فهرست مطالب نویسنده:
mohammad zounemat
-
پیش بینی دبی رودخانه ها در شرایط پدیدار شدن وضعیت کانال مرکب یکی از پارامترهای مهم در مهندسی سیلاب و رودخانه ها می باشد. در این تحقیق با استفاده از رویکردهای داده محور از جمله شبکه عصبی مصنوعی(ANN) و ماشین های بردار پشتیبان(کلاس بندی(SVM) و رگرسیونی(SVR)) وهمچنین روش تجربی کانال تقسیم شده بروش تقسیم بندی عمودی(DCM) دبی کانال مرکب پیش بینی شده است. برای این هدف تعداد 150 داده آزمایشگاهی از 6 منبع علمی گرد آوری شد. این داده ها با استفاده از روش اعتبار سنجی متقابل k-تایی به چهار دسته بیست و پنج درصدی تقسیم بندی شدند. در هر مدل سازی در رویکردهای داده محور، آزمون مدل توسط یک دسته از داده ها صورت گرفت.پس از میانگین گرفتن از نتایج یکسان در هر رویکرد داده محور، نتایج برتری روش SVR را نشان داد. این روش با داشتن بیشترین مقدارضریب تعیین وضریب کارائی مدل نش ساتکلیف (NS) (بترتیب برابر با 92875/0 و898075/0)و داشتن کمترین مقدار ریشه میانگین مجذور خطا (RMSE)و میانگین درصد خطای مطلق(MAPE) (بترتیب برابر با 0/08435 و %23/89) و همچنین با داشتن بیشترین درصد برتری نسبی RMSE نسبت به شبکه عصبی مصنوعی در پیش بینی دبی کانال مرکب موفق تر از دیگر روش ها عمل کرده است.کلید واژگان: پیش بینی دبی, شبکه عصبی مصنوعی, کانال تقسیم شده, ماشین بردار پشتیبان, مقاطع مرکبRivers discharge prediction in condition of situation appearance of compound channel is one of the important parameters in the flood and rivers engineering.in this investigation compound channel discharge has been predicted by using data drivens such as artificial neural network and support vector machines (calissification, regression) and also empricial method of channel divided by vertical division.For this purpose collected 150 expremental data frome 6 scientific source. this data divided to four categories twenty five percent by using k fold cross validation.in each modeling in data driven approaches, model testing performed by one group of data.After averageing of the same results in each data driven approach, the results showed the superiority of the SVR method .this method has maximom of , NS(equal to respectively 0.92875,0.898075) and has minimum of RMSE,MAPE (equal to respectively 0.08435( ),23.89%) and also has percentage maximom of relative superiority of RMSE than artificial neural network was performed more successful than other methode in the compund channel discharge prediction.Keywords: discharge prediction, Artificial Neural Network, divided channel, Support Vector Machine, compound sections, SVR
-
مجله هیدرولیک، سال چهاردهم شماره 1 (بهار 1398)، صص 107 -121در این مطالعه تاثیر زاویه قرارگیری دو پایه پل نسبت به جهت جریان بر روی عمق تعادل آبشستگی در جلو پایه ها تحت شرایط آبشستگی آب زلال بررسی می شود. بدین منظور پایه ها با 4 زاویه مختلف نسبت به جهت جریان قرار داده می شوند. افزون بر این جهت حصول عمق تعادل آبشستگی در جلو پایه ها، آزمایشها تا رسیدن به زمان تعادل آبشستگی انجام میگردند. نتایج نشان می دهد که افزایش زاویه قرارگیری پایه ها، عمق و زمان تعادل آبشستگی در پایه ها را افزایش می دهد. کمینه و بیشینه عمق تعادل آبشستگی برای هر دو پایه به ترتیب در زوایای 0 و 60 درجه مشاهده می شود. با توجه به تجزیه و تحلیل نتایج، بیشینه عمق تعادل آبشستگی در جلو پایه ها، برای زوایای کوچکتر و مساوی 28 درجه در پایه بالادست حادث می گردد، درحالی که برای زوایای بزرگتر از 28 درجه به پایه پایین دست منتقل می گردد. در ادامه با بکارگیری روش رگرسیون خطی نیمه لگاریتمی و داده های مشاهداتی روابطی برای تخمین عمق آبشستگی درجلو پایه ها ارائه می شوند.کلید واژگان: آبشستگی, اثر محافظت, الگوی جریان, گرداب نعل اسبی, پایه پلJournal of Hydraulics, Volume:14 Issue: 1, 2019, PP 107 -121In this study, the impacts of skew angle of two bridge piers with respect to the flow direction on the equilibrium scour depth in front of the piers under clear water condition is investigated. For this purpose, the piers are aligned with four different skew angles with respect to the flow direction. Additionally, to obtain the equilibrium scour depth in front of the piers, the experiments are performed until reaching the equilibrium time. The results show that increasing the skew-angle increases the equilibrium scour depth and time. The minimum and maximum equilibrium scour depths at both piers occur at the skew-angles of 0 and 60 degree, respectively. Regarding the analysis of the results, the maximum equilibrium scour depths in front of the piers, for the skew angles less than 28 degree occur at the upstream pier while for the skew angles greater than 28 degree is shifted to the downstream pier. In the following, formula are provided to estimate the scour depths in front of the piers, utilizing the Semi-logarithmic linear regression method and observed data.Keywords: Scour, Sheltering effect, Flow Pattern, Horseshoe vortex, bridge pier
-
یکی از روش هایی که در دهه های اخیر برای لایروبی رسوبهای نهشته شده در پشت سدها استفاده می شود، سیستم هیدروساکشن برداشت رسوب است. این روش دارای محاسنی نسبت به دیگر روش های حذف رسوب از جمله عدم نیاز به انرژی به دلیل استفاده از اختلاف انرژی سطح آب در بالا دست و پایین دست سد و امکان انتقال رسوبهای برداشت شده به مناطق مورد نظر می باشد. از جمله عوامل موثر در عملکرد سیستم هیدروساکشن میتوان قطر لوله مکش (Dp) ، هد آب یا اختلاف ارتفاع آب بالادست و پایین دست سد (H) و فاصله دهانه مکش ازسطح رسوب (hp) را نام برد. در این تحقیق اثرات فاصله دهانه مکش از سطح رسوب با استفاده از مدل آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می گیرد. رسوب مورد استفاده در این آزمایشها از نوع ماسه بددانه بندی شده (SP) می باشد. نتایج آزمایشها نشان میدهد که با افزایش عمق دهانه مکش از رسوبات، میزان تخلیه رسوب و همچنین غلظت جریان خروجی بیشتر می شود. بررسی ها حاکی از آن بود که افزایش تخلیه رسوب تا hp/Dp برابر با 1. 33- ادامه دارد و پس از آن به دلیل تجمع رسوب در دهانه ورودی، لوله مسدود می شود.کلید واژگان: حفره آب شستگی, هیدروساکشن, مدل فیزیکی, مخزن سد, رسوب زداییIn recent decades, the hydrosuction technique is known as one of the efficient methods that has been used for dredging sediments deposited in dams’ reservoirs. This technique has obvious advantages compared to other sediment removal techniques such as no need for extra energy (due to the use of the difference between water surface energy at the upstream and downstream of the dam) and the possibility of transporting dredged sediments to a specific area. This technique is influenced by several geometric and hydraulic factors such as the suction tube diameter (Dp), the water head or the difference between the water height at the upstream and downstream of the dam (H), and the distance of the suction mouth from the surface of the sediment (hp). In the current research, the effects of suction opening intervals on sediment (SP class) surface was studied using a physical model. The results of the experiments showed that by increasing the hp factor, the discharge rate of the sediment and also the sediment concentration of the outlet flow would be increased. The results also indicated that the sediment evacuation process continued with the minimum value for hp/Dp=-1.33; for values less than -1.33, the tube obstructed due to accumulation of sediments in the inlet opening.Keywords: Scour hole, Hydrosuction, Physical model, Dam reservoir, Desilting
-
سرریز مدور قائم با شکل های مختلف ورودی در شرایطی که محدودیت مکانی برای ساخت انواع دیگر سرریز وجود داشته باشد، بسیار موثر عمل می کند. هیدرولیک جریان در سرریز مدور قائم به سه دسته آزاد، روزنه ای و تحت فشار تقسیم می شود. در این تحقیق خصوصیات هیدرولیکی در سرریز مدور قائم به-صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. خصوصیات هیدرولیکی مانند بررسی پروفیل رویی و زیرین سرریز مدور قائم ساده، بررسی رابطه دبی با تراز آب بالادست و بررسی ضریب دبی جریان در حالت مدل-سازی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج عددی در شرایط، شبکه محاسباتی شامل 10602 گره، مدل آشفته دو معادله ای k- استاندارد و تابع دیواره استاندارد بهترین نتایج را برای مدل سازی جریان آب در سرریز مدور قائم را ارائه می دهد. در بررسی پروفیل رویه و زیرین جت ریزشی تطابق بسیار خوبی بین نتایج عددی و نتایج عددی دیده شد. همچنین بین نتایج تراز آب بر روی تاج سرریز و دبی سرریز شده مشخص شد در تراز های آب کم، نتایج در مدل سازی عددی تقریبا با نتایج عددی تطابق دارد؛ اما با افزایش تراز آب بر روی تاج سرریز اختلاف بین دبی عددی و آزمایشگاهی زیاد می گردد. در بررسی ضریب دبی جریان در حالت مدل سازی و آزمایشگاهی مشاهده گردید با کاهش نسبت P/R اختلاف مقادیر ضریب دبی در دو حالت عددی و آزمایشگاهی افزایش می یابد.کلید واژگان: سرریز مدور قائم, مدل عددی, مدل آشفته, ضریب دبی, تابع دیوارهCircular vertical Spillway with various inlet forms is very effective, when there is not enough space for the other spillway. Hydraulic flow in vertical circular spillway is divided into three groups: free, orifice and under pressure (submerged). In this research, hydraulic characteristics are investigated in vertical circular spillway by using numerical model. Hydraulic characteristics are investigated such as upper and lower nappe profiles, relation between discharge and upstream water levels, and discharge coefficient in numerical modeling and experimental conditions. The mesh with 10602 nodes, turbulent model k- standard and the standard wall function, provide the best results for modeling the flow in a vertical circular Spillway. There was a good agreement between numerical and experimental results in the upper and lower nappe profiles. In study of water level over crest and discharge, in low water levels, the results of numerical modeling are good agreement with experimental, but with increasing water level, the difference between the numerical and experimental discharge to be more. In the study of the flow coefficient, by decreasing in P/R ratio the difference between the numerical and experimental result increases.Keywords: Vertical circular Spillway, numerical model, turbulent model, discharge coefficient, wall function
-
آبشکن ها یکی از سازه های مهم ساماندهی رودخانه به شمار می آیند، که برای حفاظت و شکل دادن به سواحل و آبراهه ها مورد استفاده قرار می گیرند. این سازه ها با طول و زاویه مناسب نسبت به راستای جریان از دیواره طبیعی رودخانه توسعه یافته، سبب انحراف جریان از کناره ها و هدایت آن به سمت محور مرکزی رودخانه می گردند. در این تحقیق، با استفاده از مدل عددی هیدرودینامیکی و انتقال رسوب CCHE2D به شبیه سازی الگوی جریان و تغییرات بستر آبراهه در اطراف سازه آبشکن پرداخته شد. برای ارزیابی درستی خروجی های این مدل عددی، نتایج آن با مقادیر مشاهداتی دو تحقیق آزمایشگاهی جداگانه که در این خصوص صورت گرفته بود مقایسه گردید. دقت نتایج به دست آمده از مدل در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی، با استفاده از پارامتر های آماری RMSE، MARE، maxRE و 2R ارزیابی گردید. مقایسه نتایج آزمایشگاهی با نتایج حاصل از مدل عددی CCHE2D نشان می دهد که این مدل می تواند با دقت مناسبی (ضریب تعیین بین 755/0 تا 955/0) الگوی جریان را در اطراف آبشکن های منفرد و سری آبشکن ها شبیه سازی نماید. همچنین تغییرات بستر آبراهه، حول سری آبشکن با دقت قابل قبولی شبیه سازی شد، که نشان داد مدل CCHE2D با دقت بالایی (ضریب تعیین 99/0) عمق آبشستگی بیشینه را پیش بینی می نماید، اما عرض چاله آبشستگی را در اطراف آبشکن، خیلی بیشتر از مقادیر مشاهده شده آزمایشگاهی نشان می دهد. علاوه بر این، نتایج مدل عددی نشان داد که عمق فرسایش کانال اصلی با طول آبشکن در سری آبشکن ها رابطه مستقیم دارد که مشاهدات آزمایشگاهی نیز این مسئله را تایید کردند.کلید واژگان: آبشکن, الگوی جریان, پیچانرود, تغییرات بستر, مدل CCHE2DSpur dikes as one of the main structures in river restoration practices are used for protecting and shaping the river banks and main channels. These structures growing from the river natural banks, having suitable length and angle relative to the flow direction and cause deviation of the flow from the riversides and driving it to the central axis of the river. In this study, the numerical hydrodynamic and sediment transport model “CCHE2D” was used to simulate the flow pattern and streambed changes around the spur dikes. Two separate series of experimental data were used to assess the numerical model outputs. The accuracy of the model outputs were evaluated through common statistical parameters including RMSE, MARE, REmax and R2. Comparison of the experimental results with the simulated values revealed that the CCHE2D was reasonably capable to simulate the flow pattern around the both of single and series of spur dikes with high accuracy (correlation coefficient=0.755-0.955). The bed changes around the series of spur dikes were simulated with acceptable accuracy, revealed that the CCHE2D model could precisely predict the maximum scouring depth with correlation coefficient of 0.990, but overestimated the width of scour hole around the spur dike in comparison with experimental observations. Furthermore, both the numerical results and experimental observations showed that the erosion depth of main channel had a direct relation with the length of spur dike.Keywords: Bed change, CCHE2D, Flow pattern, Meandering channel, Spur dike
-
یکی از دسته بندی های کلی الگوی گسسته سازی معادلات و ایجاد هندسه محاسباتی در روش های عددی، روش های با شبکه و روش های بدون شبکه می باشد. روش های مبتنی بر شبکه بندی از گذشته تاکنون ابزاری مفید برای مدل سازی های جریان بوده اند. با این وجود این روش ها دارای محدودیت هایی در مدل سازی سطح آزاد جریان، مرزهای قابل تغییر و هندسه های پیچیده هستند. امروزه نسل جدیدی از روش های دینامیک محاسباتی با عنوان روش های بدون شبکه (مش بندی) پدید آمده است که از آن جمله می توان روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده را برشمرد. روش هیدرودینامیک ذرات هموارشده روشی کاملا لاگرانژی است که نسبت به روش های با شبکه بندی علاوه بر دقت بالاتر، برای مدل سازی تغییرشکل های بزرگ، مرزهای مختلف و پراکندگی ذرات سطح آزاد نیز برتری دارد. روش هیدرودینامیک ذرات هموار شده بدون استفاده از شبکه به حل میدان محاسباتی می پردازد. این روش توانایی بالایی در بررسی آسان و دقیق تغییر شکل های بزرگ در سطوح آزاد سیال را دارا است. در روش ذکر شده از بیان انتگرالی برای تقریب توابع استفاده می شود و توابع هموار نقشی اساسی در بیان تقریب های انتگرالی دارند. در تحقیق پیش رو از روش عددی هیدرودینامیک ذرات هموارشده تراکم ناپذیر برای مدل سازی امواج شکست سد استفاده شده است. به منظور صحت سنجی نتایج، از گزارشات ارائه شده در دو مورد آزمایشگاهی مسئله شکست سد بهره گیری شده است. برای مدل سازی عددی از تابع هموار اسپلاین درجه سوم و فواصل اولیه ذرات 003/0 ، 004/0 ،006/0 و 008/0 متر استفاده شده و تحلیل حساسیت نسبت به تاثیر فاصله اولیه صورت پذیرفت. همچنین در ادامه تاثیر تابع هموار اسپلاین درجه پنجم و بتا علاوه بر تابع هموار استفاده شده، بر نتایج مدل سازی برای دو مورد آزمایشگاهی و برای فاصله بین ذرات 006/0 متر (به منظور کاهش بار محاسبات) بررسی شده است. پس از بررسی نتایج حاصل از مدل سازی و مقایسه درصد خطای نسبی مربوط به استفاده از هر کدام از توابع هموار مشخص شد که در هر دو تست آزمایشگاهی مدل سازی شده بیشترین دقت مربوط به تابع هموار اسپلاین مرتبه سوم می باشد. برای بررسی تاثیر فاصله اولیه بین ذرات در مدل سازی، مقایسه نتایج حاصل از مدل عددی با تابع هموار اسپلاین درجه سوم به عنوان تابع هموار برتر، برای فواصل اولیه بین ذرات 003/0، 004/0، 006/0 و 008/0 متر برای دو مورد مسئله شکست سد انجام گرفته است. نتایج حاصل شده نشان می دهند که عملکرد روش عددی با کاهش فاصله اولیه بین ذرات (افزایش تعداد ذرات) ارتقا پیدا می کند، به طوریکه استفاده از فاصله اولیه 003/0 نسبت به 008/0 به طور متوسط 5/43 درصد پیشانی جبهه پیش روی و 7/93 درصد تغییرات ارتفاع سطح آب را بهبود بخشیده است.کلید واژگان: جریان سطح آزاد, شکست سد, مدل سازی عددی, روش هیدرودینامیک ذرات هموارشده تراکم ناپذیرOne of the general categories for discretization of equations and creation of computational geometry in the numerical methods is mesh-based and mesh-free methods. Previously, mesh-based methods have been a useful tool for flow modeling. However, these methods have some limitations for modeling of free surface flows, changeable boundaries and complicated geometry. In recent years, new generation of computational fluid dynamics methods named mesh-free methods has been introduced which one of them is smoothed particle hydrodynamics method. Smoothed particle hydrodynamics method is a fully Lagrangian method which solves the computational domain without using meshes. In this method, the integral expression is used for the approximation of functions, and smoothed functions have a key role in integral approximations. In the present study, the Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics method has been utilized for modeling of the dam break waves. In order to validation of the computational results, the reports of two experiments of dam break problem have been used. For the numerical modeling, the cubic spline function and initial distance between particles of 0.003 m, 0.004 m, 0.006 m & 0.008 m have been used, and the sensitivity analysis has been done on the effect of the initial distance between particles. Also, the effects of quantic spline smoothed function and beta smoothed function on results of modeling for two experimental data with the initial distance between particles of 0.006 m have been performed to reduce the computational costs. After reviewing the results of the modeling and comparison of the mean relative error related to each of smoothed functions were found that the most accurate results are related to the cubic spline smoothing function. In order to investigate the influence of the initial distance between particles in the modeling, a comparison was made between the results of the numerical model for various distances of 0.003 m, 0.004 m, 0.006 m, and 0.008 m for two experimental dam break tests for the superior cubic spline smoothed function. The results demonstrated that the ability of the numerical model has been enhanced by reducing the initial distance between the particles (increase the number of particles) in which applying the initial distance of 0.003 m would improve the results of the wave front by 43.5% and water level oscillation by 93.7% compared to the initial distance of 0.008 m. Keywords: Free-surface flows, Dam break, Numerical modeling, Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics methodKeywords: Free-surface flows, Dam break, Numerical modeling, Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics method -
آبشستگی موضعی در اطراف لوله های عبوری از بستر رودخانه ها به دلیل تحمیل خسارت های زیاد اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی که در پی دارد همواره مورد توجه محققان و طراحان این سازه ها بوده است. این پژوهش با هدف بررسی جامع الگوی جریان، مکانیزم آبشستگی و توسعه زمانی چاله آبشستگی در اطراف لوله های مستغرق تحت جریان یک سویه، در آزمایشگاه تحقیقاتی هیدرولیک و سازه های آبی بخش مهندسی آب دانشگاه شهید باهنرکرمان اجرا شد. آزمایش ها برای دو حالت لوله منفرد و دوتائی موازی در فاصله های مختلف از یکدیگر و در شرایط هیدرولیکی متفاوت صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که در اثر برخورد جریان با لوله منفرد، فرآیند آبشستگی با شکل گیری یک جریان نشتی زیرسطحی از بالادست
به سمت پایین دست لوله آغاز می شود و بعد از آن شکل گیری فرسایش تونلی و عبور جت جریان از زیر لوله عامل اصلی توسعه طولی و عمقی چاله آبشستگی است. در حالت دوتائی موازی، بسته به فاصله بین دو لوله، پروفیل های مختلفی برای چاله آبشستگی مشاهده می شود. نشان داده شد که با تغییر فاصله نسبی بین دو لوله از S/D=0 به S/D=2، حداکثر عمق آبشستگی برای دبی 28 لیتر بر ثانیه به ترتیب 50 درصد و 44 درصد افزایش می یابد. در این حالت (دوتائی) ، اندرکنش جریان و لوله ها، سبب تضعیف گردابه های تشکیل شده در اطراف لوله ها می شود و بدین ترتیب عمق آبشستگی، در مقایسه با حالت لوله منفرد، کمتر است به طوری که حداکثر عمق آبشستگی در حالت لوله منفرد، 27/1 برابر مقدار متناظر آن در حالت لوله های دوتائی است.کلید واژگان: آبشستگی موضعی, الگوی جریان, لوله های مستغرق, مدل آزمایشگاهیDue to considerable economic, environmental and social impacts, scouring around pipelines has been focus of consideration by different researchers and designers of hydraulic structures. Presentresearch was carried out to investigate the flow pattern, scour mechanism, and temporal evolution of scour hole around the submerged pipes at the Hydraulic Laboratory of Department of Water Engineering located in Shahid Bahonar University of Kerman. The experiments were performed for single pipe and two parallel pipes (double pipes) with different spacing and hydraulic conditions. The results showed that, when water flows around the pipe, the scour process started by establishment the piping flow from pipe upstream side to downstream side. Next, the tunneling erosion was occurred and a flow jet passed below the pipeline, which was the main factor for the development of scour hole. In the case of double pipes, depending on the spacing between the two pipes, different profiles were observed at the scour hole. For both cases of single and double pipes, by increasing the flow discharge, the depth of the scour hole increased. In addition, the observations revealed that the scour depth for single pipe was always more than the double pipes. In the case of double pipes, the interactions between flow and pipes weakened the vortices strength. Under this circumstance, the depth of scour hole at single pipe was less than double pipes, so that, for the discharge of 28 L/s, the maximum scour depth of the single pipe was 1.27 times more than that of the double pipes.Keywords: Experimental Model, Flow Pattern, local scour, Submerged Pipes -
پژوهش حاضر به ارائه روشی برای درون یابی با استفاده از تابع مفصل به منظور پهنه بندی کیفی آب زیرزمینی می پردازد. در این راستا داده های مربوط به غلظت بی کربنات در 87 چاه مشاهده ای مربوط به دشت های کرمان و راور مربوط به شهریورماه سال 1392 موردبررسی قرار گرفته است. برای این منظور از چهار تابع مفصل ارشمیدسی شامل توابع کلایتون، فرانک، گامبل و جو بهره گیری شده است. تحلیل ضریب همبستگی جفت چاه ها، فاصله مکانی بیش از 17 کیلومتر را به عنوان فاصله مستقل نشان می دهد. در ادامه به منظور ارزیابی عملکرد توابع مفصل، نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از روش های متداول پهنه بندی مورد مقایسه قرار گرفت. تحلیل نتایج با توجه به معیار جذر میانگین مربعات خطا در پهنه بندی با استفاده از تابع مفصل بر اساس میانه 84/1 و بر اساس میانگین 95/1 میلی اکی والان بر لیتر به دست آمد که در مقایسه با دو روش کریگینگ با خطای 21/2، کریگینگ با تبدیل باکس کاکس با خطای 14/2، کریگینگ با تبدیل لگاریتمی 98/1 و روش معکوس فاصله موزون با خطای 83/2 میلی اکی والان بر لیتر عملکرد مناسب تری را نشان داد.کلید واژگان: توابع مفصل ارشمیدسی, درون یابی کریگینگ, مدلسازی بی کربنات, پیش بینی مکانی, زمین آمارThis study presents a new method for interpolation by use of copula for groundwater quality zoning. In this regard, the data of the concentration of bicarbonate in 87 piezometric wells on the plains of Kerman and Ravar in September 2013 were examined. For this purpose, four Archimedean copula including Clayton, Frank, Gumbel and Joe have been used. Then, the obtained results were compared to the results obtained from conventional zoning methods to evaluate the performance of copulas. Analysis of the results with respect to the root mean square error criterion in the zoning was obtained about 1.84 and 1.95 mg/L based on median and mean respectively, by use of copula which had a better performance compared to kriging method with an error of 2.21 meq/l, kriging method within Box-Cox transformation and error of 2.14 meq/l, kriging with Logarithmic transformation of 1.98 meq/l and inverse distance weighting method with an error of 2.83 meq/l.Keywords: Archimedean copula, Kriging interpolation, Bicarbonate modeling, Spatial prediction, Geostatistics
-
فرسایش داخلی و تراوش در سدهای خاکی یکی از عوامل اصلی شکست سد بوده و بررسی آن از مسائل مهم در پایش و مراقبت از سد می باشد؛ ازجمله راهکارهای موثر در این زمینه، مدل سازی عددی تراوش در بدنه سد و مشخص کردن بالاترین خط نشت (فریاتیک) است. به این منظور در تحقیق حاضر از روش بدون شبکه المان طبیعی (NEM) با درون یاب سیبسون برای مدل سازی نشت در بدنه سد خاکی درودزن استفاده شد. در ابتدا به منظور صحت سنجی دقت روش NEM، شبیه سازی رفتار جریان متخلخل و میزان دبی نشت درون بدنه یک بند نیمه-تراوا صورت پذیرفت. پس از اطمینان از صحت عملکرد مدل، شبیه سازی نشت در بدنه سد درودزن انجام شد. به منظور کنترل نتایج، مقادیر محاسباتی با برداشت های مشاهداتی تراز سطح آب پیزومترهای بدنه مورد مقایسه قرار گرفت. با توجه به میانگین خطای تفاضلی نسبی کمتر از 5 درصد، می توان بر صحت نتایج شبیه سازی صحه گذاشت. یافته های حاصل از پژوهش عدم وجود پدیده فرسایش داخلی و رگاب در بدنه سد را به فراخور تغییر نکردن ضریب نفوذپذیری در طی زمان و عملکرد صحیح زهکش بدنه را تایید می نماید.کلید واژگان: سد درودزن, روش المان طبیعی, نشت, روش های بدون شبکه, درونیاب سیبسون, زهکش داخلیInternal erosion and seepage in earth dams is known as a major parameters of dam break and investigation on these phenomena is of important issues in monitoring and surveillance of dams. Numerical modelling of seepage in dams body and determining the highest level of seepage line (phreatic) is one of the finest remedies in this field. Thereafter, in this research natural element meshless numerical model (NEM) along with the Sibsons interpolation was used for simulating seepage through the body of Droodzan dam. At first, in order to validating the NEM, simulation of flow in an embankment obstacle was done. After ensuring about the accurate operation of the numerical model, seepage simulation in the Droodzan dams body was applied and the results were checked with the observation data of dams piezometers. Regarding an average less than 5 for the relative error, the accuracy of the NEM can be concluded. Findings of the study confirm the inexistence of interior erosion or piping in the dams body as far as the internal drain of the dam is working properly.Keywords: Droodzan Dam, natural element method, seepage, meshless methods, Sibson's interpolation, internal drain
-
مطالعات سیل و کنترل سیلاب یکی از مباحث اصلی مرتبط با علم هیدرواکولوژی است که از نتایج آن در مدیریت اراضی و تغییر کاربری مناطق مد نظر استفاده می شود. این در حالی است که مدل های هیدرولوژیکی ای که برای شبیه سازی حوضه های آبخیز استفاده می شوند عموما به دو گروه یکپارچه و توزیعی تقسیم می شوند. به علت تفاوت مدل های هیدرولوژیکی در استفاده از داده ها و روش های مختلف برای شبیه سازی جریان، شناسایی مدلی کارآمد که با توجه به اینکه بیشتر حوضه های آبخیز کشور فاقد ایستگاه های اندازه گیری به تعداد کافی هستند، بتواند شبیه سازی را در کوتاه ترین زمان و با کمترین هزینه به طور مطلوب انجام دهد، امری ضروری است. در پژوهش حاضر به منظور مقایسه عملکرد مدل های نیمه توزیعی و یکپارچه در شبیه سازی حوضه های آبخیز از مدل SWAT در شبیه سازی دبی جریان رودخانه به عنوان یک مدل نیمه توزیعی و مدل HEC-HMS به عنوان مدل یکپارچه استفاده شد. بدین منظور از داده های 31 ساله حوضه آبخیز آب بخشا واقع در شهرستان بردسیر استان کرمان شامل کلیه اطلاعات ایستگاه های هیدرومتری و هواشناسی منطقه استفاده شد. یافته های به دست آمده از پژوهش برتری نتایج مدل SWAT را نسبت به مدل HEC-HMS نشان می دهد. به طوری که مدل نیمه توزیعی SWAT در مرحله اعتبارسنجی با ضریب تعیین معادل 71/0 و ضریب راندمان برابر با 68/0 دقتی بیشتر از مدل HEC-HMS با ضریب تعیین معادل 58/0 و ضریب راندمان برابر با 48/0 را دار است. از مهم ترین دلایل برتری مدل نیمه توزیعی نسبت به مدل یکپارچه می توان به مواردی همچون داشتن مولد اقلیمی و امکان به کارگیری واحد پاسخ هیدرولوژیک در آن اشاره کرد.کلید واژگان: حوضه آبخیز آب بخشا, مدل نیمه توزیعی, مدل یکپارچه, SWAT, HEC, HMSIn many flood control projects, watershed management and water resources development, calculation of the river flow discharge is of the paramount importance which requires a comprehensive hydrological modeling of the region of interest. In this respect, lack of the existence of hydrometric and meteorology measuring stations in most of watersheds, has caused numerous problems in development and management of water resources planning. The hydrological models which are used to simulate watersheds are generally categorized into two groups of lumped anddistributed models. In this study SWAT and HEC-HMS models were used to compare the capability of semi-distributed and lumped models in watershed simulation. For this, 31-year data of Abakhsha Watershed - including the whole information of hydrometer and meteorology stations in the region which are located in Bardsir County in Kerman province - have been used. The obtained results indicate that both models have acceptable accuracy; however, semi-distributed SWAT model is superior to HEC-HMS model. Being semi-distributed is one of the most important reasons for SWATs superiority which gets the advantage of considering climate components and using hydrological response units.Keywords: SWAT, HEC, HMS, Semi, distributed model, lumped model, Ab, Bakhsha Watershed
-
در تحقیق حاضر آشوب پذیری سری زمانی بارش در مقیاس های روزانه، هفتگی و ماهانه در ایستگاه های پل کهنه و قورباغستان واقع در حوضه رودخانه قره سو شهر کرمانشاه بررسی شد. در ابتدا به منظور ارزیابی تصادفی نبودن داده ها، آزمون روش داده های جایگزین مدنظر قرار گرفت. سپس واکاوی غیرتناوبی بودن سری های زمانی با استفاده از آنالیز توان طیف انجام گرفت. نتایج بررسی آشوبناکی نشان داد که براساس دو روش توان لیاپانوف و بعد همبستگی، سری زمانی بارش در مقیاس روزانه آشوبناک نیست و رفتاری کاملا تصادفی دارد، درحالی که در دو مقیاس هفتگی و ماهانه دارای رفتاری آشوبناک است (وجود بزرگ ترین نمای مثبت لیاپانوف و بعد همبستگی بین 4 تا 7). در ادامه، بازسازی فضای فاز با به کارگیری شیوه زمان تاخیر و بعد محاط (تعبیه) صورت پذیرفت (ابعاد محاط بین 7 تا 10 و زمان تاخیر بین 2 تا 4 برای ایستگاه پل کهنه؛ ابعاد محاط بین 9 تا 19 و زمان تاخیر بین 2 تا 3 برای ایستگاه قورباغستان). یافته های تحقیق مبین تصادفی بودن سری های زمانی بارش در مقیاس کوتاه مدت (روزانه) و آشوبناک بودن آنها در مقیاس های میان مدت (هفتگی و ماهانه) است.کلید واژگان: بعد همبستگی, توان لیاپانوف, حوضه آبریز قره سو, سری زمانی بارش, نظریه آشوبIn this research the chaocity of precipitation time series in daily, weekly and monthly scales in the Pole-Kohneh and Ghourbaghestan Stations located in Qarah-Soo watershed is investigated. In order to reassure about the absence of stochastic behavior of the time series, method of surrogate data is applied. Thereafter, the aperiodicity of the time series is investigated using power spectrum analysis. The results of chaocity investigation indicates that according to correlation dimension method and Lyapunov exponent, the daily scale is not chaotic but weekly and monthly scales are chaotic (existence of the largest Lyapunov exponent and correlation dimension between 4 to 7). Also, the phase space reconstruction is done using time delay and embedding dimension method (embedding dimensions of 7 to 10 and time delay of 2 to 4 for Pole-Kohneh Station; embedding dimensions of 9 to 19 and time delay of 2 to 3 for Ghourbaghestan Station). Findings of the research indicate the stochasticity of short term precipitation time series (daily) and chaosity of medium term precipitation time series (weekly and monthly).Keywords: Precipitation time series, Chaos theory, Correlation dimension, Lyapunov exponent, Qara, soo watershed
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.