انجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Data Assimilation for Calibration-Prediction using SWAT Modelجذب داده برای واسنجی-پیشبینی با استفاده از مدل SWAT11246707FAمهراد بیاتدانشآموخته کارشناسی ارشد/ مهندسی عمران مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشگاه علم و صنعت ایران-تهران.حسین علیزادهاستادیار/دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران-تهران.0000-0002-9798-3562برات مجردیاستادیار /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران-تهران.Journal Article20170418This paper deals with parameter estimation of SWAT model by means of streamflow data assimilation and application of calibrated model for hydrological simulation of Mahabad River which leads to Urmia Lake. Data assimilation algorithem is compared with SUFI2 algorithem. SUFI2 is an uncertainty-based optimization method first developed for auto-calibration of environmental and water resource models and due to availablity in SWAT-CUP package is usually used for calibration of SWAT. To illustrate capabilities of data assimilation for calibration of the model and prediction of the river discharge, Ensemble Kalman Filter (EnKF) is utilized in a joint state-parameter estimation framework. Both coding EnKF and calling SWAT is done in MATLAB environment. Results show joint state-parameter estimation using EnKF for SWAT, lead to improvement of accuracy of simulation and prediction of Mahabad River’s monthly discharge at Bitass hydrometery gauge compared to parameter estimation of the model using SUFI2.<br />Keywords: calibration, prediction, SWAT, data assimilation, Ensemble Kalman Filterدر این پژوهش به منظور تخمین پارامترهای مدل SWAT و بکارگیری آن برای شبیهسازی هیدرولوژیکی حوضه آبریز مهابادچای (از رودخانههای منتهی به دریاچه ارومیه) و پیشبینی آبدهی رودخانه، از جذب داده استفاده میشود. در ابتدا پس از مدلسازی با استفاده از SWAT، روش SUFI2 که جزء روشهای واسنجی خودکار مبتنی بر عدمقطعیت و بهینهسازی بوده و درون بسته نرمافزاری SWAT-CUP در دسترس است، برای واسنجی مدل SWAT استفاده میگردد. سپس برای نشان دادن قابلیتهای جذب داده متوالی در تخمین پارامترهای مدل SWAT و پیشبینی آبدهی رودخانه به صورت همزمان، از فیلتر آنسامبل کالمن (EnKF) به صورت تخمین متصل متغیر حالت-پارامتر با برنامهنویسی درون محیط نرمافزار MATLAB و فراخوانی مدل در همانجا، استفاده میشود. نتایج نشان میدهد که روند همزمانی واسنجی-پیشبینی با استفاده از الگوریتم EnKF برای مدل SWAT باعث افزایش دقت پیشبینی و شبیهسازی آبدهی ماهانه رودخانه مهاباد در ایستگاه بیطاس در مقایسه با نتایج حاصل از واسنجی مدل با استفاده از الگوریتم SUFI2 میشود.https://www.iwrr.ir/article_46707_99d71685040129a1e5d20db82c5c6ba4.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Fuzzy Linear Programming Model for the Optimization of Cropping Pattern in Zarrinehroud Basinمدل برنامه ریزی خطی فازی برای بهینه سازی الگوی کشت در حوضه ی زرینه رود132447468FAمژگان اسعدی مهربانیکارشناس ارشد/مهندسی منابع آب ، گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهرانمحمد ابراهیم بنی حبیبدانشیار/ گروه مهندسی آبیاری زهکشی، دانشگاه تهران، پردیس ابوریحان.عباس روزبهانیاستادیار /گروه مهندسی آبیاری زهکشی، دانشگاه تهران، پردیس ابوریحان.Journal Article20170304Agricultural sector is the largest water consumer, and uncertainty is an inevitable aspect of water management in this sector. In this study, fully fuzzy linear programming using two different solutions were applied for multi-objective optimizing of cropping pattern and net benefit in the uncertain conditions for the Zarrinehroud Basin. The uncertainties within the optimized cropping pattern were considered using a fuzzy method. Moreover, in order to consider the uncertainties in the amount of available water limitation, three different hydrological conditions were applied to determine maximum, average and minimum of fuzzy bond. The results of optimization by the fully fuzzy linear programming model showed an increase of 2.53% in net benefit comparing to the crisp optimization and an increase of 36.34 percent comparing to the present cropping pattern through decreasing low income crops and increasing high income crops. It is also shown that applying fully fuzzy linear programming instead of crisp linear programming leads to a greater saving in water consumption with the amount of 88.22%. Considering 10% and 20% uncertainty bands for optimization parameters causes more water saving and net benefits from optimal cropping pattern. Therefore, optimization of cropping pattern through considering uncertainties based on fuzzy method leads to a more optimal planning for agricultural water.بخش کشاورزی بزرگترین مصرفکنندهی آب بوده و عدمقطعیت از جمله مسائل اجتنابناپذیر در مدیریت آب در این بخش است. لذا در مطالعهی حاضر، بهمنظور بهینهسازی الگوی کشت در حوضه زرینهرود با هدف حداکثرسازیِ سود خالص کشاورزی و با درنظرگیریِ عدمقطعیتهای موجود، از برنامهریزیِ خطیِ تماماً فازی و با دو روشِ حل متفاوت، استفاده شده است. عدمقطعیتهای موجود در تدوین بهینهترین الگوی کشت، با استفاده از روش فازی لحاظ گردیده است و همچنین بهمنظور در نظرگرفتن عدمقطعیتهای ناشی از محدودیتِ مقدار آب دردسترس، سه وضعیت هیدرولوژیکی حداقل، متوسط و حداکثر مقادیر در بهینهسازی فازی در نظر گرفته شد. نتایجِ حاصل از اجرای بهینهسازیِ تماماً فازی، حاکی از افزایشِ سود خالص به میزان 53/2 درصد نسبت به بهینهسازیِ قطعی و افزایشی معادل 34/36 درصد نسبت به الگوی کشت فعلی از طریق کاهش سطوح زیرکشت محصولاتِ با سود خالص کم و افزایش سطح زیرکشت محصولاتِ با درآمد بالا میباشد. همچنین استفاده از برنامهریزیِ خطیِ تماماً فازی منجر به صرفهجویی بیشتری در مصرف آب به میزان 22/88 درصد میگردد. درنظرگیری باندهای عدمقطعیت 10 و 20 درصدی درخصوص برخی از پارامترهای مدل بهینهسازی، بهترتیب منجر به ایجاد صرفهجوئی بیشتر در مصرف آب و حصول سود خالص بیشتر از کشت محصولات الگوی کشت میگردند. بدین ترتیب، بهینه سازی الگوی کشت با درنظرگیری عدمقطعیتهای حاکم، بهکمک روش فازی امکان برنامهریزی بهینهتر آب کشاورزی را فراهم میسازد.https://www.iwrr.ir/article_47468_cea14387c6d9551cdc2331cfbba8512f.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Improving Water Management Based on Human Rights Approachesبهینه سازی مدیریت آب بر مبنای رهیافتهای حقوق بشر253148028FAراحله سید مرتضی حسینیاستادیار/گروه حقوق بین الملل، دانشکده حقوق و علوم سیاسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایرانJournal Article20170314The importance of water as a vital element for the humanity puts the Access to water as a right in the shadow of human rights. This right that formed in the light of the rights to life and health and become an independent right provides a new approach to the governance and water management in accordance with its widespread effects. In fact human rights leading to the imposition binding obligations on the states which effect to the water management by creating the requirements to ensure the water rights and underlie the evolution of general principles governing water management that includes negative and positive aspects. The positive aspects in the exercise of the right to water and negative aspect in the protection of this right and Prevention of violation through appropriate management of water. This article seeks to study on water management in the light of human rights in the purpose of creating relationship between these two issues and gets help from human rights approach to the improving the water management and explain its necessity. This study is based on descriptive and analytical methods according to the library and internet data.نیاز به آب به عنوان یک عنصر حیاتی برای بشر، دسترسی به آب را به عنوان یک حق در زیر سایه حقوق بشر قرار می دهد. این حق که در پرتو حق حیات و سلامت شکل گرفته است، امروزه به عنوان حقی مستقل با وصف حقوق بشری مطرح می گردد که با تکیه بر آثار گسترده خود ارائه دهنده رویکردی نوین در حکمرانی و مدیریت آب می باشد. در واقع حقوق بشر با تحمیل تعهد به دولتها موجد الزاماتی است که مدیریت آب را به منظور تامین و تضمین این حق تحت تاثیر قرار داده و زمینه ساز تحول در اصول کلی حاکم بر این حوزه می باشد. در این رابطه جنبه ایجابی حقوق بشر در مقام احترام و اعمال حق آب و جنبه سلبی در مقام حمایت از این حق و جلوگیری از نقض آن از طریق مدیریت مناسب آب ظاهر می شود. براین اساس، نوشتار حاضر در صدد است با مطالعه مدیریت آب در چارچوب حقوق بشر، ضمن تحلیل ارتباط میان این دوحوزه، از رهیافتهای حقوق بشر به منظور شاخص سازی و ارائه اصول کلی در بهینه سازی مدیریت آب و تبیین ضرورت آن بهره گیرد. در انجام این پژوهش با بررسی منابع کتابخانه ای و اینترنتی از روش توصیفی- تحلیلی استفاده شده است.https://www.iwrr.ir/article_48028_2384c1aba21b86ac32ef98d0d1f6dc3f.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Evaluating the performance of CRU and NCEP CFSR global reanalysis climate datasets, in hydrological simulation by SWAT model, Case Study: Maharlu basinارزیابی عملکرد دادههای باز تحلیل شده پایگاههای اقلیمی جهانی CRU و NCEP CFSR در شبیه سازی هیدرولوژیکی مدل SWAT ، مطالعه موردی: حوضه آبریز مهارلو324448378FAمحمدرضا عینیدانشجوی کارشناسی ارشد /مهندسی منابع آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران0000-0002-3323-5952سامان جوادیاستادیار/ گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایرانمجید دلاوراستادیار/گروه مهندسی منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.Journal Article20170509Hydrological modeling needs climate data with high spatially accuracy, especially in low-rainfall areas, which usually there is a no-good observational network throughout the country. Currently, the problems of lack in climate observational data can be solved somewhat with using gridded global databases. CRU and NCEP CFSR databases, including the most prestigious gridded databases, which in this study were evaluated by using SWAT model for Maharlu Lake basin. After statistical index comparisons in 33 years (1980 -2013), which Nash Sutcliffe efficiency showed the accuracy approximately 0.91 in monthly scale, modeling was conducted by SWAT for different three datasets. The modeling results showed that both of two databases beside the observation values could have high accuracy in rainfall runoff modeling which CRU database indicated better runoff simulation toward NCEP CFSR database. Coefficients of determination and Nash Sutcliffe efficiency in each calibration and validation periods represented average values above 0.7 for observed datasets, 0.65 for CRU and 0.6 for NCEP CFSR.