per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
0
1
15973
پیشگفتار
Preface
محمد کارآموز
karamouz@ ut.ac.ir
1
https://www.iwrr.ir/article_15973_02c9ad880ad812ca393e10ee82fdc859.pdf
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
1
14
15381
Original Article
کاربرد مفهوم اجزای محدود در مدیریت منابع آب:مدل و نرمافزار FEWREM
Application of Finite Elements Concept in Water Resources Management:FEWREM Model and Software
اکبر کریمی
1
رضا اردکانیان
ardar_aniun@civil.sharif.edu
2
دانشجوی دکتری آب/ دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
استادیار /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
در این تحقیق با ترکیب نگرش اجزای محدود و نگرش سیستمها، چارچوبی مناسب برای مدلسازی پویای مسایل واقعی و بزرگ و حل آنها توسط الگوریتمهای تجزیه- هماهنگی و یا تجمیع- تکسیر ارائه گردیده است. این چارچوب امکان استفاده از قابلیتهای هرکدام از دو نگرش یاد شده را در یک قالب یکپارچه برای شبیهسازی و بهینهیابی در اختیار تحلیلگر قرار میدهد. برای نشان دادن کاربرد این چارچوب، مدل و نرمافزاری به نام FEWREM1 توسعه داده شده است. نهایتا یک مثال با این نرمافزار مدل شده و با نمونه حل شده همین مثال با نرمافزار MODSIM نیز مقایسه شده است. مقایسه نتایج نشان میدهد که مقدار کمبودها در تامین نیازها، برای MODSIM بیشتر از FEWREM است. بعبارت دیگر بهرهوری مدل FEWREM برای استفاده از منابع آب موجود بیشتر از مدل MODSIM است.
In this research finite elements approach and systems approach, are combined and a new framework for dynamic modeling of large problems and their solution by Decomposition-Coordination or Aggregation-Disaggregation algorithm is introduced. This framework enables the modeler to benefit from these two approaches in an integrated base and to simulate and optimize large water resources systems. To show applicability of this framework, a software named FEWREM is developed in this research. This model is compared to MODSIM via a case study the results show that MODSIM results in more shortages compared to FEWREM. In other words, the effectiveness of FEWREM in operating the water system is more than MODSIM.
https://www.iwrr.ir/article_15381_8630bb75a5a76df58ea147e89f7361f0.pdf
اجزای محدود
برخورد سیستمی
مدیریت منابع آب
مدلسازی
تکسیر - تجمیع
Finite elements
System Approach
Water Resources Management
Modeling
Disaggregation-Aggregation
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
15
30
15382
Original Article
تحلیل اقتصادی انتخاب طرحهای کنترل سیلاب در زمان ساخت سدهای انحرافی: مطالعه موردی
Economic Analysis and Comparison of Flood Control Projects During the Construction of Diversion Dams: A Case Study
محمد کارآموز
karamouz@ut.ac.ir
1
امیر پورتویسرکانی
poortouiserkani.amir@pidec.com
2
آزاده احمدی
azadehahmadi@ut.ac.ir
3
استاد /دانشکده عمران، دانشگاه تهران
کارشناس ارشد /مهندسی سازه های هیدرولیکی، شرکت PIDEC، شیراز
دانشجوی دکتری/ دانشکده عمران، دانشگاه تهران
سیلابها هرساله خسارات قابل توجهی را به تاسیسات و اراضی واقع در سیلابدشتها وارد مینمایند. بخش قابل توجهی از این خسارات به کارگاههای ساخت تاسیسات بر روی رودخانهها، از جمله کارگاههای ساخت سدها و بندهای انحرافی، وارد میگردد. در تدوین برنامههای کنترل سیلاب بایستی روشهای سازهای و غیرسازهای مورد ملاحظه و توجه قرار گیرد. هرچند که تجربه نشان داده که روشهای غیرسازهای علاوه بر هزینههای کمتر، با اثرپذیری بیشتری نیز توام میباشد.
در این مقاله سعی شده تا ضمن بررسی روشهای مدیریتی مهار سیلاب، الگوریتمی برای یافتن بهترین راهکار مدیریتی تدوین گردد. در گزینش این روشها ضمن توجه به محدودیتهای اطلاعاتی و جزئیات تحلیلی مدلها، تحلیلهای اقتصادی، برای انتخاب بهترین راه کار مدیریتی مهار سیلاب در نظر گرفته شدهاند.
