نام پژوهشگر: مجید خیاط خلقی

مدیریت بهینه بهره برداری توأمان از سیستم سد و آبخوان مطالعه موردی : دشت مراغه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1390
  فرهاد میثاقی   مجید خیاط خلقی

در بیشتر مناطق خشک و نیمه خشک همانند کشور ایران، به دلیل محدودیت منابع آب سطحی و توزیع ناهمگون زمانی و مکانی نزولات جوی، تاکید بیشتر علاوه بر استفاده از آب سطحی بر روی بهره برداری از آب زیرزمینی بصورت تلفیقی می باشد. مدیریت تلفیقی در واقع تلاشی برای قانونمند نمودن و برنامه ریزی برای استفاده از دو منبع آب سطحی و زیرزمینی جهت بهینه سازی تولید محصول، سرمایه و پایداری زیست محیطی می باشد. هدف از این تحقیق توسعه یک مدل یکپارچه شبیه ساز-بهینه ساز بهره برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی و بررسی تاثیرات متقابل آنها بر روی یکدیگر، بمنظور تامین نیازهای شرب، صنعت و کشاورزی می باشد. بدین منظور دو برنامه برای شبیه سازی منابع آب سطحی شامل شبیه سازی و پیش بینی جریان ورودی و خروجی از سد با استفاده از سیستم استنتاج فازی-عصبی بهینه شده با روش های جستجوی ترتیبی و جامع توسعه یافته است، و برای شبیه سازی آب زیرزمینی از مدل سه بعدی با حل تفاضل های محدود (modflow) و جایگزینی آن با مدلهای موازی استنتاج فازی-عصبی بهینه استفاده شده است. مدل های شبیه ساز آب سطحی، حجم آب ورودی و خروجی از سد را تعیین نموده و مدل آب زیرزمینی حرکت و تغییرات سطح آب زیرزمینی در مقابل برداشت از سفره را مشخص می نماید. سد خاکی علویان و آبخوان دشت مراغه-بناب بعنوان منابع آب سطحی و زیرزمینی و منطقه مطالعاتی انتخاب شده و با استفاده از اطلاعات ثبت شده در ایستگاه های هیدرومتری و چاه های مشاهده ای، مدل های توسعه یافته واسنجی و راستی آزمایی شده اند. همچنین بهره برداری تلفیقی بصورت یک سیستم پویا و با استفاده از نرم افزار vensim شبیه سازی شده است. در بخش بهینه سازی مدل یکپارچه توسعه یافته نیز از روش جستجوی ژنتیک جهت بیشینه نمودن درصد تامین نیازهای سه گانه استفاده شده است. نتایج نشان دهنده آن است که مدل یکپارچه توسعه یافته بصورت یک بسته نرم افزاری شبیه ساز-بهینه ساز در مدیریت، تصمیم گیری و برنامه ریزی بهینه بهره برداری تلفیقی از سیستم منابع آب سطحی- زیرزمینی در مقیاس ماهانه، یک ابزار مناسب و کارا می باشد.

پالایش آب های زیرزمینی آلوده به کادمیوم با استفاده از نانو ذرات آهن
thesis دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره) - قزوین - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  سیده محدثه طاهری   مجید خیاط خلقی

فعالیت های مختلف کشاورزی، صنعتی می توانند به طور مستقیم و غیر مستقیم اثرات نامطلوبی بر محیط زیست و منابع آب بگذارند. در این فعالیت تحقیقاتی به بررسی راه کارهای پالایش آب های زیرزمینی آلوده به کادمیوم با استفاده از نانو ذرات آهن ظرفیت صفر تحت سری آزمایش های پیمانه ای و در محیط متخلخل پرداخته شد. در آزمایشات پیمانه ای بین محلول های کادمیوم با غلظت های 2/0، 5/0 و 4 قسمت در میلیون با محلول های 1 و 2 گرم بر لیتر نانو ذرات، واکنش هایی صورت گرفت که نتایج حاکی از کاهش آلایندگی آب در نتیجه جذب سطحی توسط جاذب بود. با افزایش غلظت اولیه محلول کادمیوم درصد جذب کاهش و با افزایش غلظت نانو ذرات تزریقی، این رقم افزایش یافت. پس از تعیین مقدار بهینه غلظت نانو ذرات جهت کاهش آلایندگی، اثر افزایش و کاهش تراز اسیدیته محلول بر میزان جذب سطحی کادمیوم توسط جاذب مورد بررسی قرار گرفت و مشخص گردید که افزایش خاصیت قلیایی محیط باعث افزایش ترسیب یون های فلزی شده و کاهش آلایندگی کادمیوم را در محلول به دنبال دارد. در مقابل شرایط اسیدی انحلال پذیری کادمیوم و نانو ذرات را افزایش داده، باعث کاهش جذب سطحی و ترسیب کادمیوم از محلول می شد. در ادامه با مقایسه وضعیت افزایش دمای محلول با شرایط متعارف، مشخص گردید که افزایش دما، افزایش جذب سطحی کادمیوم توسط نانو ذرات را به دنبال خواهد داشت. در آزمایشات موجود در محیط متخلخل یک بعدی همگن، هدف حذف آلایندگی محلول 92/2 قسمت در میلیون کادمیوم بود که در این بخش از محلول 3 گرم بر لیتر نانو ذرات استفاده شد. در نتیجه تزریق آب آلوده و محلول جاذب با دبی ثابت به داخل محیط متخلخل، در طول یک ساعت نمونه برداری، روند ثابت حذف آلایندگی در نتیجه نانو ذرات تزریقی و نانو ذرات تجمع یافته در خاک همچنان ادامه داشت. در ادامه با کاهش تزریق نانو ذرات اثر جذب سطحی نانو ذرات تجمع یافته در خاک بررسی گردید که نتایج حاکی از کاهش 78/96 درصدی غلظت کادمیوم نسبت به غلظت اولیه در زمان قطع کامل تزریق جاذب بود که در اثر جذب سطحی نانو ذرات تجمع یافته در خاک را مشخص می-نمود

ارزیابی آسیب پذیری سفره های آب زیرزمینی مناطق مبتلا به شوری (مطالعه موردی آبخوان دشت سرخون هرمزگان)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه هرمزگان - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1391
  فاطمه ریاحی چلوانی   احمد نوحه گر

یکی از شاخص های مهم در بررسی وضعیت کیفیت آب های زیرزمینی، هدایت الکتریکی می باشد،افزایش هدایت الکتریکی نه تنها موجب کاهش کیفیت آب برای شرب می شود بلکه خسارت های جبران ناپذیری را بر روی خاک و کیفیت محصولات کشاورزی وارد می کند. ارزیابی آسیب پذیری به عنوان ابزاری مناسب در تصمیم های مدیریتی حائز اهمیت می باشد. از بین روش های مختلف آسیب پذیری روش شاخص همپوشانی انتخاب گردید و ا ز بین شاخص های مختلف شاخص دراستیک مناسب و سازگار با شرایط منطقه بوده که به عنوان روش پایه تحقیق استفاده شد. عامل شوری یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار بر روی کیفیت آب تحت عنوان شاخص آلایندگی وزن و رتبه دهی شده و به عنوان یکی از لایه های مورد نیاز در تهیه نقشه شاخص دراستیک اصلاح شده مورد استفاده قرارگرفت. با توجه به عدم دقت روش های شاخص - همپوشانی (منطق بولین) ومشکلات مربوط به مقادیر نزدیک مرز دسته بندی ها از منطق فازی به جهت سیستم رتبه بندی منطقی و واقع بینانه تر جهت تصحیح رتبه بندی پارامترهای کمی مدل drasticو پارامتر ec استفاده شد. بمنظور تعیین عملکرد بهینه مدل اصلاحی از خصوصیت شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد و شبیه سازی صورت گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی مدل دراستیک اصلاحی با استفاده ازشبکه عصبی مصنوعی نشان دهنده همبستگی بالای خروجی شبکه عصبی مصنوعی و شاخص drastic اصلاحی ( 99 %) می باشد. دو نوع تحلیل حساسیت تک پارامتری و حذف نقشه به منظور تعیین حساسیت شاخص بدست آمده محاسبه شد، نتایج حاصل از تحلیل حساسیت حذف نقشه نشان می دهد که همه پارامترها در ارزیابی آسیب پذیری اهمیت داشته و از حساسیت بالایی نسبت به حذف برخوردارند و با توجه به آنالیزهای آماری انجام شده بیشترین حساسیت مربوط به پارامتر هدایت الکتریکی (شوری) و کمترین حساسیت مربوط به پارامتر هدایت هیدرولیکی می باشد.در آنالیز حساسیت تک پارامتری بیشترین حساسیت مربوط به پارامتر شوری و کمترین حساسیت مربوط به پارامتر شیب می باشد. جهت صحت سنجی مدل از مقادیر یون نیترات اندازه گیری شده ازتعدادی چاههای منطقه استفاده شد، نتایج حاصل نشان می دهد که در دشت سرخون این نسبت تقریباً برای نقاط مختلف به هم نزدیک است و با توجه به داده های حاصل می توان گفت که این مدل از دقت بالایی برخوردار است.

حل مسئله معکوس در مدلسازی جریان و انتقال آلودگی در آب زیرزمینی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1386
  مریم امید   کوروش محمدی

چکیده ندارد.

مدلسازی معکوس پدیده تهاجم آب شور دریا در سفره های ساحلی با استفاده از الگوریتم ژنتیک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی 1387
  مهرداد باستانی اله آبادی   مجید خیاط خلقی

چکیده ندارد.

ارزیابی آماری- تحلیلی آسیب پذیری آب زیرزمینی نسبت به آلودگی نیترات
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1388
  سروش عباسی   کورش محمدی

منابع آب های زیرزمینی از مهمترین منابع آبی به شمار می روند. شناخت و بهره برداری صحیح از این منابع در مناطق خشک و نیمه خشک در توسعه پایدار فعالیت های اجتماعی و اقتصادی آن منطقه سهم به سزایی دارد. ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی نسبت به آلودگی، به منظور به کارگیری روش های مدیریتی منابع آب، بسیار ضروری می باشد. در این پژوهش، آبخوان شهرکرد به عنوان مطالعه موردی برای ارزیابی آسیب پذیری انتخاب شده و از دو روش drastic که جزء روش های رتبه دهی و بر پایه به کارگیری خصوصیات هیدروژئولوژیکی آبخوان است و روش وزن دهی شواهد که از روش های آماری و بر پایه به کارگیری خصوصیات آبخوان و نقاط آلوده می باشد، استفاده شده است. در این تحقیق همچنین به منظور افزایش دقت در محاسبه لایه عمق آب که بالاترین وزن را در روش drastic دارد، از یک روش عددی به نام المان تحلیلی استفاده شده که این روش نیز بر پایه خصوصیات آبخوان و عارضه های سطحی استوار است. در نهایت چهار نقشه آسیب پذیری توسط روش های drastic، drastic-aem ، روش وزن دهی شواهد (woe) و woe-aem محاسبه شد که روش woe به دلیل در نظر گرفتن نقاط آلوده علاوه بر خصوصیات آبخوان، دقیق تر می باشد و به عنوان روش شاهد انتخاب گردید. با مقایسه این روش با روش drastic استاندارد، مشخص شد که در بیش از 80 درصد مناطق، کلاس های طبقه بندی بدون اختلاف بوده و یا حداکثر یک کلاس اختلاف را نشان دادند، لذا می توان روش استاندارد را برای ارزیابی آسیب پذیری آبخوان ها توصیه نمود.

تعیین مدل بارندگی و رواناب در جنوب شرقی ایران " حوضه آبریزدریای عمان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران 1370
  مجید خیاط خلقی   علی ولی خوجینی

درسالهای اخیر، استفاده از مدلهای احتمالاتی، تصادفی (استوکاستیک) در مناطق کم آمار و فاقد آمار رواج بسیاری یافته است . ازبین مدلهای سریهای زمانی، اتورگرسیو)ar(، میانگین متحرک)ma(، اتورگرسیو میانگین متحرک)arma(و فرم جمع بسته اتورگرسیو میانگین متحرک)arima(، مدلی که در تولید و پیش بینی رواناب سالانه توصیه شده است ، مدل arma میباشد. هدف مدل یک متغیره و دو متغ arma بارسته های مختلف برای بارندگی و رواناب میباشد که نهایتا منجر به دستیابی به آمار طویل المدت آبدهی سالانه به منظور بهره برداری طولانی و پیش بینی آبدهی سالهای آینده جهت بهره برداری موقت از رودخانه های حوضه آبریز دریای عمان میشود. ایستگاههای باران سنجی و هیدرومتری کهیر، کاجو، باهوکلات و سرباز با توجه به طول آمار و پس از تست های همگنی از بین ایستگاههای منطقه، بعنوان ایستگاههای معرف حوزه آبریز رودخانه های کهیر، کاجو، باهوکلات و سرباز انتخاب گردیدند و سپس باتوجه به دوره 1341-66 که شامل دوره های کم آبی، متوسط و پرآبی میباشد، دوره 25 ساله اخیر بعنوان دوره شاخص انتخاب و آمار بعضی از ایستگاههای فوق تاحد 25 سال تطویل گردید . به منظور برازش مدل، ابتدا سعی گردید که مدل دو متغیره بارندگی رواناب برازش داده شود. و سپس مدل یک متغی رواناب و فرم تغییر شکل یافته بارندگی آزمون شود .