در مدیریت و برنامه ریزی های کلان آب و انرژی، توجه و نگاه تصمیم گیرندگان با وضعیت کلی اقلیمی یک حوضه اصلی یا کشور ارتباط مستقیم دارد. به بیان دیگر، شرایط اقلیمی (بیلان آبی و وضعیت دمای هوا) به تحلیل تخصیص های آب و انرژی کمک شایانی می نماید. مطالعات گذشته در کلیه نقاط دنیا نشان داده است که دو پارامتر بارش و دما معیارهای بسیار مناسبی برای ارزیابی اقلیم یک کشور می توانند بشمار آیند. در این تحقیق، پس از ارزیابی داده های دما و بارش در مقیاس مکانی و زمانی در ایران، از روش های ارزیابی چندمتغیره تحلیل مولفه های اصلی و تحلیل عوامل، برای کاهش ابعاد و حجم اطلاعات استفاده شده و نهایتا توسط روش های خوشه بندی به دسته بندی نقاط اندازه گیری (ایستگاه ها /نقاط شبکه) در مقیاس مکانی برای هر دو پارامتر دما و بارش پرداخته می شود. نهایتا با مقایسه نتایج اقلیم بندی هر دو پارامتر با شواهد موجود در دنیای طبیعی به تدقیق، تصحیح و یا پذیرش نتایج، اقدام می شود. با پذیرش نتایج مذکور، می توان نقشه های نهایی دسته بندی دما و بارش را ادغام نموده و یک نقشه نهایی دسته بندی مبتنی بر هر دو پارامتر را استخراج نمود. در گام نهایی با استفاده از نقشه دسته بندی ادغام شده و نیز روش پیشنهادی طبقه بندی اقلیمی که مبتنی بر مفاهیم آماری چارک ها می باشد به اقلیم بندی ایران پرداخته می شود. اعتقاد بر اینست که نتایج این تحقیق بواسطه دقت مناسب خود می تواند در عرصه های کاربردی و تصمیم گیری های کلان راه گشای مدیران ارشد در سازمان های ذی ربط باشد.

چکیدهتمام نما برآورد دقیق فراوانی خشکسالی در مدیریت خطر خشکسالی اهمیت دارد. برآورد دقیق فراوانی خشکسالی در کشورایران هدف این پژوهش است. به این منظور بارندگی سالانه 44ایستگاه سینوپتیک کشور ایران شامل مراکز استانها در دوره آماری 45 ساله تا سال 2010 مورد بهرهگیری قرار گرفت. در آغاز با برازش 12بهترین برازش را بر دادههای بارش ایران دارد. سپس wakeby تابع توزیع مختلف مشخص شد تابع توزیع محاسبه شد. برای محاسبه شاخص بارش spi وضعیت خشکسالی در هر سال با بهره گیری از شاخص با استفاده از تقریب آبراموویچ و استوگان احتمالات تجمعی به متغیر تصادفی نرمال spi استاندارد شده تأثیر نرمال سازی ، با (rms) تبدیل گردید با استفاده از مجذور میانگین مربعات خطا (spi) استاندارد بدست آمده از توابع احتمالاتی مختلف بررسی گردید. spi مقایسه مقادیر wakeby و logpearson ، gamma محاسبه شده بر پایه سه تابع توزیع spi نتایج این بررسی نشان داد قرار میگیرند. به عبارت دیگر استفاده از سه تابع توزیع فوق spi در بازه های مختلف تقسیم بندی که برازش بهتری wakeby بر پایه تابع توزیع spi خشکسالی های متفاوتی را بهدست می دهد لذا محاسبه بر داده های بارش ایران داشته بهتر می باشد. این بررسی همچنین نشان داد که با استفاده از آمار متوسط 30 ساله ایران اگر خشکی در آن اتفاق بیفتد رفتار کل کشور نزدیک به هم خواهد بود و تنش سراسر کشور را در بر خواهد گرفت با این تفاوت که شمال کشور اندکی بیشتر و جنوب شرقی از حساسیت کمتری برخوردار خواهد بود. همچنین، با توجه به نتایج پهنه بندی مشخص شد که بخشهای مرکزی، جنوبی و قسمتهایی از شرق کشورازاستعداد حساسیت بیشتری نسبت به خشکسالی ها در مقایسه با سایر نواحی ایران برخوردار می باشند.

موفقیت مدیریت سیلاب و تصمیم گیری در مورد میزان حفاظت منطقه، نیازمند آنالیز ریسک سیل می باشد. از آنجا که بخش مهمی از خسارات ناشی از سیل، خسارت کشاورزی می باشد بدون برآورد آن عملاً نمی توان درجه محافظت و ریسک مطلوب در پروژه های مهندسی سیلاب را تعیین کرد. بر این اساس تحقیق حاضر بر روی سه بخش اصلی هیدرولیک سیل، برآورد خسارت کشاورزی و آنالیز ریسک متمرکز شده است. با توجه به ضرورت وجود توابع خسارت کشاورزی برای همه گیاهان منطقه جهت آنالیز ریسک خسارت کشاورزی سیل، در این مطالعه با ارائه یک روش تحلیلی علاوه بر بررسی رفتار متقابل گیاه و جریان، منحنی خمش گیاهان، ماکزیمم تنش کششی و نقطه شکست آنها در شرایط غیر مستغرق با به دست آوردن شرایط بحرانی جریان برای شکست گیاه، رابطه ای بین خسارت صددرصد و پارامترهای سیل تعریف گردید که می توان در مواقع فقدان تابع خسارت از آن به عنوان یک تخمین اولیه استفاده نمود. مقایسه روش تحلیلی ارائه شده با نتایج آزمایشگاهی برای محاسبه حاصل ضرب عمق در سرعت جریان به عنوان اندکس معرف در شکست گیاه و تنش کششی ماکزیمم، به ترتیب اختلافی کمتر از 5/0 و 1/0 درصد را نشان می دهد. همچنین با انجام یک مجموعه از آزمایشات برای گیاه نمونه برنج که کشت غالب مناطق شمال ایران و محصولی استراتژیک می باشد، تابع خسارت از طریق ایجاد ارتباط بین درصد خسارت و عواملی نظیر ارتفاع سیل، سرعت جریان، عدد رینولدز و غیره استخراج گردید. نتایج نشان داد که شبیه سازی تابع خسارت-عوامل فیزیکی سیل با پارامتر بی بعد رینولدز و تابع لگاریتمی بهترین نتیجه را به دست می دهد و میزان خسارت وارد شده به ترتیب در مراحل پس از نشا، ساقه زنی، درو و خوشه دهی کاهش می یابد. بنابراین زمان وقوع سیلاب از عوامل مهم در بروز خسارت کشاورزی به شمار می رود. بر این اساس تحلیل ریسک زمانی و مکانی خسارت کشاورزی برای منطقه آزارود با ترکیب نتایج شبیه سازی هیدرولیکی سیل توسط مدل cche-2d و توابع خسارت کشاورزی انجام گرفت. با توجه به عدم قطعیت پارامترهای متعددی که در برآورد خسارت کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند، علاوه بر تحلیل ریسک با استفاده از امید ریاضی پارامترها، تحلیل مزبور با در نظر گرفتن عدم قطعیت مهمترین عوامل موثر در ایجاد خسارت نیز انجام شد و نهایتاً به منظور سوق دادن تلاشهای میدانی به سوی جمع آوری اطلاعات دقیق تر روی مهمترین عوامل، سهم هر یک از عوامل در عدم قطعیت خسارت برآورد شده تعیین گردید. به عنوان نمونه خسارت سالانه مورد انتظار کشاورزی(agead) برای گستره سیل 500 ساله برابر با 8/1 درصد می باشد. این عدد با در نظر گرفتن عدم قطعیت تابع احتمال-دبی به 9/1 درصد، با در نظر گرفتن عدم قطعیت تابع احتمال-دبی و توابع خسارت به15/2 درصد و با در نظر گرفتن عدم قطعیت تابع احتمال-دبی، توابع خسارت و ضریب مانینگ (عدم قطعیت کلی) به 51/2 درصد افزایش می یابد. بر این اساس عدم قطعیت ناشی از هر کدام از موارد بالا به ترتیب برابر با 5/5، 44/19 و 44/39 درصد می باشد. کلمات کلیدی: تابع خسارت کشاورزی، خسارت سالانه مورد انتظار، تحلیل ریسک زمانی و مکانی، برنج، رفتار متقابل گیاه و جریان

