منو
صفر معروفی

استاد

تاریخ به‌روزرسانی: 1403/09/01

صفر معروفی

کشاورزی / مهندسی آبیاری

رساله های دکتری

  1. برآورد پوشش برفی در حوضههای کوهستانی مبتنی بر تصاویر ماهوارهای اصلاح شده و کاربرد مدل های هیدرولوژیکی براساس سناریوهای تغییر اقلیم گزارش پنجم IPCC
    راضیه ابراهیمی 1401
    چکیده: با توجه به دشواری تهیه داده های برف سنجی بصورت میدانی، سنجش از دور به عنوان یک راه حل سریع و مقرون به صرفه در تهیه این داده ها و ارائه آنها به مدل های اقلیمی شناخته شده است. هدف از این مطالعه برآورد و شبیه سازی سطوح برفی بر اساس شرایط تغییر یافته اقلیمی و اطلاعات ماهواره ای اصلاح شده، به منظور افزایش دقت مدل های هیدرولوژیکی در برآورد سطوح مربوطه و ارزیابی مدل های مذکور می باشد. در این خصوص از مدل های SRM و CA براساس الگوهای سناریوهای اقلیمی IPCC مبتنی بر داده های میدانی و تصاویر ماهواره ای استفاده گردید. یکی از مشکلات استفاده از داده های ماهواره ای در برف سنجی، وجود پدیده ابرناکی در تصاویر آنها است که موجب گسستگی زمانی- مکانی داده ها، و در نتیجه کاهش کارایی آنها می شود. در این تحقیق، به منظور ارائه چارچوب مناسبی برای حذف اثر ابرناکی در تصاویر ماهواره ای، با استفاده از داده های زمینی مربوط به عمق برف، متوسط دما و بارش روزانه در ایستگاه های برف سنجی در حوضه آبریز دریاچه ارومیه و بخش غربی حوضه آبریز دریاچه مازندران، تصاویر روزانه MOD10A1 سنجنده مودیس، در دو مرحله بصورت زمانی- مکانی مورد پردازش قرار گرفتند. نتایج مدل رگرسیون خطی چندمتغیره نشان داد که مقادیر شاخص تفاضلی نرمال شده برف (NDSI) با داده های زمینی ایستگاه های برف سنجی موجود، همبستگی بالا (047/0=RMSE (بی بعد) و 85/0=r) دارد. بر همین اساس مناطق پوشیده شده با ابرناکی در تصاویر مودیس با مقادیر حاصل از مدل جایگزین شدند. در مرحله دوم، با کمک روش های زمین آماری و با لحاظ کردن موقعیت مکانی هر پیکسل، مقادیر جدید NDSI محاسبه شد. با بررسی رابطه بین NDSI و میزان بارش تجمعی برف در بازه زمانی دی تا اسفند ماه سال 1397 مشخص شد که جایگزینی تصاویر ماهواره ای اولیه با تصاویر تصحیح شده موجب افزایش ضریب تبیین (R2) از 63/0 به 81/0 شده است. این امر نشان دهنده بهبود دقت در برف سنجی ماهواره ای با استفاده از روش حاضر است. سپس در مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG توسط مدل HadGEM2-ES به پیش بینی دما و بارش روزانه توسط سناریوهای RCP8.5 و RCP2.6 پرداخته شد. نتایج نشان داد با توجه به افزایش دما و کاهش بارش، هوا در دوره های آینده گرم تر شده و شاهد کاهش مقدار امواج سرمایی خواهیم بود که این افزایش دما و کاهش بارش برای سناریو RCP8.5 بیشتر بوده
    خلاصه پایان نامه

  2. بهینه یابی فرایند حذف آلاینده ها از محیط های آبی با منظور مدیریت بهینه پساب ها با استفاده از جاذب های جدید (نانو ذره، پلیمر)
    سید یعقوب کریمی 1400
    ورود آلاینده های رنگی و مواد دارویی به منابع آب اثرات زیان باری بر سلامت انسان و محیط زیست دارد. در سالیان اخیر روش های جذب سطحی با استفاده از جاذب های سنتزی جهت حذف آلاینده ها از منابع آب استفاده فراوان پیدا کرده است. نانو ذره نیکل- روی- فریت (Ni0.5Zn0.5Fe2o4) و پلیمر پلی آکریل آمید سولفونه شده اصلاح شده با پنتا آزا تترا اتیلن شبکه ای (PAM-SO3-N5) به عنوان جاذب سنتزی می تواند در حذف آلاینده های فیزیکی و شیمیایی از محیط های آبی موثر باشند. هدف از کار تحقیقاتی حاضر، تعیین پارامترهای بهینه فرآیند جذب سطحی (Adsorption) در حذف رنگ های کالماگیت و دایرکت بلو به وسیله پلیمر پلی آکریل آمید و حذف داروی سیپروفلوکساسین با استفاده از نانوذره نیکل- روی –فریت از آب های آلوده در شرایط آزمایشگاهی است. در این تحقیق، پارامترهای اثرگذار از جمله اثر pH ، زمان تماس واکنش، مقدار جاذب و غلظت اولیه (COD) در فرآیند حذف آلاینده ها با استفاده از روش های one-factor-at-a-time method ، multivariate optimizatioو تئوری بازی ها مورد بررسی و محاسبه قرار گرفت. نرم افزار Designe Expert در بهینه یابی multivariate optimization و طراحی RSM مورد استفاده قرار گرفت. همچنین از نرم افزار CapdetWorks (به منظور برآورد هزینه های تصفیه)، روش MCDM (تشکیل ماتریس انتقال و شکل گیری تئوری بازی)، نرم افزار GMCRII (به منظور تحلیل مناقشه بین صاحبان صنایع و کارشناسان محیط زیست) و طرح RSM (شبیه سازی شرایط تصفیه و تعیین پارامترهای بهینه بر مبنای تئوری بازی ها) برای بهینه یابی در روش تئوری بازی ها استفاده شد. داده های بدست آمده به منظور حذف کالماگیت، دایرکت بلو و سیپروفلوکساسین به ترتیب با ایزوترم های لانگمیر، فروندلیچ، لانگمیر و سینتیک شبه دوم انطباق بیشتری داشتند. ماکزیمم ظرفیت جذب برای هرکدام به ترتیب 2000 ، 5000 و 5/55 میلی گرم در هر گرم جاذب محاسبه شد.
  3. مطالعه و طراحی یک مدل پویایی سیستم جهت مدیریت و کاهش مصرف آب در شبکه توزیع آب شهر همدان
    مریم وفایی 1400
    بسیاری از شبکه های توزیع آب در معرض بحران کمبود منابع آبی، محدودیت های اقتصادی جهت بهره برداری و فرسودگی اجزای خود می باشند. لذا موضوع برنامه ریزی صحیح و مدیریت منابع آب و بهبود و توسعه شیوه های مدیریتی شبکه های آب و فاضلاب، جهت استفاده پایدار از منابع آب موجود و جلوگیری از ضرر اقتصادی شرکت آب و فاضلاب بسیار ضروری است. در این راستا روش پویایی سیستم، یک ابزار مدیریتی آینده نگر و بر اساس رویکرد جامع می باشد. در این تحقیق با استفاده از روش پویای سیستم، شبکه آب و فاضلاب شهر همدان در نرم افزار VENSIM شبیه سازی شد. پس از شبیه سازی، ابتدا دقت مدل در تعیین میزان تغییرات حجم و میزان تامین آب شرب توسط منبع آب های سطحی و زیرزمینی مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس با استفاده از روش ترکیبی پویایی سیستم-ارزش فعلی (SD-NPV)، بهترین زمان جایگزینی لوله های شبکه، بهینه سازی شد. همچنین با استفاده از روش الگوریتم بهینه سازی پاول و به منظور بهبود توازن مالی شرکت آب و فاضلاب شهر همدان، میزان بهینه قیمت آب شرب در قالب سناریو های مختلف تعیین گردیدند. به منظور تجزیه و تحلیل آماری از شاخص های آماری ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، خطای استاندارد (SE) و ضریب تبیین (R2) استفاده شد. بر اساس نتایج اقتصادی، برای شاخص منفعت به هزینه، مقدار RMSE برابر 01/0، SE برابر 03/0 و R2 برابر 993/0 محاسبه شد که با توجه به این نتایج می توان گفت، مدل توسعه داده شده در این تحقیق از دقت بسیار بالایی در شبیه سازی بیلان مالی شرکت برخوردار است. طبق نتایج روش های ارائه شده در این تحقیق، زمان بهینه جایگزینی لوله ها در شبکه آب و فاضلاب شهر همدان، سال 1420 می باشد. نتایج سناریو های این تحقیق نشان داد که تا زمانی که سرانه مصرفی خانوار های پردرآمد ، متوسط و کم درآمد به ترتیب 138، 203، 268 لیتر در شبانه روز برای هر فرد باشد، منطقه با هیچ کمبودی آبی روبه رو نیست و میزان شاخص منفعت به هزینه رو به بهبود می باشد. همچنین با تعیین قیمت بهینه آب شرب با توجه به درآمد خانوار های شهری، می توان بیلان مالی شرکت را افزایش داد و علاوه بر جلوگیری از ضرر دهی شرکت آب و فاضلاب، با افزایش ضریب نوسازی لوله ها، سطح رفاه اجتماعی را نیز بالا برد. در نهایت تجزیه و تحلیل نتایج سناریو های بررسی شده نشان داد که روش تحلیل پویایی سیستم در بهینه سازی و دست یاب
  4. مدیریت کمی-کیفی رودخانه دز با تلفیق مدل بهینه سازی چندهدفه و مدلهای شبیه سازی QUAL2K-WEAP (بازه سد دز تا پل بند قیر)
    امید بابا میری اوزنقشلاق 1399
    رودخانه ها به عنوان یکی از منابع اساسی تامین آب برای مصارف گوناگون از جمله کشاورزی، شرب و صنعت مطرح هستند. رشد جمعیت و رقابت در مصرف منجر به افزایش درگیری ها و تضادها بر سر بهره برداری از آب رودخانه ها شده است. با این وجود، وضعیت زیست محیطی رودخانه ها تحت تاثیر فعالیت های انسانی ناشی از شهرنشینی و صنعتی شدن قرار گرفته است. از سوی دیگر، احداث سد بر روی رودخانه ها باعث تغییر رژیم جریان طبیعی، کاهش سرعت جریان و تضعیف خودپالایی رودخانه ها می شود، که باعث تشدید آلودگی آب می شود. بنابراین بهرهبرداری کمی - کیفی از منابع آب رودخانهها رویکردی مطلوب در مدیریت منابع آب خواهد بود. در مطالعه حاضر یک رویکرد نوین شبیهسازی-بهینهسازی داینامیک برای بهره برداری بهینه از سیستم های مخزن -رودخانه جهت بهبود کیفیت آب و تامین نیازهای پایین دست مخزن توسعه داده شده است. برای این منظور، جهت QUAL2K برای شبیه سازی تخصیص آب سطحی و دیگری WEAP از ایجاد اتصال دینامیکی بین دو مدل شبیه ساز شبیه سازی کیفی آب استفاده شد. سپس این دو مدل با هم لینک گردیدند تا دادهها و اطلاعات موجود بین این دو مدل گردش – شده و برای بهره - ،(MOICA) کنند، در نهایت اطلاعات خروجی وارد مدل بهینه سازی، الگوریتم رقابت استعماری چند هدفه برداری بهینه از سیستم مورد آزمون قرار گرفت. در تحقیق حاضر، منابع آب سد و رودخانه دز حد فاصل سد دز تا پل بندقیر به لحاظ کمی و کیفی به طور همزمان مورد مطالعه قرار گرفت. هدف این تحقیق بهینهسازی میزان نیاز زیست محیطی بند قیر است که به عنوان متغیرهای تصمیم بهینه شد، به طوری که همزمان میزان اطمینان پذیری تامین نیازها حداکثر و میزان تخطی از تابع مطلوبیت کیفی حداقل گردد. در این فرآیند ضرایب مدیریتی نیاز زیستمحیطی با در نظر گرفتن تابع چند هدفه بهینه شد. با توجه به توابع هدف تعریف شده و اعمال قیود مدیریتی، مقادیر متغیرهای تصمیم مورد آزمون گرفت. در هر بار اجرای مدل تابع هدف کیفی چک می شود تا مقدار جریمه ناشی از تخطی مدل از استانداردهای کیفی مورد نظر حداقل شود و تامین نیازهای آبی سیستم حداکثر گردد. طول دوره بهینه سازی 6 سال و از اکتبر 2017 تا اکتبر 2023 در نظر گرفته شد. قبل از شروع فرایند بهینهسازی دو سناریوی در نظر گرفته شد. سناریوی اول (سناریوی مرجع) در حالت اتصال دینامیک مدل کمی - کیفی و سناریوی دوم (سناریو
    خلاصه پایان نامه

  5. تعیین الگوی کشت بهینه در شبکه آبیاری و زهکشی با استفاده از روش پویایی سیستم
    سعید آزادی 1399
    یکی از راهکارهای توسعه کشاورزی، استفاده بهینه از شبکه های آبیاری و زهکشی است که منجر به بهره وری بالاتر و سود اقتصادی بیشتری خواهد شد. در همین راستا بررسی کمی و کیفی زه آب تولیدی از این شبکه ها به منظور مدیریت و کنترل آن امری ضروری می باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از روش تحلیل پویایی سیستم مدلی توسعه داده شد تا بتواند الگوی کشت محصولات شبکه های آبیاری و زهکشی را به همراه میزان دبی و شوری زه آب خروجی از مزارع تمامی این شبکه ها، شبیه سازی نماید. سپس با استفاده از الگوریتم Powell، سودآوری اقتصادی کشت محصولات زراعی درون شبکه ها با در نظر گرفتن شوری و دبی زه آب خروجی از مزارع، بهینه سازی شد. جهت اعتباریابی نتایج مدل از آمار و اطلاعات شبکه آبیاری و زهکشی کوثر واقع در استان خوزستان برای الگوی کشت و مزارع توسعه نیشکر امیرکبیر برای دبی و شوری زه آب استفاده شد. پس از اعتباریابی مدل، الگوی کشت تمامی شبکه های آبیاری و زهکشی اطراف زهکش اصلی WMD شامل شبکه های نواحی عمرانی دشت آزادگان 1، 2، 3 و 4، حمیدیه، جنوب کرخه نور، کوثر، توسعه نیشکر دهخدا، چمران، توسعه چمران، جفیر، توسعه نیشکر امیرکبیر و توسعه نیشکر میرزاکوچک خان واقع در استان خوزستان بهینه سازی و تحت سناریوهای مختلف بررسی گردید. 5 سناریو با هدف 1) بیشینه کردن نسبت سود به هزینه، 2) کمینه کردن شوری زه آب خروجی از شبکه ها، 3) کمینه کردن دبی زه آب خروجی از شبکه ها 4) کمینه کردن توامان شوری و دبی زه آب خروجی از شبکه ها و 5) ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی به صورت همزمان، جهت بهینه سازی الگوی کشت محصولات این شبکه ها با قیود غیر پلکانی و پلکانی در تغییر مساحت مزارع در نظر گرفته شد. مقایسه سطح زیر کشت محصولات زراعی شبکه های آبیاری و زهکشی برای پنج سال متوالی تحت سناریوهای مختلف نشان داد که برخی از محصولات مانند هندوانه، با توجه به هزینه ها، میزان آب مصرفی و قیمت پایین فروش آن، ارزش اقتصادی تولید در منطقه مورد مطالعه را غالبا ندارد و همچنین ملاحظات زیست محیطی را نیز در نظر نمی گیرد. اما محصولاتی مانند گندم شرایط متفاوتی داشته و تولید آن با در نظر گرفتن تمامی سناریوها مناسب می باشد. آنالیز نتایج سناریوهای مذکور نشان داد مدل حاضر در شبیه سازی و بهینه سازی شبکه آبیاری، الگوی کشت آن و تعریف سایر سناریوها از دقت خوبی برخوردار است
  6. ایجاد شیرابه و مدلسازی انتقال آلاینده ها در محیط خاک و آب زیرزمینی کم عمق از محل دفن زباله شهری همدان
    مهدی وهابیان 1398
    به منظور ارزیابی تاثیرات زیست محیطی ناشی از دفن زباله های شهری در یک لندفیل واقع شده در اقلیم نیمه خشک ایران، کیفیت آب زیرزمینی در محل لندفیل شهر همدان و شیرابه های حاصل از آن مورد بررسی و تحلیل قرار گرفتند. بدین منظور پارامترهای فیزیکی و شیمیایی شیرابه حوضچه های سایت های فعال و بسته شده لندفیل مورد نظر بعنوان منابع آلودگی و نیز آب زیرزمینی کم عمق منطقه، بر اساس یک برنامه پایش ماهانه و فصلی، متشکل از 13 نقطه نمونه گیری به مدت 2 سال طراحی شد. به منظور بررسی ارتباط بین نقاط نمونه گیری و با استفاده از داده-های کیفی از روش آنالیز مولفه های اساسی استفاده شده است. پارامترهای اندازه گیری شده شامل pH، EC، TDS، COD، BOD5، K+، Cl−، Na+،NO3−، TOC و فلزات سنگین بودند. شاخص کیفی آب زیرزمینی منطقه و تغییرات زمانی و مکانی آن مورد بررسی قرار گرفت. نسبت BOD5/COD شیرابه های حوضچه های فعال و بسته شده بیانگر شرایط ناپایدار و در مرحله تجزیه توسط میکروارگانیسم های آن می باشند. آنالیز فیزیکی و شیمیایی شیرابه ها نیز نشان دهنده اثر بارندگی در افزایش غلظت آلاینده ها بوده است. مقادیر شاخص کیفی آب نشان داد کیفیت آب زیرزمینی در بعضی از نقاط نمونه گیری در فصول بارانی کاهش می یابد. بر اساس مقادیر این شاخص، آب زیرزمینی در برخی از نقاط در همه ایام سال جهت نیاز شرب مناسب نمی باشد. با توجه به اینکه در بخشی از سطح لندفیل مورد بررسی (30 درصد)، زباله ها بدون ایجاد هیچگونه پوششی انباشته می شوند و تبخیر بطور مستقیم از سطح زباله صورت می گیرد، لذا در این تحقیق سعی شد که با ارائه یک مدل بیلان آبی مناسب، حجم شیرابه تولیدی در چنین شرایطی محاسبه و پیش بینی گردد. بررسی های ژئوفیزیکی با استفاده از روش توموگرافی مقاومت ویژه الکتریکی در محدوده دفن زباله همدان انجام گرفت. در این خصوص، سه پروفیل که جمعاً دارای 450 نقطه اندازه گیری بودند، ایجاد شد. به منظور مدل سازی حرکت سه بعدی جبهه آلودگی در سفره آب زیرزمینی کم عمق منطقه، از روش احجام محدود طرح بار بالادست، برای حل معادله انتقال جرم استفاده شده است. غلظت یون های Cl−، Na+، K+ و TOC در آب منفذی نمونه های خاک بدست آمده تا عمق 5 متری لندفیل، مورد تحلیل قرار گرفت. معادله حاکم (انتقال جرم) با در نظر گرفتن فرآیندهای انتقال توده ای، پخش، انتشار، واکنش های ژئوشیمیایی و همچنی
    خلاصه پایان نامه

