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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « بهره برداری » در نشریات گروه « آب و خاک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «بهره برداری» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • حامد مازندرانی زاده*، سیده مرضیه حسینی
    سد طالقان تامین کننده اصلی آب مورد نیاز بخش کشاورزی دشت قزوین است. کاهش مقدار آب تخصیص یافته به شبکه آبیاری دشت قزوین از یک سو و عدم اطمینان کشاورزان از قیمت محصولات در هنگام عرضه به بازار که به دلیل وقفه زمانی بین تولید و عرضه محصول به بازار وجود دارد از سوی دیگر سبب شده است که کشاورزان با کاهش آیش و تخلیه منابع آب زیرزمینی به دنبال تامین معیشت خود باشند. در این مطالعه با هدف حفظ منابع آب زیرزمینی و تامین معیشت کشاورزان اقدام به شبیه سازی تراز آب زیرزمینی تحت شش سناریو شامل: 1) تداوم برداشت فعلی بدون افزایش سطح زیر کشت 2) افزایش سطح زیرکشت از طریق کاهش آیش 3) بهینه سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش بینی قیمت محصولات 4) بهینه سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش بینی قیمت و کاهش خلاء عملکردی 5) بهینه سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش بینی قیمت و افزایش راندمان آبیاری 6) بهینه سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش بینی قیمت، افزایش راندمان آبیاری و کاهش خلاء عملکرد با استفاده از روش پویایی سیستم ها طی سال های 1416- 1381در شبکه آبیاری دشت قزوین شده است. تحلیل حساسیت و واسنجی مدل با استفاده از داده های مشاهداتی تراز آب زیرزمینی طی سال های 1395- 1381انجام شد. نتایج تحلیل حساسیت مدل حاکی از آن است که تغییرات تراز آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه حساسیت بالایی به ضریب جریان بازگشتی بخش کشاورزی دارد. همچنین نتایج نشان داد متوسط افت سالانه تراز آب زیرزمینی در سناریو یک و دو به ترتیب 1/2 و 4/2 متر خواهد شد که با بهینه سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش بینی قیمت در سناریو سه، چهار، پنج و شش ضمن تضمین تامین رفاه کشاورزان به طور متوسط سالانه به 6/1، 4/1، 3/1 و 2/1 متر خواهد رسید.
    کلید واژگان: سناریو, افت, معیشت, راندمان, بهره برداری}
    Hamed Mazandarani Zadeh *, Marzie Hoseini
    Taleghan Dam is the main suplier of water required by the agricultural sector of Qazvin plain. Reducing the amount of water allocated to the Qazvin plain irrigation network and uncertainty about the welfare provided by farmers due to the interruption of the time between the production of the crop and its supply to the market, have caused farmers to seek welfare by reducing fallow and draining groundwater resources. In this study, with the aim of preserving groundwater resources and providing livelihood to farmers, the groundwater level in the irrigation network of Qazvin plain is simulated under six scenarios: 1) Continuation of current harvest without increasing cultivated area 2) Increasing cultivated area by reducing fallow 3) Simultaneous optimization of Cultivation pattern and distribution water with price forecasting 4) Simultaneous optimization of water Cultivation pattern and distribution water with price forecasting and reduction of functional vacuum 5) Simultaneous optimization of Cultivation pattern and distribution water with price forecasting and increasing efficiency Irrigation 6) Simultaneous optimization of Cultivation pattern and distribution water with price forecasting, increasing irrigation efficiency and reducing the yield gap using the system dynamics during the years 2002-2037 in Qazvin plain irrigation network. The results showed that the drop in groundwater level under scenario one and two will be on average 1.2 and 2.4 meters per year. Simultaneous optimization of the cultivation pattern and water distribution with price forecasting in scenario three, four and five droped groundwater level to 1.6, 1.4, 1.3 and 1.2 meters annually, while the welfare of farmers is compensated, too.
    Keywords: Scenario, decline, Livelihood, Efficiency, Exploitation}
  • سید محمدرضا حسینی وردنجانی، مجتبی خوش روش*، مسعود پورغلام آمیجی، فاطمه آتشخوار، غلامرضا شماعی

    سابقه و هدف:

     استفاده از سامانه های نوین آبیاری به دلیل افزایش راندمان و بهره وری مصرف آب یک راهکار اساسی سازگار با شرایط کم آبی می باشد. استفاده از روش مناسب آبیاری برای حفظ امنیت غذایی و کاهش آب مورد نیاز، در مقیاس جهانی مطرح می باشد. از دیگر اهداف اجرای این سامانه ها می توان به حفاظت کمی و کیفی منابع آب و خاک و پایداری تولید محصولات کشاورزی اشاره نمود.

    مواد و روش ها

    در این تحقیق به ارزیابی فنی و هیدرولیکی هفت سامانه نوین آبیاری (تلفیقی، بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک و قطره ای) اجراشده در شهرستان های شهرکرد، بن و سامان در استان چهارمحال و بختیاری پرداخته شد. برای ارزیابی سامانه های تلفیقی و بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک، ضریب یکنواختی کریستیانسن (CU)، یکنواختی توزیع (DU)، راندمان پتانسیل کاربرد در ربع پایین (PELQ)، راندمان کاربرد آب در ربع پایین (AELQ) در دو مقیاس بلوک مورد آزمایش و کل سامانه محاسبه گردید. برای ارزیابی سامانه های آبیاری قطره ای نیز شاخص های یکنواختی پخش آب در کل سامانه (EU)، راندمان پتانسیل کاربرد آب در ربع پایین سامانه (PELQ) و راندمان واقعی کاربرد آب در ربع پایین سامانه (AELQ) محاسبه شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که مقدار شاخص های CU، DU، PELQ، AELQ برای بلوک مورد آزمایش در سامانه های آبیاری تلفیقی و کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک برابر با 68.6، 59.38، 46.85 و 58.56 و برای خود سامانه 67.01، 58.48، 54.2 و 56.5 محاسبه گردید. همچنین مقادیر شاخص های EU، PELQ و AELQ برای سامانه آبیاری قطره ای برابر با 55.62، 51.91 و 53.83 به دست آمد. نتایج نشان داد که سامانه های فوق از زیرساخت خوبی برخوردار بوده اند و بیشترین مشکلات مربوط به فاز بهره برداری و نگهداری این سامانه ها توسط بهره برداران می باشد.

    نتیجه گیری

    مشکلات اصلی این سامانه ها که منجر به کاهش معیارهای ارزیابی عملکرد شده است، شامل کم آبیاری، عدم دانش کافی بهره برداران و عدم آموزش در خصوص نحوه استفاده صحیح از سامانه (تنظیم فشار، بازدیدهای دوره ای از سامانه، بهره برداری صحیح و اصولی و غیره)، تغییر دور آبیاری، استفاده از تعداد آبپاش بیشتر و تغییرات فشار زیاد و توزیع غیریکنواخت آن در سامانه، عدم رعایت الگوی کشت پیشنهادی مطابق با دفترچه طرح و استفاده از قطره چکان نامناسب می باشند. بنابراین با توجه به بررسی همه جانبه پیشنهاد می شود در مزارع با تغییر نوع سامانه از سنتی به روش های نوین، دوره های آموزشی برای بهره برداران گذاشته شود و مزارعی که از نظر بهره برداری در حد مطلوب می باشند، شناسایی و مورد بازدید برای سایرین قرار داده شوند. همچنین در مزارع با سطوح بالا تعاونی بهره برداری تشکیل شود تا نظام خرده مالکیت از بین رود و این امر باعث می گردد تا الگوی کشت نیز تا حد مطلوبی رعایت گردد.

    کلید واژگان: ارزیابی, آبیاری تلفیقی, ضریب یکنواختی, بهره برداری}
    Seyed Mohammadreza Hosseini Vardanjani, Mojtaba Khoshravesh *, Masoud Pourgholam-Amiji, Fatemeh Atashkhar, Gholamreza Shamaei
    Background and objectives

    The use of modern irrigation systems due to the increase in efficiency and productivity of water consumption is a basic solution compatible with water shortage conditions. The use of proper irrigation methods to maintain food safety and reduce water requirements is a global issue. The most important goals of the implementation of these systems are quantitative and qualitative protection of water and soil resources and sustainability of agricultural production.

    Materials and methods

    In this study, technical and hydraulic evaluation of seven new irrigation systems (integrated irrigation, Movable Sprinkler Solid-Set Irrigation Systems and Trickle Irrigation) implemented in Shahrekord, Bon and Saman cities in Chaharmahal and Bakhtiari province was performed. To evaluate integrated and Movable Sprinkler Solid-Set Irrigation Systems, Christiansen uniformity coefficient (CU), distribution uniformity (DU), potential application efficiency of low quarter (PELQ), application efficiency of low quarter (AELQ) in two block scales were experimented and the whole system were calculated. To evaluate drip irrigation systems, uniformity indices of water emission throughout the system (EU), potential application efficiency of low quarter (PELQ), application efficiency of low quarter (AELQ) were calculated.

    Results

    The results showed that the values of CU, DU, PELQ, AELQ indices for the tested block in integrated and Movable Sprinkler Solid-Set Irrigation Systems were equal to 68.6, 59.38, 46.85 and 58.56 and and for the system, 67.01, 58.48, 45.2 and 56.5. Was calculated. Also, EU, PELQ and AELQ index values for drip irrigation system were 55.62, 51.91 and 53.83. The results showed that the above systems have a good infrastructure and most of the problems of these systems are related to the phase of operation and maintenance of these systems by users.

    Conclusion

    The main problems of these systems that have led to a decrease in performance evaluation criteria are the deficit irrigation, lack of knowledge of users and lack of training on how to use the system properly (pressure regulation, periodic visits to the system, interest Correct and principled removal, etc.), changes in high pressure and uneven distribution in the system, changing the irrigation cycle, using more sprinklers and non-compliance with the proposed cultivation pattern in accordance with the design booklet and the use of drippers are inappropriate. Therefore, according to the comprehensive review, it is suggested that training courses should be given to farmers by changing the type of system from traditional to modern methods, and farms that are optimal in terms of exploitation should be identified and visited by others.