مطالعه موردی این مقاله بر روی سد انحرافی شیرگواز در استان سیستان و بلوچستان که در 44 کیلومتری پایین دست سد خاکی پیشین واقع گردیده، انجام شده است. بررسیهای انجام شده نشانگر تأثیر قابل توجه روشهای مدیریتی مهار سیلاب درکاهش خسارات سیل میباشد که این روشها میتوانند پس از اتمام عملیات کارگاهی نیز مورد استفاده قرار گیرند. همچنین ایجاد سیستم هشدار سیل به همراه مدیریت مناسب در بهرهبرداری از سد پیشین در کاهش خسارت سیل به سد انحرافی شیرگواز موثر بوده است. در انتهای مقاله یک سیستم هشدار سیل مقدماتی توام با بهرهبرداری از مخزن با توجه به اطلاعات مشاهده شده در ایستگاههای بارانسنجی و هیدرومتری بالادست ارائه شده است.
Floods have caused extensive damages in the floodplain every year. An important issue in regions with construction sites of diversion dams is how to protect the project during the construction. In implementating flood management schemes, both non-structural and structural flood control options should be considered. The experiences show that nonstructural options are more effective than structural methods in reducing the damages of flood at a lower cost. In this paper, an algorithm is developed to define the best management scheme for flood protection. An economic analysis is undertaken which combines the analysis of probable floods and expected damages for different flood control options as well as a flood warning system. The case study is Shirgovaz diversion dam which is located 44 kilometers downstream of the Pishin Dam in South Baloochestan in southeast of Iran. The results show that considering a flood warning system for the Pishin Dam is an effective method to reduce the flood damages. This system could provide early warning to the Pishin Dam and the rest of the area. A simple flood warning system has been designed and could utilize the information obtained from upstream synoptic and hydrometric stations. This study shows the significant value of planning flood control schemes for flood damage reduction.
https://www.iwrr.ir/article_15382_006718e80f06a011426b8e0380740be0.pdf
کنترل سیلاب
سیستم هشدار سیل
تحلیل اقتصادی
مدیریت سیلاب
Flood Control
Flood Warning System
Economic Analysis
Flood management
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
31
38
15383
Original Article
شبیهسازی عددی پخش آلودگی در منابع آب سطحی
Numerical Simulation of Pollutant Dispersion in Surface Water Resources
ابوالفضل شمسایی
1
عطاءاله نجفی جیلانی
2
استاد /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف
دانشجوی دکتری مهندسی آب/دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف
هدف از این تحقیق، دستیابی به روش مناسب برای تحلیل عددی مسئله توزیع آلودگی در آبهای سطحی است به نحوی که ضمن تأمین محدوده پایداری مناسب و حداقل خطای عددی، دقت نتایج افزایش یابد. در تحقیق حاضر، با استفاده از روش عددی تفاضل محدود1 و استفاده از الگوهای گسسته سازی2 جدید، معادله دیفرانسیل جزئی حاکم بر پخش آلودگی در سیال در شرایط یک و دو بعدی تحلیل شدهاست. همچنین تأثیر اعداد بدون بعد شامل اعداد کورانت3 و پکلت4 در روند حل عددی و مقایسه روشهای مختلف تحلیل از حیث تأثیرپذیری از این پارامترها و همچنین تحلیل حساسیت نسبت به ابعاد شبکه مورد مطالعه قرار گرفته است. براساس نتایج بدست آمده و با مطالعه موردی تخلیه پساب گرم یک نیروگاه حرارتی ناشی از عملکرد سیستم خنککننده آن در رودخانه مجاور، الگوی بهینه گسسته سازی در روش تفاضل محدود تعیین شده و انطباق خوبی بین نتایج حل عددی و اندازهگیریهای میدانی ایجاد شده است.
