فهرست مطالب

علوم و مهندسی آبخیزداری ایران - پیاپی 62 (پاییز 1402)

مجله علوم و مهندسی آبخیزداری ایران
پیاپی 62 (پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/09/10
  • تعداد عناوین: 10
|
  • ایوب میرزائی حسنلو، مهدی عرفانیان*، خدیجه جوان صفحات 1-10

    در میان متغیرهای آب و هواشناسی، بارندگی یکی از مهم ترین آن هاست. تحلیل روند یکی از موثرترین روش های مشاهده اثرات تغییرات آب و هوایی بر بارندگی است. اخیرا روش های گرافیکی جدیدی به عنوان جایگزینی برای روش های تحلیل روند کلاسیک پیشنهادشده است. تحلیل روند نوآورانه چندضلعی که از تحلیل روند نوآورانه تکامل یافته است، در حال حاضر یکی از روش های پیشنهادی است و هیچ پیش فرضی در آن وجود ندارد. هدف از این پژوهش مقایسه IPTA، ITA با روش های MMK و PETIT می باشد. برای دست یابی به این هدف، روند کل بارندگی ماهانه شش ایستگاه سینوپتیک حوضه دریاچه ارومیه، در دوره (1395-1366) بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج آزمون MMK مشاهده گردید که فقط در ایستگاه تبریز روند بارندگی صعودی بوده که در سطح 95 درصد معنی دار نبوده، و مابقی ایستگاه ها روند بارندگی نزولی بوده که ایستگاه های مراغه و مهاباد معنی دار بوده، هم چنین نتایج به دست آمده از ITA   با MMK مطابقت داشته؛ که گویای این است روش ITA می تواند برای تحلیل روند متغیرها استفاده شود. با استفاده از روش IPTA شیب انتقال بارندگی از یک ماه به ماه بعدی همراه با مقدار طول روند قابل محاسبه است که با استفاده از روش های کلاسیک مانند MMK قابل محاسبه نمی باشد

    کلیدواژگان: من کندال اصلاح شده، تحلیل روند نوآورانه، تحلیل روند نوآورانه چند ضلعی، حوضه دریاچه ارومیه
  • فریبا اسفندیاری درآباد، رئوف مصطفی زاده*، معصومه قلی زاده آقبلاغ، علی نصیری خیاوی، مهریار علیمحمدی صفحات 11-22

    مدیریت منابع آب نیازمند لحاظ تغییرات مولفه های اقلیمی است. پژوهش حاضر با هدف تحلیل تاثیرپذیری متغیرهای جریان پرآبی و کم آبی از تغییرات بارش و دما در رودخانه های دامنه سبلان اردبیل صورت گرفت. تاثیرپذیری دبی جریان از مولفه های اقلیمی ارزیابی شد، توسط نرم افزار Change Point Analysis، داده های بارش و دما از نظر وجود وقوع روند معنادار آزمون شد. سال های تغییر روند بارش و دما به عنوان مبنا انتخاب و بر این اساس داده های دبی متناظر به دوره های قبل و بعد از تغییر متغیرهای اقلیمی تقسیم شد. برای هر دو دوره، 41 شاخص پرآبی و کم آبی با نرم افزار RAP محاسبه شد. بر اساس نتایج در ایستگاه های لای، نیر و پل سلطانی آماره بیشینه دبی جریان در دوره بعد از تغییر در مولفه های اقلیمی روند کاهشی داشته است. روند میانگین مقدار نوسانات افزایشی در اکثر ایستگاه ها کاهشی بوده است. شاخص تعداد روزهای صفر جریان در ایستگاه های اهل ایمان و پل سلطانی در دوره بعد از اثر به ترتیب 201 و 947 درصد افزایش داشته است. مقادیر میانگین بیشینه متحرک 3 روزه در ایستگاه های آب سنجی اهل ایمان، نیر، پل سلطانی و یلادرق به ترتیب 53/29، 58/45، 24/35 و 42/39 درصد کاهش داشته است. درمجموع نتایج نشان می دهد که رژیم هیدرولوژی رودخانه ها تحت تاثیر مولفه های بارش و دما دچار تغییر شده است.