    Keywords: Evaluation, Combined Irrigation, uniformity coefficient, utilization}
  • ام البنی محمدرضاپور*، زهره سادات موسوی

    آب ذخیره شده در مخازن یکی از منابع مهم تامین آب در مناطق کم آب بشمار میرود. بنابراین بهرره برداری بهینه از آن مخصوصا در دوران خشکسالی از اهمیت زیادی برخوردار میباشد. در این تحقیق به بررسی بهینه سازی بهره برداری از مخزن سد وشمگیر واقع در استان گلستان با اعمال سیاست جیره بندی پیوسته با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات و برنامه ریزی خطی پرداخته شد. تابع هدف در این تحقیق کمینه سازی مقدار کمبود می باشد. به منظور بررسی اثر اعمال سیاست مدیریتی جیره بندی، دوره خشکی سه ساله از سال 1380 تا 1382 در نظر گرفته شد. برای ارزیابی نتایج از شاخص های ارزیابی منابع آب همچون درصد تامین، درصد اعتمادپذیری، آسیب پذیری، برگشت پذیری، پایداری مورد استفاده قرار گرفت. میزان تغییرات حجم آستانه مخزن در هر ماه از مدل استخراج شده و منحنی قاعده جیره بندی ارایه گردید. ارزیابی نتایج دو مدل نشان داد شاخص پایداری مدل برنامه ریزی خطی (با مقدار78/41) از الگوریتم ازدحام ذرات (با مقدار 416/6) بسیار بالاتر بوده و نشان از کارایی بالاتر این مدل در بهینه سازی سیاست جیره بندی در سد وشمگیر می باشد.

    کلید واژگان: بهره برداری, اعتمادپذیری, سیاست جیره بندی, بهینه سازی, مخزن}
    O. MohamadReza Pour, Z .Mosavi Rasteger

    Water stored in the reservoir is one of the main sources of water supply in arid regions. Therefore, optimal operation of it is of utmost importance, especially in drought duration. In this study, optimal operation of Voshmgir dam using continues hedging policy optimized by linear programming (LP) and Partial swarm optimization Algorithm (PSO) that located in Golestan province north of Iran was investigated. The objective function is minimization of the Shortage index. In order to examine the effects of used hedging policy, 3 continuous drought years was considered. To evaluate the results of the models, evaluation criteria such as the percentage of water supply, reliability, vulnerability and stability indicators was used. The threshold volume changes per month was extracted and the base hedging rule curve for reservoir was presented. Evaluating the results of two models showed stability index in linear programming with 41.78 model was much higher than particle swarm algorithm with 6.416. Which indicates the higher performance of this model in the optimization of hedging policy in Voshmgir reservoir.

    Keywords: operation, reliability, Hedging Policy, optimization, Reservoir}
  • محسن ملکی*، عبادالله رضایی، معصومه سادات حسینی نسب

    نقش مراتع و جنگل ها، در شیوه زندگی مردم وابسته به طبیعت، بسیار مهم و موثر است. با توجه به کمبود منابع و تنوع مصرف کنندگان، تعامل بین بهره برداران منابع طبیعی و متولیان آن، در موارد زیادی به تعارض منجر می شود. شناخت عوامل موثر در تضاد بین گروداران کلیدی، از ارکان مدیریت منابع طبیعی است. با توجه به منابع غنی جنگلی و مرتعی در استان اردبیل و تعارض های موجود، این منطقه به عنوان هدف، انتخاب شد. سپس مولفه های حقوقی، مدیریتی، بهره برداری و اجتماعی از منظر بهره برداران و کارشناسان بررسی و 205 پرسشنامه به روش گلوله برفی تکمیل شد. روایی متغیرهای اصلی پژوهش بیش تر از 7/0 به دست آمد. برای مقایسه دیدگاه دو گروه از آزمون ناپارامتری یومن-ویتنی استفاده شد. نتایج نشان داد که در کل منطقه تضاد منابع طبیعی وجود دارد، اما از نظر اختلاف دیدگاه، تفاوت بین بهره برداران و کارشناسان دولتی در خصوص عوامل موثر در تضاد معنی دار نیست. مهم ترین مولفه های موثر در افزایش تضاد در این منطقه از دیدگاه بهره برداران، تخصصی نبودن شورای حل اختلاف، کمبود حمایت دولت از دامدار، فقر مالی، نزاع با متجاوزین به حدود مراتع و سطح آگاهی مردم بود. از نظر کارشناسان، کمبود حمایت دولت از دامدار، نقص قوانین، عدم وجود تعاونی مرتع داری، ناکافی بودن آب در مراتع، کاهش همیاری در بین مردم و مهاجرت معرفی شد. زمین خواری، قاچاق چوب و شخم زیراشکوب، توسط هر دو گروه، به عنوان عامل موثر قوی در تضاد معرفی نشد. از نظر مدیریتی نیز موثرترین روش کاهش تضاد توسط هر دو گروه، قرق جنگل ها و مراتع بود، ولی لزوم مدیریت مشارکتی از نظر هر دو گروه، اولویت نداشت. در مجموع، حضور موثرتر کارشناسان منابع طبیعی در عرصه، شناخت پتانسیل های معیشتی منطقه، تشویق و آموزش مردم به شناختن مشاغل جایگزین راه کار مناسبی در کاهش تضاد است.

    کلید واژگان: بهره برداری, تعارض, حکمرانی, عوامل اجتماعی, منابع طبیعی}
    Mohsen Maleki *, Ebaollah Rezaei, Masumeh Sadat Hosseini Nasab
    Introduction

    What has been identified as the relationship between natural resources and conflict? In what ways are natural resources used to trigger conflict and instability? Who are the main players and actors in resource conflicts? To address these questions, this article critically reviews the main theoretical and empirical works on natural resources conflict. This area was studied as the target population due to the rich forest and rangelands resources and considering the existing conflicts in the Ardabil province. The conflict of interest between exploiters and natural resource experts is one of the problems that may have remained from the period of nationalization of forests and rangeland (1962) and has become more critical gradually. In this regard, the inapplicability of the laws, the numerous transfers that have taken place over the years, and the lack of transparency of the border between national lands and exceptions, have led to many problems. This study seeks to investigate the reasons and causes of the conflict between the key natural resources key stakeholders including beneficiaries people who use the rangelands or forest and the local authority or national actors (government) over natural resources in the study area.

    Materials and Methods

    legal, managerial, exploitation, and social components were examined from the perspectives of both experts and stakeholders. A number of 205 questionnaires were completed by the officials of natural resources of Ardabil and Garmi cities and its stakeholders with the Snowball Method. The validity of the main variables was more than 0.7, which is an acceptable number. Divergent validity index, among all features, was less than 0.9, which indicated that there is no dependence between the variables of each feature. Since the scale of measuring the views of experts and stakeholders is the rating, the non-parametric Mann-Whitney U-test was used to compare the views of two groups on the causes of conflict in natural resources.

    Results and Discussion

    The results showed that the natural resources conflict in the whole region, there isn’t a significant difference between the factors affecting the conflict between the local community and government experts in terms of perspective. The most important components for increasing the conflict in this region from the perspective of beneficiaries are lack of expertise of the resolution council, lack of government support for ranches, financial poverty, conflict with rangeland encroachers, low level of awareness of stakeholders, and according to the experts, lack of government support for ranches, lack of law, lack of rangeland cooperative, insufficient water in rangeland, financial poverty, lack of cooperation among the people and migration. Land grabbing, coaling, wood smuggling, and understory tillage aren’t the most challenging issues. From the managerial point of view, both groups have declared that the most effective way to reduce the conflict is the confinement of forests and pastures, but the participatory management issues were not acceptable according to the two groups’ viewpoints. Effective presence of experts in the field, recognizing the livelihood potentials of the region and encouraging and educating people to know alternative jobs are suitable ways to reduce the conflicts.

    Conclusion

    It seems that the plans of stopping the exploitation of natural resources are more accepted in this region. Participatory management is one of the solutions to reduce the conflict which necessity of its implementation was not acceptable according to the two groups’ viewpoints.

    Keywords: Conflict, Exploitation, Governance, Natural resources, Social factors}
  • حبیب کریمی اورگانی، مهدی هاشمی*، عبدالمجید لیاقت، سید ابراهیم هاشمی گرم دره

    عملکرد ضعیف بهره برداری شبکه های آبیاری منجر به توزیع غیرمطمین آب سطحی بین کشاورزان شده است. لذا اصلاح و بهبود نحوه توزیع آب در شبکه آبیاری امری ضروری است. برای انجام این مهم دو راهکار عملی ارتقاء شیوه بهره برداری و برآورد دقیق میزان تقاضای آب کشاورزی وجود دارد که در مورد هر یک به صورت جداگانه تحقیقات زیادی صورت گرفته است. در این پژوهش برای اولین بار با توسعه و تلفیق دو مدل AquaCrop  و مدل هیدرودینامیک ICSS، اثر بهبود میزان دقت برآورد تقاضای آب در بهره برداری روزانه از شبکه آبیاری رودشت، تحت سناریوی کم آبی در شرایط موجود بررسی شد. بدین منظور در ابتدا میزان تقاضای روزانه آب کشاورزی برای هر منطقه زراعی درجه دو و براساس الگوی کشت موجود در منطقه با استفاده از مدل AquaCrop برآورد گردید. پس از محاسبه میزان متوسط دبی تحویلی روزانه به هر آبگیر (خروجی مدل شبیه ساز توزیع آب در کانال اصلی) مقدار شاخص ارزیابی عملکرد کفایت توزیع آب در دو حالت، 1) با در نظر گرفتن مقدار نیاز مشخص شده توسط مدیر شبکه (شرایط موجود) و 2) مقدار تدقیق شده تقاضا در محل آبگیر محاسبه گردید. بررسی مقادیر شاخص کفایت توزیع آب حاکی از آن است که تدقیق میزان تقاضای آب کشاورزی برای کلیه آبگیرها سبب بهبود مقدار این شاخص از 3% تا 16% شد. بهبود مذکور عمدتا در بالادست و میان دست کانال اصلی با کاهش میزان حقابه و در پایین دست با افزایش میزان حقابه و امکان دریافت آب بیشتر محقق شده است. نتایج تحقیق نشان داد با تدقیق میزان تقاضای آب کشاورزی، عدالت توزیع آب بین آب بران نیز تا حدودی بهبود یافته است.