در این پایان نامه به یکی از مهم ترین مسائل مربوط به رودخانه‎های کشور در رابطه با تعیین نیاز زیست محیطی رودخانه پرداخته شده است . تخصیص جریان زیست محیطی بدان مفهوم است که چه مقدار از جریان پایه رودخانه را باید به پایین دست تخصیص داد تا رژیم هیدرولوژیکی و اکوسیستم آن رودخانه در شرایط اولیه خود باقی بماند. بسیاری از روش‎های پرکاربرد درصد ثابتی از جریان سالانه را برای تمام و یا بخشی از سال، به عنوان حداقل جریان زیست‎محیطی، تعیین می‎کنند. در ایران طبق مصوبه وزات نیرو از روش تنانت استفاده می شود که به دلیل عدم هم خوانی با اقلیم و رودخانه های ایران می تواند صدمات جدی و جبران ناپذیری به محیط زیست وارد نماید. روش محدوده تغییرات، یک روش هیدرولوژیکی ساده و سریع بوده ولی در عین حال به تمام پارامترهای هیدرولوژیکی رژیم جریان توجه می نماید. در این روش با استفاده از اطلاعات هیدرولوژیکی مرتبط با اکولوژی هر رودخانه، رژیم جریان منطبق با سیستم اکولوژیکی همان رودخانه تعریف می‎گردد. از مزایای این روش توجه به جریان‎های کم و زیاد به طور هم زمان می باشد. از معایب روش محدوده تغییرات تعداد بالای پارامترهای به کار رفته ( 32 پارامتر) می باشد. و تعدادی از این پارامترها هم پوشانی دارند. در این راستا تحقیق حاضر چنان طرح ریزی شده است که بتواند تعداد پارامترهای این روش را کاهش دهد. در پژوهش حاضر مزیت روش هیدرولوژیکی محدوده تغییرات در مقابل روش‎های هیدرولوژیکی پرکاربرد تنانت و q95 نشان داده شده است. همچنین نشان داده شده است که، نتایج حاصل از این روش در مقابل مدل‎های شبیه ساز زیستگاه ifim و مدل river2d، از سطح اعتماد بالایی برخوردار است. تعداد پارامترهای مورد تحلیل، برای رودخانه دائمی کاظم رود با رژیم برفی وبارانی، از 32 پارامتر به 5 پارامتر کاهش یافت. یکی دیگر از مواردی که در این پژوهش بدان پرداخته شده است بررسی تعداد سال های آماری مورد نیاز برای تحلیل می باشد. با استفاده از آزمون آماره ای من‎کندال، روند تغییرات 32 پارامتر روش محدوده تغییرات در دوره آماری مورد بررسی (1361-1391) مطالعه و پارامترهای دارای روند معنی‎دار تعیین گردیدند. همچنین با استفاده از آزمون نموداری من کندال، نقطه جهش برای پارامترهای دارای روند تعیین شد. در اکثر پارامترهای دارای روند، سال تغییر روند سال 1373-1374 بوده است، بنابراین دوره آماری 30 ساله، به دو دوره ی قبل و بعد از سال مزبور به عنوان دوره تاثیر (pre-impact) و دوره بعد از تاثیر (post-impact) تقسیم شد. با استفاده از معادله‎ی تعیین درجه تغییرات برای پارامترهای هیدرولوژیکی، میزان تغییرات در کل رودخانه محاسبه و نهایتاً با استفاده از دو روش میانگین گیری حسابی و معادلات ارائه شده توسط شیائو و وو(2004) متوسط تغییرات رودخانه از دیدگاه زیست محیطی – هیدرولوژیکی تعریف گردید. با استفاده از میانگین گیری حسابی برای 32 پارامتر، تغییرات کل رودخانه در سطح "متوسط" و با استفاده از معادلات شیائو و وو در سطح "تغییر زیاد" واقع شد. همین محاسبات با استفاده از 5 پارامتر بدست آمده دراین تحقیق نیز انجام گردید. بر اساس نتایج بدست آمده، با استفاده از هر دو روش میان‎گیری حسابی و معادلات ‎شیائو و وو ، سطح تغییرات هیدرولوژیکی رودخانه متوسط بدست آمد.

مدل سازی پدیده های هیدرولوژیکی نیازمند استخراج مصنوعی شبکه آبراهه ها می باشد. ارائه روشی که بتواند تاحد ممکن بهترین تطابق را با واقعیت داشته باشد هدفی است که همواره دنبال می شود. توپوگرافی عامل مهم و اساسی در پاسخ حوضه به بارش به علت اثر نیروی ثقل بر روی حرکت جریان آب در سطح حوضه می باشد. یکی از مهم ترین پارامترهای وابسته به توپوگرافی که در تحلیل فرایندهای هیدرولوژیکی نقش مهمی ایفا می کند، مساحت ویژه حوضه (sca) است و یکی از مهم ترین مدل های متکی بر sca، topmodel است. این تحقیق به بررسی اثر الگوریتم های d8، lea و mfd بر توزیع شاخص توپوگرافی و نیز شبیه سازی رواناب با استفاده از مدل نیمه توزیعی topmodel می پردازد. در این تحقیق با استفاده از اطلاعات توپوگرافی به محاسبه شاخص توپوگرافی مدل به شکل ln?[a?tan?? ] پرداخته شد که در آن a همان sca و tan?? شیب در هر نقطه می باشد. جهت مقایسه نتایج به دست آمده دو حوضه معرف در استان های خراسان رضوی و مازندران با ویژگی های توپوگرافی خاص در نظر گرفته شدند. بررسی نتایج حاکی از آن است که در هر سه الگوریتم ابعاد سلول های dem بر روی شاخص توپوگرافی تاًثیرگذار می باشد و با افزایش ابعاد dem، دامنه تغییرات شاخص توپوگرافی کاهش یافته و توزیع فراوانی آن چندان مطلوب نمی باشد. همچنین شاخص توپوگرافی در بر خی از الگوریتم ها دارای تغییرات قابل توجهی است که می تواند منجر به تغییرات زیادی در تشکیل مناطق اشباع گردد. بررسی نتایج خروجی مدل نشان می دهد که الگوریتم های مختلف روندیابی جریان بر روی دبی شبیه سازی شده توسط مدل موثر بوده و تغییرات شاخص کارائی مدل (شاخص نش – ساتکلیف) معنی دار می باشد و اختلاف قابل توجهی میان پاسخ topmodel به الگوریتم های مختلف دیده می شود.

کشور ایران، با اینکه 1/1 درصد از مساحت خشکی های جهان را به خود اختصاص داده، فقط 34 صدم درصد از آبهای موجود در آن را در اختیار دارد. به نظر می رسد در این کشور که علاوه بر محدودیت بالقوه منابع آب، افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح رفاه افزایش مصرف آب را بدنبال داشته است، توجه به مسائل زیست محیطی به حاشیه رانده شده باشد. در ایران روش استاندارد مورد قبول برای تعیین دبی زیست محیطی روشی هیدرولوژیکی موسوم به تنانت می باشد که در این مطالعه مشاهده شد استفاده از این روش با تخریب محیط اکولوژیکی رودخانه برابر است. بنابراین معرفی روشی مناسب برای تعیین جریان زیست محیطی ضروری است. در این پژوهش با توجه به بخشی از توصیه های روش اجزای سازنده (bbm) به معرفی رژیم اکولوژیکی پرداخته شد که نه تنها حفاظت از موجودات زنده درون رودخانه را در نظر می گیرد بلکه به نگهداری سایر اجزای اکوسیستم رودخانه از قبیل مورفولوژی بستر، شکل آبراهه و پوشش گیاهی اطراف رودخانه می پردازد. در این پایان نامه جریان های حداقل مورد نیاز برای زنده مانی موجودات زنده در رودخانه، جریان های سیلابی کوچک برای حفظ مورفولوژی بستر رودخانه و در نهایت جریان های سیلابی بزرگ برای نگهداری شکل آبراهه و پوشش گیاهی اطراف رودخانه به عنوان مهمترین اجزای رژیم هیدرولوژیکی در نظر گرفته شدند. برای محاسبه جریان حداقل زیست محیطی چهار روش مبتنی بر هیدرولیک و هیدرولوژی جریان (تنانت، q95% و محیط خیس شده با دو الگوریتم متفاوت شیب منحنی و حداکثر انحنا) مورد بررسی قرار گرفتند و پس از مقایسه، روش هیدرولیکی به عنوان بهترین روش انتخاب گردید. پس از محاسبه حداقل دبی زیست محیطی، جریان های سیلابی نیز با تعریف معیارهایی مبتنی بر هیدرولیک و هیدرولوژی رودخانه مورد مطالعه تعیین شدند که در نهایت منجر به معرفی رژیم اکولوژیکی برای رودخانه مورد نظر گردید.