The main objective of this study is to develop a higher order numerical scheme to simulate the pollutant spreading in surface water resources. The new discretisation schemes in Finite Difference Method are presented in one and two dimensional domain to predict surface water quality. Moreover, the effect of dimensionless computational numbers on numerical processing and errors is investigated for several methods. The grid size sensitivity analysis is made based on numerical results which are obtained in several methods. A real case study is made for thermal pollutant released from cooling water outfall of a power plant into the adjacent river. The numerical results are compared with field measurements and a good agreement is obtained.
https://www.iwrr.ir/article_15383_39598a8d86c438d3a83d744c5904d387.pdf
مدلسازی عددی
انتشار
پخشیدگی
منابع آب سطحی
Numerical modeling
Advection
Diffusion
Surface water resources
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
39
52
15384
Original Article
واسنجی اتوماتیک مدل بارش ـ رواناب با استفاده از روش بهینهسازی SCE
Auto Calibration of a Rainfall-Runoff Model Based on SCE Method
کوروش قادری
kghaderi@modares.ac.ir
1
جمال محمد ولی سامانی
samanij@modares.ac.ir
2
حمیدرضا اسلامی
eslami@jamab.com
3
بهرام ثقفیان
b.saghafian@gmail.com
4
دانشجوی دکتری /سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس
دانشیار /گروه سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس.
مدیر /بخش تحقیق و توسعه شرکت مهندسین مشاور جاماب.
عضو هیئت علمی /پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور.
کاربرد موفقیتآمیز مدلهای مفهومی بارش ـ رواناب(CRR) به چگونگی واسنجی پارامترهای آنها بستگی دارد. مدلهای CRR عموماً دارای پارامترهای زیادی هستند که نمیتوان آنها را بصورت مستقیم اندازهگیری نمود و لازم است که آنها را در طول واسنجی مدل تخمین زد. هدف از انجام واسنجی، یافتن مقادیر آن سری از پارامترهایی است که باعث بهینه شدن معیارهای نیکویی واسنجی میشوند. با وجود عمومیت کاربرد این مدلها، در صورتی که نتوان یک مقدار بهینه برای پارامترهای مدل CRR با استفاده از واسنجی اتوماتیک بدست آورد کاربرد آن مدلها بسیار مشکل میشود. در این تحقیق از یک روش توسعه یافته بهینهسازی سراسری به نام(SCE) برای واسنجی پارامترهای مدل CRR استفاده شدهاست. این روش براساس طبیعت مسائل بهینهسازی مدلCRR ، به اشتراک گذاشتن اطلاعات و مفاهیم تکامل تصادفی و رقابتی جوامع توسعه داده شده و توان بسیار بالایی در پیدا کردن نقاط بهینه سراسری دارد. نتایج نشان میدهند که روش توسعه داده شده در این تحقیق دقیقتر از دیگر روشهای موجود SCE میباشد. همچنین برای افزایش کارائی و راندمان روش توسعه داده شده SCE، از تکنیکهای ابتکاری جهت کاهش حجم حافظه و زمان اجرای برنامه و از تکنیک ماتریس اسپارس برای مدیریت و بازیابی اطلاعات استفاده شده است. با استفاده از این روش میتوان مسائل واسنجی خودکار مدلهای بارش رواناب تا 35 پارامتر(بعد) را نیز کالیبره نمود. روش واسنجی اتوماتیک در زیرحوضه گاماسیاب در شمال غربی حوضه رودخانه کرخه مورد آزمون قرار گرفته است. معیارهای ارزیابی و نتایج نشان میدهند که روش توسعهداده شده برای واسنجی خودکار پارامترهای مدل CRR دارای دقت و کارائی بالائی میباشد.
The successful application of a conceptual rainfall-runoff (CRR) model depends on how well it is calibrated. Generally, CRR model deals with many parameters that should be estimated through robust optimization tools. The degree of difficulty in solving a global optimization method is generally dependent on the dimensionality of the CRR model and certain characteristics of objective function. The purpose of optimization is to finalize the best set of parameters associated with a given calibration data set that optimize the evaluation criteria. In this study, a global optimization method known as the SCE (Shuffled Complex Evolution) has been developed for autocalibration of CRR parameters. This method is developed based on the nature of optimization problems in CRR models, combination of probabilistic and deterministic approaches, and clustering and competitive evolution. SCE method has shown promise as an effective and efficient optimization technique. Model verification and validation results indicated that automatic calibration was superior to other existing algorithms. Also, the proposed SCE algorithm was programmed via innovative ways to reduce the memory allocation and improve the speed of computations. In addition, a new method of storing very large matrices with small number of non-zero members was implemented. Thus, personal computers can also be used for automatic calibration of up to 35 parameters. In this study, the developed SCE technique has been applied for auto calibration of storage CRR model, namely NAM, in Gamasiab watershed within the greate Karkhe basin. The calibration and validation results and evaluating criteria shows the effectiveness and efficiency of this method for autocalibrating of CRR parameters.
https://www.iwrr.ir/article_15384_213987397c40d78217db51fc9c8dfa7f.pdf
واسنجی اتوماتیک
مدل مفهومی بارشرواناب
CRR
تکنیکهای بهینهسازی سراسری
روش SCE
Auto Calibration
Conceptual Rainfall Runoff Model
Global Optimization Techniques
SCE Method
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
53
66
15424
Original Article
کاهش میزان نشت در شبکه های توزیع آب شهری از طریق حداقل نمودن فشار اضافی در شبکه
Leakage Reduction in Water Distribution Networks By Minimizing the Excess Pressure
مسعود تابش
mtabesh@ut.ac.ir.
1
محمد مسعود واسطی
2
استادیار /دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد /مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده فنی، دانشگاه تهران
نظر به رشد جمعیت و بحران منابع آب در بخش وسیعی از کشورهای دنیا، مقوله نشت در شبکههای آبرسانی شهری اهمیت زیادی یافته است. در سالیان اخیر راهکارهای مختلفی که منجر به کاهش نشت می گردند مورد توجه محققین و مدیران صنعت آب قرار گرفته است. مدیریت فشار یکی از کاراترین و مقرون به صرفهترین روشهای کاهش نشت میباشد. مقاله حاضر روشی را جهت کاهش نشت در شبکههای توزیع آب شهری از طریق کمینه نمودن مجموع مربعات فشار اضافی در گرههای شبکه ارائه می دهد. بدین منظور با نصب شیرهای فشار شکن در نقاط مناسب و بهینه نمودن مقدار فشار خروجی اینگونه شیرآلات، فشار تک تک گرههای شبکه به حداقل مقدار ممکن در محدوده استاندارد، کاهش مییابد. به منظور مدل کردن مصرف و نشت در شبکه از روش تحلیل هیدرولیکی مبتنی بر فشار استفاده شده که بر اساس روابط دبی- فشار معرفی شده، مقدار جریان خروجی در گرهها (مصرف و نشت) با تغییرات فشار مرتبط میگردد. در پایان با ارائه یک مثال نمونه، کارائی روش ارائه شده مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس این روش با محاسبه مقدار بهینه فشار خروجی فشارشکنها، حداقل فشار ممکن در گرهها که باعث بیشترین کاهش نشت و حفظ سرویس دهی مطلوب در شبکه میگردد، بدست میآید.
Leakage is one of the most serious problems in water distribution networks. Limited resources of water and the increasing expenses of transport, treatment, pumping, storage and distribution of water, notify the importance of leakage reduction. Due to the direct relation between leakage and pressure, pressure management is a useful and cost effective method for leakage reduction. In this research pressure reducing valves are used to achieve this goal. An optimization procedure is applied to minimize the difference between the available head and minimum standard head at each node. Sum of square differences between the available and minimum standard heads at each node are minimized using linear and non linear programming. To analyze the hydraulic conditions of the system the head driven simulation method is used. In this method the available nodal outflows are not fixed and vary with nodal pressure fluctuations. Finally a test network, have been used to illustrate the validation of the proposed method. The results of this procedure define the PRV’s outlet values. Based on these optimized values, nodal heads tend to be very close to the minimum standard values which lead to the maximum leak reduction.
https://www.iwrr.ir/article_15424_522ad3a1769a8707f6c574d9c7973fe3.pdf
بهینهسازی
شبکههای توزیع آب شهری
فشار اضافی
رابطه دبی- فشار
کاهش نشت
شیر فشارشکن
optimization
Leak Reduction
Excess Pressure
Head-Outflow Relationship
water distribution networks
Pressure Reducing Valve
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
67
77
15425
Original Article
بررسی آزمایشگاهی جداشدگی جریان در محل تلاقی رودخانهها برای شرایط جریان زیر بحرانی
Experimental Investigation of Flow Separation Zone in River Confluence in Subcritical Flow Conditions
رسول قبادیان
rsghobadian@gmail.com
1
محمود شفاعی بجستان
m_shafai@yahoo.com
2
سید حبیب موسوی جهرمی
3
دانشجوی دکتری / سازه های آبی دانشگاه شهید چمران
استاد /گروه سازه های آبی دانشگاه شهید چمران
استادیار/گروه سازه های ابی دانشگاه شهید چمران
در سالهای اخیر مطالعه بر روی تلاقی رودخانهها مورد توجه بسیاری از مهندسان هیدرولیک، رسوب و حتی محیط زیست قرار گرفته است . محل تلاقی یکی از اجزاء مهم مورفولوژیکی سیستمهای رودخانهای میباشد که در آن به علت ورود جریان از شاخه فرعی به کانال اصلی، تغییرات سریع در سرعت و دبی جریان، دبی رسوب، شدت آشفتگی و نهایتا مورفولوژی بستر اتفاق میافتد. مهمترین مشخصه مورد توجه در تلاقی رودخانهها و کانالهای روباز ابعاد ناحیه جداشدگی جریان میباشد. این ناحیه بلافاصله بعد از گوشه پایینی محل تلاقی در حین ورود جریان از شاخه فرعی به اصلی به وجود میآید. در این تحقیق تاثیر عواملی چون نسبت دبی شاخه فرعی به دبی کل جریان ()، نسبت پهنای شاخه فرعی به شاخه اصلی () و همچنین عدد فرود جریان در کانال پایین دست تلاقی () بر روی طول ناحیه جداشدگی(L ) و حداکثر پهنای آن (H ) در یک تلاقی 90 درجه مورد بررسی قرار گرفته و روابطی برای آنها استخراج شده است . نتایج آزمایشهای انجام شده نشان داد که افزایش نسبت دبی ( ) باعث افزایش طول و پهنای ناحیه جداشدگی جریان میگردد در حالیکه افزایش عدد فرود پایاب ( ) و نسبت پهنا () ابعاد این ناحیه را کاهش میدهد . علاوه بر این مقدار میانگین شاخص شکل ناحیه جداشدگی بدست آمده است.
In recent years, many hydraulic, sediment, and environmental researchers focused their studies on river junction hydrodynamics. River junction is an important morphological element of river systems. The incoming flow from a minor branch causes extensive variation of flow velocity, flow discharge, and sediment discharge which results in flow turbulence in the main channel. The main characteristic of river confluence is the dimensions of flow separation zone. This zone is developed from the downstream edge where the minor branch enters and extends to some distance downstream into the main channel. There are few parameters affecting the separation zone extension including the discharge ratio (Qr) the width ratio (Br) and the downstream Froude number (Frd). The effect of these parameters have been investigated on the separation zone length (L) and width (H). Experimental tests have been conducted in a 90 degree junction. The results show that as Qr increase L and H increases and as Frd increases the value of L and H decreases. In this study relations were developed which can be used for prediction of separation zone dimensions. The mean value of separation zone shape index also has been determined.
https://www.iwrr.ir/article_15425_99fd5d73112e3a4ddb7e168d680f33a8.pdf
تلاقی رودحانه
جداشدگی جریان
شاخص شکل
نسبت دبی
نسبت پهنا
عدد فرود پایاب
River Confluence
Separation Zone
Downstream Froude Number
River Engineering
Shape Index
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
78
87
15436
Original Article
بررسی آزمایشگاهی جریان انحرافی آبگیرهای جانبی در کانالهای قوسی
Experimental Investigation of Flow in Lateral Intakes in Curved Channels
محمدرضا پیرستانی
mrpirestani@azad.ac.ir
1
سید علی اکبر صالحی نیشابوری
salehi@azad.ac.ir
2
محمدرضا مجدزاده طباطبائی
mrmtabatabai@yahoo.com
3
عضو هیئت علمی دانشگاه/ آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
دانشیار/ دانشگاه تربیت مدرس
استادیار/ دانشگاه صنعت آب و برق - شهید عباسپور
مطالعه جریانهای انحرافی از دیر باز مورد توجه مهندسین هیدرولیک بوده است. شکلگیری جریانهای انحرافی یا بهطور طبیعی بهصورت شریان و ایجاد میانبر در رودخانههای مئاندری بوده و یا آنکه از نوع آبگیری از رودخانهها جهت مصارف کشاورزی، آبرسانی شهری و صنعتی از نوع جریان انحرافی مصنوعی میباشد. تحقیقات انجام شده نشان میدهد، الگوی جریانهای انحرافی کاملاً سهبعدی و غیریکنواخت بوده و ناحیه جداشده در نزدیکی دیواره داخلی کانال انحرافی برروی میزان آبگیری مؤثر است. در تمام این تحقیقات پارامترهای هندسی نظیر موقعیت آبگیری در قوس و زاویه آبگیری و پارامترهای هیدرولیکی نظیر دبی کانال اصلی و عدد فرود به عنوان عوامل اصلی در میزان آبگیری مطرح شده است. بنابراین بهمنظور بررسی میزان دبی انحرافی از آبگیر جانبی در کانالهای قوسی، مطالعات آزمایشگاهی بر روی فلومی (U) شکل با مقطع مستطیلی و با بستر ثابت انجام گرفت. از کانالی مستقیم با مقطع مستطیلی نیز بهعنوان کانال انحرافی استفاده شد. با انجام آزمایشهایی بر اساس مقادیر مختلف عدد فرود، موقعیت آبگیری و زاویه آبگیری رابطهای بین پارامترهای هندسی- هیدرولیکی مؤثر بر میزان دبی نسبی انحرافی نتیجهگیری شد.