    کلید واژگان: بهره برداری, کانال آبیاری, کفایت توزیع آب, مدل AquaCrop, مدل هیدرودینامیک ICSS}
    Habib Karimi Avargani, Mehdy Hashemy *, Abdolmajid Liaghat, Seyyed Ebrahim Hashemi Garmdareh

    The poor performance of irrigation districts led to the unreliable distribution of surface water among farmers. Therefore, it is necessary to improve the water distribution in the irrigation district. For this purpose, there are two practical solutions, improve operational method and adjustment of estimation of agricultural water demand, each of which has been researched separately. In this study, for the first time, the effect of improving the adjustment of estimation of water demand was investigated by developing and combining AquaCrop model and ICSS hydrodynamic model for Roodasht irrigation district under a water shortage scenario in the status quo. For this purpose, the daily agricultural water demand was estimated for each of the secondary irrigated units based on the cultivation pattern by using the AquaCrop model. After calculating the average daily flow rate to each off-take (the output of the water distribution simulator model in the main canal) the adequacy index was calculated for two conditions, 1) with considering the amount of requirements specified by the network administrator  (available condition) and 2) adjustment of water demand. The results showed that the performance evaluation indicator improved from 3% to 16% for all off-takes by adjustment of agricultural water demand. This improvement has been achieved by reducing the amount of water right in the upstream and middle of the main canal and increasing the amount of water right for downstream. Also, the equity of water distribution has improved among water users by adjustment of agricultural water demand.

    Keywords: Adequacy, AquaCrop Model, ICSS Hydrodynamic Model, Irrigation Canal, Operational Management}
  • سارا آذرگشب، سید مهدی هاشمی شاهدانی*، عباس روزبهانی

    سابقه و هدف:

     در شبکه های آبیاری، بخش قابل توجهی از آب در طی فرآیند توزیع به علت تلفات ناشی از نشت و بهره برداری هدر می رود. با توجه به محدودیت های منابع آب لازم است تا به منظور رفع این مشکل روش هایی برای کاهش تلفات از کانال ارایه گردند. از اینرو، در تحقیق پیشرو، با هدف ارتقاء بهره وری آب در سامانه های توزیع آب کشاورزی، روشی برای برآورد حداقل تلفات ناشی از نشت و بهره برداری در کانال های خاکی با استفاده از مدل بهینه ساز الگوریتم جامعه مورچگان ارایه شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش نوآوری و هدف، بهینه سازی تلفات نشت و بهره برداری در سامانه های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعه مورچگان است و در نهایت نتایج حاصل از الگوریتم برای مدیریت منابع آب به ویژه در سامانه های توزیع آب کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد. برای دستیابی به هدف ذکر شده در بخش نخست، اطلاعات پایه مورد نیاز از کانال دشت مغان جمع آوری و با هدف شبیه سازی هیدرولیکی جریان در کانال های روباز از مدل ریاضی بهره برداری ساده شده انتگرالی- تاخیری استفاده شد. در ادامه، به منظور حداقل سازی تلفات نشت از رابطه استخراج شده از سابقه تحقیق استفاده و بر اساس مقدار نشت اندازه گیری شده در هربازه از 23 کیلومتر کانال مدنظر این تحقیق، واسنجی و صحت سنجی شد. به منظور بهینه سازی در این تحقیق، دو تابع تک هدفه، به ترتیب با هدف حداقل سازی تلفات نشت و حداقل سازی کمبود آب تحویلی به هر آبگیر در فرآیند توزیع آب در کانال اصلی، تعریف و در مدل بهینه ساز الگوریتم جامعه مورچگان، تنظیم و تدوین شدند. در ادامه با ایجاد لینک بین مدل شبیه ساز هیدرولیکی، رابطه برآورد نشت و مدل بهینه ساز الگوریتم جامعه مورچگان، امکان بهینه سازی توابع مذکور فراهم شد.

    یافته ها

    با توجه به نتایج حاصل شده، در بهینه سازی تابع هدف اول، با هدف حداقل سازی تلفات نشت، مقدار تلفات نشت در طول 23 کیلومتر بازه ی انتخابی تحقیق، از مقدار 199/0 مترمکعب بر ثانیه (تلفات نشت در وضعیت حال حاضر بهره برداری کانال مورد مطالعه) به 187/0 مترمکعب برثانیه کاهش یافت. بنابراین، میزان کاهش تلفات نشت برای تابع هدف اول 6 درصد می باشد. اما اعمال تابع هدف اول منجر به افزایش مقدار تلفات بهره برداری از 91/39 درصد، که مقدار تلفات بهره برداری حاضر در کانال می باشد، به 55/45 درصد شده است. به بیان دیگر، تلفات بهره برداری در طول بازه ی انتخابی نسبت به تلفات بهره برداری حاضر در کانال مذکور، 64/5 درصد افزایش یافته است. بنابراین، مقدار کل تلفات در تابع هدف اول در مقایسه با وضعیت حاضر کانال به میزان 39/0 درصد کاهش نمود. درتابع هدف دوم بهینه سازی، نتایج حاصل حاکی از کاهش تلفات بهره برداری از مقدار 91/39 درصد به مقدار 91/27 درصد می باشد که نشان دهنده ی کاهش 12 درصدی تلفات بهره برداری در مقایسه با وضع موجود این نوع تلفات است. همچنین با اعمال تابع هدف دوم تلفات نشت از مقدار 199/0 مترمکعب برثانیه به 2168/0 مترمکعب بر ثانیه افزایش یافته است، که نشان دهنده ی افزایش 9/8 درصدی تلفات نشت در مقایسه با شرایط موجود است. مقدار کل کاهش تلفات در تابع هدف دوم نسبت به وضعیت حاضر برابر 1/3 درصد می باشد.

    نتیجه گیری

    نتایج توابع تک هدفه کاهش تلفات نشت و بهره برداری نشان دادند که بهینه سازی با هدف کاهش تلفات نشت، منجر به کاهش چشمگیری در کاهش کل تلفات در کانال های آبیاری نمی گردد. اما در سوی مقابل بهینه سازی با هدف کاهش تلفات بهره برداری، مدل بهینه ساز الگوریتم جامعه مورچگان با انتخاب اعماق بهینه توانست مقدار تلفات بهره برداری را تا مقدار قابل ملاحظه ای کاهش دهد. با توجه به نتایج، به طور کلی می توان اذعان نمود که پروژه های مدرن سازی، نوسازی و بهسازی شبکه های آبیاری، که با هدف کاهش تلفات و بهبود بهره وری آب انجام می گیرد، در صورتی که معطوف به بهبود فرآیند بهره برداری گردد، منجر به کاهش بیشتر تلفات در سامانه توزیع آب کشاورزی خواهد شد.

    کلید واژگان: بهره برداری, کانال اصلی خاکی, بهینه سازی, تلفات توزیع, تلفات نشت}
    Sara Azargashb, Mehdy Hashemy *, Abbas Roozbahani
    Background and objectives

    a significant portion of water is wasted during the conveyance and distribution process due to seepage and operational losses. To deal with the limitation of water resources, it is necessary to provide methods for reducing losses from canals. Therefore, the current study aimed to represent a method for estimating the minimum seepage and operational losses in earthen canals in order to improve water efficiency in agricultural water distribution systems using ant colony optimization algorithm.

    Material and methods

    In this research, the innovation and aim are to optimize seepage and operational losses in water distribution system using the ant colony optimization and the results of the algorithm are used to manage water resources, especially in agricultural water distribution systems. To achieve this goal, initially, basic information was collected from the Moghan plain canal and for the purpose of hydraulic flow simulation in the canal a simplified mathematical integrator-delay model was used. Then, in order to minimize seepage losses, a formula extracted from research history was applied. In addition, the seepage formula was calibrated and validated based on the measured seepage amount at each segment over the 23 km of the canal. Also, to optimize the purpose of this study, two single objectives, which they were minimizing seepage and water shortage delivered to each offtake in the main canal distribution process, respectively, were defined and adjusted in ant colony optimization algorithm model. Then, by linking the hydraulic simulator model, the estimation seepage formula and the Ant colony optimization model, it was possible to optimize the mentioned objective functions.

    Results

    According to the results, optimizing the first objective function, in order to minimize seepage losses caused the reduction of total seepage amount during the 23 Km of selected research area, from 0.199 Cubic meter per second (seepage in the present condition of the studied canal) to 0.187 Cubic meter per second. Therefore, the reduction in seepage losses for the first objective function was 6 percent. However, the application of the first objective function has led to an increase in the amount of operational losses from 39.91%, which is the amount of current operational losses in the canal, to 45.55%. In other words, the operational losses from the first objective function compared to the current operational losses, increased by 5.64%. Accordingly, the total reduction of losses in the first objective function compared to the current losses in the canal was 0.39 percent. By applying the second objective function, the results show a reduction in operational losses from 39.91% to 27.91%, which indicates a 12% reduction in operational losses compared to the current situation of this type of losses. Also, seepage losses have increased from 0.199 cubic meter per second to 0.2168 cubic meter per second, which indicates an 8.9% increase in seepage losses compared to the current situation. Overall, the total losses reduction in the second objective function compared to the current situation is equal to 3.1 percent.

    Conclusion

    single objective functions of seepage and operational losses reduction results showed that optimization with the purpose of reducing seepage losses did not lead to a significant reduction in total losses in irrigation canals. On the other hand, in order to reduce operational losses, Ant colony optimization algorithm model by choosing optimum water depths could reduce the amount of operational losses to a considerable amount. According to the results, it can be generally acknowledged that modernization, renovation and rehabilitation projects of irrigation networks with the target of reducing losses and improving water use efficiency, if more focused on improving the operating process, more reduction of losses would result in agricultural water distribution system.

