فهرست مطالب
مجله مهندسی آبیاری و آب ایران
پیاپی 13 (پاییز 1392)
- تاریخ انتشار: 1392/09/04
- تعداد عناوین: 10
-
-
صفحه 1مطالعه نفوذ به عنوان یکی از اجزای چرخه آب به منظور مدیریت و برنامهریزی پروژه های آبی ضروری میباشد. از آنجا که اندازه گیری نفوذ در عرصه هزینه بر و مستلزم صرف زمان زیاد است، لذا از مدل های مختلف برای برآورد مقدار نفوذ استفاده می شود که هر مدل در شرایط خاص، برازش مناسبی را با داده های تجربی از خود نشان می دهد. انتخاب مدل مناسب در مدیریت منابع آب حائر اهمیت میباشد. از این رو، در این تحقیق، ابتدا با استفاده از استوانه مضاعف در چهار کاربری جنگل، باغ، کشاورزی و اراضی ساحلی، اقدام به اندازه گیری نفوذ شد و در مرحله بعد، مدلهای نفوذ سازمان حفاظت خاک آمریکا SCS، فیلیپ، کوستیاکف، گرین وآمپ و هورتون با استفاده از شاخص های ضریب تبیین (R2)، معیار کفایت ناش-ساتکلیف (NSSS)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، و میانگین خطا (ME) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مدل کوستیاکوف در هر چهار کاربری با بالاتر بودن R2، معیار کفایت ناش-ساتکلیف و RMSE کمتر، بهترین برازش را با داده های تجربی داشته است. ضمن آنکه مقادیر ME بیانگر این بوده که مدل کوستیاکوف در کاربری باغ، مقادیر را بیشتر از مقدار واقعی ارزیابی کرده است و در سایر کاربری ها، مدل کم برآوردگر بوده است. در حالیکه مدل نفوذ سازمان حفاظت خاک آمریکا SCS در تمام کاربری ها دارای کمبرآوردی بوده و از این حیث عملکرد پایدارتری نسبت به سایر مدلها از خود نشان داده است. در مجموع، مدل کوستیاکوف در تمام کاربری ها در رتبه نخست قرار گرفت و پس از آن مدل های سازمان حفاظت خاک آمریکا SCS، فیلیپ، گرینوآمپ و هورتون در رده های بعدی قرار گرفتند.کلیدواژگان: مدل نفوذ SCS، مدل فیلیپ، مدل کوستیاکف، مدل گرین وآمپ، مدل هورتون، نفوذ، کاربری اراضی، حوره آبخیز کجور
-
صفحه 14برف نقش مهمی در میزان و توزیع جریان رودخانه در مناطق کوهستانی دارد. بنابراین، ارزیابی مدل های پیش بینی جریان که شاخصی از برف را در ساختار خود استفاده می کنند ضروری است. در این مطالعه مجموعه ای از مدل های پیشبینی جریان که از دهه های گذشته در سطح جهان مطرح بوده است، تهیه و بررسی شده است. این بررسی روش های سنتی ساده با داده های محدود تا روابط پیچیده و هوشمند نظیر شبکه عصبی مصنوعی و استفاده از داده ها و ابزار سنجش از دور وGIS را در بر میگیرد. در استفاده از داده های سنجش از دور برای تشخیص سطح پوشش برفی، از تصاویر ماهواره NOAA و روش تشخیص آستانهای استفاده شده است. با توجه به اهمیت تست مدل ها، روشی متفاوت و کامل برای این منظور در نظر گرفته شده و مقایسهای میان روش های مختلف در حوزه دز صورت گرفته است. سپس، نقش بارشهای بهاری و استفاده همزمان از آن ها در پیش بینی جریان در همان دوره بررسی شده است.کلیدواژگان: پیشبینی جریان، پوشش برفی، سنجش از دور، شبکه عصبی، حوزه دز
-
