فهرست مطالب

نشریه هیدروژیومورفولوژی
پیاپی 34 (بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/02/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • علیرضا ایلدرمی*، نسرین حسن زاده، فریبا هدایت زاده صفحات 1-31

    کیفیت پایدار آب رودخانه ها به یکی از نگرانی های اصلی در کشورهای در حال توسعه تبدیل شده است، لذا پایش کیفیت آب این منابع برای مصارف مختلف برای تدوین خط مشی مدیریت سلامت عمومی و محیط زیست بسیار ضروری است. هدف از مطالعه حاضر ارزیابی کیفیت آب سیستم رودخانه کارون و دز در استان خوزستان و بررسی مناسب بودن کیفیت آب آنها برای مصارف شرب و کشاورزی است. بدین منظور، از تکنیک ها و شاخص های مختلف و نیز آنالیزهای آماری برای ارزیابی تغییرات مکانی-زمانی در تفسیر مجموعه داده های بزرگ و پیچیده 12 پارامتر کیفیت آب گردآوری شده از حوضه رودخانه کارون و دز در بازه زمانی 17 ساله (1398-1382) استفاده شد. ارزیابی روند تغییرات کیفیت آب در بازه زمانی مطالعاتی نیز نشان داد که براساس WQI، کیفیت آب رودخانه کارون و دز از سال 1382 تا 1386 به ترتیب در طبقه "بسیار ضعیف" و "ضعیف" و از سال 1387 تا 1397 در طبقه"نامناسب" و "بسیار ضعیف" است. در خصوص پارامترهای آبیاری نیز نبود روند مشخصی در مقادیر آنها می تواند بیانگر عدم تاثیر کیفیت آب رودخانه ها از عوامل طبیعی و تبعیت آن ها از عوامل انسانی باشد. به طورکلی، این مطالعه اهمیت استفاده از شاخص های کیفیت آب را بیان می کند که تفسیر ساده ای از داده های پایش را برای کمک به جوامع محلی در بهبود کیفیت آب ارایه می دهد، چرا که براساس این شاخص ها و PCA، می توان نتیجه گرفت که فعالیت های انسانی مرتبط در امتداد ساحل رودخانه های کارون و دز به ویژه در سال های اخیر بر کیفیت آب آنها تاثیر گذار است.

    کلیدواژگان: کیفیت آب، شاخص های آبیاری، تکنیک های آماری چند متغیره، توزیع فضایی، رودخانه کارون و دز
  • زهرا شریفی، رئوف مصطفی زاده*، اباذر اسمعلی، زینب حزباوی، محمد گلشن صفحات 33-51
    داده های دبی روزانه جریان از پیش نیازهای مدیریت منابع آب هستند، اما امکان اندازه گیری آن در بسیاری از آبخیزهای بالادست وجود ندارد. بر این اساس، مدل سازی هیدرولوژیکی یکی از ابزارهای مهم در برآورد خصوصیات جریان در آبخیزهای بدون آمار است. تخمین پارامتر های ورودی مدل های هیدرولوژیکی در اغلب موارد نیازمند بهینه سازی است. هدف این پژوهش، ارزیابی روش های بهینه سازی و واسنجی خودکار مدل بارش-رواناب SIMHYD در حوزه آبخیز کوزه تپراقی با مساحت 805 کیلومترمربع در استان اردبیل است. داده های دبی، بارش روزانه، تبخیر و تعرق به عنوان ورودی های مدل از سال 2002-2011 برای واسنجی و از سال 2009-2011 برای صحت سنجی در امر شبیه سازی استفاده شدند. روش های واسنجی شامل الگوریتم ژنتیک، تکامل رقابتی جامع، الگوی جستجو، الگوی جستجوی چند شروعه، نمونه گیری تصادفی یکنواخت، روزنبروک، بهینه سازی روزنبروک چند شروعه براساس معیارهای کارایی آماری ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که تغییر الگوریتم های بهینه سازی در دقت واسنجی مدل تاثیر قابل توجهی دارد. به طوری که مقدار تابع نش-ساتکلیف برای الگوریتم های مورداستفاده به ترتیب 42/0، 31/0، 55/8-، 38/0، 56/0، 23/0، 24/0 به دست آمد. الگوریتم روزنبروک در مقایسه با سایر الگوریتم های مورد استفاده، از دقت بالایی در واسنجی مدل هیدرولوژیک SIMHYD برخوردار است.
    کلیدواژگان: واسنجی، هیدروگراف جریان، بارش-رواناب، حوزه آبریز کوزه تپراقی، استان اردبیل
  • صیاد اصغری سراسکانرود*، ابوذر صادقی، الهام ملانوری صفحات 53-75

    سطوح دارای پوشش برف (SC) بر تعادل انرژی سطح زمین از طریق بازخورد آلبیدو تاثیر می گذارد، و همچنین تاثیر عمده ای بر فرآیندهای اقلیمی، فعالیت های انسانی و چرخه هیدرولوژی، دارد. دمای سطح زمین (LST) از عناصر اصلی در شناخت اقلیم یک منطقه است که تغییرات و نوسانات آن ها در طبقات ارتفاعی مختلف برای بررسی های هیدرولوژیکی بسیار کاربردی است. هدف از این مطالعه ارزیابی و بررسی ارتباط دمای سطح زمین و سطح پوشش برف با مولفه توپوگرافیکی ارتفاع در حوضه دریاچه ارومیه می باشد. در این پژوهش به علت سهولت دسترسی به داده های سنجش ازدور و تفکیک مناسب زمانی و مکانی تصاویر ماهواره ای ترا، از تصاویر سنجنده مودیس به صورت ماهانه، فصلی و سالانه در بازه زمانی 1379-1399 استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد بین LST و SC رابطه معکوس وجود دارد، همچنین بررسی نقشه های SC و طبقات ارتفاعی نشان می دهد رابطه مستقیمی بین این دو متغیر وجود دارد، در واقع با افزایش ارتفاع پایداری برف در منطقه افزایش می یابد به طوری که در ارتفاعات بیشتر از 3000 متر مقدار سطح پوشش برف بیش از 98% نسبت به منطقه است. تغییرات دمای سطح زمین در ارتفاعات مختلف معکوس تغییرات سطح پوشش برف است بنابراین در ارتفاعات کمتر از 2000 متر میانگین سالانه دما 21تا 35 درجه سانتی گراد است، اما در ارتفاعات بالاتر از 3500 متر میانگین دمای سالانه حدود 7 الی 13 درجه می باشد.

    کلیدواژگان: سنجنده مودیس، سطح پوشش برف، دمای سطح زمین، مولفه توپوگرافیکی ارتفاع، حوضه آبریز دریاچه ارومیه
  • محمدمهدی حسین زاده*، علیرضا صالحی پور، فاطمه رضائیان زرندینی صفحات 75-100

    سیلاب به عنوان یک رخداد طبیعی و غیرمنتظره، در دهه های اخیر به فراوانی رخ داده است. در راستای کاهش خسارات ناشی از سیلاب و مدیریت سیلاب، ارزیابی احتمال خطر و تهیه نقشه های مناطق احتمال خطر امری ضروری می باشد. در دهه های اخیر در حوضه آبخیز نکارود سیل های مخرب زیادی رخ داده است. به همین دلیل جهت مدیریت سیلاب، کاهش خسارات و استفاده درست از منابع آبی، پتانسیل سیل خیزی زیرحوضه های حوضه آبریز نکارود مورد مطالعه قرار گرفته است. رودخانه نکا به طول 176 کیلومتر یکی از رودخانه های مهم استان مازندران و حوضه ی آبخیز نکا از حوضه های آبخیز دریای خزر است. در این پژوهش به منظور تهیه نقشه حساسیت زیرحوضه ها نسبت به سیلاب خیزی حوضه از 11 لایه اطلاعاتی فاکتورهای تجمع جریان، فاصله از شبکه زهکشی، طبقات ارتفاعی، شیب و جهت شیب، تراکم شبکه زهکشی، نقشه بارش، نقشه کاربری اراضی، زمین شناسی، شاخص قدرت جریان، شاخص رطوبت توپوگرافی و شاخص انحنای توپوگرافی استفاده شده است. لایه ها با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، وزن دهی و و در نهایت با استفاده از روش ترکیب خطی وزنی در نرم افزار ArcGIS لایه های استاندارد شده به وزن مربوطه ضرب و سپس نتایج تمام متغیرها با همدیگر جمع و رویهم گذاری شدند و نقشه حساسیت نهایی به پنج طبقه تقسیم گردید. نتایج پژوهش نشان می دهند حساسیت سیلاب در زیرحوضه های رودخانه نکا متفاوت می باشد. از میان عوامل محیطی موثر در مبحث سیل خیزی عوامل ارتفاع و تراکم آبراهه تاثیرگذارترین عوامل در خطر رخداد سیلاب بوده اند.

    کلیدواژگان: سیلاب، تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، پهنه بندی سیل، نکارود، شمال ایران
  • هاشم رستم زاده*، میرکامل حسینی، سعید جهانبخش اصل، محمد امیدفر صفحات 101-122

    هدف از این تحقیق، بررسی میزان دقت داده های بارش های شدید (بارش های 25 میلی متر به بالا) رادار هواشناسی تبریز در یک دوره 8 ساله (2021-2014) و مقایسه آن ها با داده های ایستگاهای سینوپتیک در حوضه دریاچه ارومیه می باشد. برای مقایسه و ارزیابی بین داده های ایستگاه های هواشناسی و رادار از آماره هایی نظیر، ضریب همبستگی (R) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)،... استفاده شد. مقایسه نقشه های حاصل از رادار داپلر و ایستگاه های سینوپتیک نشان داد که توزیع فضایی بارش حاصل از دو پایگاه داده یکسان نبوده و نواحی کم بارش و پربارش منطبق بر یکدیگر نیستند، به طوری که ضریب همبستگی بین بارش رادار و مشاهده شده 25/0 می-باشد. همچنین نتایج آزمون کلموگروف- اسمیرنوف نشان داد که با توجه به اینکه p-value حاصل شده (000/0) عددی کوچکتر از مقدار خطای آزمون (05/0) است، پس اختلاف بین داده های بارش رادار و مشاهدات زمینی معنی دار است. در واقع مقادیر بارش ثبت شده در ایستگاه های زمینی و رادار نتیجه واحدی را ارایه نمی دهند و هر دو جامعه آماری از توزیع یکنواختی برخوردار نیستند بنابراین داده های بارش رادار نمی تواند به جای داده های بارش ایستگاه ها استفاده شود.

    کلیدواژگان: آزمون آماری، بارش شدید، رادار هواشناسی تبریز، حوضه آبریز دریاچه ارومیه
  • زهرا صدقی، عطا الله ندیری*، سینا صادق فام، سمیه اسدی، فرانک سای صفحات 123-139

    محدوده ماکو-بازرگان-پلدشت دارای آبخوان کمپلکس (آبرفتی-آهکی-بازالتی) است که برای ارزیابی منابع آبی این محدوده در آبان ماه 1400 به تعداد 60 نمونه با پراکندگی و توزیع مناسب از آبخوان کمپلکس منطقه و منابع آب سطحی برداشت شده و پس از آنالیز برای عناصر اصلی، فرعی و کمیاب، مقادیر نیترات، نیتریت و آمونیوم چندین برابر بالاتر از استاندارد نمایان شده است. هدف این پژوهش تعیین شاخص ریسک سلامت انسان (Human Health Risk Assessment) برای میزان ریسک ترکیبات ازته برای دو گروه بزرگسال و کودک که در معرض سطوح بالای ترکیبات نیتروژن از طریق آب آشامیدنی می باشد. نتایج نشان از احتمال وجود پتانسیل بالا برای مشکلات مرتبط با بیماری های غیر سرطان دارد و همچنین مشخص شد که کودکان نسبت به بزرگسالان در معرض خطر بیشتری برای تغییرات غیر سرطان زا هستند و نقشه نهایی ریسک غیرسرطانزایی مرتبط با بحث آشامیدن ارایه شد که بیانگر وجود ریسک بالا در قسمت های شمال غرب و جنوب شرق منطقه مورد مطالعه است و بیشترین ریسک مرتبط با بخش های پایین دست و منطقه تخلیه است که در آن منطقه آبخوان کاملا آبرفتی بوده و در این ناحیه فعالیت های کشاورزی گسترده ای در حال انجام است و این مهم ترین دلیل بر بالابودن آنومالی چندین برابری نیترات و باتبع آن بیشتر بودن HI از حد آستانه تعریف شده توسط USEPA برای ریسک غیرسرطانزایی بوده (HI>1)،که نشان دهنده در معرض ریسک بودن ساکنین منطقه است.

    کلیدواژگان: نیتریت، نیترات، آمونیوم، شاخص ریسک، ماکو- بازرگان-پلدشت، شمال غرب ایران
  • بابک شاهی نژاد*، حجت الله یونسی، مریم میر بیک سبزواری صفحات 141-165

    یکی از روش های معمول کنترل فرسایش کناری و ساماندهی رودخانه ها استفاده از آبشکن است. در این خصوص در نظر گرفتن همزمان چندین هدف مختلف و گاها متضاد در کنار یکدیگر در مطالعات مهندسی رودخانه می تواند از اهمیت زیادی برخوردار باشد. به همین منظور در این پژوهش طراحی بهینه ی ابعاد با اهداف کمینه کردن هزینه و بیشینه کردن دبی بار بستر مدنظر قرار گرفت. در مدل مورد مطالعه از تلفیق مدل مورفولوژیکی، طراحی و الگوریتم بهینه سازی چندهدفه جستجوی هارمونی استفاده گردید. همچنین برای بررسی پایداری مقطع از روش تیوری های حدی استفاده شد. پس از آنالیز حساسیت پارامترهای دبی، شیب و عرض اولیه رودخانه، صحت سنجی مدل با استفاده از داده های زنجان رود و با درنظر گرفتن معادله بار بستر فان-راین و معادله آبشستگی گیل انجام گرفت. سپس براساس جبهه پارتو سناریوهای مختلف استخراج گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که مدل ارایه شده در مقایسه با طراحی انجام شده توسط سایر محققین، جواب های بهینه تری را ارایه داده است. براساس کمترین فاصله اقلیدسی نسبت به نقطه ایده آل، به ترتیب 90/63 درصد هزینه کمتر و 48/25 درصد دبی انتقال بار بستر بیشتری را نسبت به طراحی انجام شده توسط حسینی و همکاران (1382) و به ترتیب 3/3 درصد هزینه کمتر و 62/16 درصد دبی انتقال بار بستر بیشتری را نسبت به مدل استادی و همکاران (1393) ارایه می دهد که نشان دهنده کارایی مطلوب و دقت بهتر مدل پیشنهادی است.

    کلیدواژگان: ساماندهی رودخانه، بهینه سازی چندهدفه، جبهه پارتو، فاصله اقلیدسی، حوضه آبریز زنجان رود
  • امیرسعید حسینی، سعید حکیمی آسیابر*، مژگان صلواتی صفحات 167-191

    هدف از انجام این پژوهش بررسی رابطه بین پوشش گیاهی و فرسایش خاک و تغییر در خصوصیات هیدروژیوشیمیایی آب است. فرسایش خاک رابطه نزدیکی با نوع پوشش گیاهی و کاربری زمین دارد و می تواند کیفیت آب یک منطقه را تغییر دهد. بدین منظور در این تحقیق 15 نمونه از آب آبراهه های دایمی پیربادوش و گشون رودخانه قلیان در منطقه قالیکوه لرستان جمع آوری و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که بر اساس مطالعات، از ارتفاعات بالاتر منطقه به سمت بخشهای پست و پایین دست، با کاهش پوشش گیاهی و افزایش فرسایش خاک و پیشروی رسوبات کواترنری، با ورود کاتیون ها و آنیون های بیشتر از رسوبات به آب و افزایش هدایت الکتریکی، کل مواد جامد محلول و کدورت، از کیفیت آب منطقه کاسته شده است. لذا با پوشش گیاهی بیشتر در ارتفاعات این منطقه، بر میزان نفوذپذیری خاک افزوده شده و از میزان فرسایش خاک کاسته شده است. در این منطقه علاوه بر تغییر ارتفاع، کاهش پوشش گیاهی به نوع سنگ بستر و در نواحی محدودی به چرای مفرط بستگی دارد که سبب افزایش آلاینده ای مانند نیترات شده است. افزایش نیترات در آب منطقه علاوه بر عوامل انسان زاد (چرای دام) به عوامل زمین زاد (گسترش شیلهای نفتی و فرسایش نهشته های کواترنری) نیز بستگی دارد. در نتیجه کیفیت آب منطقه بیشتر تحت تاثیر عوامل محیطی و زمین زاد قرار گرفته است و عوامل انسان زاد نقش کمتری داشته اند.

    کلیدواژگان: پوشش گیاهی، رسوبات کواترنری، شیلهای نفتی، فرسایش، قالیکوه لرستان
|
  • Alireza Ildoromi *, Nasrin Hassanzadeh, Fariba Hedayetzadeh Pages 1-31

    Sustainable quality of rivers water has become one of the main concerns in developing countries, so monitoring the water quality of these resources for various uses is essential to formulate a public health and environmental management policy. The purpose of this study is to evaluate the water quality of Karun and Dez river systems in Khuzestan province and to analyze the suitability of their water quality for drinking and agricultural purposes. To this end, various techniques, indicators and statistical analyzes are used to evaluate spatio-temporal changes in the interpretation of large and complex datasets of 12 water quality parameters collected from the Karun and Dez river basins over a period of 17 years (2003-2019).Evaluation of the trend of water quality changes in the study period also showed that according to WQI, the water quality of Karun and Dez rivers from 2003 to 2007 are in the category of "very poor"and "poor", and from 2008 to 2018 in the "unsuitable" and "very poor"category, respectively. Regarding irrigation parameters, the lack of a clear trend in their values can indicate the lack of effect of river water quality from natural factors and their obedience with human factors. Overall, this study highlights the importance of using water quality indicators that provide a simple interpretation of monitoring data to help improve water quality, because based on these indicators and PCA, it can be concluded that related human activities along the banks of the Karun and Dez rivers, especially in recent years, affect their water quality.

    Keywords: Water Quality, Irrigation Indices, Multivariate statistical techniques, Spatial distribution, Karun, Dez River
  • Zahra Sharifi, Raoof Mostafazadeh *, Abazar Esmali Ouri, Zeinab Hazbavi, Mohammad Golshan Pages 33-51
    Daily flow data are a prerequisite for water resources management, but it is not possible to measure it in many upstream watersheds. In this study, different optimization algorithms have been used to evaluate the efficiency of the SIMHYD model. Therefore, the discharge data of Kouzetopraghi rive gauge station was selected as the study data (805 km2) located in Ardabil province. The daily data of rainfall, evapotranspiration of the meteorological stations in the study area were used to simulate the daily river flow data. Optimization methods including genetic algorithm, comprehensive competitive evolution, search pattern, multi-start search pattern, uniform random sampling, Rosenbrook, multi-start Rosenbrook optimization were evaluated based on statistical efficiency criteria. The mean value of discharge values by genetic algorithms, multi-year pattern search, uniform random sampling, multi-start Rosenbark, Rosenbork, comprehensive competitive evolution, search pattern were 0.031, 0.023, 0.085, 0.032, 0.024, 0.032, 0.031, respectively. The results showed that the change of optimization algorithms has a significant effect on the calibration accuracy of the model, so that the values of the Nash-Sutcliffe efficiency criteria for the employed algorithms were 0.42, 0.31, -8.55, 0.38, 0.56, 0.023, and 0.24, respectively. The Rosenbrook algorithm had higher accuracy in calibrating the SIMHYD hydrological model compared to other algorithms used. A part of the modeling error can be related to the inconsistency of precipitation and runoff data due to the multiplicity of stations.
    Keywords: Calibration, Flow hydrograph, Rainfall-runoff, Kouzetopraghi watershed, Ardabil province
  • Sayyad Asghari Saraskanrood *, Abozar Sadeghi, Elham Molanouro Pages 53-75

    Snow-covered (SC) surfaces influence the land surface energy balance through albedo feedback, and also have a major impact on climate processes, human activities, and the hydrological cycle. Land surface temperature is one of the main elements in knowing the climate of a region, whose changes and fluctuations in different altitude classes are very useful for hydrological studies. The purpose of this study is to evaluate and investigate the relationship between ground surface temperature and snow cover level with the topographical component of height in Urmia lake basin. In this research, due to the ease of access to remote sensing data and the appropriate temporal and spatial separation of Terra satellite images, monthly, seasonal and annual MODIS sensor images have been used in the period of 1379-1399. The obtained results show that there is an inverse relationship between LST and SC, also the examination of SC maps and elevation classes shows that there is a direct relationship between these two variables, in fact, with the increase in altitude, the stability of snow in the region increases so that at altitudes higher than 3000 m, the amount of snow cover is more than 98% compared to the region. The changes in the temperature of the earth's surface at different altitudes are the reverse of the changes in the snow cover, so at altitudes less than 2000 meters, the annual average temperature is 21-35 Celsius, but at altitudes higher than 3500 meters, the average temperature is about 7-13 Degree.

    Keywords: MODIS sensor, snow cover level, ground surface temperature, topographic component of height, Urmia Lake catchment area
  • MohammadMehdi Hosseinzadeh *, AliReza Salehi Milani, Fateme Rezaian Zarandini Pages 75-100

    Floods, as natural and unexpected events, have occurred frequently in recent decades. To reduce the damages caused by floods and flood management, it is mandatory to assess the possibility of danger and prepare maps of possible danger zones. In recent decades, many destructive floods have occurred in the Nakarod catchment. Because of this, to manage floods, reduce damages, and properly use water resources, the flood potential of the sub-basins of the Nakarod catchment has been studied. Neka River is 176 km long, and it is one of the important rivers of Mazandaran province and one of the catchments of the Caspian Sea. In this research, to prepare a map of the sensitivity of the sub-basins to the flood risk of the basin, 11 influencing parameters have been used, which includes elevation, slope, distance from drainage network, drainage density, flow accumulation, rainfall, land-use, geology, stream power index, topographic wetness index and curvature of the topography. The layers were weighted using the Analytical Hierarchy Process (AHP); and eventually, by using the weighted linear combination method in ArcGIS software, the standardized layers were multiplied by the corresponding weight, and then the results of all the variables were added and accumulated together, and the final sensitivity map was divided into five classes. The results of the research indicate that flood sensitivity is different in the sub-basins of the Neka RiverAmong the effective environmental factors in flooding, the elevation and stream density were the most influential factors in the flood risk of the Neka catchment.

    Keywords: Flood, Analytical Hierarchy Process (AHP), Zoning of flood, Nekarood
  • Hashem Rostamzadeh *, MirKamel Hosseini, Saeed Jahanbakhsh Asl, Mohammad Omidfar Pages 101-122

    The aim of this research is to investigate the accuracy of the heavy rainfall data (rainfalls of 25 mm or more) of Tabriz weather radar in a period of 8 years (2014-2021) and compare them with synoptic station data in basin. To compare and evaluate between meteorological stations and radar data, statistics such as, correlation coefficient (R) and root mean square error (RMSE) were used. The comparison of the maps obtained from Doppler radar and rain gauge stations showed that the spatial distribution of precipitation from the two databases was not the same and the low and high rainfall areas did not match each other, so that the correlation coefficient between the radar and observed precipitation was 0.25. Also, the results of Kolmogorov-Smirnov test showed that considering that the obtained p-value (0.000) is smaller than the error value of the test (0.05), then the difference between radar precipitation data and ground observations is significant. In fact, the rainfall values recorded in the ground and radar stations do not provide a single result, and none of the statistical populations have a uniform distribution, therefore the radar rainfall data cannot be used instead of the rainfall data of the stations.

    Keywords: Statistical Test, Heavy precipitation, Doppler RadarUrmia Lake Catchment Area
  • Zahra Sedghi, AtaAllah Nadiri *, Sina Sadeghfam, Somayeh Asadi, Frank Tsai Pages 123-139

    Nitrate is one of the pollutants of drinking water sources in the Maku-Bazargan-Poldasht region as a result of human and agricultural activity. Investigations show that the maximum nitrate content in the water resources of the Maku-Bazargan-Poldasht region has increased from 33 mg/liter to 167 mg/liter at the regional level since 2000, or 15 years ago. Is. This area's drinking water is sourced from a variety of poorly maintained wells, springs, aqueducts, and surface water bodies. The results of this analysis, which collected samples from a number of water sources, show the area's high level of water source pollution. This study is the first to assess the carcinogenic risk of nitrate, which is present at high amounts in the study area. This study is the first to assess whether nitrate, nitrite, and ammonium are carcinogenic due to the high amounts of nitrogen compounds in the study area. The goal of the current study was to evaluate the levels of nitrate, nitrite, and ammonium in the drinking water sources of the Maku-Bazargan-Poldasht region and investigate any potential health issues related to nitrate and nitrite. This was done in compliance with USEPA regulations. An effort was made in this study to present a nitrogen compound risk map that is not carcinogenic, and if such a risk exists, future research by scientists should focus on it and determine the best course of action.

    Keywords: Nitrate, Nitrite, Ammonium, Health Index, Maku-Bazargan-Poldasht, northwestern Iran
  • Babak Shahinejad *, HojjatAllah Yonesi, Maryam Mirbeyksabzevari Pages 141-165

    One of the common methods of controlling the side erosion and rivers training is the use of spur dikes. It is important to consider several different and conflicting objectives in river engineering studies simultaneously. For this purpose, the optimum design of the dimensions of constructed spur dikes in Zanjanrood was considered with the aim of minimizing the cost and maximizing the sediment discharge. In the model, a combination of morphological model, design and optimization model of multi-objective harmony search algorithm were used and to evaluate the cross-section stability were used hypothetical theories. Calibration and validation of the model were performed by Zanjanrood data with Van Rijn sediment equation and Gill scouring equation. Sensitivity analysis of the model were performed for the parameters of discharge, slope and initial width of the river. By comparing different scenarios obtained from the Pareto front, better answers were provided than the plan implemented in Zanjanrood and the studies of other researchers. Finally, one of the points of the Pareto front must be selected for construction and execution. Choosing the right number depends on the designer's opinion and the existing priorities. in one of scenario that chosen as the optimal design, it has the lowest Euclidean distance compared to other scenarios with the ideal point. This scenario offers 244.58% lower cost and 25.48% more sediment discharge than Zanjanrood plan.

    Keywords: River training, multi-objective optimization, Pareto front, Euclidean distance. Zanjanrood Basin
  • Amirsaeed Hoseini, Saeid Hakimi Asiabar *, Mojgan Salavati Pages 167-191

     The goal of this study was to investigate the relationship between vegetation and soil erosion and changes to the hydro-geochemical properties of water. Soil erosion is closely related to the type of vegetation and land use, and can change water quality in a region. For this, the present study collected and analyzed 15 water samples from the permanent waterways of Pirbadush and Gashun of the Qolyan River in the Qalikuh region of Lorestan, Iran. According to studies, from higher parts of the highlands of the region down towards downstream areas, water quality is reduced with the reduction of vegetation and increase of soil erosion and progressive Quaternary sediments, and with the entry of more cations and anions from sediments to water, and increased electrical conductivity, the total dissolved solids and turbidity. Thus, greater levels of vegetation in the highlands of this region increase soil permeability and reduce soil erosion. In this region, the reduced vegetation depends on the type of bedrock, and in some areas excessive grazing, in addition to altitude changes, thus increasing pollutants such as nitrates. Increased nitrates in the regional water depend on anthropogenic (livestock grazing) and geo-genic (expanded oil shales and the erosion of Quaternary deposits) factors. As a consequence, the regional water quality is more influenced by environmental and geo-genic factors, with anthropogenic factors less contributing to it.

    Keywords: vegetation, Quaternary sediments, oil shales, Erosion, Qalikuh Lorestan