فهرست مطالب

نشریه رویکردهای نوین در مهندسی آب و محیط زیست
سال دوم شماره 1 (پیاپی 3، بهار و تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/06/01
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مهدی ذاکری نیا*، سینا عبدالهی صفحات 1-10
    به منظور بررسی تاثیر آبیاری با آب شور-سدیمی بر نفوذپذیری خاک‏، آزمایش های نفوذ در 6 جویچه انتها بسته، به طول 6/2 متر با عرض 4/0 و عرض پشته 2/1 متر با خاکی از جنس لوم رسی انجام شد. آب آبیاری دارای رسانایی الکتریکی dS/m12 و SAR برابر 32 و عمق آب آبیاری در هر هفته به اندازه cm5 اعمال می شد. آزمایش نفوذپذیری در زمان آبیاری سوم، ششم و دهم به روش حجم-شاخص در جویچه‏ی انتها بسته انجام شد. سپس نفوذ تجمعی و سرعت نفوذ در زمان‏های مختلف محاسبه و نتایج با مدل های کاستیاکوف و فیلیپ شبیه سازی شد. نتایج نشان داد که آبیاری با آب شور-سدیمی باعث کاهش شدید در نفوذپذیری شده به طوری که سرعت نفوذ نهایی آبیاری ششم نسبت به آبیاری سوم 6/40 درصد و در آبیاری دهم نسبت به آبیاری ششم 68 درصد کاهش یافت. در مجموع در فاصله زمانی 50 روز تا 81 درصد سرعت نفوذ نهایی کاهش یافت. ارزیابی نتایج شبیه سازی داده های نفوذ با آماره مجذور میانگین مربعات خطا بزرگی خطا و معیار میانگین انحراف خطا حاکی از آن است که مدل کاستیاکوف و فیلیپ به خوبی توانسته اند، تغییرات نفوذ پذیری خاک ناشی از آبیاری شور سدیمی را برآورد نمایند. اما مدل کاستیاکوف نتایج به نسبت بهتری از خود نشان داده است. همچنین دقت شبیه سازی در انتهای دوره آزمایش نسبت دوره های قبل از آن بهتر شده بود.
    کلیدواژگان: آب شور سدیمی، جویچه، سرعت نفوذ نهایی، هدایت الکتریکی
  • منصور نوری*، سعید برومندنسب صفحات 11-16

    نیشکر یکی از مهم ترین گیاهان مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری است که از دیرباز تاکنون در استان خوزستان کشت می گردد. این گیاه دارای دوره ی رشد طولانی و نیاز آبی بسیار زیادی است. روش آبیاری نیشکر جویچه ای است. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر شکل جویچه در راندمان آبیاری مزارع نیشکر استان خوزستان و در منطقه کشت وصنعت کارون انجام شده است. در این تحقیق سه تیمار عمق جویچه به ترتیب با اعماق 30، 22 و 16 سانتی متر با سه تکرار در اراضی کشت وصنعت نیشکر کارون انجام گرفت. تیمارهای مذکور به ترتیب با حروف A ، B و C نشان داده شده اند. نتایج بیانگر این است که در طی سه نوبت ارزیابی، راندمان کاربرد در جویچه آزمایشی A به طور متوسط 2/71% ، در جویچه ی B ،7/63 % و در جویچه ی C، 5/80 % اندازه گیری شد. بیشترین تلفات عمقی به طور متوسط 3/36 درصد مربوط به جویچه ی B و کمترین تلفات عمقی با 5/19 درصد مربوط به جویچه ی C است. بنابراین جویچه ی C دارای بیشترین راندمان و کمترین تلفات عمقی است. همچنین از نظر عملکرد شکر تیمار C نسبت به تیمارهای A و B در سطح 5% معنی دار بود.

    کلیدواژگان: نیشکر، بازدهی کاربرد، تلفات عمقی، عمق جویچه
  • عبدالرضا ظهیری*، مهدی مفتاح صفحات 17-32
    آبشستگی موضعی پایه های پل یکی از مهمترین عوامل تهدید کننده پایداری پل های احداث شده بر رودخانه ها می باشد. این پدیده توسط جریان های گردابه ای برخاستگی و نعل اسبی اتفاق می افتد. یکی از عوامل مهمی که باعث تشدید عمق آبشستگی پایه های پل شده و مورد توجه محدودی قرار گرفته است، تجمع اجسام شناور و شاخه و برگ درختان در اطراف پایه است. پل های زیادی به دلیل این عامل ناپایدار و تخریب شده اند. در این شرایط به دلیل کاهش سطح مقطع دهانه ورودی پل و افزایش سرعت جریان، عمق آبشستگی تا چند برابر شرایط عادی افزایش می یابد. تاکنون روابط و یا روش های محدودی برای تخمین عمق آبشستگی موضعی پایه پل ناشی از تجمع اجسام شناور ارایه شده است. در این تحقیق با استفاده از داده های آبشستگی پایه پل در دو کانال آزمایشگاهی و بر اساس رابطه معتبر CSU (ریچاردسون و دیویس، 2001)، روابط بدون بعد جدیدی به منظور تخمین عمق آبشستگی پایه پل ناشی از تجمع اجسام شناور مستطیلی و مثلثی ارایه شده است. مقادیر بهینه ضرایب و نماهای این روابط با استفاده از اصول بهینه-سازی محاسبه شده است. معادله اصلاحی CSU در این تحقیق در هر دو مرحله واسنجی و صحت سنجی، نتایج مناسب و قابل قبولی داشت. حداکثر خطای نسبی این معادله در این مراحل به ترتیب 1/10 و 4/8 درصد بود. همچنین متوسط خطای نسبی این معادله در مراحل واسنجی و صحت سنجی به ترتیب 2/2 و 8/2 درصد بدست آمد.
    کلیدواژگان: آبشستگی موضعی، پایه پل، اجسام شناور، معادله CSU، بهینه سازی
  • سجی کنعان، محمد حیدرنژاد* صفحات 33-45

    در برخی رودخانه_ها سازه_هایی در مسیر حرکت آب ساخته می_شوند که باعث ایجاد گردابه های نوسانی در پایین دست این سازه_ها می گردند. گردابه های ایجاد شده نیروهای نوسانی به این سازه_ها وارد کرده و پایداری آنها را دچار مشکل می نمایند. در همین راستا در این تحقیق با استفاده از شبیه سازی عددی با نرم افزار SolidWorks به بررسی شکل و ابعاد موانع بر میزان نیروی وارده از طرف گردابه بر سازه_های آبی پرداخته شد. نتایج نشان داد که هر چه ابعاد مانع کوچک تر می شود مقدار گردابه ایجاد شده کمتر می گردد، بیشترین میزان 2/5= St در 50000 =Re و برای مانع با قطر 09/0 صورت می گیرد. همچنین مانع مثلثی باعث ایجاد بیشترین گردابه در پایین دست خود شد و بیشترین مقدار عدد استروهال 8/7 =St در 4/0= V  در مانعی با قطر 05/0 =D رخ داد. همچنین در مانع مربعی بیشترین مقدار گردابه در 05/0= D  به قوع پیوست.

    کلیدواژگان: عدد استروهال، عدد رینولدز، مانع، مدل فیزیکی، نوسان
  • مجتبی قره محمودلو، جواد شیرزادنیا* صفحات 47-66