صفحه 31یکی از راه هایی که می توان خسارت ناشی از سیلاب را کاهش داد، تعیین مناطق مولد سیلاب و اعمال روش های مناسب کنترل آن می باشد. در این پژوهش، با تلفیق GIS و شبیه آبشناسی HEC-HMS، میزان مشارکت زیر حوضه های بالادست ایستگاه آب سنجی چم چیت واقع در حوضه آبریز دالکی در سیل خروجی کل حوضه بر اساس دوره برگشت های 2، 50 و 100 ساله تعیین می شود. بدین منظور با استفاده از روش تکرار حذف انفرادی زیر حوضه ها و در محیط شبیهHEC-HMS، زیر حوضه های آبریز بالادست ایستگاه آب سنجی چم چیت از نظر سیل خیزی اولویت بندی می شوند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که میزان مشارکت زیر حوضه ها در بده خروجی کل حوضه تنها تحت تاثیر مساحت و بده اوج زیر حوضه نمی باشد و عواملی مانند موقعیت مکانی زیر حوضه ها، فاصله تا خروجی، ضریب CN و نقش روندیابی در رودخانه اصلی تاثیر بسزایی در سیل خیز بودن زیر حوضه ها دارند. علاوه بر این تغییری در اولویت بندی سیل خیزی زیر حوضه ها در دوره برگشت های مختلف دیده نشد.کلیدواژگان: اولویت بندی سیل خیزی، حوضه آبریز، واکنش سیل واحد، HEC-HMS، GIS
-
صفحه 45شبکه های آبرسانی بعنوان یک سیستم هیدرولیکی انتقال و توزیع آب، همواره در کانون توجه محققین قرار دارد. عامل انتقال آب در شبکه ها اختلاف انرژی (هد فشاری) است. اما در اثر اضافه فشار شبکه، پدیده نامطلوب نشت که ارتباط مستقیم با فشار دارد بروز می کند. نشت همواره باعث کمبود در منابع آب شده و پرداخت هزینه های پمپاژ، تصفیه و انتقال آب را بر تولیدکننده تحمیل و از چرخه مصرف خارج می نماید. در این پژوهش با هدف کنترل فشار و نشت، یکی از مجتمع های آبرسانی شرکت آب و فاضلاب روستایی خراسان جنوبی انتخاب و به روش مبتنی بر تقاضا (DDSM) که روشی متداول و میزان تقاضا در گره ها ثابت است توسط نرم افزار WaterGEMS تحلیل هیدرولیکی گردید. بدین صورت که با نصب شیر فشارشکن (PRV) در نقاط بحرانی و تنظیم زمانی آن در جهت تامین فشار استاندارد در تمام گره های شبکه، تاثیر مدیریت هوشمند فشار بر شبکه ارزیابی گردید. سپس اثر آن بر کنترل میزان نشت بررسی شد. نتایج نشان داد کنترل هوشمند فشار توسط شیرها روشی مناسب برای مدیریت مصرف بهینه آب و کاهش قابل توجه نشت شبکه است. به طوریکه با کاهش 23/14 درصدی میانگین فشار، مقدار 26585 متر مکعب آب در سال صرفهجویی شده (75/15 درصد) و 44/27 درصد از میزان نشت کاهش یافت.کلیدواژگان: تحلیل هیدرولیکی بروش مبتنی بر تقاضا (DDSM)، شیر فشارشکن (PRV)، مدیریت هوشمند فشار، نرم افزار WaterGEMS، نشت آب
-
صفحه 56
نشست منطقه ای زمین در اثر برداشت بی رویه آب زیرزمینی در نقاط مختلفی از جهان و دشت های زیادی از ایران گزارش گردیده است. دشت مشهد در طول 40 سال گذشته با افت 60 متری سطح آب مواجه بوده است. این افت سبب نشست زمین در محدوده ای از دشت شده است. آثار نشست به صورت گسیختگی و کج شدگی لوله های جدار نمایان بوده و موجب ایجاد مشکلاتی بسیاری از جمله تخریب سازه های زیر سطحی گردیده است. در این تحقیق براساس آمارهای چندین ساله منابع آب زیرزمینی، داده های ایستگاه های GPS و با توجه به پارامترهای زمین شناسی منطقه، عوامل تاثیرگذار بر گسیختگی لوله های جدار چاه های محدوده شمال غرب شهر مشهد که سالانه خسارت های فراوانی را به وجود میآورد مورد بررسی قرار گرفته است. پروفیل دانه بندی عمیق لایه های زمین در نقاط مشکل دار و بدون مشکل جهت مقایسه و تعیین علل نشست تهیه گردید. همچنین با توجه به اطلاعات بدست آمده نقشه پهنه بندی دانه بندی در دو سطح بالاتر و پایین تر از سطح آب زیرزمینی به منظور بررسی وضعیت کنونی و پیش بینی چگونگی تداوم پدیده نشست و در نتیجه تخریب ناشی از آن در آینده در محدوده مورد بررسی با استفاده از نرم افزار ArcGIS تهیه و ارائه گردیده است.
