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 « استان گلستان » در نشریات گروه « آب و خاک »

تکرار جستجوی کلیدواژه « استان گلستان » در نشریات گروه « کشاورزی »
  • ام البنی محمدرضاپور*، حوریه محمدقاسمی، محمدرضا جرگه، پریسا کهخا مقدم
    هدف از انجام این تحقیق بررسی مکانی مقادیر آب مجازی 22 محصول در هفت دسته از محصولات عمده کشاورزی در 13 شهرستان بزرگ استان گلستان و بررسی جریان آب مجازی آن به صورت میانگین 9 ساله از سال 1386 تا 1394 می باشد. همچنین اولویت کشت محصولات کشاورزی بر اساس مقادیر آب مجازی آن نیز رتبه بندی شد. بررسی نتایج این تحقیق نشان داد که آب مجازی محصولات مختلف در شهرهای استان عملکرد آن متفاوت است. نتایج این تحقیق نشان داد که شلتوک با مقدار آب مجازی 1740 متر مکعب بر تن در علی آباد و گرگان تا 2840 متر مکعب بر تن درمراوه تپه دارای بیشترین مقادیر آب مجازی است. همچنین غلات با میانگین آب مجازی 1500 متر مکعب بر تن نیز از مقادیر آب مجازی بالایی برخوردار است و محصولات جالیزی و سبزیجات با میانگین آب مجازی 100 و 350 مترمکعب بر تن دارای کمترین مقادیر آب مجازی هستند. همچنین نتایج نشان دادند که صادارات و واردات محصولات کشاورزی در حال حاضر به درستی صورت نمی گیرد و استان گلستان با اینکه با مشکل کمبود آب مواجه است، بطور میانگین 396 میلیون متر مکعب در سال صادر کننده آب مجازی می باشد که بیشتربن مقئار آن حاصل از صادرات محصولات غلات و شلتوک می باشد. رتبه بندی الگوی کشت محصولات کشاورزی از دیدگاه آب مجازی نیز نشان داد که در این استان محصولات جالیزی و سبزیجات در همه شهرها در اولویت اول کشت و محصولاتی مانند غلات و شلتوک در رتبه اخر اولویت کشت قرار می گیرند.
    کلید واژگان: آب مجازی, محصولات کشاورزی, تجارت, استان گلستان}
    Omolbani Mohammadrezapour *, Hourie Mohammadghasemi, Mohammad Reza Jarge, Parisa Keykhamoghadam
    The purpose of this study was to survey the spatial quantities of 22 crop in seven major agricultural crops in 13 major cities of Golestan province and to study its 9-year mean virtual water flow from 2007 to 2015. The priority of crop cultivation was also ranked based on its virtual water values. The results of this study showed that the virtual water of different crops in the cities of the province is different according to the performance. The results of this study showed that rice with virtual water content of 1740 m3 / ton in Ali Abad and Gorgan up to 2840 m3 / ton in Maraveh-Tapeh area had the highest amount of virtual water. Cereals with an average virtual water of 1500 m3 / ton also have high levels of virtual water and Cucurbits and vegetable products with the average virtual water of 100 and 350 m3 / ton have the lowest amounts of virtual water. The results also showed that exports and imports of agricultural products are currently incorrect and Golestan province, despite having a shortage of water, is an average 396 MM3 of virtual water exporter annually, largely driven by exports of cereal and rice products. Ranking the pattern of crop cultivation from the perspective of virtual water also showed that in this province, cucurbits and vegetable crops in all cities are in the top priority and crops such as cereals and rice are last priority.
    Keywords: Virtual Water Component, Agricultural Products, Trade, Golestan}
  • حسین بوعلی، حمیدرضا عسگری، علی محمدیان بهبهانی، عبدالرسول سلمان ماهینی، بابک نعیمی

    فرسایش بادی، طوفان های گرد و غبار و مدیریت آن همواره یکی از مباحث مهم مناطق خشک و نیمه خشک بوده و چالشی جدی در برابر اهداف توسعه پایدار محسوب می شود. در استان گلستان به دلیل وجود دشت های وسیع بیابانی در نواحی شمالی آن وقوع پدیده فرسایش بادی در سال های اخیر فراوانی بیش تری پیدا کرده است. لذا، با توجه به اهمیت موضوع، پژوهش حاضر با هدف پایش و بررسی محدوده های هشدار فرسایش بادی در شمال غرب استان گلستان با استفاده از مدل WEHI انجام شد. هم چنین، از مدل زنجیره مارکوف برای بررسی تغییرات کلاس فرسایش در بازه زمانی 2021-2002  استفاده شد. پس از محاسبه شدت فرسایش بادی، با در نظر گرفتن حد آستانه برای این مدل مساحت مناطق تحت هشدار در طول دوره آماری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از مدل سازی نشان داد که شدت فرسایش بادی در واحدهای کاری رسوبات آبرفتی اترک ، اراضی شورزار، تپه ماسه ای طولی ، تپه بارخانی، اراضی بایر و حاشیه تالاب در کلاس شدید قرار دارد. هم چنین، نتایج حاصل از پایش فرسایش بادی نشان داد که کلاس فرسایش بادی زیاد و از 88/59940 هکتار به 3/71698 هکتار رسیده که نشان دهنده افزایش چهار درصدی در دوره آماری مورد مطالعه است. شدت فرسایش بادی در مناطق اطراف کویر سنگرتپه و نواحی مرکزی به کلاس فرسایش بادی شدید و در نواحی غربی و شرقی منطقه به کلاس فرسایش بادی کم تغییر کرده است. نهایتا، پایش مناطق تحت هشدار نشان دهنده افزایش 41 هزار هکتاری این مناطق در نواحی غربی، شمال غربی و مرکزی منطقه مورد مطالعه در 20 سال گذشته است. بر اساس نتایج این پژوهش و با توجه به تشدید فراوانی وقوع گرد و غبار در سال های اخیر و پیامدهای جبران ناپذیر آن، اجرای برنامه جامع مقابله با پدیده گرد و غبار در استان گلستان ضروری و فوری است. بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش، اقدامات اصلاحی و بیولوژیکی شامل کشت و توسعه پوشش گیاهی مقاوم به شوری آب و خاک، راهبرد افزایش گیاهان مقاوم به شوری و خشکی در مراتع ضعیف، انجام عملیات کشاورزی حفاظتی به ویژه حفظ باقی مانده های زراعی پس از برداشت و احداث شبکه بادشکن در حاشیه اراضی زراعی پیشنهاد می شود.

    کلید واژگان: استان گلستان, پایش, فرسایش بادی, مدل سازی, هشدار}
    Hossien Boali, Hamidreza Asgari, Ali Mohammadian Behbahani, Abdolrassoul Salmanmahiny, Babak Naimi
    Introduction

    In recent years, one of the most significant environmental crises has been the phenomenon of wind erosion and dust emission. Wind erosion is considered one of the effective factors in desertification and land degradation in dry regions. The process of wind erosion, due to the transport of soil nutrients along with fine particles, is recognized as one of the limiting factors for soil fertility in many parts of the world. Evaluating this type of erosion and estimating the soil loss requires the installation of various measuring stations. Establishing and equipping these stations and providing the necessary equipment require large costs and a long time. In addition to direct measurement methods in wind erosion, the use of modeling results, especially in combination with remote sensing techniques, to study and predict environmental effects, trends, and risk assessment has greatly contributed to research in the last two decades. Therefore, this study aims to monitor and investigate the warning zones of wind erosion in northwest Golestan Province using the wind erosion hazard index (WEHI) model.                                 

    Materials and Methods

    To assess wind erosion in the western part of Golestan Province, the WEHI model was implemented. This model predicts the sensitivity of the landscape to wind erosion by considering a set of surface and climatic thresholds and using a geographic information system (GIS). In this model, wind erosion severity is determined in three classes: low, moderate, and severe, by multiplying wind speed by the percentage of bare soil and dividing it by the percentage of soil moisture percentage. To monitor wind erosion, the normalized difference moisture index (NDMI) was used to evaluate soil moisture, and the modified bare soil index (MBI) was used to assess bare soil. For validation, these indices were compared to field data and plots in each working unit. Additionally, three statistical parameters, Pearson correlation coefficient, coefficient of determination (R2), and root mean square error (RMSE), were employed to calculate the correlation between these indices and ground data. Furthermore, a Markov chain model was used to examine changes in wind erosion classes. Finally, after monitoring wind erosion and considering a threshold value for this model, the area of warning zones during the statistical period was investigated.

    Results and Discussion

    The results obtained from the WEHI model indicate severe wind erosion intensity in the working units of Atark floodplain deposits, saline lands, longitudinal dunes, Barchan dunes, bare lands, and margins area of wetlands. According to the WEHI model, the region was divided into three classes: low (54% frequency), moderate (21% frequency), and severe (25% frequency). The model classified the northern regions into severe and moderate classes, while the southern areas of the region fell into the low wind erosion class. High correlation coefficients between the WEHI model indices based on remote sensing and field data demonstrate the model's ability to monitor wind erosion over time and at different scales. Wind erosion monitoring results showed that the high wind erosion class increased from 59,940.88 ha to 71,698.3 ha, indicating an increase of 11,757.43 ha. Spatial analysis of wind erosion classes indicated that most changes occurred in central areas, with most areas around the Sangartappeh playa and central regions changed to severe wind erosion class, while western, eastern, and central areas changed to the low wind erosion class. Finally, monitoring the warning zones revealed an increase of 41,000 hectares in the areas under warning, in the western, northwestern, and central regions.

    Conclusion

    In this study, the performance of the WEHI model in assessing wind erosion risk in the western part of Golestan Province was confirmed. Although factors such as roughness, soil structure, and organic matter content are not directly considered in the model, they are indirectly incorporated in scoring the percentage of bare soil. To control wind erosion in these areas, planting salt-tolerant species and implementing soil fertility enhancement strategies, such as soil mulching in heavy-textured areas, are recommended. Finally, mechanical operations and the establishment of windbreak networks are suggested for controlling wind erosion in abandoned land units. This research can serve as a useful approach for planning and managing vulnerable areas to wind erosion in northwest Golestan Province.

    Keywords: Golestan Province, Modeling, Monitoring, Wind Erosion, Warning}
  • فراست سجادی، حسین شریفان*، حبیب الله سوقی، محمد عبدالحسینی
    سابقه و هدف

    کاشت رقم مناسب در بهینه ترین تاریخ کاشت در مدیریت منابع محیطی از جمله منابع آب بسیار تعیین کننده است و می تواند منجر به حداکثر بهره وری مصرف آب و انرژی در راستای افزایش عملکرد شود. لذا این پژوهش با هدف تعیین مناسب ترین تاریخ کاشت و محاسبه بهره وری مصرف آب ارقام تجاری گندم نان تحت شرایط تحت شرایط آبیاری تکمیلی و کم آبی در شرایط آب و هوایی گرگان انجام گرفت.

    مواد و روش ها

    این آزمایش در سال زراعی 1401-1400 به صورت کرت های دوبار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا شد. در این آزمایش دو شرایط رطوبتی (شرایط آبیاری تکمیلی و کم آبی) در کرت های اصلی، هفت تاریخ کاشت (از 10 آبان تا 10 دی ماه به فواصل 10 روزه) در کرت های فرعی و چهار ژنوتیپ گندم نان (شامل ارقام آرمان، آراز، تکتاز و لاین N-93-9) به عنوان کرت های فرعی فرعی قرار گرفتند.

    یافته ها

    نتایج تجزیه واریانس عملکرد دانه و بهره وری مصرف آب نشان داد که اثر شرایط رطوبتی در سطح احتمال پنج درصد و اثرات تاریخ کاشت و رقم در سطح احتمال یک درصد معنی دار بودند. نتایج مقایسات میانگین نشان داد که عملکرد دانه در شرایط کم آبی (5288 کیلوگرم در هکتار) به طور معنی داری کمتر از شرایط آبیاری تکمیلی (5715 کیلوگرم در هکتار) بود. تیمار کم آبی باعث افزایش معنی دار بهره وری مصرف آب (3/17 کیلوگرم در هکتار بر میلی متر) نسبت به شرایط آبیاری تکمیلی (1/16 کیلوگرم در هکتار بر میلی متر) شد. بیشترین عملکرد دانه در تاریخ کاشت های دوم (20 آبان، 6340 کیلوگرم در هکتار) و سوم (30 آبان، 6165 کیلوگرم در هکتار) بدست آمد. بیشترین بهره وری مصرف آب نیز مربوط به تاریخ کاشت های دوم و سوم (20 و 30 آبان، 6/18 کیلوگرم در هکتار بر میلی متر) بود. نتایج مقایسه میانگین برای ارقام نشان داد که رقم تکتاز (به عنوان یک رقم زودرس) به طور معنی داری عملکرد دانه (5872 کیلوگرم در هکتار) و بهره وری مصرف آب (8/17 کیلوگرم در هکتار بر میلی متر) بیشتری نسبت سایر ژنوتیپ ها داشت.

    نتیجه گیری

    نتایج این پژوهش نشان داد که تیمار کم آبی باعث کاهش معنی دار عملکرد دانه و افزایش بهره وری مصرف آب شد. بیشترین عملکرد دانه و بهره وری مصرف آب در تاریخ کاشت های دوم و سوم بدست آمد. همچنین عملکرد دانه و بهره وری مصرف آب در رقم تکتاز به طور معنی داری بیشتری نسبت سایر ژنوتیپ ها بود. به طور کلی می توان گفت کاشت رقم تکتاز در تاریخ کاشت های دوم و سوم موجب دستیابی به حداکثر عملکرد و بهره وری مصرف آب در هر دو شرایط آبیاری تکمیلی و کم آبی شده است.

    کلید واژگان: استان گلستان, آبیاری تکمیلی, رقم زودرس, کم آبی}
    Farasat Sajadi, Hossein Sharifan *, Habiballah Soughi, Mohammad Abdolhosseini
    Background and objectives

    Planting the proper cultivar in the most optimal sowing date is very decisive in the management of environmental resources, including water resources, and leads to maximum water productivity of and energy efficiency for increasing performance. Therefore, this research was conducted with the aim of determining the most appropriate sowing date and water productivity for commercial cultivar of bread wheat under supplemental irrigation and water deficit conditions in the climatic conditions of Gorgan, Iran.

    Materials and methods

    This experiment was carried out as split-split plots based on randomized complete block design (RCBD) with four replications, during the 2021-2022 cropping season. In this experiment, two moisture conditions (supplemental irrigation and water deficit conditions) were placed in main plots, seven sowing dates (from 1 November to 31 December, 10-day intervals) were placed in subplots and four bread wheat genotypes (including Arman, Araz, Taktaz and N-93-9) were placed as sub-subplots.

    Results

    The analysis of variance for grain yield and water productivity showed that the effect of moisture conditions was significant at the 0.05 level and the effects of sowing date and cultivar were significant at the 0.01 level. The results of mean comparisons showed that the grain yield in water deficit conditions (5288 kg ha-1) was significantly lower than the supplemental irrigation conditions (5715 kg ha-1). Water deficit conditions caused a significant increase in water productivity (17.3 kg ha-1 mm-1) compared to supplemental irrigation conditions (16.1 kg ha-1 mm-1). The highest grain yield was obtained on the second (11 November, 6340 kg ha-1) and third (21 November, 6165 kg ha-1) sowing dates. Also. the highest water productivity was related to the second and third sowing dates (18.6 kg ha-1 mm-1). The results of mean comparisons for cultivars showed that in Taktaz (as an early-maturing cultivar) grain yield (5872 kg ha-1) and water productivity (17.8 kg ha-1 mm-1) were significantly greater than other genotypes.

    Conclusion

    The results of this research showed that water deficit conditions caused a significant decrease in grain yield and a significant increase in water productivity. The highest grain yield and water productivity were obtained on the second and third planting dates. Also, grain yield and water productivity in Taktaz cultivar were significantly greater than other genotypes. In general, it can be said that the planting of Taktaz cutlivar in the second and third sowing dates (11 and 21 November) has resulted in achieving the maximum performance and water productivity in both supplemental irrigation and water deficit conditions.

    Keywords: Golestan Province, Supplemental irrigation, Early-maturing cultivar, Water deficit}
  • محمدرضا طهماسبی، سعید شعبانلو*، احمد رجبی، فریبرز یوسفوند

    هدف از پژوهش پیش رو، پهنه بندی احتمال وقوع سیل در حوزه آبخیز سالیان تپه، واقع در استان گلستان میباشد. بدین منظور، از دو مدل معروف و شناخته شده ی داده کاوی یعنی مدل جنگل تصادفی(RF) و مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) به عنوان بنچ مارک و به لحاظ الگوریتم محاسباتی توانمند در زمینه ارزیابی فرایند وقوع سیلاب استفاده شد. شواهد سیلاب با استفاده از بازدیدهای میدانی،گزارش ها و اطلاعات سازمانی موجود ثبت و در سامانه اطلاعات جغرافیاییGIS)) در قالب نقشه تهیه شد. همچنین، با توجه به مرور منابع گسترده، سیزده عامل زمینه ساز شامل فاصله از آبراهه، واحدهای سنگ شناسی، درصد شیب، بافت خاک، جهت شیب، کاربری اراضی، انحنای طولی و عرضی دامنه، شاخص رطوبت، شاخص توان فرسایشی آبراهه و طبقات ارتفاعی به عنوان عوامل موثر بر وقوع سیل در منطقه مورد مطالعه انتخاب و لایه های مذکور در سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه شدند. در این مطالعه بعد از آماده سازی لایه ها، برای آنالیز این داده ها و بررسی هم خطی آنها از نرم افزار SPSS استفاده شد. به منظور ارزیابی نتایج مدلها، از مقدار مساحت زیر منحنی تشخیص عملکرد نسبی ROC)) استفاده شد. سه سری متفاوت از نقاط وقوع خطر سیل (S1, S2, S3 (شامل 70 درصد برای آموزش مدل و 30 درصد برای اعتبار سنجی به صورت تصادفی آماده شد تا دقت و صداقت مدل مورد ارزیابی قرار بگیرد. نتایج نشان داد نقشه میانگین حاصل از مدل جنگل تصادفی در مرحله اعتبارسنجی با مساحت زیر منحنی 96 درصد و صداقت 001/0 کارایی بهتری نسبت به مدل ماشین بردار پشتیبان در پهنه بندی سیلاب در حوضه مورد مطالعه دارد .

    کلید واژگان: استان گلستان, جنگل تصادفی, سیل, صداقت مدل, مدل ماشین بردار پشتیبان}
    Mohammad Reza Tahmasebi, Saeid Shabanlou *, Ahmad Rajabi, Fariborz Yosefvand

    The current study is aimed to zoning flood probability map in the Saliantapeh catchment is located in the Golestan Province. To this aim, two well-known data mining models namely Random Forest (RF) and Support Vector Machine (SVM) were applied due to their robust computational algorithm. Flood inventories were gathered through several field surveys using, local information and available organizational resources and corresponding map was created in the geographic information system. Reviewing several worldwide studies, 13 predisposing variables including proximity to stream, soil texture, lithological units, land use/cover, slope percent, elevation/DEM, slope aspect, plan curvature, profile curvature, stream power index and topographic wetness index were chosen and the corresponding maps were generated in the geographic information system. In this study, after preparing the predictor maps, SPSS software was used to analyze this data and testing Multi-collinearity. In order to evaluate models’ results the area under the receiver operating were used. Three different sample data sets (s1, s2, s3) including 70% for training and 30% for validation were randomly gathered to evaluate the robustness of the applied models. Results showed that the RF model with the area under curve value of 0.96 and robustness of 0,001 in validation step had better performance on flood probability zonation over the study area.

    Keywords: Flood, Golestan province, Random forest, Robustness, Support vector machine}
  • زهرا تارمحمدی قورچی، غلامحسین عبدالله زاده*، محمدشریف شریف‌زاده، عبدالوهاب قزل

    امروزه مدیریت مشارکتی آب به عنوان یکی از عناصر اصلی مدیریت پایدار منابع آب به طور گسترده ای مورد توجه قرار گرفته است. امکان پذیری حکمروایی خوب در فرآیند مشارکت ذینفعان در بهره برداری از منابع آب می تواند منافع کلیه بهره برداران را به شیوه ای عادلانه تامین کند. هدف از این تحقیق بررسی امکان پذیری حکمروایی خوب در فرآیند مدیریت مشارکتی آب است که به صورت موردی در تعاونی تولید پیوند شهرستان آق قلا انجام شده است. روش تحقیق پیمایشی بود و از ابزار پرسشنامه برای جمع آوری داده های مورد نیاز استفاده شد.  جامعه آماری شامل 400 نفر از کشاورزان عضو تعاونی تولید پیوند شهرستان آق قلا است که خدمات مرتبط با مدیریت مشارکتی آب را دریافت کرده اند. داده ها از 196 نفر از کشاورزان از هفت روستای هدف گردآوری شد. روایی پرسشنامه تحقیق بر مبنای دیدگاه متخصصان و پایایی آن با محاسبه ضریب آلفای کرونباخ در دو قسمت میزان اهمیت و قابلیت تحقق متغیرهای حکمروایی خوب تایید شد. نتایج بررسی وضعیت تحقق مولفه های حکمروایی خوب در فرآیند مدیریت مشارکتی آب نشان داد که، بیشتر پاسخگویان اعتقاد داشتند که مولفه های حکمروایی خوب در فرآیند مدیریت مشارکتی آب در منطقه مورد مطالعه در سطح قابل قبولی مورد توجه قرار گرفته است. همچنین نتایج آزمون t تک نمونه ای هم نشان داد که فرآیند مدیریت مشارکتی آب در منطقه مورد مطالعه از نظر توجه به هر پنج مولفه حکمروایی خوب یعنی مشارکت مردمی و توافق جمعی، مسئولیت پذیری و قانون محوری، پاسخگویی و شفافیت، انصاف و کارایی و اثر بخشی موفق بوده است. نتایج آزمون t مستقل نشان داد که گروهی که دارای شغل اصلی کشاورزی هستند (در مقایسه با آنهایی که شغل اصلی آنها کشاورزی نیست) و افرادی که نحوه دریافت آب آنها به صورت گروهی است (در مقایسه با افرادی که به صورت فردی آب دریافت می کنند)، امکان پذیری مولفه های حکمروایی خوب را در سطحی بالاتر ارزیابی کرده اند.

    کلید واژگان: مؤلفه‌های حکمروایی خوب, تعاونی تولید پیوند, استان گلستان}
    Zahra Tarmohammadi Ghorchi, Gholamhossin Abdollahzadeh *, MohammadSharif Sharifzadeh, Vahab Ghezel

    Nowadays, participatory water management receives much attention as one of the key elements of sustainable water resources management. The feasibility of good governance in the process of participation of stakeholders in water exploitation can meet the interests of all users in a fair way. The purpose of this research was to investigate the feasibility of good governance in the process of participatory water management. The study was conducted in Payvand Production Cooperative (PPC), Aqqala County. Research method was survey and questionnaire tool was used for collecting the required data. Target population included 400 farmers who were members of PPC and received services related to participatory water management. The data was collected from 196 farmers from 7 targeted villages. Reliability of research questionnaire was approved based on opinion of experts, and its validity was confirmed by Cronbach`s Alpha coefficient in two parts: importance and feasibility of good governance components. Results of evaluating the feasibly of good governance components showed that the majority of respondents believed that the components of good governance in the process of participatory water management in the study area had been considered at an acceptable level. Also, the results of one sample t-test showed that the process of participatory water management in the study area was successful in terms of attention to all five components of good governance, namely, public participation and collective agreement, responsibility and law enforcement, accountability and transparency, fairness and efficiency and effectiveness. Results of independent sample t-test indicated that respondents whose main job was farming (compared to those whose main job was not agriculture) and respondents who received water share in a group manner (compared to those who received water individually) evaluated the feasibility of good governance components at high level.