    پژوهش حاضر به منظور ارزیابی و مقایسه کیفیت منابع آب زیرزمینی (چشمه و چاه) بخش شرقی دشت گرگان از نظر قابلیت شرب و آبیاری در یک دوره 10 ساله انجام شد. در این تحقیق از نتایج آنالیز شیمیایی 14 چاه و 8 چشمه استفاده شد. از شاخص کیفیت آب (WQI)، دیاگرام شولر و برخی معیارها و استاندارها برای ارزیابی کیفی منابع آب شرب استفاده شد. در بخش آبیاری از هدایت الکتریکی، نسبت خوردگی، نسبت منیزیم، نسبت جذب سدیم، درصد سدیم محلول، نسبت نفوذپذیری و نسبت کلی استفاده شد. سپس پهنه بندی برخی از پارامترها و شاخص های موثر در هر بخش در محیط GIS و با استفاده از روش IDW انجام شد. براساس میزان شاخصWQI ، کیفیت تمامی چشمه ها و چاه های حاشیه ارتفاعات در رده عالی قرار می گیرد اما با دور شدن از دشت کیفیت برخی از چاه ها از خوب تا ضعیف متغیر است. براساس غلظت برخی از پارامترهای هیدروشیمیایی، استانداردها و دیاگرام شولر به جز یک چاه مابقی منابع آب مورد مطالعه از کیفیت مناسبی برای شرب برخوردار هستند. در بخش آبیاری، براساس دیاگرام ویلکوکس، نسبت جذب سدیم، خطر شوری، شاخص کربنات سدیم باقی مانده و نسبت کلی، آب چاه های غرب منطقه می بایست با احتیاط استفاده شود. به طورکلی کیفیت آب چشمه ها در هر دو بخش شرب و آبیاری به مراتب بهتر از آب چاه ها می باشد.

    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، دیاگرام شولر، نسبت خوردگی، دیاگرام ویلکوکس، شاخص کیفیت آب
  • قاسم حاجی تلخابی، محمد همتی*، سمیه حجابی صفحات 67-80
    کاهش سطح و تراز آب دریاچه ارومیه یکی از بحران های محیط زیستی منطقه ای است. یکی از اقدامات احیاء دریاچه ارومیه انتقال آب بین حوضه ای از حوضه زاب به دریاچه ارومیه توسط تونل کانی سیب است. هدف از مطالعه حاضر بررسی هیدرولیکی و هیدرولوژیکی طرح انتقال آب از سد کانی سیب به دریاچه ارومیه می باشد. برای رسیدن به این هدف، انتقال آب از حوضه زاب به دریاچه ارومیه در قالب سه سناریو (مخزن خالی، مخزن نیمه پر و مخزن کاملا پر) برای یک دوره 10 ساله شبیه سازی و از نظر هیدرولوژیکی و هیدرولیکی ارزیابی گردید. حل معادله بیلان آب با دخالت روابط هیدرولیکی دبی انتقال آب تونل و سرریز اوجی سد در محیط نرم افزاری MATLAB به صورت روزانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که میزان خروجی تونل کمتر از میزانی خواهد بود که در برنامه ستاد احیاء دریاچه ارومیه (600 میلیون متر مکعب) تعیین شده است. لازم به ذکر هست که حجم قابل انتقال آب (با بازدهی 100 درصد) در دوره هیدرولوژیکی خشک (مشابه سال 77-78) در حدود 190 میلیون مترمکعب خواهد بود. علاوه بر آن در حالت پرآبی (مشابه سال 82-83) میزان خروجی تونل در حدود 767 میلیون متر مکعب خواهد بود.
    کلیدواژگان: انتقال بین حوضه ای، تونل کانی سیب، حجم آب، دریاچه ارومیه
  • محمدعلی نعماوی زاده، اصلان اگدرنژاد*، علیرضا مسجدی صفحات 81-92

