نام پژوهشگر: قاسم آقاجانی
مینا نعمتی کوتنایی علی شاهنظری
نیاز کشورهای در حال توسعه به ساخت و احداث تاسیسات پایه و زیر بنایی مانند انواع سدها و بزرگراه های ارتباطی سبب شده است تا استفاده از مصالح بویژه شن و ماسه افزونتر گردد. سهل الوصول بودن مصالح رودخانه ای، کیفیت مناسب آنها،عدم نیاز به فرآوری و فن آوری پیچیده و گران قیمت و ارزش افزوده مصالح برداشت شده موجب بهره برداری بیش از ظرفیت رسوبی رودخانه ها شده که این امر موجب بروز آثار زیانباری همچون تشدید عوامل رخداد سیلاب، تخریب سازه های تقاطعی و تخریب محیط زیست در رودخانه ها گردیده است. رودخانه ماشلک یکی از رودخانه های غرب استان مازندران است که با مشکل سیلاب متناوب روبرو می باشد ولی مشکل اصلی آن فرسایش کف و سواحل آن به علت برداشت بی رویه شن و ماسه است. در این تحقیق با استفاده از تواناییهای مدل hec-ras، نرم افزارarcview و الحاقیه آن (hec-georas)، سه محدوده بمنظور برداشت مصالح برای بازه انتهایی رودخانه ماشلک با در نظر گرفتن مبانی زمین شناسی و اصول فنی برداشت، مورد بررسی قرار گرفت. سپس حجم مصالح و پارامترهای هیدررلیکی برای هر محدوده برداشت، تعیین و بر اساس نتایج آن بهترین مکان برای حفر گودالهای برداشت پیشنهاد گردید. پس از شبیه سازی کامپیوتری با بررسی پارامترهای هیدرولیکی جریان نظیر سرعت، عمق آب، تنش برشی کف و با توجه به گونه های ماهیان شناسایی شده در رودخانه و گستره لایه های زیرین بستر، مناطق حساس از نظر زیست محیطی مشخص گردید. در نهایت به بررسی پهنه های سیل روی نقشه های مالکیت اراضی در رودخانه ماشلک نوشهر که با سیلاب متناوب روبرو میباشد، پرداخته شد و سطح اراضی خسارت دیده و مناطقی که نیاز به تمهیدات سازه ای دارند مشخص گردید
میلاد باباپور گل افشانی میر خالق ضیاء تبار احمدی
برنج پس از گندم مهمترین محصول کشاورزی در جهان میباشد و ایران با تولید حدود دو میلیون تن برنج در سال از این نظر دارای جایگاه ویژه ای میباشد. با توجه به بحران خشکسالی و مصرف بالای آب در اراضی شالیزاری، ارایه راهکارهایی جهت افزایش راندمان های آبیاری میتواند بسیار مفید باشد. در این راستا، هر ساله اراضی شالیزاری زیادی در استان های شمالی کشور تسطیح میشوند که در این مطالعه نقش اینگونه اراضی بر راندمان مصرف آب (wue) و بهره وری آب (wp) مورد بررسی قرار گرفته است. این تحقیق در شهرستان قائم شهر، استان مازندران و با مقایسه دو زمین سنتی و تسطیح شده شالیزاری به مساحت های 9/1 و 67/5 هکتار برای واریته زودرس طارم محلی و در طول یک فصل زراعی (از نشا تا برداشت محصول) در سال 1389 انجام شده است. در این تحقیق برای اندازه گیری دبی های ورودی و خروجی به تیمارها از پارشال فلوم های سه اینچی استفاده گردید. همچنین جهت تعیین نیاز آبی مزارع از سه عدد لایسیمتر در هر یک از تیمارهای مورد آزمایش استفاده گردید. نتایج نشان میدهد در اراضی سنتی و تسطیح شده شالیزاری به ترتیب، راندمان مصرف آب 9/62 و 73 درصد و بهره وری از آب 476/0 و 575/0 کیلوگرم بر مترمکعب گردید و تلفات ناشی از نفوذ عمقی نیز در تیمار تسطیح و یکپارچه شده به طور قابل ملاحظه ای کاهش پیدا نمود. واژه های کلیدی: برنج، اراضی تسطیح شده شالیزاری، راندمان مصرف آب، بهره وری آب، پارشال فلوم.