  7. جداسازی جریان پایه چشمه های کارستی (مطالعه موردی: چشمه های رشته کوه گرین)
    اباذر سلگی 1398
    جداسازی جریان پایه یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی و مدیریت منابع آب می باشد. روش های مختلفی تاکنون برای جداسازی جریان پایه در رودخانه و چشمه های کارستی مورد استفاده قرار گرفته است. در این مطالعه از بسته HYSEP و روش های فیلتر دیجیتال بازگشتی (RDF) استفاده شد. همچنین از تبدیل موجک به عنوان یک ابزار جدید، برای جداسازی جریان پایه روزانه دو چشمه کارستی، گاماسیاب در شهرستان نهاوند و کهمان در شهرستان الشتر استفاده شده است. روش های ADUKIH و FAUKIH نیز در این مطالعه مورد استفاده قرار گرفته و به منظور مقایسه آنها با روش های دیگر، شیوه ای اتخاذ گردید که بتوان این مقایسه صورت پذیرد، لذا روش های ADUKIH و FADUKIH اصلاح شده ارائه گردید. دوره آماری مورد استفاده برای چشمه گاماسیاب یک دوره 49 ساله (سال آبی 49-1348 تا 97-1396) و در چشمه کهمان یک دوره آماری 27 ساله (سال آبی 71-1370 تا 97-1396) بوده است. به منظور بررسی دقت روش ها، از روش محتوای ایزوتوپی و شیمی نگار با داده های کیفی نمونه برداری در سال آبی (97-1396) در دو چشمه استفاده شده است. نتایج بیانگر آن است که با توجه به معیارهای ارزیابی ضریب تعیین، جذر میانگین مربعات خطا و ضریب تعیین تعدیل شده، روش FADUKIH اصلاح شده در دو چشمه گاماسیاب و کهمان دارای بهترین عملکرد بوده است. این روش مقدار جریان پایه دو چشمه گاماسیاب و کهمان را به ترتیب 78/3 و 43/2 مترمکعب در ثانیه، معادل 96 و 93 درصد آبدهی چشمه ها برآورد نموده است. بعد از این روش، تبدیل موجک دارای عملکرد مناسبی بوده است. به طوری که مقدار جریان پایه برآوردی با آن در چشمه های گاماسیاب و کهمان به ترتیب 78/3 و 48/2 مترمکعب در ثانیه، معادل 96 و 95 درصد آبدهی چشمه ها بوده است. روش RDF با الگوریتم های سه پارامتری، لینه و هولیک و اکهارت و روش های فواصل ثابت و جابه جاشونده از بسته HYSEP در رتبه های بعدی قرار گرفتند. بررسی منحنی فرود در دو چشمه گاماسیاب و کهمان نشان داد که حجم آب باقیمانده در سفره آبدار در بالای سطح تراز چشمه گاماسیاب و کهمان به ترتیب 79/38 و 90/12 میلیون مترمکعب می باشد. همچنین حجم آب زیرزمینی ذخیره شده در سفره آبدار در شروع فروکش در چشمه های گاماسیاب و کهمان به ترتیب 64/73 و 31/36 میلیون مترمکعب محاسبه شده است. بنابراین حجم آب تخلیه شده در مدت فروکش برای چشمه گاماسیاب 85/3
    خلاصه پایان نامه

  8. مدل سازی مقادیر حدی و توالی بارش روزانه با روش نیمه پارامتری دنباله پارتو در اقلیم های غرب ایران
    نادیا شهرکی 1398
    مدیریت مناسب استفاده از آب باران و پیش بینی وقوع و یا عدم وقوع بارش در دوره های روزانه نقش بارزی در برنامه ریزی های کشاورزی و مدیریت منابع آب دارد. روش های مختلفی برای شبیه سازی وقوع و مقدار بارش روزانه ارائه شده است. در این مطالعه، به منظور مدل سازی بارش 24 ساعته و توالی های مربوطه، از داده های بارش روزانه 21 ایستگاه سینوپتیک در غرب ایران که دارای اقلیم های مختلف و دوره آماری 30 ساله بودند، استفاده گردید. شبیه سازی فقط برای ماه هایی صورت گرفت که در آن ها بارش ثبت شده، وجود داشت. بدین منظور از مدل زنجیره مارکف مرتبه های اول، دوم و سوم دو حالته برای محاسبات وقوع بارش استفاده گردید. برای تعیین مناسب ترین مرتبه مدل زنجیره مارکف از آزمون AIC استفاده شد. علاوه بر این، رویکرد توزیع های تکه ای، به منظور بهبود شبیه سازی مقادیر حدی بارش روزانه توسعه داده شده است. توزیع های گاما - پارتو تعمیم یافته، گرنل-پارتو تعمیم یافته و نمایی -پارتو تعمیم یافته به طور جداگانه، که ترکیب توزیع پارتو تعمیم یافته با توزیع های گاما -کرنل و نمایی می باشد، برای مدل سازی توزیع بارش روزانه استفاده شده است. عملکرد توزیع های مختلف با کمک معیار مجذور میانگین مربعات خطای نرمال (NRMSE) مقایسه گردید. پس از مشخص شدن بهترین مرتبه مدل زنجیره مارکف و بهترین توزیع مربوطه، باتوجه به اهمیت حفظ همبستگی فضایی بین ایستگاه ها، از روش ویلکس برای مدل سازی بارش به منظور حفظ همبستگی فضایی استفاده شده و عملکرد آن نیز با استفاده از معیار ضریب تعیین (R2) تایید شد. نتایج نشان داد که زنجیره مارکف مرتبه اول بهتر از مرتبه های دوم و سوم آن، برای مدل سازی وقوع بارش روزانه بوده است. همچنین براساس این نتایج، توزیع های تکه ای گاما-پارتو تعمیم یافته و گاما در مقایسه با سایر توزیع ها، توانسته اند مقادیر میانگین بارش روزانه را بهتر برآورد نمایند و معیار ارزیابی NRMSE عملکرد بالای این روش ها را تایید می کند. همچنین توزیع تکه ای گاما-پارتو تعمیم یافته قادر استمقادیر حدی بارش را به صورت دقیق تر در مقایسه با سایر توزیع ها برآورد کند. نتایج شبیه سازی بارش روزانه توافق قابل قبول بین مقادیر بارش مشاهده شده و تولید شده (با استفاده از روش انتخابی) در تمام ماه های مرطوب را نشان می دهد. از این روی، روش پیشنهادی می تواند در زمینه های مختلف برنا
    خلاصه پایان نامه

  9. برآورد آب معادل برف بر اساس عوامل فیزیوگرافی و هواشناختی موثر در مدل SVM، داده های ماهواره ای و اندازه گیری های زمینی
    هادی انصاری 1397
    پیش بینی های دقیق از ویژگی های برف به ویژه در مناطق کوهستانی نقش اساسی در مدیریت منابع آب دارد. سنجش از دور امکان بررسی ویژگی های برف مانند آب معادل برف را در حوضه های بزرگ ارائه می دهد. مطالعات زیادی برای ارزیابی داده های سنجش از راه دور آب معادل برف جهانی انجام شده است. با این حال، اثرات منطقه ای مانند توپوگرافی، پوشش زمین و شرایط هواشناختی ممکن است منجر به عدم قطعیت در برآورد ویژگی های برف شود. مطالعه حاضر با روش سنجش از دور و نیز همچنین روش مبتنی بر عوامل فیزیوگرافی و هواشناختی موثر، به تخمین آب معادل برف در چهار منطقه شمال غرب ایران پرداخته است. در روش اول، داده های آب معادل برف سنجنده AMSR-E و مدل GLDAS برای برآورد آب معادل برف مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر این اثر عوامل توپوگرافی و پوشش زمین بر دقت برآورد این داده ها مورد ارزیابی قرار گرفت. در روش دوم خصوصیات فیزیوگرافی طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع، شیب و جهت شیب، شاخص پوشش گیاهی و سه متغیر هواشناختی دمای سطح زمین، بارش و تابش خورشیدی، برای تخمین آب معادل برف استفاده شد. نتایج روش اول نشان داد که همبستگی معنی داری (در سطح 1%) بین داده های مشاهداتی آب معادل برف و داده های سنجنده AMSR-E و مدل GLDAS وجود دارد. معیارهای ارزیابی بیانگر آن است که دقت برآورد آب معادل برف، با افزایش ارتفاع، شیب زمین و شاخص پوشش گیاهی (NDVI)، کاهش می یابد. به طور کلی داده های آب معادل برف AMSR-E و GLDAS در شیب های شمالی دقت خوبی در برآورد آب معادل برف نسبت به جهت های دیگر شیب نشان دادند. در روش دوم نیز نتایج نشان داد که در حالت کلی، مدل SVM و درخت تصمیم با توجه به دقت بالاتر و خطای کمتر نسبت به روش رگرسیون چند متغیره، از عملکرد بهتری در تخمین آب معادل برف برخوردار هستند. مدل سازی آب معادل برف در بعضی از مناطق مورد مطالعه، به دلیل تراکم بیشتر ایستگاه های برف سنجی، از دقت بیشتر و خطای کمتری نسبت به مناطق دیگر برخوردار بود. با توجه به منفی بودن معیار خطای BIAS در اکثر حالات مدل سازی، آب معادل برف در مناطق مورد مطالعه کمتر از مقدار مشاهداتی برآورد شده است. نتایج مدل سازی فصلی و ماهانه نشان داد برآورد آب معادل برف بصورت ماهانه در ماه های دی و بهمن از دقت بیشتری نسبت به مدل سازی فصلی برخوردارند.
    خلاصه پایان نامه

  10. شبیه سازی کاربرد فاضلاب شهری و لجن حاصله از آن بر میزان انتقال برخی از آلاینده های شیمایی در پروفیل خاک تحت سناریوهای مختلف مدیریتی با استفاده از مدل HYDRUS
    مسعود شاکرمی 1396
    چکیده: امروزه با توجه به کمبود منابع آب شیرین از یک سو و خشکسالی های اخیر از سوی دیگر، در بسیاری از مناطق کشور شرایط بحرانی کمی و کیفی منابع آب بروز نموده است. در چنین شرایطی استفاده از آب های نامتعارف از جمله پساب تصفیه خانه های فاضلاب در بخش های مخلتف به ویژه در بخش کشاورزی که عمده مصرف آب را به خود اختصاص می دهد، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. در این پژوهش، به منظور شبیه سازی کاربرد فاضلاب شهری و لجن حاصله از آن بر میزان انتقال برخی از آلاینده های شیمایی تحت سناریوهای مختلف مدیریتی با استفاده از مدلHYDRUS ، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در 54 لایسیمتر از پیش طراحی شده، انجام شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل سه نوع آب: آب معمولی (1W)، فاضلاب خام (2W) و فاضلاب تصفیه شده (3W)، سه سطح لجن فاضلاب: 0 (1S)، 50 (2S) و 100 (3S) تن در هکتار و دو الگوی مدیریتی نحوه کاربرد مصرف آب آبیاری: کاربردهای پیوسته (1M) و متناوب (2M) آب آبیاری می باشند. بطورکلی 18 تیمار تحت عناوین WiSiMi مورد بررسی قرار گرفت. خاک مورد استفاده دو لایه بوده که شامل: لایه فوقانی (صفر تا 50 سانتیمتر) از جنس لوم شنی و لایه زیرین (50 تا 110 سانتیمتر) از جنس لوم رسی شنی، می باشند. تحقیق حاضر در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا همدان در طی سال های 1394 (جهت کشت گیاه نعناع) و 1395 (جهت کشت گیاه توتون) انجام شد. در مجموع برای کشت گیاه نعناع، یازده آبیاری و برای کشت گیاه توتون نه آبیاری در طی فصل رشد انجام گرفت. اثرات توام فاضلاب، لجن و الگوی نحوه کاربرد مصرف آب آبیاری بر: 1- مقادیر تمرکز فلزات سنگین در گیاه، زه آب و خاک، 2- فسفات، نیترات، آمونیوم در زه آب و خاک، 3- BOD در زه آب و 4- عملکرد گیاهان نعناع و توتون مورد بررسی قرارگرفت. همچنین مقادیر پارامترهای اندازه گیری شده در خاک و زه آب توسط نرم افزار HYDRUS شبیه سازی شده و با توجه به شاخص های R2 و NRMSE مقایسه شدند. نتایج نشان داد که کاربرد فاضلاب و لجن میزان عملکرد گیاه و تمرکز میزان عناصر و فلزات سنگین در گیاه نسبت به تیمار شاهد به طور معنی داری افزایش داده است. همچنین میانگین تمامی عناصر مورد بررسی در اندام های گیاه، تحت تاثیر سناریو 2M به طور معنی داری نسبت به 1M افزایش داشته است. در کشت نعناع، دامنه تغییرات وزن ها
    خلاصه پایان نامه

  11. مدل سازی کمی و کیفی رواناب در حوضه شهری همدان با استفاده از مدل مدیریت رواناب سطحی (SWMM)
    امین ترنجیان 1396
    مدیریت یکپارچه حوضه های آبخیز، تضمین کننده استفاده بهینه از منابع آب و خاک می باشد. تغییر ویژگی های حوضه های آبریز طبیعی مانند درصد نفوذناپذیری، ضریب زبری و آلودگی های انباشته شده بر سطوح، باعث ایجاد تغییرات نامطلوب در کیفیت و کمیت رواناب خروجی از حوضه های آبریز شهری شده و اثرات نامطلوب بر منابع آب پذیرنده رواناب خواهد داشت. با توجه به تغییرات اقلیمی، تمرکز بر روی کنترل کمی و کیفی آلودگی رواناب های شهری و استفاده بهینه از این منابع بیشتر شده است. روش های سنتی اندازه گیری مقادیر کمی و کیفی آب در نقاط متعدد شهری، مشکل و هزینه زیادی دارد. مدل ها می توانند با شبیه سازی و ارزیابی سناریوهای مختلف بدون نیاز به آزمون و خطا به سیاست گذاران در طراحی راهکارهای بهتر مدیریت رواناب شهری کمک نمایند. هدف از تحقیق حاضر، مدل سازی کمی و کیفی رواناب ناشی از بارش در حوضه شهری همدان با استفاده از مدل مدیریت رواناب سطحی (SWMM) است. برای این منظور، ثبت مقادیر کمی رواناب و نمونه برداری از نقاط خروجی سه زیرحوضه اصلی شهری در طی هفت رخداد بارش انجام گرفت. آنالیز حساسیت پارامترهای ورودی مدل نشان داد، مقادیر درصد ناحیه نفوذناپذیر، عرض معادل و ضریب مانینگ ناحیه نفوذناپذیر بیشترین تاثیر را بر روی حجم و دبی اوج رواناب دارند. کارایی مدل در تخمین دبی اوج و حجم جریان با استفاده از ضریب نش- ساتکلیف، مجذور میانگین مربع خطا و درصد بایاس بر روی سه رخداد بارش مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد، مدل تهیه شده در برآورد حجم و دبی اوج رواناب برای زیرحوضه های خضر و مرادبیگ- دیوین عملکردی خوب و برای زیرحوضه عباس آباد نسبتا قابل قبول دارد. برای مدل سازی آماری کیفیت رواناب ناشی از بارش، چهل و پنج تابع توزیع پیوسته با استفاده از چهار روش گشتاورها، گشتاورهای خطی، حداکثر درست نمایی و حداقل مربعات بر روی دوازده پارامتر کیفی رواناب، برازش داده شد. نتایج حاصل از ارزیابی این توابع بر روی میانگین غلظت آلودگی رخدادها و سری غلظت های لحظه ای با استفاده از آزمون های نکویی برازش کولموگروف- اسمیرنوف و اندرسون- دارلینگ نشان داد، با وجود اینکه توابع ویکبای و جانسون اس بی بیشترین فراوانی را در بین توابع توزیع برتر آلودگی ها دارند، اما نمی توان مبنای تحلیل آماری را بر روی یک تابع توزیع واحد برای همه زیرحوضه ها در نظر گرفت. در ن
    خلاصه پایان نامه

