ORIGINAL_ARTICLE
برآورد ریسک خشکسالی در سیستمهای منابع آب (مطالعه موردی: زیر حوضه زرینهرود)
سیستمهای پایش و تعریف اقدامات تسکین از ارکان اصلی هر طرح مدیریت خشکسالی است و ارتباط مناسب بین این دو میتواند یک برنامه مدیریتی را در اجرای به موقع و موثر عملیات تسکین یاری کند. بنابراین در تحقیق حاضر سعی شده است چنین سیستمی با بکارگیری رویکرد احتمالاتی طراحی شود. در این رویکرد، آستانههای هشدار خشکسالی بر اساس حجم ذخیره مخزن و به صورت احتمالاتی تعریف میشوند. به منظور برآورد آنها، یک مدل ساده شده از سیستم منابع آب زیر حوضه زرینهرود آماده و شبیهسازیهای کوتاه مدت با استفاده از سری زمانی 85-1355 در نرم افزار ویپ انجام شد. مقادیر آستانه با در نظر گرفتن احتمال وجود کمبود معینی از تقاضا تا یک افق زمانی مشخص، تعیین گردید. نتایج بدست آمده از نمودارهای حجم- کمبود- ریسک در منطقه مطالعاتی نشان داد سطوح هشدار را میتوان بین منحنی کمبود 15% و ریسک 25% با بیشترین حجم مخزن و منحنی کمبود 30% و ریسک 70% با کمترین حجم مخزن در نظر گرفت. همچنین نمودارهای حجم- ریسک-کمبود نشان میدهند که به ازای حجم 108 میلیون متر مکعب در تمامی ماههای سال با احتمال 70%، کمبودی بیشتر یا مساوی با 654 میلیون متر مکعب تا یک سال آینده رخ خواهد داد.
https://idj.iaid.ir/article_55449_149d91f9bbbfcf6d14cb1ade09bdee28.pdf
2017-02-19
707
713
سد زرینهرود
سیستم احتمالاتی
مدیریت خشکسالی
هشدار خشکسالی
مهدیه
فرشادمهر
1
دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
AUTHOR
مهدی
مفتاح هلقی
2
دانشیار دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
AUTHOR
مهنوش
مقدسی
mah_moghaddasi@hotmail.com
3
استادیار دانشکده کشاورزی دانشگاه اراک، اراک، ایران
LEAD_AUTHOR
خلیل
قربانی
ghorbanin.khalil@yahoo.com
4
استادیار دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
AUTHOR
ابوطالب
هزار جریبی
5
استادیار دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
AUTHOR
زارعزاده،م.م و مرید،س. 1389. تخصیص منابع آب حوضه آبریز قزلاوزن- سفیدرود تحت تاثیر تغییر اقلیم با به کارگیری رویکرد ورشکستگی در حل اختلافات. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، ص35-27.
1
هاشمی،س.ع.ا.1390. برقراری ارتباط بین سیستمهای پایش خشکسالی و اقدامات مدیریتی در مدیریت خشکسالی سیستم منابع آب زرینهرود. پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس.
2
غلامزاده،م.، مرید،س و دلاور،م. 1390. استفاده از سیستم هشدار سریع خشکسالی برای بهره برداری مخزن سد زاینده رود. مجله علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی). 15.56: 47-35.
3
Garrote,L., Martin-Carrasco,F., Flores-MontoyaF and Iglesias,F. 2007. Linking Drought Indicators to Policy Actions in the Tagus Basin Drought Management Plan. Water Resources Management. 21:873–882
4
Huang,W.C and Chou,C.C. 2008. Risk-based drought early warning system in reservoir operation. Advances in Water Resources. 31: 649–660.
5
Nicolosi,V., Cancelliere,A and Rossi,G. 2009. Reducing risk of shortages due to drought in water supply systems using genetic algorithms. Journal of Irrigation and Drainage, 58: 171-188.
6
Palmer,R., Eum,H and Kim,Y.O. 2011. Optimal Drought Management Using Sampling Stochastic Dynamic Programming with a Hedging Rule.
7
Rossi,G., Garrote,L and Caporali,E. 2012. Definition of risk Indicators for Reservoire Management Optimization. Water Resources Management. 26:981-996
8
Westphal,K.S., Laramie,R.L., Borgatti,D and Stoops,R. 2007. Drought Management Planning with Economic and Risk Factors. 133(4): 351-362.
9
ORIGINAL_ARTICLE
مدیریت آب کشاورزی با رویکرد آب مجازی از طریق تکنیک بهینهسازی ژنتیک (GA)(مطالعه موردی: دشت بیرجند)
روند رو به رشد مشکلات کمبود آب نقش موثری را در تشدید بحران آب در ایران و بخصوص در مناطق خشک و نیمهخشک از جمله دشت بیرجند در استان خراسان جنوبی دارد که تنها با تکیه بر منابع آب زیرزمینی اقدام به تولیدات کشاورزی میشود. در این تحقیق با استفاده از مدل بیلان آب زیرزمینی معادلات مورد نیاز برای تخمین سطح عمق آب آبیاری تعیین شده است سپس تابع هدفی که بر پایه مفهوم آب مجازی و تابع استوارت میباشد، ایجاد شد. در ادامه به علت تعدد متغیرهای تابع هدف در بهینهسازی مصرف آب، با استفاده از روش فراکاوشی و هوشمند ژنتیک (GA) که نیاز به محاسبات کمتر و کارایی بیشتر نسبت به دیگر روشها دارند، الگو و تراکم کشت بهینه محصولات زراعی دشت مطالعاتی در 4 سناریو 1) 30 درصد تغییرات سطح کنونی هر محصول، 2) 50 درصد تغییرات سطح کنونی هر محصول، 3) 75 درصد تغییرات سطح کنونی هر محصول و 4) تغییرات آزاد سطح زیر کشت محصولات به ازای بازه صفر تا حداکثر سطح زیر کشت موجود در منطقه مورد بررسی) تعیین شد. نتایج مدل نشان داد که سطح زیر کشت محصولات در نظر گرفته شده بهینه نمیباشد و مصرف آب در بخش کشاورزی دشت بیرجند متناسب با شرایط موجود نیست. بهترین سناریوی از بین سناریویهای مطرح شده، سناریوی چهارم میباشد زیرا نه تنها سودآوری را به میزان 4 برابر افزایش خواهد داد بلکه میزان آب مصرفی را نیز حدوداً 8 درصد کاهش میدهد.
https://idj.iaid.ir/article_55454_b459982af601bc9be2c0621c9861747b.pdf
2017-02-19
714
722
آب مجازی
ارتقا بهرهوری
الگوریتم ژنتیک
الگوی کشت
بهینهسازی
علی
شهیدی
ashahidi@birjand.ac.ir
1
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
LEAD_AUTHOR
علی
مروّت نشان
2
دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
AUTHOR
احسانی،م.، خالدی،ه.، برقی،ی. 1387. مقدمهای بر آب مجازی، کمیته ملّی آبیاری و زهکشی ایران، شماره 134.
1
بابازاده،ح. 1391. ارزیابی وضعیت کشاورزی استان هرمزگان از دیدگاه آب مجازی. مجله پژوهش آب در کشاورزی (ب). 26. 4: 235-248.
2
باقریان،ع.، صالح،ا و پیکانی،غ. 1386. بهینهسازی الگوی کشت در منطقه کازرون با استفاده از روش برنامهریزی خطی، ششمین کنفرانس اقتصاد کشاورزی ایران.
3
پایمرد،ش.، مرید،س و مقدسی،م. 1389. برنامهریزی غیرخطی و سیستمهای پویا در تخصیص آب کشاورزی (مطالعه موردی: حوضه زاینده رود اصفهان). مجله آبیاری و زهکشی ایران. 1. 4: 52-44.
4
خاشعی سیوکی،ع.، قهرمان،ب و کوچکزاده،م. 1392. کاربرد تخصیص و مدیریت آب کشاورزی با استفاده از تکنیک بهینه سازیPSO (مطالعه موردی: دشت نیشابور)، نشریه آبوخاک. 27، 2: 303-292.
5
خاشعی سیوکی،ع. 1390. تهیه مدل بهرهبرداری از منابع آب زیرزمینی جهت تعیین الگو و تراکم کشت بهینه (مطالعه موردی: دشت نیشابور)، رساله دکتری آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.
6
روحانی،ن.، یانگ،ه.، امین سیچانی،س.، افیونی،م.، موسوی،ف و کامگار حقیقی،ع.ا. 1387. ارزیابی مبادله محصولات غذایی و آب مجازی با توجه به منابع آب موجود در ایران. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 12. 46(ب): 55-68.
7
سند توسعه شهرستان بیرجند. 1394. برنامه پنج ساله پنجم در شهرستان بیرجند، ، 1388 الی 1393. سازمان مدیریت و برنامه ریزی.
8
شعبانی،م.ک.، هنر،ت و زیبایی،م. 1387. مدیریت بهینه در مصرف آب و الگوی کشت در شرایط استفاده تلفیقی از منابع سطحی و زیرزمینی. 12. 44: 68-53.
9
شفیعی،ع. 1387. تعیین الگوی کشت بهینه محصولات با استفاده از برنامهریزی خطی ( مطالعهی موردی: شهرستان بشرویه). اولین همایش منطقه ای توسعه منابع آب.
10
صبوحی،م و سلطانی،غ. 1387. بهینه سازی الگوهای کشت در سطح حوضه آبریز با تاکید بر منافع اجتماعی و واردات خالص آب مجازی: مطالعه موردی منطقه خراسان، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 12.43 :297-313.
11
قنبری،ر. 1383. آشنایی با الگوریتم ژنتیک. دانشگاه صنعتی شریف. ص 187.
12
مروت نشان،ع. 1393. تهیه الگو و تراکم کشت بهینه براساس آب مجازی (مطالعه موردی: دشت بیرجند)، پایان نامه ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه بیرجند.
13
محمدیان،ف.، علیزاده،ا.، نیریزی،س و عربی،ا. 1386. طراحی الگوی زراعی پایدار با تاکید بر مبادله آب مجازی، مجله آبیاری و زهکشی ایران. 2. 1: 45-57.
14
هوشمند،ع. 1389. آب مجازی و بهرهوری آب در کشاورزی، سومین همایش ملی مدیریت شبکههای آبیاری و زهکشی، اهواز.
15
Carvallo,H.O., Holzapfel,E.A., Lopez,M.A and Marino M.A. 1998. Irrigated cropping optimization. Journal of Irrigation and Drainage. Engineering, ASCE. 124.2:67-72.
16
Maji,C.C and Heady,E.O. 1998 .Intertemporal allocation of irrigation water in the Mayurakshi Project(India): An application of chance-constrained linear programming, Water Resources. Research . 14: 190-196.
17
Paul,S., Panda,S.N and Nagesh Kumar,D. 2002. Optimal irrigation allocation: a Multi levelapproach. Journal of Irrigation and Drainage Engineering ,ASCE 126 .3: 149-156.
18
Rao,N.H., Sarma,P.B.S and Chander S. 1988. A simple dated water –production function for use in irrigated agriculture. Agricultural Water Management. 13:25-32.
19
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی چرخه نیتروژن در مدیریتهای مختلف مدت زمان اعمال کود اراضی شالیزاری با استفاده از HYDRUS-1D
کودهای نیتروژن مورد استفاده در کشاورزی یکی از عوامل مهم آلایندگی محیط زیست و منابع آب محسوب میشوند که استفاده از مدلهای شبیهساز جهت شناخت چرخه حاکم بر آنها میتواند نقش بسزایی در کنترل و کاهش آلایندگی محیط زیست داشته باشد. در اراضی شالیزاری به دلیل شیوه مدیریت آبیاری و ایجاد شرایط غرقابی، چرخه نیتروژن از پیچیدگی زیادی برخوردار است. در این پژوهش برای بررسی چرخه نیتروژن در شرایط مختلف مدیریت اعمال کود شامل 24، 48 و 72 ساعت زمان ماند کود در کرت و سپس رهاسازی آن از انتهای کرت از مدل HYDRUS-1D استفاده شد. برای شبیهسازی چرخه نیتروژن در کرتهای اراضی شالیزاری از میکرولایسیمتر استفاده شد. بافت خاک مورد آزمایش لومرسیسیلتی بود و پس از اعمال کود اوره و تیمارهای زمان ماند کود در کرت، مقادیر غلظت آمونیوم، نیترات و نیتریت به مدت 4 ماه (خرداد الی شهریور) در دو عمق 15 و 30 سانتیمتری اندازهگیری شدند. ضرایب تبدیل آمونیوم به نیتریت، نیتراتزایی و نیتراتزدایی در عمق 15 سانتیمتری بیشتر از عمق 30 سانتیمتری به دست آمد. مدل توانست آمونیوم و نیترات را با دقت بیشتری نسبت به نیتریت شبیهسازی نماید به طوری که ضریب همبستگی مربوط به شبیهسازی آنها به ترتیب 79/0، 70/0 و 60/0 به دست آمد. در عمق 30 سانتیمتری ضرایب تبدیل آمونیوم به نیتریت و نیتراتزدایی از تیمار مدیریت کود تاثیر نپذیرفت.
https://idj.iaid.ir/article_55460_c682d96f28314a3b4852cdc4fba6bb1b.pdf
2017-02-19
723
731
آبیاری غرقاب
آمونیوم
کود اوره
نیترات
نیتریت
مریم
نوابیان
navabian@guilan.ac.ir
1
استادیار گروه مهندسی آب دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان، رشت، ایران
LEAD_AUTHOR
نرگس
جلیلنژاد ماسوله
2
دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی گروه مهندسی آب دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان، رشت، ایران
AUTHOR
مهدی
اسمعیلی ورکی
3
استادیار گروه مهندسی آب دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان و عضو وابسته پژوهشی گروه آب و محیط زیست پژوهشکده حوضه آبی دریای خزر، رشت، ایران
AUTHOR
محمدحسن
بیگلویی
4
دانشیار گروه مهندسی آب دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان، رشت، ایران
AUTHOR
شیرانی،ح.، م. کرد،غ.، صیاد،ع و نقوی،ه. 1390. شبیهسازی حرکت برمید در ستونهای دستخورده خاک با استفاده از مدل HYDRUS-1D. پژوهشهای آبخیزداری. 92. 21-31.
