نام پژوهشگر: علی رسول زاده

بررسی وی‍‍ژگی های هیدرولیکی جریان غیراشباع آب در بقایای بستر جنگل به روش معکوس
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده کشاورزی 1388
  مجید هماپور گورابجیری   علی رسول زاده

در یک حوزه آبخیز جنگلی، بقایای کف جنگل شامل لاشبرگ ها بوده و نقش محیط متخلخل قبل از خاک معدنی را بازی می کند. خصوصیات هیدرولیکی بقایای کف جنگل تا حدودی ناشناخته بوده و نمی توان با روش های متداول برای خاک، آنها را اندازه گیری نمود. هدف از این تحقیق برآورد خصوصیات هیدرولیکی بقایای کف جنگل با استفاده از روش معکوس می باشد. روش معکوس استفاده شده در این تحقیق، بر اساس الگوریتم بهینه سازی لونبرگ- مارکوارت بوده و برای تخمین ویژگی های هیدرولیکی لاشبرگ های کف جنگل، همراه با مدل پیشرو هایدروژئوسفر، بعنوان کد عددی استفاده گردید. توابع هیدورلیکی مورد استفاده در کد هایدروژئوسفر، معادلات ارائه شده توسط وان گنوختن (1980) و بروکز و کوری (1964) می باشد. نمونه ها ی دست نخورده از لاشبرگ ها با استفاده از استوانه های پلی اتیلن (1/18 سانتیمتر قطر داخلی و 84/5 سانتیمتر ارتفاع) به صورت سه تیمار لاشبرگ پهن برگ، مخلوط و سوزنی برگ و سه تکرار به صورت تصادفی از جنگل های غرب استان گیلان برداشت شدند. برای افزایش ظرفیت نگهداری آب در نمونه لاشبرگ و کاهش خطا در اندازه گیری، نمونه های لاشبرگ روی یکدیگر متصل شده و ستونی از لاشبرگ به ارتفاع 88/40 سانتی متر تشکیل گردید. مدل معکوس برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع ( )، رطوبت اشباع ( ) و پارامتر های منحنی مشخصه آب خاک وان گنوختن و بروکز و کوری ( ، و ) که پارامتر های مجهول در محیط متخلخل غیراشباع می باشند، استفاده گردید (مرحله واسنجی). همبستگی، حساسیت و خطای استاندارد پارامتر ها، برای ارزیابی عدم اطمینان پارامتر های تخمینی بدست آمد. در مرحله اعتبارسنجی، به منظور سنجش اعتبار مدل، کد هایدروژئوسفر بدون استفاده از مدل معکوس، با بکارگیری مشخصات هیدرولیکی تخمین زده شده در مرحله واسنجی، اجرا شد. نتایج نشان داد که حل معکوس، روش موثری برای مدل کردن حرکت آب در لاشبرگ کف جنگل می باشد. محک های آماری نشان دادند، در شرایط زهکشی آزاد مشابه، معادله ریچاردز همراه با معادلات منحنی مشخصه آب خاک و هدایت هیدرولیکی غیر اشباع وان گنوختن نسبت به بروکز و کوری، برای مدل کردن حرکت آب در لاشبرگ ها کارآمدتر می باشد.

ارزیابی تحمل خشکی در ژنوتیپ های گندم بهاره با استفاده از صفات زراعی و ارتباط آن با نشانگرهای مولکولی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده کشاورزی 1390
  بهنام فیروزی   مجید شکرپور