    با احداث سدهای بلند در مسیر رودخانه ها، سیلاب مازاد بر گنجایش مخزن بوسیله سرریزها تخلیه میگردد. نظر به اینکه جریان در سرریزها فوق بحرانی میباشد،انرژی جنبشی جریان در انتهای سرریز بسیار زیاد بوده و موجب فرسایش در پایین دست سرریز میشود.بنابراین سرریز نیاز به سازه مستهلاک کننده انرژی در قسمت انتهایی داشته تا از انرژی مازاد خروجی کاسته و میزان فرسایش و آبشستگی در پایین دست سرریز به حداقل برسد.این تحقیق جهت بررسی آزمایشگاهی تلفات نسبی انرژی در دو مدل سرریز مثلثی ساده و دندانه ای در چهار عدد فرود مختلف و در سه عمق پایاب 100، 90 و 80 درصد انجام شد.متغیرهای موثر در این تحقیق عدد فرود و عمق پایاب در انتهای پرش هیدرولیکی در سرریز جامی شکل بود.نتایج این تحقیق نشان داد در سه عمق پایاب،با افزایش عدد فرود تلفات انرژی کاهش مییابد.همچنین تلفات انرژی در حالت مسیر پرتابه آزاد نسبت به دو حالت دیگر به دلیل توسعه یافتگی کامل پرش هیدرولیکی در سرریز جامی شکل بیشتر میباشد.در حالت مقایسه کلی عملکرد سرریز مثلثی دندانه ای نسبت به حالت بدون دندانه،در اتلاف انرژی بهتر عمل نمود که علت این امر شکستگی و فشردگی خطوط جریان در برخورد با دندانه ها در انتهای قسمت پرتابه سرریز میباشد.همچنین نتایج نشان داد استفاده از دندانه در انتهای پرتابه سرریز باعث اتلاف انرژی در شرایط 100 درصد عمق پایاب در سرریز مثلثی دندانه ای نسبت به سرریز مثلثی ساده بطور متوسط به میزان 7 درصد و در شرایط 90 و 80 درصد عمق پایاب نیز بطور متوسط بترتیب حدود 8 و 10 درصد میباشد.

    کلیدواژگان: عمق پایاب، استهلاک انرژی، سد، رودخانه
  • هما رزمخواه*، رضوان یزدانی، امین رستمی راوری، علیرضا فرارویی صفحات 93-112

    در این تحقیق، مدل CropSyst در اقلید استان فارس و برای کشت گیاه گندم زمستانه رقم الوند تحت تیمارهای آبی 50، 75 و 100درصد آب مورد نیاز گیاه واسنجی و ارزیابی گردید. همچنین دقت مدل در شبیه سازی محصول با استفاده از معادله تبخیر و تعرق پنمن-مونتیث با معادله پریسلی- تیلور مقایسه شد. تحلیل آماری نتایج حاصل از شبیه سازی توسط CropSyst نشان داد که نتایج حاصل از معادله پریسلی-تیلور نسبت به پنمن-مونتیث از دقت بالاتری برخوردار است، اما تفاوتها در حدی بود که آزمون F-test در سطح احتمال 5% در واسنجی و اعتبارسنجی شبیه سازی عملکرد گندم با استفاده از معادلات پریسلی-تیلور و پنمن مونتیث تفاوت معنی داری نشان نداد. دقت واسنجی و اعتبارسنجی در شبیه سازی عملکرد با استفاده از CropSyst قابل قبول بود. تغییر تیمار آبیاری سبب تفاوت عملکرد شد، بطوریکه کمترین عملکرد حاصل تیمار 50درصد بود. عملکرد گیاه در سالهای زراعی مختلف متفاوت بود، بیشترین عملکرد دانه در هر دو روش تبخیر و تعرق در تیمار آبیاری 100درصد بدست آمد. مقایسه عملکرد شبیه_سازی شده و اندازه گیری-شده نشان داد که خطای شبیه-سازی در تیمار اول در کلیه سالها، در هر دو روش تعرق، کمترین است. با تغییر تیمار آبیاری از 100 به75 و 50درصد مدت زمان پر شدن دانه افزایش یافت. بیشترین مقدار ماده خشک و عملکرد، در هر دو روش تعرق، در تیمار 100درصد در سال اول، و کمترین میزان در تیمار 75درصد در سال سوم حاصل شد. بنابراین مدل در سال سوم در تیمار50 درصد آبیاری عملکردی بیشتر از 75نشان داد.

    کلیدواژگان: CropSyst، عملکرد گندم، کم آبیاری، گندم رقم الوند
  • مژگان مرادی، حمیدرضا مرادی*، مهدی وفاخواه صفحات 113-128

