فهرست مطالب

  • سال ششم شماره 4 (زمستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/10/01
  • تعداد عناوین: 20
|
  • احسان الوندی، امیر سعدالدین*، واحدبردی شیخ صفحات 849-863

    هدف از تحقیق حاضر، طراحی و توسعه نسخه اولیه نوعی سامانه پشتیبان تصمیم (DSS) مبتنی بر شبکه، برای معرفی بهتر ویژگی ‏های آبخیز و مشکلات آن در یک قالب سیستمی و معرفی راه ‏حل‏ها و انتخاب بهترین اقدامات مدیریتی به ‏منظور بهبود کمیت و کیفیت آب آبخیز بنکوه واقع در حوضه رودخانه حبله ‏رود است. در تحقیق حاضر، پس از شناسایی مجموعه اقدامات مدیریتی، آثار احتمالی اجرای آنها با کمک شبیه‏ سازی مدل‏های هیدرولوژیکی، فرسایش، اقتصادی، اجتماعی و اکولوژیک پیش ‏بینی شدند. برای مدیریت داده‏ ها و ایجاد پایگاه داده‏ای از محیط MySQL استفاده شد. به منظور ایجاد پایگاه مدل و تحلیل تصمیم‏گیری چندمعیاره زبان برنامه نویسی PHP به کار گرفته شد. در این سامانه پشتیبان تصمیم، برای اولویت ‏بندی اقدامات مدیریتی روش‏های SAW و TOPSIS به کار رفته‏اند. برای توسعه واسط کاربر گرافیکی از زبان ‏HTML استفاده شد. سامانه توسعه داده شده قادر است پس از معرفی اجمالی ویژگی ‏های حوضه در قالب رویکرد DPSIR، به ارائه ساختار مشکلات بپردازد و روابط علی و معلولی بین متغیرهای سامانه را در قالب مدل مفهومی نمایش داده و سپس، مجموعه ‏ای از راه‏ حل‏ های مبتنی بر پوشش گیاهی را همراه با پراکنش مکانی آنها به تصمیم گیرندگان ارائه ‏دهد. پس از آن، با مدل ‏سازی آثار احتمالی راه ‏حل‏ های پیشنهادی به پیش‏بینی و نمایش تاثیرات مختلف آنها، به تفکیک شاخص ‏های ارزیابی آثار بپردازد. در نهایت، پس از نسبت دادن وزن‏ های مختلف برای شاخص ‏های ارزیابی توسط کاربر، نتایج به دست آمده از اولویت ‏بندی اقدامات مدیریتی را با استفاده از روش ‏های تصمیم‏ گیری چندمعیاره برای کاربران به ‏صورت ترسیمی ارائه ‏دهد. بررسی‏ های فنی در خصوص ارزیابی ویژگی ‏هایی مانند کاربرپسند بودن، میزان سادگی رابط کاربر، میزان ارتباط اجزای به کاررفته در سامانه با نگرانی ‏ها و اولویت کاربران و... در مطالعات تکمیلی می‏تواند به ارائه نسخه نهایی این سامانه منجر شود.

    کلیدواژگان: بهترین اقدامات مدیریتی، حوضه رودخانه حبله رود، روش‏های تصمیم گیری چندمعیاره، مدیریت ‏مشارکتی
  • محمد سالاریان، کامران داوری*، امین علی زاده، محمد لگزیان، محمد فاضلی صفحات 865-886

    چشم ‏انداز مشترک، عنصر اصلی برنامه‏ریزی در حوزه مدیریت آب و هسته اصلی تمام وظایف کنشگران است. چشم‏انداز مدیریت آب در ایران، دست یابی به توسعه پایاست، اما نبود چارچوب مشخصی برای دست یابی به توسعه پایا در مدیریت آب کشور محسوس است. این مهم می‏تواند با رویکرد برنامه ‏ریزی‏ های پویا از جنس مشارکتی-راهبردی قابل‏ دست یابی باشد. پژوهش حاضر به ‏عنوان اقدامی هدفمند با تلفیق تجارب داخلی و خارجی به ارائه چارچوبی نظام‏مند برای دست یابی به چشم ‏انداز مشترک در مدیریت مشارکتی-راهبردی آب پرداخته و در حوضه آبخیز کشف رود اجرا شده است. این چارچوب در سه گام ارائه شده است: در گام نخست، پس از شناسایی کنشگران حوضه به روش Snowball، با استفاده از روش Mind Map دغدغه‏ های ایشان استخراج شد و سپس چشم‏انداز حوضه تدوین یافت. در گام دوم، راهبردهای دست یابی به چشم ‏انداز با استفاده از روش فریمن شناسایی شد و سپس سیاست ‏های کلان دست یابی به این راهبردها تدوین یافت. در گام سوم، به روش پرسشنامه ‏ای قابلیت اجرایی شدن و اثرگذاری سیاست ‏های کلان ارزیابی شد و در نهایت، سیاست‏ های اجرایی برای دست یابی به سیاست‏ های کلان مربوطه تدوین یافت. نتایج پژوهش حاضر به تدوین چشم ‏اندازی مشترک تا سال 1420 در حوضه آبخیز کشف رود منجر شد که در آن حوضه یادشده، تعادل پایا در منابع و مصارف آب خواهد داشت. تلفیق نقشه ذهن بهره مندان و سیاست گذاران حوضه نشان داده است که بهبود وضعیت منابع و مصارف آب حوضه آبریز کشف رود ارتباط مستقیمی با حفظ معیشت کشاورزان حوضه دارد. این نتیجه در واقع صحت چشم انداز تدوین یافته حوضه آبریز در افق طرح یعنی «تعادل پایا» در منابع و مصارف آب را بازگو می نماید.

    کلیدواژگان: پایایی، راهبرد، سیاست، کشف‏رود، مشارکت، مدیریت‏ راهبردی
  • عباس احمدپور، سید حسن میرهاشمی، پرویز حقیقت جو*، فاطمه قریشی صفحات 887-899

    در پژوهش حاضر از مدل های سری زمانی فصلی SARIMA، هالت- وینترز، مدل‏های دوخطی BL و مدل دورژیمی غیرخطی خودهمبستگی آستانه SETAR برای پیش بینی جریان ماهانه ورودی به مخزن سد مارون استفاده شده است. به این منظور، از داده‏های ایستگاه آب سنجی ایدنک واقع در استان خوزستان با طول دوره آماری 34 سال طی سال‏های 1361 تا 1394 استفاده شده است. از تبدیل لگاریتمی برای نرمال سازی داده های شدت جریان ماهانه ایستگاه هیدرومتری ایدنک استفاده شد. همچنین، برای حذف مولفه فصلی داده های ماهانه از روش تفاضل گیری بهره گرفته شد. از آزمون استقلال باقی مانده‏های مدل (لجونگ- باکس یا پورت مانتئو) و توابع خودهمبستگی و خودهمبستگی جزئی برای بررسی صحت (کیفیت برازش) مدل‏های یادشده استفاده شد. درنهایت، مدل‏های SARIMA(1,0,1)*(2,0,2)12، BL(2,1,1,1) و SETAR(2;7,3) با داشتن حداقل مقدار معیار آکائیک و شوارتز به عنوان مدل‏های برتر انتخاب شدند. نتایج ارزیابی مدل‏های برازش‏یافته نشان داد مدل دوخطی (BL) با مقادیر ضریب تعیین و ریشه میانگین مربعات خطا، به ترتیب برابر با 0/81 و 14/80مترمکعب بر ثانیه، دقت قابل قبولی در پیش‏بینی جریان ماهانه رودخانه مارون دارد. با توجه به نتایج مشخص شد که با افرایش مرتبه خودهمبستگی غیر فصلی در مدل‏های ساریما صحت مدل و عملکرد آنها در پیش بینی جریان ماهانه تضعیف می‏شود. همچنین، با بررسی نتایج به دست آمده از مدل‏ها مشخص شد که مدل هالت- وینترز با داشتن مقدار ضریب تعیین و ریشه میانگین به ترتیب برابر 0/56 و 10 مترمکعب بر ثانیه ضعیف‏ترین عملکرد در پیش بینی جریان ماهانه حوضه مارون را دارد.

    کلیدواژگان: پیش‏بینی جریان ماهانه، حوضه مارون، سری زمانی، معیار آکائیک، معیار شوارتز
  • اسما براهویی نژاد، علیرضا قائمی، سید آرمان هاشمی *، غلام رضا عزیزیان، محسن دهقانی صفحات 901-912