کلیدواژگان: آب های زیرزمینی، مشهد، نشست زمین، GIS، GPS -
صفحه 67تبخیر-تعرق مرجع (ETo) یکی از پارامترهای مهم در طراحی پروژه های تامین و توزیع آب، مدیریت آبیاری، طراحی سیستم های آبیاری، کشاورزی و عملیات هیدرولوژیکی است. پیچیدگی، ناشناخته بودن ریاضیات پدیده تبخیر-تعرق، عدم وجود داده های بلندمدت هواشناسی قابل اطمینان، هزینه بر بودن استفاده از لایسیمترها و عدم وجود آن ها در اکثر مناطق لزوم استفاده از روش های جدید داده کاوی را نشان می دهد. بدین منظور در این تحقیق از مدل ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات (LSSVM) مبتنی بر آزمون گاما (GT) با سه تابع هسته ای RBF، خطی (Linear) و چند جمله ای (Polynomial) برای پیش بینی تبخیر-تعرق لایسیمتری استفاده گردید و نتایج آن با دو مدل شبکه های عصبی مصنوعی (ANN)، سیستم استنتاج تطبیقی عصبی فازی (ANFIS) و داده های لایسیمتری مقایسه گردید. داده های هواشناسی روزانه یکساله ایستگاه سینوپتیک کرمان و داده های تبخیر-تعرق لایسیمتری در این تحلیل استفاده شد. بهترین ترکیب در مدلسازی ETo در ایستگاه مورد بررسی با استفاده از GT، ترکیب دارای متغیرهای دمای حداکثر، دمای نقطه شبنم، رطوبت نسبی میانگین، سرعت باد و شدت تابش انتخاب گردید و مدلسازی بر اساس این ترکیب صورت گرفت. نتایج LSSVM بیانگر برتری تابع هسته ای RBF نسبت به دو تابع چندجمله ای و خطی بود. علاوه بر این، توزیع خطای پیش بینی ها نشان داد که مدلهای ANFIS و LSSVM-RBF میزان خطای کمتری را به ترتیب در دو مرحله آموزش و آزمایشی ایجاد کردند. در انتهای تحقیق، تحلیل عدم قطعیت مونت-کارلو نتایج مدلهای مختلف مورد استفاده در این تحقیق نیز نشان داد که پیش بینی های مدلهای LSSVM عدم قطعیت کمتری نسبت به مدلهای ANN و ANFIS دارد.کلیدواژگان: تبخیر-تعرق لایسیمتری، تحلیل عدم قطعیت مونت-کارلو، سیستم استنتاج تطبیقی عصبی فازی، شبکه های عصبی مصنوعی، ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات
-
صفحه 80مشکل کمبود منابع آب و بارش یک واقعیت مهم و غیر قابل انکار در استان کرمان محسوب می شود. کل مصرف آب در داخل یک کشور به تنهایی معیار درستی از برداشت واقعی آب از منابع آب جهانی نیست. ردپای اکولوژیک آب شاخصی برای تعیین میزان مصرف واقعی آب است. لذا بررسی ردپای اکولوژیک آب و شاخص های آب مجازی محصولات استراتژیک می تواند در سیاست گذاری و برنامه ریزی بهینه منابع آب مفید باشد. بنابراین در این پژوهش جهت بررسی توانایی منطقه برای تامین آب مورد نیاز برای تولید داخلی، به محاسبه میزان ردپای اکولوژیک آب در محصولات کشاورزی استراتژیک استان (پسته و خرما) در سال 1388 پرداخته شد. در این تحقیق جهت انجام محاسبات از روش هوکسترا و هانگ و هوکسترا و همکاران استفاده شد. شاخص ردپای اکولوژیک آب استان در بخش کشاورزی 56/5 میلیارد متر مکعب تخمین زده شد که به ازاء هر نفر 2/2097 متر مکعب در سال است. استان کرمان صادر کننده آب مجازی شد و وابستگی استان به منابع آب خارجی بسیار کم بود. شاخص کم آبی یا شدت مصرف آب در بخش کشاورزی 3/123 درصد از منابع آب تجدید شونده استان برآورد گردید که بنا به تعریف کمیسیون توسعه پایدار سازمان ملل اگر حجم مصرف آب در هر کشور بیشتر از 40 درصد کل منابع آب تجدید پذیر سالانه باشد آن کشور کم آب تلقی می شود، لذا استان کرمان کم آب تلقی می شود. بنابراین کاهش فشار وارده بر منابع آب داخلی، مستلزم بهره گیری بیشتر از استراتژی مبادله آب مجازی در واردات محصولات با نیاز آبی بالا به استان می باشد.کلیدواژگان: آب مجازی، پسته، خرما، ردپای اکولوژیک، کم آبی، کرمان
-
صفحه 90
حوزه کارون، یکی از حوزه های آبخیز مهم در ایران است. در این ناحیه بخش زیادی از بارش ها به شکل برف نازل می شود. اطلاع از میزان برف انباشته و عمق آب معادل آن، کمک زیادی به شناخت وضعیت هیدرولوژیکی و امکان برنامه ریزی دقیق به منظور مدیریت صحیح و بهره برداری از منابع آب موجود در این حوزه را فراهم خواهد نمود. انجام چنین اقدامی در کل حوزه وقت گیر و پر هزینه است، لذا «گردنه چری» که واجد شرایط لازم به عنوان «منطقه معرف برف سنجی» بوده، به عنوان الگویی از حوزه مذکور جهت انجام این پژوهش انتخاب گردید. در این پژوهش، ارتفاع برف با استفاده از خط کش، حجم برف با برداشت نمونه توسط استوانه های مخصوص نمونه برداری و جرم آن به کمک ترازو و آب معادل برف براساس جرم مخصوص، اندازه گیری شد. برای عملیات برف سنجی 7 جایگاه در موقعیت های مختلف منطقه شناسایی و در هر جایگاه سه اشل مدرج(با دقت 1 سانتیمتر) از جنس چوب به طول 4 متر(طول مفید 3 متر پس از نصب) و با آرایش مثلث قائم الزاویه با طول اضلاع 20 متر نصب گردید. عملیات میدانی در طی 6 سال متوالی (آبان 1384 لغایت اردیبهشت 1390) اجرا شد. با بارش اولین برف، اندازه گیری و داده برداری شروع و بصورت هفتگی با قرائت اشل های نصب شده، ضخامت برف انباشته شده بر روی زمین یاد داشت و ثبت گردید. همزمان با آن تعداد سه نمونه از تمام ضخامت برف برداشت و به روش توزین، جرم و جرم مخصوص برف و در نهایت عمق آب معادل آن تعیین گردید. نتایج نشان داد که مدت انباشت یا ماندگاری برف در طی 6 سال آمار برداری از 104 تا 193 روز متغیر بوده است. حداکثر عمق انباشت برف از نیمه بهمن ماه تا نیمه اسفند هر سال مشاهده گردید. میانگین حداکثر عمق برف انباشته از 103 تا 197 سانتیمتر و میانگین سالانه عمق انباشت برف از 39 تا 100 سانتیمتر در نوسان بوده است. حداکثر میزان آب معادل برف انباشته نیز از 37 تا 110 سانتیمتر و میانگین سالانه آن نیز از 14 تا 44 سانتیمتر متغیر بوده است.
مقاله برگرفته از طرح تحقیقاتی «ارزیابی فرمول های ذوب برف در سرشاخه های کارون شمالی»کلیدواژگان: انباشت برف، برف، چهارمحال و بختیاری، عمق آب معادل، کارون شمالی -
صفحه 102تغییرات شدت بارندگی در طول زمان پیشروی رگبار، تاثیر به سزایی در شکل هیدروگراف و زمان وقوع دبی پیک سیلاب های ناشی از بارش دارد. یکی از ورودی های مهم مدل های شبیه سازی سیلاب های ناشی از بارندگی در حوضه های شهری، الگوی توزیع زمانی بارش است که در بخش شبیه سازی بارش- رواناب کاربرد داشته و مشخصات هیدرولیکی جریان در مجاری آبروی شهری اعم از روباز و زیرزمینی را تحت تاثیر قرار می دهد. روش های متعددی برای تعیین الگوی توزیع زمانی بارش ارائه شده است. در این تحقیق از روش های ین وجاو، شیکاگو و بلوک های ساختگی استفاده شد. به دلیل درصد سطوح نفوذناپذیر زیاد و کوچک بودن حوضه شهری بابلسر، رگبار طرح 2 ساعته با دوره بازگشت 10 سال مورد بررسی قرار گرفت. 329 رگبار پیوسته از گراف های بارندگی بین سال های 1966 تا 1998 استخراج گردید. رگبارها به 5 دسته کوچکتر از 6 ساعت، 6 تا 12 ساعت، 12 تا 18 ساعت، 18 تا 24 ساعت و بزرگ تر از 24 ساعت تفکیک شدند. دسته منحنی های شدت- مدت- فراوانی با استفاده از داده های بارندگی ثبت شده محاسبه و ترسیم شدند. زمان اوج گیری رگبار (نسبت) در روش ین و چاو محاسبه گردید و از آن به جای ضریب پیشروی رگبار (r) در روش شیکاگو استفاده شد. در روش بلوک های ساختگی نیز برای تعیین مرکز زمانی رگبار استفاده شد. نتیجه تحقیق حاضر بر این نکته تاکید می کند که در صورت وجود داده های بارندگی مناسب، روش ین وچاو می تواند به عنوان روشی مطمئن جهت تعیین زمان وقوع اوجگیری رگبار در یک ایستگاه یا منطقه مورد استفاده قرار گیرد.کلیدواژگان: رگبار طرح، روش بلوک های ساختگی، روش شیکاگو، روش ین وچاو، زمان اوچگیری رگبار، ضریب پیشروی رگبار
-
صفحه 113
در بسیاری از حوزه های آبخیز کوهستانی به خصوص در نواحی خشک و نیمه خشک جهان از جمله ایران، برف انباشته شده در برفچال ها ذخیره قابل توجهی از منابع آب حوزه ها را ایجاد می کند. همچنین به دلیل اینکه در بسیاری از موارد در مناطق خشک و نیمه خشک، آب قابل دسترس برای مصارف کشاورزی، از سرشاخه های مناطق کوهستانی تامین می گردد، آگاهی از این رژیم هیدرولوژیکی، از اساسی ترین نیازهای مدیران منابع آب هست.توزیع مکانی ذخایر برفی، به منظور برآورد هرچه دقیق تر رواناب حاصل از آن ها، از اهمیت خاصی در آب شناختی برف برخوردار است. معمولا دستیابی به توزیع مکانی عمق از راه اطلاعات مشاهده ای و در مقیاسی محدود، صورت می گیرد. این در حالی است که به دلیل محدودیت های عملی، جمع آوری اطلاعات، به ویژه در حوزه های بزرگ، دشوار و گاهی غیر ممکن است. لذا توسعه روش هایی که بتواند عمق برف را در نقاط فاقد اندازه گیری، برآورد نماید و نیز بررسی دامنه کاربرد آن ها، امری ضروری است. در این پژوهش محدوده ای به مساحت 16هکتار در حوزه آبخیز سخوید تفت انتخاب و با بهره گیری از 216 داده عمق برف، به ارزیابی روش های زمین آماریکریجینگ، کوکریجینگ، توابع شعاع محور (RBF) و روش عکس فاصله (IDW) در برآورد توزیع مکانی عمق برف پرداخته شد. واریوگرام داده ها با استفاده از نقاط اندازه گیری عمق برف رسم شد. واریوگرام به دست آمده نشان داد که مناسب ترین مدل واریوگرام از نوع نمایی می باشد به گونه ای که این واریوگرام دارای اثر قطعه ای 05/0 و آستانه 533/0بوده که دال بر وجودساختار فضایی بسیار قوی بین داده ها است. تحلیل واریوگرام و آماره صحت سنجی(RMSE) روش های مذکور نشان داد که از بین این روش ها روش کریجینگ در پهنه بندی عمق برف مناسب تر می باشد. همچنین نتایج نشان داد که از بین روش های معمول کریجینگ روش کریجینگ جهانی دارای کمترین خطا (49/11) و بهترین برآورد از عمق برف در حوزه مورد مطالعه می باشد.
کلیدواژگان: حوزه آبخیز سخوید، زمین آمار، عمق برف، واریوگرام
-
Page 1Infiltration study as a component of hydrological cycle is necessary for water projects management and planning. Because infiltration rate measurement is very time-consuming and costly in field، therefore various models are used for the infiltration rate estimation; however each model، in certain circumstances may show the best fitness for experimental data. Choice of suitable model is important in water resources management، thus in this research، first، infiltration rate measured in four land uses including forest، garden، agriculture and seacoast using double ring infilterometer، and then infiltration models of American soil conservation service (SCS)، Philip، Kostiakov، Green-Ampt and Horton used and thus evaluated by coefficient of determination (R2)، Nash-Sutcliffe sufficiency score (NSSS)، root mean squared error (RMSE) and mean error (ME). The results showed that Kostiakov model had the best fitness to experimental data with maximum of R2 and NSSS and minimum of RMSE in all land uses. Also، ME values showed that Kostiakov model in garden land use، overestimated the infiltration rate، but in other land uses، model had underestimates. Besides، SCS model in all land uses estimated the infiltration rate less than real values and thus showed stable function than the other models. Totally، Kostiakov model، for all land uses، was placed at the first rank and SCS، Philip، Green-Ampt and Horton were placed in next ranks، respectively.Keywords: SCS Infiltration Model, Philip Model, Kostiakov Model, Green, Ampt Model, Horton Model, Infiltration, Koujor Watershed
-
Page 14Snowfall has an important role in the amount and distribution of river flows in mountainous basins. Therefore، it is crucial to assess the application of river flow forecasting models that employ an index of snow in their structure. In this paper، a range of forecasting models that have been in use since decades ago are presented and compared with the more recently developed ones. These include some conventional models based on simple statistical methods and models that use more sophisticated methods such as Artificial Neural Networks (ANN) and Geographic Information Systems (GIS) with remotely sensed snow covered area (SCA) data obtained through NOAA satellites. Moreover، it is shown that the use of test periods is important in reaching realistic conclusions about the models. In addition، a testing method is presented that through an iterative process، evaluates the whole period of available data. Data from the Dez Basin in Iran is used to carry out the calculations. Furthermore، the role of spring rainfalls and their simultaneous implication in the forecasting models is investigated.Keywords: FLOW FORECASTING, SNOW COVERED AREA, REMOTELY SENSED DATA, ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS, DEZ BASIN
-
Study of contribution role of sub-basin in intense flooding; / Case Study: Dalaki basin in Fras ProvincePage 31One method of decreasing loss resulted from flooding is to determine flood productive regions and applying appropriate methods to control flooding. In this study، by using HEC-HMS model accompanied by GIS technology the contribution rate of different sub-basins located upstream of Chamchit hydrometry station in Dalaki basin based on 2،50 and 100 years return period is determined. In this research upper sub-basins of Chamchit hydrometry station ranked due to flooding using Single Successive Subwatershed Elimination method in HEC-HMS environment. Results of this study showed that sub-basin contribution rate in whole output not only affected by area and peak discharge of sub-basin but also factors like location of sub-basin، distance from output، CN، and Flood Routing role in main river have significant impact on the portion of sub-basin in production of the whole basin flood (sub-basin flooding). Except above mentioned، it was found that there is no significant change in sub-basin flooding priority in different return periods.Keywords: flooding priority, HEC, HMS, unit flood response, GIS, basin
-
Page 45Water supply networks as a hydraulic transmission and distribution system has been always the focus of researchers. Water transmission in networks is due to energy difference (pressure head). However، the added pressure in networks causes undesirable leakage، which is directly related to the pressure. Leakage always ends in lack of water resources and exerts pumping، treatment and water transfer costs on producers and this amount of water exits the consumption cycle. In this study one of water supply networks of South-Khorasan Rural Water and Wastewater Company is selected. The purpose of research is pressure and leakage control، so a conventional demand-based approach (DDSM) is chosen، since in this method the demand is fixed in the nodes. This model was hydraulically analyzed using WaterGEMS. So PRV-valves are installed in critical points and are time-adjusted in order to provide standard pressure in all network nodes. Then the effect of intelligent pressure-management on network is evaluated. Then its influence on leakage control was investigated. Results showed that intelligent pressure-control by valves is a suitable method for optimal management of water consumption and causes significant reduction in network leakage، so that with 14. 23 percent decrease in average pressure، the amount of 26585 cubic meters water saved (15. 75 percent) and 27. 44 percent of leakage decreased.Keywords: hydraulic analysis demand, based approach, WaterGEMS, PRV, Vales, intelligent pressure, management, Water Leakage