    خشک سالی از ویژگیهای اصلی و تکرار شونده ی اقلیم های مختلف و هم چنین یکی از وقایع محیطی و بخش جدایی ناپذیر نوسانات اقلیمی است. سامانه های پایش در تدوین طرح های مقابله با خشکسالی و مدیریت آن از اهمیت بسیاری برخوردار می باشد و به همین دلیل از شاخص های کمی موجود برای بیان این پدیده استفاده می گردد. از آنجا که این شاخص ها به صورت نقطه ای محاسبه می گردد، لازم است که به صورت مکانی پردازش شود. در این راستا از روش های میانیابی و از جمله زمین آمار استفاده می شود. در این پژوهش تحلیل و چگونگی تغییرات زمانی خشک سالی هواشناسی و همچنین قابلیت روش های کریجینگ، کوکریجینگ، عکس فاصله وزنی (IDW) و تابع شعاعی (RBF)، در تحلیل مکانی خشکسالی هواشناسی در کل حوزه آبخیز کارون مورد ارزیابی قرار گرفت. تحلیل خشک سالی با استفاده ازداده های بارندگی 58 ایستگاه بارانسنجی و 11 ایستگاه سینوپتیک با طول دوره آماری 30 ساله در بازه زمانی 66-1365 تا 95-1394 با استفاده از شاخص بارش استاندارد شده (SPI) انجام گرفت. سپس نقشه های خشکسالی تهیه و مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که کمترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) مربوط به روش کوکریجینگ با مقدار (32/0)، و روش تابع شعاعی با مقدار (34/0)، و این روش به عنوان بهترین روش برای سال (92-1391) می باشد. هم چنین سال (87-1386)، بیشترین ایستگاه ها درگیر خشک سالی خیلی شدید و سال (79-1378)، بیشترین ایستگاه درگیر خشک سالی شدید بودند. نتایج نشان داد که روش کوکریجینگ از دقت بالاتری نسبت به سایر روش ها در پهنه بندی خشک سالی برخوردار است.

    کلیدواژگان: زمین آمار، شاخص SPI، ایستگاه بارانسنجی، خشکسالی، سامانه های پایش
  • حمزه سعیدیان*، کوروش شیرانی، افشین سلاجقه، رامین احمدی صفحات 129-144
    یکی از مهمترین اشکال فرسایش آبی که باعث تخریب گسترده زمین می شود فرسایش خندقی است که در اقلیم های مختلف شدت آن نیز تغییرات زیادی دارد. در این پژوهش لایه های اطلاعاتی عوامل محیطی مانند نوع خاک، سنگ شناسی، کاربری اراضی، NDVI، بارش، تراکم آبراهه، فاصله از آبراهه و نوع اقلیم با استفاده از GIS برای حوزه آبخیز سراب هلیل استان کرمان به دست آمدند. سپس با استفاده از روش PCA مهم ترین عوامل محیطی موثر شناسایی شدند و در نهایت نیز با استفاده از مدل بیشینه آنتروپی نقشه مناطق مستعد فرسایش خندقی به دست آمد. نتایج تحقیق نشان داد که مهمترین عوامل محیطی تاثیر گذار در فرسایش خندقی در منطقه مورد مطالعه نوع اقلیم، سنگ شناسی، بارش و نوع خاک می باشند. نقشه مناطق مستعد فرسایش خندقی عوامل محیطی نیز نشان داد که عوامل محیطی در شرق و جنوب و جنوب شرقی دارای اثرات بیشتری در کاهش فرسایش خندقی می باشند و به سمت مرکز حوزه و شمال و غرب حوزه فرسایش خندقی افزایش می یابد و اثرات عوامل محیطی در افزایش فرسایش خندقی بیشتر می شود. همچنین مساحت زیر منحنی ROC (AUC) در حالت های واسنجی مدل بیشینه آنتروپی 861/0 و در حالت اعتبار سنجی مدل بیشینه آنتروپی 837/0 به دست آمد. بنابراین مدل بیشینه آنتروپی عملکرد مناسبی برای پیش بینی مناطق مستعد فرسایش خندقی از خود نشان داد.
    کلیدواژگان: سراب هلیل، عوامل محیطی، مدل سازی، فرسایش خندقی
|
  • Mehdi Zakerinia *, Sina Abdolahi Pages 1-10
    In order to evaluating effects of irrigation with saline-sodic water, we conducted three infiltration experiments in clay-loam soil in end-close furrow. We were using 5cm water depth every week, which had EC=12 ds/m and SAR=32. Experiments were done with volume-index method in end-close furrow in third, sixth and tenth irrigation. Therefore infiltration speed and cumulative infiltrations curves were fitted in different times with Kostiakov and Philip models. Results showed that great decrease in infiltration rate was happened since irrigation with saline-sodic water in experiment. Therefore infiltration rate decreased 40.6 and 68 percent from third irrigation to sixth and sixth to tenth irrigation, respectively. So using saline-sodic water can decreased infiltration rate up to 81 percent in 50 days. Evaluation of the simulation results of test data again Kostiakov &loese and Philip model data with RMSE and MBE parameters showed that these models could simulate soil infiltration rate changes good under the effect of irrigation with saline-sodic water. Also simulation accuracy was increased at the end of experience time than initial and mead time infiltration tests
    Keywords: Infiltration rate, Electrical conductivity, Furrow, saline sodic water
  • Mansoor Noori *, Saeed Broomandnasab Pages 11-16