    Keywords: operational, main earthen canal, Optimization, distribution losses, seepage losses}
  • حمیدرضا سالمی، سید معین الدین رضوانی، علی قدمی فیروزآبادی*، نیازعلی ابراهیمی پاک

    کمبود آب و خشکسالی های اخیر لزوم توجه بیشتر به افزایش بهره وری آب را بیش از پیش نمایان کرده است. در این راستا استفاده از سامانه های آبیاری تحت فشار به عنوان گزینه ای برای جایگزینی روش های آبیاری سنتی قابل توصیه است. لذا این تحقیق به منظور بررسی کارایی و عملکرد این سامانه ها و تعیین بهره وری آب آبیاری در مزارع سیب زمینی استان های همدان و اصفهان به ترتیب 10 و 9  سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت و آبفشان غلتان مورد ارزیابی فنی قرارگرفتند و مشخصه های راندمان پتانسیل چارک پایین، راندمان کاربرد چارک پایین، یکنواختی توزیع و ضریب یکنواختی کریستین سن تعیین شدند. میانگین مشخصه های این پارامترها به ترتیب در مزارع اصفهان به ترتیب 5/61، 58، 8/66 و 8/75 درصد و در همدان به ترتیب 9/53، 8/44، 1/71 و 1/81 درصد بدست آمد. با تعیین حجم آب مصرفی و میزان عملکرد محصول، میزان متوسط بهره وری فیزیکی آب در مزارع مورد مطالعه در همدان و اصفهان به ترتیب 6/6 و 3/6 کیلوگرم بر مترمکعب تعیین شد. متوسط حجم آب مصرفی در دو منطقه مورد مطالعه در استان های اصفهان و همدان به ترتیب 6745 و 6298 متر مکعب در هکتار بدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که در اکثر مزارع مورد مطالعه، کم آبیاری صورت گرفته است. از مسایل عمده در نتایج این ارزیابی ها می توان به عواملی نظیر طراحی نادرست، عدم تطابق ضوابط طراحی با فاز اجرایی، اجرای نامناسب، اطلاعات ناکافی از بهره برداری و نگهداری سامانه و  عدم تطابق میزان آب مصرفی با نیاز آبی گیاه اشاره نمود. همچنین استفاده  هم زمان  از تعداد زیاد آبپاش و استفاده  بیش از یک آبپاش  روی لوله فرعی آبیاری در سیستم های آبیاری کلاسیک ثابت،  دلیل اصلی پایین بودن  ضریب یکنواختی  و یکنواختی توزیع آب بوده است.

    کلید واژگان: آبیاری تحت فشار, بهره برداری, بهره وری آب, راندمان کاربرد آب}
    HamidReza Salemi, Sayed Moin Rezvani, Ali Ghadami Firouzabadi *, NiazAli Ebrahimipak

    The water shortage and the recent droughts have revealed the necessity of paying attention on increasing the water productivity, more than done in the past. In this regard, using pressurized irrigation systems is recommended as alternatives for surface irrigation systems. So this study, in order to assess the system performance and water productivity in such systems, nine and ten of the existing sprinkler irrigation systems (constant classic and wheel move) were evaluated in Isfahan and Hamedan Provinces, respectively. The Potential and the actual application efficiency of the low quarter, the distribution uniformity and the Christiansen's coefficient of uniformity were determined. The Averages of PELQ, AELQ, CU and DU in Isfahan province were 61.5%, 58%, 66.8% and 75.8%, respectively and those of Hamedan province were 53.9%, 44.8%, 71.1% and 81.1%, respectively. By determining the average of water consumption and the crop yield, the averages of water productivity in Hamadan and Isfahan provinces were found 6.6kg.m-3 and 6.3kg.m-3, respectively. The averages of water consumption in the irrigated potato fields in Hamadan and Isfahan were 6745 m3/ha and 6298 m3/ha, respectively. The results of this study showed that in most of the studied fields, deficit irrigation has been happened. From the results of these assessments, it can be deduced that the main problems in the implementation of these systems are: inaccuracy of design, the mismatch of design criteria with the implementation phase, incorrect performance, insufficient users' knowledge and the lack of accordance between the amount of water used and the crop water requirement.

    Keywords: Pressurized irrigation, Utilization, water application efficiency, Water productivity}
  • جواد شهرکی*، علی سردارشهرکی، صفیه نوری
    با وجود مطالعات فراوانی که تاکنون در بهره برداری از مخازن انجام شده است، به دلیل تمایل محققان به کاهش خطا در محاسبات، این موضوع هنوز جای مطالعه و بررسی داشته و مورد علاقه محققین آب می باشد.در این راستا استفاده از توانمندی الگوریتم های فراکاوشی که عموما برگرفته از طبیعت هستند و در مسائل پیچیده و مسائل بهینه سازی مورد استفاده قرارمی گیرند. در سالهای اخیر به شدت مورد توجه واقع گردید. از اینرو در پژوهش حاضر سعی گردیده است که تخصیص بهینه منابع آب مخازن چاه نیمه سیستان تحت سناریوهای مدیریتی با استفاده از تکنیک فرا ابتکاری کرم شب تاب مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحقیق نشان می دهد که بهترین مقدار تابع هدف 2309/66 میلیون متر مکعب بوده است. همچنین در سالهای اولیه مقدار رهاسازی بهینه الگوریتم کرم شب تاب به میزان 29.1376 میلیون متر مکعب با میزان تقاضا 98.3121 میلیون متر مکعب به دست آمده که به مقدار 69.1745 میلیون متر مکعب عدم تامین نیاز وجود داشته است. نتایج ارزیابی سناریوهای مختلف مدیریتی نشان داد که در صورت اجرای این طرح ها، مقدار آب تخصیص یافته به بخش کشاورزی کاهش چشم گیری خواهد داشت. از اینرو پیشنهاد می گردد که با گسترش حقابه ایران از افغانستان بتوان بر مشکلات و خشکسالی های چند دهه اخیر فائق آمد.
    کلید واژگان: بهره برداری, الگوریتم فراکاوشی کرم شب تاب, بهینه سازی, چاه نیمه سیستان}
    Javad Shahraki *, Ali Sardar Shahraki, Safiyeh Nouri
    Despite the many studies that have been done in reservoir exploitation, due to the willingness of researchers to reduce errors in calculations, this issue is still a matter of interest and is of interest to water researchers. In this regard, the use of the capability of Fractional Algorithms Which are generally derived from nature and used in complex problems and optimization problems. In recent years, it has been highly regarded. Therefore, in the present study, the optimal allocation of water resources in the semi-Sistan reservoir reservoirs has been investigated under management scenarios using the Fuzzy Firefighting Technique. The results of the research show that the best value of the target function was 2309/66 million cubic meters. Also, in the early years, the optimal release of firefighting algorithm was obtained at 29.1376 million cubic meters, with a demand of 98.3121 million cubic meters, of which 69.1745 million cubic meters were lacking. The results of the evaluation of various management scenarios showed that if these projects were implemented, the amount of water allocated to the agricultural sector would be significantly reduced. Therefore, it is suggested that with the spread of Iran's legitimate rights from Afghanistan, it will be possible to overcome the dangers and droughts of the last few decades.
    Keywords: Exploitation, Firefly Fractional Algorithm, Optimization, chahnime Sistan}
  • رسول رجب پور*، محمدحسین احمدی، ناصر طالب بیدختی، غلامرضا رخشنده رو

    در این تحقیق با در نظر گرفتن تلمبه دور متغیر ، تاثیر تغییر دور بر عملکرد تلمبه، هیدرولیک شبکه و میزان کارمایه مصرفی در شبکه توزیع آب در دو حالت تک هدفه و چندهدفه با استفاده از الگوریتم جدید G-JPSO بررسی شد. تابع هدف در مسئله ی تک هدفه به حداقل رساندن هزینه ی انرژی مصرفی در طول شبانه روز است و  متغیرهای تصمیم میزان دور تلمبه در ساعات مختلف شبانه روز بود. در مسئله ی بهینه سازی چندهدفه، هدف اول حداقل ساختن هزینه کارمایه مصرفی و هدف دوم حداکثر نمودن قابلیت اطمینان هیدرولیکی تلمبه و گره و یا تلفیقی از آنها بود. جهت تعیین برنامه ی بهره برداری بهینه ی تلمبه ها یک شبیه بهینه یابی- شبیه سازی مبتنی بر الگوریتم بهینه یابی G-JPSO تهیه شد. در این شبیه الگوریتم در محیط MATLAB با بخش هیدرولیکی شبیه EPANET به عنوان مرجعی از فرامین و اطلاعات تلفیق گردید. شبیه پیشنهادی در شبکه ی توزیع ون زیل استفاده شد و دستورالعمل بهره برداری بهینه ی استخراج و نتایج با الگوریتم JPSO و جامعه مورچگان مقایسه گردید. نتایج تحقیق نشان دادند که در مسئله ی تک هدفه جواب حاصله از الگوریتم G-JPSO نسبت به JPSO و ACO به ترتیب 28/3 و 38/0 درصد بهتر شد، و در حالت کلی هزینه ی کارمایه مصرفی تلمبه های دور متغیر نسبت به تلمبه های دور ثابت پایین تر گردید. در مسئله ی چند هدفه در تمام حالات بهینه سازی الگوریتم G-JPSO توانست در مقایسه با الگوریتم ACO به نقاطی دست یابد که علاوه بر کاهش هزینه، قابلیت اطمینان بالاتری را دارا باشند.

    کلید واژگان: بهینه سازی چندهدفه, قابلیت اطمینان, بهره برداری, پمپ دور متغیر, G-JPSO}
    Rasoul Rajabpour *, Mohamadhossein Ahmadi, Naser Talebbeydokhti, Gholam Reza Rakhshandehroo

    In this research, by considering the variable-speed pump, the effect of speed on pump performance, network hydraulics and energy consumption in a water distribution network in both single-objective and multi-objective models was investigated by using the new G-JPSO algorithm. The objective function in the single-objective problem is to minimize the amount of energy consumption throughout the day, and the decision variables are the amount of pump rounds in different hours of the day and night. In the multiobjective optimization problem, the first goal was to minimize the cost of consuming energy and the second goal was to maximize the hydraulic reliability. In order to determine optimal pump operation program, an optimization-simulation model based on G-JPSO optimization algorithm was developed. In this model, the algorithm was integrated into the MATLAB environment with the hydraulic part of the EPANET model as the reference of the commands and information. The proposed model was used in the Vanzyl distribution network and the optimal exploitation instructions were extracted and the results were compared with the JPSO algorithm and the ACO. The results of the paper showed that in the single-objective problem, the G-JPSO algorithm's results are 3.28 and 0.38 percent better than JPSO and ACO, respectively. In general, the energy consumption of variable-speed pumps was lowers the constant- speed pumps. In a multi-objective problem, in all optimization scenarios, the G-JPSO algorithm was able to achieve points in comparison with the ACO algorithm, which, in addition to cost reduction, has higher reliability.

    Keywords: Multi-Objective Optimization, Reliability, Operation, Variable-Speed Pump, G-JPSO}
  • مهدی یلتقیان خیابانی، سید مهدی هاشمی شاهدانی*، محمد ابراهیم بنی حبیب، یوسف حسنی
    توزیع ناعادلانه آب در شبکه های آبیاری، لزوم استفاده از روش های کارآمدتر مانند بهره گیری از روش های خودکارسازی را می طلبد. تحقیق حاضر میزان توانایی سامانه کنترل خودکار سراسری پیش بین (MPC) و سامانه کنترل موضعی تناسبی-انتگرالی (PI) را در بهبود توزیع عادلانه آب در کانال اصلی شبکه آبیاری رودشت بررسی می کند. مقایسه این سامانه ها با وضعیت موجود بهره برداری، با شاخص های ارزیابی حداکثر خطای مطلق 3(MAE) و خطای مطلق تجمعی 4(IAE) و شاخص عدالت توزیع انجام شد. دو سناریوی نوسانات جریان ورودی ملایم و شدید لحاظ گردید. نتایج شاخص های MAE و IAE شبیه سازی سناریوی اول در آبگیرهای بالادست، عملکرد مناسب تر سامانه های PI را در مقایسه با کنترل گرMPC نشان می دهد. سامانه MPC، با میزان 12 درصد بهبود، بهترین عملکرد را از منظر توزیع عادلانه داشته است. در سناریوی دوم، حداکثر مقادیر شاخص های IAE و MAE برای سامانه MPC به ترتیب 53/3 و 45/1 درصد به دست آمد درحالی که برای PI حتی بیش از 100 درصد هم گزارش شده است. در سناریوی دوم، شاخص عدالت توزیع برای چهار روش بهره برداری وضع موجود، سامانه PI کنترل بالادست، سامانه PI کنترل  پایین دست و سامانه MPC به ترتیب 23/39، 71/18، 95/15 و 33/4 درصد به دست آمدکه در بین سامانه ها، کنترل گر MPC، با بهبود 35 درصد در توزیع عادلانه آب، عملکرد مطلوبی به دست داده است.
    کلید واژگان: بهره برداری, شبکه رودشت, کانال آبیاری, کنترل خودکار, نوسانات ورودی}
    Mehdi Yaltaghian Khiabani, S. M. Hashemy Shahedani *, Mohammad Ebrahim Bani Habib, Yousef Hassani
    Inefficient operational methods, in distribution of water within irrigation canals, call for applying more efficient ways such as using automation systems. This study assesses capabilities of the automatic operational systems, including centralized Model Predictive Control (MPC) and decentralized Proportional-Integral (PI) controller in enhancing the fairly water delivery throughout the Roodasht main irrigation canal. Existing canal’s operational condition was compared with operational status employing PI and MPC control systems. Comparison was conducted using water level error-based performance indicators of MAE and IAE, and equity indicator. Two operational scenarios including normal and severe inflow fluctuation were assigned. According to results of first scenario, upstream PI system resulting to better indicators of MAE and IAE values rather than other systems. MPC controller leading to better performance in comparison with upstream and downstream PI configurations. Application of MPC system resulted to 12% improvement in equity indicator. In the second scenario with sever inflow fluctuations at the headgate, the maximum IAE and MAE indices for MPC controller were 3.53% and 1.45%, respectively, while these indicators for decentralized systems exceeded 100%, demonstrating the inability of the decentralized systems to control the flow rate in severe water shortage conditions. Finally, calculated equity indicator in second scenario, for current operation, upstream and downstream PI and MPC, were 39.23%, 18.71%, 15.95%, and 4.33%, respectively. Results reveal that the application of centralized MPC controller has significantly improved the equity indicator by 35%.
    Keywords: Automatic Control Systems, Equitable Distribution, Irrigation Canal, Inflow fluctuations, Operation, Roodasht Main Irrigation Canal}
  • فرهاد میثاقی *، جواد صادقیها
    سابقه و هدف
    با توجه به کمبود منابع آب در دسترس و افزایش مداوم تقاضای آب، احداث سدهای جدید امری اجتناب ناپذیر به نظر می رسد. سدها از جمله سازه های زیربنائی برای ذخیره و تامین آب به ویژه در دوره های خشک سالی هستند. چنانچه بهره برداری از مخازن بهینه باشد، اهداف سد به نحو مطلوبی تامین می شود، ولی از آنجاکه بهره برداری بهینه از سیستم های بزرگ منابع آبی وقت گیر، پیچیده و بعضا دست نیافتنی است، استفاده از روش های جایگزین مدل های بهینه سازی که با دقت قابل قبول، امکان رسیدن به جواب مناسب نزدیک به بهینه را داشته باشند، راه حل مناسبی به نظر می رسد. یکی از این سدها که در مرحله اجرا می باشد، سد مخزنی نهب واقع بر روی رودخانه خررود در استان قزوین است. هدف بهره برداری از این سد، ذخیره جریانات نابهنگام و سیلابی رودخانه خررود و تنظیم آن برای تامین حقابه اراضی کشاورزی پایین دست و تغذیه آبخوان دشت قزوین می باشد. هدف از این تحقیق، بررسی نحوه تخصیص آب به مصارف کشاورزی، زیست محیطی و تغذیه مصنوعی آبخوان در شرایط خشک سالی با استفاده از مدل MODSIM می باشد.
    مواد و روش ها
    شبیه سازی بهره برداری از سد نهب با استفاده از مدل MODSIM، برای یک دوره بلندمدت 50 ساله و طی سال-های آبی 45-1344 تا 94-1393 و همچنین یک دوره خشک سالی هیدرولوژیکی 17 ساله طی سال های آبی 78-1377 تا 94-1393 که بر اساس تغییرات متوسط آبدهی رودخانه نسبت به میانگین طولانی مدت تعیین گردیده، انجام شده است. شبیه سازی به صورت ماهانه برای چهار گزینه قبل از رسوب گذاری ، رسوب گذاری 20 ساله ، رسوب گذاری 50 ساله و شرایط مخزن صفر انجام شده است. اولویت بندی تخصیص آب شامل اولویت اول نیاز زیست محیطی ، دوم حقابه کشاورزی و سوم نیاز تغذیه مصنوعی اختصاص داده شد. کاهش حجم آب خررود در محل احداث سد از سال آبی 78-1377 تا آخرین سال آبی 94-1393 ، به دلایل مختلف از جمله خشک سالی و برداشت از بالادست، باعث افت عملکرد سد نهب شده است، به طوری که نیازهای هیچ یک از بخش های مصرفی در حد قابل قبول تامین نشده است.
    یافته ها
    با مقایسه نتایج گزینه های مربوط به رسوب گذاری مشخص می شود که در شرایط رسوبگذاری 20 ساله، مخزن سد بهترین عملکرد را دارد که به دلیل حجم مرده کم در مقایسه با حجم مفید مخزن در این شرایط است. با مقایسه عملکرد مخزن در شرایط مخزن صفر با گزینه های رسوبگذاری مشخص می شود که احداث سد تاثیر چندانی بر روی بهبود شرایط توزیع آب نخواهد داشت و مقادیر تامین در این شرایط بهبود قابل توجهی نخواهد کرد. به منظور ارزیابی نتایج شبیه سازی بهره برداری از مخزن سد نهب در گزینه های مختلف از شاخص های درصد تامین حجمی ، اعتماد پذیری، برگشت پذیری و آسیب پذیری استفاده شده است. همچنین نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که در شبیه سازی بلند مدت (50 ساله) و شرایط خشک سالی احداث سد تغییر بسیار کمی در افزایش درصد تامین حجمی و زمانی نیاز آب در منطقه خواهد داشت، به طوری که درصد تامین کل حقابه ها در شرایط رسوبگذاری 20 ساله و 50 ساله به ترتیب از 4/77 به 7/37 درصد و از 7/73 به 8/35 درصد و برای شرایط مخزن صفر از 8/58 به 1/34 درصد کاهش یافته است، که در صورت ادامه شرایط خشکسالی و افزایش 1 تا 2 درصدی میزان تامین ها نسبت به شرایط موجود، احداث سد و ادامه روند اجرای آن را کاملا توجیه ناپذیر می نماید.
    نتیجه گیری
    به طور کلی می توان نتیجه گرفت که در صورت ادامه روند خشک سالی، احداث سد نهب جهت بهبود شرایط توزیع آب توجیه پذیر نمی باشد و شاید تنها کاربرد آن کنترل سیلاب های ناگهانی و جلوگیری از خسارت ناشی از سیلاب در پایین دست سد باشد.
    کلید واژگان: سد نهب, بهره برداری, خشک سالی, شبیه سازی, MODSIM}
    Farhad Misaghi *, Javad Sadeghiha
    Background and Objectives
    Due to lack of available water resources and the continuous increase in the water demands, construction of new dams seems inevitable. Dams are such infrastructures for water storage and supply, especially in drought periods. If the operation of the reservoir is optimized, the purposes of dam construction is efficiently supplied. Since the optimum operation of large water resource systems are time consuming, complex and sometimes unattainable, the use of alternative methods of optimization models seems a good solution which are accurately acceptable and give near-optimum answer. Nohob Dam is one of these dams which are implementing at Khar-Rud River at the Qazvin province. The main aim of the operation of the dam is to store Khar-Rud river flows and adjust to meet water rights for agricultural lands downstream and artificial recharge of Qazvin plain. The aim of this study was to investigate the water allocation to agriculture and environmental uses and artificial recharge of aquifers in drought conditions using MODSIM model.
    Materials and Methods
    The operation of the dam was simulated using the MODSIM model for a long period of 50-year and during the periods of 1965 to 2015, as well as a 17-year hydrological drought period during the periods of 1998 to 2015, which is determined on the basis of average changes in river discharge relative to the long-term average. Simulation was conducted monthly for four options of “before the sedimentation”, “20-year sedimentation”, “50-year sedimentation”, and “no-reservoir conditions”. Water allocation priorities are as follows: 1- environmental requirements, 2- agricultural water rights, and 3- artificial recharge. Reducing Khar-Rud water volume at the dam site from the years 1998 to 2015, has caused the loss of Nohob dam performance for various reasons, including drought and water withdraw from upstream, so that the needs of any sections is not supplied.
    Results
    By comparing the results of sedimentation options, it is identified that in 20-year sedimentation conditions, the reservoir has the best performance, which is due to the low dead volume compared to the useful volume of the reservoir in these conditions. By comparing reservoir performance with no-reservoir conditions with the other sedimentation options, it can be concluded that the dam construction will not have much effect on improving the water distribution conditions and the amount of supply in these conditions will not be significantly improved. In order to evaluate the simulation results of the operation of the reservoir, various parameters, such as, supply percentages, reliability, resilience and vulnerability were used. Also, the simulation results showed that in long-term simulation (50-year) and drought conditions, the dam construction would slightly change the increase in the volume and temporal water supply and demand in the region, so that the percentage of provision of the total demands of water in 20-year and 50-year sedimentation conditions are reduced from 77.4 to 37.6% and 73.7 to 35.8%, respectively, and for no-reservoir conditions, it is decreased from to 58.8 to 34.1%. By continuing the drought conditions and increasing water supply up to 1-2% as compared to the no-reservoir conditions, the dam construction and the continuation of its implementation is completely unjustified.
    Conclusion
    In general, it can be concluded that in the drought conditions, the dam construction to improve the water distribution conditions is not justifiable, and perhaps its application is only to control the sudden flooding and prevent the damage caused by the flood at downstream of the dam.
    Keywords: Nohob Dam, operation, drought, simulation, MODSIM}
  • عیسی کیاء، علیرضا عمادی *، محمد علی غلامی
    بهره برداری بهینه از مخازن سدها با توجه به نقش آنها در کنترل آب های سطحی و تامین نیاز آبی بخش های مختلف، از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. در این پژوهش، قابلیت الگوریتم کرم شب تاب (FA) برای حل مساله بهره برداری بهینه از مخزن سد هراز به منظور تامین آب مورد نیاز کشاورزی، شرب و صنعت و زیست محیطی پایاب سد برای یک دوره 27 ساله (از سال آبی 64-63 تا 90-89) مورد بررسی قرار گرفته است. تابع هدف به صورت کمینه کردن مجموع مجذور کمبودهای نسبی ماهانه در طول دوره بهره برداری تعریف گردید. کارآیی این الگوریتم ها با تعیین شاخص های عملکردی مخزن، مقدار تابع هدف، کمبود سالانه، متوسط ماهانه کمبود و برداشت آب مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. روش FA با اعتمادپذیری تامین آب 3/88 درصد، بهتر از دو روش GA و SOP با مقدار 4/82 و 7/66 توانسته است نیازهای پایین دست سد را تامین کند. شاخص آسیب پذیری سه مدل به ترتیب 20/0، 23/0 و 99/0 به دست آمد. نتایج حاکی از عملکرد بهتر الگوریتم FA نسبت به دو روش دیگر در حل مسآله بهره برداری از مخزن می باشد.
    کلید واژگان: اعتمادپذیری, بهره برداری, ژنتیک, سیاست بهره برداری استاندارد, کرم شب تاب, هراز}
    Isa Kia, Ali reza Emadi*, Mohammad Gholami
    Optimal operation of dam reservoirs is important due to their role in runoff control and water supply for different sectors. In this study, the Firefly Algorithm (FA) is investigated to solve the problem of optimal operation of Haraz dam reservoir to provide water for agriculture, drinking, industry and environmental of downstream for a period of 27 years (since 1984 to 2011). The objective function was defined as minimizing the sum of squared monthly relative deficiencies during operation. The efficiency of these algorithms was compared and evaluated by determination of reservoir performance indices, the value of objective function, annual deficit, monthly average deficit and release. FA method with reliability of 88.3 percent is supplied the downstream demands better than GA and SOP with reliability of 82.4 and 66.7 percent. The Vulnerability index of models is obtained 0.20, 0.23 and 0.99, respectively. The results showed the better performance of FA algorithm compared to the other two methods in solving the problem of the reservoir operation.
    Keywords: Reliability, Operation, Genetic, Standard Operation Policy, Firefly, Haraz}
  • خالد احمدآلی *، یاسر حمدی احمد آباد، نازگل حسینی پژوه، عباسعلی پورمحسنی
    در این تحقیق سامانه های آبیاری تحت فشار شامل 7 سامانه سنترپیوت، 3 سامانه لینیر و 8 سامانه کلاسیک ثابت آبپاش متحرک در استان های تهران، قزوین، البرز و قم با استفاده از شاخص های ضریب یکنواختی، یکنواختی توزیع، راندمان پتانسیل کاربرد آب در ربع پایین، راندمان واقعی کاربرد آب در ربع پایین و کفایت آبیاری ارزشیابی شدند. به منظور مقایسه ی سامانه های مذکور، از تمام شاخص های ارزشیابی در هر سامانه به نسبت مساحت میانگین وزنی گرفته شد. نتایج نشان داد که میانگین وزنی شاخص های ذکرشده به ترتیب برای سنترپیوت 78، 63، 69، 69 و 49، لینیر 75، 68، 64، 55 و 62 و برای کلاسیک ثابت آبپاش متحرک 77، 66، 60، 60 و 61 درصد محاسبه گردید. با تجزیه وتحلیل شاخص های محاسبه شده و مقایسه با مشاهدات میدانی در شبکه و ایستگاه های پمپاژ، مشخص شد که ضعف طراحی، عدم تطابق اجرا و طراحی و مدیریت و بهره برداری نادرست عوامل اصلی پایین بودن عملکرد است.
    کلید واژگان: ارزشیابی, سنترپیوت, لینیر, کلاسیک ثابت آبپاش متحرک, بهره برداری}
    Khaled Ahmadaali *, Yaser Hamdi Ahmadabad, Nazgol Hosseini Pazhouh, Abbas Ali Pourmohseni
    In this research, pressurized irrigation systems including 7 center pivot, 3 linear, and 8 solid-set with portable sprinklers systems in the provinces of Tehran, Qazvin, Alborz, and Qom were assessed using by uniformity coefficient, distribution uniformity, Potential Application Efficiency of Low Quarter, Application Efficiency of Low Quarter, and of Irrigation Adequacy indices. In order to compare the assessed systems, weighted averages of all used indexes were calculated. The results showed that the weighted average of mentioned indices are 78, 63, 69, 69 and 49 for center pivot, 75, 68, 64, 55 and 62 for Linear, and 77, 66, 60, 60 and 61% for solid-set with portable sprinkler respectively. By analyzing indices and comparison with field and pumping stations observations, it was found that the incorrect design, mismatch between design, performance and management, and incorrect operation are the main causes of low performance.
    Keywords: Assessment, Center pivot, Linear, Solid-set with portable sprinkler, operation}
  • رضا بهراملو *، نادر عباسی، محمد موحدان، علی قدمی فیروزآبادی، علیرضا مامن پوش، سید حسن موسوی فضل، نادر سلامتی
    ژئوممبران یکی از انواع ژئوسنتتیک هاست که استفاده از آن برای کنترل تلفات آب دراستخرهای ذخیره و کانال های انتقال و توزیع آب با سرعت در حال رشد است. از مزایای این پوشش علاوه بر سهولت و سرعت در اجرا، آب بندی خوب و جلوگیری از تلفات نشت است. در این تحقیق نقش مسائل اجرایی و بهره برداری در استفاده از مزیت کنترل تلفات آب با به کاربردن پوشش ژئوممبران بررسی شده است. برای این منظور در استان های اصفهان، همدان، خوزستان، سمنان و البرز، 15استخر پوشش شده با ژئوممبران انتخاب شد؛ ایناستخرها با ورق ژئوممبران نوع HDPEبا ضخامت 1/5میلی متر داخلی پوشیده شده بودند؛ عمر پوشش انجام شده دراستخرها 8 سال و عمق آنها 3 متر از لبه بود. میزان تلفات کل آب در ایناستخرها در سه مرحله از سال زراعی به روش حوضچه ای تعیین شد. بر اساس نتایج به دست آمده، مقدار تلفات نشت آب از پوشش ژئوممبران بین 0/1 تا 37/6و به طور متوسط 13/9 لیتر در مترمربع در روز بوده و در حدود 125 برابر کمتر از تلفات نشت دراستخرهای دارای پوشش بتنی است. کمترین تلفات نشت در نمونه های ارزیابی شده در استان های همدان و خوزستان (با 0/3 و 0/2 لیتر در مترمربع در روز)، و بیشترین تلفات نشت در نمونه های ارزیابی شده در استان های البرز، اصفهان و سمنان به ترتیب با 23/1، 16/2 و 29/6 لیتر در مترمربع در روز تعیین شد. با توجه به یکسان بودن نوع ورق ژئوممبران و شرایط هندسیاستخرها، اختلاف در مقدار تلفات آب به مسائل اجرایی و بهره برداری از پوشش دراستخرها مربوط است. مسائل قابل رویت دراستخرهایی با مقدار تلفات بالا شامل بی توجهی به شیب بندی اصولی کف در طراحی و اجرا، بی توجهی در لایروبی در حین بهره برداری، بسترسازی نامناسب، متراکم نکردن بستر به شکلی مناسب، وجود سنگ و اشیای نوک تیز در زیر پوشش، ایجاد موج در سطوح شیبدار دیواره هایاستخر، بریدگی ناشی از خالی بودن زیر پوشش در محل جوش ها و گوشه هایاستخر، و تخریب های ناشی از فعالیت های انسانی در حین اجرا و بهره برداری است.
    کلید واژگان: بهره برداری, تلفات نشت, پوششاستخرها, روش حوضچه ای, ژئوممبران, کیفیت اجرا}
    Reza Bahramloo*, Nader Abbasi, Mohammad Movahhedan, Ali Ghadami Firoozabadi, Alireza Mamanpoush, Syeed Hassan Mousavifazl, Nader Salamati
    Geomembranes is a kind of geosynthetics that is used to control water losses in water storage ponds. and conveyance irrigation canals with a a fast growing rate. This lining material, in addition to the ease and speed of execution, can control water seepage losses completely. In this research, the role of execution and operation issues in control of water seepage losses in geomembrane linings was investigated. For this purpose, in 5 provinces of Alborz, Isfahan, Khouzestan, Semnan and Hamedan, 15 cases (ponds) were selected. All of these ponds were lined with HDPE geomembrane sheets with a thickness of 1.5 mm , made in Iran, with a lifetime of 8 years and ponds depth was 3 meters. Total water losses in these ponds were determined in three stages of one crop year. . Based on the results, the amount of water seepage losses from geomembrane lining is between 0.1 to 37.6 and on an average 13.9 liters/m2/day, which is about 125 times lower than the seepage losses in concrete lining. The lowest seepage losses were in Hamadan and Khuzestan provinces with 0.3 and 0.2 liters/m2/day ,respectively, and the highest value belonged to Alborz, Isfahan and Semnan provinces with 23.1, 16.2 And 29.6 liters/m2/day, respectively. Due to the uniformity of the geomembrane sheets and the geometric conditions of the ponds, the difference in the amount of seepage losses was found to be related to the quality of the execution and operation issues of geomembrane lining in the ponds. The most important issues in the ponds with high value of water seepage losses were the lack of attention to the slopes of the bed in design and execution, sediment accumulation and the need for dredging during operation, inadequate bed prepration and compaction, the presence of rocks and sharp objects under the lining, the formation of wave, the cuts due to the absence of under lining in the weld sides and the corners of the pond and human destruction during the lining.