  12. عنوان: کمّی سازی عدم قطعیت مدل های بارش-رواناب با استفاده از فیلتر ذره ای و تلفیق آن با روش مونت کارلو-زنجیره مارکف (همانندسازی داده ها)
    مجتبی احمدی زاده 1396
    چکیده: مدل های هیدرولوژیکی به دو دسته مدل های فیزیکی، که بر مبنای شناخت فرآیندهای فیزیکی حاکم بر چرخه هیدرولوژیکی می باشند، و مدل های مفهومی تقسیم بندی می شوند. در این تحقیق مدل های دسته دوم یا مدل های مفهومی رطوبت خاک، که با توجه به روابطِ توسعه داده شده و ساده سازی انجام گرفته کاربردی شده اند، مورد بررسی قرار می گیرند. در این دسته مدل های هیدرولوژیکی، محقق به پیش بینی متغیر خروجی جریان آب در حوضه آبریز می پردازد. مبنای پیش بینی ها در مدل های مفهومی بر پایه متغیرهای حالت نظیر رطوبت خاک و نیز پارامترهای مورد استفاده در این مدل ها جهت واسنجی آنها می باشند. جهت پیش بینی جریان، تخمین مناسب متغیرهای حالت و نیز مقدار پارامترها در انجام پیش بینی ها با خطای پایین نقش مهمی را ایفا می نمایند. لذا نحوه محاسبه و در نظر داشتن مقادیر پارامترها و متغیرهای حالت بسیار حائز اهمیت می باشد. در محاسبه پارامترها با شیوه های متداول بهینه سازی، به دلیل عدم لحاظ نمودن عدم قطعیت در محاسبات، این شیوه ها دارای کارآیی مناسبی نبوده و همچنین با افزایش مقادیر مشاهداتی، مدل نیاز به واسنجی مجدد خواهد داشت. لذا لحاظ نمودن تغییرات زمانی متغیرهای حالت و پارامترها می تواند راهکار مناسبی باشد. مخصوصاً در حالتی که بتوان میزان عدم قطعیت حاصل از به کارگیری مدل را نیز جهت بررسی کارآیی مدل شناسایی نمود. در این رساله از روش های مبتنی بر تخمین متوالی بیز به منظور لحاظ زمانی تغییرات پارامترها و متغیر رطوبت خاک در محاسبات استفاده شده است. به طوریکه ارتباط مشاهدات و وضعیت مدل به صورت مستمر در طی مدل سازی در حال بروزرسانی می باشد. همچنین در این رساله سه شیوه متداول در بهنگام سازی داده ها و همگن سازی آنها که بر مبنای تخمین بیزین می باشند، برای تخمین پارامترها، متغیرهای حالت و نیز بررسی عدم قطعیت مدل بارش-رواناب رطوبت خاک مورد استفاده قرار گرفت. شیوه های مورد استفاده شامل روش های فیلتر ذره ای، فیلتر ذره ای در تلفیق با شیوه زنجیره مارکف-مونت کارلو و فیلتر کالمن دسته ای می باشند. در این شیوه ها عدم قطعیت با لحاظ عدم قطعیت داده های ورودی، خروجی و نیز متغیرهای حالت پویا مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق کاربرد روش های فوق الذکر در تخمین همزمان متغیرهای حالت و پارامترها ارزیابی شدند. کارآیی و توانمندی این شیوه های توسعه
    خلاصه پایان نامه

  13. ارزیابی تاثیر تغییر اقلیم بر منابع آب سطحی و انرژی برق آبی در حوضه آبریز دز با تاکید بر عدم قطعیت ها
    رویاسادات موسوی 1396
    جو زمین در اثر فعالیت های انسان پس از توسعه صنعتی و افزایش جمعیت با پدیده افزایش گازهای گلخانه ای روبرو شده و تاثیر این پدیده چنان آشکار بوده که امروزه تغییر اقلیم علاوه بر محافل علمی، به ادبیات رایج مردم نیز وارد شده است. با توجه به تاثیرپذیری متقابل سیستم به هم پیوسته جو و کره زمین، تغییرات جوی علاوه بر تغییر در مولفه های آب و هواشناسی، منجر به تغییر در رژیم و روندهای بلند مدت متغیرهای هیدرولوژیکی شده است. به دلیل اهیت بالای حوضه آبریز سد دز از نظر برنامه ریزی منابع آب و تولید انرژی برق آبی (با لحاظ سد دز و سد در حال ساخت بختیاری)، تغییرات جریان سطحی و میزان انرژی قابل استحصال در این حوضه تحت تاثیر تغییر اقلیم مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا با بکارگیری روش های آماری ناپارامتری، تغییرات تدریجی و پلکانی متغیرهای هیدروکلیماتولوژیکی در دوره پایه در پنج زیرحوضه (تیره، ماربره، سزار، بختیاری و پایاب سد دز) مطالعه شد. در ادامه با بکارگیری مدل LARS-WG، شش مدل گردش عمومی جو و سناریوهای A1B، A2 و B1، سری های دما و بارش برای افق های زمانی 2020، 2050 و 2080 ریزمقیاس شد و تغییرات اقلیمی بر اساس روش های طبقه بندی اقلیمی بررسی شد. سپس داده های ریزمقیاس شده به عنوان ورودی به مدل کالیبره شده شبیه-سازی هیدرولوژیکی HBV وارد شد. در گام بعدی، جریان شبیه سازی شده برای افق های آتی به مدل سیستم مخازن دو سدی در محیط Vensim وارد و انرژی برق آبی شبیه سازی شد. بر اساس نتایج، روند افزایش دما و کاهش بارش و رواناب و نیز وقوع تغییرات پلکانی، بیشتر در جهت کاهش بارش و میزان جریان مشهود بود. نتایج ریزمقیاس نمایی، افزایش دما و تغییرات افزایشی و کاهشی بارش را در تمامی زیرحوضه ها نشان داد که منجر به جابجایی طبقات اقلیمی در برخی زیرحوضه ها می-گردد. نتایج شبیه سازی جریان افق های آتی، افزایش و کاهش جریان را در فصول مختلف نشان می دهد، که بطور کلی منجر به کاهش جریان سالانه می گردد. بررسی تغییرات پتانسیل تولید انرژی برق آبی آینده، برای سد دز افزایش جزئی و برای سد بختیاری کاهش را نشان داد. بعلاوه تحقیق حاضر به بررسی عدم قطعیت در پیش بینی های آینده پرداخته است که به نقش مهم GCMها در خروجی پیش یابی های اقلیمی، افزایش عدم قطعیت در افق های زمانی دورتر و افزایش عدم قطعیت جریان شبیه-سازی شده برای ماه های پرآب اشاره
    خلاصه پایان نامه

پایان‌نامه‌های کارشناسی‌ارشد

  1. پیش بینی بارش و رواناب ماهانه با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان مبتنی بر روش چند ورودی-چند خروجی
    نادیا صدق نژاد 1401
    پیش بینی بارش و رواناب یکی از مهم ترین ارکان های مدیریت حوضه آبریز و بهره برداری پایدار از منابع آب به شمار می رود. در این پژوهش از روش های کلاسیک اعم از توماس فیرینگ-مونت کارلو و همچنین از مدل های رگرسیون خطی چندگانه (MLR)، مدل همبستگی (CORREL) و مدل ماشین بردار پشتیبان تلفیقی با الگوریتم های تبرید شبیه سازی (SA) و بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) جهت پیش بینی بارش و رواناب ماهانه استفاده گردید. به علاوه کارایی الگوهای ورودی به مدل ها از جمله الگوهای تک ورودی- چند خروجی (SIMO)، تک ورودی-تک خروجی (SISO)، چند ورودی-تک خروجی (MISO) و چند ورودی-چند خروجی (MIMO) نیز مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از سری زمانی 34 ایستگاه باران سنجی و 25 ایستگاه هیدرومتری واقع در حوضه کرخه استفاده شد. 80% از این دوره آماری جهت واسنجی و 20% از آن جهت صحت سنجی نتایج مدل ها استفاده گردید. مقایسه نتایج به کمک سه شاخص آماری ضریب تعیین (R2)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و خطای استاندارد (SE) صورت گرفت. نتایج نشان داد در خصوص پیش بینی بارش ماهانه به ترتیب روش های SISO، MISO، MIMO، SIMO و روش توماس فیرینگ-مونت کارلو در رتبه های اول تا پنجم قرار دارند. در خصوص پیش بینی رواناب ماهانه نیز به ترتیب روش های MISO، SISO، MIMO، SIMO و روش توماس فیرینگ- مونت کارلو در رتبه های اول تا پنجم قرار دارند. همچنین با مقایسه عملکرد مدل ها می توان دریافت بین مدل های SVM-SA، SVM-PSO، CORREL و MLR اختلاف معناداری مشاهده نمی شود اما مدل CORREL با میانگین 0.52=SE و انحراف معیار 0.16=SE درپیش بینی بارش ماهانه و مدل MLR با میانگین 0.39=SE و انحراف معیار 0.18= SEدر پیش بینی رواناب ماهانه و به دلیل داشتن پارامتر های قابل تنظیم کمتر نسبت به مدل های دیگر با سهولت بیشتر قادر به پیش بینی بوده و استفاده از آنها توصیه می شود
    خلاصه پایان نامه

  2. پیش بینی سطح ایستابی سفره آب زیرزمینی با استفاده از الگوریتم های ترکیبی ماشین بردار پشتیبان- موجک و برنامه ریزی ژنتیک (مطالعه موردی دشت همدان-بهار
    یگانه حاجیلو 1400
    امروزه در بسیاری از کشور های خشک جهان، همچون ایران، به دلیل عدم وجود آب سطحی دائمی، ذخائر آب زیرزمینی به عنوان اصلی ترین منبع تامین آب شناخته شده است. به دلیل عواملی همچون افزایش بی رویه جمعیت، خشکسالی و بهره برداری بیش از حد از آبخوان ها، که سبب افت شدید سطح آب زیرزمینی در بسیاری از مناطق کشور شده است، پیش بینی قابل اطمینان سطح آب های زیرزمینی جهت مدیریت بهینه این منابع، از اهمیت بسیاری برخوردار است. هدف از پژوهش حاضر، پیش بینی سطح آب زیرزمینی دشت همدان-بهار با استفاده از برترین روش هوش مصنوعی از میان مدل هایی همچون برنامه ریزی ژنتیک (GP)، مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) و ترکیب آن با الگوریتم بهینه ساز ژنتیک (GA-SVM) و تبدیل موجک (WSVM) می باشد. جهت شبیه سازی سطح آب زیرزمینی منطقه از داده های ماهیانه بارش، دما، تبخیر و سطح ایستابی هفده پیزومتر، طی دوره زمانی 26 ساله (سال آبی 1370-1396) استفاده شده است. جهت انتخاب داده های ورودی و میزان تاخیر آنها نه سناریو بررسی شد و حالت های مختلف در هر مدل بررسی شد. به منظور ارزیابی و نیز مقایسه عملکرد مدل ها، پارامتر های آماری ضریب همبستگی (R2)، خطای استاندارد (SE) و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) محاسبه گردید. باوجود نتایج قابل قبول هر چهار مدل، مدل WSVM به دلیل دقت بالاتر و عملکرد بهتر (999/0R2=، 134/0RMSE= و 00008/0SE= در مرحله آموزش و 985/0R2=، 464/0RMSE= و 00027/0SE= در مرحله آزمایش)، به عنوان بهترین مدل در پیش بینی سطح آب زیرزمینی این منطقه شناسایی شد، به همین دلیل با بکارگیری از این مدل، به پیش بینی ده ساله سطح آب زیرزمینی منطقه پرداخته شد. بدین ترتیب برای مناطق فاقد پیزومتر نیز پیش بینی سطح آب زیرزمینی انجام شد که این امر می تواند موجب جلوگیری از صرف زمان و هزینه های بالای حفر پیزومترهای بیشتر شود. نتایج حاصل شده از مقادیر پیش بینی شده حاکی از افت قابل توجهی در سطح آب زیرزمینی دشت همدان-بهار طی سال های آینده می باشد بنابراین با توجه به محدودیت منابع، افت سطح ایستابی، همچنین حساسیت ویژه این دشت در تامین آب شرب، کشاورزی و صنعت شهر همدان و بهار و لزوم برداشت آب بیشتر در سال های آینده، تصمیم گیری برای مدیریت آب زیرزمینی این منطقه الزامی می باشد.
    خلاصه پایان نامه

  3. یک روش تلفیقی شبیه سازی- بهینه سازی جهت تعیین منبع آلودگی سفره آب زیرزمینی: مطالعه موردی لندفیل شهری همدان
    جمانه رحیمی 1400
    منابع آب سطحی و زیرسطحی در کشورهای در حال توسعه به دلیل افزایش سریع جمعیت، صنعتی شدن، تخلیه مستقیم و بدون تصفیه فاضلاب و دفع نا مناسب زباله ها، به سرعت در حال آلوده شدن هستند. آلودگی سیستم های آب زیرزمینی یک مشکل جدی زیست محیطی است که معمولاً به دلیل وجود نشت از مخازن ذخیره زیرزمینی، محل های دفن زباله، محل های ضایعات خطرناک، تاسیسات تولیدی و اماکن کشاورزی و غیره رخ می دهد. از آنجا که اصلاح سیستم های آب زیرزمینی یک فرآیند گران و وقت گیر است، اطلاعات دقیق در مورد ویژگی های منبع آلودگی برای افزایش کارآیی مطالعات ترمیم ضروری می باشد. هدف از این پژوهش، بهینه سازی تولید شیرابه در لندفیل و سرعت خروجی آن (فلاکس) به آب زیرزمینی بوده است. بدین منظور تعداد محدودی سری های زمانی غلظت کلراید (به عنوان شاخص آلودگی) چا ه ها با استفاده از روش گسسته سازی دو-فورت فرانکل تهیه و شبیه سازیـ بهینه سازی تلفیقی مدل آب زیرسطحی (به عنوان منبع آلودگی)، برای توزیع غلظت در منبع آلودگی در نظر گرفته شد. تجزیه و تحلیل داده ها و فرایند شبیه سازی در دو حالت ماندگار و غیرماندگار صورت گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده، در حالت ماندگار، پارامترهای آماری به ترتیب 65/0RMSE= و 99/0r= بودند. همچنین در حالت غیر ماندگار، پارامتر های مذکور به ترتیب 82/1RMSE= و 75/0r= می باشند. با استفاده از داده های شبیه سازی، تابع هدف و قیود الگوریتم بهینه سازی PSO به کمک روش دو-فورت فرانکل تنظیم گردید و نهایتاً بهینه سازی با داده های غلظت کلراید (mg/lit) مشاهده ای و سپس غلظت استاندارد (جهت شرب) انجام گرفت. بر اساس داده های مشاهده ای، ارتفاع بهینه شیرابه بین 2/49 تا 7/37 مترنسبت به سنگ کف قرار گرفته و فلاکس خروجی از لندفیل با استفاده از شاخص کوواریانس در برابر غلظت کلراید لندفیل 10+9× 4/2 بدست آمد. در شرایط استاندارد، محدوده ارتفاع شیرابه 62/49 تا 7/37 متر افزایش یافته است و مقدار شاخص کوواریانس نیز در برابر غلظت کلرید خروجی از لندفیل 10+9× 02/1 بدست آمد.
    خلاصه پایان نامه