به منظور بررسی تحمل خشکی ارقام مختلف گندم در کشت بهاره و ارتباط آن با نشانگرهای مولکولی، آزمایشی در سال زراعی 1388 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی به صورت آزمایش کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و در سه سطح تنش خشکی (عدم تنش و سطوح تنش دو سوم و یک سوم آبیاری) انجام شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که رقم ها در همه صفات مورد مطالعه در سطح احتمال 1% اختلاف معنی دار داشتند. رقم های لاینa درسطح شاهد، سپاهان در سطح تنش دو سوم آبیاری و ارقام هیرمند و بهار در سطح تنش یک سوم آبیاری برترین رقم ها از نظر عملکرد دانه بودند. از نظر شاخص های مقاومت به خشکی ارقام گلستان، مارون، بهار و 10 ارقام متحمل و ارقام آتیلا50، وری ناک، سیستان، آریا، آزادی، کرج2 و سرخ تخم حساس به تنش در هر دو سطح تنش بودند. در تجزیه به عامل ها برای صفات زراعی در سطح شاهد چهار عامل و برای سطوح تنش دو سوم و یک سوم آبیاری پنج عامل بیشترین سهم را در توجیه تغییرات بین داده ها داشتند. با توجه به نتایج بدست آمده از تجزیه خوشه ای، رقم های سپاهان، بهار، هیرمند و کرج3 در هر سه شرایط آبیاری در گروه هایی قرار گرفتند که عملکرد در واحد سطح بیشتری نسبت به بقیه ارقام داشتند. میزان فاصله ژنتیکی بین رقم ها از 111/0 (بین رقم های آتیلا50 و سیستان) تا 611/0 (بین رقم های آرتا و سرخ تخم) متغیر بود و میانگین فاصله ژنتیکی بین رقم ها 314/0 برآورد گردید. آزمون مانتل همبستگی معنی داری بین ماتریس فاصله صفات زراعی و مولکولی نشان نداد. همچنین براساس نتایج تجزیه رگرسیون در سطوح شاهد، تنش دو سوم و یک سوم آبیاری به ترتیب 43، 33 و 25 نشانگر مثبت برای صفات زراعی شناسایی شد که از بین این نشانگرها، نشانگرهای p12l3 و p21l3 با صفت طول بوته اصلی، p4l1 و p22l1 با صفت طول برگ پرچم، p12l3 و p21l3 با صفت طول سنبله اصلی، p19l4 با صفت تعداد گره، p30l4 با صفت طول ریشک، p10l1 و p22l1 با صفت نسبت پدانکل به طول بوته بطور مشترک در هر سه سطح تنش ارتباط معنی داری داشتند.

مطالعه سینتیک تشکیل هیدرات متان در حضور مایعات یونی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  علی رسول زاده   جعفر جوانمردی

در این کار پارامترهای سینتیکی در مراحل تشکیل و تجزیه هیدرات متان مانند زمان تأخیر، سرعت اولیه تشکیل هیدرات، پایداری هیدرات در فشار اتمسفریک و ظرفیت ذخیره سازی هیدرات متان در حضور آب خالص و محلول های با غلظت های مختلف از مایعات یونی به صورت آزمایشگاهی بررسی شد و یک رابطه نیمه تجربی بر مبنای داده های آزمایشگاهی، برای محاسبه زمان تأخیر ارائه شده است. از نتایج مشخص گردید که هر سه مایع یونی 1-بوتیل 3-متیل ایمیدازولیوم تترا فلوروبورات، 1-بوتیل 3-متیل ایمیدازولیوم دی سیانامید و تترا اتیل آمونیوم کلراید که مورد استفاده قرار گرفتند، زمان تأخیر تشکیل هیدرات متان را نسبت به آب خالص افزایش می دهند. در مورد پارامتر سرعت اولیه تشکیل هیدرات متان، دو مایع یونی دارای کاتیون از شاخه ایمیدازولیوم سرعت اولیه تشکیل هیدرات را افزایش می دهند، در حالیکه مایع یونی دارای کاتیون از شاخه آمونیوم سرعت اولیه تشکیل هیدرات را کاهش می دهد. هر سه مایع یونی پایداری هیدرات در فشار اتمسفریک را کاهش می دهند و سرانجام هر سه مایع یونی ظرفیت ذخیره سازی هیدرات را افزایش می دهند. همچنین رابطه ارائه شده برای محاسبه زمان تأخیر از دقت خوبی برخوردار است.

برآورد تغذیه آب زیرزمینی به روش های مختلف و مقایسه نتایج آنها (مطالعه موردی:دشت نیشابور)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1391
  طیبه احمدی   کاظم اسماعیلی

بمنظور مدیریت بهینه ی منابع آب زیرزمینی، نیاز به برخورداری از اطلاعات دقیق ورودی ها )تغذیه( وخروجی ها )پمپاژ و تخلیه ی طبیعی( در هر حوضه ی آب زیرزمینی احساس میگردد، بگونه ای که بتوان رفتار بلندمدت آبخوان و عملکرد پایدار آن را ارزیابی نمود. برای کمی نمودن تغذیه روش های مختلفی وجود دارد، که هر یک از آنها در شرایط هیدرولوژیکی مجزایی ایجاد شده اند و در یک منطقه ی یکسان برآورد کاملا متفاوتی از مقدار تغذیه ارائه می دهند. در این پژوهش، بر اساس اطلاعات هیدروژئولوژیکی موجود چهار روش از جمله crd ، rib ، wtf و بیلان هیدرولوژیکی حوضه )بصورت مدل توزیعی وغیرتوزیعی( برای برآورد تغذیه ی آب زیرزمینی انتخاب شد. تمام این روشه ا مبتنی بر بیلان آب هستند.کاربرد سودمند، کم هزینه، و نیاز اندک به داده های غیرقطعی از جمله تراز آب زیرزمینی، بارندگی،خصوصیات هیدرودینامیک آبخوان، و داده های برداشت از آبخوان از مزایای این روش ها است. از این روش ها بمنظور تعیین سهم برگشت آب آبیاری و نفوذ حاصل از بارندگی در تغذیه ی آبخوان استفاده شد.بمنظور اعمال روش های توزیعی، منطقه ی مورد مطالعه بر حسب چاه های مشاهده ای موجود ( 35 پیزومتر) تیسن بندی و مقدار تغذیه در هر پلیگون در مقیاس ماهانه برآورد گردید. بمنظور اعمال سه روش اول با بکارگیری تکنیک بهینه سازی بمنظور حداقل سازی ریشه ی میانگین مربعات خطا نوسانات تراز آب زیرزمینی شبیه سازی گردید و در عمده ی پلیگون های موجود در دشت نیشابور تطابق خوبی میان مقادیر مشاهده ای و شبیه سازی شده حاصل شد. مقدار متوسط سالانه ی تغذیه برای دورهی آماری 10 ساله از مهر 1379 تا شهریور 1379 برای کل دشت با روش بیلان هیدرولوژیکی غیرتوزیعی، بیلان هیدرولوژیکی توزیعی، wtf ، crd و rib به ترتیب معادل 354، 514، 294، 427 و 417 میلیون مترمکعب برآورد گردید. با توجه به روشه ای wtf و crd بطور متوسط به ترتیب 12% و 13%دبارندگی و 33 % و 27 % آب آبیاری در تغذیه ی آبخوان شرکت می کنند، در حالی که این مقادیر با روش rib به ترتیب معادل 11 و 19 درصد حاصل شد. در نهایت، نتایج حاصل از برآورد تغذیه از تمام روش های مذکور با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفت و نتایج نشان داد که روش های بیلان هیدرولوژیکی غیرتوزیعی و rib نتایج قابل اعتمادتری نسبت به سایر روش ها ارائه می دهند. واژه های کلیدی: بارندگی، بیلان هیدرولوژیکی، crd ، rib ، wtf

شبیه سازی هیدروگراف سیل و دبی سیلاب با استفاده ازwms و gis (مطالعه موردی: حوزه آتشگاه)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1392
  سجاد میرزایی   مجید ریوف

با توجه به اینکه کشور ایران از نظر سیل خیزی رتبه ششم دنیا را به خود اختصاص داده است. به علت نوع اقلیم و عدم یکنواختی مکانی و زمانی بارندگی در سطح کشور، شرایط متفاوت آب و هوایی در طول سال، سبب شده است که قسمت عمده ی ریزش های جوی در مدت زمان کوتاهی رخ داده و باعث سیلاب های عظیم در سطح حوزه آبخیز گردد. حوزه آبخیز آتشگاه یکی از زیرحوزه های مهم حوزه ی آبخیز یدی بولیک چای با مساحتی 50/40 کیلومتر مربع در دامنه شرقی کوه سبلان واقع است. در این تحقیق با استخراج حداکثر بارش روزانه ی 9 ایستگاه با روش نسبت نرمال نواقص آماری بازسازی شدند. همگن و نرمال بودن داده ها با نرم افزار spss کنترل و داده ها وارد نرم افزار easy fit جهت انتخاب بهترین توزیع گردیدند. با توزیع لوگ پیرسون 3 پارامتره بارش روزانه برای دوره های بازگشت 2 تا 100 ساله محاسبه گردید. با spss ارتباط بین بارش-ارتفاع بدست آمد. به علت کم بودن تعداد ایستگاه ها در ارتفاعات، یک ایستگاه جدید در ارتفاعات حوزه با روش رگرسیونی ایجاد شد. بارش حداکثر روزانه وارد نرم افزار gis شد و با کنترل مجددا نرمال بودن با روش های درون یابی کریجینگ جهانی و کوکریجینگ جهانی با مدل های نرمال، کروی، دایره ای و نمائی و روش های idw، rbf، lpiو gpi درون یابی شد. روش کوکریجینگ جهانی-نرمال با حداقل خطا مورد استفاده قرار گرفت. میانگین حداکثر بارش روزانه با دوره بازگشت های مختلف به بارش 6 ساعته تبدیل گردید. همچنین برای حوزه الگوی بارش 2 ساعته و 6ساعته استخراج و با الگوی بارش scs و wmo مورد مقایسه قرار گرفت نهایت اینکه الگوی بارش wmo برای حوزه انتخاب گردید. حداکثر دبی مشاهداتی حوزه با easy fit برای دوره های بازگشت 2 تا 100 سال محاسبه گردید. با استفاده از gis نقشه های فیزیوگرافی موثر در ایجاد رواناب از قبیل: نقشه شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، شماره منحنی و گروه هیدرولوژیکی خاک تهیه شد. با نرم افزار arc hydro نقشه ی dem اصلاح گردید و در نهایت آماده برای وارد کردن به wms شدند. پارامترهای ورودی با wms کنترل شدند. زمان تمرکز حوزه با 14 فرمول تجربی و دو نرم افزار هیدرولوژی محاسبه گردید. شبیه سازی هیدروگراف دبی حداکثر سیلاب برای دوره های بازگشت 2 تا 100 ساله انجام شد و با دبی سیلاب مشاهداتی با دو پارامتر خطای نسبی برای دوره بازگشت های 2 تا 100 ساله برابر 7 درصد و میانگین ریشه مربعات خطا نیز برابر 57/1 متر مکعب برثانیه می باشد. بنابراین نرم افزار wms برای شبیه سازی دبی در این حوزه مناسب و توصیه می گردد.

ارزیابی تنوع ژنتیکی ارقام پیشرفته جو برای تنش خشکی با استفاده از صفات مورفوفیزیولوژیک و نشانگرهای مولکولی.
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده علوم کشاورزی 1392
  رامین سیفی جهان   علی اصغری

تجزیه واریانس صفات تنوع قابل ملاحظه ای بین ژنوتیپ ها نشان داد همچنین، اثر متقابل ژنوتیپ در تنش در صفات ارتفاع بوته، طول پدانکل، وزن سنبله، تعداد دانه در سنبل، پرولین، کارتنوئید، کلروفیلb، عملکرد در واحد سطح، تعداد پنجه بارور، طول برگ پرچم و طول ریشک معنی دار بود. ژنوتیپ های stipa/petunia//kolla/bbsc(a) و chamico/tocete//congona(a) برای مناطق آبی و رقم سهند برای مناطق دیم معرفی شدند. از بین شاخص های مقاومت به خشکی مورد مطالعه به جز ssi بقیه شاخص ها برای ژنوتیپ ها معنی دار شد. در تجزیهissr با استفاده از 9 آغازگر 61 نوار مشاهده گردید، که 50 نوار چند شکل به دست آمد. میانگین pic وmi برای کلیه آغازگرها به ترتیب 0/46 و 2/6 به دست آمد. در این تحقیق برای تجزیه خوشه ای ژنوتیپ ها به وسیله داده های مولکولی از روش دورترین همسایه و ضریب تشابه ژاکارد استفاده گردید که به 4 خوشه تقسیم شدند. در خوشه اول 3 ژنوتیپ های لیسیوی، سهند و f-a1-2قرار داشتند. ژنوتیپ های f-grb-84-11، f-grb-85-5، pallidum48//nordic…،.gloria-bar/copal//..، دشت و صحرا در خوشه دوم و ژنوتیپ های chamico/tocte//congona (a)، chamico/tocte//congona (d)و congona/borr در گروه سوم و بقیه ژنوتیپ ها در خوشه چهارم قرار گرفتند. به منظور بررسی ارتباط ماتریس شباهت داده های مولکولی و مورفوفیزیولوژیک از آزمون مانتل استفاده شد. براساس این آزمون ضرایب همبستگی برای سطوح شاهد، تنش 2/3 و تنش 1/3 آبیاری به ترتیب 0/61، 0/14 و 0/4 به دست آمد. این ضرایب معنی دار نبودند. به عبارت دیگر بین داده های حاصل از نشانگرهای issr و صفات مورفوفیزولوژیک در ارقام مورد بررسی همبستگی معنی داری وجود نداشت. براساس نتایج تجزیه رگرسیون در سطوح شاهد، تنش 2/3 و 1/3 آبیاری به ترتیب 23، 30 و 33 نشانگر مثبت برای صفات مورفولوژیک و 17، 16 و 16 نشانگر مثبت برای صفات فیزیولوژیک شناسایی شد.

بررسی اثرات مدیریت خاک بر رواناب و هدررفت خاک با استفاده از شبیه ساز باران در شرایط صحرایی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1393
  الناز آذرتاج   علی رسول زاده

فرسایش خاک از مهم ترین معضلات زیست محیطی، کشاورزی و تولید غذا در جهان است، که تأثیرات مخربی بر تمام اکوسیستم های طبیعی و تحت مدیریت انسان دارد. هدف از این پژوهش، بررسی اثرات مدیریت خاک شامل تغییر کاربری اراضی، پوشش گیاهی، پوشش سنگ¬ریزه ای و شیوه های مختلف مدیریت بقایای گیاهی بر رواناب و هدررفت خاک با استفاده از شبیه ساز باران در استان اردبیل بود. نتایح تغییر کاربری اراضی در سه طبقه مختلف شیب در منطقه حیران اردبیل نشان داد که بیشترین حجم رواناب، مقادیر خاک هدررفته، غلظت رسوب مربوط به مرتع تبدیل شده به زمین زراعی در شیب 24 درصد و کمترین آنها مربوط به کاربری مرتع با 100 درصد پوشش گیاهی و شیب 10 درصد می¬باشد. همچنین، نتایج نشان داد که با تبدیل مرتع دست نخورده به زمین زراعی، حجم رواناب تولیدی 514 درصد افزایش داشت. از طرف دیگر با افزایش شیب از 10 به 24 درصد، حجم رواناب 165 درصد افزایش نشان داد. نتایج استفاده از پوشش سنگ ریزه ای در بند الماس استان اردبیل در سه طبقه مختلف شیب نشان داد که بیشترین حجم رواناب، مقادیر خاک هدررفته، غلظت رسوب مربوط به تیمار شاهد بدون پوشش سنگی در شیب 22 درصد و کمترین آنها مربوط به تیمار با 30 درصد پوشش سنگی و شیب 6 درصد می¬باشد. هم چنین نتایج نشان داد با به کار بردن 30 درصد سنگ¬ریزه، حجم رواناب تولیدی نسبت به تیمار شاهد (بدون پوشش سنگی) 96 درصد و هدر رفت خاک 519 درصد کاهش یافت. بررسی شیوه های مختلف مدیریت بقایای گیاهی بر فرسایش خاک، رواناب و رسوب با استفاده از شبیه¬سازی باران در مزرعه ی تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی نشان داد که آتش زدن بقایا موجب افزایش رواناب (215%)، هدررفت خاک (192%) و جرم مخصوص ظاهری (4/9%) و کاهش ماده آلی (19/7%) نسبت به تیمار شاهد ( حذف بقایا) گردید. در¬حالی¬که، بازگرداندن بقایا باعث افزایش مقدار ماده آلی خاک (39%) و کاهش رواناب (294%)، رسوب (238%) و جرم مخصوص ظاهری (2/1%) شد.

برآورد مقدار تغذیه ناشی از بارش و آبیاری با استفده از کدhydrogeosphere (مطالعه موردی: دشت کرند)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1394
  خاتون معتکف قمی   علی رسول زاده

تقاضای مصرف از آب زیرزمینی به دلیل افزایش جمعیت و رشد اقتصادی افزایش یافته است. در سال های اخیر، سطح آب به دلیل کاهش تغذیه ناشی از بارش و افزایش نرخ بهره برداری از آب زیرزمینی، در مناطق خشک و نیمه خشک افت پیدا کرده است. در این پژوهش تغذیه طبیعی آب زیرزمینی با استفاده از معادله ریچاردز (کد hydrogeosphere) و روش نوسانات سطح ایستابی (مدل wtf) در دشت کرند استان کرمانشاه بررسی شد. با استفاده از معادله ریچاردز هدایت هیدرولیکی و تخلخل برآورد شد؛ درحالی که از روش نوسانات سطح ایستابی برای استنتاج آبدهی ویژه استفاده گردید. با استفاده از هردو روش کسری از بارندگی و آبیاری نفوذ کرده که باعث تغذیه آب زیرزمینی می شود، برآورد شد. واسنجی توسط روش معکوس با استفاده از الگوریتم بهینه سازی لونبرگ-مارکوات برای برآورد پارامترهای یاد شده انجام گرفت. نتایج نشان داد پارامترهای تخمین زده شده به وسیله معادله ریچاردز در تمامی چاه های مشاهده ای، همبستگی بالایی ندارند، که حاکی از عدم وجود پارامتر مازاد می باشد. درحالی که پارامترهای برآورد شده با استفاده از روش wtf همبستگی بالایی داشتند. نتایج روش معادله ریچاردز نشان داد کسر از بارندگی برآورد شده دارای محدوده تغییرات از حداقل 301/0 تا حداکثر 429/0 و برآورد کسر از آبیاری که باعث تغذیه آب زیرزمینی می شود با تغییرات حداقل100/0 تا حداکثر 585/0 می باشد. همچنین نتایج روش wtf نشان داد بازه تغییرات کسر از آبیاری برآورد شده از حداقل 020/0 تا حداکثر 400/0 و همچنین همانند روش معادله ریچاردز مورد کسر از آبیاری که باعث تغذیه آب زیرزمینی می شود با مقدار حداقل 050/0 و حداکثر 522/0 به دست آمد.