چکیده فرسایش خاک یکی از مهمترین مسائل اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی جهان است. فرسایش خاک از شاخص های اصلی در ارزیابی سلامت اکوسیستم می باشد. طبق اطلاعات موجود، آسیا بیش از سایر قاره ها مشکل فرسایش دارد و در این میان ایران دارای فرسایش خاک بالایی است. در کشور ما به دلیل عدم وجود تعداد کافی ایستگاه های اندازه گیری و همچنین ناقص بودن آمار طولانی مدت آنها، برای تخمین فرسایش خاک مدل سازی هیدرولوژیک حوزه های آبخیز برای محاسبه فرسایش اهمیت ویژه ای دارد. تکنولوژی تخمین فرسایش خاک (مدل های فرسایشی) ابزار قدرتمندی است که بیشتر از نیم قرن است که استفاده می شود. در مطالعه حاضر از مدل swat2005 و روش ارزیابی اراضی برای برنامه ریزی استفاده از ارضی زیرحوزه شاخه اصلی زاینده رود با هدف نیل به کاهش هدررفت خاک استفاده شد. مدل swat یک مدل شبیه ساز پیوسته، مفهومی و طولانی مدت در مقیاس حوزه ای است که بر اساس دوره های زمانی روزانه و زیرروزانه طراحی شده است. واسنجی، اعتبارسنجی و آنالیز عدم قطعیت مدل با استفاده از برنامه sufi-2 انجام شد. پس از جمع آوری ورودی های مدل swat که شامل نقشه مدل ارتفاع رقومی (dem)، شبکه جریان، کاربری اراضی، خاک، فایل های پایگاه داده ای اقلیم و خاک و در نهایت آمار بارش و درجه حرارت حداقل و حداکثر ایستگاه های هواشناسی منطقه مطالعاتی، مدل برای دوره زمانی 1987-2005 اجرا شد. برای واسنجی و اعتبارسنجی مدل از داده های ایستگاه هیدرومتری قلعه شاهرخ استفاده گردید. سه چهارم داده ها برای واسنجی و یک چهارم برای اعتبارسنجی استفاده شدند. برای ارزیابی مدل از شاخص های p-factor، d-factor، ضریب تبیین (2r) و ضریب ناش-ساتکلیف (n-s) استفاده شد. نتایج شبیه سازی رواناب ماهانه بسیار رضایت بخش بود به طوری که 2r و n-s به ترتیب 79/0 و 69/0 برای واسنجی و 75/0 و 61/0 برای اعتبارسنجی به دست آمدند. برای شبیه سازی رواناب روزانه و رسوب روزانه نیز 2r و n-s به ترتیب 75 /0 و 67/0 برای واسنجی رواناب روزانه و 57/0 و 51/0 برای واسنجی رسوب روزانه و 72/0 و 59/0 برای اعتبارسنجی رواناب روزانه و 52/0 و 45/0 برای اعتبارسنجی رسوب روزانه به دست آمدند. در همه مراحل p-factor بزرگتر از 50 درصد و d-factor کمتر از یک به دست آمد که تأئید دیگری بر شبیه سازی رضایت بخش انجام شده بودند. پس از آن ارزیابی اراضی به روش نشریه 212 موسسه تحقیقات آب و خاک صورت گرفت و براساس آن نقشه کاربری اراضی به دست آمد که در اجرای ثانویه مدل به عنوان ورودی شرکت داده شد و سپس رواناب ماهانه، رواناب روزانه و رسوب روزانه شبیه سازی شدند که اینها با همتاهای خود در اجرای اولیه مدل مقایسه شدند و از آزمون t استیودنت برای مشخص کردن تفاوت های آنها در سطح احتمال 99 درصد استفاده شد. نتایج، موید این مطلب است که استفاده از اراضی برحسب پتانسیل و استعداد آنها باعث کاهش معنی دار (01/0> p) حداکثر بار رسوب و حداکثر رواناب شده است. البته مقداری افزایش در جریان پایه رودخانه در اجرای مدل با کاربری مبتنی بر پتانسیل اراضی دیده می شود که به دلیل نفوذ عمقی آب و پرآب شدن احتمالی چشمه ها و جریان پایه رودخانه است که سبب شد در مجموع هم رواناب کمتری در این حالت به دست آید. نتایج کلی این تحقیق نشان داد که اگر اراضی بر اساس قابلیت اراضی آنها مورد بهره-برداری قرار گیرند، رواناب و رسوب کمتری تولید می گردد. کلمات کلیدی: مدل swat2005، ارزیابی اراضی، واسنجی، اعتبار سنجی و ضریب ناش- ساتکلیف.