    کلیدواژگان: تداوم جریان، شاخص های کمینه جریان، شاخص های هیدرولوژیک جریان، مولفه های جریان محیط زیستی، نوسانان جریان
  • مصطفی مرادی دشت پاگردی*، وفا محمودی نژاد، عاطفه جعفرپور، محمد کاظمی صفحات 23-32

    پیش بینی پارامترهای اثرگذار بر آبخیزهای همگن برای سال های آتی به منظور تصمیم گیری و مدیریت صحیح و ارایه راهکارهای متناسب بر وضعیت آبخیزها ضروری است. بر همین اساس، در پژوهش حاضر، 19 متغیر زیست اقلیمی مستخرج از مدل گردش عمومی ESM4-GFDL با سناریوی  ssp126 در دو دوره سی ساله آماری شامل میانگین دوره سال های 1388-1359 و میانگین دوره زمانی 1448-1419 خوشه بندی و آبخیزهای همگن برای دو دوره آماری مشخص شدند. شدت مطلوبیت در آبخیزهای همگن نیز موردبررسی قرار گرفت.  نتایج نشان داد که آبخیزهای همگن واقع در خوشه 4 با بالاترین تغییرات افزایشی دما و کاهشی بارش، تا سال 1448 حدود 16 درصد از سطح استان چهارمحال و بختیاری را به خود اختصاص خواهد داد که بیشتر شمال غرب استان به ویژه شهرستان کوهرنگ را دربر می گیرد. از طرفی در تمامی آبخیزهای همگن تغییرات فصلی بارندگی و دمای متوسط پربارش ترین سه ماهه متوالی، روندی افزایشی داشته که توزیع زمانی نامتناسب رخدادهای بارش و به دنبال آن مشکلات ناشی از سیلاب های مخرب، کاهش تولیدات گیاهی و کشاورزی و احتمال تغییر در رویشگاه های بومی منطقه را منجر خواهد شد. در همین راستا شهرستان کوهرنگ دارای کم ترین شدت مطلوبیت به ترتیب 38/23 و 35/22 درصد در دو دوره موردمطالعه بوده است.

    کلیدواژگان: آبخیزهای مطلوب، بوم سازگان، برنامه ریزی، مدیریت جامع، کاهش مطلوبیت
  • مینا پوراسمعیل، علی سلاجقه*، آرش ملکیان، امیررضا کشتکار صفحات 33-40

    مدل های مدیریت رواناب شهری به عنوان ابزاری مفید در برنامه ریزی، طراحی و توسعه به شمار می روند، از مدل های پرکاربرد در این زمینه می توان به مدل SWMM اشاره نمود. یکی از مشکلات اساسی در مطالعه شبکه زهکشی شهری به کمک این مدل ها انتخاب صحیح پارامترها است. برای رفع این مشکل می توان از روش آنالیز حساسیت استفاده نمود، که روابط بین متغیرهای مدل با یکدیگر و اولویت تاثیر آن ها بر خروجی مدل را نشان می دهد. هدف از این تحقیق تعیین حساسیت متغیرهای موثر بر دبی اوج سیلاب با به کارگیری مدل SWMM در منطقه عظیمیه کرج است. برای این منظور مقدار اولیه برآورد شده درصد مناطق نفوذناپذیر، شیب، عرض معادل، شماره منحنی، ضریب زبری مانینگ در مناطق نفوذناپذیر، ارتفاع ذخیره مناطق نفوذناپذیر و درصد مناطق نفوذناپذیر بدون ذخیره سطحی در دامنه تغییرات قابل قبول به مقدار ثابت کاهش و افزایش یافت و تاثیر آن ها بر دبی اوج سیلاب بررسی شد. نتایج نشان داد درصد مناطق نفوذناپذیر و درصد مناطق نفوذناپذیر بدون ذخیره سطحی به ترتیب بیشترین و کمترین تاثیر را بر دبی اوج داشتند. به طوری که با افزایش 30 درصد در مقدار درصد مناطق نفوذناپذیر به عنوان حساس ترین پارامتر مدل، مقدار دبی اوج 09/5 درصد افزایش یافت.

    کلیدواژگان: آنالیزحساسیت، سیلاب شهری، مدلSWMM، شبکه زهکشی، کرج
  • مجید خزایی، سعید نجفی* صفحات 41-49

    پژوهش حاضر با هدف تعیین مناسب ترین روش افزایش ماندگاری رطوبت (آب سبز) در پروفیل خاک در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با شش تیمار شامل سه تیمار استفاده از کاه و کلش گندم با ترکیبات و شیوه های متفاوت، یک تیمار استفاده از ضایعات اسفنج و فیلتر سنگریزه ای، یک تیمار استفاده از کود حیوانی و تیمار خاک طبیعی (شاهد) انجام گرفت. میزان رطوبت خاک تیمارها به مدت سه سال هر 15 روز یک بار به وسیله بلوک های گچی اندازه گیری و مقادیر درصد رطوبت وزنی آن ها نسبت به هم و تیمار شاهد مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد تیمار استفاده از اسفنج و فیلتر سنگریزه ای در افزایش ماندگاری رطوبت خاک در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب با مقادیر 2/15 و 8/10 درصد رطوبت در سطح 1 درصد معنی دار و موثر بوده است. قابل ذکر است بین سه تیمار استفاده از کاه و کلش گندم با ترکیبات و شیوه های متفاوت با مقادیر 3/12 تا 7/12 درصد رطوبت، تفاوت معنی داری از نظر ارجحیت در حفظ رطوبت در سامانه ها مشاهده نشد.

    کلیدواژگان: استحصال آب، فیلتر سنگریزه ای، کشاورزی دیم، رطوبت وزنی، سامانه های سطوح آبگیر باران
  • علی شاهنظری*، سونیا صادقی صفحات 50-61

    آب بندان ها نقش مهمی در تامین آب مورد نیاز بخش وسیعی از اراضی شالیزاری دارند. این سازه های بومی علاوه بر تامین آب مصرفی، نقش مهمی در تغذیه آب زیرزمینی و جلوگیری از افت تراز سطح آب زیرزمینی ایفا می کنند، لذا حفظ و نگهداری و بازسازی آن ها بسیار مهم است. در تحقیق حاضر با مشاهده نقشه پراکندگی آب بندان های استان مازندران، محدوده ای از زیر حوزه آبخیز هراز با داشتن حدود 41 آب بندان انتخاب گردید. برای این منظور 20 آب بندان به عنوان تیمار موردبررسی قرار گرفتند سپس رواناب حوزه آبخیز برای دوره های بازگشت مختلف با استفاده از مدل SWMM محاسبه و از نتایج به دست آمده برای کل آب بندان های محدوده طرح استفاده شد. بر مبنای نتایج به دست آمده، لایروبی و بهسازی کلیه آب بندان های منطقه از یک تا دو متر، سبب جمع آوری رواناب حاصل از بارش تا دوره بازگشت 50 ساله و افزایش سطح زیر کشت اراضی شالیزاری و به تبع آن افزایش درآمد و سود اقتصادی خواهد شد. لذا می توان با جمع آوری رواناب در فصول غیر زراعی و استفاده از آن در فصول زراعی گام مهمی در استفاده بهینه از منابع آبی برداشت هم چنین میزان تولید محصولات غالب منطقه را افزایش داد که منجر به افزایش درآمد ناخالص کشاورزان نیز خواهد شد.

    کلیدواژگان: آب بندان، استان مازندران، بهسازی، جمع آوری رواناب
  • زینب حاجی زاده، رضا قضاوی*، یزدان یاراحمدی صفحات 62-74

    امروزه صنعت گردشگری طبیعی به عنوان یکی از مهم ترین راه های توسعه و منابع پایدار درآمد در جهان و در سطح حوزه های آبخیز به شمار می رود. اگر درست مدیریت شود می تواند باعث افزایش درآمد آبخیزنشینان و کاهش فشار ناشی از برداشت از منابع طبیعی شود. حوزه آبخیز سنگ تراشان  واقع در شهرستان خرم آباد دارای بستری مناسب برای گردشگری و افزایش درآمد منطقه است. هدف از این  تحقیق شناسایی عوامل داخلی (نقاط قوت و ضعف) و عوامل خارجی (فرصت ها و تهدیدها) موجود برای توسعه گردشگری منطقه و ارایه استراتژی های مناسب است. جهت انجام این مطالعه، ابتدا بر اساس اطلاعات پایه موجود در منطقه و با نظرخواهی از مدیران و ذینفعان، لیستی از نقاط قوت و ضعف همچنین فرصت و تهدید منطقه تهیه شد و در اختیار 30 نفر از کارشناسان و آبخیزنشینان قرار داده شد تا ضریب اهمیت و رتبه هر مورد مشخص شود. سپس عوامل داخلی و عوامل خارجی با استفاده از مدل SWOT مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت و برای انتخاب بهترین استراتژی توسعه گردشگری در منطقه، از ماتریس برنامه ریزی استراتژیک کمی (QSPM) استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که استراتژی های محافظه کارانه (WO) مناسب ترین استراتژی ها برای توسعه گردشگری سنگ تراشان می باشند.

    کلیدواژگان: آموزش، اکوتوریسم، چشم اندازهای طبیعی، ماتریس برنامه ریزی، محیط زیست
  • نرگس جاویدان*، عطاالله کاویان، سجاد رجبی، حمیدرضا پورقاسمی، زینب جعفریان صفحات 75-85

    پژوهش حاضر با هدف شناسایی مناطق مستعد فرسایش خندقی و زمین لغزش  به صورت نقشه ی دو خطره در قالب یک نقشه ی واحد در حوزه آبخیز گرگانرود انجام شد. علاوه برآن، استفاده از دو مدل یادگیری ماشینی RF و SVM برای تعیین ارتباط میان این خطرات و متغیرهای زمین - محیطی و همچنین تهیه نقشه مناطق مستعد وقوع هر خطر به صورت منفرد به عنوان هدف ثانویه مدنظر قرار گرفت. برای اعتبار‏‏سنجی نقشه های استعداد وقوع هر خطر، از منحنیROC استفاده شد، و بهترین مدل برای تعیین نقشه حساسیت پذیری هر خطر با بالاترین دقت انتخاب شد. در نهایت با ادغام نقشه حساسیت مربوط به خطرات زمین لغزش و فرسایش خندقی با ترکیب مدل های مختلف و مدل برتر، نقشه حساسیت دو خطره به دست آمد. نتایج نشان داد مدل RF با (9/82= AUC) برای خطر زمین لغزش و (9/96 =AUC) برای فرسایش خندقی نسبت به مدل SVM با مقدار(0/76= AUC) برای خطر زمین لغزش و (9/93= AUC) برای فرسایش خندقی دارای دقت بالاتری است. در نهایت با ادغام نقشه حساسیت مربوط به هر خطر یک نقشه ی واحد و جامع که نشان دهنده ی مناطق مستعد هردو خطر باشد به دست آمد. نقشه نهایی می تواند به عنوان ابزاری باارزش برای برنامه ریزی پایدار برای کاربری اراضی در مناطق مستعد چند خطره مورداستفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: پیش بینی مکانی، مخاطرات طبیعی، نقشه دو خطره، مدل های یادگیری ماشینی، منحنی تشخیص عملکرد نسبی
  • مرضیه پارسازاده کلوانق، اباذر اسمعلی عوری*، رئوف مصطفی زاده، زینب حزباوی صفحات 86-100

    پژوهش حاضر با هدف ارزیابی تاب آوری نسبی آبخیز سامیان واقع در استان اردبیل انجام شد. بدین منظور از پنج شاخص مختلف شامل فرسایش و رسوب ویژه، پتانسیل سیل خیزی، خشک سالی، حدی اقلیم و اقتصادی-اجتماعی استفاده شد. برای محاسبه شاخص تاب آوری نسبی آبخیز از میانگین وزنی و روش تصمیم گیری چند معیاره (MCDM) استفاده شد. در وزن دهی یکسان، میانگین شاخص تاب آوری نسبی برابر با 53/0 به دست آمد. هم چنین، زیرحوضه 8 واقع در شرق آبخیز با اولویت 1 بیش ترین تاب آوری را به خود اختصاص داد. در وزن دهی یکسان و نیز با تاکید بر شاخص های اقلیم، پتانسیل سیل خیزی و اقتصادی-اجتماعی، زیرحوضه 27 واقع در مرکز آبخیز سامیان در پایین ترین سطح تاب آوری و در اولویت 27 قرار گرفت و زیرحوضه 8 به عنوان تاب آورترین زیرحوضه شناخته شد. زیرحوضه 27 به خاطر کاربری کشت دیم، دایم در حالت بهره برداری بوده است. با تاکید بر فرسایش و رسوب و خشک سالی نیز به ترتیب زیرحوضه های 25 و 23 واقع در مرکز آبخیز سامیان در اولویت 27 قرار گرفتند.

    کلیدواژگان: تصمیم گیری چندمعیاره، تغییرات مکانی، شاخص چندعملکردی، کیفیت منابع، متغیرهای محیطی
  • حمیدرضا اسلامی، سعید جمالی، معصومه عیوضی*، کامیاب اسلامی صفحات 101-111

    بارش یکی از متغیرهایی است که بیش ترین تاثیر را بر رواناب دارد. در این مطالعه با استفاده از مدل بارش- رواناب NAM و داده های گذشته هواشناسی و هیدرولوژی، جریان ورودی سدهای کارون 4، دز، کارون 3، رودبار، سردشت و زاینده رود مدل سازی شد. برای تعیین میزان بارش ورودی مدل، مدل های اقلیمی چندگانه گروهی شمال آمریکا دریافت شد. سپس برای انتخاب بهترین مدل پیش بینی بارش از روش خوشه بندی زمانی بارش و شبکه عصبی مصنوعی با تابع پایه شعاعی استفاده شد. پس از تعیین بارش و پیش بینی آبدهی ورودی به سد برای بررسی عملکرد انتخاب مدل بارش، آبدهی ماهانه پیش بینی شده با آبدهی ماهانه واقعی مقایسه شد. نتایج نشان داد که بیش از 60 درصد مواقع در سد کارون 4 و سردشت با همکاری بهترین مدل اقلیمی بارش مقادیر آبدهی نزدیک به مشاهده ای پیش بینی شده است. میزان خطای میانگین نرمال شده، ریشه میانگین مجموع مربعات نرمال شده و نش ساتکلیف در سد کارون 4 به ترتیب برابر 064/0-، 046/0 و 649/0 محاسبه شده است. نتایج حاصل از این تحقیق اهمیت روش خوشه بندی زمانی بارش برای انتخاب بهترین مدل اقلیمی بارش جهت ارتقاء نتایج آبدهی را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: پیش بینی اقلیمی، RBF، NMME، گروه بندی، پیش بینی آبدهی
|
  • Ayub Mirzaei Hassanlu, Mahdi Erfanian*, Khadijeh Javan Pages 1-10

    Rainfall is one of the most important meteorological variables. Trend analysis is one of the most effective methods to observe the impacts of climate change on rainfall. Recently, new graphical methods have been proposed as an alternative to classical trend analysis. Innovative Polygon Trend Analysis (IPTA), which evolved from innovative trend analysis (ITA), is currently one of the proposed methods and there are no presuppositions in it. The purpose of this study is to compare IPTA and ITA with MMK and PETIT methods. To achieve this goal, the total monthly rainfall trend of six synoptic stations in the Lake Urmia Basin in 1988 to 2017 was examined. Based on the results of MMK test, it was observed that only in Tabriz, the rainfall trend was increasing, which was not significant at the 95% confidence level. In other stations, the rainfall trend was decreasing, which was significant in Maragheh and Mahabad. Also, the results obtained from ITA were consistent with the MMK. This indicates that the ITA method can be used to analyze the trend of meteorological variables. Using the IPTA, the slope of rainfall transfers from one month to the next can be calculated with the amount of trend length, which can not be calculated using classical methods such as MMK.

    Keywords: Modified Mann- Kendall, Innovative trend analysis, Innovative polygon trend analysis, Urmia Lake Basin
  • Fariba Esfandyari Darabad, Raoof Mostafazadeh*, Maasoomeh Gholizadeh Aghbelagh, Ali Nasiri Khiavi, Mehriar Alimohammadi Pages 11-22

    Water resources management needs to consider the effects of climate change on its main hydrologic cycle components. Therefore, the present study was conducted to analyze the impact of high and low flow variables from rainfall and temperature changes in the rivers of Sabalan in Ardabil Province. The rainfall and temperature gauge stations corresponding to hydrometric stations were selected. Then, the dependency of discharge and climatic components were examined during 1969 to 2019. The Change Point Analysis was used to test the significant changes in rainfall and temperature time series. Then, the discharge data were divided into periods before and after the change of climatic variables. For both periods, 41 variables of high and low indicators were calculated using RAP software. Based on the results in Lay, Nir and Pol-e-Soltani stations, the maximum flow discharge in the period after the change in climatic components has a decreasing trend compared to the before period. The trend of the average value of rising rate in most stations was decreasing. The number of zero days in Ahl-e-Iman and Pol-e-Soltani stations has increased by 201 and 947 percent in the post-effect period, respectively. The mean values ​​of the 3-day moving maximum in Ahl-e-Iman, Nir, Pol-e-Soltani and Viladaraq hydrometer stations decreased by 29.53%, 45.58%, 35.24% and 39.42%, respectively. In conclusion, the hydrological behavior of the stations has changed under the influence of precipitation and temperature components.

    Keywords: Flow duration, Low flow indicators, Hydrological indicators, Environmental flow components, Rate of rise
  • Mostafa Moradi Dashtpagerdi*, Vafa Mahmodinejad, Atefeh Jafarpoor, Mohamad Kazemi Pages 23-32

    It is necessary to predict the influencing parameters on homogeneous watersheds for the future in order to make decision and correct management. In this research, 19 bioclimatic variables extracted from the ESM4-GFDL general circulation model based on ssp126 scenario and then were clustered in two statistical periods, including the years average of 1981-2010 and the average of 2041-2070, and also homogeneous watersheds were identified for two statistical periods. Also, the intensity of utility in homogeneous watersheds was investigated. The results showed that the homogeneous watersheds located in cluster 4, will be involved with the highest changes in increasing temperature and decreasing precipitation and it will cover about 16% of the area of Chaharmahal va Bakhtiari province. On the other hand, in all homogeneous watersheds, the seasonal changes in precipitation and average air temperatures of the wettest quarter have an increasing trend, which shows the disproportionate temporal distribution of precipitation will be occurred, then the problems lead to destructive floods, the reduction of plants and agricultural productions and destruction of native habitats of the regions. In this regard, Kohrang city has been studied as the most critical city and has the least desirable area, 23.38 and 22.35 in two periods, respectively.

    Keywords: homogeneous watersheds, Ecosistem, planning, comprehensive management, utility reduction
  • Mina Pouresmaeel, Ali Salajegheh*, Arash Malekian, Amirreza Keshtkar Pages 33-40

    Urban runoff management models are considered as a useful tool in planning, design and development. One of the most usable models in this field is the SWMM. One of the main problems in studying urban drainage network with these models is the correct choice of parameters. To overcome this problem, the sensitivity analysis method could be used, which shows the relationships between variables included in the model with each other and the priority of their impacts on the model output. The purpose of this study is to determine the sensitivity of affective variables that influence urban flood peak using the SWMM model in Azimiyeh region of Karaj. In order to that, the estimated initial value of the percentage of impervious area, slope, width, curve number, N-Manning for impervious area, depth of depression storage on impervious area, percent of impervious area with no depression storage reduction were decreased and increased to a constant value in the range of acceptable changes and their effect on peak discharge was investigated as a dependent variable. Based on the results, the amount of impervious areas and the percent of impervious area with no depression storage had highest and lowest effect on peak discharge, respectively. 30% increase in the amount of impervious areas, as the most effective parameter, caused peak discharge to be increase 5.09 percent.

    Keywords: Urban flood, Peak flow, Impervious area
  • Majid Khazaei, Saeed Najafi* Pages 41-49

    The present study aimed to determine the most appropriate methods to increase moisture retention in the soil profile. This research was designed in the form of a randomized complete block design with six treatments including three treatments using wheat straw with different compositions and methods, one treatment using sponge waste and gravel filter, one treatment using animal manure and natural soil treatment (control). The soil moisture content of the treatments was measured every 15 days by gypsum blocks for 3 years and their weight percent moisture content was compared to each other and the control treatment. The results showed that the treatment using sponge and gravel filter was significant and effective in increasing the soil moisture retention compared to the control treatment with values of 15.2 and 10.8 percent moisture at the 1 percent level of significance, respectively. It is worth to mention that between the three treatments using wheat straw with different compositions and methods, with a range of 12.3 to 12.8 percent moisture content, no significant difference was observed therefore none of them has a preference over the other in terms of maintaining soil moisture content.

    Keywords: Green water, rainwater harvesting, gravel filter, Rainfed agriculture, Weight moisture
  • Ali Shahnazari*, Sonia Sadeghi Pages 50-61

    Water ponds play an important role in providing water needed for a large part of paddy lands. In addition to providing drinking water, these native structures play an important role in feeding underground water and preventing the drop of the underground water level, so their preservation is very important. In this research, by observing the distribution map of water ponds in Mazandaran province, a range of Haraz catchment with about 41 water ponds was selected. For this purpose, 20 water ponds were examined, then the catchment runoff was calculated for different return periods using the SWMM model, and the obtained results used for all the water ponds in the project area. Based on the obtained results, improvement of all water ponds in the region from one to two meters will collect the runoff from rainfall up to the return period of 50 years and increase the cultivated area of paddy fields. Therefore, by collecting runoff in non-agricultural seasons and using it in agricultural seasons, an important step can be taken in the optimal use of water resources, as well as increasing the amount of production of the dominant crops in the region.

    Keywords: Water ponds, Mazandaran province, improvement, runoff
  • Zeynab Hajizade, Reza Ghazavi*, Yazdan Yarahmadi Pages 62-74

    Improvement of the natural tourism industry is considered as an important way for sustainable development of watersheds. Ecotourism should increase watershed income and consequently reduce the pressure caused by harvesting of natural resources. Sangtarashan watershed located in Khorramabad city, is a suitable area for tourism development. The main aim of this study was to identify the internal (strengths and weaknesses) and external factors (opportunities and threats) of the study area available for the development of regional tourism and present appropriate strategies. To conduct this study, first, based on the basic information available in the region and with the opinion of managers and stakeholders, a list of strengths and weaknesses as well as opportunities, opportunities and threats of the region was prepared and provided to experts and watershed residents to determine the importance and rank of each case to be determined. Then, internal and external factors were analyzed using SWOT model. The Quantitative Strategic Planning Matrix (QSPM) was used to select the best strategy for tourism development in the region. According to the results conservative strategies (WO) are the most appropriate strategies for development of Sangtarashan tourism.

    Keywords: Ecotourism, Environmental, Natural landscapes, Planning matrix, Training
  • Narges Javidan*, Ataollah Kavian, Sajad Rajabi, HamidReza Pourghasemi, Zeinab Jafarian Pages 75-85

    The aim of this study is to identify the areas prone to gully erosion and landslide as a two-hazard map in the form of a single map in Gorganrood watershed. In addition, the use of two machine learning models such as RF and SVM to establishing the spatial relationship between these hazards and the GEFs and any hazard susceptibility mapping separately. In addition, the validation of the hazards susceptibility maps was conducted based on the ROC curve method, and the best model was chosen with the highest predictive performances. Finally, by combining the susceptibility landslides and gully maps, the two-hazard probability maps were produced, which were a combination of different models and the best model. The results showed a RF model with (AUC = 82.9) for landslide and (AUC = 96.9) for gully erosion have higher accuracy compared to the SVM model with a value of (AUC = 0.76) for landslide and (AUC = 93.9) for gully erosion. Finally, a single and comprehensive map was obtained by combining of the each hazard susceptibility map for identification the areas prone to both hazards based on both models. The final two-hazard map can be used as a valuable tool for sustainable land use planning in multi-hazard prone areas.

    Keywords: Spatial prediction, Natural hazards, two- hazard map, Machine learning models, Relative receiver operating characteristic curve
  • Marzieh Parsazadeh Kalvanaq, Abazar Esmaliouri*, Raoof Mostafazadeh, Zeinab Hazbavi Pages 86-100

    The aim of this study was to evaluate the relative resilience of the Samian watershed located in Ardabil province using five indicators including specific erosion and sediment, drought, flood potential, climate, and socio-economic in different weighting conditions. At the equal weighting, the average relative resilience index of Samian Watershed was 0.53, which indicates the average relative resilience. Considering the weight of each indicator at the same level in 27 different sub-watersheds of Samian, sub-watershed 8 located in the east with priority 1 had the highest relative resilience. Considering the equal weight and with emphasis on climate, flood potential and socio-economic indicators, sub-watershed 27 located in the central part of Samian Watershed was at the lowest level of relative resilience and was given priority 27 and sub-watershed 8 has been recognized as the most resilient sub-watershed. Sub-watershed 27 has been permanently in utilization due to the use of rainfed cultivation. Emphasizing erosion and sediment, and drought indicators, respectively sub-watersheds 25 and 23 located in the center of Samian Watershed were ranked in 27 priority.

    Keywords: Environmental variables, multi-criteria decision-making, mult-ifunctional index, resource quality, spatial changes
  • HamidReza Eslami, Saeid Jamali, Masoumeh Eivazi*, Kamyab Eslami Pages 101-111

    Rainfall is one of the variables that have the most impact on runoff. In this study, the inflow of Karun 4, Dez, Karun 3, Rudbar, Sardasht and Zayandeh-Roud dams was modeled using the NAM rainfall-runoff model and past meteorological and hydrological data. In order to determine the amount of rainfall input to the model of North America were received. Then, to select the best precipitation forecasting model, precipitation temporal clustering method and artificial neural network with radial basis function were used. After determining the rainfall and predicting the inflow to the dam to check the performance of the rainfall model selection, the predicted monthly inflow was compared with the actual monthly inflow. The results showed that more than 60 percent of the time in Karun 4 and Sardasht dams, with the cooperation of the best climate model, the rainfall values are close to the observed values. The normalized mean error rate, normalized root mean sum of squares and Nash Sutcliffe in Karun Dam 4 are calculated as -0.064, 0.046 and 0.649, respectively. The results of this research show the importance of rainfall time clustering method to choose the best rainfall climate model to improve irrigation results.

    Keywords: Climatic Forecasting, RBF, NMME, Grouping, Discharge Forecast