نام پژوهشگر: شهرام منصوری
سمیه پوربخشیان محمدرضا مجدزاده طباطبایی
مدلهای ریخت شناسی رودخانه به منظور فراهم آوردن یک بینش فیزیکی نسبت به واکنشهای ریخت شناسی و کمک به مهندسین رودخانه در مدیریت، طراحی و بهره برداری سیستمهای رودخانه، طراحی می شوند. در این راستا مدلهای قطعی بدلیل ساختار تصادفی و دینامیکی سیستم رودخانه ضعیف عمل می کنند، بخصوص که این مدلها نمی توانند شکل دقیق بستر رودخانه، بویژه رودخانه شریانی را به دلیل تغییرپذیری بستر رودخانه و نوسانات در هندسه مقطع عرضی، پیش بینی کنند. از آنجا که شیوه مدل تصادفی، تغییرپذیری رفتار سیستم رودخانه را با زمان رسیدگی می کند بنابراین ضرورت مدلسازی تصادفی تغییرات ریخت شناسی رودخانه ها و نوسانات بستر رودخانه لازم بنظر می رسد. مورفولوژی بسیاری از رودخانه های جهان دستخوش یک سری از تغییرات وسیع شده که هم زمان توسعه آبشستگی موضعی رودخانه یک مسئله مهم در مهندسی رودخانه شده است. تغییرات مورفولوژی رودخانه در دو بازه شریانی و مئاندری به ترتیب توسط دو پارامتر شریانی و ضریب مارپیچی قابل ارزیابی می باشد، بدین صورت که کاهش پارامتر شریانی با افزایش تمرکز و قدرت جریان، افزایش ضریب مارپیچی با کاهش شعاع انحنا همراه است در نتیجه آبشستگی موضعی توسعه پیدا می کند. از طرفی تغییرات تراز بستر رودخانه در یک مقطع عرضی می تواند با مشخصه هایی از قبیل میانگین، انحراف معیار، ضریب چولگی و فاکتور یکنواختی تغییرات تراز بستر در عرض رودخانه نسبت به یک سطح مبنا سنجیده شود. آبشستگی موضعی ناشی از تغییرات مورفولوژی رودخانه همچنین توسط مشخصه های آماری فوق بیان می شود. توسعه آبشستگی موضعی با کاهش میانگین تراز بستررودخانه ، افزایش انحراف معیار و کاهش ضریب چولگی همراه است . با کاهش فاکتور یکنواختی، چاله فرسایشی هم درجهت عمقی و هم در جهت افقی توسعه پیدا می کند (مانند حالتی که در رودخانه شریانی پارامتر شریانی کم می شود). در مقابل با افزایش ضریب یکنواختی، چاله فرسایشی در جهت افقی توسعه پیدا نمی کند و تنها حداقل تراز بستر رودخانه عمیقتر می شود (مانند حالتی که در رودخانه مئاندری ضریب پیچشی زیاد می شود). بنابراین حداقل تراز بستر رودخانه بر اساس مشخصه های آماری میانگین، انحراف معیار، ضریب چولگی و فاکتور یکنواختی تغییرات تراز بستر در عرض رودخانه نسبت به یک سطح مبنا در آینده با ارائه یک مدل آماری (رگرسیونی) که در آن حداقل تراز بستر رودخانه به عنوان متغیر وابسته و مشخصه های آماری مذکور به عنوان متغیرهای مستقل عمل می کنند قابل پیش بینی است. از آنجائی که روند تغییرات مقـطع عرضی رودخانه معمولاً در نتیجه تغییرات دبی جریان و یا بار رسوب ورودی از حوضه آبخیز و یا ناشی از طرح های موجود در رودخانه می باشد، علاوه بر این شیـب بستـر رودخانـه از عوامل بسیـار مهـم در تغییـر مرفولوژی رودخانـه اسـت. لذا جهت بررسی ارتباط آبشستگی بستر رودخانه شریانی با تغییر ریخت شناسی، یک مدل تصادفی براساس چهار پارامتر تراز بستر رودخانه، حداکثر دبی جریان، حداکثر دبی رسوب و شیب رودخانه، ارائه شده است که در آن، به منظور مدلسازی سری زمانی حداکثر جریان ماهانه و پیش بینی مقدار و زمان وقوع آن از مدل استوکستیکی arima و برای برآورد دبی رسوب از روشهای بگنولد، مییر-پیتر و انیشتین برون استفاده شده است. مطالعه موردی بر روی داده های استخراج شده از رودخانه yahagiاز کشور ژاپن انجام یافته است. مقایسه نتایج حاصل از مدل تصادفی با داده های واقعی نشان می دهدکه اگر برآورد بار بستر با روش بگنولد صورت گیرد، مدل به خوبی می تواند با پیش بینی مقطع عرضی رودخانه شریانی و بدنبال آن پیش بینی عمق آبشستگی بستر رودخانه در چندین سال متوالی، تغییرات ریخت شناسی رودخانه شریانی را پیش بینی کند. سیر نزولی مقادیر پیش بینی شده عمق آبشستگی بستر بیانگر تغییر مورفولوژی رودخانه yahagi در ایستگاه yonezu از حالت شریانی به مئاندری می باشد.
