تغییرات آب و هوایی و بالا آمدن سطح آب دریاها یکی از مسائل مهم در مدیریت مناطق ساحلی می باشد. پیش بینی ها نشان می دهد در قرن 21 شدت و تواتر طوفانهای ساحلی افزایش یافته که به تبع آن موجبات آبگرفتگی سواحل فراهم می گردد. از سوی دیگر هجوم جمعیت و سرمایه به این مناطق موجب افزایش خسارات و تلفات ناشی از آبگرفتگی می گردد. امروزه برای مدیریت آبگرفتگی علاوه بر روشهای معمول نظیر تعیین خط خطر، احداث دایک و عقب نشینی روشهای نوین مانند مدیریت ریسک نیز مطرح شده است. به همین منظور با عنایت به پیچیدگیهای موجود، مدیریت این پدیده طبیعی و اتخاذ راهکارهای علمی برای مقابله با آن امری اجتناب ناپذیر است. در این رساله با توجه به منابع عدم قطعیت بسیار در مدیریت آبگرفتگی، با استفاده از ظرفیت مدیریت ریسک و مدیریت راهبردی (استراتژیک) شیوه جدیدی جهت برخورد با مساله یاد شده ارائه می گردد. برای این منظور ضمن معرفی مدل مفهومی پشتیبان تصمیم گیری شامل سه فاز شناخت و و مدیریت داده ها، راهبرد و تصمیم، سناریوهای آب و هوایی و اقتصادی و اجتماعی، تعریف شده و با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis) عمق آبگرفتگی تعیین و ریسک آبگرفتگی بر اساس شاخصهای مورد نظر محاسبه می شود. سپس با طراحی پرسشنامه و دریافت نظر خبرگان عوامل داخلی و خارجی تدوین و به کمک ماتریس زوجی وزن دهی می شوند. همچنین جداول تعیین معیارها، زیر معیارها و شاخصهای ارزشگذاری هر معیار ارائه می گردد. در مرحله بعد با بهره گیری از روشهای مدیریت راهبردی و تلفیق آن با راهکارهای مهندسی، درجه خطر و نوع واکنش به آبگرفتگی مشخص می شود. نهایتا به کمک آنالیز چند معیاره و ماتریس qspm، استراتژیهای برتر در قالب راهبردهای مقاومتی، کاهشی و تطابقی انتخاب می شوند. به عنوان مطالعه موردی در این تحقیق، بخشی از ساحل بندر عباس انتخاب شده و کارایی روش ارائه شده مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد با توجه به اینکه در این روش همه عوامل داخلی و خارجی در نظر گرفته می شود و شیوه های مهندسی نیز به همراه نظر خبرگان لحاظ می گردد، راهبردهای ارائه شده مناسبتر می باشد. نتایج آنالیز حساسیت نشانگر آن است که در سناریوهای با خطر متوسط (s1 و s2) و سناریوی با خطر کم (s0)، حساسیت به وزن دهی کم بوده، در صورتیکه در سناریوهای با خطر زیاد (s3 و s4)، وزن دهی از حساسیت بیشتری برخوردار است. ضمنا در سناریوی با خطر کم (s0) و سناریوهای با خطر متوسط (s1 و s2)، عوامل طبیعی مانند وضعیت توپوگرافی، پوشش و جنس ساحل موثر هستند و عوامل اقتصادی و مطالعاتی همچون افزایش بودجه مناطق ساحلی و توجه به مطالعات در تعیین راهبردها نقش عمده ای ایفا می نمایند. در صورتیکه در سناریوهای با خطر زیاد (s3 و s4)، جان انسانها و حفظ محیط زیست به همراه تغییر کاربری، کنترل توسعه شهری و بافت جمعیتی از اثر بخشی بالایی برخوردار هستند.

در این تحقیق تأثیر امواج منظم و نامنظم دریا بر میزان انتقال امواج از روی موج شکن های ژئوتیوب مورد بررسی قرار گرفته است. ساخت و ساز در مناطق زیست محیطی حساس (به عنوان مثال تالاب ها)، نیاز به تکنیک هایی در جهت حداقل کردن آسیب دارد. یکی از این تکنیک ها استفاده ازموج شکن های ساخته شده از لوله های ژئوسنتتیک می باشد. این لوله ها امروزه جهت حفاظت از سواحل، ساخت اسکله در جوار رودخانه ها ، آبگیری از مخلوط آب و خاک (دوغاب) و مهندسی پی به کار می روند. پژوهش حاضر با استفاده از روش مدل آزمایشگاهی در فلوم موج انجام شده است. امواج تابیده شده به مدل مقطع موج شکن، منظم و یا نامنظم با طیف انرژی jonswap بوده است. محدوده ارتفاعات موج 2 تا 11 سانتی متر و دوره های میانگین 9/0 تا 5/1 ثانیه در نظر گرفته شده اند. برای بررسی اثر حالات سازه و عرض موثر، یک تیپ سازه تک و سه تیپ سازه به صورت دوتایی با مقیاس 1:20 مورد آزمایش قرار گرفتند. در مجموع حدود 100 آزمایش در آزمایشگاه خواجه نصیر و 600 آزمایش در آزمایشگاه مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری وزارت کشاورزی طی سال 1390-1389 ه.ش انجام شده است که نتایج آزمایشگاهی با استفاده از نمودارهای ارائه شده بر حسب اعداد بدون بعد ارائه و تحلیل شده است. در این تحقیق همچنین مدلی توسط نرم افزار mike sw ایجاد و سعی شده است کارهای آزمایشگاهی توسط آن شبیه سازی شود. توجه به نمودار های حاصل مشاهده می شود که ژئوتیوب دوتایی نسبت به حالت تک، ضرائب انتقال کمتری به ما می دهد. همچنین ضریب انتقال موج برای تمام سازه ها با افزایش تندی موج کاهش می یابد. روابط تحلیلی مناسبی نیز برای تخمین مقدار ضریب انتقال موج ارائه شده است.

