ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه تأثیر ناحیه غیراشباع در مدلسازی آب زیرزمینی با استفاده از بسته UZF در نرمافزار MODFLOW-NWT (مطالعه موردی: دشت نیشابور)
این تحقیق با هدف بررسی تأثیر مدلسازی ناحیه غیراشباع بر تغذیه آبخوان و مقایسه آن با حالت مرسوم مدلسازی آبهای زیرزمینی صورت پذیرفته است. بدین منظور، دشت نیشابور به عنوان مطالعه موردی انتخاب گردید. شبیهسازی ناحیه اشباع، توسط مدل آب زیرزمینی MODFLOW-NWT انجام گرفت. برای شبیهسازی ناحیه غیراشباع از بسته UZF و از بسته RCH برای انتقال مستقیم تغذیه به ناحیه اشباع استفاده گردید. جهت لحاظ نمودن تغذیه برای مدلهای آب زیرزمینی از خروجی نرم افزار SWAT استفاده شد. واسنجی خودکار مدلها توسط نرم افزار PEST و به کمک اطلاعات ماهانه دوره آماری 1379 تا 1389 انجام گرفت. سپس صحتسنجی مدلها برای دوره آماری 1389 تا 1391 صورت پذیرفت. مقدار RMSE برای روش مرسوم ((RCH و روش لحاظ نمودن ناحیه غیراشباع (UZF) در مرحله واسنجی برابر به ترتیب 45/1 و 52/1 متر و در مرحله صحتسنجی، برابر 80/1 و 62/1 متر بدست آمد. نتایج UZF حاکی از آن است که رسیدن تغذیه به آبخوان در مکانهای مختلف دارای تأخیرهای زمانی 1 تا 60 ماه میباشدکه همخوانی مطلوبی با اطلاعات میدانی دارد. نتایج تحلیل حساسیت دو مدل نشان داد که مدل UZF به تغییر در پارامترهای ورودی حساستر میباشد همچنین یافتههای تحقیق حاکی از آن بود که در نظر گرفتن ناحیه غیراشباع در مدلسازی آب زیرزمینی، علاوه بر افزودن به مقدار RMSE مدل، امکان محاسبه زمان تأخیر و بخشی از نفوذ که در ناحیه غیراشباع ذخیره شده است را فراهم میآورد.
https://idj.iaid.ir/article_55742_db5954cbaf79669859324138a1013a6f.pdf
2017-10-23
496
509
بسته UZF
بسته RCH
تغذیه
ناحیه غیراشباع
MODFLOW-NWT
فرزانه
نظریه
1
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
حسین
انصاری
ansary@um.ac.ir
2
استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
علی نقی
ضیائی
3
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
کامران
داوری
davary.stu@gmail.com
4
استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
عزیزاله
ایزدی
5
محقق پسادکتری، مرکز تحقیقات آب دانشگاه سلطان قابوس، مسقط، عمان
AUTHOR
ولایتی،س و توسلی، س. 1370 . منابع و مسایل آب خراسان. موسسهی چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی، مشهد.
1
مطالعات برنامه آمایش استان خراسان رضوی. 1389. مطالعات برنامه آمایش استان خراسان رضوی، تحلیل و ارزیابی موقعیت طبیعی و محیط زیستی (آبهای سطحی و زیرزمینی) محدوده مطالعاتی نیشابور. جهاد دانشگاهی مشهد.
2
نادریانفر،م و انصاری،ح. 1390. ارزیـابی اثـرات شـدت - مدت خشکسالیهای در مقیاس زمانی مختلف بر نوسانات سطح آب زیرزمینی (مطالعه موردی : دشت نیشابور ). مهندسی منـابع آب 3.9:1-16.
3
وزارت نیرو، 1384. پروژه بررسی آبهای زیرزمینی نیشابور )گزارش نهایی(، بخش منابع آب، اداره کل آبهای زیرزمینی، ایران.
4
وزارت نیرو، 1394. طرح احیا و تعادل بخشی منابع آب زیرزمینی- دستور عمل اول، 1-18.
5
Ahmadi,T., Ziaei,A., Davari,K., Rasoulzadeh,A., Faridhoseini,A., Izadi,A. 2012. Estimation of ground water recharge using various methods in Neishaboor Plain, Iran. 5th international groundwater symposium, 19- November 2012,Kuwait, pp. 9-15.
6
Ahmadi,T., Ziaei,A.N., Rasoulzadeh,A., Davary,K., Esmaili,K., Izady,A. 2015. Mapping ground water recharge areas using CRD and RIB methods in the semi-arid Neishaboor Plain, Iran. Arabian Journal of Geosciences. 8: 2921-2935.
7
Arnold,J.G., Muttiah,R.S., Srinivasan,R., Allen,P.M. 2000. Regional estimation of base flow and ground water recharge in the Upper Mississippi river basin. Journal of Hydrology 227: 21-40.
8
Arnold,J.G., Srinivasan,R., Muttiah,R.S., Williams,J.R. 1998. Large area hydrologic modeling and assessment part I: Model development1. Wiley Online Library.
9
Batelaan,O., De Smedt,F. 2007. GIS-based recharge estimation by coupling surface–subsurface water balances. Journal of Hydrology 337: 337-355.
10
Cao,G,L. 2011 .Recharge estimation and sustainability assessment of groundwater resources in the North China Plain. Ph.D. Thesis, Tuscaloosa: the University of Alabama.
11
Cao,G., Scanlon,B.R., Han,D., Zheng,C. 2016. Impacts of thickening unsaturated zone on groundwater recharge in the North China Plain. Journal of Hydrology. 537: 260-270.
12
Dripps,W., Bradbury,K. 2007. A simple daily soil–water balance model for estimating the spatial and temporal distribution of ground water recharge in temperate humid areas. Hydrogeology Journal. 15: 433-444.
13
Franke,O.L., Reilly,T.E., Bennett,G.D. 1987. Definition of boundary and initial conditions in the analysis of saturated ground-water flow systems: an introduction. US Government Printing Office.
14
Harbaugh, A.W., 2005. MODFLOW-2005, the US Geological Survey modular ground-water model: the ground-water flow process (pp.). Reston: US Department of the Interior, US Geological Survey. 6-16.
15
Healy,R.W. 2010. Estimating groundwater recharge. Cambridge University Press.
16
Healy,R.W., Cook,P.G. 2002. Using groundwater levels to estimate recharge. Hydrogeology Journal. 10: 91-109.
17
Hunt,R.J., Prudic,D.E., Walker,J.F., Anderson,M.P. 2008. Importance of unsaturated zone flow for simulating recharge in a humid climate. Ground Water. 46: 551-560.
18
Izady,A., Davary,K., Alizadeh,A., Ziaei,A., Akhavan,S., Alipoor,A., Joodavi,A., Brusseau,M. 2015. Ground water conceptualization and modeling using distributed SWAT-based recharge for the semi-arid agricultural Neishaboor plain, Iran. Hydrogeology Journal. 23: 47-68.
19
Izady,A., Davary,K., Alizadeh,A., Ziaei,A.N., Alipoor,A., Joodavi,A., Brusseau,M.L. 2014. A framework toward developing a ground water conceptual model. Arabian Journal of Geosciences. 7: 3611-3631.
20
Jones,J., Sudicky,E., McLaren,R. 2008. Application of a fully‐integrated surface‐subsurface flow model at the watershed‐scale: A case study. Water Resources Research 44 (3): 1-13.
21
Kim,N.W., Chung,I.M., Won,Y.S., Arnold,J.G. 2008. Development and application of the integrated SWAT , MODFLOW model. Journal of Hydrology.356: 1-16.
22
Niswonger,R.G., Panday,S., Ibaraki,M. 2011. MODFLOW-NWT, a Newton formulation for MODFLOW-2005. US Geological Survey Techniques and Methods 6, A37.
23
Niswonger, R.G., Prudic, D.E., Regan, R.S. 2006. Documentation of the Unsaturated-Zone Flow (UZF1) Package for modeling unsaturated flow between the land surface and the water table with MODFLOW-2005. 4-10
24
Panday,S., Huyakorn,P.S. 2004. A fully coupled physically-based spatially-distributed model for evaluating surface/subsurface flow. Advances in water Resources. 27: 361-382.
25
Rawls,W., Brakensiek,D., Saxtonn,K. 1982. Estimation of soil water properties. Transactions of the ASAE. 25: 1316-1320.
26
Scanlon,B.R., Healy,R.W., Cook,P.G. 2002. Choosing appropriate techniques for quantifying groundwater recharge. Hydrogeology Journal 10: 18-39.
27
Smits,F., Hemker,C. 2004. Modelling the interaction of surface-water and groundwater flow by linking Duflow to MicroFem. FEM_MODFLOW, Karlovy Vary, Czech Republic.
28
Sophocleous,M., Perkins,S.P. 2000. Methodology and application of combined watershed and ground-water models in Kansas. Journal of Hydrology. 236: 185-201.
29
Tian,W., Li,X., Wang,X.-S., Hu,B. 2012. Coupling a groundwater model with a land surface model to improve water and energy cycle simulation. Hydrology and Earth System Sciences Discussions. 9: 1163-1205.
30
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی اثر پساب تصفیه شده فاضلاب شهری بر عملکرد پنبه رقم ورامین (مطالعه موردی: تربت حیدریه)
به منظور بررسی اثر پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری تربت حیدریه، تحقیقی به صورت آزمایشات مزرعهای انجام شد. تحقیق در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با پنج تیمار آب آبیاری و سه تکرار اجرا گردید. تیمارهای این تحقیق آب چاه (تیمار شاهد) T1 ، فاضلاب تصفیه شده T2، ترکیب حجمی50% آب چاه و 50% فاضلاب تصفیه شده T3، آبیاری یک در میان آب و فاضلاب T4 و ترکیب حجمی 33% آب چاه و 66% فاضلاب تصفیه شده (مورد استفاده کشاورزان منطقه) T5 می باشند. براساس نتایج بدست آمده از میانگین مربعات صفات، نوع آب آبیاری در صفات عملکرد چین اول، عملکرد چین دوم، عملکرد کل و وزن 10 غوزه در سطح احتمال یک درصد معنیدار شد. در عملکرد چین اول تیمارهای T1 و T4 به ترتیب با وزنهای7/926 و 1850 کمترین و بیشترین مقدار را داشتند، اما در عملکرد چین دوم و عملکرد کل، تیمارT3 بیشترین مقدار را با وزنهای 2580 و 3/4173 کیلوگرم در هکتار و وزن 10 غوزه 23/44 گرم را داشت. تیمار T1 با کمترین عملکرد چین اول، عملکرد کل و وزن 10 غوزه در بین تیمارها مشاهده شد. تیمار T3 با عملکرد کل و وزن 10 غوزه بالاتر نسبت به بقیه تیمارها برای کشت در منطقه توصیه می شود.
https://idj.iaid.ir/article_55743_f273f9c3e00db5e42ddff293567adea6.pdf
2017-10-23
510
516
پساب
رقم ورامین
غوزه
وزن عملکرد کل پنبه
عباس
خاشعی سیوکی
abbaskhashei@birjand.ac.ir
1
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
LEAD_AUTHOR
علی
شهیدی
ashahidi@birjand.ac.ir
2
دانشیار گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
AUTHOR
یحیی
چوپان
3
کارشناس ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
AUTHOR
اکبرنژاد،ف.ع.، آستارایی،ع.، فتوت.م و نصیری محلاتی،ب. 1392. اثر کمپوست زباله شهری و لجن فاضلاب بر خواص شیمیایی خاک. مجله آب و خاک جلد. 26. 6:1329-1338.
1
سپاسخواه،ع.، توکلی،ع و موسوی،ف. 1385. اصول و کاربرد کمآبیاری. انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، تهران.
2
علیخاصی،م، کوچکزاده،م. 1389. اثر آبیاری با پساب فاضلاب بر خواص گیاه پنبه. مجله خاک و تحقیقات آب. 41-2. ص 229-235.
3
ندافی،ک.، نبیزاده،و. 1375. برکههای تثبیت فاضلاب (اصول طراحی و اجرا). انتشارات نصر.ص،174.
4
نجفیمود،م.ح. 1376. تأثیر دو روش آبیاری شیاری و بارانی بر عملکرد و کیفیت پنبه. رساله کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.
5
Al.Salem,S. 1998. Environmental consideration for wastewater reuse in agriculture. Water Science Tachnology. 33:345-355.
6
Alves,W.W., Azevedo,C.V., Neto,J.D., Lima,V.L and Santon,J.W. 2006. Treated Wastewater and Nitrogen: Effect on the chemical Properties of the soil. American Society of Agricultural and Biological Engineers, Annual Meeting, Paper Number, 062091.
7
Asano,T and Pettygrove,G.S. 1987. Using reclaimed municipal wastewater for irrigation , California Agriculture. 41.3-4:15-18.
8
Asano,T and Levine,A.D. 1996. Wastewater reclamation and reuse. Post, present and future. Water Science and Technology. 33: 1-14.
9
Bieloral,H., Vaisman,I and Feigin,A. 1984. Drip Irrigation of Cotton with Treated Municipal Effluents: I. Yield Response. . Journal of Enviromental Quality, Vol. 13, No. 2, pp. 231-234.
10
Clapp,C.E., Palazzo,A.J., Larson,W.E., Martenand,G.C and Lindem,D.R. 1987. Uptake of nutrients by plants irrigated with municipal wastewater effluent. In: state of knowledge in land treatment of waste water (ed. Hanover, N. H.) pp: 395- 404. Army Crops of Engineers.
11
Coppola, A., Santini, A., Botti, Feigin,A., Vaisman,I and Bielorai,H. 1984. Drip Irrigation of Cotton with Treated Municipal Effluents: II. Nutrient Availability in Soil. . Journal of Enviromental Quality. 13. 2: 234-238.
12
Mohamad,K.B., Sappenfield,W.P and Poehlman,J.M .1982. Cotton cultivar response to plant populations in a short-season, narrow-row cultural system. Agronomy Journal. 74:619-625.
13
Mojida,M.A., Bismas,S.K and Wyseure,C.C.L. 2007. Interaction effects irrigation by municipal waste water and inorganic fertilisers on wheat cultiration in bangeladesh. field crops research. 134:200-207.
14
Oron,G and DeMalahch,Y. 1987. Response of cotton to treated domestic wastewater applied through trickle irrigation. Irrigation science.8. 4: 291-300.
15
Papadopoulos,L and Stylianon.Y. 1991. Trickle irrigation of sunflower with municipal wastewater. Agriculture Water Management. 19: 67-75.
16
Papadopoulos,L and Stylianon,Y. 1988. Trickle irrigation of cotton with treated sewage effluent. J.Environ. Qual. 17:574-580.
17
Tasadilas,C.D and Vakalis,P.S. 2003. Economic benefit from irrigation of cotton and corn with treated wastewater. Water Science Technology. Water Suply. 3. 4: 223-229.
18
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد روش تسریع به منظور بهبود همگرایی حلگرهای غیرخطی در حل معادله ریچاردز به روش حجم محدود
حل معادله ریچاردز با بکارگیری از روش ضمنی حجم محدود منجر به تولید یک سیستم معادلات غیرخطی شده که دقت حل آن تابعی از نوع روش حل معادلات غیرخطی است. روش تکراری پیکارد یک روش قوی، در عین حال با سرعت همگرایی خطی است، روش نیوتن رافسون، درصورتیکه حدس اولیه در بازهای مناسب قرار بگیرد علاوه بر دقت بالا، از سرعت همگرایی بیشتری برخوردار است.با این حال بهدلیل حجم قابل توجه محاسبات ناشی از حل ماتریس ژاکوبین و مشتقات جزیی در هر تکرار، معمولا به عنوان یک روش محبوب در حل سیستمهای غیرخطی در فضای بیش از یک بعد درنظر گرفته نمیشود. در این مقاله، به منظور کاهش حجم و زمان محاسبات تلفیق دو الگوریتم پیکارد و شبهنیوتن به همراه روش تسریع برویدن معرفی شد. ازاینرو هدف از این تحقیق در ابتدا مطالعه تاثیر تلفیق الگوریتمهای خطیسازی بههمراه روش سریع برویدن بر زمان شبیهسازی معادله دو بعدی ریچاردز و سپس بررسی دقت روش عددی حجم محدود ضمنی در حل این معادله است. بدین منظور از پارامترهای هیدرولیکی یک نمونه خاک لومی رسی شنی با شرایط مرزی هد ثابت و رطوبت اولیه معادل با رطوبت باقیمانده، استفاده شد. مقایسه نتایج سه الگوریتم خطیسازی نشان داد، در صورتیکه شاخص همگرایی تغییر حلقه الگوریتم پیکارد به الگوریتم شبهنیوتن درست انتخاب شود، روش پیکارد/شبهنیوتن تاثیر قابل توجهی در کاهش زمان محاسبات نسبت به روش پیکارد دارد. درصورتیکه اعمال روش برویدن تاثیر چشمگیری در کاهش زمان از خود نشان نمیدهد. در ادامه نتایج مدل عددی با استفاده از الگوریتم پیکارد/ شبهنیوتن/ برویدن در قالب نیمرخ مکش با حل تحلیلی معادله ریچاردز به روش واریک، مقایسه شد. نتایج نشان داد که روش عددی حجم محدود ضمنی، از دقت بالایی در برآورد تغییرات مکش در خاک برخوردار است، بهطوریکه خطای جذر میانگین مربعات مدل عددی در مقایسه با حل تحلیلی واریک معادل 0001/0 سانتیمتر محاسبه شد.
https://idj.iaid.ir/article_55744_e3d1f290e3746c1e0b6dfb141ca1c177.pdf
2017-10-23
517
527
حلگرهای غیرخطی
روش حجم محدود
معادله ریچاردز
گلاره
فراهی
1
دانشجوی دکتری، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
سعیدرضا
خداشناس
khodashenas@ferdowsi.um.ac.ir
2
استاد گروه مهندسی آب،دانشکده کشاورزی،دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد،ایران
LEAD_AUTHOR
امین
علیزاده
alizadeh@um.ac.ir
3
استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
علی نقی
ضیایی
an-ziaei@um.ac.ir
4
دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
Bevilacqua,I., Canone.D and Ferraris.S. 2011. Acceleration techniques for the iterative resolution of the Richards equation by the finite volume method. International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering. 27.8: 1309-1320.
1
Broadbridge,P and Rogers,C. 1990. Exact solutions for vertical drainage and redistribution in soils. Journal of Engineering Mathematics. 24.1: 25-43.
2
Broyden,C.G. 1965. A class of methods for solving nonlinear simultaneous equations. Mathematics of Computational Geosciences.19: 577-593.
3
Burden,R.L and Faires,J.D. 2011. Numerical Analysis, Richard Stratton.
4
Caviedes-Voullieme,D., Garcia-Navarro.P and Murillo.J. 2013. Verification, conservation, stability and efficiency of a finite volume method for the 1D Richards equation. Journal of Hydrology.480: 69-84.
5
Durick,A.M. 2004. Analysis and improvement of the nonlinear iterative techniques for groundwater flow modelling utilising MODFLOW. Master thesis.Queensland University of Technology.
6
Huang,K., Mohanty,B.P., Leij,F.G and Van Genuchten,M.T. 1998. Solution of the nonlinear transport equation using modified Picard iteration. Advances in Water Resources. 21.3: 237-249.
7
Fassino,C., Manzini,G. 1998. Fast-secant algorithms for the non-linear Richards equation. Communications in Numerical Methods in Engineering. 14.10: 921-930.
8
Lehmann,F., Ackerer,P. 1998. Comparison of Iterative Methods for Improved Solutions of the Fluid Flow Equation in Partially Saturated Porous Media. Transport in Porous Media. 31.3: 275-292.
9
Manzini,G and Ferraris,S. 2004. Mass-conservative finite volume methods on 2-D unstructured grids for the Richards’ equation. Advances in Water Resources. 27.12: 1199-1215.
10
Mehl,S. 2006. Use of Picard andNewton Iteration for Solving Nonlinear Ground Water Flow Equations. Ground Water. 44.4: 583-594.
11
Misiats,O and Lipnikov,K. 2013. Second-order accurate monotone finite volume scheme for Richards’ equation. Journal of Computational Physics. 239: 123-137.
12
Mualem, Y. 1976. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media. Water Resources Research. 12.3: 513-522.
13
Panday,S and Huyakorn,P.S. 2004. A fully coupled physically-based spatially-distributed model for evaluating surface/subsurface flow. Advances in Water Resources. 27.4: 361-382.
14
Panday,S., Huyakorn,P.S., Therrien,R and Nichols,R.L. 1993. Improved three-dimensional finite-element techniques for field simulation of variably saturated flow and transport. Journal of Contaminant Hydrology.12.1: 3-33.
15
Paniconi,C., Aldama,A.A and Wood,E.F. 1991. Numerical evaluation of iterative and noniterative methods for the solution of the nonlinear Richards equation. Water Resources Research. 27.6: 1147-1163.
16
Paniconi,C and Putti.M. 1994. A comparison of Picard and Newton iteration in the numerical solution of multidimensional variably saturated flow problems. Water Resources Research. 30.12: 3357-3374.
17
Philip,J.R. 1967. Theory of infiltration. Advances in Hydroscience.1967.5:215-305.
18
Phoon,K.K., Tan,T.S and Chong,P.S. 2007. Numerical simulation of Richards equation in partially saturated porous media: under-relaxation and mass balance. Geotechnical and Geological Engineering. 25.5: 525-541.
19
Sadegh Zadeh,K. 2011. A mass-conservative switching algorithm for modeling fluid flow in variably saturated porous media. Journal of Computational Physics. 230.3: 664-679.
20
Tracy.F. 2010. Testing computational algorithms for unsaturated flow. The Open Hydrology Journal. 4:227-235.
21
Tocci,M.D., Kelley,C.T., Miller,C.T and Kees,C.E. 1998. Inexact Newton methods and the method of lines for solving Richards' equation in two space dimensions. Computational Geosciences. 2.4: 291-309.
22
Van Genuchten,M.T. 1980. A Closed-form Equation for Predicting the Hydraulic Conductivity of Unsaturated Soils. Soil Science Society of America Journal. 44.5: 892-898.
23
Walker,H., Woodward,C., Yang,U. 2010. An accelaration fixed-point iteration for solution of variably saturated flow. In: J. Carrera (Ed)Proceedings of XVIII International Conference on Water Resources, Barcelona. (available online at http://congress.cimne.com/CMWR2010/Proceedings/Start.html).
24
Warrick,A.W., Lomen,D.O and Yates,S.R. 1985. A Generalized Solution to Infiltration1. Soil Science Society of America Journal. 49: 34-38.
25
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل دینامیکی تأثیر مدیریت آبیاری بر دماهای آستانهی خاک با مدل HYDRUS2D
دماهای آستانهی خاک یکی از مهمترین مؤلفههای اثرگذار بر ویژگیهای بیولوژیکی گیاهان بوده و تا حد زیادی میتواند رشد ریشه و در پی آن، جذب آب و عناصر غذایی از خاک را متاثر سازد. از آنجایی که رطوبتِ خاک، سهم مهمی در کنترل دمای خاک دارد، پیشبینی آثارِ محتمل اعمال یک استراتژی معین آبیاری میتواند امکان انتخاب شیوهی مناسب با هدف افزایش کارآیی مصرف آب و عناصر غذایی را فرآهم سازد. بنابراین در این پژوهش، از مدل HYDRUS-2D، برای تحلیل دینامیکی تأثیر استراتژیهای مختلف آبیاری بر تغییرات زمانی و مکانی دمای خاک و عدمقطعیتهای حاکم در فرآیند شبیهسازی استفاده شد. دادههای همزمان دمای خاک و رطوبت، در شبکهی منظمی از سنسورهای هوشمند IDRG SMS T-2 در محدودهی ریشهی گیاه ذرت تحت تیمارهای آبیاری کامل (FI)، کمآبیاری معمولی (DI) و آبیاری ناقص ریشه (PRD) در فصل زراعیِ 1389جمعآوری شد. واسنجی مدل بر اساس دادههای پیوسته قرائت شد طی 10 فرآیند آبیاری در هر تیمار و صحتسنجی بر اساس تغییرات روزانهی دمای خاک صورت گرفت. در ادامه، تحلیل عدمقطعیت مدل در شبیهسازی دما بر اساس محاسبهی واریانس خطا در بعدهای مکانی و زمانی صورت گرفت. بر اساس معیارهای جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب کارآیی مدل (EF) در مرحلهی صحتسنجی، مدل HYDRUS-2D با دقت بالایی قادر به شبیهسازی دمای خاک (RMSE=0.02-0.42 oC, EF=0.71-0.92) بوده و کمترین و بیشترین مقدارِ میانگین RMSE در تخمین رژیم گرمایی خاک به ترتیب در تیمارهای FI و PRD بدست آمد. کمترین دامنهی عدمقطعیت مدل در شبیهسازی دمای خاک در تیمارهای FI، PRD و DI در محدودهی عمقی 80-60 سانتیمتری مشاهده شد و مقادیر خطا در این تیمارها به ترتیب در محدودههای 2/0±6/0، 3/2±9/5 و 2±4/5- درصد قرار داشت. همچنین، بیشترین مقادیر آن در تیمارهای FI، PRD و DI به ترتیب در محدودههای عمقی 40-20، 20-0 و 60-40 سانتیمتری وجود داشت و مقادیرِ آن به ترتیب معادل 5±9، 04/3±6/0- و 3/5±7/13- درصد بود. بر اساس نتایج این پژوهش، اعمال PRD میتواند با کنترل دماهای آستانه در محدودهی 28-9 درجهی سانتیگراد، از تعداد روزهای تنش کاسته و شرایط مطلوبتری را برای رشد ریشه، به ویژه در محدودههای عمقی فراتر از 40 سانتیمتری در خاک فرآهم آورد.
https://idj.iaid.ir/article_55745_ced260b849eebf9953f522249f2872d1.pdf
2017-10-23
528
538
آبیاری ناقص ریشه
تغییرات مکانی و زمانی دما
عدمقطعیت
مدل HYDRUS2D
فاطمه
کاراندیش
karandish_h@yahoo.com
1
استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه زابل، زابل، ایران
LEAD_AUTHOR
Abzhalimov,R.S. 2007. Calculation of the negative-temperature distribution of soils over the depth of frost. Soil. Mechanics and Foundation Engineerig. 44.1: 31-37.
1
Barber,S.A., Mackey,A.D., Kuchenbuch,R.O and Barraclough,P.B. 1988. Effect of soil temperature and water on maize root growth. Plant Soil. 111: 267-269.
2
Callejas,R., Pablo Canales,P and Victor Garcia,D.E., Cortazar,G.D.C. 2009. Relationship between root growth of Thompson seedless grapevines and soil temperature. Chillinan Journal of Agricultural Research. 69.4: 496-502.
3
Chung,S.O., Horton,R. 1987. Soil heat and water flow with a partial surface mulch. Water Resource Researches. 23. 12: 2175-2186.
4
Dourado-Neto,D., Timm,L.C., Oliveira,J.C.M., Reichardt,K., Bacchi,O.O.S., Tominaga,T,T., Cássaro,F.A.M. 1999. State-space approach for the analysis of soil water content and temperature in a sugarcane crop. Scientia Agricola. 56: 1215-1221.
5
Duna,W and Chen,L. 2010. Spatiotemporal distribution pattern of soil temperature in forest gap in Pinuskoraiensis-dominated broadleaved mixed forest in Xiao Xing’an Mountains, China. 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World.
6
Feddes,R.A., Kowalik,P.J., Zaradny,H. 1978. Simulation of field water use and crop yield. In: Simulation Monographs. Wageningen : Centre for Agricultural Publishing and Documentation. 189p.
7
Hlavinka,P., Trnka,M., Balek,J., Zalud,Z., Hayes,M., Svoboda,M and Eitzinger,J. 2009. Modeling of soil water content and soil temperature at selected U.S. and central European stations using Soil Clim model. Geophyscs Research Abstract. 11: EGU2009-11217.
8
Karandish,F. 2016. Improved soil-plant water dynamics and economic water use efficiency in a maize field under locally water stress. Archive of Agronomy and Soil Sciences. 62.9: 1311-1323.
9
Karandish,F., Simunek,J. 2016a. A field-modeling study for assessing temporal variations of soil-water-crop interactions under water-saving irrigation strategies. Agricultural Water Management. 178: 291-303.
10
Karandish,F., Simunek J. 2016b. Numerical and machine-learning modeling of soil water content for sustainable water management in agriculture under water stress, Journal of Hydrology. 543: 892-909.
11
Karandish,F., Shahnazari,B. 2016. Soil temperature and maize nitrogen uptake improvement under partial root zone drying. Pedosphere. 26.6: 872-886.
12
Karandish,F., Mousavi,S.S., Tabari,H. 2016. Climate change uncertainty and risk assessment in Iran during 21th century: evapotranspiration and green water deficit analysis. Theoretical and Applied Climatology, DOI: 10.1007/s00704-016-2008-2.
13
Kasubuchi,T. 1982. Heat conduction of soils. Bull NatlInstAgricSciSer B. (In Japanese). 33: 1-54.
14
Kozlowski,T.T and Pallardy,S.G. 1997. Physiology of woody plants. Academic Press, San Diego. 2nd edition. ISBN 0-12-424162-X.
15
Lambers,H., Chapin,F.S and Pons,T.L. 1998. Plant physiological ecology. Springer, New York. ISBN 0-387-98326-0.
16
Lathi,M., Aphalo,P.J., Finer,L., Ryyppo,A., Lehto,T and Mannerkoski,H. 2005. Effects of soil temperature on shoot and root growth and nutrient uptake of 5-year-old Norway spruce seedlings. Tree Physiology. 25: 115-122.
17
Li,S., Yang,W and Zhang,X. 2009. Soil temperature distribution around a U-tube heat exchanger in a multi-function ground source heat pump system. Applied Thermal Eng. 29.17-18: 3679-3686.
18
Nainanayake, A., Ranasinghe, C. S. and Tennakoon, N. A. 2008. Effects of drip irrigation on canopy and soil temperature, leaf gas exchange, flowering and nut setting of mature coconut (Cocosnucifera L.). Journal of National Sciences Foundation of Sri Lanka. 36.1: 43-50.
19
Nakhaei,M., Simunek,J .2014. Parameter estimation of soil hydraulic and thermal property functions for unsaturated porous media using the HYDRUS-2D code. Journal of Hydrology and Hydromechanics. 62.1: 7-15.
20
Psarras,G., Merwin,I.A., Lakso,A.N and Ray,J.A. 2000. Root growth phenology, root longevity and rhizosphere respiration of field grown “Mutsu” apple trees on “Mailing 9” rootstock. Journal of American Society of Horticultural Sciences. 125: 596-602.
21
Pregitzer,K.S., King,J.S., Burton,A.J and Brown,S.E. 2000. Responses of tree fine roots to temperature. New Phycologist. 147: 105-115.
22
Roxy,M.S., Sumithranand,V.B andRenuka,G. 2010. Variability of soil moisture and its relationship with surface albedo and soil thermal diffusivity at Astronomical Observatory, Thiruvananthapuram, south Kerala. Journal of Earth System Sciences. 119 .4: 507-517.
23
Simunek,J., Van Genuchten,M.Th., ejna,M. 2008. Development and applications of the HYDRUS and STANMOD software packages and related codes, Vadose Zone Journal, 7(2), 587-600.
24
Simunek,J., Suarez,D.L. 1993. The UNSATCHEM-2D code for simulating two-dimensional variably saturated water flow, heat transport, carbon dioxide production and transport, and multicomponent solute transport with majorion equilibrium and kinetic chemistry. Version 1.1, Research Report No. 128, U. S. Salinity Laboratory, USDA, ARS, Riverside, California.
25
Sophocleous,M. 1979. Analysis of water and heat flow in unsaturated-saturated porous media. Water Resource Researches. 15. 5. 1195-1206.
26
Todd,R.W., Evett,S.R., Howell,T.A and Klocke,N.L. 2000. Soil temperature and water evaporation of small steel and plastic lysimeters replaced daily. Journal of Soil Sciences. 165 .11: 890-895.
27
Vrugt,J.A., Hopmans,J.W., Simunek,J. 2001. Calibration of a two-dimensional root water uptake model. Soil Soil Sciences of America Journal. 65 .4: 1027-1037.
28
Walker,J.M. 1969. One-degree increments in soil temperatures affect maize seeding behavior. Soil Science Society of America Proceeding. 33: 729-736.
29
ORIGINAL_ARTICLE
نگرشی نوین بر هیدرولوژی کلاسیک
با توجه به افزایش فعالیتهای انسانی در طبیعت و اثرات آن بر محیط زیست و منابع آبی، لزوم تغییر رویکرد در مدلسازی هیدرولوژی اجتنابناپذیر است. برای مدلسازی بهتر رفتار هیدرولوژیکی حوضهها بهویژه با درنظرگرفتن دخالت انسان در طبیعت، متخصصان هیدرولوژی باید درک درستی از هیدرولوژی، مدل و مدلسازی داشته باشند. بنا به تعریف، علم هیدرولوژی که رفتار آب را در بالا، رو و داخل زمین توصیف میکند، یک علم چندبخشی است که ارتباط بین علوم زمین و علوم زیستی را بررسی میکند. مدلسازی در هیدرولوژی با دو رویکرد نیوتنی و داروینی انجام میشود و بر اساس این رویکردها، رویکردهای پایین- بالا و بالا- پایین توسعه یافتهاند. با توجه به مزایا و معایب هر رویکرد، ترکیب این دو رویکرد میتواند به فهم بهتر سیستم هیدرولوژیکی حوضهها و مدلسازی آن کمک کند. در این مقاله با مرور مطالعات صورت گرفته، به مباحث مطرح شده جدید در زمینه مدلسازی هیدرولوژی و چالشهای جدید مربوط به آن پرداخته میشود. بر اساس مطالعات صورت گرفته برای درک بهتر سیستمهای درهم تنیده جفت شده انسان- محیط باید نگرش خود را به علم هیدرولوژی تغییر داده و رویکرد جدیدی در این زمینه اتخاذ شود. پیدایش علوم جدید هیدرولوژی اجتماعی و علم پایداری نشان از نقش غیرقابل انکار انسان در محیط زیست و اهمیت زیاد توسعه پایدار دارد که برای رسیدن به این هدف باید با تغییر سیستم آموزش هیدرولوژی متخصصان جوان هیدرولوژی را برای مدیریت چالشهای جدید مربوط به منابع آبی در جهان در حال تغییر آماده کرد.
https://idj.iaid.ir/article_55746_bda27788b1d8070b35eb5811d573e036.pdf
2017-10-23
539
551
آموزش هیدرولوژی
توسعه پایدار
سیستمهای درهم تنیده
علم پایداری
هیدرولوژی اجتماعی
آمنه
میانآبادی
ammianabadi@gmail.com
1
فارغ تحصیل دکترای گروه مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
حجت
میانآبادی
2
استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
AUTHOR
امین
علیزاده
alizadeh@um.ac.ir
3
استاد گروه پژوهشی زیست محیطی خاوران، مشهد، ایران
AUTHOR
ستاد احیای دریاچه ارومیه. 1394. دریاچه ارومیه، علل خشکی و تهدیدات احتمالی. گزارش شماره یک کمیته اجتماعی- فرهنگی ستاد احیای دریاچه ارومیه. 37 صفحه.
1
کمالی،م.، یونسزاده جلیلی،س. 1394. بررسی تغییرات کاربری اراضی حوضه آبریز دریاچه ارومیه با استفاده از تصاویر ماهوارهای. مرکز تحقیقات سنجش از دور، دانشگاه صنعتی شریف. دفتر برنامهریزی و تلفیق ستاد احیای دریاچه ارومیه. 71 صفحه.
2
AghaKouchak,A., Norouzi,H., Madani,K., Mirchi,A., Azarderakhsh,M., Nazemi,A., Nasrollahi,N., Farahmand,A., Mehran,A., Hasanzadeh,E. 2015. Aral Sea syndrome desiccates Lake Urmia: Call for action. Journal of Great Lakes Research. 41.1:307-311.
3
Amery,H.A. 2002. Water Wars in the Middle East: A Looming Threat. The Geographical Journal. 168.4:313-323.
4
Berry, S., Farquhar, L.G.D. and Roderick, M. 2005. Co-evolution of climate, soil and vegetation. Editor: M. Anderson, . Encyclopedia of Hydrological Sciences. London: John Wiley, p. 3456.
5
Beven,K. 1989. Changing ideas in hydrology - The case of physically-based models. Journal of Hydrology. 105.1-2:157-172.
6
Beven,K. 2001. How far can we go in distributed hydrological modelling? Hydrology and Earth System Sciences. 5.1:1-12.
7
Blschl,G and Sivapalan,M. 1995. Scale issues in hydrological modelling: A review. Hydrological Processes. 9:251-290.
8
Budyko,M.I. 1974. Climate and life, Orlando, Fla: Academic Press. San Diego. California. 508.
9
Chen,X., Alimohammadi,N and Wang,D. 2013. Modeling interannual variability of seasonal evaporation and storage change based on the extended Budyko framework. Water Resources Research. 49.9:6067-6078.
10
Choudhury,B. 1999. Evaluation of an empirical equation for annual evaporation using field observations and results from a biophysical model. Journal of Hydrology. 216.1-2:99-110.
11
Clark,W.C. 2007. Sustainability Science: A room of its own. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104.6:1737-1738.
12
Du,C., Sun,F., Yu,J., Liu,X and Chen,Y. 2016. New interpretation of the role of water balance in an extended Budyko hypothesis in arid regions. Hydrology and Earth System Sciences. 20.1:393-409.
13
Eagleson,P.S. 1978. Climate, soil, and vegetation: 4. The expected value of annual evapotranspiration. Water Resources Research. 14.5:731-739.
14
Eagleson,P.S. 1982. Ecological optimality in water-limited natural soil-vegetation systems: 1. Theory and hypothesis. Water Resources Research. 18.2:325-340.
15
Ellis,E.C. 2011. Anthropogenic transformation of the terrestrial biosphere. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 369.1938:1010-1035.
16
Fathian,F., Morid,S., Kahya,E. 2014. Identification of trends in hydrological and climatic variables in Urmia Lake basin, Iran. Theoretical and Applied Climatology. 119.3-4:443-464.
17
Fenicia,F., Savenije,H.H.G., Matgen,P and Pfister,L. 2008. Understanding catchment behavior through stepwise model concept improvement. Water Resources Research. 44.1:1-13.
18
Freeze,R.A and Harlan,R.L. 1969. Blueprint for a physically-based, digitally-simulated hydrologic response model. Journal of Hydrology. 9.3:237-258.
19
Grayson,R.B., Moore,I.D and McMahon,T.A. 1992. Physically based hydrologic modeling: 2. Is the concept realistic? Water Resources Research. 28.10:2659-2666.
20
Greve,P., Gudmundsson,L., Orlowsky,B and Seneviratne,S.I. 2016. A two-parameter Budyko function to represent conditions under which evapotranspiration exceeds precipitation. Hydrology and Earth System Sciences. 20.6:2195-2205.
21
Hamzekhani,F.G., Saghafian,B., Araghinejad,S. 2016. Environmental management in Urmia Lake: thresholds approach. Internal Journal of Water Resources Development. 32.1: 77-88.
22
Han,S., Hu,H., Yang,D and Liu,Q. 2011. Irrigation impact on annual water balance of the oases in Tarim Basin, Northwest China. Hydrological Processes. 25.2:167-174.
23
Harman,C and Troch,P.A. 2014. What makes Darwinian hydrology darwinian? Asking a different kind of question about landscapes. Hydrology and Earth System Sciences. 18.2:417-433.
24
Harte,J. 2002. Toward a synthesis of the Newtonian and Darwinian worldviews. Physics Today. 55.10:29-34.
25
Hassanzadeh,E., Zarghami,M., Hassanzadeh,Y. 2012. Determining the Main Factors in Declining the Urmia Lake Level by Using System Dynamics Modeling. Water Resources Management. 26.1:129-145.
26
Heylighen,F., Joslyn,C. 1995. Systems theory. In R. Audi, ed. Cambridge Dictionary of Philosophy. Cambridge: Cambridge University Press, p. 1001.
27
Iran Ministry of Energy, Deputy of Water and Wastewater, Macro Planning Bureau. 2014. The National Water Master Plan Study in the Aras, Sefidrood, between Sefidrood and Haraz, Atrac and Urmia Basins. Volume 19: Agricultural Development for 2040 Horizon. Report number: 3385070-250.
28
Jalili,S., Hamidi,S.A., Ghanbari,R.N. 2016. Climate variability and anthropogenic effects on Lake Urmia water level fluctuations. northwestern Iran. Hydrological Sciences Journal.6667:1-11.
29
Jarvis,P.G. 1993. Prospects for bottom-up models. In Scaling Physiological Processes: Leaf to Globe. California: Academic Press, p. 388.
30
King,E.G., O Donnell,F.C and Caylor,K.K. 2012. Reframing hydrology education to solve coupled human and environmental problems. Hydrology and Earth System Sciences. 16.11:4023-4031.
31
Kinzelbach,W. 2008. Hydrological science and engineering: the yin and yang of water resources management. Geophysical Research Abstracts. 10. p.EGU2008-A-10943.
32
Kleme,V. 1983. Conceptualization and scale in hydrology. Journal of Hydrology. 65.1-3:1-23.
33
Koutsoyiannis,D. 2011. Scale of water resources development and sustainability: small is beautiful, large is great. Hydrological Sciences Journal. 56.4:553-575.
34
Lane,S.N. 2013. Acting, predicting and intervening in a socio-hydrological world. Hydrology and Earth System Sciences Discussions. 10.8:10659-10717.
35
Levy,M. C., Garcia,M., Blair,P., Chen,X., Gomes,S.L. Gower,D.B., Grames,J., Kuil,L., Liu,Y. Marston,L., McCord,P.F., Roobavannan,M and Zeng,R. 2016. Wicked but worth it: student perspectives on socio-hydrology. Hydrological Processes. 30.9:1467-1472.
36
Littlewood,I.G., Croke,B.F.W., Jakeman,A.J and Sivapalan,M. 2003. The role of top-down modelling for Prediction in Ungauged Basins (PUB). Hydrological Processes. 17:1673-1679.
37
Madani,K. 2014. Water management in Iran: what is causing the looming crisis? Journal of Environmental Studies andSciences. 4.4:315-328.
38
Mianabadi,H., Mostert,E and Van de Giesen,N. 2013. Glocal transboundary river basins management. In NCR-DAYS 2013 Conference, 3-4 October. pp. 5-6.
39
Milly,P.C.D. 1993. An analytic solution of the stochastic storage problem applicable to soil water. Water Resources Research. 29.11:3755-3758.
40
Milly,P.C.D. 1994. Climate, soil water storage, and the average annual water balance. Water Resources Research, 30.7:2143-2156.
41
Milly,P.C.D., Betancourt,J., Falkenmark,M., Hirsch,R.M., Kundzewicz,Z.W., Lettenmaier,D.P and Stouffer,R.J. 2008. Stationarity Is Dead: Whither Water Management? Science. 319.5863:573-574.
42
Molden,D., Frenken,K., Barker,R., De Fraiture,C., Mati,B., Svendsen,M., Sadoff,C and Finlayson,C. 2007. Trends in water and agricultural development. In D. Molden, ed. Water for food, water for life: a comprehensive assessment of water management in agriculture. Colombo, Sri Lanka: Earthscan, London, UK and International Water Management Institute, p. 645.
43
Oki,T and Kanae,S. 2006. Global Hydrological Cycles and World Water Resources. Science. 313.5790:1068-1072.
44
Ol’dekop,E.M. 1911. On evaporation from the surface of river basins. Transactionson Meteorological Observations, 4, p.200.
45
Peel, M.C and Bloschl,G. 2011. Hydrological modelling in a changing world. Progress in Physical Geography. 35.2:249-261.
46
Pike,J.G. 1964. The estimation of annual run-off from meteorological data in a tropical climate. Journal of Hydrology. 2.:116-123.
47
Postel,S.L. 2011. Foreword—Sharing the benefits of water. Hydrological Sciences Journal. 56.4:529-530.
48
Qi,C and Grunwald,S. 2005. GIS-based hydrologic modeling in the Sandusky watershed using SWAT. Transactions of the ASAE. 48.1:169-180.
49
Refsgaard,J.C. 1997. Parameterisation, calibration and validation of distributed hydrological models. Journal of Hydrology. 198.1-4:69-97.
50
Refsgaard,J.C. 1990. Terminology, Modelling Protocol And Classification of Hydrological Model Codes. In Distributed hydrological modelling. pp. 17-39.
51
Rodriguez-Iturbe,I. 2000. Ecohydrology: A hydrologic perspective of climate-soil-vegetation dynamies. Water Resources Research. 36.1:3-9.
52
Savenije,H.H.G. 2009. The art of hydrology. Hydrology and Earth System Sciences. 13:157-161.
53
Savenije,H.H.G., Hoekstra,A.Y and van der Zaag,P. 2013. Evolving water science in the Anthropocene. Hydrology and Earth System Sciences Discussions. 10.6:7619-7649.
54
Schreiber,P. 1904. About the relationship between the precipitation and the water management of the river in Central Europe. Meteorology. 21.10:441- 452.
55
Sivapalan,M., Bloschl,G., Zhang,L., Vertessy,R. 2003. Downward approach to hydrological prediction. Hydrological Processes. 17.11:2101–2111.
56
Sivapalan,M., Savenije,H.H.G and Blöschl,G. 2012. Socio-hydrology: A new science of people and water. Hydrological Processes. 26.8:1270-1276.
57
Thompson,S.E., Sivapalan,M., Harman,C.J., Srinivasan,V., Hipsey,M. R., Reed,P., Montanari,A and Blöschl,G. 2013. Developing predictive insight into changing water systems: use-inspired hydrologic science for the Anthropocene. Hydrology and Earth System Sciences Discussions. 10.6:7897-7961.
58
Troy,T.J., Konar,M., Srinivasan,V and Thompson,S. 2015. Moving sociohydrology forward: a synthesis across studies. Hydrology and Earth System Sciences Discussions. 12.3:3319-3348.
59
Turc,L. 1954. The water balance of the soil. Relationship between precipitation, evaporation and runoff. Annals of Agronomy. 5:491- 569.
60
Viglione,A., Di Baldassarre,G., Brandimarte,L., Kuil,L., Carr,G., Salinas,J.L., Scolobig,A and Blöschl,G. 2014. Insights from socio-hydrology modelling on dealing with flood risk – Roles of collective memory, risk-taking attitude and trust. Journal of Hydrology. 518:71-82.
61
Vogel,R.M., Lall,U., Cai,X., Rajagopalan,B., Weiskel,P.K., Hooper.R.P and Matalas,N.C. 2015. Hydrology: The interdisciplinary science of water. Water Resources Research. 51.6:4409-4430.
62
Von Bertalanffy,L. 1968. General system theory: Foundations, development, applications, New York: George Braziller Inc.
63
Vorosmarty,C.J., Green,P., Salisbury,J and Lammers,R.B. 2000. Global Water Resources: Vulnerability from Climate Change and Population Growth. Science. 289.5477:284-288.
64
Wagener,T., Sivapalan,M., Troch,P.A., McGlynn,B.L., Harman,C.J., Gupta,H.V., Kumar,P., Rao,P.S.C., Basu,N.B and Wilson,J.S. 2010. The future of hydrology: An evolving science for a changing world. Water Resources Research. 46.5:1-10.
65
Wang,D and Alimohammadi,N. 2012. Responses of annual runoff, evaporation, and storage change to climate variability at the watershed scale. Water Resources Research. 48.5:1-16.
66
Wang,D and Tang,Y. 2014. A one-parameter Budyko model for water balance captures emergent behavior in darwinian hydrologic models. Geophysical Research Letters. 41.13:4569-4577.
67
Wang,X and Zhou,Y. 2016. Shift of annual water balance in the Budyko space for catchments with groundwater-dependent evapotranspiration. Hydrology and Earth System Sciences. 20.9:3673-3690.
68
Wolski,P., Savenije,H.H.G., Murray-Hudson,M and Gumbricht,T. 2006. Modelling of the flooding in the Okavango Delta, Botswana, using a hybrid reservoir-GIS model. Journal of Hydrology. 331.1-2:58-72.
69
Zedler,J.B and Kercher,S. 2005. WETLAND RESOURCES: Status, Trends, Ecosystem Services, and Restorability. Annual Review of Environment and Resources. 30.1:39-74.
70
Zhang,D., Cong,Z., Ni,G., Yang,D and Hu,S. 2015. Effects of snow ratio on annual runoff within the Budyko framework. Hydrology and Earth System Sciences. 19.4:1977-1992.
71
Zhang,L., Dawes,W.R and Walker,G.R. 2001. Response of Mean Annual Evapotranspiration to Vegetationchanges at Catchment Scale. Water Resources.37.3:701-708.
72
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد شاخص تنش آبی گیاه برای زمانبندی تک آبیاری گندم دیم (مطالعه موردی در بالادست حوضه کرخه)
این پژوهش بهمنظور بررسی امکان کاربرد شاخص تنش آبی گیاه برای زمانبندی تک آبیاری بهاره گندم دیم در بالادست حوضه آبریز کرخه (بهطور خاص منطقه هنام در استان لرستان) طی سال زراعی 94-1393 انجام گردید. بدین منظور در منطقه هنام سه مزرعه گندم دیم در عرصه کشاورزان بهعنوان مزارع پژوهش انتخاب گردید. هر مزرعه به دو بخش تقسیم گردید. بخش اول در شرایط مدیریت دیم و بخش دوم تحت مدیریت تک آبیاری بهاره با عمق ثابت 60 میلیمتر بود. زمان اعمال تک آبیاری بهاره در مزارع شماره 1 تا 3 متفاوت و به ترتیب در سه مرحله آغاز سنبلهدهی، میانه گلدهی (گرده افشانی) و اوایل دانهبندی گندم بود. میزان رطوبت خاک تا عمق توسعه ریشه (60 سانتیمتر از سطح خاک) و دمای پوشش سبز گیاه طی روزهای مختلف در مراحل گلدهی و دانهبندی اندازهگیری گردید. پس از تعیین مقادیر حدود مبنای پایین و بالا، مقادیر شاخص تنش آبی (CWSI) در مدیریتهای مختلف تعیین گردید. حد پایینی (خط مبنای پایین CWSI) برای گندم دیم در منطقه هنام بهصورت رابطه Tc – Ta = -2.089 VPD + 2.28 و حد مبنای بالا شاخص مذکور برابر 2/6 درجه سانتیگراد به دست آمد. آستانه تنش آبی برای گندم دیم به میزان 36/0 تعیین گردید. دمای پوشش سبز گیاه معادل آستانه مذکور برابر 4/26 درجه سانتیگراد حاصل گردید. تغییرات شاخص CWSI در مدیریتهای مختلف اعمالشده در مزارع پژوهشی با تغییرات عملکرد دانه همبستگی 83 درصد را نشان داد. همچنین ﺑﯿﻦ دﻣﺎی ﭘﻮﺷﺶ ﺳﺒﺰ گیاه و ﻣﯿﺰان آب ﻣﻮﺟﻮد در ﭘﺮوﻓﯿﻞ ﺧﺎک (در عمق توسعه ریشه گندم دیم) ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﯽ ﺑﺎﻻﯾﯽ مشاهده شد (R2=0.78).
https://idj.iaid.ir/article_55747_248f974ef772a38bdb761164f397b15f.pdf
2017-10-23
552
561
آستانه تنش
دمای پوشش سبز
مدیریت آبیاری
هنام
حسین
دهقانی سانیج
h.dehghanisanij@areo.ir
1
دانشیار پژوهش، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
LEAD_AUTHOR
محمد مهدی
نخجوانی مقدم
2
استادیار پژوهش موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
AUTHOR
بیژن
قهرمان
bijangh@um.ac.ir
3
استاد گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
دهقانی سانیج،ح. 1395. ارزیابی و توسعه کاربرد مناسبترین عوامل مدیریتی بر بهرهوری آب گندم آبی و دیم در بخش علیای حوضه کرخه. گزارش نهایی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی.
1
شیر محمدی،ز. 1379. بررسی اثر مقدار آب آبیاری بر دمای پوشش سبز و عملکرد گیاه زعفران. پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز.
2
فیضی اصل،و. ، فتوت،ا.، آستارایی،ع.ر.، لکزیان،ا و موسوی شلمانی،م.ا. 1393. ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﻮازﻧﻪ آﺑﯽ و ﻣﺮاﺣﻞ ﺑﺤﺮاﻧﯽ آن در ﮔﻨﺪم دﯾﻢ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺷﺎﺧﺺ ﺗﻨﺶ آﺑﯽ ﮔﯿﺎه. ﻧﺸﺮﯾﻪ آب و ﺧﺎک (ﻋﻠﻮم و ﺻﻨﺎﯾﻊ ﮐﺸﺎورزی). 13.4: 804 تا 818.
3
ناظم السادات،س.م.ج.، کامگار حقیقی،ع. ا و سپاسخواه،ع.ر. 1378. استفاده از درجه حرارت پوشش سبز گیاه جهت زمانبندی آبیاری چغندرقند. مجموعه مقالات هفتمین سمینار آبیاری و کاهش تبخیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، صفحات 562 تا 577.
4
Acevedo,E., Silva,P and Silva,H. 2002. Wheat growth and physiology. p 53-89. In: B.C. Curtis, S. Rajaram, H. Gómez Macpherson (eds). Bread wheat Improvement and Production. Cereals Officer, Crop and Grassland Service, FAO.
5
Alderfasi,A.A and Nielsen,D.C. 2001. Use of crop water stress index for monitoring water status and scheduling irrigation in wheat. Agricultural Water Management. 47: 69-75.
6
Anjum,S.A., Xie,X., Wang,L., Saleem,M.F., Man,C and Lei,W. 2011. Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress. African Journal of Agricultural Research. 6.9: 2026-2032.
7
Barbosa da Silva,B and Ramana Rao,T.V. 2005. The CWSI variations of a cotton crop in a semi-arid region of Northeast Brazil. Journal of Arid Environments. 62.4: 649-659.
8
Bijanzadeh,E and Emam,Y. 2012. Evaluation of crop water stress index, canopy temperature and grain yield of five Iranian wheat cultivars under late season drought stress. Journal of Plant Physiology and Breeding. 2.1: 23-33.
9
Bosen, J. F. 1960. A formula for approximation of the saturation vapor pressure over water. Month. Weather Review. 88.8:275-276.
10
Clawson,K.L and Blad,B.L. 1982. Infrared thermometry for scheduling irrigation of corn. Agronomy Journal. 74:311-316.
11
Colaka,Y.B., Yazarb,A., Colakc,I., Akcaa,H and Duraktekina,G. 2015. Evaluation of crop water stress index (CWSI) for eggplant under varying irrigation regimes using surface and subsurface drip systems. Agriculture and Agricultural Science Procedia. 4:372 – 382.
12
Copeland,S. 1989. Soil water potential as related to the crop water stress index of irrigated cotton. M. S. thesis, Dept. of Agricultural and Biosystems Engineering, University of Arizona, Tucson, AZ. Page 107.
13
Elbashier,E.M.E., Tahir,I.S.A., Saad,A.I and Ibrahim,M.A.S. 2012. Wheat genotypic variability in utilizing nitrogen fertilizer for a cooler canopy under a heat-stressed irrigated environment. African Journal of Agricultural Research. 7.3: 385-392.
14
Gardner,B.R and Shock,C.C. 1989. Interpreting the crop water stress index. St. Joseph, MI: ASAE, 1989. ASAE (American Society of Agricultural Engineers) Paper 89-2642.
15
Gardner,B.R., Nielsen,D.C and Shock,C.C. 1992. Infrared thermometry and the crop water stress index. I. History, theory, and baselines. Journal of Production Agriculture. 5:462-466.
16
Garrot,D.J., Ottman,D.D., Fangmeier,D.D and Hunman,S.H., 1994. Quantifying wheat water stress with the crop water stress index to schedule irrigations. Agronomy Journal. 86: 195-199.
17
Geiser,K.M., Slack,D.C and Allred,E.R. 1982. Irrigation scheduling using crop canopy-air temperature difference. Transactions of the ASAE 25:689-694.
18
Gontia,N.K and Tiwari,K.N. 2008. Development of crop water stress index of wheat crop for scheduling irrigation using infrared thermometry. Agricultural Water Management. 95:1144–1152.
19
Gonzalez-Dugo,M.P., Moran,M.S., Mateos,L and Bryant,R. 2005. Canopy temperature variability as an indicator of crop water stress severity. Irrigation Science. 24: 233-240.
20
Hiler,E.A and Clark,R.N. 1971. Stress day index to characterize effects of water stress on crop yield. Transactions of the ASAE (American Society of Agricultural Engineers). 14.4:757-761.
21
Howell,T A., Hatfield,J.L., Yamada,H and Davis,K.R. 1984. Evaluation of cotton canopy temperature to detect crop water stress. Transactions of the ASAE (American Society of Agricultural Engineers). 27:84-88.
22
Hundal,S.S. 2004. Climatic changes and their impact on crop productivity vis-a- vis mitigation and adaptation strategies. pp 148-153. In proceedings. of workshop “Sustainable Agricultural Problems and Prospects” Punjab Agricultural University, Ludhiana, India.
23
Idso,S B. 1982. Non-water-stressed baselines: A key to measuring and interpreting plant water stress. Agricultural. Meteorology. 27:59-70.
24
Idso,S.B., Kackson,R.D., Pinter,P.J., Reginato,R.J and Hatfield,J.L. 1981. Normalizing the stress-degree-day parameter for environmental variability. Agricultural. Meteorology. 24:45-55.
25
Irmak,S., Haman,D.Z and Bastug,R. 2000. Determination of crop water stress index for irrigation timing and yield estimation of corn. Agronomy Journal. 92.6:1221-1234.
26
Jackson,R.D. 1982. Canopy temperature and crop water stress. In Advances in Irrigation, Volume 1. D.I. Hillel, Editor, Academic Press. Pp. 43-85.
27
Jackson,R.D., Idso,S.B., Reginato,R.J and Pinter,J. P.J. 1981. Canopy temperature as a crop water stress indicator. Water Resources Research. 17:1133.
28
Jackson,S H. 1991. Relationship between normalized leaf water potential and crop water stress index values for acala cotton Agricultural Water Management. 20:109-118.
29
Kırnak,H., Çopur,O., Doan,E., Bahçeci,I., Demir,S. and Tonkaz,T. 2005. Evaluation of relationship between crop water stress index and generative-fiber characteristics of cotton (in Turkish). GAP IV. Tarım Kong., Sanlıurfa, 21-23 September, pp. 1164-1171
30
Lopez,L.R., Arteaga,R.R., Sanchez,C.I., Ojeda,B.W and Gonzalez,L.V. 2011. Evapotranspiration and Crop Water Stress Index in Mexican Husk Tomatoes (Physalis Ixocarpa Brot). pp: 187-210. In: Evapotranspiration-From Measurements to Agricultural and Environmental Applications. Gerosa G (Editor). Intechwem. Organization.
31
Meijer,A.D. 2004. Characterizing a Crop Water Stress Index for Predicting Yield in Corn. A thesis submitted to the Graduate Faculty of North Carolina State University in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science. Crop Science. Pages 141.
32
Mohammadi,M., Karimizadeh,R and Naghavi,M.R. 2009. Selection of bread wheat genotypes against heat and drought tolerance based on chlorophyll content and stem reserves. Journal of Agriculture and Social Sciences.
33
5 5:119–122.
34
O’Shaughnessy,S.A., Evett,S.R., Colaizzi,P.D and Howell,T.A. 2012. A crop water stress and time threshold for automatic irrigation scheduling of grain sorghum. Agricultural Water Management. 107:122-132.
35
O’toole,J.C., Turner,N.C., Namuco,O.P., Dingkuhn,M., Gomez,K.A. 1984. Comparison of some crop water stress measurement methods. Crop Science. 24: 1121–1128.
36
Reginato,R.J. 1983. Field quantification of crop water stress. Transactions of the ASAE (American Society of Agricultural Engineers). 26:772-775.
37
Sepaskhah,A.R and Ilampour,S. 1996. Relationships between yield, crop water stress index (CWSI) and Transpiration of Cowpsa (Vigne Sinesis L), Agronomy. 16:269-279.
38
Sepaskhah,A.R and Kashefipoure,S M. 1994. Relationships between leaf water potential, CWSI, yield and fruit quality of Sweet Lime under drip irrigation. Agricultural Water Management. 25:13-22.
39
Sneha,C., Santhoshkumar,A.V and Sunil,K.M. 2013. Quantifying water stress using crop water stress index in mahogany (Swietenia macrophylla King) seedlings. Current Science. 104. 3.
40
Stegman,E.C and Soderlund,M. 1992. Irrigation scheduling of spring wheat using infrared thermometry. Transactions of the ASAE (American Society of Agricultural Engineers). 35:143-152.
41
Taghvaeian,S., Chávez,L.J and Hansen,N.C. 2012. Infrared Thermometry to Estimate Crop Water Stress Index and Water Use of Irrigated Maize in Northeastern Colorado. Remote Sensing. 4: 3619-3637.
42
Tanner,C.B. 1966. Plant temperature. Agronomy Journal. 58:210-211.
43
Ünlü,M., Kanber,R., Kapur,B., Tekin,S and Levent Koç,D. 2011. The crop water stress index (CWSI) for drip irrigated cotton in a semi-arid region of Turkey. African Journal of Biotechnology. 10.12:2258-2273.
44
Zhang,H.H, Rong,H.M., Young-Huan,L.I.U., Fei,L.I., Cui-Ping,W.U., Bin,Z and Ying,W.X. 2008. Effect of high temperature stress at late grain filling stage and nitrogen and sulfur fertilization on wheat grain yield and quality. Chinese Journal of Ecology 27.02: 162 –166.
45
Zia,S., Spohrer,K., Du,W., Spreer,W., Romano,G., He,X and Müller,J. 2011. Monitoring physiological responses to water stress in two maize varieties by infrared thermography. International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 4.3: 7-15.
46
Zia,S., Du,W.Y., Spreer,W., Spohrer,K., He,X.K. and Müller,J. 2012. Assessing crop water stress of winter wheat by thermography under different irrigation regimes in North China Plain. International Journal of Agricultural and Biological Engineering. . 5.3:1-11.
47
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی و ارزیابی اثر سناریوهای مختلف درصد پوشش گیاهی بر فرسایش خاک
فرسایش در مقیاس دامنه بهعنوان نقطه آغازین فرسایش خاک در آبخیز محسوب شده و در مناطق نیمهخشک از مهمترین فازهای فرسایش خاک میباشد. در این راستا بررسی عوامل موثر بر فرسایش از جمله میزان پوشش گیاهی میتواند اطلاعات مفیدی بهمنظور مدیریت کارآمد آبخیز در اختیار قرار دهد. با این حال پژوهشهای اندکی در زمینه شبیهسازی اثر نقش پوشش گیاهی بر فرآیندهای هیدرولوژی در مقیاس دامنه گزارش شده است. بنابراین پژوهش حاضر با هدف شبیهسازی و سپس ارزیابی اثرپذیری فرسایش خاک از سناریوهای پوشش گیاهی در مقیاس دامنه طرحریزی شده است. برای این منظور از مدل فرسایش دامنهای (HEM) برای تخمین رسوب 16 رگبار در مراتع ایستگاه تحقیقات منابع طبیعی یونسی در استان مرکزی استفاده شد. نتایج نشان داد با واسنجی عامل فرسایشپذیری کارایی مدل فرسایش دامنهای در تخمین مقدار فرسایش، با خطای تخمین و ضریب کارایی بهترتیب 44 و 88 درصد قابل قبول میباشد. همچنین نتایج نشان داد کاهش 10%، 20% و 30% پوشش گیاهی بهترتیب باعث افزایش 21%، 45% و 82% فرسایش خاک در منطقه خواهد شد. در نهایت نتایج دلالت بر اثر مهم درصد پوشش گیاهی بر تولید رسوب در مقیاس دامنه داشت.
https://idj.iaid.ir/article_55749_7476953ae91430fd626e27b2e7d3bf7e.pdf
2017-10-23
562
571
تحویل رسوب
فرسایش خاک
فرسایش دامنهای
مدیریت آبخیز
سمیه
فضلی
s.fazli23@gmail.com
1
باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، اراک، ایران
LEAD_AUTHOR
حمزه
نور
2
بخش حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبییعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران
AUTHOR
آقارضی،ح.ا. 1376. گزارش طرح تحقیقاتی اندازهگیری فرسایش و رواناب در کرتهای استاندارد بهمنظور ارزیابی فرمول جهانی فرسایشخاک، مرکز تحقیقات منابع طبیعی و امور دام استان مرکزی، 54 ص.
1
آقارضی،ح.ا. 1384. اندازهگیری فرسایش خاک و برآورد آن با USLE در دیمزارها، سومین همایش ملی فرسایش و رسوب، تهران، 6-9 شهریور: 473-475.
2
بای،م.، سعدالدین،ا.، سلمانماهینی،ع. 1392. پیشبینی اثرات اجرای سناریوهای مدیریت پوشش گیاهی و فعالیتهای مدیریتی بر ساختار اکولوژیک سیمای سرزمین در آبخیز چهلچای استان گلستان. فضای جغرافیایی، 44، 19-45.
3
پیشداد سلیمانآباد،ل.، نجفینژاد،ع.، سلمان ماهینی،ع.ا.ر.، خالدیان،ح. 1387. بررسی اثرات تغییر کاربری اراضی بر فرسایش خاک در حوضه آبخیز چراغ ویس با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS). طبیعی منابع و کشاورزی. 15.1: 149-142.
4
حسینی،س.ص.، قربانی،م. 1384. اقتصاد فرسایش خاک. انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، چاپ اول، 126ص.
5
خزایی،م.، صادقی،س.ح.ر.، میرنیا،س.خ. 1390. آثار هیدرولوژیکی تخریب سطح جنگل (مطالعه موردی: جنگل آموزشی دانشگاه تربیت مدرس، مازندران). مجله جنگل ایران . 3.2: 155-145.
6
سعدالدین،ا.، مصطفیزاده،ر.، خلیلی،م. 1386. پیشبینی اثرات سناریوهای مدیریت بیولوژیک روی ویژگیهای سیل و فرسایش آبی در آبخیز رامیان- استان گلستان. دومین همایش مقابله با سوانح طبیعی، 4 و 5 دی ماه 1386 دانشکده فنی تهران.
7
عربخدری،م. 1393. مروری بر عوامل موثر بر فرسایش آبی خاک در ایران، مدیریت اراضی. 2.1: 26-17.
8
کاویانپور،ا.م.، جعفریان،ز.، اسمعلی،م.، کاویان،ع. 1394. اثر پوشش گیاهی بر کاهش رواناب و هدر رفت خاک با استفاده از شبیهسازی باران در مراتع نشو استان مازندران، جغرافیا و برنامهریزی محیطی. 58.2: 190-179.
9
گندمکار،ع.ا. 1375. گزارش طرح تحقیقاتی ایستگاه خسبیجان، استان مرکزی: 31-36.
10
نجفیان،ل.، کاویان،ع.ا.، قربانی پاشاکلایی،ج.، تمرتاش،ر. 1389. اثر فرم رویشی و مقدار پوشش گیاهی بر تولید رواناب و رسوب اراضی مرتعی منطقه سوادکوه مازندران. مرتع. 4 .2: 347-334.
11
الوار،م.، سعدالدین،ا.، بارانی،ح.، محبوبی،م.ر. 1392. پی بینی پذیرش مردمی سناریوهای مدیریت پوشش گیاهی در حوزه آبخیز چهل ای- استان گلستان. پژوهشهای حفاظت آب و خاک. 20 .2: 209-219.
12
یوسفی فرد،م.، جلالیان،ا.، خادمی،ح. 1386. تخمین هدر رفت خاک و عناصر غذایی در اثر تغییر کاربری اراضی مرتعی با استفاده از بارانساز مصنوعی. مجله علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی). 11 40: 107-93.
13
Aghabeigi,A,S., Moradi,H.R., Fattahi,B. 2014. Sediment and runoff measurement in different rangeland vegetation types using rainfall simulator. Ecopersia. 2.2: 525-538.
14
Blanco H., Lal R. 2008. Principles of Soil Conservation and Management. Springer Science. 617 p.
15
Cogle,A.L., Lane,L.J and Basher,L. 2003. Testing the hill slope erosion model for application in India, New Zealand and Australia. Environmental Modelling and Software. 18.8:825-830.
16
Eshghizadeh,M., Talebi,A., Dastorani,M.T., Azimzadeh,H.R. 2016. Effect of natural land covers on runoff and soil loss at the hill slope scale. Global Journal of Environmental Science and Management. 2.2: 125-134.
17
Fazli,S., Noor,H. 2013. Storm-wise sediment yield prediction using hill slope erosion model in semi-arid abundant lands.Soil and Water Research. 8: 42–48.
18
Kaini,P., Artita,K., Nicklow,J.W. 2012. Optimizing structural best management practices using swat and genetic algorithm to improve water quality goals. Water Resources Management. 26:1827–1845.
19
Lane,L.J., Nichols,H.M., Paige,G.B. 1995a. Modelling erosion on Hill slopes: Concepts, Theory and Data. In: Proceedings of the International Congress on Modelling and Simulation (MODSIM’9), Binning P, Bridgman H, Williams B (Eds), Perth, Australia, July. 1: 1–7.
20
Lane,L.J., Nichols,H.M., Simanton,J.R. 1995b: Spatial Variability of Cover Affecting Erosion and Sediment Yield in Overland Flow, In: Effects of Scale on Interpretation and Management of Sediment and Water Quality. IAHS. 226:147-152.
21
Lane,L.J., Shirley,E.D., Singh,V.P. 1988: Modelling erosion on Hill slopes. In: Modelling Geomorphological Systems, Anderson MG (Ed.), Wiley Chichester: 287–308.
22
Martínez,R.A.; Durán.Z.V.H., Francia,F.R. 2006. Soil erosion and runoff response to plant cover strips on semiarid slopes (SE Spain), Land Degradation and Development. 17: 1-11
23
Naylor,L.A., Viles,H.A., Carter,N.E.A. 2002. Bio geomorphology revisited looking towards the future, Geomorphology. 47: 3–14.
24
Pizarro,R., Araya,S., Jordán,C., Farı,C., Flores,J.P., Bro,P.B. 2006. The effects of changes in vegetative cover on river flows in the Purapel river basin of central Chile. Journal of Hydrology. 327.1: 249-257.
25
Rocha,E.O., Calijuri,M.L., Santiago,A.F., Assis,L.C., Alves,L.G.S. 2012. The contribution of conservation practices in reducing runoff, soil loss, and transport of nutrients at the watershed level. Water Resources Management. 26: 3831-3852.
26
Sadeghi,S.H.R., Azari,M., GhaderiVangah,B. 2008: Field Evaluation of the Hill slope Erosion Model (HEM) in Iran, Biosystems Engineering. 99: 304–311.
27
Sadoddin,A., Sheikh,V., Mostafazadeh,R., Halili,M.Gh. 2010. Analysis of vegetation-based management scenarios using MCDM in the Ramian watershed, Golestan, Iran. International Journal of Plant Production. 4 .1: 51-62.
28
Seppelt,R., Lautenbach,S., Volk,M. 2013. Identifying trade-offs between ecosystem services, land use, and biodiversity: a plea for combining scenario analysis and optimization on different spatial scales. Current Opinion in Environmental Sustainability. 5.5: 458–463.
29
Shirley,E.D., Lane,L.J. 1978. A Sediment Yield Equation from an Erosion Simulation Model, Hydrology and Water Resources in Arizona and the Southwest. 8: 90–96.
30
Singh,V.P. 1992. Elimentary hydrology. Eastern Economy Edition, New Delhi, India.pp 973.
31
Sun,W., Shao,Q., Liu,J. 2013. Soil erosion and its response to the changes of precipitation and vegetation cover on the Loess Plateau. Journal of Geographical Sciences. 23.6: 1091-1106.
32
Toy,T.J., Foster,G.R., Renard,K.G. 2002. Soil erosion: processes, prediction, measurement, and control. John Wiley and Sons. pp 352.
33
Vafakhah,M., Mohseni Saravi,M. 2011. Optimizing management of soil erosion in Orazan sub-basin, Iran. Journal of Agricultural Science and Technology (JAST). 13: 717-726.
34
Wilcox,B.P., Dowhower,S.L., Teague,W.R., Thurow,T.L. 2006. Long-term water balance in a semiarid shrubland. Rangeland Ecology and Management. 59.6: 600-606.
35
Wildhaber,Y.S., Banninger,D., Burri,K., Alewell,C. 2012. Evaluation and application of a portable rainfall simulator on subalpine grassland. Catena. 91:56-62.
36
Wilson,C.J., Cary,J.W., Beeson,P.C., Grad,M.O., Lane,L.J. 2001. A GIS-Based Hill slope Erosion and Sediment Delivery Model and its Application in the Cerro Grande Burn Area, Hydrological Processes. 15: 2995-3010.
37
Yang,Q., Meng,F.R., Zhao,Z., Chow,T.L., Benoy,G., Rees,H.W., Bourque,C. 2009. Assessing the impacts of flow diversion terraces on stream water yields and sediment yields at a watershed level using SWAT model. Agriculture, Ecosystem and Environment. 132: 23–31.
38
Zhang,G.H., Guo-Bin,L.I.U., Guo-Liang,W.A.N.G. 2010. Effects of Caragana Korshinskii Kom cover on runoff, sediment yield and nitrogen loss. International Journal of Sediment Research. 25.3: 245-257.
39
Zhang,Z., Sheng,L., Yang,J., Chen,X.A., Kong,L., Wagan,B. 2015. Effects of Land Use and Slope Gradient on Soil Erosion in a Red Soil Hilly Watershed of Southern China. Sustainability. 7.10: 14309-14325.
40
Zuazo,V.D., Martínez,J.F., Pleguezuelo,C.R., Raya,A.M., Rodríguez,B.C. 2006. Soil-erosion and runoff prevention by plant covers in a mountainous area (SE Spain): implications for sustainable agriculture. Environmentalist. 26.4: 309-319.
41
Zuazo,V.D., Martínez,J.F., Raya,A.M. 2004. Impact of vegetative cover on runoff and soil erosion at hill slope scale in Lanjaron, Spain. The environmentalist. 24.1: 39-48.
42
Zuazo,V.H.D., Pleguezuelo,C.R.R. 2008. Soil-erosion and runoff prevention by plant covers. A review. Agronomy for sustainable development. 28.1: 65-86.
43
ORIGINAL_ARTICLE
برآورد تغذیه آب زیرزمینی با استفاده از مدل1D HYDRUS- (مطالعه موردی: هشتگرد)
امروزه منابع آب زیرزمینی در تامین آب مورد نیاز کشاورزی نقش بسزایی دارد. با توجه به اینکه ایران در منطقهای با اقلیم نیمهخشک وجود دارد، بررسی جریان برگشتی از آب آبیاری به منابع آب زیرزمینی که جز تلفات آبیاری بحساب نمیآید و میتواند در تغذیه آب زیرزمینی نقش بسزایی داشته باشد، اهمیت یافته است. هدف از این مطالعه شیبهسازی اثر آبیاری بر تغذیه آب زیرزمینی با استفاده از مدل HYDRUS-1D بود. در این راستا از اطلاعات کشت گیاه گندم پاییزه و ذرت در دشت هشتگرد استان البرز طی سالهای 2013-2004 استفاده (92-1383) شد. نفوذ عمقی آب آبیاری و رطوبت خاک با در نظر گرفتن دو بازده آبیاری 60 و 80 درصد ( به ترتیب معادل 40 و 20 درصد نفوذ عمقی ) در مدل شبیهسازی شده است. نتایج نشان داد که پیشروی رطوبت در خاک برای هر دو بازده آبیاری در مزرعه انتخابی باعث بالا آمدن سطح ایستابی، تا عمق 1 متری شد. همچنین بیشترین تغذیه در مزرعه مورد مطالعه مربوط به کشت گندم پاییزه بود. طی سالهای شبیهسازی بازده آبیاری 60 و 80 درصد موجب 63/2 متر و 6/1 متر تغذیه سفره آب زیرزمینی شد که به ترتیب 6/14 درصد و 92/10 درصد از آب آبیاری و بارندگی را شامل میشود. نتایج این پژوهش نشان داد که نفوذ عمقی حاصل از آب آبیاری و بارندگی موجب تغذیه و در نتیجه بالا آمدن سطح سفره آب زیرزمینی میشود.
https://idj.iaid.ir/article_55750_08cf62523fc2e5f506497eefb3388bdf.pdf
2017-10-23
572
585
بازده
تغذیه آب زیرزمینی
تلفات آبیاری
رطوبت خاک
1D .HYDRUS-
شمیم
لاریجانی
shamim_larijani@ut.ac.ir
1
دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
حمیده
نوری
2
استادیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، تهران، ایران
AUTHOR
حامد
ابراهیمیان
ebrahimian@ut.ac.ir
3
استادیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، تهران، ایران
AUTHOR
احمدی،ط.، ضیائی،ع.ن.، رسولزاده،ع و داوری،ک. 1391. برآورد تغذیهی آبهای زیرزمینی دشت نیشابور با روش نوسانات سطح ایستابی (WTF). مجموعه مقالات سومین همایش مدیریت جامع منابع آب. 20 و 21 شهریور، ساری.
1
ایزدی،ع.ا.، علیزاده،ا.، داوری،ک.، ضیایی،ع.ن و اخوان،س.1392. کاربرد ارزیابی یک مدل توسعه یافته آب زیرزمینی - آب سطحی در حوضه آبریز نیشابور. رساله دکتری. دانشگاه فردوسی مشهد.
2
سلطانی گردفرامرزی,س.، عابدیکوپایی،ج. 1382. تخمین تغذیه آب زیرزمینی زیر حوضه کرون در منطقه اصفهان با استفاده از مدل CRD. فصلنامه علمی- پژوهشی آب و فاضلاب 21.4: 92-97.
3
متولیزاده کاخکی،م.، قهرمان،ب.، داوری،ک. 1391. شبیهسازی نفوذ با استفاده از مدل هایدروس (مطالعه موردی دشت جوین سبزوار)، پایاننامه کارشناسی ارشد. دانشگاه فردوسی مشهد.
4
مهدوی،م.، فرخزاده،ب،. سلاجقه،ع،. ملکیان،آ.، سوری،م. 1392. شبیهسازی آبخوان دشت همدان بهار و بررسی سناریوهای مدیریتی با استفاده از مدل PMWIN. مجله پژوهش آبخیزداری ( پژوهش و سازندگی). 98: 108-116.
5
نادریانفر،م.، انصاری،ح.، ضیایی،ع.، داوری،ک. 1390. بررسی روند تغییرات نوسانات سطح آب زیرزمینی در حوضه آبریز نیشابور تحت شرایط اقلیمی مختلف. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب. سال، اول شماره3. صفحه37-21
6
Allen,R.G., Howell,T.A., Pruitt,W.O., Walter,I.A and Jensen,M.E.(eds).1991. Lysimeters for evapotranspiration and environmental measurements. In: Proc Int.
7
Alley,W.M., Healy,R.W., LaBaugh,J.W., Reilly,T.E .2002. Flow and storage in groundwater systems, Science. 296: 1985–1990.
8
Baalousha,H. 2005. Using CRD method for quantification of groundwater recharge in the Gaza strip,Palestine. Environmental Geology. 48: 889-900.
9
Brooks,R.H and Corey,A.T. 1964 .Hydraulic properties of porous media. Hydrology Paper No.3, Coloroda State Unive.
10
De Vries,J.J., Simmers,I. 2002. Groundwater recharge: An overview of processes and challenges. Journal of Hydrogeology. 10:5-17.
11
Dewandel, B., Gandolfi, J. M., Condappa,D., Ahmed,S. 2007. An efficient methodology for estimating irrigation return flow coefficients of irrigated crops at watershed and seasonal scale, Journal of Hydrology. 22: 1700-1712.
12
Durner,W. 1994. Hydrualic conductivity estimation for soil with heterogeneous pore structure.Water Resources. 32.9: 211-223.
13
Feddes,R.A., Kowalik,P and Zarandy,H. 1978. Simulation of field water use and crop yield.Wageningen, pp. 189.
14
Heaney,A., Dwyer,G., Beare,S., Peterson,D and Pechey,L. 2006. Third‐party effects of water trading and potential policy responses. Australian Journal of Agricultural and Resource Economics, 50.3:277-293.
15
Jiménez-Martínez,J., Skaggs,T.H., Van Genuchten,M.T and Candela,L. 2009. A root zone modelling approach to estimating groundwater recharge from irrigated areas. Journal of Hydrology. 367.1:138-149.
16
Kendy,E., Zhang,Y., Liu,C., Wang,J., Steenhuis,T. 2004. Groundwater recharge from irrigated cropland in the North China Plain: case study of Luancheng County,Hebei Province, 1949–2000, Hydrology. 18: 2289–2302.
17
Khazaei,E., Spink,A.E.F., Warner,J.W. 2003. A catchment water balance model for estimating groundwater recharge in arid and semiarid regions of south-east Iran. Journal of Hydrogeology. 11: 333-342.
18
Kosugi,k. 1996. Lognormal distribution model for unsaturated hydraulic properties Water Resources. 32.9: 2697-2703.
19
Lee,J.Y., Yi,M.J and Hwang,D. 2005. Dependency of hydrologic responses and recharge estimates on water-level monitoring locations within a small catchment. Journal of Geosciences. 9.3: 277-286.
20
Lu,X and Menggui,J. 2009. Estimation groundwater Recharge by 1d unsaturated water modeling, a case of study in Luan city. (School of Environmental Studies, the China University of Geosciences, Wuhan Hubei, 430074, China).
21
Ma,Y., Feng,S., Su,D., Gao,G and Huo,Z. 2010. Modeling water infiltration in a large layered soil column with a modified Green–Ampt model and HYDRUS-1D. Computers and Electronics in Agriculture 71: 40-47.
22
Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO), Printed Mills Litho.
23
Neto,D.C., Chang,H.K and Van Genuchten,M.T. 2015. A Mathematical View of Water Table Fluctuations in a Shallow Aquifer in Brazil. Groundwater. 54.1:82-91.
24
Simunek,J., Huang,K., Sejna,M and Van Genuchten,M.T.H. 1998. The HYDRUS-1D software package for simulating the one-dimensional movement of water, heat, and multiple solutes in variably-saturated media—Version 2.0. Igwmc-tps-70, International Ground Water Modeling Center, Colorado School of Mines, Golden, Colorado.
25
Van Genuchten,M.T.h., Leij,F.J and Yates,S.R. 1991. The RETC code for quantifying the hydraulic function of unsaturated soil. Report No. Epa/600/2-91/065.
26
Van Genuchten,M.T. 1980. A closed- form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil science society of America journal. 44.5: 892-898.
27
Vogel,T and Cislerova,M. 1988.On the reliability of unsaturated hydraulic conductivity calculated from the moisture retention curve.Transport in poure media. 3:1-15.
28
Wada,Y., Beek,C.M., Kempen,J.W.T.M., Reckman,S., Vasak,M.F.P. 2010. Global depletion of groundwater resources, Geophys. Research Letters. 37, L20402.
29
Xu,X., Huang,G,. Qu,Z., Pereia,L. 2010. Assessing the groundwater dynamics and impacts of water saving in the Hetao Irrigation District, Yellow River basin. Journal of Agricultural Water Management. 98.2: 301-313.
30
Xu,Y and Beekman,H.E.eds. 2003. Groundwater recharge estimation in Southern Africa (p. 206). Unesco.
31
Yang,X., Chen,Y,. Pacenka,S., Gao,W., Zhang,M. 2015. Recharge and groundwater Use in the North China Plain for Six Irrigated Crops for an Eleven Year Period. Juornal of Plos One. 10.1: 1-17.
32
Yue,W., Liu,X., Wang,T and Chen,X. 2016. Impacts of water saving on groundwater balance in a large-scale arid irrigation district, Northwest China. Irrigation Science:1-16.
33
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی عدم قطعیت سناریوهای انتشار تغییراقلیم در برآورد رطوبت خاک در طی هفتههای رشد گندم
مدیریت و برنامه ریزی منابع آب بهعلت عدم قطعیت تغییراقلیم کاری سخت در سرتاسر جهان شده است. بنابراین در این تحقیق عدم قطعیت سناریوهای انتشار در برآورد رطوبت خاک در طی هفتههای رشد گندم مزرعه فاروب نیشابور به کمک مدل SWAP بررسی شد. دادههای اقلیمی بهکمک ده مدل AOGCMو دو سناریو انتشار A2 و B1 برای دوره آتی 2099-2080 برآورد گردید. دادههای دما و بارش بهکمک مدل LARS-WG ریزمقیاس شده و وارد مدل SWAP شد. دادههای رطوبت خاک در اعماق 30 و 60 سانتیمتری در طی هفتههای رشد گندم برای دوره پایه و آتی به کمک مدل SWAP محاسبه شد و با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد در هفتههای آخر رشد گندم مزرعه فاروب، سناریوهای انتشار برای دوره آتی نسبت به دوره پایه درصد رطوبت کمتری در خاک را برآورد میکنند و گیاه با بیشترین تنش خشکی روبرو خواهد شد. همچنین نتایج باندهای قطعیت سناریوهای انتشار نشان داد سناریو A2 نسبت به B1 از قطعیت کمتری در برآورد رطوبت خاک برای دوره آتی در طی هفتههای رشد برخوردار است.
https://idj.iaid.ir/article_55955_b615a004f3461755e31dda2fdd587ec5.pdf
2017-10-23
586
596
تغییراقلیم
رطوبت خاک
سناریوهای انتشار
عدم قطعیت
مدل SWAP
مصطفی
یعقوبزاده
m.yaghoobzadeh@birjand.ac.ir
1
استادیارگروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، بیرجند، ایران
LEAD_AUTHOR
مهدی
امیرآبادیزاده
2
استادیارگروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، بیرجند، ایران
AUTHOR
یوسف
رمضانی
3
استادیارگروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
AUTHOR
محسن
پوررضا بیلندی
mohsen.pourreza@birjand.ac.ir
4
استادیارگروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، بیرجند، ایران
AUTHOR
آشفته،پ.س. 1391. تاثیر تغییراقلیم بر نیاز آبی محصولات با استفاده از مدل HadCM3 در شبکه آبیاری آیدوغموش، مجله آبیاری و زهکشی ایران. 6. 3 :151-142.
1
خوشحال دستجردی،ج.، مصطفوی دارانی،س.م و قطره سامانی،م. 1389. اثرات تغییر اقلیم بر میزان رطوبت خاک در کشت گندم دیم (مطالعه موردی: داران-استان اصفهان). اولین کنفرانس بین المللی مدلسازی گیاه، آب، خاک و هوا. مرکز بین المللی علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی. دانشگاه شهید باهنر کرمان.
2
قاسمی،ا.، فتاحی،ا و بابایی،ا.م. 1392. تاثیر تغییر اقلیم بر رواناب با رویکرد عدم قطعیت مدلهای گردش عمومی جو، مجله مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، 4. 13: 37-53.
3
عباسنیا،م.، طاووسی،ت.، خسروی،م و توروس،ح. 1395. تحلیل دامنه عدم قطعیت تغییرات آینده دمای حداکثر روزانه بر روی ایران با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، مجله اطلاعات جغرافیایی. 25. 97: 29-43.
4
کمال،ع.ر و مساح بوانی،ع.ر. 1391. مقایسه عدم قطعیت مدلهای تغییراقلیم AOGCM-TR و AOGCM-AR4 در تاثیر بر رواناب حوضه در دوره آتی، مجله فیزیک زمین و فضا. 38. 3: 188-175.
5
هوشمند،د.آ و خردادی،م.ج. 1393. بررسی عدم قطعیت مدلهای AOGCM و سناریوهای انتشار در برآورد پارامترهای اقلیمی (مطالعه موردی: ایستگاه سینوپتیک مشهد). مجله جغرافیا و مخاطرات محیطی، 11: 92-77.
6
یعقوبی،م و مساح بوانی،ع.ل. 1394. مقایسه و ارزیابی منابع مختلف عدم قطعیت در مطالعه اثر تغییر اقلیم بر رواناب حوضههای نیمهخشک (مطالعه موردی: حوضه رودخانه اعظم هرات- یزد)، مجله تحقیقات منابع آب ایران. 11. 3: :130-113.
7
Bae,D.H., Jung,I.l-W., Lettenmaier,D.P. 2011. Hydrologic uncertainties in climate change from IPCC AR4 GCM simulations of the Chungju Basin, Korea. Journal of Hydrology. 401: 90–105.
8
Clark,M.P., Slater,A.G., Rupp,D.E., Woods,R.A., Vrugt,J.A., Gupta,H.V., Wagener,T., Hay,L.E. 2008. Framework for Understanding Structural Errors (FUSE): a modular framework to diagnose differences between hydrological models. Water Resources Research. 44: 1-14.
9
Fowler, H.J., Blenkinsop, S., and Tebaldi, C. 2007. Review Linking climate change modeling to impacts studies: recent advances in downscaling techniques for hydrological modeling. International Journal of Climatology 27:1547–1578.
10
Hauser,M., Orth,r and Seneviratne,S. 2016. Investigating soil moisture-climate interactions with prescribed soil moisture experiments: an assessment with the Community Earth System Model (version 1.2), Geoscientific Model Development. Discuss. 10.4:1665-1677.
11
Im,E.S., Jung,I.W., Chang,H., Bae,D.H and Kwon,W.T. 2010. Hydro climatological response to dynamically downscaled climate change simulations for Koreanbasins. Climatic Change 100.3:485–508.
12
IPCC-TGICA. 2007. General guidelines on the use of scenario data for climate impact and adaptation assessment. eds. Carter, T.R., Version 2, 71p. Intergovernmental Panel on Climate Change, Task Group on Data and Scenario Support for Impact and Climate Assessment.
13
Semenov,M.A. 2008. Extreme impacts of climate change on wheat in England and Wales. Asp Application Biological. 88:37–38.
14
Tavakoli,M and Smedt,F.D. 2012.Impact of Climate Change on Streamflow and Soil Moisture in the Vermilion Basin, Illinois, Journal of Hydrologic Engineering, 17.10:1059-1070.
15
Teng,J., Vaze,J., Chiew,F.H.S., Wangand,B and Perraud,J.M. 2012. Estimating the Relative Uncertainties Sourced from GCMs and Hydrological Models in Modeling Climate Change Impact on Runoff, Journal of Hydrometeorology. 13. 1:122-139.
16
Van Dam,J.C., Huygen,J., Wesseling,J.G., Feddes,R.A., Kabat,P., Van Waslum,P.E.V., Groenendjik,P and Van Diepen,C.A. 1997. Theory of SWAP version 2.0: simulation of water flow and plant growth in the soil–water–atmosphere–plant environment. Wageningen Agricultural University and DLO Winand Staring Centre Wageningen, The Netherlands.
17
Winter,J.M., Yeh,X and Eltahir,E.A.B. 2015. Uncertainty in modeled and observed climate change impacts on American Midwest hydrology. Water Resource Research. 51.5:3635-3646.
18
Xu,C.Y and Singh,V.P. 2004. Review on regional water resources assessment under stationary and changing climate, Water Resources Management. 18. 6:591–612.
19
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه آزمایشگاهی استهلاک انرژی و طول پرش هیدرولیکی در شرایط بستر زبر با بلوکهای مکعبی در پاییندست دریچه کشویی
سازههای مستهلک کننده انرژی علاوه بر از بین بردن انرژی آب، وسیلهای برای کنترل پرش هیدرولیکی محسوب میشوند. در این تحقیق، به بررسی آزمایشگاهی اثر زبریهای مکعبی با آرایشهای زیگزاگی و ردیفی در ردیفها و زاویههای متفاوت بر طول پرش و استهلاک انرژی پرداخته شده است. بهاینمنظور در مدل آزمایشگاهی از فلومی به طول 12، عرض 5/0 و ارتفاع 7/0 متر استفاده شد و بسترهای زبر در پاییندست دریچه کشویی لبه تیز قرار گرفت. آزمایشها در محدوده عدد فرود 5/4 تا 9 انجام شد. نتایج عملکرد بهتر آرایش زیگزاگی نسبت به ردیفی در کاهش طول پرش به میزان 49 درصد را نشان داد بهطوریکه درصد کاهش طول پرش هیدرولیکی برای بسترهای زبر مورد آزمایش در مقایسه با بستر صاف در آرایش زیگزاگی بین 46 تا 54 درصد و در آرایش ردیفی 37 تا 46 درصد محاسبه شد. در آرایش زیگزاگی با افزایش عدد فرود، طول نسبی پرش ( ) افزایش مییابد و در آرایش ردیفی تغییرات در اعداد فرود بالا مستقل از اعداد فرود میباشد. در آرایش زیگزاگی درصد افزایش نرخ استهلاک انرژی پرش هیدرولیکی در محدوده 19 تا 31 و در آرایش ردیفی بین 20 تا 34 درصد میباشد.
https://idj.iaid.ir/article_55956_a98c2e73a11362ad04ad96d1de75e16f.pdf
2017-10-23
597
608
آرایش زیگزاگی و ردیفی
طول نسبی پرش
محدوده عدد فرود
مدل آزمایشگاهی
فرشته
اسدی
1
دانشجوی کارشناسیارشد، گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
رامین
فضل اولی
raminfazl@yahoo.com
2
دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
LEAD_AUTHOR
علیرضا
عمادی
3
دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
بدیعزادگان،ر.، صانعی،م و اسماعیلی،ع. 1393. مقایسه مشخصات پرش هیدرولیکی روی انواع بسترهای زبر موجدار. نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 8. 2: 232-220.
1
بیرامی،م.ک. 1390. سازههای انتقال آب. دانشگاه صنعتی اصفهان، 462 ص.
2
پارسامهر،پ.، حسینزادهدلیر،ع.، فرسادیزاده،د و عباسپور،ا. 1391. پرش هیدرولیکی بر روی بستر با زبریهای نیماستوانهای شکل. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). 26. 3: 785-775.
3
حسینی،م و ابریشمی،ج. 1390. هیدرولیک کانالهای باز. دانشگاه امام رضا، مشهد، 612 ص.
4
راور،ز.، فرهودی،ج و نژندعلی،ع. 1391. تاثیر بستر زبر ذوزنقهای قایم بر خصوصیات پرش هیدرولیکی و استهلاک انرژی. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، دانشگاه فردوسی مشهد. 26. 85:94-1.
5
شکریان،م و شفاعی بجستان،م. 1393. اثر ارتفاع زبری بستر تندآب بر خصوصیات پرش نوع B. نشریه آب و خاک. 24 . 2: 226-215.
6
غزالی،م.، صمدیبروجنی،ح.، قربانی،ب و فتاحی نافچی،ر. 1389. تأثیر بستر موجدار مثلثی بر مشخصات پرش هیدرولیکی. مجله پژوهش آب ایران. 7: 107-99.
7
نژندعلی،ع.، اسماعیلی،ک و فرهودی،ج. 1391. اثر فاصله زبریهای مثلثی بستر بر ویژگیهای پرش هیدرولیکی. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، دانشگاه فردوسی مشهد.26. 2: 289-282.
8
مردانی،م.، رحیمزاده،ح و سرکرده،ح. 1394. تحلیل و بررسی استفاده از بلوک بر عملکرد حوضچههای آرامش. مجله مهندسی مکانیک مدرس. دوره 15. 6: 41-31.
9
مومنی،م و فعالقیومی،ع. 1386. تحلیلهای آماری با استفاده از SPSS. نشر کتاب نو. چاپ اول. 302 ص.
10
Abbaspour, A., Hosseinzadeh Dalir, A., Farsadizadeh, D. and Sadraddini, A.A. 2009. Effect of Sinusoidal Corrugated Bed on Hydraulic Jump Characteristics. Journal of Hydro-environment Research 3:109-117.
11
Bradley, J.N. and Peterka, A.J. 1957. The Hydraulic Design of Stilling Basin. ASCE Journal of Hydraulics Division, 83(HY5): 1401-1406.
12
Carollo, F.G., Ferro,V. and Pampalone, V. 2007. Hydraulic Jumps on Rough Beds. Journal of Hydraulic Engineering, 133.9: 989-999.
13
Chern, M.J and Syamsuri, S. 2013. Effect of Corrugated Bed on Hydraulic Jump Characteristic Using SPH Method. Journal of Hydraulic Engineering.139.2: 221-232.
14
Ead, S.A. and Rajaratnam, N. 2002. Hydraulic Jump on Corrugated Beds. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 128.7: 656-663.
15
Elnikhely, E.A. 2014. Effect of Staggered Roughness Elements on Flow Characteristics in Rectangular Channel. IJRE: International Journal of Research in Engineering and Technology. Volume: 03 Issue: 08. 12 pp.
16
Hager, W.H. and Bremen, R. 1989. Classical Hydraulic Jump; Sequent Depths. Journal of Hydraulic Research. 27.5: 565–585.
17
Hager, W.H., Bremen, R. and Kawagowshi, N. 1990. Classical hydraulic jump: Length of roller. Journal Hydraulic Res., 28.5: 591-608.
18
Izadjoo, F. and Shafai Bajestan, M. 2007. Corrugated Bed Hydraulic Jump Stilling Basin. Journal of Applied Sciences, 7.8: 1164-1169.
19
Peterka, A.J. 1978. Hydraulic Design of Stilling Basins and Energy Dissipater. United States Department of the Interior, Bureau of Reclamation, Washington. 240 pp.
20
Rajaratnam, N. 1965. The Hydraulic Jump as a Wall Jet, Journal of the Hydraulics Division. 91.5: 107–132.
21
Rajaratnam, N. 1968. Hydraulic Jump on Rough Bed. Transaction of the EngineeringInstitute of Canada. 11.2:1-8.
22
Rajaratnam, N. 1976. Turbulent Jets. Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam, the Netherlands, 303 pp.
23
Samadi Boroujeni, H., Ghazali, M., Gorbani, B and Fattahi Nafchi, R. 2013. Effect of Triangular Corrugated Beds on the Hydraulic Jump Characteristics. Canadian Journal of Civil Engineering. 40: 841-847.
24
Tokyay, N.D. 2005. Effect of Channel Bed Corrugations on Hydraulic Jumps. Water & Environmental Resources Congress, Anchorage, Alaska, USA, 8 pp.
25
USBR. 1955. Hydraulic Design of Stilling Basins and Energy Dissipater.
26
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل اثرات سیاست قیمتگذاری آب آبیاری بر الگوی کشت و بهرهوری مصرف آب (مطالعه موردی: دشت قروه- دهگلان در استان کردستان)
مطالعه حاضر به بررسی اثرات سیاست قیمتگذاری آب آبیاری بر الگوی کشت و بهرهوری مصرف آب در منطقه دشت قروه-دهگلان در استان کردستان پرداختهاست. روش برنامهریزی ریاضی مثبت (PMP) و ماکزیمم آنتروپی (ME) برای تحلیل دادهها استفاده شد. تعداد 360 مزرعه بهعنوان نمونه از طریق روش نمونهگیری تصادفی طبقهبندی شده برای سال زراعی 92-1391 انتخاب شد که دادههای مورد نیاز از طریق مصاحبه و پرسشنامه جمعآوری گردید. برای تجزیه و تحلیل اطلاعات تحقیق حاضر از بسته نرمافزاری GAMS استفاده گردید. نتایج اعمال سیاست افزایش قیمت آب بر الگوی کشت نشان داد، سطح زیر کشت محصولات با نیاز آبی کم یا محصولات با درآمد بالا، افزایش مییابد. همچنین نتایج بررسی سیاست قیمتگذاری آب بر شاخصهای بهرهوری مصرف آب (اشتغال به ازای واحد حجم آب، تولید به ازای واحد حجم آب و سود ناخالص به ازای واحد حجم آب) نشان داد که بهرهوری مصرف آب افزایش مییابد. لازم به ذکر است که اعمال این سیاست، شاخص سود خالص به ازای واحد حجم آب را در محصولات سیر، کلزا و پیاز افزایش و برای سایر محصولات کاهش میدهد.
https://idj.iaid.ir/article_55958_654cf50ea46ffbeabd896df3eaaba26b.pdf
2017-10-23
609
617
برنامهریزی ریاضی مثبت
بهرهوری آب
حداکثر آنتروپی
دشت قروه- دهگلان
حامد
قادرزاده
hamedar2002@uok.ac.ir
1
استادیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
LEAD_AUTHOR
سمیرا
شایانمهر
2
دانشجوی دکتری اقتصادکشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
رضا
هزاره
3
دانشجوی دکتری اقتصادکشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
احسانی،م و خالدی،د. 1382. بهرهوری آب کشاورزی، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران (وزارت نیرو).
1
اشراقی،ف و قاسمیان،س. 1391. بررسی بهرهوری اقتصادی مصرف آب در استان گلستان. مجله پژوهش آب در کشاورزی، شماره 3، ص 322-317.
2
بخشی،م.ر. 1388. بررسی آثار حذف یارانه کودهای شیمیایی و اعمال سیاست پرداخت مستقیم بر الگوی کشت و مصرف نهادهها. رساله دکتری اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تهران.
3
بخشی،ع.،م.، دانشور کاخکی و مقدسی،ر. 1390. کاربرد مدل برنامهریزی ریاضی مثبت بهمنظور تحلیل اثرات سیاستهای جایگزین قیمتگذاری آب در دشت مشهد. اقتصاد کشاورزی و توسعه کشاورزی (علوم و صنایع کشاورزی). 3: 294-284.
4
بلالی،ح. 1389. بررسی تأثیر سیاستهای قیمتی و کشاورزی بر حفظ منابع آبهای زیرزمینی مطالعه موردی: دشت بهار، پایاننامه دکتری رشته اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.
5
زیبایی،م. 1386. عوامل مؤثر بر عدم تداوم استفاده از سیستمهای آبیاری بارانی در استان فارس: مقایسه تحلیل لاجیت و تحلیل ممیزی. مجله اقتصاد کشاورزی. 2:194-183.
6
صبوحی،م.، سلطانی،غ و زیبایی،م. 1386. بررسی تغییر قیمت آب آبیاری بر منافع خصوصی و اجتماعی با استفاده از الگوی برنامهریزی ریاضی مثبت. مجله علوم و صنایع کشاورزی. 21:53-71.
7
قادری،ن. 1388. بررسی رابطه نوسانات اقلیمی، هیدرولوژیکی و سفره آبخوان قروه در استان کردستان. پایاننامه کارشناسی ارشد رشته جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم انسانی دانشگاه پیام نور اصفهان.
8
قرقانی،ف.، بوستانی،ف و سلطانی،غ. 1388. بررسی تأثیر کاهش آب آبیاری و افزایش قیمت آب بر الگوی کشت با استفاده از روش برنامهریزی ریاضی مثبت: مطالعه موردی شهرستان اقلید در استان فارس. مجله تحقیقات اقتصاد کشاورزی. 1: 74-57.
9
Arfini,F. 2001. Mathematical Programming Models Employed in the Analysis of the Common Agriculture Policy. INEA, Working Paper N.9, Edizioni Scientific Italiane: 79-125.
10
Bear,J., Cheng,A.H.D., Sorek,S., Ouazar,D and Herrera,I 2002. Seawater intrusion in coastal aquifers-concepts, methods and practices, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers p.625.
11
Howitt,R. 1995. Calibration Method for Agricultural Economics Production Models. American Journal of Agricaltural Economic. 46.2: 147-159.
12
Howitt,R. 2005. Agricultural and Environmental Policy Models: Calibration, Estimation and Optimization, unpublished,available at:www.ageecon.ucdavis.edu
13
Johanson,J.W. 2003. Water conservation Policy Alternatives for the Southern Portion of the Ogalala Aquifer.P.h.D thesis, Department of Agricultural and Applied Economic, Texas Tech University.
14
Liu,J., Zehnder,B and Yang,H. 2008. Drops for crops: modeling crop water productivity on a global scale. Global NEST Journal. 10.3: 295-300
15
Singh,R., van Dam,J.C and Feddes,R.A. 2006. Water productivity analysis of irrigated crops in Sirsa District, Indian Agricultural Water Management. 82: 253-278.
16
Ward Kristen,B. 2003. Evaluating Producer Response to Water Policies in Agriculture: The Role of Input substitution, spatial hetrogeneity and input quality.Ph.D Dissertation, university of californiaDavice, USA.
17
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیر آبیاری با آب رودخانه زرجوب بر تجمع عناصر سنگین در دانه برنج
در پژوهش حاضر تأثیر آبیاری با آب برداشتی از پنج مقطع رودخانه و آب چاه روی انباشت عناصر سنگین در دانه برنج پرداخته شد. بدین منظور آزمایش بهصورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار که در آن آبیاری در پنج سطح 1) غرقاب دایم (5 سانتیمتر آب روی سطح خاک)، 2) اشباع، 3) 100 درصد ظرفیت زراعی، 4) 80 درصد ظرفیت زراعی و 5) 60 درصد ظرفیت زراعی روی برنج رقم خزر (که اغلب در حوضه آبریز این رودخانه کشت میشود) در خاک سیلتیرسی و در گلدانهای پلاستیکی انجام شد. آبیاری با آب برداشتی از شش منبع ذکر شده انجام شد. نتایج نشان میدهند که همه منابع آب و همه رژیمهای آبیاری سبب آلودگی دانه برنج به مس و روی نشدهاند، ولی همه منابع آبی (چاه و رودخانه) و همه رژیمهای آبیاری موجب آلودگی دانه به سرب شدهاند (دارای غلظت بیش از 2/0 میلیگرم بر کیلوگرم). نتایج نشان میدهند که بهجز آب چاه سایر تیمارهای منابع آب (آب برداشتی از مقاطع مختلف رودخانه زرجوب) موجب آلودگی دانه به کادمیوم نشدهاند. رژیمهای آبیاری در حد 60 و 80 درصد ظرفیت زراعی موجب آلودگی دانه به کادمیوم شدهاند.
https://idj.iaid.ir/article_55959_2e750d2b63527265a51d9d1d3a5ea2f6.pdf
2017-10-23
618
625
آبیاری
آلودگی آب
رشت
محمدرضا
خالدیان
khaledian@guilan.ac.ir
1
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
LEAD_AUTHOR
مجتبی
رضایی
2
استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران
AUTHOR
اسماعیلیساری،ا. 1381. استاندارد آلودگیها، سلامتی و محیط زیست. انتشارات نقش مهر. 769 صفحه.
1
امینی،م.، افیونی،م.، خادمی،ه. 1386. مدلسازی بیلان کادمیوم و سرب در اراضی کشاورزی منطقه اصفهان، مرکز ایران. مجله علوم آب و خاک اصفهان. 10 . 4 : 77 - 90.
2
اوستان،ش. 1383. شیمی خاک. انتشارات دانشگاه تبریز. 417 صفحه.
3
رضاییزنگنه،م، 1377. تحرک سلنیوم در خاک. پایاننامه کارشناسیارشد. دانشگاه صنعتی اصفهان.
4
خالدیان،م.، قرهشیخبیات،م.، ملکنیا،ب. 1390. پهنهبندی کیفی رودخانه زرجوب رشت. یازدهمین همایش پژوهشی دانشگاه گیلان. 19 اردیبهشت. دانشگاه گیلان.
5
خالدیان،م.، معتمد،م.، رضایی،م.، قرهشیخبیات،م.، ملکنیا،ب. 1393. تأثیر غلظت عناصر سنگین منابع مختلف آب آبیاری بر آلودگی خاک شالیزاری. مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک. 21 . 4 : 275 - 285.
6
خزایی،س. 1390. بررسی آلودگی فلزات سنگین رودخانه زرجوب رشت و تأثیر آن بر برخی خصوصیات شیمیایی خاک و گیاه ذرت. پایاننامه کارشناسیارشد دانشگاه گیلان.
7
شرکت مهندسین مشاور جاماب. 1369. نقشه جامع ملی آب. منابع آب سطحی در حوضه آبریز سفیدرود، انزلی و تالش. وزارت نیرو.
8
Bollinger,J.E., Steinberg,L.J., Harrison,M.J., Crews,J.P., Englande,A.J.,Velasco- Gonzalez,C., White,L.E., George,W.J. 1999. Comparative analysis of nutrient data in the lower Mississippi River. Water Research. 33: 2627–2632.
9
Bosso,S.T., Enzweiler, J. 2008. Bioaccessible lead in soils, slag, and mine wastes from an abandoned mining district in Brazil. Environmental Geochemistry and Health. 30: 219–229.
10
Chino,M. 1999. Metal pollution of soil and groundwater and remediation strategies in Japan. P80-95, In: Huang, P.M., and I.K. Iskandar (eds.), Soils and groundwater pollution and remediation: Asia, Africa, and Oceania. CRC Press, New York, USA.
11
Clarck,R.B. 1992. Marine pollution. Oxford University Press. 172-184.
12
Dudka,S., Miller,W.P. 1999. Accumulation of potentially toxic elements in plants and their transfer to human food chain. Journal of Environmental Science and Health. Part. B, Pesticides, Food Contaminants, and Agricultural Wastes. 34:681–708.
13
Eaton,AD., Clesceri,L.S., Rice,E.W. 2005. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21st edition. Washington D.C.: American Water Works Association (AWWA).
14
Huang,P.M., Iskandar,I.K. 2000. Soils and groundwater pollution and remediation. CRC Press. 386 pp.
15
Jarup,L. 2003. Hazards of heavy metal contamination. British Medical Bulletin. 68:167–182.
16
Kabata-Pendias,A., Mukherjee, A.B. 2007. Trace elements from soil to human. New York: Springer-Verlag. . First edition. Pp. 3.
17
Kennish,M.J. 1992. Ecology of Estuaries: Anthropogenic effects. CRC Press Incorporation, Boco, Florida SA. First edition. Pp. 10
18
Lacatusu,R., Rauta,C., Carstea,S., Ghelase,B. 1996. Soil–plant–man relationships in heavy metal polluted areas in Romania. Applied Geochemistry. 11: 105–107.
19
Lamanso,R., Cheung,Y., Chan,K.M. 1999. Metal concentration in the tissues of rabbit fish collected from Tolo Harbour in Hong kong. Marine Pollution Bulletin. 39: 123-134.
20
Masterson,W., Slowink,I. 1981. Chemical principles. Fifth edition. 317-330.
21
Oliver,M.A. 1997. Soil and human health: A review. European Journal of Soil Science. 48: 573–592.
22
Pruvot,C., Douay,F., Herve,F., Waterlot,C. 2006. Heavy metals in soil, crops and grass as a source of human exposure in the former mining areas. Journal of Soils and Sediments. 6: 215–220.
23
Tripathi,R.M., Raghunath,R., Krishnamoorthy,T.M. 1997. Dietary intake of heavy metals in Bombay City, India. The Science of the Total Environment. 208: 149–159.
24
Turkdogan,M.K., Kilicel,F., Kara,K., Tuncer,I., Uygan,I. 2002. Heavy metals in soil, vegetables and fruits in the endemic upper gastrointestinal cancer region of Turkey. Environmental Toxicology and Pharmacology. 13:175–179.
25
Zhuang,P., Zou,B., Li,N.Y., Li,Z.A. 2009. Heavy metals contamination in soils and food crops around Dabaoshan mine in Guangdong, China: implication for human health. Environmental Geochemistry and Health. 31: 707-715.
26
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی پاسخهای هیدرولوژیک حوضه آبریز به توسعه سامانههای آبیاری تحتفشار (مطالعه موردی: حوضه آبریز اهرچای)
این مطالعه اثرات هیدرولوژیکی تغییر سامانههای آبیاری در حوضه آبریز اهرچای را تحلیل میکند. به این منظور، یک رویکرد مفهومی بر اساس حسابداری آب به کمک مدل WEAP بکار برده شد. فرآیند هیدرولوژیک حوضه آبریز در قالب دو مدل به روش رطوبت خاک شبیهسازی شد. در گام بعد، مدلهای ساخته شده مورد واسنجی و اعتبارسنجی قرار گرفته و اجزای بیلان هیدرولوژیک حوضه برآورد شدند. نتایج نشان داد تبخیر - تعرق کل در آبیاری تحتفشار بیشتر از آبیاری سطحی بود (26٪). رواناب سطحی در دوره آبیاری تحت فشار بواسطه کاهش جریان بازگشتی آبیاری و بارش از دوره آبیاری سطحی کمتر بود (۵۲٪). این نتایج نشان داد رواناب سطحی میتواند توسط نوع آبیاری و بارندگی تحتتأثیر قرار بگیرد. در حالت کلی، بیلان آب حوضه کاهش زیادی پیدا کرد. نتایج تحقیق حاضر بیانگر پتانسیل منفی روش آبیاری تحتفشار روی هیدرولوژی حوضه آبریز است. همچنین نتایج نشان داد مدل WEAP امکان ارزیابی اثرات هیدرولوژیکی سامانههای مختلف آبیاری را بر روی منابع آب حوضه آبریز دارد. در راستای مدیریت منابع آب حوضههای آبریز، روش حسابداری بیلان، آب باید برای جلوگیری از ایجاد سوءتفاهمها در مورد اثرات هیدرولوژیکی آبیاری تحتفشار، مانند انتظارات غیرواقعی در صرفهجویی آب در حوضههای آبریز بکار برده شود.
https://idj.iaid.ir/article_55960_1b5efc1a871db063733471110856c542.pdf
2017-10-23
626
635
توسعه آبیاری تحتفشار
حسابداری آب
شرایط هیدرولوژیک حوضه آبریز
مدل WEAP
مدیریت منابع آب
مریم
محمدپور
1
دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
AUTHOR
کامران
زینالزاده
k.zeinalzadeh@urmia.ac.ir
2
استادیار گروه مهندسی آب، پژوهشکده مطالعات دریاچه ارومیه، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
LEAD_AUTHOR
وحید
رضاوردی نژاد
3
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
AUTHOR
بهزاد
حصاری
4
استادیار گروه مهندسی آب، پژوهشکده مطالعات دریاچه ارومیه، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
AUTHOR
احمدزاده،ح.، مرید،س. ۱۳۹۲. ارزیابی بهرهوری آب کشاورزی با استفاده از مد SWAT مطالعه موردی، حوضه زرینهرود، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس.
1
باقری هارونی،م.ح.، مرید،س. ۱۳۹۲. مقایسه مدلهایWEAP وMIKE BASIN در تخصیص منابع آب (مطالعه موردی: رودخانه تالوار) پژوهشهای حفاظت آب و خاک( علوم کشاورزی و منابع طبیعی. 20. 1: 151-167.
2
طلوعی،ظ.، دلاور،م.، مرید،س.، احمدزاده،ح.، ۱۳۹۳. ارزیابی مقدار آب برگشتی ناشی از آبیاری در حوضه آبریز زرینه رود و تاثیر بکارگیری سیستمهای آبیاری تحت فشار بر آن با استفاده از مدل SWAT، پنجمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران.
3
قرهچایی،ح.ر.، مقدمنیا،ع.ر.، ملکیان،ا.، احمدی،ا. 1394. جداسازی اثرات تغییرپذیری اقلیمی و فعالیتهای انسانی بر رواناب حوضه آبخیز بختگان. فصلنامه علمی پژوهشی اکوهیدرولوژی. 2.4: 445-454.
4
محمدپور،م.، زینالزاده،ک.، رضاوردینژاد،و.، حصاری،ب. 1395. واسنجی و اعتبارسنجی مدل WEAP در شبیهسازی اثر تغییر سیستمهای آبیاری روی پاسخ هیدرولوژیک حوضه آبریز اهرچای. مجله اکوهیدرولوژی. ۳.3: 477-490.
5
یزدانپناه،ط.، خداشناس،س.ر.، داوری،ک.، قهرمان،ب. 1387. مدیریت منابع آب حوضه آبریز با استفاده از مدل WEAP (مطالعه موردی حوضه ازغند). مجله علوم و صنایع کشاورزی. ویژه آب و خاک. ۲۲.۱: 213-222.
6
Burt,C.M., Clemmens,A.J., Strelkoff,T.S., Solomon,K.H., Bliesner,R.D., Hardy,L.A., Howell,T.A., Eisenhauer,D.E. 1997. Irrigation performance measures: efficiency and uniformity. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 123.6: 423–442.
7
Cavero,J., Beltrán,A., Aragües,R. 2003. Nitrate exported in the drainage water of two sprinkler irrigated watersheds. J. Environ. Qual. 32: 916-926.
8
Causapé,J., Quílez,D., Aragüés,R. 2004. Assessment of irrigation and environmental quality at the hydrological basin level. I. Irrigation quality. Agricultural Water Management. 70: 195–209.
9
Clemmens,A.J., Allen,R.G., Burt,C.M. 2008. Technical concepts related to conservation of irrigation and rainwater in agricultural systems. Water Resources Research. 44. 16.
10
Flores-López,F., Galaitsi,S.E., Escobar,M., Purkey,D. 2016. Modeling of Andean Páramo Eco-systems’ Hydrological Response to Environmental Change. Water. 8.3: 1-18.
11
Groves,D.G., Yates,D., Tebaldi,C. 2008. Developing and applying uncertain global climate change projections for regional water management planning. Water Resources Research. 44: 1-16.
12
Huffaker,R. 2008. Conservation potential of agricultural water conservation subsidies. Water Resources Research. 44: 1-8.
13
Hussain,I., Turral,H., Molden,D., Ahmad,M.U.D. 2007. Measuring and enhancing the value of agricultural water in irrigated river basins. Irrigation Science. 25.3: 263–282.
14
Ingol-Blanco,E and McKinney,D. 2012. Development of a Hydrologic Model for the Rio Conchos Basin. Journal of Hydrologic Engineering, accepted, Posted ahead of print 15.
15
Isidoro,D., Quílez,D., Aragüés,R. 2004. Water balance and irrigation performance analysis: La Violada irrigation district Spain) as a case study. Agricultural Water Management Journal. 64.2: 123–142.
16
Jensen,M.E. 2007. Beyond irrigation efficiency. Irrigation Science. 25.3: 233–245.
17
Kienzle,S.W and Schmidt,J. 2008. Hydrological impacts of irrigated agriculture in the Manuherikia catchment, Otago, New Zealand. Journal of Hydrology . 47.2: 67-83.
18
Lecina,S., Playán,E. 2006a. A model for the simulation of water flows in irrigation districts. II. Application. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 132 .4: 322–331.
19
Lecina,S., Playán,E. 2006b. A model for the simulation of water flows in irrigation districts. I. Description. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 132.4: 310–321.
20
Lecinaa,S., Isidorob,D., Playánc,E., Aragüés,R. 2010. Irrigation modernization and water conservation in Spain: The case of Riegos del Alto Aragón. Agricultural Water Management. 97:1663–1675.
21
Martínez-Cob,A., Playán,E., Zapata,N., Cavero,J., Medina,E.T., Puig,M. 2008. Contribution of evapotranspiration reduction during sprinkler irrigation to application efficiency. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 134: 745–756.
22
Mengistu,K.T., Förch,G., Hans,H., Horlacher,B. 2009. Watershed Hydrological Responses to Changes in Land Use and Land Cover, and Management Practices at Hare Watershed, Ethiopia . M.sc. thesis, Universität Siegen.
23
Molden,D., Sakthivadivel,R. 1999. Water accounting to assess use and productivity of water. International Journal of Water Resources Development. 15.1/2: 55–71.
24
Perry,C., Steduto,P., Allen,R.G., Burt,C.M. 2009. Increasing productivity in irrigated agriculture: agronomic constraints and hydrological realities. Agricultural Water Management Journal. 96.11: 1517–1524.
25
Purkey, D., Huber-Lee,A., Yates,D., Hanemann,M., Herrod-Julius,S. 2007. Integrating a climate change assessment tool into stakeholder-driven water management decision-making processes in California. Water Resources Management 21: 315-329.
26
Raskin,P., Hansen,E., Zhu,Z. 1992. Simulation of water supply and demand in the Aral Sea Region. Water International. 17: 55–67.
27
Sánchez,I. 2008. Factores técnicos meteorológicos y agronómicos que afectan a la calidad del riego por aspersión en sistemas estacionarios. PhD dissertation. Universidad de Lleida. Lleida, Spain. 317 pp.
28
Schlote,A., Hennigs,V and Schaffer,U. 2012. Water Balance for the Aleppo Basin, Syria Implications of Land Use on Simulated Groundwater Abstraction and Recharge. International Conference Hydrogeology of Arid Environments, . Federal Institute for Geosciences.
29
Seckler,D., Molden,D., Sakthivadivel,R. 2003. The concept of efficiency in waterresource management and policy. In: Kijne, W., Barkers, R., Molden, D. (Eds.), Water Productivity in Agriculture: Limits and Opportunities for Improvement. CAB International, Wallingford, United Kingdom, pp. 37–51.
30
Skhiri,A., Dechmi,F. 2012. Impact of sprinkler irrigation management on the Del Reguero river (Spain). I: Water balance and irrigation performance Agricultural Water Management. 103:120– 129.
31
Sieber,J., Purkey,D. 2007. User Guide for WEAP21 (Water Evaluation And Planning System). Stockholm Environment Institute, 219 pp.
32
Tedeschi,A., Beltran,A., Aragüés,R. 2001. Irrigation management and hydrosalinity balance in a semi-arid area of the middle Ebro river basin (Spain). Agricultural Water Management Journal. 49 .1: 31–50.
33
Water Framework Directive European Union. 2000. Directive 2000/60 of the European Parliament and of the Council establishing a framework for community action in the field of water pollution. Official Journal, 327: 1–72.
34
Willardson,L.S., Allen,R.G., Frederiksen,H.D. 1994. Elimination of irrigation efficiencies. In: Proceedings of the 13th Technical Conference USCID, USCID (Ed.), Denver (CO), USA, p. 17.
35
Yates,D., Sieber,J., Purkey,D and Huber-Lee,A. 2005a. WEAP21: A demand-, priority-, and preference-driven water planning model. Part 1: Model characteristics. Water International. 30.4: 487-500.
36
Yates,D., Purkey,D., Sieber,J., Huber-Lee,A and Galbraith,H. 2005b. WEAP21: A demand-, priority-, and preference driven water planning model. Part 2: Aiding freshwater ecosystem service evaluation. Water International. 30.4: 501-512.
37
Yates,D., Purkey,D.R., Sieber,J., Huber-Lee,A., Galbraith,H., West,J., Herrod-Julius,S., Young,C., Joyce,B., Rayej,M. 2009. Climate driven water resources model of the Sacramento Basin, California. Journal of Water Resources Planning and Management. 135: 303-313.
38
Young,C.A., Escobar-Arias,M.I., Fernandes,M., Joyce,B., Kiparsky,M., Mount,J.F., Mehta,V.K., Purkey,D., Viers,J.H., Yates,D. 2009. Modeling the hydrology of climate change in California? Sierra Nevada for subwatershed scale adaptation. JAWRA Journal of the American Water Resources Association. 45. 1:409- 423.
39
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی رابطه بارش تجمعی و عملکرد گندم و جو با استفاده از شاخص یکنواختی در منطقه نیمهخشک مشهد
تحلیل تصویری پراکندگی الگوی بارندگی در هر مکانی منجر به اظهار نظرهای ذهنی و مبهمی میشود. بنابراین یافتن شاخصهای مفید با توانایی توضیح و تفسیر بهتر پراکندگی و الگوی بارش به منظور افزایش درک ما از الگوی بارش، ضروری به نظر میرسد. در مطالعه اخیر، رابطه بین شاخصها و عملکرد دو گیاه زراعی گندم و جو در طول دوره 30 ساله 1363 – 1392 در مشهد ارزیابی شده است. شاخصهای یکنواختی برای دو دوره کاشت تا مرحله برداشت و مرحله بحرانی رشد گندم و جو (گردهافشانی) محاسبه شد. مرحله بحرانی محدود به یک دوره 30 روزه گردهافشانی گیاهان از می تا ژوئن (اواسط خرداد تا اوسط تیر) بود. نتایج بیانگر این است که عملکرد گندم و جو همبستگی معنیداری با شاخص ER (شیب خط یکنواختی: میانگین بارش روزانه در طول دوره رشد گیاه زراعی) (تا 5/0) دارد. در حالیکه همبستگی میان عملکرد گندم و جو با شاخص UR (شاخص توزیع نابرابر بارش) وجود نداشت. اما، هنگامی که شاخص یکنواختی بر اساس میانگین بارش روزانه وزن داده شد (UR/ER)، همبستگی منفی معنیداری (45/0-r=) مشاهده شد. همبستگی بین شاخصهای یکنواختی (UR) و عملکرد گندم و جو در دوره بحرانی گرده افشانی در حدود 48/0 بود. که نشاندهنده بهبود دقت این شاخص در شرایط انتخاب درست دوره بحرانی و تاثیر بارندگی در این دوره بر عملکرد گیاهان زراعی میباشد.
https://idj.iaid.ir/article_55962_e0ab2892ed176f0b3882dab1111c3e11.pdf
2017-10-23
636
646
بارندگی تجمعی
شاخص یکنواختی
عملکرد غلات
محمد
بنایان اول
banayan@um.ac.ir
1
استاد گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
LEAD_AUTHOR
سارا
اسدی
2
دانشجوی دکتری اگرواکولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
حسن
صالحی
3
دانشجوی دکتری هواشناسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
AUTHOR
سعیده
کوزهگران
4
دانشجوی دکتری هواشناسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، اییران
AUTHOR
Alexandrov,V.A and Hoogenboom,G. 2000. The impact of climate variability and change on crop yield in Bulgaria. Agricultural and Forest Meteorology. 104.4: 315–327.
1
Araus,J.L., Slafer,G.A., Reynolds,M.P and Royo,C. 2002. Plant breeding and drought in C3 cereals: What should we breed for? Annals of Botany, 89: 925-940.
2
Armandpisheh,O., Bannayan,M., Khazaei,H., Aghaei,M., Kafi,M. 2015. Study of Drought Stress Patterns in Khorasan Province using Climatic-Agricultural Indices. Biological Forum-An International Journal. 7.1: 912-920
3
Asseng,S., Turner,N.C and Keating,B.A. 2001. Analysis of water- and nitrogen-use efficiency of wheat in a Mediterranean climate. Plant Soil. 1: 127–143
4
Asseng,S., Turner,N.C and Keating,B.A. 2003. Analysis of water- and nitrogen-use efficiency of wheat in a Mediterranean climate. Plant Soil. 1: 127–143.
5
Baigorri,H., Antolini,M.C and Sanchez-Diaz,M. 1999. Reproductive response of two morphological different pea cultivars to drought. European Journal of Agronomy. 10: 119–128
6
Baker,F.W.G. 1989. Drought resistance in cereals. CAB Internatinal. pp: 222.
7
Bannayan,M., Kobayashi,K., Kim,H.Y., Liffering,M., Okada,M and Miura,S. 2005. Modeling the interactive effects of atmospheric CO2 and N on rice growth and yield. Field Crops Research. 93: 237–251
8
Bannayan,M., Lotfabadi,S., Sanjani,S., MohammadianA and Agaalikhani,M. 2011. Effects of precipitation and temperature on cereal yield variability in northeast of Iran. International Journal of Biometeorology. 55: 387–401
9
Bannayan,M., Sanjani,S., Alizadeh,A., Lotfabadi,S and Mohammadian,A. 2010. Association between climate indices aridity index, and rainfed crop yield in northeast of Iran. Field Crops Research. 118.2: 105–114.
10
Barrios,A.N., Hoogenboom,G and Nesmith,D.S. 2005. Drought stress and the distribution of vegetative and reproductive traits of a bean cultivar. Journal of Agricultural Science. 62.1: 18–22
11
Barzegar,A.R., Asoodar,M.A., Khadish,A., Hashemi,A.M and Herbert,S.J. 2003. Soil physical characteristics and chickpea yield responses to tillage treatments. Soil Tillage Research. 71: 49–57.
12
Bindraban,P.S., Sayre,K.D and Solis-Moya,E. 1998. Identifying factors that determine kernel number in wheat. Field Crops Research. 58: 223–234.
13
Cantelaube,P and Terres,J.M. 2005. Seasonal weather forecasts for crop yield modeling in Europe. Tellus 57A. 3: 476–487.
14
Chloupek,O., Hrstkova,P and Schweigert,P. 2000. Yield and its stability, crop diversity, adaptability and response to climate change, weather and fertilization over 75 years in the Czech Republic in comparison to some European countries. Field Crops Research. 85.2-3: 167–190.
15
Chmielewski,F.M and Köhn,W. 1999. Impact of weather on yield components of spring cereals over 30 years. Agricultural and Forest Meteorology. 96: 49–58.
16
Condon,A.G., Richards,R.A., Rebetzke,G.J and Farquhar,G.D. 2004. Breeding for high water-use efficiency. Journal Experimental Botany. 55: 2447–2460.
17
Costa-Franca,M.G., Thi,A.T., Pimentel,C. Pereyra,R.O., Zuily-Fodil,Y., Laffray,D. 2000. Differences in growth and water relations among Phaseolus vulgaris cultivars in response to induced drought stress. Environmental and Experimental Botany. 43: 227–237.
18
Guttman,N. 1998. Comparing the Palmer Drought Index and the Standardized Precipitation Index, J. of Am. Water Resources Association. 34: 113-121.
19
Hakala,K., Jauhiainen,L., Himanen,S.J., Rotter,R., Salo,T., Kahiluoto,H. 2012. Sensitivity of barley varieties to weather in Finland. Journal of Agricultural Science. 150: 145–160.
20
Heim,J. 2002. A Review of Twentieth-century Drought Indices Used in the United States. Bulletin of Am, Meteorological Society. 83.8: 1149-1165.
21
Hochman,Z.V.I. 1982. Effect of water stress with phasic development on yield of wheat grown in a semi-arid environment. Field Crops Research. 5: 55–67.
22
Hodder,B.W. 1980. Economic Development in the Tropics. Methuen, London.
23
Jasiñska,Z.A. 1993. Roœliny str¹czkowe. PWN Warszawa. 97-99.
24
Kar,G., Kumar,A and Martha,M. 2007. Water use efficiency and crop coefficients of dry season oilseed crops. Agriculture Water Management. 87: 73–82.
25
Keating,B.A and McCown,R.L. 2001. Advances in farming systems analyses. Agriculture System. 70: 555–579.
26
Lashkari,A and Bannayan,M. 2013. Agrometeorological study of crop drought vulnerability and avoidance in northeast of Iran. Theoretical and Applied Climatology. 113:17–25
27
McMaster,G.S and Wilhelm,W.W. 2003. Phenological responses of wheat and barley to water and temperature: improving simulation models. Journal of Agricultural Science. 141: 129–147.
28
Monti,A, Venturi,G. 2007. A simple method to improve the estimation of the relationship between rainfall and crop yield. Agronomy for Sustainable Development. 27: 255 – 260.
29
Mulat,D., Guta,F and Ferede,T. 2004. Agricultural development in Ethiopia: are there alternatives to food aid. Department of Economics Addis Ababa University.
30
Noohi,K and Asgari,A. 2006. Study of Drought and Return Priod Drought in Qum Region, Agricultural Aridity and Drought, Scientific and Extension Quarterly, Hahad Agriculture. 15:47-64.
31
Olesen,J.E and Bindi,M. 2002. Consequences of climate change for European agricultural productivity, land use and policy. European Journal of Agronomy. 16.4: 239–262.
32
Peltonen-Sainio,P., Jauhiainen,L and Hakala,K. 2011. Crop responses to temperature and precipitation according to long-term multi-location trials at high-latitude conditions. Journal of Agricultural Science. 148: 49–62.
33
Podleœny,J and Kocoñ,A. 2000. The effect of soil drought on the development and yielding of two different genotypes of faba bean. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych. 509: 125-131.
34
Wood,M., Pibean,C.A.M., Neill,M.C and Harries,H. 1997. Nitrogen cycling in a dry- land cereal-legume rotation system. Pages: 71-78. In: J. Ryan (Ed.). Accomplishments and future challenges in dryland soil fertility research in the Mediterranean area. ICARDA. Aleppo Syria
35
ORIGINAL_ARTICLE
تعیین پارامترهای تاثیرگذار بر ضریب دبی سرریزهای اوجی قوس محور با استفاده از روش ماشین بردار پشتیبان(SVM) و مقایسه با روش شبکه فازی- عصبی تطبیقی(ANFIS)
الگوی سهبعدی جریان در سرریزهای اوجی و نامحدود بودن تغییرات پارامترهای هندسی بهمانند تصحیح جزیی در شکل تاج یا تغییرات سازهای از یک سو و محدودیت اطلاعات قابل دسترس در مورد هیدرولیک سرریزهای اوجی قوس محور از سوی دیگر، بهعنوان چالشی بزرگ، باعث گردیده تا به کارگیری سیستمهای فرامدل و دادهگرا مورد توجه محققان قرار گیرد. در تحقیق کنونی پیشبینی ضریب دبی با استفاده از دادههای آزمایشگاهی و بکارگیری روشهای هوش مصنوعی (ماشین بردار پشتیبان SVM و سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی ANFIS) انجام شد. بدین منظور از دادههای مدل آزمایشگاهی از این سرریز با چندین زاویه همگرایی دیوارههای هادی (ساخته شده توسط نگارندگان) استفاده و به ازای مدلهای مختلف، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که نسبت هد طراحی به عمق بحرانی ( ) بیشترین تاثیر را در تخمین ضریب دبی در مدل برتر و پارامترهای هد بالادست به هد طراحی ( ) و هد بالادست به ارتفاع سرریز ( )تاثیر تقریبا یکسان و کمتری را در این مدل دارا میباشند. همچنین نتایج عملکرد مناسب روشهای SVM و ANFIS را تایید مینماید بطوریکه در ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ ارزﻳﺎﺑﻲ آزﻣﻮن، در روش SVM مقادیر 966/0 ,R=93/0 DC=و 06/0=RMSE و ﺑﺮای روش ANFIS مقادیر945/0R=، 885/0DC= و088/0 =RMSE ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮔﺮدﻳﺪ.
https://idj.iaid.ir/article_55964_19f37133b7c8182532fb8b7c1b9f1b7e.pdf
2017-10-23
647
657
دیوارههای هادی همگرا
سرریز اوجی
ضریب دبی
SVM
ANFIS
کیومرث
روشنگر
1
دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
علی
فرودی خور
aliforudi.civil@yahoo.com
2
دانشجوی دکترای عمران (سازههای هیدرولیکی) دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
مجتبی
صانعی
3
دانشیار گروه مهندسی رودخانه و سواحل، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، تهران، ایران
AUTHOR
شفاعی بجستانی،م. 1393. مفاهیم پایه و برنامههای کاربردی مدلهای فیزیکی و هیدرولیکی. انتشارات دانشگاه شهید چمران، اهواز.
1
ظهیری،ع. 1394. استخراج رابطه ضریب دبی در سرریزهای قوسی به کمک شبکه برنامهریزی ژنتیک، نشریه آبیاری و زهکشی ایران. 9، 2: 323-334
2
عباسپور،ا و ارونقی،ه. 1390. پیشبینی جریان بر روی سرریز مرکب مثلثی- مستطیلی با استفاده از برنامهریزی ژنتیک. دهمین کنفرانس هیدرولیک ایران- آبان ماه.
3
کیا،س،م. 1393. محاسبات نرم در MATLAB. انتشارات دانشگاهی کیان، تهران.
4
نیکصفت،غ. 1380. جنبههای تئوری و کاربرد مدلهای هیدرولیکی در طراحی سازههای هیدرولیکی. کمیته ملی سدهای بزرگ ایران.
5
ASCE Task Committee on Application of Artificial Neural Networks in Hydrology. 2000. I: Preliminary concepts. Journal of Hydrologic Engineering. ASCE. 5.2: 115-123
6
Juma,I.A., Hussein,H.H and AL-Sarraj,M. 2014. Analysis of hydraulic characteristics for hollow semi-circular weirs using artificial neural networks. Flow easurement and Instrumentation 38:49–53.
7
Jang,J.R. 1993. ANFIS: Adaptive Network-Based Fuzzy Inference System, IEEE transactions on systems, man, and cybernetics. 23: 665-685.
8
Kumar,S., Ahmad,Z and Mansoor,T. 2011. A new approach to improve the discharging capacity of sharp crested triangular plan form weirs. Journal of Flow Measurement and Instrumentation. 22: 175–180”.
9
Kumar,S., Ahmad,Z., Mansoor,T and Himanshu,S.K. 2012. Discharge Characteristics of Sharp Crested Weir of Curved Plan-form. Research Journal of Engineering Sciences. 1.4: 16-20
10
Peterka.,A.J. 1953. The effect of entrained air on cavitation pitting[C]. In Proceedings: Minnesota International Hydraulic Convention (pp. 507-518). ASCE.
11
Roushangar,K., Akhgar,S., Salmasi,F and Shiri,J. 2014. Modeling energy dissipation over stepped spillways using machine learning approaches. Journal of Hydrology. 508:254–265.
12
Vapnik,V.N. 1995. The Nature of Statistical Learning Theory, Springer, New York.
13
ORIGINAL_ARTICLE
برهمکنش پلیمر سوپرجاذب و تکنیک آبیاری تکمیلی در افزایش عملکرد و بهرهوری آب آبیاری در کشت گندم دیم
پژوهش حاضر بهمنظور بررسی تاثیر آبیاری تکمیلی و سوپرجاذب استاکوزورب4 بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهرهوری مصرف آب گندم، در سال زراعی 95-1394 در اراضی کشاورزی دانشگاه تبریز بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل آبیاری تکمیلی در سه سطح بدون آبیاری (I0)، تکآبیاری در خرداد (I1) و دو نوبت آبیاری در اردیبهشت و خرداد (I2) و مصرف سوپرجاذب استاکوزورب در سه سطح 0، 50 و 100 کیلوگرم بر هکتار (S0، S1 و S2) بود. نتایج نشان داد آبیاری تکمیلی بر روی تمام صفات مورد مطالعه در سطح 1 درصد معنیدار بود. اما اثر مصرف سوپرجاذب بر روی زیستتوده غیرمعنیدار حاصل شد. اثرات متقابل نیز بر دانه در خوشه، عملکرد و بهرهوری مصرف آب در سطح 1 درصد و وزن هزار دانه و بهرهوری اقتصادی در سطح 5 درصد معنیدار بود. بیشترین مقدار عملکرد و بهرهوری مصرف آب به ترتیب به میزان 35/4 تن در هکتار و 20/1 کیلوگرم بر مترمکعب از تیمار S2I1 به دست آمد که عملکرد و بهرهوری مصرف آب را نسبت به تیمار شاهد بهترتیب بهمیزان 74/2 تن در هکتار و 66/0 کیلوگرم بر مترمکعب افزایش داد. نتایج تحلیل اقتصادی نشان داد در کشت گندم بهصورت دیم، مصرف سوپرجاذب بدون انجام آبیاری تکمیلی توجیه اقتصادی ندارد. با در نظر گرفتن تحلیلهای اقتصادی، تیمار S0I1با افزایش 8/134 درصدی عملکرد و 4/94 درصدی بهرهوری مصرف آب نسبت به تیمار شاهد بهترین شرایط را دارد. بیشترین مقدار بهرهوری آب آبیاری (51/3 کیلوگرم بر مترمکعب) از تیمار S1I1 حاصل گردید.
https://idj.iaid.ir/article_55966_f52e6f2c86d8220b69b97406d2c02784.pdf
2017-10-23
658
666
استاکوزورب
بهرهوری مصرف آب
تحلیل اقتصادی
عملکرد دانه
معین
هادی
moeinhadi70@gmail.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
LEAD_AUTHOR
سعید
جلیلی
2
دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
ابوالفضل
مجنونی هریس
3
استادیار گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
رضا
دلیرحسننیا
4
دانشیار گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
AUTHOR
بابازاده،ح.، شاهرخی،ف.، منشوری،م و داوودی،ف.1390. بررسی تاثیر آبیاری تکمیلی بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم دیم منطقه ابهر، استان زنجان. مجله مهندسی منابع آب. 4. 10: 75 - 84.
1
توکلی،ع.ر. 1392. کمآبیاری و مدیریت آبیاری تکمیلی گندم آبی و دیم در شهرستان سلسله. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 27.4: 589 - 600.
2
زارع فیضآبادی،ا.، کوچکی،ع.ر و نصیری محلاتی،م. 1385. بررسی روند 50 ساله تغییرات سطح زیر کشت، عملکرد و تولید غلات در کشور و پیشبینی وضعیت آینده. مجله پژوهشهای زراعی ایران. 4. 1: 49 - 69.
3
فرمهینی فراهانی،م.، میرزاخانی،م و ساجدی،ن.ع. 1392. اثر تنش کمآبی و کاربرد مواد جاذب رطوبت بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم پاییزه در اراک. یافتههای نوین کشاورزی. 27. 3: 263 - 274.
4
کافی،م.، برزویی،ا.، صالحی،م.، کمندی،ع.، معصومی،ع و نباتی،ج. 1388. فیزیولوژی تنشهای محیطی در گیاهان. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. 502 صفحه.
5
مرتضوی،س.م.، توکلی،ا.، محمدی،م.ح. و افصحی،ک. 1394. تاثیر کاربرد پلیمر سوپرجاذب بر صفات فیزیولوژیک و عملکرد گندم رقم آذر 2 در شرایط دیم. نشریه زراعت (پژوهش و سازندگی). شماره 106: 118 - 125.
6
نخجوانی مقدم،م.م.، صدر قاین،س.ح و اکبری،م. 1389. اثرات تنش آبی بر عملکرد و کارایی مصرف آب گندم. سومین همایش ملی مدیریت شبکههای آبیاری و زهکشی. دانشگاه شهید چمران، اهواز.
7
نخجوانی مقدم،م.م.، قهرمان،ب.، داوری،ک.، علیزاده،ا.، دهقانی سانیج،ح و توکلی،ع.ر. 1395. افزایش بهرهوری بارش برای گندم دیم در شرایط مدیریت برتر زراعی و آبیاری محدود در بالا دست حوضه کرخه. نشریه پژوهش آب در کشاورزی. 30. 3: 301 - 315.
8
هادی،م. 1395. مطالعه تاثیر آبیاری تکمیلی و کاربرد سطوح مختلف پلیمر استاکوزورب بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم دیم. پایاننامه کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی. دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز.
9
هادی،م.، خالدی،م و مجنونی هریس،ا. 1394. بررسی تغییرات و تحلیل حساسیت تبخیر - تعرق مرجع در منطقه شمالغرب ایران. سومین همایش بینالمللی پژوهشهای کاربردی در علوم کشاورزی. دانشگاه تربیت مدرس، تهران.
10
Asseng,S., Foster,I and Turner,N. 2011. The impact of temperature variability on wheat yields. Global Change Biology. 17: 997-1012.
11
De Herralde,F., Biel,C., Save,R., Morales,M.A., Torreciallas,A., Alarcon,J.J and Sanchez-Blanco,M.J. 1998. Effect of water and stress on the growth, gas exchange and water relation in Agryanthemum coronopifoliumplants. Plan Science. 139: 9-17.
12
Howell,T.A., Cuenca,R.H and Solomon,K.H. 1990. Crop Yield Response. In: Hoffman, G.J., Howell,T.A., Solomon,K.H. (Eds.), Management of Farm Irrigation Systems. An ASAE Monograph, St. Joseph,M.I. Chapter 5pp. 93–116.
13
Oweis,T and Hachum,A. 2009. Optimizing supplemental irrigation: Tradeoffs between profitability and sustainability. Agricultural Water Management. 96: 511-516.
14
Yang,J., Zhang,J., Wang,Z., Zhu,Q and Liu,L. 2001. Water deficit-induced senescence and its relationship to the remobilization of pre-stored carbon in wheat during grain filling. Agronomy Journal. 93: 196-206.
15
Zhang,B., Li,F.M., Huang,G., Cheng,Z.Y and Zhang,Y. 2006. Yield performance of spring wheat improved by regulated deficit irrigation in an arid area. Agricultural Water Management. 79: 28-42.
16
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل روند و نقطه شکست در سریهای فصلی شاخص خشکسالی SPI در ایران
خشکسالی بهعنوان کمبود بارش نسبت به میانگین بلندمدت بارش در یک دوره زمانی، میتواند تحت تاثیر تغییر اقلیم قرار گیرد. بررسی تغییرات خشکسالی میتواند ابزاری مفید برای مدیریت منابع آب باشد. در این مطالعه برای بررسی روند خشکسالی در ایران از دادههای بارش ماهانه 119 ایستگاه هواشناسی طی دوره آماری 1390- 1366 استفاده شد و بر اساس آنها، شاخص شدت خشکسالی SPI در فصلهای مختلف سال محاسبه شد. برای تحلیل روند و نقطه شکست بهترتیب از آزمونهای من - کندال و پتی استفاده شد. نتایج آزمون پتی نشان داد که در فصول بهار، تابستان، پاییز و زمستان بهترتیب 27،42، 35 و 16 ایستگاه دارای نقاط دارای شکست میباشند که به وضوح بیان میکند عدم در نظرگرفتن تحلیل نقطه شکست در آزمون روند میتواند منجر به اشتباهات غیرقابل اغماض در نتایج شود. تحلیل نتایج بررسی روند بیانگر آن است که در فصلهای بهار، تابستان، پاییز و زمستان بهترتیب در 10،4، 8 و 9 ایستگاه روند افزایشی و در 6 ،0،1 و 2 ایستگاه روند کاهشی وجود دارد. بهعلاوه بررسی توزیع مکانی نشان میدهد که عمده ایستگاههایی که شاخص SPIآنها در فصول مختلف سال دارای روند میباشند در بخشهای غربی کشور واقع شدهاند بهطوریکه در این قسمت در فصل بهار روند کاهشی و در فصل تابستان و زمستان روند افزایشی دیده میشود لیکن در فصل پاییز الگوی مکانی خاصی وجود ندارد.
https://idj.iaid.ir/article_55967_b4e5c2e7b8cdd4cbe17fd4a34c72dcc5.pdf
2017-10-23
667
679
پتی
تغییر اقلیم
خشکسالی
شاخص بارش استاندارد
من – کندال
منیره
فغانی
monir.faghani@yahoo.com
1
دانش آموخته مهندسی منابع آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
LEAD_AUTHOR
خلیل
قربانی
ghorbanin.khalil@yahoo.com
2
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
AUTHOR
میثم
سالاری جزی
3
استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
AUTHOR
اوسطی،خ.، سلاجقه،ع.، مهدوی،م.، کوئینگر،پ.، چپی،ک.، ملکیان،آ. 1394. تحلیل روند تغییرات جریان در رودخانههای سراب کرخه: شواهدی از آثار تغییر اقلیم بر سیستمهای منابع آب، مجله منابع طبیعی و آبخیزداری ایران. 659:3-674.
1
آذرخشی،م.، فرزادمهر،ج.، اصلاح،م.، صحابی،ح. 1392. بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی بارش و پارامترهای دما در مناطق مختلف آب و هوایی ایران، مجله منابع طبیعی ایران 6:1 1-1.
2
پیری،ح.، راهداری،و.، ملکی،س. 1392. ارزیابی تطبیقی چهار نمایه خشکسالی هواشناسی با استفاده از روش تحلیل خوشهای (مطالعه موردی: استان سیستان و بلوچستان)، مجله مهندسی منابع آب. 96:11- 114.
3
رسولی،ع.ا.، جلالی،ط.، سرافروزه،ف.، اسماعیلپور،م. 1392. بررسی تغییرات زمانی و مکانی بارشهای نیسان و پیشبینی آن در استان آذربایجانشرقی. نشریه علمی- پژوهشی جغرافیا و برنامهریزی. 191:51-171.
4
عزیزی،ق.، روشنی،م.1387. مطالعه تغییر اقلیم در سواحل جنوبی دریای خزر به روش من – کندال. پژوهشهای جغرافیایی. 28:64-13.
5
قربانی،خ. 1393. الگوی فصلی و مکانی تغییر اقلیم دمای هوا در ایران، نشریه پژوهشهای حفاظت آب و خاک. 21.270:5-257.
6
قربانی،خ.، خلیلی،ع.، علویپناه، س.ک.، نخعیزاده،غ.ر. 1388. مطالعه تطبیقی نمایههای هواشناسی خشکسالی SIAPو SPI به روش دادهکاوی (مطالعه موردی استان کرمانشاه). نشریه آب و خاک. 24.426:3-417.
7
ملکینژاد،ح.، سلیمانیمطلق،م. 1390. بررسی شدت خشکسالیهای هواشناسی و هیدرولوژیک در حوضه چغلوندی. مجله پژوهش آب ایران. 72:9-61.
8
مساح بوانی،ع.ر.، مرید،س. 1384. اثرات تغییر اقلیم بر جریان رودخانه زاینده رود اصفهان، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی 9.17:4-28.
9
Bihrat,O., Mehmetcik,B. 2003. The Power of Statistical Tests for Trend Detection, Turkish Journal. Engineering. Environmental. Sciences. 27: 247-251.
10
Gruza,G., Rankova,E., Razuvaev,V., Bulygina,O. 1999. Indicators ofclimate change for the Russian Federation. Climatic Change. 42: 219-242.
11
Gandomkar,A. 2011. Investigating the precipitation and temperature change procedure in Zayanderood watershed, World Academy of Science, Engineering and Technology. 5: 43-47.
12
Hess,T.M., Stephens,W., Maryah,U.M. 1995. Rainfall trends in the north east arid zone of Nigeria 1961-1990. Agricultural and Forest Meteorology. 74: 87-97.
13
Hooshmand,A., Salarijazi,M., Bahrami,M., Zahiri,J., Soleimani,S. 2013. Assessment of pan evaporation changes in South Western Iran. African Journal of Agricultural Research. 8.16: 1449-1456.
14
Khorshiddoust,M.A., Ghavidel Rahimi,Y. 2006. The Simulation of Atmospheric Carbon Dioxide Doubling Impacts on Climatic Changes in Tabriz Using Geophysical Fluid Dynamics Laboratory(GFDL) General Circulation Model. Journal of Environmental Studies. 32: 39. 1-10.
15
Kundu,S., khare,D., Mondal,A., Mishra,P. 2014. Long term rainfall trend analysis (1871–2011) for whole India. Climate Change and Biodiversity. Springer Japan. 45-60.
16
Kundzewicz,Z.W., Robson,A.J. 2000. Detecting trend and other changes in hydrological data, World Climate Program-Data and Monitoring, Geneva. 158.
17
Lettenmaier,D.P., Wood,E.F., Wallis,J.R. 1994. Hydro-climatological trends in the continental United States. Journal of Climate. 7: 586–607.
18
Marofi,S., Soleymani,S., Salarijazi,M., Marofi,H. 2012. Watershed-wide trend analysis of temperature characteristics in Karun-Dez watershed, southwestern Iran. Theoretical and Applied Climatology. 110.1-2: 311-320.
19
Mckee,T.B., Doesken,N.J., Kleist,J. 1993. the Relationship of Drought Frequency and Duration to Time Scale, 8th Conference on Applied Climatology, Anaheim, CA, American Meteorological Society: 179-184.
20
Moazed,H., Salarijazi,M., Moradzadeh,M., Soleymani,S. 2012. Changes in rainfall characteristics in Southwestern Iran. African Journal of Agricultural Research. 7.18: 2835-2843.
21
Partal,T., Kahya,E. 2006. Trend analysis in Turkish precipitation data. Hydrological Processes. 20:2011–2026.
22
Paturel,J.E., Servat,E., Kouame,B., Lubes,H., Quedraogo,M., Mason,J.M. 1997. Climatic variability in humid Africa along the Gulf of Guinea. Part II: An integrated regional approach. Journal of hydrologie. 191:16–36.
23
Perreault,L., Haché,M., Slivitsky,M., Bobée,B. 1999. Detection of changes in precipitation and runoff over eastern Canada and US using a Bayesian approach. Stochastic Environmental Research and. Risk Assessment. 13:201–216.
24
Pettitt,A.N. 1979. A non-parametric approach to change point problem, Applied Statistics. 28: 126-135.
25
Plummer,N., Salinger,M.J., Nicholls,N., Suppiah,R., Hennessy,K.J., Leighton,R.M., Trewin,B., Page,C.M and Lough,J.M. 1999. Changes in Climate extremes over the Australian region and New Zealand during the Twentieth century. Climatic Change. 42: 183-202.
26
Salarijazi,M., Akhond-Ali,A.M., Adib,A., Daneshkhah,A. 2012. Trend and change-point detection for the annual stream-flow series of the Karun River at the Ahvaz hydrometric station. African Journal of Agricultural Research. 7.32: 4540-4552.