Diverted flow has been the subject of interest for researchers and hydraulic engineers for many years. In general, diversion flow can be categorized as natural and artificial flow. Natural flow diversion usually occurs as braiding or cutoff in meander rivers, while artificial flow is man-made to divert flow by lateral intake channels for water supply. According to the research done so far, flow patterns have been identified to be non-uniform and three dimensional in the vicinity of the lateral intake. The rate of flow diversion is influenced by the separation zone, resulted from vortices. In most of the research works, the main hydraulic and geometric parameters that have been studied are intake location, diversion angle, main channel flow and Froude number. To assess the flow diversion rate in rivers, experimental studies were made on a rectangular fixed bed U-shape channel with a rectangular fixed bed straight channel as a lateral intake. Experiments were carried out for different Froude numbers, intake locations and diversion angles to obtain a relationship between the so-called hydraulic parameters and diversion flow rate.
https://www.iwrr.ir/article_15436_257bfccc72d23fbc5110984b2156f6cb.pdf
آبگیر جانبی
موقعیت آبگیری
زاویه آبگیری
دبی نسبی انحرافی
جریان ثانویه
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
1
9
15437
Original Article
مقایسه دو روش کمآبیاری سورگم
Comparison of Ttwo Mmethods for Ddeficit Iirrigation of Ssorghum
علیرضا سپاسخواه
sepas@shirazu.ac.ir
1
بیژن قهرمان
bijangh@um.ac.ir
2
شاهرخ زندپارسا
3
محمدمهدی قاسمی
4
بخش آبیاری دانشگاه شیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
بخش آبیاری دانشگاه فردوسی مشهدشیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
بخش آبیاری دانشگاه شیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
بخش آبیاری دانشگاه شیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
کمبود آب مهم ترین عامل محدود کننده تولیدات زراعی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران است. کاربرد کم آبیاری موجب بازده بالای مصرف آب با منابع آبی موجود میشود. در این مقاله روشهای فصلی و درون فصلی برای کم آبیاری سورگم (نوعی ذرت علوفهای) مقایسه شدند. دادههای کم آبیاری برای این پژوهش در منطقه باجگاه با شرایط نیمه خشک واقع در 16 کیلومتری شمال شیراز (جنوب جمهوری اسلامی ایران) جمع آوری شد. توزیع زمانی آب کاربردی در روش فصلی منظور نگردید و تحلیل نسبت هزینه به درآمد براساس توابع تولید و هزینه فصلی انجام شد. در روش درون فصلی تصمیم گیری بر اساس تخصیص آب در مراحل مختلف رشد گیاه انجام شد. نتایج نشان داد که در میزان کاهش بهینه آب تفاوتهایی بین دو روش وجود دارد. در روش فصلی با مقادیر مختلف قیمت آب مقدار ثابتی برای کاهش بهینه آب (18%) بدست آمد، در حالیکه روش درون فصلی مقدار بالاتری از کاهش بهینه آب (23%) را برای قیمت آب 10 ریال در متر مکعب ارایه داد که ممکن است منجر به مصرف اقتصادیتر آب شود. به هر حال نتایج حاصل از روش درون فصلی به قیمت واحد آب حساس بوده و در مقادیر بالای قیمت واحد آب، مقدار مجازکاهش مصرف آب در این روش از روش فصلی کمتر است. نتایج حاصله از این پژوهش تفاوت بین روشهای فصلی و درون فصلی را که در پژوهش قبلی برای ذرت بدست آمده است تایید میکند. در ضمن اختلافات اساسی بین نتایج حاصل برای سورگم و ذرت در روشهای فصلی و درون فصلی وجود دارد.
Shortage of water is the most important limiting factor for crop production in arid and semi-arid regions of Iran. Higher efficiencies for the present water supply can be obtained by deficit irrigation. Seasonal and intra-seasonal approaches for deficit irrigation for Sorghum are compared in this study. The data for deficit irrigation were collected at the Bajgah area, a semi-arid region, located 16 km north of Shiraz, in southern Iran. Time pattern distribution of applied water was not considered in their seasonal approach and the cost-benefit ratio analyses are performed on an annual basis. Decision making in the intra-seasonal approach is based on water allocation at different growth stages of crop. The results showed that there are some differences between the two approaches as far as the optimal water reduction is concerned. Seasonal approach showed a constant water reduction (18%) irrespective of water cost variation, while the intra-seasonal method offered higher allowable water reduction of 23% for unit water cost of 10 Rls m-3 which may lead to a more economical water use. However, the result obtained in the intra-seasonal method is sensitive to the unit water cost and the allowable water reduction becomes lower than that of seasonal approach at the higher unit water cost. These results confirmed a previous result on Corn about the differences for the two approaches. Meanwhile, there is a substantial difference between the results for Sorghum and Corn in two different approaches.
https://www.iwrr.ir/article_15437_678d2058a07f99d898330d7659a82722.pdf
تحلیل اقتصادی
آبیاری بهینه
کم آبیاری فصلی
کم آبیاری درون فصلی
Economic Analysis
Optimum irrigation
Seasonal deficit irrigation
Intra-seasonal deficit irrigation
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2006-09-23
2
2
10
12
15438
Original Article
تخمین پارامترهای مدل مفهومی ناش با استفاده از روش های الگوریتم ژنتیک و حداقل مربعات معمولی
Parameter Estimation of Nash Conceptual Model Using Genetic Algorithm and Ordinary Least SquareLS Methods
سید موسی حسینی
smhosseini@ut.ac.ir
1
بنفشه زهرایی
banafsheh.zahraie@gmail.com
2
عبدالحسین هورفر
3
دانشجوی دکترای منابع آب/ دانشکده آب و خاک، دانشگاه تهران، کرج، ایران
استادیار/ دانشکده فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران
استادیار/دانشکده آب و خاک، دانشگاه تهران، کرج، ایران
در این تحقیق، دو روش حداقل مربعات معمولی و الگوریتم ژنتیک دو- دویی به منظور تخمین پارامترهای مدل مفهومی ناش (n, k) مورد استفاده قرار گرفته است. کارآیی این دو روش با بکارگیری پارامترهای تخمینی در شبیه سازی هفت واقعه بارندگی-رواناب واقع در حوضه Heng-Chi در شمال تایوان مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از معیارهای نکوئی برازش در مورد نتایج هر دو مدل نشان داد که مدل الگوریتم ژنتیک قادر به بهبود معیار ضریب کارآئی و کاهش ضریب تغییرات و خطای دبی اوج مدل نسبت به روش حداقل مربعات می باشد.
This study is focused on two parameter estimation methods of Ordinary Least Square (OLS) and binary code Genetic Algorithm (GA) for estimating the k, n Nash conceptual model parameters. The efficiency of these methods is compared by applying the calibrated models in simulating seven rainfall-runoff events in Heng-Chi watershed in north of Taiwan. The results of the goodness of fit criteria indicate that GA method has better performance in terms of coefficient of efficiency and has reduced the coefficient of variation of error in simulated discharge and error in peak discharge.
https://www.iwrr.ir/article_15438_db0b6773a415ccfd3a46306515eb37bd.pdf
تخمین پارامتر
مدل مفهومی ناش
حداقل مربعات معمولی
الگوریتم ژنتیک
parameter estimation
Nash conceptual model
Ordinary Least Square
Genetic algorithm