1
Abichandani,C.T and Patnaik,T. 1955. Mineralizing action of lime on soil nitrogen in waterlogged rice soils. Int. Rice Comm. Newslett. 13: 11-13.
2
Chotpantarat,S., Limpakanwech,C.H., Siriwong,W., Siripattanakul,S and Sutthirat.C.H. 2011. Effect of soil water characteristic on simulation of nitrate vertical transport in a THAI agricultural soil. Sustainable Environment Research. 21:187-193.
3
Eaton,A.D., Clesceri,L.S and Greenberg,B. 1995. Standard Method: For Examination of Water and Wastewater.
4
Heatwole,K.K., McCray,J. 2006. Modeling potential vadose-zone transport of nitrogen from onsite wastewater systems at the development scale. Journal. Contaminant Hydrology. 91: 184–201.
5
Jing,Q., Bouman,B.A.M H., Hengsdijk,H., Van Keulen,G and Cao,W. 2007. Exploring options to combine high yields with high nitrogen use efficiencies in irrigated rice in China. Europ. J. Agronomy. 26: 166–177.
6
Mikkelsen,D.S., De Datta,S.K and Obcemea,W.N. 1978. Ammonia volatilization losses from flooded rice soils. Soil Science Societyof America Journal. 42: 725-730.
7
Mitsui,S. 1954. Inorganic nutrition, fertilization and soil amelioration for lowland rice. Yokendo Press, Tokyo. 107.
8
Ramos,T.B., Simunek,J., Goncalves,M.C., Martins,J.C., Prazeres,A., Castanheira,N.L., Pereira.L.S. 2011. Field evaluation of a multicomponent solute transport model in soils irrigated with saline waters. Journal of Hydrology. 407: 129–144.
9
Simunek,J., Senja,M., Genuchten,M.T.h. 1998. The HYDRUS-1D software pakage for simulation the one-dimensional movement of water, heat, and multiple solutions variable-saturated media, Version 2.0. International Grorund Water Modeling Center-TPS-70. Colorado School of Mines, Golden, Colorado, 162.
10
Tafthe,A and Sepaskhah,A. 2012. Application of HYDRUS-1D model for simulating water and nitrate leaching from continuous and alternate furrow rapeseed and maize fields. Agricultural Water Management. 113: 19-29.
11
Teixeira,C.C., Magalhaes,R., Boaventura,A., Bordalo,A. 2011. Potential rates and environmental controls of denitrification and nitrous oxide production in a temperate urbanized estuary. Nitrate fate in a Marine Environmental Research. Agricultural Water Management. 70: 336-342.
12
Thuyet,D.Q., Quoc Hien,T.H., Watanabe,H., Saito Khanh Phong.T.H., Nishimura,T. 2010. Micro paddy lysimeter for monitoring solute transport in paddy environment. Paddy and Water Environment. 8:235–245.
13
van Genuchten,M.T. 1980. Aclosed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil Science Society of American Journal. 44:892–898.
14
Wallach,R., Israeli,M and Zaslavsky,D. 1991. Small perturbation solution for steady non-uniform infiltration into soil surface of a general shape. Water Resources Research. 27: 1665-1670.
15
Wen zhi,Z., Xu,J., Wei Wu,J., Huang,J. 2013. Soil salt leaching under different irrigation regimes: HYDRUS-1D modelling and analysis. Journal of Arid Land. 6: 44-58
16
Xu J., Peng,S.H., Yang,S.H., Wang,W. 2012. Ammonia volatilization losses from a rice paddy with different irrigation and nitrogen managements. Agricultural Water Management. 104: 184-192.
17
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی فراوانی خشکسالی هواشناسی در حوضه کرخه استان لرستان
یک دوره طولانی از نظر زمانی که بارندگی به مقدار غیرکافی نازل میشود و خشکی هوا به درازا میکشد را خشکسالی گویند. خشکسالی کاهش غیرطبیعی و طولانی مدت رطوبت است که اثرات نامطلوبی بر گیاهان، حیوانات و انسان میگذارد. در تحقیق حاضر، تعریف پذیرفته شده از خشکسالی اقلیمی، دورههایی با بارش پایینتر از معدل میباشد، به عبارت دیگر "میزان کمبود بارش ، نسبت به شرایط میانگین طولانی مدت آن" میباشد. از آنجا که خشکسالی در پروژههای آبی اهمیت ویژهای دارد در این تحقیق به بررسی فراوانی وقوع خشکسالی درطی دوره سی ساله در حوضه کرخه استالن لرستان پرداخته ایم. فراوانی خشکسالی از مهمترین ویژگیهای مورد مطالعه در بررسی خشکسالی در یک منطقه به شمار میآید که میتواند در مقیاسهای مختلف زمانی (سالانه، ماهانه، فصلی) محاسبه شود. در این تحقیق با استفاده از آمار بارندگی سی ساله هشت ایستگاه هواشناسی حوضه کرخه درماههای مختلف به بررسی فراوانی خشکسالی هواشناسی پرداخته شد. آمار سی ساله بارندگی، از هواشناسی استان لرستان تهیه شد، پس از اطمینان از صحت دادهها یا به عبارتی کیفیت دادهها اقدام به بررسی کمی دادهها و بازسازی نواقص آماری شد. برای بازسازی آمار مفقود شده، ایستگاهها با آمار کامل، موقعیت نسبت به ایستگاههای با آمار ناقص و ارتفاع از سطح دریا مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از روش نسبتها با انتخاب ایستگاه مبنا که آمار کامل و مورد اطمینان است و مقایسه با ایستگاه دارای آمار ناقص و با استفاده از روابط، آمار مفقود شده، تخمین زده شد. از روش میانگیری و نرم افزار Excel برای انجام پروژه استفاده شد.
https://idj.iaid.ir/article_55465_53598e5c817920b501a4a9399a035afd.pdf
2017-02-19
732
741
استان لرستان
حوضه کرخه
خشکسالی
فراوانی
نجمه
منظمی
najmehmonazami@gmail.com
1
دانش آموخته کارشناس ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه آزاداسلامی-واحدعلوم تحقیقات تهران ، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
حسین
صدیقی
2
دکترای سازه های آبی، استاد تمام دانشگاه آزاد اسلامی- واحد علوم تحقیقات تهران، تهران، ایران
AUTHOR
ناهید
ولیزاده
3
دانش آموخته کارشناس ارشد هوا و اقلیم شناسی- دانشگاه آزاد واحد خرم آباد، خرم آباد، ایران
AUTHOR
حسینیها،ح.ع و صالحی،ز. 1379. بررسی وضعیت خشکسالی براساس تعدادی از شاخصهای آماری در استان زنجان. اولین کنفرانس ملی بررسی راهکارهای مقابله با کم آبی و خشکسالی، دانشگاه شهید باهنر کرمان.
1
دین پژوه،ی.، فاخری،م و میرنیا،ج. 1385. بررسی روند بارش ایران با تکیه بر مشخصههای خشکسالی متئورو لوژیکی، اولین کنفرانس بررسی راهکارهای مقابله با بحران آب زابل.
2
سازمان مدیریت وبرنامه ریزی استان لرستان. 1384. طرح جامع توسعه استان لرستان، بخش اقلیم و هواشناسی.
3
علیزاده،ا. 1384. اصول هیدرولوژی کاربردی، انتشارات دانشگاه امام رضا(ع).
4
فرجزاده اصل،م. تحلیل و پیشبینی خشکسالی درایران. 1374. رساله دکتری اقلیم شناسی، دانشگاه تربیت مدرس.
5
لشنیزند،م. 1383. بررسی اقلیمی، خشکسالیهای ایران و راهکارهای مقابله با آن مطالعه موردی شش حوضه واقع در غرب و شمالغرب ایران ، رساله دکتری اقلیم شناسی، دانشگاه اصفهان.
6
مبارکیان خرمآبادی،س.م. 1371. تحلیلی بر وضعیت اقلیمی استان لرستان، سازمان جهاد سازندگی استان لرستان.
7
مسعودیان،س.ا. 1377. بررسی نظام تغییرات زمانی و مکانی بارش در ایران، رساله دوره دکتری، دانشگاه اصفهان.
8
معروفی،ص. 1384. بررسی وقوع خشکسالیهای هواشناسی و آبشناسی در مناطق مرکزی و شمالی لرستان، فصلنامه علمی ترویجی خشکی و خشکسالی کشاورزی، وزارت جهاد کشاورزی، شماره 170.
9
وفا خواه،م و ایوبزاده،س.ع. 1379. شناخت عوامل موثر در خشکسالی هیدرولوژیک به منظور کنترل آنها در حوزه آبخیز دریاچه نمک، اولین کنفرانس ملی بررسی راهکارهای مقابله با کم آبی و خشکسالی، دانشگاه شهید باهنر کرمان.
10
ولیزاده،ن. 1387. بررسی روند تغییرات بارش در استان لرستان با تاکید برخشکسالیهای اقلیمی، پایان نامه دوره کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خرمآباد.
11
Byun,H.R and Wilhite,D.A. 1998. Daily Qantification of mitigation center at 2929 university of Nebraska.
12
Chbouck,N. 1995. Spatial-temporal patterns of Drought in morocco, journal of climatology.15.2. 2000.
13
Drought Network News , winter 1999 , spring2000.
14
ORIGINAL_ARTICLE
اثر مدیریتهای مختلف پوشش بقایای گیاهی در برآورد تبخیر-تعرق واقعی با استفاده از مدل گیاهی SIMDualKc
این تحقیق با هدف ارزیابی مدل آبیاری SIMDualKc و شبیهسازی سناریوهای مختلف مدیریت بقایای گیاهی انجام شد. مدل مذکور تبخیر-تعرق را با روش ضریب گیاهی دو جزیی برآورد مینماید، بنابراین امکان بررسی اثر انواع مالچها (خاک پوشها) بر میزان تبخیر-تعرق را فراهم میآورد. شبیهسازی پنج سناریوی مدیریت پوشش بقایای گیاهی (مالچ آلی با چگالیهای به ترتیب 6/0، 5/0، 4/0، 3/0 و 2/0 کیلوگرم بر مترمربع) طی فصل رشد 81-1380 با استفاده از مدل گیاهی SIMDualKc صورت پذیرفت. واسنجی و صحتسنجی مدل با استفاده از نتایج آزمایش مزرعهای تحت کشت گندم طی دو فصل زراعی متوالی 82-1380 انجام شد. اطلاعات اقلیم، خاک و گیاه و مدیریت آبیاری به مدل وارد گردید. مدل، آب قابل دسترس خاک را با مقدار راندمان مدلسازی (EF) برابر 902/0، RMSE محاسبه شده 34/1 میلیمتر، میانگین خطای مطلق 995/0 میلیمتر و میانگین خطای نسبی برابر 67/4 درصد برآورد نمود. در مواردی که اطلاعات لازم برای واسنجی در دسترس نباشد استفاده از نتایج شبیهسازی مدل با پارامترهای گیاهی و نیز پارامترهای لایه تبخیری خاک استاندارد FAO-56، با دقت مناسبی قابل قبول است. نتایج شبیهسازی در سناریوهای مختلف پوشش بقایای گیاهی نشان داد با افزایش چگالی مواد آلی پوششی، نسبت تبخیر به تبخیر-تعرق کمتر میشود و میزان تعرق گیاه افزایش مییابد. بدون پوشش بقایای گیاهی مناسب نسبت تبخیر به تبخیر-تعرق 18 درصد بود که با کاربرد پوشش بقایای گیاهی (مالچهای آلی) با چگالی 6/0 گیلوگرم بر مترمربع این نسبت به 8 درصد کاهش مییابد.
https://idj.iaid.ir/article_55467_4ace430b7415261639f7639af0324da9.pdf
2017-02-19
742
754
تبخیر-تعرق
روش ضریب گیاهی دو جزیی
گندم
مدل SIMDualkc
سمیرا
عشائری
ashaeri@ut.ac.ir
1
دانشجوی دکتری رشته آبیاری و زهکشی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
تیمور
سهرابی
2
استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
AUTHOR
علیاصغر
منتظر
3
پژوهشگر گروه منابع آب، زمین و هوا، دانشگاه کالیفرنیا، دیویس، ایالات متحده آمریکا
AUTHOR
علیزاده،ا. 1390. اصول هیدرولوژی کاربردی. چاپ سی و یکم، انتشارات آستان قدس رضوی: 432.
1
مجنونی هریس،ا.، زندپارسا، ش.، سپاسخواه،ع و کامگار حقیقی،ع. ۱۳۸۶. ارزیابی مدل MSM جهت پیشبینی تبخیر-تعرق ذرت دانهای و مقایسه نتایج آن با مقادیر حاصله از روشهای پیشنهادی فائو ۵۶ . مجله علوم آب و خاک. 11 . 41: 42-29.