مدل سازی هیدرولوژیکی نیاز به دادههای اقلیمی با دقت بالای مکانی، به ویژه در نقاط کم بارش که معمولا شبکه مشاهداتی خوبی در سطح کشور احداث نشده است، دارد. امروزه مشکلات کمبود دادههای مشاهداتی اقلیمی را میتوان با به کارگیری پایگاههای جهانی شبکه بندی شده تا حدودی رفع نمود. پایگاههای CRU و NCEP CFSR از جمله معتبرترین پایگاههای بازتحلیل شدهای هستند که در این پژوهش با استفاده از مدل SWAT در حوضه دریاچه مهارلو مورد ارزیابی قرار گرفتند. پس از مقایسه شاخصهای آماری این دو پایگاه با دادههای مشاهداتی در طی 33 سال (از سال 1980 تا 2013) که شاخص کارایی نش ساتکلیف دقت دادههای بارش این دو پایگاه را در مقیاس ماهانه به طور متوسط حدود 91/0 نشان داد، مدل سازی با SWAT برای هر 3 پایگاه داده مختلف انجام شد. نتایج مدل سازی نشان داد هردو پایگاه داده در کنار مقادیر مشاهداتی دقت بالایی در مدل بارش-رواناب دارند، که در این بین پایگاه CRU بهتر از پایگاه NCEP CFSR توانست رواناب سطحی را شبیه سازی کند. ضرایب تبیین و کارایی نش ساتکلیف در هر دوره واسنجی و اعتبارسنجی برای دادههای مشاهداتی به طور متوسط مقادیر 0/70، برای پایگاه CRU 0/65 و برای NCEP CFSR 0/60 را ارائه دادند.https://www.iwrr.ir/article_48378_154b6716b6307d3f4a36880cbb6da5eb.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Numerical Simulation of Urmia Lake and Ajabshir Coastal Aquifer Interactionشبیهسازی عددی اندرکنش دریاچه ارومیه و آبخوان ساحلی دشت عجبشیر455848568FAرضا فرهودیهفدرانکارشناس ارشد/ مهندسی منابع آب، دانشکده مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایرانحامد کتابچیاستادیار/ دانشکده مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران0000-0003-4643-1415Journal Article20170507Groundwater resources have been one of the main freshwater suppliers in arid and semi-arid areas such as Iran. Urmia Lake’s basin located in East-Azerbaijan province, Iran is one of the areas where a significant portion of the water needs is provided by groundwater. The present study considers the interaction of Urmia Lake and Ajabshir coastal aquifer. Hence, a three-dimensional, heterogeneous and anisotropic model has been developed using a numerical code of SUTRA. This model has been used after calibration and verification procedure. The effects of decreasing Urmia Lake level, increasing this level to the ecological level, and increase or decrease in the net recharge rate of the aquifer on discharge to the aquifer from the lake and vice versa have been assessed . The results have been shown that decreasing the level of the lake with 0.4 m/year rate, decreases the average aquifer level by 1.7 m over 10-years period while increasing the level of the lake to its ecological level increases the 0.75 m average level of the aquifer in 30-years. Also, 10% increase in net recharge rate, 1.8 m increase in the average water table during 30-years while 10% reduction in net recharge rate causes the reduction of 1.7 m in the average groundwater level.منابع آب زیرزمینی یکی از منابع اصلی تأمین کننده آب شیرین در مناطق خشک و نیمهخشک جهان، مانند ایران بوده است. حوضه آبریز دریاچه ارومیه واقع در استان آذربایجانشرقی ایران، یکی از مناطقی میباشد که بخش قابل توجهی از نیاز آبی با اتکا به آب زیرزمینی تأمین میشود. در مطالعه حاضر به شبیهسازی اندرکنش آبخوان ساحلی عجبشیر با دریاچه ارومیه پرداخته شده است. بدین منظور با استفاده از برنامه عددی سوترا، یک مدل سهبعدی، ناهمگن و ناهمسان توسعه داده شده است. این مدل پس از واسنجی و صحتسنجی، مورد استفاده قرار گرفته است. اثرات کاهش تراز دریاچه ارومیه، افزایش آن به تراز اکولوژیک، افزایش یا کاهش تغذیه خالص آبخوان بر میزان تخلیه آب به آبخوان از دریاچه و برعکس ارزیابی شده است. نتایج نشان داده است کاهش سطح تراز دریاچه با روند 4/0 متر بر سال، تراز متوسط آبخوان را به اندازه 7/1 متر در طول 10 سال کاهش میدهد درحالیکه افزایش تراز دریاچه به تراز اکولوژیک آن، باعث افزایش 75/0 متری تراز متوسط آبخوان در 30 سال میگردد. همچنین 10 درصد افزایش تغذیه خالص باعث افزایش تراز متوسط آب زیرزمینی به اندازه 8/1 متر در طول 30 سال شده و کاهش 10 درصدی تغذیه خالص باعث کاهشی در حدود 7/1 متری تراز متوسط آبخوان میشود.https://www.iwrr.ir/article_48568_fecff577b767393fd2f6054dcac21ae1.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Hydroclimatic Phenomena Modeling Using Wavelet-Holtwinters Modelمدلسازی پدیده های هیدروکلیماتولوژیکی با استفاده از مدل ترکیبی موجک-هالت وینترز597048569FAوحید نورانیدانشگاه تبریزالناز شرقیاستادیار دانشکده عمران دانشگاه تبریزحسام نجفیدانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریزJournal Article20170508Doubtlessly hydroclimatic models play important role in the management of water resources. The hydroclimatic time series have three principle components (autoregressive, seasonality and stochastic) and the performance of the models related to these components, In the current research, the wavelet transform was linked to the Holt-Winters (HW) model for prediction of Lighvanchai, Trinity, West Nishnabotna watersheds monthly runoff and minimum temperature of Tabriz. The obtained results were compared with autoregressive and seasonal models such as ARIMA, seasonal ARIMA (SARIMA) and HW. For this purpose, the main time series were decomposed to some multi-frequency time series by wavelet transform. Then due to the univariated nature of the HW model, these subseries were imposed as input data to the HW models with two considered scenarios. In the first scenario only approximation subseries and one detail subseries (resulting from the accumulation of all details subseries) and in the second scenario all subseries were used as input to HW models .The obtained results show the second scenario of hybrid wavelet-holtwinters model (WHW2) could lead to considerably increased accuracy of both runoff and temperature monthly modeling because of multiscale analysis and considering all multi-frequency subseries.بدون شک مدل های هیدروکلیماتولوژیکی نقش مهمی را درمدیریت منابع آب ایفا می کنند. با توجه به اینکه سری های زمانی هیدروکلیماتولوژیکی دارای سه جزء اصلی خودهمبسته، فصلانه و تصادفی می باشند و رفتار مدل هایی که تاکنون ارائه شده اند، نسبت به این اجزاء متفاوت بوده است، در این مقاله از ترکیب تبدیل موجک با مدل هالت-وینترز(HW) جهت مدلسازی سری های زمانی ماهانه رواناب حوضه لیقوان چای، حوضه Trinity، حوضه West Nishnabotna و کمینه دمای ماهانه شهر تبریز استفاده شده است و با مدل های خودهمبسته و فصلانه دیگری چون مدل های آریما(ARIMA)، فصلانه آریما(SARIMA) وHW مقایسه شده است. بدین منظور سری های زمانی مورد نظر توسط تبدیل موجک به چندین زیرسری تجزیه شده و با توجه به تک متغیره بودن مدل HW، طبق دو سناریو در نظر گرفته شده، به عنوان ورودی به مدل های HW وارد می شوند. در سناریو اول فقط زیرسری تقریب و مجموع زیرسری های جزئیات و در سناریو دوم تک تک زیرسری های حاصل از تبدیل موجک به عنوان ورودی به مدل های HW وارد می شوند. نتایج مدلسازی بیانگر اینست که دومین سناریو درنظرگرفته شده برای مدل ترکیبی موجک-هالت وینترز(WHW) یعنی WHW2، بدلیل آنالیز چندمقیاسه و در نظر گرفتن اثر تمام فرکانس های ممکن، باعث افزایش دقت مدلسازی در هر دو سری زمانی رواناب و دمای ماهانه مورد مطالعه شده است.https://www.iwrr.ir/article_48569_42198bf09974286407d5eccc73b7c9f8.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Rainfall Partitioning into Throughfall, Stemflow, and Interception of Pomegranate and its Importance in Ecohydrologyتوزیع اجزای باران به تاجبارش، ساقاب و بارانربایی در درختان انار و اهمیت آن در مطالعات اکوهیدرولوژی717949218FAلیلا حکیمیاستادیار/ گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ساوه، ساوه، ایران.سید محمد معین صادقیدانشجوی دکتری/ اکوهیدرولوژی جنگل، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران.اسماعیل خسروپوردکتری/ جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران.Journal Article20170516Computing of rainfall partitioning into throughfall, stemflow, and interception are new discussions in ecohydrology and water resources studies of horticulture. The aim of this research was to compute of throughfall, stemflow, and interception of Malas-e-Torsh-e-Saveh pomegranate 6-years old (plant spacing 2.5×3 m) during January 2015 to Dec 2015 in Saveh city with an arid climate. To measure gross rainfall and throughfall, 10 and 50 manual rain-gauges (in a plot with an area was 500 m2) were used, respectively, and stemflow was measured using average of 9 individual trees equaled to the stemflow amount of trees. A total of 46 rainfall events were measured (cumulative: 159.1 mm) over the study period and rainfall magnitude varied from 0.5 to 11.8 mm with average of 3.5 mm. Over the measurement period, the cumulative percentage of throughfall, stemflow, and interception were 65.4, 4.7, and 29.0%, respectively. During the leafed period (21 April to 21 November), the corresponding values were 62.1, 2.9, and 35.0% vs. 67.5, 5.8, and 26.7% during the leafless period. In the overall time scales, the most suitable relationship between gross rainfall and rational throughfall percentage, rational stemflow percentage, and rational interception percentage were observed as positive logarithmic, positive polynomial, and negative power, respectively. Since in the arid and semiarid climates, the most economical and main way to supply water of plants are gross rainfall, therefore, it is necessary to have the highest possible efficiency from rain water.محاسبهی مقادیر توزیع اجزای بارندگی در هنگام برخورد با تاجپوشش درختان به سه قسمت تاجبارش، ساقاب و بارانربایی از مباحث نوین در مطالعات اکوهیدرولوژی و منابع آب بهشمار میآید. هدف از این پژوهش، محاسبه تاجبارش، ساقاب و بارانربایی درختان انار شش ساله (فاصله کاشت 3×5/2 متر) رقم ملس ترش ساوه، در شهرستان ساوه با اقلیم خشک از دی ماه 1393 لغایت دی ماه 1394 بود. برای اندازهگیری مقدار باران، از 10 بارانسنج و برای اندازهگیری تاجبارش 50 بارانسنج (در یک قطعهنمونه 500 متر مربعی) استفاده شد و متوسط ساقاب 9 درخت بهعنوان متوسط ساقاب درختان در نظر گرفته شد. در این مطالعه 46 رخداد بارندگی با مقدار تجمعی 1/159 میلیمتر اندازهگیری شد که بیشترین، کمترین و متوسط بارندگی به ترتیب 8/11، 5/0 و 5/3 میلیمتر ثبت شد. در کل دورهی پژوهش، سهم هر یک از مقادیر تاجبارش، ساقاب و بارانربایی از بارش بهترتیب 4/65، 7/4 و 9/29 درصد بدست آمد. در دوره-ی برگدار (1 اردییهشت تا 30 آبان) این اعداد به ترتیب 1/62، 9/2 و 0/35 درصد و در دورهی بیبرگی به ترتیب 5/67، 8/5 و 7/26 درصد حاصل شدند. در کلیهی سنجههای زمانی مورد بررسی، بهترین رابطهی برازش داده شده بین مقدار باران و درصد نسبی تاج-بارش: لگاریتمی مثبت، درصد نسبی ساقاب: چندجملهای مثبت و درصد نسبی بارانربایی: توانی منفی مشاهده شد. از آنجایی که در اقالیم خشک و نیمهخشک، اصلیترین و اقتصادیترین راه تامین آب مورد نیاز گیاهان، باران است، بنابراین لازم است بیشترین بهره-وری ممکن را از آب باران داشته باشیم.https://www.iwrr.ir/article_49218_935d462956ac149e9e5e04e02ebddf7b.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Optimization of Multipurpose Reservoir Systems Operation using Cellular Automataبهینهسازی بهرهبرداری از مخازن سدهای چندمنظوره با استفاده از اتوماتای سلولی809151332FAزهرا نورعلیدانشجوی دکتری/ مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکدۀ مهندسی عمران و محیط-زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر.سید جمشید موسویاستاد/ گروه آب و محیط زیست، دانشکدۀ مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر.سعید شیری قیداریاستادیار/ گروه هوش مصنوعی، دانشکدۀ مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، دانشگاه صنعتی امیرکبیر.Journal Article20170606This study deals with optimal operation of multipurpose reservoir systems, functioning for water supply to consumptive agricultural demands, hydropower generation and minimum environmental flow purposes, using cellular automata (CA). Discrete time instances (beginning of monthly time periods) are taken as cells and storage volumes at these instances are considered as the states of the cells. The CA updating rule is derived by optimization of local objective functions analytically in presence of nonlinear hydropower equations. Additionally, the sub-problem of optimal water allocation among different downstream users is solved using Lagrange multipliers technique. The proposed method was used to solve the nonlinear, non-convex operation optimization of Balarud reservoir and its hydropower plant as a real case study, and its performance was compared with the ones of gradient-based optimization methods and Genetic algorithm for periods of 5, 20 and 44 years. The results showed that the proposed cellular automata-based optimization model was able to find solutions with acceptable quality from the optimality perspective while rendering considerable reduction in the required computational load.این مطالعه به مسئلة بهرهبرداری بهینه از یک سیستم تک مخزنه چندمنظوره با اهداف تأمین نیاز کشاورزی، نیاز زیستمحیطی و تولید انرژی برقابی با استفاده از اتوماتای سلولی می پردازد. در ساختار سلولی این الگوریتم، نقاط گسسته زمانی به عنوان سلول و حجم ذخیره در این زمانها به عنوان حالت سلول انتخاب میشوند. قانون بهروزرسانی الگوریتم نیز با استفاده از بهینهسازی تحلیلی تابع هدف محلی در حضور روابط غیرخطی برقابی استخراج می شود. همچنین زیرمسئله تخصیص بهینه آب رها شده از مخزن سد به نیازهای پایین دست با استفاده از روش ضرایب لاگرانژ در ترکیب با CA حل خواهد شد. الگوریتم پیشنهادی برای حل مسئلۀ بهینهسازی غیرخطی و نامحدب بهرهبرداری از مخزن سد و نیروگاه بالارود به عنوان یک مطالعه موردی واقعی، پیادهسازی و با نتایج حاصل از روشهای بهینهسازی مشتق–پایه و الگوریتم ژنتیک برای دورههای بهرهبرداری 5، 20 و 44 ساله مقایسه میشود. نتایج نشان می دهند که روش اتوماتای سلولی ضمن کاهش قابل ملاحظه بار محاسباتی، قادر است به جوابهایی با کیفیت قابل قبول از منظر میزان بهینگی دست یابد.https://www.iwrr.ir/article_51332_904dfc9f0d6d3d4d5b30cc2a5dd6e939.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Detecting and Ranking of the Effects Factors on Participatory System by AHP Method
(Case Study: Golestan Regional Water Corporation)شناسایی و رتبه بندی عوامل موثر بر نظام مدیریت مشارکتی با استفاده از روش AHP (مطالعه موردی : شرکت سهامی آب منطقه ای گلستان)9210149307FAرحمان غفاریاستادیار /گروه مدیریت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ساری، ساری، ایران.موسی فرمانیکارشناسی ارشد /مدیریت اجرایی، دانشگاه آزاد اسلامی جامع واحد گرگان، ایران، گرگان.Journal Article20170401This study aims to identify and rank the factors affecting the cooperative management systems using AHP in Golestan Regional Water Authority pays. First, to investigate the causes of the review of the scientific literature and previous studies and held several meetings with experts took place as a result of this step is to identify 20 factors as determinants of cooperative management systems in 5 main factor markets, and finally a tree hierarchical decision-making for the study was prepared, using paired comparison questionnaire (questionnaire AHP), in terms of 22 experts and professionals working in Golestan Regional Water obtaining and using Analytical Hierarchy Process (AHP) and Pro Choice Expert main factors and sub-weighting and ranked. The results show that the main factors affecting the establishment of cooperative management systems of management in the first place is important and then operating the organizational structure in the second and executives, attitude to participation and information technology were ranked third to fifth importance respectively.این پژوهش به شناسایی و رتبه بندی عوامل موثر بر نظام مدیریت مشارکتی با استفاده از روش AHP در شرکت سهامی آب منطقه ای گلستان میپردازد. ابتدا به منظور بررسی این عوامل مروری بر متون علمی و تحقیقات پیشین و برگزاری جلسات متعدد با خبرگان صورت گرفت که حاصل این مرحله شناسایی 20 عامل به عنوان عوامل مؤثر بر نظام مدیریت مشارکتی در قالب 5 عامل اصلی دستهبندی شده است و در نهایت یک درخت سلسله مراتبی تصمیمگیری برای مساله تحقیق تهیه گردید، سپس با استفاده از پرسشنامه مقایسات زوجی (پرسشنامه مخصوص AHP)، نظر 22 نفر از خبرگان و متخصصان شاغل در شرکت سهامی آب منطقه ای گلستان اخذ و با استفاده از تکنیک تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و نرم افزار Choice Expert عوامل اصلی و فرعی وزندهی و رتبهبندی شد. نتایج نشان میدهد در بین عوامل اصلی موثر بر استقرار نظام مدیریت مشارکتی عوامل مدیریتی با وزن نسبی"292/0" در رتبه اول اهمیت قرار دارد و پس از آن عامل ساختار سازمانی با وزن نسبی "248/0" در رتبه دوم و عوامل اجرایی، نگرش به مشارکت و فناوری اطلاعات به ترتیب با اوزان "198/0" ، "146/0"، "116/0" در ردههای سوم تا پنجم اهمیت قرار دارند. و به همین ترتیب هم عوامل فرعی هر زیر گروه اصلی وزن دهی و رتبه بندی شدند و سپس بر اساس این اولویتها برای استقرار نظام مدیریت مشارکتی در جامعه آماری مورد مطالعه پیشنهادات کاربردی صورت گرفت.https://www.iwrr.ir/article_49307_c206cda4fd9797c9f37858dd85d3ada1.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Proposing a Quality Index for Rivers of Iranارائه یک شاخص کیفیت برای رودخانههای ایران10211349353FAاکبر شیرزاداستادیار /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی ارومیه.مسعود تابشاستاد /دانشکده مهندسی عمران و عضو قطب علمی مهندسی و مدیریت زیرساختهای عمرانی، پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران.0000-0002-8982-8941هومن بیاتکارشناس ارشد/دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران.Journal Article20161105Rivers are water resources which are exposed to different amounts of pollutants. Therefore having awareness of qualitative variation of rivers is necessary. Using water quality indices is one of the methods for analysis of water quality. In this study, kind and weight of the variables included in the valid national and international water quality indices are examined statistically. Then, the performance index curves of the variables are produced based on the various standards and guidelines. In the next stage, using the Delphi method 9 variables are selected as the effective variables for water resources in Iran and their weights are determined based on the analytical hierarchy process. Curves with high correlation coefficient are fitted to the quality values proposed by the specialists and geometric average function is employed for combination of sub indices and calculating the final value of the quality index. The value of the proposed quality index is calculated for the Karoun river and is compared with the other quality indices. According to the obtained results, interpretation of water quality in the Karoun river based on the presented new quality index differs from the other quality indices.رودخانهها از جمله منابع آب شیرین هستند که در معرض مقادیر مختلف آلایندهها قرار دارند. لذا داشتن آگاهی از تغییرات کیفی آب رودخانهها الزامی است. یکی از روشهای تحلیل و تفسیر مشخصههای کیفی آب، استفاده از شاخصهای کیفیت آب است. در پژوهش حاضر نوع و وزن متغیرهای موجود در شاخصهای کیفیت آب معتبر داخلی و بینالمللی مورد بررسی آماری قرار گرفته است. سپس منحنیهای شاخص عملکرد متغیرهای منتخب، بر اساس محدوده مجاز غلظت آلایندهها در آییننامهها و استانداردهای مختلف تولید شده است. در گام بعد با استفاده از روش دلفی 9 متغیر مؤثر بر کیفیت آب ایران انتخاب گردیده و وزن آنها بر اساس روش تحلیل سلسله مراتبی به دست آمده است. به ارزشهای کیفی اعلام شده توسط متخصصین، منحنیهای با درجه همبستگی بالا برازش داده شده و در نهایت تابع میانگین هندسی برای جمعبندی زیرشاخصها و به دست آوردن عدد نهایی شاخص مد نظر قرار گرفته است. مقدار شاخص تدوین شده برای رود کارون محاسبه شده و نتایج آن با شاخصهای موجود مقایسه شده است. نتایج حاصله حاکی از تفسیر متفاوتتر کیفیت آب در این مورد مطالعاتی توسط شاخص تدوین شده نسبت به شاخصهای دیگر است.https://www.iwrr.ir/article_49353_43999c403575c761cb9024b7d76c8705.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Effect of Meteorological Drought on Groundwater Resource
(Case Stusy: Komijan Aquefer in Markazi Province)اثر خشکسالی هواشناسی بر منابع آب زیرزمینی (مطالعه موردی: آبخوان کمیجان استان مرکزی)11412449367FAمریم بیات ورکشیاستادیار/ گروه مهندسی علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر.محمد فراهانیدانشجوی کارشناسی ارشد/ مهندسی منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر.محمد قبایی سوقکارشناس /سازمان مدیریت منابع آب کشور.0000-0002-6398-7725Journal Article20170604The purpose of this study was evaluation of the groundwater depth changes under meteorological drought in Komijan aquifer. For this reason, the data of 32 piezometric wells and three meteorological stations of Komijan, Ghahavand and khondab located around the aquifer, the effects of drought through the Standardized Precipitation Index (SPI), the percentage of normal (PNI) and deciles (DI) on groundwater Index (GRI) were studied. Assessments were based on Pearson correlation analysis on monthly scale and the time lag of 1, 3, 6, 9, 12, 18, 24 and 48 months. The results showed that each three drought indexes had more effective on groundwater index with 9 months time lag. Also, the percentage of stations wich had GRI significant correlation with SPI, DI and PNI were 20.14, 27.43 and 31.25 %, respectively. The average of gwoundwater depth in dry and wet years indicated that drought event led to reduced 1.17 m water height.هدف از این پژوهش بررسی نوسانات عمق آب زیرزمینی تحت تاثیر خشکسالی هواشناسی در آبخوان کمیجان است. بدین منظور با دریافت اطلاعات 32 چاه پیزومتری و سه ایستگاه هواشناسی کمیجان، قهاوند و خنداب واقع در محدوده آبخوان، اثر خشکسالی هواشناسی از طریق شاخصهای خشکسالی بارش استاندارد شده (SPI)، درصد نرمال (PNI) و دهکها (DI) بر شاخص آبهای زیرزمینی (GRI) مطالعه شد. بررسیها براساس آزمون همبستگی پیرسون در مقیاس ماهانه و تاخیرهای زمانی 1، 3، 6، 9، 12، 18، 24 و 48 ماهه انجام گرفت. نتایج نشان داد وقوع هر سه شاخص خشکسالی هواشناسی با تاخیر 9 ماهه، بیشترین تاثیر را در شاخص آب زیرزمینی منطقه مورد مطالعه داشت. همچنین نتایج درصد ایستگاههای دارای همبستگی معنیدار GRI با SPI، DI و PNI بهترتیب 14/20، 43/27 و 25/31 درصد میباشد. مقایسه میانگین عمق آب در سالهای خشک و تر نیز بیانگر آن بود که وقوع خشکسالی منجر به افت ارتفاع آب بهمیزان 17/1 متر شد.https://www.iwrr.ir/article_49367_c81a3fb782abd0bfb0c39263782edfda.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Comparison of Actual Evapotranspiration Estimated Using Gram-Schmidt Method and SEBAL Algorithm with Lysimeteric Data
(Case study; Amir Kabir Sugarcane Argo-Industry)مقایسه تبخیر تعرق واقعی حاصل از داده های سنجش از دور با بهره گیری از روش گرام اشمیت و الگوریتم سبال با داده های لایسیمتری (مطالعه موردی؛ شرکت کشت و صنعت نیشکر امیرکبیر)12513949368FAآلا سادات گوشه گیردانشجوی کارشناسی ارشد/ آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.منا گلابیاستادیار /گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.عبدعلی ناصریاستاد /گروه آبیاری و زهکشی دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.Journal Article20170606One of the most important parameters of the water balance equation is evapotranspiration which is effective factor in the management of water resources. Also in different sciences it has been shown the transformation of hardware methods to software methods. One of these few cases is determination actual evapotranspiration using remote sensing and satellite images. According to the importance of actual evapotranspiration in the allocation of water resources in current research by using satellite images from Landsat 8 (suitable spatial resolution) and MODIS (acceptable temporal resolution) were determined the amount of mention parameter of sugarcane in Amir Kabir Sugarcane Argo-Industry and was compared with lysimeteric data. For this purpose, Landsat 8 and MODIS images were merged in the period of 16 days by Gram-Schmidt method and the actual evapotranspiration of sugarcane was estimated by SEBAL algorithm. In addition, the amount of actual evapotranspiration was calculated using Landsat8 images and SEBAL algorithms. Finally, the results of two mention methods were compared with lysimeteric data and were analyzed by statistical methods. The results indicated that the average of absolute difference between actual evapotranspiration of fusion images and lysimeteric method was 0.55 (mm/day). This index was 0.063 (mm/day) between Landsat 8 images and lysimeteric data and the average of absolute difference between two methods of remote sensing was obtained 0.58 (mm/day). Also at the level of five percent, there is not a significant difference between the two methods of remote sensing.یکی از مولفههای مهم در معادلهی بیلان آب تبخیر تعرق میباشد که اهمیت بهسزایی در مدیریت منابع آب دارد. همچنین در علوم مختلف تلاش بر این است که روشهای سختافزاری به نرمافزاری تبدیل شوند. یکی از روشهای نرمافزاری تعیین تبخیر تعرق واقعی استفاده از سنجش از دور و بهرهگیری از تصاویر ماهوارهای میباشد. با توجه به اهمیت میزان تبخیر تعرق واقعی در تخصیص منابع آب در تحقیق حاضر با استفاده از تصاویر ماهوارههای لندست 8 (دارای تفکیک مکانی مناسب) و مودیس (با تفکیک زمانی مناسب) میزان تبخیر تعرق واقعی نیشکر در کشت و صنعت نیشکر امیرکبیر تعیین و با مقادیر حاصل از لایسیمتر مقایسه گردید. بدین منظور ابتدا تصاویر لندست 8 و مودیس به روش گرام اشمیت در بازهی زمانی 16 روزه ادغام و میزان تبخیر تعرق واقعی نیشکر با استفاده از الگوریتم سبال برآورد گردید. همچنین میزان تبخیر تعرق واقعی با استفاده از تصاویر لندست 8 و الگوریتم سبال نیز بهدست آمد و در نهایت نتایج دو روش با روش لایسیمتری و با یکدیگر مورد مقایسه آماری قرار گرفتند. مقایسه نتایج نشان دادند که میانگین تفاضل مطلق بین تبخیر تعرق واقعی روش تلفیق تصاویر و لایسیمتر 55/0 میلیمتر در روز، این شاخص بین تبخیر تعرق واقعی تصاویر ماهوارهای لندست بهصورت مجزا و لایسیمتر 063/0 میلیمتر بر روز و مقدار میانگین تفاضل مطلق دو روش سنجش از دور 58/0 بهدست آمد. همچنین در سطح پنج درصد تفاوت معناداری بین دو روش سنجش از دور ملاحظه نگردید.https://www.iwrr.ir/article_49368_c95a0a9e535df7e81e6adf0f6d04198d.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Assessment of formal water institution in Iran corresponding to the mechanisms governing emergence of agricultural water demand regarding the social learning frameworkارزیابی نهاد رسمی آب ایران متناظر با سازوکارهای حاکم بر شکل گیری تقاضای آب در بخش کشاورزی از منظر چارچوب یادگیری اجتماعی14015949546FAسامان مقیمی بنهنگیدانش آموخته کارشناسی ارشد/ مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.علی باقریدانشیار/ گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.0000-0003-4518-6884لیلی ابوالحسنیاستادیار/ گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران.Journal Article20170510In an era with ecological changes the adaptability of the governance system is so important; therefore, the system capacity of social learning should be focused on as a key characteristic. In order to assess the adaptation capacity, the governance system needs to be evaluated with a reference to social learning. Persisting Iran's water resources problems shows that the current institutional structures faces with serious weaknesses. This research aimed to apply the social learning loops to evaluate the formal institutional structure of the Iranian water governance. Therefore, various documentations including Iran's water laws, national policies and projects related to water and agricultural sectors were evaluated adopting qualitative content analysis and theme analysis methods. The results showed that the formal institution capacity is trapped in a single-loop learning and from this perspective, the formal institution is very vulnerable and suffers from too low adaptation capacity to deal with changes. It was also shown that the governance structure is highly centralized with a dominant top-down hierarchy. In order to enhance the flexibility and adaptability of the water institution, it is necessary to modify the laws associated to the water and agricultural sectors emphasizing on destructive mechanisms. Furthermore, the process of decision-making needs to become participatory engaging the all stakeholders, especially informal institutions. The formal institutions associated to water and agricultural sectors need to get integrated and converge in their policies. Finally, macro-developmental policies require to be redefined with respect to the country’s limiting water resources.با توجه به تغییرات اکولوژیکی موجود مانند وقایع حدی و تغییر اقلیم، مشخصه سازگاری ساختار حکمرانی منابع آب بسیار اهمیت دارد و لذا مهمترین ویژگی سازگاری یعنی ظرفیت یادگیری اجتماعی در کانون توجه قرار میگیرد. باز این رو نیاز به ارزیابی ساختار حکمرانی از منظر یادگیری اجتماعی وجود دارد. مشکلات مرتبط با منابع آب ایران و تداوم آنها نشان از ضعف ساختار نهادی موجود در بهبود شرایط دارد. در این مقاله از ابزار حلقههای یادگیری اجتماعی به منظور ارزیابی ساختار نهاد رسمی حکمرانی منابع آب ایران استفاده شده است. با این هدف، توسط روش تحلیل محتوای کیفی و آنالیز تم، اسناد قوانین دائمی کشور و اسناد مکتوب طرحهای ملی مرتبط با آب و کشاورزی ارزیابی شدند. نتایج نشان دادند که ظرفیت نهاد رسمی در ساختار حکمرانی منابع آب ایران در حلقهی یگانه یادگیری قرار دارد و از این منظر بسیار آسیبپذیر بوده و ظرفیت سازگاری بسیار پایینی در مقابل تغییرات دارد. برمبنای نتایج، این ساختار به صورت متمرکز و سلسلهمراتبی بوده و رویکرد بالا به پایین در آن غالب است. با هدف افزایش انعطافپذیری و سازگاری این ساختار، پیشنهاد میشود که قوانین بخش آب و کشاورزی با تأکید بر مکانیسمهای مخرب آنها اصلاح شوند، فرآیند تصمیمگیری بهصورت مشارکتی و با حضور همه گروداران مخصوصاً نهادهای غیررسمی صورت گیرد، نهادهای رسمی متولی بخش آب و کشاورزی یکپارچه و همگرا شوند و درنهایت سیاستهای کلان توسعهای کشور بر مبنای محدودیتهای منابع آب کشور بازتعریف گردند.https://www.iwrr.ir/article_49546_02e549b53a31146c5cd6ec0c5915e149.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Development of Nonlinear Muskingum Model Using Evolutionary Algorithms Hybridتوسعه مدل غیرخطی ماسکینگام با استفاده از هیبرید الگوریتمهای فراکاوشی16016751333FAمحمود محمد رضاپور طبریدانشیار/ گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد.0000-0002-4837-5026سید علی امامی ده جشمهدانشجوی کارشناسی ارشد/ منابع آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهرکرد.Journal Article20170714The nonlinear Muskingum model has a significant advantage as compared to the linear one due to the nonlinear relationship between storage and flow dishcrage. In this model, the correct estimation of the parameters is necessary to achieve the proper precision. Previous studies indicate that there are five nonlinear corrected models, which, with different optimization algorithms, tried to increase the prediction accuracy of output hydrographs. Due to the error in the output hydrograph of the previous models, in this study, a new structure of nonlinear Muskingum model was developed based on hybrid PSO and DSO algorithms. In this model (NL6 model) with eight parameters, the improvement coefficient γ are used. This coefficient takes less and more than one according to the number of peak discharge in the output hydrograph. By applying the proposed approach to the three types of input hydrograph and determining the optimal values of the parameters of the NL6 model, it shows that this model has a high accuracy in estimating the discharge values of the output hydrograph. The error reduction rate of the NL6 model based on SSQ and SAD indicators for multi-peak hydrographs is 53 and 35.6 percent compared to the last proposed model, respectively. So, this model can have a high performance in estimated flood routing hydrograph.