فهرست مطالب

مهندسی آبیاری و آب ایران - پیاپی 34 (زمستان 1397)
  • پیاپی 34 (زمستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/12/01
  • تعداد عناوین: 16
|
  • فاطمه یوسفی، جواد مظفری*، سید اسدا... محسنی موحد صفحات 1-11
    حوضچه آرامش نقش مهمی در اتلاف انرژی جریان خروجی سازه های هیدرولیکی ایفا می کند. در این مطالعه 5 مدل پرش هیدرولیکی که در شرایط آزمایشگاهی مشخص نتایج مناسبی را داده اند، با یکدیگر مقایسه شده است. 32 آزمایش در محدوده اعداد فرود 02/1-19/9 با سه زبری بستر و تحت سه شیب و حداقل جریان یافتن سه دبی متفاوت انجام گردید. بسترهای انتخاب شده عبارت از بستر فلزی، بستر با زبری 6/1 میلیمتر و بستر با زبری 6/3 میلیمتر می باشد. نتایج نشان داد که مدل های بررسی شده، دارای خطا در تخمین  طول پرش هیدرولیکی در رژیم های مختلف جریان می باشند. در جریان صاف هیدرولیکی کمترین خطا برای مدل پارسامهر و همکاران با 16 درصد خطا می باشد. در جریان انتقالی هیدرولیکی تمام مدل ها دارای خطای بالایی می باشد اما در صورت نیاز، می توان از مدل محسنی موحد و همکاران با خطای 7/53 درصد استفاده کرد. در شرایط زبر هیدرولیکی نیز هیچکدام از مدل ها خطای پایینی ندارد ولی به هرحال مدل موحد با خطای تقریبی 57 درصد قابل استفاده تر می باشد.
    کلیدواژگان: پرش هیدرولیکی، حوضچه آرامش، زبری بستر
  • حسن گلیج، امیرحمزه حقی ابی*، مجتبی صانعی، حجت الله یونسی صفحات 12-26
    یکی از اهداف اصلی آبگیری از قوس رودخانه، هدایت دبی جریان بیشینه توام با رسوب کمینه به دهانه آبگیر است. بنابراین موقعیت و زاویه آبگیری از قوس رودخانه با وجود سازه های کنترل رسوب از مهمترین پارامترهایی است که باید مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، با انجام مطالعه آزمایشگاهی در یک کانال U شکل، به بررسی تاثیر تغییر زاویه آبگیری با وجود سازه های آستانه و دیوار جداکننده10 درجه در سه درصد آبگیری 17، 21 و 26 درصد پرداخته شد. نتایج نشان داد مقدار عدد فرود ورودی جریان با کاهش زاویه آبگیری، کمتر می گردد. همچنین با افزایش زاویه آبگیری از 45 به 75 درجه مقدار رسوب ورودی به آبگیر جانبی افزایش می یابد، بطوریکه با ترکیب سازه آستانه و دیوار جداکننده، مقدار رسوب وروی به آبگیر نسبت به حالت شاهد بیشتر کاهش می یابد. با افزایش زاویه آبگیری از 45 به 75 درجه در تمامی درصدهای آبگیری عرض جدایی جریان در سطح آب کاهش می یابد. بررسی قدرت جریان ثانویه در امتداد دهانه آبگیر نشان داد که در تمامی حالت های آزمایش، کاهش زاویه آبگیری از 75 درجه به 45 درجه، باعث می شود که قدرت جریان ثانویه در امتداد دهانه آبگیر کاهش کمتری یابد و در نتیجه، رسوب کمتری وارد دهانه آبگیر شود.
    کلیدواژگان: قوس رودخانه، ناحیه جدایی جریان، عدد فرود، آبگیر جانبی
  • ساناز جوانمرد، حسام قدوسی*، بهزاد حصاری صفحات 27-36
    نتایج حاصل از بیلان آب رودخانه ها یعنی میزان تغییرات ذخیره آب های سطحی می تواند به طور کارآمدی در تصمیم گیری و استفاده بهینه از این منابع آب به کار گرفته شود. یکی از مدل هایی که اخیرا به طور گسترده ای جهت شبیه سازی عوامل هیدرولوژیکی حوضه های آبریز، از نظر کمی و کیفی، مورد استفاده قرار می گیرد مدل نیمه توزیعی هیدرولوژیکیSWAT می باشد. این مدل برای شبیه سازی حوضه های آبریز به صورت پیوسته و در مقیاس روزانه عمل می نماید. در این تحقیق پارامترهای بیلان آب های سطحی حوضه آبریز آق چای با استفاده از مدلSWAT مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین الگوریتمSUFI-2  در بسته نرم افزاریSWAT-CUP برای واسنجی و اعتبار سنجی دبی ماهانه رودخانه و تحلیل عدم قطعیت مدل مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد مقدار ضریب ناش برای دوره واسنجی برابر 86/0 و در سطح خیلی خوب است و مقدارP-factor در دوره واسنجی نیز معادل 17 درصد و R-factor برابر 1/0 می باشد. این مقادیر برای دوره اعتبارسنجی به ترتیب برابر 52/0، 29 درصد و 14/0 می باشند که با توجه به مقدار ضریب ناش به دست آمده در سطح رضایت بخش قرار دارند.
    کلیدواژگان: الگوریتم SUFI-2، بیلان آب سطحی، حوضه آق چای، عدم قطعیت، مدل SWAT
  • شهناز میرزایی، رئوف مصطفی زاده* صفحات 37-49

    اجرای عملیات آبخیزداری در سطح آبخیز می تواند رژیم هیدرولوژیک جریان خروجی از آبخیز از جمله دبی اوج، زمان تا اوج، زمان پایه و حجم رواناب را تحت تاثیر قرار دهد. یکی از کاربردهای هیدروگراف واحد، محاسبه اثر فعالیت های انجام شده به منظور کنترل سیل روی عکس العمل هیدرولوژیک آبخیز است که به وسیله مقایسه خصوصیات هیدروگراف واحد استخراج شده از داده های بارش و جریان قبل و بعد از انجام اقدامات در آبخیز صورت می گیرد. نتایج ارزیابی تاثیرات هیدرولوژیک فعالیت های اجرایی می تواند در طراحی بهینه و اجرای عملیات کنترل سیلاب مفید واقع گردد. هدف این تحقیق ارزیابی تاثیر هیدرولوژیک اقدامات مکانیکی آبخیزداری (احداث سدهای تاخیری) انجام شده در آبخیز جعفرآباد استان گلستان با مساحتی حدود (10900 هکتار) با استفاده از رویکرد مقایسه هیدروگراف واحد است. پس از استخراج وقایع ثبت شده بارش-رواناب متناظر (43 رخداد) در دوره زمانی ارزیابی قبل و بعد از احداث عملیات مکانیکی، هیدروگراف های واحد با تداوم بارش برابر زمان تمرکز آبخیز محاسبه گردید. در این خصوص برای تبدیل هیدروگراف های D ساعته به Tc ساعته از منحنی S استفاده شد. سپس مولفه های هیدروگراف واحد آبخیز در دو وضعیت قبل و بعد از اقدامات آبخیزداری استخراج شد و نتایج با استفاده از آزمون تی و نمودارهای باکس-ویشکر مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که تاثیر اقدمات آبخیزداری بر روی هیدروگراف واحد شاخص به صورت افزایش دبی اوج و زمان پایه و کاهش زمان تا اوج پاسخ واحد بوده است. در حالی که، اثر اقدامات سازه ای از نظر آماری نشان دهنده تفاوت معنی دار (p-value<0.05) مولفه زمان پایه و افزایش آن به میزان 6 ساعت (به طور متوسط) بعد از احداث عملیات بوده است. هر چند میانگین زمان تا اوج رخدادها از 9/15 به مقدار 8/14 ساعت کاهش پیدا کرده است ولی از نظر آماری معنی دار نبوده است. در مجموع می توان گفت در اثر اجرای سازه های تاخیری و جانمایی مکانی آن ها در سطح آبخیز، واکنش آبخیز و در نتیجه مولفه های هیدروگراف واحد آبخیز تحت تاثیر قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: پاسخ واحد، رفتار هیدرولوژیک، زمان تمرکز، سد اصلاحی، هیدروگراف واحد
  • ناصر گنجی خرم دل*، معصومه شمس صفحات 50-64
    حفاظت و جلوگیری از آلودگی منابع آبهای زیرزمینی یک امری ضروری است و در این پژوهش، جهت شناسایی نواحی آسیب پذیر آبخوان دشت الشتر در برابر آلودگی از دو روش دراستیک و سینتکس استفاده شد. در این پژوهش ابتدا نقشه حساسیت دشت برای هر یک از این مدل ها، در محیط GIS تهیه شد. ضریب همبستگی به روش پیرسون محاسبه شد و با مقایسه این ضریب و شاخص آسیب پذیری ذاتی مدل های مذکور، مدل دراستیک به علت داشتن ضریب همبستگی بیشتر (67/0)، نسبت به مدل سینتکس (50/0)، انتخاب و به اصلاح وزن پارامترهای آن پرداخته شد. جهت اطمینان از کارکرد مدل ها، هم بستگی به روش پیرسون بین لایه نیترات مربوط به چاه های دشت و نقشه های آسیب پذیری محاسبه شد. با توجه به بالا بودن ضریب همبستگی بین مدل دراستیک و لایه نیترات و به دلیل تطابق نداشتن وزن پارامترهای اختصاص یافته به پارامترها در مدل با نتایج تحلیل حساسیت از روش رتبه بندی AHP استفاده گردید که بر اساس نتایج آن وزن پارامتر توپوگرافی از 1 به 2 و وزن پارامتر محیط غیر اشباع از 5 به 8/2 تغییر نمودند و پارامترهای تغذیه خالص و محیط خاک به دلیل داشتن همبستگی منفی با نقشه پهنه بندی یون نیترات، حذف گردیدند. مدل اصلاح شده (DATIC)، منطقه را به سه کلاس مختلف آسیب پذیری تقسیم بندی نمود که بر اساس آن 67% آن قابل اغماض، 24 درصد در طبقه آسیب پذیری خیلی کم و مقدار 9 درصد در طبقه بندی آسیب پذیری کم قرار گرفتند و این مدل با ضریب همبستگی 79 درصد، مدل مناسب تری برای آبخوان دشت الشتر شد.
    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، مواد آلاینده، پهنه بندی آسیب پذیری، کاربری اراضی، پارامترهای هیدروژئولوژیکی
  • مصطفی کدخداحسینی، شایان شامحمدی، حامد نوذری، رسول میرعباسی نجف آبادی* صفحات 65-79

    در این مطالعه تخصیص منابع آب سد چغاخور پس از بهره برداری از طرح انتقال آب سبزکوه به چغاخور با استفاده از رویکرد پویایی سیستم ها مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور داده های ماهانه دبی ورودی به مخزن و تبخیر از سطح مخزن با استفاده از مدل SARIMA  برای دوره زمانی 98-1394 پیش بینی شد و بهترین مدل برازش داده شده برای دبی ورودی به مخزن و تبخیر به ترتیب SARIMA (1,0,3)(1,1,1) و SARIMA (1,0,1)(1,0,1) بدست آمد. به این ترتیب همه عوامل تاثیرگذار بر حجم آب موجود در سد و همچنین برهم کنش عرضه و تقاضای آب شرب، صنعت، کشاورزی و زیست محیطی در محیط برنامه نویسی VENSIM مدل سازی شد. سپس 9 سناریو به منظور تخصیص منابع آب سد برای آینده منطقه ارائه شد. نتایج نشان داد که در بهینه ترین سناریو این سد توانایی تامین آب 4300 هکتار از زمین های  کشاورزی پائین دست را دارد که در این حالت درصد تامین نیازهای شرب، صنعت، کشاورزی و زیست محیطی به ترتیب 98، 90، 87 و 94 می باشد. علاوه بر این با تغییر سیستم آبیاری از سطحی به تحت فشار و با افزایش 30 درصدی راندمان آبیاری، می توان سطح زیر کشت آبیاری سطحی را از 3000 به 3900 هکتار آبیاری تحت فشار افزایش داد.

    کلیدواژگان: انتقال آب بین حوضه ای، تخصیص، راندمان آبیاری، سناریو، SARIMA، VENSIM
  • ام البنین بذرافشان*، زهرا گرکانی نژاد مشیزی صفحات 80-94
    به دلیل کمبود بارندگی در مناطق خشک و نیمه خشک و در نتیجه محدود بودن منابع آب های سطحی در این مناطق، مصرف آب در بخش کشاورزی، صنعت و شرب به شدت به آب زیرزمینی متکی است. در برداشت های صحرایی مثل نمونه برداری از عمق آب در چاه ها، تعیین نقاط مهم جهت نمونه برداری به لحاظ کاهش حجم نمونه ها و صرفه جویی در هزینه و زمان بسیار مهم است. در این مقاله، از آنالیز مولفه های اصلی و تحلیل خوشه ای جهت تعیین چاه های موثر برای تعیین تراز سطح ایستابی سفره آب زیرزمینی دشت میناب واقع در استان هرمزگان و حذف چاه های کم اهمیت استفاده شده است. برای این منظور، 38 چاه پیزومتری در منطقه مورد مطالعه بررسی  گردید و با استفاده از آنالیز مولفه های اصلی، اهمیت نسبی هر چاه بین 0 تا 1 محاسبه گردید. بررسی به عمل آمده نشان داد با حذف چاه هایی که اهمیت نسبی آن ها کمتر از 7/0  است، ضریب تغییرات سطح آب زیرزمینی نسبت به حالتی که از تمامی چاه ها استفاده می گردید؛ افزایش چندانی نمی کند. با استفاده از تحلیل خوشه ای، پیزومترها به سه خوشه تقسیم بندی شدند که از بین خوشه ها، خوشه سه با 12 پیزومتر معرف بهتری از پیزومترها بود و کمترین خطا را داشت. درنهایت تحلیل خوشه ای با خطای کمتر نسبت به روش PCA، ملاک نتیجه گیری قرار گرفت.
    کلیدواژگان: تحلیل مولفه اصلی، تحلیل خوشه ای، کمیت آب زیرزمینی، دشت میناب
  • ابوالفضل ناصری*، علیرضا حسن‏ اقلی صفحات 96-107
    دشت عجب شیر ازجمله مناطق مهم کشاورزی استان آذربایجان شرقی است که بیش از نصف نیاز آبی محصولات مختلف زراعی و باغی در این دشت، از منابع آب زیرزمینی تامین می شود. برداشت مداوم و بی رویه از آب زیرزمینی موجب افت بیش از 5/5 متر از سطح آب از سال 1363 تاکنون گردیده است. بنابراین بهره برداری بهینه و پایدار از منابع آب زیرزمینی در این دشت یک ضرورت مدیریتی است که آن هم مستلزم الگوبندی کمی مصرف و پیش بینی روند بهره برداری از این منبع آب است. از سوی دیگر با عنایت به توانمندی الگوهای سری های زمانی در الگوبندی و پیش بینی رفتار پدیده های با تغییرات زمانی در مهندسی آب، این پژوهش با هدف تحلیل تغییرات سطح آب زیرزمینی دشت عجب شیر با الگوهای آماری سری های زمانی انجام گردید. در این پژوهش افت سطح آب زیرزمینی به مدت 44 سال با 16 روش الگوبندی ارزیابی گردید و پس از ارزیابی، الگوی اتورگرسیو تلفیقی میانگین متحرک فصلی (SARIMA) مناسب‏ترین الگو تشخیص داده شد. نحوه الگو‏بندی، آزمون و پیش‏بینی با الگوی یادشده به این صورت بود که حدود 50 درصد داده های افت سطح آب زیرزمینی برای الگوبندی (از سال 1363 تا 1385)، 25 درصد آن برای آزمون (1385 تا 1396) و 25 درصد بقیه (1396 تا 1407) برای پیش‏بینی استفاده گردید. نتایج نشان داد با فرض ادامه یافتن شرایط موجود بهره‏برداری و استفاده از آب کشاورزی در دشت، میانگین حجم افت آب زیرزمینی در سال یازدهم پیش بینی (1407) برابر 5/26 میلیون مترمکعب خواهد بود. برای مدیریت بهینه مصرف آب زیرزمینی، سناریوهای مختلف صرفه‏جویی شامل ادامه روند بهره‏برداری، مصرف منبع آب زیرزمینی با 10، 15، 20، 25 و 30 درصد صرفه‏جویی با شروع از سال 1397 در نظر گرفته شد. در صورت صرفه‏جویی از سال 1397 به اندازه 10 درصد، در سال یازدهم نزدیک سه میلیون مترمکعب در آب زیرزمینی صرفه‏جویی خواهد شد.
    کلیدواژگان: آب های زیرزمینی، آب زیرزمینی دشت عجب شیر، الگوی اتورگرسیو، تغییرات حجم آب زیرزمینی
  • مهراوه حصیرچیان، باقر ذهبیون*، محمدرضا خزایی صفحات 108-120

    تغییراقلیم و افزایش دمای کره زمین از مسائل مهم زیست محیطی بشر به حساب می آید که در سال های اخیر مطالعات زیادی را به خود اختصاص داده است. جهت ارزیابی آثار اقلیم آینده، از مدل های گردش عمومی (GCMs) برای شبیه سازی متغیرهای اقلیمی استفاده می شود. خروجیGCM ها بزرگ مقیاس هستند، لذا جهت مطالعه اثرات تغییراقلیم در مقیاس حوضه نیاز به کاهش مقیاس داده ها است. مدل کاهش مقیاس آماری  SDSMقبلا  برای مطالعات تغییراقلیم به کار رفته است، حال آنکه دامنه کار این مدل کمتر مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. در این پژوهش، عملکرد مدل SDSM با استفاده از داده های بارش، دمای حداکثر و حداقل ایستگاه یاسوج ومتغیرهای بزرگ مقیاسNCEP ارزیابی و سپس اثرتغییراقلیم در دوره 93-2067 بااستفاده از خروجی های مدل CGCM3 تحت سناریویA2 پیش بینی شد. ارزیابی دقیقی از عملکرد مدل در سه سطح روزانه، ماهانه و سالانه جهت بررسی نقاط قوت و ضعف مدل در ارزیابی آثار تغییراقلیم انجام شد. نتایج نشان داد عملکرد مدل در مقیاس روزانه خوب است، اما در شبیه سازی توزیع بارش های روزانه حداکثر سالانه قابل قبول نیست؛ در مقیاس ماهانه و همچنین در بازتولید توزیع سالانه بارش در سطح اعتماد 90% قابل قبول، اما نسبتا ضعیف است. عملکرد مدل در بازتولید توزیع سالانه دما قابل قبول نیست. در ارزیابی اثر تغییراقلیم نتایج نشاد داد که در آینده میانگین دمای حداکثر و حداقل ماهانه در همه ماه های سال تقریبا به صورت یکسان افزایش، میانگین بارش در فصل بهار کاهش و در فصل پاییز افزایش خواهد یافت. افزایش میانگین بارش و دمای سالانه به ترتیب52% و 76/2 درجه سانتیگراد پیش بینی می شود.

    کلیدواژگان: ارزیابی عملکرد، تغییر اقلیم، حوضه رودخانه بشار، کاهش مقیاس آماری، مدل SDSM
  • زینب افشارپور، عبدالرضا بهره مند، محمد عبدالحسینی* صفحات 121-134
    بارندگی به عنوان ورودی در مدل سازی سیل و طراحی سازه های هیدرولیکی از اهمیت بسزایی برخوردار است. تحلیل فراوانی بارش از جمله وظایف مهم هیدرولوژیست ها و برنامه ریزان منابع آب می باشد. پدیده های هیدرولوژیکی از جمله بارندگی به صورت چند متغیره (شدت- عمق- مدت) هستند، از این رو مدل سازی مشترک از چندین متغیر تصادفی لازم است. با توجه به اهمیت دو متغیر شدت و عمق بارندگی در مدیریت سیلاب و طراحی سازه های هیدرولیکی، در این تحقیق از توابع مفصل برای تحلیل ساختار وابستگی بین این دو متغیر استفاده شد. برای این منظور از 40 سال داده های بارندگی ثبت شده ایستگاه باران سنجی مینودشت واقع بر رودخانه چهل چای حوزه آبخیز گرگانرود استفاده شد. همچنین جهت تعیین ریسک مجاز خراب شدن یک سازه در مقابل بارندگی، دوره بازگشت در حالت یک متغیره با دوره بازگشت دو متغیره بر اساس توابع مفصل منتخب مورد مقایسه قرار گرفت. در این تحقیق بر اساس معیارهای نیکویی برازش، مفصل فرانک منجر به بهترین نتیجه در مدل سازی متغیرهای شدت و عمق بارندگی شد. دوره بازگشت دو متغیره بر اساس مفصل فرانک برآورد گردید که در مقایسه با دوره بازگشت یک متغیره، موجب بهبود در برآورد ریسک مجاز یک سازه می شود. به عنوان مثال، رخداد واقعه ای با مقادیر شدت بارندگی 45/33 میلی متر بر ساعت و عمق بارش 61/168 میلی متر برای دوره بازگشت یک متغیره ی 100 سال، در دوره بازگشت توام «یا» برابر 53 سال و در دوره بازگشت توام «و» برابر 954 سال است. مقایسه تحلیل دو متغیره با تحلیل یک متغیره گویای اختلاف مقادیر حاصل از این دو روش است. از آنجا که تحلیل یک متغیره وقایع هیدرولوژیک به علت عدم در نظر گرفتن تمامی مشخصه های موثر در پدیده، تحلیلی جامع و به دور از خطا نخواهد بود، لذا استفاده از تحلیل چند متغیره وقایع هیدرولوژیک در مطالعات توصیه می شود.
    کلیدواژگان: بارندگی، تحلیل فراوانی دو متغیره، توابع مفصل، دوره بازگشت یک متغیره، دوره بازگشت دو متغیره
  • حنانه باروتی، کاظم اسماعیلی*، بیژن قهرمان صفحات 135-147
    در این تحقیق، با ارائه روشی جدید با استفاده از مدل خطی تعمیم یافته اثرات بلند مدت تغییر اقلیم بر تغییرات بارش در سطح حوضه رود شور تحت سناریوهای B1،A2  وA1B  در سه بازه زمانی 30 ساله تا افق 2090 مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از داده های بارش روزانه و دمای ماهانه در دوره ی پایه (2000-1971) در 13 ایستگاه سینوپتیک به کمک مدل های خطی تعمیم یافته، الگوی رخ داد و مقدار بارش شبیه سازی شده و جهت ریز مقیاس نمایی داده های مدل های GCM استفاده شد. از 20 مدل ارائه شده توسط بانک اطلاعاتی CCCSN استفاده شد. مدل های خطی تعمیم یافته از طریق برقراری ارتباط بین متغیرهای اقلیمی و بارش، زمینه ی ریز مقیاس نمایی خروجی های مدل های GCM را فراهم می نماید. نتایج حاصل از اجرای مدل خطی تعمیم یافته نشان داده که تنها دو مدل INGV-SXG، BCM2.0 جهت تولید سناریوهای اقلیمی در دوره های آتی مناسب هستند. همچنین نتایج نشان از کاهش بارندگی و افزایش دما در دوره های آتی داشته است. بیشترین درصد کاهش بارندگی ماهانه نسبت به دوره پایه همواره در فصل تابستان رخ داده است. بر این اساس حداکثر کاهش میانگین بارندگی ماهانه طی دوره 2030- 2001، 22/25-، طی دوره 2060- 2031، 50/37- و طی دوره 2090- 2061، بین 58/35- درصد نسبت به دوره پایه پیش بینی می شود.
    کلیدواژگان: الگوهای خطی تعمیم یافته، بارش، ریز مقیاس نمایی، سناریوهای تغییر اقلیم
  • علی کاکاوند، بابک شاهی نژاد*، حسن ترابی صفحات 148-165

    امروزه به دلیل افزایش جمعیت، تامین نیاز شرب و انرژی از مهم ترین مسائل در مدیریت منابع آب می باشد. حفظ محیط زیست و محدودیت منابع فسیلی سبب گردیده توجه بشر به سمت منابع جایگزین و پاک از جمله نیروگاه های برق آبی معطوف شود. بنابراین در این پژوهش، به ارزیابی پتانسیل برق آبی سد مخزنی سراب تلخ واقع در استان لرستان با هدف تامین بخشی از آب شرب و صنعت شهر خرم آباد به ترتیب 55  و 5 میلیون مترمکعب در سال با استفاده از مدل ویپ در یک دوره آماری 45 ساله (1346-1390 شمسی) پرداخته شد. ابتدا جهت بررسی روند داده ها، از روش آزمون ناپارامتریک من - کندال استفادهشد . سپس برای شبیه سازی پتانسیل برق آبی سد مخزنی سراب تلخ، 6 رقوم مرده، 6 رقوم نرمال و 3 ضریب کارکرد مختلف  انتخاب گردید. نتایج حاصل از آزمون تحلیل روند نشان داد آمار آبدهی از روند خاصی پیروی نکرده و تصادفی می باشد. همچنین نتایج حاصل از شبیه سازی پتانسیل برق آبی سد سراب تلخ با هدف تامین نیاز شرب و صنعت و آنالیز اقتصادی هزینه های اجرایی نشان داد نوسانات رقوم نرمال در مقایسه با رقوم مرده، اثرگذاری بیشتری بر تولید انرژی داشته و رقوم مرده 1424 و رقوم نرمال 1449 متر از سطح دریا به عنوان رقوم بهینه انتخاب شد.

    کلیدواژگان: رقوم مرده، رقوم نرمال، سد مخزنی، مدل ویپ، من - کندال، نیروگاه های برق آبی کوچک
  • شهاب انصاری، جهانگیر عابدی کوپایی*، بهروز مصطفی زاده فرد، محمد شایان نژاد، محمد رضا مصدقی صفحات 166-179

    در سال های اخیر پژوهشگران روش های نوینی همچون زهکشی خشک را به دلیل عدم نیاز به آب زیاد و هزینه گزاف به منظور کنترل شوری و رطوبت خاک مناطق تحت کشت اراضی واقع شده در نواحی خشک و نیمه خشک مورد توجه قرار داده اند. بررسی چگونگی حرکت آب و املاح به منظور اطلاع از نحوه عملکرد این سیستم ها ضروری است. در این پژوهش اثر زهکشی خشک بر تغییرات رطوبت، شوری، غلظت یون نیترات و کلر در یک خاک لوم با استفاده از مدلی فیزیکی تحت کاشت گیاه جو بررسی شده است. بر اساس نتایج، زهکشی خشک علاوه بر کنترل رطوبت خاک منطقه آبیاری، بخش قابل توجهی از املاح وارد شده به این منطقه را نیز به منطقه آیش انتقال داده که به ویژه در سطح خاک آن تجمع یافته اند. مطابق نتایج در انتهای دوره آزمایش، حداکثر افزایش شوری، نیترات و کلر در سطح خاک منطقه آبیاری به ترتیب 145، 384 و 135 درصد و در سطح خاک منطقه آیش به ترتیب برابر 270، 1070 و 160 درصد مقدار اولیه در شروع آزمایش بود. بنابر این، سیستم زهکشی خشک قادر به کنترل شوری خاک منطقه آبیاری و انتقال املاح به منطقه آیش به منظور رشد مناسب گیاه جو بوده است.

    کلیدواژگان: حرکت آب، شوری، کلر، مدل فیزیکی، نیترات
  • علی قدمی فیروزآبادی*، مسعود پورغلام، مجتبی خوش روش صفحات 180-192
    یکی از مشکلاتی که در آبیاری قطره ای در هنگام استفاده از آب های شور وجود دارد، گرفتگی قطره چکان ها می باشد. این پژوهش با هدف بررسی گرفتگی قطره چکان ها تحت تاثیر آب مغناطیسی در شرایط سطوح مختلف شوری آب انجام شد. در این تحقیق دو تیمار آب مغناطیسی و آب غیر مغناطیسی به عنوان عامل اصلی و سه سطح شوری شامل آب با شوری 57/0، آب با شوری 5 و آب با شوری 10 دسی زیمنس بر متر و سه فاصله شامل ابتدای لترال، وسط لترال و انتهای لترال به عنوان عامل فرعی بکار گرفتهشد. طرح آزمایشی به صورت کرت دو بار خرد شده در قالب بلوک کامل تصادفی و با سه تکرار در شهرستان بابلسر در سال 1395 انجام شد. برای ارزیابی گرفتگی قطره چکان ها، تغییرات دبی قطره چکان ها و آنالیز شیمیایی تیمارهای مختلف آب آبیاری برآورد و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که اثر آب مغناطیسی بر دبی متوسط قطره چکان ها و ضریب یکنواختی در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شد. در انتهای فصل آبیاری، دبی متوسط قطره چکان های مربوط به تیمار آب مغناطیسی، 3/7 درصد بیشتر از آب غیر مغناطیسی بود. همچنین ضریب یکنواختی برای تیمار آب مغناطیسی، 9/7 درصد بیشتر از آب غیر مغناطیسی بود. مقدار متوسط آبدهی قطره‏چکان‏ها برای آب شور 10 دسی زیمنس بر متر از 02/4 لیتر بر ساعت در ابتدای دوره آبیاری به 69/3 لیتر بر ساعت در انتهای دوره آبیاری رسید ولی برای شرایط آبیاری مغناطیسی از 05/4 لیتر بر ساعت در ابتدای دوره آبیاری به 85/3 لیتر بر ساعت در انتهای دوره آبیاری رسید. طبق نتایج این پژوهش آب مغناطیسی برای کاهش گرفتگی قطره چکان ها و افزایش یکنواختی آب در مزرعه، جهت استفاده در بخش کشاورزی قابل توصیه می باشد.
    کلیدواژگان: آب مغناطیسی، ضریب یکنواختی، کیفیت آب
  • امیر اسلامی * صفحات 193-207

    با توجه به کاهش کمی و کیفی منابع آب از یک سو و از سوی دیگر افزایش رشد جمعیت، یکی از اصلی ترین سیاست های کلان کشور برای امنیت غذایی، توسعه عمودی کشاورزی از طریق افزایش بهره وری آب می باشد. کم آبیاری به روش آبیاری جویچه ای یک درمیان یکی از روش های مدیریت آب در مزرعه بوده که کاربرد آن سبب افزایش بهره وری شده و تولید محصول به ازاء واحد آب آبیاری را افزایش می دهد. هدف از تحقیق حاضر ارزیابی و شبیه سازی جریان در آبیاری جویچه ای یک درمیان گندم با استفاده از نرم افزار SIRMOD است. جهت نیل به این هدف از داده های تحقیقاتی انجام شده طی سال های 1384 الی 1386 در ایستگاه تحقیقاتی شهید زنده روح کرمان استفاده شد. این تحقیق در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با چهار تیمار روش آبیاری جویچه ای معمولی و یک‏درمیان با دو فاصله کاشت 50 و 60 سانتی متر (T50، T100، T60 و T120) در سه تکرار انجام شده است. نتایج ارزیابی توسط مدل حاکی از این است که راندمان های کاربرد، آبیاری و توزیع آب در روش جویچه ای یک درمیان تا دو برابر روش جویچه ای رایج قابل افزایش می باشد. نتایج مقایسه زمان پیشروی آب در داده های حاصل از آزمایش و خروجی مدل اختلافاتی به میزان 4، 10، 27 و 43 دقیقه را به ترتیب در تیمارهای T60، T120، T100 و T50 نشان داد. در مجموع نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که آبیاری یک درمیان با فاصله 60 سانتی متر جویچه ها (T120)، برای محصول گندم حتی در خاک شنی لومی مناسب است و باعث افزایش راندمان های کاربرد، آبیاری و توزیع می گردد.

    کلیدواژگان: آبیاری جویچه ای یک درمیان، بهره وری آب، کم آبیاری، مدل SIRMOD
  • محسن بنی اسدی *، بهمن پناهی صفحات 208-224

    این پروژه به منظور امکان سنجی استقرار درختان مثمر و افزایش تولیدات گیاهی از طریق به کارگیری سامانه های سطوح آبگیر در استان کرمان به مدت 5 سال به اجرا در آمده است. برای انجام این تحقیق عرصه مرتعی با شیب متوسط 28% انتخاب شد. پنج تیمار سامانه شامل جمع آوری سنگریزه و پوشش گیاهی سطح سامانه به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه ای، جمع آوری سنگریزه و پوشش گیاهی سطح سامانه بدون به کارگیری فیلتر سنگریزه ای، عایق نمودن بخشی از سطح سامانه به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه ای، عایق نمودن بخشی از سطح سامانه بدون به کارگیری فیلتر سنگریزه ای و تیمار شاهد (زمین دست نخورده) به همراه سه رقم بادام (تلخ، شیرین و دیرگل همدان) در 5 تکرار به کار برده شد. در این تحقیق با رفتارسنجی سامانه ها، تاثیر آن ها بر رشد و نمو نهال ها از طریق اندازه گیری شاخص های گیاهی (قطر یقه، ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، زنده مانی و تولید میوه) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد میانگین این متغیرها در تیمار شاهد از بقیه تیمارها کمتر و به ترتیب در تیمارهای جمع آوری پوشش گیاهی سطح سامانه بدون فیلتر سنگریزه ای، جمع آوری پوشش گیاهی سطح سامانه با فیلتر سنگریزه ای، عایق نمودن بخشی از سطح سامانه بدون به کارگیری فیلتر سنگریزه ای و عایق نمودن بخشی از سطح سامانه به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه ای افزایش پیدا می کند. به طوری که در سال پنجم اجرای پروژه، میانگین قطر یقه، ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، عملکرد و زنده مانی در تیمار عایق نمودن بخشی از سطح سامانه به همراه به کارگیری فیلتر سنگریزه ای به ترتیب به 5/58 میلی متر، 258 سانتی متر، 5/2 مترمربع، 2/1 کیلوگرم بادام در هر درخت و 100 درصد رسیده است به طوریکه در این تیمار هیچگونه تلفاتی نداشته و از همه تیمارها بیشتر می باشد. همچنین مجموعا در بین 75 اصله ارقام بادام کاشته شده (تلخ، شیرین و دیرگل همدان)، رقم تلخ از رشد و نمو بهتری برخوردار بوده و شاخص های گیاهی در این رقم بیشتر از سایر ارقام می باشد. بنابراین به کارگیری پوشش عایق در سامانه های سطوح آبگیر، نقش مهمی در جمع آوری حجم آب کافی در جهت تامین رطوبت مورد نیاز درختان در محل استقرار آن ها ایفا نموده و موجب افزایش تولید در حوضه های آبخیز و بهبود اقتصاد معیشتی ساکنان حوضه های آبخیز می گردد.

    کلیدواژگان: سطوح آبگیر باران، استحصال آب، تولیدات گیاهی، باغات دیم، بادام
|
  • Fatemeh Yousefi, Javad Mozaffari *, Seyed Asadolah Mohseni Movahed Pages 1-11
    Stilling basin plays an important role in the energy dissipation of hydraulic structures. In this study, five hydraulic jump models that have shown good results in certain laboratory conditions, are compared. 32 tests in Froude numbers ranging from 1.02-9.19 with three roughness and three slopes and minimum three discharges are done. Selected beds include a smooth bed, a bed with 1.6 mm roughness and bed with a roughness of 3.6 mm. The results showed that reviewed models have errors in hydraulic jump length prediction at different flow regimes. In hydraulically smooth flow, minimum error is 16 percent for the Parsamehr et al model. All models have high error in hydraulically transitional flow but if needed, can be used the model of Mohseni movahhed et al. with an error 53.7 percent. In hydraulically rough flow rough, none of the models have low error but mohseni movahed model with 57 percent error is more usable.
    Keywords: Hydraulic jump, Stilling basin, Bed Roughness
  • Hassan Goleij, Amir Hamzeh Haghi Abi *, Mojtaba Sanei, Hojjat Allah Yonesi Pages 12-26
    One of the main goals of diverting water from bend of river is diversion the maximum flow discharge with the minimum rate of sediment to the intake mouth. Therefore, the position and diversion angle of lateral intakes in river bend with sediment control structures, are the major parameters that must be considered.In this study by experimental investigation in a U- shaped channel using compound structures of sill and 10 skimming wall in three diverted flow percentages of 17, 21 and 26, the effect of diversion angle on rate of sediment entering the intake, was investigated. The results showed that with decreasing of the angle of intake, the inflow Froud number decreases. Also with increasing the angle of intake from 45 to 75 degrees, the rate of sediment entry to intake increases, so that by combining of sill and skimming wall 10ᵒ, the sediment transportation into intake mouth decreases more in comparison with basic state. By increasing the angle of flow diversion in all percentages of flow diversion, the width of separation zone at water surface decreases. By investigation of power of secondary flow along the intake mouth it was found that in all experimental states, decreasing the angle of flow diversion from 75 to 45 degrees, causes less decreased power of secondary flow and consequently less sediment entry into the intake mouth.
    Keywords: River bend, Separation Zone, Froude number, Lateral Intake
  • Sanaz Javanmard, Hesam Ghodousi *, Brhzad Hesari Pages 27-36
    Water balance analysis is the base of streams management. Because the results like changes in surface water reserve can be used efficiently in decisions and water resources optimum usage. One of the models that is used widely to simulate catchment hydrological ingredients, around the world recently quantitatively and qualitatively, is SWAT hydrological model. This model operates continuously on a daily scale. In this study, surface water balance parameters were evaluated using the SWAT model over the Agh Chai basin. The algorithm SUFI-2 by the SWAT-CUP software package for calibration and validation based on monthly river discharge and uncertainty analysis was used. The results showed that due to the calibration period Nash coefficient is 0.86 in very good level. The p-factor in the calibration period, equivalent to 17% and the r-factor is equal to 0.1. These low values, indicating high uncertainty in runoff prediction and good calibration in the basin. The values ​​for validation period are 0.52, 29% and 0.14 respectively when considering Nash coefficient was obtained in a satisfactory level. Other values confirm the results obtained in the calibration period also.
    Keywords: Agh Chai Basin, Uncertainty analysis, SWAT model, SUFI-2 algorithm, Water Surface Balance
  • Shahnaz Mirzaei, Raoof Mostafazadeh * Pages 37-49

    Watershed management structures affect the hydrological outflow hydrograph components such as peak discharge, time to peak, base time and runoff volume. The unit hydrograph approach can be used to evaluate the effects of watershed management practices on hydrologic response, through comparison of unit hydrograph derived from recorded observed events before and after the management practices in the watershed. The hydrologic evaluation reports of watershed measures can be helpful in design improvement and implementation of flood control structures. The aim of this study was to evaluate the effect of small detention dams on watershed unit hydrograph response in Jafar-abad watershed (with an area of 10900 ha), Golestan Province. The 43 recorded rainfall-runoff events were analyzed before and after the mechanical measures and the Tc-duration unit hydrograph were derived. In this regard, the D-hr hydrographs were converted to Tc-hr hydrographs using S-curve method. Then the unit hydrograph components were obtained for pre and post construction of structural measures and hydrograph components were analyzed using t-test analysis and Box-and-whisker plots. The results showed an increase in the peak flow and base time of index unit hydrograph and also the time to peak of the unit response decreased due to constructed measures. While, the statistical analysis showed a significant difference (p-value<0.05) due to the effect of structural measures on unit hydrograph base-time component and increasing it up to 6 hours (on average) in the post construction period. Although the mean value of time to peak has reduced from 15.9 to 14.8 hrs, which was not statistically significant. In general, the watershed response and resultant hydrograph component of the watershed are affected due to the implementation and allocation of detention structures in the watershed.

    Keywords: Unit response, Hydrologic behavior, Time of Concentration, Check-dam, unit hydrograph
  • Naser Ganji Khorramdel *, Masoomeh Shams Pages 50-64
    Protecting and preventing pollution of groundwater resources is an essential element. In this research, two methods of DRASTIC and SINTACS were used to identify vulnerable areas of Aleshtar aquifer. In this research, the sensitivity map of the plain was developed for each of these models in a GIS environment. The correlation coefficient was calculated by Pearson method. By comparing this coefficient and the inherent vulnerability index of the above models, the DRASTIC model was chosen due to having a greater correlation coefficient (0.67) compared to the SINTACS model (0.50) and modify of the weight of its parameters performed. To ensure the performance of the models, the Pearson method was calculated based on the nitrate layer of the wells and vulnerability maps. Due to the high correlation coefficient between the model of the DRASTIC and nitrate layers and because of the non-matching of the parameters assigned to the parameters in the model with the results of the sensitivity analysis, the AHP ranking method was used. According to the results, the weight of the topographic parameter was 1 to 2 and the unsaturated vadoze zone parameters weight was changed from 5 to 2.8, and net recharge parameters and soil environment due to negative correlation with the zoning map nitrate were omitted. The modified model (DATIC) categorized the area into three different vulnerability classes, of which 67 percent were negligible, 24 percent were very vulnerable and 9 percent were classified as vulnerable, Based on the results, the Pearson correlation coefficient jumped to 79 percent in the revised version that can be verified by definition Drastic modification is in the Aleshtar Aquifer.
    Keywords: Groundwater, Pollutants, Vulnerability Mapping, land use, Hydrogeologic, Parameters
  • Mostafa Kadkhodahosseini, Shayan Shamohammadi, Hamed Nozari, Rsoul Mirabbasi Najafabadi * Pages 65-79

    In this study allocation of water resources Choghakhor dam after the operation of the water transfer project Sabzkouh to Choghakhor using system dynamics approach is discussed. For this purpose, the inputs discharg to the reservoir and evaporation rates using SARIMA model to forecast for period 2014-2019 and The best model fitted to the data for input to reservoir and evaporation has been respectively SARIMA (1,0,3)(1,1,1) and SARIMA (1,0,1)(1,0,1). In this way all the factors affecting the volume of water in the dam as well as the interaction of supply and demand for drinking water, industry, agriculture and environmental was modeling in programming VENSIM. Then 9 scenarios was defined for the future allocation of water resources. The results showed that the optimal scenario of the dam is able to provide 4,300 hectares of agricultural land in the state percentage water supply, drinking, industry, agriculture and the environment demands, respectively, 98, 90, 87 and 94. In addition, by changing of the irrigation system from surface irrigation to pressurized system and increasing irrigation efficiency by 30% the cultivated area, can be developed up to 3900 hectares.

    Keywords: Inter-basin water transfer, Water allocation, Irrigation efficiency, SARIMA, Scenario, VENSIM
  • Ommolbanin Bazrafshan *, Zahra Gerkani Nezhadmoshozi Pages 80-94
    The lack of rainfall in arid and semi-arid areas result in the limited availability of surface water resources in these areas, hence water consumption in the agricultural, industrial and drinking industries relies heavily on groundwater. In field surveys, such as sampling from deep wells, determining the critical points for sampling is very important in terms of reducing sample size and saving costs and time. In this paper, the principal component analysis (PCA) and the hierarchical clustering have been used to select the effective wells for measuring the static level of groundwater in the Minab plain in Hormozgan province. For this purpose, 38 piezometric wells were considered and the relative importance of each well was computed using the PCA by allocating the values between 0 and 1. The study showed that by removing the wells with the relative importance less than 0.7, the coefficient of variation of groundwater doesn’t increases significantly compared to the case of using all wells. Based hierarchical cluster analysis, the piezometers were divided well into three clusters, which the 3rd cluster with 12 piezometers is the best representative with the lowest error. Finally, the cluster analysis with the lower error compared to the PCA was used as the criterion of conclusion
    Keywords: Principal component analysis, Cluster analysis, Groundwater, Minab Plain
  • Abolfazl Nasseri *, Alireza Hassanoghli Pages 96-107
    Ajabshir plain is one of the most important agricultural areas in East Azarbaijan province, which groundwater resources were applied more than half the water requirement of Agricultural productions in this plain. Continuous utilization of groundwater caused a decline of 5.5 m from since 1984. Therefore, optimal and sustainable exploitation of groundwater resources in this plain is a management necessity. Consequently, modeling and prediction of the exploitation process could be accomplished by an appropriate technique. This research was conducted with the aim of analyzing the groundwater level variations in Ajabshir plain with time series statistical models due to the ability of time series techniques to model and predict the behavior of temporal variation in water engineering. Also, in this study, the groundwater level decline was modeled for 16 years with 16 models. A Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) was recognized as the most appropriate pattern. Modeling, testing and prediction model was as follows: about 50% of the data for modeling (from 1984 to 2006), 25% for the test (from 2006 to 2017) and 25% (from 2017 to 2028) was used for prediction. Results showed that the average volume of groundwater drop in the 11th year of the forecast (2028) is equal to 26.5×106 m3 under continued exploitation with the current conditions for agricultural production in the plain. Different saving scenarios, including 0, 10, 15, 20, 25 and 30 percent savings starting from 2018 were considered for optimal management of groundwater application. In the eleventh year, about ×106 m3 of groundwater will be saved with savings of only 10% from 2018.
    Keywords: Ajabshir Plain Aquifer, Groundwater, Groundwater modeling, Autoregressive analysis
  • Mehraveh Hasirchian, Bagher Zahabiyoun *, Mohammad Reza Khazaei Pages 108-120

    The climate change and global warming is one of the important environmental humanity issues. For climate change impacts assessment, GCM models are used. In order to use the GCM outputs in the catchment scale, downscaling is required. The SDSM are used to assess the climate change impacts studies extensively, while the scope of SDSM has been evaluatedless. In this research, performance of the SDSM investigated using precipitation, Tmax and Tmin data of Yasouj station, and NCEP large-scale atmospheric variables. Then climate change impats in 2067-93 period was assessed using CGCM3 outputs underA2 scenario.To assess the strengths and weaknesses points of SDSM, precise evaluation was performed at daily, monthly and annual levels.The results showed that the model performance on daily level is good, but not acceptable in annual maximum daily precipitation distributions; on monthly level and reproduction of annual precipitation distributions is acceptable at 90% confidence level; not acceptable on reproduction of annual temperature distributions. In assessing the climate change impacts, it was concluded that monthly mean of Tmax and Tmin in all months will increase relatively the same, the mean precipitation decrease in spring and increase in autumn. It is forecasted that increasing of mean annual precipitation and temperature are 52% and 2.76 respectively

    Keywords: Bashar river basin, Climate change, Performance Evaluation, SDSM model, Statistical Downscaling
  • Zeynab Afsharypour, Abodolreza Bahremand, Mohammad Abdolhosseini * Pages 121-134
    Rainfall as an input factor for flood modeling and design of hydraulic structures has great importance. Rainfall frequency analysis is a major task for water resources planners and hydrologists. Considering this fact that hydrological phenomena including rainfall are multivariate (intensity-depth-duration) terms, joint modeling of several random variables would be required. Considering the importance of two rainfall characteristics including intensity and depth in flood management and design of hydraulic structures, in this research, copula function was used for the analysis of dependency structure of these two variables. For this purpose, 40 years recorded rainfall data in Minoodasht hydrometry station located on Chehelchay River in Gorganrood watershed was used. In order to determine the allowable risk of structure failure against rainfall, its univariate return period was compared with estimated joint return period through selected copula. In this study, Frank copula led to the best results in bivariate modeling of rainfall intensity and depth, according to goodness of fit tests. Associated return period was estimated by Frank copula to improve allowable structural risk estimation in comparison to univariate return period. For example, an incident with the intensity of rainfall equal to 45.43 mm/h and its depth of 168.61 mm for 100 years’ univariate return period is 53 years in "or" case and 954 years in "and" case for bivariate joint return period. Comparison of bivariate analysis with univariate analysis indicates the difference the outcome of these tow methods. As due to the lack of consideration of all effective features in the phenomenon, the univariate analysis of hydrological events would not be a comprehensive analysis, therefore, the multivariate analysis of hydrological events is recommended.
    Keywords: Rainfall, bivariate frequency analysis, Copula, univariate return period, Bivariate return period
  • Hananeh Barouti, Kazem Esmaili *, Bijan Ghahreman Pages 135-147
    In this research, by presenting a new method using the generalized linear model, the long term effects of climate change on rainfall changes in the Shoor basin under B1, A2 and A1B scenarios were investigated in three periods of 30 years up to 2090 horizons Using the data of daily precipitation and monthly temperature in the base period (1971-2000) in 13 synoptic stations, using generalized linear models, the incident model and the amount of precipitation simulated and used for fine Exponential scale of GCM model data was used. Of the 20 models provided by the CCCSN database, a wide range of climate change changes were introduced. The generalized linear models, by linking the climate and rainfall variables, provide a fine-scale scaling-up of the outputs of the GCM models. The results of the implementation of the generalized linear model show that only two models of INGV-SXG, BCM2.0 are suitable for producing future scenario scenarios. The results also indicate a decrease in rainfall and a rise in temperature in the coming periods. The highest percentage of monthly rainfall reduction has taken place in the summer season than the base period. Accordingly, the maximum average monthly precipitation during the period 2030-2001, 25.22%, during the 2031-2060 period, 37.5% and 2061-2061, between 35.58% and the base period of the forecast It will be.
    Keywords: Precipitation, generalized linear patterns, Climate Change Scenarios, climate variables, exponential fineness
  • Ali Kakavand, Babak Shahi Nejad *, Hasan Torabi Pages 148-165

    Today, due to population growth, supply of drinking water and energy is one of the most important issues in managing water resources. Environmental protection and limitation of fossil resources have caused human attention to be focused on alternative and clean sources, such as hydroelectric power stations are concerned. Therefore, in this study, the evaluation hydro potential of the Sarab Talkh Reservoir Dam in Lorestan province with the aim of supplying part of drinking water and industrial industry in Khorramabad, which is 55 and 5 million cubic meters per year, using the WIP model in a statistical period of 45-Year-old (1965-2010) were investigated. First, Man-Kendall nonparametric test method was used to study the data process. Then, to simulate the hydroelectric potential of the Sarab bakh reservoir, 6 dead level, 6 normal level and 3 different function factors were selected. The results of the trend analysis showed that the discharge rate did not follow a particular trend and was random. Also, the results of Simulation of hydroelectric potential of Sarab balkh dam, with the aim of providing drinking water and industry and economic analysis of operating costs, showed that normal level in comparison with dead level have had a greater impact on energy production and dead level 1424 and normal level 1449 meters of sea level were selected as the optimal number

    Keywords: Small Hydropower Plant, Storage dam, WEAP model, Man-Kendall, Dead level, Normal level
  • Shahab Ansari, Jahangir AbediKoupai *, Behrouz Mostafazadeh, Mohammad Shayannejad, Mohammad Reza Mosaddeghi Pages 166-179

    In recent years, researchers have considered new methods such as dry drainage, to control the soil water and salinity of the irrigated area of the fields in the arid and semi-arid regions because traditional drainage methods are expensive and need more water. Investigation of water and salts transport in these systems is essential for studying their function. In this study, effect of dry drainage on the soil water content, salinity, nitrate and chloride ion concentrations in a loamy soil was investigated using a physical model under the barley cultivation. Based on the results, dry drainage led to transport a significant part of the salts entering in the irrigated area to the non-irrigated area that accumulated on its soil surface, in addition to controlling soil moisture in the irrigated area. Based on the results, at the end of the experiment, maximum increase of salinity, nitrate and chloride concentrations on the soil surface of the irrigated area were 145, 384 and 135%, respectively, and for the soil surface of the non- irrigated area were 270, 1070 and 160 %, more than of initial values at the start of the experiment. Therefore, dry drainage system was able to control the soil salinity of the irrigated area by transporting the salutes to the non-irrigated area for proper barley growth

    Keywords: Chloride, Nitrate, Physical Model, Salinity, Water movement
  • Ali Ghadami Firouzabadi *, Masoud Pourgholam, Mojtaba Khoshravesh Pages 180-192
    Clogging of emitters is one of the problems of trickle irrigation with saline water. This study was carried out with the purpose of investigating emitters clogging in trickle irrigation using magnetized water under different salinity level. In this study two treatments of magnetized water and non-magnetized water considered were as main factors (variables) and three levels of saline water including waters with saline of 0.57, 5 and 10 dS/m and three distance including the first of lateral, middle and the end of lateral were as sub-factors. The experiment was laid out with split-split plot in a complete randomized block design with three replications at Babolsar city in 2016. In order to assess the clogging of emitters, the variations of emitter discharges and chemical analysis of water was measured and analyzed. The results showed that the effect of magnetized water on average discharge of emitters and uniformity coefficient was significant (at P≤0.05). At the end of the irrigation season, the average discharge of emitters used for the magnetized water was 7.3% higher than the non-magnetized water. Also, the uniformity coefficient of emitters used for magnetized water was 7.9% higher than non-magnetized water. For saline water of 10 dS/m, the average discharge of emitters was 4.02 L/hr at the first irrigation period and reached 3.69 L/hr at the final irrigation period, while for magnetized water, it was 4.05 L/hr at the first irrigation period and reached 3.85 L/hr at the final irrigation period. According to this research, the using magnetized water is recommended in order to decrease the emitter clogging and increase the water uniformity in the field.
    Keywords: Magnetic water, uniformity coefficient, Water
  • Amir Eslami * Pages 193-207

    According to decline in water resources availability and quality and also increases population growth, one of the most important strategic policies for food security is agricultural vertical development which can be achieved by improvement of water productivity. Deficit irrigation by employing alternate furrow irrigation is one of the methods of water management in the field that its application increases water productivity and yield per each irrigation water unit. This study was conducted to evaluate and simulate the alternate furrow irrigation for wheat using SIRMOD model. To reach these aim, some experimental data for Kerman Zenderooh agricultural and environmental research center during 2005-2007 were used. This research was based on randomized complete block statistical design with four treatments normal and alternate furrow irrigation method with two planting distances 50 and 60 cm (T50, T100, T60 and T120) in three replications. Evaluation results by model showed that efficiency of application, irrigation and distribution of water can be improved 2 times in alternate furrow method as compared to normal method. There were 4, 10, 27, 43 minutes difference between observed and computed data of water time advances in treatments T60, T120, T100 and T50, respectively. In total, observations showed that alternate furrow irrigation with a spacing of 60 cm (T120) is suitable for wheat, even in sandy loam soils. This increases the efficiency of application, irrigation and distribution.

    Keywords: Alternate furrow irrigation, Deficit irrigation, SIRMOD model, Water productivity
  • Mohsen Baniasadi *, Bahman Panahi Pages 208-224

    Present research has been executed in Kerman Province during 5 years in order to hillside orchards development by using rainwater harvesting catchments. Towards this attempt, in a rangeland of 5 percent slope, microcatchments were made with 5 different treatments including removed surface with gravelly filter, removed surface without gravelly filter, isolated surface with gravelly filter, isolated surface without gravelly filter and natural surface, with 5 replicates and 3 cultivars of almond (Botter Almond, Sweet Almond and Hamedani). Vegetation parameters (diameter, height, covering crown, existing and crop yield) were measured After cultivation of twigs in down part of microcatchments. The results showed that the means of variables are the lowest value in natural surface treatment and be increased in removed surface without gravelly filter, removed surface with gravelly filter, isolated surface without gravelly filter and isolated surface with gravelly filter respectively. So that in fifth year, mean values of diameter, height, covering crown, existing and crop yield in isolated surface with gravelly filter are 58.5 mm, 258 cm, 2.5 square meters, 1.2 kg for each tree and 100 pecent. Also between 75 almond trees with 3 cultivars, Shahrood 21 had better growth than others. So utilization of isolated surfaces with gravelly filter can be recommended in supplying water for hillside orchards in watersheds using rainwater harvesting systems.

    Keywords: Microcatchment systems, Rainwater harvesting, isolated surface, crop yield, hillside orchards, almond