: در بسیاری از مناطق تحت آبیاری، سطح ایستابی کم عمق باعث ایجاد مشکلات ماندابی و شوری می شود که برای کنترل این وضعیت از سامانه زهکش های زیرزمینی استفاده می گردد. در اکثر مواقع این زهکش ها مقدار زیادی از آب و نمک را به محیط تخلیه می کنند که برای جلوگیری از این حالت لازم است زه آب ها را مدیریت نمود. به منظور اعمال مدیریت صحیح روی زه آبهای تولید شده باید کمیت و کیفیت آنها در طول بازه ی مدیریتی تعیین گردد. تحقیق حاضر بر روی مدل فیزیکی آزمایشگاه منابع آب دانشگاه تبریز و برای دو وضعیت آزاد (زهکشی هم زمان با آبیاری) و کنترل شده (زهکشی بعد از عمل آبیاری) در فواصل و اعماق مختلف زهکش ها که عبارتند از: 4/1،1 و 6/0 متر برای فواصل و 4/0، 3/0 و 2/0 متر برای عمق لوله ها، انجام گرفت. نمونه برداری ها از دبی خروجی، شوری زه آب، شوری آب زیرزمینی و تراز سطح ایستابی نسبت به زمان برداشته شد. سپس با استفاده از روش تحلیل پویایی سیستم و نرم افزار vensim که یک روش شبیه سازی به صورت شی گرا و مبتنی بر روابط بازخورد است، کیفیت و کمیت زه آب خروجی، کیفیت آب زیرزمینی و تراز سطح ایستابی نسبت به زمان شبیه سازی شد. نتایج نشان داد که با افزایش عمق و فاصله زهکش ها دبی خروجی افزایش و شوری زه آب افزایش می یابند همچنین در وضعیت آزاد زهکش ها شوری آب زیرزمینی در طول زمان کاهش یافته و به شوری آب آبیاری نزدیک می شود. در وضعیت کنترل شده با افزایش عمق سطح ایستابی شوری زه آب خروجی روند افزایشی داشت.

از میان روشهای هیدرولوژیکی روندیابی سیل، روش ماسکینگام به دلیل سادگی و تعداد کم پارامترهای مورد نیاز همواره مورد توجه بوده است. روش ماسکینگام برسه نوع مدل خطی و مدل غیرخطی نوع 1 و 2 موجود است. در مدل خطی، بین ذخیره و دبی یک رابطه خطی در نظر گرفته میشود و سایر محاسبات با فرض وجود همین رابطه انجام میشود، در حالی که در ماسکینگام غیرخطی، یک رابطه غیرخطی بین ذخیره و دبی فرض میشود و در بسیاری از موارد برقراری این رابطه در آبراهههای طبیعی به واقعیت نزدیکتر است. اما اتخاذ یک روش مناسب و در عین حال دقیق که توانایی تخمین پارامترهای موجود در روش ماسکینگام غیرخطی را داشته باشد از اهمیت ویژهای برخوردار است. بدین منظور استفاده از روش های مبتنی بر بهینه سازی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از میان انواع روش های بهینه سازی روشی موسوم به تبرید تدریجی (sa)، یک روش مناسب جهت این تخمین است. در این تحقیق از روش saجهت تخمین پارامترهای مذکور استفاده گردید و بدین منظور از آمار مربوط به هشت سیلاب رودخانه کارون حد فاصل دو ایستگاه هیدرومتری ملاثانی تا اهواز استفاده شد. از میان هشت سیلاب انتخابی، آمار شش سیلاب برای کالیبراسیون پارامترها مورد استفاده قرار گرفت، سپس میانگین مقادیر بهینه به دست آمده برای پارامترها، جهت اعتباریابی در دو سیلاب دیگر جایگذاری شد. همچنین به منظور مقایسه نتایج حاصل از این روش با نتایج سایر روش های بهینه سازی، از هیدروگراف سیلابی موسوم به ویلسون استفاده شد. از آنجا که این هیدروگراف بارها توسط محققین دیگر مورد بررسی قرار گرفته است لذا امکان مقایسه نتایج فراهم می گردد. همچنین به منظور ارزیابی توانایی روش sa در شبیه سازی نقاط بهینه سراسری و و عبور از نقاط بهینه محلی، از آمار مربوط به یک هیدروگراف سیل که دارای چندین دبی پیک بوده و در سال آبی 75-76 در ایستگاه های هیدرومتری ملاثانی و اهواز به ثبت رسیده نیز استفاده گردید. جهت ارزیابی کارایی الگوریتم از یک سری شاخص های آماری استفاده شد. از جمله این شاخص ها می توان به مواردی مثل شاخص نش-ساتکلیف، درصد خطای محاسباتی میزان دبی اوج، درصد خطای محاسباتی زمان وقوع دبی اوج، درصد خطای محاسباتی حجم جریان، شاخص ضریب مجموع باقیمانده، درصد خطای برآورد و ضریب تعیین اشاره نمود. نتایج نشان داد که مدل ماسکینگام غیرخطی نوع 1 نسبت به مدل های ماسکینگام خطی و غیرخطی نوع 2 عملکرد بهتری داشته و در پیش بینی وضعیت جریان خطای کمتری را به همراه دارد. مدل ماسکینگام خطی هم نسبت به مدل غیرخطی نوع 2 عملکرد مناسبتری داشته و نتایج دقیق تری ارائه می دهد. همچنین نتایج نشان داد روش sa قادر است پارامترهای موجود در مدل ماسکینگام خطی را در زمان کوتاهتری نسبت به دو مدل دیگر تخمین بزند. استفاده از روش sa به منظور تخمین پارامترهای مدل ماسکینگام در مورد هیدروگراف ویلسون هم دقت و توانایی بالای این روش را در مقایسه با سایر روش های بهینه سازی نشان داد. همچنین نتایج نشان داد که روش sa در شبیه سازی نقاط اوج سراسری و محلی موجود در هیدروگراف سیلاب چندپیکه عملکرد مناسبی داشته و مدل غیرخطی نوع 1 در برآورد دبی اوج سراسری مناسبترین عملکرد و کمترین میزان خطا را به همراه دارد.

با توجه به افزایش جمعیت، افزایش تولید گیاهان زراعی یکی از نیازهای ضروری جامعه است. بنابراین افزایش عملکرد محصولات زراعی امری اجتناب ناپذیر می باشد. از طرفی مطالعات نشان می دهد که شوری آب آبیاری و خاک تاثیر زیادی در کاهش عملکرد محصولات کشاورزی دارند، لذا استفاده از روش های مناسب مدیریتی جهت جلوگیری از کاهش محصول امری ضروری است. اما گاهی اوقات اجرای یک روش در طول زمان می تواند اثرات منفی را به دنبال داشته باشد، لذا بررسی اثرات ناشی از اجرای یک سناریو قبل از اجرای آن می تواند به درک بهتری از سیستم منجر شود. در تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف مدیریتی، یک مدل کامپیوتری مبتنی بر روش تحلیل پویایی سیستم تهیه گردید. این مدل شبیه سازی بصورت شی گرا و بر پایه بازخورد بوده و اثر همزمان تنش آبی و شوری بر عملکرد محصول را شبیه سازی می کند. به منظور واسنجی و اعتباریابی نتایج مدل از داده های جمع آوری شده ی اراضی تحقیقاتی شبکه آبیاری سمت راست آبشار واقع در حوزه هیدرولوژیک رودخانه زاینده رود استفاده شد. این داده ها شامل عملکرد چغند قند برای 9 تیمار می باشد. پس از تجزیه و تحلیل آماری و محاسبه rmse و خطای استاندارد، میزان برازش میان مقادیر اندازه گیری و شبیه سازی شده رطوبت خاک، شوری خاک و عملکرد محصول محاسبه گردید. rmse پارامترهای فوق به ترتیب برابر با 076/0، 16/1 دسی زیمنس بر متر و 98/2776 کیلوگرم بر هکتار و خطای استاندارد آن ها به ترتیب 24/0، 13/0 و 07/0 برآورد گردید. با توجه به اینکه مدل مذکور توانایی شبیه سازی شبکه آبیاری با الگوی کشت متفاوت را دارد، به کمک آن شبکه سمت راست آبشار اصفهان برای محصولات اصلی در سال 86-1385 شبیه سازی شد و عملکرد محصولات کشاورزی شبکه با توجه به کمیت و کیفیت آب آبیاری آنها برآورد گردید. به منظور تجزیه و تحلیل آماری، شاخص های rmse، خطای نسبی، خطای استاندارد و ضریب همبستگی میزان برازش میان مقادیر واقعی و شبیه سازی شده عملکرد محصولات شبکه محاسبه شدند. مقدار این شاخص ها با توجه به شرایط موجود در شبکه به ترتیب 98/209 کیلوگرم بر هکتار، 36/1 درصد، 007/0 و 99/0 برآورد گردید که از دقت خوبی برخوردار است. بررسی های اولیه نشان داد میزان برداشت آب زیرزمینی بیشتر از حد مجاز منطقه می باشد. لذا با توجه به اهمیت منابع آب، خصوصا آب زیرزمینی، و ضرورت حفظ و نگهداری از آنها، دو سناریو جهت مدیریت میزان آب آبیاری در این شبکه تعریف شد. در یک سناریو میزان آب آبیاری با توجه به نیاز آبی محصولات و در سناریوی دیگر میزان آب آبیاری با توجه به محدودیت میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی تعیین گردید. پس از آن عملکرد محصولات و پارامترهای اقتصادی ناشی از آنها بررسی و با نتایج مربوط به میزان برداشت آب در شرایط کنونی مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل حاضر می تواند با واسنجی دقیق و کامل، در تخمین عملکرد محصول در شرایط شوری خاک، شبیه سازی شبکه آبیاری، الگوی کشت آن و تعریف سایر سناریوها از دقت خوبی برخوردار باشد.