نوار ساحلی دریای خزر خصوصاً سواحل استان مازندران، از نظر اقتصادی، توریستی، محیط-زیستی و شیلاتی دارای اهمیت فراوانی می باشد. از طرفی اکتشافات در میادین نفتی این دریا، جهت استخراج نفت در آبهای سرزمینی کشورمان و بهره برداری از میادین نفتی توسط کشورهای همسایه در حال انجام شدن است و سواحل این دریا از جمله سواحل استان مازندران، با طول نسبتاً زیاد همواره در معرض اثرات منفی ناشی از ریزش های نفتی قرار دارد، بنابراین تعیین حساسیت مناطق ساحلی شمال کشورمان به آلودگی نفتی، ارایه روش هایی جهت توسعه مدل ها، بومی سازی روش ها، مشخص کردن معیار های حساسیت و اولویت بندی حساسیت جهت کنترل و پاکسازی دقیق و سریع در زمان ریزش های نفتی بسیار ضروری است. در این تحقیق با استفاده از gis و ارزیابی چندمعیاره، روش جدیدی برای تعیین حساسیت مناطق ساحلی نسبت به ریزش های نفتی (با مطالعه موردی بر روی سواحل استان مازندران) ارائه می گردد. ابتدا محدوده خط خطر مشخص، سپس معیارهای موثر در تعیین حساسیت مناطق ساحلی به ریزش های نفتی، شناسایی و کلاس-های حساسیت در مورد هرکدام از این معیارها تعیین گردید. در مرحله بعد با استفاده از روش های ahpو ahp فازی، به هر کدام از معیارها بر اساس اهمیت آن ها، وزنی تعلق گرفته و لایه های وزن دار شده در قالب لایه های اطلاعاتی و با به کارگیری مدل های همپوشانی شاخص و مدل منطق فازی در محیط gis با یکدیگر تلفیق و نتایج حاصل از اجرای مدل ها با یکدیگر مقایسه شده و مناسب ترین روش پیشنهاد می گردد. نتایج نشان می دهد که مدل های همپوشانی شاخص و مدل فازی در تعیین حساسیت مناطق ساحلی نسبت به ریزش های نفتی مناسب بوده و اکثر مناطق ساحلی استان مازندران دارای حساسیت زیاد در هنگام ریزش های نفتی می باشند.

سواحل هر کشور از نظر اقتصادی اجتماعی، سیاسی و حتی نظامی اهمیت خاصی دارند بنابراین حفاظت سواحل از اهمیت به سزایی برخوردار است. یک موج شکن منفصل، به عنوان یک نمونه از سازه های حفاظتی، پناهگاهی در مقابل امواج ایجاد می کند که به موجب آن انتقال رسوب کرانه ای در پشت موج شکن به سبب تضعیف امواج و جریانهای موازی ساحل دراین ناحیه کاهش می یابدکه باعث به دام افتادن ماسه در پشت موج شکن و پاسخ مورفولوژیکی ساحل می شود. مدیریت سواحل جهت حفاظت اکثراً موج شکنهای قطعه - قطعه را پیشنهاد می کند. تغییر شکل ساحل در پشت موج شکنها اصولا تابع هندسه فیزیکی مانند طول موج شکن(b) ، فاصله آنها از ساحل (x)، جهت انتشار موج (?) و فاصله بین قطعات موج شکن (g) می باشد. با استفاده از نرم افزار قدرتمند mike 21 cams به عنوان یک ابزار مدلسازی، اثر هر یک از این پارامتر ها -با تکیه بیشتر بر فاصله بین قطعات موج شکن- بر تغییر حجم انباشت رسوب و تغییر شکل ساحل به وسیله شکلهای گرافیکی و نمودارهای ساده بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که نسبت بیشترین حجم رسوب را به دام می اندازد. حجم رسوب انباشته با افزایش تا عدد 1 به شدت افزایش می یابد. باعث عملکرد دو موج شکن به صورت یک موج شکن واحد با طول بیشتر می شود. افزایش زاویه انتشار موج تا 10 درجه افزایش انباشت رسوب را به دنبال دارد.

هیدروکربن های نفتی از عمده ترین آلاینده های اکوسیستم آبی و خاکی در سراسر دنیا محسوب می گردند. از آنجایی که هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (pahs) به عنوان یک ماده مضر دارای خاصیت سرطان زایی بالا بوده و سلامت جامعه را تهدید می نماید، حذف آنها از آب های زیرزمینی ضروری است. پاکسازی آلودگی نفتی به روش های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی انجام می پذیرد. روش های متعددی جهت کاهش آثار زیست محیطی آلودگی نفتی توسعه یافته است، اما مطالعه بر روی روش های ساده، سریع و ارزان قیمت در این زمینه ضروری می باشد. در تحقیق حاضر در راستای بررسی فرآیندهای موثر بر کاهش آلودگی نفتی، مطالعه بر روی روشهای جذب سطحی با استفاده از جاذب های طبیعی مختلف انجام گرفت. این پژوهش در سه مرحله انجام گرفت: در اولین گام، به شناخت سیستم پالایشگاه پرداخته و در ادامه عملکرد بخش بازیافت آب مورد ارزیابی اجمالی قرار گرفت. در گام دوم، مطالعات پایلوت بر روی بهینه سازی روش جذب سطحی با استفاده از جاذب های پودر تالک، خاک اره، بنتونیت، کربن اکتیو و سبوس برنج صورت پذیرفته و توانایی خاک منطقه در جذب هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای نیز مورد سنجش قرار گرفت. جهت انجام این سری از مطالعات، پسابی حاوی ترکیبات pahs سنتز گردید و در پایلوتی به شکل مکعب مستطیل که دارای یک صفحه مشبک به عنوان زهکش بوده، از روی ستونی از جاذب های ذکر شده با وزن و ارتفاع مشخص به مدت 4 ساعت با بار سطحی و شرایط کاملاً ثابت عبور داده شد. غلظت ترکیبات pahs در نمونه هایی که از خروجی پایلوت در فواصل زمانی 30 دقیقه، مورد سنجش قرار گرفت و در گام آخر از نرم افزار hydrus جهت مدلسازی تغییرات غلظت ترکیبات pahs استفاده گردید. با توجه به نتایج آزمایشات، حداکثر درصد جذب ترکیبات pahs بر روی جاذب های مورد استفاده به میزان 79/87 < 14/89 < 48/89 < 75/90 < 37/91 < 95/93 محاسبه گردید که به ترتیب مربوط به جاذب های؛ خاک اره < پودر تالک < خاک منطقه < سبوس برنج < کربن اکتیو < مخلوط بنتونیت و کربن اکتیو می باشد. سپس جهت درک واقعی رفتار سیستم، با استفاده از معادلات فروندلیخ و لانگمویر مدلسازی فرآیند جذب صورت گرفت و نتایج نشان داد، مدل جذبی فروندلیخ دارای بالاترین توجیه در فرآیند جذب ترکیبات pahs می باشد. نتایج مربوط به بخش مدلسازی نیز بیانگر آن بود که داده های آزمایشگاهی با داده های حاصل از مدل مطابقت خوبی دارد.

با توجه به کمبود منابع آب، احداث آب شیرین کنها در مناطق ساحلی گزینه مناسبی جهت تامین آب در این نواحی می باشد. آب شیرین کنها در کنار تاثیرات مثبتی که در جهت تامین آب بر زندگی افراد دارند، باعث آسیب به محیط زیست هم می شوند. یکی از مهمترین جنبه های آثار زیست محیطی آب شیرین کن ها در ارتباط با محیط دریا، مربوط به پساب تغلیظ شده ای می باشد که به محیط دریا تخلیه می شود. مهمترین ویژگی این پساب شوری بالای آن می باشد. این شوری بالا باعث اثرات نامطلوب زیست محیطی بر محیط دریا و آبزیان می شود. با توجه به تعداد اندک مطالعات صورت گرفته در ارتباط با بررسی پسابهای سنگین، تنوع پارامترهای تاثیر گذار بر پخش شوری و پیچیدگی فرایندهای مربوط به پخش شوری در محیطهای آبی که در چند مرحله مجزا صورت می گیرد، به نظر می رسد انجام تحقیقات در ارتباط با بررسی پخش شوری ناشی از پساب کارخانجات آب شیرین کن ضروری باشد. در مطالعات حاضر ابتدا فهرستی از عوامل تاثیر گذار بر پدیده پخش شوری تهیه شده است و سپس برای بررسی تاثیر این عوامل بر پخش شوری با استفاده از نرم افزار mike 3 آنالیز حساسیت پدیده پخش شوری صورت گرفته است و میزان تغییرات شوری در اثر تغییر هریک از این عوامل ارائه شده است. در نهایت نیز به شبیه سازی مقادیر مختلف شوری ناشی از پساب آب شیرین کن بندرعباس، پرداخته شده است و پس از تهیه مدل و کالیبره کردن آن سناریوهای مختلفی در شرایط قرار گیری خروجی در عمق های مختلف تعریف و شبیه سازی شده اند. بر اساس نتایج شبیه سازی و تغییرات بدست آمده برای مقادیر شوری در اثر تغییر در هریک از پارامترهای تاثیرگذار، تغییر در تعداد خروجیها و استفاده از دیفیوزر و همچنین افزایش عمق آب با 10درصد کاهش مقادیر شوری جزء تاثیرگذارترین پارامترها در جهت کاهش مقادیر شوری بودند و افزایش سرعت خروجی پساب و سرعت محیطی با 7/0 درصد کاهش مقادیر شوری جزء عواملی بودند که تاثیرگذاری کمتری در جهت کاهش مقادیر شوری داشتند. همچنین بر اساس نتایج مربوط به مطالعه موردی بندرعباس، در صورت استفاده از دیفیوزر عمق مناسب 3 متر و در صورت عدم استفاده از دیفیوز عمق 7 متر در جهت تامین استانداردهای زیست محیطی پیشنهاد شده است.

توسعه روز افزون فعالیت های کشاورزی ، صنعتی و افزایش قابل توجه حجم فاضلابهای شهری موجب آلودگی منابع آب، بویژه رودخانه ها شده است. شناخت رابطه علت – معلولی بین کیفیت آب رودخانه و بارگذاری آلاینده ها، از اولین اقدامات لازم برای تعیین ظرفیت خودپالایی یک رودخانه است . این رابطه تابع عوامل مختلف فیزیکی و ویژگیهای شیمیایی- زیستی مانند اکسیژن خواهی بستر، فتوسنتز، تنفس جلبکها و نیتریفیکاسیون است. در این مطالعه، ابتدا عوامل موثر بر خودپالایی رودخانه ها بیان و مکانیزم تأثیر هر یک تشریح می گردد. در ادامه اکسیژن محلول به عنوان شاخص خود پالایی مد نظر قرارگرفته و در انتها با توجه به عوامل موثر ،براساس معادلات حاکم و با استفاده از نرم افزار qual-2kمدلسازی انجام شده و تأثیر هر عامل بر غلظت اکسیژن محلول رودخانه مورد بررسی قرار می گیرد. در نتیجه با ارائه گرافهای ساده ، نحوه اثر هریک از عوامل ترسیم و پس از مقایسه با نتایج حاصل از مطالعات پیشین، دستورالعمل کلی بهبود کیفیت آب ، با توجه به شرایط هر رودخانه ، ارائه می گردد که منجر به تسهیل و افزایش دقت در اتخاذ تصمیم های اجرایی خواهد شد.

انرژی های جدید، در حال تبدیل به یکی از مهمترین منابع تأمین انرژی در جهان هستند. در حال حاضر انرژی باد با نرخ افزایش سالانه 25 درصد دارای سریع ترین رشد در بین منابع انرژی است. مقدار زیادی انرژی باد از طریق میدان های ساحلی در حال تولید است، اما رشد آنها با توجه به کمبود زمین های ارزان قیمت نزدیک به مراکز جمعیت و آلودگی بصری ناشی از توربین های باد بزرگ، محدود شده است. گزین? بعدی، انرژی باد تولیدی از میدان های فراساحلی است. میدان های دریایی وسیع با داشتن نیروی باد قوی تر(تا بیش از دو برابر) و پایدارتر برای توسعه میدان های باد در دسترس هستند. با توجه به اینکه سازه های توربین بادی فراساحل در معرض نیروهای عظیم دینامیکی موج و باد قرار دارند، لازم است تا رفتار دینامیکی آنها تحت این بارها به دقت آنالیز گردد. از طرف دیگر کنترل ایمنی سازه ای توربین های بادی فراساحل در طول مدت بهره برداری موضوع قابل توجهی می باشد. در سال های اخیر یک روش و چارچوب موثر برای ایجاد آئین نامه ها بر اساس عملکرد لرزه ای ارائه شده است. در این پایان نامه عملکرد سازه های توربین بادی فراساحل با توجه به بارهای محیطی موج حداکثر مورد بررسی قرار می گیرد. در اینجا روشی جدید بنام آنالیز موج افزایشی (iwa) بجای آنالیز غیرخطی استاتیکی (pushover) برای محاسبه نیاز و ظرفیت سازه ای بکار می رود. این راهکار پیش از این تحت عنوان تحلیل دینامیکی افزاینده (ida) برای بررسی عملکرد سازه ها تحت بارهای لرزه ای بکار رفته است. در این پایان نامه به کمک این راهکار و با معرفی چند معیار شدت (im) جدید به ارزیابی یک ساز? توربین بادی فراساحل نمونه که مطالعات طراحی آن در کشور هلند انجام شده، پرداخته شده است. به این ترتیب که آنالیز چند رکورد? ida با پریودهای مختلف موج (28 پریود) روی سازه صورت گرفته و در هر آنالیز ارتفاع موج نامنظم افزایش یافته و بار آن به سازه اعمال شده است و منحنی های ida در اندازه شدت های مختلف به دست آمده اند. در نهایت با توجه به کاهش پراکندگی در نمودارهای ida اندازه شدت ها از نظر کارایی و کفایت مقایسه شده اند و بهترین اندازه شدت برای این سازه با شرایط موجود آن انتخاب شده است. علاوه بر این با مقایس? پارامترهای نیاز مهندسی (edp) مختلف بهترین مورد برای بیان پاسخ ساز? مورد مطالعه معرفی شده است.

در طول دهه های گذشته تعداد زیادی نیروگاه حرارتی و هسته ای در مجاورت دریا احداث شده اند که در سیستم خنک کننده آنها از آب دریا استفاده می شود، زیرا جریان های جزر و مدی در ساحل به سرعت گرمای ورودی به محیط را پخش می نماید. علاوه بر نیروگاه ها، صنایع دیگری مانند کارخانه های پتروشیمی نیز در سیستم خنک کننده خود از آب دریا استفاده می کنند که حجم آبگیری برای خنک کردن تأسیسات آنها به مراتب از نیروگاه ها بیشتر است. از این رو آبگیری از دریا یکی از نیازهای اساسی در سیستم های خنک کننده بسیاری از صنایع می باشد که برحسب عملکرد آنها نوع و حجم متفاوتی خواهد داشت. در پژوهش حاضر، ابتدا آلودگی حرارتی آب، عوامل و تأثیرات آن بر اکوسیستم تشریح گردیده است. سپس چگونگی پخش پساب حرارتی در دریا، مبانی تئوری و معادلات حاکم بر آن بررسی شده است. در ادامه، مبانی مدلسازی پخش آلودگی حرارتی در دریا مورد بحث قرار گرفته است. سپس مروری بر نتایج تحقیقات و پژوهش های انجام شده در این زمینه ارائه شده است. در نهایت به مدلسازی هیدرودینامیک پخش حرارت در دریا پرداخته و سیستم های آبگیری و تخلیه آب گرم در دریا مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی مکانیزم پخش آلودگی حرارتی ناشی از تخلیه آب گرم نیروگاه های ساحلی در دریا با در نظر گرفتن شرایط هیدرودینامیکی و ضوابط زیست محیطی می باشد. در این پژوهش با مدلسازی سیستم آبگیری و تخلیه آب گرم نیروگاه حرارتی هرمزگان، واقع در بندرعباس، به عنوان نیروگاهی که در سیستم خنک کننده آن از آب دریا بهره گرفته می شود، به مطالعه و بررسی سیستم های آبگیری و تخلیه آب گرم نیروگاه های ساحلی از دیدگاه عملکرد پخش آلودگی حرارتی در دریا پرداخته شده است. بر اساس نتایج تحقیقات گذشته، مهمترین پارامترهای تأثیرگذار بر الگوی پخش پساب حرارتی در دریا شامل دبی پساب خروجی، جریان های جزر و مدی و باد می باشند. همچنین عمق آبگیری و محل کانال تخلیه پساب تأثیر قابل توجهی در عملکرد سیستم های خنک کننده دریایی می گذارند. در این مطالعه موردی با داشتن مقادیر واقعی پارامترهای تأثیرگذار، نحوه تأثیر این پارامترها بر سیستم های آبگیری و تخلیه پساب در دریا مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از مدل عددی هیدرودینامیک mike جهت شبیه سازی مکانیزم پخش حرارت در دریا استفاده شده است.

نوار ساحلی دریای عمان و خلی فارس از نظر اقتصادی توریستی محیط زیستی شیلاتی و همچنین مسائل بینالمللی استراتویکی و نظامی دارای اهمیت فراوانی میباشد. از طرفی این سواحل با طول زیاد همواره در معرض اثرات منفی ناشی از پدیده فرسایش ساحلی قرار دارد به طوری که در برخی از نقاط سواحل جنوبی کشورمان میزان پسروی ساحل بسیار محسوس میباشد. بنابراین ارزیابی خطرپذیری مناطق ساحلی جنوب کشورمان به فرسایش ارائه روشهایی جهت توسعه مدلها بومی- سازی روشها مشخص کردن معیارهای خطرپذیری و اولویتبندی خطرپذیری جهت تعیین مناطق حساس و کنترل فرسایش بسیار ضروری است. در این تحقیق با استفاده از gis و ارزیابی چند معیاره روش جدیدی برای ارزیابی خطرپذیری مناطق ساحلی نسبت به فرسایش )با مطالعه موردی بر روی سواحل استان هرمزگان محدوده بندر جاسک تا بندر لنگه( ارائه میگردد. ابتدا محدوده خطر مشخص سپس معیارهای موثر در ارزیابی مخاطرات فرسایش سواحل مشتمل بر دو دسته فیزیکی و اجتماعی - اقتصادی شناسایی و کلاسهای خطرپذیری در مورد هر کدام از این معیارها تعیین گردید. در مرحله بعد با استفاده از روشهای ahp و fahp به هر کدام از معیارها بر اساس اهمیت آنها وزنی تعلق گرفته و لایههای وزندار شده در قالب لایههای اطلاعاتی و با بهکارگیری مدلهای همپوشانی شاخص و مدل منطق فازی در محیط gis با یکدیگر تلفیق و نتای حاصل از اجرای مدلها با یکدیگر مقایسه شده و مناسبترین روش پیشنهاد میگردد. برای به دست آوردن وزن پارامترها به روش ahp از نرم- افزار expert choice استفاده شده و برای محاسبه وزن با روش fahp در محیط matlab برنامه- نویسی شده است همچنین برای آماده سازی لایهها و رویهمگذاری و تلفیق آنها نرمافزار arcgis10 به کار گرفته شده است. نتای نشان میدهد که مدل همپوشانی شاخص در ارزیابی خطرپذیری مناطق ساحلی نسبت به فرسایش مناسب بوده و اکثر مناطق ساحلی استان هرمزگان دارای خطرپذیری کم تا متوسط نسبت به فرسایش هستند و مناطق محدودی دارای خطرپذیری زیاد و خیلی زیاد میباشند.

طی دهه های اخیر، افزایش جمعیت، رشد سریع صنعتی شدن، افزایش آلودگی هوا در ترازهای پایین جو و آثار گرمایی سبب تغییرات قابل ملاحظه ای در وضع هوا و اقلیم محلی شهرهای بزرگ شده است. شهر تهران یکی از آلوده ترین شهرهای جهان بشمار می رود. در سال از هر سه روز یک روز توسط یکی یا چند تا از آلایندهای اصلی آلوده است. عوامل متعددی در آلودگی آن نقش دارند. در این رابطه، ارائه و کاربرد مدل های کامپیوتری می تواند کمک بزرگی در پیش بینی آلودگی ها نماید تا در صورت نیاز قبل از ساخت مراکز صنعتی از جمله پالایشگاه ها از خروج آلاینده ها با غلظت بالا جلوگیری شود. در این رساله ابتدا به شناسایی و بررسی جزایر گرمایی شهری(تهران) با کمک تصاویر aster پرداخته شده است و سپس با کمک نرم افزار مدل سازی آلودگی هوا adms، مدل پخش آلودگی هوا بررسی شده است. این نرم افزار بر اساس مدل گوسین بوده، این مدل برای شبیه سازی انتشار ذرات و آلاینده های جوی است که، برای مدلسازی آلاینده های منتشره از منابع صنعتی و خانگی و ترافیک جاده ای بکار می رود. این مدل سازی بر روی مهرآباد در غرب به عنوان مهم ترین جزیره گرمایی برای دو آلاینده مهم وتاثیر گذار nox و co صورت گرفته است. نتایج نشان می دهد که در هنگام تشکیل جزایر گرمایی غلظت آلاینده nox از 80 به 6/678 و غلظت co از 346 به 993 میکرو گرم بر متر مکعب درمحدوده فرودگاه مهرآباد افزایش یافته است. کلید واژه: جزایر گرمایی،تصاویر aster، مدل سازی آلودگی هوا، adms، nox، co

افزایش جمعیت و به تبع آن افزایش تقاضای آبی باعث شده تا رودخانه ها بعنوان یکی از مهمترین منابع آبی در ازای تامین و انتقال آب مورد نیاز فعالیت های مختلف بشر، دریافت کننده حجم قابل توجهی از پساب ها ( که عمدتاً از نوع آلاینده tds) و بازمانده این فعالیت ها باشد. این امر سبب کاهش کمیت و کیفیت آب در طول مسیر رودخانه و بالاخص در مصب رودخانه ها شده و سبب از بین رفتن تدریجی اکوسیستم های طبیعی در این منطقه می گردد. از اینرو محاسبه میزان دبی و کیفیت آب مورد نیاز این مناطق زیستی بر پایه خصوصیات اکولوژیکی مربوطه شامل زیست گاه گونه های مختلف گیاهی و جانوری، امری اجتناب ناپذیر است. در این راستا یک الگوریتم و چارچوب نوینی جهت محاسبه کمی، کیفی نیاز زیست میحطی تدوین گردید. این روش با مد نظر قرار دادن معیارهای زیستی جهت تغذیه، حرکت، تخم ریزی و استراحت گونه غالب ماهی و معیار زیستی باروری و تکثیر گونه غالب گیاهی در نواحی ریپارین و همچنین فرض تامین همزمان حجم و کیفیت آب مورد نیاز گونه های غالب گیاهی و جانوری (ماهی) در زیستگاه های بحرانی آنها، میزان کمیت و کیفیت نیاز زیست محیطی تعیین می گردد. روش فوق با برقراری ارتباط بین خصوصیات جریان مورد نیاز گونه های غالب ماهی و گیاهی و استفاده از روابط هیدرولیکی و هیدرولوژیکی میزان دبی بحرانی را با توجه به عمق و سرعت بحرانی در زمان و مقطع بحرانی محاسبه می نماید. این روش در مطالعه موردی مصب گرگانرود بکار گرفته شده و نتایج حاکی از آن است که مصب گرگانرود در ماه های بحرانی بهمن تا فروردین به دبی زیست محیطی بحرانی معادل5.87 و متوسط نیاز زیست محیطی سالانه معادل 3.19 مترمکعب بر ثانیه نیاز دارد. به منظور محاسبه کمیت و کیفیت آب رودخانه در محل مصب رودخانه نیاز به مدلسازی کمی، کیفی سیستم منابع و مصارف حوضه آبریز می باشد. لذا با تدوین یک مدل تصمیم یار پویایی سیستم در محیط vensim میزان حجم آب و غلظت tds در مصب رودخانه محاسبه گردید. با اعمال نیاز زیستمحیطی فوق در مصب رودخانه، تقاضاهای آبی موجود در حوضه آبریز با مشکلات کم آبی مواجه می گردند. به منظور حل مشکلات فوق گزینه هایی مختلفی بر مبنای مدیریت تطبیقی در حوضه آبریز ارائه گردید. جهت ارزیابی گزینه ها 11 شاخص در سه معیار زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی تعریف گردید که همگی آنها بصورت کمی قابل استخراج از مدل توسعه داده شده می باشند. در نهایت به کمک روش topsis و بکار بردن روشهای آنتروپی و ahp در وزن دهی شاخص ها به تحلیل گزینه ها و رتبه بندی آنها پرداخته شد. نتایج برای مطالعه موردی حوضه گرگانرود نشان می دهد که بهترین گزینه مدیریت تطبیقی، گزینه a12 می باشد که حاصل کاهش 60 درصدی حجم نیازهای کشاورزی و افزایش حجم مفید مخزن سد گلستان به میزان 10 میلیون متر مکعب بوسیله مدیریت آبخیزداری و کنترل رسوب می باشد.

ورود آلودگی به بنادر و عدم تخلیه مناسب از آن میتوانند اثرات زیانباری را برای بهره برداری بنادر با کاربری های مختلف داشته باشد. بطور کلی کیفیت آب داخل بنادر از جمله مسائلی است که بسیاری از استانداردها و نشریات فنی به آن پرداخته و الزاماتی را برای آن تعیین نموده اند. بنابراین، توجه به کیفیت آب داخل بندر از جمله مسائلی است که بایستی از زمان طراحی بندر به آن فکر شود و تمهیداتی را برای تخلیه هرچه سریعتر آلودگی در صورت ورود آن به بندر اندیشیده شود. پژوهش حاضر تأثیر پارامترهای گوناگون از جمله نسبت طول به عرض بندر در حالت مساحت ثابت بندر، عرض دهانه ورودی بندر، دامنه جزر و مدی، میزان غلظت اولیه و دبی ورودی منبع آلودگی را بررسی نموده است؛ برای این منظور معادلات حاکم استخراج و بسته نرم افزاری mike21، مدول های hd و tr برای مدلسازی انتخاب شد. بر اساس نتایج بدست آمده از 74 حالت مدلسازی انجام شده، در حالتی که غلظت آلودگی به صورت یکنواخت در بندر پخش شود برای بهبود ضریب تخلیه آلودگی از بندر بایستی نسبت طول به عرض نزدیک به واحد و عرض ورودی بندر تا حد امکان باریک انتخاب شود و در صورتی که منبع تولید آلودگی به صورت نقطه ای باشد، اگر منبع در نزدیکی دهانه بندر باشد در حدود نسبت طول به عرض 1.5 وضعیت بهینه تخلیه اتفاق می افتد و با افزایش عرض دهانه نیز وضعیت تخلیه بهبود می یابد و نیز در حالت غلظت اولیه یکنواخت آلودگی با افزایش دامنه جزر و مدی وضعیت تخلیه بندر افت می کند.

دراین تحقیق، تصفیه نمونه سنتزشده آب زیرزمینی آلوده به نفت خام، با استفاده ازپایلوت چندمرحله ای دربردارنده فرایندهای فیزیکی وبیولوژیکی موردارزیابی قرارگرفت. گامهای فرایندی پایلوت به ترتیب شامل واحدهای شناورسازی باهوای محلول (گام پیش تصفیه)، راکتورهای بیولوژیکی لجن فعال (حوضچه هوادهی وتانک ته نشینی/ زلالساز) وصافی کربن فعال (گام تصفیه تکمیلی) بود. لجن فعال برگرفته ازواحدخط برگشت تصفیه فاضلاب پالایشگاه نفت، جهت تامین جمعیت میکروارگانیسمی مناسبی ازباکتریهای تجزیه کننده نفتی استفاده گردید. بعلاوه محلولی شامل ترکیبی ازنمکهای معدنی جهت تامین مواد مغذی ضروری همچون نیتروژن وفسفر با تامین نسبتc:n:p بصورت 100:10:1 تهیه شده وبه سیستم لجن فعال (حوضچه هوادهی) افزوده گشت. باانجام آزمایشات صورت گرفته، پارامترهای طراحی سیستم لجن فعال شامل زمان ماندهیدرولیکی ودرصد برگشت لجن فعال بهینه جهت حذف مناسب مقادیر کل هیدروکربنهای نفتی (tph) دردبی l/h 12.5(تحت جریان پیوسته)، به ترتیب h 14 و100% بدست آمدند. درواقع، مجموع زمان ماند لازم برای نمونه آب زیرزمینی آلوده برای عبورازتمام واحدهای تصفیه ای پایلوت معادل با h21محاسبه شد. بهره برداری ازپایلوت ترکیبی درغلظتهای اولیه نفت خام شامل mg/l 206، 412 و 1590 به ترتیب منتج به کسب راندمانهای حذف tph، 97%، 97.25% و 98.57% گردید. بعلاوه مقادیر مربوط به حذف اکسیژن موردنیازشیمیایی (cod) و کدورت (tu) درمراحل انجام آزمایشات به ترتیب بالای 97% و90% بدست آمد. باتوجه به نتایج حاصل ازاین تحقیق، تخلیه پساب نهایی پایلوت به سیستم آب وفاضلاب می تواند بعنوان گزینه مناسب درنظرگرفته شود.

سواحل از مناطقی هستند که درصد قابل توجهی از جمعیت جهان را در خود جای داده اند. رشد جهانی جمعیت و افزایش استانداردهای زندگی سبب افزایش در میزان تقاضا و بالتبع آن، برداشت آب بیشتر از آبخوان های ساحلی گردیده است که این امرموجب افزایش در رشد نفوذ شوری به داخل آبخوان ها شده است. عوامل زیادی در پیشروی آب شور در آبخوان¬های ساحلی تاثیر دارند که در این تحقیق برخی از این عوامل بررسی شده است. به این منظور دو آبخوان فرضی با هندسه ساحلی قائم و شیبدار و با خواص یک آبخوان واقعی مدلسازی شده است. در این تحقیق از مدل عددی seawat 2000 در نرم افزار gms 9.1(version 2013-06-14) برای پیش¬بینی میزان پیشروی آب شور در آبخوان¬های ساحلی بهره گرفته شد. این مدل معادلات جریان و انتقال را در حالت چگالی متغیر به روش اختلاف محدود حل می¬کند. ابتدا عواملی که مربوط به ویژگی¬های آبخوان است بررسی شده است. به همین منظور، شکل و هندسه ساحل مورد توجه قرار گرفته، سپس اثر ارتفاع و طول آبخوان مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه به اثرات ناهمسانی و ناهمگنی هدایت هیدرولیکی سازند آبخوان، اثر پراکندگی هیدرودینامیکی، تخلخل، ضریب ذخیره و آبدهی مخصوص و تغذیه سطحی پرداخته شده و نهایتا اثر عوامل خارجی همچون افزایش تراز آب دریا، چاههای بهره¬برداری و و همچنین ایجاد مانع زیرزمینی به عنوان راهکاری برای جلوگیری از شوری آب¬های زیرزمینی پرداخته شده است. نتایج نشان داده است اثر شکل ساحل، ارتفاع آبخوان، هدایت هیدرولیکی و ناهمسانی نقش قابل توجهی در پیشروی آب شور دارند بطوریکه دوبرابر شدن میزان هدایت هیدرولیکی رشد 75 درصدی نفوذ شوری را بدنبال داشته است. پراکندگی هیدرودینامیکی و تغذیه سطحی نیز در نفوذ شوری تاثیرگذار بودند چرا که دو برابر شدن پراکندگی هیدرودینامیکینفوذ شوری به آبخوان را 35 درصد محدود کرده است. همچنین تخلخل، ضریب ذخیره و آبدهی مخصوص نقش بسیار کمی در پیشروی آب شور به آبخوان ساحلی دارند. اعمال هفت نرخ افزایشی مختلف برای تراز آب نشان داد این مساله موجب می¬شود گرادیان هیدرولیکی آب زیرزمینی که عموما از ساحل به سمت دریا است کاهش پیدا کرده که افزایش نفوذ شوری به آبخوان ساحلی را بدنبال دارد. همچنین انجام پمپاژ با دبی 0/02 مترمکعب در روز نیز منجر به افزایش 14 درصدی پیشروی نسبت به حالت قبل از پمپاژ خواهد شد. در شرایطی که دبی دو و سه برابر شود نیز میزان پیشروی شوری به ترتیب 30 و 45 درصد افزایش می¬یابد. نهایتا در صورت احداث مانع زیرزمینی،پیشروی آب شور کاهش قابل ملاحظه ای داشته و از رسیدن شوری به چاه جلوگیری می-نماید. در ادامه تحقیق نیز آبخوان ساحلی حوضه رود تالار شبیه¬سازی شده است که بر اساس اطلاعات ورودی، نتایج پیشروی شوری تا 220 متری ساحل را نشان داده است.

در این تحقیق سعی شده است تا با استفاده از توان طبیعی تالابها و یک جاذب بیولوژیکی گیاهی (برگ درخت بید) یون فلزی مس را از محلول شبه پساب های صنعتی خارج نمود.لازم به ذکر است که که تحقیقات زیادی روی محیط درونی تالاب مثل بستر تالاب یا نیزارهای موجود در تالاب انجام شده است ولی در این تحقیق سعی بر این شده است که از توان محیط پیرامون و اطراف تالاب استفاده شود. علاوه بر بررسی بازده جذب یون مس توسط جاذب در حالت پودر، برگ خورد شده با متوسط سطح یک سانتیمتر مربع و برگ کامل نیز مورد بررسی قرار گرفت. جذب یون مس توسط روش های جذب تعادلی لانگمویر و فرندلیچ نیز مورد مطالعه قرار گرفت. طبق نتایج به دست آمده، میزان جذب یون مس توسط برگ درخت بید در حالت پودر بیشتر از دو حالت دیگر بود. هم چنین تأثیر پارامترهای مختلف نظیر ph و اندازه مختلف جاذب و زمان تماس جاذب و یون فلزی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج، بیشینه ی ظرفیت جذب را در ph=4.6 ومقدار 50 گرم بر لیتر پودر برگ درخت بید نشان داد.

حجم انباشت زیاد رسوبات دریایی و عدم فضای کافی جهت دپو کردن آنها در خشکی و نیز استفاده مجدد از همین منابع دریایی در ساخت سازه های ساحلی وفراساحلی نیاز مبرم به توجه به مسائل مربوط به پخش مواد و مصالح در دریاها را توجیه می نماید.توجه به مسائل زیست محیطی جهت تخمین بهترین مکان جهت فروریختن این مواد دردریاها با کمترین میزان آلودگی برای زیست محیط آبی ،نوع رفتار رسوبات در هنگام ریزش دردریا،میزان پخشیدگی مصالح پس از ریزش نکات مهمی است که باید توجه کافی را به آنها مبذول داشت. روش مورد استفاده در این پرو‍ژه یک روش آزمایشگاهی مبتنی بر کارهای پیشین ویافتن شکاف موجود در کارهای قبلی جهت تخمین پارامترهایی از قبیل سرعت ته نشست ،میزان پخشیدگی مصالح،میزان مصالح معلق شده،میزان افزایش شعاع ابر مادر با توجه به متغیرهای مطرح شده در مسئله می باشد.در این روش آزمایشگاهی از مکانیسم تخلیه طراحی شده بر اساس کارهای قبلی استفاده می شود که توضیحات کامل آن در فصل سوم داده شده است.این روش تخلیه به تخلیه آنی مصالح در یک راستا کمک شایانی خواهد کرد.ازمواردی همچون تغییر در سطح تراز رهاسازی،تغییر در سایز رسوبات و تغییر در سرعت جریان محیطی به عنوان موارد متغیر در مسئله استفاده شده است.براساس 3 تراز رهاسازی ذرات،6 سرعت مختلف جریان محیطی،4 نوع ماده مختلف تعداد 72 آزمایش برای این مسئله تعریف و انجام شد. پس از انجام آزمایش ها موارد مطرح شده در بالا مورد بررسی قرار گرفت وبه نتایجی همچون، افزایش کند شعاع ابر مادرونیز ریزش مصالح با ریز ترشدن آنها،افزایش میزان شعاع پخشیدگی در سرعت های بالاتربا افزایش قطر ذرات و نیز در سرعت های جریان پایین تر با کاهش قطر ذرات،افزایش مواد و مصالح معلق با کاهش قطر ذرات رسیدیم. امید است این پایان نامه به عنوان یک مرجع علمی در مورد مسئله پخش مصالح در دریا راهگشای دانشجویان ومطالعه کنندگان عزیز باشد.

در روند طراحی شبکه های فاضلابرو ، ظرفیت لوله های حامل فاضلاب در کاهش بار آلی و تصفیه آن در نظر گرفته نمی شود. با در نظر گرفتن ظرفیت لوله ها، می توان از شبکه های فاضلابرو به عنوان بخشی از سیستم تصفیه فاضلاب استفاده شود..تصور ساخت تصفیه خانه های کوچک برای همه کارفرمایان تصور شیرینی است و در همین راستا موضوع تغییرات کیفی فاضلاب در فاضلابروها و کاهش بار آلی آن به لحاظ اقتصاد طرح مهندسی اهمیت ویژه ای خواهد داشت.تصفیه خانه های کوچک تر علاوه بر نیاز به سرمایه گذاری اولیه کمتر بهره برداری ساده تری نیز خواهند داشت.اهمیت موضوع زمانی دو چندان می گردد که زمان ماند هیدرولیکی فاضلاب در شبکه و خطوط انتقال قابل توجه باشد.. به بیان دیگر هر چه طول شبکه بیشتر گردد ملحوظ داشتن بحث فرآیندهای شیمیائی و میکروبی درون فاضلابروها در طراحی تصفیه خانه ها ضرورت بیشتری می یابد..فاضلابروها دارای پتانسیل قابل ملاحظه ای در کاهش مواد آلی ارگانیک و مواد مغذی در طی فرآیندهای فیزیکی , شیمیایی و بیولوژیکی که به طور طبیعی در فاضلابروها اتفاق می افتد می باشد . اثر این فرآیندها بر روی cod و bod و نیتروژن و فسفر موجود در فاضلاب می تواند قابل ملاحظه باشد . در حالی که فاضلاب در درون فاضلابرو در حال انتقال است تغییراتی در ترکیبات آن رخ می دهد . نتیجه خالص این تغییرات , بار آلی کمتر در هنگام ورود به تصفیه خانه و بنابراین هزینه کمتر برای ساخت و نگهداری تصفیه خانه می باشد . در حال حاضر مهندسان اثر این تغییرات را هنگام طراحی تصفیه خانه در نظر نمی گیرند (1). این موضوع تا اندازه ای مربوط به پیچیدگی فرآیندهای فیزیکی , شیمیایی و بیولوژیکی موجود در فاضلابروها و رابطه بین این فرآیندها می باشد . هدف کلی این تحقیق بررسی امکان وجود این فرآیندها در شبکه فاضلاب تهران و بررسی اثرات آن می باشد. این تحقیق دو شبکه انتقال فاضلاب در شهر تهران را مورد بررسی قرار داد از هر کدام از این شبکه ها تعدادی نمونه گرفته شد و سپس آزمایش هایی در خصوص بدست آوردن cod , 〖bod〗_5 انجام گرفت .مقدار میانگین حذف این آلاینده ها برای شبکه متصل به تصفیه خانه جنوب تهران به طول 950 متربه ترتیب برابر با 12 و 16 درصد و برای شبکه متصل به تصفیه خانه شهرک غرب به طول 382متر به ترتیب برابر با 6 و 8 درصد می باشد.

در این تحقیق تأثیر شیب لایه آزمور دیوارهای ساحلی توده سنگی شکل پذیر بر واکنشهای هیدرولیکی مورد بررسی قرار گرفته است. پژوهش حاضر با استفاده از روش مدل فیزیکی، در فلوم موج مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری وزارت جهاد کشاورزی طی سال 1382-1381 ه-ش انجام شده است. امواج تابیده شده به مدل نامنظم و طیف انرژی موج مربوطه jonswap بوده است. برای بررسی تأثیر شیب لایه آرمور بر واکنشهای هیدرولیکی (شامل بالا روی و پایین روی موج) بر روی دیوارهای ساحلی توده سنگی شکل پذیر، از چهار شیب سازه ای (1:1،5،1:1،25 1:2،0 و 1:3،0) با نفوذ پذیری اولیه p=0،5 و محدوده دانه بندی عریض ؟ استفاده شده است. مجموعا تعداد 174 آزمون در این تحقیق انجام شده و تعداد امواج تابیده شده به مدل سازه در هر آزمون 1000 موج بوده که در آزمونهای شاخص این تعداد 3000 موج در نظر گرفته شده است نتایج با استفاده از نمودارهای ارائه شده بر حسب اعداد بدون بعد ارائه و تحلیل شده است.

افزایش جمعیت و رشد فعالیت های بشری در نواحی ساحلی به همراه پدیده های تغییر اقلیم و گرمایش جهانی، سبب پیشروی آب دریا به سمت آنها شده است. امروزه ضرورت پیش بینی صحیح میزان نفوذ شوری تحت سناریوهای محتمل آینده بیش از پیش آشکار شده است. در استفاده از رویکرد مرز مشترک (با فرض عدم اختلاط آب شور و شیرین)، عدم درنظرگیری نشت بین لایه ای، پیش بینی میزان نفوذ شوری را با خطا مواجه می سازد. از اینرو تمرکز این تحقیق بر درنظرگرفتن صحیح میزان این نشت می باشد. به این منظور، مدل عددی ای بر پایه رویکرد مرز مشترک توسعه داده شده و الگو های محتمل وقوع نشت بین لایه ای به آن اعمال شده است. نتایج مدل توسعه داده شده، با مشاهدات آزمایشگاهی و کد عددی seawat (با رویکرد جریان اختلاطی) مقایسه شده و بهترین الگوریتم نشت انتخاب شده است. در ادامه، سناریوهای مختلفی برای آبخوان لایه بندی در مقیاس واقعی و با اعمال چاه پمپاژ و افزایش تراز آب دریا تعریف شده و نقاط قوت و محدودیت های مدل توسعه داده شده آشکار شده است.

ارزیابی میدان جریان اطراف موانع یکی از موضوعات مهم در عرصه مطالعات محققان می باشد. از جمله می توان به سازه های هیدرولیکی نظیرکانال ها و پل های مستقر بر رودخانه ها و سازه های دریایی همچون اسکله ها و شناورها، که در معرض جریان آب قرار می گیرند، اشاره نمود. این سازه ها با توجه به شرایط هیدرولیکی جریان و شرایط هندسی سازه، تحت تأثیر نیروهای خاصی قرار خواهند گرفت که ارزیابی و پیش بینی این نیروها و میدان جریان پیرامون آن ها می تواند در طراحی سازهای و پایداری آن ها موثر باشد. یکی از سازه هایی که تخریب آن عواقب جبران ناپذیری دارد، پایه های پل می باشد. در سال های اخیر آبشستگی موضعی پایه های پل بیش از سایر عوامل باعث تخریب پل ها شده است و به همین دلیل، موضوع بسیاری از تحقیقات انجام شده در چند سال اخیر قرار گرفته است.