27
Servat,E., Paturel,J.E., Lubès,H., Kouamé,B., Quedraogo,M and Mason,J.M. 1997. Climatic variability in humid Africa along the Gulf of Guinea. Part I: detailed analysis of the phenomenon in Côte d’Ivoire. Journal of Hydrologie. 191: 1–15.
28
Sirdas,S and Sen,Z. 2003. Spatio-temporal drought analysis in the Trakya region, Turkey. Hydrological Sciences Journal. 48.5:809-819.
29
Sonmez,F.K., Komuscu,A.U., Erkan,A and Turgu,E. 2005. An Analysis of Spatial and Temporal Dimension of Drought Vulnerability in Turkey Using the Standardize Precipitation Index. Natural Hazards. 35: 243-264.
30
Storch,H.V. 1995. Misuses of statistical analysis in climate research. In: Storch HV, Navarra A (eds) Analysis of climate variability: applications of statistical techniques. Springer, Berlin. 11–26.
31
Suppiah,R and Hennessy,K. 1998. Trends in total rainfall, heavy rain events and number of dry days in Australia, 1910-1990. International Journal of Climatology. 10: 1141-1164.
32
Turgay,P., Ercan,K. 2005. Trend analysis in Turkish precipitation data. Hydrological Processes published online in wiley Interscience. (www.Interscience.wiley.com).
33
Turke,S.M. 1996. Spatial and temporal analysis of annual rainfall variations in Turkey. International Journal of Climatology. 16: 1057-1076.
34
Trabert,A., Christian,O. 2016. Long-term trends in flood discharges of the Ulster and Upper Fulda (Germany): a statistical review. Environmental Earth Sciences. 75.20:1363–1376.
35
Viglizzo,E.F., Roberto,Z.E., Filippin,M.C., Pordomingo,A.J. 1995. Climate variability and agroecological change in the central Pampas of Argentina. Agriculture, Ecosystems and Environment. 55: 7-16.
36
Wang,W., Shao,Q., Peng,S., Zhang,Z., Xing,W., An,G., Yong,B. 2011. Spatial and temporal characteristics of changes in precipitation during 1957-2007 in the Haihe River basin, China. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 25.7: 881-895.
37
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه و ارزیابی روشهای توسعهیافته تخمین پارامترهای نفوذ در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت
پارامترهای معادلات نفوذ، در ارزیابی و طراحی سیستمهای آبیاری نقش اساسی دارند و بهمنظور افزایش بازده آبیاری ضروری است که با دقت فراوان تخمینزده شوند. در این مطالعه، روشهای دو نقطهای الیوت و واکر3، دو نقطهای ابراهیمیان و همکاران، یک نقطهای شپارد4 و همکاران، بهینهسازی چندسطحی و پیشروی بنامی و افن5 با دادههای اندازهگیری شده ارزیابی و مقایسه شدند، و دقت هر یک از آنها در برآورد حجم نفوذ آب به خاک و تخمین مرحله پیشروی در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت در یک خاک رسی تعیین شد. بدین منظور، جویچههایی به طول 70 متر، عرض 75/0 متر، شیب تقریبی 0075/0 متر بر متر و شدت جریان ورودی برای آبیاری اول 9/0 و آبیاریهای دوم و سوم 1/1 لیتر بر ثانیه، ایجاد گردید. نفوذ آب در جویچهها با استفاده از روش ورودی - خروجی در مزرعه اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که، براساس تخمین پارامترهای نفوذ، در برآورد میزان آب نفوذ یافته به خاک، روشهای بهینهسازی چندسطحی و دو نقطهای الیوت و واکر در آبیاری جویچهای معمولی بهترتیب با 9/14 و 87/17 درصد و در آبیاری جویچهای یک در میان ثابت بهترتیب با 1/12 و 92/25 درصد دارای کمترین خطای نسبی میباشند. و روش یک نقطهای شپارد در برآورد میزان آب نفوذ یافته به خاک، در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت بهترتیب با 53/40 و 37/33 درصد بیشترین خطای نسبی را دارد. روش بهینهسازی چندسطحی کمترین RMSE را در برآورد حجم کل آب نفوذ یافته در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت داشت. در پیشبینی مرحله پیشروی با استفاده از روشهای مختلف در آبیاری جویچهای و یک در میان ثابت روشهای یک نقطهای شپارد و دو نقطهای الیوت و واکر بهترتیب آبیاری با 71/18 و 91/28 درصد و 51/17 و 4/34 درصد دارای کمترین خطای استاندارد بودهاند. مقایسه نتایج روش بهینهسازی چندسطحی با روش دونقطهای الیوت و واکر نشان داد که درصد اختلاف این دو روش در برآورد حجم نفوذ آب به خاک در آبیاری جویچهای معمولی کم و حدود 3 درصد میباشد. به همین جهت میتوان روش بهینهسازی چندسطحی را برای برآورد دقیقتر حجم نفوذ آب در جویچهها در شرایط خاک مشابه استفاده کرد.
https://idj.iaid.ir/article_55968_7416738378922a8b252f42f5a5d638ca.pdf
2017-10-23
680
691
آبیاری جویچهای
تخمین پارامترهای نفوذ
بهینهسازی چندسطحی
فاز پیشروی
سامان
راستگو
1
دانشجو کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
AUTHOR
سینا
بشارت
s.besharat@urmia.ac.ir
2
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
LEAD_AUTHOR
ابراهیمیان،ح.، قنبریان علویچه ب.، عباسی،ف.، هورفر،ع.1389. ارایه روش دو نقطهای جدید بهمنظور برآورد پارامترهای نفوذپذیری در آبیاری جویچهای و نواری و مقایسه آن با سایر روشها. نشریه آب و خاک جلد 24. 4: 698- 690.
1
ابراهیمیان،ح.، وردینژاد،ر.، کمالی،پ. 1394. ارزیابی و مقایسه روش بهینهسازی چندسطحی و مدل IPARM در تخمین پارامترهای نفوذ درآبیاری جویچهای. نشریه مدیریت آب و آبیاری. 5. 1: 54- 43.
2
اوجاقلو،ح.، قبادینیا،م.، مجدزاده،ب.، سهرابی،ت.، عباسی،ف. 1387. مطالعه و ارزیابی روشهای توسعه یافته تخمین پارامترهای نفوذ در آبیاری جویچهای. دومین سمینار راهکارهای بهبود و اصلاح سامانههای آبیاری سطحی. کمیته ملی آبیاری و زهکشی. 2 خرداد ماه. کرج.
3
پناهی،م.، میرلطیفی،م.، عباسی،ف. 1390. برآورد نفوذ آب در جویچه با یک مدل دوبعدی و مقایسه آن با سایر مدلهای نفوذ. مجله پژوهشهای آب ایران. سال ششم، شماره دهم.
4
تقی زاده ز.، وردینژاد،ر.، ابراهیمیان،ح.، خا محمدی،ن. 1391. ارزیابی مزرعهای و تحلیل سیستم آبیاری با WinSRFR، مطالعه موردی آبیاری جویچهای. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی 6. 26: 1459-1450.
5
عباسی،ف. 1391. اصول جریان در آبیاری سطحی. چاپ اول، انتشارات کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران، تهران. ص 200.
6
عباسی،ف. 1387. روشهای بهبود و اصلاح سامانههای آبیاری سطحی. مجموعه مقالات دومین سمینار راهکارهای بهبود و اصلاح سامانههای آبیاری سطحی. 2 خردادماه، کرج. 1- 11.
7
مکاری قهرودی،ا.، لیاقت،ع.م.، نحوینیا،م.ج. 1392. کاربرد مدل WinSRFR 3.1 در شبیهسازی آبیاری جویچهای. نشریه آبیاری زهکشی ایران.7. 1: 67-59.
8
Bautista,E., Clemmens,A.J., Strelkoff,T.S and Schlegel,J. 2009. Modern analysis of surface irrigation systems with WinSRFR. Agricultural Water Management. 96: 1146-1154.
9
Benami,A and Ofen,A. 1984. Irrigation Engineering: Sprinkler, Trickle, Surface Irrigation. Principles, Design and Agricultural Practices. Irrigation Engineering Scientific Publication, IIIC Bet Dagan.
10
Ebrahimian,H. 2014. Soil Infiltration Characteristics in Alternate and Conventional Furrow Irrigation using Different Estimation Methods. Korean Society of Civil Engineers. 18.6:1904-1911.
11
Ebrahimian,H., Liaghat,A.L., Ghanbarian,B and Abbasi,F. 2010. Evaluation of various quick methods for estimating furrow and border infiltration parameters. Irrigation Science. 28.6: 479–488.
12
Elliott,R.L and Walker,W.R. 1982. Field evaluation of furrow infiltration and advance functions. Transaction ASAE. 25:396-400.
13
Esfandiari,M and Maheshwari,B.L. 1997.Application of the optimization method for estimating infiltration characteristics in furrow irrigation and its comparison with other methods. Agricultural Water Management. 34: 169-185.
14
Rodriguez,J.A. 2003. Estimation of advance and infiltration equations in furrow irrigation for untested discharges. Agricultural Water Management. 60: 227-239.
15
Shepard,J.S., Wallender,W.W and Hopmans,J.W. 1993. One method for estimating furrow infiltration. Transaction ASAE. 36.2:395- 404.
16
Walker,W.R. 2005. Multilevel calibration of furrow infiltration and roughness. Journal Irrigation and Drainage Engineering. 131 .2: 129-136.
17
Warrick,A.W., Lazarovitch,N., Furman,A and Zerihun,D. 2007. Explicit infiltration function for furrows. Journal Irrigation and Drainage Engineering. 133.4:307- 313.
18
Khatri,K.L and Smith,R.J. 2005. Evaluation of methods for determining infiltration parameters from irrigation advance data. Irrigation and Drainage. 54:467-482.
19
Mattar,M.A., Alazba,A.A and Zin El-Abedin,T.K. 2015. Forecasting furrow irrigation infiltration using artificial neural networks. Agricultural Water Management. 148: 63-71.
20
Moravejalahkami,B., Mostafazadeh-Fard,B., Heidarpour,M and Abbasi,F. 2012. Comparison of Multilevel Calibration and Volume Balance Method for Estimating Furrow Infiltration. Irrigation and Drainage Engineering. 138.8: 777-781.
21
Philip,J.R., Farrell,D.A. 1964. General solution of the infiltration–advance problem in irrigation hydraulics. Journal Geoph R. 69:621–631.
22
ORIGINAL_ARTICLE
برآورد همزمان هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر به روش حل معکوس معادله بوسینسک در اطراف زهکش زیرزمینی
هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر از مهمترین پارامترها در مدلسازی آبهای زیرزمینی، حرکت آب در خاک و انتقال املاح میباشد. پژوهش حاضر، با هدف بررسی دقت پیشبینی همزمان این دو پارامتر با استفاده از حل معکوس معادله بوسینسک یکبعدی حاکم بر جریان اشباع و غیرماندگار انجام شد. در روش معکوس پیشنهاد شده، از الگوریتم ژنتیک به عنوان روش بهینهسازی و از روش حجم کنترل برای حل عددی معادله دیفرانسیل حاکم استفاده شد. بهمنظور جمعآوری دادههای مورد نیاز، مدل فیزیکی بهطول 4 متر، عرض 2 متر و ارتفاع 8/1 متر ساخته شد و در زمانهای مختلف ارتفاع سطح ایستابی از طریق 20 عدد پیزومتر تعبیه شده در مدل قرائت شد. همچنین مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع (K) و تخلخل موثر (µ) بهصورت مستقیم نیز اندازهگیری شد. نتایج نشان داد، الگوریتم ژنتیک ابزاری توانمند برای بهینهسازی در روش حل معکوس میباشد زیرا مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر با دقت بالایی برآورد شد. یافتهها نشان داد ارتفاع سطح ایستابی به روش معکوس با دقت قابلقبولی پیشبینی شد بهطوری که پارامترهای آماری جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، خطای حداکثر (ME)، میانگین خطای مطلق (MAE) و راندمان یا کارایی مدل (EF) بهترتیب 22، 18، 53 (میلیمتر) و 94 درصد حاصل شد. همچنین نتایج دلالت بر این دارد که گذشت زمان باعث شد تا روش بکارگرفته از دقت بالایی برخوردار شود بهطوری که توانایی پیشبینی روش معکوس در زمانهای پایانی آزمایش بیشتر از گامهای زمانی اولیه بود.
https://idj.iaid.ir/article_55970_acd7bd9f8a290e25d638bd320620b557.pdf
2017-10-23
692
697
ارزیابی
الگوریتم ژنتیک
حجم کنترل
سطح ایستابی
مریم
بازاری جامخانه
1
دانشآموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
محمدعلی
غلامی سفیدکوهی
ma.gholami@sanru.ac.ir
2
دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران
LEAD_AUTHOR
سهراب
عزیزپور
3
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
AUTHOR
علیزاده،ا. 1382. زهکشی اراضی (طرح و برنامهریزی سیستمهای زهکشی در کشاورزی). دانشگاه فردوسی مشهد. 460 صفحه.
1
Amor,V.M and Droogers,P. 2002. Inverse modelling in estimating soil hydraulic functions: A genetic algorithm approach. Hydrology and Earth System Sciences. 6.1: 49-65.
2
Fathi,P., Samani,j and Kouchakzadeh,M. 2006. Prediction of soil hydraulic parameters by inverse method. Journal of Water and Soil Science. 1: 1-9.
3
Hore,F.R. 1959. Pizometer methods in ontario. Agricultural Engineering, pp. 272-278.
4
Mahbod,M and Zand-Parsa,S. 2010. Prediction of soil hydraulic parameters by inverse method using genetic algorithm optimization under field conditions. Archives of Agronomy and Soil Science. 56:13-28.
5
Majdalani,S., Angulo-Jaramillo,R and Di Pietro,L. 2008. Estimating preferential water flow parameters using a binary genetic algorithm inverse method. Environmental Modelling and Software. 23: 950–956.
6
Mao,D., Yeh,T., Wan,L., Hsu,K., Lee,C and Wen,J. 2013. Necessary conditions for inverse modeling of flow through variably saturated porous media. Advances in Water Resources. 52:50-61.
7
Minasny,B and Field,D.J. 2005. Estimating soil hydraulic properties and their uncertainty: the use of stochastic simulation in the inverse modelling of the evaporation method. Geoderma. 126: 277–290.
8
Pandey,R.S., Bhattacharya,A.K., Singh,O.P and Gupta,S.K. 1992. Drawdown solutions with variable drainable porosity. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 118: 382–396.
9
Ritter,A., Hupet,F., Munoz-Carpena,R., Lambot,S and Vanclooster,M. 2003. Using inverse methods for estimating soil hydraulic properties from field data as an alternative to direct methods. Agricultural Water Management. 59: 77–96.
10
Samani,J.M.V., Fathi,P and Homaee,M. 2007. Simultaneous Prediction of Saturated Hydraulic Conductivity and Drainable Porosity Using the Inverse Problem Technique. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 133: 110–115.
11
Schelle,H., Durner,W., Iden,S.C and Fank,J. 2013. Simultaneous estimation of soil hydraulic and root distribution parameters from lysimeter data by Inverse modeling. procedia environmental sciences. 19:564–573.
12
ORIGINAL_ARTICLE
پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی دشت الشتر توسط مدل تابع شواهد قطعی
کمبود اطلاعات در بیشتر حوضههای آبخیز، تعدادی از محققان را بر آن داشته که برای مطالعات هیدرولوژیکی و پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی به استفاده از تجزیه و تحلیلهای مکانی در سیستم اطلاعات جغرافیایی روی آورند. در این پژوهش به کارآیی روش EBF Evidential belief function) ) برای پتاسیلیابی منابع آب زیرزمینی در دشت الشتر استان لرستان پرداخته شده است. برای دستیابی به هدف تحقیق از پارامترهای شیب، طبقات ارتفاعی، کاربری اراضی، انحنای زمین (Curvature)، شاخص رطوبت توپوگرافی و شاخص توان رودخانه استفاده شد. نقشههای رقومی کلیه پارامترها با استفاده از نرمافزارهای Arc GIS 10.1 و SAGA GIS 2 با فرمت رستری تهیه شدند. سپس، موقعیت جغرافیایی 28 چاه در منطقه تهیه گردید. نقاط به صورت تصادفی به گروههایی متشکل از 20 چاه (70%) و 8 چاه (30%) به ترتیب برای واسنجی (مدلسازی) و اعتبارسنجی تقسیم شدند. نتایج طبق هیستوگرام تراکم چاه نشان داد که روش EBF برای پهنهبندی پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی از کارآیی مناسبی برخوردار است. با توجه به نقشه نهایی پهنهبندی میتوان به این نتیجه رسید که حاشیههای غربی دشت دارای پتانسیل بالاتر و مرکز دشت دارای پتانسیل کم تا متوسط میباشد.
https://idj.iaid.ir/article_55971_c9fd9c8499e3c7a787aaa8ae78345905.pdf
2017-10-23
698
707
آب زیرزمینی
دشت الشتر
GIS
EBF
ابراهیم
نوحانی
nohani_e@yahoo.com
1
استادیار گروه عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، دزفول، ایران
LEAD_AUTHOR
ادریس
معروفینیا
2
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مهاباد، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، مهاباد، ایران.
AUTHOR
خهبات
خسروی
3
دانشجوی دکتری آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.
AUTHOR
Application of an evidential belief function model in landslide susceptibility mapping. Computer and Geosciences. 44: 120-135.
1
Carranza,E.J.M and Hale,M. 2003. Evidential belief functions for data-driven geologically constrained mapping of gold potential, Baguio district, Philippines. Ore Geology Reviews. 22.1: 117-132.
2
Chenini,I, Mammou,A.B. 2010. Groundwater recharge study in arid region: An approach using GIS techniques and numerical modeling, Camputer and geoscience. 36.6:801-817.
3
Davoodi Moghaddam,D., Rezaei,M., Pourghasemi, H.R., Pourtaghie,Z.S and Pradhan,B. 2015. Groundwater spring potential mapping using bivariate statistical model and GIS in the Taleghan watershed, Iran. Arabian Journal of Geosciences. 8 .2: 913-929.
4
Jebur,M., Pradhan,B., Tehrany,M. 2014. Manifestation of LiDAR-derived parameters in the spatial prediction of landslides using novel ensemble evidential belief functions and support vector machine models in GIS. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 8.2:674 – 690.
5
Lee,M.J., Kang,J.E and Jeon,S. 2012. Application of frequency ratio model and validation for predictive flooded area susceptibility mapping using GIS. In: Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), Munich. 895–898.
6
Lee,S., Kim,Y.S., Oh,H.J. 2012. Application of a weights- of -evidence method and GIS to regional groundwater productivity potential mapping. Journal of Environmental Management. 96.1: 91-105.
7
Nampak,H., Pradhan,B., Manap,M.A. 2014. Application of GIS based data driven evidential belief function model to predict groundwater potential zonation. Journal of Hydrology. 513 Model. Softw. 15: 101-124.
8
Oh,H.J., Kim,Y.S., Choi,J.K., Park,E and Lee,S. 2011. GIS mapping of regional probabilistic groundwater potential in the area of Pohang City, Korea. Journal of Hydrology. 399. 158-172.
9
Oh,H.J., Pradhan,B. 2011. Application of a neuro-fuzzy model to landslide-susceptibility mapping for shallow landslides in a tropical hilly area. Computer and Geoscience. 37: 1264-1276.
10
Ozdamir,A. 2011. GIS-based groundwater spring potential mapping in the Sultan Mountains (Konya, Turkey) using frequency ratio, weights of evidence and logistic regression methods and their comparison. Catena, 431:255-268
11
Pourghasemi,H.R and Beheshtirad,M. 2014. Assessment of a data-driven evidential belief function model and GIS for groundwater potential mapping in the Koohrang Watershed, Iran. Geocarto International. 31: 628-646.
12
Pourghasemi,H.R., Moradi,H.R., Fatemi Aghda,S.M., Gokceoglu,S and Pradhan,B. 2012. GIS-based landslide susceptibility mapping with probabilistic likelihood ratio and spatial multi-criteria evaluation models (North of Tehran, Iran). Arabian journal of geosciences. 7: 1857-1878.
13
Pourtaghi,Z.S., Pourghasemi,H.R. 2014. GIS-based groundwater spring potential assessment and mapping in the Birjand Township, southern Khorasan Province, Iran. Hydrogeology Journal. 22: 643-662.
14
Pradhan,B. 2009. Flood susceptible mapping and risk area delineation using logistic regression, GIS and remote sensing. Journal of Spatial Hydrology. 9: 1-18
15
Pradhan,B., Hagemann,U., Shafapour Tehrany,M., Prechtel,N. 2014. An easy to use ArcMap based texture analysis program for extraction of flooded areas from Terra SAR-X satellite image. Computers & Geosciences Journal. 63: 34-43.
16
Rahmati,O., Pourghasemi,H.R, Melesse,A.M. 2016. Application of GIS-based data driven random forest and maximumentropy models for groundwater potential mapping, Catena. 5:215-230.
17
Razandi,Y., Pourghasemi,H.R., Samani,N., Rahmati,O. 2015. Application of analytical hierarchy process, frequency ratio, and certainty factor models for groundwater potential mapping using GIS, Earth Science Informatics, 8.4:867-883.
18
Tehrany,M.S., Pradhan,B and Jebur,M.N. 2013. Spatial prediction of flood susceptible areas using rule based decision tree (DT) and a novel ensemble bivariate and multivariate statistical models in GIS. Journal of Hydrology. 504: 69-79.
19
Tehrany,M.S., Pradhan,B and Jebur,M.N. 2014. Flood susceptibility mapping using a novel ensemble weights-of-evidence and support vector machine models in GIS. Journal of Hydrology. 512: 332-343.
20
Tehrany,M. Pradhan,Sh.B., Mansor,S.H and Noordin,D. 2015. Flood susceptibility assessment using GIS-based support vector machine model with different kernel types. Catena. 125: 91-101.
21
UN. 2003. Water for people, water forlife. The UN World WaterDevelopment Report (WWDR), UNESCO, Publishing and Berghahn Books, UK, pp 34.
22