با توجه به وجود ارتباط غیرخطی بین ذخیره و دبی جریان در مدل ماسکینگام غیرخطی، این مدل از مزیتهای بالایی نسبت به مدل خطی برخوردار می-باشد. تخمین صحیح پارامترهای این مدل، جهت دستیابی به دقت مناسب ضروری است. بررسی مطالعات قبلی بیانگر وجود 5 مدل غیرخطی اصلاح شده است که با الگوریتمهای مختلف بهینهسازی سعی نمودند تا دقت پیشبینی هیدروگراف خروجی را افزایش دهند. با توجه به خطای موجود در هیدروگراف خروجی روندیابی شده توسط مدلهای قبلی، در این مطالعه ساختار جدیدی از مدل غیرخطی ماسکینگام بر مبنای هیبرید الگوریتمهای فراکاوشی PSO و DSO توسعه داده شد. در این مدل 8 پارامتره (مدل NL6) از ضریب بهبوددهنده γ، که با توجه به تعداد دبی اوج واقع در هیدروگراف خروجی مقادیر کمتر و بیشتر از یک را به خود میگیرد، استفاده گردید. اعمال رویکرد پیشنهادی بر روی سه نوع هیدروگراف ورودی و تعیین مقادیر بهینه پارامترهای مدل NL6 نشان میدهد که این مدل از دقت بالایی در تخمین مقادیر دبی هیدروگراف خروجی برخوردار میباشد. میزان کاهش خطای مدل NL6 بر اساس شاخصهای SSQ و SAD برای هیدروگراف چند اوجه به ترتیب برابر با 53 و 6/35 درصد نسبت به آخرین مدل پیشنهادی میباشد. لذا این مدل میتوان از عملکرد بالایی در تخمین هیدروگراف روندیابی شده سیل برخوردار باشد.https://www.iwrr.ir/article_51333_6712648ac4a5767e087b491bdf78b6d9.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Influence of Extension Training Programs on Water Conservation Behavior by Farmers
(The Case of Zaloo-ab Farmers in Ravansar)تأثیر برنامه های آموزشی-ترویجی بر رفتار حفاظت آب توسط کشاورزان (مورد مطالعه: کشاورزان دهستان زالوآب شهرستان روانسر)17018350035FAفرزاد اسکندریاستادیار/ رشته ترویج و آموزش کشاورزی، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه کردستان.زینب کریمیفارغ التحصیل کارشناسی ارشد/ رشته ترویج و آموزش کشاورزی از دانشگاه کردستان.خوشقدم خالدیدانشجوی دکتری/ رشته ترویج و آموزش کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.Journal Article20170603The main objective of this survey was to investigate the impact of extension training programs on knowledge, attitude and behavior of farmers towards water management using theory of planned behavior. Target population included 420 farmers in zaloab rural district from Ravansar, Kermanshah province who had participated in a couple of extension training programs related to agricultural water conservation, implemented in the region during 2011-2015 time-period. Applying simple random sampling method 95 farmers were selected according to Cochran formula and then, equally 95 farmers, who had not participated in any extension training programs related to water management, were selected using stratified random sampling method. In this way, 190 farmers were included in the study. Data were collected during second 6-month period in 2015 by a questionnaire validity of which was confirmed by a panel of experts in the areas of agricultural extension and water engineering. Reliability of the questionnaire was approved applying Cronbach Alpha coefficient which was estimated between 0.78 and 0.96 for scales of the questionnaire. Findings of t-test revealed that farmers, who had participated in extension training programs on water management, have more knowledge, more positive attitude and more appropriate behavior towards agricultural water management. Furthermore, path analysis showed that participation in extension training programs has the highest influence on farmers’ behavior concerning agricultural water conservation. Accordingly, it is recommended to invest more on extension training programs in the region to change attitude, knowledge and behavior of farmers towards agricultural water management.هدف اصلی پژوهش حاضر، بررسی تأثیر برنامههای آموزشی- ترویجی بر دانش، نگرش و رفتار کشاورزان در زمینه حفاظت آب کشاورزی با استفاده از نظریه رفتار برنامهریزی شده بود. جامعه آماری پژوهش، شامل 420 نفرکشاورز دهستان زالوآب شهرستان روانسر استان کرمانشاه که طی سالهای 1390 الی 1394 در برنامههای آموزشی ترویجی حفاظت آب مشارکت داشتند، بود که با استفاده از روش نمونهگیری تصادفی ساده و با استفاده از فرمول کوکران، 95 نفر از آنان انتخاب گردیدند؛ سپس به همین تعداد 95 نفر کشاورز که در هیچ نوع برنامه آموزشی ترویجی حفاظت آب در منطقه شرکت نکرده بودند به صورت تصادفی طبقهای با انتساب متناسب انتخاب گردید. به این ترتیب 190 نفر کشاورز مورد مطالعه قرار گرفت. دادهها در نیمه دوم سال 1394و از طریق پرسشنامه معتبر و با پایایی بین 78/0 تا96/0 برای مقیاسهای مختلف پرسشنامه جمعآوری گردید. لازم به ذکر است که برای پایای مقیاسهای مختلف پرسشنامه از ضریب آلفای کرنباخ استفاده شد. نتایج آزمون t نشان داد بهرهبردارانی که در کلاسهای آموزشی- ترویجی در زمینه حفاظت آب کشاورزی شرکت داشتهاند، به مراتب دانش بالاتر، نگرش مساعدتر و رفتار مناسبتری در زمینه حفاظت آب کشاورزی دارند. همچنین تحلیل مسیر نشان داد شرکت در کلاسهای آموزشی- ترویجی، بیشترین تأثیر را بر رفتار بهرهبرداران پیرامون حفاظت آب کشاورزی دارد. در این راستا پیشنهادهایی در رابطه با طراحی و اجرای برنامههای آموزشی- ترویجی به منظور بالابردن سطح دانش کشاورزان در زمینه حفاظت آب کشاورزی و نیز بهبود نگرش و رفتار آنان نسبت به حفاظت آب کشاورزی ارائه گردید.https://www.iwrr.ir/article_50035_0e616122831648fadf127ff2fe3ef25b.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Institutional Analysis of Water Governance Structure in Iran: A Case of Zayande-Rood Basinتحلیل نهادی ساختار حکمرانی آب در ایران: مطالعه ی حوضه ی زاینده رود18419750143FAآمنه یادگاریکارشناس ارشد/ توسعه روستایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.علی یوسفیاستادیار/ گروه توسعه روستایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.امیر مظفر امینیدانشیار /گروه توسعه روستایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.Journal Article20160627Institutional adaptability for counting water shortage has been slower than changes in process of water resources management .Consequently, governance structure of the water sector is inefficient in facing with new challenges. Therefore, institutional gap in water sector has lead to many problems known as ‘crisis of governance’. The aim of this study is to assess water institution using “Institutional Development Analysis” (IDA) framework in three levels including laws, policies and administrative of water sector. In addition, the performance of water sector has been evaluated in four dimensions: physical, financial, economical and equity performance. Communication layers of water institution and water sector performance offered in form of ‘institution–performance interactions’ model and the simultaneous equation was estimated by 3SLS method. The results show that “institution-performance interaction” assessment can provide the strategy of institutional reforms in water governance. The performance of water institution is more dependent on “effectiveness of water administration” compared to “water law and policy”, which implies that technocratic management plays a central role in water resources management. The water section performance is more focused in physical aspect.در حال حاضر، سازگاری نهادی برای مقابله با کمبود آب به مراتب کندتر از تغییرات رویههای مدیریت منابع آب کشور بوده است. به تبع آن، ساختار حکمرانی بخش آب در مواجهه با چالشهای پیش رو، به صورت نا کارامد عمل نموده است. بدین ترتیب، شکاف نهادی حاکم بر بخش آب منجر به بروز مشکلاتی شده است، که از آنها به عنوان “بحران حکمرانی آب” نام برده میشود. در مطالعهی حاضر، با استفاده از چارچوب تحلیل توسعهی نهادی (IDA)، نهاد آب در سه مؤلفهی قوانین، سیاستها و مدیریت سازمانی و اداری بخش آب مورد ارزیابی قرار گرفته است. به علاوه، عملکرد بخش آب در ابعاد فیزیکی، مالی، اقتصادی و عدالت در عملکرد ارزیابی شده است. سپس، لایههای عمدهی ارتباطات نهاد آب و عملکرد بخش آب به صورت مدل “آثار متقابل نهاد - عملکرد بخش آب” ارائه گردیده است. برآورد معادلات همزمان، با روش سیستمی حداقل مربعات سه مرحلهای (3SLS) انجام شده است. نتایج این تحلیل علاوه بر آنکه آثار متقابل نهاد آب و عملکرد بخش آب را مورد ارزیابی قرار میدهد، راهبردی برای اصلاحات نهادی مورد نیاز در ساختار حکمرانی آب فراهم می-نماید. نتایج نشان میدهد که در شرایط فعلی در عملکرد نهاد آب، اثربخشی مدیریت سازمانی و اداری بخش آب بیشتر از اثربخشی قوانین و سیاستهای بخش آب میباشد. به این معنا که نقش محوری را مدیریت سازهای ایفا میکند. همچنین، ارزیابی کلی عملکرد بخش آب نشان میدهد، که عملکرد فیزیکی بالاترین میزان تحقق را در مقایسه با سایر مؤلفههای مالی، اقتصادی و عدالت دارا میباشد.https://www.iwrr.ir/article_50143_fe9f99caf0b32189d47fc9990eb85206.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Simulation-Optimization Approach Based on Meta-Model in Optimal Design of Inter-Basin Water Transfer Systemرویکرد شبیهسازی-بهینهسازی مبتنی بر فرامدل در طراحی بهینه سیستم انتقال آب بین حوضهای19821550381FAمیلاد زمانی پوردانش آموخته کارشناسی ارشد/مهندسی عمران- سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران.مطهره سعادت پوراستادیار/عضو هیات علمی گروه آب و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران.محمد باقر ذهبیوندانشیار/عضو هیات علمی گروه آب و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران.Journal Article20170311In this research the simulation-optimization (S-O) approach is applied to determine the optimum capacity of water transfer systems in “BehestAbad” to “Zayandehrood” Inter-basin water transfer project. In this regard, a Multi-objective Multi-Cooperative Swarm Particle Swarm Optimization (MOMCSPSO) algorithm as an optimization technique is linked to Water Evaluation and Planning system (WEAP) as simulation model. Due to the immense computational efforts of simulation-optimization approach specifically in an evolutionary algorithm application and simulation model frequent recalling requirements, intensive computational costs are expected. To alleviate this challenge, a surrogate based S-O approach is developed in this research. Artificial Neural Network (ANN) as surrogate model substituted WEAP. The objective functions of the problems are minimizing the environmental and domestic water demand shortages at the origin and destination basins separately, and minimizing the water transfer system costs. The results show that the proposed optimization algorithms are able to offer reasonable and diverse solutions that has a good utility in terms of management decisions. Furthermore the developed techniques in this research are effective on computational time reduction whereas the desired accuracy is achieved in water resources objective function estimations.در تحقیق حاضر به منظور تعیین ابعاد بهینه مولفههای طراحی طرح انتقال آب بهشتآباد-زایندهرود، از رویکرد شبیهسازی- بهینهسازی استفاده گردید. شکل توسعه یافته الگوریتم هوش جمعی ذرات چند هدفه بهصورت چند ازدحامی با رویکرد همکارانه، به منظور بهینهسازی و مدل برنامهریزی - ارزیابی منابع آب، WEAP، جهت شبیهسازی سیستم منابع و مصارف حوضههای آبریز، مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به حجم محاسباتی بالای رویکردهای شبیهسازی-بهینهسازی در قالب الگوریتمهای فراکاوشی و نیاز به فراخوانیهای متعدد مدل شبیهسازی، هزینه محاسباتی بالایی به سیستم تحمیل خواهد شد. به منظور مواجهه با این چالش، مدلی جایگزین مدل شبیهسازی منابع و مصارف حوضه آبریز (WEAP) مبتنی بر روشهای دادهکاوی و ابزار شبکه عصبی توسعه یافت. کاهش کمبودهای تامین نیاز مصارف شرب و زیستمحیطی حوضههای مبدا و مقصد و نیز کاهش هزینههای اقتصادی اجرای این طرح، از اهداف تعریف شده در مساله پیش روی این تحقیق میباشند. نتایج نشان داد الگوریتم بهینهسازی پیشنهادی قادر به ارائه جوابهای منطقی و متنوع در مساله مورد بررسی است که به لحاظ تصمیمات مدیریتی دارای مطلوبیت مناسبی است. همچنین تکنیک فرامدل مورد استفاده، در تقریب توابع هدف مساله، صرف زمان کمتر و دقت قابل قبول در ارائه پاسخهای سیستم، عملکرد مناسبی را از خود نشان داد.https://www.iwrr.ir/article_50381_687ce509529b84036cee0acf18a853e1.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Analysis of Changes in the Hamun wetland Water Body during annual water inundation and land use land cover changeتحلیل الگوی تغییرات پهنه آبی تالاب هامون در دوره آبگیری سالیانه و تغییرات کاربری و پوشش اراضی منطقه21622550661FAسعیده ملکیدانشجوی دکترای /محیط زیست-دانشگاه صنعتی اصفهان و عضو هیات علمی گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل.علیرضا سفیانیاندانشیار /گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان.سعید سلطانی کوپاییاستاد /گروه مرتع و آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان.سعید پورمنافیاستادیار /گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان.فرید شیخ السلاماستاد/ گروه کنترل دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی اصفهان.Journal Article20170419with the recent drought the value of water resources planning, maintenance and protection of them and also conservation of local communities has doubled. The trend of changes in water resources, particularly those that resources are limited and changed in a short time period used to manage resources. In this paper, the pattern changes of water body of Hamun wetland was investigated. Since this wetland is located in a dry area, local people are related to this valuable water resource. As a result of recent drought and limited water resources, wetlands drying period is within one year. Therefore, the process of dewatering and drying wetlands were studied during one year. In this regard, Landsat 8 OLI data were used to determine the pattern of changes in water body of Hamun wetland with short intervals. The map of water body and land cover map was prepared using the hybrid method. Validation results shows is accurate enough to produce land use land cover map in areas with a diverse land use land cover classes. The results of this study show that Hamun Hirmand support water in shorter period rather than other parts that this confirms the importance of planning to support the local population in this area .با بروز خشکسالیهای اخیر برنامهریزی جهت مدیریت منابع آب، حفظ و نگهداری آنها و همچنین حفاظت از جوامع محلی ارزش دوچندان یافته است. بررسی روند تغییرات منابع آبی خصوصا آن دسته از منابع که دارای محدودیت هستند و در طی دوره زمانی کوتاهی دچار دگرگونی میشوند در راستای مدیریت بهینه منابع کاربرد دارد. در این مقاله الگوی تغییرات پهنه آبی تالاب هامون مورد بررسی قرار گرفت. در اثر خشکسالیهای اخیر و محدودیت منابع آب، این تالاب دورههای خشک شدن را در طی یکسال تجربه میکند. لذا روند آبگیری و خشک شدن تالاب در طی یکسال مورد مطالعه قرار گرفت. در این راستا با استفاده از دادههای سنجنده OLI ماهواره لندست8 الگوی تغییرات پهنه آبی تالاب هامون با فاصله زمانی کوتاه تعیین شد. نقشه پهنه آبی و کاربری و پوشش اراضی با استفاده از روش هیبرید تهیه شد.نتایج صحت سنجی نقشههای تولید شده نشان داد این روش در مناطق با تنوع کاربری و پوشش اراضی بسیار مناسب است. با استفاده از نتایج این مطالعه مشخص شد که هامون هیرمند مدت زمان کوتاهتری در مقایسه با سایر قسمتهای تالاب، دارای آب میباشد که لزوم برنامه ریزی جهت حمایت از مردم محلی در این منطقه را تایید میکند.https://www.iwrr.ir/article_50661_f8f9c4707bbc75b7908323836e67f616.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Estimation of the Recharge spatiotemporal pattern by Distribute PRMS model (Case study: Neishaboor watershed)برآورد توزیع مکانی و زمانی تغذیه با استفاده از مدل توزیعی PRMS: مطالعه موردی دشت نیشابور22623850867FAفرزانه نظریهدانشجوی دکتری/ گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد.0000-0002-1741-6876حسین انصاریاستاد /گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد.علی نقی ضیاییدانشیار /گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد.کامران داوریاستاد /گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد.0000-0001-9742-4712عزیز اله ایزدیمحقق /دوره پسادکتری، مرکز تحقیقات آب دانشگاه سلطان قابوس، مسقط، عمان.Journal Article20170410In this study, distributed Precipitation-Runoff-Modeling-System (PRMS) was used to estimate the spatiotemporal pattern of recharge in monthly time step. To this regard, first, a sensitivity analysis of PRMS model illustrated that the most effective parameters that control hydrologic budget components in the study area are evapotranspiration, preferential flow density, water-holding capacity of soil zone and contributing area in the runoff. After performing the sensitivity analysis, calibration of the PRMS was done using PEST, regarding runoff in hydrometric stations and actual evapotranspiration (ETEns1.0). the Model Calibration and validation period were 7 years (2002-2009) and 2 years (2009-2011), respectively. PRMS calibration based on the two components of the hydrologic budget (runoff and actual ET) led to increase in reliability of calculated recharge. The results revealed that actual ET which had 87 percent of total rainfall and irrigation volume, was the most important component of the hydrologic budget ) while the second one was recharge, which was 12.5% of total rainfall and irrigation volume. The PRMS simulation showed that annually 295 MCM water enters to the aquifer from the surface as recharge, which most of it occurs in mountain foothill and irrigated areas. This recharge happens from November until the following May. Thus, there is no recharge during warm months due to the high amount of evapotranspiration and soil water deficit.در این تحقیق، توزیع مکانی تغذیه ماهانه در دشت نیشابور توسط مدل PRMS برآورد گردید. بدین منظور در ابتدا حساسیتسنجی مدل PRMS نشان داد که مؤثرترین پارامترهای موثر بر بیلان در این منطقه، تبخیروتعرق، جریان ترجیحی، رطوبت خاک و سطح مشارکت کننده در رواناب میباشند. پس از تحلیل حساسیت، واسنجی این مدل توسط نرمافزار PEST و با توجه به دادههای رواناب ایستگاههای هیدرومتری و همچنین تبخیروتعرق واقعی (ETEns1.0) برای مدت هفت سال (1381-1388) انجام گرفت. صحتسنجی مدل PRMS برای مدت دو سال (1388-1390) صورت پذیرفت. واسنجی مدل بر اساس دو مؤلفه اصلی بیلان، سبب افزایش اطمینان از مقادیر تغذیه بهدست آمده توسط مدل PRMS گردید. نتایج نشان داد تبخیر و تعرق که 87% از مجموع بارش و آبیاری را شامل میشد، مهمترین مؤلفه بیلان در منطقه میباشد و پس از آن، تغذیه با اختصاص 5/12% از حجم کلی بارندگی و آبیاری، قرار دارد. مدلسازی PRMS نشان میدهد که تغذیه آبخوان دشت نیشابور بهطور متوسط سالانه 295 میلیون مترمکعب بوده که عمدتاً مربوط به مناطق کوهپایهای و اراضی فاریاب میباشد. این مقدار تغذیه از آبان تا اردیبهشت ماه اتفاق میافتد و در ماههای گرم سال به علت بالا بودن میزان تبخیر و تعرق و کمبود رطوبت ناحیه ریشه، تغذیه ناچیز است.https://www.iwrr.ir/article_50867_98fac9fbad3652c13a7b6c07c0c33412.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Review of national efforts to manage drought and the capacity to face water crisesمروری بر اقدامات کشور در مدیریت خشکسالی و ظرفیت آنها برای مواجهه با بحرانهای آبی23925255870FAسعید مریددانشگاه تربیت مدرس0000-0002-7024-1657Journal Article20170518Iran has experienced continuous drought over the past two decades. Different measures have been implemented to respond this situation. The present research was undertaken to evaluate these measures, which can be classified as organizational, operational, research and technology, financial support and relief. The position of drought management in the five-year development plan is also examined. The measures have been evaluated and compared with similar experiences of other countries. The results show that, despite considerable effort, the nation has not been able to institute a relevant structure to cope with water scarcity and, as yet, there is no a national monitoring system. For demand management, the suggested measures have not undergone the necessary evaluation of their capacity to reduce water demand. In fact, some of the objectives for food security are inconsistent those of water security. It appears that national efforts to govern water use cannot adequately respond to drought and water crises should be expected in the future as a result of increasing water demand and climate change. Policies that address these deficiencies are urgently needed.طی دو دهه اخیر، کشور خشکسالی و کمآبهای مستمری را تجربه کرده است. در پاسخ به این وضعیت اقدامات متنوعی به انجام رسید که بررسی بخشی از آنها، هدف این مقاله را رقم میزند. بدین منظور ابتدا آنها به 5 دسته شامل: 1) سازمانی، عملیاتی، 2) تحقیقات و فنآوری، 3) حمایتهای مالی، 4) مدیریت خشکسالی و 5) رویکردهای برنامههای توسعه 5 ساله کشور دستهبندی شدند. سپس، هر یک بطور مجزا مورد ارزیابی قرار گرفتند و همزمان نیز مقایسهای با سوابق مشابه در دیگر کشورها به عمل آمد. نتایج نشان داد که علیرغم تلاشهای صورت گرفته، این اقدامات نتوانسته کشور را به ساختاری مناسب برای برخورد با این وضعیت برساند، بطوریکه حتی هنوز یک سیستم پایش ملی خشکسالی وجود ندارد. درپاسخ به مدیریت تقاضا، بسیاری از اقدامات جاری، بدون ارزیابیهای لازم در بررسی ظرفیت آنها برای کاهش مصرف آب هستند. ازطرفی نیز اهدافی برای امنیت غذایی بخصوص در برنامههای توسعه 5 ساله تعریف شده که مصرف آب را بالا میبرند که در واقع پاردکسی1 بین امنیت آبی و غذایی هستند. نهایتاً اینکه کاملاً مشهود است که شرایط حاضر حکمرانی آب کشور نمیتواند پاسخگوی چالشهای خشکسالی کشور و شرایط حادتر آن تحت تاثیر افزایش مصرف، کاهش منابع و پدیده تغییر اقلیم باشند. ارتقاء این مجموعه برای توسعه پایدار کشور و امنیت ملی کاملاً ضرورت دارد.https://www.iwrr.ir/article_55870_545a32959fed141fdeffcb4677537165.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Application of acceptance probability method in assessment of groundwater quality monitoring network (Case Study Mashhad aquifer)کاربرد روش احتمال پذیرش در ارزیابی شبکه پایش کیفی کلر آب زیرزمینی (مطالعه موردی آبخوان مشهد)25325647469FAسمیه مقصود سنگ آتشکارشناسی ارشد/ مهندسی منابع آب دانشگاه بیرجند.عباس خاشعی سیوکیدانشیار/گروه مهندسی آب دانشگاه بیرجند.0000-0002-2863-8483محسن پوررضا بیلندیاستادیار /گروه مهندسی آب دانشگاه بیرجند.مجتبی شفیعیاستادیار /پژوهش، گروه هیدروانفورماتیک، مرکز پژوهشی آب و محیط زیست شرق.Journal Article20170310Groundwater is known to be main resources of agricultural A change in groundwater quality due to wrong groundwater withdrawal management may be caused to deteriorate other water resources. Quality assessment and precise monitoring of the groundwater table is of a great importance. so create a proper network for groundwater quality monitoring wells to determine the minimum number of samples saves costs as well. In this research, a method was used based on Kriging concept and probability function of normal distribution to evaluate the performance of Mashhad plain's observatory well. This approach is based on a percentage of region's area criteria with Ap accuracy compliance. first, spatial structure of the sampling well's chlorine concentration was extracted by analyzing them using grid semi-variogram and then observation well network was evaluated using algorithm of the acceptance probability method. The results showed that the performance of the existing network or the acceptance accuracy at the probability of 80 percent to 72/1 percent is obtained. The results also showed that of 80 wells about the analysis, using only 35 wells carefully observed in the probability level service network eighty percent against all existing wells and the remaining wells 45 impact of very little increase in the accuracy of the estimation of the spatial variations of chlorine in the aquifer of Mashhad. As a result by performing optimization by the method described for the current network and with the 45-point displacement or removal, the number 16 proposed points increases the acceptance accuracy from 72/1% to 100%.آبهای زیرزمینی به عنوان یک منبع اصلی برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعت محسوب میشوند. تغییر در کیفیت آبهای زیرزمینی که معمولاً بر اثر مدیریت غلط استحصال آب زیرزمینی رخ میدهد، به طور مستقیم و غیرمستقیم مقدمهای بر تخریب سایر منابع است. بنابراین ایجاد یک شبکه مناسب پایش کیفی برای آبهای زیرزمینی با تعیین حداقل تعداد چاههای نمونهبرداری موجب صرفهجویی در هزینهها نیز میشود. در این مطالعه روشی مبتنی بر مدل زمینآماری کریجینگ و تابع توزیع احتمال نرمال برای ارزیابی عملکرد شبکه چاههای مشاهدهای در دشت مشهد استفاده شده است. ابتدا با تحلیل تغییرات مکانی غلظت کلر آب چاههای نمونهبرداری توسط نیمتغییرنما، ساختار مکانی آن استخراج گردید و سپس توسط الگوریتم روش احتمال پذیرش، شبکه چاههای مشاهدهای مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عملکرد شبکه موجود یا به عبارتی دقت پذیرش آن در سطح احتمال 80 درصد برابر 1/72 درصد بدست آمده است. همچنین نتایج نشان داد که از 80 حلقه چاه مورد تحلیل، تنها با استفاده از 35 حلقه چاه دقت شبکه چاههای مشاهدهای در سطح احتمال هشتاد درصد، برابر تمامی چاههای موجود میباشد و 45 چاه باقیمانده تاثیر بسیار کمی در افزایش دقت برآورد تغییرات مکانی کلر در آبخوان مشهد داشتند. در نتیجه با انجام بهینهسازی توسط روش مذکور برای شبکه فعلی و با حذف یا جابهجایی این 45 نقطه، تعداد 16 نقطه پیشنهادی موجب افزایش دقت پذیرش، از 1/72 درصد به 100 درصد شده است.https://www.iwrr.ir/article_47469_e66978209b83482ea12e5ae906ea43ca.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Evaluation of GIS and Interpolation Methods in Determination of Spatial Distribution and Classified Groundwater Qualityارزیابی روشهای زمین آمار و سیستم اطلاعات جغرافیایی در تحلیل تغییرات مکانی و طبقه بندی کیفیت آب زیرزمینی25726247587FAنویده نجف پوردانشجوی دکتری /سازه های آبی، گروه مهندسی آب، دانشگاه لرستان.حسن ترابی پودهدانشیار/ گروه مهندسی آب، دانشگاه لرستان.حجت اله یونسیاستادیار/ گروه مهندسی آب، دانشگاه لرستان.Journal Article20170114Groundwater is the most important water resource in arid and semiarid areas. Therefore, groundwater pollution is also important. In this study, spatial distribution of groundwater quality was evaluated in Shoor River basin in Dehaghan County, south of Esfahan Province. For this propose, Kriging, Cokriging and IDW methods were used to predicting spatial distribution of groundwater quality parameters related to 48 wells and Qanats. According to Anderson Darling test, data of water quality weren’t normal distributed, so, they were became normal by COX-BOX transformation. After that, variograme of each parameter was drawn for fitting the best interpolation model. Then, spatial distribution maps of groundwater quality were drawn by ArcGIS. Result showed that, ordinary Kriging was the best interpolation method for most of parameters. According to spatial distribution maps, pollution was aggregated in north of basin that its agreed with hydro geology condition in basin. Also spatial distribution of water quality index (WQI) was determined in area according to Water Health Organization Standard.آب زیرزمینی یکی از مهمترین منابع آب در نواحی خشک و نیمه خشک است. از این نظر جلوگیری از آلودگی آن نیز به همان نسبت مهم و مورد توجه می باشد. در این مطالعه، توزیع مکانی پارامترهای کیفیت آب زیرزمینی و طبقه بندی کیفی آب در حوزه آبریز رودخانه شور، شهرستان دهاقان واقع در جنوب استان اصفهان، با روشهای مختلف بررسی گردید. بدین منظور از 48 حلقه چاه و قنات شاخص در منطقه نمونه برداری شد. روشهای کریجینگ معمول، کوکریجینگ و IDW با توان های 1 تا 3 برای درون یابی 12 پارامتر کیفیت آب به کار رفت. به منظور استفاده از روشهای زمین آمار توزیع نرمال پارامترها بررسی گردید؛ سپس واریوگرم پارامترها به منظور انتخاب بهترین مدل درون یابی تعیین گردید و پهنه بندی مربوط به هر پارامتر با بهترین روش درون یابی در نرم افزار ArcGIS ترسیم گردید. نتایج نشان داد روش کریجینگ معمول برای اکثر پارامترها بهترین روش درون یابی است. بر طبق نقشههای پهنه بندی تجمع پارامترهای کیفیت آب و آلودگی در شمال حوضه بسیار بیشتر است که این امر با وضعیت هیدروژئولوژیک منطقه در تعامل بود. نتایج طبقه بندی کیفی آب با شاخص WHO نشان داد کیفیت آب در شمال حوضه مطلوب نیست.https://www.iwrr.ir/article_47587_4ddc042c4014c9d2821dc150545508d5.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Evaluation of Corrosion and Scaling Potential of Groundwater in Dezful Andimeshk plainبررسی پتانسیل خورندگی و رسوبگذاری آبهای زیرزمینی دشت دزفول اندیمشک با استفاده از تکنیک زمین آمار26326748375FAمریم احمدیدانشجوی دکتری /گروه آبیاری و زهکشی دانشکده علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز.عبداالرحیم هوشمنددانشیار /گروه آبیاری و زهکشی دانشکده علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز.Journal Article20161210Groundwater quality characteristics that is one of the important index for The Plain water resources planning, has been affected on application. corrosion and scaling is one of the problems of water quality groundwater resources that affect the management of water distribution network. In this study investigated the potential corrosion and scaling of the Dezful- Andimeshk plain. For calculation the potential of corrosion and scaling had been used four indicators, Langlier Saturation Index (LSI), Ryznar Stability Index (RSI), Puckorius scaling Index (PSI) and Larson-Skold Index (LS). For zoning indicator used the kriging and co-kriging method with fit variograms. According to the results, Spherical and Gaussian variogram model were best fitting variogram for spatial correlation of indicators. In addition kriging was the best method for Puckorius and Langlier and co-kriging method for Larson-Skold but there is no difference between the methods for the Ryznar index. In addition the magor part of PLAIN has Scaling problem and anther areas have scaling. To use of ground water in this region should be aeration to remove iron and manganese, cathodic protection, lining, enameling and Painting to prevent corrosion and scaling inhibitors such as phosphate compounds. in addition, Prevent extracted ground water resource reduce the corrosion.خصوصیات کیفی آبهای زیرزمینی به عنوان یکی از شاخصهای مهم جهت برنامهریزی مصرف منابع آب هر دشت بوده که بر نوع مصرف تاثیر گذار است. خورندگی و رسوبگذاری آب یکی از مشکلات کیفی منابع آب زیرزمینی است که بر مدیریت شبکه توزیع آب تاثیرگذار است. در این مطالعه به بررسی پتانسیل رسوبگذاری و خورندگی آب زیرزمینی دشت دزفول- اندیمشک پرداخته شده است.جهت محاسبه پتانسیل رسوبگذاری و خورندگی از چهار شاخص لانژیلر، رایزنر، پوکوریوس و لارسون – اسکولد استفاده شد. برای پهنهبندی شاخصها با برازش واریوگرام از روش کریجینگ و کوکریجینگ استفاده شد نتایج حاصل از این تحقیق نشان میدهد واریوگرام نوع کروی و گوسین بهترین نوع واریوگرام جهت برازش همبستگی مکانی شاخصها میباشد. علاوه بر این برای شاخصهای لانژیلر و پوکوریوس روش کریجینگ و برای شاخص لارسون- اسکلوند روش کوکریجینک مناسبتر میباشد و برای شاخص رایزنر تفاوتی بین روشها وجود ندارد. همچنین قسمتهای اعظم دشت مشکل خورندگی و مابقی مناطق رسوبگذار هستند و برای استفاده از آب زیرزمینی این منطقه باید از هوادهی برای حذف آهن و منگنز، حفاظت کاتدی، استرپوشی، لعابکاری و رنگکاری برای جلوگیری از خورندگی و استفاده از مواد بازدارنده رسوب از جمله ترکیبات فسفاته و همچنین برداشت کمتر از منابع آب برای جلوگیری از رسوبگذاری انجام شود.https://www.iwrr.ir/article_48375_a456fe92a009dd3d4ebb4165365a71f4.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Assessment of a non-parametric method for hydrologic data disaggregation in space-time based on K-Nearest Neighbors (Case Study: Three sub-basin in West of Urmia Lake)ارزیابی یک روش توزیع ناپارامتری برای داده های هیدرولوژیک در مکان-زمان مبتنی بر K نزدیک ترین همسایه (مطالعه موردی: سه زیرحوضه غرب دریاچه ارومیه)26827748567FAمحمد مهدی باطنیکاندیدای دکترای /مهندسی منابع آب، دانشگاه ارومیه، ارومیه.مجید منتصریدانشیار /گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیهJournal Article20170311Stochastic parametric disaggregation models that maintain spatial and temporal correlation are widely used in hydrology. To avoid high complexity and large number of parameters, which imposes a significant amount of uncertainty to the results, use of non-parametric disaggregation methods has been widely suggested as an alternative by researchers. Among the non-parametric modeling methods, the K-nearest neighbors method proposed by Prairie et al. gains strong mathematical basis and inherent simplicity. In our work, the modified disaggregation approach of the K-nearest neighbors method is used for temporal and spatial disaggregation of rainfall and river flow values and the performance is evaluated. The exploited flow and rainfall data correspond to three stations in three sub-basins located at the west of Lake Urmia are used. The total amount of annual rainfall and flow of the three stations are generated using stochastic lag -1 autoregressive model (AR (1)). Using the non-parametric disaggregation model, the generated annual values are disaggregated into three sub-basins. The annual values for each sub-basin are then disaggregated into different months. Comparing statistics of disaggregated data with those for historical data, shows the good performance of the proposed disagreation model and its ability to disaggregate streamflow and rainfall data.در هیدرولوژی، مدل های احتمالاتی توزیع داده جهت توزیع جریان و بارندگی در مکان و زمان با حفظ وابستگی زمانی و مکانی به طور گستردهای استفاده می شوند. از بین این مدل ها، مدل های توزیع داده ناپارامتری به دلیل سادگی و عدم نیاز به تعداد پارامترهای زیاد اخیراً بسیار مورد استقبال محققین قرار گرفته اند. در این تحقیق روش توزیع ناپارامتری لل-شارما اصلاح شده به عنوان یک روش K نزدیک ترین همسایه معرفی و سپس عملکرد آن در توزیع زمانی و مکانی مقادیر جریان رودخانهای و بارش در سه حوضه آبریز در غرب دریاچه ارومیه مورد استفاده قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا مقادیر مجموع جریان و بارندگی سالیانه سامانه هیدرولوژیک مورد نظر با استفاده از مدل احتمالاتی خود بازگشتی مرتبه اول تولید گردید. در ادامه براساس مدل توزیع ناپارامتری لل-شارما اصلاح شده، ابتدا دادههای سالیانه تولیدی از مدل خود بازگشتی مرتبه اول در سه حوضه آبریز توزیع شد. پس از آن، مقادیر سالیانه در هر حوضه به ماههای مختلف سال توزیع گردید. مقایسه پارامترهای آماری دادههای تاریخی و تولیدی در دو سطح سالیانه و ماهیانه نشان میدهد که روش توزیع ناپارامتری لل-شارما بعنوان یک روش K نزدیک ترین همسایه اصلاح شده، در بازتولید همبستگی های زمانی بهتر از همبستگی های مکانی عمل کرده است. همچنین این روش آمارگان تاریخی در سطح سالانه را به خوبی بازتولید کرده، درصورتی که عملکرد آن در بازتولید آمارگان تاریخی در سطح ماهانه ضعیفتر است.https://www.iwrr.ir/article_48567_6e5581c12a996892ec1f03d0c9680e46.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Evaluation of Drought in Western Synoptic Stations Using Herbst and Neuro-Fuzzy Methodارزیابی خشکسالی ایستگاههای سینوپتیک غرب کشور با استفاده روش هربست و مدل عصبی-فازی تطبیقی27828449212FAمطلب بایزیدیاستادیار/گروه مهندسی کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سنندج، ایران.Journal Article20160813Low rainfall and subsequent periods with low flow has profound effects on water resource management. In addition, growing water demand would increase in periods of acute drought conditions is critical. Drought management and water use restrictions, one point is directly a function of drought. In this paper, we evaluate the severity of the drought index using monthly rainfall deficit Herbest and forecast values with ANFIS model in 27 stations in the provinces of West, a 30-year period (1985-2014) were discussed. Drought monitoring results showed that the synoptic stations with 260 months and 122 months Sarab and Kermanshah respectively the highest and lowest number of months were dry. And the maximum relative intensity of drought (Y (dimensionless)) in Maragheh and Jolfa stations 47/3 and 50/2, respectively, were calculated. The highest and lowest values drought index (I) in TAKAB stations, Sarab, Saghez and Sar Pol Zahab and in stations and Lorestan and Ardabil province occurred. Monthly rainfall is also projected deficit amounts (MMD) ANFIS model based on the criteria Nash, coefficient of determination and the error rate than in Kermanshah stations, Mianeh and Piranshahr models showed better performance.بارندگیهای کم و متعاقباً دورههایی با دبی کم اثرات قابل توجهی برمدیریت منابع آب دارد. علاوه براین افزایش روبه رشد تقاضای آب موجب بحرانیتر شدن شرایط در دورههای حاد خشکسالی می گردد. مدیریت خشکسالی و اعمال محدودیتهای استفاده ازآب دریک نقطه بطورمستقیم تابع شدت خشکسالی میباشد. در این مقاله به بررسی تداوم، شدت و شاخص خشکسالی با استفاده از روش هربست و پیش بینی مقادیر کمبود بارش ماهانه با مدل ANFIS در 27 ایستگاه سینوپتیک در استانهای منطقه غرب کشور طی دوره آماری 30 سال(1985-2014) پرداخته شد. نتایج پایش خشکسالی نشان داد که در ایستگاههای سینوپتیک سراب و کرمانشاه به ترتیب با 260 ماه و 122 ماه بیشترین و کمترین تعداد ماه خشک را داشتند. و ماکزیمم شدت نسبی خشکسالی(Y(بدون بعد)) در ایستگاههای مراغه و جلفا به ترتیب 47/3 و 50/2 محاسبه شد. بیشترین و کمترین مقادیر شاخص خشکسالی(I) در ایستگاههای تکاب، سراب، سقز و سرپلذهاب و در ایستگاههای استان اردبیل و لرستان رخ داده است. همچنین در پیشبینی مقادیر کمیود بارش ماهانه(MMD) با مدل ANFIS با توجه به معیارهای نش، ضریب تعیین و میزان خطا جز در ایستگاههای کرمانشاه، میانه و پیرانشهر مدل عملکرد بهتر را نشان نداد.https://www.iwrr.ir/article_49212_ce012260900a6e9dde6443a90e929081.pdfانجمن علوم و مهندسی منابع آبتحقیقات منابع آب ایران1735-234714120180321Supermodel As a Proposed Necessity for Integrative Casual Chain Models in Water Resourcesضرورت ابرمدل منابع آب و یکپارچهسازی زنجیرهی خروجی مدلها28529051331FAارشک حلیسازاستادیار/ گروه منابع طبیعی- دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان.ساجده صفیخوانیدانشجوی دکتری/ علوم و مهندسی آبخیزداری- دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی- دانشگاه هرمزگان.بتول ملکحسینیندارد - ایرانJournal Article20170422Nowadays, models as the most important analytical tools, severely have entangled water resources management in rigid structures; like, it is hard to solve a water resources problem as a separate part of using models. This study efforts to determine the way of scientific studies of water resources modeling and investigate the master view of each models using qualitative content analysis method. Content analysis of published papers in journal of Iran- Water Resources Research during 2005- 2017 years demonstrate that more concentrate of surface water modeling was on model assessment in order to allocate, manage and planning, while of the groundwater, the challenge was on achieve optimal model to more exploitation of resourse water. Investigation aim of modeling show a discordance in choose of optimal model that can it's know deu to natural of model and phenomenon examined. Hence, it could be suggested that providing a supermodel may integrate and progress the outputs of water resources models. The necessities of the supermodel included (a) integrated view to water resources models, (b) complicated situations of climate and nature of Iran, (c) pluralistic origins and usages and (d) institutional complication and numerousness; that tried to change the route from “estimate to allocate” to “aim to estimate” in water resources research.امروزه، مدلها بهعنوان مهمترین ابزارهای تحلیلی، مدیریّت منابع آب را شدیداً درگیر ساختارهایی غیرمنعطف کردهاند؛ بهگونهای که دشوار است به یک مشکل مربوط به مدیریّت منابع آبی فکر کرد که در حلِّ آن یک مدل درگیر نباشد. این نوشتار تلاش دارد با بهرهگیری از روش تحلیل محتوای کیفی، ضمن تعیین روند تحقیقات علمی در مدلسازی منابع آب، نگاه حاکم بر مدلهای مختلف را بررسی کند. تحلیل محتوای مقالات انتشار یافته در مجلهی تحقیقات منابع آب از سال 1384 تا 1395 نشان داد که در مدلسازی منابع آب سطحی بر ارزیابی مدل تمرکز بیشتری است، درحالی که در آبهای زیرزمینی دغدغهی دستیابی به مدلی بهینه برای بهرهبرداری بیشتر، حاکم است. بررسی اهداف مدلسازی نشاندهندهی عدم اجماع در انتخاب مدلی بهینه است که میتوان آن را بهدلیل ماهیّت مدل و پدیدهی مورد بررسی دانست، بنابراین پیشنهاد میشود با ارائهی یک ابر مدل بهمنظور یکپارچهسازی و ایجاد تسلسل در خروجی مدلهای منابع آب گام نهاد. ضرورت نیل به چنین ابرمدلی (1) نگاه یکپارچه بر مدلهای منابع آب (2) درهم پیچیدهگیهای شرایط اقلیمی و طبیعی کشور و (3) منشاء و کاربردهای متکثّر (4) درهم پیچیدهگی و تکثّرهای سازمانی است که تلاش میکند جهت حرکت از «تخمین به تخصیص» را به «هدف به تخمین» در منابع آب تغییر دهد.https://www.iwrr.ir/article_51331_59d0267118a4ad7bbc53a2501c2de4a1.pdf