiments showed that the decrease of permeability was significant in the level of 95 percent.

    Keywords: Sedimentation, Graining, Watershed project, Nodoushan}
  • محمدرضا اختصاصی، جواد چزگی*، مریم خواجویی

    ارزیابی پروژه های آبخیزداری امروزه از بنیادی ترین مسایلی است که در کشورها به منظور برنامه ریزی های آینده در زمینه طرح های اجرایی و مدیریت منابع طبیعی انجام می گیرد. نتایج ارزیابی پروژه های آبخیزداری با ارایه راهبرد و راهکار باید از بروز مشکل در آینده و هزینه ها بکاهد. در این تحقیق برای ارزیابی و ارایه راهبرد از روش تحلیل سلسله مراتبی و مدل تحلیلی SWOT استفاده گردید. در این تحقیق از 4 معیار اصلی (کاهش فرسایش، کاهش سیل، افزایش پوشش گیاهی و افزایش آبدهی قنوات) و 8 معیار فرعی استفاده گردید. سپس وزن نهایی هرکدام از معیارها و زیر معیارها با استفاده از نرم افزار Expert choice تعیین گردید. نتایج نشان داد معیار کاهش فرسایش با اهمیت نسبی 482/0 بیشترین تاثیر را در پروژه-های آبخیزداری داشته است. نتایج مدل SWOT در منطقه نشان داد که شرایط منطقه در ربع چهارم، محدودیت ها-تهدیدها (WT) یا راهبرد تدافعی قرار گرفته است. در همین راستا راهکارهای برای کاهش تهدیدها و حل ضعف های منطقه با استفاده از پتانسیل ها منطقه و فرصت های موجود ارایه گردید و با استفاده از نظرات خبرگان اولویت بندی گردید. 8 راهکار براساس پتانسیل های منطقه و ارزیابی پروژه های اجرا شده تعیین و مورد بررسی قرار گرفت که بهترین راهکارهای مدیریتی و مکانیکی ایجاد دیوارهای ساحلی در اطراف باغات با همکاری اهالی با امتیاز نهایی 28/0 در اولویت اول و راهکار اصلاح و افزایش ارتفاع سرریز سدهای احداث شده با امتیاز 022/0 در اولویت آخر قرار گرفت.

    کلید واژگان: پروژه های آبخیزداری, راهبرد, مدل AHP, مدل SWOT, استان کرمان}
    Mohammadreza Ekhtesasi, Javad Chezgi *, Maryam Khajavi

    Evaluation of watershed management projects today is one of the most fundamental issues being addressed in countries for future planning in the field of natural resource management projects. The results of evaluating watershed projects by presenting a strategy and strategy should reduce future problems and costs. In this study, hierarchical analysis method and SWOT analytical model were used to evaluate and present the strategy. In this study 4 main criteria (reduction of erosion, flood reduction, increase of vegetation covers and increase of sewage discharge) and 8 sub-criteria were used. Then the final weight of each criterion and sub-criteria were determined using Expert choice software. The results showed that erosion reduction criterion with relative importance of 0.482 had the most impact on watershed projects. SWOT model results in the region indicated that the region's conditions were in the fourth quarter, WT or defensive strategy. To this end, strategies for mitigating threats and addressing regional weaknesses were presented using the region's potentials and opportunities, and prioritized using expert opinions. 8 strategies were identified and evaluated based on the potential of the area and the evaluation of implemented projects. The best management strategies to build coastal walls around the gardens in collaboration with locals with a final score of 0.28 were the first priority and a strategy to improve and increase the height of the dam overflow. Constructed with 0.02 points was the last priority.

    Keywords: Watershed management projects, Strategy, AHP model, SWOT model, KERMAN PROVINCE}
  • فرزانه فتوحی فیروزآباد*، محمدرضا اختصاصی، عبدالرسول نگارش

    با توجه به کاهش کمی و کیفی منابع آب در استان یزد، چاره ای جز تغییر دیدگاه به سمت مدیریت مصرف وجود ندارد. جداسازی آب شرب از آب بهداشتی یکی از راه کارهای مدیریت کمی و کیفی مصرف می باشد. سناریو شبکه توزیع دوگانه آب با استفاده از نرم افزار EPAnet در مناطق بافت قدیم (گازرگاه) و بافت جدید (صفاییه) تحلیل هیدرولیکی شد و سپس مورد ارزیابی اقتصادی قرار گرفت. هزینه های سرمایه گذاری برای شبکه دوگانه در محدوده بافت قدیم و جدید به ترتیب برابر با 1/12595 و 66/20366 میلیون ریال بدست آمد. میزان هزینه جاری سالیانه در بافت قدیم 80/736  میلیون ریال محاسبه شد که این مقدار برابر 9/11 درصد سرمایه گذاری اولیه می باشد، همچنین در بافت جدید 72 /1308 میلیون ریال محاسبه گردید که این مقدار برابر 4/6 درصد سرمایه گذاری اولیه می باشد. هزینه توزیع هر مترمکعب آب شرب در بافت قدیم و جدید به ترتیب 113930 و 87630 ریال می باشد. نتایج تحلیل اقتصادی با استفاده از شاخص ارزش فعلی خالص (NPV) نشان داد که اجرای روش مذکور در هر دو منطقه دارای شاخص NPV مثبت است که این نشان دهنده موفق بودن پروژه از نظر اقتصادی می باشد. در رابطه با مقایسه قیمت فروش آب شرب، روش مورد نظر در بافت جدید با قیمت تمام شده هر مترمکعب 46000 ریال نسبت به بافت قدیم با قیمت 60500 ریال، دارای NPV بالاتر و اقتصادی تر می باشد. میزان هزینه های برآوردشده روش مذکور در بافت جدید پرهزینه تر از بافت قدیم می باشد که علت را می توان در میزان و تراکم جمعیت جستجو نمود. به علت تقاضای بیشتر در بافت جدید اجرای این روش به صرفه تر می باشد. ولی پارامترهایی از جمله استقبال افراد مسن از شبکه دوم، سهولت دسترسی مردم به آب شرب، پذیرش اجتماعی شبکه دوگانه، توزیع کاملا بهداشتی و مطمین آب و انعطاف پذیری سیستم اجرای این روش را در بافت قدیم تایید می کند. با اجرای این پروژه می توان با تعرفه پلکانی قیمت آب شرب و مدیریت مصرف آب بهداشتی، فرهنگ صرفه جویی مصرف آب را به مراتب عادلانه تر از وضعیت کنونی مدیریت کرد.

    کلید واژگان: شبکه توزیع دوگانه آب شرب, شهر یزد, مدیریت مصرف}
    Farzaneh Fotouhi Firoozabad*, Mohammadreza Ekhtesasi, Abdalrasoul Negaresh

    Given the reduction of quality and quantity of water sources in Yazd province, the consumption management approach should be considered. Separation of drinking water from sanitary water is one of the important components of quantitative and qualitative management of consumption. In the present study, scenario of dual water distribution network were evaluated in Gazorgah (old texture) and Safaieh (new texture) regions of Yazd province using EPAnet software in both technical and economic perspective. Investment costs of dual water distribution network in new and old texture are respectively 12595.1 and 20366.66 million rials. Current costs in new and old texture are respectively 736.80 (11.9% primary investment) and 1308.72 (6.4% primary investment) million rials. The cost of distributing each cubic meter of drinking water for dual water distribution network in old and new texture are respectively 113930 and 87630 rials. The results of economic analysis of the methods using Net Present Value (NPV) showed that both methods have positive NPV index, which shows the success of projects from an economic point of view. In relation to the comparison of the sales price of drinking water, the dual  water distribution network method in new texture with price of 46000 rials per cubic meter, relation to old texture with price of 60500  rials, has higher NPV and more economical. Estimated costs of dual water distribution network showed that in new texture was more costly than in old texture. The cause can be searched for in population density. As a result, dual water distribution network method is more economical in new texture. Because demand is higher in new texture. But since other parameters such as ease of access to drinking water distribution network, the age of the people, social acceptance is important, so in the old texture, dual water method is suggested. Therefore, by the implementation of this project, water conservation culture can be managed in a fair way through stable tariffs for drinking water and sanitary water rationing.

    Keywords: Consumption Management, Dual Drinking Water Distribution Network, Yazd City}
  • منیژه حاجی عابدی پور چناری *، حمید سودایی زاده، احمد فتاحی اردکانی، محمدرضا اختصاصی، محمدحسن امتحانی

    در اراضی بیابانی، وجود عوامل محدود کننده همچون شوری سبب کاهش تنوع و تراکم پوشش گیاهی و در نتیجه کاهش کاربری این اراضی می شود که در صورت اعمال مدیریت مناسب می توان از این بسترهای طبیعی بیشترین استفاده معقول را به عمل آورد. کشت گونه-های سازگار با شرایط منطقه یکی از اقدامات اصلاحی مدیریتی برای دستیابی به این هدف است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرات اقتصادی، اجتماعی و آسایش زیست محیطی کاشت سه گونه ی گزشاهی Tamarix aphylla، سیاه تاغ Haloxylon aphyllum و آتریپلکس لنتی فرمیس Atriplex lentiformis بر زندگی روستاییان در محدوده ی روستای چاه افضل اردکان واقع در حاشیه بیابان سیاهکوه انجام شد و دیدگاه ساکنین روستای چاه افضل و کارشناسان اداره منابع طبیعی یزد و اردکان به عنوان خبرگان بررسی شد. پژوهش حاضر به روش پرسشنامه انجام شد و نتایج نشان داد که از دیدگاه کارشناسان کشت گونه های مذکور بر کاهش رواناب و افزایش نفوذپذیری آبهای سطحی بی تاثیر بوده، بر آبهای زیر زمینی، خاک، آفات و بیماریها، شادابی و طراوت، پوشش گیاهی منطقه و آب و هوای منطقه، اثر زیاد و بر معیشت، بهره برداری و رضایتمندی اثر کم داشته است. از دیدگاه مردم منطقه کشت این گونه ها بر آفات و بیماریها، پوشش گیاهی و بهره برداری، بی تاثیر بوده و بر سایر پارامترها اثر معنی دار داشته است.

    کلید واژگان: چاه افضل, گز‌شاهی, سیاه تاغ, آتریپلکس لنتی‌فرمیس}
    Manizheh Hajiabedi poor chenari, Hamid Sodaiezade, Ahmad Fatahiardakani, Mohammadreza Ekhtesasi, Mohammadhassan Emtehani

    In desert area, limiting factors such as salinity reduce the diversity and density of vegetation and consequently reduce the use of these soils, which can make the most reasonable use of these natural substrates if proper management is implemented. Cultivation of species adapted to the region's conditions is one of the managerial corrective measures to achieve this aim. The present study done with the aim of investigating the economic and social effects and environmental welfare of the planting three species of Tamarix aphylla, Haloxylon aphyllum and Atriplex lentiformis and investigated the view of residents and resource management experts of Yazd and Ardakan as experts, in Chah Afzal village located on the edge of the Siahkouh desert, Ardakan, Yazd, Iran. The results showed that from the views of experts the cultivation of the mentioned species had no effect on reducing runoff and increasing infiltration of surface water whereas it had a high impact on ground water, soil, pests and diseases, regional vegetation and climate and also had a low impact on livelihoods, utilization and satisfaction. From the perspective of the residents it had no impact on pests, diseases, vegetation and utilization and had a significant effect on other parameters.

    Keywords: Chah‌-Afzal, Tamarix aphylla, Haloxylon aphyllum, Atriplex lentiformis}
  • عاطفه جبالی، محمد زارع*، محمدرضا اختصاصی، رضا جعفری

    شرایط خاص اقلیمی و جغرافیایی استان یزد، همواره این منطقه را در معرض توفان های سهمگین گردوغبار و آلودگی هوا قرار داده است. کاهش میدان دید، اولین تاثیر آلودگی هوای ناشی از پدیده های جوی است. افزایش تراکم ذرات گرد و غبار همراه با کاهش شدید دید، تاثیر ناگواری بر سلامتی موجودات زنده، بخش های اقتصادی- اجتماعی و سامانه های حمل و نقل دارد. بنابراین، شناخت مناطق پرخطر برپایه کاهش میدان دید ناشی از گرد و غبار، برای مدیریت و حفظ سلامت ساکنان منطقه دارای اهمیت است. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی روند تغییرپذیری مکانی دید افقی مناطق درگیر با توفان های گردوغبار در استان یزد است. به این منظور، مدل کمی دید افقی بر اساس ارتباط بین عمق نوری هواویزهای حاصل از سنجنده مودیس (AOD) با الگوریتم Deep Blue و داده های دید افقی ایستگاه های هواشناسی منطقه مورد بررسی، معرفی و نقشه دید افقی شش رخداد گرد و غبار در سال های 2015 تا 2017 به روش کریجینگ پهنه بندی شد. نتایج ارتباط معنی داری را در سطح 99% بین AOD و داده های دید افقی نشان داد. دامنه کمی مقدارهای AOD در شش رخداد مورد بررسی از 0/1 در مناطق بدون گردوغبار تا 1/9 در مناطق با گردوغبار شدید، و مقدار دید افقی متناظر با مقدارهای مذکور، از 64 متر در مناطق واقع در کانون های گرد و غبار تا 19951 متر فراتر از کانونهای مذکور، برآورد شد. بنابراین، در تصاویر با مقدار AOD بیش از 0/8، مقدار دید افقی به کمتر از 1000 متر کاهش می یابد. نداشتن محدودیت مکانی در تعیین گستره دید افقی و شناسایی مناطق تحت تاثیر رخدادهای گردوغبار از مزایای مدل کمی دید افقی و پهنه بندی آن است. براساس نقشه کاربری/ پوشش اراضی استان یزد، عرصه های معدنی و ساختمانی، جاده های خاکی، تپه های ماسه ای، مراتع فقیر و بدون پوشش، موثرترین عامل افزایش تراکم گرد و غبار و کاهش دید در مسیر توفان های استان است.

    کلید واژگان: پهنه بندی, توفان, عمق نوری هواویز, مدل, مودیس, مناطق خشک}
    Atefe Jebali, Mohammad Zare *, MohammadReza Ekhtesasi, Reza Jafari

    Specific climatic and geographical conditions of Yazd province have always exposed this region to a severe storm, and air pollution. Low visibility is the primary impact of air pollution due to atmospheric phenomena. Increasing dust density, along with a severe decrease in visibility, has harsh effects on the health of living things, socio-economic sections, and transportation systems. Therefore, identifying hazardous areas considering low visibility during dust events is important to manage and conserve the health of area residents. This study aims to evaluate the trend of changes in horizontal visibility of areas affected by dust storms in Yazd province, Iran. For this purpose, the quantitative model of horizontal visibility based on the relationship between Aerosol Optical Depth (AOD) of MODIS sensor derived from Deep Blue algorithm and horizontal visibility data derived from meteorological stations in the study area was introduced the horizontal visibility of dust events from 2015 to 2017 was mapped using geostatistics Kriging method. Results showed a significant relationship between aerosol optical depth and horizontal visibility data at the 99% level. The AOD value ranges from 0.1 in areas with no dust to 1.9 in areas with severe dust at six studied events, and the visibilities coincide with AOD values from 64 m in dust centers to 19951 m beyond these centers were estimated. Therefore, AOD image measures with more than 0.8 have horizontal visibility less than 1000 m. Determining of horizontal visibility extent without spatial limitation and identification of areas affected dust events are advantages of the quantitative model of horizontal visibility and its mapping. According to land cover/use map in Yazd province, mineral and constructing sites, high-density dirt roads, sand dunes, poor rangelands are the most effective factors in increasing of dust density and low horizontal visibility in pathways of dust storms of this province.

    Keywords: Mapping, Aerosol Optical Depth, model, MODIS, arid lands}
  • مژده محمدی، محمدرضا اختصاصی*، علی طالبی، زین العابدین حسینی

    الگوی شبکه های زهکشی جزء شاخص ترین چشم اندازهای سطح زمین محسوب می شوند که اساس بسیاری از مدل های هیدرولوژیکی و ژیومورفولوژیکی است. با توجه به خصوصیات ژیومورفولوژیکی منطقه، هر کدام از شبکه های زهکشی ویژگی های فراکتالی از خود نشان می دهند که به صورت کد یا عدد بدون بعد نشان داده می شود. در واقع، هندسه فراکتال زبان ریاضی است که به صورت، ابزاری کمی برای بررسی ژیومورفولوژی شبکه های زهکشی و مدل سازی بسیاری از پدیده های پیچیده طبیعی مورد استفاه قرار می گیرد. ابعاد فراکتالی شبکه زهکشی در حوزه های آبخیز، معرف میزان تشابه ژیومورفولوژیکی در بین آن ها است. در تحقیق حاضر، ابعاد فراکتالی شبکه زهکشی حوزه آبخیز دشت یزد- اردکان با استفاده از تعدادی از شاخص های مورفومتریک مورد بررسی قرار گرفت. همبستگی بین شاخص های مورفومتری و بعد فراکتال شبکه زهکشی محاسبه گردید. مقادیر عددی بعد فراکتال برای سه سازند زمین شناسی منطقه مورد مطالعه به دست آمد که میانگین بعد فراکتال 1/149 نشان دهنده ی سازند آهک تفت، میانگین بعد فراکتال 1/161، بیان گر سازند گرانیت و مقدار 1/207 نشان دهنده سازند کهر است. بیشترین مقدار عددی بعد فراکتال در سازند کهر (1/279) و کمترین آن در سازند تفت (1/046) محاسبه شد. نتایج آزمون تجزیه واریانس یک طرفه نشان داد بین میانگین بعد فراکتال سه سازند زمین شناسی با اطمینان 0/99 اختلاف معنی دار وجود دارد. نتایج روابط معنی داری بین ابعاد فراکتال شبکه زهکشی و شاخص های مورفومتریک نشان می دهد. بالاترین ضریب همبستگی متعلق به روابط رگرسیونی بین تراکم شبکه زهکشی و بعد فراکتال است ( در سطح 0/99). در پایان می توان نتیجه گیری نمود که بعد فراکتال، شاخص نسبتا دقیق در ارایه خصوصیات مورفومتریک و ژیومورفولوژیک شبکه های زهکشی است که جزییات شکل و پیچیدگی های موجود در شبکه زهکشی را به صورت یک شاخص بدون بعد نشان می دهد.

    کلید واژگان: بعد فراکتال, شبکه‌زهکشی, شاخص مورفومتریک, مناطق خشک}
    M. Mohammadi, M. R. Ekhtesasi *, A. Talebi, Z Hosseini

    The drainage networks as the most prominent landscapes on earth are basis of many hydrological and geomorphological models. Due to the geomorphological properties of the region, the drainage network shows its own fractal properties that are saved as code in it. In fact, drainage networks are fractal phenomena with fractal behavior. Fractal dimension is a parameter used to indicate the complexity of data. The analysis of fractal dimensions of drainage networks and their morphometric properties facilitate the perdition of their behavior in the future. This paper focuses on the relationship between fractal dimensions of drainage networks and their morphometric properties of drainage networks in Yazd- Ardakan basin. Therefore, through an analysis of fractal dimension of drainage networks and its comparison with morphometric properties, the fractal behavior of these drainage networks are investigated. Results showed Pck and Ktl formations indicate highest and lowest fractal dimension respectively. The results indicated a significant relationship between fractal dimensions of drainage networks and morphometric properties. In this research, a positive relationship was observed between morphometric parameters and fractal dimension, so that the greatest correlation coefficient was found between the fractal dimension and the drainage density (0.99).

    Keywords: Fractal Dimension, Drainag network, Morphometric properties, Yazd-Ardakan Basin}
  • محمدتقی آوند*، محمدرضا اختصاصی

    یکی از منابع مهم تامین آب در اکثر نقاط ایران سفره های آب زیرزمینی است که در دهه های اخیر تحت تاثیر عوامل مختلف طبیعی و انسانی قرار گرفته است. از جمله عوامل طبیعی می توان به سازندهای زمین شناسی و کاهش بارش در اغلب مناطق اشاره کرد. در این پژوهش، بررسی کیفی منابع آب زیرزمینی و ارتباط آن ها با سازندهای زمین شناسی مدنظر قرار گرفت. به این منظور، ابتدا با استفاده از نقشه زمین شناسی منطقه، سازندهای زمین شناسی استخراج شد. سپس، داده های کیفی 40 چاه بهره برداری و پیزومتری، به منظور تعیین تیپ آب منطقه وارد نرم افزار Chemistry گردید. سپس سازندهای زمین شناسی با توجه به توان تولید تیپ آن ها و اثر انحلالی آن ها، طبقه بندی شده؛ درمرحله بعد، بافرهایی به فواصل 1، 3، 5، 7 و 10 کیلومتری در اطراف چاه ها ایجاد و لایه های آن با نقشه های زمین شناسی برش داده شد. نتایج بدست آمده با استفاده از آزمون t-test نشان داد که با احتمال 95 درصد، در فواصل 1، 3، 5 و 7 کیلومتری از چاه ها، درصد تاثیر انحلال سازندها بر چاه های بهره برداری، معنادار است، اما در فاصله 10 کیلومتری و با افزایش فاصله، این تاثیر کمتر شده و معنی دار نبوده، اما تاثیر مجموع سازندهای غیرکواترنری بر چاه ها افزایش می یابد. نتایج حاصل از منطق بولین نیز نشان داد که سازند (Qt2) در فواصل نزدیک به چاه ها بیش ترین گسترش را دارند که شامل مخروط افکنه ها و رسوبات آبرفتی جوان است و محل اصلی تغذیه آبخوان ها می باشند. اما هرچه فاصله از چاه ها افزایش می یابد، تاثیر سازندهای غیرکواترنری از جمله آهک آسماری و سازندهای گروه گچساران که به ترتیب دارای توان تولید تیپ آبی کربناته و کلروره را دارند، افزوده می شود.

    کلید واژگان: آبخوان, تیپ کربناته, سازند کواترنری, نقشه زمین شناسی, سیستم مختصات جغرافیایی (GIS)}
    M. Avand*, and M.R. Ekhtesasi

    In this study, the quality of groundwater resources and their correlation with geology formation was considered. For this purpose, using the geological map of the area and geological formation were extracted. Then the qualitative data of 40 operation well and piezometer, to determine the water brigade was entered to the software chemistry. The following formations according to the type of production and the effects of quality, were classified; In the next step, buffers in intervals of 1, 3, 5, 7 and 10 kilometers was created around wells and layers were cut with geological maps. The results obtained using the t-test showed that at 95%, at 1, 3, 5 and 7 kilometers of wells, The impact dissolution of formation on operation wells, is significant but at a distance of 10 kilometers and with increasing distance, this effect was less and significant effect there is not in this respect, But their total impact of non-Quaternary on the wells increases. The results of the Boolean logic also showed that the Qt2 Formation has the most expansion in the proximity of wells, including alluvial fans and young alluvial sediments and are the main aquifer feeding site. But as the distance from the wells increases, the impact of non-Quaternary formations, such as Asmari Lime and the Gachsaran Group Formations, which have the potential to produce carbonate and chlorite types, increases.

    Keywords: Aquifer, Quaternary formation, Carbonate type, Geological map}
  • مژده محمدی خشویی*، محمدرضا اختصاصی، علی طالبی، سید زین العابدین حسینی
    توصیف کمی نیمرخ دره ها در تشخیص ویژگی های ژئومورفولوژیک و پویایی آن ها به منظور جداسازی فرآیندهای مختلف تشکیل آن ها، مفید است. بدین منظور، مقاطع طولی و عرضی تعداد 15 دره در سه سازند زمین شناسی کهر، آهک تفت و گرانیت شیرکوه در حوزه آبخیز دشت یزد- اردکان مورد بررسی قرار گرفت. در بررسی مورفولوژی دره ها، از مطالعه ویژگی های برخالی آن ها در کنار توابع ریاضی و دو شاخص نسبت پهنای کف دره به عمق دره Vf و عرض دره در راس Fr استفاده شد. میانگین شاخص نسبت Vf، به ترتیب در سه سازند کهر، گرانیت شیرکوه و آهک تفت، 56/5، 52/3 و 38/1 محاسبه شد. هم چنین میانگین شاخص Fr نیز در این سه سازند، به ترتیب 07/0، 12/0 و 17/0 به دست آمد که نشان دهنده ناهمسانی در ترکیب سنگ شناسی و وضعیت ساختاری درها می باشد. نتایج نشان داد که گرایش شکل دره، از سازند کهر به سمت آهک تفت، از پروفیل U شکل به سمت V شکل است. به علاوه، نیمرخ های با انحنای کمتر با توابع خطی و دره های با انحنای طولی بیشتر با توابع چند جمله ای برازش بهتری نشان دادند. در ادامه، واکاوی چندبرخالی مقاطع عرضی دره، با بهره گیری از ابعاد عمومی Dq و طیف تکنیکی f(αq) نشان داد که این مقاطع از ماهیت تک برخالی به چند برخالی در گذر هستند. در این میان هیچ یک از مقاطع دره در سازند آهک تفت ویژگی چند برخالی ندارد. در تعدادی از مقاطع عرضی دره دو سازند گرانیت شیرکوه و کهر، رویکرد چندبرخالی مناسب تر به نظر می رسد. زیرا ممکن است شاخص های برخالی بسته به موقعیت و مکان متفاوت باشند. بنابراین، تحلیل چند برخالی شاخصی مناسب برای ارزیابی پیچیدگی های موجود در مقاطع دره است و قادر به تبیین ویژگی های بیشتری از دره و خصوصیات هیدرولوژیک و ژئومورفولوژیک حوزه آبخیز است.
    کلید واژگان: توابع ریاضی, ژئومرفولوژی کمی, نیمرخ طولی و عرضی, طیف تکنیکی}
    Mojdeh Mohammadi *, Mohammad Reza Ekhtesasi, Ali Talebi, Seyed Zeinolabedin Hosseini
    Quantitative description of valley profiles can help us to identify its geomorphologic and dynamic properties and a useful tool for separating the valleys created by various processes. In this study, the Longitudinal and Cross-sections of 15 valleys were investigated in three geological formations of Kahar, Taft and Granite. Fractal properties of valleys along with the mathematical functions and two Vf and Fr indicators were used to study valley morphology. The average of Vf index was calculated in Kahar, Taft and Granit formations 5.56, 3.52 and 1.38, respectively. Also, the average of Fr index in three formations was calculated 0.07, 0.20, and 0.17, respectively. The results indicated heterogeneity in the lithology and structural status of valleys. According to the results, the shape of the valley, from Kahar to Taft formation, is U profile to V-shaped profile. The results showed that less curvature profiles are fitted with linear functions and profiles with more curvature fitted with polynomial functions. In fact, the polynomial functions, especially the fourth order, have high ability in modeling the Longitudinal and Cross-sections of the valleys. Subsequently, multifractal analysis of cross-sectional valley, Using the general multifractal dimensions (Dq) and the technical spectrum f(αq), showed that these sections are transmitted from mono-fractal to multifractal. None of the valley sections in Taft formation has multifractal properties. In a number of Cross-section valleys of Granite and Kahar formations, the multifractal approach seems to be more appropriate. Because of the fractal parameters may vary depending on the locations.
    Keywords: Mathematical functions, Valley floor width, valley height ratio, Longitudinal, Cross-sections, Technical spectrum}
  • فرزانه فتوحی فیروزآباد*، محمدرضا اختصاصی، محمد سفید، علی مروتی شریف آبادی

    با توجه به کاهش کمی و کیفی منابع آب در استان یزد، چاره ای جز تغییر دیدگاه به سمت مدیریت مصرف وجود ندارد. جداسازی آب آشامیدنی از آب غیرآشامیدنی یکی از مولفه های مدیریت کمی و کیفی مصرف را تشکیل می-دهد. سناریوهای تفکیک آب آشامیدنی و غیرآشامیدنی با استفاده از نرم افزار تحلیل شبکه EPANET در منطقه ی صفائیه یزد مورد بررسی فنی و اقتصادی قرار گرفت. سناریوها شامل شبکه ی دوگانه توزیع آب و جایگاه-های دولتی برداشت آب شرب می باشد. نتایج تحلیل اقتصادی روش ها با استفاده از شاخص ارزش فعلی خالص (NPV) نشان داد که هر دو روش دارای شاخصNPV مثبت است که این نشان دهنده موفق بودن پروژه ها از نظر اقتصادی می باشد. در رابطه با مقایسه قیمت فروش آب شرب، روش شبکه دوگانه با قیمت تمام شده هر مترمکعب 4700 تومان نسبت به روش جایگاه های دولتی برداشت آب با قیمت 4900 تومان، دارایNPV بالاتر و اقتصادی تر می باشد. میزان هزینه های برآوردی در منطقه پایلوت نشان داد که روش اول پرهزینه تر از روش دوم می باشد ولی پارامترهایی از جمله کهولت سن افراد، سهولت دسترسی مردم به آب شرب، پذیرش اجتماعی شبکه دوگانه نسبت به روش جایگاه های دولتی برداشت آب از مقبولیت بیشتری برخوردار است. با اجرای این پروژه می-توان با تعرفه پلکانی قیمت آب آشامیدنی و سهمیه بندی آب بهداشتی، فرهنگ صرفه جویی مصرف آب را به مراتب عادلانه تر از وضعیت کنونی مدیریت کرد.

    کلید واژگان: جایگاه های دولتی برداشت آب, شبکه دوگانه توزیع آب, شهر یزد, مدیریت مصرف}
    Farzaneh Fotouhi Firoozabad *, Mohammad Reza Ekhtesasi, Mohammad Sefid, Ali Morovati Sharifabadi

    In the current situation, we face the limited quantitative and qualitative water resources. We have no choice except to change the perspective towards consumption management. Separating drinking water from sanitary water is one of the components of the quality management of consumption. Two senarios are water harvesting stations and dual water distribution network.The scenarios of separation of drinking and non-drinking water were analyzed using the EPANET software in Safaieh region. The estimated cost of the pilot region showed that the first method was more costly than the second method. The results of the economic analysis of methods of separation of drinking and non-drinking water using the Net Peresent Value (NPV) showed that all methods have positive NPV index, which indicates that the projects are successful economically. In relation to the comparison of the sales price of drinking water, the first method, ie, plumbing to the home with a price of 4700 toman per cubic meter, is higher NPV and more economical than another method. But since other parameters such as the accessibility of people to the drinking water distribution network, the age of the people, public acceptance is important in selection of the best method of the separation of drinking water from non-drinking water. Dual water distribution network method is suggested. By implementing this project can be managed water consumption through the quota of sanitary water and correcting the price of drinking water.

    Keywords: Water harvesting stations, Dual water distribution network, Yazd city, Consumption management}
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال