فهرست مطالب

تحقیقات منابع آب ایران - سال چهاردهم شماره 1 (پیاپی 43، بهار 1397)

مجله تحقیقات منابع آب ایران
سال چهاردهم شماره 1 (پیاپی 43، بهار 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/02/08
  • تعداد عناوین: 26
|
  • مهراد بیات، حسین علیزاده *، برات مجردی صفحات 1-12
    در این پژوهش به منظور تخمین پارامترهای مدل SWAT و بکارگیری آن برای شبیه سازی هیدرولوژیکی حوضه آبریز مهابادچای (از رودخانه های منتهی به دریاچه ارومیه) و پیش بینی آبدهی رودخانه، از جذب داده استفاده می شود. در ابتدا پس از مدلسازی با استفاده از SWAT، روش SUFI2 که جزء روش های واسنجی خودکار مبتنی بر عدم قطعیت و بهینه سازی بوده و درون بسته نرم افزاری SWAT-CUP در دسترس است، برای واسنجی مدل SWAT استفاده می گردد. سپس برای نشان دادن قابلیتهای جذب داده متوالی در تخمین پارامترهای مدل SWAT و پیش بینی آبدهی رودخانه به صورت همزمان، از فیلتر آنسامبل کالمن (EnKF) به صورت تخمین متصل متغیر حالت-پارامتر با برنامه نویسی درون محیط نرم افزار MATLAB و فراخوانی مدل در همانجا، استفاده می شود. نتایج نشان می دهد که روند همزمانی واسنجی-پیش بینی با استفاده از الگوریتم EnKF برای مدل SWAT باعث افزایش دقت پیش بینی و شبیه سازی آبدهی ماهانه رودخانه مهاباد در ایستگاه بیطاس در مقایسه با نتایج حاصل از واسنجی مدل با استفاده از الگوریتم SUFI2 می شود.
    کلیدواژگان: واسنجی، پیش بینی، SWAT، جذب داده، فیلتر آنسامبل کالمن
  • مژگان اسعدی مهربانی، محمد ابراهیم بنی حبیب *، عباس روزبهانی صفحات 13-24
    بخش کشاورزی بزرگ ترین مصرف کننده ی آب بوده و عدم قطعیت از جمله مسائل اجتناب ناپذیر در مدیریت آب در این بخش است. لذا در مطالعه ی حاضر، به منظور بهینه سازی الگوی کشت در حوضه زرینه رود با هدف حداکثرسازی سود خالص کشاورزی و با درنظرگیری عدم قطعیت های موجود، از برنامه ریزی خطی تماما فازی و با دو روش حل متفاوت، استفاده شده است. عدم قطعیت های موجود در تدوین بهینه ترین الگوی کشت، با استفاده از روش فازی لحاظ گردیده است و همچنین به منظور در نظرگرفتن عدم قطعیت های ناشی از محدودیت مقدار آب دردسترس، سه وضعیت هیدرولوژیکی حداقل، متوسط و حداکثر مقادیر در بهینه سازی فازی در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از اجرای بهینه سازی تماما فازی، حاکی از افزایش سود خالص به میزان 53/2 درصد نسبت به بهینه سازی قطعی و افزایشی معادل 34/36 درصد نسبت به الگوی کشت فعلی از طریق کاهش سطوح زیرکشت محصولات با سود خالص کم و افزایش سطح زیرکشت محصولات با درآمد بالا می باشد. همچنین استفاده از برنامه ریزی خطی تماما فازی منجر به صرفه جویی بیش تری در مصرف آب به میزان 22/88 درصد می گردد. درنظرگیری باندهای عدم قطعیت 10 و 20 درصدی درخصوص برخی از پارامترهای مدل بهینه سازی، به ترتیب منجر به ایجاد صرفه جوئی بیش تر در مصرف آب و حصول سود خالص بیش تر از کشت محصولات الگوی کشت می گردند. بدین ترتیب، بهینه سازی الگوی کشت با درنظرگیری عدم قطعیت های حاکم، به کمک روش فازی امکان برنامه ریزی بهینه تر آب کشاورزی را فراهم می سازد.
    کلیدواژگان: الگوی بهینه ی کشت، برنامه ریزی خطی فازی، زرینه رود، عدم قطعیت
  • راحله سید مرتضی حسینی * صفحات 25-31
    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.
    کلیدواژگان: الزامات حقوق بشری، حق آب، حفاظت از منابع آبی، دسترسی به آب، قانونگذاری ملی
  • محمدرضا عینی، سامان جوادی *، مجید دلاور صفحات 32-44
    مدل سازی هیدرولوژیکی نیاز به داده های 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 داده های مشاهداتی اقلیمی را می توان با به کارگیری پایگاه های جهانی شبکه بندی شده تا حدودی رفع نمود. پایگاه های CRU و NCEP CFSR از جمله معتبرترین پایگاه های بازتحلیل شده ای هستند که در این پژوهش با استفاده از مدل SWAT در حوضه دریاچه مهارلو مورد ارزیابی قرار گرفتند. پس از مقایسه شاخص های آماری این دو پایگاه با داده های مشاهداتی در طی 33 سال (از سال 1980 تا 2013) که شاخص کارایی نش ساتکلیف دقت داده های 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 داده های مشاهداتی به طور متوسط مقادیر 0/70، برای پایگاه CRU 0/65 و برای NCEP CFSR 0/60 را ارائه دادند.
    کلیدواژگان: بارش رواناب، پایگاه های بازتحلیلی، حوضه دریاچه مهارلو، مدل SWAT
  • رضا فرهودی هفدران، حامد کتابچی * صفحات 45-58
    منابع آب زیرزمینی یکی از منابع اصلی تامین کننده آب شیرین در مناطق خشک و نیمه خشک جهان، مانند ایران بوده است. حوضه آبریز دریاچه ارومیه واقع در استان آذربایجان شرقی ایران، یکی از مناطقی می باشد که بخش قابل توجهی از نیاز آبی با اتکا به آب زیرزمینی تامین می شود. در مطالعه حاضر به شبیه سازی اندرکنش آبخوان ساحلی عجب شیر با دریاچه ارومیه پرداخته شده است. بدین منظور با استفاده از برنامه عددی سوترا، یک مدل سه بعدی، ناهمگن و ناهمسان توسعه داده شده است. این مدل پس از واسنجی و صحت سنجی، 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 می دهد درحالی که افزایش تراز دریاچه به تراز اکولوژیک آن، باعث افزایش 75/0 متری تراز متوسط آبخوان در 30 سال می گردد. 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 می شود.
    کلیدواژگان: آبخوان ساحلی، آبخوان عجب شیر، دریاچه ارومیه، شبیه سازی عددی
  • وحید نورانی *، الناز شرقی، حسام نجفی صفحات 59-70
    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.
    کلیدواژگان: آنالیز چندمقیاسه، رواناب ماهانه، کمینه دمای ماهانه، مدل ترکیبی موجک و هالت، وینترز
  • لیلا حکیمی *، سید محمد معین صادقی، اسماعیل خسروپور صفحات 71-79
    محاسبه ی مقادیر توزیع اجزای بارندگی در هنگام برخورد با تاج پوشش درختان به سه قسمت تاج بارش، ساقاب و باران ربایی از مباحث نوین در مطالعات اکوهیدرولوژی و منابع آب به شمار می آید. هدف از این پژوهش، محاسبه تاج بارش، ساقاب و باران ربایی 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 اندازه گیری مقدار باران، از 10 باران سنج و برای اندازه گیری تاج بارش 50 باران سنج (در یک قطعه نمونه 500 متر مربعی) استفاده شد و متوسط ساقاب 9 درخت به عنوان متوسط ساقاب درختان در نظر گرفته شد. در این مطالعه 46 رخداد بارندگی با مقدار تجمعی 1/159 میلی متر اندازه گیری شد که بیشترین، کمترین و متوسط بارندگی به ترتیب 8/11، 5/0 و 5/3 میلی متر ثبت شد. در کل دوره ی پژوهش، سهم هر یک از مقادیر تاج بارش، ساقاب و باران ربایی از بارش به ترتیب 4/65، 7/4 و 9/29 درصد بدست آمد. در دوره-ی برگ دار (1 اردییهشت تا 30 آبان) این اعداد به ترتیب 1/62، 9/2 و 0/35 درصد و در دوره ی بی برگی به ترتیب 5/67، 8/5 و 7/26 درصد حاصل شدند. در کلیه ی سنجه های زمانی مورد بررسی، بهترین رابطه ی برازش داده شده بین مقدار باران و درصد نسبی تاج-بارش: لگاریتمی مثبت، درصد نسبی ساقاب: چندجمله ای مثبت و درصد نسبی باران ربایی: توانی منفی مشاهده شد. از آن جایی که در اقالیم خشک و نیمه خشک، اصلی ترین و اقتصادی ترین راه تامین آب مورد نیاز گیاهان، باران است، بنابراین لازم است بیش ترین بهره-وری ممکن را از آب باران داشته باشیم.
    کلیدواژگان: اقلیم خشک، انار ملس ترش ساوه، دوره برگ دار، دوری بی برگی، ساوه
  • زهرا نورعلی، سید جمشید موسوی *، سعید شیری قیداری صفحات 80-91
    این مطالعه به مسئله بهره برداری بهینه از یک سیستم تک مخزنه چندمنظوره با اهداف تامین نیاز کشاورزی، نیاز زیست محیطی 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 زمان ها به عنوان حالت سلول انتخاب میشوند. قانون به روزرسانی الگوریتم نیز با استفاده از بهینه سازی 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 مسئله بهینه سازی غیرخطی و نامحدب بهره برداری از مخزن سد و نیروگاه بالارود به عنوان یک مطالعه موردی واقعی، پیاده سازی و با نتایج حاصل از روش های بهینه سازی مشتق–پایه و الگوریتم ژنتیک برای دوره های بهره برداری 5، 20 و 44 ساله مقایسه میشود. نتایج نشان می دهند که روش اتوماتای سلولی ضمن کاهش قابل ملاحظه بار محاسباتی، قادر است به جواب هایی با کیفیت قابل قبول از منظر میزان بهینگی دست یابد.
    کلیدواژگان: بهینه سازی، بهره برداری از مخازن، چندمنظوره، اتوماتای سلولی
  • رحمان غفاری *، موسی فرمانی صفحات 92-101
    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 می پردازد. 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 موثر بر نظام مدیریت مشارکتی در قالب 5 عامل اصلی دسته بندی شده است و در نهایت یک درخت سلسله مراتبی تصمیم گیری 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 وزن دهی و رتبه بندی شد. نتایج نشان می دهد 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 رده های 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 اولویت ها برای استقرار نظام مدیریت مشارکتی در جامعه آماری مورد مطالعه پیشنهادات کاربردی صورت گرفت.
    کلیدواژگان: نظام مدیریت مشارکتی، تکنیک سلسله مراتبی، شرکت سهامی آب منطقه ای گلستان
  • اکبر شیرزاد، مسعود تابش *، هومن بیات صفحات 102-113
    رودخانه ها از جمله منابع آب شیرین هستند که در معرض مقادیر مختلف آلاینده ها قرار دارند. لذا داشتن آگاهی از تغییرات کیفی آب رودخانه ها الزامی است. یکی از روش های تحلیل و تفسیر مشخصه های کیفی آب، استفاده از شاخص های کیفیت آب است. در پژوهش حاضر نوع و وزن متغیرهای موجود در شاخص های کیفیت آب معتبر داخلی و بین المللی مورد بررسی آماری قرار گرفته است. سپس منحنی های شاخص عملکرد متغیرهای منتخب، بر اساس محدوده مجاز غلظت آلاینده ها در آیین نامه ها و استانداردهای مختلف تولید شده است. در گام بعد با استفاده از روش دلفی 9 متغیر موثر بر کیفیت آب ایران انتخاب گردیده و وزن آن ها بر اساس روش تحلیل سلسله مراتبی به دست آمده است. به ارزش های کیفی اعلام شده توسط متخصصین، منحنی های با درجه همبستگی بالا برازش داده شده و در نهایت تابع میانگین هندسی برای جمع بندی زیرشاخص ها 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 شاخص های موجود مقایسه شده است. نتایج حاصله حاکی از تفسیر متفاوت تر کیفیت آب در این مورد مطالعاتی توسط شاخص تدوین شده نسبت به شاخص های دیگر است.
    کلیدواژگان: شاخص کیفیت آب، روش دلفی، تحلیل سلسله مراتبی، غلظت آلاینده ها، طبقه بندی کیفی آب
  • مریم بیات ورکشی *، محمد فراهانی، محمد قبایی سوق صفحات 114-124
    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 شاخص های خشکسالی بارش استاندارد شده (SPI)، درصد نرمال (PNI) و دهک ها (DI) بر شاخص آب های زیرزمینی (GRI) مطالعه شد. بررسی ها 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. هم چنین نتایج درصد ایستگاه های دارای همبستگی معنی دار GRI با SPI، DI و PNI به ترتیب 14/20، 43/27 و 25/31 درصد می باشد. مقایسه میانگین عمق آب در سال های خشک و تر نیز بیانگر آن بود که وقوع خشکسالی منجر به افت ارتفاع آب به میزان 17/1 متر شد.
    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، SPI، PNI، DI، GRI
  • آلا سادات گوشه گیر، منا گلابی *، عبدعلی ناصری صفحات 125-139
    یکی از مولفه های مهم در معادله ی بیلان آب تبخیر تعرق می باشد که اهمیت به سزایی در مدیریت منابع آب دارد. هم چنین در علوم مختلف تلاش بر این است که روش های سخت افزاری به نرم افزاری تبدیل شوند. یکی از روش های نرم افزاری تعیین تبخیر تعرق واقعی استفاده از سنجش از دور و بهره گیری از تصاویر ماهواره ای می باشد. با توجه به اهمیت میزان تبخیر تعرق واقعی در تخصیص منابع آب در تحقیق حاضر با استفاده از تصاویر ماهواره های 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 بازه ی زمانی 16 روزه ادغام و میزان تبخیر تعرق واقعی نیشکر با استفاده از الگوریتم سبال برآورد گردید. هم چنین میزان تبخیر تعرق واقعی با استفاده از تصاویر لندست 8 و الگوریتم سبال نیز به دست 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 میلی متر در روز، این شاخص بین تبخیر تعرق واقعی تصاویر ماهواره ای لندست به صورت مجزا و لایسیمتر 063/0 میلی متر بر روز و مقدار میانگین تفاضل مطلق دو روش سنجش از دور 58/0 به دست آمد. هم چنین در سطح پنج درصد تفاوت معناداری بین دو روش سنجش از دور ملاحظه نگردید.
    کلیدواژگان: الگوریتم سبال، تبخیر تعرق واقعی، روش گرام اشمیت
  • سامان مقیمی بنهنگی، علی باقری *، لیلی ابوالحسنی صفحات 140-159
    با توجه به تغییرات اکولوژیکی موجود مانند وقایع حدی و تغییر اقلیم، مشخصه سازگاری ساختار حکمرانی منابع آب بسیار اهمیت دارد و لذا مهم ترین ویژگی سازگاری یعنی ظرفیت یادگیری اجتماعی در کانون توجه قرار می گیرد. باز این رو نیاز به ارزیابی ساختار حکمرانی از منظر یادگیری اجتماعی وجود دارد. مشکلات مرتبط با منابع آب ایران و تداوم آن ها نشان از ضعف ساختار نهادی موجود در بهبود شرایط دارد. در این مقاله از ابزار حلقه های 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 طرح های ملی مرتبط با آب و کشاورزی ارزیابی شدند. نتایج نشان دادند که ظرفیت نهاد رسمی در ساختار حکمرانی منابع آب ایران در حلقه ی یگانه یادگیری قرار دارد و از این منظر بسیار آسیب پذیر بوده و ظرفیت سازگاری بسیار پایینی در مقابل تغییرات دارد. برمبنای نتایج، این ساختار به صورت متمرکز و سلسله مراتبی بوده و رویکرد بالا به پایین در آن غالب است. با هدف افزایش انعطاف پذیری و سازگاری این ساختار، پیشنهاد می شود که قوانین بخش آب و کشاورزی با تاکید بر مکانیسم های مخرب آن ها اصلاح شوند، فرآیند تصمیم گیری به صورت مشارکتی و با حضور همه گروداران مخصوصا نهادهای غیررسمی صورت گیرد، نهادهای رسمی متولی بخش آب و کشاورزی یکپارچه و همگرا شوند و درنهایت سیاست های کلان توسعه ای کشور بر مبنای محدودیت های منابع آب کشور بازتعریف گردند.
    کلیدواژگان: مدیریت منابع آب، یادگیری اجتماعی، حلقه های سه گانه یادگیری، نهاد رسمی، حکمرانی آب ایران
  • محمود محمد رضاپور طبری *، سیدعلی امامی ده جشمه صفحات 160-167
    با توجه به وجود ارتباط غیرخطی بین ذخیره و دبی جریان در مدل ماسکینگام غیرخطی، این مدل از مزیت های 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 الگوریتم های مختلف بهینه سازی سعی نمودند تا دقت پیش بینی هیدروگراف خروجی را افزایش دهند. با توجه به خطای موجود در هیدروگراف خروجی روندیابی شده توسط مدل های قبلی، در این مطالعه ساختار جدیدی از مدل غیرخطی ماسکینگام بر مبنای هیبرید الگوریتم های 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 می گیرد، استفاده گردید. اعمال رویکرد پیشنهادی بر روی سه نوع هیدروگراف ورودی و تعیین مقادیر بهینه پارامترهای مدل NL6 نشان می دهد که این مدل از دقت بالایی در تخمین مقادیر دبی هیدروگراف خروجی برخوردار می باشد. میزان کاهش خطای مدل NL6 بر اساس شاخص های SSQ و SAD برای هیدروگراف چند اوجه به ترتیب برابر با 53 و 6/35 درصد نسبت به آخرین مدل پیشنهادی می باشد. لذا این مدل می توان از عملکرد بالایی در تخمین هیدروگراف روندیابی شده سیل برخوردار باشد.
    کلیدواژگان: روندیابی سیلاب، روش ماسکینگام غیرخطی، برآورد پارامتر، هیبرید الگوریتم های فراکاوشی
  • فرزاد اسکندری *، زینب کریمی، خوشقدم خالدی صفحات 170-183
    هدف اصلی پژوهش حاضر، بررسی تاثیر برنامه های آموزشی- ترویجی بر دانش، نگرش و رفتار کشاورزان در زمینه حفاظت آب کشاورزی با استفاده از نظریه رفتار برنامه ریزی شده بود. جامعه آماری پژوهش، شامل 420 نفرکشاورز دهستان زالوآب شهرستان روانسر استان کرمانشاه که طی سالهای 1390 الی 1394 در برنامه های آموزشی ترویجی حفاظت آب مشارکت داشتند، بود که با استفاده از روش نمونه گیری 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 طبقه ای با انتساب متناسب انتخاب گردید. به این ترتیب 190 نفر کشاورز مورد مطالعه قرار گرفت. داده ها در نیمه دوم سال 1394و از طریق پرسشنامه معتبر و با پایایی بین 78/0 تا96/0 برای مقیاس های مختلف پرسشنامه جمع آوری گردید. لازم به ذکر است که برای پایای مقیاسهای مختلف پرسشنامه از ضریب آلفای کرنباخ استفاده شد. نتایج آزمون t نشان داد بهره بردارانی که در کلاس های آموزشی- ترویجی در زمینه حفاظت آب کشاورزی شرکت داشته اند، به مراتب دانش بالاتر، نگرش مساعدتر و رفتار مناسب تری در زمینه حفاظت آب کشاورزی دارند. همچنین تحلیل مسیر نشان داد شرکت در کلاس های آموزشی- ترویجی، بیشترین تاثیر را بر رفتار بهره برداران پیرامون حفاظت آب کشاورزی دارد. در این راستا پیشنهادهایی در رابطه با طراحی و اجرای برنامه های 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.
    کلیدواژگان: اثربخشی فعالیتهای ترویجی، حفاظت آب، رفتار کشاورز، نظریه رفتار برنامه ریزی شده
  • آمنه یادگاری، علی یوسفی *، امیر مظفر امینی صفحات 184-197
    در حال حاضر، سازگاری نهادی برای مقابله با کمبود آب به مراتب کندتر از تغییرات رویه های مدیریت منابع آب کشور بوده است. به تبع آن، ساختار حکمرانی بخش آب در مواجهه با چالش های 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 آن ها به عنوان “بحران حکمرانی آب” نام برده می شود. در مطالعه ی حاضر، با استفاده از چارچوب تحلیل توسعه ی نهادی (IDA)، نهاد آب در سه مولفه ی قوانین، سیاست ها 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، لایه های عمده ی 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 مرحله ای (3SLS) انجام شده است. نتایج این تحلیل علاوه بر آن که آثار متقابل نهاد آب و عملکرد بخش آب را مورد ارزیابی قرار می دهد، راهبردی برای اصلاحات نهادی مورد نیاز در ساختار حکمرانی آب فراهم می-نماید. نتایج نشان می دهد که در شرایط فعلی در عملکرد نهاد آب، اثربخشی مدیریت سازمانی و اداری بخش آب بیش تر از اثربخشی قوانین و سیاست های بخش آب می باشد. به این معنا که نقش محوری را مدیریت سازه ای ایفا می کند. همچنین، ارزیابی کلی عملکرد بخش آب نشان می دهد، که عملکرد فیزیکی بالاترین میزان تحقق را در مقایسه با سایر مولفه های مالی، اقتصادی و عدالت دارا می باشد.
    کلیدواژگان: تحلیل نهادی، ساختار حکمرانی آب، نهاد آب، عملکرد بخش آب
  • میلاد زمانی پور، مطهره سعادت پور *، محمد باقر ذهبیون صفحات 198-215
    در تحقیق حاضر به منظور تعیین ابعاد بهینه مولفه های طراحی طرح انتقال آب بهشت آباد-زاینده رود، از رویکرد شبیه سازی- بهینه سازی استفاده گردید. شکل توسعه یافته الگوریتم هوش جمعی ذرات چند هدفه به صورت چند ازدحامی با رویکرد همکارانه، به منظور بهینه سازی و مدل برنامه ریزی - ارزیابی منابع آب، WEAP، جهت شبیه سازی سیستم منابع و مصارف حوضه های آبریز، مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به حجم محاسباتی بالای رویکردهای شبیه سازی-بهینه سازی در قالب الگوریتم های فراکاوشی و نیاز به فراخوانی های متعدد مدل شبیه سازی، هزینه محاسباتی بالایی به سیستم تحمیل خواهد شد. به منظور مواجهه با این چالش، مدلی جایگزین مدل شبیه سازی منابع و مصارف حوضه آبریز (WEAP) مبتنی بر روش های داده کاوی و ابزار شبکه عصبی توسعه یافت. کاهش کمبودهای تامین نیاز مصارف شرب و زیست محیطی حوضه های مبدا و مقصد و نیز کاهش هزینه های اقتصادی اجرای این طرح، از اهداف تعریف شده در مساله پیش روی این تحقیق می باشند. نتایج نشان داد الگوریتم بهینه سازی پیشنهادی قادر به ارائه جواب های 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 پاسخ های سیستم، عملکرد مناسبی را از خود نشان داد.
    کلیدواژگان: الگوریتم هوش جمعی ذرات چند هدفه، تکنیک فرامدل، شبکه عصبی، طرح انتقال آب بهشت آباد، WEAP
  • سعیده ملکی *، علیرضا سفیانیان، سعید سلطانی کوپایی، سعید پورمنافی، فرید شیخ السلام صفحات 216-225
    با بروز خشکسالی های اخیر برنامه ریزی 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 می شوند در راستای مدیریت بهینه منابع کاربرد دارد. در این مقاله الگوی تغییرات پهنه آبی تالاب هامون مورد بررسی قرار گرفت. در اثر خشکسالی های اخیر و محدودیت منابع آب، این تالاب دوره های خشک شدن را در طی یکسال تجربه می کند. لذا روند آبگیری و خشک شدن تالاب در طی یکسال مورد مطالعه قرار گرفت. در این راستا با استفاده از داده های 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 نقشه های 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 قسمت های تالاب، دارای آب می باشد که لزوم برنامه ریزی جهت حمایت از مردم محلی در این منطقه را تایید می کند.
    کلیدواژگان: سنجش از دور، طبقه بندی هیبرید، تغییرات پهنه آبی، تالاب هامون
  • فرزانه نظریه، حسین انصاری *، علی نقی ضیایی، کامران داوری، عزیز الله ایزدی صفحات 226-238
    در این تحقیق، توزیع مکانی تغذیه ماهانه در دشت نیشابور توسط مدل PRMS برآورد گردید. بدین منظور در ابتدا حساسیت سنجی مدل PRMS نشان داد که موثرترین پارامترهای موثر بر بیلان در این منطقه، تبخیروتعرق، جریان ترجیحی، رطوبت خاک و سطح مشارکت کننده در رواناب می باشند. پس از تحلیل حساسیت، واسنجی این مدل توسط نرم افزار PEST و با توجه به داده های رواناب ایستگاه های هیدرومتری و همچنین تبخیروتعرق واقعی (ETEns1.0) برای مدت هفت سال (1381-1388) انجام گرفت. صحت سنجی مدل PRMS برای مدت دو سال (1388-1390) صورت پذیرفت. واسنجی مدل بر اساس دو مولفه اصلی بیلان، سبب افزایش اطمینان از مقادیر تغذیه به دست آمده توسط مدل PRMS گردید. نتایج نشان داد تبخیر و تعرق که 87% از مجموع بارش و آبیاری را شامل می شد، مهمترین مولفه بیلان در منطقه می باشد و پس از آن، تغذیه با اختصاص 5/12% از حجم کلی بارندگی و آبیاری، قرار دارد. مدل سازی PRMS نشان می دهد که تغذیه آبخوان دشت نیشابور به طور متوسط سالانه 295 میلیون مترمکعب بوده که عمدتا مربوط به مناطق کوهپایه ای و اراضی فاریاب می باشد. این مقدار تغذیه از آبان تا اردیبهشت ماه اتفاق می افتد و در ماه های گرم سال به علت بالا بودن میزان تبخیر و تعرق و کمبود رطوبت ناحیه ریشه، تغذیه ناچیز است.
    کلیدواژگان: تغذیه آب زیرزمینی، توزیع مکانی و زمانی، PRMS، حوضه آبریز نیشابور
  • سعید مرید * صفحات 239-252
    طی دو دهه اخیر، کشور خشکسالی و کم آب های 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 می زند. بدین منظور ابتدا آنها به 5 دسته شامل: 1) سازمانی، عملیاتی، 2) تحقیقات و فن آوری، 3) حمایت های مالی، 4) مدیریت خشکسالی و 5) رویکردهای برنامه های توسعه 5 ساله کشور دسته بندی شدند. سپس، هر یک بطور مجزا مورد ارزیابی قرار گرفتند و همزمان نیز مقایسه ای با سوابق مشابه در دیگر کشورها به عمل آمد. نتایج نشان داد که علی رغم تلاش های 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 ارزیابی های لازم در بررسی ظرفیت آنها برای کاهش مصرف آب هستند. ازطرفی نیز اهدافی برای امنیت غذایی بخصوص در برنامه های توسعه 5 ساله تعریف شده که مصرف آب را بالا می برند که در واقع پاردکسی1 بین امنیت آبی و غذایی هستند. نهایتا اینکه کاملا مشهود است که شرایط حاضر حکمرانی آب کشور نمی تواند پاسخگوی چالش های 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 کاملا ضرورت دارد.
    کلیدواژگان: مدیریت خشکسالی، بحران آب، تغییر اقلیم، برنامه های توسعه 5 ساله، حکمرانی آب
  • سمیه مقصود سنگ آتش، عباس خاشعی سیوکی *، محسن پوررضا بیلندی، مجتبی شفیعی صفحات 253-256
    آب‏های زیرزمینی به عنوان یک منبع اصلی برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعت محسوب می‏شوند. تغییر در کیفیت آب‏های زیرزمینی که ‏معمولا 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 چاه های نمونه‏برداری موجب صرفه‏جویی در هزینه ها نیز ‏می شود. در این مطالعه روشی مبتنی بر مدل زمین‏آماری کریجینگ و تابع توزیع احتمال نرمال برای ارزیابی عملکرد شبکه ‏چاه های مشاهده‏ای در دشت مشهد استفاده شده است. ابتدا با تحلیل تغییرات مکانی غلظت کلر آب چاه های نمونه‏برداری توسط نیم‏تغییرنما، ساختار مکانی آن استخراج گردید و ‏سپس توسط الگوریتم روش احتمال پذیرش، شبکه چاه های 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 چاه های مشاهده ای در سطح احتمال هشتاد درصد، برابر تمامی چاه های موجود می باشد 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 جابه جایی این 45 نقطه، تعداد 16 نقطه پیشنهادی موجب افزایش دقت پذیرش، از 1/72 درصد به 100 درصد شده است.
    کلیدواژگان: شبکه پایش کیفی، آب زیرزمینی، کریجینگ، نیم تغییرنما، روش احتمال پذیرش
  • نویده نجف پور، حسن ترابی پوده *، حجت الله یونسی صفحات 257-262
    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 روش های مختلف بررسی گردید. بدین منظور از 48 حلقه چاه و قنات شاخص در منطقه نمونه برداری شد. روش های 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 روش های 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 نقشه های 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.
    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، توزیع مکانی، درون یابی، شاخص، کیفیت آب
  • مریم احمدی *، عبداالرحیم هوشمند صفحات 263-267
    خصوصیات کیفی آب های زیر زمینی به عنوان یکی از شاخص های مهم جهت برنامه ریزی مصرف منابع آب هر دشت بوده که بر نوع مصرف تاثیر گذار است. خورندگی و رسوبگذاری آب یکی از مشکلات کیفی منابع آب زیر زمینی است که بر مدیریت شبکه توزیع آب تاثیرگذار است. در این مطالعه به بررسی پتانسیل رسوب گذاری و خورندگی آب زیر زمینی دشت دزفول- اندیمشک پرداخته شده است.جهت محاسبه پتانسیل رسوب گذاری و خورندگی از چهار شاخص لانژیلر، رایزنر، پوکوریوس و لارسون – اسکولد استفاده شد. برای پهنه بندی شاخص ها با برازش واریوگرام از روش کریجینگ و کوکریجینگ استفاده شد نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد واریوگرام نوع کروی و گوسین بهترین نوع واریوگرام جهت برازش همبستگی مکانی شاخص ها می باشد. علاوه بر این برای شاخص های لانژیلر و پوکوریوس روش کریجینگ و برای شاخص لارسون- اسکلوند روش کوکریجینک مناسب تر می باشد و برای شاخص رایزنر تفاوتی بین روش ها وجود ندارد. همچنین قسمت های اعظم دشت مشکل خورندگی و مابقی مناطق رسوب گذار هستند و برای استفاده از آب زیرزمینی این منطقه باید از هوادهی برای حذف آهن و منگنز، حفاظت کاتدی، استرپوشی، لعاب کاری و رنگ کاری 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.
    کلیدواژگان: خورندگی، رسوب گذاری، کریجینگ، آب زیرزمینی، دزفول اندیمشک
  • محمد مهدی باطنی *، مجید منتصری صفحات 268-277
    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 اخیرا 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 داده های سالیانه تولیدی از مدل خود بازگشتی مرتبه اول در سه حوضه آبریز توزیع شد. پس از آن، مقادیر سالیانه در هر حوضه به ماه های مختلف سال توزیع گردید. مقایسه پارامترهای آماری داده های 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.
    کلیدواژگان: مدل ناپارامتری، K نزدیکترین همسایه، مدل توزیع داده، سیستم هیدرولوژیک، سریهای زمانی مصنوعی
  • مطلب بایزیدی * صفحات 278-284
    بارندگی های کم و متعاقبا دوره هایی با دبی کم اثرات قابل توجهی برمدیریت منابع آب دارد. علاوه براین افزایش روبه رشد تقاضای آب موجب بحرانیتر شدن شرایط در دوره های 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 استان های منطقه غرب کشور طی دوره آماری 30 سال(1985-2014) پرداخته شد. نتایج پایش خشکسالی نشان داد که در ایستگاه های 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 ایستگاه های مراغه و جلفا به ترتیب 47/3 و 50/2 محاسبه شد. بیشترین و کمترین مقادیر شاخص خشکسالی(I) در ایستگاه های تکاب، سراب، سقز و سرپل ذهاب و در ایستگاه های استان اردبیل و لرستان رخ داده است. همچنین در پیش بینی مقادیر کمیود بارش ماهانه(MMD) با مدل ANFIS با توجه به معیارهای نش، ضریب تعیین و میزان خطا جز در ایستگاه های کرمانشاه، میانه و پیرانشهر مدل عملکرد بهتر را نشان نداد.
    کلیدواژگان: شاخص خشکسالی، کمبود بارش ماهانه(mmd)، مدل انفیس، شدت خشکسالی، مدت خشکسالی
  • ارشک حلی ساز *، ساجده صفی خوانی، بتول ملک حسینی صفحات 285-290
    امروزه، مدل ها به عنوان مهم ترین ابزارهای تحلیلی، مدیریت منابع آب را شدیدا درگیر ساختارهایی غیرمنعطف کرده اند؛ به گونه ای که دشوار است به یک مشکل مربوط به مدیریت منابع آبی فکر کرد که در حل آن یک مدل درگیر نباشد. این نوشتار تلاش دارد با بهره گیری از روش تحلیل محتوای کیفی، ضمن تعیین روند تحقیقات علمی در مدل سازی منابع آب، نگاه حاکم بر مدل های مختلف را بررسی کند. تحلیل محتوای مقالات انتشار یافته در مجله ی تحقیقات منابع آب از سال 1384 تا 1395 نشان داد که در مدل سازی منابع آب سطحی بر ارزیابی مدل تمرکز بیشتری است، درحالی که در آب های زیرزمینی دغدغه ی دستیابی به مدلی بهینه برای بهره برداری بیشتر، حاکم است. بررسی اهداف مدل سازی نشان دهنده ی عدم اجماع در انتخاب مدلی بهینه است که می توان آن را به دلیل ماهیت مدل و پدیده ی مورد بررسی دانست، بنابراین پیشنهاد می شود با ارائه ی یک ابر مدل به منظور یکپارچه سازی و ایجاد تسلسل در خروجی مدل های منابع آب گام نهاد. ضرورت نیل به چنین ابرمدلی (1) نگاه یکپارچه بر مدل های منابع آب (2) درهم پیچیده گی های شرایط اقلیمی و طبیعی کشور و (3) منشاء و کاربردهای متکثر (4) درهم پیچیده گی و تکثرهای سازمانی است که تلاش می کند جهت حرکت از «تخمین به تخصیص» را به «هدف به تخمین» در منابع آب تغییر دهد.
    کلیدواژگان: مدل سازی، منابع آب، تحلیل محتوا، نشریه تحقیقات منابع آب ایران، ابر مدل
|
  • M. Bayat, H. Alizadeh *, B. Mojaradi Pages 1-12
    This 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.
    Keywords: Calibration, Prediction, SWAT, data assimilation, Ensemble Kalman Filter
  • M. Asaadi Mehrabani, M.E. Banihabib *, A. Roozbahany Pages 13-24
    Agricultural 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.
    Keywords: Fuzzy linear programming, optimized cropping pattern, Uncertainty, Zarrinehroud
  • R. Seyed Morteza Hosseiny * Pages 25-31
    The 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.
    Keywords: Right to Water, Human Rights Requirements, Access to Water, Protection of Water Resource, National Legislation
  • M.R. Eini, S. Javadi *, M. Delavar Pages 32-44
    Hydrological 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.
    Keywords: Maharlu lake basin, Rainfall runoff, Reanalysis databases, SWAT model
  • R. Farhoudi-Hafdaran, H. Ketabchi * Pages 45-58
    Groundwater 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.
    Keywords: Ajabshir aquifer, Coastal Aquifer, Numerical Simulation, Urmia Lake
  • Vahid Nourani *, Elnaz Sharghi, Hessam Najafi Pages 59-70
    Doubtlessly 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.
    Keywords: Monthly minimum temperature, Monthly Runoff, Multiscale analysis, Wavelet, Holt, Winters hybrid model
  • L. Hakimi *, M. Sadeghi, E. Khosropour Pages 71-79
    Computing 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.
    Keywords: Arid climate, Leafed period, Leafless period, Malas, e, Torsh, e, Saveh pomegranate, Saveh
  • Z. Nourali, S.J. Mousavi *, S. Shiri Gheidari Pages 80-91
    This 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.
    Keywords: optimization, Reservoir operation, Multipurpose, Cellular Automata
  • R. Ghaffari *, M. Farmani Pages 92-101
    This 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.
    Keywords: Participative management system, hierarchical techniques, Golestan Regional Water Company
  • A. Shirzad, M. Tabesh *, H. Bayat Pages 102-113
    Rivers 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.
    Keywords: Water Quality Index, Delphi method, Analytical hierarchy process, Pollutant concentration, Water quality classification
  • M. Bayat-Varkeshi *, M. Farahani, M. Ghabaei Sough Pages 114-124
    The 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.
    Keywords: Groundwater, SPI, PNI, DI, GRI
  • A.S. Goshehgir, M. Golabi *, A.A. Naseri Pages 125-139
    One 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.
    Keywords: SEBAL algorithm, Actual Evapotranspiration, Gram, Schmidt method
  • S. Moghimi Benhangi, A. Bagheri *, L. Abolhassani Pages 140-159
    In 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.
    Keywords: Water Resources Management, Social Learning, Learning loops, Formal Institution, Iran Water Governance
  • M. Mohammad Rezapour Tabari *, S.A. Emami Dehcheshmeh Pages 160-167
    The 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.
    Keywords: Flood Routing, Nonlinear Muskingum Method, Parameter Estimation, Evolutionary Algorithms Hybrid
  • F. Eskandari *, Z. Karimi, K. Khaledi Pages 170-183
    The 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.
    Keywords: Extension training effectiveness, Farmer behavior, theory of planned behavior, Water conservation
  • A. Yadegari, A. Yousefi *, A.M. Amini Pages 184-197
    Institutional 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.
    Keywords: Institutional analysis, water governance structure, Water Institution, water sector performance
  • M. Zamanipour, M. Saadatpour *, M.B. Zahabiyoun Pages 198-215
    In 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.
    Keywords: multi, objective particle swarm optimization, Meta, Model techniques, artificial neural network, BehestAbad to Zayandehrood Inter, basin water transfer, WEAP
  • S. Maleki *, A. Soffianian, S. Soltani Koupaei, S. Pourmanafi, F. Sheikholeslam Pages 216-225
    with 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 .
    Keywords: Remote sensing, Hybrid classification, water body change, Hamun wetland
  • F. Nazarieh, H. Ansari *, A.N. Ziaei, K. Davari, A.A. Izadi Pages 226-238
    In 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.
    Keywords: Groundwater recharge, spatiotemporal pattern, PRMS, Neishaboor watershed
  • Saeed Marid * Pages 239-252
    Iran 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.
    Keywords: Drought management, Water crises, Climate change, Five, Year Development Plan, Water governance
  • S. Maghsudsangatash, A. Khashei Siuki *, M. Pourreza Bilondi, M. Shafiei Pages 253-256
    Groundwater is known to be main resources of agricultural ýA change in groundwater quality due to wrong groundwater withdrawal management may ýbe caused to deteriorate other water resources. Quality assessment and precise monitoring ýof 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 ýmethod was used based on Kriging concept and probability function of normal distribution ýto evaluate the performance of Mashhad plain's observatory well. This approach is based on ýa percentage of region's area criteria with Ap accuracy compliance. first, spatial structure ýof the sampling well's chlorine concentration was extracted by analyzing them using grid ýsemi-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%.
    Keywords: Quality Monitoring Network, Groundwater, Kriging, Semivariogram, Acceptance probability method
  • N. Najafpour, H. Torabi Pudeh *, H.A. Yonesi Pages 257-262
    Groundwater 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.
    Keywords: Groundwater, Index, Interpolation, Spatial distribution, Water Quality
  • M. Ahmadi *, A. Hooshmand Pages 263-267
    Groundwater 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.
    Keywords: Corrosion, Dezful Andimeshk, ground water kriging, scaling
  • M. M. Bateni *, M. Montaseri Pages 268-277
    Stochastic 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.
    Keywords: Non, parametric models, K nearest neighbor, disaggregation models, Hydrological system, Synthetic time series
  • M. Byzedi * Pages 278-284
    Low 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.
    Keywords: : Drought Index, Lack of Monthly Precipitation (Mmd), Anfis Model, Drought Severity, Duration of Drought
  • A. Holisaz *, S. Safikhany, B. Malekhosseini Pages 285-290
    Nowadays, 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.
    Keywords: Modeling, Water resources, Content analysis, journal of Iran, Water Resources Research, supermodel