فهرست مطالب

مهندسی منابع آب - پیاپی 35 (زمستان 1396)

فصلنامه مهندسی منابع آب
پیاپی 35 (زمستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/12/10
  • تعداد عناوین: 8
|
  • غلامحسین کرمی *، مهران عزیزی، حسین آگهی صفحات 1-16
    هدف این پژوهش بررسی اثرات اقتصادی و اجتماعی و تحلیل عوامل درونی و بیرونی موثر بر عملکرد تعاونی های آب بران در استان کردستان بود. به همین منظور، به روش های کیفی و رهیافت ارزیابی مشارکتی روستایی (PRA)، تعاونی های آب بران روستاهای تفین و پالنگان شهرستان های سروآباد و کامیاران مطالعه شدند. روش نمونه گیری ، با توجه به طبیعت پژوهش های کیفی، از نوع هدفمند و غیراحتمالی بود، و اطلاعات لازم با کاربرد روش طوفان اندیشه و مصاحبه ی گروهی متمرکز تا رسیدن به مرحله ی اشباع نظری جمع آوری شدند. در مرحله ی تجزیه و تحلیل اطلاعات نیز برای سنجش فراوانی واژه ها و عبارات، و همچنین خلاصه سازی داده ها، از روش شناسه گذاری متداول به شکل منسجم استفاده شد. همچنین، بخش دیگری از تحلیل با استفاده از شبیه سوات (SWOT) انجام گرفت. طبق یافته ها، مهم ترین مشکل از دیدگاه اعضا، نبودن نظارت کافی و مستمر بر تعاونی از سوی ادارات متولی امور بود. بیشترین تاثیر تعاونی ها، تغییر نظام بهره برداری و کاربری زمین از زراعت به باغداری، توسعه ی شبکه های نوین آبیاری، و دسترسی به فناوری های جدید بود. به طور کلی عملکرد تعاونی در بعد اقتصادی ضعیف، و در بعد اجتماعی، متوسط ارزیابی شد. بر اساس تحلیل سوات، در مجموع 15 نقطه ی قوت و فرصت به عنوان مزیت، و 20 نقطه ی ضعف و تهدید به عنوان محدودیت ها و تنگناهای حاکم بر تعاونی در مدیریت شبکه ی آبیاری طرح توسعه ی باغ ها شناسایی، و 10 راهبرد برای بهبود شرایط فعلی تعاونی ها ارائه گردیده است. نتایج این پژوهش می توانند به منظور کاهش تکرار چنین مشکلاتی در طراحی و اجرای طرح های مشابه، مورد استفاده ی سیاستگزاران و مجریان قرار گیرند.
    کلیدواژگان: تعاونی آب بران، ارزیابی مشارکتی روستایی، اثرات اقتصادی، اجتماعی، تحلیل سوات
  • سیدحمیدرضا صادقی *، پری سعیدی، عبدالرسول تلوری صفحات 17-26
    تولید رسوب معلق فرایندی غالب در بسیاری از حوضه ها محسوب می شود و سهم مهمی را در تولید رسوب کل خروجی از آنها بر عهده دارد. با وجود این، تعیین مشارکت منابع اصلی مکانی رسوب در حوضه ها به عنوان یکی از مبانی اصلی تبیین شیوه های مدیریت رسوب کمتر مورد توجه قرار گرفته است. لذا، تحقیق موردی حاضر با هدف بررسی مشارکت منابع رسوبی حوضه ای و آبراهه ای در تولید رسوب معلق کل در حوضه ی گلازچای در استان آذربایجان غربی با مساحت حدود 103 کیلومترمربع انجام شد. بدین منظور، نمونه های رسوب 12 رگبار به وقوع پیوسته طی دوره ی زمانی زمستان 1392 تا پائیز 1393 تهیه، و دانه بندی لیزری آن ها انجام پذیرفت. نتایج حاصل از تحلیل دانه بندی رسوب معلق نشان دهنده ی مشارکت عمده ی بار رسوبی حوضه ای با میانگین 95/11± 45/89 درصد در تامین رسوب رگبارهای مورد مطالعه بود. همچنین میانگین مشارکت بار معلق حوضه ای در فصل های زمستان 1392، بهار 1393 و پائیز 1393 در تولید رسوب کل حوضه مورد مطالعه به ترتیب 17/92، 71/90 و 80/85 درصد بوده و طبعا بر ضرورت توجه ی ویژه به مدیریت بالادست حوضه در راستای مدیریت رسوب خروجی از آبخیز مطالعاتی تاکید دارد.
    کلیدواژگان: توزیع اندازه ذرات رسوبی، رفتار رسوبی، مدیریت آبخیز، مشارکت زمانی تولید رسوب
  • بابک فضلی مالیدره، سید عباس حسینی * صفحات 27-40
    روش های بدون شبکه طی دهه های اخیر به مجموعه روش های عددی اضافه شده ، و بستر مناسب و وسیعی را در زمینه های علمی، تحقیقاتی و مهندسی فراهم آورده اند. استفاده از روش های بدون شبکه هنوز به گستردگی روش های اجزاء محدود در مسائل مهندسی نمی باشد ولی چه بسا فعلا این روش ها شرایطی را مشابه با زمانی که روش اجزاء محدود شروع به گسترش نمود سپری می نمایند. در این تحقیق، روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته شده با نقاط همگام که اصطلاحا (CDLSM) نام گرفته است، پیشنهاد گردیده و مفاهیم، روابط ریاضی و تنظیم مربوط به این روش به طور کامل ارائه گردیده اند. در این شبیه سازی نقاط همگام جهت کارائی بیشتر و زمان محاسبات پائین تر با استفاده از روش حداقل مربعات، و نیز استفاده از گروه به جای انتگرال (حالت گسسته) به کار برده شده است. بر اساس روش مذکور پدیده شکست آنی سد در حالات مختلف حل و جهت صحت سنجی آن نیز با مقایسه حل حاصل با حل تحلیلی مسائل آزمایشی معیار، و نیز داده های آزمایشگاهی موجود استفاده گردیده است. مقایسه بین نتایج عددی با داده های تحلیلی و آزمایشگاهی موجود، نشان می دهد که روش مزبور علاوه بر کارائی بالا، مباحث مربوط به تکانه یا ناپیوستگی را به خوبی شبیه سازی می نماید.
    کلیدواژگان: روش بدون شبکه، شکست سد، حداقل مربعات، رسوب، بسترمتحرک
  • مینا روزگار *، ناصر طالب بیدختی، سید محراب امیری صفحات 41-50
    طول پرش هیدرولیکی و موقعیت آن فراسنجهای مهمی هستند که طول حوضچه آرامش را، تحت تاثیر قرار می دهند. همچنین به دلیل هزینه فراوانی که صرف ساخت این سازه می گردد می بایست برای کاهش طول پرش هیدرولیکی و در نتیجه کاهش طول حوضچه آرامش از تمامی امکانات و روش ها استفاده کرد. در این تحقیق پرش هیدرولیکی در سرریز سرسره ای با استفاده ازنرم افزار فلوئنت، مورد شبیه سازی قرار گرفته است .همچنین، برای حل معادلات حاکمه از روش حجم محدود و برای ارزیابی آشفتگی جریان از الگوی معیار استفاده شده است. علاوه بر این از شبکه‏بندی منظم در یک شرایط مرزی مشخص استفاده گردیده و روش حجم سیال(VOF) برای حل سطح آزاد جریان به کار گرفته شده است‏. نتایج به دست آمده نشان دادند که در سرریزهای سرسره ای با افزایش بده در محدوده معین مورد آزمایش، به ازای شیب ثابت سرریز، طول پرش هیدرولیکی تا حدود 120% افزایش یافته و همچنین با افزایش شیب سرریز در محدوده معین مورد آزمایش، به ازای بده ثابت و طول ثابت سرریز، طول پرش هیدرولیکی تا حدود 43% کاهش می یابد. همچنین نتایج حاصل حاکی از آنند که افزایش بده وشیب هر کدام باعث به تاخیر افتادن مکانی پرش هیدرولیکی می شود تا جایی که در الگو های در نظر گرفته محل شروع پرش با توجه به شرایط، در محدوده ای به اندازه روی شیب تا خارج از حوضچه اتفاق می افتد.
    کلیدواژگان: طول پرش هیدرولیکی، روش حجم سیال، نرم افزار فلوئنت
  • حمید منصوریان، وحید یزدانی * صفحات 51-70
    حفاظت کیفی از آب های زیرزمینی، به دلیل کاربرد فراوان این منابع در بخشهای مختلف از جمله کشاورزی، صنعت و شرب، از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از راه های مناسب برای جلوگیری از آلودگی های آب زیرزمینی، شناسایی مناطق آسیب پذیر آبخوان، و مدیریت کاربری اراضی است. در این مقاله برای تعیین توان بالقوه آلودگی آب های زیرزمینی از چهار شاخصAVI، GOD، DRASTIC و SINTACSدر قسمتی از دشت قزوین استفاده شده است. داده ها و اطلاعات مورد استفاده مقاله شامل: تصاویر ماهواره ای جهت تهیه ی نقشه های کاربری اراضی و تعیین مناطق ماندابی، نقشه های 1:25000 برای زمین مرجع نمودن تصاویر ماهواره ای و نقاط نظارت، عمق آب زیرزمینی در سالهای مختلف، میزان بارندگی در منطقه، قابلیت انتقال و مقاومت ویژه ی ظاهری لایه ی آبدار، عمق سنگ بستر، بافت خاک سطحی، نفوذ پذیری منطقه، شیب منطقه، جنس لایه ی آبدار، ضخامت لایه ی آبدار، فراسنج هدایت هیدرولیکی، جنس ناحیه ی غیر اشباع، فراسنج تغذیه ی خالص و کاربری اراضی می باشند. به دلیل اهمیت شرایط ماندابی شدن و فراسنج کاربری اراضی در تعیین توان بالقوه خطر و آسیب پذیری، شرایط مربوط با به کارگیری تصاویر ماهواره ای مشخص شده اند. از روش حد آستانه و نقاط نظارتی، مناطق ماندابی دشت مشخص گردیده اند. عمق آب زیرزمینی با استفاده از اطلاعات چاه های منطقه و روش کریجینگ معمولی تعیین شده و پایین تر از حد بحرانی به دست آمده است. آسیب پذیری طبیعی به دلیل فراسنجهای موثر بیشتر، به عنوان شاخص برتر برای طبقه بندی آسیب پذیری انتخاب گردید. طبقه های آسیب پذیری منطقه براساس این شاخص به 6 دسته بدون خطر آلودگی، آسیب پذیری خیلی کم، کم، کم تا مبه وسیله، مبه وسیله تا زیاد و زیاد تقسیم گردیده اند که نسبت هر طبقه به کل منطقه به ترتیب برابر 38/2، 73/20، 22/50،72/20، 95/5 و 05/0 درصد شد.
    کلیدواژگان: سیب پذیری آبخوان، تحلیل حساسیت، سنجش از دور، ماندابی شدن، GIS
  • فرشید صف شکن *، نادر پیرمرادیان، رضا افشین شریفان صفحات 71-84
    فرایند بارش- رواناب یک پدیده ی کاملا« پیچیده و غیرخطی در آبشناسی و منابع آب می باشد. در سالهای اخیر، شبکه های عصبی مصنوعی کاربرد گسترده ای را در شبیه سازی روابط غیرخطی و پیچیده مانند رابطه ی بارش-رواناب پیدا کرده است. دراین تحقیق، به منظور شبیه سازی آبنمود بارش-رواناب در حوضه ی آبخیز معرف کسیلیان از روش شبکه ی عصبی مصنوعی (با ساختار7-10-9) و نرم افزار HEC-HMS استفاده گردید. به منظور آموزش بهتر نرم افزار شبکه ی عصبی مصنوعی داده های بارندگی بر اساس الگوی زمانی، مطابق با توزیع بارندگی هاف، به چهار گروه تقسیم شدند. به طورکلی نتایج این تحقیق نشان دادند که محدوده ی قدرمطلق درصد خطای نسبی فراسنج های QP، TP، Tb، 75w،50w، 50T و 75T شبیه سازی شده به وسیله ی شبکه عصبی به ترتیب 97/51-02/0، 23/41- 55/0، 07/54- 26/0، 62/202- 23/0، 88/69- 52/0، 07/82- 21/2 و 76/57- 42/2 می باشند، در حالی که با شبیه سازی به وسیله ی نرم افزار HEC-HMS این حدود به ترتیب 53/756- 58/0، 250-0، 18/141-0، 575-84/2، 86/167-93/0، 350-33/3 و 67/266-2 محاسبه شده اند. با توجه به درصد خطای نسبی مربوط به فراسنج های خروجی هر واقعه می توان نتیجه گرفت که شبکه ی عصبی در اکثر موارد تمامی فراسنج ها و شکل کلی آبنمود را به خوبی و با خطای ناچیزی نسبت به نرم افزار HEC-HMS شبیه سازی نموده است، البته در بعضی موارد، نرم افزار HEC- HMS توانسته است که شبیه سازی بده اوج آبنمود، زمان پایه و شکل کلی آن را به خوبی، یا به ندرت دقیقتر از شبکه ی عصبی انجام دهد.
    کلیدواژگان: آبنمود بارش، رواناب، شبکه ی عصبی مصنوعی، مدل HEC، HMS
  • علی مهدوی، حسین خورشیدی * صفحات 85-96
    در این تحقیق، الگوریتم ترکیبی جدیدی برای تشکیل دیواره جامد در قالب شبیه سازی آب پویایی ذرات هموار (SPH) ارائه شده است. در این روش، چند لایه از ذرات جعلی در ناحیه ی غیرقابل نفوذ در نظر گرفته می شوند که برای بهبود دقت جواب به کار می آیند. همچنین، لایه ای از ذرات با عملکرد نیروی دافعه به منظور جلوگیری از خروج ذرات از مرز جامد در طول سطح مشترک سیال-جامد قرار داده می شود. لایه ی اخیر برخلاف مدل معمول لئونارد-جونز، دیگر باعث ایجاد نوسان های فشار در نزدیکی دیواره نمی گردد. این روش ترکیبی جدید همراه با شبیه سازی SPHبه عنوان یک حل لاگرانژی از معادلات 2 بعدی ناویر-استوکس مورد استفاده قرار گرفته است. دقت روش پیشنهادی با شبیه سازی جریان روگذر از سرریز لبه تیز و مقایسه با نتایج حاصل از روش حجم محدود مورد بررسی واقع شده است که با همخوانی مطلوبی همراه بوده است.
    کلیدواژگان: آب پویایی ذرات هموار، شرایط مرز جامد، جریان سطح آزاد، سرریز لبه تیز، روش حجم محدود
  • سمیرا یارمحمدی، مهدی ذاکری نیا *، خلیل قربانی، افشین سلطانی صفحات 97-110
    به منظور شناخت بیشتر نسبت به تاثیرات پدیده ی تغییراقلیم جهانی، در تحقیق پیش رو اثر تغییرات اقلیمی بر تبخیر- تعرق و نیاز آبی گندم های دیم و آبی در منطقه ی بجنورد مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، فراسنجهای هواشناسی حداقل و حداکثر دما، بارش و تابش روزانه طی سالهای 1983 تا 2012 از اداره ی هواشناسی اخذ، و به عنوان داده های مشاهده ای به نرم افزار LARS-WG وارد شدند. فراسنجهای دما و بارش منطقه ی بجنورد با استفاده از شبیه ساز گردش عمومی HadCM3 و تحت نمایشنامه های انتشار A1B، A2 و B1 برای سه دوره ی زمانی 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071 تولید شده، و با استفاده از نرم افزار LARS-WG5 ریزمقیاس شدند. از شبیه ساز SSM-WHEAT، که دارای قابلیت تغییر در تاریخ کشت می باشد، برای شبیه سازی رشد گندم استفاده شد. نتایج تغییر اقلیم حاکی از آن بودند که به طور کلی، دمای منطقه تا سال 2100 در تمام ماه های سال روند افزایشی خواهدداشت. همچنین اندازه ی بارندگی در دسامبر، ژانویه، فوریه و مارس افزایش، اما در آوریل، می، آگوست و سپتامبر کاهش می یابد. نتایج شبیه سازی با SSM-WHEAT نیز نشان دادند که به خاطر کاهش در طول فصل رشد گندم، اندازه ی تبخیر- تعرق گندم به طور کلی تا سال 2100کاهش می یابد، اما تبخیر-تعرق طی فصل رشد در تاریخ کشتهای دیرتر در دیم کاری کاهش و در کشت آبی افزایش می یابد. با کاهش اندازه ی تبخیر-تعرق، نیاز خالص آبیاری نیز تا پایان قرن حاضر کاهش می یابد، اما در هر دوره ی زمانی با جابه جایی تاریخ کشت به سمت اواخر پاییز، بر مقدار آن افزوده می شود.
    کلیدواژگان: تغییراقلیم، شبیه ساز گردش عمومی، گندم، تبخیر، تعرق، نیاز آبی
|
  • Gholamhossein Karami *, Mehran Azizi, Hossein Agahi Pages 1-16
    The purpose of this study was to investigate the socio-economic impacts and analyze the internal and external factors affecting the performance of water users’ cooperatives (WUCs) in the province of Kurdistan. Therefore, Tefin and Palangan cooperatives in the Sarvabad and Kamyaran Townships were studied using the qualitative methods and participatory rural appraisal (PRA). Due to the nature of this research, the sampling method was purposeful and non-probability. Thus, the data were collected by brain storming and focus group interviews until they had reached theoretical saturation point. The conventional coding was used in the data analysis for frequency measurement of the words and phrases, and a coherent summarization of information. Aslo the other part of the analysis was done using the SWOT model. Results show upon the member’s viewpoint the main problem was the lack of adequate and continuous supervision on cooperatives from responsible authorities. The most important effects of cooperatives was change the land use system from farming to horticulture, new irrigation networks development, and access to modern technologies. Generally cooperatives’ economic and social performance was assessed poor and average level, respectively. Also, based on the SWOT model, 15 point of strength and opportunity as advantages and 20 point of weakness and threats as limitations were identified in the irrigation network management of orchards development plan, and 10 strategies have been presented to improve the current situation of the cooperatives. The results of this research can be used by policy-makers and irrigtorists to reduce the recurring of such problems in design and implementation of the similar projects.
    Keywords: Water userscooperative (WUCs), Participatory rural appraisal, Socio, economic impacts, SWOT analysis
  • Seyed Hamidreza Sadeghi *, Pari Saeidi, Abdulrasul Telvari Pages 17-26
    Suspended sediment generation is a predominant process in most watersheds, which has an important role in total sediment yield reached the main outlet of the watershed. However, the determination of contribution of main sediment sources in the watersheds, as one of fundamental bases of sediment management practices, has been rarely considered. Hence, on the present case study was conducted Galazchai Watershed in West-Azarbaijan Province, Iran, with an area of some 103 km2 to investigate the contribution of wash and bed sediment sources in total suspended sediment yield. Towards this attempt, sediment samples from 12 storm events which occurred during the spring of 2014 and autumn of 2014, were collected and subjected to laser particle size distribution measurement. The suspended sediment particle size distribution results verified a significant contribution of wash load with an average of 89.45± 11.95% in suspended sediment supply for the study storms. The mean contribution in the spring of 2014, summer of 2014 and autumn of 2014 were founded to be 92.17, 90.71 and 85.80%, respectively. The results consequently verified the necessity of special attention to management of watershed upstream in order to plan a proper sediment management of the study watershed.
    Keywords: Sediment behavior, sediment particle size distribution, temporal contribution of sediment yield, watershed management
  • Babak Fazli Malidareh, Seyed Abbas Hoseyni * Pages 27-40
    Meshless methods have been added to numerical methods in recent decades, and have provided a wide range of scientific, research and engineering fields. The use of Meshless methods is still not extent to the finite element methods in engineering issues, but these methods may now be similar to those of the time when the finite element method begins to expand. In this research, a discrete least square meshless method with collocation points CDLSM is proposed. The concepts, mathematical relations, and formulation of this method are fully presented. In this simulation, collocation points are used for more efficiency and lower computing time by using least squares method, as well as using the series instead of integrals (discrete mode). Based on this method, the dam failure phenomenon has been solved in different cases and its verification has been used by comparison with analytical solution with experimental data whenever it is available. Comparison of numerical results with existing analytical and experimental data shows that the method has high efficiency and simulates the shock or discontinuity.
    Keywords: Meshless Method, Dam Break, Least Square, Fixed Bed, Movable Bed
  • Mina Rouzegari *, Naser Talebbeydokhti, Seyed Mehrab Amiri Pages 41-50
    One of the most effective strategies for energy dissipation of hydraulic structures is hydraulic jump .The position of hydraulic jump play an important role in design of stilling basin. In this study, hydraulic jump in ogee spillways were simulated by using fluent software. The governing equations were solved through finite volume method and the standard model was applied for estimating the turbulence flow. The equations were discretized in structured mesh accommodate the well-defined boundaries and the volume of fluid (VOF) method was introduced to solve the complex free-surface problem. The study examined the effect of increasing the discharge and the slope on the hydraulic jump position and lentgh. the results suggest that increasing the slope and discharge caused the spatial delay in hydraulic jump. It was found that in ogee spillway with a constant slope, the hydraulic jump length increases up to 120% when the discharge increases. Additionally, for a certain discharge and a constant length of spillway, increasing the slope of spillway decreases the hydraulic jump length up to 43%.
    Keywords: Hydraulic jump, Ogee spillway, stepped spillway, VOF
  • Hamed Mansoori, Vahid Yazdani * Pages 51-70
    Protecting the quality of groundwater due to frequent usage of this resource in various sectors including agriculture, industry and drinking water is of great importance. One of the ways to prevent pollution of groundwater is identifying the vulnerable aquifers and land management. In this paper, four indicators, namely :(AVI, GOD, DRASTIC and SINTACS) have been used to delineate volnerable areas on Qazvin plain of groundwater pollution. The data and information used in this article include satellite images for mapping land use and designated wetlands areas, maps whit scale of 1: 25,000 for georeferencing satellite images and control points, groundwater depth information during different years, amount of rainfall in the region, transmissivity capability and apparent resistivity of the aquifer layer, depth to bedrock, soil texture, surface area, soil permeability, slope (use the map DEM), the thickness and the texture of aquifer layer, hydraulic conductivity parameters, soil texture of the unsaturated area, net recharge parameters and land use. Because of the importance of wetlands and land use parameters in determining the potential risk and vulnerability, these conditions have been identified using satellite imagery.Threshold method and control points, were used to determine the inunalated areas of the plain hosbeen.The phreatic surfacehas was composition and the ordinary kriging method which was achieved below the critical level. As the normal vulnerability factor contains effective parameters, it was selected as an indicator for vulnerability classification was selected. Vulnerability classes based on these indices were divided into 6 categories, without the risk of contamination, very low vulnerability, low, low-to-moderate, moderate-to-high and high, whit the contribution of each class to the total area was 2.38, 20.73, 72.22, 20.5, 5.95 and 0.05 percent, respectively.
    Keywords: aquifer vulnerability, risk, sensitivity analysis, remote sensing, wetland, GIS
  • Farshid Safsheken *, Nader Pirmoradian, Reza Afshin Sharifan Pages 71-84
    The Rainfall-runoff process is a non-linear and a very complicated phenomenon. As collection of the reliable data is difficult, time consuming and expensive, hydrologists resort to the simulation of such events using the so-called black box models such as the artificial neural network (ANN). However, as such models have been developed and evaluated and different geographical settings, their comparison is essential if one desires to apply them to a certain watershed. To this end, the ANN (version 9-10-7) and the HEC-HMS models were evaluated and copmarid in generating hydroghraph for the kasilian basin, to improve the models stability and training, the rainfall data were divided into four groups according to the Huff distribution of rainfall pattern. Furthermore, different combinations of transfer functions were used in the hidden and output layers. The ANN model was derived using the Qnet2000 software. The HEC-HMS model was also used to compare it with the ANN.
    the absolute relative error of QP, TP, Tb, W75, W50, T50 and T75 parameters simulated using the ANN were 0.02-51.97, 0.55-41.23, 0.26-54.07, 0.23-202.62, 0.52-69.88, 2.21-82.07 and 2.42-55.76, respectively. Meanwhile these confines were 0.58-756.53, 0-250, 0-141.18, 2.84-575, 0.93-167.86, 3.33-350 and 2-266.67 using the HEC-HMS model. Regarding the relative error of the outcomes of each event, it can be concluded that the neural network in the most cases has been simulated all the parameters and the overall shape of the hydrograph with little error compared to the HEC-HMS model. Ofcourse the HEC-HMS model was rarely more accurately than the ANN in the some cases, for example, to simulate the peak, the base time and overall shape of hydrograph.
    Keywords: Rainfall, Runoff hydrograph, Artificial Neural Network, HEC, HMS model
  • Ali Mahdavi, Hossein Khorshidi * Pages 85-96
    This study presents a new hybrid algorithm for treating solid wall boundaries in the context of smoothed particle hydrodynamics (SPH) model. In this way, the basic concept is to fill an impervious region with some layers of dummy particles for improving the solution accuracy, and a single layer of repulsive particles to impose a no-penetration condition along the solid-fluid interface. The later consists of a new repulsion mechanism that, unlike the well-known Lennard-Jones model, induces no pressure oscillation close to the wall region. This hybrid boundary treatment technique is implemented in conjunction with a parameter-free smoothed particle hydrodynamics scheme to provide a Lagrangian solver for two dimensional Navier Stokes equations. The accuracy of the model is verified by recourse to challenging a numerical test defined for a free falling water jet from a sharp crested weir. The computed nappe profiles are compared with those of a finite volume method. Satisfactory agreement is found between all these results.
    Keywords: SPH, Solid boundary condition, free surface flow, Sharp, crested weir, Finite volume method
  • Samira Yarmohammadi, Mehdi Zakerinia *, Khalil Ghorbani, Afshin Soltani Pages 97-110
    There is a general consensus among climate scientists about the rise in global temperature due to an increase in the anthropogenic greenhouse gases in the earth's atmosphere. This will undoubtedly change the pattern of evapotranspiration (ET) due to an increase in CO2 concentration of the air with the resultant deerease in the stomata opening. Predication of the wheat plant ET was achieved by entering the minimum and maximum air temperature, precipitation and daily radiation for the 1983-2012 period into the downscaled LARS-WG software and its incorporation into the HadCM3 general circulation model under the A1B, A2 and B1 climate change scenarios for the 2011-2040 , 2041-2070, and 2071-2100 periods. Results of the general circulation model for Bojnourd area indicates that the temperature will increase in all months of the year up to 2100 year. There will also be an increase in precipitation, in December, January, February and March, and its decreases in April, May, August and September. The generated temperature and precipitation date were fed into the SSM-WHEAT as an application for making changing planting date for simulation of wheat growth. Results indicated that the change in the mean maximum and minimum temperature and also that of precipitation reduced rate-fed wheat's ET up to the year 2100. On the contrary, the ET of the late-planted irrigation wheat will be increased and it would be decreased in rainfed farming.
    Keywords: Climate Change, General Atmospheric Circulation Model, Evapotranspiration, Wheat water requirement