2
Adams,J.E. 1966. Influence of mulches on runoff, erosion, and soil moisture depletion. Soil Science Society of America Journal. 30: 110–114.
3
Allen,R.G. 2000. Using the FAO-56 dual crop coefficient method over an irrigated region as part of an evapotranspiration intercomparison study. Journal of Hydrology. 229: 27–41.
4
Allen,R.G., Pereira,L.S., Raes,D., Smith,M. 1998. Crop Evapotranspiration. Guidelines for Computing Crop Water Requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56, FAO, Rome, Italy, 300p.
5
Allen,R.G., Pereira,L.S., Smith,M., Raes,D., Wright,J.L. 2005. FAO-56 dual crop coefficient method for estimating evaporation from soil and application extensions. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 131: 2–13.
6
Amatya,D.M., Skaggs,R.W., Gregory,J.D. 1995. Comparison of methods for estimating reference ET. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 121: 427–435.
7
Bond,J.J., Willis,W.O. 1970. Soil water evaporation: first stage drying as influenced by surface residue and evaporation potential. Soil Science Society of America Journal. 34: 110–114.
8
Cancela,J.J., Fandino,M., Rey,B.J., Martinez,E.M. 2015. Automatic irrigation system based on dual crop coefficient, soil and plant water status for Vitis vinifera ( Godello and cv Mencia). Agricultural Water Management. 151: 52–63.
9
Choudhury,B.J., Monteith,J.L. 1988. A four-layer model for the heat budget of homogeneous land surfaces. Quarterly Journal of Royal Meteorological Society. 114: 373–398.
10
FAO-56. 1998. Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage Paper No. 56. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
11
FAO-56. 1998. Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage Paper No. 56. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
12
Flury, M., Mathison, J.B., Wu, J.Q., Schillinger, W.F., Stockle, C.O., 2009. Water vapor diffusion through wheat straw residue. Soil Science Society of America Journal. 73, 37–45.
13
Gardiol,J.M., Serio,L.A., Maggiora,A.I.D. 2003. Modelling evapotranspiration of corn (Zea mays) under different plant densities. Journal of Hydrology. 271, 188–196.
14
Guan,H., Wilson,J.L. 2009. A hybrid dual source model for potential evapotranspiration partitioning. J. Hydrol. 377, 405–416.
15
Hammel, J.E., 1996. Water conservation practices for sustainable dryland farming systems in the Pacific Northwest. American Journal of Alternative Agriculture. 11: 2–3.
16
Hatfield,J.L. 1990. Methods of estimating evapotranspiration. In: Stewart,B.A., Nielsen,D.R. (Eds.). Irrigation of Agricultural Crops. Agronomy Monograph. 30. ASA, CSSA and SSSA, Madison, WI: 435–474.
17
Heilman,J.L., McInnes,K.J., Gesch,R.W., Lascano,R.J. 1992. Evaporation from ridge-tilled soil covered with herbicide-killed winter wheat. Soil Science Society of America Journal. 56: 1278–1286.
18
Irmak,S., Istanbulluoglu,E., Irmak,A., 2008. An evaluation of evapotranspiration model complexity against performance in comparison with Bowen ratio energy balance measurements. Transactions of the American Society And Biological Engineers. 51: 1295–1310.
19
Jensen,M.E., Wright,J.L., Pratt,B.J. 1971. Estimating soil moisture depletion from climate, crop, and soil data. Transactions of the American Society And Biological Engineers 14: 954–959.
20
Klocke,N.L., Currie,R.S., Aiken,R.M. 2009. Soil water evaporation and crop residues. Transactions of the American Society And Biological Engineers. 52: 103–110.
21
Kustas,W.P., Norman,J.M. 1999. Evaluation of soil and vegetation heat flux prediction using a simple two-source model with radiometric temperatures for partial canopy cover. Agricultural and Forest Meteorology. 94: 13–29.
22
Lagos,L.O., Martin,D.L., Verma,S.B., Suyker,A., Irmak,S. 2009. Surface energy balance model of transpiration from variable canopy cover and evaporation from residue-covered or bare-soil systems. Irrigation science. 28: 51–64.
23
Liu, Y., Pereira, L.S., 2000. Validation of FAO methods for estimating crop coefficients. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering. 16 (5), 26–30 (in Chinese).
24
Lopez-Urrea,R., Olalla,F.M., Fabeiro,C., Moratalla,A. 2006. An evaluation of two hourly reference evapotranspiration equations for semiarid conditions. Agricultural Water Management. 86.3: 277–282.
25
Montazar,A.A., mohseni,M. 2011. Influence of Supplemental Irrigation and Applied Nitrogen on Wheat Water Productivity and Yields. Journal of Agricultural Science. 3: 78-90.
26
Monteith,J.L. 1965. Evaporation and the environment. Proceedings Symposium of the Society for Experimental Biology. 19: 205–234.
27
Moody,J.E., Jones Jr.,J.N., Lillard,J.H. 1963. Influence of straw mulch on soil moisture, soil temperature, and the growth of corn. Soil Science Society of America Journal.. 27: 700–703.
28
Norman,J.M., Kustas,W.P., Humes,K.S. 1995. A two-source approach for estimating soil and vegetation energy fluxes from observations of directional radiometric surface temperature. Agricultural and Forest Meteorology. 77: 263–293.
29
Odhiambo,L.O., Irmak,s. 2012. Evaluation of the impact of surface residue cover on single and dual crop coefficient for estimating soybean actual evapotranspiration. Agricultural Water Management. 104: 221– 234.
30
Paço,T.A., Pôças,I., Cunha,M., Silvestre,J.C., Santos,F.L., Paredes,P., Pereira,L.S. 2014. Evapotranspiration and crop coefficients for a super intensive olive orchard. An application of SIMDualKc and METRIC models using ground and satellite observations. Journal of Hydrology. 519: 2067–2080.
31
Pansu,M., Gautheyrou,J. 2006. Handbook of Soil Analysis. Springer Berlin Heidelberg New York.
32
Paredes,P., Rodrigues,C.C., Alves,I., Pereira,L.S. 2014. Partitioning evapotranspiration, yield prediction and economic returns of maize under various irrigation management strategies. Agricultural Water Management. 135: 27– 39.
33
Qiu,R., Du,T., Kang,S., Chen,R., Wu,L. 2015. Assessing the SIMDualKc model for estimating evapotranspiration of hot pepper grown in a solar greenhouse in Northwest China. Agricultural Systems. 138: 1–9.
34
Ren,D., Xu,X., Hao,Y., Huang,G. 2015. Modeling and assessing field irrigation water use in a canal system of Hetao, upper Yellow River basin: Application to maize, sunflower and watermelon. Journal of Hydrology. 532: 122–139.
35
Rockström,J and de Rouw,A.R. 1997. Water, nutrients and slope water, nutrients and slope position in on-farm pearl millet cultivation in the Sahel. Plant Soil. 195:311–327.
36
Rosa,R.D., Paredes,P., Rodrigues,G.C., Alves,I., Fernando,R.M., Pereira,L.S., Allen,R.G. 2012b. Implementing the dual crop coefficient approach in interactive software. 1. Background and computational strategy. Agricultural Water Management. 103: 8– 24.
37
Rosa,R.D., Paredes,P., Rodrigues,G.C., Fernando,R.M., Alves,I., Pereira,L.S., Allen,R.G. 2012a. Implementing the dual crop coefficient approach in interactive software. 2. Model testing. Agricultural Water Management. 103: 62–77.
38
Russel,J.C. 1939. The effect of surface cover on soil moisture losses by evaporation. Proceedings. Soil Science Society of America. 4: 65–70.
39
Shengwei,Z., Rui,S., Hongbin,Z., Tingxi,L., Hongbo,S., Zichang,Z. 2015. Correlating between evapotranspiration and precipitation provides insights into Xilingol grassland eco-engineering at larger scale. Ecological Engineering. 84: 100–103.
40
ShiZhang,P., JiaLi,D., Zhi,M., JunZheng,X., DaoXi,L. 2007. Estimation and verification of crop coefficient for water saving irrigation of late rice using the FAO-56 method. Transactions from the Chinese Society of Agricultural Engineering. 23.7: 30–34.
41
Shuttleworth,W.J., Gurney,R. 1990. The theoretical relationship between foliage temperature and canopy resistance in sparse crops. Quarterly Journal of Royal Meteorological Society. 116: 497–519.
42
Shuttleworth,W.J., Wallace,J.S. 1985. Evaporation from sparse crops–an energy combination theory. Quarterly Journal of Royal Meteorological Society. 111: 839–855.
43
Steiner,J.N. 1989. Tillage and surface residue effects on evaporation from soils. Soil Soil Science Society of America Journal. 53.4: 911–916.
44
Stockle,C.O., Nelson,R. 1999. ClimGen, A Weather Generator Program. Biological Systems Engineering Department Washington State University, Pullman, WA.
45
Stockle,C.O., Nelson,R., Donatelli,M., Castellvi,F. 2001. ClimGen: a flexible weather generation program. In: Proceedings of the Second International Symposium on Modelling Cropping Systems, July 16–18, 2001, Florence, Italy, pp. 229–230.
46
Temesgen,B., Eching,S., Davidoff,B., Frame,K. 2005. Comparison of some reference evapotranspiration equations for California. Journal of irrigation and Drainage Engineering. 131.1: 73–84.
47
Todd,R.W., Klocke,N.L., Hergert,G.W., Parkhurst,A.M. 1991. Evaporation from soil influenced by crop shading, crop residue, and wetting regime. Transactions of the American society of agricultural and biological engineers.34.2: 461–466.
48
Tolk,J.A., Howell,T.A. 2001. Measured and simulated evapotranspiration of grain sorghum grown with full and limited irrigation in three high plains soils. Transactions of the American society of agricultural and biological engineers. 44.6: 1553–1558.
49
Unger,P.W., Parker,J.J. 1976. Evaporation reduction from soil with wheat, sorghum, and cotton residues. Soil Science Society of America Journal. 40 .6: 938–942.
50
Van Wijk,W.R., Vries,D.A. 1954. Evapotranspiration. Netherlands Journal of Agricultural science. 2: 105–119.
51
Ventura,F., Spano,D., Duce,P., Snyder,R.L. 1999. An evaluation of common evapotranspiration equations. Irrigation Science. 18: 163–170.
52
Wilcox,LV., 1948. The quality of water for irrigation use. US Department of Agriculture Technology Bulletin 49: 962.
53
Wright,J.L. 1981. Crop coefficients for estimates of daily crop evapoevapotranspiration. In: Irrigation Scheduling for Water and conservation in the 80s. Proceedings, irrigation scheduling conference, Chicago, Illinois, Dec. 14-15, 1981. ASAE publication 23-31, American Society of Agricultural Engineers, 1981. 231 pp.
54
Wright,J.L., 1982. New evapotranspiration crop coefficients. Journal of the Irrigation and Drainage Engineering. 108.1: 57–74.
55
Wright,J.L., Jensen,M.E. 1978. Development and evaluation of evapotranspiration models for irrigation scheduling. Transactions of the American society of agricultural and biological engineers. 21.1: 88–96.
56
Yoder,R.E., Odhiambo,L.O., Wright,W.C. 2005. Evaluation of methods for estimating daily reference crop evapotranspiration at a site in the humid southeast of USA. Applied Engineering in Agriculture. 21.2: 197–202.
57
Zhao,C., Nan,Z. 2007. Estimating water needs of maize (Zea mays L.) using the dual crop coefficient method in the arid region of northwestern China. African Journal of Agricultural Research. 2.7: 325–333.
58
Zhao,N., Liu,Y., Cai,J., Paredes,P., Rosa,R.D., Pereira,L.S. 2013. Dual crop coefficient modelling applied to the winter wheat–summer maize crop sequence in North China Plain: Basal crop coefficients and soil evaporation component. Agricultural Water Management. 117: 93– 105.
59
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل عدم قطعیت در مدلسازی آب زیرزمینی با استفاده از روش GLUE (مطالعه موردی: دشت بجنورد)
تحلیل عدم قطعیت، مرحلهای جدانشدنی در فرآیند مدلسازیهای هیدرولوژی میباشد. ارزیابی کمی عدم قطعیت در خروجیهای مدل شبیهسازی و تخمین پارامترهای آن، موجب افزایش اطمینان در نتایج مدلسازی و شناخت درستی از منابع عدم قطعیت میشود. با توجه به رشد روز افزون کاربرد مدلهای آب زیرزمینی در مدیریت و پیشبینی رفتار آبخوانها، این پژوهش به دنبال تحلیل عدم قطعیت در مدلساز کمی آبخوان آبرفتی دشت بجنورد در خراسان شمالی است. آبخوان آبرفتی بجنورد با مساحت 2/65 کیلومترمربع، از جمله آبخوانهای پیچیده از لحاظ مدلسازی آبزیرزمینی است که با مشکل بالا آمدن سطح ایستابی به دلیل توسعه شهر در برخی نقاط آن مواجه است. بنابراین پیشبینی با درصد اعتماد بالا در این آبخوان از اهمیت زیادی برخوردار است. بر همین اساس، مدلسازی در مقیاس ماهانه و واسنجی آبخوان بجنورد بر اساس مدل مفهومی تولید شده برای یک دوره ده ساله (1390-1380) با استفاده از 11 چاه مشاهداتی انجام شد. جهت واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل آبخوان بجنورد از روش عمومی عدم قطعیت تشابهات (GLUE) استفاده شد. در این راستا، توابع توزیع احتمالی پیشین پارامترهای مدل شامل تغذیه و هدایت هیدرولیکی به صورت تابع توزیع یکنواخت تعیین شد و با استفاده از آمار سطح آب در چاههای مشاهداتی واسنجی مدل و استخراج توابع توزیع پسین انجام شد. نتایج نشان داد که پارامتر تغذیه نسبت به سایر پارامترها از قابلیت تشخیص کمتری در فرآیند واسنجی برخوردار بوده (به عبارتی تابع توزیع پسین آن نسبت به تابع توزیع پیشین تغیر زیادی نکرده است) و دارای عدم قطعیت بیشتری است. از طرف دیگر پارامتر هدایت هیدرولیکی عدم قطعیت آن در فرایند واسنجی به طور موثری کاهش یافته است. همچنین نتایج تحلیل عدم قطعیت در نتایج پیشبینی سطح آب مدل نشان داد که73 % از مقادیر مشاهداتی سطح ایستابی در بازه اطمینان 95%، در محدوده اطمینان قرار گرفته و نتایج واسنجی رضایتبخش میباشد. بنابراین میتوان از مدل ریاضی آب زیرزمینی آبخوان بجنورد با اطمینان در سایر پیشبینیها و تحلیلها استفاده کرد.
https://idj.iaid.ir/article_55472_5a9dda5c947340b649e16aae70498b04.pdf
2017-02-19
755
769
محدوده اطمینان
مونت کارلو
واسنجی
MODFLOW
مریم
عابدینی
1
دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی آب، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
علی نقی
ضیایی
an-ziaei@um.ac.ir
2
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
مجتبی
شفیعی
3
عضو هیئت علمی، گروه هیدروانفورماتیک، مرکز پژوهشی آب و محیط زیست شرق و کارشناس بخش منابع آب شرکت مهندسین مشاور هیدروتک توس
AUTHOR
بیژن
قهرمان
bijangh@um.ac.ir
4
استاد گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
حسین
انصاری
ansary@um.ac.ir
5
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
جواد
مشکینی
6
مدیر دفتر مطالعات منابع آب شرکت آب منطقهای خراسان شمالی، ایران
AUTHOR
بهروز،م.، علیمحمدی،س و عطاری،ج. 1393. تحلیل حساسیت عدم قطعیتهای هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و اقتصادی در طراحی سیستمهای کنترل سیلاب، تحقیقات منابع آب ایران. 10.2 :81-69.
1
بینام.1392. گزارش مدل مفهومی حوضه بجنورد، شرکت هیدروتک توس، مشهد.
2
بی نام.1393. گزارش مدل ریاضی حوضه بجنورد، شرکت هیدروتک توس، مشهد.
3
پوررضابیلندی،م.، آخوندعلی،م و قهرمان،ب. ١391. تحلیل عدم قطعیت دربرآورد پارامترهای مدل توزیعی بارش_رواناب با کاربرد الگوریتم مونت کارلو-زنجیره مارکف، مجله پژوهش آب ایران. 6. 11 :173-165.
4
پوررضابیلندی،م.، آخوندعلی،م.، قهرمان،ب و تلوری، ع. 1393. ارزیابی دو الگوریتم مختلف مونت کارلو زنجیر مارکف در تحلیل صدک قطعیت پارامترهای مدل توزیعی هیدرولوژیکی، نشریه پژوهشهای حفاظت آب و خاک. 21 . 5: 26-1.
5
چیت سازان،م.، عابدینی،م. ج و سالک،م. 1387. بررسی و کمی سازی عدم قطعیت در مدل آب زیرزمینی آبخوان دشت کازرون به کمک مشخصههای آماری، مجله علوم دانشگاه شهید چمران. 19 33–17.
6
خوشخو،ی.، ایران نژاد،پ.، خلیلی،ع.، رحیمی،ح.، لیاقت،ع و جانسن،پ. 1392. واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل COUP برای شبیهسازی دمای خاک در ایستگاه سینوپتیک همدان، نشریه آب و خاک. 27. 5: 939-928.
7
رسولزاده،ع و موسوی،س.ع.ا. 1387. استفاده از روش معکوس WTF بررسی عدم اطمینان در برآورد پارامترهای مدل آب زیر زمینی، هفتمین کنفرانس هیدرولیک ایران، 13-21 آبان، دانشگاه صنعت آب و برق، تهران.
8
حسینی،س.م.، جهانگیری،م. 1390. تجزیه و تحلیل عدم قطعیت وحساسیت روابط برآورد عاملهای جر یان در محیط سنگریزه، مجله علوم مهندسی و آبخیزداری ایران. 5. 14: 70-61 .
9
شفیعی،م.، انصاری،ح. داوری،ک. و قهرمان،ب. 1392. واسنجی و تحلیل عدمقطعیت یک مدل نیمهتوزیعی در یک منطقه نیمهخشک، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، آب و خاک.17. 64: 148-137.
10
شفیعی،م.، قهرمان،ب.، ثقفیان،ب.، داوری،ک. و وظیفه دوست،م. 1393. تحلیل عدم قطعیت در برآورد مولفههای بیلان آب در دو مزرعه فاریاب در منطقه خشک، نشریه آب و خاک. 28. 25: 917–909.
11
ضیایی،ع.، داوری،ک.، مشکینی،ج.، قلیزاده،ش.، ایزدی،ع.، جودوی،ع.، بهرامی،ر.، جعفری،ز و مجیدی،م. 1394. شبیهسازی جریان و محاسبه بیلان آبزیرزمینی در دشت بجنورد با استفاده از کد MODFLOW، اولین کنگره ملی آبیاری و زهکشی ایران، دانشگاه فردوسی مشهد، 24-23 اردیبهشت، مشهد، (مجموعه مقالات).
12
نصرتی،ک. 1390. منشایابی رسوب بر اساس برآورد عدم قطعیت، مجله پژوهش آب ایران. 5. 9: 60-51 .
13
Abbaspour,K.C., Johnson,C.A., Genuchten,M.T. 2004. Estimating uncertain flow and transport parameters using a sequential uncertainty, fitting procedure, Journal of Vadose Zone. 3:1340-1352.
14
Beven,K.J. 2001. How far can we go in distributed hydrological modeling?, Hydrology and Earth System Sciences. 5.1:1–12.
15
Beven,K.J. 2006. A manifesto for the equifinality thesis, Journal of Hydrology, 320. 1–2:18–36.
16
Beven,K.J. and Binley,A. 1992. The future of distributed models: model calibration and uncertainty prediction, Hydrological Processes, 6.3:279–298.
17
Blasone,R.S., Vrugt,J.A., Madsen,H., Rosberg,D., Robinson,B.A., Zyvoloski,G.A. 2008. Generalized likelihood uncertainty estimation (GLUE) using adaptive Markov Chain Monte Carlo sampling, Advances in Water Resources. 31:630–648.
18
Buckley,K.M., Binley,A.M and Beven,K.J. 1995. Calibration and predictive uncertainty estimation of groundwater quality models: Application to the Twin Lake Tracer Test, in Groundwater qualily Management. 220: 205-214.
19
Dettinnger,M.D and Wilson,J.L. 1981. First Order Analysis of Uncertainty in Numerical Models of Groundwater Flow. Part 1. Mathematical Development, Water Resources Research. 17.1:149–161.
20
Dotto,C.B.S., Mannina,G., Kleidorfen,M., Vezzaro,L., Henrichs,M., McCarthy,D.T., Freni,G., Rauch,W and Deletic,A. 2012. Comparison of different uncertainty techniques in urban stormwater quantity and quality modeling, Water Research. 46.8:2545-2558.
21
Feyen,L., Beven,K.J., Smedt,F.D and Freer,J. 2001. Stochastic capture zone delineation within the generalized likelihood uncertainty estimation methodology: Conditioning on head observation. Water Resources Research. 37.3: 625-638.
22
Fu,J and Gomez-Hernandez,J.J. 2009. Uncertainty Assessment and data worth in groundwater flow and mass transport modeling using a blocking markov chain monte carlo method, Journal of Hydrology.364:328-341.
23
Harbaugh,A. 2005. MODFLOW-2005, the U.S. Geological Survey modular groundwater model- the Groundwater Flow Process, Techniques and methods 6–a16,United States Geological Survey, Reston, Virginia, USA.
24
Hardyanto,W and Merkel,B. 2007. Introducing Probability and Uncertainty in groundwater modeling with FEMWATER_LHS, Journal of Hydrology.332.
25
Hassan,A.E., Bekhit,H.B and Chapmann,J.B. 2008. Uncertainty assessment of a stochastic groundwater flow model using GLUE analysis, Journal of Hydrology. 362:89-109.
26
Hassan,A.E., Bekhit,H.B and Chapmann,J.B. 2009. Using Markov Chain Monte Carlo to quantify parameter uncertainty and its effect on predictions of a groundwater flow model, Environmental modeling and software. 24.6:749-763.
27
Helton,J.C and Davis,F.J. 2003. Latin hypercube sampling and the propagation of uncertainty in analyses of complex systems, Reliability Engineering & System Safety. 81.1:23-69.
28
Izady,A., Davary,K., Alizadeh,A., Ziaei, A.N., Alipoor,A., Joodavi,A and Brusseau,M.L. 2013. A framework toward developing a groundwater conceptual model, Arabian Journal of Geosciences. 7.9: 3611-3631.
29
Johnson,J. 2010. Framework to effectively quantify and comunicate groundwater model uncertainty to management and client, U.S. department of the Interior Burea Of Reclamation. Pacific Northwest Regional Office Boise, Idaho, U.S.A.
30
Kanso,A., Chebbo,G and Tassin,B. 2004.Application of MCMC–GSA model calibration method to urban runoff quality modeling, Reliability Engineering & System Safety. 91.10-11:1398–1405.
31
Keating,E.H., Doherty,J., Vrugt,J.A and Kang,Q. 2010. Optimization and uncertainty assessment of strongly non-linear groundwater models with high parameter dimensionality, Water Resources Research. W10517(46).
32
Mein,R.G and Brown,B.M. 1978. Sensitivity of optimized parameters in watershed models, Water Resources Research. 14:299-303.
33
Migliaccio,K.W and Chaubey,I. 2008. Spatial distributions and stochastic parameter influences on SWAT flow and sediment predictions, Journal of Hydrological Engineering-ASCE.13:258–269.
34
Mirzaei,M., Huang,Y.F and El-Shafie,A. 2015. Application of the generalized likelihood uncertainty estimation (GLUE) approach for assessing uncertainty in hydrological models: A review, Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 29.5: 1265-1273.
35
Morse,B.S., Pohll,G., Huntington,J and Rodrigues-Castillo,R. 2003. Stochastic capture zone analysis of arsenic-contaminated well using the generalized likelihood uncertainty estimator (GLUE) methodology, Water Resources Research. 39.6:1151.
36
Muleta,M.K., Nicklow,J.W. 2005. Sensitivity and uncertainty analysis coupled with automatic calibration for a distributed watershed model, Journal of Hydrology, 306: 127-145.
37
Pohll,G., Pohlmann,K., Hassan,A., Chapman,J Mihvec,T. 2002. Assessing groundwater model uncertainty for the central Nevada test area. Spectrum 2002.
38
Rojas,R., Kahunde,S. 2010. Application of a multimodel approach to account for conceptual model and scenario uncertainties in groundwater modeling, Journal of Hydrology, 394(3)416-435.
39
Rojas,R., Feyen,L and Dassargues,A. 2008, Conceptual model uncertainty in groundwater modeling: Combining generalized likelihood uncertainty estimation and Bayesian model averaging, Water Resources Research. W12418 44.12:619- 624.
40
Sepúlveda,N and Doherty,J. 2015. Uncertainty Analysis of a Groundwater Flow Model in East-Central Florida, Groundwater, 53.3:464–474.
41
Shafiei,M., Ghahraman,B., Saghafian,B., Davary,K., Pande,S., Vazifedoust,M. 2014. Uncertainty assessment of the agro-hydrological SWAP model application at field scale: A case study in a dry region, Agricultural Water Management. 146: 324-334.
42
Stow,C.A., Reckhow,K.H., Qian,S.S., Conrad.E. 2007. Approaches to evaluate water quality model parameter uncertainty for adaptive TMDL implementation, Journal of the american water resourcs association. 43.6:1499-1507.
43
Talebizadeh,M., Morid,S., Ayyoubzadeh, S.A., Ghasemzadeh,M. 2009. Uncertainty Analysis in Sediment Load Modeling Using ANN and SWAT Model, Water Resources Management, 24.9:1747-1761.
44
Vrugt,J.A., Gupta,H.V., Bouten,W and Sorooshian,S. 2003. A Shuffled ComplexEvolution Metropolis algorithm for optimization and uncertainty assessment of hydrologic model parameters, Water Resources Research. 39.8:1-12.
45
Vrugt,J.A., Braak,C.J.F., Gupta,H.V., Robinson,B.A. 2008. Equifinality of formal (DREAM) and informal (GLUE) Bayesian approaches in hydrologic modeling, Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 23: 1011–1026.
46
Yoon,H., Hart,D.B., McKenna,S.A. 2013. Parameter estimation and predictive uncertainty in stochastic inverse modeling of groundwater flow: Comparing null-space Monte Carlo and multiple starting point methods, Water Resources Research. 49:536-553.
47
ORIGINAL_ARTICLE
تعیین عمق و دور آبیاری برای زراعت گلخانهای گوجهفرنگی در منطقه همدان
با توجه به بحران آب در ایران کاربرد کشت گلخانهای برای استفاده بهینه از منابع آب در حال گسترش است. هدف اصلی این تحقیق تعیین تناوب و مقدار آب آبیاری مناسب در کشت محصول گوجهفرنگی (رقم فالکاتو) گلخانهای بود. اثر دور آبیاری به صورت ثابت روزانه، دو و سه روز یک بار و تیمارهای عمق آب آبیاری در سال اول برابر سه سطح ETC75%، ETC100% و ETC 125% و در سال دوم ETC50%، ETC75% و ETC 100% در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد اثر دور و عمق آبیاری بر عملکرد و برخی متغیرهای کمی گوجه فرنگی معنیدار نبود. هرچند مقدار عملکرد با افزایش دور آبیاری کاهش نشان داد. کمترین مقدار وزن متوسط یک گوجهفرنگی در دور سه روز مشاهده شد. کارایی مصرف آب سالهای اول و دوم در سطوح آبیاری 75% و 50% بالاترین مقدار را داشت. در کارایی مصرف آب دورهای مختلف آبیاری تفاوت معنیداری مشاهده نشد. مقایسه میانگین اثر متقابل دور و سطح آبیاری نشان داد در سال اول بالاترین عملکرد مربوط به سطوح آبیاری 100 و 125 درصد و دور آبیاری 2 روز و کمترین آن مربوط به دور آبیاری 3 روز و سطح آبیاری 100 درصد بود. همچنین در سال دوم، بالاترین عملکرد مربوط به تیمارهای سطح آبیاری 75 و دور آبیاری 2 روز و کمترین آن مربوط به تیمار دور آبیاری 2 روز و 50 درصد بود. با توجه به نتایج میتوان به جای آبیاری روزانه از آبیاری 2 یا 3 روز یک بار و در صورت استفاده از آبشویی میتوان از سطح 75% آب مورد نیاز برای آبیاری استفاده نمود.
https://idj.iaid.ir/article_55473_3722ecf4957ba2307d5b06998dfd891d.pdf
2017-02-19
770
785
دور آبیاری
عمق آب آبیاری
گلخانه
گوجه فرنگی
سیدمعینالدین
رضوانی
moin.rezvani@gmail.com
1
مربی پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران
LEAD_AUTHOR
حسین
دهقانی سانیج
dehghanisanij@yahoo.com
2
دانشیار پژوهشی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج ، ایران
AUTHOR
فریبا
بیات
3
مربی پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، همدان، ایران
AUTHOR
حمید
زارع ابیانه
zareabyaneh@gmail.com
4
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی بوعلی سینا، همدان، ایران
AUTHOR
دفتر گلخانههای استان همدان. 1394. آمار منتشر نشده. سازمان جهاد کشاورزی استان همدان.
1
رضوانی، س، م و سلگی، م. 1394. ارزیابی فنی و اقتصادی مصرف و بازده انرژی درکشت خیار گلخانههای استان همدان. گزارش نهایی. شماره ثبت: 48447. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی. 152 صفحه.
2
وزارت جهاد کشاورزی. 1394. عملکرد گلخانههای کشور طی سالهای93-1390. معاونت برنامهریزی و اقتصادی. مرکز فناوری اطلاعات و ارتباطات. 25 صفحه.
3
Allen,R.G., Pereira,L.S., Rase,D and Smith,M. 1998. Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements. Rome: FAO. 300p. Irrigation and Drainage,56.
4
Baille,A. 1994. Principles and methods for predicting crop water requirement in greenhouse environments.INRA-CIHEAM, Cahiers Options Mediterraneennes. 31: 177-180.
5
Blanco,F.F and Folegatti,M.V. 2003. Evapotranspiration and crop coefficient of cucumber in greenhouse. Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental. 7.2:285-291.
6
Blanco,F.F and Marcos,V. 2004. Evaluation of evaporation-measuring equipments for estimating evapotranspiration within a greenhouse. Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental.8.. 2/3:184-188.
7
Castilla,N. 1994. Greenhouse drip irrigation management and water saving. INRA-CIHEAM, Cahiers Options Mediterraneennes. 31: 189-202.
8
Michelakis,N and Chartzoulakis,K. 1988. Water consumptive use of greenhouse tomatoes as elated to various levels of soil water potential under drip irrigation. Acta Horticulturae, 228:127-136. http://www.actahort.org/books/228/228_13.htm.
9
Nuruddin,M.M, Madramootoo,C. A and Georges,T. D. 2003. Effects of water stress at different growth stages on greenhouse tomato yield and quality. HortScience. 38:1389-1393.
10
Fernandes,C., Eduardo,J and Augusto,J. 2003. Reference evapotranspiration estimation inside greenhouses. Scientia Agricola. 60.3:591-594.
11
Howell,TA. 2001.Enhancing water use efficiency in irrigated agriculture. Agronomy Journal. 93:281-289.
12
Harmanto,V.M., Babel,M.S and Tantau,H.J. 2005. Water requirement of drip irrigated tomatoes grown in greenhouse in tropical environment. Agricultural Water Management.71:225-242.
13
Mahajan,G and Singh,K.G. 2006. Response of Greenhouse tomato to irrigation and fertigation. Agricultural Water Management. 84: 202–206.
14
Modaberi,H., Assari,M., Ansari,S. 2014. Evaluation of Common Methods of Reference Evapotranspiration Prediction in Greenhouse by Lysimeteric Data. Agriculture Science Developments. 3.1: 151-156.
15
Mpusia,P.T.O. 2006.Comparison of water consumption between greenhouse and outdoor cultivation. M. S. Thesis. International institute for geo-information science and earth observation, Enschede, Netherlands. 75p.
16
Tüzel,I.H., Ul,M.A and Tüzel,Y. 1994. Effect of different irrigation intervals and rates on spring-season glasshouse tomato production:1. YIELD AND PLANT GROWTH. Acta Horticulturae. (ISHS) 366:381-388.
17
Wahb-Allah,M.A., Alsadon,A.A., Ibrahim A.A. 2011. Drought tolerance of several tomato genotypes under greenhouse conditions. World Applied Sciences Journal. 15 .7: 933-940.
18
Wahb-Allah,M.A., Al-Omran,A.M. 2012. Effect of water quality and deficit irrigation on tomato growth, yieldandwater useefficiency at different developmentalstages. Journal of Agricultural and Environmental Sciences. Damnhur Uneversity. Egypt .11 .2:80-110
19
Yilmaz,I.; Sayin,C.; Özkan,B. 2005. Turkish greenhouse industry: past, present, and future. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science.33:233-240.
20
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی آزمایشگاهی تاثیر تجمع اجسام شناور بر آبشستگی موضعی پایه پل
در این تحقیق تاثیر دبی، عمق آب، محل قرارگیری جسم شناور، ضخامت، قطر و شکل جسم شناور بر آبشستگی موضعی پایه پل به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. تعداد 45 آزمایش در آزمایشگاه تحقیقات هیدرولیک و سازههای آبی بخش مهندسی آب دانشگاه شهید باهنر کرمان انجام شد. نتایج نشان دادند که عمق حداکثری آبشستگی با افزایش دبی بیشتر و با افزایش عمق آب کمتر میشود. ضخامت و قطر اجسام شناور بر آبشستگی پایه پل موثر بوده و عمق حداکثری آبشستگی را زیاد میکنند. محل قرار گیری اجسام شناور بر آبشستگی تاثیر زیادی دارد، اگر فاصله سطح آب تا سطح جسم شناور 15hsub"> و عمق آب 15h"> باشد در بازه 3/0> 15hsubh"> >0 با افزایش استغراق اجسام شناور میزان عمق آبشستگی زیاد میشود، برای 3/0< 15hsubh"> با افزایش استغراق میزان آبشستگی کاهش مییابد. شکل اجسام شناور بر آبشستگی تاثیر زیادی دارد، به ترتیب اجسام شناور مستطیلی، استوانهای و مثلثی آبشستگی بیشتری ایجاد میکنند. تجمع اجسام شناور در اطراف پایه پل حدود 90 درصد آبشستگی را افزایش میدهد.
https://idj.iaid.ir/article_55476_85f6ba813aa109e74c8e4d3150bda04e.pdf
2017-02-19
786
796
اجسام شناور
رسوبات غیر چسبنده
عمق حداکثری آبشستگی
ابراهیم
رحیمی
rahimi.uk@gmail.com
1
دانشجوی سابق کارشناسی ارشد و دانشجوی دکتری سازه های آبی، گروه مهندسی آب، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
LEAD_AUTHOR
کورش
قادری
kouroshqaderi@uk.ac.ir
2
دانشیار بخش مهندسی آب، دانشگاه شهید باهنرکرمان، کرمان، ایران
AUTHOR
مجید
رحیمپور
3
دانشیار بخش مهندسی آب، دانشگاه شهید باهنرکرمان، کرمان، ایران
AUTHOR
محمدمهدی
احمدی
4
استادیار بخش مهندسی آب، دانشگاه شهید باهنرکرمان، کرمان، ایران
AUTHOR
شریعتی،ح.، خداشناس س.ر و اسماعیلی،ک. 1390. بررسی آزمایشگاهی کارکرد با هم طوق و شکاف بر میزان آبشستگی موضعی در پایه پل. نشریه علمی پژوهشی مهندسی عمران )دانشکده مهندسی(. 23.1: 86-96.
1
مشعشعی،م.، اسدی آقبلاغی،م و قربانی،ب. 1393. بررسی آزمایشگاهی تاثیر اجسام شناور چوبی مستطیلی بر آبشستگی پایههای مربعی و مربعی دماغه تیز. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهر کرد
2
Amini,A., Melville,B.W., Ali,T.M., Ghazali,A.H. 2012. Clear-Water Local Scour around Pile Groups in Shallow-Water Flow. Journal of Hydraulic Engineering. 138 .2: 177-185.
3
Debnath,K and Chaudhuri,S. 2012. Local scour around non-circular piers in clay-sand mixed cohesive sediment beds. Engineering Geology. 151: 1-14.
4
Kumar, V., Rango Raju, K.G., and Vittal, N. 1999. Reduction of local scour around bridge piers using slots and collars. J.Hyd.Eng. ASCE, 125, 12 : 1302-1305.
5
Lagasse,P.F., Clopper,P.E., Zevenbergen,L.W. 2010. Effects of Debris on Bridge Pier Scour, NCHRP Report 653, Transportation Research Board, National Academies of Science, Washington, D.C.
6
Larsen,E.M and Toch,A. 1956. Scour around bridge piers and abutments. Bulletin No. 4, Iowa Highway Res. Board, Ames, Iowa.
7
Lee,S.O., Sturm,T.W. 2009. Effect of Sediment Size Scaling on Physical Modeling of Bridge Pier Scour. Journal of Hydraulic Engineering. 135.10: 793-802.
8
Melville,B.W and Chiew,Y.M. 1999. Time scale for local scour at bridge piers. Journal of Hydraulic Engineering. 125.1: 59–65
9
Melville,B.M and Dongol,D.M. 1992. Bridge pier scour with debris accumulation, Journal of Hydraulic Engineering. 118. 9: 1306–1310.
10
Pagliara,S and Carnacina,L. 2010. Temporal scour evolution at bridge piers: effect of wood debris roughness and porosity, Journal of Hydraulic Research. 48. 1: 3-13.
11
Pagliara,S and Carnacina,L. 2011. Influence of Wood Debris Accumulation on Bridge Pier Scour Journal of Hydraulic Engineering, ASCE. 26.2: 121-136.
12
Raudkivi,A.J and Ettema,R. 1983. Clear water scour at cylindrical piers Journal of Hydraulic Engineering, ASCE. 103.10: 1209-1213.
13
Shen,H.W., Schneider,V.R and Karaki,S.S. 1969. Local scour around bridge piers. Journal of Hydraulic Division. 95.6: 1919–1940.
14
Talebbeydokhti,N and Aghbolaghi,M.A. 2006. Investigation of Scour Depth at Bridge Piers Using Bristars Model, Iranian Journal of Science & Technology, Transaction B, Engineering. Volume 30.4: 541-554
15
Yasser,A., Mohammed,Yasser,K.S and Abdel-Azim,M.A. 2015. Experimental investigation of local scour around multi-vents bridge piers, Alexandria Engineering Journal.28, 49–68.
16
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی روند تغییرات بارش و دمای شمالغرب کشور در نیم قرن اخیر
دما و بارش، عناصر اساسی تشکیل دهنده اقلیم به شمار رفته و تغییرات آنها میتواند ساختار آبوهوایی منطقهای را دگرگون سازد، بنابراین بررسی روند دما و بارش در مقیاسهای مختلف زمانی و مکانی بخش بزرگی از تحقیقات اقلیمشناسی و مهندسی منابع آب را به خود اختصاص داده است. در این مطالعه روند متوسط دما و بارش شمالغرب کشور (10 ایستگاه سینوپتیک) در سه مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه در دوره آماری 2010-1961 با حذف اثر کلیه ضرایب خودهمبستگی معنیدار توسط روش ناپارامتری من-کندال (MK) مورد آزمون قرار گرفت. به منظور تعیین نرخ تغییرات دما و بارش در نیم قرن گذشته، از روش تخمینگر شیب سن استفاده شد. نتایج نشان داد که دما در مقیاس ماهانه در اکثر ماهها دارای روند افزایشی است. در این بین ماههای اردیبهشت و مهر بیشترین تعداد ایستگاه، با روند افزایشی معنیدار دما را به خود اختصاص داده اند. سریهای ماهانه بارش نیز با روند کاهشی مواجه بودهاند. در مقیاس فصلی، فصلهای تابستان، زمستان و پاییز به ترتیب بیشترین افزایش دما را تجربه کرده و فصلهای بهار و زمستان نیز بیشترین نرخ کاهش بارندگی را نشان میدهند. همچنین نتایج نشان داد که در مقیاس سالانه 60 درصد ایستگاهها روند افزایشی معنیدار در دما را تجربه کرده و این امر با تاثیر مستقیم بر بارش منطقه همراه بوده و باعث به وجود آمدن روند کاهشی بارش، در 70 درصد از ایستگاهها شده است. به طور کلی در پنجاه سال گذشته در منطقه شمالغرب ایران دما به مقدار (°C)20/1+ و بارش (mm)9/88- تغییر داشته است.
https://idj.iaid.ir/article_55477_3b26cfd05319e4e27b7f05c8abc60a09.pdf
2017-02-19
797
809
آزمون من-کندال
بارش
خودهمبستگی
روند
شیب سن
علیرضا
امیررضائیه
a.amirrezaeieh@gmail.com
1
دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
جهانگیر
پرهمت
2
دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
AUTHOR
فرشاد
احمدی
farshad.paper@yahoo.com
3
دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
AUTHOR
اسماعیلپور.م و دینپژوه،ی. 1391. تحلیل بلندمدت تبخیر تعرق پتانسیل در حوضه جنوبی ارس. مجله جغرافیا و برنامهریزی محیطی. 47. 3: 193 - 210.