  4. پیش بینی رواناب سطحی با استفاده از مدل SVM و SVM-PSO و ارزیابی عدم قطعیت داده های ورودی با استفاده از روش GLUE
    دلنیا مرتضوی 1400
    تجزیه و تحلیل عدم قطعیت پارامتر های مدل و تحلیل خروجی مدل براساس روابط موجود بین پارامتر ها و ورودی های مدل از مهمترین موارد مدلسازی در هیدرولوژی به شمار می آید. در این پژوهش به منظور تحلیل عدم قطعیت پارامتر های ورودی مدل-های SVM و SVM-PSO در پیش بینی رواناب استان همدان از روش عمومی عدم قطعیت تشابهات (GLUE) استفاده شد. بدین منظور با استفاده از آمار بارش زیر حوضه ها، رواناب رودخانه ایستگاه های مورد نظر برای سال آبی 46-1348 تا سال آبی 95-1394 شبیه سازی، سپس با استفاده از روش GLUE عدم قطعیت پارامتر های ورودی مدل های مذکور محاسبه شد. نتایج حاکی از آن است که در هر دو مدل SVM و SVM-PSO، پارامتر های γ و σ در پیش بینی رواناب تاثیر چندانی ندارند و با مقایسه متوسط مقدار خطا ها و ضریب تعیین دو مدل، می توان نتیجه گرفت که کارایی مدل ها در پیش بینی رواناب پایین بوده است اما مدل SVM-PSO نسبت به مدل SVM دارای عملکرد بهتر و دقت بیشتری در پیش بینی رواناب می باشد. در روش GLUE به طور متوسط 12/16 درصد داده های اندازگیری شده برای مدلSVM و 048/9 درصد داده های اندازگیری شده برای مدل SVM-PSO در محدوده اطمینان قرار دارند. میزان متوسط خطا در روش SVM بیشتر از روش SVM-PSO می باشد. همچنین متوسط ضخامت بازه اطمینان در SVM، 263/16 و در مدل SVM-PSO، 535/7 است
  5. بررسی پارامترهای کیفی منابع آب زیرزمینی دشت نهاوند با استفاده از روشهای فراکاوشی
    مریم رجبی بذل 1399
    در این پژوهش به بررسی تغییرات هیدروگراف دشت نهاوند و بر پایه رقوم بازسازی شده سطوح آب مشاهداتی پرداخته شده و مدلسازی صورت گرفت. مقایسه نتایج این روش با مدل پیشرو نشان می دهد که ، مدل ریاضی توانسته است با دقت کافی پیش بینی را برای مدت مشابه دوره شبیهسازی در سه سناریو 01 01 و 01 درصد کاهش برداشت از دبی چاههای بهرهبرداری ارائه نماید. روند تغییرات درازمدت در هیدروگراف واحد سلولهای شبکه تفاضل محدود مدل، حاکی از کاهش روند نزولی در صورت اجرای 01 درصد کاهش برداشت، تثبیت شرایط آبخوان در صورت اعمال 01 درصد کاهش برداشت، و برگشت با شیب نسبتا متوسط به حالت افزایشی در صورت کاهش 01 درصدی برداشت از مخزن آبخوان اشباع بوده است. همچنین نقشههای پهنهبندی کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از معیارهای خطای متوسط، ریشه متوسط مربعات خطا، خطای استاندارد، ریشه متوسط مربعات خطای استاندارد شده و متوسط خطای استاندارد در دو بازه 0 ساله متوسط بین سالهای 0030 تا 0030 مورد مقایسه واقع شد. افزایش مقدار تمامی پارامترها در دوره دوم TH و TDS ،SO4 ،SAR ،Na ،K ،HCO3 ،EC ،Cl ،Ca در رقوم کمی انتخابی تحت عناوین این Mg و PH نسبت به دوره اول مشخص کننده افت کیفیت آب زیرزمینی بود. با این حال در دو پارامتر مقدار به نسبت دوره مشابه اندکی افت را نشان میدهد. به منظور پیش بینی و تهیه سری زمانی چهار پارامتر کادمیوم، منگنز، آهن و سرب که تنها در یک دوره برداشت شد، از یک رگرسیون خطی بر پایه همبستگی بین تغییرات تراز آب در نزدیک ترین چاه پیزومتری با نقطه بیشینه تراکم هر پارامتر استفاده به خوبی تایید کننده رویکرد تجربی کشف روند RBF و رابطه SVM شد. صحت یابی روش مذکور از مدل دادهها با رگرسیون خطی بود. همچنین از یک سری زمانی ترکیبی برای چهار پارامتر به صورت متوالی در دوره تهیه شده به روش تجربی، با استفاده از روش موجک و مقایسه آن با ناکارآمدی تبدیلات فوریه، تعیین با مقدار عددی چهار میتواند به پیش بینیهای صحیح تر در دورههای آتی CWT گردید که حداکثر تراکم از عناصر انتخابی منجر شود.
    خلاصه پایان نامه

  6. مدیریت شبکه های توزیع آب روستایی با استفاده از ترکیب الگوریتم های تصمیم گیری
    علیرضا مهربانی بشار 1399
    امروزه با توجه به مسلئه کمبود آب، جهان نیازمند توجهی بیش از پیش نسبت به نحوه استفاده و مدیریت آن دارد. لذا بررسی این موضوع یکی از اقدامات حیاتی برای زندگی بشر خواهد بود. برای مدیریت و کنترل کمیت آب ابتدا باید عوامل اثر گذار بر آن شناسایی شده و سپس بر اساس اولویت هایی که با توجه به سیاست گذاری های صاحبان آب تعیین می گردد این عامل حیاتی را به بهترین شکل ممکن مورد استفاده قرار داد. از طرفی عوامل اثرگذار بر کمیت آب بسیار متعدد بوده و در همه زمینه های مصرفی ازجمله کشاورزی، خانگی و صنعتی روابط بسیار پیچیده ای بین این عوامل و آب مصرفی وجود دارد که شناخت آن ها کاری بسیار مشکل خواهد بود، به همین دلیل محققین برای شناخت این روابط پیچیده استفاده از مدل های کامپیوتری را پیشنهاد داده اند. در این تحقیق برای بررسی میزان مصرف آب شرب روستاهای استان همدان از مدل های Anfis، Anfis-GA، Anfis-PSO و SVM-SA-Simplex استفاده شده است و پارامترهای جمعیت، بارش، دما، رطوبت نسبی و قیمت آب به عنوان عوامل اثرگذار بر میزان مصرف آب در بازه زمانی 4ساله(1394-97) برای حدود 780 روستا مورد مطالعه قرارگرفتند. در شبیه سازی میزان مصرف آب شرب روستایی مدل SVM-SA-Simplex با شاخص های آماری R2، 0.954 (بدون بعد)، RMSE 10063 (متر مکعب) و SE، 0.27 (بدون بعد) برای واسنجی و R2، 0.788 (بدون بعد)، RMSE 18988 (متر مکعب) و SE، 0.578 (بدون بعد) برای صحت سنجی بهترین عملکرد را نشان داد و پس از آن مدل های Anfis، Anfis-GA و Anfis-PSO به ترتیب از عملکرد مناسبی برخوردار بودند. همچنین پارامتر جمعیت با توجه به نتایج مدل و آنالیز حساسیت های محاسبه شده با اختلاف زیاد بیشترین اثر گذاری را بر میزان مصرف آب شرب روستایی نشان داده است. پارامترهای هواشناسی در سال های مختلف اثرات متفاوتی را بر میزان مصرف آب داشتندکه می توان گفت با توجه به موقعیت جغرافیایی روستاها اثرات متفاوتی را خواهند داشت. قیمت آب شاید مهمترین عامل در بین پارامترهای مورد بررسی برای کنترل میزان مصرف آب باشد اما میزان اثرگذاری این عامل در حد بسیار ناچیزی بوده و می توان گفت در دوره مورد بررسی اثر قابل توجهی بر مصرف آب نداشته است، لذا به سیاستهای قیمت گذاری در این زمینه باید توجه بیشتری صورت پذیرد. پس از شناخت عوامل موثر بر میزان مصرف آب و همچنین شناخت نحوه این اثرات به پیش
  7. تخصیص بهینه آب در شرایط کمبود و عدم قطعیت، با استفاده از رویکردهای ورشکستگی و چانه زنی
    معین ایرانشاهی 1398
    امروزه به طور کلی همگان در این باره توافق دارند که ما با بحران جهانی آب روبرو هستیم دسترسی به آب برای بقای انسان، سلامت و بهره وری اهمیت بنیادی دارد. ولی تضمین پایداری دسترسی افراد به آب برای مقاصد مختلف، با چالش های متعددی روبروست. در بسیاری از طرح ها، آب منبعی تمام نشدنی تصور می شود. نگاه بخشی و غیر یکپارچه در توسعه ی منابع آب، فشارهای زیادی را بر منابع محدود آب وارد آورده است. نتایج این رویکرد، به همراه عوامل بیرونی (به ویژه افزایش جمعیت و تغییر اقلیم) وضعیتی را به وجود آورده است که منابع آب به هدر می رود یا شدیدا تحت تنش قرار گرفته است. مسئله ای که وضعیت پیش گفته را پیچیده تر می کند این واقعیت است که بیشتر ساکنان زمین در یکی از 300 حوضه ی آبریز مشترک بین دو یا چند کشور زندگی می کنند. این حوضه ها بیش از 45 درصد سطح زمین را پوشش می دهند. تحت شرایط کمبود آب ناشی از محدودیت منابع آب و بهره برداری بیرویه، مدیریت مبتنی بر مشخصه های انعطاف پذیری، عدالت و پایداری منابع آب می تواند نقش مهمی در جلوگیری از ادامه روند بحران زا و کاهش نزاع آب بران ایفا نماید. در این پژوهش، با استفاده ترکیبی از مفاهیم ورشکستگی و چانه زنی نش نامتقارن، به ارائه چارچوب تخصیص بهینه منابع آبی مشترک پرداخته شد. حوضه آبریز اترک شامل استان های گلستان، خراسآن های شمالی و رضوی به عنوان مطالعه موردی انتخاب گردید. جواب بهینه روش چانه زنی با نتایج قوانین ورشکستگی آب AP، PRO و CEA مقایسه شد. نتایج نشان داد با لحاظ مفروضات مختلف، مدل پیشنهادی قادر به پوشش نتایج قوانین ورشکستگی متداول می باشد. علاوه بر این، از یک مدل ریاضی در جهت بهینه سازی تخصیص آب در شرایط کمبود و عدم قطعیت با استفاده از برنامه ریزی احتمالی انجام شده است. مدل پیشنهادی مورد حل واقع شده و مورد تحلیل حساسیت واقع شده است. نتیجه آن که دخیل نمودن پتانسیل آب تولیدی در تعیین وزن آببران می تواند گام مهمی در جهت تخصیص عادلانه تر آب باشد و در این حالت تخصیص آب استان های گلستان و خراسان های شمالی و رضوی به ترتیب 138، 902 و 174 میلیون متر مکعب در سال می گردد. نتایج تحلیل حساسیت بیانگر آن بود که با تغییر وزن نسبی، رتبه درصد تامین آب آببران دچار تغییر می شود. در بخش دوم پایان نامه با استفاده از روش های فوق الذکر به تخصیص آب به کاربران کشاورزی استان های ح
    خلاصه پایان نامه

  8. مدل سازی تخصیص آب سدها با استفاده از مدل WEAP و GLUE و الگوریتم بهینه سازی PSO
    مکدونالد تاتندا موروندا 1398
    با کاهش منابع آب موجود و انواع مختلف تقاضا در بخش های کشاورزی ، صنعتی و آشامیدنی ، مدیریت و برنامه ریزی منابع آب و سدها به عنوان بخش مهمی برای رضایت بخش های مختلف تقاضا ضروری است. تدوین سیاست هایی برای استفاده از مخازن به منظور برآورده کردن هر یک از خواسته های آب ضروری است. امروزه ، یافتن راه هایی برای مدل سازی و اجرای مدیریت جامع منابع آب در سیستم های هیدرو پیچیده تحت شرایط عدم قطعیت ، به ویژه در حوادث آینده ، یکی از موضوعات اساسی است که باید همراه با پیچیدگی این سیستم ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. این به نوبه خود منجر به برنامه ریزی و مدیریت جامع منابع آب با هدف توسعه پایدار می شود. همچنین نتیجه گرفته شد که در برآورده کردن نیازهای آتی آب ، عدم اطمینان وجود دارد. این امر از نوسانات قابل توجه ورود به سد امیرکبیر (2017-2017) مشهود است. مدل WEAP و الگوریتم PSO به عنوان ابزار مناسبی برای تحلیل عدم اطمینان و همچنین به عنوان سیستمهای پشتیبانی تصمیم (DSS) در مدیریت منابع آب شناخته شده اند که در تخصیص بهینه از آب محدود برای مصارف مختلف کمک می کند. نتایج به دست آمده کاملاً رضایت بخش بوده و اعتبار فرضیات اساسی مدلهای توسعه یافته را نشان می دهد. باند عدم اطمینان برای هر دو مدل ، نشانگر روشنی از عدم تحقق خواسته های آینده است یا خیر. این یک تصویر واضح و بستر برای تجزیه و تحلیل مقایسه ای و شبیه سازی اصول حسابداری تعادل آب ارائه می دهد.
  9. ردگیری املاح چاه جذبی در آبخوان نهاوند با استفاده از مدل عددی MODPATH
    سمانه احمدی 1398
    در این پژوهش با استفاده از مدل MODPATH اقدام به تهیه نقشه پیوسته رستری ضریب پخشیدگی آبخوان نهاوند به منظور ردیابی مسیر ذرات آلوده در صورت احداث چاه های جذبی فرضی شده است. مدل کیفی با استفاده از تغییرات هیدروگراف دشت نهاوند و بر پایه رقوم بازسازی شده سطوح آب مشاهداتی در بین دو بازه 1/7/1385 تا 18/6/1395 در مدل MODFLOW تهیه شد؛ که از این بین در حدود 75 درصد از داده ها به منظور واسنجی به روش PEST و از مابقی دوره آماری برای تایید خروجی نهایی مدل ناپایدار استفاده شد. نتایج حاکی از آن است که مدل ریاضی جهت شبیه سازی آبخوان دارای 21% خطای نسبی NRMSE می باشد؛ که موید مدل سازی مناسب است. به منظور تعیین نقشه شاخص آسیب پذیری، از سه پارامتر دبی سالانه بهره برداری، لایه افت حاصل از مدل جریان بلند مدت و لایه پیوسته ضریب پخشیدگی بدست آمده از مدل MODPATH در محدوده آبخوان نهاوند استفاده شد. روش بکار رفته، فازی سازی پارامتری با وزن دهی برابر و معادله خطی، و نوع همپوشانی از طریق معادله گاما با ضریب 9/0 بوده است. خروجی محاسبات به صورت نقشه پیوسته رستری بدست داده شد که در آن شاخص آسیب پذیری دشت به جذب جریان آلودگی بین دو مقدار 000/0 تا 841/0 متغیر است. رقوم بالاتر بیانگر مناطق مستعد حفر چاه های جذبی می باشد. ضمن آنکه در یک تحلیل منطقه ای در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی، از لایه کاربری اراضی در دو مرحله، یکی به صورت کلی با سه کلاس شهری، کشاورزی و بایر و دیگری به صورت جزئی و به تفکیک مکانی استفاده شد. خروجی نشان داد اگرچه به صورت متوسط در سه نوع کاربری اراضی شهری، مناطق کشاورزی و زمین های بایر، شاخص آسیب پذیری در حدود 5/0 واقع شده است، اما بیشینه ضریب در محدوده کاربری کشاورزی برابر 838/0 در محدوده کاربری بایر برابر 842/0 و در محدوده کاربری شهری برابر 703/0 می-باشد. ضمن آنکه کمینه ضریب در سه ناحیه معادل 000/0 محاسبه شده است. به این صورت نمی توان لزوما با تفکیک محدوده به سه کلاس کاربری درباره موثر بودن انتخاب یک بخش خاص نتیجه گیری مشخصی را با تمایز بالا ارائه داد. اما در عین حال تحلیل آماری لایه آسیب پذیری در محیط GIS با استفاده از لایه کاربری اراضی جزئی که شامل 63 بخش منفک می باشد، نشان می دهد که در برخی از مناطق با وجود برابری نوع کاربری، مقدار شاخص بسیار متفاوت است. به این صورت اهمیت ساخت
    خلاصه پایان نامه

  10. کاربرد مدل HYDRUS در تخمین خصوصیات هیدرودینامیکی انتقال الاینده های ناشی از دفن زباله شهری
    سیده رقیه کریمی 1398
    مواد زائد شهری بخصوص در شهرهای بزرگ یکی از معضلات مهم زیست محیطی محسوب می شوند. یکی از مسائل عمده ناشی از زباله های شهری، مدیریت شیرابه آن است که حاوی آلاینده های مختلف فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی بوده و دفن غیر اصولی آن ها سبب آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی می شود. ارائه راهکار مناسب برای جلوگیری از انتقال این آلودگی ها نیاز به درک رفتار "انتقال" و "انتشار" آلاینده ها در خاک دارد. هدف از این تحقیق، بررسی پارامترهای موثر بر انتشار و انتقال آلاینده در محیط متخلخل اشباع و به کارگیری مدلی برای شبیه سازی انتقال آلاینده در محل دفن زباله شهر همدان می باشد تا در نهایت با استفاده از نمودارها و جداول بدست آمده از شبیه سازی انتشار آلاینده بتوان در مورد پارامترهایی که بیش ترین تاثیر را در انتقال آلاینده ها دارند، اظهار نظر کرد. انتقال آلاینده های پتاسیم، سدیم و کلرید توسطHYDRUS 2D/3D شبیه سازی شد. این شبیه سازی با استفاده از داده های دو مدل فیزیکی آزمایشگاهی صورت گرفت که برای این منظور از خاک محل دفن زباله های شهر همدان به عنوان یکی از منابع ایجاد آلودگی در مناطق غربی کشور استفاده شد تا رفتار خاک این منطقه مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج ارزیابی مدل نشان دادند که بین مقادیر کلرید، سدیم و پتاسیم شبیه سازی شده و اندازه گیری شده تطابق خوبی وجود داشت. بر اساس نتایج آزمایشگاهی و مقایسه مقادیر R^2 در هر سه معادله ایزوترم جذب خطی، ایزوترم فروندلیخ و لانگمویر، مشخص شد که برای خاک لومی رسی جذب عنصر پتاسیم در مدل مستطیلی، از ایزوترم فروندلیخ تبعیت می کند. همچنین در مدل استوانه ای، جذب این عنصر از ایزوترم جذب خطی و جذب عنصر سدیم، از مدل فروندلیخ پیروی می کند. غلظت عناصر در عمق ها و زمان های مختلف در دو مدل مذکور اندازه گیری شد. همچنین ضرایب انتشارپذیری طولی و عرضی با استفاده از شبیه سازی انتقال کلرید در مدل استوانه ای برای خاک لومی رسی به ترتیب 8/0 و 05/0 سانتی متر و در ماسه 53/2 و 1/0 سانتی متر به دست آمد. همچنین ضرایب جذب در انتقال عناصر پتاسیم در دو خاک لومی رسی و ماسه به ترتیب 69/0 و 14/0 و در انتقال سدیم به ترتیب 75/0 و 013/0 محاسبه گردید. در مجموع، نتایج واسنجی های حاصل از دو مدل مذکور، نشان دهنده حساسیت قابل توجه نتایج نسبت به تغییر پارامترهای انتقال می باشد و مدل HYDRUS 2D/3D قادر ا
    خلاصه پایان نامه

  11. بررسی فرآیند های هیدرولوژیکی محل لندفیل با استفاده از ماشین بردار پشتیبان و موجک
    زهرا محمدزاده 1397
    امروزه با گسترش شهر ها و رشد روزافزون جمعیت منجر به افزایش تولید زباله جامد شهری شده و با دفن غیر بهداشتی آن در اطراف نواحی شهری همراه بوده، در صورت عدم توجه به این معضل خسارات جبران ناپذیری هم چون مساله آلودگی آب های زیرزمینی در اثر نفوذ شیرابه به همراه دارد که به دلیل عدم رعایت اصول و قواعد دقیق مهندسی پدید می آید، در حال حاضر دفن بهداشتی زباله های جامد شهری و انتخاب روش دفن مهندسی از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. طراحی یک دفن گاه مهندسی نیازمند بررسی های هیدرولوژیکی است. در این تحقیق، تبخیر، نفوذ، رواناب، بارش، پارامتر های معادله بیلان آب و تولید شیرابه زباله در مدفن مورد ارزیابی قرار گرفت. از آنجایی که پیش بینی تبخیر-تعرق در هر زمینه ای از منابع آب مهم می باشد. بدین منظور در این تحقیق با استفاده از لایسمتر با دو الگو، بدون در نظر گرفتن لایه ی پوششی خاک (کلاسیک) و با در نظر گرفتن لایه پوششی خاک (مهندسی) میزان تبخیر از سطح زباله اندازه گیری شد. سپس با توجه به دو مدل ماشین یردار پشتیبان و موجک جهت تخمین تبخیر-تعرق از سطح زباله استفاده گردید. نتایج حاصل از مدل ماشین بردار پشتیبان و موجک بیانگر برتری تابع کرنل RBF نسبت به دو تابع چند جمله ای و خطی است. به منظور هر چه کاربردی تر نمودن مدل و صحت سنجی ماشین بردار پشتیبان و موجک از داده های روزانه برداشت شده از لایسیمتر استفاده شد و همچنین برای برآورد میزان رواناب از دستگاه باران ساز مصنوعی استفاده گردید. از آنجایی که در سطح دفن گاه همدان ماکروپور مشاهده می شود برای برآورد میزان نفوذ و رواناب نمی توان از معادله بیلان آب رایج استفاده نمود از نرم افزار RZWQM2 استفاده شد که به منظور صحت سنجی نرم افزار RZWQM2 از نتایج رواناب باران ساز مصنوعی استفاده شد و نرم افزار کالیبره شده و میزان نفوذ و رواناب با استفاده از نرم افزار RZWQM2 برآورد شد. سپس در این تحقیق با توجه به اهمیت برآورد میزان حجم شیرابه تولیدی از دفن گاه بدون لایه پوششی خاک (کلاسیک) و با در نظر گرفتن لایه پوششی (مهندسی) محاسبه گردید و با حجم شیرابه اندازه گیری شده مقایسه، همچنین با روش ریاضی درصد خطای این دو نسبت به حجم واقعی شیرابه محاسبه گردید و نتایج این محاسبات نشان داد که دقت با در نظر گرفتن لایه پوششی خاک برای تخمین حجم شیرابه از بدون در نظر گرفتن لایه پوششی خا
    خلاصه پایان نامه

  12. ارزیابی کارایی الگوریتم های فراکاوشی در مدیریت بهینه سدهای چندمنظوره
    محمد محمدی 1397
    با توجه به گوناگونی الگوریتم های فراکاوشی، در این تحقیق سه نوع الگوریتم PSO، SA و PSA جهت مدیریت بهینه مخازن به منظور تامین کننده آب شرب تهران در پنج سد لار، طالقان، ماملو، امیرکبیر (کرج) و لتیان مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آن با هم مقایسه گردید. به منظور بررسی عملکرد الگوریتم ها، از معیار عملکرد درصد انحراف نسبی، استفاده شده است. با توجه به مقادیر RPD که نزدیکی الگوریتم ها به بهترین جواب به‏دست آمده از سایر الگوریتم ها را نشان می دهد، برتری الگوریتم PSA نسبت به سایر الگوریتم ها قابل مشاهده است. جهت مقایسه توانایی الگوریتم های پیشنهادی در پیدا کردن جواب بهینه، از آزمون آماری حداقل اختلاف معنادار فیشر (LSD) جهت بررسی استفاده شد. نتایج این آزمون نشان داده مقادیر P-value مقایسه دوبه دو الگوریتم های PSA و PSO و الگوریتم های SA و PSO کم‏تر از سطح معناداری 05/0 است. بنابراین می توان گفت اختلاف معناداری بین الگوریتم های ذکر شده وجود دارد. لذا با توجه به میانگین جواب های حاصل از حل، الگوریتم PSO عملکرد ضعیف تری را نسبت به سایر الگوریتم ها دارا می باشد. همچنین الگوریتم های PSA و SA با توجه به مقادیر P-value اختلاف معناداری با یکدیگر ندارند. لذا با توجه به انحراف معیار، الگوریتم PSA عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم SA دارد.
  13. ارزیابی و پیش بینی پارامتر های کیفی آب زیرزمینی با استفاده از روش ماشین بردار پشتیبان و مدل GMS
    حمیدرضا خودنما 1397
    آب های زیرزمینی به عنوان یک منبع مهم برای تامین آب شرب بسیاری از جوامع می باشدکه کیفیت آن تابعی از ساختار زمین شناسی منطقه و فعالیت های انسانی است. فعالیت های بشر در زمینه های کشاورزی، صنعت و شهری پتانسیل بسیار بالایی برای آلوده نمودن این منابع داشته و باعث تقلیل کیفیت آن ها می گردد. منابع آب زیرزمینی به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک بسیار با اهمیت می باشند و به منظور حفظ سلامت مصرف کنندگان، بررسی کیفیت و عوامل موثر از نظر هیدروژئوشیمیایی ضروری می باشد. با توجه به کاهش بارندگی و استفاده بیش از حد آب های زیرزمینی، بررسی کیفیت آن ها از مهم ترین چالش های بحث شده در مناطق مختلف از جمله ایران است. منطقه مورد مطالعه بخش جوکار با طول جغرافیایی ('48°41) و عرض جغرافیایی ('34°17) در شمال شهرستان ملایر قرار گرفته است و عموما منطقه ای روستایی می باشد. در این تحقیق ابتدا وضعیت آب شرب منطقه جوکار توسط نمونه برداری از منابع آب شرب تعیین گردید سپس با بکارگیری مدل شبیه سازی GMS و مدل SVM، کیفیت و کمیت آب زیرزمینی دشت ملایر مورد ارزیابی قرار گرفت. واسنجی در مدل GMS برای سال های 1388 الی 1394 و صحت سنجی برای سال های 1395 الی 1396 انجام گرفت که RMSE و SE در دوره صحت سنجی به ترتیب5873/0 و 004/0 بدست آمد. مدل SVM توسط داده های تراز آب و مقدار TDS متناظر با آن آموزش داده شد و از 30 درصد داده های جهت صحت سنجی استفاده گردید که RMSE و SE به ترتیب 33/136 و 25/0 بدست آمد. تراز آب خروجی از مدل GMS به عنوان پارامتر ورودی در مدل SVM استفاده گردید و پارامتر TDS در سال های 1397 الی 1400 پیش بینی گردید. نتایج بررسی آب شرب نشان داد که منطقه در حال حاظر از وضعیت نسبتا مطلوبی برخوردار است که البته به دلیل روند موجود در آلوده شدن آب در آینده نزدیک می تواند از کیفیت بدی برخوردار گردد و نیازمند مدیریت مناسب می باشد. همچنین برسی و ارزیابی داده های کمی حاصل از مدل GMS نشان دهنده کاهش سطح آب ودر نتیجه کاهش کیفیت آب به خصوص افزایش مقادر TDS و شوری آب درمنطقه می باشد.
    خلاصه پایان نامه

  14. مدیریت بهره برداری تلفیقی از منابع آب دشت همدان – بهار با رویکرد تعادل بخشی سفره آب زیرزمینی
    امیرمسعود خودیان 1396
    امروزه افزایش جمعیت، کمبود منابع آب های سطحی به دلیل کاهش نزولات جو، توسعه کشاورزی و صنعت، افت شدید سطح آبهای زیرزمینی به دلیل برداشت های غیرمجاز و استفاده بی رویه از این منابع از عوامل مهم کمبود آب هستند که یک راه مقابله با آن استفاده از مدیریت تلفیقی آب های سطحی و زیرزمینی می باشد. با توجه به اینکه اکثر نیازهای آبی در کشورمان از طریق آبخوان ها صورت می گیرد لذا در این میان اطلاع از وضعیت آبخوان ها می تواند در مدیریت مناسب منابع آب منطقه کمک کند. در این تحقیق با بکارگیری مدل شبیه سازی WEAP و مدل شبیه سازی آب های زیرزمینی GMS، مصارف دشت همدان - بهار مورد ارزیابی قرار گرفت. واسنجی دو مدل براساس یک دوره 10 ساله از سال 1390-1381 و اعتبار سنجی آن برای یک دوره 3 ساله از سال 1393-1391 انجام گرفت. سپس سناریوهای مختلف مدیریتی از جمله تغییر الگوی کشت، افزایش راندمان آبیاری در بخش کشاورزی، اعمال محدودیت بر چاه ها به منظور تعادل بخشی به آبخوان و دو ترکیب از از سناریو های فوق، جهت کاهش تقاضای آب و بهبود وضعیت آبخوان در نظر گرفته شد. براساس این سناریوها پیش بینی ها برای یک دوره 22 ساله انجام و اثرات آن بر روی منابع آب دشت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بکارگیری همزمان راهبردهای مختلف مدیریت مصرف آب، بهتر از حالت استفاده منفرد از هر کدام از آنها، باعث بهبود و احیای نسبی آبخوان شده و برداشت آب از منابع مختلف را کاهش می دهد. میانگین درصد تامین آب بخش شرب در سناریوی مرکب کلی 100 درصد و در بخش کشاورزی، حدود 75 درصد می باشد که نشان از عملکرد نسبتا مطلوب این سناریو است. حجم آبخوان همدان – بهار نیز در سال های انتهایی شبیه سازی به حدود 180 میلیون مترمکعب می رسد که نشان دهنده به تعادل رسیدن نسبی آبخوان می باشد. مقایسه سناریو مرکب از دو سناریو و سناریو مرکب کلی نشان می دهد که ترکیب 2 سناریو باعث عملکرد مطلوب تر در زمینه تامین آب می شود، اما با توجه به هدف از پژوهش که مدیریت یکپارچه منابع آب می باشد، سناریو مرکب کلی به دلیل تاثیرات بیشتر بر روی تعادل بخشی به آبخوان، بعنوان مطلوب ترین سناریو معرفی می شود.
    خلاصه پایان نامه

  15. بررسی اثرات زیست محیطی ناشی از کاربرد ترکیبات کلره در زه آب ناشی از تولید قارچ دکمه یی
    بهروز طرقیه 1396
    کلرزنی امروزه به عنوان متداول ترین روش گندزدایی آب آشامیدنی در دنیا مورد استفاده قرار می گیرد. اما استفاده از کلر علیرغم داشتن فواید بسیار، دارای مضراتی نیز هست. به همین دلیل متخصصان تاکید دارند که کلر باقی مانده در آب آشامیدنی، زه آب ورودی به فاضلاب و اراضی سنجیده گردد. بنابراین، به منظور بررسی اثرات زیست محیطی ناشی از کاربرد ترکیبات کلره در زه آب ناشی از تولید قارچ دکمه یی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 5 تکرار در سالن کشت قارچ در شهرستان بهار در سال 1396 اجرا شد. تیمارها شامل پنج سطح کاربرد کلر در دوزهای 0، 2، 4، 6 و 8 قرص هیپوکلریت-کلسیم در 10 لیترآب آبیاری در سه مرحله خاک دهی، هوادهی و برداشت بود. نتایج حاصل از این بررسی نشان دادکه کاربرد دوزهای مختلف کلر منجر به افزایش عملکرد قارچ سالم شد. اسیدیته کمپوست تخلیه در تمامی تیمارها به استثناء کاربرد 8 قرص کلر در مرحله برداشت، در یک گروه آماری قرار گرفتند. با افزایش دوز کلر به کار رفته، غلظت کلرید در زه آب خروجی به طور معنی داری افزایش نشان داد و بیشترین مقدار در تیمار کاربرد 8 قرص کلر مشاهده گردید که 4/5 برابر تیمار شاهد بود. تاثیر کاربرد کلر در زمان هوادهی و برداشت بر غلظت کلرید در زه آب خروجی یکسان بود و میزان این صفت در این مراحل به طور معنی داری کمتر از مرحله خاک دهی بود. بیشترین و کمترین غلظت نیترات در زه آب به ترتیب در کاربرد 8 قرص کلر در زمان خاک دهی و 2 قرص کلر در مرحله برداشت مشاهده گردید. بیشترین نسبت کربن به نیتروژن در کمپوست تخلیه با مقدار 002/21 در تیمار کاربرد 8 قرص کلر در زمان خاک دهی به دست آمد، هرچند که این تیمار با کاربرد 8 قرص کلر در زمان هوادهی در یک سطح آماری قرار داشت. به طور کلی، در هر سه زمان مورد بررسی، کاربرد غلظت بالای کلر نسبت کربن به نیتروژن را در کمپوست تخلیه بهبود بخشید. به نظر می رسد که کاربرد قرص کلر با تاثیر منفی بر عوامل بیماری زا عملکرد قارچ را افزایش داده است. علاوه براین، با توجه به استانداردهای ارائه شده توسط سازمان محیط زیست، غلظت کلرید و نیترات موجود در زه آب خروجی از سالن کشت قارچ در تمامی تیمارها در محدوده مجاز قرار داشت. در مجموع با در نظر گرفتن میزان عملکرد سالم قارچ و غلظت کلرید و نیترات در زه آب خروجی می توان کاربرد 4 قرص کلر در مرحله برداشت را
    خلاصه پایان نامه

  16. روند یابی کیفیت آب رودخانه با استفاده از روش پویایی سیستم
    ندا مازوجی 1396
    به منظور روندیابی و بررسی چگونگی تغییرات آلودگی در رودخانه، استفاده از مدل های ریاضی ضروری است. این مدل ها قادرند آثار بارگذاری های موجود و آتی را شبیه سازی نموده و مدیران و مسئولان را در تصمیم گیری های خود یاری نمایند. به عبارت دیگر از آنجا که حفاظت کیفی رودخانه ها نیاز به سرمایه گذاری های زیادی برای تصفیه پساب ها و یا ایجاد سیستم های جمع آوری و کنترل زه آب ها دارد و هم چنین ممکن است منجر به محدود کردن توسعه فعالیت ها در حوضه رودخانه گردد. از این رو اولین گام در مدیریت حفاظت از منابع آب آگاهی همه جانبه از تغییرات کیفی آن ها می باشد. برای این منظور در این پژوهش از محیط برنامه نویسی VENSIM استفاده شد. مدل پویایی سیستم در محیط VENSIM طراحی و اجرا گردید. به منظور ارزیابی صحت سنجی نتایج مدل از داده های دو منطقه استفاده شد تا عملکرد مدل پویایی سیستم در روندیابی کیفیت آب را در دو مسافت کوتاه تا 8/468 متری از منبع تزریق ماده ردیاب و مسافت بلند تا 6524 متری از منبع تزریق ماده ردیاب بررسی شود، به منظور ارزیابی آماری نتایج از شاخص های آماری جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، انحراف معیار (SE)، ضریب همبستگی(R2) و میانگین خطای مطلق(MAE) استفاده شد. از داده های مشاهده ای جمع آوری شده یکی از کانال های آبیاری شهرستان نهاوند واقع در استان همدان برای مطالعه مدل در مسافت کوتاه و از داده های گزارش شده از رودخانه چیلان در کشور شیلی برای مطالعه مدل در مسافت بلند استفاده شد. در کانال آبیاری نهاوند تزریق ماده ردیاب (کلرید سدیم) با هدایت الکتریکی44/746 میکروموس بر سانتی متر به مدت 20 دقیقه به کانال صورت گرفت و در 3 ایستگاه با فواصل معین نمونه برداری انجام پذیرفت. از داده های مشاهده ای به دست آمده از کانال برای صحت سنجی مدل استفاده گردید. بهترین انطباق مدل با داده های مشاهداتی در فاصله ی 5/12 متری از منبع تزریق و درایستگاه اول با RMSE برابر با 3548/0، SE برابر با 1787/0، R2 برابر با 9027/0 و MAE برابر با 1259/0 بود و همچنین کمترین انطباق مدل با داده های مشاهداتی در کانال مربوط به ایستگاه نمونه برداری دوم در فاصله ی 228 متری از منبع تزریق با RMSE برابر با4332/0، SE برابر با 2479/0، R2 برابر با 836/0 و MAE برابر با 1876/0 بود. در رودخانه چیلان برای روندیابی کیفیت آب از ماده Rodmine WT 20 درصد است
  17. اثر نانو ذرات در حذف برخی عناصر سنگین از آب های آلوده
    سهیل سیف 1395
    چکیده: آلودگی محیط زیست توسط فلزات سنگین می تواند بدلیل ورود به زنجیره غذایی و یا از طریق تماس با این مواد صورت پذیرد، که خطرات جدی و جبران ناپذیری را می تواند در بر داشته باشد. روش های متداول و عمده به منظور حذف فلزات سنگین از آب شامل رسوب، جذب سطحی، اکسیداسیون و احیا، تبادل یونی، روش های الکتروشیمیایی و فیلتراسیون غشایی می باشند. در این تحقیق، جهت حذف فلزات سنگین (کروم وکبالت) ازمحیط های آبی از روش جذب سطحی استفاده شده است. نانوذرات به دلیل ویژگی های منحصر به فردشان از قبیل ظرفیت جذب زیاد، نسبت سطح به حجم بالا، بهره برداری و تولید آسان، در حذف فلزات سنگین از آب مطرح هستند. این تحقیق به منظور بررسی اثر نانو اکسید منیزیم (MgO) و نانورس در محیط های آبی، در حذف کروم و کبالت انجام گرفت. روند کلی تحقیق شامل تغییر شرایط آزمایشگاهی از جملهpH، وزن جاذب، زمان تماس جاذب با فلزات سنگین، دمای محیط و ایزوترم جذب و همچنین استفاده از تکنیک های دستگاهی SEM، TEM و XRD می باشد. حداکثر ظرفیت جذب برای نانو اکسید منیزیم و نانورس در حذف فلزات کروم و کبالت به ترتیب 564/3 و 162/2 میلی گرم بر گرم بود. همچنین فلزات مذکور توسط نانو اکسید منیزیم به ترتیب 8/1033 و 533/506 میلی گرم بر گرم حذف شدند. ضمنا ایزوترم های جذب در تمامی حالات به معادله لانگ مویر برازش یافتند و در مورد معادله فروندلیچ تنها داده های حاصل از ایزوترم جذب نانو اکسید منیزیم بر آن برازش یافت. مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم، داده های سرعت جذب را توجیه کرد. با مقایسه ظرفیت جذب و میزان واجذب می توان چنین نتیجه گیری نمود که نانو اکسید منیزیم با توجه به ظرفیت جذب بسیار بالا و درصد واجذب کم آن در حذف یون های کروم و کبالت بسیار موثر بوده است.
    خلاصه پایان نامه

  18. بررسی اثر نوسانات سطح آبخوان لنجانات بر دبی رودخانه زاینده رود
    پورشاد اعتزازی 1395
    شبیه سازی عددی جریان آب های زیرزمینی به دلیل تخمین پارامترهای هیدرولیکی و هیدرولوژی ابزاری مهم برای مدیریت منابع آب آبخوان ها می باشد. این تحقیق نتایج حاصل از یک مدل ریاضی شبیه سازی جریان آب های زیرزمینی در آبخوان دشت لنجانات واقع در استان اصفهان را نشان میدهد. برای انجام این کار از کد عددی MODFLOW-2000 که در قالب نرم افزار مدل سازی آب های زیرزمینی (GMS) قرار گرفته است، استفاده شد. پس از جمع آوری اطلاعات مورد نیاز از قبیل اطلاعات زمین شناشی، هیدرولوژی، هیدروژئولوژی و نقشه های توپوگرافی ابتدا مدل سه بعدی هیدروژئولوژی دشت با استفاده از لاگ چاه های منطقه و اطلاعات ارتفاعی لایه سطحی دشت تهیه شد و سپس MODFLOW برای شبیه سازی جریان مورد استفاده قرار گرفت. پس از شبیه سازی اولیه جریان، مدل با استفاده از سعی و خطا و روش تخمین پارامتر و اطلاعات تراز آب چاه های منطقه برای حالت پایدار و ناپایدار واسنجی گردید. نتایج حاصل از واسنجی نشان می دهد که خطای میان تراز مشاهده شده و محاسبه شده در دامنه مطلوب می باشد. برای شرایط پایدار نتایج خوبی با R2=0.96 و RSME، MAE و ME به ترتیب 41/17، 22/15 و 6/0- بدست آمد. همچنین مقایسه میان نوسانات تراز آبهای زیر زمینی و دبی اندازه گیری شده در ایستگاههای هیدرومتری نشان داد که تغیرات تراز آبهای زیر زمینی با مقادیر R2 بین 33/0 تا 58/0 میان تراز محاسبه شده و دبی مشاهده شده بر دبی رودخانه زاینده رود اثر گذار می باشد. مدل با فرض روند ثابت سقوط تراز آبهای زیر زمینی و تغذیه ثابت برای یک دوره 15 ساله از 1391 تا 1406 ران شد و تراز آبهای زیر زمینی برای سالهای 1397 و 1406 نیز ترسیم گردید
    خلاصه پایان نامه

  19. اثر تغییر اقلیم بر کیفیت و کمیت منابع آب زیرزمینی دشت همدان- بهار
    احسان خاکپور نژاد 1395
    هدف این مطالعه بررسی اثرات خشک سالی بر کمیت و کیفیت آب های زیرزمینی دشت همدان- بهار بود. بدین منظور با مدنظر قرار دادن اطلاعات کمی و کیفی سطح آب زیرزمینی دشت همدان-بهار، از آزمون من-کندال جهت بررسی روند و آماره پیرسون برای تحلیل همبستگی استفاده گردید. بررسی روند تغییرات سطح آب زیرزمینی نشان داد که در مقیاس زمانی سالانه و ماهانه روند تغییرات سطح آب زیرزمینی کلیه چاه ها به جز حصار امام، کاهشی بود. روند تغییرات پارامترهای کیفی آب، نتایج آزمون من کندال بیانگر وجود روند افزایشی معنی دار اکثر فشارسنج هواهای کیفی آب زیرزمینی طی دوره موردمطالعه در منطقه بود. نتایج ضریب همبستگی پیرسون نیز نشان داد که همبستگی منفی بین سطح آب زیرزمینی و کیفیت آب وجود داشت. بدان معنی که با افزایش برداشت آب زیرزمینی، غلظت فشارسنج هواهای کیفی آب افزایش یافته که به مفهوم کاهش کیفیت آب زیرزمینی است. نتایج شاخص بارش استاندارد در توصیف خشک سالی منطقه نشان داد که طی دوره 26 ساله (1369-1394)، 3 سال خشک سالی و 3 سال ترسالی بوده است. دراین بین 20 سال نیز در قالب سال های نرمال قرار داشتند. میانگین عمق آب زیرزمینی در سال های خشک برابر 01/15 میلی متر و در سال های مرطوب برابر 45/14 میلی متر می باشد. بررسی تغییرات سالانه سطح آب زیرزمینی با شاخص SPI نشان داد که ارتباط بین سطح آب زیرزمینی با شاخص SPI در ابتدا و انتهای دوره مطالعه ضعیف تر از دوره میانی است. این بدان معنی است که عوامل موثر بر تغییرات سطح آب زیرزمینی به مراتب فراتر از شاخص SPI است. روند تغییرات عمق آب زیرزمینی در کلیه ماه ها و مقیاس زمانی سالانه کاهشی بود. به عبارت دیگر، طی دوره موردمطالعه، سطح آب زیرزمینی منطقه با افت شدید مواجه بوده است که در سطح 99 درصد معنی دار می باشند. از سوی دیگر روند تغییرات شاخص SPI به جز آذرماه (معنی دار در سطح 10/0) در هیچ یک از ماه ها و مقیاس زمانی سالانه معنی دار نبود.
    خلاصه پایان نامه

  20. تاثیر سوپر جاذب ها بر پارامترهای سیل خیزی (رواناب و فرسایش) حوضه آبخیز
    احمد مرادی 1395
    مطالعه حاضر به منظور دستیابی به مقدار بهینه سوپر جاذب (پلی اکریل آمید) برای کنترل رواناب و رسوب در مراتع دست نخورده به وسیله دستگاه باران ساز تحت سه شدت بارش در مراتع دست نخورده تپه عباس آباد واقع در غرب شهر همدان انجام گرفت. محل اجرای آزمایش در 48 درجه و 28 دقیقه طول شرقی، 34 درجه و 47 دقیقه عرض شمالی و در ارتفاع 1860 متر از سطح دریا قرار دارد. این تحقیق در قالب طرح آزمایش صحرایی، به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کاملاً تصادفی با 3 تکرار، انجام شد. فاکتورها شامل سه شدت بارش (I): 25، 35 و 45 میلی متر بر ساعت و در چهار سطح مختلف پلی اکریل آمید (P): 0، 50، 75، 100 کیلوگرم در هکتار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش (T) شامل: بارش 25 میلی متر بر ساعت و چهار سطح پلی اکریل آمید تعیین شده (0P25T1=I، 50P25T2=I، 75P25I T3=و 100P25I (T4= بارش35 میلی متر بر ساعت و چهار سطح پلی اکریل آمید (0P35T5=I، 50P35I، 75P35I و 100P35I) و بارش 45 میلی متر بر ساعت و چهار سطح پلی اکریل آمید (0P45I، 50P45I، 75P45I و 100P45I) می باشد.نتایج تجزیه واریانس نشان می دهد که کاربرد پلی اکریل امید به طور میانگین باعث کاهش حجم رواناب و غلظت رسوب تا 76 درصد می شود همچنین اثر متقابل کاربرد پلی اکریل امید و شدت بارندگی بر حجم رواناب و میزان فرسایش معنادار ارزیابی شد. مقدار بهینه پلی اکریل امید درهر سه شدت بارش، 100 کیلوگرم در هکتار بدست آمد است، بنابراین براساس نتایج حاصل از این پژوهش کاربرد پلی-اکریل آمیدبرای کنترل فرسایش و کاهش رواناب توصیه می گردد.
    خلاصه پایان نامه

  21. عنوان: شبیه سازی ومدیریت بهره برداری دشت سنقر و بررسی راهبردهای مدیریتی با استفاده از مدل تحلیل شبکه ای (ANP) و MODFLOW
    علی رحمتی پور 1395
    در سال های اخیر، کمبود ریزش های جوی، رشد بی تدبیرانه تولید محصولات کشاورزی و عدم برنامه مناسب جهت کاهش اثرات نامطلوب ناشی از بحران آب، موجب افت شدید آبخوان های کشور گردیده است. در این پژوهش به منظور استخراج راهبردهای مدیریتی جهت توسعه پایدار منابع آب دشت سنقر، ابتدا از مدل SWOT استفاده گردید. این مدل با بررسی عوامل داخلی و خارجی (نقاط قوت، ضعف، فرصت و تهدید) موثر بر منابع آب منطقه، راهبردهای مناسب جهت بهبود وضعیت فعلی را معرفی می نماید. با بررسی ماتریس ارزیابی عوامل داخلی و خارجی، مشخص گردید که ضعف ها و تهدیدهای منطقه بر قوت ها و فرصت های آن غلبه خیلی زیادی داشته و وضعیت منابع آب منطقه در حالت فوق العاده بحرانی قرار دارد و برای رفع این وضعیت، می بایست هر چه سریع تر از ادامه ی روند کنونی از طریق اعمال راهبردهای تدافعی جلوگیری نمود. سپس از مدل تحلیلی سلسله مراتبی برای اولویت بندی راهبردها استفاده شد. معیارهای اقتصادی بودن، امکان پذیری، حفاظت از منابع طبیعی و محیط زیست، مقبولیت اجتماعی، سازگاری، انعطاف پذیری و ماندگاری به عنوان مهم ترین معیارها جهت سنجش راهبردها در نظر گرفته شدند. در نهایت راهبرد ترویج فرهنگ صحیح مصرف آب و مکانیزه کردن کشاورزی به ترتیب با وزن های نسبی 139/0 و 134/0 در بالاترین اولویت از دیدگاه کارشناسان قرار گرفتند. جهت اولویت بندی این راهبردها با استفاده از مدل تحلیل شبکه ای، مقایسات زوجی صورت گرفت. که راهبرد "مکانیزه کردن کشاورزی و آبیاری" و "اصلاح الگوی کشت منطقه با کشت گیاهان با نیاز آبی کم تر و متناسب با توان هیدرواکولوژیکی منطقه" با وزن های نسبی 143/0 و 132/0 به ترتیب مهم ترین راهبردها جهت بهبود وضعیت کنونی مشخص شدند. از روش TOPSIS - FUZZY و TOPSIS- FUZZY-ANP فازی نیز برای اولویت بندی راهبردها استفاده گردید. نتایج مدل ANP نشان می داد که راهبرد مکانیزه کردن کشاورزی و آبیاری در اولویت نخست قرار دارد. در حالی که محاسبات روش TOPSIS - FUZZYو TOPSIS- FUZZY -ANP راهبرد ترویج فرهنگ صحیح مصرف آب و اصلاح الگوی کشت منطقه را اولویت دارترین راهبردها معرفی نمودند. این اختلاف به دلیل نادیده گیری ارتباطات بین معیارها و راهبردها در مدل TOPSIS -FUZZY و TOPSIS- FUZZY -ANP است. بر اساس مقایسه سه روش مذکور، روش TOPSIS- FUZZY -ANP که با در نظر گرفتن ارﺗﺒﺎﻃﺎت شبکه ای ﺑ
    خلاصه پایان نامه

  22. عنوان: بررسی و مدل سازی توان خودپالایی رودخانه عباس آباد همدان
    علی ونایی 1395
    چکیده: از دیرباز رودخانه ها، از مهمترین منابع آب شیرین جهت استفاده در امورکشاورزی، شرب و صنعت می باشند. امروزه رودخانه ها، به سبب تخلیه فاضلاب های شهری و صنعتی و زه آب های کشاورزی در معرض آلودگی قرار دارند. آگاهی از روند تغییرات کیفی رودخانه ها در مقاطع زمانی و مکانی مختلف، در جهت کنترل هرچه بهتر منابع آب موثر خواهد بود. در این مطالعه ظرفیت خودپالایی رودخانه عباس آباد همدان با استفاده از مدل یک بعدی QUAL2KW، و شبیه سازی پارامترهای DO، BOD، COD، آمونیوم، نیترات و فسفر با در نظر گرفتن استانداردهای کیفی و کاربری (شرب و کشاورزی) آب، مورد ارزیابی قرار گرفت. برای کالیبره کردن مدل از داده های اردیبهشت، خرداد و مردادماه سال های 1390 و 1391 و به منظور اعتبارسنجی مدل از داده های اردیبهشت، خرداد و مرداد ماه سال 1394 استفاده گردید. جهت برآورد خطا در مدل سازی از آماره های RMSE، NRMSE، SE و R استفاده و برای تحلیل حساسیت مدل از نرخ های نیتریفیکاسیون آمونیاک (Kna)، دنیتریفیکاسیون نیترات (Kdn)، اکسیداسیون BOD (Kdc) و تغییر 20 درصدی دبی رودخانه و حجم فاضلاب ورودی به رودخانه در بازه های مختلف استفاده گردید. در پایان مدل برای اتخاذ تصمیمات مدیریتی در شرایط بحرانی به کار گرفته شد. به منظور حفظ استاندارد کاربری و تعیین توان خودپالایی رودخانه، پنج سناریو برای مدل تعریف و مورد ارزیابی قرار گرفت. برای تعیین ظرفیت خودپالایی رودخانه و حداکثر بار کل روزانه در سناریوهای تعریف شده از فرایند TMDL استفاده و پس از اضافه کردن بار مازاد برای کلیه پارامترها (بجزء فسفر در محدوده برداشت شرب) توان خودپالایی رودخانه محاسبه گردید. برای فسفر مقدار بار آلاینده ورودی تا سطح استاندارد مورد نظر کاهش داده شد. نتایج نشان داد که مدل QUAL2KW از دقت خوبی برای شبیه سازی جریان برخوردار بوده و بجز مواردی اندک، تطابق مناسبی بین نتایج مدل سازی و داده های مشاهداتی وجود دارد. پارامترهای DO و BOD نسبت به نرخ های دنیتریفیکاسیون و اکسیداسیون BOD به ترتیب دارای کمترین و بیشترین حساسیت بودند. پارامترهای P-PO4 و COD نسبت به دبی ورودی رودخانه دارای بیشترین حساسیت و نسبت به نرخ اکسیداسیون BOD، نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون حالت خنثی داشتند. N-NO3 و N-NH4 بیشترین حساسیت را نسبت به نیتریفیکاسیون داشتند. نتایج بدست آمده ازحفظ استاند
    خلاصه پایان نامه

  23. بررسی دقت مدل های ماشین بردار پشتیبان (SVM) و برنامه ریزی بیان ژن (GEP) در مدل سازی فرآیند بارش-رواناب (مطالعه موردی حوضه های هیدرولوژیکی همدان)
    نسیم خالدیان 1394
    چکیده: فرآیند دینامیکی و پویای بارش- رواناب به دلیل اندرکنش های غیرخطی و چند بعدی شان بسیار پیچیده می باشند. تخمین دقیق رواناب نقش مهمی در سیکل هیدرولوژیکی دارا است. تخمین دقیق رواناب موضوعی بسیار مهم در علم هیدرولوژی و مهندسی منابع آب می باشد. در مطالعه حاضر به منظور مدل سازی بارش- رواناب از دو روش برنامه ریزی بیان ژن و ماشین بردار پشتیبان استفاده شد. برنامه ریزی بیان ژن یک تکنیک برنامه ریزی خودکار است که راه حل مسئله را با استفاده ازبرنامه نویسی ارائه کرده و عضوی از خانواده الگوریتم تکاملی می باشد و ماشین بردار پشتیبان یک سیستم یادگیری کارآمد بر مبنای تئوری بهینه سازی مقید است که از اصل استقرای کمینه سازی خطای ساختاری استفاده کرده و منجر به یک جواب بهینه کلی می گردد. داده های روزانه بارش و رواناب ایستگاه های باران سنجی و آب سنجی دشت بهار و ملایر در طول سال های 1380 تا 1392 تهیه گردید. همگنی داده ها با نرم افزار Minitab 16 بررسی شد. سپس داده ها استاندارد شد و برای ایجاد مدل 70 درصد داده ها برای آموزش و 30 درصد برای صحت سنجی مدل بکار رفت. در این تحقیق R(t-1)، Rt (به ترتیب بارندگی در زمانt-1 و t) و Q(t-2)، Q(t-1) (به ترتیب دبی در زمان t-2 و t-1) به عنوان ورودی و (دبی در زمانt ) بهعنوان خروجی مدل در نظر گرفته شد. کارایی مدل ها با استفاده از سه معیار خطای ضریب همبستگی (r)، ریشه جذر میانگین خطا (RMSE) و بایاس (MBE) محاسبه شد. مدل ماشین بردار پشتیبان در مرحله صحت سنجی با ضریب همبستگی 96/0، جذر میانگین مربعات خطا 47/0 و مقدار بایاس 02/0 و مدل برنامه ریزی بیان ژن با ضریب همبستگی 95/0، جذر میانگین مربعات خطا 55/0 و مقدار بایاس 03/0 مقادیر دبی جریان روزانه را شبیه سازی کرده اند. مقایسه نتایج مدل ها نشان داد که مدل ماشین بردار پشتیبان نسبت به مدل برنامه ریزی بیان ژن، با دقت بیشتری دبی جریان روزانه را تخمین زده است. همچنین دقت هر دو مدل با افزایش مقادیر دبی کاهش می یابد. مدل ماشین بردار پشتیبان با ضریب همبستگی 81/0 ،جذر میانگین مربعات خطا 67/2 و مقدار بایاس 83/0 و مدل برنامه ریزی بیان ژن با ضریب همبستگی 79/0، جذر میانگین مربعات خطا 93/2 و مقدار بایاس 72/0 دبی های اوج را شبیه سازی کرده اند مقایسه دو مدل در تخمین دبی های اوج نشان داد که دقت مدل ماشین-بردار پشتیبان
  24. کاربرد زنجیره مارکوف در برآورد احتمال وقوع امواج گرمایی روزانه با تداوم و دوره های بازگشت مختلف
    سیده اسرین حسینی 1394
    چکیده: امواج گرمایی در سال های اخیر رخداد بیشتری داشته اند که این امر از تظاهرات تغییرات آب و هوایی کره زمین به-شمار می رود. باید باور داشت که امواج گرمایی با تغییرات اقلیمی، فراوان تر و گسترده تر شده و تداوم آن ها نیز بیشتر می شود. از آنجا که دما از عناصر اصلی شکل گیری اقلیم است. به همین دلیل بررسی روند دما، شناخت ویژگی های امواج گرما، شدت، تداوم وگسترش آن ها در مقیاس های مختلف زمانی-مکانی، بخش بزرگی از تحقیقات اقلیم شناسی را به خود اختصاص داده است. روش مورد استفاده دراین تحقیق مدل زنجیره مارکف مرتبه اول (دو وضعیت وقوع و عدم وقوع) می باشد. زنجیره مارکف یک روش ریاضی برای مدل سازی فرآیند های تصادفی است که توان مشاهدات را در طول زمان نشان می دهد. در این تحقیق پس از انتخاب ایستگاه های سینوپتیک و جمع آوری داده های حداکثر دمای روزانه ایستگاه های مورد مطالعه طی دوره آماری، ماه های مورد بررسی (دوره گرم سال از ماه آوریل تا سپتامبر) تعیین و همگنی داده ها با استفاده از برنامه Minitab بررسی شد. برای محاسبه شاخص گرمایی، با استفاده از شاخص بالدی ابتدا میانگین و انحراف معیار داده ها محاسبه وپس از شناسایی امواج گرمایی،آن ها به دو دسته اموج گرمایی کوتاه مدت وامواج گرمایی بلندمدت تقسیم بندی شدند.درمرحله بعد به تعیین فراوانی شرطی وقوع روزهای همراه با موج گرما و بدون موج گرما پرداختیم و با برآورد ماتریس احتمال انتقال زنجیره مارکف، تغییرات دوره تداوم و همچنین دوره بازگشت امواج گرمایی شناسایی شده، محاسبه گردید. نتایج نشان داد که بیشترین رخداد موج گرمایی چه به صورت کوتاه مدت و چه به صورت بلندمدت در ماه ژولای و آگوست رخ داده، همچنین ایستگاه خرم آباد و شیراز (با اقلیم های نیمه خشک معتدل) کمترین رخداد موج گرمایی و ایستگاه بندرعبّاس (با اقلیم خشک گرمسیر) بیشترین رخداد موج گرمایی را دارد. ایستگاه های اهواز، خرم آباد،شیراز، ساری، گرگان، مشهد، همدان و یاسوج موج گرمایی بلند مدت ندارند. در دوره آماری مورد مطالعه سال 2010 از نظر موج گرما پر رخدادترین سال بوده است. همچنین نتایج پژوهش نشان داد که امواج گرمایی کوتاه مدت رخداد بیشتری داشته اند و تعداد امواج گرمایی بلندمدت کمتر رخ داده است. دوره بازگشت امواج گرمایی 1 تا 10 روزه در همه ایستگاه ها روندی افزایش داشته در حالی که فرکانس اموج گرمایی 1 تا 9 ر
  25. برآورد تغییرات مکانی رواناب حوضه دز در استان خوزستان
    مهناز ادیرش 1394
    سیلاب یکی از حوادث طبیعی است که بسیاری از کشور ها با آن مواجه هستند که هر ساله موجب خسارات جانی و مالی قابل توجهی دراقصی نقاط دنیا می شود. با توجه به خسارت های سالیانه سیلاب حوضه دز و عدم اطلاع از میزان آبی که در زیر حوضه های میانی به سیل اصلی اضافه می شوند، در این تحقیق میزان رواناب ورودی از زیرحوضه های میانی به کمک شبیه-سازی بارش-رواناب جهت برآورد تغییرات مکانی رواناب در سراسر حوضه استفاده گردید و نواحی سیل خیز حوضه شناسایی شد. به کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی تخمینی از پارامترهای ورودی مدل به دست آمد. منطقه مورد مطالعه به 11 زیرحوضه تقسیم شد. واسنجی و اعتباریابی پارامترهای به دست آمده جهت پیش بینی رواناب به کمک نرم افزار WMS با دقت نسبتاً بالایی انجام گرفت. بر اساس شبیه سازی رواناب ناشی از بارش یک ماهه، می توان گفت دوکوهه با 40 درصد مشارکت، موثرترین زیرحوضه در سیل خروجی منطقه است. بعد از آن حمیدآباد با 35 درصد و سد دز با 15 درصد جزء زیرحوضه های تاثیرگذار منطقه می باشند. در اولویت بندی بر اساس نسبت حجم رواناب به مساحت نیز دوکوهه با 29 درصد بیشترین اثر را در سیل خروجی حوضه دارد و حمیدآباد با 25درصد و دزفول با 15 درصد اولویت های بعدی را تشکیل می دهند. بررسی رواناب ناشی از بارش با دوره بازگشت 100 ساله نشان داد زیرحوضه سد دز با 32 درصد سهم در رواناب خروجی حوضه تاثیرگذارترین زیرحوضه در ارتباط با سیل خروجی منطقه می باشد. دوکوهه با داشتن 22درصد و حرمله با 18 درصد سهم اولویت های بعدی را تشکیل می دهند. با بررسی اثر مساحت بر رواناب خروجی حاصل از بارشی با دوره بازگشت 100ساله مشخص شد دشت مشان با 34 درصد سهم مشارکت در رواناب اثرگذارترین زیرحوضه می باشد. سد دز با 20درصد و دوکوهه با 18درصد مشارکت دومین و سومین زیرحوضه اثرگذار منطقه معرفی شدند. دلیل تفاوت نتایج اولویت بندی در این دو دوره شبیه سازی می تواند در پاسخ هیدرولوژیکی زیرحوضه های منطقه به بارش در دوره 30 روزه و یک روزه باشد. از آن جهت که رطوبت پیشین خاک عامل موثری در ایجاد رواناب می باشد، در ایفای نقش زیرحوضه ها در سیل خروجی حوضه تفاوت ایجاد می کند. از جمله عوامل دیگر می توان به تفاوت در خصوصیات فیزیکی هر زیرحوضه نظیر شیب، مساحت، پوشش گیاهی، شماره منحنی و الگوی کشت منطقه، همچنین وجود سرشاخه های فرعی، میزان بارش دریافتی و تف
    خلاصه پایان نامه

  26. برآورد رواناب حوضه پلرود با تلفیق مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS و خروجی مدل GLDAS، استان گیلان
    حدیث پاکدل 1394
    در دهه های اخیر محاسبه ی مقدار رواناب حاصل از بارش و شبیه سازی بارش- رواناب برای یک حوضه آبریز بدون آمار، به مسئله ای ضروری تبدیل شده است. برنامه ریزی در مناطق فاقد آمار مستلزم تهیه ی داده های با کیفیت مناسب می-باشد، یکی از روش های رفع این معضل، استفاده از، مدل های سطح زمین بزرگ مقیاس نظیر GLDAS است، که بر اساس مشاهدات ماهواره ای بروز شده اند، به دلیل ارائه پارامترهای هیدرولوژیکی از اهمیت بالایی برخوردار می باشند و به دلیل پوشش جهانی این داده ها، کاربرد داده های حاصل از این مدل در مطالعات بارش –رواناب مورد توجه واقع شده است. برف یکی از اشکال مهم بارش در چرخه هیدرولوژی مناطق کوهستانی بوده که در تامین منابع آب آشامیدنی و کشاورزی نقش ارزنده ای ایفا می کند. رواناب حاصل از ذوب برف به دلیل همزمانی با بارش های بهاره منشا بروز سیلاب های مخرب با حجم بیشتر از ظرفیت رودخانه ها می شود. به منظور درک رفتار هیدرولوژیکی و شبیه سازی جریان در مناطق فاقد آمار، مدل سازی رواناب و به خصوص رواناب ذوب برف، بسیار حائز اهمیت است. در این تحقیق به منظور شبیه سازی رواناب در منطقه فاقد آمار حوضه آبریز پلرود، همزمان از مزایای مدل سطح زمین GLDAS و مدل سازی هیدرولوژیکی رواناب استفاده گردید. به منظور تخمین رواناب، از تلفیق مدل های هیدرولوژیکی WMS و HEC-HMS انجام گردید. ابتدا با استفاده از مدل WMS، مرز حوضه بسته شد، سپس مدل شماتیک حوضه ایجاد شده در مدلWMS ، به محیط نرم افزار HEC-HMS انتقال داده شد. در این مدل از روش SCS، مقدار رواناب زیر حوضه ها در مناطق فاقد آمار تعیین می گردد. داده های GLDAS مورد استفاده در مدل HEC-HMS که شامل بارش ، رواناب، دمای هوا و آب معادل برف برای یک دوره ده ساله 2013-2004 دریافت گردید. در حوضه های فاقد آمار و به ویژه در حوضه های کوهستانی و فاقد اطلاعات زمینی مربوط به آب معادل برف می توان از این روش تلفیقی HEC-HMS و GLDAS استفاده نمود. برای مدل سازی رواناب ذوب برف و بدون در نظر گرفتن آن با استفاده از تلفیق دو مدل HEC-HMS و GLDASپارامترهای شماره منحنی، زمان تاخیر حوضه، تلفات اولیه و پارامترهای مربوط به ذوب برف و باند ارتفاعی کالیبره گردید. برای واسنجی این مدل، شبیه سازی از ابتدای اول ماه ژانویه سال 2003 تا 30 دسامبر سال 2006 (برای داده های زمینی) انجام گرفت. و برای داده های GL
  27. بهینه سازی الگوی کشت به منظور حفظ منابع آب دشت اسدآباد با روش پویایی سیستم
    رضا کردیان همدانی 1394
    با توجه به افزایش جمعیت، افزایش تولید گیاهان زراعی یکی از نیازهای ضروری جامعه است. بنابراین افزایش عملکرد محصولات زراعی امری اجتناب ناپذیر می باشد. از طرفی مطالعات نشان می دهد که کمبود آب آبیاری و شوری آن تاثیر زیادی در کاهش عملکرد محصولات کشاورزی دارند. لذا استفاده از روش های مناسب مدیریتی جهت جلوگیری از کاهش محصول مطابق با شرایط آبی موجود امری ضروری است. اما گاهی اوقات اجرای یک روش مدیریتی می تواند با گذشت زمان، اثرات منفی را به دنبال داشته باشد. لذا بررسی اثرات ناشی از اجرای یک سناریو قبل از اجرای آن می تواند به درک بهتری از سیستم منجر شود. در تحقیق حاضر به منظور بررسی الگوی کشت موجود در منطقه و بهینه کردن سود ناشی از آن، یک مدل رایانه ای مبتنی بر روش تحلیل پویایی سیستم تهیه گردید. این مدل شبیه سازی بصورت شی گرا و بر پایه بازخورد بوده و تاثیر توام تنش آبی و شوری بر عملکرد محصول را شبیه سازی می کند. همچنین با توجه به قابلیت بهینه سازی مدل، و با تعریف سناریوهای مختلف اقدام به بهینه-سازی الگوی کشت گردید. به منظور واسنجی و اعتباریابی نتایج مدل از داده های جمع آوری شده ی بخش پیرسلمان واقع در دشت اسدآباد استفاده شد. این منطقه شامل 5 روستا به نام های قاسم آباد، نصرت آباد، حسام آباد، آجین و لک لک می باشد. این داده ها شامل عملکرد محصول و حجم آب مصرفی 6 محصول عمده در منطقه شامل گندم، چغندر قند، جو، ذرت دانه ای، گوجه فرنگی و یونجه می باشد. اطلاعات مذکور در دو روش آبیاری سطحی و بارانی برای هر محصول در نظر گرفته شد. پس از تجزیه و تحلیل آماری و محاسبه RMSE و خطای استاندارد، میزان برازش میان مقادیر اندازه گیری و شبیه سازی شده عملکرد محصول محاسبه گردید. نتایج نشان داد که مدل در تخمین عملکرد محصول از دقت خوبی برخوردار است. به منظور بهینه سازی الگوی کشت در منطقه مورد مطالعه 3 سناریو بهینه سازی برای مدل تعریف شد. در سناریو اول اقدام به بهینه سازی محصولات فوق و تعیین سطح زیر کشت مطلوب آنها با توجه به قیمت استحصال آب (17 تومان) بدون تغییر در مصرف آب گردید. در سناریو دوم نیز هیچ گونه تغییری در مصرف آب ایجاد نگردید و تنها تفاوت آن با سناریو اول قیمت آب بود. در این سناریو قیمت آب برابر قیمت تمام شده استحصال آب کشاورزی (100 تومان) در نظر گرفته شد. در سناریو سوم قیمت آب برابر قیمت تمام شد
    خلاصه پایان نامه

  28. عنوان: بازیافت فاضلاب با استفاده از جاذب های جدید (زیستی – سنتزی)
    سید یعقوب کریمی 1394
    چکیده: ورود آلاینده های رنگی، فلزات سنگین و سموم به منابع آب اثرات زیان باری بر سلامت انسان و محیط زیست دارد. در سالیان اخیر روش های جذب سطحی با استفاده از جاذب های طبیعی و سنتزی جهت حذف آلاینده ها از منابع آب استفاده فراوان پیدا کرده است. گیاه شنگ و کاکل ذرت طبیعی (خام) به عنوان جاذب زیستی و پلیمر پلی آکریل آمین شبکه ای به عنوان جاذب سنتزی می تواند در حذف آلاینده های فیزیکی و شیمیایی از محیط های آبی موثر باشند. هدف از کار تحقیقاتی حاضر، حذف رنگ کریستال ویولت به وسیله گیاه شنگ و حذف فلز سرب به وسیله کاکل ذرت به عنوان بیوجاذب هایی ارزان قیمت و همچنین حذف سم پروپارژیت و آندوسولفان با استفاده از پلیمر پلی آکریل آمین شبکه ای از آب های آلوده در شرایط آزمایشگاهی است. در این تحقیق، اثر متغیرهای اثرگذار از جمله اثر pH، زمان تماس واکنش، مقدار جاذب و غلظت اولیه در کارایی حذف رنگ کریستال ویولت، فلز سرب و سم پروپارژیت و آندوسولفان از آب های آلوده مورد بررسی قرار گرفت. داده های بدست آمده با ایزوترم های لانگمیر، فروندلیچ و تمکین و سینتیک های واکنش شبه درجه اول، دوم، انتشار درون ذره ای و الویچ برازش داده شدند. آنالیز داده ها و رسم نمودارها با استفاده از برنامه اکسل و ضریب همبستگی انجام شد. بر اساس این نتایج، در روش جذب سطحی با استفاده از گیاه شنگ و کاکل ذرت، با افزایش pH تا محدوده خنثی، کاهش غلظت، افزایش زمان تماس و مقدار جاذب راندمان حذف افزایش می یابد. در مورد پلیمر سنتزی با افزایش مقدار جاذب و کاهش غلظت سموم راندمان افزایش می یابد. برای هر سه جاذب به ترتیب ایزوترم فروندلیچ، لانگمیر و لانگمیر تطابق بهتری با داده های تجربی داشت و با استفاده از این مدل ها ماکزیمم ظرفیت جذب mg/g 94/212 برای شنگ، mg/g 24/78 برای کاکل ذرت، mg/g 11/294 وmg/g 55/555 برای پلیمر به منظور حذف پروپارژیت و آندوسولفان به دست آمد. سینتک جذب کلیه واکنش ها سریع و کمتر از دو ساعت محاسبه شد. همچنین نتایج نشان دادند که سینتیک جذب از معادله شبه درجه دوم برای هر سه گروه آلاینده مطابقت بیشتری دارد (99/0 R2=). ماکزیمم ظرفیت جذب جاذب های تهیه شده در حذف رنگ کریستال ویولت، فلز سرب و سموم پروپارژیت و آندوسولفان از محیط آبی و سینتیک سریع کلیه واکنش ها، نشان داد که می توان از این جاذب های طبیعی و سنتزی در فرآیند تصفیه استف
  29. مدیریت یکپارچه منابع آب دشت همدان بهار با استفاده از مدل WEAP
    صالح جهان گرد 1393
    در آینده اضافه خواهد شد
    خلاصه پایان نامه

  30. بررسی امکان استفاده از پساب تصفیه خانه همدان در مصارف کشاورزی و صنعت منطقه
    1393
    با توجه به مشکل کمبود آب در کشور به دلایل گو ناگون از قبیل افزایش جمعیت پیشرفت صنعت و دانش ابوهوای خشک و نیمه خشک، بحران اب مساله روز می باشد. در جنین شرایطی استفاده مجدد از پس اب می تواند یکی از راههای غلبه بر مشکل کم آبی باشد. در این پژوهش پس اب همدان را از دو نظر استفاده مهم یعنی کشاورزی و صنعت مورد بررسی قرار داده ایم.پساب خروجی از تصفیهخانه فاضلاب همدان از لحاظ استانداردهای آب برای استفاده کشاورزی و با توجه به شاخص EC , SAR بررسی شد. برای بررسی کیفیت استفاده در مصارف صنعت از ضرایب لانزیر، رایزنر و ۀارسن استفاده شد.
  31. مدل تحلیلی سلسله مراتبی جهت تدوین راهبردهای الگوی مصرف بهینه آب در دشت همدان- بهار
    حمید پورحسینی 1393
    توجه به رویکردهای جدید در مدیریت منابع آب که از آن به عنوان پارادایم جدید آب یاد می شود، شاکله اساسی این پژوهش را تشکیل می دهد. امروزه نگرش متخصصان مسائل آب به جای جستجو برای یافتن منابع جدید، به سمت راهکارهای مدیریتی به ویژه مدیریت مصرف و تقاضا و نیز بهره برداری و تخصیص بهینه آب در دسترس، سوق پیدا کرده است. در این تحقیق نیز، موضوع مدیریت مصرف، با نگاهی از دید مدیریت استراتژیک بررسی شده است. به منظور ارائه راهبردها از مدل مدیریت راهبردی SWOT استفاده شد. ارزیابی عوامل چهارگان? ضعف، قوت، فرصت و تهدید، توسط گروهی از متخصصان صورت گرفت. بررسی ها غلب? ضعف-ها و تهدیدات بر قوت ها و فرصت ها را نشان می داد. سپس راهبردهای نهایی جهت اولویت بندی تعیین شدند. اولویت بندی راهبردها توسط مدل تحلیل سلسله مراتبی صورت پذیرفت. برای این کار، شش شاخص توسعه پایدار به عنوان معیارِ اولویت بندی، تعریف گردید. آنگاه سی نفر از متخصصان، مقایسه زوجی راهبردها را انجام دادند. نظرات ایشان توسط نرم افزار Expert Choice 11 تحلیل شد. طبق نتایج به دست آمده، معیار «حفاظت از منابع طبیعی و تعادل زیست محیطی» بیشترین وزن و رتبه اول را در بین معیارها کسب نمود. در بین راهبردها نیز راهبرد «تدوین قوانین جامع و به روز، استقرار و نهادینه کردن نظام یکپارچه بهره برداری، حفاظت، پایش و نگهداری از منابع آب حوضه، با استفاده از پشتوانه های مالی، قانونی، نهادهای مردمی و فناوری های نوین » با اختلاف قابل توجهی نسبت به سایر موارد، رتب? نخست را به خود اختصاص داده است. این موضوع بیانگر ضعف قوانین موجود و تمایل زیاد متخصصان به تغییر قوانین فعلی در زمینه مسائل آب می باشد. در میان راهبردها، راهبردهایی که توسعه فعالیت های سازه ای و بحث انتقال آب را پیشنهاد می دادند، در رتبه های آخر قرار گرفتند، که بیانگر رویکرد متخصصان به روش های جدید مدیریتی در بهره وری بهتر از منابع آب این دشت می-باشد.
    خلاصه پایان نامه

  32. اثر بارش های اسیدی و قلیایی بر ویژگی های خاک و تولید رسوب خاکهای مختلف توسط شبیه ساز باران
    سمیرا کوشا 1393
    یکی از آثار و نتایج آلودگی هوا، پدیده باران اسیدی می باشد. باران های اسیدی بدترین نوع آلودگی خاک محسوب می شوند، چرا که در وهله ی اول باعث از بین رفتن پوشش جنگلی و در وهله ی دوم باعث آلودگی منابع آب در حد وسیع می گردد. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر بارش های اسیدی و قلیایی بر ویژگی های خاک و تولید رسوب خاک های مختلف توسط شبیه-ساز باران در محوطه فضای باز گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا همدان در سال 1393 انجام پذیرفت. به منظور انجام این پژوهش، از دستگاه شبیه ساز بارانی به ارتفاعm 2 ساخته شده در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا استفاده گردید. آزمایش شبیه سازی باران با دو شدت (mm/hr 42 و mm/hr 56) و چهار pH (5/4 و 5/5) و (8/7 و 3/8) به ترتیب مربوط به بارش های اسیدی و قلیایی در کرت هایی با دو بافت خاک متفاوت (سبک و سنگین) انجام شد. ابعاد هر کرت نیز 2×5/1 متر مربع در نظر گرفته شد. پس از هر شبیه سازی باران، رواناب و زه آب خروجی از زه کش ها جمع آوری گردید و از خاک هر کرت در عمق 20-0 سانتیمتر نمونه برداری شد. پس از انتقال نمونه ها به آزمایشگاه مقادیر فلزات سنگین (روی، مس، آهن، منگنز، نیکل، سرب و کادمیم) اندازه گیری شد. همچنین در هر آزمایش از رواناب حاوی رسوب کرت ها نمونه برداری گردید و حجم رواناب تولیدی بر حسب لیتر و غلظت رسوبات بر حسب گرم بر لیتر محاسبه شد. این پژوهش به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت (16 تیمار×3 تکرار). تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار 2/9 SAS انجام شد و تمامی نمودارها در محیط نرم افزار Excel رسم گردید. نتایج نشان داد اثر بافت خاک بر کلیه فلزات موجود در خاک معنی دار، ولی بر عناصر سنگین موجود در رواناب و زه آب غیرمعنی دار بود. با افزایش شدت بارش غلظت کلیه عناصر موجود در زه آب به جز مس به طور معنی داری افزایش یافت. همچنین با افزایش اسیدیته تغییرات روی و مس خاک به صورت کاهشی ولی در خصوص سرب به صورت افزایشی بود. اثر سه فاکتور بافت خاک، pH و شدت بارش بر مقادیر حجم رواناب و غلظت رسوب معنی دار شد. ضمناً در کلیه تیمارها با افزایش pH میزان حجم رواناب و غلظت رسوب کاهش یافت ولی افزایش شدت بارندگی باعث افزایش مقادیر مذکور گردید.
    خلاصه پایان نامه

  33. اثر توام کمپوست، سوپرجاذب و سرما بر میزان انتقال عناصر سنگین در محیط کشت (خاک و زه آب)
    عاطفه نور علییی 1393
    تحقیق حاضر در مزرعه ی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا همدان انجام خواهدگرفت. ماهیت کار بر اساس آزمایش در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی مبتنی بر اجرای 18 تیمار و دو تکرار خواهد بود. فاکتورهای مورد بررسی شامل سه سطح کود کمپوست: تیمار شاهد، 40 تن در هکتار و 80 تن در هکتار، سه سطح سوپرجاذب:1، 2 و 4 تن در هکتار و دو زمان استفاده از کود کمپوست: قبل از شروع فصل سرما و دیگری پس از خاتمه ی فصل سرما خواهد بود قبل از انجام آزمایش ابتدا بافت و برخی از خصوصیات فیزیکی وشیمیایی خاک تعیین گردید. کرت های مورد آزمایش 2 مترمربع بوده و در عمق20/1 متری مزرعه سیستم زهکشی در نظر گرفته شد. تیمارهای سوپرجاذب در یک مرحله و قبل از شروع فصل سرما به ترتییب 2/0، 4/0 و 8/0 کیلوگرم به کرت ها اضافه و سپس تیمارهای کودهای کمپوست به ترتیب 4 و 8 کیلوگرم در دو مرحله به کرت ها اعمال شدند. اولین مرحله کوددهی همزمان با کاربرد سوپرجاذب ها و مرحله دوم پس از سپری شدن دوره ی سرما. میزان عناصر سنگین (آهن، روی، مس، سرب، منگنز و نیکل)، سدیم زه آب و خاک طی سه نوبت در ابتدای فصل پاییز ( قبل از شروع فصل سرما) و سه نوبت در بهار (پس از خاتمه فصل سرما) اندازه گیری شدند. شاخص های شیمیایی نظیر ، pH، TDS و Ec در خاک و زه آب در پایان هر مرحله از آزمایش ها اندازه گیری شدند.
    خلاصه پایان نامه

  34. اثر استفاده از سوپرجاذب کلوفونی در ویژگی های کشت سیب زمینی، فلفل سبز و ریحان در محیط کشت و آب زهکشی
    مرضیه میرزایی 1393
    یکی از روش های صرفه جویی در مصرف آب در بخش کشاورزی، استفاده از نانو جاذب ها می باشد که به سوپرجاذب یا هیدروژل معروف هستند. سوپرجاذب ها پلیمرهای آبدوستی هستند که هم آب جذب نموده و هم مقادیر زیادی املاح را نگه می دارند. در این پژوهش اثر یک سوپرجاذب با هسته ی جذب کننده ی رطوبت پتاسیمی که به نام تجاری کلوفونی معروف است را در کشت سه گیاه ریحان، فلفل سبز (قلمی) و سیب زمینی (رقم مارفونا) مورد بررسی قرار داده و در این رابطه علاوه بر گیاه، خاک و زه آب خروجی از محیط کشت نیز بررسی شد. تحقیق حاضر بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجراشد. تیمارهای آزمایش شامل سه نوع گیاه(سیب زمینی، ریحان و فلفل سبز) و پنج سطح سوپرجاذب (0، 2، 4، 6 و 8 گرم در گلدان) بود. کشت در گلدان و در شرایط گلخانه ای و به مدت هشت ماه (در سال های 1392 و 1393) انجام گرفت. تحلیل آماری داده ها، بر اساس آزمون دانکن و در سطح معنی داری 5 درصد انجام شد. گلدان های از نوع پلاستیکی و با قطر دهانه ی 30 سانتیمتر و ارتفاع 30 سانتیمتر بودند که در درون آنها سوپرجاذب و خاک بطور توام بر روی یک لایه فیلتر سنگی ریخته شده بودند. پس از کشت غده ی سیب زمینی و نشاهای چهار برگی ریحان و فلفل سبز قلمی آبیاری گلدان ها با آب معمولی انجام گرفت و زه آب خروجی از آن ها در سه مرحله ی ابتدا، اواسط و انتهای دوره ی رشد گیاهان جمع آوری گردید. علاوه بر عناصر سنگین، سدیم و پتاسیم نمونه های گیاهی، خاک تحت کشت و زه آب های خروجی اندازه گیری شد. همچنین مقادیر ECو pH خاک و زه آب بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش میزان سوپرجاذب باعث افزایش غیرمعنی دار عملکرد سیب زمینی و نیز کاهش غیرمعنی دار آن در ریحان و فلفل می شود. آنالیز آماری داده-های فلزات سنگین و عناصر سدیم و پتاسیم بیانگر آن است که با افزایش میزان سوپرجاذب در خاک، مقادیر منگنز و نیکل در غده ی سیب زمینی (فاقد پوست) و میوه ی فلفل سبز به ترتیب کاهش و افزایش داشته اند (در سطح 5 درصد). افزایش سوپرجاذب، باعث افزایش پتاسیم خاک شده است که در خاک ریحان معنی دار بوده است (در سطح 1 درصد). همچنین افزایش سوپرجاذب باعث کاهش معنی دار سدیم در خاک تحت کشت گیاه ریحان می شود (در سطح 5 درصد). استفاده از سوپرجاذب باعث کاهش میزان مس (در سطح 1 درصد) و افزایش مقدار آهن (در سطح 5 درصد)
    خلاصه پایان نامه

  35. تاثیر رواناب ذوب برف بر سیلابها با استفاده از تکنیک سنجش از دور در حوضه آبریز الموت رود
    مینا قلی زاده 1393
    رف یکی از اشکال مهم بارش در چرخه هیدرولوژی مناطق کوهستانی بوده که در تامین منابع آب آشامیدنی و کشاورزی به صورت جریان های تاخیری در فصول پرآبی و جریان های کمینه در فصول کم آبی و تولید انرژی، نقش ارزنده ای ایفا می کند. از سوی دیگر رواناب حاصل از ذوب برف به دلیل نقش تاخیری آن، منبع اصلی تغذیه سفره های آب زیرزمینی و در برخی از موارد به دلیل همزمانی با بارش های بهاره منشا بروز سیلاب های مخرب با حجم جریان بیش از ظرفیت رودخانه ها می شود. در بیشتر نقاط جهان تغییرات کوتاه مدت فصلی جریان نشان دهنده تغییرات در بارش است. اما در عرض های جغرافیایی و ارتفاعات بالاتر که بارش برف غالب است رواناب به جای زمان بارش به گرمای لازم برای ذوب برف وابسته است. از این رو به منظور درک رفتار هیدرولوژیکی و شبیه سازی جریان در چنین مناطقی مدلسازی رواناب ذوب برف بسیار حائز اهمیت است. در این تحقیق به منظور شبیه سازی و تاثیر رواناب ذوب برف بر سیلاب حوضه الموت رود، همزمان از مزایای تصاویر ماهواره ای و مدلسازی هیدرولوژیکی رواناب استفاده گردید و به منظور تخمین رواناب، از یک مدل شبیه ساز رواناب ذوب برف، به نام SRM که اولین بار در سال 1975 توسط مارتینک ارائه گردید، استفاده شد. در این مدل، ریزش برف و باران با استفاده از دمای آستانه تفکیک می شود و پوشش برفی حوضه با استفاده از روش های سنجش از دور و تصاویر ماهواره ای تعیین می گردد. به نحوی که در حوضه های کوهستانی و فاقد اطلاعات زمینی مربوط به پوشش برف می توان از این مدل استفاده نمود. بدین منظور، سطح پوشش برف با استفاده از تصاویر 8 روزه سنجنده مادیس که دارای قدرت تفکیک زمانی و طیفی مناسبی می باشند با استفاده از نرم افزار ENVI و در محیط Arc GIS استخراج و بعد از انجام عملیات درون یابی، سطح پوشش برف روزانه حاصل شده با مدل رقومی ارتفاعی ترکیب و منحنی تخلیه برف به دست آمد. سپس درصد مساحت پوشش برف روزانه از منحنی تخلیه برف که متغیر اساسی مدل به شمار می رود، محاسبه گردید. مقادیر دما و بارش روزانه از داده های ثبت شده در ایستگاه های سینوپتیک و مقادیر دبی روزانه با استفاده از آمار دبی اندازه گیری شده در ایستگاه های هیدرومتری واقع در حوضه الموت رود نیز به مدل وارد شد. سپس به منظور واسنجی و ارزیابی مدل، دو سال آبی 89-1388 و 90-1389 انتخاب و بر اساس داده های مشاهده ای روزان
    خلاصه پایان نامه

  36. پیامد کاربرد کمپوست زباله های شهری بر ویژگی های شیمیایی خاک و پاسخ گیاه ذرت
    محسن یاری 1392
  37. بررسی تاثیر کاربرد کودهای شیمیایی و آلی روی جذب سرب به وسیله گلایول در خاک های آلوده
    هفترانی دودانگه 1391