عمده ترین عامل مصرف منابع آبی در ایران تبخیر و تعرق است، لذا آگاهی از روند تغییرات و پیش بینی این فراسنج و سایر فراسنج های اقلیمی موثر بر آن نقش موثری را در برنامه ریزی، توسعه و مدیریت منابع آب ایفا می کند. هدف اصلی این تحقیق در مرحله اول بررسی همبستگی پارامترهای مختلف هواشناسی با تبخیر و تعرق مرجع روزانه(et0) است و در مرحله دوم پیش بینی et0 روزانه با استفاده از رگرسیون خطی چندگانه موثرترین فراسنج های هواشناسی تاثیر گذار بر تبخیر و تعرق می باشد. این پژوهش در9 ایستگاه سینوپتیک (اصفهان، کرمان، اهواز، بوشهر، یزد، انزلی، نوشهر، رامسر و رشت) انجام شده است. از آنجایی که تاثیر پارامترهای مختلف هواشناسی بر تبخیر و تعرق در اقلیم های مختلف متفاوت است، سعی شده است از ایستگاه هایی که به طور کلی در دو اقلیم متفاوت یعنی خشک و مرطوب واقع اند، استفاده شود. در این تحقیق با استفاده از برنامه ref-et تبخیر و تعرق روزانه به دو روش پنمن- مانتیث- فائو 56 به عنوان روش استاندارد و روش تشت تبخیر کلاس a محاسبه شده است. در ادامه، با استفاده از برنامه های آماری spss و minitab ضرایب و روابط رگرسیونی (همبستگی) استخراج شد. جهت استخراج مدل های رگرسیونی با حداقل داده های هواشناسی ممکن روابط اولیه در برنامه minitab مورد اصلاح قرار گرفتند. سپس تمامی روابط رگرسیونی محاسبه شده را با استفاده از آماره های خطاسنجی، مورد آنالیز آماری قرار دادیم. در نهایت با توجه به تحلیل های آماری و نتایج بدست آمده مشخص شد مدل های رگرسیونی خطی چندگانه تشت تبخیر بهترین مدل رگرسیونی برای تخمین et0می باشند. همچنین مشخص شد روابط رگرسیونی خطی درشهرهای مورد مطالعه اقلیم مرطوب نسبت به اقلیم خشک با خطای کمتری et0 را پیش بینی می کنند. نتایج حساسیت سنجی مدل های رگرسیونی بدست آمده به پارامترهای ورودی نشان داد روابط بدست آمده از et0 مدل تشت تبخیر به علت حساسیت کمی که به پارامترهای ورودی دارد کارآیی بهتری نسبت به مدل های رگرسیونی فائو 56 دارند. در جمع بندی مشخص شد نمی توان برای تمامی ایستگاه های واقع دریک اقلیم خاص از مدل واحدی استفاده نمود و باید در هر ایستگاه با استفاده از داده های همان ایستگاه رابطه رگرسیونی را استخراج نمود. در انتها نیز با استفاده از et0 پیش بینی شده از مدل های رگرسیونی خطی چندگانه و داده های تشت تبخیر اقدام به تخمین ضریب تشت (kp) شد. مقایسه ضرایب kp محاسبه شده در این تحقیق با ضرایب پیشنهادی فائو نشان داد که در ایستگاه های واقع در اقلیم مرطوب ضرایب بدست آمده بیش از مقادیر پیشنهادی فائو است.

به طور کلی سیستم های زهکشی کشاورزی برای کنترل شوری و تراز سطح ایستابی در مناطق خشک و نیمه خشک طراحی شده است. از آنجا که زه آب زهکشی حاوی مواد مغذی کشاورزی و دیگر مواد شیمیایی شسته شده از خاک است، زه آب زهکشی تخلیه شده به عنوان یکی از عوامل عمده آلودگی کشاورزی شناخته می شود. یکی از عوامل موثر در کیفیت زه آب خروجی در این مناطق، کیفیت آب زیرزمینی می باشد، زیرا در اثر جریانهای شعاعی، املاح از لوله های زهکش خارج می شوند. لذا وجود آب زیرزمینی کم عمق با شوری بالا باعث خارج شدن زه آب با کیفیت پایین از زهکشها می شود. هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثر کیفیت آب زیرزمینی بر کیفیت زه آب خروجی، روند تغییرات کیفیت زه آب خروجی و آب زیرزمینی، تاثیر عمق و فاصله زهکش و دبی آب آبیاری روی کیفیت آنها، زمان به تعادل رسیدن آب زیرزمینی با آب آبیاری و مقایسه روند تغییرات شوری آب زیرزمینی در لایه های مختلف زیر لوله های زهکش نسبت به زمان با توجه به عمق و فاصله مختلف استقرار لوله های زهکش می باشد. جهت انجام این تحقیق، از یک مدل آزمایشگاهی با ابعاد 8/1 در 1 در 2/1 متر استفاده شد. زهکشها در عمقهای 20، 40 و 60 سانتیمتری و فواصل 60، 90 و 180 سانتیمتر نصب شدند. شوری آب زیرزمینی حدود 65 دسی زیمنس بر متر تنظیم شد و آبیاری با آب با شوری 32/0 دسی زیمنس بر متر و دبی های 14/0، 11/0 و 07/0 لیتر بر ثانیه صورت گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش عمق زهکشها، هدایت الکتریکی خروجی از زهکشها افزایش پیدا می کند. افزایش عمق زهکشها علاوه بر افزایش شوری خروجی، باعث افزایش زمان تعادل نیز می شود. با محاسبه مقدار نمک زه آب بر حسب کیلوگرم و مقایسه نتایج آن با مقادیر هدایت الکتریکی زه آب، می توان اینگونه نتیجه گرفت که با افزایش دبی مقدار نمک خروجی افزایش و هدایت الکتریکی زه آب کاهش می یابد. لذا به منظور بررسی روند شوری زه آب خروجی و کنترل خطرات زیست محیطی محاسبه مقدار نمک نتیجه واقعی تری خواهد داد. افزایش در دبی آب آبیاری، علاوه بر کاهش هدایت الکتریکی و افزایش نمک خروجی باعث کاهش زمان تعادل نیز می شود. همچنین با کاهش فواصل زهکشها تاثیر زهکش بر روی لایه های پایینتر کمتر شده، در نتیجه میزان نمک خروجی از زهکش کاهش پیدا می کند. کاهش میزان نمک خروجی، از نظر زیست محیطی بسیار حائز اهمیت بوده و می تواند یکی از راحل های کاهش اثرات مخرب زیست محیطی زه آب خروجی باشد. کاهش دبی آب آبیاری نیز تاثیر بسزایی در کاهش تاثیر زهکش بر اعماق پایینتر داشته، به طوری که با کاهش دبی می توان از تاثیر زهکش در خروج آب با کیفیت پایین از اعماق پایینتر زهکش جلوگیری نمود. نتایج حاصل از آنالیز حساسیت نشان داد که بیشترین ضریب حساسیت به ترتیب مربوط به پارامتر زمان، دبی، لوله زهکش تا لایه غیر قابل نفوذ، فاصله و عمق زهکش می باشد.

: دشت تویسرکان با وسعت 805 کیلومترمربع، یکی از دشت های حوزه علیای رودخانه کرخه محسوب می گردد و در جنوب کوه الوند قرار گرفته است. براساس نتایج اندازه گیری 17 حلقه چاه مشاهده ای دشت تویسرکان در خلال سال های 1379 تا 1391، افت قابل توجهی در هیدروگراف معرف دشت مشاهده می شود. این روند رو به افت آب زیرزمینی در هیدروگراف، بیانگر آنست که اثرات برداشت از آب زیرزمینی در سال های آبی بعدی جبران نشده و دراثر خشکسالی و برداشت چاه های کشاورزی حجم مخزن هرساله کم شده است. میزان این افت در سال های آبی اخیر تشدید یافته است. به منظور جلوگیری از افت بیشتر سطح آب زیرزمینی، اقدام به شبیه سازی عرضه و تقاضای آب زیرزمینی با استفاده از مدل weap شده است. بنابراین هدف از این مطالعه شبیه سازی عرضه و تقاضا آب زیرزمینی در دشت تویسرکان برای سال پایه (2011) ، پیش بینی آنها تا سال 2025 و تدوین سناریوی های افزایش راندمان کل آبیاری، تغییر الگوی کشت منطقه و مدیریت آب شهری و بررسی تاثیر آنها بر عرضه و تقاضای آب زیرزمینی با استفاده از مدل weap می باشد. بدین منظور در این منطقه، محل های مصرف آب زیرزمینی مشخص شده و مقادیر نیاز آبی آنها و همچنین منابع آب زیرزمینی، در مدل شبیه سازی شده اند. پس از ورود داده ها برای سال پایه، سناریو های مذکور، در منطقه تحت مطالعه اعمال گردیده است. بر اساس نتایج حاصل شده، اگر روند فعلی تقاضا ادامه پیدا کند در سال 2019 آبخوان با خشکی وهمه سایت های تقاضا با بحران بسیار شدید بی آبی مواجه خواهند شد. نتایج سناریوی تغییر الگوی کشت نشان داد که خشک شدن آبخوان تا سال 2022 به تعویق خواهد افتاد، همچنین حداقل درصد پوشش نیاز آبی سایت های کشاورزی کرزانرود و حیقوق نبی از 5/84 درصد به 88/93 درصد ارتقاء پیدا کرد. سناریوی مدیریت آب شهری نشان داد که ذخیره حجمی آبخوان از سال 2012 تا 2020 نسبت به سناریوی مرجع، هر ساله افزایش پیدا کرده و این افزایش تا حداکثر 95/10 میلیون متر مکعب در سال 2020 می رسد. مطابق نتایج به دست آمده از سناریوی افزایش راندمان، اگر راندمان کل آبیاری در سایت های کشاورزی را به 13/59 درصد برسانیم، نه تنها همه نیاز های آبی سایت های تقاضا برآورده خواهد شد بلکه ذخیره حجمی آبخوان سال به سال بهبود خواهد یافت و به اصطلاح فاصله بین عرضه و تقاضای آب زیرزمینی به حداقل مقدار خود خواهد رسید.

در پژوهش حاضر به منظورارزیابی نقشه های توزیع مکانی تبخیر و تعرق مرجع (et0) در حوضه کرخه بزرگ با استفاده از حداقل داده ها، از داده های هواشناسی 24 ایستگاه سینوپتیک در دوره آماری 2009-1998 واقع در این حوضه و نواحی اطراف آن استفاده گردید. مقادیر et0 با دو روش fao 56و hsبه کمک نرم افزار ref-et برای ایستگاه هامحاسبه و سپس روش های مختلف درونیابی به داده های دو روش، برازش داده شد. انتخاب روش مناسب درونیابی براساس روش ارزیابی متقابل صورت گرفت. نتایج بیانگر دقت بیشتر روش کریجینگ معمولی می باشد. سپس، پهنه مکانی داده های ایستگاهی et0 حاصل از دو روش fao 56 و hs در محیط نرم افزار arcmap برای12 ماه سال ترسیم و طبقه بندی شدند. پس از محاسبه مساحت اختصاص یافته به هر بازه، پهنه مکانی دو روش با یکدیگر مقایسه شدند. به منظور تبدیل مقدار مساحت روش hs به مساحت همان بازه در روش fao 56، بین مقادیر مساحت بدست آمده از پهنه مکانی دو روش، رابطه رگرسیونی برازش داده شد. با استفاده از روابط رگرسیونی به دست آمده می توان مقدار مساحت روش hs را به مساحت همان بازه در روش استاندارد (fao 56) تبدیل نمود. باید توجه داشت که در روش ذکر شده، با تغییر بازه بندی et0 برای هر ماه، رابطه رگرسیونی نیز تغییر خواهد کرد؛ نتایج تحقیق نشان می دهد که روش hs در تولید پهنه et0 به طور متوسط نسبت به روش استاندارد fao 56 مقادیر et0 را حدود 54% بیشتر تخمین می زند. لذا به منظور رفع نواقص موجود در استفاده از روش hs در تولید پهنه مکانی et0؛ همچنین دست یابی به پهنه مکانی et0 به صورت غیر مستقیم از حداقل پارامترهای هواشناسی، نخست رابطه رگرسیونی بین et0 به عنوان متغیر وابسته و پارامترهای هواشناسی به عنوان متغیرهای مستقل برازش داده شد. منظور از روش غیر مستقیم تولید پهنه et0، روشی است که با کاربرد رابطه رگرسیون بین پهنه پارامترهای هواشناسی، پهنه et0 تولید می گردد و روش مستقیم نیز روشی است که ابتدا داده های et0 ایستگاهی با استفاده از روش fao 56 در نرم افزار ref-et محاسبه شده و سپس پهنه et0 تولید می گردد.در روابط رگرسیونی معرفی شده برای 12 ماه سال بالاترین ضرایب همبستگی مربوط به 4 پارامتر دمای هوای حداکثر و حداقل، سرعت باد در ارتفاع 2 متری و رطوبت نسبی می باشد. در ادامه، رابطه رگرسیونی براساس این 4 پارامتر برای تخمین et0 نقطه ای ایستگاه های مورد مطالعه استخراج شد. با توجه به روش درونیابی مناسب برای هر یک از 4 پارامتر موجود در رابطه رگرسیونی، پهنه مکانی هر پارامتر به صورت لایه های مجزا در نرم-افزار gis (arc map) تولید و مدل رگرسیونی به دست آمده برای هرماه به لایه ها برازش داده شد. خروجی این فرآیند، پهنه مکانی et0 در حوضه مورد مطالعه می باشد. در انتها، صحت پهنه مکانی به دست آمده، با استفاده از معیارهای ارزیابی مدل از قبیل ضریب تعیین، میانگین خطای مطلق (mae)، راندمان مدل (ef) و درصد خطای نسبی (re) بررسی گردید. نتایج معیارهای اعتبارسنجی نشان دهنده دقت مناسب روش تولید پهنه مکانی et0 به صورت غیر مستقیم از حداقل پارامترهای هواشناسی ذکر شده در حوضه کرخه بزرگ می باشد؛ با کاربرد این روش می توان بدون استفاده از نرم افزار ref-et و با کاربرد حداقل داده های هواشناسی، پهنه مکانی et0 را تولید نمود.

مدل، ابزاری است برای توجیه و معرفی حقیقت ،که با بیان و تفسیر ساده¬ای طراحی می¬گردد. در مجموع آنچه در خصوص آب¬های زیرزمینی به نام مدل خوانده شده، شبیه¬سازی حرکت آب در محیط متخلخل می¬باشد. مطالعه حاضر به منظور شبیه سازی آبخوان دشت باغملک با استفاده ازمدل ¬modflow، نرم افزار های pmwin 7 صورت گرفته است. داده-های پایشی آب¬های زیرزمینی، پارامترهای هیدروژئولوژیکی و داده¬های بارندگی در مدل مورد استفاده قرار گرفتند و با این مدل¬ واسنجی و صحت سنجی گردیدند. منطقه مورد مطالعه 51 کیلومتر مربع است که به یک لایه با 2500 سلول با ابعاد 500*500 متر تقسیم شده است. آبخوان باغملک دارای 56 حلقه چاه که 49 حلقه آن¬ها کشاورزی و بقیه برای مصرف شرب و صنعتی می¬باشند. شبیه سازی آبخوان از مهر 1389 تا شهریور0 139 به مدت یک سال واسنجی و همچنین از مهر 1390 تا آخر آذر 0 139 به مدت سه ماه صحت سنجی انجام شد. بعد از اجرای مدل، شبیه¬سازی رفتار جریان و مقادیر بهینه برای هدایت هیدرولیکی، آبدهی ویژه به دست آمد. نهایتاً سناریوهای مختلف مدیریتی برای دشت در نظر گرفته شد و واکنش آبخوان در مقابل آن¬ها پیش بینی گردید.احداث سد زیرزمینی و تاثیر آن بر افزایش ارتفاع سطح ایستابی در محل مصرف از اهداف این تحقیق بود که به آن پرداخته شده است.به منظور انتخاب بهترین محل برای اجرای سد زیرزمینی بر اساس اطلاعات موجود سه مکان برای احداث سد انتخاب و از بین آن¬ها دو مکان با شرایط بهتر انتخاب و در مدل آبخوان اجرا گردید و برای دو سد به صورت جدا گانه سناریوهایی تعریف گردید و با حالت قبل از احداث سد مقایسه شد.

نوسانات موجود در عرضه منابع آب سطحی و کمبود این منابع در سطح کشور ما موجب شده است تا برداشت از منابع آب زیرزمینی بیش از حد مجاز و بدون توجه به تغذیه این منابع صورت گیرد. لذا توجه هر چه بیشتر به این منابع برای حفظ پایداری آن ها ضروری است. در این مطالعه تلاش شده است با استفاده از روش پویایی سیستم، استفاده تلفیقی از منابع آب های سطحی و زیرزمینی در تولید محصولات زراعی شبکه آبیاری و زهکشی سمت راست آبشار اصفهان که یکی از شبکه های بحرانی حوضه زاینده رود می باشد، شبیه سازی گردد. سپس به کمک این مدل، برای دو حالت عدم تغییر الگوی کشت و تغییر الگوی کشت در سال مبنا جهت رسیدن به الگوی کشت بهینه¬ در منطقه، با حفظ پایداری منابع آب زیرزمینی، میزان درآمد به هزینه شبکه بررسی گردید. در حالت به دست آوردن الگوی کشت بهینه، تابع هدف بیشینه¬سازی نسبت درآمد به هزینه در نظر گرفته شد. این هدف برای دو حالت توجه و عدم توجه به قید حفظ مجموع مساحت محصولات کشت شده در سال مبنا تعریف شد. همچنین این حالات با سه نحوه مدیریت آب آبیاری شامل 1) برداشت کردن از آب زیرزمینی مطابق با سال مبنا، 2) برداشت از آب زیرزمینی مطابق با نیاز آبی محصولات و 3) برداشت کردن از آب زیرزمینی به گونه ای که افت تراز اتفاق نیافتد (پتانسیل برداشت) مدنظر قرار گرفت. همچنین محدودیت های 10، 20، 30، 40 و 50 درصد تغییر در سطح زیر کشت هر یک از محصولات شبکه نسبت به سال زراعی مبنا به مدل اعمال گردید. نتایج مطالعه نشان داد که در تمامی سناریوها برداشت از آب زیرزمینی بر اساس نیاز آبی گیاهان بالاترین درآمدبه هزینه را در بر دارد. همچنین الگوهای کشت بهینه به دست آمده از اعمال کردن محدودیت تغییر سطح زیر کشت 50 درصد برای هر محصول در سال مبنا، منافع بیشتری برای شبکه دارد.

مدیریت منابع آب یکی از بزرگ ترین چالش های قرن حاضر است که می تواند سرمنشأ بسیاری از تحولات مثبت و منفی جهان قرار گیرد. در واقع امروزه چالش منابع آب دغدغه بسیاری از کشور های خاورمیانه است. این موضوع در ایران راجع به دریاچه ارومیه که در دهه اخیر دچار بحران شده است اهمیت دوچندان دارد. با توجه به تغییرات بارندگی، وقوع خشکسالی ها و احداث سدها تراز سطح آب دریاچه ارومیه دست خوش تغییرات و نوسانات زیادی شده است. هدف اصلی این تحقیق بررسی روش های استوکاستیکی جهت شبیه سازی نوسانات و پیش بینی تراز سطح آب دریاچه ارومیه می باشد که در آن تراز سطح آب دریاچه ارومیه به سه روش پیش بینی گردید. ابتدا با استفاده از سری زمانی طولانی مدت تراز سطح آب دریاچه ارومیه از سال 1355 تا سال 1386 تراز سطح آب برای سال های 1387 و 1388 پیش بینی شد. در روش دوم با استفاده از سری زمانی تراز سطح آب پس از احداث سدهای منطقه از سال 1373 تا سال 1386 تراز سطح آب برای سال های 1387 و 1388 پیش بینی شد. در روش سوم ابتدا مدلسازی دریاچه ارومیه با تکیه بر تکنیک پویایی سیستم ها و با استفاده از محیط برنامه- نویسی ونسیم صورت گرفت. سپس به کمک روش های استوکاستیکی، عوامل موثر بر تراز سطح آب مانند دبی، تبخیر و بارش، شبیه سازی و پیش بینی شد و در نهایت با ورود این اطلاعات به مدل شبیه سازی پویایی سیستم، تراز سطح آب پیش بینی گردید و نتایج آن با نتایج دو روش دیگر مقایسه شد. در روش استفاده مستقیم از داده های طولانی مدت سری زمانی تراز سطح آب، جذر میانگین مربعات خطا 24/0 متر و ضریب همبستگی 73/0، در روش استفاده مستقیم از داده های سری زمانی تراز سطح آب پس از احداث سدهای منطقه، جذر میانگین مربعات خطا 27/0 متر و ضریب همبستگی 74/0 و در مورد استفاده از داده های سری زمانی جریان های ورودی و خروجی از دریاچه و مدل ونسیم جذر میانگین مربعات خطا 17/0 متر و ضریب همبستگی 75/0 بدست آمد. مقایسه سه روش پیش بینی تراز سطح آب دریاچه ارومیه نشان می دهد که شبیه سازی عوامل موثر بر تراز سطح آب و سپس وارد نمودن آن ها در مدل ونسیم نتایج بهتری را درپی خواهد داشت.

برای آگاهی از وضع نوسانات سطح آب زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه خشک، لازم است پیش بینی دقیقی از نوسانات انجام شود. سری های زمانی به عنوان مدل خطّی جهت تولید داده های سطح آب مصنوعی و پیش بینی آینده سطح ایستابی آبخوان کاربرد دارد. به کمک نرم افزار 17 minitab و با استفاده از داده های ماهانه 20 سال (1390-1370) عمق سطح آب زیرزمینی 25 حلقه چاه پیزومتریک دشت، مدل های سری زمانی هریک از چاه ها انتخاب گردید و پیش بینی زمانی 5 ساله صورت گرفت. داده های پیش بینی شده عمق سطح آب زیرزمینی به داده های تراز سطح آب زیرزمینی تبدیل شدند و با استفاده از نرم افزارهای arcgis10 و gs+5.1.1، روش کریجینگ معمولی با واریوگرام کروی جهت درون یابی تراز سطح آب زیرزمینی انتخاب گردید. پیش بینی مکانی 5 ساله انجام گرفت و نقشه های پیش بینی مکانی و پیش بینی افت تراز سطح آب زیرزمینی ترسیم شدند. نتایج به دست آمده از پیش بینی تراز سطح آب زیرزمینی دشت برای 5 سال آینده نشان می دهد که مساحت تحت پوشش دو بازه تراز سطح آب زیرزمینی 1140-1100 متر و 1180-1140متر، روند افزایشی و مساحت تحت پوشش سه بازه 1220-1180 متر، 1260-1220 متر و 1300-1260 متر، روند کاهشی خواهد داشت. همچنین با توجّه به نقشه پیش بینی افت 5 ساله تراز سطح آب زیرزمینی دشت، بیش ترین رقوم افت تراز سطح آب زیرزمینی به میزان 16 متر برای نواحی قاسم آباد بزرگ واقع در شمال شرق دشت و کم ترین رقوم افت تراز سطح آب زیرزمینی به میزان تقریباً 0/5 متر برای اراضی محمّدآباد افخم-الدوله واقع در قسمت پایاب دشت پیش بینی گردید.

توجه به رویکردهای جدید در مدیریت منابع آب که از آن به عنوان پارادایم جدید آب یاد می¬شود، شاکله اساسی این پژوهش را تشکیل می¬دهد. امروزه نگرش متخصصان مسائل آب به¬جای جستجو برای یافتن منابع جدید، به سمت راهکارهای مدیریتی به¬ویژه مدیریت مصرف و تقاضا و نیز بهره¬برداری و تخصیص بهینه آب در دسترس، سوق پیدا کرده است. در این تحقیق نیز، موضوع مدیریت مصرف، با نگاهی از دید مدیریت استراتژیک بررسی شده است. به منظور ارائه راهبردها از مدل مدیریت راهبردی swot استفاده شد. ارزیابی عوامل چهارگان? ضعف، قوت، فرصت و تهدید، توسط گروهی از متخصصان صورت گرفت. بررسی¬ها غلب? ضعف-ها و تهدیدات بر قوت¬ها و فرصت¬ها را نشان می¬داد. سپس راهبردهای نهایی جهت اولویت¬بندی تعیین شدند. اولویت¬بندی راهبردها توسط مدل تحلیل سلسله مراتبی صورت پذیرفت. برای این¬ کار، شش شاخص توسعه پایدار به عنوان معیارِ اولویت¬بندی، تعریف گردید. آنگاه سی نفر از متخصصان، مقایسه زوجی راهبردها را انجام دادند. نظرات ایشان توسط نرم¬افزار expert choice 11 تحلیل شد. طبق نتایج به دست آمده، معیار «حفاظت از منابع طبیعی و تعادل زیست محیطی» بیشترین وزن و رتبه اول را در بین معیارها کسب نمود. در بین راهبردها نیز راهبرد «تدوین قوانین جامع و به روز، استقرار و نهادینه کردن نظام یکپارچه بهره¬برداری، حفاظت، پایش و نگهداری از منابع آب حوضه، با استفاده از پشتوانه¬های مالی، قانونی، نهادهای مردمی و فناوری¬های نوین » با اختلاف قابل توجهی نسبت به سایر موارد، رتب? نخست را به خود اختصاص داده است. این موضوع بیانگر ضعف قوانین موجود و تمایل زیاد متخصصان به تغییر قوانین فعلی در زمینه مسائل آب می¬باشد. در میان راهبردها، راهبردهایی که توسعه فعالیت¬های سازه¬ای و بحث انتقال آب را پیشنهاد می¬دادند، در رتبه¬های آخر قرار گرفتند، که بیانگر رویکرد متخصصان به روش¬های جدید مدیریتی در بهره¬وری بهتر از منابع آب این دشت می-باشد.

دشت همدان-بهار با وسعت 2459 کیلومترمربع در منطقه ای نیمه خشک قرار گرفته است. بمنظور جلوگیری از افت بیشتر سطح آب زیرزمینی، اقدام به شبیه سازی و تعریف سناریوهای مختلف بااستفاده از مدل weap گردید. برای این منظور، محل های تأمین و مصرف آب دشت را مشخص نموده و پس از وارد نمودن داده های سال پایه و داده های دوره آماری 30 سال گذشته، مدل اولیه ساخته شد و پس از واسنجی، مدل برای سال 1405 شبیه سازی گردید. در مدل نهایی، سناریوی افزایش جمعیت، سناریوی ترکیبی افزایش جمعیت و تغییر سیستم های آبیاری و سناریوی ترکیبی افزایش جمعیت، تغییر سیستم های آبیاری و تغییر الگوی کشت تعریف شده است.