علی ضیاتبار احمدی میرخالق ضیاتبار احمدی
جریانهای مختلف آب به سمت زهکشها، تاثیرهای متفاوتی بر فرایند فرسایش درونی خاک و در نتیجه بر گرفتگی لوله ها و پوشش های زهکشی دارند. حرکت عمودی آب به سمت زهکش از روی لوله زهکش، نسبت به جریانهای افقی و شعاعی تاثیر بیشتری بر حرکت ذرات خاک به طرف پوشش زهکشی دارد. در این تحقیق، با نصب یک سیستم زهکشی زیرزمینی منفرد متشکل از سه خط زهکش به فاصله 20 متر و عمق متوسط 5/1 متر در حدود یک هکتار از اراضی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، اثر حذف جریان مستقیم آب از روی لوله زهکش بدرون آن بر عمق سطح ایستابی و دبی خروجی از زهکشها بررسی شد. جلوگیری از ورود مستقیم جریان عمودی به داخل زهکشها، بواسطه قراردادن لایه ای از پوشش پلاستیک روی پوشش شن زهکش میانی، انجام گردید. برای بررسی تغییرات عمق سطح ایستابی، چاهکهایی در داخل ترانشه زهکش و به فواصل 5/0، 5/1، 5 و 10 متر از هر زهکش در فواصل 5، 15، 25، 35، 45 و 55 متر از نهر کلکتور حفر گردید. در 11 زمان مختلف از ابتدای اردیبهشت تا پایان آذر 90، مقادیر عمق سطح ایستابی و دبی زهکشها اندازه گیری شد. داده های بدست آمده با استفاده از آزمون t بوسیله نرم افزار sas مورد آنالیز قرار گرفت. در دوره اندازه گیری، میانگین دبی زهکش فاقد پوشش پلاستیک (a)، به میزان 12 درصد بیشتر از میانگین دبی زهکش دارای پوشش پلاستیک (b) بود و و حجم زه آب زهکش a در سطح 5 درصد اختلاف معنی داری با حجم زه آب زهکش b داشت. عمق سطح ایستابی در داخل ترانشه زهکش b حدود 5/8 سانتیمتر کمتر از مقدار متناظر در ترانشه زهکشهای فاقد پوشش پلاستیک (a و c) بود و مقدار آن در فواصل 5/0، 5/1 و 5 متری از زهکش b به ترتیب حدود 5/4، 2 و 3/0 سانتیمتر کمتر از مقادیر متناظر زهکشهای a و c بود. سرعت افزایش عمق سطح ایستابی در چاهکهای واقع در فواصل 5/0 و 5/1 متری از زهکش b تحت تاثیر پوشش پلاستیک قرار گرفت و عکس العمل آن نسبت به مقدار متناظر در چاهکهای مجاور زهکش a کندتر گردید. براساس نتایج، پوشش پلاستیک با ممانعت از ورود مستقیم جریان از روی لوله زهکش بدرون آن، سبب کاهش بار آبی موجد جریان و کاهش سرعت جریان به سمت زهکش -گردید که بواسطه آن بخش زیادی از رسوبات می تواند حتی قبل از ورود بداخل ترانشه زهکش رسوب نماید.
الهه اسحقی نصرآبادی میرخالق ضیاء تبار احمدی
سرانه منابع آبی جهان رو به کاهش است، بنابراین نیاز به ایجاد شیوه های نوین آبیاری احساس می شود. آبیاری ناقص ریشه یک شیوه جدید آبیاری است که روی بسیاری از گونه های زراعی آزمایش شده است. در پژوهش حاضر تاثیر آبیاری کامل، کم آبیاری سنتی(di) و آبیاری ناقص ریشه(prd) روی محصول گیاه ذرت رقم 704 در شرایط مزرعه بررسی شد. این آزمایش در فصل زراعی 90-89 در مزرعه پژوهشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آبیاری شامل آبیاری کامل(fi)، آبیاری ناقص ریشه در سطح 75%(prd75) و 55%(prd55) و کم-آبیاری معمولی در دو سطح 75%(di75) و 55%(di55) بود. میزان آب آبیاری، رطوبت خاک، عملکرد دانه، کارایی مصرف آب، وزن هزار دانه، طول و قطر بلال، تعداد دانه در ردیف و ستون بلال و درصد پروتئین محصول دانه ذرت در انتهای فصل رشد و پارامترهای فیزیولوژیکی، میزان کلروفیل برگ در طول دوره رشد اندازه گیری شد. نتایج تجزیه آماری و مقایسه میانگین ها بر اساس آزمون دانکن در سطح معنی داری 5 درصد نشان داد که اختلاف معنی داری در میزان عملکرد دانه بین تیمارهای prd75 و آبیاری کامل وجود نداشت. در حالی که اختلاف کارایی مصرف آب بین تیمارهای مختلف معنی دار بود، به طوری که دو تیمار آبیاری کامل و آبیاری ناقص ریشه75% به ترتیب دارای بالاترین عملکرد دانه بوده و دو تیمار آبیاری ناقص ریشه75% و کم آبیاری معمولی75% دارای بیشترین میزان کارایی مصرف آب بودند. به طور کلی نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان می دهد که بیشترین و کمترین مقدار برای صفات طول بلال، قطر بلال، تعداد دانه در ردیف و ستون و وزن هزاردانه به ترتیب مربوط به تیمارهای آبیاری کامل و کم آبیاری معمولی در سطح 55% بوده است .بیشترین میزان درصد پروتئین محصول دانه در تیمار آبیاری ناقص ریشه75% و کمترین مقدار آن در تیمار ج کم آبیاری معمولی در سطح 55% مشاهده شد. به طور کلی نتایج حاکی از آن است که اعمال تیمار آبیاری ناقص ریشه در سطح 75%، علیرغم صرفه جویی 25% در مصرف آب، کاهش معنی داری در مقدار محصول بوجود نمی آورد. علاوه بر این، این روش آبیاری سبب افزایش کارایی مصرف آب نسبت به آبیاری کامل می شود. همچنین دو روش کم آبیاری معمولی و آبیاری ناقص ریشه علاوه بر ذخیره 25% آب آبیاری باعث افزایش معنی داری در کیفیت محصول نسبت به تیمار آبیاری کامل می شود. بنابراین به منظور صرفه جویی در آب آبیاری و افزایش کیفیت محصول، استفاده از روش آبیاری ناقص ریشه و کم آبیاری معمولی 75% برای گیاه ذرت توصیه می شود.
مانی رضایی علی رضا عمادی
با رشد جمعیت نیاز به آب شیرین افزایش یافته، بنابراین حجم مخزن سدها باید افزایش یابد. یکی از راه-حل های افزایش حجم مخزن اصلاح سرریز به گونه ای که ارتفاع تاج سرریز افزایش یافته، دبی حداکثر عبور کرده و پایداری سد حفظ شود. شکل تاج اغلب سرریزها مستقیم است که می تواند به غیرمستقیم (شکسته) اصلاح شود تا در یک عرض ثابت طول تاج بیشتری برای جریان آب فراهم سازد. از سرریزهای با تاج غیرمستقیم می توان به سرریزهای کنگره ای اشاره کرد که دارای سه شکل کلی مستطیلی، ذوزنقه ای و مثلثی هستند که رفتار هیدرولیکی سرریز کنگره ای مستطیلی کمتر بررسی شده است. در این پژوهش با شش مدل فیزیکی اثر تغییرات ارتفاع سرریز و طول دماغه، روی ضریب دبی بررسی می شود. آزمایش ها در فلوم تحقیقاتی به عرض 5/0 متر و طول 12 متر در محدوده دبی 10 تا 60 لیتر بر ثانیه انجام شد. برای صحت سنجی از 20 درصد داده ها و روش مجذور میانگین مربعات خطا استفاده گردید. تعیین ضریب دبی با نسبت h/p نتایج دقیق تری می دهد. با افزایش نسبت h/p مقدار ضریب دبی به دلیل تداخل جت آب کاهش می یابد. همچنین در عرض ثابت عملکرد هیدرولیکی سرریزهای مثلثی، ذوزنقه ای و مستطیلی به ترتیب کاهش می یابد. اما در یک طول ثابت برای نسبت h/p کمتر از 3/0 سرریز مستطیلی بیشترین دبی جریان را در یک h/p ثابت دارد. بهترین محدوده نسبت h/p برای طراحی 40/0-15/0 است که حداکثر ضریب دبی را دارد. برای ارتفاع آب بالادست ثابت دبی سرریز کنگره ای حداکثر 5/3 برابر دبی سرریز مستقیم و در دبی ثابت، ارتفاع آب بالادست سرریز مستقیم 5/2 برابر سرریز کنگره ای است، بنابراین استفاده از سرریز کنگره ای برای مناطقی که محدودیت ارتفاع و دبی داریم پیشنهاد می شود.
قاسم آقاجانی علیرضا عمادی
با رشد جمعیت نیاز به آب شیرین افزایش یافته، بنابراین حجم مخزن سدها باید افزایش یابد. یکی از راهحلهای افزایش حجم مخزن، اصلاح سرریز به گونهای است که با افزایش ارتفاع تاج سرریز پایداری سد حفظ شود. شکل تاج اغلب سرریزها مستقیم است که میتواند به غیرمستقیم )شکسته( اصلاح شود تا در یک عرض ثابت طول تاج بیشتری برای جریان آب فراهم سازد. از سرریزهای با تاج غیرمستقیم میتوان به سرریزهای کنگرهای اشاره کرد که دارای سه شکل کلی مستطیلی، ذوزنقهای و مثلثی هستند. رفتار هیدرولیکی سرریز کنگرهای مستطیلی و تاثیر هوادهی روی آن کمتر بررسی شده است. در این پژوهش با پنج مدل فیزیکی اثر هوادهی با نصب تیغههای شکافنده و لولههای هوادهنده روی سرریز روی ضریب دبی بررسی شده است. آزمایشها در 2 متر و طول 30 متر در محدوده دبی 32 تا 2 لیتر بر ثانیه انجام شد. تعیین ضریب دبی با نسبت / فلوم تحقیقاتی به عرض 5 h/p ، نتایج دقیقتری ارایه داد. با افزایش نسبت h/p مقدار ضریب دبی به دلیل تداخل جت آب کاهش یافت. با افزایش تعداد و ضخامت تیغه شکافنده، مقدار ضریب دبی سرریز کاهش یافت )مییابد(. با افزایش تعداد لولههای هوادهنده در سرریز، مقدار ضریب دبی سرریز افزایش یافت. تیغههای شکافنده و لولههای هوادهنده روی سیکلهای عمود بر جریان کارایی بهتر داشتند