    Keywords: Execution quality, geomembrane linings, operation, seepage losses, ponding method}
  • خالد احمدالی *، هادی رمضانی اعتدالی، نازگل حسینی پژوه
    در این مطالعه به بررسی وضعیت سامانه های آبیاری تحت فشار استان قم پرداخته شد. با توجه به این که 81 درصد سامانه های اجرا شده تا سال 1395 موضعی و 19 درصد مابقی بارانی بودند بنابراین در این مطالعه 11 سامانه موضعی و سه سامانه بارانی (کلاسیک ثابت آبپاش متحرک، ویلموو[1] و سنترپیوت[2]) مورد بررسی قرا گرفت. ابتدا به بررسی خصوصیات آب و خاک مزارع پرداخته شد سپس شاخص های ضریب یکنواختی (CU)، یکنواختی توزیع (DU)، بازده پتانسیل کاربرد آب در ربع پایین (PELQ)، بازده واقعی کاربرد آب در ربع پایین (AELQ) و کفایت آبیاری (ADirr) محاسبه شد. نتایج نشان داد که درصد شاخص های مذکور به ترتیب برابر 6/74، 8/60، 6/62، 6/62 و 62 درصد برای کلاسیک ثابت آبپاش متحرک، 6/57، 7/44، 1/76، 3/71 و 86 درصد برای ویلموو، 81، 63، 85، 85، و 71 درصد برای سنترپیوت و میانگین وزنی با وزن مساحت مزرعه برای سه شاخص DU، PELQ و AELQ به ترتیب 9/53، 3/45 و 9/53 درصد برای آبیاری موضعی بدست آمد. در نهایت با بررسی مسایل و مشکلات مشاهده شده در حین کار سامانه ها ملاحظه شد که اغلب مشکلات مربوط به فاز بهره برداری و برخی نیز مربوط به فازهای طراحی و اجرا می باشد.
    کلید واژگان: آبیاری تحت فشار, آبیاری بارانی, آبیاری موضعی, بهره برداری}
    Kh. Ahmadaali *, H. Ramezani Etedali, N. Hosseini Pazhouh
    In the present study, the state of pressurized irrigation systems in Qom province was investigated. Regarding the fact that by 2016, 81% of pressurized irrigation systems in this province are local and 19% are sprinkler, therefore, 11 local and 3 sprinkler irrigation systems (including solid-set with portable sprinklers, wheel move, and center pivot) were selected for investigation. First, the water and soil characteristics of the fields were studied then coefficient of uniformity (CU), distribution uniformity (DU), the yield of potential application efficiency of low quarter (PELQ), the yield of application efficiency of low quarter (AELQ) and adequacy of irrigation (ADirr) indexes were calculated. Obtained results showed that the mentioned indexes were 74.6, 60.8, 62.6, 62.6, 62% for solid-set with portable sprinkler, 57.6, 44.7, 76.1, 71.3, 86% for wheel move, and 81, 63, 85, 85, 71% for center pivot, respectively, and the weighted average of DU, PELQ and AELQ for local irrigation were 53.9, 45.3 and 53.9 %, respectively. Finally, the observed problems of system operation were analyzed and it was found that the main reasons of low performance were due to the management and some were due to the design and performance phases.
    Keywords: Localized irrigation, Pressurized irrigation, Operation, Sprinkling irrigation}
  • مسعود فرزام نیا، علیرضا مامن پوش، مختار میران زاده
    با توجه به شرایط بحرانی حادث شده در دهه های اخیر برای منابع آبی کشور، متولیان کشاورزی درصدد گسترش سامانه های آبیاری میکرو در اراضی کشاورزی می باشند، بنابراین برای توسعه و بهره برداری پایدار از آن ها ارزیابی سامانه های مذکور ضروری می باشد. در این راستا عملکرد فنی و هیدرولیکی 9 سامانه آبیاری میکرو در استان اصفهان مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. در این آزمایش پس از انجام عملیات صحرایی، پارامترهای ارزیابی مورد نظر محاسبه شد. ارزیابی ها براساس دستورالعمل اداره حفاظت خاک آمریکا (SCS) انجام گرفت. نتایج به دست آمده از محاسبه پارامترهای ارزیابی نشان داد، مقادیر ضریب تغییرات دبی قطره چکان ها (qvar) ، در 33 درصد از طرح ها کم تر از 10 درصد، در 44 درصد بین 10 تا 20 درصد و در بقیه، بیش تر از 20 درصد بود که به ترتیب مطلوب، قابل قبول و غیرقابل قبول اند. مقادیر یکنواختی پخش (DU) ، در 22 درصد از طرح ها بیش از 90 درصد، 55 درصد بین 80 تا 90 درصد و در بقیه بین 70 تا 80 درصد بود که به ترتیب عالی، خوب و نسبتا خوب بودند. مقادیر راندمان پتانسیل کاربرد کم ترین ربع (PELQS) و راندمان کاربرد کم ترین ربع (AELQS) به ترتیب 4/42 تا 1/78 و 47 تا 5/81 درصد بود که در حد متوسط بود، نامناسب بودن فشار در قطعات، کمبود مهارت بهره بردار، گرفتگی خروجی ها و عدم شستشوی مناسب فیلترها باعث کاهش مقادیر راندمان پتانسیل کاربرد کم ترین ربع و راندمان کاربرد کم ترین ربع در برخی از طرح ها شده است.
    کلید واژگان: بهره برداری, راندمان کاربرد کم ترین ربع, ضریب تغییرات دبی, یکنواختی پخش}
    Masoud Farzamnia, Alir, Rza Mamanpoush, Mokhtar Miranzadeh
    Considering the critical conditions that have occurred in recent decades for water resources of the country, agricultural managers are considering developing micro-irrigation systems in agricultural lands, so for their sustainable development and utilization, the evaluation of these systems is necessary. In this regard, the technical and hydraulic performance of 9 irrigation systems in Isfahan province was evaluated. In this experiment, some field measurements were taken to obtain the required parameters for system evaluation. Assessments were made based on the SCS guidelines. The results obtained from the calculation of the evaluation parameters show that amounts of coefficient of emitter discharge variation (qvar) was less than 10% for 33% of the projects, ranging from 10 to 20% for 44 percent of the projects, and over 20% for the rest of the projects, qualified as favorable, acceptable and unacceptable, respectively. The amounts of distribution uniformity (DU), in 22% of projects was more than 90%, 55% between 80 to 90% and the rest between 70 to 80%, qualified as excellent, good, and fairly good. The potential application efficiency of low quarter (PELQ) and application efficiency of low quarter (ALEQ) were between 42.4 to 78.1 % and between 47 to 81.5 percent, respectively, which is moderate. Inappropriate pressure in blocks, deficient skills of the operators, dripper clogging, and lack of proper maintenance for filters, reduce PELQ and AELQ in some projects.
    Keywords: Application efficiency, Distribution uniformity, Emitter discharge, Operation}
  • سید مهدی هاشمی، سونیا صادقی، اسماعیل ادیب مجد
    بهبود مدیریت بهره برداری کانال اصلی شبکه های آبیاری به منظورتوزیع عادلانه آب کشاورزی در کانال های درجه دو ضروری است. در این تحقیق، به راهکارهای صرفا غیرسازه ای به منظور بهبود وضعیت کنونی بهره برداری کانال اصلی آبیاری پرداخته شده است که با مشکل نوسان های جریان ورودی روبه روست. در این باره و بر اساس قابلیت عملیاتی شدن در بهره برداری کانال اصلی، چهار راهکار به ترتیب با تاکید بر شرایط قابل پیش بینی نوسان های ورودی، شرایط غیر قابل پیش بینی، امکان نوبت بندی تحویل آب به بالادست و پایین دست کانال اصلی و کاهش مدت زمان آبگیری با افزایش ناگهانی دبی ورودی در سراب کانال پیشنهاد شده است. میزان تاثیر هر یک از راهکارهای غیرسازه ای گفته شده در بهره برداری کانال اصلی، با بهره گیری از مدل ریاضی تهیه شده در کانال اصلی شبکه آبیاری رودشت در شبیه ساز هیدرودینامیک ICSS، با استفاده از شاخص های ارزیابی عملکرد بررسی شد. نتایج بررسی ها حاکی از بهبود موثرتر بهره برداری کانال اصلی با استفاده از راهکارهای سوم و چهارم است به طوری که با اجرای آنها، حداکثر خطا در دبی تحویلی، کفایت تحویل و عدالت توزیع بین آب بران پایین دست کانال اصلی و بالادستی ها، به طور متوسط برای تمام آبگیرهای واقع شده در کانال به ترتیب به میزان 25، 18 و 17 درصد بهبود یافته است.
    کلید واژگان: بهره برداری, دریچه نیرپیک, شبکه آبیاری رودشت, کانال اصلی, نوسان های ورودی}
    Sonia Sadeghi
    Improving management of existing irrigation canals is indispensable in order to save more water. In this study, a set of four nonstructural solutions introduced in order to improve the operational performance of a main irrigation canals suffering from fluctuations of inflow water. To this end the existing operation of the Roodasht main irrigation canal was simulated applying a mathematical model and assessed by the operational performance evolution indices. Then the abovementioned solutions were investigated. The four solutions consist of operation with known disturbances; unknown disturbances; rotational water delivery out of the intakes alongside of the main canal and increasing discharge inflow. The results indicated that operational level were improved by the solutions, for example by employing the third and the forth operational solution, average value of the maximum error in water delivery was decreased by 25% and adequacy of water delivery activity was improved by18% respectively. Also, the results showed that under severe decrease of inflow to the canal, the mentioned solutions improved water delivery and distribution between upstream and downstream 17 percent.