    Population of the world is growing day by day, this will create a situation in which that the water natural resources is becoming limited. According to the classification of the International water Management Institute (IWMI), Iran is one of those countries which by the year 2025 will face a deep major water deficit.There fore, it is clear for us that we must keep in our mind, to use the water natural resources in the best possible manner. Sugarcane is one of the major crops of the tropical and semitropical climatical areas which it has been cultivated in the province of Khouzestan since the ancient times. high share of water use efficiency specially during the warm season growth in this area. The irrigation system for sugarcane crop in this study was the furrow irrigation system. This research project was conducted to varity the effectiveness of the shape furrow irrigation method for the application efficiency of the sugarcane plantations in the province of Khouzestan and the Karun Agro-Industry, Inc with three different treatment depths of 30 Cm, 22 Cm, and 16 Cm respectively, and with three replications to study the above mentioned subject. The three different above mentioned treatments had been shown by the letters A,B,C .For making these furrows for treatments A,B we had used bulldozer (with rotary chain – D6 Model) ; and for making furrows for treatment C, we had used tractor (with high flatation tire – John Deer Model) with a furrower which its’ wings had been modified.

    Keywords: sugarcane, Application efficiency, Deep Percolation, furrow shape
  • Abdolreza Zahiri *, Mahdi Meftah Pages 17-32
    Local scour at the bridge piers is one of the most important factors threatening the stability of the bridges constructed on the rivers. This issue is mainly due to wake and horse shoe vortices. One of the key factors which intensify the local scour depth in bridge pier and usually is not considered is the accumulation of wooden debris in front of the pier. Many bridges have been unstable or collapsed due to this problem. By accumulation of wooden debris in front of bridge piers, the effective flow area around the piers is decreased and hence the flow velocity will be increased which led to increasing of the scour depth to several times of the normal conditions. There are limited relationships or approaches for estimating the scour depth in the case of debris accumulation at the bridge piers. In this study using experimental data of two laboratory flumes and based on the well-known equation of CSU, dimensionless equations have been presented for prediction of the scour depth in the presence of rectangular and triangular wooden debris. The optimum values of the coefficients and exponents of these new equations have been determined using optimization techniques. The modified CSU equation has suitable and acceptable results in both calibration and validation phases. The maximum percentage of error for the proposed equation is 10.1 and 8.4 in calibration and validation phases, respectively. Also, the mean error of this equation is 2.2 and 2.8 percent, respectively.
    Keywords: local scour, bridge pier, Wooden debris, CSU equation, optimization
  • Saja Kanan, Mohammad Heidarnejad * Pages 33-45

    Numerical Study on Vortices in Collision of Flow with Circular, Square, Triangular, and Pentagonal Barriers of Different DiametersStructures constructed on rivers induce downstream oscillating vortices. These vortices apply oscillating loads on the structure and harm its stability. This paper carried out numerical simulations in SOLIDWORKS to explore the effects of the barrier shape and size on the load applied by the vortex on structures constructed in water streams. It was found that a reduction in the barrier size diminished the vortices. The highest Strouhal number was calculated to be 5.2 at a Reynolds number of 5000 and a barrier diameter of 0.09. The maximum downstream vortices were induced by the triangular barrier, and the maximum Strouhal number occurred to be 7.8 at a velocity of 0.4 and a barrier diameter of 0.05. The maximum vortices induced by the square barrier occurred at a barrier diameter of 0.05. Keywords: Strouhal number, Reynolds number, Barrier, Physical model, Oscillation