ذرت به عنوان یکی از اصلی ترین غذاهای انسان و دام همیشه مورد توجه بوده است که جنبه های اجتماعی، اقتصادی و سیاسی زندگی مردم را تحت تاثیر خود قرار داده است. افزایش بازده عوامل تولید از طریق بهبود کارایی ذرت کاران به منظور تامین این ماده غذایی ارزشمند، همیشه مورد توجه مردم ایران و جهان بوده است. هدف از انجام این مطالعه بررسی انواع کارایی ذرت کاران با استفاده از روش تحلیل پوششی داده ها می باشد. برای این منظور با استفاده از روش نمونه گیری تصادفی، 164 بهره بردار ذرت، در شهرستان بوئین زهرا انتخاب شدند. اطلاعات لازم از طریق تکمیل پرسشنامه در سال زراعی 92-1391 تکمیل گردید. نتایج بدست آمده از تحلیل پوششی داده ها نشان می دهد که میانگین کارایی فنی 27 درصد، میانگین کارایی مدیریت 41 درصد و میانگین کارایی مقیاس 5/70 درصد است. بنابراین متوسط کارایی مقیاس از متوسط کارایی فنی بیش تر است، یعنی مشکل مدیریت، بیش تر از مشکل اندازه و حجم فعالیت است. از این رو می توان با تجدید نظر در سیاست ها و خط مشی های اعمال شده در ارتباط با تولید ذرت، از جمله سیاست های قیمت گذاری، حمایتی واعتباری، کارایی فنی و مدیریتی تولید ذرت را افزایش داد.

وقوع سیل به عنوان یک رخداد طبیعی در اندازه و دوره بازگشت¬های مختلف هر ساله باعث ایجاد خسارت اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی وسیعی در نقاط مختلف می¬شود لذا پیش¬بینی و پایش سیل برای جلوگیری از این زیان¬ها، امری بسیار مهم است. کشور ما جزو کشورهایی است که در اثر سیل، سالانه خسارات زیادی می¬بیند. در این تحقیق برای اولین بار، پدیده سیل با استفاده از روش شناخته شده شاخص بارش استاندارد شده (spi) در مقیاس روزانه و در حوضه معرف کسیلیان، پیش¬بینی و مورد تجزیه تحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از به کار بردن spi در مقیاس¬های 3، 6 و 12 روزه برای پایش و پیش بینی سیل نشان داد که این شاخص¬ در مقیاس¬های مختلف روزانه در پیش¬بینی و پایش سیل در 5 ایستگاه در حوضه آبریز کسیلیان کاملاً موفق بوده است، طوری که از تعداد 43 سیل رخ داده در طول دوره مورد مطالعه تعداد 27 سیل به درستی پیش¬بینی گردید. همچنین بررسی شاخص احتمال تشخیص (pod)، نسبت هشداردهی اشتباه (far) و شاخص موقعیت بحرانی (csi) محاسبه شده برای مقیاس¬های مختلف روزانه (3، 6 و 12) در هر 5 ایستگاه، نشان داد که spi با مقیاس 6 روزه، بهترین مقیاس از بین مقیاس¬های مختلف روزانه مورد مطالعه است. مقدار متوسط شاخص pod برای ایستگاه¬های سنگده، کله، ولیکچال، سوت¬کلا و درزیکلا به ترتیب برابر 73/0، 64/0، 62/0، 60/0 و 58/0 است. همچنین مطالعات نشان داد که به طور میانگین شاخص¬های روزانه spi از حدود 7 روز پیش از وقوع سیل، قادر به پیش¬بینی رخداد سیل بوده و می¬تواند به عنوان ابزاری برای پیش هشدار سیل مورد استفاده قرار گیرد. در نهایت از بین مقیاس¬های مختلف روزانه مورد بررسی، spi با مقیاس 6 روزه دارای عملکرد بهتری بود و استفاده از آن برای پیش بینی وقوع سیل توصیه می¬گردد.

. در این تحقبق به بررسی اثر پارامترهای فیزیوگرافی مانند مساحت حوضه، محیط حوضه، شیب متوسط حوضه، شیب متوسط رودخانه، طول رودخانه و ارتفاع متوسط حوضه بر راندمان سدهای تاخیری پرداخته شد و سعی گردید تا با معرفی حساسترین پارامترها محدوده ای مناسب برای احداث سدهای تاخیری تعیین و بر اساس آن محل بهینه سد تاخیری مشخص شود. ضمنا سعی شدتا به یک معادله عمومی بین راندمان و ضرایب شکل و گراویلیوس حوضه آبریز دست یافت تا بتوان با در دست داشتن ضریب گراویلیوس و یا ضریب شکل حوضه آبریز بالادست سد تاخیری، به راندمان متناظر با آن محدوده دست پیدا کرد.

مدل هیدرولوژیکی بارش-رواناب (hec-hms)یکی از روشهای مناسب برای مدیریت سیلا به ویژه در مناطق فاقد آمار است که مدل را به شدت به اطلاعات برداشت شده از حوضه وابسطه میکند.در این راستا علم ژئومورفولوژی می تواند در شناخت بخشی از این محیط نقش قابل توجهی را ایفا نماید. برای بررسی این مطلب که به کارگیری کدام توان تفکیک برای دستیابی به تغییرات مکانی موجود، واجب و لازم است، باید توان تفکیکی را که بتواند تأثیرات تغییرات مکانی را در مقیاس مورد نظر بر مدل هیدرولوژیکی به خوبی نشان دهد شناسایی کنیم.

پدیده تغییر اقلیم بر متغیرهای هیدرولوژیکی نظیر دبی سالانه و ماهانه حوضه آبریز طالقان در محل ورود به سد مخزنی طالقان بررسی گردیده است.

اولین مرحله از هر فرایند کارگرم رساندن دمای اولیه به دمای کارگرم است . این عمل در کوره های پیش گرم صورت می گیرد. حضور فولاد در کوره در دمای بالا منجر به اکسایش و تشکیل پوسته در سطح آن می شود. با توجه به اهمیت اینموضوع در صنعت و جهت دستیابی به مبنای نظری در تحلیل آن، تحقیق حاضر بر روی سه نوع فولاد تولیدی در مجتمع فولاد مبارکه در دو بخش سینتیک اکسایش و چسبندگی پوسته های اکسیدی انجام گرفت . در بخش سینتیک اکسایش نحوه تشکیل و رشد پوسته و محصولات حاصل از اکسایش تشریح گردیده و اثر دما، ترکیب شیمیائی و نرخ گرمایشی بر اکسایش بررسی گشت . در بخش چسبندگی نیر اثر محصولات اکسایش و دما و زمان بر چسبندگی پوسته ها بررسی شده و شیوه جدیدی در مقایسه چسبندگی پوسته ها طراحی و ارائه شد. همچنین با استفاده از نرم افزار آنالیز تصویری شیوه نوینی در برآورد چسبندگی مکانیکی پوسته معرفی گردید.