    در قرن اخیر با رشد روزافزون جمعیت شهرنشین، مشکلات متعددی در زمینه آلودگی و کیفیت منابع آبی مطرح شده است. بنابراین، شناخت و مطالعه فرایندهای اختلاط و انتقال مواد در رودخانه ها از جمله فعالیت های مهم در برنامه های مدیریت منابع آب به شمار می آید. بین فرایندهای اختلاط، پس از پدیده انتشار طولی، فرایند انتشار عرضی آلودگی، تاثیرگذارترین پارامتر محسوب می شود. با توجه به اهمیت انتقال و چگونگی انتشار آلودگی در رودخانه‏ها، تخمین ضریب پخش عرضی انتقال آلودگی در جریان های سطحی با استفاده از ماشین بردار پشتیبان (SVM) و با بهره گیری از دو کرنل تابع پایه شعاعی و چندجمله ای و مدل درخت (MT)، هدف اصلی پژوهش حاضر است. برای تخمین ضریب پخش عرضی از 187 سری داده که شامل عمق جریان، سرعت جریان، سرعت برشی و عرض کانال می شود، استفاده شده است. نتایج به دست آمده از معیارهای ارزیابی نشان داد مدل SVM-Poly دقت بیشتری در قرن اخیر با رشد روزافزون جمعیت شهرنشین، مشکلات متعددی در زمینه آلودگی و کیفیت منابع آبی مطرح شده است. بنابراین، شناخت و مطالعه فرایندهای اختلاط و انتقال مواد در رودخانه ها از جمله فعالیت های مهم در برنامه های مدیریت منابع آب به شمار می آید. بین فرایندهای اختلاط، پس از پدیده انتشار طولی، فرایند انتشار عرضی آلودگی، تاثیرگذارترین پارامتر محسوب می شود. با توجه به اهمیت انتقال و چگونگی انتشار آلودگی در رودخانه‏ها، تخمین ضریب پخش عرضی انتقال آلودگی در جریان های سطحی با استفاده از ماشین بردار پشتیبان (SVM) و با بهره گیری از دو کرنل تابع پایه شعاعی و چندجمله ای و مدل درخت (MT)، هدف اصلی پژوهش حاضر است. برای تخمین ضریب پخش عرضی از 187 سری داده که شامل عمق جریان، سرعت جریان، سرعت برشی و عرض کانال می شود، استفاده شده است. نتایج به دست آمده از معیارهای ارزیابی نشان داد مدل SVM-Poly دقت بیشتری (992/0R= و 982/0OI=) نسبت به مدل SVM-RBF دارد. همچنین مدل SVM-RBF دقت بیشتری (R = 0.968 and O = 950) نسبت به مدل MT (R = 0.966 and OI =0.946) در تخمین این پارامتر در مرحله آموزش داشت. مقادیر به دست آمده از DTدر مرحله تست هم ارزیابی شدند و مشخص شد که SVM-RBF با داشتن کمترین خطا (RMSE = 0.029) توانایی بهتری در تخمین DT دارد. علاوه بر این، مقایسه عملکرد روش های هوشمند با روابط تجربی بیان می کند که روابط تجربی دقت قابل قبولی نداشته اند. نسبت به مدل SVM-RBF دارد. همچنین مدل SVM-RBF دقت بیشتری (968/0R= و 950/0OI=) نسبت به مدل MT (966/0R= و 946/0OI=) در تخمین این پارامتر در مرحله آموزش داشت. مقادیر به دست آمده از DTدر مرحله تست هم ارزیابی شدند و مشخص شد که SVM-RBF با داشتن کمترین خطا (029/0RMSE) توانایی بهتری در تخمین DT دارد. علاوه بر این، مقایسه عملکرد روش های هوشمند با روابط تجربی بیان می کند که روابط تجربی دقت قابل قبولی نداشته اند.

    کلیدواژگان: انتقال آلودگی، رودخانه‏، ضریب پخش عرضی، ماشین بردار پشتیبان، مدل درخت
  • محمدرضا گلابی، فریدون رادمنش*، علی محمد آخوندعلی، محمدحسین نیک سخن صفحات 913-919

    نیروگاه ‏های برق‏ آبی یکی از منابع اصلی تولید برق در جهان هستند و معمولا کنار سد‏ها ساخته می‏‏شوند ، جایی که آب رود‏خانه در مخازن جمع ‏‏آوری می‏‏شود. مقدار زیادی از آب، از سطح این مخازن تبخیر شده و از دسترس خارج می‏شود که این موضوعی اساسی در هیدرولوژی و منابع آب است و از دسترس خارج شدن منابع آب را در پی دارد و تاثیر درخور توجهی روی کمبود آب می گذارد. به این منظور، برای محاسبه آب مصرف ‏شده در فرایند تولید برق توسط این نیروگاه ‏ها، در مطالعه حاضر از مفهوم رد ‏پای آب استفاده شد. به منظور محاسبه رد‏ پای آب در برق تولیدی از نیروگاه ‏های برق‏ آبی کشور، از داده ‏های حجم تبخیر سالانه (مترمکعب) و برق تولیدی سالانه (تراژول) از 17 نیروگاه برق‏ آبی در ایران برای دوره آماری 1383 تا 1395 استفاده شد. نتایج نشان داد به طور متوسط بیشترین رد پای آب در برق تولیدی مربوط به نیروگاه درود‏زن و برابر (m3/TJe) 287649 و کمترین مقدار آن، مربوط به نیروگاه مسجد سلیمان و برابر (m3/TJe) 405 بوده است. همچنین، متوسط سالانه رد پای آب در برق تولیدی از نیروگاه ‏های برق ‏آبی ایران برابر (m3/TJe) 3694/82برآورد شد.

    کلیدواژگان: آب‏ آبی، ایران، برق، رد ‏پای آب، نیروگاه برق ‏آبی
  • یوسف رجبی زاده، سیدعلی ایوب زاده*، عبدالرضا ظهیری صفحات 921-942

    با توجه به وقوع سیلاب خسارت‏ بار استان گلستان در سال 1397 1398، بررسی و ریشه‏ یابی ابعاد مختلف آن بسیار ضروری است. بنابراین، ابتدا مروری مختصر بر سیلاب‏ های اخیر ایران صورت گرفت و پس از شرح مشخصات و جانمایی حوضه آبخیز گرگان رود، سیل های استان گلستان در دو دهه اخیر بررسی شد. پس از شرح گزارش های مربوط به سیل 1397 1398 استان گلستان، دلایل وقوع آن طبق گزارش های موجود که توسط کارشناسان مطرح شده است، بررسی شد. در پایان، راه کارهایی جامع و متناسب با شرایط کشور و به ویژه استان گلستان ارائه شد. همچنین، برخی راه کارهای کشورهای پیشرفته در زمینه مدیریت و کنترل سیلاب شرح داده شد که می‏تواند در صورت توجه و سرمایه‏ گذاری مناسب، به پیشرفت کشورمان در این زمینه کمک کند. ایجاد نوعی سامانه جامع فراقوه ‏ای نظام‏نامه مدیریت و کنترل سیل، توجه هرچه بیشتر به اقدامات آبخیزداری و آبخوان داری و نیز توجه به اصول و مبانی مهندسی رودخانه زیستی، اجرای دقیق حد و حریم بستر و در صورت لزوم، بازنگری در قانون مربوط به آن به منظور افزایش حدود بستر، بازنگری و طراحی اصولی سازه ‏های تقاطعی، بازسازی و احیای هر چه بیشتر مسیل‏ ها، چالاب‏ ها و تالاب‏ های طبیعی و رفع تعدی و تجاوزها به آنها، احیای مراتع در بخش شمالی رودخانه گرگان رود با توجه به جغرافیای تاریخی آن، از جمله مهم ترین و ضروری‏ ترین اقدامات برای پیشگیری و بهبود مدیریت و کنترل بهتر این مسئله است و با جلوگیری از تغییر شکل طبیعی حوضه‏ های آبخیز و اقدامات غیر اصولی سازه ‏ای، به مقابله بهتر در برابر این پدیده می‏پردازد.

    کلیدواژگان: اقدامات پیشگیرانه، خسارت سیل، سیلاب، مدیریت سیلاب
  • حامد احمدی، مجید دلاور* صفحات 943-955
    نوسانات اقلیمی و فعالیت‏های انسانی از مهم‏ترین عوامل تاثیرگذار بر منابع آب هستند و طی چند دهه گذشته، سهم زیادی در تغییرات جریان رودخانه ها داشته‏اند. بنابراین، بررسی سهم هر یک از این دو عامل در تغییرات جریان رودخانه می‏تواند به مدیریت منابع آب منطقه‏ای در سیاست‏گذاری و توسعه راهبردهای سازگار کمک کند. به ‏منظور تعیین سهم هر یک از عوامل انسانی و اقلیمی در تغییرات جریان رودخانه، رویکرد‏های مختلفی وجود دارند که هر یک از این رویکرد‏ها دارای فرضیات و منابع عدم قطعیت مخصوص به خود در تعیین سهم هر یک از عوامل هستند. بر این اساس، در مطالعه حاضر با استفاده از سه رویکرد مرسوم مدل‏سازی داده محور، آماری و تحلیلی، سهم آثار انسانی و اقلیمی در تغییرات جریان حوضه آبخیز سد کرخه و چهار زیرحوضه اصلی آن طی دوره 1980 تا 2014 به ‏دست ‏آمد و دامنه تغییرات نتایج و حساسیت و اطمینان‏پذیری آنها بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان‏دهنده حساسیت رویکردهای یادشده به طول دوره آماری و وقایع حدی موجود در آن و همچنین دامنه عدم قطعیت زیاد نتایج آنها در نسبت‏دهی سهم فعالیت‏های انسانی و نوسانات اقلیمی در کاهش جریان رودخانه است. به‏گونه‏ای که سهم فعالیت‏های انسانی در کاهش جریان رودخانه با توجه به این سه رویکرد در کل حوضه، حدود 60 تا 83 درصد و سهم نوسانات اقلیمی حدود 17 تا 40 درصد در دوره یادشده است.
    کلیدواژگان: الاستیسیته اقلیمی، حوضه کرخه، شبکه عصبی مصنوعی، فعالیت‏های انسانی، نوسانات اقلیمی
  • ایرج سعیدپناه*، سمیه محمدزاده صفحات 957-968

    در پژوهش حاضر یک مدل ریاضی به منظور شبیه‏ سازی اندرکنش بین جریان آب زیرزمینی و تغییرات تراز آب رودخانه و همچنین بررسی نوسانات هد هیدرولیکی در آبخوان مجاور رودخانه جزر و مدی با به دست آوردن یک حل دقیق ارائه شده است. این مدل ریاضی براساس مفاهیم هیدرولیک جریان آب زیرزمینی تحت تاثیر تغییرات تراز آب رودخانه و تغییرات سطح آب زیرزمینی ناشی از نوسانات مرز سمت چپ آبخوان پایه‏گذاری شده است. دو مسئله پایین افتادن و بالا رفتن سطح آب رودخانه بررسی شده است. بررسی محاسبات نشان می دهد با دور شدن از مرز جزر و مدی، مقادیر نوسانات کاهش می‏یابد و موج‏هایی با دامنه نوسان کمتر ایجاد می‏شوند. تاثیر جزر و مد در مقاطع بین 1 تا 2 کیلومتری از مرز جزر و مدی چشمگیرتر است و همچنین با افزایش قابلیت انتقال، میزان هد هیدرولیکی سطح آب افزایش می‏یابد و در مقطع با فاصله 700 متر از مرز جزر و مدی، تاثیرات تغییر قابلیت انتقال روی هد سطح آب چشمگیر است. برای صحت سنجی حل دقیق ارائه شده از نرم افزار Modflow استفاده شد. مقایسه نتایج به دست آمده از حل دقیق و نرم افزار Modflow، کارآمد بودن حل دقیق ارائه شده برای شبیه‏سازی اندرکنش بین هیدرولیک آبخوان بسته و رودخانه جزر و مدی را نشان می‏دهد.