    Keywords: Good governance components, Golestan Province, Payvand Production Cooperative}
  • ایمان کریمی راد، کیومرث ابراهیمی*، شهاب عراقی نژاد
    ارزیابی یک سامانه به مجموعه ای از شاخص ها که بیانگر وضعیت حال و آینده آن باشد، نیاز دارد. آبخوان های چندلایه به دلیل تفاوت در فرآیندهای تغذیه و تخلیه ی هر لایه، دارای پیچیدگی های خاصی است. هدف از این مقاله بررسی پایداری سفره های آزاد و تحت فشار آبخوان آبرفتی استان گلستان است. آمار مورد استفاده شامل مقادیر بارندگی ماهانه 19 ایستگاه باران سنجی، مقادیر رقوم سطح آب 19 چاه مشاهده ای در سفره آزاد و سطح پیزومتریک 19 چاه در سفره تحت فشار می باشد. در این مقاله از ترکیب یازده شاخص که بر اساس داده های موجود در منطقه انتخاب شده اند، به منظور ارزیابی پایداری استفاده شد. نتایج نشان داد با وجود عدم معناداری روند بارندگی، روند کاهشی در سطح ایستابی لایه آزاد و سطح پیزومتریک لایه تحت فشار وجود دارد. شاخص پایداری آبخوان برای لایه های آزاد و تحت فشار به ترتیب برابر 0/89 و 1/01 است که ناپایداری هر دو لایه و ناپایدارتر بودن لایه تحت فشار را نشان می دهد. البته شرایط ناپایدار لایه تحت فشار تحت پوشش ذخایر آب زیرزمینی غیرتجدیدشونده موجود در آن قرار گرفته است. بر اساس شاخص قابلیت توسعه بهره برداری برابر  0/26، طرح های توسعه منابع آب با در نظر گرفتن محدودیت های موجود در کمیت و کیفیت آب قابل اجرا است. همچنین شاخص توان بازیابی آبخوان برابر 2/82 نشان می دهد هر دو لایه توان بازیابی خوبی دارند و در صورت بهبود عوامل محیطی تاثیرگذار، با سرعت نسبتا بالایی به حالت پایدار بازمی گردند. بر اساس نتایج، منطقه مورد مطالعه با وضعیت کمبود آب مواجه است که به معنای محدودیت در توسعه اقتصادی، سلامت و بهداشت جوامع انسانی می باشد.
    کلید واژگان: آب زیرزمینی, استان گلستان, سفره آزاد, سفره تحت فشار, شاخص پایداری, فالکنمارک}
    Iman Karimirad, Kumars Ebrahimi *, Shahab Araghinejad
    Evaluation of a system needs a combination of indicators that can show their current situation and future. Multilayer aquifers are more complicated due to different recharge and discharge processes of each layer. This paper aims to evaluate sustainability of phreatic and confined layers of an alluvial aquifer in Golestan province. The relevant data includes monthly precipitation of 19 rain gauges, groundwater level of the phreatic layer in 19 observational wells and piezometric level of 19 wells in the confined layer. In this paper combination of eleven indices that selected according to available data in the region, is used to assess sustainability. Results show in spite of detecting no significant trend in the precipitation data, there is descending trend in the water table of phreatic layer and piezometric level of confined one. Aquifer sustainability index of phreatic and confined layers are 0.89 and 1.01, respectively, that means unsustainability of both layers and worse condition of confined layer. Of course unsustainability of the confined layer has been covered by existed non-renewable groundwater resources. According to groundwater abstraction development index equal to 0.26, implementation of water resources development plans is allowed with considering limitations in terms of water quantity and quality. Also 2.82 as the aquifer recovery potential index revealed if driver factors change toward providing sustainable conditions, both layers can be recovered soon. It can be concluded that the region is facing water scarcity that is a limitation to economic development and human health and well-being.
    Keywords: Confined aquifer, Falkenmark, Golestan province, Groundwater, Phreatic Aquifer, Sustainability indices}
  • فرزانه کیا، خلیل قربانی*، میثم سالارجزی
    آب زیرزمینی از منابع ارزشمندی است و حفظ و نگهداری آن نیازمند پایش کمی و کیفی است. به منظور پایش کیفیت آب زیرزمینی از شاخص های مختلفی همچون WQI (water quality index) استفاده می شود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تغییرات زمانی-مکانی WQI در آبخوان آب زیرزمینی استان گلستان شامل حوضه های خلیج گرگان، گرگانرود و قره سو می باشد. استان گلستان به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. داده های مربوط به پارامتر های کیفی 114 چاه عمیق در آبخوان این استان طی یک دوره 21 ساله تهیه و بر اساس آن ها، WQI محاسبه شد. پس از پهنه بندی این شاخص در محیط GIS، تغییرات زمانی-مکانی آن از لحاظ میانگین، دامنه تغییرات، کمترین و بیشترین مقادیر مشاهده شده طی این دوره بررسی شد. در پهنه بندی WQI در محیط GIS، روش کریجینگ بیزین تجربی نتایج بهتری را ارائه کرد. پهنه بندی کیفی WQI در آبخوان مورد مطالعه نشان داد که آبخوان در وضعیت خوب و بسیار خوب قرار دارد و فقط بخش کوچکی از آن که به سواحل شرقی دریای خزر و شمال منطقه مطالعاتی منتهی می شوند، ازلحاظ کیفی در وضعیت بد قرار دارند. با توجه به اندازه گیری پارامتر های کیفی در دو نوبت از سال، نتایج نشان داد میانگین WQI در نیمه اول و دوم سال اختلاف قابل توجهی ندارد. همچنین بررسی ها نشان می دهد که هر چه به سمت شمال منطقه مطالعاتی و ساحل دریا نزدیک می شویم، کیفیت آب کاهش می یابد. با توجه به تبعیت WQI از شیب عمومی منطقه، ساختار مکانی خوبی در منطقه وجود داشت که باعث شد تا روش درون یابی کریجینگ بیزین تجربی نتایج بهتری را ارائه کند.
    کلید واژگان: آب زیرزمینی, پایش کیفیت, WQI, استان گلستان}
    Farzaneh Kia, Khalil Ghorbani *, Meysam Salarijazi
    Groundwater is of valuable resources that its conservation needs quality and quantity monitoring. Different indices such as WQI (water quality index) are used in order to monitor the groundwater quality. The objective of this study is to assess spatial-temporal changes in WQI in groundwater aquifer of Golestan province including Ghare-Sou, Grgan-Roud and Gorgan gulf basins. The Golestan province was selected as the study area. WQI was calculated based on the quality parameters data of 114 deep wells in the study area, collected during a 21-years period. After zoning WQI in GIS, the spatial-temporal changes of this index were investigated considering the range of changes, the observed minimum and maximum values during the study period. The empirical Bayesian kriging method presented better results in comparison to other methods for WQI zoning in GIS environment. The quality zoning of WQI in the studied area showed that the aquifer is in a good and very good condition and it is only bad in a small part of aquifer located in the eastern shores of the Caspian Sea and the northern part of the study area. In addition, no considerable differences were found between the WQI averages of the two events data sampling during the year. Also, the investigations show a decrease in water quality as closing to the sea shore and to the northern part of the study area. According to the fact that WQI follow the general slope of the region, there was a good spatial structure in the region which caused a better result for empirical Bayesian kriging interpolation method.
    Keywords: Groundwater, Quality Monitoring, WQ, Golestan province}
  • لاله رضایی قلعه، خلیل قربانی *
    عموما شاخص های پایش خشکسالی مبتنی بر متغیر بارش است و در نظر نگرفتن تاثیر سایر متغیرها- نظیر دما- خطاهایی سامان مند به همراه دارد. بر این اساس، در کنار نمایه های متداولی نظیر SPI، روش های ترکیبی از جمله نمایه استاندارد شده بارش- تبخیرتعرق (SPEI) ارائه شده است. هدف از مطالعه حاضر، مقایسه تطبیقی دو نمایه SPEI و SPIجهت پایش خشکسالی در استان گلستان می باشد. مقایسات بر اساس میزان همبستگی و همچنین فراوانی طبقات خشکسالی در پنجره های زمانی 12 ماهه و در فصول مختلف تحلیل شدند. نتایج نشان داد که هر چه اقلیم منطقه مرطوب تر باشد، به دلیل کاهش نقش تبخیرتعرق، همبستگی بین دو نمایه بیشتر می باشد. در خشکسالی هایی با پنجره زمانی کوچک تر نیز قوت این همبستگی ، بیشتر است. همچنین، شاخص SPEI نسبت به SPI قادر است تعداد وقایع ترسالی و خشکسالی بیشتری را نشان دهد. همبستگی معنی داری بین دو شاخص با استفاده از آزمون پارامتری پیرسون در سطح اطمینان 95 درصد در ایستگاه رامیان در سری زمانی 3 و 6 ماهه مشاهده شد. تحلیل فراوانی طبقات خشکسالی در مقیاس فصلی هر دو شاخص بیشترین تغییرات را فصل تابستان نشان داد. بیشترین تعداد وقایع خشکسالی شدید و خیلی شدید توسط هر دو شاخص در ایستگاه غفارحاجی و در فصل تابستان مشاهده شد. همچنین، مقایسه نمودارهای سری های زمانی شاخص های خشکسالی SPI و SPEI نشان داد که شاخص SPEI دوره طولانی تری از خشکسالی و ترسالی و شاخص SPI وقایع حدی بزرگ تری را نسبت به SPEI نشان می دهد.
    کلید واژگان: خشکسالی, سری زمانی, آزمون پارامتری پیرسون, استان گلستان}
    L. Rezaei Ghaleh, Kh. Ghorbani *
    Precipitation-based drought indices including the SPI generally neglect the effect of other variables such as temperature and evapotranspiration on drought intensity. However, some studies have confirmed the systematic errors involved. Therefore, alternate indices like Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) have been proposed. The current comparative study was aimed to evaluate the SPI and SPEI indices’ skill for drought monitoring in different climatic regions of Golestan province. The results were analyzed in different seasons based on the correlation between SPI and SPEI indices classes in a 12-month window. The results showed that in more humid regions, the correlation between the two indices is higher. Similarly, in smaller time scales, the correlation was higher. The SPEI detects greater number of wet and dry spells comparing to SPI. Significant correlation between the two indices was observed at Ramyan station using Pearson's parametric test at 95% confidence level for 3 and 6 months time series. Seasonal frequency analysis of drought classes showed that both indices have more inter-classes variations in summer. Maximum number of severe and extreme drought events was observed at Ghaffar Haji station during summer using both indices. Also the comparison of SPI and SPEI time series showed that SPEI index detects longer wet and dry periods, but SPI index revealed bigger extreme values.
    Keywords: Drought, Pearson’s parametric test, Golestan province, time series, Iran}
  • غلامرضا غلامی کلاته *، پرویز کردوانی، محسن رنجبر
    سابقه و هدف
    زمین لغزش یکی از مخربترین حوادث طبیعی در مناطق شیبدار می باشد. کشور ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی، تنوع اقلیمی و ژئومورفولوژیکی، افزایش جمعیت و فشار بر منابع طبیعی در معرض این مخاطره طبیعی است. از این رو تهیه نقشه های پهنهبندی خطر وقوع زمینلغزش دارای اهمیت فراوان است. بنابراین با توجه به گزارشات وقوع زمین لغزش در حوضه آبخیز اوغان استان گلستان، هدف این پژوهش پهنهبندی این مخاطره در قالب مدل فرایند تحلیل شبکه(ANP) میباشد.
    مواد و روش ها
    برای پهنهبندی زمینلغزش در حوضه آبخیز اوغان، در مرحله اول نقشه عوامل موثر بر وقوع زمینلغزش از منابع اطلاعاتی مانند نقشه های توپوگرافی 1:50000، زمینشناسی 1:100000، آمار بارش و عکسهای هوایی و تصاویر ماهوارهای تهیه و با پیمایش صحرایی در حوضه مذکور که در موقعیت جغرافیایی 9 °37 تا 15 °37 عرض شمالی و 5 °55 تا 43 °55 طول شرقی با مساحت 40352 هکتار قرار دارد، تکمیل و اصلاح شد، در ادامه نقشه عوامل موثر شامل: شیب، جهت دامنه، ارتفاع، بارندگی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، کاربری ارضی منطقه، سنگشناسی و همچنین لایه پراکنش زمین لغزشها در محیط نرم افزار ArcGIS ساماندهی شده و در مرحله دوم وزن عوامل موثر، بوسیله مدل ANP محاسبه و بر لایه های اطلاعاتی برای در محیط GIS اعمال و با همپوشانی آنها نقشه پهنهبندی وقوع زمینلغزش تهیه گردید. در مرحله سوم دقت نقشه پهنهبندی شده با کاربرد شاخص نسبت تراکمی (Dr) و مقدار درجه تناسب مورد ارزیابی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتیجه شناسایی 88 عدد زمینلغزش به مساحت 181 هکتار(شکل5) و بررسی ارتباط با عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش نشان داد، که بیشتر لغزشها در واحدهای سنگشناسی شیل، مارن، سنک آهک ورقهای، ماسهسنگ و نهشته های کواترنری قرار دارد (جدول1). همچنین نتایج بررسی طبقات مختلف شیب نشان میدهد که بیشتر زمین لغزشها در طبقه شیب 15-30 درصد لغزیدهاند در بررسی طبقات بارش روند وقوع زمینلغزشها با افزایش طبقه بارش صعودی بوده و طبقات700-500 و بالاتر از700 میلیمتر بارش سالانه، درصدی قابل توجه از زمین لغزشها را در خود جای دادهاست. نتایج عوامل موثر فاصله از جاده و آبراهه نشانداد که بیشترین لغزشها در فاصله کمتر از صد متری این عوارض میباشد و این موضوع تائید کننده نقش برداشت پای شیب دامنه ها توسط یک عامل انسان ساخت و یک عامل طبیعی میباشد. در نهایت بررسی عامل فاصله از گسل بر وقوع زمین لغزش نشان میدهد که بیشترین زمینلغزشها در فاصله بیشتر از 400متری قرار دارند(جدول 2).
    نتیجه گیری
    نتایج پهنه بندی با بکارگیری مدل ANP در حوضه اوغان نشان داد: 29 درصد حوضه در طبقات چهارگانه در محدوده خطر زیاد وخیلی زیاد قرار دارد. از بین لایه های اطلاعاتی 8 گانه، عامل شیب با امتیاز وزنی(215/0)، لیتولوژی(182/0) و فاصله از جاده(173/0) بالاترین وزن و جهت شیب با امتیاز وزنی(018/0) پایین ترین امتیاز را در پهنهبندی به خود اختصاص دادند. بررسی امتیاز وزنی طبقات مختلف عوامل موثر نیز نشان داد که طبقه 100-0 متر فاصله از آبراهه با امتیاز وزنی(080/0) ، طبقه شیب 30-15درصد با امتیاز وزنی (078/0) و طبقه 100-0 متر فاصله از جاده با امتیاز وزنی(068/0) بالاترین امتیازات وزنی را به دست آوردهاند. نتایج حاصل از این مدل در نهایت نشانداد، که همگرایی عواملی مانند شیب، لیتولوژی، فاصله از آبراهه بعنوان عوامل طبیعی در کنار عامل انسانی، همچون جاده سازی تاثیر بسیار زیادی در وقوع مخاطره زمینلغزش دارد در نهایت با بررسی نسبت تراکم 88 زمین لغزش رخداده و روند صعودی منحنی آن و انطباق پهنه های لغزشی با کاربرد درجه تناسب به میزان 7/69 درصد بر طبقات زیاد و خیلی زیاد در نقشه نهایی، میتوان نتیجه گرفت که فرایند تحلیل شبکه کارائی مناسب در پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه اوغان را دارا می باشد.
    کلید واژگان: زمین لغزش, فرایند تحلیل شبکه, حوضه اوغان, استان گلستان}
    Golamreza Golamei Kalateh *, Parviz Kardavani, Mohsen Ranjbar
    Background And Objectives
    Landslide is one of the most destructive natural events in steep areas. Due to its geographical position, climatic and geomorphological conditions, population increase, pressure on natural resources and land use change, Iran is exposed to natural hazards. Therefore, preparation of landslide hazards mapping is very important. So according to landslide events reports of Oghan watershed basin in Golestan province, The aim for this research is landslide hazards mapping using Analytic Network Process model.
    Materials And Methods
    For landslide hazard mapping in Oghan watershed basin, At first step, maps of effective factors were prepared by using of information sources, 1:50000 topographic and 1:100000 geological maps, rain statistics, aerial photos and satellite images. Then, these information were completed by field surveying in mentioned region that its geographical position is between37° 9´ to 37° 15´ northern latitude and 55° 5´ to 55° 43´eastern longitude with area and average altitude of 40352 ha. After that, maps of the effective factors were organized, such as: slope, aspect, elevation, rain, distance from streams, roads and fault, land use, lithology and landslide dispersion layer at ArcGIS. In the second step, the weight of effective factors was calculated by ANP model and applied to the information layers in the GIS environment. By overlapping them, a map of zonation of landslide occurrence was prepared. In the third step, the accuracy of the map of zonation was evaluated using the degree of proportionality and index Density ratio.
    Results
    Result of identification of 88 landslide zones with area of 181ha and investigation of their relationship with effective factors showed that most of landslides are located in lithological units of shale, marl, bedded limestone, sandstone and quaternary deposits (Table1). Furthermore, results of elevation and slope layers assessment show that most landslides were happened in slope of 15-30% . In rain classes assessment, landslide occurrence has direct relationship with rain increase and classes of 500-700 and more than 700mm of annual rain have considerable percent of landslide. Results of distance from road and stream showed that most of occurred landslides are in distance less than 100m from these features and it demonstrates the role of mass taking from downhill via human or natural factors. Finally, assessment of distance from fault showed that most of landslides are located in distance classes of more than 400m (Table1).
    Conclusion
    The results of zonation with the ANP model in the Oghan watershed basin showed that 29 percent of the basin in the four classes is in high and very high hazard areas. Among the eight information layers, the slop factor (0.215), lithology (0.182) and distance from the road with score weighted (0.173) had the highest weight and gradient direction with the score weight (0.018), the lowest Points in the zonation. Evaluation of different classes of effective factors also showed that the class is 100 m distance from the distance from streams with score weight (0.08), slope class of 15-15% with a rate weight (0,788) and a class of 100-0 (m) distance from the road With a score weight of 0.068, they earned the highest rating weighted. The results of this model finally showed that the convergence of factors such as slope, lithology, distance from the river as natural factors along with the human factor, such as road construction, has a great influence on the hazard of landslide. Finally, by studying the density rate of 88 landslide occurrence in the basin and its upward curve and the adaptation of the sliding zones with the application of the degree of proportionality of 69.7% on the high and very high classes in the final map.
    Keywords: Mapping, Landslide, ANP model, Oghan, Golestan Province}
  • علیرضا کیانی، مجتبی شاکر *، رحیم طبرسا
    سابقه و هدف
    در حال حاضر یکی از راهبردهای موثر جهت استفاده کاراتر از منابع آبی، توسعه سامانه های نوین آبیاری می باشد. در سال های اخیر، مساحت تحت پوشش سامانه های آبیاری تحت فشار روندی رو به رشد داشته است، در صورتیکه به کیفیت اجرای این سامانه ها (فنی، اجرایی، بهره برداری ، مدیریتی و ادوات) اهمیت کافی داده نشود، انگیزه کشاورزان برای استفاده از این سامانه ها به تدریج کاهش یافته و درنتیجه سطح تحت پوشش آنها نیز کاهش خواهد یافت. طرح حاضر به منظور ارزیابی فنی سامانه های آبیاری بارانی اجرا شده در سطح استان گلستان در سال های 1391 و 1392 در 21 مزرعه به اجرا درآمد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه مشخصات هیدرولیکی سامانه ها شامل فشار، دبی، راندمان ها، یکنواختی پاشش به همراه سرعت نفوذ آب در خاک و مسایل اجرایی آنها موردبررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج بررسی نشان داده است که 38 درصد از سامانه ها از نظر یکنواختی پاشش (DU) و راندمان واقعی در ربع پایین (AELQ) و 48 درصد از نظر ضریب یکنواختی (CU) کمتر از مقادیر قابل قبول بودند. راندمان کاربرد آب (Ea) در 50 درصد از طرح ها بیش از 65 درصد و قابل قبول ولی در 40 درصد از طرح ها راندمان کاربرد کمتر از 40 درصد و غیرقابل قبول بود. در39 درصد از طرح ها میزان تلفات پاششی ناشی از تبخیر و بادبرگی بیش از 20 درصد بوده که برای یک سامانه ی آبیاری بارانی غیر قابل قبول است. مشاهده شده است در عمده ی سامانه ها، طراح یک برنامه آبیاری یا نوعی از آبپاش و یا فاصله جابجایی را ارائه می کند، مجری برنامه دیگر و بهره بردار نیز برنامه ی خودش را عمل می کند. مقایسه مقادیر سرعت نفوذ آب در خاک و شدت پاشش آبپاش ها حکایت از این مطلب دارد که سنخیتی بین مقادیر اندازه گیری شده با مقادیر طراحی شده و همچنین با مقادیر شدت پاشش آبپاش که در مزرعه اتفاق می افتد، وجود ندارد. از نظر اجرایی برخی از پارامترهای طراحی مانند الگوی کشت، نوع آبپاش، فاصله جابجایی آنها، نوع پمپ تغییر نموده و بطور طبیعی تغییر در هریک از پارامترهای فوق در کلیه مبانی سامانه از جمله برنامه آبیاری اثرگذار است.
    نتیجه گیری
    مهمترین مشکلات سامانه های آبیاری بارانی از نظر مدیریت و بهره برداری آگاهی ناکافی استفاده کنندگان از سامانه و برنامه ریزی آبیاری بود. برای مدیریت و راهبری صحیح از سامانه آبیاری بارانی، نیاز به آموزش مبانی جهت کسب آگاهی کلی از برنامه آبیاری در این سامانه است، که در این زمینه متولیان امور می بایست گام های موثری بردارند. بطور کلی انگیزه ی کشاورزان خصوصا با پرداخت تسهیلات از طرف متولیان برای اجرای سامانه های آبیاری تحت فشار، زیاد است، ولی برای دستیابی به اهدافی که در اثر اجرای سامانه های آبیاری بارانی دنبال می شوند مانند استفاده بهینه از منابع آبی، هنوز با چالش های جدی مواجه است.
    کلید واژگان: راندمان آبیاری, روش های آبیاری بارانی, استان گلستان}
    Ali Reza Kiani, Mojtaba Shaker *, Rahim Tabarsa
    Background And Objectives
    At present, the development of new irrigation systems is one of the most effective strategies for efficient use of water resources. In recent years, the area covered by pressurized irrigation systems has been a growing trend. If the quality of the implementation of these systems (technical, administrative, operation, management and equipment) are not given sufficient importance, motivating farmers to use these systems gradually decreased and thus their area covered will be reduced. The present study was conducted to evaluate some sprinkler irrigation systems (on 21 farms) in Golestan province in the years 2012 and 2013.
    Materials And Methods
    In this study, infiltration rate, hydraulic characteristics of the systems (pressure and flow rate of sprinklers, efficiencies, and uniformity), irrigation scheduling and wind and evaporation losses were considered.
    Results
    The results showed that 38% of sprinkler irrigation systems in terms of distribution of uniformity (DU) and application efficiency of low quarter (AELQ) and 48% of systems in term of coefficient of uniformity (CU) were below the acceptable values. In 50 percent of the systems that were evaluated, their Application efficiency (Ea) was more than 65% and they were acceptable, but in 40 percent of the systems, the Ea was less than 40% and they was unacceptable. The results showed that 39% of the projects, the amount of water loss due to evaporation and wind were more than 20%, which is unacceptable for a sprinkler system. In most systems, it has been observed that the designer suggested an irrigation scheduling, type of sprinkler or sprinkler and lateral spacing, but operator and also farmer operates other program. Comparison of the measured soil infiltration rate and application rate of sprinklers indicated that there is not an appropriate match between the estimated values by the designer and measured in the field. Some of the design parameters such as cropping patterns, sprinkler type, sprinkler and lateral spacing and the pump were changed while the running. Normally, a change in any of the mentioned parameters influence on all the basics including the irrigation scheduling.
    Conclusion
    The most important problems in terms of management and operation of sprinkler irrigation systems were inadequate awareness of users of the system and irrigation scheduling. Teaching and principles of irrigation scheduling is required to good management and proper operation of sprinkler irrigation system, resulting in such cases authorities must take effective steps. In general, farmers tend to perform pressurized irrigation systems especially when they receive financial facilities. But to achieve objectives such as efficient use of water resources that can be realized with the implementation of sprinkler irrigation systems is still faced with serious challenges.
    Keywords: Golestan, irrigation efficiency, sprinkler irrigation methods}
  • ایمان کریمی راد، موسی حسام، علی بهرامی سامانی، عبدالمجید ایزدپناه، نفیسه مقدسی
    برداشت بی ‏رویه از سفره ‏های آب زیرزمینی می ‏تواند سبب مشکلاتی از قبیل پیشروی آب شور و نشست زمین شود. این شرایط لزوم مدیریت بهینه برداشت از سفره ها را ایجاب می‏ کند که نیازمند شناخت هیدرودینامیک آبخوان بوده و در این زمینه سن سنجی رادیوایزوتوپی یکی از روش ‏های مفید است. این مقاله روشی کاربردی جهت تعیین سن آب زیرزمینی با استفاده از رادیوایزوتوپ تریتیوم ارائه می ‏دهد. سن سنجی تریتیوم در آب زیرزمینی شامل نمونه برداری، تقطیر اولیه، غنی‏سازی، تقطیر ثانویه، سنجش پرتوزایی ناشی از تریتیوم، محاسبه پارامترهای دستگاهی و سن نمونه ها است. روش غنی‏سازی الکترولیتی و سنجش پرتوزایی توسط LSC که در این مقاله معرفی شده، اندازه‏ گیری مقادیر تریتیوم زیر TU 1 را ممکن می سازد که به معنای سنجش سن آب تا 50 سال است و می‏تواند مشکل افت غلظت تریتیوم در اتمسفر را تا حدودی رفع نماید. نتایج مطالعه ای که با این روش در بهار سال 1390 و با امکانات داخل کشور انجام گرفت، نشان داد که سن نمونه ها در دو گروه بین 5 تا 10 سال و نیز مخلوطی از تغذیه جدید و تغذیه قبل از سال 1952 قرار می گیرد. بر این اساس بخش های جوان آبخوان سریع تر تحت تاثیر تغییرات کمی و کیفی اقلیمی و انسانی قرار می گیرد. در مقابل محدوده هایی که ذخائر آب قدیمی دارد، کمتر از این تغییرات اثر پذیرفته و از درجه اطمینان بالاتری برخوردار است و در بهره‏ برداری از آن باید حجم تجدیدشونده در نظر گرفته شود که برای دستیابی به این هدف اعمال سیاست‏ های محدودکننده برداشت در برنامه های مدیریت آبخوان ضروری به نظر می‏ رسد.
    کلید واژگان: استان گلستان, سفره تحت فشار, غنی سازی الکترولیتی, مدیریت آبخوان, LSC}
    Iman Karimirad, Mosa Hesam, Ali Bahrami Samani, Abdolmajid Ezadpanah, Nafiseh Moghadasi
    Aquifer overexploitation can cause problems such as salt water intrusion and land subsidence. This condition drives the necessity for the optimal management of aquifers which requires an understanding of aquifer hydrodynamics. In this regard radioisotope dating is one of the useful methods. This paper presents a practical method to determine the age of groundwater using tritium radioisotope. The tritium dating of groundwater includes sampling, initial distillation, enrichment, secondary distillation, measurement of tritium radioactivity, calculation of device parameters, and age of the samples. The electrolytic enrichment method and radioactivity measurement using LSC, which is introduced in this paper, make it possible to measure tritium below 1 TU that means dating water up to 50 years and can overcome the problem of tritium concentration decline in the atmosphere to some extent. The results of a study performed using this method during spring 2012, with interior facilities of the country, showed that the age of the samples were divided into two groups of 5 to 10 years and the mixture of modern recharge and recharged before 1952. Therefore the young parts of aquifer are influenced more readily by qualitative and quantitative climatic and factors. On the contrary, territories with older water reserves are less affected by these changes and have a higher degree of reliability. In the allocation of such resources only the renewable volume should be considered. To achieve this objective imposition of restrictive policies of exploitation seem to be necessary in aquifer management plans.
    Keywords: Golestan province, Confined aquifer, Electrolytic enrichment, Aquifer management, LSC}
  • الهام کلبعلی، محمود صبوحی صابونی، محمود احمدپور
    با توجه به اقلیم خشک و پراکنش نامناسب بارش در ایران، تولید مواد غذایی کافی و کشاورزی پایدار، منوط به استفاده صحیح و علمی از منابع آب است. هم اکنون بیش از 60 درصد منابع آب به دلیل عدم استفاده از تکنولوژی های پیشرفته در مزارع ایران به هدر می رود و موجب کاهش سطح زیرکشت در برخی مناطق می شود. اهداف اصلی مطالعه حاضر، تعیین الگوی کشت، تعیین مقدار آب تخصیصی به هر بخش (کشاورزی، آبزی پروری و محیط زیست)، تعیین میزان کمبود آب هر بخش و تعیین مقدار سود خالص سیستم در سال 1393 تحت سناریوهای خشکسالی، نرمال سالی و ترسالی با استفاده از روش برنامه ریزی تصادفی دومرحله ای می باشد. داده های مورد نیاز از شرکت آب منطقه ای گلستان و برای سال های 80 تا 92 جمع آوری شد. نتایج نشان داد که در اثر تخصیص آب با استفاده از مدل برنامه ریزی تصادفی دومرحله ای میزان تقاضای آب هدف بخش های آبزی پروری و زیست محیطی تامین می شود و کمبود آبی برای این بخش ها تحت سناریوهای مورد مطالعه و راندمان های 37 درصد، 45درصد و 51 درصد وجود ندارد. اما برای بخش کشاورزی در سناریوی خشک سالی تقاضای آب هدف تامین نمی گردد و کمبود آب تحت راندمان های متفاوت به ترتیب به میزان 98/40، 67/23 و 7/ 14 میلیون متر مکعب وجود دارد. سود سیستم هم با افزایش راندمان آبیاری افزایش یافته است.
    کلید واژگان: استان گلستان, شبیه سازی مونت کارلو, عدم قطعیت, مدیریت بهینه آب}
    Elham Kalbali, Mahmoud Sabouhi Sabouni, Mahmoud Ahmadpour
    Introduction
    In the present study, dealing with water deficit challenges for Gorgan River Basin has been considered. Golestan province's economy is dependent on agriculture but the occurrence of drought periods reduced the agricultural production and consequently the region's economy is in crisis. Therefore, performing studies for programming and management of the water resources of the province and the water allocation in the margin of Voshmgir dam in Gorganrood basin has a great deal of importance. The issue of the allocation of water resources is proposed in order to maximize the expected profit of the water system. According to the regional water organization policy, one of the main goals of Voshmgir dam water management is the allocation of water between the competing consumers. If the amount of promised water is released in the future, the expected net profit of the system will be realized and if it is not released, the system will experience losses.
    Materials And Methods
    In this studyWater supply is considered stochasticand objective function of the model is to maximize the system (Agriculture, Aquaculture and Environment) profit and optimal allocation of water during the programming period using a two-stage stochastic model as follows: Constraint of the available land: Constraint of the available water in each of the main canals: Constraint of the available water: Constraint of the amount of inflow water
    Reservoir capacity constraint
    Constraint on the maximum and minimum water demand for environmental sector
    Constraint on the maximum and minimum water demand for crops
    Constraint on the maximum and minimum water demand for warm-water fish
    Constraint on non-negativity of the decision variables in the model
    Results And Discussion
    The length of the right main canal of this network is about 17.76 km and the length of the left main canal is about 21.338 km. In this study, is considered for the right main canal and is considered for left main canal. Lands under irrigation network are considered in three regions. Right bank regions and sample farm are covered by the network in the right part of the network and the left bank regions are covered by the network on the left. Thus, there is one region in the left side of the network and there are two regions on the right. The major crops cultivated in the agricultural lands of the network include wheat, barley, canola, cotton, alfalfa, sunflower, rice, cotton-melon, and maize. Due to the random nature of the river flow to the dam, fixed and determined data cannot be used to calculate the volume of water entering the irrigation system, for this reason, using simulation techniques, we can predict the future behavior of the system for each reservoir. The results of the study showed that only agriculturalsector suffers from water deficit and target water demand of the other sectors is supplied and there is no deficit of water for these sectors and target water demand, lack of water and the final allocation of water in the agricultural sector are declined under different efficiencies of irrigation. If other sectors are remained unchanged and irrigation efficiency did not affect them, it is because irrigation efficiency has a direct impact on the water use in agriculture and decreases by increasing the efficiency of the allocated water to this sector and the amount of water stored in the reservoir for the coming year is added. By increasing the efficiency of irrigation which has a direct impact on water use in agriculture sector, the amount of water deficit reduced as a result of the increased system profit.
    Conclusion
    The results showed that there is no water deficit for aquaculture and environmental sectors in the scenarios of dry, wet and normal years and the target water demand of these sectors is supplied. However, the amount of water deficit in agricultural sector in dry year with the probability of 18% and under the efficiencies of 37, 45 and 51 percent would be 40.98, 23.67 and 14.07, respectively. With the increase in efficiency, water demand in agriculture, water deficit and ultimate allocation of water to this sector are decreased and system profit under different efficiencies is increased. Based on the obtained results, highlighting the irrigation efficiency and allocating the minimum water demand of the sectors is recommended.
    Keywords: Golestan Province, Monte Carlo simulation, Uncertainty, Water resources management}
  • مسعوده عزیزآبادی، بهرام بختیاری*، کورش قادری، محسن رضاپور
    تغییر اقلیم تاثیرات متعددی بر مقدار بارش می گذارد و گرمایش نیز با شتاب بخشیدن به خشک شدن زمین، منجر به افزایش فراوانی و شدت خشکسالی ها می شود که این خود بر منحنی های سختی- مدت- فراوانی خشکسالی (SDF) موثر خواهد بود. هدف از این پژوهش، ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر منحنی های SDF در حوزه آبریز قره سو واقع در استان گلستان در دوره آتی می باشد. ابتدا متغیرهای بارش و دما با استفاده از سری زمانی میانگین حوزه طی سال های 2012-1983 و خروجی های مدل گردش عمومی جو CanESM2 تحت سه سناریو RCP 2.6، RCP 4.5 و RCP 8.5 و مدل ریزمقیاس نمایی آماری SDSM در دوره 2048-2019 برآورد شدند. پس از آن با استفاده از شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) سه ماهه و رویکرد تابع مفصل و دوره بازگشت شرطی منحنی های SDF مربوط به حوزه در دوره پایه و آتی استخراج شدند. نتایج نشان داد که متغیرهای بارش و دمای ماهانه در حوزه، عموما در دوره آینده تحت سناریوهای مختلف به ترتیب کاهش و افزایش می یابد و در دوره پایه، دوره بازگشت یک رویداد خشکسالی با میزان سختی 10 و مدت برابر یا کمتر از 6 ماه، 5 سال می باشد. دوره بازگشت همین رویداد خشکسالی تحت سناریوهای RCP 2.6، RCP 4.5 و RCP 8.5 به ترتیب برابر 21، 17 و 4 سال می باشد.
    کلید واژگان: استان گلستان, دوره بازگشت شرطی, SDSM, سختی, مدت, فراوانی خشکسالی}
    Bahram Bakhtiyari *, Koroosh Ghaderi, Mohsen Rezapuor
    Climate change has various effects on the quantity of rainfall and warming also is lead to increases in frequency and intensity of droughts by accelerating earth drying up and consequently. It is effective on the curves of severity- duration- frequency of drought (SDF). The purpose of this study is to evaluate the effects of climate change on SDF curves in the future in Qareh su basin located in the Golestan province. First, precipitation and temperature variables were generated using basin-areal average time series from years 1983-2012 and “CanESM2” model outputs as a general circulation model under the RCP 2.6, RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios and “SDSM” model as a statistical downscaling model over the period 2019-2048. Then SDF curves were derived from 3-month Reconnaissance Drought Index (RDI) and Copula approach and conditional return period in the base and future time periods. The results showed that monthly precipitation and temperature for the future time period under different scenarios are generally decreased and increased, respectively and the return period of a drought event with severity equal to 10 with respect to 6-month duration or less, is 5 years in the base period. The return periods of the same event under RCP 2.6, RCP 4.5 and RCP 8.5 are 21, 17 and 4 years, respectively.
    Keywords: Golestan province, conditional return period, SDSM, drought Severity, Duration, Frequency}
  • مریم محمدابراهیمی، محمدرضا جوادی*، مهدی وفاخواه
    حوزه آبخیز آق امام(2) با وسعت 2595 هکتار از جمله حوزه های آبخیزی از استان گلستان می باشد که از نظر فرسایش خاک و به ویژه فرسایش خندقی دارای مشکلات و معضلات قابل توجهی است. به منظور انجام این تحقیق در ابتدا تمامی خندق های خطی موجود در منطقه (به تعداد 11 خندق) مورد شناسایی قرار گرفتند. سپس با اخذ نمونه های خاک (به تعداد 11نمونه) از مناطق داخل خندق ها و مناطق حوزه آبخیز بالا دست آن ها در دو عمق سطحی(0 تا 25 سانتی متری) و زیر سطحی (عمق 25 تا 50 سانتی متری)، ویژگی های فیزیکی (درصد شن- درصدرس- درصد سیلت- درصد رطوبت اشباع و خصوصیات شیمیایی (هدایت الکتریکی- کربن آلی- آهک- ظرفیت تبادل کاتیونی- نسبت جذب سدیم- درصد سدیم تبادلی) خاک مورد بررسی قرار گرفتند. هم چنین عوامل غیرخاکی موثر در ایجاد خندق های خطی شامل طبقات شیب- طبقات ارتفاعی- نوع کاربری اراضی و لیتولوژی ارزیابی شدند. نتایج آزمون مقایسه میانگین نمونه های خاک به روشt- student نشان داد که از بین خصوصیات خاک، درصد رس (سطحی و زیر سطحی)، درصد سیلت (سطحی)، درصد رطوبت اشباع (زیر سطحی)، شوری (زیر سطحی)، کربن آلی (سطحی و زیر سطحی) و آهک سطحی و زیر سطحی (در سطح معنی دار یک درصد) و همچنین از بین فاکتورهای غیرخاکی٬ لیتولوژی سازند لسی (در سطح معنی داری پنج درصد) در ایجاد فرسایش خندق خطی در منطقه مورد مطالعه نقش موثری دارند.
    کلید واژگان: فرسایش آبی, خصوصیات خاک خصوصیات غیرخاکی, خندق خطی, استان گلستان}
    M. Mohammad Ebrahimi, M. R. Javadi*, M. Vafakhah
    Agh Emam(2) Watershed is one of the watersheds in the Golestan Province with an area of 2595 hectares and has considerable problems with soil erosion, particularly gully erosion. In order to carry out this study, at first, the total number of linear gullies in the study area (eleven gullies) was determined. Then, different physical soil properties (sand, clay, silt, and moisture saturation percentage) and chemical soil properties (electrical conductivity, bio- carbon, lime, cation exchange capacity, sodium adsorption ratio, and exchangeable sodium percentage) were investigated by soil sampling (eleven samples) inside the gullies and in the watershed upstream of the gullies at two depths (0-20 centimeters and 20-50 cm). Non- soil effective factors in development of linear gullies including slope classes, altitude classes, land use, and lithology were also evaluated. The results showed that, among soil characteristics, clay percentage (surface), silt percentage (surface), saturated moisture percentage (sub- surface), electrical conductivity (sub- surface), bio- carbon (surface and subsurface), lime (surface and sub- surface) and also lithology from non- soil factors had significant role in development of linear gully erosion in the study area.
    Keywords: Water erosion, Soil properties, Non, soil properties, Liner Gully, Golestan Province}
  • مرتضی والایی، شمس الله ایوبی، حسین خادمی، فرهاد خرمالی
    از بین عوامل خاک سازی، اقلیم نقش اساسی را ایفا می کند. بررسی رابطه بین پذیرفتاری مغناطیسی و خصوصیات خاک با رژیم های رطوبتی مختلف می تواند تغییرات مشخصه های خاک های مورد مطالعه که تحت تاثیر اقلیم و رژیم رطوبتی بوده است را مشخص نماید. این تحقیق در چهار رژیم رطوبتی مختلف یودیک، زریک، اریدیک و آکوییک در یک برش اقلیمی در منطقه گرگان با مواد مادری یکسان لسی صورت گرفت. در هر رژیم 25 خاکرخ و در مجموع 100 خاکرخ حفر و تشریح شدند. در نهایت از بخش کنترل رطوبتی خاکرخ ها برای آزمایش ها استفاده شد. نتایج نشان داد رژیم رطوبتی خاک باعث تفاوت های قابل توجهی در خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک ها شده است. از رژیم رطوبتی اریدیک به سمت رژیم رطوبتی یودیک، خاک ها از درجه تکامل خاکرخی، تنوع افق ها و افزایش مواد آلی برخوردار می باشند. نتایج نشان داد که تکامل بیشتر خاک در نتیجه تاثیر عوامل خاک ساز به ویژه اقلیم، عامل مهمی در تغییرات میزان اکسیدهای مغناطیسی آهن فری مگنتیک از نوع پدوژنیک بوده است. در رژیم رطوبتی یودیک بارندگی علاوه بر افزایش میزان سرعت هوادیدگی، موجب آزادسازی بیشتر ترکیبات آهن و افزایش نسبی آنها در نیمرخ خاک می-گردد،که باعث افزایش پذیرفتاری مغناطیسی در خاک ها می شود. در رژیم رطوبتی آکوییک به دلیل وجود حالت اشباع، انحلال مواد معدنی مغناطیسی نظیر مگنتیت و مگهمیت صورت گرفته است که متعاقبا سبب کاهش پذیرفتاری مغناطیسی خاک شده است. حداکثر پذیرفتاری مغناطیسی در رژیم رطوبتی یودیک و حداقل در رژیم رطوبتی آکوییک مشاهده شد. در مجموع رابطه نزدیکی بین ویژگی های فیزیکوشیمیایی خاک با رژیم رطوبتی خاک و پذیرفتاری مغناطیسی مشاهده شد.
    کلید واژگان: استان گلستان, اقلیم, پذیرفتاری مغناطیسی, رژیم رطوبتی خاک, لس}
    M. Valaee, Sh. Ayoubi, H. Khademi, F. Khormali
    Introduction
    Soil moisture regime refers to the presence or absence either of ground water or of water held at a tension of less than 1500 kPa in the soil or in specific horizons during periods of the year. It is the most important factor in soil formation, soil evolution and fertility affecting on crop production and management. Also, it widely is practical in soil classification and soil mapping. The soil moisture regime depends on the soil properties, climatic and weather conditions, characteristics of natural plant formations and, in cultivated soils, is affected by the characteristics of crops grown, as well as the cultivation practices. Determination of soil moisture regime within a landscape scale requires high information and data about moisture balance of soil profile during some years according to Soil Survey Manual (2010). This approach is very expensive, labor, time and cost consuming. Therefore, achievement to an alternative approach is seems essential to overcome these problems. The main hypothesis of this study was to use capability of magnetic susceptibility as a cheap and rapid technique could determine the soil moisture regimes. Magnetic properties of soils reflect the impacts of soil mineral composition, particularly the quantity of ferrimagnetic minerals such as maghemite and magnetite. Magnetic susceptibility measurements can serve a variety of applications including the changes in soil forming processes and ecological services, understanding of lithological effects, insight of sedimentation processes and soil drainage.
    Materials And Methods
    This study was conducted in an area located between 36°46ó 10˝ and 37° 2’ 28˝ N latitudes, and 54° 29’ 31˝ and 55° 12’ 47˝ E longitudes in Golestan province, northern Iran. In the study region mean annual temperature varies from 12.4 to 19.4 °C. The average annual rainfall and evapotranspiration varies from 230 mm and 2335 mm in Inchebrun district (Aridic regime), to 732 mm and 846 mm in Touskstan uplands (Udic regime), respectively. this study was conducted in four soil moisture regimes (Aridic, Xeric, Udic and Aquic), for exploring the relationships between soil properties and magnetic measures. In each regimes, 25 soil profiles were drug, described and soil samples were collected from each of soil horizons. Soil samples were air-dried and sieved using a 2 mm sieve. The dithionite-citrate bicarbonate (DCB) method was used to measure Fed and acid ammonium oxalate for Feo. In this study, a set of environmental magnetic parameters including magnetic susceptibility at low frequency (χlf), saturation isothermal remnant magnetization (SIRM), isothermal remnant magnetization (IRM100 mT) were measured. Magnetic susceptibility (χ) was measured at low frequency (0.47 kHz; χlf) and high frequency (4.7 kHz; χhf) using a Bartington MS2 dual frequency sensor using approximately 20 g of soil held in a four-dram clear plastic vial (2.3 cm diameter). Frequency dependent susceptibility (χfd) was determined by the difference between the high and low frequency measurements as a percentage of χ at low frequency. IRM was measured at the field of 100 mT generated in a Molspin pulse magnetizer (IRM100mT) and at the back field of 100mT (IRM−100mT). The IRM acquired in the maximum field of 1000 mT was measured and defined as the saturation isothermal remnant magnetization (SIRM) of the soil sample.
    Results And Discussion
    The results showed that moisture regime induced significant differences for soil physical and chemical properties. Diversities in genetic soil horizons and soil development degree have been increased from Aridic to Udic soil moisture regime. The results also indicated that selected properties including magnetic measures and physical and chemical properties were significantly different in four soil moisture regimes. With increasing rainfall and reducing temperature from aridic to udic soil moisture regime, soil organic matter was increased. Otherwise, in arid environment Gypsic, Calcic and Salic horizons were observed in the near of soil surface. Fed and Fed-Feo were the highest in udic and the lowest in udic soil moisture regime, respectively. Moreover, higher soil development because of climate effect leaded to higher amount of pedogenic ferromagnetic minerals, as well as the highest were observed in the Udic regime. Otherwise, in Aquic moisture regime, the lowest value of magnetic susceptibility was obtained because of dissolution of ferromagnetic minerals (magnetite and maghemite) under supersaturating condition. In overall, close relationships were observed between soil physical and chemical properties and magnetic measures in various soil moisture regimes.
    Keywords: Climate, Golesatn Province, Loess, Magnetic Susceptibility, Soil Moisture Regimes}
  • حسین کاظمی، خلیل قربانی
    سابقه و هدف
    شرایط اقل یمی یکی از مهم ترین عوامل تاثیرگذار در تولید محصولات کشاورزی است. در میان عوامل اقلیمی، متغیر بارش یکی از مهم ترین مولفه های اقلیمی است که در تولید محصولات کشاورزی به خاطر تاثیرگذاریش در تامین آب قابل دسترس برای گیاه نقش مهمی ایفا می کند. میزان آب قابل دسترس برای گیاهان قویا به فصل بارش، توزیع مکانی و زمانی آن وابسته است همچنین آن می تواند موفقیت یا شکست در تولید محصولات کشاورزی را در یک فصل زراعی تعیین کند . شهرستان آق قلا یکی از مراکز مهم تولید محصولات کشاورزی از جمله غلات دیم در استان گلستان می باشد. بیش تر اراضی این شهرستان زیر کشت دیم محصولاتی مانند گندم و جو قرار می گیرد . در مجموع کشاورزی در شهرستان آق قلا به میزان بارش وابسته است . تعیین تغییرات مکانی بارش در اراضی کشاورزی این شهرستان به طور ویژه ای دارای اهمیت است . بنابراین هدف از این پژوهش، ارزیابی روش های مختلف درون یابی به منظور تخمین و پهنه بندی متغیرهای بارش در اراضی کشاورزی شهرستان آق قلا بود . همچنین این پژوهش اطلاعاتی را در سطح محلی فراهم می کند که می تواند به وسیله کشاورزان منطقه برای افزایش عملکرد در شرایط دیم مورد استفاده قرار گیرد.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش توزیع مکانی بارش در اراضی کشاورزی شه رستان آق قلا به وسیله 18 روش- مدل درون یابی قطعی و زمین آماری مانند وزن دهی معکوس فاصله، تابع پایه شعاعی، چندجمله ای موضعی، کریجینگ معمولی و کریجینگ عام، مورد ارزیابی قرار گرفت . معیار ارزیابی در این پژوهش، ریشه دوم میانگین مربعات با استفاده از روش اعتبارسنجی متقابل بود. ،(GSD) و انحراف استاندارد عمومی (RMSE) باقی مانده
    یافته ها
    نتایج ارزیابی ها نشان داد که روش چند جمله ای موضعی (درجه 1 و 2) بهترین الگو برای تخمین همه متغیرهای بارش به جز بارش بهاره و بارش خرداد ماه می باشد. زیرا این روش دارای بیش ترین دقت و کم ترین خطا بود. تجزیه و تحلیل نیم تغییر نماها نشان داد که متغیرهای بارش سالانه و خرداد ماه با مدل نمایی و بارش های پاییزه، بهاره و اردیبهشت ماه با مدل کروی بهترین برازش را دارند. نقشه های نهایی نشان داد که میزان بارش های سالانه، پاییزه و خرداد ماه در اراضی شمالی کم تر از مناطق جنوبی است . در این مطالعه مشخص شد که حدود 65/62درصد از اراضی کشاورزی دارای بارش سالانه بین 300 تا 400 میلی متر می باشند. همچنین دامنه تغییرات بارش پاییزه در این منطقه بین 101/11تا 166/08 میلی متر مشاهده شد.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان د اد که همانند تامین نیازهای دمایی، نیاز رطوبتی سالانه و پاییزه گیاهان دیم رایج مثل گندم و جو، در این منطقه نیز تامین می شود، اما از نظر میزان بارش بهاره و خردادماه این مقادیر ناکافی است. سطح وسیعی از اراضی منطقه برخوردار از بارش زیر 10 میلی متر در خردادماه است که این میزان بارش برای پرشدن دانه ها کافی نیست.
    کلید واژگان: استان گلستان, زمین آمار, کشت دیم, نیم تغییرنما}
    H. Kazemi, Kh. Ghorbani
    Background And Objectives
    Climate condition is one of the most important factors which affect agricultural production. Amongst climate parameters, rainfall variability is one of the most crucial factors which has important role on agricultural productions because of its effect on available water for plants. The amount of water available to plants strongly depends on the rainy seasons onset, length and rainfall temporal distribution, hence can determine a success or failure of a growth season. One of the most important areas for crops production in Golestan province is the Aq-Qalla township. Most of the areas are used for rainfed farming, such as wheat and barely. In general, agriculture in Aq-Qalla township is dependent on rainfall. Determination of the precipitation spatial variability in these agricultural lands is particularly very importance. Therefore, the objectives of this research were the investigation of different interpolation methods for estimation and zoning of precipitation variables in agricultural lands of Aq Qalla township for rainfed cropping of autumn cereals. Also, this research provides information at local level that could be used by farmers to increase of yield in rainfed condition.
    Materials And Methods
    In this research, the spatial distribution of precipitation on agricultural lands of Aq-Qalla township evaluated using 18 method-models from deterministic and geostatistic interpolation such as, Inverse Distance Weighted (IDW), Universal Kriging (UK), Ordinary Kriging (OK), Radial Basis Function (RBF) and Local Polynomial Interpolation (LPI). The performance criteria for evaluation were Root Mean Square Error (RMSE) and General Standard Deviation (GSD) with the Cross Validation methods.
    Results
    The results showed that Local Polynomial Interpolation (1 and 2 degree) was the best method to estimate precipitation parameters except spring and June precipitation. Because, it had the highest accuracy and the lowest error for estimating of these parameters. Semivariograms analysis indicated that annual and June precipitation were best fitted to Exponential model, also, autumn, spring and May precipitation by Spherical model. Results of final maps showed that amount of annual, autumn and June rainfall were lower in north than south regions. Moreover, the results of this research showed that about 65.62 percentage of agricultural lands of Aq-Qalla had suitable level of annual rainfall (300-400 mm). Also, in this area amount autumn rainfall was 101.11 to 166.08 mm.
    Conclusion
    The results indicated that same as temperature requirements, the annual and autumn rainfall requirements of current crops such as wheat and barley are provided in this township. But, amount of spring and June rainfall are non-suitable in this area. Wide area in Aq-Qalla township were under 10 mm rainfall in June. This amount is not enough for grain filling.
    Keywords: Geostatistic, Golestan province, Rainfed farming, Simivirogram}
  • سمیه زهری شیل سر، محمد علی غلامی سفیدکوهی *
    هدایت هیدرولیکی اشباع یکی از پارامتر های مهم در مسائل مرتبط با آب و خاک می باشد. این تحقیق با هدف تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) برای 280000 هکتار از اراضی شمالی رودخانه های قره سو- گرگانرود انجام شد. برای این منظور از اطلاعات مربوط به 188 پروفیل خاک استفاده شد. پارامتر های زودیافت مورد استفاده شامل تعدادی از خصوصیات فیزیکی خاک منطقه (تا عمق 6 متر)، خصوصیات شیمیایی خاک (تا عمق 5 /1 متر) و برخی از خصوصیات شیمیایی آب موجود در چاهک ها بود. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر ترکیب پارامتر های زودیافت فیزیکی و شیمیایی برداشت شده از اعماق مختلف خاک در دقت مدل های برازش داده شده بود. به همین منظور، سه مدل با ورودی های متفاوت پیشنهاد شد. در ایجاد مدل اول از خصوصیات شیمیایی آب و خاک، در مدل دوم از پارامتر های فیزیکی خاک و در مدل سوم از ترکیب پارامتر های مربوط به دو مدل قبل استفاده شد. یافته ها نشان داد که مدل سوم با مقدار R2، R2adj و RMSE به ترتیب 61 /0، 56 /0 و 34 /0 از دقت بیشتری برخوردار می باشد. همچنین مقدار ME برای سه مدل پیشنهادی به ترتیب 05 /0، 02 /0 و 06 /0 محاسبه شد. نتایج آزمون صحت سنجی نشان داد که میانگین مقادیر پیش بینی شده و اندازه گیری شده ی Ks در تمامی مدل ها، اختلاف معنی داری ندارند.
    کلیدواژگان
    کلید واژگان: پارامتر های زودیافت, روش چاهک, مدل رگرسیونی, استان گلستان}
    S. Zohari Shilsar, M.A. Gholami Sefidkouhi*
    Saturated hydraulic conductivity is an important factor in the related issues to water and soil. The aim of this study was to estimate the saturated hydraulic conductivity (Ks) for 280,000 hectares of land in the Northern Rivers Gharasoo - Gorganroud. For this purpose was used data from 188 soil profiles. Available soil information includes some of the physical properties of soil (till the depth 6 m), some of the chemical properties of the soil (till the depth 1.5 m) and some chemical properties of the water in the wells. The aim of the present study was evaluating the effects of combined physical and chemical available parameters from different depths on the accuracy of the models were fitted. To this end, three models were proposed with different inputs. The first model was created by using the chemical properties of water and soil, the second model was developed by using soil physical parameters and third model were created by combining parameters of the two previous models. The results showed that the third model is more accurate and the value of R2, R2adj and RMSE, respectively was, 0.61, 0.56 and 0.34 also ME values for the three models respectively was 0.05, 0.02 and 0.06. Verification test results showed that the average predicted values and the measured Ks in all models, with no significant difference.
    Keywords: Available Parameters, Auger hole Method, Regression Model, Golestan Province}
  • مهتاب فروتن، عبدالرضا بهره مند، حسین زینی وند، محید اونق، علی نجفی نژاد
    فرسایش و انتقال رسوب یک فرآیند پیچیده بوده که تحت تاثیر بافت خاک، توپوگرافی منطقه، اقلیم، کاربری اراضی، فعالیت های انسانی نظیر سیستم های کشت و اقدامات حفاظتی خاک و توسعه شهرنشینی می باشد. در این تحقیق به بررسی اثرات توسعه مناطق مسکونی بر رسوب حوزه آبخیز زیارت واقع در استان گلستان پرداخته شده است. نقشه های رقومی شامل مدل ارتفاع رقومی، پوشش اراضی و بافت خاک (با اندازه سلولی 30 متر) و سری های زمانی پیوسته بارش، تبخیر و دمای هوا در گام زمانی ساعتی 4 سال آماری (1386-1390) به عنوان ورودی های اصلی مدل WetSpa استفاده شد. داده-های دبی جریان و رسوب معلق برای واسنجی مدل مورد استفاده قرار گرفت. نتایج ارزیابی مدل نشان داد که، دقت شبیه سازی دبی جریان در دوره واسنجی براساس معیار نش- ساتکلیف 02 /67 درصد و ارزیابی شبیه سازی رسوب براساس معیار نش-ساتکلیف برای غلظت رسوب معلق و انتقال رسوب به ترتیب 08 /63 و 22 /72 درصد بود. سپس سناریوهای توسعه مناطق مسکونی در محیط نرم افزار GIS تهیه شد و به عنوان ورودی به مدل واسنجی شده وارد شد. سپس با مقایسه مولفه های غلظت رسوب معلق و انتقال رسوب نتایج نشان می دهد که با افزایش وسعت مناطق مسکونی غلظت رسوب از23 /0گرم بر لیتر در سناریو افزایش صفر درصدی مناطق مسکونی به 27 /2 گرم بر لیتر در سناریو افزایش 100٪ مناطق مسکونی رسید و مقدار انتقال رسوب معلق از 253 گرم بر ثانیه در افزایش صفر درصدی مناطق مسکونی به 1143 گرم بر ثانیه در سناریو افزایش 100٪ مناطق مسکونی رسید.
    کلید واژگان: استان گلستان, تغییر کاربری اراضی, غلظت رسوب معلق, مدل هیدرولوژیکی, توزیعی WetSpa}
    Erosion and sediment transport is a complex process that is influenced by soil texture, topography, regional climate, land use, human activities such as farming systems and soil conservation measures. This study examines the effects of changes in land use and residential development on erosion and sedimentation in Ziarat watershed in Iran.. In this study, the basic WetSpa model inputs were the maps of a digital elevation model (DEM), land use and soil type in GIS raster format, and hydrometeorological data including hourly precipitation, evapotranspiration and temperature for 4 years (2007-2010). Hourly discharge and suspended sediment at the watershed outlet were used for the model calibration and validation. The accuracy of flow simulations based on the Nash - Sutcliffe model efficiency was 67.02% respectively. The evaluation of suspended sediment simulations for the calibration period based on the Nash – Sutcliffe criteria was 63.08% and 72.22 % for the suspended sediment concentration and sediment yield, respectively. Then, the residential development and land use change scenarios were developed in GIS environment and were used as input maps for the calibrated model. Comparison of the components of erosion and sediment transport results showed that by increasing the residential areas, suspended sediment concentration changed from 0.23 g/l for current situation (zero scenario) to 2.27 g/l in Scenario IV(100% increase in residential areas). Also the amount of suspended sediment yield increased from 253 g/s in current situation to 1143 g/s.
    Keywords: Distributed hydrological WetSpa Model, Golestan Province, Land Use Changes Suspended Sediment Concentration}
  • زهرا صادقی *، کاظم اسماعیلی، عبدالرضاکابلی

    یکی از مهم ترین بخش های تامین کننده نیاز بشر به آب به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، منابع آب زیرزمینی می باشد. در شرایط کنونی، بخش قابل ملاحظه ای از مصارف آب کشور به خصوص در بخش شرب از آب زیرزمینی تامین می گردد که عمدتا از آبخوان های آزاد می باشد. بنابراین حفاظتکیفی این منابع از اهمیت زیادی برخوردار است. در بسیاری از موارد آلودگی آب های زیرزمینی، بعد از آلوده شدن چاه های آب شرب مشخص می شوند. رفع آلودگی آب زیرزمینی بسیار پرهزینه و فرآیندی طولانی دارد که اغلب زمانی آلودگی تشخیص داده می شود که رفع آلودگی آبخوان تقریبا غیرممکن می گردد. شناسایی مناطق آسیب پذیر آبخوان و مدیریت کاربری اراضی از راه های مناسب برای جلوگیری از آلودگی های آب زیرزمینی، است. لذا در این مطالعه حریم کیفی دو حلقه از چاه های آب شرب واقع در منطقه مخروط افکنه و میان دشتی استان گلستان، با استفاده از نرم افزار WHEAM2000 و با به کارگیری روش معادلات جریان آب زیرزمینی در شرایط جریان یکنواخت و روش شعاع ثابت، به منظور مقایسه عملکرد روش های فوق در دو منطقه مذکور، برآورد شده است. نتایج این مطالعه نشان داد در صورت وجود پارامتر های هیدروژیولوژیک قابل اعتماد برای منطقه استقرار چاه ها، از نرم افزار فوق می توان به عنوان یک ابزار مفید برای تعیین حریم بهداشتی چاه بهره جست، هم چنین به دلیل پایین تر بودن شیب هیدرولیکی (i) و هدایت هیدرولیکی (k) حریم کیفی محاسبه شده از روش شعاع ثابت و روش شکل های تغییرپذیر ساده شده با مدل تحلیلی هم پوشانی بیش تری در مناطق میان دشتی نسبت به مناطق مخروط افکنه نشان می دهد.

    کلید واژگان: آب زیرزمینی, استان گلستان, حریم کیفی, نرم افزار WHEAM2000}
    zahra sadeghi, Kazem Esmaili, AbdolReza Kaboli

    Underground water resources is One of the most important parts that supplies the human need, particularly in arid and semi-arid. At present, a considerable part of the drinking water is supplied from underground water sources, which are mostly free aquifer. Therefore,the Quality protection of this sources is important. Decontamination of groundwater is costly and lengthy process and is often diagnosed when the aquifer decontamination is impossible. Identify vulnerable areas of aquifers and land use management is one of the best ways to prevent contamination of groundwater. So in this study, the qualitative protection zone of tow drinking water wells located in the Alluvial area and plain of golestan province, using WHEAM2000 software and use the method of equations in groundwater flow in uniform flow conditions and constant radius, To compare the performance of two methods to calculate protection zone in these areas, was calculated. The results showed that in the presence of hydrological-reliable parameters for the establishment of wells area, the above software can be used as a useful tool for the determining protection zone of wells. Since in the plain area the hydraulic gradient (i) and hydraulic conductivity (k) is lower, so the protection zone calculated by method of equations in groundwater flow in uniform flow conditions and constant radius overlap more than the Alluvial area.

    Keywords: Groundwater, Golestan Aquifer, Protection zones, Software WHEAM2000}
  • نفیسه حسنعلیزاده، ابوالفضل مساعدی، عبدالرضا ظهیری، محسن حسینعلی&rlmزاده
    بارش یکی از تغییرپذیرترین پدیده های هواشناسی و هیدرولوژیکی است. بررسی نحوه تغییرات زمانی-مکانی بارش به منظور مدیریت و برنامه ریزی منابع آب در مناطق مختلف یک حوضه آبریز بسیار ضروری است. خودهمبستگی زمانی-مکانی این داده ها از یک طرف کار تحلیل آن ها را مشکل می سازد و از طرف دیگر سبب افزایش دقت تحلیل آن ها می شود. هدف از این پژوهش، مدل سازی تغییرات توام زمانی-مکانی و درون یابی بارش ماهانه در سطح استان گلستان است. در این پژوهش تغییرات بارش ماهانه 30 ساله برای 30 ایستگاه باران سنجی و هواشناسی استان گلستان مورد بررسی قرار گرفت. جهت تحلیل زمانی- مکانی داده ها، ابتدا ماهیت اولیه آن ها از نظر همگنی در واریانس و مانایی در زمان و مکان بررسی شد. با بررسی مدل های مختلف تغییرنگار زمانی-مکانی، مدل متریک جمعی با RMSE برابر با 14/0 میلی متر به عنوان مدل مناسب انتخاب شد. سپس به کمک این مدل درون یابی با همسایگی های مختلف انجام شده که حاصل آن تعداد 360 نقشه توزیع ماهانه بارندگی بود. درونیابی با تعداد 20 همسایگی حداقل خطای تخمین کریجینگ را نشان داد. همچنین میانگین خطای تخمین کریجینگ نزدیک به صفرمی باشد. بر اساس نتایج به دست آمده، الگوی تغییرات بارش در نقشه های استخراج شده با نقشه های مقادیر مشاهداتی، مشابهت زیادی دارد که نشان دهنده مناسب بودن روش مدل سازی است. از نتایج این پژوهش می توان به منظور تعیین مقادیر بارندگی در مناطق بدون ایستگاه و در هر بازه زمانی (تحت تاثیر همبستگی های زمانی و مکانی) استفاده نمود.
    کلید واژگان: داده های زمانی, مکانی بارش, تغییرنگار زمانی, مکانی, مدل متریک جمعی, استان گلستان}
    Abolfazl Mosaedi
    Precipitation is a highly variable Meteorological and hydrologicalmeteora. Investigate variation of spatio-temporal of precipitation for water resources planning and management in different parts of the catchment is essential. Autocorrelation of this kind of data however makes their analysis complex، but increases their analysis accuracy. The goal of this study is، modeling Spatio-temporal variationand interpolation of monthly precipitation in Golestan province. So، 30-yr monthly precipitation variations for 30 meteorology and rain gauge stations was studied. To analyse spatio-temporal precipitation،variance hemogenity and space/time stationarity was assessed. By examining different models of the Spatio-temporal variogram، SumMetric model with RMSE of 0. 14 mm was selected as the most suitable spatio-temporal variogram model. Then، with this model، by different neighbors، interpolation was done. therefore، 360 monthly precipitation distribution maps was produced. Kriging interpolation with 20 neighborhoods minimum estimation error is revealed. The mean of kriging estimation error is close to zero. Based on the results، pattern of variation in precipitation in this maps with observed maps، haveSimilarity that show the suitability of the modeling approach. Results of this study can be used in determining precipitation in zones with no station in every time (under the influence of spatio-temporal autocorrelation).
    Keywords: Precipitation spatio, temporal data, Spatio, temporal variogram, SumMetric model, Golestan province}
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