-
Page 56
Land subsidence due to excessive extraction of groundwater has been reported in different parts of the world and several plains and Iran. Mashhad Plain during the past 40 years has been faced with 60 m drawdown of water table. This drawdown caused land subsidence in some areas of the plain. Land subsidence effects appear as rupture and curvature of well casings and they cause destruction of subsurface structures in wells. Based on data available from three GPS stations in Mashhad plain، and with respect to geological parameters of the study area، effective factors on rupture of well casings which account for abundant damages every year، have been investigated in this paper for Toos area، northwest of Mashhad City. A deep grain size profile of underground layers has been provided for problematic area in the study area. Also، soil grain size profile in two levels، above and below the groundwater surface، has been provided using ArcGIS software for investigation of current situation and anticipation of continuity conditions of land subsidence and therefore its resulted destruction in the future.
Keywords: subsidence, groundwater, Mashhad, GIS, GPS -
Page 67Estimating reference evapotranspiration (ETo) is one of the most important variables at water supply and distribution، irrigation management، irrigation systems design، agriculture and hydrological operations. The need for accurate estimates of ETo، complexity of ETo، unknowing mathematical of phenomenon، lack of reliable meteorological data، the cost of using lysimeters and their absent in most areas magnifies the need for developing new data mining methods. In this paper، the Least Square Support Vector Machine (LSSVM) model with three kernels function of RBF، Linear and Polynomial based on Gamma test used for estimating ETo and their results compared with other methods including Artificial Neural Networks (ANN) and Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS) models. In this analysis، annual daily meteorological data of Kerman synoptic station and ETo lysimeter data used. In this research، Gamma test was used for selecting the best combinations of input parameters for various models used instead of using trial and error classic methods. The combination including maximum and dew point temperatures، relative humidity، wind speed، and solar radiation selected as the best combination for estimating ETo and modeling was based on this combination. The LSSVM model with RBF kernel performed better than the SVM model with polynomial and linear kernels. Additionally، the distribution of prediction error was calculated that the ANFIS and LSSVM-RBF created less error in train and test steps، respectively. At the end study، Monte-Carlo uncertainty analysis was performed on results of different models that were used in this study. According to the results، predictions of LSSVM models showed less uncertainty than the ANFIS and ANN models were used.Keywords: Lysimeter Evapotranspiration, Monte, Carlo uncertainty Analysis, Adaptive Neuro Fuzzy Inference System, Artificial Neural Networks, Least Square Support Vector Machine
-
Page 80Shortage of water resources and rainfall is an undeniable reality in Kerman province. Total water use within a single country is not a proper measure for the actual harvest from the world''s water resources. Water ecological footprint is an index to determine the actual amount of water consumption. Therefore، analyzing water ecological footprint and indices of strategic products virtual water are useful for optimal planning and programming of water resources. Thus، in the present study، ecological footprint of water in strategic agricultural products of Kerman province (pistachio and date) was calculated to investigate the ability of the region to meet the water requirements for domestic production. In this study، Hoekstra & Hung (2002) and Hoekstra et. al (2009) methods were used for calculations. Water ecological footprint index of the province in agriculture sector is estimated to be 5/56 billion cubic meters، which is 2097/2 cubic meters for each person yearly. Kerman province exports virtual water and has low dependence on external water resources. Water deficit index or intensity of water use in agriculture sector of the province is estimated to be 123/3 percent of all renewable water resources of the province. According to the definition of UN commission on sustainable development، once the volume of water used in each country is more than 40 percent of total annual renewable water resources، then the country in considered low water. Therefore، Kerman province is low water and reducing the pressure on domestic water resources of the province may require using more virtual water trade strategy in importing products with a high water requirement.Keywords: virtual water, pistachio, dates, water footprint, water scarcity, Water dependency, Kerman
-
An Investigation on Temporal Variation of Snow Accumulated Depth and Snow Water Equivalent in Northern Karoon Basin / (Case Study: Col Cheri)Page 90
Karoon basin is one of the most important watersheds in southwestern of Iran. Great amount of precipitation in this region fall in the form of snow. Studying about accumulated snow and snow water equivalent in this basin can help to knowledge about hydrologic condition and better management on water sources. This research was carried out in the Col Chari region as an indicator region for snow measuring in north Karon basin. In this research snow height were measured directly with ruler. Also snow volume (with specific cylinder)، weight (with digital scale) and snow water equivalent (according to snow bulk density) were determined. In order to snow measuring، seven sites were selected and three scaled indexes (accurate to one cm and four m in length) were established in each site. This research was performed for six years. In each year، inventory and data collection were started after the first snow and snow height were measured weekly. Also three samples of snow profile were supplied. The results indicated that snow stability had been differed from 104 to 193 days during six years. Maximum height of snow was observed in February. Also، we concluded that، maximum height of accumulated snow and mean of annually snow height were varied from 103 to 197 cm and from 39 to 100 cm respectively. Maximum amount of snow water equivalent and its annually mean were determined between 37 and 110 cm and between 14 and 44 cm respectively also.
Keywords: Snow, Accumulated Snow, Snow Water Equivalent, North Karon basin -
Page 102Rainfall intensity changes during storm time advancement has more influence on shape of hydrograph and the time of peak storm flood discharge. One of the most important inputs in storm flood simulation models is rainfall pattern that applied in rainfall- runoff simulation section and affect the hydraulic characteristics of streams in water conduits، both open and closed. There are several methods for determination of rainfall temporal patterns. In this study Yen & chow، Chicago and Synthetic Block methods are used. Because of high imperviousness and small area of Babolsar Urban catchment، 2 hour design storm with 10 year return periods was accepted. 329 continuous storm among the 1966 to 1998 was selected. Storms was separated in 5 categories، less than 6 hr، 6-12 hr، 12-18 hr، 18-24 hr and longer than 24 hr. IDF curves are calculated and drawn. value was calculated by Yen & Chow method، and used instead of advancement coefficient (r) in Chicago method. Centre of storm duration in Synthetic Block، determined by value. Results of this research emphasis that by Yen & Chow method can be used as a trustable method for determination of rainfall advancement coefficient in one station or an area.Keywords: Design Storm, Synthetic Block Method, Chicago Method, Yen, Chow Method, Storm Peak Time, Storm Advancement Coefficient
-
Page 113
Spatial distribution of snow reserves، in order to more accurately estimate the runoff from their understanding of the importance of water is snow. Spatial distribution of snow depth required to achieve the observational data and the compressed scale، be done. However، due to practical limitations، collect information، particularly on the scale، it is difficult and sometimes impossible. Methods can not measure the depth of snow in places، and also to estimate the extent of their use in this regard is essential. The study a range an area of 16 acres in the watershed Taft called the Skhvyd and using 216 data deep snow، using geostatistical kriging، Cokriging، Radial Basis Function (RBF) and inverse distance method (IDW) was. Variogram plotted snow depth was measured using 216 points. Variogram obtained showed that the most appropriate variogram model is exponential، so that the variogram has a Nugget of 0/05 and a Sill of 0/533، has been، which means that there is a strong spatial structure of the data. Variogram analysis and verification statistics (RMSE) between the methods of extraction methods showed that kriging is better in snow depth zonation. The results showed that the universal kriging، kriging methods with minimum error (11/49) and the best estimate of snow depth in the study area.
Keywords: Snow depth, Geostatistical, Variogram, watershed Sakhvid
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.