دشت دهگلان یکی از قطبهای کشاورزی در استان کردستان محسوب می‎شود. رشد بی رویه جمعیت مناطق شهری و روستایی، گسترش مزارع کشاورزی فاریاب، واحدهای صنعتی، اکتشاف و استخراج معادن از یک طرف و کاهش میزان نزولات جوی در سال های اخیر از طرف دیگر، موجب افزایش بی‎رویه میزان بهره برداری از منابع آب زیرزمینی و افت شدید سطح ایستابی در دشت مذکور گردیده است. لذا بقای آتی اجتماعات کشاورزی و روستائی منطقه ، بستگی شدیدی به مدیریت بهینه منابع آب زیرزمینی دشت دارد. بسط مدل ریاضی سیستم منابع آب زیرزمینی اولین و مهم‎ترین قدم در مدیریت پایدار و بهینه این منابع به شمار می‎آید. هدف از این تحقیق حاضر، بسط و توسعه مدل ریاضی جریان آب زیرزمینی در دشت دهگلان می‎باشد.برای این منظور با استفاده از کد کامپیوتری modflow مدل عددی ماندگار وغیرماندگار جریان آب زیرزمینی در دشت دهگلان بسط و توسعه داده شد. از داده‎های سطح ایستابی در محل چاهک‎های مشاهده‎ای در سال‎های آبی 82-81 و 83-82 برای واسنجی و آزمون مدل‎های پیشنهادی استفاده گردید. همچنین با استفاده فرایند آنالیز حساسیت تأثیر خصوصیات هیدرودینامیکی سفره بر دقت پیش‎بینی مدل‎های ریاضی بررسی گردید. نتایج مدل‎های پیشنهادی انطباق بالایی با داده‎های مشاهداتی دارد و لذا از مدل عددی پیشنهادی می‎توان به عنوان ابزاری کارآمد در مدیریت منابع آب زیرزمینی دشت دهگلان استفاده نمود. نتایج همچنین نشان داده که آبدهی ویژه موثرترین پارامتر بر دقت پیش‎بینی مدل پیشنهادی می‎باشد.

چکیده خصوصیات هیدرودینامیک اشباع از چالش برانگیزترین خصوصیات خاک می باشند. در این میان هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر خاک از جمله مهمترین خصوصیات هیدرودینامیک اشباع خاک جهت طراحی زهکش ها محسوب می گردند. همچنین این ویژگی ها، پارامترهای ورودی به بسیاری از مدل های شبیه سازی هیدرولوژی، آلودگی، انتقال املاح و سایرمدل های مرتبط با علوم آب و خاک به شمار می آیند. لذا با توجه به اهمیت موضوع و ضعف روش های موجود در تخمین مقدار متوسط واقعی هدایت هیدرولیکی و تخلخل موثر خاک، هدف از این تحقیق ارائه روشی جهت برآورد مقادیر متوسط پارامترهای مذکور با استفاده از روش مساله معکوس هوشمند می باشد. در این تحقیق از مدل های تحلیلی زهکشی گلور-دام، کومار وهمکاران، سینگ وهمکاران، آپادهایا و همکاران و تاپ و مودی جهت شبیه سازی نوسانات سطح ایستابی در اطراف زهکش استفاده گردید. همچنین جهت یافتن مقادیر بهینه هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر از برنامه الگوریتم ژنتیک استفاده گردید. به منظور واسنجی مدل های معکوس هوشمند پیشنهادی یک مدل فیزیکی زهکشی در آزمایشگاه طراحی و ساخته شد.از داده های محقین دیگر نیز برای واسنجی استفاده گردید. مدل های معکوس هوشمند در دو حالت با فرض ثابت بودن و متغیر بودن تخلخل موثر واسنجی شدند. نتایج حاصل از این تحقیق موید این مطلب است که روش مساله معکوس هوشمند از کارائی و قابلیت بالائی جهت برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک و تخلخل موثر برخوردار می باشد. نتایج آنالیز حساسیت صورت گرفته در هر دو حالت تخلخل موثر ثابت و متغیر نشان می دهد که تاثیر پارامتر هدایت هیدرولیکی اشباع خاک از بقیه پارامترها بیشتر می باشد. واژه های کلیدی: برآورد هوشمند، ویزگی های هیدرودینامیک اشباع خاک، روش مساله معکوس،الگوریتم ژنتیک

محدودیت منابع آبی و وقوع خشکسالی های اخیر از مهمترین عواملی است که توسعه ی کشاورزی را در مناطق خشک و نیمه خشک تحت تأثیر قرار داده است، بنابراین مدیریت منابع آب در این مناطق نقش کلیدی را در توسعه ی پایدار کشاورزی بر عهده دارد. استفاده بهینه از منابع آبی مستلزم تخمین دقیق مقدار تبخیر و تعرق مرجع و به تبع آن محاسبه ی آب مصرفی محصولات زراعی و باغی می باشد. معمولاً در طراحی سیستم های آبیاری، از میانگین مقادیر تبخیر و تعرق مرجع برای یک دوره چند ساله ی داده های هواشناسی استفاده می شود. در این حالت احتمال وقوع تبخیر و تعرق مرجع استفاده شده 50 درصد می باشد. بنابراین سیستم آبیاری که بر این اساس طراحی می شود، در یک دوره ی ده ساله ی آبیاری تنها می تواند نیاز آبی گیاهان را در 5 سال تأمین نماید و در 5 سال دیگر نیاز آبی گیاه ممکن است بیش از توانایی سیستم برای تأمین آب باشد. در این راستا با توجه به پتانسیل بالای استان کردستان و شهرستان سنندج در تولید محصولات زراعی و باغی، برآورد دقیق تبخیر و تعرق مرجع، در سطوح احتمالاتی مختلف، با استفاده از روش های دقیق نظیر شبکه های عصبی مصنوعی ضرورتی اجتناب ناپذیر در طراحی دقیق تر سیستم های آبیاری و استفاده بهینه از منابع آبی به شمار می آید. در این تحقیق از داده های 30 ساله ی هواشناسی ایستگاه سینوپتیک سنندج برای محاسبه تبخیروتعرق با سطوح احتمالاتی مختلف استفاده گردید. ابتدا داده های هواشناسی ایستگاه فرودگاهی و غیرمرجع سنندج اصلاح گردید. سپس، با استفاده از داده های لایسیمتری، روش های مختلف برآورد تبخیر و تعرق مرجع مورد مقایسه قرار گرفت و روش های منتخب پنمن-مانتیث، هارگریوز-سامانی و تابش فائو نسبت به داده های مشاهداتی واسنجی شد. در ادامه امکان استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی در برآورد تبخیر و تعرق مرجع مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج حاکی از برتری این روش نسبت به سایر روش های دیگر بود. در ادامه ی تحقیق، مقادیر تبخیر و تعرق مرجع روزانه در سطوح احتمال وقوع متفاوت، محاسبه و منحنی های مربوط به آن استخراج گردید. همچنین مقادیر تبخیر و تعرق مرجع میانگین روزانه با سطوح احتمالاتی مختلف، برای دوره های یک تا 30 روزه ی حداکثر نیاز آبی نیز محاسبه و منحنی های مربوط به آن استخراج شد. به منظور سهولت در استفاده از این منحنی ها برنامه های کامپیوتری متناظر آن ها به زبان ویژوال بیسیک نوشته شد. در ادامه امکان استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی در برآورد تبخیر و تعرق مرجع با احتمال وقوع مختلف نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که اگر از سطح احتمال 75 درصد به جای 50 درصد برای محاسبه تبخیروتعرق مرجع استفاده شود، میزان تبخیر و تعرق مرجع محاسبه شده از روش های پنمن-مانتیث، هارگریوز و تابش فائو، به ترتیب 15، 8.5 و 12.4 درصد افزایش می یابد و در ازای این افزایش نیاز آبی، درصد ریسک استفاده از سیستم آبیاری به میزان 25 درصد کاهش می یابد. همچنین، نتایج نشان داد که شبکه های عصبی مصنوعی توانایی بسیار بالایی در تخمین میزان تبخیر و تعرق مرجع با سطوح احتمال مختلف در سالهای آتی دارد.

کیفیت آب مبحثی است که امروزه مورد توجه روزافزون قرار گرفته است. مساله کاهش کیفیت آب، بسیاری از کشورهای جهان را وادار ساخته تا دیدگاه های خود را در زمینه مدیریت منابع آب مورد بازبینی و تجدید نظر قرار دهند. در این راستا، مدیریت سیستم منابع آب های زیرزمینی که در آن اخذ هر گونه تصمیمی با در نظر گرفتن دو معیار کمیت و کیفیت آب مطرح باشد، نیاز به ابزاری دارد تا بتواند با توجه به اطلاعات فعلی و متغیرهای تصمیم گیری، وضعیت سفره را در آینده پیش بینی نماید. شبکه های عصبی مصنوعی ابزاری مناسب و کارا در تعیین و استـخراج نــگاشت های غیرخطی پیـچیده محسوب می گردد. این شبکه ها تحولی عظیم در تحلیل رفتار سیستم های دینامیک در علوم مختلف مهندسی آب ایجاد کرده است. هدف از تحقیق حاضر مدل سازی کیفی منابع آب زیرزمینی دشت دهگلان با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی(ann) می باشد.بدین منظور 11، 6 و 5 مدل به ترتیب جهت پیش بینی میـزان هدایت الکتریکی، نیترات و اسیدیته آب زیرزمینی دشت دهگلان بسط و نتایج آن ها با هم مقایسه گردید. در نهایت از روش تحلیل سلسله مراتبی (ahp) برای اولویت بندی شبکه ها و انتخاب مناسب ترین مدل استفاده گردید. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که مدل های استاتیکی و هیبرید با دقت بالاتری میزان هدایت الکتریکی را پیش بینی نمودند. جهت پیش بینی میزان نیترات مدل استاتیکی با پارامترهای ورودی منیزیم، سولفات، کلر، کربنات، هدایت الکتریکی و کل املاح محلول با دقت بهتری میزان نیترات را پیش بینی کرد. نتایج همچنین نشان داد که، مدل دینامیکی یک فاکتوره با دقت بالاتری میزان اسیدیته را پیش بینی می نماید.

چکیده: پیـش بیــنی عـمق سطــح آب زیرزمینــی و بـرآورد نـوسانات آن، یـکی از اقدامات لازم در جهت برنامه ریزی های جامع مدیریتی در رابطه با منابع آب زیرزمینی می باشد. با توجه به روابط غیرخطی و پیچـیده حاکم بر جریان آب های زیرزمیــنی، طراحی مدلی دقیـق و در عین حـال ساده ضـرورتی اجتناب ناپذیر در جهت پیش بینی رفتار منابع آب زیرزمینی محسوب می گردد. امروزه سیستم های خبره و از آن جمله شبکه های عصبی مصنوعی و سیستم های استنتاج نرو-فازی به عنوان ابزاری مفید و قابل اعتماد جهت مدل سازی نگاشت های پیچیده مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از این تحقیق بسط مدل-های هوشمند شبکه عصبی و سیستم استنتاج عصبی-فازی برای پیش بینی نوسانات سطح ایستابی سیستم منابع آب زیرزمینی دشت دهگلان می باشد. بدین منظور مقادیر زمانی عمق سطح آب زیرزمینی، بارندگی، تبخیر و درجه حرارت برای بسط مدل های پیشنهادی استفاده گردید و مدلهای دینامیکی، استاتیکی و هیبرید با استفاده از شبکه های عصبی و سیستم های استنتاج نرو-فازی جهت شبیه سازی نوسانات سطح ایستابی توسعه داده شد. در انتـها مدل های پیـشنهادی با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (ahp) مقایسه و اولویت بندی گردید. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که مدل-های دینامیکی و استاتیکی به ترتیب دارای بیشترین وکمترین دقت در پیش بینی نوسانات نوسانات سطح ایستابس بودند. مدل دینامیکی شبکه عصبی با پارامترهای ورودی عمق سطح آب زیرزمینی یک، دو و سه ماه قبل با میانگین مربعات خطا برابر 776/0 و ضریب همبستگی به میزان 936/0 بهترین مدل جهت پیش بینی دقیق تر نوسانات سطح ایستابی در دشت دهگلان شناخته شد. واژگان کلیدی: دشت دهگلان، آب زیرزمینی، شبکه عصبی مصنوعی، سیستم استنتاج نرو-فازی، تحلیل سلسله مراتبی

آبیاری قطره ای به دلیل راندمان بالا و مصرف انرژی پایین نسبت به دیگر سیستم های تحت فشار همواره مورد توجه طراحان و مجریان طرح های آبیاری بوده است. در این سیستم ، تعیین مقادیر مناسب برای پارامترهای طراحی نظیر دبی قطره چکان و فاصله قطره چکان ها اولین و مهم ترین قدم در طراحی بهینه این سیستم ها به شمار می آید. در این میان آگاهی از الگوی رطوبتی خاک تحت قطره چکان( پیاز رطوبتی) ، برای طراحی سیستم آبیاری قطره ای و جانمایی آن، از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. به دلیل تغییرات گسترده مکانی و زمانی خصوصیات خاک، اندازه گیری دقیق مشخصات پیاز رطوبتی وقت گیر و بسیار پرهزینه می باشد. از این رو ارائه روشی که با استفاده از آن بتوان موقعیت جبهه رطوبتی را در شرایط آبیاری قطره ای شبیه سازی نموده و هزینه آن نسبت به روش های متداول کمتر باشد، بسیار مطلوب و مقرون به صرفه خواهد بود. امروزه استفاده از مدل سازی ریاضی یکی از روش های غیر مستقیم مطالعه سیستم های مختلف می باشد که با توجه به کارائی بالا و هزینه کمتر آن نسبت به روش های اندازه گیری، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق با حل عددی معادله حاکم بر جریان غیر اشباع با روش عددی حجم محدود مدلی عددی جهت پیش بینی پیشروی زمانی مکانی جبهه رطوبتی تحت یک قطره چکان ارایه گردیده است. به منظور تعیین دقت مدل، نتایج مدل با نتایج مشاهداتی تقوی و همکاران(1984) و نتایج مدل عددی برسلر(1978) و مدل تحلیلی کوک و همکاران (2006) مقایسه گردید. نتایج این مشاهدات نشان داد که مدل پیشنهادی از دقت بالایی جهت پیش بینی پیشروی زمانی و مکانی جبهه رطوبتی تحت یک منبع قطره ای برخوردار می باشد.

تحقیق حاضر با هدف بررسی قابلیت داده های سنجنده liss iii ماهواره irs-p6 در تهیه نقشه تراکم تاج پوشش جنگل در شهرستان مریوان استان کردستان صورت گرفت. تصحیح هندسی داده ها با خطای rmse کمتر از یک پیکسل صورت گرفت. شاخص های گیاهی مناسب برای کاهش اثر بازتاب خاک و باندهای مصنوعی از طریق تجزیه مولفه های اصلی ایجاد شدند. نقشه واقعیت زمینی نمونه ای از طریق روش تصادفی سیستماتیک و با شبکه ای به ابعاد 400×250 متر و با سطح قطعات نمونه 50×50 متر تهیه گردید. ترکیب باندی مناسب برای طبقه بندی به کمک نمونه های تعلیمی و با استفاده از شاخص واگرایی تبدیل شده صورت گرفت. طبقه بندی داده ها به روش نظارت شده و با استفاده از خوارزمی های متوازی السطوح، حداقل فاصله از میانگین، حداکثر احتمال و شبکه عصبی مصنوعی در ابتدا با 5 طبقه تراکم تاج پوشش(1- 5، 5-10، 10-25، 25-50 و 50 < درصد) انجام و با نقشه واقعیت زمینی مورد ارزیابی صحت قرار گرفت. به دلیل تفکیک پذیری کم بین برخی طبقه ها، این طبقات با هم ادغام شدند. در نهایت طبقه بندی با 3 طبقه تراکمی تاج پوشش (تنک، نیمه انبوه و انبوه) انجام شد و بالاترین صحت کلی و ضریب کاپا به ترتیب معادل 47/78 درصد و 66/0 با روش حداکثر احتمال به دست آمد. در پایان جهت مقایسه تحقیق حاضر با سایر تحقیقات انجام شده در زاگرس، طبقه بندی با 2 طبقه تراکمی تاج پوشش (نیمه انبوه تا انبوه و تنک) انجام شد و بالاترین صحت کلی و ضریب کاپا به ترتیب معادل 57/90 درصد و 80/0 با روش شبکه عصبی مصنوعی به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان دهنده قابلیت مناسب داده های سنجنده liss iii ماهواره irs-p6 برای کارهای اجرایی در طبقه بندی 2 و 3 طبقه ای می باشد.

محدودیت منابع آبی و کیفیت نامناسب خاک در مناطق خشک و نیمه خشک نظیر ایران، استفاده از روش های نوین اصلاحی خاک و برنامه ریزی بهینه آبیاری محصولات کشاورزی را اجتناب ناپذیر نموده است. در همین راستا، به منظور استخراج تابع تولید و بررسی تأثیر دو عامل عمق آب آبیاری و پرلیت بر عملکرد و کارایی مصرف آب، در گیاه دارویی ریحان آزمایشی به صورت فاکتوریل دو فاکتوری در قالب طرح بلوکهای کاملاً تصادفی، با دو فاکتور پرلیت (دارای چهار سطح 0، 270، 810، 2430 کیلوگرم در هکتار) و عمق آب آبیاری (دارای چهار سطح 100، 80، 60، 40 درصد عمق مورد نیاز آبیاری) با سه تکرار (هر تکرار دارای دو گلدان) به اجرا درآمد. . همچنین در این تحقیق جهت تشریح جزئیات رابطه عملکرد، تبخیر و تعرق و کارایی مصرف آب در دو حالت تابع تولید خطی و درجه دوم از ضرائب قابلیت ارتجاعی تولید و کارایی مصرف حاشیه ای آب استفاده گردید.نتایج نشان داد مصرف پرلیت باعث بهبود کیفیت محصول و بازارپسندی گیاه ریحان گردید. در شرایط تنش آبی، مصرف پرلیت در خاک از کاهش عملکرد و کارایی مصرف آب گیاه جلوگیری نمود. نتایج همچنین نشان داد، تابع تولید درجه دوم با داشتن ضریب همبستگی بیشتر نسبت به شکل خطی آن و همچنین نمایش جزئیات بیشتری از تغییرات کارایی مصرف آب، گزینه مناسب تری برای نمایش تابع تولید گیاه داروئی ریحان می باشد. کارایی مصرف و عملکرد ماکزیمم به ترتیب در مقدار تبخیر و تعرق برابر 388 و 422 میلیمتر اتفاق می افتد. مقدار تبخیر و تعرق در شرایط عملکرد حداکثر، 8 درصد بیشتر از تبخیر و تعرق در شرایط کارایی مصرف آب حداکثر بود، در صورتی که مقدار عملکرد محصول به میزان 4/2 درصد افزایش یافت.

تبخیر و تعرق یکی از اجزای اصلی چرخه هیدرولوژی و تخمین نیاز آبیاری است. در این تحقیق پتانسیل سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی (anfis) و شبکه عصبی مصنوعی (ann) در برآورد تبخیر و تعرق مرجع (eto) روزانه مورد بررسی قرار گرفت. از داده های روزانه سال های 1389و1390 مربوط به ایستگاه هواشناسی سنندج استفاده شد. داده های مورد استفاده در این تحقیق، شامل دمای ماکزیمم، دمای مینیمم، رطوبت نسبی حداکثر، رطوبت نسبی حداقل، سرعت باد و ساعت آفتابی بوده و تبخیر و تعرق محاسبه شده به روش فائو پنمن مانتیث به عنوان خروجی استفاده شد. همچنین برآوردهای eto از روش های (anfis) و (ann) با مدل های تجربی ماکینک، پریستلی تیلور، فائو بلانی کریدل، هارگریوز سامانی و ریچی مقایسه شد. برای مقایسه کارائی روش-های مختلف از آماره های ریشه میانگین مجذور خطا(rmse)، ضریب کارائی (ce) و ضریب همبستگی (r)، میانگین قدر مطلق خطا (mae) استفاده گردید. نتایج نشان داد که روش های مبتنی بر شبکه های عصبی و سیستم استنتاج عصبی- فازی می توانند مقدار تبخیر و تعرق مرجع روزانه را با دقت بالایی برآورد نمایند. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که دمای ماکزیمم (tmax) به عنوان موثرترین پارامتر در برآورد تبخیر و تعرق مرجع می باشد. نتایج همچنین نشان داد که ترکیب منطق فازی با شبکه عصبی مصنوعی سبب بهبود نتایج شبکه عصبی مصنوعی نمی گردد و نتایج شبکه عصبی مصنوعی در برآورد تبخیر و تعرق با اختلاف ناچیز بهتر از روش عصبی-فازی بود. همچنین در کلیه ساختارهای مدل هوشمند عصبی، قانون آموزش لونبرگ -مارکوارت با تابع تانژانت منجر به نتایج دقیق تری نسبت به سایر توابع و قوانین آموزشی شد.

استفاده از مدلسازی یکی از روشهای غیر مستقیم مطالعه منابع آب زیرزمینی است که با توجه به کارآیی بالا و هزینه کمتر نسبت به روشهای دیگر ، امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است . در این تحقیق مدل جریان آب زیرزمینی دشت مریوان به وسعت 109.8کیلومتر مربع واقع در غرب شهرستان مریوان بسط و توسعه داده شد . درک کمی جریان آبهای زیرزمینی و مولفه های گوناگون بیلان دشت اهداف اصلی تهیه مدل آبهای زیرزمینی دشت مریوان است. در این راستا پس از انتخاب الگوریتم و بسته نرم افزاری مناسب (visual modflow) اقدام به تهیه مدل تفهیمی گردید . طی مرحله طراحی مدل، منطقه مورد مطالعه به شبکه های منظم تقسیم بندی شد و شرایط اولیه و شرایط مرزی تعیین و بر مدل اعمال گردید سپس مدل از مهر 1388 تا شهریور 1389 در حالت ناماندگار طی 12 دوره تنش واسنجی و پس از بهینه سازی پارامترهای هیدروژئولوژیکی (مدلسازی معکوس)، مدل برای دوره زمانی از مهر 1389 تا شهریور 1390 صحت سنجی شد. در نهایت برخی گزینه های مدیریتی با استفاده از مدل کمی مورد بررسی قرار گرفت . نتایج نشان داد که مدل پیشنهادی ، می تواند خصوصیات جریان آب زیرزمینی در دشت مریوان را با دقت بالایی شبیه سازی نماید. نتایج مطالعات صورت گرفته در قالب " شبیه سازی عددی جریان درسیستم منابع آب زیرزمینی دشت مریوان " می تواند در بخشهای زیر خلاصه شود : ? مهم ترین ورودی ها به آب زیرزمینی نفوذ از بارندگی، تغذیه زیرزمینی و آب برگشتی کشاورزی و خروجی های آن ، جریان خروجی زیرزمینی و برداشت توسط چاه های بهره برداری می باشد. ? مدل سه بعدی جریان آب زیرزمینی دشت مریوان با استفاده از نرم افزار visual modflow انجام شد. ? در منطقه مورد مطالعه در قسمتهایی از دشت که تغذیه ای صورت نمی گرفت با توجه به خطوط تراز پیزومترها و نقشه های موجود، مرز فاقد جریان یا نفوذ ناپذیر در نظر گرفته شد(بخشی از مرزهای شرق و جنوب غربی).درسایر مرزهای دشت و همچنین دریاچه زریوار،مرز با بار مشخص (chd) شبیه سازی گردید. ? مدل منطقه هم در حالت ماندگار و هم در حالت ناماندگار اجرا گردید بر اساس هیدروگراف واحد دشت، مهر ماه 1388 برای حالت ماندگار انتخاب گردید که در این دوره سطح آب زیرزمینی تقریباً ثابت بود. ? مدل دشت مریوان در 12 دوره استرس یک ماهه از مهر 1388 تا شهریور 1389برای حالت ناماندگار واسنجی و برای مهر1389 تا شهریور 1390 صحت سنجی گردید. ? با توجه به اینکه انجام آزمایش پمپاژ به تعداد زیاد به دلیل هزینه های بالا امکان پذیر نیست، استفاده از مدلسازی معکوس و بهینه سازی پارامتری ابزار مناسبی برای محاسبه ضرایب هیدرودینامیکی و توزیع مناسب آنها در محدوده مطالعاتی می باشد. ? در شبیه سازی آبخوان دشت مریوان ابتدا از روش واسنجی دستی برای بهینه سازی پارامترهای هیدرولیکی استفاده گردید که جهت اطمینان بیشتر و همچنین انطباق بیشتر مدل با سیستم واقعی لازم است که واسنجی به صورت دستی انجام گیرد. ? مدل ماندگار قابلیت بالایی در پیش بینی تراز سطح ایستابی در دشت مریوان دارد. ? در حالت غیر ماندگار نتایج مدل پیشنهادی انطباق بالایی با داده های مشاهداتی دارد. ? نتایج حاصل از بیلان نشان دهنده منفی بودن بیلان آب زیرزمینی دشت مریوان در حالت کلی به میزان 20- میلیون متر مکعب در سال می باشد. ? بر اثر افزایش پمپاژ چاه های بهره برداری به میزان 10 درصد، سطح آب در مناطق مختلف افت می کند و بیلان آب زیرزمینی دشت مریوان به 22- میلیون متر مکعب در سال تغییر میابد. ? بیلان آب زیرزمینی در منطقه منفی بوده لذا قابلیت حفر چاه جدید ندارد اما در صورت رعایت نکردن قوانین ممکن است پمپاژدر چاه های بهره برداری به مقدار بیشتری افزایش یابد. دراین وضعیت با در نظر گرفتن حداقل 30 درصد افزایش پمپاژ، بیلان آب زیرزمینی 26- میلیون متر مکعب در سال بدست آمد و چنانچه مقدار برداشت با این روند پیش رود صدمات جبران ناپذیری به آبخوان وارد می گردد.

چکیده محدودیت منابع آب در کشورهای واقع در مناطق خشک و نیمه خشک، رشد روزافزون جمعیت و توسعه شهرنشینی و فشار بر منابع آب متعارف، در کنار مشکلات و هزینه های دفع بهداشتی فاضلاب ها باعث رویکرد به سمت استفاده از پساب در بخش کشاورزی شده است. تحقیقات نشان داده است که از میان روش های مختلف آبیاری، روش قطره ای بهترین سازگاری را با کاربرد پساب دارد. با این وجود بزرگترین مشکل کاربرد پساب در آبیاری قطره ای گرفتگی قطره چکان هاست. به منظور بررسی اثر پساب تصفیه شده و آب معمولی بر گرفتگی قطره چکان ها و همچنین بررسی اثر شستشو بر بهبود عملکرد قطره چکان ها در شرایط استفاده از پساب، مدل فیزیکی آبیاری قطره ای طراحی و ساخته شد. در این تحقیق از چهار نوع قطره چکان میکروفلاپر، نتافیم، لوله قطره چکان دار و آنتیلکو که از کاربردی ترین قطره چکان ها در آبیاری تحت فشار محسوب می شوند استفاده گردید. نتایج نشان داد که هر دو فاکتور کیفیت آب و نوع قطره چکان بر کاهش دبی قطره چکان ها موثر است. کاهش دبی قطره چکان ها در شرایط آبیاری با پساب بیشتر از آب معمولی می باشد و اثر پساب در کاهش دبی در مقایسه با آب معمولی در کلیه قطره چکان ها به جز نتافیم در سطح 5 درصد معنی-دار می باشد. از طرفی تیمار مدیریتی شستشو باعث افزایش عملکرد قطره چکان ها در شرایط آبیاری با پساب گردیده که این افزایش بستگی به نوع قطره چکان ها داشته و در این میان بیشترین تأثیر را در کاهش درصد گرفتگی قطره چکان آنتیلکو داشت.

ازدیاد و تراکم جمعیت در شهرها و ظهور صنایع مختلف باعث افزایش آلودگی و تمرکز آن در سطوح شهری شده است. آلودگی محیط زیست علاوه بر به خطر انداختن زندگی موجودات زنده، حیات آدمی را نیز به مخاطره انداخته است؛ بنابراین لازم است عوامل موثر در آلودگی محیط، شناسایی و تا حد امکان کنترل شوند. یکی از منابع مهم در آلوده سازی منابع آب پذیرنده آب های سطحی می باشند. جهت برآورده نمودن بار آلودگی آب های سطحی، شناخت پارامترهای آلودگی و نحوه توزیع بار آن ها در بخش های مختلف رودخانه اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق، ابتدا منطقه مورد مطالعه از لحاظ ویژگی های عمومی حوضه آبریز، منابع آلاینده و وضعیت هیدرولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت و پس از تعیین بهینه ترین ایستگاه های نمونه برداری، پارامترهای کیفی لازم در سال های 1389 و 1388 مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس آمار و اطلاعات بدست آمده مدل سازی هیدرولیکی و کیفی آب رود قشلاق توسط مدل wasp7.5 انجام گرفت. حوزه آبریز سیروان مهم ترین حوزه آبریز در استان کردستان است و رودخانه قشلاق در مجاورت شهر سنندج مهم ترین شاخه این حوزه آبریز می باشد که بیشترین مصرف آب شرب و کشاورزی را دارد. در این بررسی سعی شده که اثرات فاضلاب های شهری و صنعتی، خصوصاً حادثه انسان ساخت واژگونی تانکر حاوی mtbe (c5h12o) بر کیفیت رودخانه قشلاق تعیین شود. برای نیل به این هدف فاکتورهای کیفی آب تحت تأثیر عوامل فوق در 12 ایستگاه نمونه برداری در مسیری به طول 75 کیلومتر در فاصله زمانی دوازده ماهه سال 1389 اندازه گیری شد. پارامترهای اکسیژن محلول، بی.او.دی پنج، سی.او.دی، ازت آمونیاکی، نیترات و فسفات شبیه سازی شده و دیگر متغیرهای کیفی با استانداردهای موجود ایران و جهان مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به شدت آلودگی در ایستگاه های آلوده خودپالایی رودخانه با استفاده همزمان از روش های استریتر- فلپس و تحلیلی مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهند که تا قبل از ورود فاضلاب شهر سنندج و فاضلاب های صنعتی واحدهای تولیدی به رودخانه قشلاق،این رود در معرض آلودگی چندانی قرار نگرفته، اما با ورود فاضلاب شهر سنندج در یک مسیر اصلی و چندین مسیر فرعی کیفیت رودخانه به طور ناگهانی تغییر ماهیت داده و در آستانه بحران قرار می گیرد. به طوری که در فصول گرم سال با دبی پایین رودخانه عملاً توان خودپالایی رود قشلاق نیز یارای کاهش آلودگی ناشی از فاضلاب ها را نخواهد داشت، و حتی در چندین ایستگاه آب رودخانه قابلیت استفاده برای مصارف کشاورزی را هم ندارد. با توجه به نتایج شبیه سازی مدل برای ایستگاه های مورد مطالعه دیده می شود که انطباق بین داده های مدل و مشاهده ای در حد قابل قبول و کافی می باشد. پس می توان نتیجه گرفت که مدل wasp7.5 مدل مناسبی جهت شبیه سازی کیفیت آب رودخانه قشلاق می باشد، که می توان از این مدل جهت برنامه ریزی و مدیریت کمی و کیفی رودخانه و همچنین پیش بینی در شرایط آتی استفاده نمود. بهترین تطابق در ایستگاه های مورد مطالعه در مورد پارامتر کیفی اکسیژن محلول، در ایستگاه دوم با ضریب تعیین (r2) 99/0 است، که مقدار بالایی است و همچنین مقدار rmse برای این مورد برابر با 22/0 و mae برابر با 195/0 بوده که کمترین مقدار در بین ایستگاه های کیفی مورد مطالعه می باشد. جالب اینکه ایستگاه دوم دارای بدترین شرایط کیفی از لحاظ آلودگی می باشد. همبستگی بسیار بالای مدل با ضریب تعین (99/0) در شبیه سازی پارامترهای اکسیژن محلول و اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی بالاخص در ایستگاه های آلوده تر کارایی بالای این مدل را در شبیه سازی آلودگی ناشی از فاضلاب های شهری، نشان می دهد.

آبیاری قطره ای – نواری از جمله روش های نوین آبیاری می باشد که نقش موثری در افزایش کارائی آب و افزایش راندمان محصولات زراعی و باغی دارد. در طراحی این روش آبیاری، گرفتگی قطره چکان ها، به خصوص گرفتگی فیزیکی، مهم ترین عامل گرفتگی قطره چکان ها بشمار می رود و عدم توجه به آن باعث کاهش یکنواختی پخش آب، افزایش مدت کارکرد سیستم و تعویض پیوسته نوار ها می گردد. با وجود سیستم تصفیه مناسب، باز هم یک سری از ذرات با قطر کمتر از 075/0 میلی متر (کمترین قطر فیلترهای توری در سیستم آبیاری قطره ای)، از صافی ها عبور نموده و باعث گرفتگی می شوند. هدف از این تحقیق بررسی گرفتگی فیزیکی قطره چکان های نوار آبیاری توسط این ذرات در غلظت های مختلف از آنها می باشد. نتایج نشان داد که تأثیر قطر ذرات ریز برگرفتگی قطره چکان ها در سطح احتمال یک درصد معنی دار است. نتایج همچنین نشان داد که، با ریزتر شدن قطر ذرات میزان گرفتگی افزایش می یابد. غلظت ذرات ریز نیز تأثیر قابل توجهی بر دبی خروجی از قطره چکان دارد. مشاهده گردید که آب گل آلود با غلظت 2 گرم در لیتر وبازه قطریکمتر از 037/0 میلی متر بیشترین گرفتگی را در قطره چکان های نوار آبیاری ایجاد می نمایند.

کشور ایران به دلیل قرار گرفتن در منطقه خشک نیمه خشک جهان، همواره با معضل کمبود آب مواجه بوده است. خشکسالی های اخیر و افزایش جمعیت ، کشور را بیش از پیش با این مشکل درگیر نموده است. امروزه افزایش تعرفه های انرژی، منجر به افزایش هزینه های مصرف انرژی در سامانه های آبیاری گردیده است.بنابراین نقش مهمی در توجیه اقتصادی این پروژه ها ایفا می نماید. گلخانه یکی از برنامه های توسعه ای استفاده از منابع آب و خاک می باشد. مهمترین گام در برنامه ریزی جهت آبیاری بهینه محصولات گلخانه ای، تخمین نیاز آبی گیاه است. هدف از این تحقیق اندازه گیری نیاز آبی و ضرب گیاهی فلفل و تعیین مناسبترین معادله جهت برآورد تبخیر و تعرق مرجع در درون گلخانه ای واقع در شهر سنندج می باشد. در این تحقیق از میکرولایسیمتر برhی اندازه گیری نیاز آبی گیاه فلفل بصورت روزانه در داخل گلخانه استفاده گردید. . نتایج نشان داد که مقدار ضرایب رشد گیاه فلفل در مراحل رشد اولیه، میانی و انتهایی به ترتیب 5،1/5/ و 0/8 می باشد. نتایج همچنین نشان داد که معادله مک کینگ بهترین معادله برای برآورد تبخیر و تعرق مرجع در شرایط گلخانه ای در شهرستان سنندج می باشد.

آبیاری قطره ای یکی از روش های کارای آبیاری است که در سال های اخیر کاربرد وسیعی در بخش کشاورزی ایران پیدا نموده است. استفاده از آب های با کیفیت پایین باعث ایجاد مشکلاتی در این سیستم ها می گردد. گرفتگی فیزیکی قطره چکان ها از جمله مهم ترین این مشکلات می باشد. گرفتگی قطره چکان ها راندمان آبیاری و طول عمر سیستم آبیاری قطره ای را کاهش می دهد. ذرات فیزیکی معلق در آب آبیاری، مهمترین عامل گرفتگی قطره چکان ها به شمار می آید. ارزیابی عملکرد عدم گرفتگی قطره چکان ها، اولین و مهمترین قدم در انتخاب قطره چکان مناسب و طراحی بهینه سیستم تصفیه آب آبیاری محسوب می شود. هدف از تحقیق حاضر ارزیابی پتانسیل عدم گرفتگی تعدادی از قطره چکان ها و نوارهای آبیاری درزدار و پلاک دار و بررسی تأثیر دما، دبی قطره چکان و فاصله قطره چکان ها بر گرفتگی آنها می باشد. برای این منظور با ساخت یک مدل فیزیکی آزمایشگاهی و استفاده از ذرات شن با اندازه ها و غلظت های مختلف، مقاومت به گرفتگی قطره چکان ها و نوارهای آبیاری در دماهای 13، 23، 33 و 43 درجه سانتی¬گراد مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. از شاخص های دبی میانگین، نرخ گرفتگی و ضریب یکنواختی برای ارزیابی عملکرد عدم گرفتگی قطره چکان ها و نوارهای آبیاری استفاده شد. نتایج نشان داد که قطره چکان کرونا با دبی اسمی 8 لیتر بر ساعت با دارا بودن نرخ گرفتگی و ضریب یکنواختی کریستیان سن به ترتیب برابر 8 و 92 درصد، در بدترین حالت، بهترین عملکرد مقاومت به گرفتگی فیزیکی را دارا می باشد. نتایج همچنین نشان داد، افزایش دما و دبی اسمی قطره چکان ها باعث کاهش معنی دار (در سطح آماری یک و پنج درصد) در گرفتگی آنها می گردد. همچنین با افزایش دما و فاصله بین قطره چکان های نوارهای آبیاری، میزان گرفتگی آنها به صورت معنی داری کاهش پیدا می نماید.

بحران آب یکی از مسایل اساسی مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران است. استفاده از آبهای نامتعارف، ضرورتی اجتناب ناپذیر جهت صرفه جویی در مصرف منابع آب معمولی می باشد. یکی از این منابع با ارزش، فاضلاب تصفیه شده شهری می باشد.گرفتگی قطره چکانها از رایجترین مشکلات استفاده از پساب در آبیاری قطره ای محسوب می گردد. شستشو راهکاری موثر جهت کاهش گرفتگی سیستمهای آبیاری قطره ای می باشد. به منظور بررسی تاثیر دوره ها و مدت زمانهای مختلف شستشو بر کاهش گرفتگی قطره چکان ها، مدل فیزیکی آبیاری قطره ای طراحی و ساخته شد. نتایج نشان داد که تیمار مدیریتی شستشو باعث افزایش آبدهی قطرهچکانها در شرایط استفاده از فاضلاب تصفیه شده شهر سنندج می شود.

در این تحقیق روشی ارائه گردیده است که می توان با استفاده از آن مقادیر موثر و بهینه هدایت هیدرولیکی و تخلخل موثر را بدست آورد، به این صورت که مقادیر ارتفاع سطح ایستابی در فواصل مختلف از زهکشی و در زمانهای مختلف اندازه گیری می شود، سپس با استفاده از روش های بهینه سازی مقدار واقعی هدایت هیدرولیکی و تخلخل موثر برآورد می گردد. در این تحقیق مقادیر ارتفاع سطح ایستابی اندازه گیری شده و زمانها و مکانهای متناظر با آنها به عنوان یک فایل ورودی به برنامه کامپیوتری که عمل بهینه سازی را انجام می دهد، معرفی گردید. برنامه در دو حالت (با فرش تخلخل ثابت و متغیر) اجرا گردید و مقادیر بهینه هدایت هیدرولیکی و تخلخل موثر برآورد شد. در این تحقیق از قسمتی از داده های اندازه گیری شده برای برآورد مقادیر بهینه پارامترهای فوق الذکر استفاده گردید سپس با استفاده از این مقادیر بهینه محاسبه شده، منحنی های سطح ایستابی در زمان های دیگر پیش بینی و با منحنی های مشابه اندازه گیری شده مقایسه گردید. برای آزمون بیشتر، برنامه یکبار دیگر مورد آزمون قرار گرفت بدین صورت که از داده های موجود در منابع و مقالات استفاده گردید و منحنی های سطح ایستابی در زمانهای مختلف پیش بینی و با منحنی های مشابه اندازه گیری شده مقایسه گردید. مشاهده گردید که انطباق خوبی مابین منحنی های پیش بینی شده بوسیله مدل و منحنی های آزمایشگاهی مشابه وجود دارد و خطای ایجاد شده کمتر از سایر روش های استفاده شده، می باشد.