امین سالخورد شهرام
طبیعت پروژه های تونلسازی دلالت بر این دارد که دست اندر کاران توسعه ی چنین پروژه هایی با انواع ریسک مواجه هستند. با افزایش تقاضا برای ساخت تاسیسات زیر زمینی، توجه به ریسک و مدیریت و کنترل ریسک نیز رو به افزایش است. یکی از مراحل پروژه های زیر زمینی که به شدت تحت تاثیر ریسک قرار دارد، مرحله ی ساخت این پروژه ها می باشد. علت این امر به ناشناخته بودن شرایط زمین و عدم قطعیتی که در آن وجود دارد مربوط می شود. علیرغم اینکه آزمایش های بسیاری قبل از فرآیند طراحی جهت شناخت شرایط زمین صورت می گیرد، با این حال در هنگام ساخت، شرایطی می تواند بوجود آید که با پیش بینی های اولیه کاملاً مغایرت داشته باشد. از این رو نظارت و کنترل شرایط زمین در حین ساخت و به روز رسانی اطلاعات و پیش بینی های اولیه گام نخست برای مقابله با ریسک می باشد. برای انجام این پیش بینی ها نیازمند یک الگو و برنامه ی نظام مند هستیم. پس از انجام این پیش بینی ها ارائه ی راهکار مناسب برای مقابله با ریسک الزامی است. برای این منظور نیز در هنگام ساخت تونل ارائه ی روش مناسب حفر تونل، که بتواند در مقابل ریسک های پیش بینی شده ی احتمالی کمترین زیان را به پروژه برسانند، گام بعدی مقابله با ریسک است. هدف از این تحقیق آنست که با ایجاد یک روند آنالیز ریسک که در عین داشتن چارچوب خاص و مشخص بتواند در برابر شرایط مختلف از خود انعطاف نشان داده و ریسک های ژئوتکنیکی، حتی آنهایی که احتمال وقوع کمی دارند را وارد روند آنالیز ریسک کند و حالت بهینه ی حفاری برای تونل را شناسایی نماید. حالت بهینه، حالتی است که کمترین ریسک را به ما تحمیل می کند. برای رسیدن به این هدف از روش شبکه های بیز به کمک دیاگرام تاثیر استفاده شده است. شبکه های بیز آن بخش از عوامل را که نقش مهم و قابل توجهی دارند در شبکه لحاظ می کند. از طرف دیگر، شبکه های بیز با داده های ناقص نیز می توانند کار کنند و در ساخت آن از اطلاعات افراد خبره نیز می توان استفاده کرد. دیگر ویژگی مهم شبکه های بیز قابلیت به روز رسانی آنهاست که با به روز شدن داده ها می توان داده های جدید را در شبکه داخل کرد و نتایج جدید را استخراج نمود. از طرف دیگر فهم و توسعه ی ساختار بیز ساده تر از دیگر روش های هوش مصنوعی است. این ویژگی های شبکه های بیز، در این تحقیق بسیار مفید واقع شدند. مدل پیشنهادی بر روی قسمتی از خط 1 متروی تهران آزمایش شد و صحت نتایج در مقایسه ی نتایج بدست آمده از مدل و نتایج واقعی مشاهده شده مورد ارزیابی قرار گرفت.
شهرام منصوری علیرضا شهریاری
بررسی درباره چگونگی رفتار و عملکرد یک گونه گیاهی و مطالعه نحوه ارتباط آن با سایر اجزای زنده و غیر زنده در رویشگاه مربوطه، به عنوان آت اکولوژی آن گونه در نظر گرفته می شود. این نوع مطالعات، اطلاعات پایه ای برای مدیریت اکوسیستم ها به وجود می آورد. در این تحقیق، آت اکولوژی گونه desmostachya bipinnata در دشت سیستان مورد مطالعه قرار گرفته است. این گونه گیاهی پایا از خانواده گندمیان است. جهت مطالعه آت اکولوژی این گونه، ابتدا رویشگاه آن در دشت سیستان به کمک بازدیدهای صحرایی و گزارشات موجود، مشخص شد. سپس مواردی از قبیل خصوصیات اقلیمی و خاک رویشگاه، سیستم ریشه گیاه، فنولوژی، نحوه زادآوری، ارزش رجحانی، و ترکیبات غذایی گیاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که، رویشگاه این گونه به صورت متمرکز در شمال شرق منطقه مورد مطالعه واقع شده است. میزان بارندگی سالانه در این رویشگاه 60/8 میلی متر و دمای متوسط سالانه 22 درجه سانتی گراد می باشد. این گونه بر روی خاک های با بافت لوم تا لوم شنی و با ph برابر 8/03 تا 8/31 و شوری خاک 10 تا 60 دسی زیمنس بر متر حضور دارد. این گونه دارای ریشه افشان و ریزوم می باشد که تا دو متر در خاک نفوذ می نماید. ریشه دارای انشعابات جانبی فراوانی در لایه های سطحی خاک است. بررسی نحوه حضور گونه مورد نظر در پوشش گیاهی رویشگاه در موقعیت های مختلف نشان داد که پوشش تاجی این گونه 14 تا 28 درصد می باشد. شروع رشد این گیاه معمولا از اواخر بهمن ماه آغاز شده و در اردیبهشت ماه گلدهی کامل گردیده و در اوایل تیر ماه رسیدن بذرها آغاز می شود. اندام هوایی این گیاه در مرحله رشد رویشی دارای 7/56درصد پروتئین خام در برگ و 6/71 درصد پروتئین خام در ساقه می باشد. ارزش رجحانی این گونه برای گوسفند و بز حدود 25 درصد میباشد. مقاومت این گیاه در برابر چرا، آتش سوزی و ناملایمات طبیعی بسیار زیاد است. با توجه به ویژگی های یاد شده، این گونه می تواند در برنامه های مدیریتی و اصلاحی دشت سیستان مورد استفاده قرار گیرد.