    Keywords: Strouhal number, Reynolds Number, barrier, Physical Model, oscillation
  • Mojtaba Gharemahmoodlu, Javad Shirzadnia * Pages 47-66

    The present study was conducted in order to evaluate and compare the quality of underground water resources (springs and wells) in the eastern part of Gorgan Plain in terms of potability and irrigation in a 10-year period. In this research, the results of chemical analysis of 14 wells and 8 springs were used. Water quality index (WQI), Schuler's diagram and some criteria and standards were used to evaluate the quality of drinking water sources. Electrical conductivity, corrosion ratio, magnesium ratio, sodium absorption ratio, soluble sodium percentage, permeability ratio and overall ratio were used in the irrigation section. Then, the zoning of some effective parameters and indicators in each section was done in the GIS environment using the IDW method. Based on the WQI index, the quality of all springs and wells on the edge of the highlands is in the excellent category, but as you move away from the plain, the quality of some wells varies from good to poor. Based on the concentration of some hydrochemical parameters, standards and Schuler's diagram, except for one remaining well, the studied water sources are of suitable quality for drinking. In the irrigation sector, based on the Wilcox diagram, sodium absorption ratio, salinity risk, residual sodium carbonate index and overall ratio, water from wells in the west of the region should be used with caution. In general, the quality of spring water in both drinking and irrigation sectors is much better than well water.

    Keywords: Groundwater, Schoeller diagram, Corrosion Ratio, Wilcox Diagram, Water Quality Index
  • Ghasem Haji Talkhabi, Mohammad Hemmati *, Somayeh Hejabi Pages 67-80
    The decline in water level of Lake Urmia is one of the regional environmental crises. One of the measures to rehabilitate Lake Urmia is the inter-basin water transfer from the Zab Basin to Lake Urmia through the Kani-Sib tunnel. The aim of the present study is the hydraulic and hydrological investigation of the water transfer project from Kani-Sib Dam to Lake Urmia. To achieve this goal, the water transfer from the Zab basin to Lake Urmia was simulated in the form of three scenarios (empty reservoir, half-full reservoir and full reservoir) for 10-years period and evaluated hydrologically and hydraulically. Solving the water balance equation with the intervention of the hydraulic relations of the tunnel water transfer flow and dam peak overflow was investigated in the MATLAB software environment on a daily basis. The results of the present study revealed that the outlet of the tunnel will be less than the amount determined in the Urmia lake reclamation headquarters program (600 MCM). It should be noted that the transferable volume of water (with 100% efficiency) in the dry hydrological period (similar to 77-78 year) will be around 190 MCM. In addition, in the case of high water (similar to 82-83 year), the tunnel outlet will be around 767 MCM.
    Keywords: Inter-basin transfer, Kani-Sib tunnel, water volume, Lake Urmia
  • MohammadAli Namavi Zadeh, Aslan Egdernezhad *, AliReza Masjedi Pages 81-92

    In this study, experiments were performed to investigate the relative energy losses in two models of simple triangular and toothed overflow made of fiberglass in four different landings at three depths of 100%, 90%, and 80%. The effective variables in this study were the landing number and the bottom depth at the end of the hydraulic jump. The results of this study showed that at three downstream depths, energy losses decrease with increasing landing number. Also, energy losses in the free projectile mode are higher than in the other two modes due to the full development of the hydraulic jump. In the general comparison mode, the performance of a toothed triangular overflow is better in energy dissipation than in the toothed mode, due to the fracture and compression of the flow lines in contact with the teeth at the end of the overflow projectile. In general, the use of teeth at the end of the overflow projectile causes energy loss in the conditions of 100% of the bottom depth in the toothed triangular overflow compared to the simple triangular overflow by an average of 7%, and in the conditions of 90% and 80% of the bottom depth by about 8% and 10%, respectively.

    Keywords: Triangular overflow, Bottom depth, Energy dissipation, indentation
  • Homa Razmkhah *, Rezwan Yazdani, Amin Rostami Ravari, Alireza Fararouie Pages 93-112

    The purpose of this study was to investigate CropSyst model accuracy in simulating winter Alvand variety of wheat grain yields under different irrigation regimes. In this study, the CropSyst model was calibrated and evaluated for winter Alvand variety of wheat in the Eghlid region, Fars Province, under different irrigation treatments of 50, 75, and 100% of the field capacity. The agreement coefficient and normalized mean square error of calibrated model using Presley-Taylor evapotranspiration (ET) equation were 0.97, 11.4. The performance of the CropSyst was acceptable. Different irrigation regimes resulted in the difference in product performance and the min performance was obtained from the 50 percent regime. The productivity was different every year and the maximum yield was gained from 100% irrigation regime. Simulation error was minimum at 100% regime. Time of maturity was increased from 100 to 75 and 50% regime. Maximum of dry biomass and performance (ton/hectare) was obtained in 100% irrigation regime, and the minimum was obtained from 75% irrigation regime in the third year, so the performance of 50% regime was more than 75% in the third culture year. It could be from the complicated interaction of water, climate, soil, and plant in different years. The CropSyst can be used for winter Alvand wheat production simulation under different irrigation regimes (with no fertilizer deficit and no salinity).

    Keywords: CropSyst, Wheat product performance, Deficit irrigation, Alvand variety
  • Mozhgan Moradi, HamidReza Moradi *, Mehdi Vafakhah Pages 113-128

    Drought is one of the main and repeated features of different climates and also one of the environmental events and an integral part of climate fluctuations. Monitoring systems are very important in developing plans to deal with drought and its management, and for this reason, available quantitative indicators are used to express this phenomenon. Since these indices are calculated pointwise, it is necessary to process them spatially. In this regard, mediation methods including geostatistics are used. The analysis and how the meteorological drought changes over time, as well as the ability of kriging, cokriging, image distance weighted (IDW) and radial function (RBF) methods, were evaluated in the spatial analysis of meteorological drought in the entire Karun large watershed. Drought analysis was done using rainfall data from 58 rain gauge stations and 11 synoptic stations with a statistical period of 30 years in the period from 1987 to 2016 using the standardized precipitation index (SPI). Then drought maps were prepared and evaluated. The obtained results showed that the lowest value of the root mean square error (RMSE) related to the cokriging method with a value of (0.32), and the radial function method with a value of (0.34), and this method is considered the best method for the year 2013 is Also, in the year 2008 most stations were involved in very severe drought and year 2000, most stations were involved in severe drought. The results showed that the Cokriging method has higher accuracy than other methods in drought zoning.

    Keywords: Geostatistics, SPI Index, rain gauge station, Drought, Monitoring Systems
  • Hamzeh Saeediyan *, Kourosh Shirani, Afshin Salajegheh, Ramin Ahmadi Pages 129-144
    One of the most important types of erosion that causes widespread land degradation is gully erosion which has many changes in different climates. In this study, environmental factors such as soil type information layers, Lithology, land use, NDVI, precipitation, Drainage density and distance to drainage and climate type were obtained using GIS for Sarab Halil watershed of Kerman province. Then, using PCA method, the most important environmental factors were identified and finally, using entropy maximum model, the map of the areas prone to gully erosion was obtained using environmental factors. The results showed that the most important environmental factors affecting gully erosion in the study area are climate, lithology, precipitation and soil type. Map of susceptible areas of gully erosion to environmental factors showed that environmental factors in east, south and southeast have more effects on reducing gully erosion and increase to the center of watershed and north and west of the watershed and the effects of environmental factors in increasing gully erosion increase. Meanwhile, the AUC in calibration modes of entropy maximum model was 0.861 and in validation mode was 0.837. Therefore, the entropy maximum model showed excellent ability to predict prone areas to gully erosion and the model is assumed to be excellent.
    Keywords: Sarab Halil, Environmental Factors, Modeling, Gully Erosion