1
خلیلی،ک.، احمدی،ف.، بهمنش،ج.، وردینژاد،و. 1391. بررسی تاثیر تغییر اقلیم بر روی دمای هوا و جریان رودخانه شهرچای واقع در غرب دریاچه ارومیه با استفاده تحلیل روند و ایستایی. علوم و مهندسی آبیاری. 35. 4: 97 - 108.
2
علیجانی،ب، محمودی،پ، سلیقه،م و ریگی جاهی،ا. 1390. بررسی تغییرات کمینهها و بیشینههای سالانه دما در ایران. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی. 26. 3: 101 - 122.
3
فتحیان،ف و مرید،س. 1391. بررسی روند متغیرهای هواشناسی و هیدرولوژیکی حوضه دریاچه ارومیه با استفاده ار روشهای غیرپارامتری. مجله تحقیقات آب و خاک ایران. 43. 3: 259-269.
4
میرعباسی،ر و دینپژوه،ی. 1389. تحلیل روند تغییرات آبدهی رودخانههای شمالغرب ایران در سه دهه اخیر. نشریه آب و خاک. 24. 4:757 - 768.
5
میرعباسی،ر و دینپژوه،ی. 1391. تحلیل بارشهای شمالغرب ایران در نیم قرن گذشته. مجله علوم و مهندسی آبیاری. 35. 4: 59 - 73.
6
کتیرایی،س.، حجام،س.، ایراننژاد،پ. 1386. سهم تغییـرات فراوانـی و شـدت بـارش روزانه در روند بارش در ایران طی دوره 1960 تـا 2001. مجله فیزیک زمین و فضا. 33. 1: 67 -83.
7
Boccolari,M and Malmusi,S. 2013. Changes in temperature and precipitation extremes observed in Modena, Italy. Atmospheric Research. 122:16-31.
8
Dinpashoh,Y., Mirabbasi,R., Jhajharia,D., Zare Abianeh,H and Mostafaeipour,A. 2014. Effect of short term and long-term persistence on identification of temporal trends. Journal of Hydrologic Engineering. 19.3: 617-625.
9
Ghahraman,B. and Taghvaeian,S. 2008. Investigation of annual rainfall trends in Iran. Journal of Agricultural Science and Technology. 10: 93-97.
10
Gocic,M and Trajkovic,S. 2013. Analysis of changes in meteorological variables using Mann-Kendall and Sen's slope estimator statistical tests in Serbia. Global and Planetary Change. 100:172-182.
11
Hamed,K.H and Rao,A.R. 1998. A modified Mann–Kendall trend test for autocorrelated data. Journal of Hydrology. 204: 182–196.
12
Kousari,M.R and Asadi,M.A. 2010. Minimum, maximum, and mean annual temperatures, relative humidity, and precipitation trends in arid and semi-arid regions of Iran. Arabian Journal of Geosciences. 4.6: 907-914.
13
Kousari,M.R., Ahani,H., Hendi-Zadeh,R. 2013. Temporal and spatial trend detection of maximum air temperature in Iran during 1960–2005. Global and Planetary Change. 111: 97-110.
14
Kumar,S., Merwade,V., Kam,J., Thurner,K. 2009. Streamflow trends in Indiana: Effects of long term persistence, precipitation and subsurface drains. Journal of Hydrology. 374: 171-183.
15
Lettenmaier,D.P., Wood,A.W., Palmer,R.N., Wood,E.F and Stakhiv,E.Z. 1999. Water resources implications of global warming, A U.S. regional prespective. Climate Change. 43: 537-579.
16
Martinez,C., Maleski,J. Miller,F. 2012. Trends in precipitation and temperature in Florida, USA. Journal of Hydrology. 453: 259-281.
17
Modarres,R and Da Silva,V.P.R. 2007. Rainfall trends in arid and semi-arid regions of Iran. Journal of Arid Environment. 70: 344-355.
18
Partal,T and Kahya,E. 2006. Trend analysis in Turkish precipitation data. Hydrological Processes. 20: 2011-2026.
19
Rio,S.D., Herrero,L., Pinto-Gomes,C and Peras,A. 2011. Spatial analysis of mean temperature trends in Spain over the period 1961-2006. Global and Planetary change. 78: 65-75.
20
Sabohi,R and Soltani,S. 2008. Trend Analysis of Climatic Factors in Great Cities of Iran. Agriculture and natural resources. 12.46: 303-322.
21
Tabari,A and Hosseinzadeh-Talaee,P. 2011. Recent trends of mean maximum and minimum air temperatures in the western half of Iran. Journal of Meteorological Atmosphere Physics. 111: 121–131.
22
Tabari,H and Hosseinzadeh-Talaee.P. 2011. Analysis trends in temperature data in arid and semi-arid regions of Iran. Atmospheric Research. 79:1-10.
23
Wang,Q., Fan,X., Qin,Z., Wang,M. 2012. Change trends of temperature and precipitation in the Loess Plateau Region of China, 1961–2010. Global and Planetary Change.93: 138-147.
24
Yang,X.L., Xu,L.R., Li,C.h., Hu,J and Xia,X.H. 2012. Trends in temperature and precipitation in the Zhangweinan River basin during last 53 years. Procedia Environmental Sciences. 13: 1966-1974.
25
Zarenistanak,M., Dhorde,A.G., Kripalani,R.H. 2013. Temperature analysis over southwest Iran: trends and projections. Theoretical and Applied Climatology. 116.2: 103-117.
26
ORIGINAL_ARTICLE
مقایسه الگوریتمهای مختلف تحلیل آزمایش نفوذ بیرکن در منطقه سیستان
در سالهای اخیر روش آزمایش نفوذ تکاستوانهای بیرکن بهدلیل کمهزینه بودن و سادگی در اجرا بسیار مورد توجه قرار گرفته است. الگوریتمهای BESTslope، BESTintercept و BESTsteady الگوریتمهایی هستند که از طریق دادههای آزمایش نفوذ بیرکن، خصوصیات هیدرولیکی خاک مانند هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) و توانایی جذب خاک (S) را تخمین میزنند. هدف از پژوهش حاضر مقایسه سه الگوریتم مذکور در تخمین خصوصیات هیدرولیکی خاک و تخمین منحنی مشخصه و منحنی هدایت هیدرولیکی خاک است. برای این منظور تعداد 40 آزمایش نفوذ بیرکن در مزرعه تحقیقاتی سد سیستان انجام شد. مقادیر منفی و مثبت با خطای نسبی (Er) بیشتر از 5/5 درصد از مجموع کل نتایج حذف شد و در نهایت تعداد 31 آزمایش در بافتهای لومی و لوم ماسهای انتخاب گردید .نتایج نشان داد که الگوریتم BESTsteady فرآیند محاسباتی بسیار سادهتری نسبت به دو الگوریتم دیگر دارد. از طرفی مقدار Ks، S و منحنی مشخصه و هدایت هیدرولیکی تخمین زده شده با این الگوریتم با دقت بسیار خوبی مشابه نتایج بهدست آمده از الگوریتم BESTslope (الگوریتم اصلی) بود. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که الگوریتم BESTsteady در خاکهای لومی و لوم ماسهای میتواند بهعنوان یک الگوریتم کاربردی، جایگزین بسیار مناسبی برای دو الگوریتم دیگر و بهخصوص الگوریتم اصلی باشد.
https://idj.iaid.ir/article_55479_8a3ea0c2b2ee07cc24efa83711e1c85d.pdf
2017-02-19
810
820
توانایی جذب خاک
خطای نسبی
منحنی مشخصه
هدایت هیدرولیکی اشباع
تارخ
احمدی
1
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی گروه مهندسی آب دانشگاه زابل، زابل، ایران
AUTHOR
پیمان
افراسیاب
peyman.afrasiab@uoz.ac.ir
2
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه زابل، زابل، ایران
LEAD_AUTHOR
Bagarello,V., Di Prima,S., Iovino,M., Provenzano,G., Sgroi,A. 2011. Testing different approaches to characterize Burundian soils by the BEST procedure. Geoderma. 162: 141–150.
1
Bagarello,V., Di Prima,S., Iovino,M and Provenzano.G. 2014a. Estimating field-saturated soil hydraulic conductivity by a simplified Beerkan infiltration experiment. Hydrology Process. 28: 1095–1103
2
Bagarello,V., Di Prima,S and Iovino,M. 2014b. Comparing alternative algorithms to analyze the Beerkan infiltration experiment. Soil Science Society of America. 78: 724–736.
3
Brooks,R.H and Corey,C.T. 1964. Hydraulics properties of porous media. Hydrol. Paper 3. Colorado State University, Fort Collins.
4
Burdine,N.T. 1953. Relative permeability calculation from pore size distribution data. Petroleum Transactions, American Institute of Mining Engineers. 198: 71–77.
5
Di Prima,S. 2013. Automatic analysis of multiple Beerkan infiltration experiments for soil hydraulic characterization. CIGR Inter-regional Conference on Land and Water Challenges — Bari (Italy). 10–14.
6
Di Prima,S. 2015. Automated single ring infiltrometer with a low-cost microcontroller circuit. Computers and Electronics in Agriculture. 118:390-395
7
Di Prima,S., Lassabatere,L., Bagarello,V., Iovino,M., Angulo-Jaramillo,R. 2016. testing a new automated single ring infiltrometer for Beerkan infiltration experiments. Geoderma. 262: 20–34.
8
Gee, G.W., Bauder, J.W., 1986. Particle-size analysis. In: Klute, A. (Ed.), Methods of Soil Analysis. Part 1, 2nd edition ASA and SSSA, Madison. 383–411.
9
Haverkamp,R., Parlange,J.Y., Starr,J.L., Schmitz,G., Fuentes,C. 1990. Infiltration under ponded conditions: 3. A predictive equation based on physical parameters. Soil Science. 149: 292–300.
10
Haverkamp,R., Ross,P.J., Smetten,K.R.J., Parlange,J.Y. 1994. Three-dimensional analysis of infiltration from the disc infiltrometer: 2.Physically based infiltration equation. Water Resources Research 30: 2931–2935.
11
Lassabatere,L., Angulo-Jaramillo,R., Soria Ugalde,J.M., Cuenca,R., Braud,I., Haverkamp,R. 2006. Beerkan estimation of soil transfer parameters through infiltration experiments — BEST. Soil Science Society of America. 70: 521–532.
12
Minansy,B., McBratney,A.B. 2007. Estimating thewater retention shape parameter fromsand and clay content. Soil Science Society of America. 71: 1105–1110.
13
Mubarak,I., Mailhol,J.C., Angulo-Jaramillo,R., Ruelle,P., Boivin,P., Khaledian,M. 2009.Temporal variability in soil hydraulic properties under drip irrigation. Geoderma. 150: 158–165.
14
Mubarak,I., Angulo-Jaramillo,R., Mailhol,J.C., Ruelle,P., Khaledian,M., Vauclin,M. 2010.Spatial analysis of soil surface hydraulic properties: is infiltration method dependent? Agricultural Water Management. 97: 1517–1526.
15
Parlange,J.Y. 1975. On solving the flow equation in unsaturated soil by optimization: horizontal infiltration. Soil Science Society of America. 39: 415–418.
16
Reynolds,W.D., Elrick,D.E. 2002a. Principles and parameter definitions. In Methods of Soil Analysis, Part 4, PhysicalMethods, Dane JH, Topp GC (eds). SSSA Book Series, No. 5. Soil Science Society of America: Madison,Wisconsin, USA. 797–801.
17
Reynolds,W.D., Elrick,D.E. 2002b. Constant head well permeameter (vadose zone). In Methods of Soil Analysis, Part 4,Physical Methods, Dane JH, Topp GC (eds). SSSA Book Series, No.5. Soil Soil Soil Science of America. 844–858.
18
Reynolds,W.D., Elrick,D.E., Youngs,E.G. 2002. Ring or cylinder infiltrometers (vadose zone). In Methods of Soil Analysis, Part 4, Physical Methods, Dane JH, Topp GC (eds). SSSA Book Series. 5. Soil Science Society of America: 818–820.
19
Van Genuchten,M.Th. 1980. A closed form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil Science Society of America Journal 44:892–898
20
Wu,L., Pan,L., Mitchell,J and Sanden,B. 1999. Measuring saturated hydraulic conductivity using a generalized solution for single-ring infiltrometers. Soil Science Society of America.63:788–792.
21
Xu,X., Kiely,G., Lewis,G. 2009. Estimation and analysis of soil hydraulic properties through infiltration experiments: comparison of BEST and DL fitting methods. Soil Use Management. 25: 354–361.
22
Yilmaz,D., Lassabatere,L., Angulo-Jaramillo,R., Deneele,D., Legret,M. 2010. Hydrodynamic characterization of basic oxygen furnace slag through an adapted BEST method. Vadose Zone Journal. 9: 107–116.
23
ORIGINAL_ARTICLE
برآورد کمی تهدیدها و فرصتهای اصلاح قیمت آب کشاورزی در ایران (محدوده مطالعاتی مشهد-چناران)
کمیابی و مصرف بیرویه آب در بخش کشاورزی یکی از مهمترین چالشهای پیش روی برنامهریزان و سیاستگزاران محسوب میشود. بهطوریکه مدیریت تقاضای آب بهعنوان رویکردی جدید جلوه نموده و در نتیجه قیمتگذاری آب بهعنوان یکی از ابزارهای مهم مورد توجه میباشد. استفاده از سیاستهای قیمتی برای مدیریت منابع آب، نه تنها بر روی تقاضای آب تاثیرگذار است، بلکه اثرات اقتصادی، اجتماعی و حفاظتی نیز خواهد داشت که باید مورد توجه قرار گیرند. این مقاله تلاش دارد آثار اقتصادی، اجتماعی و حفاظتی (تهدیدها و فرصتها) سیاستهای اصلاحی قیمت آب را در اراضی محدوده مشهد-چناران مورد بررسی قرار دهد. برای دستیابی به این هدف، در ابتدا سناریوهای قیمتی با توجه به هزینه تمامشده و ارزش اقتصادی آب محاسبه شد. سپس با استفاده از مدل برنامهریزی ریاضی مثبت و رهیافت حداکثر آنتروپی اثرات اقتصادی، اجتماعی و حفاظتی ناشی از اعمال سناریوهای طراحیشده در دو گروه از کشاورزان کممصرف و پرمصرف آب بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان داد، قیمت فعلی بسیار پایینتر از هزینه تمامشده و ارزش اقتصادی آب است. از سوی دیگر دستیابی به قیمتهای پوشش دهنده هزینه تمامشده و ارزش اقتصادی آب، پیامدهای منفی بر درآمد و سود کشاورزان و کاهش اشتغال در منطقه خواهد داشت، هرچند که این سیاستها توانستهاند بر مدیریت مصرف آب بخصوص در قیمتهای بالاتر اثرگذار باشند. همچنین نتایج نشان داد، قیمت فعلی آب عملا کمکی به رفع بیلان منفی آب نمیکند درحالیکه با اعمال قیمت آب معادل با هزینه تمامشده و ارزش اقتصادی آب، این مشکل به ترتیب بعد از 6 و 3 سال برطرف میشود با توجه به یافتهها، به منظور کاهش اثرات سیاستهای قیمتگذاری آب اجرای سیاستهای مکمل جهت حمایت از کشاورزان پیشنهاد شده است.
https://idj.iaid.ir/article_55480_bcb52b3caed24b10b032b8eb48c6570f.pdf
2017-02-19
821
836
برنامهریزی مثبت
حداکثر آنتروپی
قیمتگذاری آب
مدیریت آب
محمد
قربانی
ghorbani@um.ac.ir
1
استاد گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
رضا
هزاره
2
دانشجوی دکتری گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
آذرمسا،م.، فیاض،م.، تطهیری،ن. 1379. مدیریت منبع و مصرف آب شبکه آبیاری و زهکشی سفید رود. مجموعه مقالات دهمین همایش آبیاری و زهکشی ایران. تهران:12-111.
1
اسدی،ه.، سلطانی،غ.، ترکمانی،ج. 1386. قیمتگذاری آب کشاورزی در ایران مطالعه موردی اراضی زیرسد طالقان. اقتصاد کشاورزی و توسعه.58. 15: 62-90.
2
امیرنژاد،ح. 1386. اقتصاد منابع طبیعی. نشر جاودانه. تهران.
3
بخشی،ع.، دانشور کاخکی،م.، مقدسی،ر. 1390. کاربرد مدل برنامهریزی مثبت به منظور تحلیل اثرات سیاستهای جایگزین قیمتگذاری آب در دشت مشهد. اقتصاد و توسعه کشاورزی. 25. 3: 294-284.
4
بخشی،م.،ر.، پیکانی،غ،ر.، حسینی،س.ص.، صالح،ا. 1388، بررسی آثار حذف یارانهی کودهای شیمیایی و اعمال سیاست پرداخت مستقیم بر الگوی کشت و مصرف نهادهها (مطالعه موردی: زیربخش زراعت شهرستان سبزوار)، اقتصاد کشاورزی. 2. 2: 207-185.
5
پرهیزکار،ا.، صبوحی،م.، ضیائی،س. 1392. شبیهسازی بازار آب و تحلیل اثرات سیاست اشتراکگذاری آب آبیاری بر الگوی کشت تحت شرایط کمآبی. 27.3: 252-242.
6
چیذری،ا،ح.، میرزایی خلیل آبادی،ح. 1378. روش قیمتگذاری و تقاضای آب کشاورزی باغهای پسته شهرستان رفسنجان. اقتصاد کشاورزی و توسعه. 26: 113-99.
7
چیمه،ط.، ابراهیمی،ک.، هورفر،ع و عراقینژاد،ش. 1393. ارزیابی ارزش اقتصادی آب کشاورزی با رویکرد قیمتگذاری براساس نوع محصول در دشت قزوین. پژوهش آب در کشاورزی. 2.28: 181-170.
8
حسینی،س.، کریمی،ب. 1381. قیمتگذاری آب آبیاری: بررسی ادبیات موضوع. چاپ اول. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، تهران.
9
خبرگزاری مهر. 1394. www.mehrnews.com
10
شفیعی،ل. 1390. بررسی تابع تقاضای آب و تعیین آببها در استان کرمان. مجله پژوهش آب ایران. 8: 106-99.
11
علیزاده،ا.، مجیدی،ن.، قربانی،م.، محمدیان،ف.1391. بهینه سازی الگوی کشت با هدف تعادل بخشی منابع آب زیر زمینی (مطالعه موردی دشت مشهد-چناران).1. 6 : 68-55.
12
قرقانی،ف.، بوستانی،ب.، سلطانی،غ. 1388. بررسی تاثیر کاهش آب آبیاری و افزایش قیمت آب بر الگوی کشاورزی با استفاده از روش برنامهریزی ریاضی مثبت: مطالعهی موردی شهرستان اقلید در استان فارس. تحقیقات اقتصاد کشاورزی.1. 74:1-57.
13
معین الدینی،ز.، سالارپور،م.، محمدی،ح. 1394. پیامد افزایش قیمت آب و کاهش آب آبیاری در مزارع مصرف کننده آب سطحی استان کرمان با استفاده از رهیافت برنامه ریزی مثبت تصحیح شده. اقتصاد کشاورزی و توسعه، 23. 89: 46-21.
14
Arfini,F., Donati,M and Paris,Q. 2003. A national PMP model for policy evaluation in agriculture using micro data and administrative information. Paper presented at the contributed paper presented at the International Conference Agricultural policy reform and the WTO: where are we heading.
15
Bazzani,G.M., Di Pasquale,S., Gallerani,V., Morganti,S., Raggi,M and Viaggi,D. 2005. The sustainability of irrigated agricultural systems under the water framework directive: First results. Environmental Modelling and Software. 20.2: 165-175.
16
Cortignani,R and Severini,S. 2009. Modeling farm-level adoption of deficit irrigation using positive mathematical programming. Agricultural Water Management. 96.12: 1785-1791.
17
De Fraiture,C and Perry,C. 2002. Why is irrigation water demand inelastic at low price ranges. In Conference on Irrigation Water Policies: Micro and Macro Considerations : 15-17.
18
Gallego-Ayala,J. 2012. Selecting irrigation water pricing alternatives using a multi-methodological approach. athematical and Computer Modelling. 55.3: 861-883.
19
Gardner,B.D., Madhi,Y., Partovi,S., Morteza,H., Mehdi,S. 1974. Pricing irrigation water in Iran. Water Resources Research. 10. 6: 1080-1084.
20
Gibbons,D.C. 2013. The economic value of water. Routledge.1-338.
21
Gómez-Limón,J.A., Arriaza,M., Berbel,J. 2002. Conflicting implementation of agricultural and water policies in irrigated areas in the EU. Journal Of Agricultural Economics-Reading. 53.2: 259-282.
22
Gómez-Limón,J.A., Berbel,J., Gutiérrez,C. 2007. Multifuncionalidad del regadío: una aproximación empírica. La multifuncionalidad de la agricultura española. Conceptos, aspectos horizontales, cuantificación y casos prácticos. Eumedia y Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. Madrid: 207-224.
23
Gomez-Limon,J.A., Riesgo,L. 2004. Irrigation water pricing: differential impacts on irrigated farms. Agricultural Economics, 31.1: 47-66.
24
Gómez-Limón,J.A., Sanchez-Fernandez,G. 2010. Empirical evaluation of agricultural sustainability using composite indicators. Ecological economics. 69.5: 1062-1075.
25
Han,H., Zheng,T. 2004. Teaching materials of the regulation of water supply prices for water conservancy project. Beijing: Chana waterpower press. 1-99.
26
Howitt,R.E. 1995. Positive mathematical programming. American Journal of Agricultural Economics. 77.2: 329-342.
27
Howitt,R.E. 2005. PMP based production models-development and integration. XI European Association of Agricultural Economists (EAAE), Copenhagen, Denmark: 23-27.
28
Huang,Q., Rozelle,S., Howitt,R., Wang,J., Huang,J. 2010. Irrigation water demand and implications for water pricing policy in rural China. Environment and Development Economics. 15.03: 293-319.
29
Latinopoulos,D. 2008. Estimating the potential impacts of irrigation water pricing using multicriteria decision making modelling: An application to Northern Greece. Water resources management. 22.12: 1761-1782.
30
Manos,B., Bournaris,T., Kamruzzaman,M., Begum,M., Anjuman,A., and Papathanasiou, J. 2006. Regional impact of irrigation water pricing in Greece under alternative scenarios of european policy: A multicriteria analysis. Regional Studies, 40.9: 1055-1068.
31
Messner,F. 2006. Publications of Dr. Frank Messner. Environment and Planning C: Government and Policy. 24: 159-167.
32
Paris,Q., Howitt,R.E. 1998. An analysis of ill-posed production problems using maximum entropy. American Journal of Agricultural Economics. 80. 1: 124-138.
33
Röhm,O., Dabbert,S. 2003. Integrating agri-environmental programs into regional production models: An extension of positive mathematical programming. American Journal of Agricultural Economics. 85.1: 254-265.
34
Spielman,D.J., Ekboir,J., Davis,K. 2009. The art and science of innovation systems inquiry: Applications to sub-Saharan African agriculture. Technology in Society. 31.4: 399-405.
35
Wang,H., Ran,B., Shen,D. 2003. Water pricing theory and practices in facing of sustainable development of water resource. Beijing: Sceince Press. 19.1:37-53
36
ORIGINAL_ARTICLE
پیشبینی تغییرات نیمرخ سطح ایستابی بین زهکشهای دو عمقی در اراضی شالیزاری
برای بهبود بهرهوری شالیزارها و فراهم کردن امکان کشت دوم در اراضی شالیزاری شمال کشور، احداث سیستمهای زهکشی زیرزمینی ضروری میباشد. یکی از سیستمهای زهکشی، زهکشهای دو عمقی میباشند که با توجه به هزینههای کمتر و امکان زهکشی کنترل شده نصب میشوند. کارایی این سیستمهای زهکشی و نصب آنها، به مقدار زیادی به دانش کافی از جریان آب در خاک و استفاده از روش مناسب طراحی بستگی دارد. در این تحقیق، مدلی تحلیلی برای پیشبینی نوسانات سطح ایستابی بین دو زهکش زیرزمینی نصب شده در دو عمق مختلف در اراضی شالیزاری ارایه میشود. معادله دیفرانسیل حاکم بر جریان در حالت دو بعدی و حالت اصلاح شده با اعمال بار جریان عمودی (به دلیل لایهبندی خاص خاک) حل شد. نتایج حل با مقادیر سطح ایستابی اندازهگیری شده در پایلوت اراضی شالیزاری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری واسنجی و ارزیابی شدند. روش اصلاح شده با توجه به در نظر گرفتن اثر مقاومت لایهها در مقابل جریان عمودی آب در خاک، پیشبینی مناسب و دقیقتری نسبت به روش حل دو بعدی داشت. به طور میانگین، این روش، حداکثر ارتفاع و منحنی سطح ایستابی را بهترتیب با 3 و 21 درصد اختلاف نسبت به مقادیر اندازهگیری شده، پیشبینی کرد. بنابراین، برای طراحی مناسب سیستم زهکشی دو عمقی و بهرهبرداری بهتر از آنها در اراضی شالیزاری، استفاده از روش اصلاح شده توصیه میشود.
https://idj.iaid.ir/article_55481_9a09479f157423d95bf10ef5eff541e9.pdf
2017-02-19
837
848
جریان عمودی
جریان غیرماندگار
حل تحلیلی دو بعدی
لایه کفه شخم
معادله بیر
مهدی
جعفری تلوکلایی
1
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
علی
شاهنظری
aliponh@yahoo.com
2
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
LEAD_AUTHOR
میرخالق ضیاتبار
احمدی
3
استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
داوود
کلانتری
4
استادیار گروه مکانیک بیوسیستم، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
بهبهانی،س.م.، رحیمیخوب،ع. 1381. شبیهسازی جریان ناپایدار دو بعدی آب بهطرف رهکشها. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی. 9. 1: 167-161.
1
حمزه،س.، ناصری،ع. و کشکولی،ح.ع. 1392. تغییرات پروفیل سطح ایستابی و دبی خروجی از زهکشهای پلکانی در یک خاک مطبق. نشریه آب و خاک (علوم صنایع کشاورزی). 27. 1: 13-1.
2
درزی،ع.، میرلطیفی،س.م.، شاهنظری،ع.، اجلالی،ف. و مهدیان،م.ح. 1391. تاثیر زهکشی سطحی و زیرزمینی بر عملکرد برنج و اجزای آن در اراضی شالیزاری. مجله پژوهش آب در کشاورزی. 26. 1: 70-61.
3
رحیمیخوب،ع.، سامانی،ج.م. و بهبهانی،س.م. 1385. مدل ریاضی جریان ناپایدار دو بعدی آب در زهکشهای نصب شده در دو عمق مختلف. همایش ملی مدیریت شبکههای آبیاری و زهکشی، دانشگاه شهید چمران اهواز. 8 ص.
4
Ahmad,S., Kashyap,D., Mathur,B.S. 1991. Numerical modeling of two-dimensional transient flow to ditches. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 117.6: 839-851.
5
Ahmadi,M.Z. 1999. Use of piezometers to find the depth to impermeable layer in the design of drainage systems. Hydrological Sciences Journal. 44.1: 25-31.
6
Bear,J. 1972. Dynamics of Fluids in Porous Media. Elsevier, New York, 764 pp.
7
Bear,J. 1979. Hydraulics of ground water. McGraw-Hill, New York, N.Y. 567 pp.
8
Bouwer,H., Van Schilfgaarde,J. 1963. Simplified method of predicting fall of water table in drained lands. Trans. ASAE. 6.4: 288-291 and 296.
9
Chu,S.T., De Boer,D.W. 1976. Field and laboratory evaluation of bi-level drainage theory. Transation. ASAE. 19.3: 478-481.
10
Cooke,R.A., Badiger,S., Garcia,A.M. 2001. Drainage equations for random and irregular tile drainage systems. Agricultural Water Management. 48: 207-224.
11
Dagan,G. 1965. Steady drainage of two layered soil. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. Division. ASCE. 91: 51-64.
12
Darzi-Naftchali,A., Mirlatifi,S.M., Shahnazari,A., Ejlali,F., Mahdian,M.H. 2013. Effect of subsurface drainage on water balance and water table in poorly drained paddy fields. Agricultural Water Management, 130: 61– 68.
13
Darzi-Naftchali,A and Shahnazari,A. 2014. Influence of subsurface drainage on the productivity of poorly drained paddy fields. European Journal of Agronomy. 56: 1-8.
14
De Boer,D.W., Chu,S.T. 1975. Bi-level subsurface drainage theory. Trans. ASAE. 18.4: 664-667.
15
Dieleman,P.J. 1974. Deriving soil hydrological constants from field drainage tests. In: Drainage Principle and Application, vol. III, Survey and Investigations, International Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI) Wageningen, the Netherlands: 329-350.
16
FAO. 2014. FAO Statistical Year Book. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Bangkok, 195.
17
Garg,K.K., Das,B.S., Safeeq,M., Bhadoria,P.B.S. 2009. Measurement and modeling of soil water regime in a lowland paddy field showing preferential transport. Agricultural Water Management. 96: 1705–1714.
18
Grismer,M.E., Tod,I.C. 1991. Drainage of clay overlaying artesian aquifer. I: Hydrologic assessment. Journal of Irrigation and Drainage Engineering Division, American Society of Civil Engineers. 117.2: 255-270.
19
Hussein,M.H. 2015. Drainage Design Equation for Egyptian Vertisols. International Journal of Current Engineering and Technology. 5.4: 2550-2556.
20
Jung,K.Y., Yun,E.S., Park,K.D., Lee,Y.H., Hwang,J.B., Park,C.Y., Ramos,E.P. 2010. Effect of subsurface drainage for multiple land use in sloping paddy fields. In: 19th Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World, Brisbane, Australia.
21
Kacimov,A.R. 2000. Comment on the paper “An analytical solution for design of bi-level drainage systems” by A.K. Verma, S.K. Gupta, K.K. Singh, H.S. Chauhan. Agricultural Water Management. 46:193-200.
22
Kirkham,D., Van der Ploeg,R.R., Horton,R. 1997. Potential theory for dual depth subsurface drainage of ponded land. Water resources research. 33.7: 1643-1654.
23
Kumar,R., Bhakar,S.R., Singh,P.K. 2013. Evaluation of hydraulics characteristics and management strategies of subsurface drainage system in Indira Gandhi Canal Command. Agric Eng Int: CIGR Journal. 15.2: 1-9.
24
Liang,X.Q., Chen,Y.X., Li,H., Tian,G.M., Ni,W.Z., He,M.M., Zhang,Z.J. 2007. Modeling transport and fate of nitrogen from urea applied to a near-trench paddy field. Environmental Pollution J. 150: 313-320.
25
Nash,J.E., Sutcliffe,J.V. 1970. River flow forecasting through conceptual models-Part 1: A discussion of principles. Journal of Hydrology. 10: 282-290.
26
Ritzema,H.P. 1994. Drainage Principles and Applications. ILRI Publication 16, Second Edition (Completely Revised). The Netherlands. Chapter 8. Pp 263-304.
27
Sabti,N.A. 1989. Linear and nonlinear solution of the Boussinesq equation for the bi-level drainage problem. Agricultural Water Management. 16, 269-278.
28
Singh,B., O’Callaghan,J.R. 1978. Non-steady Drainage in a Layered Soil. Journal of agricultural Engineering Research.23, 417-427.
29
Singh,P.K., Singh,O.P., Jaiswal,C.S., Chauhan, H.S. 1999. Subsurface drainage of a three layered soil with slowly permeable top layer. Agricultural Water Management. 42, 97-109.
30
Toksoz,S., Kirkham,D. 1971. Steady drainage of layered soils. Part I. Theory. Journal of Irrigation and Drainage. Division. ASCE. 97.1: 1-18.
31
Verma,A.K., Gupta,S.K., Singh,K.K., Chauhan,H.S. 1998. An analytical solution for design of bi-level drainage systems. Agricultural Water Management. 37: 75-92.
32
Willmott,C.J., Robeson,S.M., Matsuura,K. 2012. A refined index of model performance. International Journal of Climatology. 32: 2088–2094.
33
ORIGINAL_ARTICLE
بهینه سازی بهرهوری آب و کارایی انرژی در انتخاب الگوی کشت
در قرن حاضر تولید پایدار محصولات زراعی از اصلیترین چالشهای فرا روی بشر است. مقدار مصرف آب، انرژی و درآمد خالص به عنوان اجزا مهم پایداری نظامهای کشاورزی از الویت ویژه و اهمیت خاصی برخوردار است. این مقاله با استفاده از مدلهای برنامهریزی خطی و چند هدفه با هدف حداکثرسازی سه شاخص سود ناخالص، بهرهوری آب و کارایی انرژی به تعیین الگوی کشت مزارع کوچک مقیاس در محدوده مشهد- چناران پرداخته است. دادههای مورد نیاز از طریق تکمیل 79 پرسشنامه به روش نمونهگیری تصادفی طبقهبندی شده در قطعات زراعی کمتر از 5 هکتار در سال زراعی 93-92 جمعآوری شد. نتایج نشان داد که تعیین الگوی کشت با استفاده از برنامهریزی خطی با هدف بهرهوری آب باعث کاهش 27 درصدی تقاضای آب کشاورزی در محدوده مطالعاتی شد. در الگوی کشت حاصله درآمد خالص کشاورزان 88/2 برابر خواهد شد و بهرهوری انرژی نیز 28 درصد بهبود یافت. الگوی کشت مبتنی بر همزمانی سه هدف مذکور به روشهای مقید و وزنی نسبت به نتایج مدلهای برنامهریزی خطی تنوع محصول بیشتری ولی موجب تشدید بحران کسری مخزن آبخوان محدوده طرح گردید. با توجه به شرایط محدودیت منابع آبی در منطقه و سیاستگذاریهای کشور در بخش کشاورزی به ترتیب الگوهای کشت با اهداف بهرهوری حداکثری آب و روش وزنی اهداف سهگانه پیشنهاد میگردد.
https://idj.iaid.ir/article_55482_cfa3979e44275ba9f7356a707aa94dca.pdf
2017-02-19
849
859
انرژی
برنامهریزی ریاضی
چندهدفه وزنی
مشهد-چناران
محمد
کریم زاده
1
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
امین
علیزاده
alizadeh@gmail.com
2
استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
حسین
انصاری
ansary@um.ac.ir
3
دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
محمد
قربانی
4
استاد گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
محمد
بنایان اول
5
استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی،دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
امینی فسخودی،ع و نوری، ه. 1390 . ارزیابی پایداری و تعیین الگوی کشت سیستمهای زراعی بر اساس بهینه سازی بهره برداری از منابع آب و خاک با استفاده از الگوهای غیرخطی برنامه ریزی ریاضی . مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک، شماره 55 . صفحه 109-99
1
بریمنژاد،و و یزدانی،س. 1383 . تحلیل پایداری در مدیریت منابع آب در بخش کشاورزی با استفاده از برنامهریزی کسری. مطالعه موردی استان کرمان، مجله پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی. شماره 2. صفحه16-63.
2
زمانی،ا.، قادرزاده،ح.، مرتضوی،س.ا. 1393. تعیین الگوی کشت با تاکید بر مصرف بهینهی انرژی و کشاورزی پایدار مطالعه موردی شهرستان سقز استان کردستان. دانش کشاورزی و تولید پایدار دوره. 24. 1: 31- 43.
3
کهنسال،م.ر و فیروز زارع،ع. 1378. تعیین الگوی بهینه کشت همسو با کشاورزی پایدار با استفاده از برنامهریزی فازی کسری با اهداف چندگانه (مطالعه موردی استان خراسان شمالی) اقتصادکشاورزی و توسعه. 71-62
4
کهنسال،م.ر و سروری،ع.ا. 1392. تعیین الگوی بهینه کشت محصولات عمده زراعی استان خراسان رضوی با استفاده از برنامهریزی خطی چندهدفه فازی و تابع عضویت هذلولی. اقتصادکشاورزی و توسعه. 82 :131 -151.
5
محمدیان،ف.، شاهنوشی،ن.، قربانی،م و عاقل،ح. 1389. تدوین الگوی زراعی پایدار در دشت فریمان تربت جام. اقتصاد کشاورزی. 2:1-42.
6
میرزایی،آ.، کوپایی،م. و کرامت زاده،ح. 1386. اثر سیات گذاری قیمت آب بر تخصیص آب(مطالع موردی: دشت تجن مازندران). ششمین کنفرنس اقتصاد کشاورزی ایران. دانشگاه فردوسی مشهد
7
Cohon,J.L. 1978. Multi objective programming and planning. Academic Press, New York.
8
De Jonge,A. 2004. co-efficiency improvement of a crop protection product: the perspective of the crop protection industry. Crop Protection. 23.12: 1177-86.
9
De Fraiture,C., Giorgano,M., Jiao,Y. 2008. Biofuels and implications for agricultural water use: blue impacts of green energy. Water Policy.10:67–81
10
El-Ghonemy.,A.M.K. 2012. Water esalination systems powered by renewable energy sources: review. Renew Sustain Energy Rev. 16:1537–1556.
11
Erdal,G., Esengun,K., Erdal,H and Gunduz,O. 2007. Energy use and economical analysis of sugarbeet production in Tokat Province of Turkey, Energy 32:35–41.
12
Francisco,S.R and Mubarik,A. 2006. Resource allocation tradeoffs in Manila's peri-urban vegetable production systems: An application of multiple objective programming Agricultural System. 87: 147–158
13
Hu,Y., Paul Moiwo,J., Yang,Y., Han,S.h and Yang,Y. 2010. Agricultural water-saving and sustainable groundwater management in Shijiazhuang Irrigation District, North China Plain. Journal of Hydrology. 393: 219-232.
14
Marler,R.T., Arora,J.S. 2004. Survey of multi-objective optimization methods for engineering. Struct Multidisc Optim. 26: 369–395
15
Mousavi-Avval,S., Rafiee,A., Jafari,A and Mohammadi,A. 2011. Improving energy use efficiency of canola production using data envelopment analysis (DEA) approach, Energy. 36: 2765-2772.
16
Romero,C., Amador,F., Barco,A. 1987. Multiple Objectives in Agricultural Planning: A Compromise Programming Application. American Journal of Agricultural Economics,69-78 .
17
Sethi,L.N., Panda,S.N and Nayak,M.K. 2006. Optimal crop planning and water resources allocation in a coastal groundwater basin, Orissa, India. Journal of agricultural water management. 83:209-220
18
Thankappan,S., Midmore,P and Jenkins,T. 2006. Conserving energy in smallholder agriculture: Amulti-objective programming case-study of northwest India Ecological. Economics. 56: 190-208.
19
Yamane,T. 1967. Elementary sampling theory. 2nd edition. Prentice. New York
20