چکیده آب های زیرزمینی از مهمترین منابع تأمین آب در حوضه آبریز همدان- بهار می باشند. از طرفی با توجه به رشد روز افزون جمعیت، افزایش تقاضا برای مواد غذایی و ارزان بودن نسبی کودهای نیتروژن، در بسیاری از نقاط این حوضه برای تولید بیشتر در واحد سطح، از کودهای شیمیایی و آلی استفاده بی رویه می گردد. حدود 90% کشت های غالب (سیب زمینی، گندم و یونجه) دشت همدان- بهار در منطقه چاه های تأمین آب شرب همدان واقع شده اند. از طرفی با توجه به اینکه آب زیرزمینی مهمترین منبع تأمین آب شرب در منطقه می باشد، مطالعه راه های حفاظت از این منابع ضرورت دارد. هدف اصلی این تحقیق مدل سازی آب شویی نیترات در منطقه برای استفاده مدیران اجرایی و برنامه ریزان جهت کاهش آلودگی منابع آب می باشد. مهمترین اهداف دیگر این مطالعه عبارتند از: بررسی تغییرات ماهانه نیترات آب های زیرزمینی در دشت همدان- بهار از مهر 1386 تا شهریور 1387 در کاربری های مختلف، بررسی معدنی شدن خالص نیتروژن و نیترات سازی در عمق های 0-150 سانتی متری از سطح خاک در زراعت های مهم منطقه در دو مقطع زمانی، ارزیابی آسیب پذیری آبخوان با استفاده از مدل drastic و اصلاح آن، واسنجی و اعتبارسنجی مدل swat بر اساس دبی رودخانه، نیترات خروجی حوضه و عملکرد محصولات اصلی، تعیین مولفه های منابع آب و شبیه سازی توزیع زمانی و مکانی آبشویی نیترات به همراه تحلیل عدم قطعیت با کاربرد برنامه sufi2، تشخیص مناطق بحرانی توسط نقشه های آسیب پذیری و آبشویی نیترات و اعمال سناریوهای مختلف مدیریتی برای کاهش آبشویی نیترات در مناطق بحرانی. نتایج نشان داد که میانگین غلظت نیترات آب زیرزمینی به ترتیب در مزارع سیب زمینی، سبزی، یونجه،گندم دیم، باغ ها، کشت متناوب، شرب و دامداری عبارت است از: 58، 69، 18، 27، 23، 36، 25 و 55 میلی گرم برلیتر. بیشترین غلظت نیترات در آب زیرزمینی در مزارع سبزی، سیب زمینی و دامداری ها مشاهده شد. توزیع نیترات در خاک برای سیب زمینی، گندم دیم، سبزی و یونجه نشان داد که مقدار نیترات تجمع یافته در عمق 100 سانتی متری بیش از سایر عمق ها بوده که بیانگر آبشویی نیترات می باشد. بر اساس نقشه آسیب پذیری اصلاح شده، حدود 40% از آبخوان همدان- بهار دارای غلظت نیترات بیشتر از استاندارد آب شرب (45 میلی گرم بر لیتر) می باشد. شبیه سازی مدل swat برای دبی رودخانه ها در بیشتر ایستگاه ها، به ویژه خروجی حوضه آبریز (کوشک آباد) رضایت بخش بود. آنالیز عدم قطعیت نشان داد که r-factor در مرحله واسنجی رواناب ماهانه بین 4/0 تا 8/0 و p-factor بین 20 تا 60% بود. تحلیل عدم قطعیت مولفه های منابع آب نشان می دهد که میانگین ماهانه عدم قطعیت تخمین آب آبی بیشتر از سایر مولفه هاست. اعتبارسنجی آبشویی تخمین زده شده به وسیله مدل swat، با غلظت نیترات آب زیرزمینی قابل قبول بود. حدود 36% از آبخوان همدان- بهار دارای آبشویی نیترات 100 تا 595 کیلوگرم نیتروژن در هکتار است. از بین سناریوهای بررسی شده، به منظور کاهش آبشویی نیترات در مناطق بحرانی، سناریوی 6s یعنی کاربرد کود اوره به مقدار متداول و بدون کاربرد کود مرغی، به عنوان بهترین عملیات مدیریتی از نظر کاهش شدید آبشویی نیترات و بدون کاهش عملکرد انتخاب شد. اما جنبه های دیگر این سناریو نیاز به مطالعه بیشتر دارد. بدترین سناریو، سناریوی 17s یعنی کاربرد کود مرغی رایج در منطقه و 200% کود اوره بود زیرا سبب افزایش 55 و70 درصدی آبشویی نیترات به ترتیب در مناطق کشاورزی همدان و بهار شده است. به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که مدل swat ابزاری مناسب برای بررسی تاثیر روش های مختلف مدیریتی بر کیفیت آب در مقیاس حوضه آبریز می باشد.