    کلیدواژگان: آبخوان بسته، اندرکنش آبخوان و رودخانه، جریان غیردائمی آب زیرزمینی، روش تفکیک متغیر‏ها، مدل ریاضی
  • حسن عباس نژاد، صمد علی پور*، دیوید کوهنن صفحات 969-982

    هدف اصلی از تحقیق حاضر، تعیین توزیع غلظت فلوراید در محدوده نیمه شمالی آنومالی دار رودخانه زنگمار است، که بررسی بدنه‏های آبی، خاک و سنگ‏های ناحیه، مناطق آنومالی دار، تعیین منبع و منشا آنومالی فلوراید در منطقه مطالعه شده را در پی داشته است. به این منظور، در اردیبهشت 1397 از آب‏های چاه، چشمه، قنات و آب‏های سطحی محدوده 51 نمونه آبی و 101 نمونه خاک و سنگ، اخذ و مطالعه شد. نتایج تحقیق حاضر نشان می‏دهد براساس آنالیز نمونه‏ها، در بیشتر موارد بیشینه میزان فلوراید در آب های سطحی، چاه ها، چشمه ها و قنات ها به ترتیب 22/5، 3/3، 45/2 و 6/1 میلی گرم بر لیتر است. بر این اساس، به ترتیب از آب سطحی به سمت چاه، چشمه و قنات از مقدار متوسط فلوراید کاسته می‏شود. این مطلب می تواند بیان کننده تاثیر فرایندهای سطحی یعنی هوازدگی سنگ های سطحی بر مقادیر فلوراید منابع آبی باشد. مقادیر فلوراید در سنگ و خاک‏های منطقه‏‏ از کمتر از 1 میلی‏گرم بر لیتر برای کمپلکس های دگرگونی، رسوبات شیلی، نهشته های کربناته تا واحدهایی با مقادیر بیشتر از 5/1 میلی‏گرم بر لیتر شامل کمپلکس های بازالتی و رسوبات سخت‏نشده عهد حاضر متغیر است. به رغم تاثیر زیاد سازندهای زمین‏شناسی و خاک‏های مرتبط در تغذیه فلوراید به آب‏های ناحیه، انتقال فلوراید از شرق ترکیه (حوالی آتشفشان آرارات) توسط رودخانه‏های ساری‏سو و زنگمار نیز به عنوان یک منبع مهم تغذیه به شمار می‏آید.

    کلیدواژگان: آنومالی فلوراید، بدنه‏ های آبی، فلوراید سنگ و خاک، رودخانۀ زنگمار، شمال غرب ایران
  • زهرا گودرزی، علیرضا وفائی نژاد * صفحات 983-991

    منابع آب شیرین در جهان محدود است و بهره‏برداری از آن در دراز‏مدت موجب کم‏آبی یا بی‏آبی خواهد شد. کشور ایران از نظر جغرافیایی در بخش خشک و نیمه‏خشک جهان قرار گرفته، به‏ طوری ‏که میانگین بارش در ایران حدود یک‏سوم میانگین جهانی است. به این منظور، افزایش رقابت بر سر آب، نیاز به تامین غذا برای جمعیت در حال رشد و افزایش کم‏آبی در بسیاری از مناطق، لزوم استفاده از شیوه‏های مدیریتی برای پیشگیری از بحران آب و پیشامدهای ناشی از آن را نشان می دهد. از سوی ‏دیگر، پیامدهای ناشی از خشکسالی‏های متوالی اهمیت مدیریت صحیح منابع آب را دو‏چندان کرده است. با توجه به تاثیر زیاد مخازن بر تامین نیازهای آبی برای بخش‏های مختلف مصرف، بهره‏برداری بهینه از آنها یکی از راه کارهای مهم مقابله با مشکلات منابع آب و عدم توزیع زمانی و مکانی متناسب آن است. در پژوهش حاضر، از الگوریتم جهش قورباغه که به عنوان نوعی روش فراابتکاری برای حل مسایل بهینه‏سازی در سیستم‏های منابع آب مطرح است و سیستم اطلاعات مکانی به‏منظور بهینه‏سازی بهره‏برداری از مخزن سد درودزن استفاده شده است. نتیجه تحقیق در منطقه مد نظر بیان می کند که الگوریتم یادشده به خوبی امکان بهینه‏سازی و تخصیص آب مخزن به پایین‏دست را دارد، به گونه ای‏ که 9/99 درصد نیاز پایین‏دست سد ‏درودزن طی دوره مطالعه شده، توسط آن تامین شده است. به علاوه، رویکرد ترکیبی این الگوریتم با سیستم اطلاعات مکانی، بستری را برای بررسی دقیق‏تر نتایج بهینه‏سازی فراهم کرده است.

    کلیدواژگان: الگوریتم جهش قورباغه، بهره‏ برداری بهینه، سیستم اطلاعات مکانی، مخزن سد
  • حسین یوسفی*، یزدان یاراحمدی صفحات 993-1002

    شناسایی مناطق مستعد وقوع زمین لغزش از طریق پهنه بندی خطر، یکی از اقدامات موثر و ضروری در کاهش خطرات احتمالی و مدیریت خطر است. نقشه پهنه‏بندی زمین لغزش این امکان را فراهم می‏سازد که مناطق آسیب پذیر شناسایی شوند و در برنامه ریزی‏‏های محیطی مد نظر قرار گیرند. هدف از پژوهش حاضر، پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه صلوات آباد شهر سنندج از طریق تهیه لایه‏‏های اطلاعاتی و عوامل موثر بر خطر وقوع زمین لغزش، با استفاده از روش فازی و فرایند تحلیل شبکه (ANP) است. به منظور پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه صلوات آباد از متغیر‏‏های شیب، جهت شیب، زمین شناسی، کاربری اراضی، بارش، فاصله از رودخانه، فاصله از گسل، فاصله از جاده برای پهنه بندی خطر زمین لغزش استفاده شد. لایه‏‏های فازی استانداردشده در محیط GIS همپوشانی و سازماندهی شد. سپس، وزن عوامل موثر به وسیله مدل ANP محاسبه و بر لایه‏‏های اطلاعاتی برای در محیط GIS اعمال و با همپوشانی آنها نقشه پهنه بندی وقوع زمین لغزش در 5 طبقه حساسیت خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم تهیه شد. نتایج این ارزیابی نشان داد از کل مساحت حوضه صلوات آباد منطقه با خطر متوسط با مساحت 70/804 هکتار (18/32 درصد) را به خود اختصاص داد. از میان 8 عامل بررسی شده روی وقوع زمین لغزش، معیارهای شیب و زمین شناسی به ترتیب با وزن های 243/0 و 194/0، بیشترین وزن و همچنین، معیار‏‏های فاصله از گسل، فاصله از رودخانه و بارش، به ترتیب با وزن های 036/0، 058/0 و 056/0، کمترین وزن را در پهنه بندی خطر وقوع زمین لغزش به خود اختصاص دادند. بیشترین خطر زمین لغزش در جهت شیب‏‏های جنوب، جنوب شرق و شرق است. همچنین، شیب‏‏های بیشتر از 10 درصد بیشترین میزان وقوع خطر زمین لغزش را به خود اختصاص داد.

    کلیدواژگان: حوضه صلوات آباد، زمین لغزش، فرایند تحلیل شبکه، Super Decision
  • سیده زهرا میرعمادی، حجت کرمی*، خسرو حسینی، سید علی اصغر هاشمی صفحات 1003-1013

    با گذشت زمان و پیشرفت تمدن، دسترسی به منابع آب باکیفیت و کافی به منظور تامین نیازهای جوامع انسانی بسیار مهم است. با افزایش سطوح نفوذناپذیر در مناطق شهری و مخاطرات سیلاب ناشی از آن، دیدگاه نوین روش‏های مدیریتLID- BMPS، برای به‏کارگیری رواناب سطحی، کاهش دبی پیک و جلوگیری از سیلاب در حوضه‏های شهری روی مناطق توسعه‏یافته یا در حال توسعه مورد توجه قرار گرفته ‏است. در پژوهش حاضر، تاثیر اصلاح ابعاد کانال، طراحی مخزن برای کنترل سیلاب و تامین آب مورد نیاز فضای سبز منطقه و استفاده از تاسیسات LID شامل اجرای 100 درصد روسازی نفوذپذیر برای سطح پیاده‏روها و بشکه‏های باران در دو حالت (استفاده از 100 درصد سطح پشت‏بام و استفاده از 50 درصد سطح پشت‏بام) روی کاهش دبی اوج و حجم سیلاب 12 زیرحوضه در محدوده مطالعاتی شهرک گلستان واقع در شهر سمنان با مدل SWMM ارزیابی شد. در نهایت، با استفاده از روش AHP- TOPSIS،</strong>بشکه‏های باران (استفاده از 50 درصد سطح پشت‏بام)، با حدود 81 درصد کاهش دبی پیک سیلاب برای دوره بازگشت طراحی 5 سال و 78 درصد کاهش دبی پیک سیلاب برای دوره بازگشت طراحی 10 سال، رتبه نخست و اصلاح ابعاد کانال، آخرین رتبه را به خود اختصاص داده‏‏اند.

    کلیدواژگان: روش‏های LID- BMPS، کاهش سیلاب، مدل SWMM، AHP- TOPSIS
  • نرگس خاتون دولت آبادی، محمدابراهیم بنی حبیب *، عباس روزبهانی، اونر چتین صفحات 1015-1027

    واردات محصولات کشاورزی می‏تواند یکی از استراتژی‏های کارآمد برای ذخیره آب در ایران و عراق باشد. بنابراین، تجارت آب مجازی به کاهش فشار بر منابع آب در این دو کشور منجر خواهد شد. در پژوهش حاضر دو استان الازیگ و دیاربکر که سرچشمه رودهای مهم دجله و فرات در کشور ترکیه هستند، به عنوان مبدا تجارت آب مجازی از ترکیه به ایران و عراق انتخاب شده است. در مطالعه حاضر، میزان تجارت آب مجازی از استان یادشده به روش جریان‏ تجارت کالا به کشورهای ایران و عراق طی دوره 2015-2018 بررسی شده است. پژوهش حاضر با ارایه شاخص راندمان ذخیره آب نشان ‏داد واردات گندم و عدس به ترتیب به طور متوسط 2/3 و 1/2 منابع آب در ایران و 1/3 و 0/2 منابع آب در عراق ذخیره می کند. از سوی دیگر، مصرف آب در بالادست حوضه برای تولید محصولات کشاورزی به مشکلات زیست‏محیطی در پایین‏دست حوضه منجر شده است. نتایج پژوهش حاضر نشان می‏دهد گرچه واردات محصولات از ترکیه به ایران و عراق موجب ذخیره منابع آب در این دو کشور خواهد شد، با توجه به حوضه مشترک دجله و فرات، سیاست‏های تجاری باید براساس ذخیره‏سازی آب در کل حوضه شکل گیرند. رویکرد ارایه شده در مطالعه حاضر می‏تواند سبب بهبود سیاست‏های تجاری در منطقه و توجه به آثار این تجارت‏ها بر منابع آب و محیط ‏زیست شود و همچنین به شکل‏گیری سیاست‏های تجاری براساس ذخیره‏سازی منابع آب از طریق تبادل آب مجازی در جهان منجر شود.

    کلیدواژگان: تجارت آب مجازی، دجله و فرات، شاخص راندمان ذخیره آب
  • سمانه غفوری خرانق، محمدابراهیم بنی حبیب*، سامان جوادی صفحات 1029-1043

    در پژوهش حاضر با استفاده از رویکرد مشارکتی، چالش‏های حکمرانی از دیدگاه کارکنان تاثیرگذار و تاثیرپذیر در دشت یزد-اردکان ارزیابی شده است. با توجه به پیوند آب، غذا، انرژی و در نظر گرفتن وابستگی‏های بین این سه بخش، در گام نخست کارکنان کلیدی در سه بخش آب، غذا و انرژی با روش آنالیز شبکه اجتماعی (SNA) شناسایی شدند. در گام بعدی، با توجه به دیدگاه کارکنان، عواملی که در هر بخش آب، غذا و انرژی به اضافه برداشت منابع آب زیرزمینی منجر شد، به عنوان چالش‏های حکمرانی مشخص شدند. در ادامه، برای ارزیابی چالش‏های حکمرانی تعیین شده با مشارکت کارکنان از چارچوب مدل مفهومی نیروی محرکه-فشار-حالت-اثر-پاسخ (DPSIR) استفاده شد. در نهایت، قوانین و زیرساخت‏های بخش آب، غذا و انرژی ارزیابی شد. نتایج نشان داد در بخش آب، غذا و انرژی به‏ترتیب 11، 8 و 2 چالش شناسایی شده که به فشار به منابع آب زیرزمینی منجر شده است. برای 21 چالش شناسایی شده 28 راه‏کار اصلاح حکمرانی آب زیرزمینی ارایه شد که 11 راه‏کار به بخش آب، 15 راه‏کار به بخش غذا و 2 راه‏کار به بخش انرژی مربوط است. از مهم‏ترین راه‏کارهای شناسایی شده در بخش آب می‏توان به اصلاح ساختارهای قانونی به منظور انسداد تمامی چاه‏های غیرمجاز، ایجاد بازار رسمی آب، توانمندسازی کارکنان، در بخش غذا به همگرایی معیارهای ارزیابی سازمان‏های متولی آب و غذا، برنامه‏های مدون کشت، مهار بازار غذا و در بخش انرژی به قیمت‏گذاری منابع آب و انرژی اشاره کرد. نتایج پژوهش حاضر، می‏تواند برنامه‏ریزان و سیاست‏گذاران را در اصلاح قوانین و زیرساخت‏ها به منظور اصلاح حکمرانی آب زیرزمینی و بهبود وضعیت آبخوان‏ها یاری دهد.

    کلیدواژگان: آبخوان، بازیگران، پیوند آب- غذا و انرژی، حکمرانی، DPSIR
  • محمدرضا گلابی، فریدون رادمنش *، علی محمد آخوندعلی، محمدحسین نیک سخن صفحات 1045-1054

    با بررسی هرچه دقیق‏تر رد پای آب در محصولات کشاورزی و همچنین، تغییرات آن در دوره زمانی بلندمدت می‏توان بهره برداری از منابع آب را مدیریت کرد. مطالعه حاضر با هدف بررسی روند سالانه رد پای آب در تولید گندم در شهرهای استان اصفهان و انتخاب مناسب‏ترین شهر این استان برای کشت گندم طی دوره آماری 1369- 1395 انجام شد. به منظور بررسی امکان وجود روند در سری زمانی رد پای آب در تولید گندم از آزمون روندیابی من‏کندال و تخمین‏گر شیب سن استفاده شد. بعد از رتبه‏بندی شهر‏ها از منظر رد پای آب و روند رد پای آب، با استفاده از قوانین انتخاب اجتماعی (SCR)، بهترین شهر برای کشت گندم در استان اصفهان مشخص شد. نتایج پژوهشش حاضر نشان داد متوسط رد پای آب کل در تولید گندم در استان اصفهان برابر (m3/ton) 73/4122 بود و با توجه به آماره من‏کندال مشاهده شد که روند کاهشی و افزایشی وجود دارد و این روند در حالت کاهشی و در حالت افزایشی برای هیچ یک از شهر‏های استان معنا‏دار نبود. با توجه به مقدار شیب سن، دامنه تغییرات این شیب نیز برای رد پای آب کل برابر (m3</sup>/ton) 93 بود. همچنین، نتایج بیان کننده این موضوع بود که مقدار شاخص رد پای آب در تولید یک محصول در یک منطقه، معیار قابل قبولی برای انتخاب آن منطقه برای کشت آن محصول نیست و با بررسی روند این شاخص و استفاده از روش‏های تصمیم‏گیری همچون قوانین انتخاب اجتماعی، می‏توان منطقه مناسب برای کشت هر محصول را تشخیص داد و تغییر الگوی کشت را در سیاست کار خود به منظور حفظ منابع آبی و افزایش بهره‏وری محصولات قرار داد. در مطالعه حاضر از نظر رد پای آب، فریدون‏شهر به عنوان بهترین شهر برای کشت گندم در استان اصفهان انتخاب شد.

    کلیدواژگان: اصفهان، تحلیل روند، تخمین‏گر شیب سن، رد پای آب، قوانین انتخاب اجتماعی، من‏کندال
  • حسن فرامرزی، سید محسن حسینی، حمیدرضا پورقاسمی، مهدی فرنقی صفحات 1055-1068

    شناسایی مناطق حساس به سیل، عنصر حیاتی و مهمی برای کنترل و کاهش تلفات سیل به‏شمار می‏آید. هدف از تحقیق حاضر، شناسایی متغیرهای مهم در ایجاد مناطق سیل‏گیر و ارایه پتانسیل مخاطره سیل پارک ملی گلستان با استفاده از تکنیک‏های یادگیری ماشین شامل مدل جنگل تصادفی، درخت رگرسیون تقویت شده و آنتروپی بیشینه است. برای رسیدن به اهداف یادشده، ابتدا عوامل تاثیرگذار با توجه به مرور منابع تعیین شده و پایگاه داده‏ها ایجاد شد. در نهایت، با استفاده از تکنیک‏های یادگیری ماشین مدل‏سازی مخاطره سیل صورت گرفت و دقت این مدل‏ها با استفاده از روش منحنی‏ ROC و داده‏های واقعی از رخ‏داد سیل بررسی شد. نتایج مدل‏ها، اهمیت زیاد متغیرهای ارتفاع از سطح دریا، میانگین دمای سالیانه، فاصله از آبراهه‏ها، بارش و فاصله از جاده ترانزیتی را در وقوع مخاطره سیل نشان دادند. نتایج به دست آمده از درخت رگرسیون تقویت شده تاثیر متغیر ارتفاع از سطح دریا، میانگین دمای سالیانه، بارندگی و فاصله از آبراهه‏ها را به ترتیب، 9/38، 2/19، 6/13 و 13 درصد نشان داد. همچنین، در نتایج حاصل از آنتروپی بیشینه متغیرهای ارتفاع از سطح دریا، میانگین دما و جاده ترانزیتی به ترتیب با مقدار مشارکت 7/35، 4/22 و 5/19 درصد جزء متغیرهای مهم به دست آمدند. نتایج به دست آمده از ارزیابی صحت مدل‏ها با استفاده از 30 درصد از داده‏های وقوع سیل که در مدل‏سازی وارد نشده بود نیز دقت زیاد مدل درخت رگرسیون تقویت شده و جنگل تصادفی را با مقدار ROC، 99/0 و دقت مناسب آنتروپی بیشینه را با مقدار ROC، 89/0 نشان داد، به‏طوری ‏که نقشه‏های به دست آمده از این مدل‏ها به طور مشترک 4500 هکتار از مساحت پارک را دارای احتمال زیاد خطر سیل برآورد کردند.

    کلیدواژگان: آنتروپی بیشینه، درخت رگرسیون تقویت شده، مخاطره سیل، مدل جنگل تصادفی، مدیریت بحران
  • یوسف رجبی زاده، سید علی ایوب زاده *، مهدی قمشی صفحات 1069-1084

    با توجه به وقوع سیلاب ویرانگر استان خوزستان در سال جاری، بررسی و ریشه‏یابی جوانب مختلف آن اهمیت زیادی دارد. این سیل در پی بارندگی شدید، گسترده و هم‏زمان در حوضه‏ها به وجود آمد و طبق گزارش ها، حداقل از ده روز قبل از وقوع، قابل پیش‏بینی بود. سیل یادشده موجب آب گرفتگی وسیع شهرها، روستاها، راه ها، راه‏آهن و اراضی کشاورزی و خسارت زیادی به تمامی بخش‏ها شامل نفت و انرژی، حمل‏ونقل و بازرگانی و صنعت و کشاورزی شد. پس از بررسی جوانب مختلف سیل استان خوزستان در سال جاری، مشخص شد که مشکل اصلی در تشدید آن، عدم اعتماد و اطمینان دست‏اندرکاران مدیریت سیل به پیش‏بینی‏ها و نتایج شبیه‏سازی‏های مربوط به آن در اجرای به موقع اقدامات کنترل سیل و نیز استفاده از کلیه قابلیت‏ها و ظرفیت‏های مخازن سدها برای کنترل و تعدیل سیل بود. بنابراین، تشکیل یک سامانه جامع فراقوه‏ای نظام‏نامه مدیریت و کنترل سیل، توجه لازم به اقدامات آبخیزداری و آبخوان داری، توجه به اصول مهندسی رودخانه زیستی، وضع قوانینی جدی برای رعایت حد و حریم بستر و در صورت لزوم، بازنگری در قانون مربوطه به منظور افزایش حدود، بازنگری و طراحی اصولی سازه‏های تقاطعی، بازسازی و احیای هر چه بیشتر مسیل‏ها و تالاب‏های طبیعی و رفع تعدی و تجاوزها به آنها، کسب اطلاعات کافی و شناسایی جامع منطقه، افزایش ظرفیت ذخیره سدها و جلوگیری از کاهش ظرفیت ذخیره مخازن، مدیریت و کنترل دقیق‏تر حوضه‏های دارای تعدد سد، تعبیه سامانه‏های هشدار سیل در نواحی سیل‏خیز و انجام اقدامات سازه‏ای اصولی از ضروری‏ترین اقدامات برای پیشگیری، بهبود مدیریت و کنترل این بلای طبیعی است.

    کلیدواژگان: اقدامات پیشگیرانه، خسارت سیل، سیلاب، کنترل سیل
  • رضا ساسان آقابابا، بایرامعلی محمدنژاد*، حمید کاردان مقدم صفحات 1085-1097

    به منظور استفاده از پتانسیل آب های سطحی برای پرورش آبزیان، انتخاب بازه‏های مناسب یک رودخانه از نظر کیفیت آب و غلظت آلاینده‏ها، که کمترین آثار منفی زیست محیطی را در پی داشته باشد، بسیار مهم است. مطالعه حاضر، برای انتخاب بازه‏هایی از رودخانه که غلظت کمتری از پارامترهای آلاینده رودخانه داشته باشد، انجام گرفته است. تصاویر ماهواره‏ای لندست، برای تطبیق وضعیت کیفی آب رودخانه، استفاده شد و با نتایج نمونه‏برداری کیفی آب در 12 ایستگاه نمونه‏برداری واقع در طول رودخانه بشار در استان کهگیلویه و بویراحمد، در 4 دوره زمانی، تحلیل شد. تحلیل همبستگی بین نتایج بازتابش تصاویر ماهواره‏ای و غلظت آلاینده‏ها به دو روش انجام شد. در روش نخست، همبستگی بین غلظت پارامتر کیفی درون‏یابی شده در طول رودخانه و بازتابش باندهای تصاویر ماهواره‏ای ارزیابی شد. در روش دوم، همبستگی غلظت پارامترهای کیفی در ایستگاه نمونه‏برداری و بازتابش در همان ایستگاه بررسی شد. نتایج نشان داد برای ارزیابی هریک از پارامترهای کیفی، باندهای متفاوتی از تصاویر ماهواره‏ای مناسب است. برای دمای آب باند حرارتی، برای pH و نیترات در فصل گرم به ترتیب باندهای 5 و 4 و در فصل سرد باندهای 4 و 2، برای TDS باند 3 و برای کدورت باند 3 یا 5 مناسب است. رابطه رگرسیونی با روش های رگرسیون تک متغیره و چندمتغیره خطی تعیین شده و براساس آن پارامترهای کیفی آب در طول رودخانه برآورد شد. براساس نتایج، محدوده‏هایی از رودخانه که کیفیت آب بهتری نسبت به سایر بازه‏ها دارند، به عنوان مناطق مستعد پرورش ماهی انتخاب شدند.

    کلیدواژگان: آبزی پروری، پارامترهای کیفی آب، سنجش از دور، رودخانه بشار، همبستگی
  • محمد میرزاوند، هدی قاسمیه *، سید جواد ساداتی نژاد، رحیم باقری صفحات 1099-1108

    رادیوایزوتوپ‏ها به عنوان یک دستاورد جدید در علوم محیطی، توسعه چشمگیری در زمینه مدیریت منابع آب به ویژه در سن‏سنجی، مدیریت تغذیه آبخوان و تفکیک نقش آلاینده‏ها در منابع آب پیدا کرده‏اند. با توجه به وضعیت بحرانی کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی در دشت کاشان، داشتن داده‏های دقیق ایزوتوپی از منابع آب می‏تواند در مدیریت درست منابع آب تاثیرگذار باشد. در مقاله حاضر ضمن بررسی چگونگی نمونه برداری از منابع آب‏ زیرزمینی و چگونگی آماده سازی و آنالیز نمونه‏ها برای اندازه‏گیری ایزوتوپ‏های رادیواکتیو 3</sup>H و 14</sup>C، سن منابع آب زیرزمینی دشت کاشان بررسی شده است. برای این منظور، 11 نمونه آب زیرزمینی برای آنالیز تریتیوم به روش غنی‏سازی و 3 نمونه به منظور آنالیز کربن-14 بررسی شد. نتایج نشان داد مقدار تریتیوم در منابع آب زیرزمینی دشت کاشان کمتر از TU 08/0 است که قدیمی بودن سن منابع آب بررسی شده را نشان می دهد . همچنین، نتایج سن سنجی با استفاده از کربن-14 نشان می‏دهد سن منابع آب زیرزمینی در دشت کاشان بین 10 تا 21 هزار سال متغیر است. نتایج نشان داد با حرکت به شمال شرق آبخوان (خروجی آبخوان)، سن منابع آب کاهش می‏یابد که بیان کننده اختلاط آب‏های قدیمی در کف آبخوان با آب‏های شیرین بالایی با سن کمتر است. به طور کلی، با حرکت از جنوب غرب و غرب آبخوان به شمال شرق آبخوان، سن آب‏های زیرزمینی کاهش می‏یابد.

    کلیدواژگان: آبخوان کاشان، ایزوتوپ رادیواکتیو، تریتیوم، کربن-14، AMS
  • طیبه خلیلی، مهدی سرائی تبریزی، حسین بابازاده، هادی رمضانی اعتدالی صفحات 1109-1119

    در مناطق خشک و نیمه‏خشک مانند استان قم، مدیریت منابع آب به‏خصوص در بخش کشاورزی، اهمیت زیادی دارد. مطابق بیلان آب دریافتی از سازمان آب منطقه‏ای استان قم، همواره کشاورزی به‏عنوان عمده‏ترین مصرف کننده آب در این استان سبب ایجاد چالش بوده ‏است. هدف از انجام تحقیق حاضر، استفاده از مفهوم رد پای آب و تجارت مجازی برای محصولات زراعی استان قم در بازه زمانی 1385‏-‏1395 برای کاهش فشار واردشده بر منابع آبی موجود و مدیریت بهتر بود. به‏دلیل کم بودن راندمان سامانه آبیاری، حجم رد پای آب سفید در محصولات استان بسیار زیاد تخمین زده ‏شد. همچنین، سهم رد پای آب آبی در محصولات استان نیز بیشتر از مقادیر رد پای آب سبز و خاکستری برآورد شده است. رد پای آب سفید در محصول پنبه 5267 مترمکعب بر تن برآورد شده است که 48 درصد از سهم کل رد پای‏ آب را به خود اختصاص داده ‏است و سهم رد پای‏ آب آبی در این محصول نیز 46 درصد از سهم کل رد پای آب بود. بعد از پنبه، هندوانه بیشترین سهم رد پای سفید بین سایر محصولات را داشت که حدود 64 درصد از سهم کل رد پای آب را به خود اختصاص داده و سهم رد پای آب آبی در این محصول 32 درصد برآورد شده است. سهم رد پای آب سفید در محصولات جو، گندم، یونجه، پیاز، گوجه فرنگی، خربزه و ذرت به‏ترتیب برابر 55، 49، 48، 51، 46، 54 و 5/37 درصد از سهم کل رد پای آب محاسبه شده است. با توجه به سهم بسیار زیاد رد پای آب سفید، می‏توان از رد پای آب خاکستری صرف نظر کرد. همچنین، رد پای آب سبز به دلیل کمبود میزان بارش در استان قم بسیار ناچیز برآورد شده است. رد پای آب سبز در محصولات جو و گندم نسبت به سایر محصولات بیشتر بود که علت این امر یکسان بودن فصل کشت و بارندگی بوده‏ است. سهم رد پای آب سبز در محصول جو و گندم به ترتیب 12 و 11 درصد از سهم کل رد پای آب بوده است. صادرات آب مجازی استان قم مربوط به دو محصول پنبه و جو بود، که حجم آب مجازی صادراتی سالانه این دو محصول معادل 41/250 میلیون مترمکعب و درآمد اقتصادی حاصل از آن، معادل 429 میلیارد ریال بوده‏ است. همچنین، محصولات گندم، پیاز، گوجه فرنگی، خربزه و هندوانه به استان وارد می شود و حجم واردات آب مجازی استان معادل MCM683 بوده است. در نهایت، برای درک بهتر وضعیت منابع آبی موجود، شاخص‏های محاسباتی آب نیز محاسبه شده است. استان قم با شاخص کم‏آبی 33 درصد در آستانه کم‏آبی قرار دارد و همچنین شاخص شدت مصرف آب نیز 30 درصد برآورد شده است.

    کلیدواژگان: آب آبی، آب سبز، تجارت آب مجازی، شاخص کم‏آبی
|
  • Ehsan Alvandi, Amir Sadodin *, Vahedberdi Sheikh Pages 849-863

    In this research, a web-based decision support system was designed and developed to improve water quantity and quality status in the Bonekooh watershed, Hable-rud River Basin, through introducing the characteristics of the watershed in a systemic manner and introducing possible solutions and choosing the best management practices. In this research, MySQL environment was used to manage the data and generate the data base. Generating model base and multi criteria decision making analysis were done using PHP programing language and SAW and TOPSIS methods were used to prioritize the management options. In addition, HTML programing language was used to develop the graphical user interface. The developed system provides a brief introduction of the watershed characteristics in the form of the DPSIR systemic approach and then presents the problems structure and shows the cause and effect relations between the variables of the system in the form of a conceptual model. Then, a set of vegetation-based solutions and their spatial distribution are provided to the users. In the process of modeling the possible impacts of the proposed solutions and their different impacts are predicted and presented separately considering all evaluation indices proportion. Finally, following assigning different weights to the evaluation indices by the users, results of prioritizing the management options are presented to the users using multi-criteria decision-making methods. This decision support system is useful to all potential users including expert and general stakeholders and hence it improves and facilitates the decision-making process.

    Keywords: Best Management Practices (BMPs), Multicriteria Decision Making (MCDM), Participatory management, the Hable-Rud River Basin
  • Mohammad Salarian, Kamran Davary *, Amin Alizadeh, Mohammad Lagzian, Mohammad Fazeli Pages 865-886

    The shared vision is the main element of planning in the field of water management and the core of all the tasks of the actors.The vision of water management in Iran is to achieve sustainable development.But the lack ofa clear framework forachieving sustainable developmentin the country's water management is significant.This can be achieved through collaborative-strategic planning.The present study,as a targeted action by integrating internal and foreign trade,has provideda systematic framework for achieving a shared vision in collaborative-strategic management of water and has been implemented in Kashafrood basin. This framework is presented in three steps.In the first step,after identifying the actors of the basin by Snowball method, then by using the Mind Map method their concerns were extracted and then the basin vision was developed.In the second step, strategies for achievingthe vision were identified by using the Freeman method and then the policy of achieving these strategies was developed.In the third step,a questionnaire was used to assess thecapability of implementation and the impact of macro policies, and ultimately,executive policies were developed to achieve relevant macro policies.The results of this study led to the development of a common perspective onthe1420horizon in the Kashafroodbasin,in which this basinwill have a sustainable balance inwater resourcesand consumption.Under this vision,19 strategies,63 macro policies and 232executive policies have been developed that 41% of these policies have a social nature.The evaluation of the implementation and effectiveness ofpolicies reflects thehigh consensus among actors on the implementation and effectiveness of policies to achieve the shared vision of the Kashafrood basin.

    Keywords: Strategy, Policy, Sustainable, Collaborate, Strategic Management
  • Abbas Ahmadpour, Seyyedhassan Mirhashemi, Parviz Haghighat Jou *, Fatemeh Ghoreshizadeh Pages 887-899

    In the present research, the SARIMA seasonal time series, Holt-Winters, bi-linear and Self-Exciting Threshold Auto-Regressive models were used to predict the monthly inflow to the Maroun dam reservoir. To this end, the 34-year data of the Idanak hydrometric station located in Khuzestan province of Iran between the years 1982 and 2015 have been used. The logarithmic transformation was used to normalize the monthly discharge data of the Idanak hydrometric station. differencing technique was used to eliminate the seasonal component of the monthly data. The independence test of the model residuals (Ljung-Box or porte-manteau), the autocorrelation and partial autocorrelation functions were used to check the validity (quality of fitting) of these models. SARIMA models (1.0.1) * (2.0.2) 12, BL (2.1.1.1) and SETAR (2; 7.3) were chosen as the best models with the minimum values of Akaike and Schwartz criteria. The results of the evaluation of fitted models showed that the BL model with the values of the coefficient of determination and root mean square error which are 0.81 and 14.80 m3/s, respectively, has an acceptable accuracy to predict the monthly flow to the Maroun River. It was also found that by increasing the non-seasonal rank degree in SARIMA models, the model validity and performance are weakened to predict monthly flow. The results showed that the Holt-Winters model with the values of the coefficient of determination and root mean square error which are 0.56 and 10 m3/s, respectively, has the weakest performance to predict the monthly flow to the Maroun dam reservoir.

    Keywords: Monthly Flow Forecast, Time Series, Akaike Criterion, Schwartz Criterion, Maroon Basin
  • Asma Barahui, Gholamreza Azizyan, Mohsen Dehghani, Seyed Arman Hashemi Pages 901-912

    Surface water is one of the most important water resources available to mankind, is used for various purposes, such as drinking and agriculture. Recently, with the growing urban population, there are many problems associated with the pollution and quality of water resources. Therefore, recognizing and studying the process of mixing and conveying materials is one of the important activities in water resource management programs. In the process of mixing, after the longitudinal dispersion coefficient, the transverse dispersion coefficient is considered as the most effective parameter. According to the importance of dispersion and distribution of pollution in, in order to estimate the transverse dispersion coefficient of pollutant in surface flows, MT and SVM using two Kernels including radial basis function (RBF) and polynomial (Poly) are applied. To achieve this aim, 187 dataset including flow depth (H), flow velocity (U), shear rate (U*) and channel width (W) are used. The results of the evaluation criteria showed that the SVM-Poly model had higher accuracy (R = 0.992 = 0.92 OI =) compared to the SVM-RBF (R = 0.968 and O = 950) and MT (R = 0.966 and OI =0.946) in the training phase for DT estimation. The DT values obtained by proposed models were also evaluated for testing dataset. Based on the result, it was found that SVM-RBF had the best ability to estimate DT with the lowest error (RMSE = 0.029). In addition, comparing the performance of intelligent methods with empirical relationships suggests that empirical relationships failed to show acceptable accuracy

    Keywords: Rivers, Pollution transport, Transverse dispersion coefficient, Support vector machine, Tree model
  • Mohammad Reza Golabi, Feridon Radmanesh *, Ali Mohammad Akhondali, Mohammad Hossein Niksokhan Pages 913-919

    Reservoirs of hydropower plants have a significant impact on water shortages as large amounts of water evaporate from the surface of the reservoirs and become out of reach. This is a major issue in hydrology and water resources, which results in the availability of water resources. In this regard, the concept of water footprint was used to calculate the water consumed in the process of generating electricity from these plants. In this study, to calculate the water footprint in electricity produced in hydropower plants of the country, data on the annual evaporation volume (m3) and annual electricity generation (m3/TJe) from 17 hydropower plants in Iran for the period of 2010 to 2017. The results showed that on average, the largest water footprint in electricity produced by Droudzan power plant was 287649 (m3 / TJe) and the lowest was related to Masjed Soleyman power plant and equal to 405 m3 / TJe. The average water footprint in electricity production from Iranian hydropower plants was estimated at 6132 (m3 / TJe).

    Keywords: water footprint, blue water, electricity, hydropower plants, Iran
  • Yousef Rajabizadeh, Seyed Ali Ayyoubzadeh *, Abdolreza Zahiri Pages 921-942

    Considering the occurrence of damaging flood in Golestan province in 97-98, it is very necessary to investigate and rouse different dimensions of this flood. Therefore, a brief overview of recent floods in Iran was carried out and after the description of the specification of the Gorganroud basin, floods of Golestan province were reviewed in the last two decades. After describing the reports of floods 97-98 in Golestan province, the reasons for the flood were reported according to reports considered by the experts. At the end, comprehensive solutions were made to the conditions of the country, especially Golestan province. Some strategies of the advanced countries in the field of flood management have also been described, which can help to improve our country in this field and in case of appropriate investment and attention. Establishment of an overarching comprehensive flood management system, more attention to watershed management, as well as consideration of the principles of the river bio-engineering, the strict implementation of the limit and the privacy of the bed, and, if necessary, to review the relevant law in order to increase the relevant limits, designing the principles of intersecting structures, rehabilitating and restoring natural habitats and eliminating their aggression and uprising, restoring the pastures in the northern part of the Gorganroud River, considering its historical geography, is one of the most essential measures for the prevention and Improved management This is the issue and preventing the natural transformation of catchment areas and non-systematic actions of instruments to better counteract this phenomenon.

    Keywords: Flood, Flood damage, Flood Management, Preventive measures
  • Hamed Ahmadi, Majid Delavar * Pages 943-955
    Climate variations and human activities are among the most important factors affecting water resources and have played a major role in river flow changes over the past decades. Therefore, determining the contribution of each of these two factors to river flow changes can help to manage regional water resources in policy and development of consistent strategies. To determine the contribution of each of the human and climatic factors in river flow changes, there are different approaches that each of these approaches have their own assumptions and uncertainty resources in determining the contribution of each of the factors. Accordingly, in this study, using three conventional approaches used to distinguish between human and climatic effects including data-driven modeling, statistical and analytical, the contribution of human and climatic impacts to changes in runoff in the Karkheh dam basin and its four main sub-basins during the period 1980-2014 is estimated and the range of results changes and the sensitivity and reliability of their results have been analyzed. The results show that all three approaches are sensitive to the duration of the statistical period and the extreme events and the high range of uncertainty in their results in terms of the contribution of human activities and climate fluctuations to reducing river flow. So that, The contribution of human activities to reducing river flow, based on these three approaches across the basin, is between 60 to 83 percent, and the contribution of climate variations is between 17 to 40 percent.
    Keywords: Separating, Climate variations, Human activities, artificial neural network, Karkheh basin
  • Iraj Saeedpanah *, Somayeh Mohammadzade Pages 957-968

    In this paper a mathematical model is developed to investigate the effects of tidal river fluctuations on the groundwater head of confined aquifer. To simulate the interaction between groundwater flow of the confined aquifer near tidal river in unsteady flow, we used separation method. This model is for simulating groundwater level and it requires estimation of hydrogeological parameters of transmissivity and storage coefficient. Two things falling and rising water levels have been studied in this paper. To verify the analytical solution of the model used GMS software Modflow and the results of the survey conducted comparing the effectiveness of analytical and numerical model solved by separation of variables and methods proposed model for the hydraulic confined aquifer and river tidal showed. Compared with an analytical solution based on a sinusoidal assumption and a numerical solution generated by MODFLOW, this solution provided better performance in groundwater-level prediction in a confined aquifer According to the investigation done if the coefficient of transmissibility increases water level rises. Evaluations of analytical solutions show that the effect of changes in levels of transmission capability between 1 and 2 km from the border tidal was remarkable. And with increased transmission capability, head of the underground water level rises also away from the border reduced and it create wave whit lesser amplitude and need more time to create it.

    Keywords: Unsteady groundwater flow, Confined aquifer, Mathematical model, Method of separation of variables, River -aquifer interaction
  • Hasan Abasnejad, Samad Alipour *, David Cohen Pages 969-982

    Determination of fluoride distribution within the northern part of the Zangmar River is the main objective of this research. The bodies of water, soil and rocks of the area were sampled and analyzed to show the area with fluoride anomaly. For this purpose, 51 samples of water from wells, springs, qanats and surface waters and 101 samples from soil and rock were collected. The results of the study showed a different maximum value of fluoride in surface waters, wells, Springs, Qanats 5.22, 3.3, 2.54, 1.6 mg/L, respectively. Because of that, the most water resources which are using for agriculture and drinking has been polluted by fluoride with concentration excess of the permissible level. Concentration of fluoride reduces from surface water to the springs, wells and qanats, respectively. This can be due to the effect of surface processes, such as surface rocks weathering which may release fluoride ion in water. According to result, metamorphic complexes, shale sediments, carbonate deposits of the upper Triassic and Colored Melanges with concentration less than 1 mg/L and Permian carbonates, sediments equivalent with Upper Red and Qom formation, basaltic complexes and modern sediments are associated with water bearing fluoride more than 1.5mg/L. Despite the important role of geological formations in increasing of fluoride in the waters, the fluoride transport from eastern of Turkey (near the Ararat volcano) by Sari Sou and Zangmar rivers is also considered as an important source.

    Keywords: fluoride, water bodies, Zangmar River, northwest of Iran
  • Zahra Goodarzi, Alireza Vafaeinejad * Pages 983-991

    Freshwater resources are limited in the world and Long-term exploitation will cause aridity or drought.Iran is geographically located in the dry and semi-arid region of the world,with an average rainfall of about one-third the world average.In this regard,increased competition for water, the need for food for the growing population and the increase in aridity in many regions,requires the use of management practices to prevent water crisis and the resulting impacts.On the other hand, the consequences of successive droughts have increased the importance of proper water resources management. Considering the momentous role of reservoirs in supplying water needs for different sectors of consumption,optimal utilization of them is one of the important solutions to the problems of water resources and the lack of appropriate distribution of time and space.In this research,a Shuffled Frog-Leaping Algorithm is proposed as a meta-heuristic method for solving optimization problems in water resource systems, and a Geospatial Information System is used to optimize the operation of the Dorudzan Dam reservoir.The combination of these two to solve the dam reservoir optimization problem was first carried out in the country in this paper. The result of the research in the area indicated that the algorithm is well able to optimize and allocate the reservoir water downstream in such a way that 99.9% of the need for the downstream of the Dorudzan dam during the studied period,was provided by it.Also, the combined of this algorithm with the Geospatial Information System provides an opportunity for a more precise examination of optimization results.

    Keywords: Dam Reservoir, Optimal Operation, Shuffled Frog-Leaping Algorithm, Geospatial Information System
  • Hossein Yousefi *, Yazdan Yarahmadi Pages 993-1002

    Identifying areas susceptible to landslide through risk zoning is one of the most effective and necessary measures to reduce potential hazards and manage risk. In order to zoning the risk of landslide in Salavat Abad basin, slope, gradient, geology, land use, rainfall, distance from the river, distance from the fault, distance from the road were used for landslide risk zoning. The standard fuzzy layers are overlapped and organized in the GIS environment, and then the weight of effective factors is calculated by the ANP model and applied to the information layers for the GIS environment. By overlapping them, the landslide landslide zoning map in 5 floors is very sensitive, High, medium, low, and very low. The results of this assessment showed that the total area of the Salavat Abad Basin with an average risk area of 804.77 ha (32.18%). Among the eight factors surveyed, the incidence of landslide was the gradient with weight (0.224) and the geological criterion with weight (0.194), the highest weight, and the distance from the fault with weight (0.036), the criterion of distance from The river with weight (0.058) and precipitation with weight (0.056) had the lowest weight for zoning the risk of landslide. The greatest risk of landslide is towards the slopes of the south, south east and east. Also, slopes higher than 10% had the highest risk of landslide.

    Keywords: Landslide, ANP, Salavat Abad Basin, Super Decision, zoning
  • seyedeh zahra miremadi, Hojat Karami *, khosrow hosseyni, sayed ali asghar hashemi Pages 1003-1013

    With passing the time and progress of civilization, access to sufficient and high quality water resources in order to provide the needs of human societies, is very important. With increasing impenetrable surfaces in urban areas and its resulting flood hazards, the new prespective of management methods of LID- BMPS has been considered in order to use surface runoff, decreasing peak discharge and preventing flood in urban areas on developed or developing parts. In this research, the effect of correction of channel dimensions, reservoir design for flood control and provision of required water for the green area and the use of LID facilities including implementation 100% of Permeable pavement for Sidewalks area and rain barrels in two conditions (using 100% of the surface of the roof) and (using 50% of the surface of the roof) on decreasing peak discharge and the volume of flooding 12 subbasing in the study area of Golestan settlement in Semnan city was evaluated using SWMM model. Finally, by using AHP- TOPSIS methods, rain barrels (using 50% of the surface of the roof) with about 81% reduction of peak discharge flood for the return period of deasining 5 year and 78% reduction of peak discharge flood for the return period of deasining 10 year have been allocated themselves the first and the last rank of correction of channel dimensions.

    Keywords: LID- BMPS methods, Reduce flood, SWMM, AHP- TOPSIS
  • Nargeskhatoon Dowlatabadi, Mohammad Ebrahim Banihabib*, Abbas Roozbahani, Oner Cetin Pages 1015-1027

    Importing of agricultural products can be one of the most effective strategies for saving water in Iran and Iraq. In this regard, the virtual water trade can be used to reduce the pressure on water resources in these countries. The Tigris and Euphrates in Turkey originate from the Diyarbakır and Elâzığ provinces. In this research, these provinces have been selected to investigate the virtual water trade between Turkey and Iran/ Iraq. The volume of virtual water trade has been studied by the flow of trade in goods from these provinces to Iran and Iraq over the period 2015-2018. The water saving efficiency index showed that the water resources have been saved 3.2, 2.1, 3.1 and 2 in Iran and Iraq, respectively, by the imports of wheat and lentil from these provinces. On the other hand, the environmental problems have been created by the high water consumption for agriculture in this basin. Although the imports of products from Turkey to Iran and Iraq will cause saving water resources in these two countries, the commercial policies should be revised based on saving water in the whole of basin. The commercial policies and the effects of these crops’ trade on the environment can be improved by the approach presented in this paper. In addition, the approach presented here can actuate to the formation of commercial policies based on saving of water resources through the virtual exchange of water in the world.

    Keywords: Virtual water trade, Tigris, Euphrates, Water saving efficiency index
  • Samaneh Ghafoori Kharanagh, Mohammad Ebrahim Banihabib*, Saman Javadi Pages 1029-1043

    In this research, by using participatory approach, governance challenges have been evaluated from the perspective of influential and influenced actors in the Yazd-Ardakan plain. According to the water, food, energy nexus and considering interdependencies of these three sectors, in the first step, key players were identified. In the next step, according to the viewpoints of actors, the factors that led to excessive withdrawal of groundwater resources in each water, food and energy sector were identified as governance challenges. DPSIR framework was then used to assess the governance challenges specified by participatory approach. Eventually, the rules and infrastructure of the water, food, and energy sectors were evaluated. The results showed that in the water, food and energy, respectively, 11, 8, 2 challenges were identified which have led to pressure on groundwater resources. Finally, for the 21 identified challenges, 28 strategies for modifying groundwater governance were introduced that 11, 15 and 2 strategies related to water, food and energy sectors. The most important strategies identified in water, food and energy sectors are include: improvement of legal structures for sealing of all unauthorized wells, establishment of formal water market, empowerment of actors, convergence of assessment criteria of water and food organizations, modify planting plans and food market control, pricing of water and energy resources. The results of this study can help planners and policymakers to reform the laws and infrastructure for modifying groundwater governance and improving the status of aquifers.

    Keywords: Aquifer, actors, Water-Food-Energy Nexus, Governance, DPSIR
  • mohammad reza golabi, feridon radmanesh *, Ali Mohammad Akhondali, Mohammad Hossein Niksokhan Pages 1045-1054

    The present study aims to determine the annual water footprint trend of wheat production in Esfahan province during the period 1982-2016. In order to investigate the trend of water footprint time series of wheat production, Mann-Kendall Trend test and Sen's slope estimator were used. After ranking the cities from the point of view of the water footprint and water footprint trend, using the Social Choice Rules (SCR), the best city for wheat cultivation was identified in Esfahan province. The results showed that the average total water footprint of wheat production in Esfahan province was 4122.73 m3/ton and according to Mann-Kendall statistics, there is a decreasing and increasing trend and this trend was significant for the Fereidan, Fereydun Shahr and Isfahan cities at a level of 90%. The results also indicate that the low amount of water footprint indicator or the decreasing trend of this indicator in producing a product in a region is not an acceptable criterion for choosing that area for cultivating that product and by using bargaining simulations such as social choice rules, it is possible to identify the best region for cultivating each product and to change the pattern of cultivation in its policy of work to preserve water resources and increase productivity. In this study, from the point of view of the water footprint, Fereydun Shahr was selected as the best city for wheat cultivation in Esfahan province

    Keywords: water footprint, Trend Analysis, Mann-Kendall, Sen's slope estimator, Social choice rules
  • hassan faramarzi, Seyed Mohsen Hosseini *, Hamidreza pourghasemi, mahdi Farnaghi Pages 1055-1068

    Identifying the flood susceptible areas is a vital and substantial element of disaster management to control and mitigate injuries of the natural hazards. The purpose of this study was to identify the important variables in creating flood areas and to present the potential hazard of flood in Golestan National Park (GNP) using machine learning techniques including random forest (RF), boosted regression tree (BRT) and maximum entropy (ME) models. In order to achieve these purposes, firstly, factors were determined by reviewing the relevant sources, and the databases were created by sorting out these factors. Finally, Flood risk modeling was done using machine learning techniques and the accuracy assessment were determined using the ROC method and real data recorded in nature. The results of the models showed the importance of elevation, distance from the river and transit road, moisture and maximum temperature variables in the event of flood hazard. So that the results of the BRT showed role elevation variable to 38.9%, mean temperature 19/2 %, Rainfall 13/6 % and distance from the rivers 13% and the results of ME showed role elevation, mean temperature and distance of road variables respectively 35.7, 22/4 and 13.8%. The results of the accuracy assessment models using 30% of the data that were not included in the modeling the ROC value showed BRT and RF model with 0.99 values, and the proper accuracy ME was with value of 0.89. Therefore, the maps obtained can be used to manage the flood crisis in the area

    Keywords: Flood hazards, Maximum entropy, Random forest, Boosted Regression Tree, Crisis Management
  • yousef rajabizadeh, Seyed Ali Ayyoubzadeh *, mahdi ghomeshi Pages 1069-1084

    Considering the occurrence of a devastating flood in this years Khuzestan province, it is important to study and rotate the various aspects of this flood. The flood was the result of severe, extensive and simultaneous rainfall in the basins, and it was predicted to be at least 10 days before the incident. The floods have caused extensive waterlogging of cities, villages, roads, railways and agricultural lands, and long-term damage to all sectors, including oil and energy, transportation and commerce, and industry and agriculture. After review the different aspects of the floods, found that the main problem in the flood intensification was the lack confidence of the flood management authorities in the predictions and results of the simulations related to the floods and the use of all capacities of the reservoirs to control. So establishment of an overarching comprehensive flood management and control system, attention to watershed management and aquaculture, attention to the principles of bio-river engineering, establishing strict rules for compliance with the boundary of the river bed and, if necessary, reviewing the relevant law to increase the limits, principal review and design of intersecting structures, rehabilitation of watercourses and eliminating violations against them, getting enough information and comprehensive area identification, increasing the capacity of dams and preventing storage capacity reduction, more precise management and control of basins with multiple dams, embedding flood alert systems in flood plain areas and performing basic measures is one of the most urgent measures to prevent, improve and control this natural disaster.

    Keywords: Flood, Flood damage, Flood Management, Preventive measures
  • Reza Sasan Aghababa, Bayramali Mohammadnezhad *, Hamid Kardan Moghaddam Pages 1085-1097

    In order to exploit the potential of surface water for aquaculture, the choice of suitable river reach with allowable water quality and pollutant concentrations was important, which has the least negative environmental impact. This study was performed to designate a river reach with a lower concentration of river pollutant parameters. Landsat satellite imagery was used to adapt the water quality and was analyzed with sampled water quality data over four time periods at 12 stations along the Beshar River in Kohgiluyeh and Boyer Ahmad Province. Correlation analysis between satellite imagery reflectance and pollutant concentrations were evaluated by two methods. In the first method, was evaluated the correlation between the interpolated quality parameters along the river and the reflectance values. In the second method, the correlation between the sampled qualitative parameters at the stations and the reflectance values at the same station was investigated. The results showed that different bands of satellite images are appropriate for evaluating each of the water quality parameters. Imagery bands that are suitable for water quality parameters were obtained as the thermal band for temperature, 5, 4, 4 and 2 for pH and nitrate, respectively, in hot and cold seasons, 3 for TDS and 3 or 5 for turbidity. The regression relationships were determined by two linear univariate and multivariate regression methods, and then by using them were estimated the water quality parameters along the river. Based on the results, the river areas that have good water quality were selected as fish breeding and aquaculture areas.

    Keywords: Aquaculture, remote sensing, Beshar River, Water Quality Parameters Correlation
  • Mohammad Mirzavand, hoda ghasemieh *, Seid Javad Sadatineghad, rahim bagheri Pages 1099-1108

    Radioisotopes, as a new achievement in the environmental sciences, have found significant development in water resources management, especially in dating, aquifer recharge management, and the role of contaminants in water resources pollution. Due to the quantitative and qualitative critical condition of groundwater resources in Kashan plain, having accurate isotopic data from water resources can be effective in proper management of water resources in this region. In this paper, while present the groundwater sampling, preparation and analysis methods for measuring 3H and 14C, we have investigated the age of groundwater resources in Kashan plain. For this aim, 11 groundwater samples for tritium by enrichment method and 3 samples for carbon-14 were analyzed. The results showed that the amount of tritium in the groundwater resources of Kashan plain is less than 0.08 TU which indicates that the water resources are old. Also, carbon-14 results showed that the age of groundwater resources in Kashan plain varies between 10,000 and 21,000 years. The results showed that by moving toward the northeast of the aquifer (aquifer’s outlet), the age of the water resources decreased, which indicating that the paleo deep-waters were mixed with the freshwater waters. In general, by mowing toward the southwest and west of the aquifer to northeast of the aquifer, groundwater age decreases.

    Keywords: Radioactive Isotope, Tritium, Carbon-14, AMS, Kashan Aquifer
  • Tayebeh Khalili, Mahdi Sarai Tabrizi *, Hossein Babazadeh, Hadi Ramezani Ettedali Pages 1109-1119

    Lake of adequate rainfall, lake of management and demand for water in arid and semi-arid regions such as Qom, management of water resources in the agricultural sector has been difficult. Always, agriculture is challenged as the largest consumer of water. The purpose of this study was to use the concept of water footprint and virtual water trading in (2004-2014) to reduce pressure on water resources and better management. Due, the low irrigation efficiency, the white water footprint was very high. Also, the blue water footprint calculated more than the green and gray water footprint. The white water footprint in cotton estimated 5267 m3/ton, that includes 48% of the total water footprint and the amount of blue water footprint in cotton calculated 46% of the total water footprint. After the cotton, watermelon has the highest amount of white water footprint that 64% of the total water footprint, and the amount of blue water footprint in this product is 32%. The amount of white water footprint in barely, wheat, hay, onion, tomato, melon and corn respectively, is 55%, 49%, 48%, 51%, 46%, 54% and 37/5% of the total water footprint.

    Keywords: blue water, Green Water, Virtual Water Trading, Water Deficit Index