فهرست مطالب

پژوهش های حفاظت آب و خاک - سال شانزدهم شماره 3 (پاییز 1388)

نشریه پژوهش های حفاظت آب و خاک
سال شانزدهم شماره 3 (پاییز 1388)

  • 169 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1388/07/15
  • تعداد عناوین: 9
|
  • مهدی مفتاح هلقی صفحه 1
    بررسی و تحلیل رفتار جزئی رسوبات ریز دانه چسبنده بسیار پیچیده می باشد. زیرا رسوبات ریز دانه چسبنده تحت یک سیکل دائمی فرسایش، حرکت انتقالی، انتشار ملکولی و تلاطمی، تفرق، تشکیل خاک دانه، تشکیل کلوخچه، رسوب گذاری و تراکم هستند. شبیه سازی حرکت رسوبات چسبنده به طور شدید به خواص ماکروسکوپی از سیستم آب- رسوب وابسته می باشد. در این تحقیق یک رابطه برای رسوب گذاری رسوبات ریز دانه چسبنده و یک رابطه برای ضریب پخشیدگی در حالت جریان یک بعدی پیشنهاد و در معادله انتقال جرم قرار داده شد. این معادله با روش حجم کنترل حل و با استفاده از داده های آزمایشگاهی واسنجی گردیده است. آزمایش ها در یک فلوم آزمایشگاهی به عرض 30 سانتی متر، شیب 00008/0، دبی جریان بین 3 تا 7/5 لیتر بر ثانیه و غلظت های 4 الی 8 گرم بر لیتر انجام شده است. در مدل پیشنهادی مشخص شد که ضریب پخشیدگی رسوبات ریز دانه چسبنده تحت تاثیر پارامترهای عدد رینولدز و نسبت سرعت جریان به سرعت برشی می باشد.
    کلیدواژگان: رسوبات چسبنده، رسوب گذاری، ضریب پخشیدگی، معادله انتقال، انتشار
  • معصومه رستم آبادی، سیدعلی اکبر صالحی نیشابوری، حسین منتصری، محمدرضا پیرستانی صفحه 17
    صفحات مستغرق سازه هایی می باشند که در کف رودخانه با زاویه ای نسبت به جریان اصلی نصب می شوند. عملکرد اصلی این صفحه ها ایجاد جریان ثانویه است. سیستم صفحه ها می تواند در انتقال رسوبات از مقابل دهانه آبگیر به کار رود. مطالعه تاثیر استفاده از صفحات مستغرق بر قدرت جریان ثانویه در قوس و احتمال انحراف جریان های پر رسوب نزدیک کف از اهداف اصلی این پژوهش می باشد. شبیه سازی شامل دو حالت وجود صفحات مستغرق در مقابل دهانه آبگیر و بدون صفحات است. به این منظور معادله های سه بعدی ناویر استوکس برای جریان آشفته در آبگیری جانبی از کانال قوسی 180 درجه با روش عددی حل شده و حل معادله ها با استفاده از نرم افزار Fluent صورت گرفته و نتایج به دست آمده از مدل سازی در هر دو حالت با نتایج آزمایشگاهی موجود صحت سنجی شده است. نتایج مدل سازی نشان می دهد که جریان ثانویه حول صفحات مستغرق در جهت جریان ثانویه اصلی در قوس می باشد، بنابراین با تشدید قدرت جریان ثانویه در مقابل دهانه آبگیر، در انحراف جریان های پر رسوب نزدیک کف از مقابل دهانه آبگیر و انحراف بیشتر جریان های سطحی به سمتآبگیر مؤثر است. به این ترتیب آبگیری بیشتر از جریان سطحی با مقدار رسوب کمتر فراهم خواهد شد. ناحیه جدایی جریان در لبه داخلی قوس در مقابل دهانه آبگیر عریض تر شده و صفحات از تشکیل ناحیه سکون زینی در پایین دست آبگیر و جریان های برگشتی به سمت آبگیر جلوگیری کرده، از این رو رسوب کمتری وارد آبگیر خواهد شد.
    کلیدواژگان: صفحات مستغرق، قوس 180 درجه، قدرت جریان ثانویه، آبگیر
  • بهنام آبابایی، تیمور سهرابی صفحه 41
    حیات استان اصفهان وابسته به زاینده رود می باشد. بنابراین حفظ کیفیت و کمیت آب این رودخانه دارای اهمیت فراوان است. در این راستا، اولین قدم برای اتخاذ شیوه های صحیح و پایدار مدیریت منابع آب زاینده رود، کسب آگاهی مستمر از وضعیت کمی و کیفی آب، تغییرات زمانی و مکانی آن و بالاخره مشخص نمودن منابع اصلی و انواع آلوده کننده های آب رودخانه می باشد. یکی از مدل هایی که به این منظور در سطح بین المللی مورد استفاده گسترده قرار دارد، مدل SWAT می باشد. اولین گام در استفاده از این مدل ها، اثبات توانایی آن ها در شبیه سازی چرخه آبی حوضه است. هدف اصلی از انجام پژوهش حاضر، ارزیابی عملکرد مدل SWAT در رابطه با شبیه سازی دبی جریان رودخانه زاینده رود می باشد. در مرحله اول، مدل با استفاده از اندازه گیری های شدت جریان در 4 ایستگاه قلعه شاهرخ، سد زاینده رود، پل کله و ورزنه واسنجی گردید که با توجه به پارامترهای ضریب راندمان (COE) بین 1/80-2/60 درصد، راندمان NS بین 79-4/59 درصد و ضریب همبستگی (R2) بین 82-6/72 درصد و با توجه به نتایج بررسی های گذشته و کیفیت داده های استفاده شده در این پژوهش، قابل قبول ارزیابی گردید. در مرحله اعتبارسنجی، مقادیر ضریب راندمان، راندمان NS و ضریب همبستگی به ترتیب در حدود 72-4/60، 1-69-1/60 و 8/70-7/64 درصد برای ایستگاه های مختلف برآورد شدند. بهترین نتایج در ایستگاه پل کله و ضعیف ترین نتایج در ایستگاه قلعه شاهرخ به دست آمد. نتایج کلی واسنجی نشان می دهد که مدل SWAT می تواند ابزار مناسبی در رابطه با شبیه سازی شدت جریان رودخانه باشد.
    کلیدواژگان: مدل SWAT، اعتبارسنجی، واسنجی، رودخانه زاینده رود، اصفهان
  • مهدی بحرینی طوحان اسماعیل، دردی پور فرهاد خرمالی صفحه 59
    سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی اهمیت زیادی در تامین پتاسیم مورد نیاز گیاهان، به ویژه در خاک های غنی از کانی های حاوی پتاسیم دارد. با توجه به این که تا به حال هیچ گونه پژوهشی درباره سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی در خاک های استان گلستان صورت نگرفته، بررسی سرعت رهاسازی پتاسیم غیرتبادلی جهت مدیریت و استفاده صحیح از منابع خاکی ضروری به نظر می رسد. به این منظور، مطالعات آزمایشگاهی بر روی روند رهاسازی پتاسیم غیرتبادلی در 12 سری غالب خاک های زراعی استان گلستان توسط اسیدهای آلی و کلرید کلسیم بر روی نمونه های اشباع شده با کلسیم در مدت زمان های 2 تا 1844 ساعت صورت گرفت. خاک های مختلف رفتارهای متفاوتی در عصاره گیری پی درپی توسط عصاره گیرها نشان دادند. اسید آلی به طور میانگین میزان پتاسیم بیشتری نسبت به کلرید کلسیم که یک نمک معدنی می باشد رهاسازی کرد. میانگین پتاسیم عصاره گیری شده توسط اسید اگزالیک 33/2 برابر میانگین پتاسیم عصاره گیری شده توسط کلرید کلسیم بود. رهاسازی پتاسیم در تمام خاک ها در مراحل اولیه سریع بود و در مراحل بعدی با سرعت کمتری تا پایان آزمایش ادامه یافت. با توجه به بالا بودن ضرایب تبیین و کم بودن خطای استاندارد برآورد، سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی توسط اسید آلی با معادلات الوویچ و پخشیدگی به خوبی توضیح داده شد و معادله های توانی، مرتبه اول و الوویچ رهاسازی با کلرید کلسیم را توجیه نمودند. با توجه به این که سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی از معادلات مرتبه اول، الوویچ، پخشیدگی و توانی پیروی می کند، فرآیند آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی از خاک ها می تواند متاثر از پدیده پخشیدگی باشد و به عبارت دیگر پخشیدگی پتاسیم به خارج توده کانی یا نواحی هوادیده، کنترل کننده سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی در این خاک ها می باشد.
    کلیدواژگان: سینتیک رهاسازی، پتاسیم غیرتبادلی، اسید آلی، نمک معدنی، پخشیدگی
  • سمیرا امیدی، بیژن قهرمان صفحه 83
    هدایت هیدرولیکی خاک یک مؤلفه تعیین کننده در مدل سازی شیوه های جریان آب در خاک و تصمیم گیری مدیریت آب است. در این پژوهش از اطلاعات مربوط به 41 نمونه خاک با 11 بافت مختلف در محدوده شنی، لوم و رسی از بانک خاک UNSODA استفاده شد تا با مورد توجه قرار دادن مفهوم سطح وی‍ژه بخار- مایع اطراف ذرات خاک، تابع هدایت هیدرولیکی خاک (مدل ون گنوختن) تعیین شود. نتایج این پژوهش نشان داد که منحنی سطح ویژه بخار- مایع اطراف ذرات خاک با افزایش مکش در تمام خاک ها صعودی نبوده و رطوبتی که در آن حداکثر مقدار سطح ویژه فصل مشترک بخار- مایع اطراف ذرات خاک به دست می آید می شود معادل با رطوبت باقی مانده نمی باشد، بلکه بسته به خصوصیات منحنی مشخصه رطوبتی هر خاک متفاوت است. نشان داده شد که متغیر فرض کردن لزجت آب اطراف ذرات خاک در محدوده ظرفیت زراعی تا نقطه پژمردگی دائم تاثیر چشم گیری بر روی نتایج محاسبه هدایت هیدرولیکی غیر اشباع ندارد. تاثیر متغیر فرض کردن وزن ستون آب در مقایسه با وزن ثابت، منجر به بهبود نتایج می شود.
    کلیدواژگان: بانک خاک UNSODA، تابع هدایت هیدرولیکی، سطح ویژه بخار، مایع
  • رئوف مصطفی زاده، عبدالرضا بهره مند، امیر سعدالدین صفحه 105
    تخمین رواناب در آبخیزهای بدون آمار همواره مورد توجه هیدرولوژیست ها و سازمان های مدیریت منابع آب در برنامه ریزی، توسعه و اجرای بسیاری از پروژه ها بوده است. پژوهش حاضر با هدف کاربرد و ارزیابی مدل هیدروگراف واحد لحظه ای کلارک در پیش بینی هیدروگراف رواناب سطحی در آبخیز جنگلی جعفرآباد استان گلستان انجام شده است. برای همین منظور نقشه هم زمان تمرکز و هیستوگرام زمان- مساحت آبخیز در محیط سامانه های اطلاعات جغرافیایی تهیه و سپس هیدروگراف واحد لحظه ای با مدل کلارک برای آبخیز مذکور شبیه سازی شد. هیدروگراف رواناب مستقیم برای 6 رگبار بارش با استفاده از مدل یاد شده شبیه سازی، و آنالیز حساسیت مدل با 2 پارامتر زمان تمرکز و ضریب ذخیره در مدل کلارک انجام شد. دقت و کارایی مدل یاد شده در برآورد هیدروگراف رواناب سطحی با شاخص های ناش- ساتکلیف و میانگین خطای نسبی در دبی اوج، خطای نسبی در زمان تا اوج و خطای نسبی حجم جریان و مجموع مربعات خطا با داده های ثبت شده مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج این پژوهش مدل کلارک فقط پارامتر زمان تا اوج و دبی اوج را با دقت قابل قبولی برآورد نمود و در شبیه سازی سایر مؤلفه های هیدروگراف سیل موفق نبوده است. بر اساس نتایج آنالیز حساسیت پارامترهای زمان تمرکز و ضریب ذخیره، خروجی های مدل به میزان زمان تمرکز محاسباتی و مورد استفاده در تهیه هیستوگرام زمان- مساحت حساسیت بالایی داشته است.
    کلیدواژگان: حوزه آبخیز جعفرآباد، شبیه سازی رواناب مستقیم، هیدروگراف واحد لحظه ای کلارک، هیستوگرام زمان، مساحت
  • مجید حیدری، صفر معروفی، علی اکبر سبزی پرور، سیده شقایق میرمسعودی، فرشته قیامی صفحه 123
    پژوهش های اخیر نشان می دهد در صورتی که از مقادیر میانگین تبخیر و تعرق مرجع (ETo) جهت تامین نیاز آبی گیاه استفاده شود، نیاز آبی واقعی گیاه تامین نخواهد شد که در این شرایط ممکن است گیاه با تنش آبی روبرو شده و یا بیش از نیاز آب دریافت کند. با توجه به تاثیر روش محاسبه تبخیر و تعرق، دور آبیاری و سطح احتمال وقوع بر نیاز آبی گیاه، محاسبه دقیق تاثیر عوامل بالا به عنوان یک موضوع پژوهشی، ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش با استفاده از آمار و اطلاعات ایستگاه سینوپتیک نوژه همدان مقدار تبخیر و تعرق گیاه مرجع برای هر روز ژولینوسی از سال در طول دوره آماری (2006-1977) با 5 روش بلانی- کریدل، پنمن (1963)، پنمن- فائو- 24، پنمن- مانتیث و فائو- پنمن- مانتیث محاسبه شد. سپس با به کارگیری ضریب گیاهی گندم برای منطقه مورد نظر مقادیر ETc محصول گندم در طول دوره رشد به منظور بررسی اثر روش های بالا در میزان آب مورد نیاز گیاهان محاسبه گردید. در این رابطه تاریخ شروع و خاتمه دوره های حداکثر نیاز آبی گیاه با استفاده از روش میانگین متحرک استخراج و منحنی های میانگین تبخیر و تعرق روزانه برای دوره های 1 تا 30 روزه حداکثر نیاز آبی با احتمال وقوع های متفاوت با توجه به تاریخ به دست آمده ترسیم گردید. نتایج به دست آمده از منحنی های استخراج شده نشان داد در صورتی که طراحی سیستم آبیاری بر اساس میانگین ETc گندم (طول دوره 7 روزه) با احتمال وقوع 50 درصد و با روش های بلانی-کریدل، فائو- پنمن- مانتیث، پنمن (1963)، پنمن- فائو- 24 و پنمن- مانتیث صورت پذیرد، ظرفیت سیستم جهت تامین آب به ترتیب برای روش های بالا حدود 12، 10، 18، 14 و 15 درصد کمتر از حالتی خواهد بود که احتمال وقوع 75 درصد اعمال شده است. تجزیه و تحلیل مقادیر نیاز آبی گیاه در سطوح احتمالاتی بیشتر از 50 درصد نیز بیانگر این است که با افزایش دوره های حداکثر نیاز آبی، مقدار میانگین نیاز آبی روزانه کاهش می یابد. هم چنین برای یک دوره خاص با افزایش سطح احتمالاتی، میزان میانگین نیاز آبی روزانه گیاه نیز افزایش پیدا می کند.
    کلیدواژگان: تبخیر و تعرق گیاه مرجع، میانگین متحرک، سطح احتمال وقوع، دوره حداکثر نیاز آبی، گندم
  • امیراحمد دهقانی، محسن برزعلی، رامین فضل اولی، میرخالق ضیاء تباراحمدی صفحه 141
    آبشکن ها سازه هایی هستند که با هدف انحراف جریان از ساحل فرسایش پذیر رودخانه، ایجاد مسیر مناسب برای هدایت جریان، کنترل سیلاب، برقراری عمق لازم برای اهداف کشتیرانی، حفاظت دیواره خارجی قوس ها و طرح های اصلاح مسیر رودخانه، مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله مسائل مهم در طراحی آبشکن ها، پدیده آبشستگی موضعی دماغه آن ها می باشد، که به علت تنگ شدگی مقطع جریان و وجود جریان های گردابی های قوی به وجود می آید. در صورتی که این عمق به درستی برآورد نشود می تواند منجر به تخریب سازه آبشکن گردد. مروری بر پژوهش های گذشته نشان می دهد که بیشتر پژوهش های قبلی بر روی آبشکن های تیغه ای استوار بوده و پژوهش های کمی بر روی آبشکن های L شکل صورت گرفته است. با توجه به این که در عمل از سری آبشکن ها برای تثبیت یک ناحیه فرسایش پذیر در رودخانه استفاده می شود، بنابراین در این پژوهش مطالعه بر روی سری آبشکن های L شکل (3 آبشکن) انجام شده است. در این پژوهش با انجام مطالعه های آزمایشگاهی در شرایط آب زلال، آزمایش هایی با 3 نوع دانه بندی مختلف، 4 فاصله بین آبشکن و در 3 دبی مختلف انجام گرفته است. نتایج پژوهش نشان می دهد که حداکثر عمق آبشستگی اطراف آبشکن اول اتفاق می افتد و هرچه قطر متوسط ذرات بستر افزایش یابد، میزان حداکثر عمق آبشستگی کاهش می یابد. هم چنین در یک دانه بندی مشخص، با افزایش فاصله بین آبشکن ها، میزان حداکثر عمق آبشستگی نسبی روند کاهشی دارد و این روند کاهشی با افزایش عدد فرود محسوس تر است.
    کلیدواژگان: سری آبشکنL شکل، آبشستگی، آب زلال، فاصله بین آبشکن ها
  • محمد مهدی سهرابی، صفر معروفی صفحه 163
    این پژوهش به منظور بررسی روند تغییر بارش در سطح استان همدان با در نظر گرفتن تغییرات زمانی و مکانی آن و تعیین مناطقی که این تغییرات حداکثر بوده، جهت مدیریت بلندمدت منابع آب منطقه می باشد. در این بررسی بارش سالانه 23 ایستگاه که به طور تقریبا یکسانی در سطح استان همدان قرار داشتند، از سال 1385-1361 توسط روش من کندال مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان دادند که در 3 ایستگاه آغاجانبلاغی، تویسرکان و قهاوند روند معنی دار افزایشی (در سطح 5 درصد) وجود داشته و در بقیه موارد اغلب حالت ایستا بوده و در مواردی نیز در ایستگاه ها با وجود مشاهده نشدن روند معنی دار، روند های افزایشی و کاهشی محسوسی وجود داشته است. هم چنین در تمام ایستگاه ها چندین تغییر ناگهانی در متوسط بارش سالانه مشاهده شده که بیانگر نوسان اقلیم منطقه است. این نتایج متفاوت، تغییر نا منظم مکانی بارش را نشان می دهند. بنابراین بررسی های جامع بیشتری لازم می باشد. استفاده از ایستگاه های بیشتر، داده های بارش دراز مدت تر و کاربرد روش های مورد نظر براساس خصوصیات دمای منطقه می تواند در جهت تعیین تغییر اقلیم منطقه مؤثر باشد.
    کلیدواژگان: من کندال، روند، بارش، تغییر اقلیم، همدان
|
  • M. Meftah Halaghi Page 1
    A detailed description of the behavior of cohesive fine-grained sediments is a very complicated task. Simulation of cohesive sediment movement has been successfully treated in the past using the macroscopic properties of the water-sediment system. In this study, a 1-Dimensional equation of cohesive sediment has been proposed for deposition term and dispersion coefficient of mass transfer equation. This equation has been solved by Control Volume method and calibrated with laboratory data. The tests have been done in a flume with 0.3m diameter, the slope 0.00008, discharge between 3~5.7 liter per second and the concentration of 4~8 gram per liter. The model shows that the dispersion coefficient is a function of Reynolds number and rate of velocity to shear velocity.
  • M. Rostamabadi, S.A.A. Salehi Neyshabouri, H. Montaseri, M.R. Pirestani Page 17
    Submerged vanes are plane structures placed on river bed with an angle to the approach flow which cause secondary flow. They can be used to reduce sediment entrainment to water intake structures. Studying the effect of submerged vanes on the strength of secondary flow and possible sediment diversion near the bed are the goals of this paper. The simulation includes two cases, one in which submerged vanes are placed in front of the intake and the other for no vanes. Therefore, three-dimensional Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations for turbulent flow in front of intake in 180° bend was solved numerically. The CFD solver FLUENT was used to solve equations and the results of numerical models were compared with available experimental data. Investigations showed that the secondary flow around vanes was at the same direction of main secondary flow. Therefore by intensifying, it causes more deviation of near bed streamlines toward the inner bank and surface streamlines toward the outer bank. Furthermore, it causes more water diversion with less amount of sediment. The separation zone at main channel is widening near the surface of inner bank and the vanes prevent the formation of the saddle stagnation zone and reverse flow toward the intake in main channel, so that less sediment enter into the intake.
  • B. Ababei, T. Sohrabi Page 41
    Life in Esfahan province is dependent on Zayandeh Rud. Therefore, sustaining the quality and quantity of Zayandeh Rud water is of much importance. The first step for adopting correct management decisions is to have continuous awareness of water quality and quantity, temporal changes, and spatial variations and, eventually, specification of main source of pollution. One of the models being used worldwide in such studies is SWAT. The first step in using this king of models is to prove their ability to simulate hydrologic cycle in a the watershed. The main goal of this study was to assess SWAT performance in Zayandeh Rud watershed in order to simulate river flow rate values. Model Calibration and validation were done using average daily flow in four stations named Ghal’e Shahrokh, Zayandeh Rud Dam, Pole Kole and Varzaneh. Observed and simulated values were compared by statistics including R2, NS and COE values to evaluate the model predictions against the observed values. The results of these values for flows at four stations for calibration process ranged between 60.2 to 80.1, 59.4 to 79.0 and 72.6 to 82.0, respectively. According to previous studies and the quality of the data used in this study, these values seem acceptable. The values for validation period were 60.4 to 72.0, 60.1 to 69.1 and 64.7 to 70.8, respectively. Among these four stations, measured and simulated flows at Pole Kole and Ghal’e Shahrokh matched well and weak, respectively. In general, the results showed that SWAT could be a proper tool for simulating the flow rate values of the river.
  • M. Bahreini Touhan, E. Dordipour, F. Khormali Page 59
    The release rate of non-exchangeable K (NEK) plays a significant role in supplying necessary K for plants, particularly in soils containing K bearing minerals. Information about NEK release rate in Golestan soils is limited. Kinetics of non-exchangeable potassium release, therefore is necessary in management and optimum use of soil resources. Laboratory experiment was conducted on NEK release of saturated soil sample by calcium from 2 to 1844 (h) duration in 12 dominant soil series of Golestan province. Different soils indicated various responses in successive extractions. The rate of K released was lower in CaCl2 than organic acid. The mean of the potassium release by oxalic acid was 2.33 times higher than potassium release by CaCl2. K release was faster in earlier periods in all soils followed with a lower release rate. The Elovich and Parabolic diffusion equations described well the NEK release kinetics by organic acid and power, first order and Elovich equations were suitable to describe the NEK release kinetics for CaCl2, based on their highest coefficient of determination, and their lowest value of the standard error of the estimate. Therefore, NEK release kinetics of soils were found to be influenced by diffusion, indicating that NEK release rate was controlled by K diffusion out of the mineral interlayer.
  • S. Omidi, B. Ghahraman Page 83
    Soil hydraulic conductivity is a crucial parameter in modeling flow process in soils and in decision making on water management issues. In this research by using 41 soil samples with 11 different soil textures covering sandy, loam, and clay from the UNSODA database, an investigation was conducted on the applicability of specific liquid-vapor interfacial area around the soil particles concept for predicting soil hydraulic conductivity function fitted by van Genuchten model. The results showed that the specific liquid-vapor interfacial area (Aws) meniscus around the soil particles does not monotonically increase as suction increases for all soils. Soil moisture corresponding to the maximum Aws is not equal to residual water content but its value depends on soil characteristic curve. The results showed that between FC and PWP, variable viscosity of water around soil particles did not have a marked effect on unsaturated hydraulic conductivity computations. Variable weight of water in the soil, as compared with constant water weight, had a marked effect on the results.
  • R. Mostafazadeh, A. Bahremand, A. Sadaddin Page 105
    Estimating runoff from ungauged catchments has been an important subject for experts in planning, development and operation of various water resources projects. Focus of this study was on application and evaluation of Clark instantaneous unit hydrograph in predicting direct runoff hydrograph of Jafar-Abad watershed, Golestan Province. Isochron map and time-area histogram were extracted using GIS technique and IUH of study area was also simulated by Clark IUH model. The direct runoff hydrograph was simulated for six storm events. Time of concentration and storage coefficient were considered for sensitivity analysis of Clark IUH model. The efficiency of Clark IUH model in predicting direct runoff hydrographs was evaluated by Nash-Sutcliffe, relative error of peak discharge, time to peak and volume, and root mean square error criteria. The results showed that Clark IUH model just predicted time to peak and peak discharge with good accuracy. Sensitivity analysis of input parameters (storage coefficient and time of concentration) indicated that model outputs were strongly affected by value of calculated time of concentration for watershed.
  • M. Heydari, S. Marofi, A.A. Sabziparvar, S.Sh. Mirmasoudi, F. Ghiyami Page 123
    The recent research es indicate that irrigating with mean values of crop reference evapotranspiration (ETo) level will only provide about 50% of plant water demand. In such cases, irrigation level may not provide optimum water for plant and plant may face with water stress or water excess. With respect to the impact of ETo estimation methods, irrigation schedule period, and optimal probability level on plant water requirement, accurate evaluation of each case seems necessary to be studied. Using climatologies (1977-2006) of daily meteorological data, the daily ETo is estimated by means of five commonly used evapotranspiration methods (Blaney-Criddle, Penman, Penman-FAO24, Penman-Montieth and Penman-Montieth FAO-56). To evaluate the influence of each ETo models on actual plant water requirement, the daily evapotranspiration values were determined for wheat (ETc) during the period of study (1977-2006). The dates of starting and ending of maximum water requirement (MWR) were determined by means of moving average approach. Using the extracted dates, mean daily ETo values were plotted for different periods from one day to 30-days of MWR and different probability levels. The results indicated that if we apply the mean daily ETc values in designing irrigation systems (7-day period), at 50% probability level and Blaney-Criddle, Penman-Montieth FAO-56, Penman, Penman-FAO24 and Penman-Montieth ET0 methods, the water capacity of irrigation system will respectively be 12%, 10%, 18%, 14%, and 15% less than the corresponding values of 75% probability level. The statistical analysis of daily (ETc) data also showed that by increasing the MWR period, the estimated mean daily evapotranspiration would decrease. In addition, for a specific period, using higher probability level causes more crop water requirement values.
  • A.A. Dehghani, M. Barzali, R. Fazloula, M.Kh. Zea Tabar Ahmadi Page 141
    Groynes are structures constructed at an angle to the flow in order to deflect the flowing water away from critical zones. They serve to maintain a desirable channel for the purpose of flood control, improved navigation and erosion control. One of the most important problems for designers is the estimation of the maximum local scour depth in the vicinity of groynes. Due to contraction of streamlines, the local shear stress increases and the scouring around groynes will be developed. Underestimation of the maximum scour depth may lead to collapse. Most of the Previous studies were performed on the straight groynes and little information exists on local scouring around L-head groynes. Usually in practical case, the series of groynes (three groynes) are used for protecting the region subjected to scouring. In this study, the experiments were carried out with three different types of grain size, four various distances between groynes and three flow discharge in clear water condition. The results showed that the maximum depth of scour occurred in vicinity of first groyne and by increasing the grain size, the maximum depth of scour decreased. Also in a specific bed grain size, by increasing the distance between groynes, the descending trend of maximum depth of scour was observed especially in greater froude number.
  • M.M. Sohrabi, S. Marofi, A.A. Sabziparvar, Z. Maryanaji Page 163
    The purpose of this study was to, investigate the changing trend of precipitation in Hamedan province by considering its temporal and spatial variability, and determining regions where these changes were at their maximum for long-term water resource management. In this research, the annual rainfall was collected at 23 different meteorological stations situated throughout Hamedan Province. The collected data were analyzed to determine the probable climate change during period from 1982 to 2006 (24 years), based on the Mann-Kendall method. The results showed that Aghajanboulaghi, Touserkan and Ghahavand had a significant increasing trend and the others did not show any trend. The sudden variations of annual rainfall presented at the stations illustrated fluctuations of climate of the region. These different results indicate the spatial irregular rainfall variability of the region. Therefore, more complementary investigation is necessary. Using more stations and longer rainfall data and application of the method based on the temperature characteristics of region could be effective for climate change identification of the region.