چک‍‍یده در سال های اخیر رسوب مشکلات بسیاری را برای گروه های مختلف جامعه از جمله مهندسین ایجاد نموده است. از طرفی در بیشتر موارد خصوصیات رودخانه در ارتباط با رسوب و میزان این پارامتر در رودخانه می باشد. بنابراین رسوب باید از مواردی باشد که در برآورد آن بسیار باید دقت نمود. در این تحقیق به بررسی میزان دقت شش فرمول برآورد بار معلق رسوب نسبت به داده های اندازه گیری شده در رودخانه های ارمند-بازفت-سولگان مورد مطالعه پرداخته شده است. داده های هیدرولوژیکی و داده های مرتبط با مورفولوژی رودخانه برای رودخانه ارمند در حدود 30 سال، برای رودخانه سولگان در حدود 20 و برای رودخانه بازفت نیز در حدود 20 سال ، از اطلاعاتی می باشند که در این تحقیق جهت برآورد دبی رسوب معلق استفاده شده اند. فرمول های مورد استفاده در این تحقیق: بگنولد، لین و کالینسک، انیشتین، چانگ-سایموز-ریچاردسون، بروکس، توفالتی می باشند. میزان دقت این فرمول ها در برآورد میزان دبی رسوب معلق در رودخانه مورد مطالعه، براساس میزان انحراف آن ها در برآورد این پارامتر با استفاده از مقایسه دبی های برآوردی با دبی های اندازه گیری شده مورد سنجش قرار گرفته است. با انجام این تحقیق مشخص شد که از بین فرمول های بررسی شده تنها فرمول لین-کالینسک برای ارمند، فرمول چانگ-سایمونز-ریچاردسون برای بازفت و در نهایت فرمول بروکس برای سولگان دارای برآورد با دقت بالایی می باشند. بنابراین پیشنهاد می گردد که در رودخانه هایی که شرایط مشابه با رودخانه های ذکر شده دارند لین-کالینسک (برای رودخانه هایی که مشابه با ارمند هستند)، چانگ-سایمونز-ریچاردسون(برای رودخانه هایی که مشابه با بازفت می باشند) و در نهایت بروکس (برای رودخانه هایی که مشابه با سولگان هستند مورد استفاده قرار گیرند.

امروزه یکی از مهم ترین چالش های موجود در مدل های هیدرولوژیک، استفاده از داده های ورودی با دقتوصحت زیاد است. صحت و دقت داده های بارندگی یکی از موارد تأثیرگذار در خروجی مدل های هیدرولوژیک، مانند جریان رودخانه، است. در مطالعه حاضر کشور ایران با مساحتی حدود 1648000 کیلومتر مربع که با کمبود منابع آبی در بسیاری مناطق روبرو بوده و از تنوع اقلیمی برخوردار است به عنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب شد و با مقایسه اثرات دو منبع مختلف داده های هواشناسی، توزیع مکانی و زمانی بارندگی در ایران مورد بررسی قرار گرفت. از اهداف این مطالعه، مقایسه دو سری داده های هواشناسی (داده های مشاهداتی ایستگاه های سینوپتیک و داده های جهانی شبکه بندی شده cru)، مشخص کردن اثرات داده های بارندگی بر روی پیش بینی جریان های خروجی از حوزه های آبخیز و بررسی ارتباط بین تعداد ایستگاه های اندازه گیری بارندگی با اندازه زیرحوزه (با دقت پیش بینی جریان خروجی حوزه) می باشد. بدین منظور منطقه مطالعاتی (ایران) با استفاده از مدل هیدرولوژیکarcswat2009و در محیط arcgis9.3 با تعریف دو پروژهمدلسازی شد.در پروژه اول، داده های بارندگی بیش از 150 ایستگاه سینوپتیک در سراسر کشور و در پروژه دوم، داده های جهانی بارندگی واحد تحقیقات اقلیمی (cru) با دقت مکانی 5/0 *5/0 درجه ( حدود 1200 نقطه داده بارندگی) در نظر گرفته شد. سپس به منظور بررسی ارتباط بین تعداد ایستگاه های اندازه گیری بارندگی با اندازه زیرحوزه، هر پروژه به دو زیر پروژه (چهار پروژه) با دو مرزبندی متفاوت به 506 و 1269 زیرحوزه تقسیم بندی شد. دوره مطالعاتی از سال 1987 تا 2002 با در نظر گرفتن سه سال اول به عنوان دوره آموزشی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. برای مقایسه دو سری داده های بارندگی از شاخص درصد تغییرات و اختلاف (تفاضل) داده ها استفاده شد؛ نقشه ها و نمودارهای مربوط به مقایسه داده های بارندگی با دقت ماهانه برای هر شاخص جداگانه تهیه گردید. نتایج حاصل نشان داد که در نواحی نزدیک به دریای خزر و عمان، تخمین داده های جهانی cru کمتر از داده های مشاهداتی می باشد؛ در مناطق کوهستانی و دارای توپوگرافی، در بیشتر ماه های سال داده های بارش cru تخمینی بیشتر از داده های مشاهداتی داشته اند. در مناطقی که رشته کوههای زاگرس در آن واقع است، تخمین داده های بارش cru در ماه های سرد و پر بارش کمتر از داده های مشاهداتی بدست آمد ولی در ماه های با بارندگی اندک تخمین داده های بارش cru بیشتر از داده های مشاهداتی برآورد شده است. هم چنین در این مطالعه، به منظور مقایسه جریان رودخانه ای شبیه سازی شده (با مدل swat) با داده های مشاهداتی حاصل از 80 ایستگاه هیدرومتری،از دو شاخص نش-ساتکلیف(ns) و ضریب تعیین(r2) استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که شاخص ns در ناحیه مرکزی ایران عملکرد بسیار مناسبی را برای داده های جهانی cru از خود نشان داد به طوریکه مقدار ns در داده های مشاهداتی با 1269 زیرحوزه برابر با 46/116- می باشد در حالی که در داده های جهانی با همین تعداد زیرحوزه،(با پیشرفتی 6 برابری) به 17/18- رسید. بعلاوه مقادیر این شاخص در نواحی نزدیک خلیج فارس و جنوب کشور با تعداد 506 زیرحوزه، برای داده های جهانی در مقایسه با داده های مشاهداتی به ترتیب برابر 68/5- و 25/29- می باشد که افزایش 5 برابری مقدار ns را نشان داد. در شرق و جنوب شرقی ایران مقادیر ns برای داده های مشاهداتی با 506 و 1269 زیرحوزه،به ترتیب برابر 25/87- و 40/10- و برای داده های جهانی با 506 و 1269 زیرحوزه، به ترتیب برابر 54/153- و 52/11- می باشد که در این منطقه ارتباط تعداد ایستگاه های بارندگی با تعداد زیرحوزه ها به خوبی نمایان شده است. ارزیابی براساس مقادیر r2 تغییرات محسوسی را در تعداد زیرحوزه های مختلف و دو سری داده های بارندگی نشان نداد. در نتیجه با مقایسه دو شاخص ارزیابی نمی توان بیان نمود که رابطه مستقیمی بین مقادیر ns و r2 وجود دارد. به طور کلی، نتایج این تحقیق می تواندپایه بسیاری از مطالعات قوی تر و گسترده تردر مناطق مواجه با کمبود داده های هواشناسی (از لحاظ کیفی و کمی) در بخش های مختلف ایران باشد.

ویژگی ها به شدت تحت تأثیر کاربری و مدیریت زمین قرار دارند. اندازه گیری ویژگی های هیدرولیکی خاک در مزرعه و آزمایشگاه زمان بر و هزینه بر است.علاوه براین، نتایج آن به خاطر تغییرات مکانی و زمانی ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک ممکن است دقیق نباشند. این پژوهش با هدف اندازه گیری و تخمین ویژگی های هیدرولیکی نزدیک اشباع در بخشی از زمین های مرتعی و کشاورزی شهرستان های فارسان و کوهرنگ واقع در استان چهارمحال بختیاری صورت گرفت. در این منطقه عمدتاً کاربری های مرتع، دیم، کشت آبی و آیش وجود داشت. داده های نفوذ تجمعی غیراشباع توسط دستگاه نفوذسنج مکشی در مکش های متوالی 15، 10، 5 و 2 سانتی متر در 100 نقطه جمع آوری شد. سپس نگهداشت رطوبت نمونه های خاک دست نخورده برداشت شده از زیر صفحه نفوذسنج در مکش های 0، 5، 10، 15، 20، 25، 30، 40، 50، 60، 70، 80، 90، 100، 330، 500، 2000 و 5000 سانتی متر آب توسط دستگاه های آزمایشگاهی اندازه گیری شد. هم چنین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک به روش بار ثابت روی این نمونه دست نخورده اندازه گیری شد. برخی ویژگی های زودیافت خاک شامل بافت، ماده آلی، کربنات کلسیم معادل، نسبت جذبی سدیم، چگالی ظاهری خشک در رطوبت مزرعه (هوا-خشک) و چگالی ظاهری خشک نظیر مکش 2 سانتی متر نیز اندازه گیری شد. پارامترهای معادله گاردنر (1958) از طریق برازش بهترین خط بر نتایج معادله وودینگ (1968) برآورد شدند. پارامترهای مدل ون گنوختن (1980) با استفاده از داده های نفوذ تجمعی توسط نرم افزار disc، و با استفاده از داده های آزمایشگاهی توسط نرم افزار retc برآورد شدند.. استخراج معادلات رگرسیونی برآورد ویژگی ها و پارامترهای هیدرولیکی خاک به روش گام به گام انجام شد. مدل سازی (برآورد) پارامترهای هیدرولیکی خاک توسط شبکه های عصبی مصنوعی feed forward back-propagation، با تابع یادگیری لونبرگ-مارکواردت و تابع انتقال tansig صورت پذیرفت. آنالیز حساسیت شبکه های عصبی به روش statsoft انجام شد. مقایسات آماری اثر کاربری زمین بر ویژگی های خاک توسط روش glm، با آزمون lsd صورت پذیرفت. نتایج نشان داد هدایت هیدرولیکی اشباع و رطوبت اشباع اندازه گیری شده در آزمایشگاه به طور معنی داری بزرگ تر از مقادیر برآوردشده آنها از روی داده های مزرعه ای بود. هم چنین پارامترهای شکل (n) و مقیاس (?) مدل ون گنوختن (1980) برآوردشده با استفاده از داده های مزرعه ای به طور معنی داری بزرگ تر از داده های آزمایشگاهی بود. هدایت هیدولیکی غیراشباع برآورد شده توسط روش تحلیلی وودینگ به طور معنی داری بزرگ تر از مقادیر برآوردشده توسط روش عددی disc بود. ptfs موجود در منابع پارامترهای هیدرولیکی خاک در منطقه را ضعیف پیش بینی کردند. شبکه های عصبی مصنوعی بهتر از رگرسیون چندمتغیره خطی و غیرخطی پارامترهای هیدرولیکی خاک را برآورد نمودند. آنالیز حساسیت شبکه های عصبی مصنوعی نشان داد که تراکم نسبی و چگالی ظاهری خشک نظیر مکش 2 سانتی متر تأثیرگذارترین ویژگی ها بر پارامترهای هیدرولیکی خاک در منطقه هستند. کاربری زمین به طور معنی داری هدایت هیدرولیکی غیراشباع، شدت نفوذ ماندگار و ضریب جذب و دفع را تحت تاثیر قرار داد به گونه ای که با کاهش مکش (به طرف رطوبت اشباع) تفاوت بین ویژگی های هیدرولیکی افزایش یافت. هم چنین نتایج نشان داد هدایت هیدرولیکی خاک در دامنه مکش مورد بررسی در کاربری مرتع کم تر از سایر کاربری ها است. در تمامی کاربری ها در ابتدای آزمایش در مکش 15 سانتی متر قابلیت جذب زیاد بود و سپس با کاهش مکش به 10 سانتی متر کاهش یافت و پس از آن مجدداً باکاهش مکش افزایش یافت. به طور کلی در منطقه مورد بررسی ویژگی های هیدرولیکی خاک عمدتاً تحت تاثیر ساختمان خاک و مدیریت زمین قرار گرفتند و اثر ویژگی های ذاتی خاک مانند بافت کم تر بود. روابط رگرسیونی استخراج شده برای برآورد پارامترهای هیدرولیکی خاک دقت کافی نداشتند و پیشنهاد می شود برای مدل-سازی و برآورد پارامترهای هیدرولیکی خاک در این منطقه ویژگی های ساختمانی خاک نیز مدنظر قرار گرفته شود.

مشکل آلودگی خاک به عنوان یکی از مسایل مهم در چند دهه اخیر در رأس مطالعات زیست محیطی قرار گرفته است و پژوهش های زیادی را متوجه خود ساخته است. مدل ها ابزارهایی مفید برای انجام آنالیز سناریوهای زمانی و مکانی می باشند که در عرصه مدیریت و ارزیابی احتمال خطر پا به عرصه ظهور گذارده و به طور گسترده ای کاربرد دارند. عدم قطعیت در نتایج مدل ها مشکل جدی در توسعه و گسترش آنها در جنبه های مدیریتی محسوب می شود. خصوصیات خاک به طور پیوسته در زمان و مکان در حال تغییر است. این مطالعه به منظور بررسی تأثیر تغییر پذیری زمانی خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی بر مدل-سازی حرکت کلراید و مس با استفاده از مدل hydrus-1d صورت گرفت. این مطالعه با استفاده از داده های جمع آوری شده از طرح انجام شده در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک صورت گرفت. در سال 1378 تأثیر سطوح مختلف لجن فاضلاب بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک مورد مطالعه قرار گرفته بود. برخی از خصوصیات فیزیکی خاک در 6 دوره نمونه برداری مختلف به ترتیب 28، 85، 148، 220، 440 و 530 روز پس از افزودن تیمار لجن فاضلاب در لایه سطحی (cm 30-0) خاک تعیین گردیده بود. غلظت کلراید و مس در سه دوره زمانی مختلف به ترتیب 350، 1700 و 2450 روز پس از اعمال تیمار لجن فاضلاب در 5 عمق مختلف خاک با فواصل cm 20 تعیین گردید. خصوصیات هیدرولیکی خاک بر اساس خصوصیات فیزیکی اندازه گیری شده در زمان های مختلف نمونه برداری با استفاده از نرم افزار rosetta بر مبنای معادله وانگنختن (1980) برازش یافت. تأثیر تغییر پذیری خصوصیات هیدرولیکی خاک بر مدل سازی حرکت کلراید و مس در هفت سناریوی مختلف بر اساس خصوصیات هیدرولیکی اندازه گیری شده در به ترتیب 28، 85، 148، 220، 440 و 530 روز پس از اعمال تیمار در سناریوی 1 تا 6 و سناریوی هفتم میانگین مقادیر اندازه گیری شده مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل hydrus در پیش بینی حرکت کلراید نسبت به پارامتر های هیدرولیکی ازحساسیت بالایی برخوردار است و تغییر پذیری خصوصیات هیدرولیکی خاک به شدت غلظت کلراید پیش بینی شده توسط مدل را تحت تأثیر قرار می دهد.واسنجی با دیدگاه معمول قادر به از بین بردن تأثیر تغییر پذیری خصوصیات در غلظت کلراید پیش بینی شده نمی باشد. واسنجی پارامتر های ورودی مدل با در نظر گرفتن تغییر پذیری زمانی خصوصیات هیدرولیکی خاک، تأثیر این تغییرات بر غلظت کلراید پیش بینی شده را تا حد زیادی کاهش می دهد. مدل hydrus در پیش بینی حرکت مس در خاک بیشترین حساسیت را نسبت به پارامتر های جذب نشان داد. نتایج نشان داد که تغییر پذیری زمانی خصوصیات هیدرولیکی خاک بر مدل-سازی حرکت مس در خاک تأثیر چندانی ندارد. در ادامه مطالعه ضرایب ایزوترم و سینتیک جذب مس در کرت هایی که با سطوح مختلف لجن فاضلاب در تعداد دفعات متفاوت تیمار شده بوده اند نشان دادکه این خصوصیات طی زمان در حال تغییر هستند و مقادیر آنها تحت تأثیر ماده آلی خاک تغییر می کند.

حوضه آبریز دریاچه ارومیه در شمال¬غرب ایران واقع شده است. با بهره¬برداری غیراصولی از تمام منابع آب آسیب شدیدی به دریاچه وارد شده که باعث کاهش شدید سطح ایستابی در سال¬های اخیر شده است. در حال حاضر این دریاچه در معرض انواع تهدیدات هیدرولوژیکی همچون خشک¬سالی، احداث سدهای متعدد، تغییر کاربری اراضی و افزایش دمای جهانی روبروست. با توجه به اهمیت دریاچه هرگونه مطالعه که به شناسایی مشکلات در این حوضه آبریز بیانجامد دارای توجیه می¬باشد. در سال¬های اخیر مدل¬های ریاضی هیدرولوژی حوضه¬ها به منظور بررسی طیف وسیعی از مشکلات زیست¬محیطی و منابع آب به¬کار گرفته شده¬اند. در مطالعه حاضر، توانایی مدل swat در شبیه¬سازی جریان حوضه آبریز دریاچه ارومیه با مساحت 52000 کیلومترمربع مورد بررسی قرار گرفت. swat یک مدل نیمه-توزیعی در مقیاس حوضه¬ای و پیوسته از لحاظ زمانی است. این مدل برای پیش¬بینی تأثیر روش¬های مدیریتی متفاوت بر پاسخ¬های هیدرولوژیکی حوضه آبریز ارائه شده است. در این تحقیق، واسنجی و تحلیل عدم¬قطعیت مدل با استفاده از برنامه sufi-2 انجام پذیرفت. برنامه sufi-2 سعی می¬کند محدوده¬ی پارامترهای عدم¬قطعیت را به نحوی تعیین کند که اکثر داده¬های اندازه¬گیری شده در ناحیه عدم¬قطعیت قرار گیرند، در حالی¬که کوچکترین طیف عدم¬قطعیت ممکن را ایجاد می¬کند. مدل برای دوره¬ی زمانی 1980 تا 1997 اجرا شد که بازه زمانی 1980 تا 1991 برای دوره واسنجی و دوره 1992 تا 1997 به عنوان اعتبارسنجی درنظر گرفته شد. شاخص¬های r-factor، p-factor، ناش-ساتکلیف و ضریب تبیین (r2)، به منظور بررسی توانایی مدل مدل swat در شبیه¬سازی رواناب حوضه آبریز دریاچه ارومیه به کار برده شدند. واسنجی در سه حالت مختلف انجام شد. در حالت اول همه پارامترهای شبیه¬سازی به¬طور یکسان برای کل حوضه¬ی آبریز تعریف شدند. در حالت دوم همه پارامترها به جز پارامترهای مربوط به برف برای تمام زیرحوضه¬ها به¬طور مجزا تعریف شدند. در حالت سوم تمام پارامترهای انتخابی برای همه زیرحوضه¬ها به¬طور مجزا تعریف شدند. در این مطالعه از اطلاعات 20 ایستگاه آبسنجی واقع در حوضه¬ی آبریز برای مقایسه با مقادیر شبیه¬سازی استفاده شد. نتایج حالت سوم واسنجی بسیار بهتر از سایر حالتها بود. شبیه¬سازی در مناطق شمالی از عدم قطعیت بیشتری نسبت به مناطق جنوبی برخوردار بود. نتایج نشان داد که اگر شرایط مدیریتی طبیعی در حوضه آبریز برقرار بود وضعیت دریاچه به¬مراتب می-توانست بهتر از وضعیت کنونی آن باشد.

طبیعت یک سیستم بسیار پیچیده است و پیچیدگی در طبیعت عموماً از عدم قطعیت های ناشی از ابهام در شناخت فرایندها و اندازه گیری آن ایجاد می شود. مدلهای توزیعی ابزار مناسبی برای تامین نظر طرحهای مدیریت و ارزیابی منابع آب می باشند طبیعت توزیعی این مدلها اجازه ارزیابی های چند معیاره اثرات تغییرات مکانی و ویژگیهای حوضه آبخیز در پاسخ هیدرولوژیکی را به محقق می دهند. این ویژگی محققین را به استفاده از مدلهای توزیعی جهت ارزیابی مدیریت آب و خاک ترغیب می کند. مدل swat مدل جامع هیدرولوژیکی فیزیکی که عمده فرایندهای هیدورولوژیکی را در مقیاس حوضه آبخیز شبیه سازی می نماید بصورت گسترده ای در اکثر نقاط جهان تست و مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. این مدل توسط آرنولد در سال 1998 و نیتش در سال 2002 توسعه یافته است. نظر به افزایش مصرف آب توسط انسان، اثرات اقلیمی و کاهش دسترسی به منابع آب، روشهای پایش بیلان آب در مقیاس منطقه ای جهت مدیریت منابع آب حائز اهمیت فراوان هستند. در این بین بررسی تبخیر و تعرق بزرگترین مصرف کننده بیلان آب تا حدود 95% از بارش سالانه در مناطق خشک جهان دارای اهمیت دوچندان می باشد. تغییر در میزان تبخیر و تعرق بطور مستقیم بر آب قابل دسترس تاثیر گذاشته و آب قابل دسترس نیز بر میزان ذخیره آب در حوضه آبخیز که تعیین کننده میزان جریان در حوضه می باشد اثر می گذارد. بررسی پدیده های زمانی و مکانی که بتوان توسط آنها روند تغییرات را در فرآیندهای زمینی آشکار نمود همواره از معضلات پیش روی بشر بوده است. تبخیر و تعرق یکی از پارامترهایی است که می توان آن را با استفاده از داده های سنجش از دور مورد محاسبه قرار داد همچنین بدلیل داشتن ماهیت مشاهده‏ای داده های سنجش از دور و داشتن خاصیت توزیعی آن در سطح با مشکلات ناشی از برآورد پارامترها و نیز تعمیم آنها به سطح روبرو نیستند. روش های بر پایه سنجش از دور در سال 1989 میلادی برای نخستین بار در مصر توسط باستیانسن و منه تی شروع گردید و سپس الگوریتم ارتباط خاک، پوشش گیاهی و آب در سطح زمین (sebal) توسط باستیانسن ارائه گردید. در این پژوهش سعی بر این بوده است تا اثرات تغییرات مکانی پارامتر تبخیر و تعرق که نقش مهمی در بیلان آبی حوضه ایفا می نماید در مدل جامع شبیه ساز حوضه آبخیز swat توسط الگوریتم sebal کاهش یافته و اصلاح گردد. بدین منظور حوضه آبخیز تمر واقع در شمال شرقی گرگانرود با مساحت ???? کیلومتر مربع انتخاب گردید. مدل swat در دو مقیاس ماهانه و روزانه بین سالهای آبی ????-???? و ????-???? اجرا گردید. آماره های مدلسازی حاکی از نتایج خوب و قابل قبول بودن آن در دوره های مذکور دارد. ضریب نش – ساتکلیف برای دوره ????-???? در مقیاس ماهانه ??/? و برای دوره ????-???? در مقیاس ماهانه ??/? و برای دوره ????-???? در مقیاس روزانه ??/? و برای دوره ????-???? در مقیاس روزانه ??/? برای حوضه مذکر بدست آمده است. همچنین نتایج تحلیل عدم قطعیت در دوره های مذکور با آماره p-factor به ترتیب ??/?، ??/?، ??/?، ??/? و آماره r-factor به ترتیب ??/?، ??/?، ??/?، ??/? بدست آمد که نشان می دهد در حوضه مذکور عدم قطعیت پارامترهای ورودی بسیار بالا بوده و این عدم قطعیت در نتایج مدلسازی قطعاً تاثیر خواهد گذاشت. همچنین نتایج تبخیر و تعرق حاصل از الگوریتم sebal نیز با دقت مورد قبول همراه بوده است و نتایج حاکی از آن است که مقادیر تبخیر و تعرق بدست آمده از الگوریتم در حدود ??? کمتر از نتایج بدست آمده از روشهای معمول می باشد. نتایج حاصل از اجرای مدل swat با داده های تبخیر و تعرق بدست آمده از الگوریتم sebal نشان می دهد مدل در شبیه سازی جریان عملکرد مناسبی داشته و روند مدلسازی بهبود یافته است.

چکیده ندارد.