فهرست مطالب

نشریه هیدروژیومورفولوژی
پیاپی 33 (زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/12/09
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مهشید معاوی، هیوا علمیزاده* صفحات 1-20
    در دیدگاه رفتارهای فرکتالی، ویژگی همانندسازی در طول زمان الگوهایی را در بستر حوضه به وجود می آورند که بنا بر ویژگی های زایشی و چگونگی تحولات، عملکرد منحصر به فردی را در طی بلوغ یک حوضه آبریز به نمایش می گذارند. به همین دلیل در این پژوهش با هدف بررسی انشعاب شبکه های آبراهه ای حوضه رامهرمز از مدل توکوناگا و بعدفرکتال همبستگی استفاده شده است. رودخانه رامهرمز از زیرحوضه های حوضه آبریز جراحی واقع در جنوب غربی کشور می باشد که از 50 کیلومتری جنوب شرق ایذه سرچشمه گرفته و به سوی جنوب غرب سرازیر می گردد. در این پژوهش شبکه های رودخانه با استفاده از نرم افزار Arc GIS استخراج شده و سپس داده های ورودی برای محاسبه عدد فرکتالی دو بعدی به کمک تابع همبستگی وارد نرم افزار گردید. در این راستا ابتدا حوضه رامهرمز را به دو بخش شرقی و غربی تقسیم نموده و در ادامه با استفاده از روش توکوناگا، شبکه نامنظم و منحنی رودخانه رامهرمز به شکل منظم، هندسی و درختی منتناظر ترسیم شده است. با توجه به طول شاخه ها، بعد فرکتالی برای هر دو بخش حوضه رامهرمز محاسبه گردید. بعد فرکتالی همبستگی حوضه رامهرمز و بخش های شرقی و غربی آن بین (42/1 تا 68/1) با ضریب همبستگی بالا برآورد گردیده است. بعد فرکتال محاسبه شده معرف نسبت انشعاب متوسط و مدت زمان اندک برای رسیدن به جریان دایمی است که بیانگر رفتار آشوبناکی نسبتا بالای حوضه و بخش های آن می باشد.
    کلیدواژگان: بعد فرکتال همبستگی، مدل توکوناگا، شبکه های آبراهه ای، حوضه رامهرمز، جنوب غرب ایران
  • ناهیده پرچمی، رئوف مصطفی زاده*، اباذر اسمعلی، رسول ایمانی صفحات 21-36
    در حین وقوع خشکسالی هیدرولوژیکی، ضمن عدم نیاز آبی بهره برداران، جریان رودخانه کاهش یافته و کیفیت اکوسیستم رودخانه تخریب خواهد شد. تعیین تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی هیدرولوژیک، امکان برنامه ریزی به منظور استفاده بهینه از آب رودخانه ها فراهم می کند. در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی جریان رودخانه ای (SDI) در 28 ایستگاه هیدرومتری استان اردبیل مورد ارزیابی قرار گرفت. مقادیر SDI با نرم افزار DrinC محاسبه و ویژگی های خشکسالی هیدرولوژیک تحلیل و تغییرات مکانی SDI در مقیاس های زمانی 1 ماهه، 3 ماهه، 6 ماهه و سالانه در نرم افزار GIS تعیین شد. مقادیر SDI یک ماهه (خشکسالی های کوتاه مدت) نشان داد که خشکسالی در رودخانه های کم آب بیش تر اتفاق افتاده است. این در حالی است که اکثر ایستگاه های پر آب و کم آب، دوره های ترسالی شدید داشته اند. مقادیر SDI سالانه (بلند مدت) در اکثر ایستگاه های در بین بازه 1-≥SDI≥5/1، قرار داشته که نشان از وقوع خشکسالی ملایم هستند. تغییرات مکانی مقادیر SDI نشان داد که تغییرات مکانی در مقیاس یک ماهه کاملا متفاوت از مقیاس سالانه است. کم ترین وقوع SDI در ایستگاه های بالادست و رودخانه های جاری در دامنه های سبلان بود. خشکسالی های شدید و خیلی شدید در رودخانه هایی اتفاق می افتد که آبدهی آن کم است. هر اندازه آب دهی رودخانه بیش تر باشد وقوع خشکسالی های شدید کاهش می یابد و ثبات جریان آن از رودخانه هایی با آب دهی کم بیش تر است.
    کلیدواژگان: خشکسالی هیدرولوژیک، تغییرات مکانی، شاخص خشکسالی جریان رودخانه ای، DrinC، استان اردبیل
  • ابوالفضل فرجی منفرد، شهرام روستایی*، داود مختاری صفحات 37-59

    مخروط افکنه ها به واسطه ویژگی های ژیومورفولوژیکی جزء محدوده با خطر سیلاب محسوب می شوند و فعالیت های انسانی در این محدوده ها عاملی بر تشدید ناپایداری جریانها است. در این پژوهش با روش کاربردی - تجربی به بررسی و جانمایی فعالیت های انسانی در فضای جغرافیایی پردیسان در محدوده سیلاب پرداختیم. جهت رسیدن به این هدف از مدل هیدرولیکی HEC-RAS-6 بعنوان ابزار کار و از تصاویر میدانی و ماهواره ای، گزارش ها، نقشه های کاربری اراضی و توپوگرافی بعنوان مواد در این پژوهش استفاده شده است. با جانمایی پدیده ها و اجرای مدل با دوره بازگشت 100 ساله مشخص گردید؛ حوضه های 15p و 14p و 9p، 7p، 2p بیشترین حجم جریان را وارد منطقه می کنندکه نیاز به توجه بیشتری در مباحث توسعه شهری دارد. سیلاب در محدوده خطوط ریلی و ارتباطی، بخش شرقی کانال اصلی و همچنین زمین های کشاورزی دارای نرخ آسیب پذیری بالایی است. همچنین تعبیه خاکریزها بعنوان محدود اقداماتی است که اثر مثبتی در کنترل سیلاب در منطقه داشته است. در بحث تعبیه سازه هایی مثل پل ها، شرایط با جریان سیلاب100 ساله مطابقت دارد و در برخی سازه ها مثل کانال اصلی به سبب عدم مطابقت حجم سیلاب با ابعاد کانال، قابلیت عبور کل جریان را نداشته و از حاشیه شرقی خود طغیان می کند. علاوه بر این مسیر انتخابی کانال نیز بدرستی انتخاب نشده است. همچنین اکثر بندهای احداثی در بالادست پردیسان بخاطر شرایط زمین شناسی و حجم سیلاب، انباشته از مواد آواری و در واقع فاقد عملکرد مناسب است. در مجموع علیرغم تازه تاسیس بودن شهرک پردیسان، طراحی شهری و متعاقب آن مطالعه و اصلاح مسیر با ویژگی های جغرافیایی منطقه همخوانی نداشته و چشم انداز ناپایداری بر فضای جغرافیایی محدوده حاکم گردیده است. جهت توسعه آتی شهر پیشنهاد می شود اصلاح و نظارت مسیر سیلاب در بالادست جهت حفظ پایداری محیطی صورت گیرد.

    کلیدواژگان: پدیده های انسانی، مخروط افکنه، سیلاب، HEC-RAS، پردیسان قم
  • رضا آقایاری سامیان، علی محمد خورشیددوست*، سعید جهانبخش اصل، آیدا حسینی بقانام صفحات 61-85

    یکی از مهم ترین اثرات تغییر اقلیم تشدید چرخه هیدرولوژیکی می باشد که موجب تغییر میزان دما، تبخیر و تعرق و تغییر الگوی بارش می شود. پژوهش حاضر باهدف پیش بینی تغییرات دما، بارش و ارزیابی تاثیرات تغییر اقلیم بر وضعیت رواناب های سطحی حوضه آبریز ارس واقع در شمال غرب ایران صورت گرفت. شبیه سازی شرایط اقلیمی در محیط نرم افزار LARS-WG تحت سناریو RCP8.5 انجام شد و در محیط نرم افزار اکسل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. با استفاده از مدل تجربی ترنت وایت اصلاح شده میزان تبخیر و تعرق پتانسیل برای دو دوره مشاهداتی و شبیه سازی برآورد گردید. جهت اطمینان از صحت سنجی مدل از شاخص های خطا سنجی میانگین مجذور مربعات خطا (RMSE)، و ضریب تعیین (R2) و ضریب کارایی نش - ساتکلیف (ENS) نیز استفاده شد، همچنین مدل سازی تغییرات رواناب سطحی در محیط نرم افزار GIS و افزونه SWAT انجام شد و پس از  تشکیل واحدهای هیدرولوژیکی (HRU) جهت واسنجی و اعتبارسنجی مدل شرایط پایه برای تغییرات رواناب های سطحی انتخاب گردید و برای ایستگاه های هیدرومتری اعتبارسنجی صورت گرفت. نتایج پژوهش نشان می دهد با مدل سازی داده های اقلیمی طی دوره شبیه سازی میزان دما و تبخیر و تعرق افزایش خواهد یافت و در مقابل میزان نزولات جوی کاهش اتفاق افتاده و روانا ب سطحی کاهش پیدا می کند. همچنین نتایج صحت سنجی برای داده های اقلیمی نشان داد که دقت مدل در ایستگاه های منتخب موردبررسی بالا بوده است و برای پارامتر بارش به دلیل ماهیت ناپیوسته آن، همبستگی بین داده ی کمتر از پارامتر دما و متفاوت می باشد. نتایج مدل سازی هیدرومتری حوضه ها نشان داد که  مقدار نش - ساتکلیف به مقدار 1 نزدیک بوده  و ضریب همبستگی بین داده ها  99/0  می باشد که نشان دهنده کارایی بالایی مدل جهت شبیه سازی و برآورد تغییرات اقلیم و اثرات آن بر میزان رواناب های سطحی می باشد.

    کلیدواژگان: تغییراقلیم، رواناب سطحی، SWAT، حوزه آبریز ارس، شمال غرب ایران
  • فاطمه منبری، امجد ملکی*، هادی نیری صفحات 87-105

    تجزیه و تحلیل مورفومتری حوضه های زهکشی و شبکه رودخانه، نقش مهمی در شناخت رفتار هیدروژیولوژیکی حوضه زهکشیایفا میکند و در حوضه های فاقد آمار میتواند ابزاری مفید برای پیشبینی سیلاب باشد. از این رو تحقیق حاضر با هدفمدلسازی سیلاب و ارتباط آن با متغیرهای مورفومتری با استفاده از رگرسیون چندمتغیره انجام گرفت. روش پژوهش مبتنیبر استخراج پارامترهای مورفومتریک و تحلیل های آماری شامل بررسی ضریب همبستگی و تحلیل رگرسیون خطی میباشد. در همین راستا ابتدا حوضه های مورد مطالعه با استفاده از نرم افزار 5.10 GIS ARC تعیین و حدود هر یک مشخص شده است. سپس ویژگی های مورفومتری آنها استخراج شده است. دبی سیلاب نیز در دوره های بازگشت 2 تا 144 ساله با استفاده از نرم افزار ایزی فیت بازسازی شده است. برای مدلسازی ابتدا رابطه خطی بین هر یک از متغیرهای مورفومتری به عنوان متغیر مستقل با دبی سیلاب به عنوان متغیر وابسته مورد بررسی قرار گرفته و بعد از اطمینان از وجود رابطه ی خطی بین متغیرها و دبی سیلاب همبستگی بین هر یک از متغیرها و دبی سیلاب محاسبه شد. متغیرهایی که بیشترین همبستگی را دارند مشخص گردید که این متغیرها عبارت بودند از مساحت حوضه، طول حوضه و طول جریان سطحی. با استفاده از رگرسیون چند متغیره اقدام به مدلسازی برای متغیرهای مستقل و دبی سیلاب گردید. نتایج نشان میدهد که هر چه دوره بازگشت سیلاب افزایش مییابد ارتباط بین متغیرهای مستقل و دبی سیلاب افزایش می یابد به طوری که همبستگی مساحت با دورهی برگشت 21 ساله 941/4 و با دورهی بازگشت 244 ساله 988/4 می باشد. همچنین مدل های ارایه شده با استفاده از تحلیل رگرسیون چندمتغیره در دوره های بازگشت بالاتر از 21 تا 144 سال دارای اعتبار بیشتری برای پیشبینی سیلاب میباشد. به طوری که ضریب تبیین دوره ی 1 ساله برابر با 321/4 و دوره 144 ساله برابر با 121/4 میباشد.

    کلیدواژگان: دبی سیلاب، دوره بازگشت، رگرسیون چند متغیره، متغیرهای مورفومتریک، استان کردستان
  • علی بی غم، سید اسدالله حجازی*، محمدحسین رضایی مقدم، جمشید یاراحمدی، فریبا کرمی صفحات 107-126

    تغییرات میزان فرسایش و رسوب حوضه یکی از مهمترین عواملی است که بر بخشهای مختلف زیست انسانی و حیات طبیعی تاثیر میگذارد و پیشبینی این تغییرات بصورت کمی، که عمدتا تحت نوسانات دمایی و تغییر اقلیم در مناطق مختلف صورت می گیرد، جهت کنترل میزان فرسایش و رسوب در دوره ی آتی ضروری هست. در تحقیق حاضر به بررسیو پیش بینی تغییرات فرسایش و رسوب در حوضه آبریز حاجیلر با استفاده از مدل هایGeoWEPP وSWAT اقدام گردید بر این اساس ابتدا با استفاده از داده های وضع موجود ایستگاه سینوپتیک اهر و بهره گیری از مدل SDSM به بررسی تغییرات دوره ی آماری 2424-2404 در سه سناریوی 6.RCP2-5.RCP4-5.RCP8 اقدام گردید، سپس شبیه سازی و پیشبینی تغییرات فرسایش و رسوب تحت تاثیر تغییرات اقلیمی با استفاده از مدلهای مطرح صورت گرفت. خروجی مدل SDSM حاکی از افزایش دما و کاهش بارندگی برای حوضه در افق 2404 اشد و بررسی نتایج شبیه سازی میزان رسوب مدلها نشان داد که در حوضه مورد مطالعه مدل GeoWEPP با انتخاب روش دامنه دارای سطح مناسبی در برآورد میزان رسوب نسبت به آمار مشاهده ای میباشد که مدل نهایی جهت پیشبینی میزان رسوب در دورهی مذکور حوضه انتخاب گردید. با استفاده از نتایج ریز مقیاس شده مدل گردش عمومی جو ، تغییرات رسوب در دوره ی آماری 2424-2404 تحت سه سناریو مطرح فوق، به ترتیب 21/1 ،05/0 ،20/2 -نسبت به دوره مشاهدهای برآورد گردید. آگاهی از روند تغییرات فرسایش و رسوب در حوضه آبریز حاجیلر منجر به کنترل مناسب رسوب و ایجاد اقدامات از پیش تعیین شده جهت حفاظت و بهره برداری از منابع طبیعی در دوره های آینده گردد.

    کلیدواژگان: فرسایش و رسوب، SWAT، SDSM، GeoWEPP، حاجیلر چای، شمالغرب ایران
  • امیر صفاری*، سارا محمدی، علی احمدآبادی، سحر دارابی صفحات 127-147
    سیلاب یکی از مهمترین خطرات طبیعی است که اغلب با تاثیرات عظیم سالانه میلیون ها نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار می دهد. در سال های اخیر به دلیل وقوع سیلاب های مکرر در حوضه آبخیز رودخانه چشمه کیله و متعاقب آن ایجاد خسارات ناشی از سیلاب، لزوم توجه به پهنه بندی خطر سیل خیزی حوضه مورد بررسی بیش از پیش نمایان می شود. در بین روش های مختلف برای تهیه نقشه های پهنه بندی سیلاب، روش های آماری به علت سادگی در عمل و نیز دقت قابل قبول، بیشتر مورد توجه قرار می گیرند. هدف از این پژوهش مقایسه قابلیت اعتماد مدل های آنتروپی شانون، نسبت فراوانی و وزن شاهد در زمینه پهنه بندی سیل خیزی حوضه آبخیز چشمه کیله است. در این تحقیق از معیارهای شیب، طبقات ارتفاعی، جنس خاک، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از رودخانه، زمین شناسی، کاربری اراضی، تراکم آبراهه، NDVI و بارندگی استفاده شده است. احتمال رخداد سیلاب برای هر کلاس از هر پارامتر محاسبه شده است. وزن های محاسبه شده برای هر کلاس در نرم افزار GIS ARCدر لایه های مربوطه اعمال شده و نقشه های پهنه بندی سیلاب منطقه به دست آمد. نقشه های نهایی حاصل از اجرای این سه مدل در منطقه به 3 طبقه کم خطر، متوسط و پرخطر تقسیم شدند. و نهایتا قابلیت اعتماد هر یک از مدل ها با استفاده از منحنی مشخصه عملکرد سیستم (ROC) ارزیابی شدند. نتایج نشان داده است که تکنیک نسبت فراوانی (FR)، وزن شاهد (WOE) و آنتروپی شانون (SE) به ترتیب اولویت، دارای بیشترین دقت در پیش بینی وقوع سیلاب هستند.
    کلیدواژگان: سیلاب، نسبت فراوانی (FR)، وزن شاهد (WOE)، آنتروپی شانون (SE)، چشمه کیله، شمال ایران
  • علی حیدر نصرالهی*، یاسر سبزواری صفحات 149-167
    در این پژوهش به منظور شبیه سازی سطح آب زیر زمینی دشت خرم آباد عملکرد مدل های هیبریدی رگرسیون بردار پشتیبان-موجک، رگرسیون بردار پشتیبان خفاش، رگرسیون بردار پشتیبان- گرگ خاکستری برای چهار چاه پیزومتری سراب پرده، ناصروند، سالی و پل بابا حسین که دارای آمار همگن و فاقد داده های مفقود بودند انجام شد. جهت مدلسازی، پارامترهای بارش (P)، دما (T) و سطح آب زیرزمینی (H) و برداشت از منابع آب (q) در مقیاس ماهانه بعنوان ورودی مدل ها در طی دوره آماری 1400-1380 به کار برده شد. لازم به ذکر است جهت مدلسازی 80 درصد داده ها برای آموزش و 20 درصد باقی مانده جهت تست، بصورت تصادفی، که گستره وسیعی از انواع داده ها را پوشش دهد، انتخاب شد. معیارهای ضریب همبستگی (R)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین قدر مطلق خطا (MAE) و ضریب نش ساتکلیف (NS) برای ارزیابی و نیز مقایسه عملکرد مدل ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد ساختار ترکیبی در کلیه مدل های مورد بررسی عملکرد بهتری نسبت به سایر ساختارها ارایه می دهد. همچنین نتایج نشان داد مدل رگرسیون بردار پشتیبان موجک طبق شاخص های ارزیابی، در چاه پیزومتری سراب پرده دارای مقادیر R=0.978، RMSE=0.221 m، MAE=0.011 m،0.985 NS= و نیز در چاه پیزومتری ناصروند دارای مقادیر R=0.981، RMSE=0.168 m، MAE=0.008 m،0.991 NS= و همچنین چاه پیزومتری سالی دارای مقادیر R=0.980، RMSE=0.186 m، MAE=0.010 m،0.986 NS= و در نهایت چاه پیزومتری پل بابا حسین دارای مقادیر R=0.985، RMSE=0.101 m، MAE=0.007 m،0.995 NS= می باشد، نسبت به سایر مدل ها از توانایی مطلوبی برخوردار است.
    کلیدواژگان: افت منابع آب، خرم آباد، شبیه سازی، مدل هیبریدی، دشت خرمآباد
|
  • Mahshid Moavi, Heeva Elmizadeh * Pages 1-20
    From the point of view of fractal behaviors, the property of replication over time creates patterns in the bed of the basin that show unique performance during the maturity of a basin, depending on the reproductive characteristics and how they change. For this reason, in this study, investigates the bifurcations of drainage networks of the Ramhormoz basin using Tokunaga model and fractal dimension correlation, has been done. Ramhormoz River is one of the sub-basins of Jarahi basin located in the southwest of the country. This river originates from 50 km southeast of Izeh and flows to the southwest. In this study, river networks were extracted from Arc GIS software, and then input data were entered into the software to calculate two-dimensional fractal numbers using correlation function. In this regard, first Ramhormoz basin is divided into eastern and western parts and then using the Tokonaga method, irregular network and curve of Ramhormoz river are drawn in a regular, geometric and corresponding tree form. According to the length of the streams, the fractal dimension was calculated for both parts of the Ramhormoz basin. The fractal dimension of the correlation between the Ramhormoz basin and its eastern and western parts has been calculated between (1.42 to 1.68) with a high correlation coefficient, which indicates a relatively high turbulent behavior of the basin and its parts. The calculated fractal dimension represents the average bifurcation ratio and the short time to reach a constant flow.
    Keywords: Fractal correlation dimension, Tokunaga model, Drainage networks, Ramhormoz Basin, Southwest of Iran
  • Nahideh Parchami, Raoof Mostafazadeh *, Abazar Esmali Ouri, Rasol Imani Pages 21-36
    During the occurrence of hydrological drought, the river flow will be reduced and the quality of the river ecosystem will be degraded. Determining the temporal and spatial variations of the hydrological drought makes it possible to plan for the optimal use of river water. In this study, temporal and spatial changes of river flow index (SDI) in watersheds of Ardabil province were evaluated. In this regard, daily flow time series of 28 hydrometric stations in Ardabil province were analysed. River flow drought index was calculated using DrinC software and then hydrological drought characteristics were analyzed and spatial variations of SDI index were determined in 1-month, 3-month, 6-month and annual temporal scales in GIS software. 1-month SDI values (short-term droughts) showed that severe droughts were more common in rivers with low discharge values. However, most rivers with low and high amounts of river flow discharge have experienced severe seasons. The annual (long-term) hydrological drought index in most stations was in the range of -1.5 SDI greater than or equal to -1, which indicates the occurrence of mild drought. Spatial changes of SDI showed that the spatial variations of drought index on a 1-month scale are completely different from the annual scale. The lowest occurrence of hydrological drought was in upstream stations and flowing rivers in Sabalan hillsides. Severe and very severe droughts occur in low discharge rivers. The higher the river discharge, the lower the incidence of severe droughts, and the greater its flow stability than low-discharge rivers.
    Keywords: Hydrological drought, Spatial variation, River drought index, DrinC, Ardabil province
  • Abolfazl Faraji Mondared, Shahram Roostaei *, Davoud Mokhtari Pages 37-59

    Due to their geomorphological characteristics, alluvial fans are part of the high flood risk area. Placement of human phenomena in flood zones is a factor that intensifies the instability of currents. For this purpose, in this research, we applied the location of human phenomena in the geographical space of Pardisan in the flood zone with an applied-experimental method. To achieve this goal, the HEC-RAS-6 hydraulic model has been used as a working tool. Due to the size of the area, the area was divided into 15 sub-basins. First, the sub-layers of rivers and floodplain network were extracted, then human phenomena in the studied space were extracted and located on the RAS background map. Then the measured data and values ​​were considered and implemented in the model. By locating the phenomena and considering the conditions of the alluvial fan flood, it was determined that the 100-year-old flood in the area of ​​railway and communication lines, stairs in the west of Pardisan, west side of Payamnoor University, upstream of Pardisan town and also agricultural lands, has a high vulnerability rate. In general, despite the newly established Pardisan town, urban design and subsequent study and modification of the route did not match the geographical features of the region and the prospect of instability has prevailed in the geographical space of the area. It is suggested that for the future development of the city, the flood route be improved and monitored upstream to maintain environmental sustainability.

    Keywords: Human phenomena, Alluvial fan, Flood, HEC-RAS, Pardisan Qom
  • Reza Aghayari Samian, Ali Mohammad Khorshid Doust *, Saeed Jahanbakhsh Asl, Aida Hosseini Baghanam Pages 61-85

    The aim of this study was to predict changes in temperature, precipitation and evaluate the effects of climate change on the status of surface runoff in the Aras catchment. Climatic conditions were simulated in LARS-WG software environment under RCP8.5 scenario. Using the modified Trent White experimental model, the amount of potential evapotranspiration was estimated for both observation and simulation periods. To ensure the validity of the model, the mean error orthography (RMSE), and the determination coefficient and Nash-Sutcliffe efficiency coefficient (ENS) were used. Also, modeling of surface runoff changes in GIS software environment and SWAT plugin was performed. After forming hydrological units (HRU), the baseline model for surface runoff changes was selected to calibrate and validate the model. The results show that by modeling climatic data during the simulation period, the amount of temperature, evapotranspiration and transpiration will increase, and in contrast, the amount of precipitation has occurred and the flow rate will decrease superficially. The results of validation showed that the accuracy of the model in the selected stations was high and for the precipitation parameter due to its discontinuous nature, the correlation between the data is less than the temperature parameter and different. The results of hydrometric modeling of the basins showed that the Nash-Sutcliffe value is close to 1 and the correlation coefficient between the data is 0.99, which indicates the high efficiency of the model for simulating and estimating climate change and its effects on surface runoff.

    Keywords: Climate Change, Surface runoff, SWAT, Aras Watershed, Northwest of Iran
  • Fatemeh Menbari, Amjad Maleki *, Nayyeri Hadi Pages 87-105

    Morphometric analysis of a drainage basins and river network plays an vital role in understanding the hydrogeological behavior of the drainage basin . Therefore, the current research was conducted with the aim of modeling flood and its relationship with morphometric variables using multivariate regression. The research method is based on the destruction of morphometric parameters and statistical analysis, including correlation coefficient and linear regression analysis. In this regard, first, the studied basins have been selected using ARC GIS 10.5 software, and the limits of each one has been determined. Then, their morphometric characteristics have been extracted. The Flood discharge has also been reconstructed in return periods of 2 to 500 years using easy-fit software. For modeling, first, the linear relationship between each morphometric variable as an independent variable with flood discharge as a dependent variable was investigated. After ensuring the linear relationship between variables and flood discharge, correlation between each variable and flood discharge was calculated. The variables with the highest correlation were watershed area, basin length, and surface flow length. Using multivariate regression, modeling was used for independent variables and flood discharge. The results show that as the return period increases, the relationship between independent variables and flood discharge increases, So that the correlation of the area with the return period of 25 years is 0.609 and with the return period of 200 years is 0.677.also, the proposed models have more validity for flood prediction using multivariate regression analysis in return periods above 25 to 500 years.

    Keywords: Flood discharge, Return Period, Multivariate regression, Morphometric variables, Kurdistan province
  • Ali Bigham, S.Asedolah Hejazi *, MohammadHossein Rezaei Moghaddam, Jamshid Yarahmadi, Fariba Karami Pages 107-126

    Changes in erosion and sedimentation of the basin are one of the most important factors that affect different parts of human life and natural life. it is very necessary to receive these changes quantitatively, which mainly take place under temperature fluctuations and climate changes in different regions, in order to be more prepared to deal with its negative consequences. In this research, erosion and sedimentation changes in Hajiler watershed were investigated and predicted using GeoWEPP and SWAT models. Based on this, first, by using the data of the current situation of the Ahar synoptic station and using the SDSM model, the changes of the statistical period2020-2040 in three scenarios RCP2.6-RCP4.5-RCP8.5 were investigated, then simulation and prediction of erosion changes was carried out. and sedimentation was done under the influence of climate change by using popular models. The output of the SDSM model indicates an increase in temperature and a decrease in rainfall for the basin until 2040.And the analysis of the simulation results of the sedimentation rate of the models showed that in the studied basin, the GeoWEPP with the selection of the domain method has a suitable level in estimating the sedimentation rate compared to observational statistics. The final model was chosen to predict the amount of sediment in the mentioned period of the basin. Using the downscaled results of the atmospheric general circulation model, the sediment changes in the statistical period of 2020-2040 under the above mentioned three scenarios were estimated as -1.97, 4.45, and 2.98, respectively.

    Keywords: Erosion, Sedimentation, SDSM, SWAT, GeoWEPP. Hajilar River, Northwest of Iran
  • Amir Saffari *, Sara Mohammadi, Ali Ahmadabadi, Sahar Darabi Pages 127-147
    Floods are one of the most important natural hazards that often affect millions of people around the world annually with huge impacts. In recent years, due to the occurrence of frequent floods in the watershed of Cheshmekile River and the subsequent damage caused by floods, the need to pay attention to the zoning of the flood risk in the investigated basin is becoming more apparent. Among the different methods for preparing flood zoning maps, statistical methods are more important due to their simplicity and acceptable accuracy. The aim of this research is to compare the reliability of Shannon entropy models, frequency ratio and witness weight in the context of flood zoning in Cheshmekile watershed. In this research, the criteria of slope, elevation classes, soil type, topographic humidity index, distance from the river, geology, land use, watercourse density, NDVI and rainfall have been used. The probability of flood occurrence has been calculated for each class of each parameter. The calculated weights for each class were applied in the ARC GIS software in the relevant layers and flood zoning maps of the area were obtained. The final maps resulting from the implementation of these three models in the region were divided into 3 low risks, medium and high-risk classes. And finally, the reliability of each model was evaluated using the system performance characteristic curve (ROC). The results have shown that frequency ratio (FR), weight of evidence (WOE) and Shannon entropy (SE) techniques have the highest accuracy in predicting the occurrence of floods.
    Keywords: Flood, frequency ratio (FR), weight of witness (WOE), Shannon entropy (SE), Cheshmekile, North of Iran
  • Ali Heidar Nasrolahi *, Yaser Sabzevari Pages 149-167
    In this research, in order to simulate the underground water level of Khorramabad plain, the performance of hybrid models of bat support vector regression, bat support vector regression, gray wolf support vector regression for four piezometric wells of Sarab Pardah, Naservand, Sally and Baba Hossein Bridge, which have homogeneous statistics. and it was done without missing data. For modeling, rainfall (P), temperature (T) and underground water level (H) and withdrawal from water resources (q) have been used in the monthly report of the models during the period of 1380-1400. It should be noted that for modeling, 80% of the data is chosen for training and the remaining 20% ​​for testing, randomly, which covers a wide range of data types. Correlation coefficient (R), root mean square error (RMSE), mean absolute value of error (MAE) and Sutcliffe coefficient of vitality (NS) were used to evaluate and compare the performance of the models. The results showed that the combined structure provides better performance than other structures in all the investigated models. Also, the results showed that the wavelet support vector regression model based on the evaluation indicators, in the piezometric well of Sarab Pardah has R=0.978, RMSE=0.221 m, MAE=0.011 m, NS=0.985 and also in the piezometric well of Naservand has R=0.981 . 010 m, NS=0.986 and finally piezometric well, Baba Hossein Bridge has 5 R=0.98, RMSE=0.101 m, MAE=0.007 m, NS=0.995, compared to other models, it can be used to create a favorable result.
    Keywords: decline of water resources, Khorramabad, Simulation, Hybrid model, Khoramabad