    Keywords: Inflow Fluctuations, Main Canal, Nyrpic Modules, Operation, Roodasht Irrigation Canal}
  • سید مهدی هاشمی، علیرضا فیروزفر، سونیا صادقی، اسماعیل ادیب مجد
    بومی سازی و پیاده سازی فناوری های نوین مدیریت بهره برداری شبکه های آبیاری، به منظور بهبود بهره وری آب کشاورزی، بیشتر از همیشه احساس می شود. این مطالعه با هدف بررسی توانایی سامانه غیرمتمرکز کنترل خودکار رقوم سطح آب در کانال اصلی آبیاری در بهره برداری کانال اصلی آبیاری تحت نوسان های جریان ورودی به اجرا درآمد. سامانه کنترل خودکار تناسبی- انتگرالی طراحی شده در این تحقیق روی مدل ریاضی کانال اصلی شاخه شمالی شبکه آبیاری رودشت آزمایش شد که با مشکل اساسی نوسان های جریان ورودی رو به روست. به منظور تعیین توانایی های این سامانه کنترل طراحی شده، دو سناریوی بهره برداری شامل نوسان های ورودی غیرقابل پیش بینی نرمال و شدید در نظر گرفته شد. ارزیابی وضعیت بهره برداری نشان می دهد که تحت نوسان های نرمال جریان ورودی به کانال اصلی، کنترلگر تناسبی- انتگرالی تقریبا در تمام بازه های کانال اصلی عملکرد مطلوبی در تنظیم سطح آب داشته به طوری که حداکثر شاخص های ارزیابی خطای مطلق و خطای تجمعی به ترتیب برابر 11/3 و 7/5 درصد در بازه 23 به دست آمده است. اما در نوسان های شدید، کنترلگر تنها قادر به کنترل وضعیت جریان در نیمه بالادستی کانال اصلی بوده و نیمه پایین دست بازه های کانال اصلی قادر به آبگیری نبوده است. بر اساس نتایج این تحقیق، سامانه های کنترل خودکار غیرمتمرکز در شرایط نرمال نوسان های ورودی بهره برداری مطلوبی ایجاد می کنند در حالی که در شرایط نوسان های شدید جریان ورودی لازم است از سامانه های هوشمندتری برای تامین بهره برداری مطلوب استفاده کرد.
    کلید واژگان: بهره برداری, خشکسالی, سامانه کنترل خودکار, کنترلگر تناسبی, انتگرالی, نوسان های ورودی}
    Seyed Mehdi Hashemi, Alireaza Firoozfar, Sonia Sadeghi, Esmaeil Adib, Majd
    Improving agricultural water productivity is one of the important objectives in irrigation canal networks. Accordingly, localizing and implementation of the modern operational technologies is essential. In order to deal with operation of main irrigation canal under inflow fluctuations, in the present study, the application of decentralized automatic control system, as the first step towards the canal automation is investigated. The Inflow fluctuations happen due to water scarcity in those irrigation networks located in the southern part of the watersheds. To this end, a decentralized PI Controller is designed to be applied for operation of mathematical model of the of Roodasht main irrigation canal. The deigned controller was tested by two normal and harsh unpredictable inflow fluctuation scenarios. The results of the simulation are evaluated by the operational performance evolution indices. The results indicate that the canal operational condition under the normal inflow fluctuations is reasonably controlled by the designed PI system. But in the case of harsh inflow fluctuations, the PI controller is not capable to handle the condition and the middle and downstream canal reaches are suffering from inappropriate water taking. Therefore it can be concluded that, application of the modern centralized controller would be recommended as a reliable options for operation of the main canal.
    Keywords: Control System, Drought, Inflow Fluctuations, Operation, Proportional, Integral Controller}
  • محمد کریمی*، محمدرضا حداد
    هدف از انجام این تحقیق بررسی وضعیت بهره برداری از منابع آب زیرزمینی، بررسی وضعیت کمی و کیفی این منابع و ارائه ی راهکارهای اجرایی برای بهره وری پایدار از منابع آب زیرزمینی بوده است. نتایج این تحقیق نشان دادند که سطح آب زیرزمینی در دشت مه ولات از سال آبی 74-73 تا 87-86 (در یک دوره ی 14 ساله)، بطور متوسط سالانه 35/1 متر افت داشته است. تخلیه ی کل سالانه آب زیرزمینی از چاه ها و کاریزها 254 میلیون مترمکعب، تغذیه ی سالانه ی دشت 157 میلیون مترمکعب، و کمبود آبخوان 97 میلیون مترمکعب بوده است. تجزیه ی شیمیایی 48 نمونه آب چاه و 3 نمونه آب کاریز نشان داد که از شمال شرقی دشت به طرف حاشیه های آن EC از حدود 17/0 تا بیش از 5/1 زیمنس بر متر افزایش یافته و شوری، نسبت جذب سدیم، و درصد سدیم بیشتر نمونه ها برای آبیاری مناسب نیستند. مهمترین راهکارها جهت بهره وری پایدار از منابع آب زیرزمینی عبارتند از: جلوگیری از افزایش غیر مجاز ساعات کار کرد چاه ها (حجم اضافه برداشت سالانه از این چاه ها 121 میلیون مترمکعب بوده است)، توسعه ی روش های نوین آبیاری، از جمله آبیاری های تحت فشار و سطحی بهینه، برای افزایش بازده ی کاربرد آب در کشتزارها، کاهش پهنه ی زیرکشت محصولات زراعی و باغی به یک سوم سطح کنونی، خریداری و مهر و موم چاه های دارای رسانایی کهربایی بیش از 75/0 زیمنس بر متر به وسیله ی دولت، و تجهیز چاه های برقی منطقه به ثبت کننده های هوشمند حجم آب بهره برداری شده و نظارت بر آن.
    کلید واژگان: آب زیرزمینی, بهره برداری, خراسان رضوی, دشت مه ولات, مدیریت پایدار}
    M. Karimi*, M.R. Hadad
    A critical groundwater (GW) shortage in the Mahvalat Plain (MP) is alarming. As GW is the sole source of freshwater in the area, the objectives of this study are to survey and asses its current status, and to set a strategy for balancing the recharge and withdrawals to achieve the sustainable management of the most precious resource. The mean annual withdrawal and recharge of 48 production wells and 3 strings of aqueducts (Qanats) during the 1665-2008 period were 254 million m3 (Mm3) and 157 Mm3, respectively. This 97 Mm3 annual deficit resulted in the mean annual decline of the water table by 1.35 m during the same period. Chemical analyses of water samples from 48 wells and 3 strings of aqueducts indicate that the electrical conductivity (EC) increased from 0.17 s/m to more than1.5 s/m form the northeastern part of the MP towards its margins. Moreover, salinity, SAR and Sodium percentage of most samples made them unsuitable for irrigation. To achieve a sustainable management of the most precious resource, i.e., water, the solutions include: Restriction of the pumping hours according to the directives of the local water authorities to decrease the mean annual of 121Mm3, Reduction of the irrigated fields by 2/3 of the current practice, Installation of sprinkler and drip irrigation systems, Practicing advanced surface irrigation methods, Amortization of the wells with an EC of more than 0.75s/m of their water by the Government and closing them completely, and installation of smart water meters on the remaining productions wells and their continuous monitoring.
    Keywords: Groundwater, Operation, Razavi Khorasan, the Mahvalat basin, Sustainable Management}
  • میناسادات سیدجواد، محمود مشعل
    با توجه به بازده کم توزیع آب در شبکه های آبیاری و زهکشی ایران، شبیه سازی جریان و حساسیت سنجی سازه های آبی شبکه ها به عنوان یک رویکرد جدید برای بررسی عملکرد طرح های آبی کشور مطرح است. این تحقیق، به علت تحویل و توزیع نامناسب آب به خصوص در پایین دست شبکه آبیاری و زهکشی ورامین به بررسی حساسیت سنجی سازه های آبگیر موجود در شبکه می پردازد. این حساسیت سنجی با بررسی داده های آبی واقعی و مقایسه آنها با مقدار آب مورد نیاز برای الگوی کشت شبکه صورت گرفته است. شبیه سازی و بررسی شبکه با استفاده از مدل هیدرودینامیکی سوبک و روابط معرفی شده برای حساسیت سنجی سازه های آبگیر انجام گرفته است. بررسی ها و آنالیز حساسیت هیدرولیکی در سازه های شبکه آبیاری ورامین نشان دادند که سازه های نیرپیک موجود، دارای حساسیت زیادی هستند. طبق معادلات بررسی شده، حساسیت سازه های نیرپیک نسبت به عمق بالادست و مقدار بازشدگی دریچه های مدول نیرپیک بیشتر در سازه های انتهایی رخ داده است. برای بهره برداری بهینه از شبکه آبیاری ورامین بهترین روش، تامین عمق آب برای پایین دست هر کانال است. در این شرایط است که عمق آب در تمامی آبگیرها تامین شده و در مقدار بازشدگی مدول ها نیز تغییری ایجاد نمی شود.
    کلید واژگان: آبگیر, آنالیز حساسیت, بهره برداری, عملکرد شبکه, مدل هیدرودینامیکی}
    Mina Sadat Seyedjavad, Mahmoud Mashal
    According to the low efficiency of irrigation and drainage networks and water distribution in Iran، simulating water flow and sensitivity structures and networks is considered as a new approach to evaluate the performance hydroelectric projects in the country. In this study، because of reduced water supply and distribution، especially in downstream irrigation and drainage networks Varamin to evaluate the sensitivity network in off takes structures. The sensitivity of the survey data by examining Water original data and compared them with the amount of water needed to grow the network. Network simulation and analysis using hydrodynamic model Sobek presented for sensitivity and relationships off take structures is done. Studies and sensitivity analysis for hydraulic structures Varamin irrigation system showed that baffle modules sensitivity are considerable. The study of equations، the sensitivity baffle modules occurred more than the depth upstream and valve patency rate in terminal structures. For optimal operation of the irrigation system in Varamin best way to provide for downstream water depth of each channel. In these conditions، the water supply and wastewater in all modules in the patency rate does not change.
    Keywords: Hydrodynamic model, Off take, Operation, Performance Network, Sensitivity analysis}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال