به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب کریم سلیمانی

  • فاطمه شکریان*، کریم سلیمانی
    سابقه و هدف

    یکی از مهم ترین قدم ها به سمت توسعه پایدار حفاظت از تمامیت اراضی است؛ به طوری که سالیانه بخشی از اراضی، به دلایل متعدد، تغییر کاربری می یابند و خروج این گونه اراضی از مسیر تولید لطمات جبران ناپذیری درپی دارد. ازآنجاکه شدت تغییر کاربری اراضی در استان مازندران، ازجمله جلگه هراز، به منزله یکی از مهم ترین مسائل زیست محیطی، در مقیاس های کلان زمانی و مکانی رخ می دهد، بارزسازی و پایش تغییرات کاربری به منظور شناخت اولیه و ارزیابی روند تغییرات آنها می تواند روشی مفید برای مدیریت و برنامه ریزی به شمار رود. با توجه به اینکه جلگه هراز، در دهه های اخیر، از بحران تغییرات مخرب کاربری اراضی در امان نبوده است، لزوم پایش، بارزسازی و روندیابی این تغییرات یکی از مهم ترین فاکتورهای مدیریتی در این منطقه محسوب می شود.

    مواد و روش ها

    بررسی تغییرات کاربری اراضی نیازمند تلفیق لایه ها در بازه زمانی معین است. هدف این پژوهش بررسی تغییر کاربری های اراضی جلگه هراز از 1980 تا 2021 است. بر این اساس، برای سنجش تغییرات، از داده های لندست استفاده شد. با اعمال تصحیحات اتمسفری، هندسی و رادیومتری، عملیات بارزسازی تصاویر اجرا و با بهره گیری از روش طبقه بندی نظارت شده، الگوریتم حداکثر احتمال و اعمال توابع تحلیل مولفه مبنا، نقشه ها تولید شدند. نوع تغییرات کاربری از تابع تفاضل تصاویر شناسایی و صحت نقشه ها، با استفاده از آزمون صحت کلی و آماره کاپا، تعیین شد.

     نتایج و بحث:

     نتایج نشان داد، از 1980 تا 1990، چهار کیلومترمربع از مساحت اراضی جنگلی کاسته شد و مساحت مراتع نیز از 450 به 436 کیلومترمربع کاهش یافت. از سال 2000 تا 2010، مساحت اراضی جنگلی از 272 به 270 کیلومترمربع و مراتع نیز از 432 به 420 کیلومترمربع رسیده است. درنهایت، طی سال های 2011 تا 2021، از مساحت اراضی جنگلی نه کیلومترمربع و مرتع نیز پنج کیلومترمربع کاسته شده است. نتایج بررسی روند تغییرات کاربری های اراضی منطقه حاکی از آن است که مساحت اراضی جنگلی و مرتعی کاهش یافته و به مساحت اراضی کشاورزی و مناطق مسکونی افزوده شده است.

    نتیجه گیری

    با توجه به نتایج به دست آمده و اهداف تعریف شده، می توان اذعان کرد کاربری های منطقه، طی دوره آماری درنظر گرفته شده (2021-1980)، با تغییرات مساحت روبه رو بودند و تغییر محسوسی را نیز نشان دادند. بنابراین دخالت های عوامل انسانی نقش اصلی را در تغییرات کاربری اراضی دارد. این نتایج می تواند به برنامه ریزان، در شناخت عوامل موثر در تغییر کاربری و اتخاذ تصمیمات صحیح مدیریتی در سطوح گوناگون، کمک کند.

    کلید واژگان: سنجش از دور, صحتسنجی, ضریب کاپا, استان مازندران}
    Fatemeh Shokrian *, Karim Solaimani
    Introduction

    One of the most important steps towards sustainable development is the protection of land integrity, so that a part of the land is changed annually for several reasons, and the withdrawal of such lands from the production path creates irreparable damages. Given the high intensity of land use change in Mazandaran province, including the Haraz plain, which represents a significant environmental issues at both macro and spatial scales, the monitoring and analysis of theese changes can be considered a valuable tool for for the management and planning of land use. Considering that Haraz plain has not been spared from the crisis of destructive land use changes in recent decades, the need to monitor, highlight and process these changes as one of the most important management factors in this region is confirmed.

    Material and methods

    In order to investigate land use changes, it is necessary to integrate a number of layers over a specific period of time. This research aims to investigate land use changes in Haraz Plain from 1980 to 2021. Therefore, Landsat data was employed to quantify the changes. By applying atmospheric, geometric, and radiometric corrections, image enhancement operations were performed and land use change maps were produced based on the supervised classification method, maximum likelihood algorithm and basis component analysis functions. The type of land use changes was determined from the difference function of the identification images and the accuracy of the maps using the overall accuracy test and the Kappa statistic.

    Results and discussion

    The results showed that from 1980 to 1990, the area of forest lands decreased by 4 km2. The rangeland area also decreased from 450 to 436 km2. From 2000 to 2010, the area of forest land decreased from 272 to 270 km2 and rangeland decreased from 432 to 420 km2. Finally, between 2011 and 2021, the area of forest lands decreased by 9 km2 and the rangeland area decreased by 5 km2. The results indicated a reduction in the area of forest and rangeland, accompanied by an increase in the area of agricultural land and residential areas.

    Conclusion

    The results obtained and the defined goals allow us to conclude that the area in question underwent changes in terms of its use during the considered statistical period (1980-2021). These changes were noticeable. Therefore, human factors interventions play a pivotal role in land use changes. The results of this study can assist planners in identifying the factors influencing land use changes and in making appropriate management decisions in the future.

    Keywords: Remote Sensing, Accuracy, Kappa Coefficient, Mazandaran Province}
  • کریم سلیمانی*، شادمان درویشی، هادی زاغی

    سیلاب یکی از مخرب ترین مخاطرات طبیعی در جهان محسوب می شود که سالیانه خسارات زیادی را در سرتاسر جهان به بار می آورد. در ایران به دلیل شرایط اقلیمی منحصر توزیع بارندگی از نظر زمانی و مکانی دارای ریتم مشخصی نیست. امروزه تصاویر ماهواره ای یکی از ابزارهای سریع و دقیق برای پایش سیلاب محسوب می شود. لذا در مطالعه حاضر نقشه سیل بهار 1398 شهر آق قلا با استفاده از تصاویر لندست-8 تهیه شد و سپس با استفاده از مدل ترکیبی AHP-OWA نقشه خطر آن در چهار کلاس "خطر بالا"، "خطر متوسط"، "خطر کم" و " بدون خطر" تهیه گردید. بر اساس نتایج به دست آمده بخش های شمال و شمالی شرقی این منطقه در وضعیت خطر بالای سیل و بخش های غربی و جنوبی هم در وضعیت خطر کم و بدون خطر سیل هستند. همچنین سیل این منطقه دو بخش را در قسمت های شمالی و جنوبی این منطقه درگیر کرد. از نظر شدت، بیشترین تجمع آب در بخش های شمالی بوده اما شدت خسارت در بخش های جنوبی بیشتر از بخش های شمالی می باشد. در بخش های جنوبی به دلیل تراکم بالای کاربری اراضی بسیاری از اراضی کشاورزی، پوشش گیاهی و مسکونی دچار رخداد سیل شدند. اما در بخش های شمالی به دلیل وسعت زیاد اراضی بایر و تراکم پایین اراضی دیگر مانند کشاورزی، مسکونی و پوشش گیاهی سیلاب بیشتر به اراضی بایر خسارات وارد کرد. به طورکلی بر اساس نتایج به دست آمده مدل AHP-OWA یکی از مدل های موثر برای مطالعات خطر سیل محسوب می شود.

    کلید واژگان: آق قلا, تصاویر لندست, خطر سیل, سیل 1398, OWA}
    Karim Solaimani *, Shadman Darvishi, Hadi Zaghi

    Flood is considered one of the most destructive natural hazards in the world, which causes a lot of damage all over the world every year. In Iran, due to special climatic conditions, the distribution of rainfall in terms of temporal and spatial conditions does not have a specific rhythm. Today, satellite images are one of the fastest and most accurate tools for flood monitoring. Therefore, in the present study, the spring flood map of 2019 Aqqala City was prepared using Landsat-8 images, and then, using the combined AHP-OWA model. The flood risk map was prepared in four classes: "high risk", "medium risk", "low frisk" and "no risk". Based on the gained results, the northern and northeastern parts of this region are detected as high flood risk, and the western and southern parts are in low and no flood risk conditions. Also, the 2019 spring flood of this region involved two parts the northern and southern. In terms of flood severity, most water accumulation was in the northern parts, but the severity of the damage was in the southern and northern parts. Due to the high density of land uses in the southern parts, the flood event in this part destroyed many agricultural, vegetation and residential lands. But in the northern parts, due to the large extent of barren lands and the low density of other land uses such as agriculture, residential and vegetation, the flood caused more damage to the barren lands. In general, based on the obtained results, the AHP-OWA model is considered one of the most effective models for flood risk studies.

    Keywords: Aqqala, Landsat-8, OWA, Risk Flood, 2019 Spring Flood}
  • کریم سلیمانی، فوزیه جوانمردی*
    پس از جنگ جهانی اول، بریتانیا به ظاهر در پی ایجاد یک دولت مستقل کردی در سرزمین های کردنشین بود  تا بتواند این دولت را تحت حمایت خود اداره کند؛ بنابراین، بین سال های 1298-1296ش. شیوه های مختلفی را دنبال کرد و از ناتوانی حکومت هایی همچون قاجار بهره برد. در این میان، ایران دوره مشروطه که به لحاظ نظری در صدد ساختن دولت- ملت بر پایه اندیشه مدرن ملیت بود، شرایطی را فراهم کرد تا گروه های قومی و مذهبی ایران، از جمله کردها زیر نفوذ آن قرار گیرند. در مراحل اولیه، بخشی از کردها به روند همگرایی مورد نظر مشروطه خواهان پیوستند، اما ناتوانی دولت در اجرای این نظریه به تدریج مردم ایران، از جمله کردها را دور کرد و دولت های خارجی چون انگلیس نیز در غیاب دولت در میان کردها به مداخله در امور آنان پرداختند و زمینه را برای گسستن پیوندهایشان با دولت مرکزی فراهم آوردند. روش این پژوهش، توصیفی- تحلیلی با رویکرد تاریخی به صورت کیفی و مبتنی بر گردآوری و تدوین اطلاعات از منابع کتابخانه ای، روزنامه ها، مقالات و اسناد آرشیوی موجود است. مسئله پژوهش حاضر، چگونگی نفوذ بریتانیا در کردستان ایران از دوره مشروطه تا پایان دوره پهلوی اول است. با تشدید مداخله خارجی و افزایش قدرت طلبی در جنگ جهانی اول، شکاف در میان کردها بیش از هر زمانی گسترش یافت. کردستان ایران، به دلیل موقعیتش از نظر نظامی، اهمیت بسیاری داشت و از این جهت، پس از جنگ جهانی اول، برخی کشورها به ویژه انگلیس به خاطر حفظ منافع خود، زمزمه استقلال کردستان را در میان طوائف کرد انتشار دادند.
    کلید واژگان: ایران, بریتانیا, روابط, ایلات کردستان, مشروطه, سال1320ش}
    Karim Soleimani, Fouzieh Javanmardi *
    After World War I, Britain apparently sought to establish an independent Kurdish state in the Kurdish territories to hold it under its support. So, this country tested various methods and took advantage of the inability of governments such as Qajar during 1917-1919. In the meantime, Iran's constitutional era, which theoretically sought to build a state-nation based on modern thought, led to Iranian ethnic and religious groups, including the Kurds, falling under the influence of Britain. In the early stages, some of the Kurds joined the constitutional convergence process. However, the government's inability to implement this theory gradually dismissed the Iranian people, including the Kurds, and foreign governments, such as the British, in the absence of the government's presence among the Kurds, interfered in Kurds affairs, and provided the basis for breakdowns with the central government. The method used in this study is the descriptive-analytical method with a historical procedure and qualitative approach based on the collection and formulation of data from library resources, newspapers, articles, and archived documents. The problem of the present study is the British influence in the Kurdistan of Iran from the constitutional period to the end of the first Pahlavi period. With the intensification of foreign intervention and the increase in power during World War I, this gap among the Kurds expanded more than ever. Iranian Kurdistan was very important from a military point of view due to its location, and because of this importance, after World War I, Some countries, especially Britain, spread the whisper of Kurdistan's independence among the Kurdish clans in order to protect their interests.After World War I, Britain apparently sought to establish an independent Kurdish state in the Kurdish territories to hold it under its support. So, this country tested various methods and took advantage of the inability of governments such as Qajar during 1917-1919. In the meantime, Iran's constitutional era, which theoretically sought to build a state-nation based on modern thought, led to Iranian ethnic and religious groups, including the Kurds, falling under the influence of Britain. In the early stages, some of the Kurds joined the constitutional convergence process. However, the government's inability to implement this theory gradually dismissed the Iranian people, including the Kurds, and foreign governments, such as the British, in the absence of the government's presence among the Kurds, interfered in Kurds affairs, and provided the basis for breakdowns with the central government. The method used in this study is the descriptive-analytical method with a historical procedure and qualitative approach based on the collection and formulation of data from library resources, newspapers, articles, and archived documents. The problem of the present study is the British influence in the Kurdistan of Iran from the constitutional period to the end of the first Pahlavi period. With the intensification of foreign intervention and the increase in power during World War I, this gap among the Kurds expanded more than ever. Iranian Kurdistan was very important from a military point of view due to its location, and because of this importance, after World War I, Some countries, especially Britain, spread the whisper of Kurdistan's independence among the Kurdish clans in order to protect their interests.After World War I, Britain apparently sought to establish an independent Kurdish state in the Kurdish territories to hold it under its support. So, this country tested various methods and took advantage of the inability of governments such as Qajar during 1917-1919. In the meantime, Iran's constitutional era, which theoretically sought to build a state-nation based on modern thought, led to Iranian ethnic and religious groups, including the Kurds, falling under the influence of Britain. In the early stages, some of the Kurds joined the constitutional convergence process. However, the government's inability to implement this theory gradually dismissed the Iranian people, including the Kurds, and foreign governments, such as the British, in the absence of the government's presence among the Kurds, interfered in Kurds affairs, and provided the basis for breakdowns with the central government. The method used in this study is the descriptive-analytical method with a historical procedure and qualitative approach based on the collection and formulation of data from library resources, newspapers, articles, and archived documents. The problem of the present study is the British influence in the Kurdistan of Iran from the constitutional period to the end of the first Pahlavi period. With the intensification of foreign intervention and the increase in power during World War I, this gap among the Kurds expanded more than ever. Iranian Kurdistan was very important from a military point of view due to its location, and because of this importance, after World War I, Some countries, especially Britain, spread the whisper of Kurdistan's independence among the Kurdish clans in order to protect their interests.
    Keywords: Iran, Britain, Relations, Kurdistan, constitutional, 1941}
  • مهتاب فروتن، فاطمه شکریان*، کریم سلیمانی، امیراحمد دهقانی
    مقدمه و هدف

    در سال های اخیر، با رشد سریع جمعیت، توسعه ی روزافزون شهر نشینی و صنعتی شدن جوامع، آب شناسی (هیدرولوژی) آبخیزهای شهری، دچار تغییرات زیادی شده است. این تغییرات در طی زمان موجب بروز سیلاب و آبگرفتگی معابر در نواحی شهری شده است و از سویی دیگر رخداد سیلاب در مناطق شهری به دلیل تراکم جمعیت و امکانات، می تواند خسارت های جبران ناپذیر و کاهش کیفیت رواناب را به همراه داشته باشد. برای مدیریت رواناب ها و جلوگیری از جاری شدن سیل و آلودگی آب ها رویکردهای نوینی پیشنهاد شده است، که توسعه ی کم اثر LID  یکی از این رویکردها است. هدف استفاده از این روش، شبیه سازی شرایط آب شناختی (هیدرولوژیک) منطقه ی شهری، قبل از توسعه است. به این منظور در این پژوهش ارزیابی ویژگی های کیفیت (BOD,TP,TN) با استفاده از بهترین شیوه های مدیریت توسعه ی کم اثر (LID/BMPs) در شهر گرگان بررسی شد.

    مواد و روش ها

    ابتدا اطلاعات مربوط به منحنی های شدت-مدت-بارندگی، نقشه های کاربری شهری و زمین ها و نقشه های توسعه ی شهری آبخیز گرگان جمع آوری شد. برای ایجاد مدل آب شناختی در شهر گرگان و بررسی تاثیر LID بر رواناب از مدل EPA-SWMM استفاده شد. با توجه به توسعه ی شهری منطقه، شش گزینه ی پشت بام سبز، سامانه ی ماند زیست شناختی (بیولوژیکی)، جوی باغچه، بشکه ی باران، ترانشه ی نفوذ و روکش های نفوذپذیر، با رگبار 6 ساعته، با دوره ی بازگشت 2، 5 و 10 ساله برای تحلیل کیفی با استفاده از ویژگی های نیترات، فسفات و BOD درنظر گرفته شد.

    نتایج و بحث

    نتایج به دست آمده از واسنجی و اعتبارسنجی مدل براساس سنجه ی ناش-ساتکلیف بیشتر از 5/0 نشان داد که برای شبیه سازی کیفیت رواناب شهری، مدل SWMM دقت لازم را دارد. نتایج نشان داد که به ترتیب سامانه ی پشت بام سبز، بشکه‎ ی باران و روکش های نفوذپذیر با کاهش آلاینده های رواناب سطحی در مقایسه با وضعیت موجود بهترین عملکرد را در بهبود کیفیت رواناب سطحی در منطقه داشتند. به کارگیری روش های توسعه ی کم اثر در منطقه به عامل های مختلفی مانند عامل های محیطی، اقتصادی و کارایی آن ها بستگی دارد. نتایج گویای آن است که همه ی سناریوهای LID انتخاب شده در پژوهش در بهبود کیفیت رواناب سطحی موثر بوده اند، اما هر یک از سناریوها عملکرد متفاوتی را نشان دادند.

    نتیجه گیری و پیشنهادها

    با وجود اینکه تمام سناریوهای LID بررسی شده در این پژوهش در مهارکردن رواناب سطحی و بهبود کیفیت آن موثر بوده اند، از آنجایی که با اجرای سناریوهای پشت بام سبز، بشکه ی باران و روکش های نفوذپذیر اندازه ی فسفات، نیترات و BOD در مقایسه با وضعیت موجود و سایر سناریوها کاهش بیشتری داشت، در نتیجه تاثیر اقدام های مدیریتی پشت بام سبز، بشکه ی باران و روکش نفوذپذیر بیشتر بوده است، و پیشنهاد می شود به منظور بهبود کمیت و کیفیت رواناب سطحی، این اقدام ها در اولویت های اجرایی باشند.

    کلید واژگان: آب های سطحی, فسفات, گرگان, مدل EPA-SWMM, LID}
    Mahtab Forotan, Fatemeh Shokrian *, Karim Solaimani, Amir Ahmad Dehghani
    Introduction and Objective

    In recent years, due to the rapid growth of the population, the increasing development of urbanization and the industrialization of societies, as a result, the hydrology of urban watersheds has been accompanied by many changes. These changes over time have caused floods and inundation of roads in urban areas, and on the other hand, flooding in these areas due to the density of population and facilities can cause severe damages and reduce the quality of runoff. New approaches have been proposed to manage runoff and prevent flooding and water pollution, and in this case, the development of low-impact LID is one of these approaches. The purpose of using this technique is to simulate the hydrological conditions of the urban area before development. For this purpose, in this research, the evaluation of quality parameters (BOD, TP, TN) was investigated using the best low-impact development management practices (LID/BMPs) in Gorgan city.

    Materials and Methods

    In the first stage, information related to intensity-duration-rainfall curves, urban and land use maps, and urban development maps were collected for Gorgan urban watershed. EPA-SWMM model was used to create a hydrological model in Gorgan city and investigate the effect of LID on runoff. According to the urban development of the region, six options of green roof, biological system, garden waterway, rain, infiltration trench and permeable covers, with a 6-hour rainstorm were considered with a return period of 2, 5 and 10 years for qualitative analysis using parameters Nitrate, phosphate and BOD.

    Results and Discussion

    The results of the calibration and validation of the model based on the Nash-Sutcliffe criterion more than 0.5 showed that the SWMM model has the required accuracy for simulating the quality of urban runoff. The results showed that, respectively, the green roof system, rain barrel and permeable covers have the best performance in improving the quality of surface runoff in the region by reducing surface runoff pollutants compared to the existing situation. The use of low-impact development methods in the region depends on various factors, including environmental, economic and efficiency factors. The results indicate that all the LID scenarios selected in the research were effective in improving the quality of surface runoff, but each of the scenarios showed different capabilities.

    Conclusion and Suggestions:  
    Even though all the LID scenarios examined in this research were effective in controlling surface runoff and improving its quality, but with the implementation of the green roof, rain barrel and permeable covers, the amounts of phosphate, nitrate and BOD compared to the existing situation and other scenarios has decreased further. As a result, the impact of green roof management measures, rain barrel and permeable cover has been greater. Finally, it is suggested that in order to improve the quantity and quality of surface runoff, these methods should be considered in the implementation priorities.

    Keywords: EPA-SWMM models, Gorgan, low Impact Development, Phosphate, Surface water}
  • کریم سلیمانی*، سید حسین علوی، فاطمه شکریان، اسماعیل مختارپور

    در این مطالعه به بررسی روند تغییرات پارامترهای هیدرواقلیمی تالاب میانکاله با استفاده از آزمون من- کندال و شیب سن پرداخته شد. پارامتر های دما، بارش و تبخیر از ایستگاه های سینوپتیک دشت ناز و هاشم آباد و همچنین داده های دبی از ایستگاه های هیدرومتری خلیل محله، تازه آباد، باغو و وطنا استفاده گردید. نتایج حاصل از آزمون من -کندال نشان داد که دما در ایستگاه دشت ناز در فصول بهار و تابستان با اطمینان 95% دارای روند معنی دار افزایشی و در فصل زمستان دارای روند معنی دار کاهشی است. همچنین در ایستگاه هاشم آباد در فصول بهار و پاییز دارای روند افزایشی با سطح اطمینان 95% است. بارش در ماه های آذر و بهمن در ایستگاه دشت ناز با سطح اطمینان 95% به ترتیب دارای روند کاهشی و افزایشی است. بیشترین تغییرات روند در دبی نیز مربوط به ایستگاه وطنا می باشد که در مقیاس سالانه دارای روند کاهشی می باشد. تبخیر نیز در ایستگاه دشت ناز در فصول پاییز و زمستان دارای روند کاهشی و در فصل بهار دارای روند افزایشی است. همچنین در ایستگاه هاشم آباد میزان تبخیر در فصل پاییز دارای روند کاهشی می باشد. نتایج حاصل از روش تخمین گر شیب سن نشان می دهد بارش در ایستگاه دشت ناز در آذر ماه برابر با 983/2- و در مقیاس سالانه نیز مربوط به ایستگاه هاشم آباد با 283/6- می باشد. بیشترین شیب خط روند مثبت ماهانه در بین تمامی پارامترها مربوط به بارش مرداد ماه در ایستگاه دشت ناز با مقدار 20/3 می باشد همچنین در مقیاس سالانه نیز بیشترین مقدار مربوط به تبخیر در ایستگاه هاشم آباد با مقدار 157/2 می باشد.

    کلید واژگان: آزمون من-کندال, تخمین گر شیب سن, هیدرواقلیم, تالاب میانکاله}
    Karim Solaimani *, Seyed hossien Alavi, Fatemeh Shokrian, Esmaeil Mokhtarpour

    This study investigated the trend of hydroclimate parameters of the Miankaleh wetland using the Mann-Kendall test and Sen slope estimator. Temperature, precipitation, and evaporation parameters were used from the synoptic stations . Also, the discharge data were used from the hydrometric stations of Khalil Mahalleh, Tazeh Abad, Baghoo, and Vatana stations. The results of the Mann-Kendall test showed that the temperature in the Dashte-Naz station in spring and summer seasons has a significant increasing trend with 95% confidence and a significant decreasing trend in winter. Also, there is an increasing trend in Hashem Abad station, with a 95% confidence level in the spring and autumn seasons. Precipitation in Dashte-Naz station with a 95% confidence level has a decreasing and increasing trend, respectively. The most frequent trend changes in Dubai are related to Vatana station, which has a decreasing trend on an annual scale. Evaporation in Dashte-Naz station has a decreasing trend in the autumn and winter seasons and has an increasing trend in spring. Also, in Hashem Abad station, the evaporation rate in autumn has a decreasing trend. The Sen slope estimator method results showed that precipitation in Dashte-Naz station in December was -2.983, and on the annual scale, it is related to Hashem Abad station with -6.283. The highest monthly positive trend line slope of all parameters is related to August precipitation in Dashte- Naz station with a value of 3.20, and the highest annual scale is related to evaporation in Hashem Abad station with a value of 2.157.

    Keywords: Mann-Kendall Test, Sen slope estimator, Hydroclimate, Miankale wetland}
  • آرش آغچه کندی، کریم سلیمانی، کاکا شاهدی*، محمود حبیب نژاد روشن
    خشکسالی می تواند با کمبود منابع آبی باعث باعث بروز چالش در کشور ها گردد و اثرات آن صرفا به نواحی خشک و نیمه خشک محدود نمی شود. تحقیق حاضر سعی دارد با بررسی اثر خشکسالی هواشناسی بر تراز آب زیرزمینی گامی در جهت شناسایی وضعیت خشکسالی در حوزه آبخیز هراز بردارد. بدین منظور برای بررسی خشکسالی هواشناسی از شاخص بارش استاندارد (SPI) بر اساس داده های 15 ایستگاه باران سنجی در 6 مقیاس زمانی 3، 6، 9، 12، 18 و 24 ماهه و به منظور بررسی تغییرات تراز آب زیرزمینی بر اساس داده های سطح ایستابی 35 چاه پیزومتریک با طول دوره آماری مشترک 29 ساله (1392- 1364) استفاده شد. همه ایستگاه های باران سنجی به نوعی پدیده خشکسالی را تجربه کرده اند. عمده خشکسالی ها از نوع نزدیک به نرمال و متوسط بوده و خشکسالی شدید و خیلی شدید کمتر در منطقه رخ داده است. در این پژوهش مشخص شد که خشکسالی با یک تاخیر 3 ماهه بر منابع آب زیرزمینی اثر دارد. در این تحقیق بیشترین همبستگی بین شاخص بارش استاندارد شده و متوسط تراز آب زیرزمینی در مقیاس زمانی 24 ماهه در ایستگاه های باران-سنجی نمارستاق، میان دشت و بابلسر در سطح 95 درصد و در سایر ایستگاه های باران سنجی در سطح 99 درصد معنی دار می باشد. رابطه رگرسیونی بین SPI-24 ایستگاه های باران سنجی و متوسط تراز آب زیرزمینی نشان داد که از بین ایستگاه-های باران سنجی منطقه مورد مطالعه، ایستگاه سرخرود بیشترین سهم بارش را با ضریب تبیین 3/42 درصد از واریانس متوسط سطح ایستابی منطقه مورد مطالعه را به خود اختصاص داده و 7/57 درصد متاثر از سایر عوامل می باشد.
    کلید واژگان: خشکسالی هواشناسی, تراز آب زیرزمینی, شاخص بارش استاندارد شده, سطح ایستابی, حوزه آبخیز هراز}
    Arash Aghchehkandi, Karim Solaimani, Kaka Shahedi *, Mahmood Habibnezhad Roshan
    Drought leads to water scarcity for people and potentially causes challenge for many countries. Its effects does not just limit in arid and semi-arid This research tries to take one step identifying impacts of meteorological drought on groundwater resources in Haraz Watershed downstream region. In order to evaluate meteorological drought were used SPI index according to data which has been extract from 15 rain-gauge station in six time scale of 3, 6 9 12, 18 and 24 months and in order to evaluate changes in groundwater level according to data has been extract from 35 water wells pizometric level with mutual 29 years priod (1985-2013). All stations experienced drought event. Major drought was near to normal, moderate and less occurred sever and very severe drought in the region. In this study it was found that drought affected with a 3-month delay on groundwater resources. In this study, the highest correlation between standardized precipitation index and average groundwater level in 24 months' time scale in rain-gauge stations Nemarestagh, Miandasht and Babolsar at 95% and in the other rain-gauge stations is significant at 99% level. Regression relation between the mean level of the water table and SPI-24 of rain gauge station showed that the between study area rain gauge station, Sorkhrood station greatest effect is explained by a factor of 42.3 percent of the variance at the mean level of the water table in this study area allocated and 57.7 percent was affected by other factor.
    Keywords: meteorological drought, groundwater level, Standardized precipitation index, Water Table, Haraz Watershed}
  • بهنوش جعفری گرزین*، عطاالله کاویان، کریم سلیمانی
    مقدمه و هدف

    تغییرات کاربری اراضی یکی از عوامل مهم در تغییر وضعیت هیدرولوژیک آبخیز و فرسایش خاک بوده و نوع کاربری اراضی از عوامل مهم و تعیین کننده در تولید رواناب سطحی است. با آگاهی از روند تغییرات کاربری اراضی، می توان اثرات آن را در هیدرولوژی مناطق تحت تاثیر، مدیریت کرده و اکوسیستم های طبیعی را به سمت تعادل هدایت نمود. پژوهش پیش رو با هدف آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از داده های ماهواره ای و تحلیل نقش آن در تغییر وضعیت هیدرولوژی انجام گرفت.

    مواد و روش ها

    منطقه مورد مطالعه، بخش بالادست آبخیز رودخانه سیاهرود واقع در جنوب شهر قایمشهر است. در این تحقیق برای تهیه نقشه های کاربری اراضی از نرم افزار Idrisi Selva، و تکنیک های تلفیقی پیکسل پایه و شی گرا، طبقه بندی نظارت نشده و نظارت شده تصاویر سنجنده TM ماهواره لندست5 مربوط به سال 1377 و 1388و تصاویر سنجندهOLI  ماهواره لندست 8 مربوط به سال 1394 و 1398 استفاده گردید. پس از تهیه نقشه های کاربری اراضی برای هر مقطع زمانی، مقادیر CN برای هر کاربری براساس دستورالعمل استاندارد روش SCS تعیین شده و CN متوسط وزنی برای کل منطقه مورد مطالعه برآورد گردید. در نهایت پتانسیل تولید و ارتفاع رواناب حاصل از بارندگی محاسبه می شود.

    یافته ها

    تغییرات کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه در بازه زمانی 22 ساله نشان داد که 281 درصد، معادل 657 هکتار به مساحت باغ های مرکبات اضافه شده است. در حدود 5 درصد از سطح جنگل پهن برگ کاسته شده و سطح مناطق مسکونی 57 درصد رشد داشته است. با توجه به تغییرات کاربری اراضی طی این دوره 22 ساله، مقدار متوسط وزنی CN از 63/01 به 62/73 کاهش یافته است. همچنین  برآورد میزان رواناب برای بارندگی معادل 59/8 میلی متر (متوسط حداکثر بارش24 ساعته طی دوره 22 ساله) نشان داد که ارتفاع  رواناب از 4/83  میلی متر در شرایط سال 1377 به 4/73 میلی متر در شرایط سال 1398، کاهش یافته است

    نتیجه گیری

    با توجه به تغییرات کاربری اراضی و اثر آن در تولید رواناب حوضه، به نظر می رسد در مجموع طی دوره 22 ساله، این اثرات تعدیل شده و تغییرات کاربری در جهت کاهش تولید رواناب نقش آفرینی نموده است. از اینرو انتظار می رود  با ادامه این روند تغییرات کاربری اراضی، تولید رواناب در بالادست آبخیز رودخانه سیاهرود کاهش یابد.

    کلید واژگان: آبخیز سیاه رود, تصاویر ماهواره ای لندست, تغییر کاربری, شماره منحنی}
    Behnoush Jafari Gorzin*, Ataollah Kavian, Karim Solaimani
    Introduction and Objective

    Land use changes are one of the important factors in changing the hydrological status of the watershed and soil erosion, so the type of land use is one of the important and determining factors in the production of surface runoff. By knowing the process of land use changes, it is possible to manage the effects of land use changes in the hydrology of the affected areas and led the natural ecosystems towards balance. The following research was carried out with the aim of revealing land use changes using satellite data and analyzing its role in changing the hydrological situation.

    Material and Methods

    The study area is the upstream part of the Siahroud river basin located in the south of Qaemshahr city. In this research, to extract land use maps of different time periods, integrated pixel-based and object-oriented methods, unsupervised and supervised classification of TM sensor images of Landsat 5 satellite related to 1998 and 2009 and OLI sensor images of Landsat 8 satellite related to 2015 and 2019 were used. After preparing the land use maps for each time period, the CN values for each land use were determined based on the standard instructions of the SCS method and the weighted average CN was estimated for the entire study area. At the end, the amounts of runoff production and depth of runoff resulting from rainfall are calculated.

    Results

    The land use changes of the studied area in the period of 22 years showed that 281%, equivalent to 657 hectares, was added to the area of citrus orchards. About 5% of the area of deciduous forest has decreased and the area of residential areas has increased by 57%. Due to the changes in land use during this 22-year period, the weighted average value of CN has decreased from 63.01 to 62.73. Also, the estimation of the amount of runoff for rainfall equal to 59.8 mm (average maximum rainfall of 24 hours during the period of 22 years) showed that the depth of runoff has decreased from 4.83 mm in the 1988 situation to 4.73 mm in the condition of 2019.

    Conclusion

    Considering the changes in land use and its effect on watershed runoff production, it seems that these effects have been moderated and land use changes have played a role in reducing runoff production over a period of 22 years. Therefore, it is expected that with the continuation of this process of land use changes, the production of runoff in the upstream of the Siahroud River watershed will decrease.

    Keywords: Change Detection, Curve Number, Landsat, Siahroud watershed}
  • سیده زهره هاشمی، عبدالله درزی نفت چالی*، فاطمه کاراندیش، هنک ریتزما، کریم سلیمانی
    زمینه و هدف

    در سال های اخیر، به دلیل تاکید مکرر برنامه ها و اسناد توسعه کشور بر امنیت غذایی و ارتقای خودکفایی در تولید محصولات اساسی کشاورزی، تلاش های زیادی برای توسعه کشاورزی شده است. عدم توجه به پایداری محیط زیست به عنوان یکی از ارکان اساسی پایداری سیستم های تولید محصولات کشاورزی، فشارهای زیادی را بر محیط زیست شکننده و به ویژه بر اکوسیستم های آبی وارد نموده است. یکی از جنبه های مهم برای بررسی ارزیابی پایداری منابع آب هر منطقه، نحوه تامین نیازهای جریان محیط زیستی (EFR) این منابع در طولانی مدت می باشد. در این تحقیق، روند تامین EFR کمی و کیفی منابع آب سطحی و زیرزمینی در محدوده شبکه آبیاری و زهکشی تجن (TIDN) در استان مازندران بررسی می شود.

     روش پژوهش: 

    EFR هیدرولوژیکی و کیفی منابع آب سطحی (S.EFR) شامل رودخانه تجن (T.EFR) و آب بندان ها (A.EFR) و آب زیرزمینی (G.EFR) از لحاظ کمی و کیفی در دوره ی قبل (1997-1984) و بعد (2019-1998) از بهره برداری از TIDN تعیین شد. مقدار EFR کمی رودخانه تجن با استفاده از چهار روش هیدرولوژیکی جریان متغیر ماهانه (VMF)، تنانت، تسمن و اسماختین محاسبه شد. مقدار EFR کیفی این رودخانه بر مبنای سه آلاینده اصلی آب های سطحی در منطقه شامل نیتروژن، فسفر و شوری تعیین شد. حداقل حجم آب مورد نیاز برای حفظ پایدار اکوسیستم آب بندان، به عنوان A.EFR لحاظ شد. با توجه به اینکه تاکنون روش مشخصی برای تعیین EFR منابع آب زیرزمینی ارایه نشد، در این پژوهش، با تلفیق پارامترهای کمی و کیفی مانند عمق آب زیرزمینی، غلظت شوری و نیتروژن، EFR این منابع تعیین شد.

    یافته ها

    میانگین جریان رودخانه در دوره های قبل و بعد از بهره برداری از TIDN به ترتیب 53/14 و 36/8 مترمکعب بر ثانیه بود. قبل از بهره برداری از TIDN، براساس روش های MVF، اسماختین، تسمن و تنانت، به ترتیب EFR هیدرولوژیکی رودخانه در 1/79، 2/59، 1/69 و 1/90 درصد موارد تامین شد. میزان تامین در دوره بعد از بهره برداری، به ترتیب در 4/53، 1/27، 4/41 و 3/73 درصد موارد بود. از نظر نیتروژن و شوری، میزان عدم تامین EFR کیفی این رودخانه از نظر نیتروژن و شوری، در دوره بهره برداری به ترتیب 1/11 و 9/9 درصد نسبت به دوره قبل افزایش یافت. هدایت الکتریکی بیشترین نقش را در کمبود EFR کیفی رودخانه داشت و پس از آن به-ترتیب نیتروژن و فسفر قرار داشتند. بهره برداری از TIDN سبب افزایش عمق و غلظت نیتروژن آب زیرزمینی شد به طوری که در دوره بهره برداری، منطقه ناپایدار از نظر این دو مولفه افزایش یافت. قبل از احداث شبکه، هیچ بخشی از منطقه دارای کمبود EFR هیدرولوژیکی بیشتر از 353 متر مکعب نبود؛ لکن پس از آن، حدود 6/40 درصد منطقه کمبودهای بیشتر از این را تجربه کرده است. همچنین، محدوده دارای کمبود EFR کیفی از نظر نیتروژن از 4/13 درصد در دوره قبل از TIDN به 6/35 درصد در دوره بهره-برداری از شبکه افزایش یافت.

    نتیجه گیری

    توسعه TIDN سبب افزایش عدم تامین EFR کمی و کیفی منابع آب سطحی و زیرزمینی در منطقه شد. با توجه به محدودیت تامین EFR بعد از بهره برداری از TIDN به ویژه در فصول کم باران، بازنگری در الگوی کشت و روش آبیاری ضروری به نظر می رسد. در غیر این صورت، ادامه ی روند فعلی، با برهم زدن کامل توازن زیست محیطی، کشاورزی را از حالت پایدار خارج خواهد نمود.

    کلید واژگان: آب بندان, آب زیرزمینی, پایداری, رودخانه تجن, کیفیت آب}
    Seyedehzohreh Hashemi, Abdullah Darzi-Naftchali *, Fatemeh Karandish, Henk Ritzema, Karim Solaimani
    Background and aim

    In recent years, due to the repeated emphasis of the country's development programs on food security and promotion of self-sufficiency in the production of basic agricultural crops, many efforts have been made for agricultural development. Ignoring the sustainability of the environment, as one of the fundamental pillars of the sustainability of agricultural production systems, has put a lot of pressure on the fragile environment and especially on the aquatic ecosystems. One of the important aspects for assessing the sustainability of regional water resources is how to determine the long-term satisfaction of the environmental flow requirements (EFR) of the resources. This research investigates the satisfaction trend of quantitative and qualitative EFR of surface and groundwater resources in the area of Tajan Irrigation and Drainage Network (TIDN) in Mazandaran province.

    Method

    Hydrological and qualitative EFR of surface water (S.EFR) including Tajan River (T.EFR) and Ab-bandans (A.EFR) and groundwater (G.EFR) was determined for pre (1997- 1984) and post (1998-2019) TIDN periods. Hydrological EFR of Tajan River is calculated using four hydrological methods variable monthly flow (VMF), Tennant, Tasman and Smakhtin. The qualitative EFR of this river is determined based on the three main surface water pollutants in the region, including nitrogen, phosphorus and salinity. The minimum volume of water required to sustainably maintain Ab-bandan ecosystems is considered as A.EFR. Due to the fact that until now no specific method has been provided to determine the EFR of groundwater resources; in this research, by combining hydrologic and qualitative parameters such as the depth of groundwater, salinity and, nitrogen concentrations, the EFR of these resources is determined.

    Results

    The average river flow before and after the operation of TIDN was 14.53 and 8.36 m3 s-1, respectively. Before TIDN, based on MVF, Smakhtin, Tasman, and Tennant methods, the hydrological EFR of the river satisfied in 79.1, 59.2, 69.1, and 90.1% of cases, respectively. The satisfaction was 53.4, 27.1, 41.4, and 73.3% of cases, respectively, during the TIDN operation. From nitrogen and salinity perspectives, the violation rates of the qualitative EFRs of this river during TIDN operation increased by 11.1 and 9.9%, respectively, compared to the pre-TIDN period. EC has the main role in the deficit of qualitative EFR of the river, followed by nitrogen and phosphorus. The operation of TIDN caused an increase in the depth and nitrogen concentration of the groundwater, resulting in an increase in the unstable area regarding these two parameters during the operation period. Before the construction of TIDN, no part of the region had a hydrological EFR deficiency of more than 353 m3, but after that, about 40.6% of the region experienced higher deficiencies than this value. Also, the area with nitrogen related qualitative EFR deficiency rises from 13.4% in pre-TIDN to 35.6% in post-TIDN.

    Conclusion

    The development of TIDN increases the violation of quantitative and qualitative EFR of surface and groundwater resources in the region. Considering the limitation of EFR satisfaction after TIDN, especially in low rainfall seasons, it seems necessary to revise the cropping pattern and irrigation method. Otherwise, the continuation of the current trend, through completely disrupting the ecological balance, will make agriculture unsustainable.

    Keywords: Ab-bandan, Groundwater, Sustainability, Tajan River, Water quality}
  • کریم سلیمانی*، فاطمه شکریان، شادمان درویشی
    رشد شهری یک پدیده ی جهانی است اما در کشورهای درحال توسعه مانند ایران به دلیل فقدان برنامه ریزی صحیح بسیار نامظم صورت می گیرد که این مسیله منجر به تخریب پوشش زمین اطراف مناطق شهری شده است. از اینرو در این مطالعه با استفاده از داده های سنجش از دور و مدل CA-Markov تغییرات پوشش زمین شهر کرمانشاه در طبقات ارتفاعی و رشد این شهر در جهات جغرافیایی در مقیاس زمانی 1987 تا 2047 بررسی و پیش بینی گردید. تحلیل نتایج بررسی تغییرات پوشش زمین نشان می دهد که نواحی شهری و کشاورزی روند افزایشی و کاربری های پوشش گیاهی و زمین های بایر روند کاهشی داشته است که بیشتر این تغییرات در ارتفاعات 1042 تا 1587 متری اتفاق افتاده است و این روند تغییرات تا سال های 2032 و 2047 ادامه خواهد یافت. همچنین بررسی تاثیر رشد شهر بر تغییرات پوشش زمین نشان می دهد با توجه به رشد زیاد شهر در جهات شمال و شمال شرق تخریب اراضی به نواحی شهری در این جهات بیشتر از جهات دیگر رخ خواهد داد. این روند هم در دوره بررسی (1987 تا 2017) و هم در دوره ی پیش بینی (2017 تا 2047) دیده می شود. بدیهی است ارایه الگوهای رشد شهری در جهات جغرافیایی برای برنامه های توسعه پایدار بسیار مفید بوده و برنامه ریزان می توانند با استفاده از آنها رشد مناطق شهری را به جهات بهینه هدایت نمایند و در نتیجه تخریب اراضی را به حداقل برسانند.
    کلید واژگان: تغییرات پوشش زمین, طبقات ارتفاعی, جهات جغرافیایی, شهرستان کرمانشاه}
    Karim Solaimani *, Fatemeh Shokrian, Shadman Darvishi
    In this study, land use changes in Kermanshah Township in altitude classes and the city's growth in geographical directions were investigated and predicted on a time scale of 1987-2047 using remote sensing data and a CA-Markov model. The analysis of land use change results shows that urban and agricultural areas have increased, while vegetation and barren lands have decreased. Most of these changes have occurred at altitudes ranging from 1042 to 1587 meters, and this process of changes will continue until 2032–2047. Also, the investigation of the impact of city growth on land use changes shows that due to the large growth of the city in the north and northeast directions, land destruction will occur in urban areas in these directions more than in other areas. This trend can be seen both in the evaluation period (1987–2017) and the forecast period (2017–2047).
    Keywords: Land cover changes, elevation classes, geographical directions, Kermanshah twonship}
  • میلاد سلطانی، کریم سلیمانی، خلیل جلیلی، سید جواد ساداتی نژاد، فاطمه شکریان

    امروزه در نظر گرفتن آب زیرزمینی به عنوان سامانه تامین مهم نیاز آبی، برای بررسی سناریوهای مدیریتی و تغییرات آب وهوایی ضروری به نظر می رسد. بدین منظور این تحقیق در ابتدا به ارزیابی شبیه سازی آب زیرزمینی می پردازد و در ادامه، اثر احتمالاتی تغییرات آب وهوا را برای محدوده مطالعاتی روانسر- سنجابی واقع در غرب ایران بررسی می کند. در بخش اول، از اطلاعات مهرماه 1389 برای دوره پایدار و از آبان 1389 تا 1391 برای دوره واسنجی مدل در نظر گرفته شد. سپس شبیه سازی آب زیرزمینی توسط کد MODFLOW برای دوره پایه 13801400 شبیه سازی شد. در ادامه برای دوره آتی تا سال 2040 پیش بینی انجام شد. در بخش دوم به منظور بررسی اثر تغییر اقلیم روی منابع آب زیرزمینی، خروجی های مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG تحت سناریوهای RCP 2.6، RCP 4.5 و RCP 8.5 برای بازه زمانی آتی 20212040 مورد استفاده قرار گرفت. نتایج شبیه سازی آب زیرزمینی نشان داد که در طول دوره آتی دما به میزان 5/0 درجه نسبت به دوره پایه (19862005) کاهش خواهد یافت اما الگوی کاهش یا افزایش بارندگی نامشخص است. با وجود این تراز آب زیرزمینی حدود 20 تا 60 سانتی متر کاهش خواهد یافت. درنتیجه با ادامه روند کنونی در صورت عدم اتخاذ تصمیم مناسب در جهت بهبود وضعیت آب زیرزمینی و عدم به کارگیری راهکارهایی در جهت کاهش اثر تغییر اقلیم، در آینده این محدوده خسارات جدی را متحمل خواهد شد.

    کلید واژگان: آب زیرزمینی, آبخوان روانسر- سنجابی, تغییر اقلیم, شبیه سازی, IPCC}
    Milad Soltani, karim solaimani, khalil jallili, Sayed Javad Sadatinejad, Fatemeh Shokrian
    Introduction

    The water resources of the earth have currently been reduced due to various factors such as rising population, and an increase in human activities, including the growth of urbanization and industries, and increasing agricultural and economic activities. Therefore, water shortage seems to be one of the most important crises that threaten the future life of living creatures. In this regard, arid and semi-arid regions are subject to more risks due to reasons such as climate change, drought, and excessive extraction of groundwater resources for industrial, agricultural, and drinking purposes. On the other hand, in addition to the increase in temperature, climate change will also cause changes in precipitation and evaporation rates, leading to the loss of large amounts of water by decreasing precipitation and increasing evaporation rates, respectively. In such a situation, the groundwater resources are highly pressurized, considering the continuous drop in the water level, the fact that the amount of harvest is always more than that of the recharge, and the irreparable damages that may follow. Therefore, this study sought to investigate the influence of climate change on the groundwater level of the Ravansar-Sanjabi basin and to analyze its results. To this end, first, the groundwater simulation was carried out by Mudflow code. Then, the effect of climate change on groundwater resources was investigated during the future period (2021-2040), taking into account different climate scenarios.

    Materials and Methods

    Known as a relatively rectangular plain with north-south extension, the Ravansar-Sanjabi plain is located in the northwest of Kermanshah city (the center of Kermanshah province) between 18'26°46'' to 00'50°46'' eastern longitudes and 00'25°34'' to 34’50’48’’ latitude''. According to the latest nationally published statistics, there are 881 wells in the Ravansar-Sanjabi basin with a discharge of 27 million cubic meters per year (Figure (3). Moreover, the main sources of the basin’s recharge are precipitation and the amount of water returned from exploitation wells, with approximately 17% of the precipitation in the area being considered as recharge.

    Results and discussion

    As for the groundwater modeling, there was an acceptable correlation between the simulation and observation data under both stable and unstable states, indicating the appropriate performance of the MODFLOW simulation model in the Ravansar-Sanjabi basin. Moreover, the error-index value was found to be 0.95 for groundwater modeling with RMSE, suggesting an appropriate accuracy of the model in an unstable state. In addition, the values of the explanation coefficient and MAE were reported as 0.98 m and 0.87 m, respectively, falling in a suitable error range. On the other hand, the calibrated hydraulic conductivity values showed that the hydraulic conductivity values varied from 52 and 30 meters per day in the north of the basin. However, the greatest hydraulic conductivity values were found in the southeastern part of the basin, ranging from 16.5 to 29 meters per day. Also, the average values of hydraulic conductivity belonged to the central area of the basin, ranging from 8 to 12 meters per day. According to the results obtained for the selection of an appropriate climate model, it was found that out of 20 existing models, the HadGEM2-ES, CanESM2, and CSIRO-MK3-6-0 had the greatest values (15.5, 15.5, and 17.25, respectively), being selected as the best models in this research. Moreover, the results of climate change indicated that the precipitation rate did not change much throughout the study period (2021-2040). On the other hand, while changes in the precipitation rate were found to be small under the RCP2.5 scenarios, they were significant under the RCP8.5 scenarios, especially the reduction of precipitation in some months. As regards the temperature changes throughout the study period (2021-2040) under all three climate scenarios, the results indicated a decrease in temperature rates, with the lowest and highest decrease occurring under the RCP2.6 and RCP8.5 scenarios, respectively. Accordingly, the temperature is predicted to decrease by approximately 0.5 degrees Celsius in the worst case. It was also found that the groundwater level varied from 20 cm to 60 cm in all months, with the lowest balance reduction having occurred in January, and the highest balance reduction having occurred in April, May, and June. Moreover, according to the results of changes in temperature and precipitation under the three climate scenarios, it could be argued that the greatest and slightest decrease in the groundwater level will occur under the RCP 85 and RCP 26 scenarios, respectively.

    Keywords: Ground Water, Ravansar-Sanjabi Basin, Climate Change, Simulation: IPCC}
  • علیرضا ذبیحی اسرمی*، کریم سلیمانی، عطاالله کاویان، زینب جعفریان جلودار
    مقدمه و هدف

    یکی از اقدام های مهم و موثر در مهارکردن فرسایش خاک و تولید رواناب استفاده از روش های آبخیزداری است که در حال حاضر توجه کمتری به آن می شود. این پدیده ی طبیعی یک مساله ی محیطی جهانی است که از حاصلخیزی خاک و کیفیت آب کاسته، رسوب زایی و احتمال ایجاد سیل را افزایش می دهد؛ بنابراین می توان با استفاده از کرت های فرسایش در عرصه های طبیعی نقش موثری در مهارکردن رواناب و تولید رسوب ایفا کرد. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر بارش و پوشش گیاهی بر تولید رواناب و رسوب در آبخیز نوررود استان مازندران تهیه شده است.

    مواد و روش ها

    آبخیز نوررود در استان مازندران، محدوده ی سیاسی شهرستان نور، بخش بلده و جنوب غربی آمل واقع شده و مهم ترین مرکز جمعیتی آن بلده می باشد. با وسعت 1299/78 کیلومتر مربع، وسیع ترین زیرآبریز رودخانه ی هراز است. برای محاسبه ی رواناب از رگبارهای منفرد در مقیاس کرت و دو نوع کاربری مختلف جنگل دست کاشت (کاج، pinus halepensis)  با سن هفت و هشت ساله و زمین های مرتعی، با استفاده از کرت های آزمایشی با اندازه ی دو در ده متر مربع با دو تیمار و سه تکرار در ماه های فروردین، اردبیهشت، خرداد، شهریور، مهر و آبان و آذر سال های 1396 و 1397 استفاده شد و برای بررسی ارتباط بین ویژگی ها از تحلیل گر آماری Anova استفاده شد.

    نتایج و بحث:

    نتایج بارش از 1396/1/28 تا 1397/03/17 نشان داد بیش ترین مقدار رواناب در 31 اردیبهشت 1397 ایجاد شده و باعث تولید 0/35 میلی گرم رسوب در واحد کرت شده است. نتایج آزمون کلموگروف-اسمیرنوف نیز برای دو نمونه ی غالب نشان داد دامنه ی شرقی دارای توزیع بهنجار در سطح 0/95 هستند. نتایج همبستگی بین مقدار درصد تاج پوشش و لاشبرگ هریک از کاربری ها نشان داد وجود عامل های طبیعی مانند: لاشبرگ و تاج پوشش گیاهی ارتباط قوی با مقدار وزن رسوب تولیدی در دو تیمار دارد. بیش ترین مقدار ضریب رواناب برای کاربری مرتع (33%)، و کم ترین آن برای جنگل دست کاشت (31 %) بود.

    نتیجه گیری و پیشنهادها:

    با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد به طور کلی مقدار رواناب و رسوب تولیدی در مناطق جنگلی بیش تر از مراتع است. از طرفی در مناطق مرتعی با دامنه ی شرقی، ارتباط کمتری با رسوب تولیدی وجود داشت. یکی از موارد اصلی در تخریب زمین های ملی، چرای بیش از حد ظرفیت مراتع و جنگل ها است. این عامل باعث تخریب مرتع می شود و با بارش هایی نه چندان شدید، رواناب تولید می شود و مقداری از خاک را جابجا می کند. در وقوع و تشدید رواناب و رسوب، عامل های مختلفی دخالت دارند که با درنظر گرفتن شرایط هر منطقه ممکن است یک الی دو عامل نقش بیش تری داشته باشند. نقش کاربری و پوشش گیاهی در شرایط بارش های مختلف نقش مهمی در میزان رواناب دارد. از این رو می توان به تاثیر مستقیم وجود پوشش گیاهی بر کاهش مقدار رواناب و رسوب پی برد. با توجه به نتایج به دست آمده برای بهتر شدن نتیجه بهتر است از باران سازهای مصنوعی نیز در عرصه ی طبیعی استفاده گردد تا بتوان بهتر نقش پوشش گیاهی را درک کرد.

    کلید واژگان: آبخیز نوررود, جنگل دست کاشت, رسوب, رواناب}
    AliReza Zabihi Asrami *, Karim Solaimani, Ataaleh Kavian, Zeinab Jafarian Jelodar
    Introduction and Objective

    One of the important and effective measures in controlling soil erosion and runoff production is the use of watershed management methods, which is currently receiving less attention. This natural phenomenon is a global environmental problem that reduces soil fertility and water quality, increases sedimentation and the possibility of floods. Therefore, using erosion plots in natural areas can play an effective role in controlling runoff and sediment production. The present study was prepared with the aim of investigating the effect of precipitation and vegetation on the production of runoff and sediment in the Noorroud watershed of Mazandaran province.

    Materials and Methods

    Noorroud watershed is located in Mazandaran province, the political area of Noor city, Beldeh and southwest of Amol, and the most important population center is Beldeh. This basin, with an area of 1299.78 square kilometers, is the largest sub-basin of Haraz River. To calculate the runoff from individual showers on a plot scale and two different land use types of hand-planted forest (Pine, Pinus halepensis) with seven and eight years old and rangeland lands, using test plots with a size of two by ten square meters with two treatments. And three repetitions were used in the months of April, April, June, October, November and December of 2016 and 2017 and Anova statistical analysis was used to check the relationship between the parameters.

    Results and Discussion

    The results of precipitation from 2017.04.17 to 2018.06.07 showed that the maximum amount of runoff occurred on May 31, 2018 and caused the production of 0.35 mg of sediment per plot unit. The results of the Kolmogorov-Smirnov test also showed that the eastern domain has a normal distribution at the level of 0.95 for the two dominant types. The results of the correlation between the canopy and litter percentage of each land use showed that the presence of natural factors such as litter and vegetation canopy has a strong relationship with the weight of sediment produced in two treatments. The highest value of the runoff coefficient is for rangeland use (33%) and the lowest for hand-planted forest (31%).

    Conclusion and Suggestions :

    According to the obtained results, it was found that in general, the amount of runoff and sediment produced in forest areas is more than rangeland. On the other hand, there was less relationship with production sediment in the rangeland areas with the eastern slope. One of the main cases in the destruction of national lands is grazing beyond the capacity of rangelands and forests. This factor causes the destruction of the rangeland, and with not very intense rains, the resulting runoff moves some of the soil. Various factors are involved in the occurrence and aggravation of runoff and sediment, and considering the conditions of each region, one or two factors may play a greater role. The role of its use and vegetation under different rainfall conditions has an important role in the amount of runoff. Therefore, it can be seen that the presence of vegetation has a direct effect on reducing the amount of runoff and sediment. According to the obtained results, in order to improve the results, it is better to use artificial rainmakers in the natural field so that the role of vegetation can be better understood.

    Keywords: Noorroud watershed, plantation forest, runoff, Sediment}
  • کریم سلیمانی*، بهروز محسنی
    پهنه‏بندی خطر سیل به عنوان مشکلی اساسی همواره مورد توجه بسیاری از محققان است. با توجه به نیاز آن به تحلیل مکانی پیچیده از این‏رو، معیارهای متعددی باید ارزیابی شوند. این تحقیق با هدف تهیه نقشه پهنه‏بندی خطر وقوع سیل در حوضه وازرود واقع در استان مازندران انجام گرفته است. به این‏منظور 6 ‏متغیر شیب، کاربری اراضی، گروه هیدرولوژیک، شماره منحنی، پایداری و بارندگی مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای وزن‏دهی معیارها و تهیه لایه‏های اطلاعاتی به‏ترتیب از فرایند تحلیل شبکه‏ای (ANP) و GIS بهره گرفته شد. نتایج به دست آمده از تحقیق نشان داد معیار شماره منحنی و شیب به‏ترتیب با مقدار وزنی 42/1 و 00/1 در اولویت اول و دوم اهمیت خطر وقوع سیل هستند. درنهایت، با تلفیق هریک از لایه‏ها و براساس وزن در محیط ‏GIS، نقشه نهایی پهنه‏بندی سیل به‏ دست آمد. نتایج نشان داد 7/78 کیلومترمربع (36/57 درصد) از مساحت منطقه در معرض خطر وقوع سیل (خیلی‏زیاد و زیاد) قرار دارد. این امر با وجود نفوذپذیری متوسط، به‏دلیل دخالت عواملی مانند شماره منحنی بالا، ارتفاع رواناب بیشتر و پوشش مرتعی ضعیف است که با توجه به ارتفاع زیاد و خوش‏نشینی احتمالی منطقه طی سال‏های آتی، مدیران و برنامه‏ریزان منطقه باید با تمهیدات لازم (کنترل ساخت وساز در این مناطق و استفاده از طرح‏های کاربری اراضی و ایجاد پوشش گیاهی)، از خطر وقوع سیل در این مناطق جلوگیری کنند یا آن را کاهش دهند.
    کلید واژگان: گروه هیدرولوژیک, شماره منحنی, رواناب, فرایند تحلیل شبکه (ANP)}
    Karim Solaimani *, Behrooz Mohseni
    Flood risk zoning as a fundamental problem is always the concern of many researchers. Due to its need for detailed spatial analysis, therefore, several criteria should be evaluated. This research has been conducted with the aim of preparing a flood risk zoning map in the Vazroud watershed located in Mazandaran province. For this purpose, 6 variables were evaluated slope, land use, hydrological group, curve number, stability, and rainfall. Network analysis process (ANP) and GIS were used to weigh the criteria and prepare information layers, respectively. The results obtained from the research showed that the criteria of curve number and slope with a weighted value of 1.42 and 1.00 are the first and second priorities of flood risk. Finally, the final flood zoning map was obtained by merging each of the layers and based on the weight in the GIS environment. The results showed that 78.7 km2 (57.36 %) of the area is at risk of flooding (high and very high). Despite the medium permeability of the soil, this is due to the involvement of factors such as high curve number, higher runoff depth, and poor vegetation cover, which due to the high altitude and possible prosperity of the region in the future, planners should take necessary procedures (construction control and construction in these areas and the use of land use plans and planting vegetation), prevent or reduce the risk of flooding in these areas.
    Keywords: Hydrologic Group, curve number, Runoff, Analytical Network Process (ANP)}
  • مهتاب صفری شاد*، محمود حبیب نژاد روشن، کریم سلیمانی، علیرضا ایلدرمی، حسین زینی وند

    بسیاری از مشکلات زیست محیطی، ناشی از تغییرات مولفه های اصلی چرخه هیدرولوژیکی است. با این حال، مدلسازی بیلان آب می تواند به درک بهتر از اجزای چرخه هیدرولوژیکی به منظور توسعه گزینه های مدیریتی مناسب، کمک کند. هدف پژوهش حاضر، محاسبه سه مولفه مهم بیلان آب سطحی با استفاده از مدل WetSpass و ارزیابی این مدل در حوزه آبخیز همدان، بهار واقع در استان همدان در مقیاس زمانی ماهانه است. با توجه به اهمیت تبخیر و تعرق در محاسبات بیلان آب، نقشه های تبخیر و تعرق خروجی مدل به تفکیک کاربری های مختلف ارزیابی شدند. ارزیابی تغذیه آب زیرزمینی نیز با توجه به محاسبات دستی این متغیر برای سال 92-1391، انجام شد. سپس، نتایج ضریب همبستگی کرامر بین نقشه های توزیع مکانی رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و تغذیه آب زیرزمینی، با نقشه های ورودی به مدل بررسی شد. به طورکلی، نتایج ارزیابی مدل در این تحقیق نشان داد، ضریب تبیین میان رواناب مشاهداتی و شبیه سازی شده در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب برابر با 0.79 و 0.83 است. نتایج ارزیابی نقشه های تبخیر و تعرق خروجی مدل WetSpass، قابلیت مدل را در شبیه سازی رواناب، تبخیر و تعرق و تغذیه آب زیرزمینی با دقت قابل قبول تایید کرد. نتایج، حاکی از وجود ضریب همبستگی بالا بین مولفه تبخیر و تعرق با کاربری اراضی (0.54)، بافت خاک (0.45)، پتانسیل تبخیر و تعرق (0.42) و درجه حرارت (0.31) است. همچنین، نتایج نشان داد بین مولفه رواناب با کاربری اراضی (0.62) و بافت خاک (0.58) همبستگی بالا و بین مولفه تغذیه آب زیرزمینی با کاربری اراضی (0.32) و بافت خاک (0.34) همبستگی متوسط وجود دارد. بنابراین، کاربری اراضی و بافت خاک به ترتیب اولین و دومین عامل تاثیرگذار بر توزیع مولفه های بیلان سطحی بودند.

    کلید واژگان: تبخیر و تعرق, تغذیه آب زیرزمینی, کاربری اراضی, ضریب همبستگی کرامر, مدل های هیدرولوژیکی}
    Mahtab Safari Shad *, Mahmoud Habibnejad Roshan, Karim Solaimani, Alireza Ildoromi, Hossein Zeinivand

    Many of the environmental problems are caused by the changes in the main components of the hydrological cycle. However, water balance modeling can help to better understanding the components of the hydrological cycle in order to develop appropriate management options. The purpose of this study is to calculate three important components of surface water balance using the WetSpass model and evaluate the model in Hamadan-Bahar Watershed located in Hamadan Province on a monthly time scale. The results of the model evaluation in the study showed that the coefficient of determination between the observed and simulated runoff in the calibration and validation period is equal to 0.79 and 0.83, respectively. Groundwater nutrition assessment was also performed according to manual calculations of the variable for 2012-2013. Then, the results of Kramer correlation coefficient between spatial distribution maps of runoff, actual evapotranspiration and groundwater recharge were investigated with input maps of the model. In general, due to the importance of evapotranspiration in water balance calculations, the evaporation and transpiration maps of the model were evaluated separately for different uses. The evaluation results confirmed the capability of the WetSpass model in simulating runoff, evapotranspiration and groundwater feeding with an acceptable accuracy. The results of spatial distribution maps of runoff, actual evapotranspiration and groundwater recharge indicate a high correlation between evapotranspiration component with land use (0.54), soil texture (0.45), evapotranspiration potential (0.42) and temperature (0.31). Also, these results indicate a high correlation between runoff components with land use (0.62) and soil texture (0.58), and average correlations between groundwater recharge component with land use (0.32) and soil texture (0.34). Therefore, land use and soil texture were the first and second factors affecting the distribution of surface balance components, respectively.

    Keywords: Evapotranspiration, groundwater recharge, Hydrological models, Kramer correlation coefficient, land use}
  • میثم امانی، کریم سلیمانی*
    انحصار چاپ کتاب های درسی را می بایست اقدامی در جهت تمرکزگرایی در حوزه آموزش دانست که دولت های مطلقه به شدت به انجام آن علاقه مند بودند. در ایران هنگامی که دولت در وضعیت تمرکزگرایی قرار می گرفت، انحصار در حوزه آموزش افزایش می یافت و برعکس، زمانی که قدرت مرکزی با چالش روبرو بود، تنوع فضای آموزشی را پر می کرد. با اشغال ایران در شهریور 1320 و سقوط حکومت استبدادی رضاشاه، دوره ای از حاکمیت غیرمتمرکز آغاز شد و در زمینه کتب درسی، سلایق و تنوع فراوانی به وجود آمد. حکومت پهلوی که با کودتای 28 مرداد 1332 قدم در تمرکزگرایی گذاشته بود و تحقق این امر را با قرار گرفتن در بلوک غرب می دید، با استمداد از موسسه انتشارات فرانکلین که یک شرکت آمریکایی بود، چاپ کتب درسی ابتدایی را در انحصار گرفت. اگرچه دولت از سال 1342ش. با تاسیس سازمان کتب درسی به ظاهر در جهت تمرکز این حوزه تحت نظارت خود برآمد، اما این امر از نفوذ موسسه فرانکلین نکاست. در این مقاله تلاش شده است تا با روشی توصیفی- تحلیلی و با اتکا بر اسناد تاریخی، چگونگی شکل گیری نظم آموزشی از طریق سامان یافتن کتب درسی بررسی شود. اگرچه اقدام به تمرکزگرایی در چاپ کتب درسی تا حدی با توفیق همراه بود، اما از آنجا که دولت امکان نظارت بر این مسیله را نداشت، شاهد شکل گیری یک رانت همراه با واگذاری بخشی از امتیاز دولت به یک موسسه غیرایرانی هستیم که با اعتراض ها و مخالفت های زیادی روبرو شد و تلاشی در جهت از بین بردن بومی گرایی و آزادی های حوزه آموزشی قلمداد شد.
    کلید واژگان: موسسه انتشارات فرانکلین, کتب درسی, سازمان کتب درسی, تمرکزگرایی, پهلوی دوم}
    Meysam Amani, Karim Soleimany Dehkordi *
    The monopoly on textbook printing should be seen as a move towards centralization in education, which absolute governments were keen to do. In Iran, monopolies in education increased when the government was in a state of centralism, and conversely, when the central power was challenged, it filled the diversity of the educational space. With the occupation of Iran in September 1941 and the fall of Reza Shah's authoritarian government, a period of decentralized rule began and a great deal of taste and diversity arose in the field of textbooks. The Pahlavi government, which had taken a step towards centralism with the coup d'état of August 19, 1953, and saw this happen by being in the Western bloc, monopolized the printing of elementary textbooks with the help of the Franklin Publishing Company, an American company. Although the government since 1963. With the founding of the Textbook Organization, he's seemingly focused on the area under his supervision, but that did not diminish the influence of the Franklin Institute. In this article, an attempt has been made to study the formation of educational order through the organization of textbooks in a descriptive-analytical manner and relying on historical documents. Although the attempt to centralize the printing of textbooks was somewhat successful, since the government could not oversee the issue, we are witnessing the formation of a rent with the transfer of part of the government's privilege to a non-Iranian institution, which has met with many protests and oppositions.
  • کریم سلیمانی*، شادمان درویشی، فاطمه شکریان
    منابع آب نقش بسیار مهمی در زندگی انسان، گیاهان و جانوران ایفا می‏کند. استخراج و تعیین میزان تغییرات نواحی آبی می‏تواند در پیش‏بینی بسیاری از مشکلات کارساز باشد. امروزه، روش‏ها و الگوریتم‏های زیادی با استفاده از داده‏های سنجش‏ازدور برای پایش تغییرات آب معرفی ‏شده است. بنابراین، بررسی صحت این روش‏ها بسیار لازم و ضروری است. در همین راستا، هدف مطالعه حاضر ارزیابی صحت روش‏های سنجش‏ازدور برای پایش آب دریاچه زریبار طی یک دوره 33 ساله (1984 تا 2017) است. از این‏رو، بعد از تصحیحات تصاویر پهنه دریاچه زریبار با استفاده از الگوریتم‏های حداکثر احتمال، حداقل فاصله، فاصله ماهالانویی، ماشین بردار پشتیبان و شاخص‏های NDWI، MNDWI و AWEI در محیط نرم‏افزارهای ENVI5.3 و ArcGIS10.4 استخراج شد و سپس، اعتبارسنجی روش‏ها با استفاده از نقاط کنترل زمینی انجام گرفت. مطابق نتایج به‏دست‏آمده تمامی روش‏ها از صحت کلی80 درصد برخوردار هستند، اما الگوریتم‏های ماشین بردار پشتیبان و حداکثر احتمال با صحت کلی بیش از 90 درصد صحت بیشتری دار ند. همچنین، نتایج بررسی تغییرات آب دریاچه نشان می‎دهد طی دوره 1984 تا 2017 مساحت آب دریاچه بر اساس الگوریتم‏های ماشین بردار پشتیبان و حداکثر احتمال به ترتیب 46/738 هکتار (83/46 درصد) و 06/613 هکتار (45/42 درصد) کاهش‏ یافته است. همچنین، در همین دوره بر اساس الگوریتم‏های ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم حداکثر احتمال به ترتیب 35/47 درصد و 22/36 درصد به مساحت نیزارهای سطح دریاچه افزوده ‏شده است. با توجه به روند کاهشی آب دریاچه و به خصوص روند افزایشی نیزارهای سطح دریاچه لزوم برنامه‏ریزی صحیح برای جلوگیری از هدررفت آب و از بین بردن نیزارها در این ناحیه بیش‏ از پیش احساس می‏شود.
    کلید واژگان: تغییرات آب, شاخص‏های طیفی, الگوریتم‏های نظارت‏شده, لندست, دریاچه زریبار}
    Karim Solaimani *, Shadman Darvishi, Fatemeh Shokrian
    Water resources play a very important role in the life of humans, plants and animals. Extracting and monitoring the extent of changes in water areas can be effective in predicting many problems. Today, many methods and algorithms have been introduced using remote sensing data to monitor water changes, so it is very necessary to study the accuracy of these methods. In this regard, the aim of the present study is to evaluate the accuracy of remote sensing methods for monitoring the water of Zarebar Lake over a period of 33 years (1984 to 2017). Therefore, after images preprocessing, water body of Zaribar Lake was extracted using maximum likelihood algorithms, minimum distance, Mahalanobis distance, support vector machine and NDWI, MNDWI and AWEI indices in ENVI5.3 and ArcGIS10.4 softwares, then these method was validated using ground control points. According to the results, all methods have an accuracy of 80%, but the support vector machine and maximum likelihood algorithms have a higher accuracy with a kappa coefficient above 85%. Also, the results of the study of lake water changes show that during the period 1984 to 2017, the water body based on support vector machine and maximum likelihood algorithms has decreased by 738.46/ha (46.83 percent) and 613.06/ha (42.45 percent), respectively. Also, in the same period, based on support vector machine algorithms and maximum likelihood algorithm 47.35% and 36.22% have been added to the reed bed on the lake. Due to the decreasing trend of lake and invasion of vegetation, it is necessary to consider a plane to prevent the lake water body for future.
    Keywords: Water changes, spectral indices, supervised algorithms, Landsat, Zaribar Lake}
  • ابراهیم یوسفی مبرهن، کریم سلیمانی*، قربان وهاب زاده
    مدل های رگبار-آبگرفتگی مبتنی بر هیدرولوژی و هیدرودینامیک به تعداد زیادی داده (جزییات زمین، سیستم فاضلاب و داده کاربری اراضی) نیازمند است. در این مقاله به منظور تعیین سریع وضعیت آبگرفتگی تنها با چند داده ورودی و معمولا در دسترس، یک روش شبیه سازی رگبار- آبگرفتگی شهری (USISM) مبتنی بر سامانه اطلاعات جغرافیایی ارایه شده است. روش USISM یک نوع مدل هیدرولوژیکی توزیعی ساده شده بر اساس مدل ارتفاع رقومی می باشد. در این روش، فرورفتگی ها در زمین به عنوان سطوح اصلی آبگرفتگی در نظر گرفته می شوند. مقدار آبی که می تواند در هر فرورفتگی ذخیره شود توزیع نهایی آبگرفتگی را نشان می دهد. سطح رواناب حوضه و حداکثر حجم ذخیره برای هر فرورفتگی و جهت جریان بین این فرورفتگی ها همه در شبیه سازی نهایی آبگرفتگی در نظر گرفته شده اند. روش سازمان حفاظت خاک امریکا برای محاسبه رواناب رگبار، و یک معادله بیلان آبی برای محاسبه ذخیره آب در هر فرورفتگی استفاده شده است. نتیجه نشان می دهد که در هر 4 واقعه رگباری، متوسط خطاهای نسبی عمق در کلیه مکان های آب گیر کمتر از 20٪ می باشد، در حالی که متوسط خطاهای نسبی مساحت و حجم بیش از 60% هم می باشد لذا روش USISM قابلیت بالاتری در شبیه سازی عمق نهایی آب گرفتگی نسبت به سطح و حجم آب گرفتگی دارد همچنین روش USISM می تواند مکان های نهایی آبگرفتگی در منطقه شهری را تعیین و عمق و سطح آبگرفتگی را به سرعت محاسبه نماید و لذا در مدیریت بحران شهری نقش بسزایی را ایفا کند.
    کلید واژگان: مدل ارتفاع رقومی, مدیریت بحران, روش شبیه سازی رگبار- آبگرفتگی شهری}
    Yousefi Mobarhan, Karim Solaimani *, Ghorban Vahabzadeh
    Storm-inundation models based on hydrology and hydrodynamics require a large amount of input data (detailed terrain, sewer system and land use data). In this paper, in order to determine inundation conditions quickly with only a few usually available input data is proposed an urban storm-inundation simulation method (USISM) based on Geographic Information System (GIS). The USISM is a simplified method of distributed hydrological model based on DEM, in this method depressions in terrain are regarded as the basic inundated area. The amount of water that can be stored in a depression indicates the final inundation distribution. The runoff and maximum storage volume for each depression and the flow direction between these depressions are all considered in the final inundation simulation. The SCS method is used to calculate storm runoff and a water balance equation is used to calculate the water storage in each depression. The result shows that in all four-storm event, the average relative depth errors of depth in all inundation sites are less than 20%, while the average relative errors of area and volume are more than 60% Therefore, the USISM method has a higher ability to simulate the final depth of inundation than the surface and volume of inundation. The result reveals that the USISM method could find the inundation locations in the Damghan Urban Watershed and calculate inundation depth and area quickly and therefore display a significant role in the management of the urban crisis.
    Keywords: Digital Elevation Model, Management of Crisis, urban storm-inundation simulation method}
  • حسن رجبی فرد، کریم سلیمانی*

    با سقوط رضاشاه در شهریور 1320، طبقه کارگر صنعتی که پیش ازاین در ایران شکل گرفته بود، مجالی برای ابراز مطالبات صنفی خود یافت. دراین بین احزاب سیاسی به خصوص حزب توده سعی کردند از این فضا استفاده کرده و به تبلیغ در میان طبقه کارگر بپردازند. آن ها در مدت کوتاهی توانستند امتیازات فراوانی از صاحبان صنایع و دولت بگیرند. در ابتدا تقی فداکار، سعی کرد اتحادیه کارگری را نهادی صنفی و به دوراز درگیری‏های سیاسی نگه دارد، اما با خروج وی از اصفهان، حزب توده از فعالیت‏های کارگری به عنوان ابزاری برای دستیابی به اهداف سیاسی و حذف رقبای خود استفاده کرد و مسیر مبارزات صنفی را به انحراف کشاند. این مقاله با روش تبیین عقلانی به بررسی مواجهه کارگران با اتحادیه‏ ها خواهد پرداخت. یافته‏ های مقاله نشان می‏دهد کنش سیاسی و صنفی این طبقه مبتنی بر نوعی آگاهی و درک طبقاتی بوده است و صرفا به عنوان عامل اتحادیه ها و احزاب نبودند. از سوی دیگر تاکید حزب توده بر مسایل روز سیاسی باعث شد که طرف های مخالف با ایجاد تشکیلات موازی از قدرت اتحادیه‏ های کارگری بکاهند و آن را از انسجام خارج سازند. نتیجه این روند فراموش شدن مطالبات صنفی در سایه فعالیت های سیاسی بود؛ امری که بیشترین زیان را متوجه کارگران اصفهان کرد.

    کلید واژگان: طبقه کارگر صنعتی, اصفهان, کنش سیاسی, فعالیت صنفی, اتحادیه های کارگری}
    Hassan Rajabifard, Karim Soleimani *

    With the decline of Reza Shah’s throne in September 1941, the industrial working class—that had previously been formed in Iran—found an opportunity to express its guild demands. Meanwhile, political parties, especially the Tudeh Party, also tried to use the opportunity to propagate among the working class. In short time, they were able to get many privileges from industry owners and the government. At first, Taghi Fidakar tried to keep the union as a guild institution and away from political conflicts, but with his departure from Isfahan, the Tudeh Party used labor activities as a means to achieve political goals and eliminate its rivals, diverting the path of union struggles. This article examines the confrontation between workers and unions using a rational explanation method. Article findings show that the political and guild action of this class was based on a kind of class-consciousness and understanding, and was not merely a factor of unions and parties. On the other hand, the Tudeh Party emphasis on political issues caused the opposition parties to reduce the power of the labor unions by creating a parallel organization and derailing it. The result of this process was the forgetting of guild demands in the shadow of political activities, which caused the most damage to the workers of Isfahan.

    Keywords: industrial working class, Isfahan, Political Action, guild activity, labor unions}
  • افشین جهانشاهی*، کاکا شاهدی، کریم سلیمانی، علیرضا مقدم نیا، رالف مرتس

    در این مطالعه، به منظور شبیه سازی سری های زمانی جریان در حوضه های فاقد آمار، پارامترهای مدل های مفهومی بارش رواناب HBV و IHACRES با استفاده از سه روش اصلی منطقه بندی شامل: تشابه فیزیکی (PS)، مجاورت مکانی (SP)، رگرسیون چندمتغیره (MR) و یک روش ترکیبی (IDW-PS)، از حوضه دارای آمار به حوضه فاقدآمار انتقال داده شدند. این مطالعه با استفاده از داده های روزانه شامل بارش، دما و تبخیر مربوط به 21 زیرحوضه واقع در حوضه رودخانه ای هامون-جازموریان واقع در جنوب شرق ایران در یک دوره چهارده ساله (1383 تا 1397) انجام شد. روش های منطقه بندی تحت سه حالت: زمانی (انتقال بین دوره های زمانی مختلف)، مکانی (انتقال بین دوره های واسنجی یکسان اما حوضه های مختلف) و مکانی-زمانی (انتقال بین دوره ها و حوضه های مختلف) مطالعه شدند. نتایج نشان داد که: (1) مدل پیچیده تر HBV عملکرد بهتری نسبت به مدل ساده تر IHACRES دارد، بطوریکه میانگین آماره NSE در دوره های مختلف در مدل HBV برای واسنجی، اعتبارسنجی و مناسب ترین روش منطقه بندی (تشابه فیزیکی) به ترتیب برابر با 625/0، 57/0 و 5/0 بود، در حالیکه این مقادیر برای مدل IHACRES برابر با 57/0، 51/0 و 46/0 بدست آمد، (2) روش رگرسیون چندمتغیره با میانگین ضرایب NSE برابر با 2/0 و 24/0 به ترتیب برای مدل های HBV و IHACRES بدترین نتایج منطقه بندی را نشان داد و (3) در مدل HBV پارامترهای مربوط به روال برف و رواناب به ترتیب بیشترین و کمترین عدم قطعیت را داشتند، در حالیکه در مدل IHACRES بیشترین و کمترین عدم قطعیت ها به ترتیب مربوط به پارامترهای آستانه تنش گیاهی (vs) و سهم جریان آهسته در جریان کل (f) بود.

    کلید واژگان: انتقال پارامتر, حوضه های فاقدآمار, مدل بارش-رواناب, مدل مفهومی, منطقه بندی جریان}
    Afshin Jahanshahi *, Kaka Shahedi, Karim Solaimani, Alireza Moghaddam Nia, Ralf Merz

    In this study, to simulate streamflow time series in ungauged catchments, the parameters of two HBV and IHACRES hydrological models were transfer from gauged (donor) to ungauged catchments using three main regionalization methods including Physical Similarity (PS), Multiple Regression (MR), Spatial Proximity (SP) and an integrated method (IDW-PS). This study was carried out using daily data including precipitation, temperature and evaporation related to at 21 sub-catchments in Hamoun-Jazmourian River Basin in southeast Iran over a 14-year period (2004-2016). Regionalization methods were studied under three modes: temporal (transferring across different periods), spatial (transferring between same calibration periods but different sites) and spatiotemporal (transferring across both different periods and sites). The results indicated that: (1) the more complex HBV model showed better results than the simple model, so that the average NSE coefficients in two different periods in the HBV model were 0.625, 0.57 and 0.5 for calibration, validation and the most appropriate regionalization method (physical similarity) respectively, while these values for IHACRES model were 0.57, 0.51 and 0.46, (2) multiple regression method with mean NSE coefficients equal to 0.2 and 0.24 for HBV and IHACRES models showed the worst regionalization results and (3) the HBV parameters related to snow and runoff components, were associated with highest and lowest uncertainties respectively, while for the IHACRES, the most and least robustness parameters were plant stress threshold factor, f and the proportion of slow flow to total flow, vs respectively.

    Keywords: Parameter transfer, Ungauged catchments, Rainfall-runoff model, Conceptual model, Streamflow regionalization}
  • مهراب زالی *، کریم سلیمانی، محمود حبیب نژاد روشن، میرحسن میریعقوب زاده
    پیشینه و هدف

    سیلاب از فاجعه‌ بارترین و خطرناک‌ترین خطرات طبیعی است، زیرا ناگهانی و غیرقابل ‌پیش‌بینی است و منجر به تخریب زیرساخت‌ها، تهدیدی برای جان و مال انسان می‌ شود. شناسایی مناطق دارای پتانسیل سیل‌خیز بالا ازجمله کارهای بسیار مهم در کنترل سیلاب و کاهش خسارات ناشی از آن می‌باشد. سیل یکی از جدی‌ترین خطرات طبیعی است که تهدیدهای جدی برای مناطق مسکونی به وجود می‌ آورد و همچنین باعث خطرات مالی و/جانی می ‌شود. سیلاب ازنظر خسارت در مقایسه با خسارات ناشی از زمین‌لرزه، آتشفشان و رانش زمین، در رتبه اول قرار دارد پیامدهای این بلایا را می ‌توان در قالب اقتصادی و زیست ‌محیطی شدیدی ازجمله از بین بردن زمین‌های کشاورزی، کاهش عملکرد محصول و ایجاد کمبود آب شیرین در منطقه سیل‌خیز اشاره کرد. سیلاب نه ‌تنها در مناطق جلگه ‌ای بلکه در محیط ‌های کوهستانی نیز می‌ تواند رخ دهد. تجزیه‌ و تحلیل سیل و روابط آن با متغیرهای توضیحی می ‌تواند به مدیران آب کمک کند تا موثرترین متغیر را در سیلاب شناسایی کنند. جوامع، کشورها و قاره‌ ها، به دلیل افزایش شدت و فراوانی این بلایای طبیعی، با تلفات شدید انسانی و هزینه ‌های اقتصادی روبرو شده است). در جهان به دلیل افزایش‌ های این بلایای طبیعی، مرگ انسان در دوره پیش رو احتمالا دو برابر تخمین زده می ‌شود. سیل یکی از جدی ‌ترین خطرات طبیعی است که تهدیدهای جدی برای مناطق مسکونی به وجود. تغییرات آب ‌و هوا و افزایش مداوم شهرنشینی که با افزایش جمعیت رخ می ‌دهد، به دنبال آن ساخت‌ و سازها توسط بشر افزایش می ‌یابد و در نهایت باعث کاهش سطح نفوذپذیر و احتمالا خطر سیل و پتانسیل خسارت اقتصادی-اجتماعی را بیشتر افزایش می ‌دهد. با تایید خطرات در حال رشد و افزایش دفعات وقایع سیل، یک تغییر الگوی در مدیریت ریسک سیل در بسیاری از کشورها مانند اروپا مشاهده می ‌شود. مدیریت سیل و کاهش خطرات ناشی از آن مستلزم اتخاذ دیدگاه‌های جامع است که مجموعه متنوعی از اقدامات مدیریت ریسک سیل شامل مشارکت فعال ذینفعان، ارتباطات و افزایش آگاهی را در نظر می‌گیرند. مطالعه حاضر در آبخیز نکارودرودرود در استان مازندران انجام ‌گرفته است. استفاده از سامانه ‌های جغرافیایی می ‌تواند در حداقل زمان با استفاده از لایه‌های اطلاعاتی، مناطق حساس به سیل را با دقت بالایی شناسایی کند این آبخیز یکی از مهمترین آبخیزهای این استان می ‌باشد و مطالعه آن از لحاظ خطرات سیلابی با توجه به بارندگی بالایی که دارد، از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف کلی این مطالعه اولویت ‌بندی زیر حوضه‌ها با توجه به جاری شدن سیل بر اساس تجزیه ‌و تحلیل مورفولوژی و نیز استفاده از نرم ‌افزار GIS به ‌عنوان ابزاری کارآمد و مقرون ‌به صرفه است. در این مطالعه به بررسی مورفومتریک آبخیز پرداخته شد و زیر حوضه‌ های سیلابی مورد شناسایی قرار گرفت. هدف از انجام این تحقیق، شناسایی مناطقی با پتانسیل سیل بالا در آبخیز نکارودرودرود استان مازندران جهت جلوگیری از خطرات ناشی از این بلای طبیعی و مانع از ایجاد خسارت به‌ صورت مالی و جانی است.

    مواد و روش ها

    هفده پارامتر مورفومتریک به ‌منظور توصیف آبخیز و اولویت ‌بندی زیر حوزه ‌های آبخیز نکارودرودرود با توجه به حساسیت به سیل ناگهانی تعیین شد. پارامترهای اساسی با استفاده از تکنیک ‌های GIS مستقیما از نقشه رقومی ارتفاع (DEM) اندازه‌ گیری شدند و شامل مساحت حوضه، طول حوضه، محیط، تعداد جریان ‌ها و طول جریان ‌ها برای هر رتبه جریان است. در این تحقیق پارامترهای بسیار مهم مورفومتریک کمی انتخاب و برای این تجزیه ‌و تحلیل استفاده شدند. این پارامترها با خطرات رواناب، اوج تخلیه و فرسایش خاک رابطه مستقیم یا معکوس دارند. این پارامترها را به سه بخش خطی، ناهمواری و سطحی تقسیم شدند. درنهایت با استفاده از این روش زیر حوضه‌ ها اولویت ‌بندی شدند. جهت ارزیابی مورفولوژی آبخیز یک DEM با وضوح 12.5 متر بارگیری شد. پارامترهای مورفولوژی به‌طور مستقیم یا معکوس با طغیان در ارتباط هستند. پس از رتبه ‌بندی مورفولوژی، مقادیر مربوط به هر یک از زیر حوضه‌ ها برای طبقه ‌بندی و تعیین حساسیت آن‌ ها به وقوع سیل ناگهانی جمع شد. مقادیر درجه پارامترهای مورفومتریک خلاصه‌شده از 0 برای کمترین مقدار رتبه و 1 برای بالاترین مقدار رتبه برای به دست آوردن شاخص حساسیت سیلاب در برابر هر زیر حوضه نرمال شد و مورد ارزیابی نهایی قرار کرفت. تغییرات واضحی در پارامترهای اساسی زیر حوضه‌های آبخیز مانند مساحت، محیط و طول حوضه مشاهده می‌شود. این پارامترهای حوضه، یک ویژگی هیدرولوژیکی بسیار قابل‌توجه هستند. مساحت آبخیز از 484.37 کیلومترمربع در زیر حوضه N1 تا 48.18 کیلومترمربع در زیر حوضه N8متغییر است. همچنین از محیط می‌توان به‌عنوان یک شاخص از شکل و اندازه زیر آبخیز استفاده کرد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده یک همبستگی بالا بین مساحت و محیط آبخیز وجود دارد.

    نتایج و بحث 

    حوضه نکارودرودرود با استفاده از جعبه‌ابزار Hydrology از ArcGIS به 12 زیر حوضه تقسیم شد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده مشخص شد که زیر حوضه‌های N8 و N9 از اولویت بالایی برای سیل‌خیزی برخوردار هستند. نتایج نشان می‌دهد که این 2 زیر حوضه بسیار مستعد ازلحاظ سیل‌خیزی هستند. هم‌چنین زیر حوضه‌های N11 و N12 از میزان خطر خیلی کمتری نسبت به سیل‌خیزی برخوردار هستند. تعداد کل جریان‌های 12 زیر حوضه برای آبخیز 366681 مورد است و اولین مرتبه %52 کل جریان‌های آبخیز را تشکیل می‌دهد. مقادیر هندسی برای 12 زیر حوضه آبخیز به‌صورت نمودار و یک خط مستقیم نشان داده می‌شود که مقادیر ورود به سیستم شماره جریان بر روی یک نمودار رسم شده است.

    نتیجه گیری

    ازآنجاکه سوابق آب و هوایی و هیدرولوژیکی تاریخی کافی برای مدل‌سازی هیدرولوژیکی وجود ندارد، از تحلیل مورفومتریک برای ارزیابی حساسیت زیر آبخیز به سیل استفاده‌شده است. نتایج و تجزیه‌وتحلیل‌های به‌دست‌آمده در مطالعه حاضر دارای زمینه‌های متعددی برای کاربرد عملی و توسعه آینده است. تجزیه‌وتحلیل مورفومتری حوضه نکارودرودرود نشان داده است که آبخیز یک سیستم زهکشی که دارای 6مرتبه است که دارای حساسیت بسیار بالا به سیلاب است. با توجه به نتایج، زیر حوضه N8 و N9 از میزان خطر بالای سیل‌خیزی برخوردار هستند. در مقابل زیر حوضه N12 از میزان طغیان سیلاب خیلی کمتری برخوردار هستند. بررسی حوضه نشان داد که علت پایین بودن طغیان در زیر حوضه N12، شکل حوضه و میزان شیب می‌باشد که دارای شکل کشیده و منطقه ازلحاظ ناهمواری تقریبا مسطح است، که میزان خطر سیلاب را کاهش می‌دهد. این مطالعه نشان داد شد که حفاظت از منطقه در برابر سیل ناگهانی باید در اولویت اصلی مقامات ذیصلاح برای محافظت از جان انسان‌ها و مزارع کشاورزی و درنهایت جلوگیری از فاجعه‌ای سیل باشد. در این مطالعه ثابت شد که ادغام و تجزیه‌وتحلیل مورفولوژی با GIS می‌تواند ابزاری قابل‌توجه برای درک ویژگی‌های زیر حوضه‌های آبخیز مربوط به مدیریت سیل فراهم کند.

    کلید واژگان: سیل, تجزیه وتحلیل مورفولوژی, اولویت بندی, آبخیز نکارود}
    Mehrab Zali *, Karim Solaimani, Mahmoud Habibnejad Roshan, Mir Hassan Miryaghoubzadeh
    Background and Objective

     Floods are one of the most catastrophic and dangerous natural hazards because they are sudden and unpredictable and lead to the destruction of infrastructure, and a threat to human life and property. Identifying areas with high flood potential is one of the most important tasks in flood control and reducing the damage caused by it. Floods are one of the most serious natural hazards that pose serious threats to residential areas and also pose financial and human risks. Floods rank first in terms of damage caused by earthquakes, volcanoes, and landslides. Cited. Floods can occur not only in the plains but also in mountainous environments. Flood analysis and its relationship to explanatory variables can help water managers identify the most effective variable in floods. Communities, countries, and pcontinents have suffered severe human losses and economic costs due to the increasing severity and frequency of these natural disasters). In the world due to the increase of these natural disasters, human death in the coming period is probably doubled. Floods are one of the most serious natural hazards that pose a serious threat to residential areas. Climate change and the steady increase in urbanization that occurs with increasing population, followed by an increase in man-made structures, ultimately reduce permeability and possibly further increase the risk of floods and the potential for socio-economic damage. Confirming the growing risks and increasing frequency of flood events, a paradigm shift in flood risk management is observed in many countries, such as Europe. Flood management and mitigation require comprehensive perspectives that take into account a diverse set of flood risk management measures, including active stakeholder engagement, communication, and awareness raising. The present study was conducted in the Neka Rud watershed in Mazandaran province. The use of geographical systems can identify flood-sensitive areas with high accuracy in the shortest time using information layers. This watershed is one of the most important watersheds in the province and its study is of great importance in terms of flood risks due to its high rainfall. Enjoys. The overall purpose of this study is to prioritize sub-basins concerning flooding based on morphological analysis and also to use GIS software as an efficient and cost-effective tool. In this study, the morphometric study of the watershed was investigated and flood sub-basins were identified. The purpose of this study is to identify areas with high flood potential in the Neka River watershed of Mazandaran province to prevent the risks of this natural disaster and prevent financial and human damage.

    Materials and Methods

     Seventeen Morphometric parameters were determined to describe the watershed and prioritize the sub-basins of the Neka watershed according to the sensitivity to sudden floods. The basic parameters were measured directly from the DEM using GIS techniques and include basin area, basin length, environment, number of streams, and flow lengths for each flow rating. In this study, very important morphometric parameters were quantitatively selected and used for this analysis. These parameters are directly or inversely related to runoff hazards, peak discharge, and soil erosion. These parameters were divided into three parts: linear, uneven, and surface. Finally, sub-basins were prioritized using this method. To assess the morphology of the watershed, a digital elevation map (DEM) with a resolution of 12.5 m was loaded. Morphological parameters are directly or inversely related to the outbreak. After morphological ranking, the values of each sub-basin were collected to classify and determine their susceptibility to flash floods. The values of the sum of morphometric parameters summarized from 0 for the lowest rank value and 1 for the highest rank value to obtain the flood sensitivity index for each sub-basin were normalized and finally evaluated. Clear changes are observed in the basic parameters of watersheds such as area, environment, and length of the basin. These basin parameters are a very remarkable hydrological feature. The watershed area varies from 484.37 square kilometers under the N1 basin to 48.18 km2 under the N8 basin. The environment can also be used as an indicator of the shape and size of the watershed. According to the obtained results, there is a high correlation between the area and the watershed environment.

    Results and Discussion 

    The Neka Basin was divided into 12 sub-basins using the Hydrology Toolbox from ArcGIS. According to the obtained results, it was found that sub-basins N8 and N9 have a high priority for flooding. The results show that these two sub-basins are very prone to flooding. Also, sub-basins N11 and N12 have a much lower risk of flooding. The total number of 12 sub-basin flows for the watershed is 366681 and for the first time, it constitutes 52% of the total watershed flows. Geometric values for 12 watersheds are shown in the form of a graph and a straight line, where the log values of the flow number are plotted on a graph.

    Conclusion 

    Because there are insufficient historical climatic and hydrological records for hydrological modeling, morphometric analysis has been used to assess sub-watershed susceptibility to flooding. The results and analysis obtained in the present study have several fields for practical application and future development. Morphometric analysis of the Neka basin has shown that the watershed is a six-stage drainage system that is very sensitive to flooding. According to the results, sub-basins N8 and N9 have a high risk of flooding. In contrast, the N12 sub-basin has a much lower rate of flooding. The study of the basin showed that the reason for the low flooding below the N12 basin is the shape of the basin and the amount of slope, which has an elongated shape and the area is almost flat in terms of unevenness, which reduces the risk of floods. This study showed that the protection of the region against sudden floods should be the main priority of the competent authorities to protect human lives and agricultural farms and ultimately prevent flood disasters. In this study, it was proved that integration and morphological analysis with GIS can provide a significant tool for understanding the characteristics of watershed sub-basins related to flood management.

    Keywords: Flood, Morphological analysis, Prioritization, Nekarood watershed}
  • فاطمه شکریان*، کریم سلیمانی، شادمان درویشی

    خشکسالی کشاورزی به دلیل ارتباط نزدیک با محصولات کشاورزی و منابع آب یکی از پارامترهای مهم در علوم محیطی محسوب می شود. هدف مطالعه حاضر پایش زمانی- مکانی خشکسالی کشاورزی استان خراسان شمالی با استفاده از تصاویر MODIS و داده های هواشناسی است. در این مطالعه، ابتدا با استفاده از تصاویر MODIS شاخص های (VCI, NDVI, LST، VSWI، TCI، VDI و VHI) در نرم افزار ENVI5.3 استخراج شدند. سپس با استفاده از داده های هواشناسی شاخص های SPI، PNI، MCZI و ZSI محاسبه شدند و در ادامه همبستگی پیرسون بین شاخص های SPI، PNI، MCZI و ZSI با شاخص های VCI ، VSWI، TCI، VDI و VHI در نرم افزار SPSS انجام گرفت. نتایج ضرایب همبستگی نشان دهنده یک ارتباط مثبت و قوی بین شاخص های هواشناسی و ماهواره ای است. همچنین نتایج حاصل از شاخص های TCI، VCI، VHI و VDI نشان داد اکثر خشکسالی های شدید و خیلی شدید در دوره 19 ساله در بخش های جنوب، جنوب شرق و جنوب غرب استان بوده و غالب خشکسالی های بخش های شمال، غرب، شمال غرب، شرق و شمال شرق در طی دوره 19 ساله از نوع ملایم و در برخی از سال ها از نوع متوسط بوده است.

    کلید واژگان: استان خراسان شمالی, خشکسالی کشاورزی, VDI, VHI}
    Fatemeh Shokrian*, Karim Solaimani, Shadman Darvishi
    Introduction

    As a natural phenomenon that characterizes the climate system, drought exerts devastating effects on agricultural products, including reducing cultivation levels, decreasing crop yield, and changing cropping patterns, thus threatening the food security of humans and other creatures. Moreover, it brings about some social and environmental consequences such as threatening human health security, spreading diseases, increasing malnutrition, increasing the migration of rural residents, influencing the moisture, health, soil erosion, and vegetation, developing desertification, decreasing the water resources quality, increasing air pollution, and affecting groundwater reserves, wildlife, and biodiversity. These disastrous effects have turned drought into the subject of different investigations worldwide. on the other hand, as Iran is located in arid and semi-arid regions of Asia and suffers from inappropriate rainfall distribution, it faces some problems in terms of cultivating agricultural lands. Located in eastern Iran, North Khorasan province is not an exception in this regard, being considered as a region susceptible to different types of droughts, especially agricultural ones, due to its geographical location. Furthermore, recent droughts in the province have led to reduced water reservoirs' volume, severe groundwater depletion, reduced discharge of wells' water, damages to rainfed crops, and reduced irrigated crops in the province. Therefore, this study sought to investigate the relationship between drought and meteorological conditions in North Khorasan province throughout a 19-year period using remote sensing indices.

    Materials and Methods

    This study used the data collected from synoptic stations in North Khorasan province, and MODIS imagery data including 16-day MOD13A1 V6 products (500 m spatial resolution) to measure the NDVI index and 8-day MOD11A2 V6 products (500 m spatial resolution) to measure ground surface temperature (LST). Extracted from MODIS images in ARC GIS software, a set of remote sensing indices including NDVI, VCI, LST, VSWI, TCI, VDI, and VHI were also used to monitor the drought. Then, SPI, PNI, MCZI, and ZSI were measured to investigate the relationship between meteorological and remote sensing indices. Finally, Pearson correlations were measured between SPI, PNI, MCZI, and ZSI, and VCI, VSWI, TCI, VDI, and VHI using the SPSS software.

    Results

    The results of analyzing the Pearson correlation coefficients indicated a strong correlation between SPI, ZSI and MCZI, and VCI, VHI, VDI, and VSWI in Maneh and Samolghan, Shirvan, Esfarayen, Garmeh, and Farouj stations, moderate correlations between the indices in Raz, Jirgalan, and Bojnourd stations, and no significant correlation between the indices in Jajrum station. As for the status of vegetation in North Khorasan province, it was found that the northern, eastern, northeastern, western, and northwestern parts of the province had favorable vegetation, while the province's southern, southeastern, and southwestern regions were covered with sparse vegetation. The results also showed that sparse vegetation played a major role in drought occurrence, with many of the severe and very severe droughts occurring in the southern part of the province according to the TCI index, while the north, west, northwest, east, and northeast regions of the province were in the favorable condition in terms of drought where most of the droughts were of the mild type. Furthermore, based on VCI and VHI, north, northwest, northeast, east, and west parts of North Khorasan province possessed the highest areas with mild drought, with the mild drought, persisted during the 19-year period throughout the province, where the highest area affected by the drought belonged to Shirvan, and Maneh and Samalqan cities in 2000 and 2013, respectively.However, most areas in the south, southeast, and southwest of the province were found to have experienced moderate drought during the study period. According to the VHI (used to displays the combined effects of vegetation and land temperature surfacewhen monitoring the drought), most areas of the North Khorasan province were found to be affected by moderate and mild droughts, with merely the southern regions of the province (Esfarayen and Jajarum counties) experiencing severe droughts. It was also revealed that Farooj, Shirvan, Bojnord, and Raz and Jorgelan were in favorable conditions in terms of drought, VSWI, and VDI. However, the south, southeast, and southwest parts of the province were covered by the most drought areas based on VSWI, and VDI throughout the study period, while normal and optimal conditions were mostly observed in the north, northwest, northeast, west, and east regions of the province.

    Conclusion

    It could generally be argued that applying various indicators can provide a better understanding of the drought situation, as each indicator examines the drought status based on a specific parameter (such as TCI and VCI) or a combination of several parameters (such as the VHI index). Moreover, evaluation of the correlation coefficients of indicators could be very effective in providing accurate results, considering the fact that some satellite-driven indicators such as the meteorological ones have a direct relationship with the drought status, whose accuracy can better be determined if their relationship with remote sensing indices is investigated. Therefore, considering this study's results regarding the Pearson correlation coefficients between meteorological and satellite drought indices, it is recommended that future relevant studies use VCI, VHI, VSWI, and VDI to monitor the status of drought.

    Keywords: Agricultural Drought, VHI, VDI, North Khorasan Province}
  • حسن ایزانلو، کریم سلیمانی*، کاکا شاهدی

    در پی توسعه فیزیکی شهرها تهیه اطلاعات جامع و تفصیلی از سامانه های آبخیز شهری و همچنین شرایط حاکم بر چرخه هیدرولوژیک آن از ضرورت های اجتناب ناپذیر در مدیریت یکپارچه شهری محسوب می‎شود. آلودگی سیلاب شهری به فلزات سنگین یکی از مهمترین آلودگی های موجود در رواناب حوزه های آبخیز شهری است که خطرات عمده ای بر سلامت زیست بوم و شهروندان دارد. در این مقاله به بررسی تغییرات کیفیت رواناب و مقدار فلزات سنگین سرب، روی و مس موجود در رواناب آبخیز شهری بجنورد در دو بازه زمانی پاییز و بهار پرداخته شده است. به این منظور تعداد 52 نمونه رواناب در طول بازه زمانی معین تهیه گردیده و پس از آماده سازی نمونه ها، با استفاده از دستگاه جذب اتمی، مقدار فلزات سنگین بر حسب ppb اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که روند کاهش فلزات به ترتیب Zn>Cu>Pb بوده و از نظر زمانی حداکثر میانگین غلظت فلزات سرب، روی و مس مربوط به پاییز و از نظر مکانی غلظت فلزات در نواحی مسکونی و تجاری و در نمونه های رواناب معابر و شبکه انهار (FB2) بیشتر بوده است. همچنین نتایج آزمون همبستگی پیرسون حاکی از آن است که همبستگی مثبت و بالایی بین سرب و مس (954/0=r) در فصل پاییز و بین سرب و روی (641/0=r) در فصل بهار برقرار است. این همبستگی با استفاده از روش تحلیل عاملی و چرخش واریماکس نیز مورد تایید قرار گرفت.

    کلید واژگان: رواناب, آبخیز شهری, فلزات سنگین, بجنورد}
    Hasan Izanloo, Karim Solaimani *, Kaka Shahedi

    Due to the urban expansion, preparing of comprehensive and detailed information, is an unavoidable necessity for urban watershed systems and also its dominant conditions in hydrological cycle to gain an integrated urban watershed management. The urban runoff pollution caused by heavy metals is the major types of pollutions in surface runoff which may cause serious health risks for biosphere and also urban watersheds. This article examines the changes in runoff quality and the amount of heavy metals such as lead, zinc and copper in Bojnoord urban watershed in two reaches of autumn and spring seasons. For this reason 52 samples were collected for the mentioned period. After preparing the samples, using atomic absorption, the amount of heavy metals were measured in terms of Pbb. The results showed that the reducing trend of these metals is as Zn>Cu>Pb and the maximum concentration of lead, zinc and copper is related to the autumn season. The location of high concentrations is in residential and commercial areas and for the samples taken from the runoff pathways and drainage network (FB2). The Pearson correlation test results showed that there is a high positive correlation between lead and copper in the autumn (R=0.954) and also between lead and zinc in the spring (R=0.641). This correlation is certified by using factor analysis and Varimax rotation.

    Keywords: runoff, heavy metals, Urban Watershed, Bojnoord}
  • فاطمه شکریان*، کریم سلیمانی
    مقدمه و هدف

    در حوضه های فاقد آمار هیدرومتری نمی توان رفتار هیدرولوژیک را نسبتا دقیق به دست آورد؛ اما با پرداختن به ویژگی های ژیومرفیک می توان بر این مشکل فایق آمده تا در آینده به کاهش خسارات ناشی از سیل پرداخت. در این تحقیق به منظور تعیین خطر سیلاب مناطق سیل گیر از دو عامل ژیومرفیک شامل شاخص رطوبت توپوگرافی و شاخص قدرت رودخانه استفاده شد.

    مواد و روش ها

    با توجه به نبود داده های کافی در ارتباط با دبی رودخانه حوزه آبخیز وازرود اقدام به تعیین مشخصه های خطر سیل تاریخی در این منطقه شد. در مرحله نخست از روش SCS به منظور شبیه سازی دبی اوج استفاده شد. پس از  تعیین مشخصه های کمی خطر سیل (دبی اوج) در مرحله بعد اقدام به پیش بینی خطر کیفی سیل شد. به منظور تعیین خطر کیفی سیل از تلفیق دو عامل قدرت رودخانه و سطح اراضی سیل گیر استفاده شد. اراضی سیل گیر با دوره بازگشت های مختلف با روش آستانه شاخص رطوبت توپوگرافی مشخص شد.

    یافته ها

    نتایج اجرای این روش نشان داد که با افزایش دوره بازگشت سیل، اراضی سیل گیر افزایش می یابد و میزان شاخص رطوبت توپوگرافی با افزایش دوره بازگشت سیل کاهش می باید. نتایج نقشه های خطر سیلاب با دوره بازگشت های مختلف نشان داد که هرچه دوره بازگشت سیل بزرگ تر می شود مناطق تحت تاثیر خطر سیل در طبقات خطر به طور کلی افزایش پیدا می نماید. اراضی که در خطر سیل با دوره بازگشت های 2، 10، 25، 50 و 100 ساله قرار خواهند گرفت به ترتیب 2/2، 3، 4/2 و 9/8% در کل حوضه می رسد. همچنین روستاهای واز تنگه، وازعلیا و نوجمه به ترتیب با 20/6، 16/4 و 13/1% اراضی تحت تاثیر سیل به عنوان آسیب پذیرترین مناطق روستایی در حوضه آبخیز وازرود تعیین شدند.

    نتیجه گیری

    پیش بینی خطر سیل بستگی به ویژگی های حوزه آبریز و عوامل هیدرولوژیک و ژیومرفیک منطقه دارد. به طوری که در حوزه هایی که دارای آمار ناقص و کم می باشند به عنوان یکی از ابزارهای مدیریت غیرسازه ای سیلاب و مکمل روش های سازه ای، نقش مهمی را در کنترل سیلاب و کاهش خسارات محتمل ایفا می کند.

    کلید واژگان: شاخص رطوبت توپوگرافی, شاخص قدرت رودخانه, شماره منحنی, مدیریت ریسک سیل}
    Fatemeh Shokrian*, Karim Solaimani
    Introduction and Objective

    Due to the lack of discharge stations and rainfall in the Vazroud basin, it is not possible to have a relatively accurate hydrological behavior of the region. Therefore, by addressing the geomorphic features, this problem can be overcome to reduce the damage caused by floods in the future. In this study, in order to determine the flood risk of flood-prone areas, two geomorphic factors including topographic wetness index and stream power index were used.

    Material and Methods

    Due to the lack of sufficient data related to the discharge of Vazroud watershed, the characteristics of historical flood risk were determined in this area. In the first step, the SCS method was used to simulate the peak discharge. After determining the quantitative characteristics of flood risk (peak discharge) in the next step, the qualitative risk of flood was predicted. In order to determine the qualitative risk of floods, a combination of two factors, the strength of the river and the level of floodplains, was used as the damage that could be caused. The amount of flood-prone regions with different return periods was determined by topographic moisture index threshold method.

    Results

    The results of this method showed that with increasing the flood return period, the amount of flood-prone lands increases and the amount of topographic moisture index should decrease with increasing the flood return period. The results of flood risk maps with different return periods showed that as the flood return period becomes larger, the areas affected by flood risk in the hazard classes generally increase. The results of total lands that will be at risk of floods with return periods of 2, 10, 25, 50 and 100 years will reach 2.2, 3, 4.2 and 9.8% in the whole basin, respectively. Also, Vaz Tangeh, Nojmeh and Vaz olia villages with 20.6, 16.4 and 13.1% of flood-affected lands were determined as the most vulnerable rural areas in Vazrood watershed, respectively.

    Conclusion

    Flood risk prediction depends on the characteristics of the catchment and the hydrological and geomorphic factors of the region. So that in areas that have incomplete and low statistics as one of the non-structural flood management tools and complementary to structural methods, it plays an important role in flood control and reduction of potential damages.

    Keywords: Curve Number, Flood Risk Management, Stream power index, Topographic wetness Index}
  • سیده معصومه بنی هاشمی، کریم سلیمانی*، داریوش یوسفی کبریا
    تامین آب یکی از نیازهای بنیادی و اجتناب ناپذیر در چرخه طبیعی و فعالیت های انسانی می باشد. توسعه روزافزون در سواحل جنوبی خزر ازیک طرف و تولید برخی از محصولات استراتژیک با نیاز آبی بالا مانند برنج، سبب توجه به موضوع تامین منابع آب به ویژه در کشاورزی، شرب و صنعت گردیده است. با توجه به محدودیت منابع آب شیرین موجود، نمک زدایی از آب دریای خزر، به عنوان راه حلی بالقوه برای جایگزینی آب در این منطقه مدنظر می باشد. این پژوهش با هدف بررسی امکان بهره برداری از فناوری نمک زدایی و شناسایی مکان های مناسب برای احداث آب شیرین کن در خزر با روش تحلیل چند معیاره AHP و در نظر گرفتن ظرفیت و توان زیست محیطی سواحل جنوبی این دریا در محدوده استان مازندران انجام گردیده است. نتایج این مطالعه که با رویکرد ارزیابی اثرات زیست محیطی نمک زدایی در دریای خزر انجام گرفته نشان داده است، 30 درصد از نوار ساحلی مازندران مناسب، 34 درصد نامناسب و 20 درصد نسبتا مناسب برای احداث واحد های آب شیرین کن می باشد. این مطالعه موضوع مدیریت پساب نمک زدایی را در معیارهای جانمایی و طراحی واحد ها در سواحل جنوبی خزر مورد تاکید قرار داده و استفاده از روش های نوین مدیریت پساب شور را در افزایش ظرفیت و توان محیطی برای نمک زدایی آب دریای خزر موثر می داند.
    کلید واژگان: پساب شور, دریای خزر, نمک زدایی, محیط زیست}
    Seyede Masoume Banihashemi, Karim Solaimani *, Daryoush Yousefi Kebria
    Water supply is one of the basic and unavoidable needs in the natural cycle and human activities. The increasing development of the southern shores of the Caspian Sea on the one hand and the production of some strategic products with high water requirements such as rice, has led to attention to the issue of water supply, especially in agriculture, drinking and industry. Due to the limited fresh water resources available, desalination of Caspian Sea water is considered as a potential solution to replace water in this region. This study was conducted to investigate the possibility of utilizing desalination technology and identifying suitable locations for the construction of desalination plants in the Caspian Sea by multi-criteria AHP analysis method and considering the capacity and environmental potential of the southern coast of this sea in Mazandaran province. The results of this study, which was carried out with the approach of assessing the environmental effects of desalination in the Caspian Sea, have shown that 30% of the coast of Mazandaran is suitable, 34% unsuitable and 20% relatively suitable for the construction of desalination units. This study emphasizes the issue of desalination sewage management in the location and design criteria of units on the southern shores of the Caspian Sea and considers the use of modern saline sewage management methods to increase the capacity and environmental capacity for desalination of Caspian Sea water
    Keywords: Saline sewage, Caspian Sea, Desalination, Environment}
  • بهنوش جعفری گرزین، عطاالله کاویان*، کریم سلیمانی

    برنامه ریزی و مدیریت بهینه ی زمین، مستلزم به روز رسانی اطلاعات تغییر کاربری در طول زمان است. کاربرد توانمندی های سنجش از دور و مدل ساز تغییر زمین (ال سی ام) بستر مناسبی برای شبیه سازی تغییر کاربری زمین ایجاد می کند. تغییر کاربری زمین در منطقه ی سرآب آبخیز سیاه رود در بازه ی زمانی 1394-1356 با  مدل ساز ارزیابی، و سپس کاربری زمین برای سال 1409 شبیه سازی شد. نقشه های کاربری زمین سال های 1356، 1367، 1377، 1388 و 1394 با روش های طبقه بندی نظارت نشده و نظارت شده ی تصویرهای ماهواره ی لندست تهیه، و مدل ساز تغییر زمین برای سه دوره ی زمانی 1367-1356 و 1377-1367 و 1388-1377 در قالب سه مدل اجرا شد. پس از ارزیابی عمل کرد این مدل ها، مناسب ترین آن برای پیش بینی تغییر کاربری زمین انتخاب، و با کاربرد داده های دوره ی 1394-1388 پیش بینی برای سال 1409 انجام شد. نتیجه ی این پژوهش بیان گر آن است که کاربرد ورودی های مناسب برای مدل ساز تغییر زمین، به کارگیری روش های ترکیبی در طبقه بندی، و بهره گیری از دانش کارشناسی می تواند در بهبود نتیجه ی طبقه بندی تصویرها ماهواره یی و افزایش کارآیی ال سی ام موثر باشد (ضریب کاپای 0/82 تا 0/91). پیش بینی تغییر کاربری زمین در منطقه ی سرآب آبخیز سیاه رود در بازه ی زمانی 1356 تا 1409 بیان گر کاهش 67 % سطح زمین شالیزاری، کاهش 12 % سطح جنگل، 34 برابر شدن وسعت زمین مخلوط زراعت و باغ، و 3 برابر شدن وسعت منطقه های مسکونی است.

    کلید واژگان: آشکارسازی تغییر, تحلیل چندزمانه, تصویرهای ماهواره یی, رودخانه ی سیاه رود}
    Behnoush Jafari Gorzin, Ataollah Kavian*, Karim Solaimani

    An optimized land management and the planning requires updating information on the land use changes over time. The application of remote sensing capabilities and land use change modeler (LCM) may provide a suitable platform for simulating land use changes. The LCM, land use changes in the upstream area of the Siahrud River Basin were evaluated in the 1977-2015 period and simulated for 2030. The land use maps of 1977, 1988, 1998, 2009 and 2015 were prepared, using the unsupervised and supervised classification methods of the Landsat satellite images, and the LCM, for the 1977-1988, 1988-1998 and 1998-2009 periods were implemented in the form of three models. After evaluation the performance of these models, the most appropriate one was selected. Using the data for the 2009-2015 periods a prediction was made for the year 2030. The results indicate that the use of appropriate inputs for the LCM, the application of the combined methods in classification, and utilizing expert knowledge, can be effective in improving the classification results and increasing the efficiency of the LCM. (Kappa coefficient 0.82 to 0.91). Predicting land use changes in the Siahroud River Basin during the 1977 to 2030 period indicates a 67% decrease in paddy fields and 12% decrease in forest area and a 34-fold increase in the extent of the mixed agricultural and orchards, and threefold increase in the extent of the residential areas.

    Keywords: Change detection, multi-temporal analysis, satellite images, Siahroud River}
  • نورانگیز غلامی*، کریم سلیمانی، عطاالله کاویان، وحید غلامی
    تخریب بستر و فعالیت در حریم رودخانه ها از جمله فعالیت های معدن، ساخت جاده، پل غیر استاندارد و غیره در اغلب موارد منجر به تشدید خطر وقوع سیلاب می شود. با توجه به اهمیت این موضوع، در پژوهش حاضر به بررسی اثر فعالیت های معدنی بر تعیین حریم کمی در بازه ای از رودخانه هراز، سه راهی بلده محل الحاق نوررود تا ابتدای منطقه جنگلی کلرد به طول 40 کیلومتر پرداخته شده است. در این راستا، برای بررسی تغییرات سطوح فعالیت های معدنی رودخانه در طی سال های 1363 تا 1399 از تصاویر ماهواره ای، برای شبیه سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه از مدل هیدرولیکی HEC-RAS و برای مقایسه تغییرات حریم رودخانه در بازه زمانی مطالعاتی از مدل DLSRS استفاده شده است. بدین ترتیب، ابتدا تصایر ماهواره ای زمین مرجع و تکنیک تفسیر بصری برای تعیین سطح فعالیت های معدنی به کار گرفته شد. سپس، نقشه توپوگرافی با مقیاس 1:2000 بستر رودخانه در محیط الحاقیه HEC-GeoRAS (GIS) و مدل HEC-RAS برای شبیه سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت، با برآورد پارامترهای پنج گانه مدل DLSRS، مقادیر حریم کمی رودخانه در فواصل زمانی 10 سال در بازه زمانی 1399-1300 تعیین شد. نتایج تغییرات سطوح فعالیت های معدنی مو ید تغییرات ژیومتری بستر بازه مورد مطالعه از قبیل جابه جایی و تنگ شدگی بوده است. نتایج بررسی عوامل تغییرات حریم نیز نشان داد که افزایش فعالیت های انسانی و تغییر رژیم جریان رودخانه، سبب افزایش حریم کمی رودخانه می شود. نتایج پژوهش نشان داد که طی قرن اخیر هجری شمسی سطح معادن در محدوده مطالعاتی از 3.35 به 13.57 هکتار در سال 1399 افزایش یافته است که بیشینه توسعه آن در دهه1390 هجری شمسی بوده است. در نتیجه، حریم کمی رودخانه از نه متر در سال 1300 به 17 متر در سال 1399 افزایش یافته است.
    کلید واژگان: سنجش از دور, سیلاب, مدل DLSRS, مدل HEC-RAS, مورفولوژی}
    Noorangiz Gholami *, Karim Solaimani, Ataollah Kavian, Vahid Gholami
    Destruction of the riverbed and activities in the river area, including mining activities, road construction, non-standard bridges, etc., often increase the risk of floods. Due to importance of this issue in the present study, the effect of mining activities on determination of channel boundary of Haraz River, (Noorrud junction to Kelerd forest area as a given reach) has been investigated with a length of 40 km. In this regard, to study changes in river mineral activity levels during the years 1985 to 2021 from satellite images, to simulate the hydraulic behavior of the river from the HEC-RAS hydraulic model and to compare changes in river area during the study period the DLSRS model were used. Thus, satellite data with visual interpretation techniques were used to determine the level of mining activities. Then, a 1: 2000 scale topographic map of the riverbed in the HEC-GeoRAS (GIS) extension and the HEC-RAS model was used to simulate the hydraulic behavior of the river. Finally, by estimating the five parameters of the DLSRS model, the quantitative values ​​of the river at 10-year intervals were determined in the period 1300-1399. The results of changes in the levels of mining activities indicate geometric changes of the bed of the given reach such as displacement and narrowing process. The results of the study of the factors of channel boundary changes also showed that increasing human activities and changing the river flow regime increase the quantitative boundary of the channel. The results also showed that during the last century, the level of mines in the study area has increased from 3.35 to 13.57 ha in 2021, the maximum development of which has been since 2011. As a result, the quantitative area of the river has increased from 9 m in 1922 to 17 m in 2021.
    Keywords: DLSRS model, floodwater, HEC-RAS Model, Morphology, Remote Sensing}
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال