پروفایل استاد - دانشگاه بوعلی سینا همدان
Associate Professor
Update: 2024-11-21
Omid Bahmani
Faculty of Agriculture / Department of Irrigation Engineering
P.H.D dissertations
-
بررسي فرونشست دشت كبودراهنگ در استان همدان بر مبناي تكنيك تداخل سنجي راداري و تغييرات آب هاي زيرزميني
2022چكيده: امروزه بحث فرونشست زمين با توجه به گستردگي برداشت بيش از حد از سفره هاي آب زيرزميني مورد توجه محققين قرار گرفته است. آبخوان دشت كبودراهنگ در استان همدان (ايران) به دليل بهره برداري بيش از حد از ابهاي زيرزميني و افت آنها دچار فرونشست گرديده است به طوري كه فروچاله هاي بزرگي در بررسي نقاط آن به چشم ميخورد . در اين پژوهش فرونشست دشت با استفاده از تكنيك تداخل سنجي راداري و درراستاي درنظرگيري نوسانات تراز آب زيرزميني اين دشت مورد مطالعه قرار گرفت. از سويي ارتباط بين فرونشست و تغييرات تراز آب زيرزميني با استفاده از روابط رگرسيوني در نظر گرفته شد و با استفاده از رگرسيون تأخيري نيز ميزان تأخير مابين بهره برداري از آب زيرزميني و رخداد فرونشست تعيين گرديد.همچنين با استفاده از مدلهاي ماشيني جنگل تصادفي (RF) و ماشين هاي بردار پشتيبان (SVM) و تكنيك GIS در كنار لايه هاي ارتفاعي، شيب، جهت شيب ، انحناي افقي سطح زمين ، انحناي عمودي سطحي زمين شاخص رطوبت توپوگرافي، شاخص NDVI ، بافت خاك ، كاربري اراضي، فاصله از آبراه ، فاصله از گسل ، زمين شناسي و افت آب زيرزميني به عنوان ورودي مدلها در نرم افزار R استفاده گرديد و نقشه آسيب پذيري دشت نسبت به فرونشست تهيه شد. نتايج حاكي از فرونشست دشت طي ساليان 1393 تا 1398 به ميزان 7/124 ميليمتر و نرخ متوسط 13 ميليمتر در هر 6 ماه بود. با توجه به هدايت هيدروليكي متفاوت آبخوان در كنار ساختار هاي زمين شناسي متفاوت دشت، بين بهره برداري از آب زيرزميني و پديده فرونشست تأخير وجود داشت كه با استفاده از رگرسيون تأخيري، زمان تأخير در فرونشست به ميزان متوسط 5/1 سال تعيين گرديد. از سويي تست مدلهاي ماشيني با استفاده از 30% داده ها و استفاده از منحني عملكرد نسبي (ROC) حاكي از دقت نسبتاً بالاي هر دو مدل در تهيه نقشه آسيب پذيري بود دقت نتايج تا 89% در مدلSVM و تا 96% در مدل RF بود. بنابراين مدلRF نسبت به مدل SVM كارايي بالاتري را نشان داد. به منظور مشخص سازي تأثير هريك از پارمترها بر فرونشست محدوده مورد مطالعه از مدل PLS در نرم افزار R استفاده گرديد. استفاده از مدل PLS نشان از تاثير بيشتر ارتفاع سطح زمين و افت سطح آب زيرزميني در قبال ساير پارمترها بر پديده فرونشست بود. همچنين نقشه آسيب پذيري رستري به روش Natural break در نرم افزار GIS به لحاظ شدت به 4 كلاس كم ، م
-
مديريت استفاده از پساب در گياه پالايي مواد نفتي با استفاده از مدل PHYTO-DSS
شيوا متقي 2022گياه پالايي يكي از روش هاي بيولوژيكي كارآمد وكم هزينه براي پاكسازي آلاينده هاي نفتي از خاك مي باشد. هدف از اين پژوهش، بررسي اثر عواملي مانند نوع گياه، غلظت گازوئيل وكيفيت آب آبياري بر گياه پالايي خاك آلوده به گازوئيل با استفاده از گياه خلر (Lathyrus sativus L.) و گياه فستوكاي بلند (Festuca arundinacea) و ارزيابي كارايي مدل Phyto-DSS در شبيه سازي گياه پالايي مي باشد. در اين مطالعه يك آزمايش گلداني در سالهاي 1397 و 1398 در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي در سه تكرار در گلخانه انجام شد. تيمارهاي آزمايش شامل خاك آلوده به گازوئيل در دو سطح 5/1 و 3 درصد و آب آبياري در دو سطح آب شيرين و پساب (فاضلاب شهري تصفيه شده) بودند. نتايج نشان داد كه گياه فستوكاي بلند گازوئيل موجود در خاك را حداكثر 4/62 درصد در تيمار گازوئيل 5/1 درصد-آب شيرين و حداقل 9/47 درصد در تيمار گازوئيل 3 درصد-پساب كاهش داد و كاهش گازوئيل توسط گياه خلر حداكثر 7/54 در تيمار گازوئيل 5/1 درصد-پساب و حداقل 4/44 درصد در تيمار گازوئيل 3 درصد-پساب به دست آمد. گازوئيل منجر به رشد بهتر تيمار گازوئيل 5/1 درصد-فستوكاي بلند-1397 شد اما در ساير تيمارها با افزايش گازوئيل كاهش معناداري در رشد گياه مشاهده شد. غلظت گازوئيل اثر معناداري بر وزن خشك، ارتفاع، رنگ برگ ها، زمان گلدهي و دانه دهي داشت اما كيفيت آب آبياري اثر معناداري بر اين پارامترها نداشت. از ميان مكانيسم هاي حذف گازوئيل كمترين نقش را استخراج گياهي و بيشترين نقش را تخريب گياهي-ريزوسفري داشت و كيفيت آب آبياري و غلظت گازوئيل در برخي تيمارها اثر معناداري بر نوع مكانيسم حذف گازوئيل داشتند. نتايج نشان داد كه فاكتورهايي مانند گونه گياهي، غلظت گازوئيل و كيفيت آب آبياري مي تواند در حذف گازوئيل اثر معنادار داشته باشد، اما درجه اثرگذاري بسته به ميزان گازوئيل، درجه تصفيه آب آبياري و مقاومت گياه متفاوت است. در ارزيابي مدل Phyto-DSS، ضريب تبيين در اكثر تيمارها عالي بدست آمد. مدل در شبيه سازي گياه پالايي گياه فستوكاي بلند در تخمين مقدار زهاب و آلاينده موجود در زهاب در تمامي تيمارها داراي خطاي كم برآوردي و در تخمين آلاينده جذب شده توسط گياه داراي خطاي بيش برآوردي بود، ولي در گياه خلر نتيجه عكس مشاهده شد. بيشترين ضريب كارايي مدل در شبيه سازي آلاينده جذب شده توسط گياه خلر-1397 تيمار گا
-
روند حركت آفت كش دلتامترين در خاك هاي حاوي مواد آلي با استفاده از مدل LEACHP
سحر پلنگي 2021استفاده از سموم كشاورزي طي چند دهه گذشته منجر به تجمع مواد باقيمانده اين سموم در خاك شده كه باعث كاهش كيفيت خاك وآلودگي آن مي گردد. بيوچار يك ماده غني از كربن است كه با توجه به منافذ ريز و سطح مقطع بالاي خود مي تواند اثرات زيست محيطي آفت كش ها را از طريق نگهداري و جلوگيري از آبشويي اين مواد به اعماق كاهش دهد. اين پژوهش به منظور بررسي اثر تيمارهاي مختلف بيوچار (صفر، 5/1 و 3 درصد وزني) بر روند جذب آفت كش دلتامترين در خاك تحت كشت گياه گندم، در گلخانه تحقيقاتي به مدت دو سال اجرا گرديد. تاريخ كشت در سال اول از 29 آذر 1396 تا 20 فروردين 1397 و در سال دوم از 30 آذر 1397 تا 21 فروردين 1398 بوده است. همچنين كارايي مدل LEACHP به عنوان مدل بررسي كننده حركت آفت كش در خاك، بر روي شبيه سازي غلظت دلتامترين در پروفيل خاك مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه دلتامترين در تيمارهاي خاك حاوي بيوچار، آبشويي كمتري نسبت به تيمار شاهد (بدون بيوچار) داشته است. ميانگين غلظت دلتامترين جذب شده در تيمار شاهد نيز 10 درصد بيشتر از تيمارهاي حاوي بيوچار بوده است. همچنين نرخ تخريب دلتامترين در تيمار شاهد، نسبت به تيمارهاي 5/1 و 3 درصد بيوچار، سريع تر بوده بطوري كه نيمه عمر دلتامترين از 4/36 در تيمار شاهد به 5/38در تيمارهاي حاوي بيوچار رسيده است. همچنين بيشترين و كمترين ميانگين رطوبت خاك مربوط به تيمار 3 درصد بيوچار و تيمار شاهد بوده است بطوري كه افزايش بيش از 200 درصد در نگهداشت رطوبت در تيمار بيوچار 3 درصد نسبت به تيمار شاهد مشاهده شده است. همچنين با اندازه گيري هدايت الكتريكي نمونه ها مشاهده شد كه افزودن بيوچار به خاك باعث افزايش هدايت الكتريكي نمونه ها از 12/0 در تيمار شاهد به 1/2 دسي زيمنس بر متر در تيمارهاي بيوچار 3 درصد شده است. نتايج شبيه سازي جذب آفت كش دلتامترين در خاك با استفاده از مدل LEACHPنشان داد كه مدل براورد قابل قبولي از شبيه سازي غلظت دلتامترين در دوره هاي 56 و 95 روز بعد از اعمال آفت كش در خاك داشته است. همچنين كمترين مقدار شاخص ويلموت در تيمار بيوچار 3 درصد و بيشترين ميزان را در تيمار شاهد به ترتيب با مقادير 5/0 و 85/0 بوده است. شاخص RMSE نيز كمترين خطا را در برآورد غلظت دلتامترين در تيمار شاهد با مقدار 7/2 و بيشترين خطا را در تيمار بيوچار 3 درصد با مقدار 9/3 داشته است.
Master Theses
-
تاثير روشهاي مختلف آبشويي با پساب و استفاده از مواد بهساز بر برخي خواص فيزيكي و شيميايي خاك هاي شور -سديمي
مرتضي لايقي 2022اصلاح خاك ها، يكي از روش هاي توسعه اراضي كشاورزي محسوب مي گردد. شور و سديمي بودن خاك يكي از مشكل هاي مهم در خاك هاي مناطق خشك و نيمه خشك است. وجود يون سديم در كنار شوري، تشكيل خاك شور- سديمي را داده و موجب بروز مشكلات فراواني در روند رويشي گياهان مي گردد. از سوي ديگر افزايش جمعيت، محدوديت منابع آب و همچنين حجم عظيم فاضلاب هاي شهري و لزوم دفع مناسب آن با حداقل آسيب به محيط زيست، استفاده موثر از اين پتانسيل را افزايش داده است، در حالي كه كمبود آب در حال تبديل شدن به يك موضوع نگران كننده در جهان است. بنابراين استفاده از پساب تصفيه شده در آبياري به عنوان يك گزينه ارزشمند محسوب مي شود. اهداف اين پژوهش بكار گيري روش هاي مختلف براي بررسي تغيير در كيفيت خاك و يافتن موثرترين روش براي اصلاح خاك هاي شور مي باشد. اين تحقيق با بكار گيري آب و پساب تصفيه شده همراه با بهساز هاي گوگرد (در دو سطح)، گچ (در دو سطح) و اسيد سولفريك (در دو سطح) در دو روش آبشويي جريان ثابت و جريان متناوب انجام گرديد. نتايج نشان مي دهدكه در لايه سطحي خاك پارامتر هاي اسيديته خاك، شوري خاك، سديم خاك، نسبت جذب سديم و درصد سديم تبادلي كاهش محسوسي داشته و پارامتر هاي كسليم و منيزيم و كربن آلي و هدايت هيدروليكي به طور ميانگين افزايش پيدا كرده اند. نتايج بدست آمده در لايه عمقي علارغم كاهشي بودن روند كلي نسبت به خاك اوليه، اما بر خلاف لايه سطحي بوده است. از جمله مهم ترين عوامل دركاهش شوري در خاك ميتوان به هدايت هيدروليكي و درصد سديم تبادلي اشاره كرد كه به ترتيب، بهترين تيمار از لحاظ كاهش شوري تيمار پساب با بهساز گچ در سطح 2 در روش آبشويي متناوب بوده است. همچنين بهترين تيمار از لحاظ كاهش درصد سديم تبادلي خاك تيمار پساب با بهساز گچ در سطح 2 با روش آبشويي جريان ثابت بوده است.
Thesis summary
-
پايش شاخص هاي كيفيت آب زيرزميني با استفاده از هوش مصنوعي و پهنه بندي آن ها با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافيايي (GIS) در
دشت رامهرمز
پرويز پولادي 2022مديريت بهينه منابع آبي و ارتقاء آنها نيازمند وجود اطلاعات در زمينه موقعيت، مقدار و پراكندگي پارامترهاي كيفي اب در منطقه مورد مطالعه مي باشد. از اين رو شناخت و آگاهي از كيفيت آبهاي زيرزميني و طبقه بندي كردن اين آبها بر اساس كميت عناصر مختلف در آنها ما را در اتخاذ تصميمات مديريتي و كاهش آلودگي آبهاي زيرزميني ياري خواهد كرد. دشت رامهرمز به عنوان يكي از دشت هاي مهم استان خوزستان، از نظر توليد محصولات كشاورزي مطرح است. جهت تعيين كيفيت آب زيرزميني اين دشت براي مصارف كشاورزي، داده هاي كيفي آب 37 حلقه چاه، ازسال 1386 تا 1395 مورد بررسي قرار گرفت . با وارد كردن داده ها كيفي آب چاه ها به لايه هاي مذكور به صورت نقشه هاي مجزا ترسيم شد. بررسيهاي پارامترهاي كيفي آب زيرزميني بر اساس طبقه بنديهاي ويلكاكس و ، شولز در محيطGIS نشان داد كه افزايش مقادير هدايت الكتريكي مقدار كل مواد جامد محلول در آب و سختي آب باعث كاهش شديد كيفيت آب زيرزميني شده است. روش كريجينگ معمولي به عنوان يكي از روشهاي درونيابي در زمين آمار مورد استفاده قرار گرفته است. نتايج اعتبارسنجي تقاطعي نيز حاكي از برتري مدل هاي نمايي و گوسي براي استفاده در روش كريجينگ معمولي براي ترسيم نقشه هاي پهنه بندي وبررسي تغييرات مكاني و زماني دادههاي كيفي آب زيرزميني ميباشد همچنين نتايج شبكه عصبي بهينه شده با الگوريتم ژنتيك و شبكه عصبي RBF قابليت بالايي در تخمين ميزان پارامترهاي فوق داشت.ميزان دقت شبكه عصبي مصنوعي تركيب شده با الگوريتم ژنتيك براي تخمين TDS ، TH ، ECبه ترتيب (85/0، 95/0 و 91/0) حاصل و براي شبكه عصبي RBF به ترتيب (99/0، 98/ و 99/0)حاصل شد
-
تاثير رژيم هاي مختلف كم آبياري بر عملكرد و شاخص هاي تنش آبي و تحمل به خشكي در گندم(Triticum aestivum L.)
علي غلامي 2021به منظور ارزيابي واكنش ژنوتيپ هاي گندم به تنش خشكي و شناسايي ژنوتيپ هاي متحمل و حساس و برنامه ريزي آبياري تحقيقي در گلخانه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه بوعلي سينا انجام شد. در اين پژوهش تاثير 3 سطح خشكي (60،80،100 درصد نياز آبي) بر 4 ژنوتيپ گندم تجن،مرواريد،مهرگان،سيروان) در قالب طرح پايه بلوك كاملا تصادفي در 3 تكرار در سال 98-97 مورد بررسي قرار گرفت.به منظور ارزيابي واكنش ژنوتيپ هاي گندم به تنش خشكي و شناسايي ژنوتيپ هاي متحمل و حساس و برنامه ريزي آبياري كه در شرايط وجود تنش 4 ژنوتيپ در 3 سطح تنش و بدون تنش در يك آزمايش گلخانه اي در گلخانه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه بوعلي سينا در قالب طرح پايه بلوك كاملا تصادفي در 3 تكرار در سال 98-97 استفاده شد. فاكتور آزمايش شامل 3 سطح خشكي (60،80،100 درصد نياز آبي) بود كه اثر آن بر 4 ژنوتيپ گندم (تجن،مرواريد،مهرگان،سيروان) مورد بررسي قرار گرفت.در اين بررسي شاخص ميانگين بهره وري(MP)،حساسيت به تنش(SSI)،ميانگين هندسي بهره وري(GMP)،شاخص تحمل(TOL)،شاخص توليد در شرايط تنش و غير تنش (SNPI) بر اساس عملكرد دانه ارقام در شرايط تنش و بدون تنش محاسبه شدند. از مقايسه عملكرد تيمار ها در محيط تنش و بدون تنش ،رقم مرواريد كمترين ميزان كاهش عملكرد و رقم مهرگان بيشترين ميزان كاهش عملكرد را نسبت به تيمار شاهد نشان دادند.براساس نتايج اين تحقيق شاخص هاي MP,GMP,STI به دليل داشتن بيشترين همبستگي با عملكرد دانه در هر 2 حالت تنش رطوبتي در ارزيابي تحمل به خشكي مناسب ترين شاخص بودند.براي اندازه گيري دماي پوشش سبز به عنوان شاخص برنامه-ريزي آبياري از دماسنج مادون قرمز و براي محاسبه شاخص تنش آبي گياه از روش ايدسو استفاده گرديد.بر اساس تجزيه و تحليل آماري داده ها معادله خط مبناي پايين ومعادله خط مبناي بالا براي رقم تجن،مرواريد،مهرگان،سيروان (TC-TA)ll=1.2812-0.7644 (VPD) , (TC-TA)ll=3.8812-0.8944 (VPD) , (TC-TA)ll=3.4612-0.7844 (VPD) , (TC-TA)ll=2.2182-0.8063 (VPD) ، معادله خط مبناي بالايي نيز به صورت ul = 6.6 °C(TC-TA)، ul = 8.4 °C (TC-TA) ، ul = 6.7 °C(TC-TA)، ul = 7.8 °C(TC-TA) بدست آمد.براساس نتايج شاخص تنش آبي مي توان از تيمار 80 درصد به عنوان مبناي برنامه ريزي آبياري استفاده كرد.
-
تاثير سطوح مختلف شوري و آبشويي بر برخي خصوصيات و فيزيولوژي گياه گندم (Triticum aestivum L.)
فرشاد رحمتي 2020ارزيابي مقدار آب مورد نياز براي آبشويي نمك هاي محلول خاك يكي از اقدامات مهم در برنامه ريزي اصلاح خاك هاي شور است. عمق آب لازم براي آبشويي به فاكتورهاي مختلفي از جمله شوري اوليه، بافت، عمق خاك و روش آبشويي بستگي دارد. بدين ترتيب با تلفيق (روش هاي) آبشويي و استفاده از آب با سطوح مختلف شوري در كشاورزي و اعمال اين دو فاكتور در كنار يكديگر آزمايشي با توجه به پراكندگي و كاستي هاي موجود در تحقيقات انجام شده در ايران ، آزمايشي به صورت فاكتوريل بر پايه طرح بلوك هاي كامل تصادفي و در سه تكرار در گلخانه دانشگاه بوعلي همدان در زمستان 1397 و بهار 1398 انجام شد. فاكتورهاي آزمايشي شامل سه سطح شوري ( 0 ، 100 و 200 ميلي مولار سديم كلريد) و سه سطح آبشويي ( آبشويي صفر، آبشويي ثابت، آبشويي متغير) بود و تاثير اين فاكتورها بر شاخص تنش آبي (CWSI) و خصوصيات خاك و عملكرد گياه مورد بررسي قرار گرفت. تجزيه و تحليل آماري داده ها با استفاده از نرم افزار آماري SAS نسخه 1/9 انجام شد. شاخص تنش آبي، سديم ، هدايت الكتريكي و نسبت جذب سديم خاك، ارتفاع بوته، سطح ريشه و برگ، ماده خشك ريشه و اندام هوايي، عملكرد دانه و وزن هزار دانه، سديم و پتاسيم ريشه و اندام هوايي و طول ريشه اندازه گيري شد. حداقل مقدار CWSI در تيمار بدون تنش بدون آبشويي و بيشترين مقدار در تيمار تنش 200 ميلي مولار بدون آبشويي اتفاق افتاد مشاهده شد. معادله خط مبناي پايين (Tc - Ta)LL = 2.38-0.0925(VPD) و معادله خط مبناي بالايي به صورت (Tc - Ta)UL = 3.45 °C به دست آمد. نتايج نشان داد كه كمترين ميزان تاثير پذيري CWSI نسبت به تنش شوري مربوط به تيمار آبشويي متغير بود و اين حالت به عنوان مبنا در شوري هاي بالا انتخاب شد. تنش شوري سبب كاهش معني دار ارتفاع بوته، سطح ريشه و برگ، ماده خشك ريشه و اندام هوايي، عملكرد دانه، وزن هزار دانه، پتاسيم ريشه و اندام هوايي، طول ريشه و افزايش معني دار سديم خاك، هدايت الكتريكي، نسبت جذب سديم و سديم اندام هوايي شد. آبشويي سبب افزايش معني دار ارتفاع بوته، سطح برگ و نسبت جذب سديم،و كاهش معني دار ماده خشك ريشه و اندام هوايي،پتاسيم ريشه، طول و سطح ريشه شد. و اثر متقابل شوري و آبشويي سبب افزايش معني دار سطح برگ، و كاهش معني دار ماده خشك ريشه، طول ريشه و پتاسيم ريشه شد.
-
بررسي تغييرات زماني و مكاني پارامتر هاي كيفي آب زيرزميني در دشت همدان-بهار و ارتباط آن با خشكسالي
سيدعلي مسيبي جاويد 2019خشكسالي مخاطره آميزترين پديده طبيعي است. كه از مهمترين فاكتورهاي مؤثر بر كيفيت آبهاي زيرزميني مي باشد. اگرچه امكان جلوگيري از وقوع آن وجود ندارد. يكي از سيستم هايي كه به شدت تحت تاثير خشكسالي مي باشد و كمتر مورد توجه قرار مي گيرد آبهاي زيرزميني است. تقاضاي آب هاي زيرزميني به دليل محدوديت دسترسي به آب هاي سطحي و موقعيت خاص دشت همدان-بهار تقاضاي آب هاي زيرزميني افزايش يافته است. در اين پژوهش با استفاده از شاخص هاي (بارندگي معيار شده) SPI درمقياس-هاي مختلف (ماهانه، فصلي، سالانه) در طول دوره آماري 1385-1395 وضعيت خشكسالي و تاثير آن بر منابع آب هاي زيرزميني در 8 چاه عميق بررسي شد. پس از انجام آزمون من كندال بر روي داده هاي جمع آوري شده روند تغيير پارامترهاي كيفيت آب هاي زيرزميني بررسي شده و رابطه بين خشكسالي اقليمي و كيفيت آب هاي زيرزميني با ضريب همبستگي در فصول مختلف به دست آمد. همچنين با استفاده از نرم افزار DIP در مقياس هاي زماني 3، 6، 12، 24 ماه شاخص هاي خشكسالي محاسبه شد. نتايج نشان مي دهد ضريب همبستگي شاخص هاي خشكسالي وبارش در طول دوره آماري 10 ساله شاخص PNPI بيشترين همبستگي مثبت و در رده هاي بعدي شاخص هايDI ،SPI،ZSIوCZ1 به ترتيب بالاترين همبستگي معني دار و مثبتي را با بارش دارند ولي اين موضوع در مورد شاخص MCZI صدق نمي كند. همچنين مشخص گرديد كه بين تغييرات تراز آب زير زميني،بارش و شاخص هاي خشكسالي رايطه معني دار در سطح 99درصد وجود دارد. ولي ميان پارامتر هاي كيفي آب زيرزميني اين دشت بدون اعمال تأخير با بارش و شاخص هاي خشكسالي رابطه معني داري بدست نيامد.بنابراين علت كاهش كيفيت آب زير زميني دشت همدان بر اساس داده هاي موجود خشكسالي نبوده است.
-
تاثير مواد آلي بر حركت يك بعدي آلاينده در فواصل انتقال كوتاه در ستون هاي آزمايشگاهي
مهيار قيطراني 2019چكيده: هدف از تحقيق مورد نظر پيدا كردن روشي براي كاهش و حذف انتقال آفتكش بوسيله ي نفوذ عمقي و رسيدن آنها به سفره هاي آب زير زميني مي باشد. در اين پژوهش از مواد آلي به عنوان اصلاح كننده استفاده شده است كه شامل كاه و كلش گندم و بيوچار گندم مي باشد كه جز مواد دور ريز و سهل الوصول مي باشند. در اين پژوهش به منظور تعيين حركت آفتكش دلتامترين در خاك و همچنين تعيين ضريب انتشار پذيري از ستون هاي خاك با ارتفاع 15 و 30 سانتي متري و در بازه ي زماني 112 روزه استفاده گرديد. در اين پژوهش از 5 تيمار با سطوح مختلف 5/1 و 3 درصد كاه و كلش گندم و بيوچار گندم و تيمار شاهد استفاده شد. براي آناليز آماري داده هاي بدست آمده در اين پژوهش از طرح بصورت فاكتوريل بر پايه ي كاملا تصادفي استفاده شده است. نتايج بدست آمده از غلظت باقي مانده ي آفت كش خاك نشان داد كه غلظت باقي مانده ي آفت كش خاك در عمق 0 تا 15 سانتي متري تيمار هاي كاه و كلش 5/1 ، 3 درصد وزني و بيوچار 1.5 ، 3 درصد وزني به ترتيب : 13 ، 14 ، 26 ، 43 درصد نسبت به تيمار شاهد كاهش يافته و غلظت باقي مانده ي آفت كش خاك در عمق 15 تا 30 سانتي متري تيمار كاه و كلش 5/1 وزني 2 درصد افزايش و در تيمار هاي كاه و كلش 3 درصد وزني و بيوچار 1.5 و 3 درصد وزني نسبت به شاهد به ترتيب 9 ، 37 ، 17 درصد نسبت كاهش يافته است. نتايج بدست آمده از تحقيقات نشان مي دهد كه جذب و تثبيت آفت كش در خاك بوسيله ي تيمار بيوچار 3 درصد وزني بيشتر از ساير تيمار ها بوده و مقدار آفتكش باقي مانده در خاك نسبت به شاهد 43 درصد كاهش يافته است و كمترين مقدار جذب آفتكش در خاك در تيمار كاه و كلش 1.5درصد مي باشد كه غلظت آفتكش باقي مانده در خاك نسبت به تيمار شاهد حدود 13% كاهش يافته است. نتايج اين تحقيق نشان داد كه در تيمار شاهد با بافت لوم شني هر چه عمق نمونه ها بيشتر شود ضريب انتشار پذيري كاهش مي يابد ، در تيمار اصلاح شده با بيوچار 1.5 درصد وزني با افزايش طول نمونه ضريب انتشار پذيري افزايش پيدا كرده و در تيمار بيوچار 3 درصد وزني با افزايش طول نمونه ها ضريب انتشار پذيري كاهش چشمگيري پيدا كرده است. نتايج حاصل از غلظت باقي مانده ي آفت كش در خاك نشان داد كه بيوچار ها در محدود كردن حركت و تثبيت آفت كش در خاك موفق بوده و با افزايش درصد وزني آن در خاك مي توان جذب آفت كش به سطح ويژه ي بيوچار ها را
-
رونديابي معكوس در كانالهاي خاكي به روش ماسكينگام
سارا مرادويسي گله داري 2019از جمله مسائل عمده كه در هيدرولوژي مهندسي ضرورت آن بيش از پيش احساس مي شود چگونگي طغيان يا فروكش يا صعود و نزول هيدروگراف رودخانه در نقطه اي مشخص از آن است كه اين مساله را ميتوان با رونديابي سيل تحليل كرد .درواقع از بالاآمدن حجم زيادي از آب در يك رودخانه يا مسيل سيل جاري مي شود كه اين بالا آمدن حالت نسبي داشته و نسبت به رژيم عادي يا نرمال سنجيده مي شود .سيل يك پديده مخرب است كه هر ساله خسارات جاني و مالي فراواني را ايجاد مي كند و براي جلوگيري ازخسارات ناشي از اين پديده بايد روش هاي مناسبي را جهت كنترل آن ارائه داد. رونديابي سيل عبارت است از عمليات محاسباتي كه تغييرات مقدار سرعت و شكل موج سيل را به عنوان تابعي از زمان در يك يا چند نقطه در طول آبراهه ها پيش بيني مي كند و يكي از مهم ترين مسائل در طرح هاي مهندسي آب است كه در كانال ها و رودخانه ها از اهميت خاصي برخوردار است و به عنوان يك فرآيند رياضي براي پيش بيني تغييرات عمق و دبي جريان در طول رودخانه ها و كانال ها به كار برده مي شود . رونديابي جريان به دو صورت مستقيم و معكوس انجام مي گيرد و مدل ماسكينگام از جمله روش هايي مي باشد كه كاربرد گسترده اي را در رونديابي مستقيم و معكوس جريان دارد كه مهم ترين عامل در دقت اين روش ، تخمين بهينه پارامترها مي باشد.از جمله كاربردهاي مفيد رونديابي معكوس آن است كه اگر سيل مخربي در منطقه ايجاد شود و ما به اطلاعاتي درباره ويراني سيل در بالادست نيازمند باشم تا بتوانيم هزينه هاي نوسازي و مقاوم سازي دربالادست را كه متناسب با سيل ورودي است تخمين بزنيم ودر صورتي كه ايستگاه آب سنجي در بالادست نباشد يا در اثر سيل وارده تخريب شده باشد از طريق رونديابي معكوس ميتوانيم به اطلاعات هيدروگراف سيل ورودي در بالادست دست پيدا كنيم . در پژوهش حاضر رونديابي به روش هيدرولوژيكي صورت گرفته زيرا اين روش دررونديابي رودخانه كاربرد دارد و يك روش نسبتا ساده بوده و از دقت قابل قبولي برخوردار مي باشد اما نيازمند يك سري داده هاي هيدروگراف ورودي و خروجي متعدد و هم زمان رخ داده شده دارد .بدين منظور در پژوهش حاضر از داده هاي جريان ورودي و خروجي سال هاي 1390-1391-1392-1393-1394 در رودخانه سد شهيد كاظمي شهرستان بوكان استفاده گرديدكه در اين پژوهش به بررسي ضرائب روش ماسكينگام خطي در رونديابي مستقيم و معكوس جريان در بازه هاي
-
ارزيابي معادلات مختلف برآورد تبخير و تعرق مرجع روزانه با حداقل داده هاي هواشناسي
رضا تاري مرادي مطلق 2019چكيده: آگاهي از روند تغييرات و پيش بيني شاخص هاي اقليمي و عوامل مؤثر بر آنها جهت برنامه ريزي توسعه و اعمال مديريت منابع آب امري اجتناب ناپذير است. اين پژوهش در محدوده شهر همدان صورت گرفته و از داده هاي هواشناسي نظير حداكثر و حداقل دما، رطوبت نسبي، سرعت باد و ساعات آفتابي با مقياس روزانه در يك دوره پانزده ساله (1396-1381) در ايستگاه هواشناسي سينوپتيك همدان استفاده شد. از بين روش هاي تركيبي از معادله پنمن – مانتيث، بلاني – كريدل و جنسن – هيز به عنوان يك روش استاندارد و همچنين از بين روش هاي تجربي از معادله هاي تورك، هارگريوز، FAO24 و FAO56 توسط نرم افزار REF-ET جهت مقايسه تبخير و تعرق پتانسيل تخمين زده شد و به كمك پارامترهاي آماري RMSE، AE، R2 و d با طشتك تبخير مورد ارزيابي قرار گرفت. با مقايسه روش هاي (هارگريوز، ASCE، FAO56، FAO24، تورك، جنسن هيز و بلاني كريدل) برآورد تبخير و تعرق پتانسيل در دو گياه يونجه و چمن كمترين ميزان مجذور ميانگين مربعات خطا (RMSE) با استفاده از روش بلاني - كريدل در گياه چمن (1.53) و بيشترين ميزان آن در گياه يونجه با روش FAO24 (3.22) برآورد شد كه نشانگر عملكرد بهتر مدل در روش بلاني - كريدل بود. بيشترين ميزان ضريب تبيين (R2) با روش بلاني – كريدل در هر دو گياه يونجه و چمن (0.62) كه حاكي از دقت بيشتر مدل و كمترين ميزان مربوط به روش جنسن - هيز در محاسبه تبخير و تعرق گياه چمن (0.52) بود كه نشان دهنده دقت كمتر مدل در اين روش مي باشد. دقت مدل در 3 روش هارگريوز، FAO56، ASCE stPM (يونجه و چمن)، تورك (يونجه) و بلاني - كريدل (چمن) 0.98 مي باشد (بيشترين دقت) و در روش FAO24 (يونجه) كمترين ميزان بوده است (0.95) كه نشان از دقت پايين تر اين روش نسبت به ساير روش-ها دارد، و در نهايت ميانگين خطا در محاسبه تبخير و تعرق پتانسيل با استفاده از روش FAO24 (گياه يونجه) بيشترين مقدار (1.40-) و در روش بلاني - كريدل (گياه چمن) كمترين مقدار بود (0.03) كه نشان از دقت بالاي مدل در برآورد تبخير و تعرق پتانسيل نسبت به طشتك تبخير بود. بنابراين با توجه به نتايج تحقيق حاضر چنين به دست مي آيد كه در منطقه مورد مطالعه، روش بلاني - كريدل براي برآورد ميزان تبخير و تعرق پتانسيل در اولويت استفاده مي باشد و در صورت امكان بايد از روش فائو 24 در گياه يونجه اجتناب نمود.
-
بررسي روند تغييرات كيفي آب زيرزميني به روش ناپارامتري اسپيرمن در دشت همدان بهار
عليرضا جام بزرگ 2018افزايش روزافزون جمعيت و بالا رفتن استانداردهاي زندگي در بسياري از كشورها موجب افزايش نياز به منابع آب باكيفيت مناسب براي مصارف مختلف كشاورزي صنعت و شرب شده است سفره هاي آب زيرزميني به عنوان يكي از مهم ترين منابع تأمين كننده آب با خطرات متفاوتي مانند افت سطح آب كاهش ميزان تغذيه است به نقصان بارندگي و آلاينده هاي طبيعي و غيرطبيعي روبرو مي باشد ازاين رو پايش كيفي منابع آب زيرزميني اهميت فوق العاده اي دارد. در اين ميان استفاده از روش هاي سنتي براي بررسي وضعيت كيفي سفره هاي آب زيرزميني زمان بر و پرهزينه مي باشد شناخت تغييرات مكاني برنامه ريزي دقيق و مديريت آن امري لازم و ضروري است. استفاده از مدل هاي كامپيوتري آب زيرزميني در دهه هاي اخير به عنوان روشي ارزان و سريع در بررسي چگونگي حركت، بيلان و مديريت بهره برداري مي باشد كه پيشرفت قابل توجهي هم داشته است. براي بررسي وجود روند در اين سري ها روش هاي مختلفي وجود دارد، ولي در مطالعات اغلب از روش هاي ناپارامتريك استفاده مي شود روش ناپارامتري اسپيرمن از مهم ترين روش هاي ناپارامتريك در ارزيابي وجود روند بين يك سري داده مي باشد بدين منظور براي شناسايي و روند تغييرات آب زيرزميني در دشت همدان بهار اطلاعات مربوط به 15 حلقه چاه در رابطه با پارامترهاي مجموع آنيون ها، مجموع كاتيون ها، خاصيت اسيديته (PH) سختي كل(TH ) هدايت الكتريكي (EC)، سديم (NA+)، يون سولفات (So4-2)، درصد سديم (NA)، منيزيم (Mg2+)، مقدار مواد جامد حل شده در آب (TDS)، نسبت جذب سديم (SAR)، كلسيم (CA2+)، پتاسيم (K+) كلر( -CL)و يون بيكربنات (-HCO3 ) در دوره آماري 1384-1393 با روش هاي ناپارامتري اسپيرمن و كريجينگ موردبررسي قرار گرفت. به طوري كه در اكثر ايستگاه ها شاهد افزايش معني دار cl و ca بوده ايم ، همين طور اين پژوهش نان داد كه PH آب منطقه روبه كاهش و اسيديته شدن است، با مشاهده به تصاوير و نقشه ها مي توان اين را دريافت كه در غرب دشت همدان بهار شرايط مناسب تري را نسبت به شرق و همين طور جنوب دشت نسبت به شمال آن شاهد هستيم. نتايج حاصل از دو روش در اكثر ايستگاه ها و پارامترها تطبيق معني داري را بر كاهش كيفيت آب زيرزميني در دشت همدان بهار نشان مي داد
-
ارزيابي روش هاي درون يابي مكاني جهت تعيين تغييرات ويژگي هاي كيفي آب به منظور استفاده در سيستم هاي آبياري (مطالعه موردي دشت ملاير)
سميراالسادات هدايتي 2018در اين پژوهش با استفاده از داده هاي آماري پارامترهاي كيفيت آب زيرزميني در دشت ملاير، پس از انتخاب بهترين پهنه بندي از ميان روش هاي قطعي و زمين آمار، اقدام به تهيه نقشه هاي پيوسته رستري در پنج سال دوره آماري از سال 1388 تا 1392 و براي دو دسته ماه هاي خرداد و شهريور در پنج پارامتر منتخب EC، PH، HCO3، CL و SAR شد. پيش از توليد نقشه ها، در هر دسته پارامتري با استفاده از معيارهاي خطاي متوسط (Mean) و ريشه متوسط مربعات خطا (RMSE) و خطاي استاندارد (MS) و ريشه متوسط مربعات خطاي استاندارد شده (RMSES) و متوسط خطاي استاندارد (ASE) مورد مقايسه واقع شد. در نهايت كمترين عدم قطعيت و كمترين خطاي پهنه بندي با معيار نزديك به صفر واقع شدن تمامي خطاها و نزديك به يك واقع شدن خطاي RMSES و بعلاوه نزديكي دو مقدار ASE و RMSE انتخاب گرديد بدين صورت كه روش پهنه بندي مناسب در ماه خرداد براي پارامترهاي EC وSAR كريجينگ معمولي, براي پارامترهاي HCO3 و PH كريجينگ عام ,براي پارامتر CL روش IDW انتخاب شده است.همچنين در ماه شهريور نيز براي پارامترهاي EC و CL روش كريجينگ معمولي, براي پارامتر PH كريجينگ عام, براي پارامترهاي SARو HCO3 روش IDW و انتخاب شده است. به منظور شناسايي نقاط آسيب پذير آبخوان، بر پايه محاسبات مكاني نسبي در سيستم اطلاعات جغرافيايي و شاخص كيفيت آب كشاورزي ويلكاكس، مناطق دشت مورد بررسي واقع شد. نتايج حاكي از آن بود كه در رقوم كمي انتخابي تحت عناوين CL، HCO3 و EC در دوره انتهايي نسبت به دوره مشابه اول افت كيفيت با افزايش غلظت وجود داشته است. با اين حال در دو پارامتر PH و SAR اين مقدار به نسب دوره مشابه اندكي افت را هم نشان مي دهد. همچنين هيچ يك از نواحي دشت در كلاس نامناسب شاخص ويلكاكس واقع نشد؛ اما بخش عمده از نواحي مركزي و جنوب شرقي آبخوان با قرار گيري در كلاس متوسط، مستعد بحراني شدن مي باشد.
-
بررسي كيفيت آب زيرزميني با استفاده از مدل هاي هوشمند (مطالعه موردي: دشت همدان- بهار)
هما زين العابديني 2018با افزايش جمعيت و رشد اقتصادي جوامع بشري، در بسياري از مناطق برداشت بي رويه از آب هاي زيرزميني سبب افت شديد سطح و كيفيت آب هاي زيرزميني شده است به طوري كه آمار ارائه شده در منابع جهاني وضع دشوار روند افت سالانه كميت و كيفيت آب هاي زيرزميني را نشان مي دهد.در همين راستا در پژوهش حاضر تاثير بارش و سطح آب زيرزميني 25 چاه روي كيفيت آب زيرزميني همان چاه ها به مدت 10 سال در دشت همدان-بهار داقع در استان همدان بررسي شده است. به طور كلي اهداف اساسي پژوهش عبارتند از تعيين دقت مدل هاي شبكه عصبي موجكي، آريما و نروفازي در برآورد كيفيت آب زيرزميني و ديگري مقايسه مدل هاي مذكور در برآورد كيفيت آب زيرزميني و تعيين مدل مناسب مي باشد. پارامترهاي كيفي بررسي شده در اين پژوهش عبارت است از: EC، TDS، PH، HCO3، Cl، SO4، Na وSAR مي باشد. يافته هاي پژوهش نشان مي دهدكه كليه روش هاي شبكه عصبي موجكي، آريما و نروفازي عملكرد مشابهي از خود نشان نداده اند.مدل آريما عملكرد بهتري را در تمامي پارامترهاي كيفي نسبت به ديگر مدل ها از خود نشان داده است و مدل نروفازي عملكرد بهتري نسبت به مدل شبكه عصبي موجكي از خود نشان داده است.با بررسي تك تك پارامترهاي كيفي توسط اين سه مدل نتيجه چنان شد كه مدل نروفازي پارامتر SAR و سپس پارامترهاي EC و TDS نسبت به پارامترهاي ديگر بهتر پيش بيني شده اند و مدل شبكه عصبي موجكي عملكرد نامناسبي را در تمامي پارامترهاي كيفي از خود نشان داده است. مدل شبكه عصبي موجكي با وارد نمودن بارش به عنوان ورودي (داده مستقل) و حذف سطح ايستابي، پارامتر كيفي) خروجي) مناسب تري را پيش بيني كرده است.
-
برآورد هدايت هيدروليكي غير اشباع به روش زهكش داخلي در مقايسه با دو روش توابع انتقالي و بعد فراكتالي
محمدامين قدرتي 2018توصيف خصوصيات خاك براي پي بردن به فرآيندهاي دروني خاك و نقش آن در آبياري و زهكشي حائز اهميت است. هدايت هيدروليكي خاك از جمله خصوصيات فيزيكي خاك است كه اثرپذيري بالايي نسبت به مكان و زمان دارد. از آنجا كه اندازه گيري اين پارامتر پرهزينه و زمان بر است از روش هاي غيرمستقيم در تخمين آن استفاده مي-شود. توابع انتقالي و شبكه هاي عصبي مصنوعي (ANN) به عنوان روش هاي غيرمستقيم در برآورد ويژگي هاي ديريافت خاك مطرح هستند كه خصوصيات زوديافت خاك را به ساير خصوصيات خاك ارتباط مي دهند. هدف از اين پژوهش برآورد هدايت هيدروليكي اشباع و غيراشباع توسط زهكش داخلي و شبكه عصبي مصنوعي با استفاده از بعد فراكتالي خاك و پارامترهاي زوديافت خاك مي باشد. بدين منظور آزمايشات مربوط به محاسبات هدايت هيدروليكي اشباع و غيراشباع و هم چنين محاسبه خصوصيات فيزيكي خاك در سه كاربري مرتعي،كشاورزي و باغي انجام شد. از هر كاربري 10 نمونه خاك به صورت كاملاً تصادفي برداشت گرديد. بهترين تابع شبكه عصبي مصنوعي براي برآورد هدايت هيدروليكي در نقاط فشاري 1، 2، 4، 5 بار و نقطه اشباع بر اساس پارامترهاي آماري ضريب همبستگي (R2) و ميانگين ريشه مربعات خطا (RMSE) انتخاب گرديد. پارامترهاي چگالي ظاهري، چگالي حقيقي، تخلخل، ماده آلي، درصد شن، درصد رس، درصد سيلت، پتاسيم، سديم، شوري، pH، بعد فراكتالي و هدايت هيدروليكي اشباع به عنوان ورودي انتخاب شدند. مقادير R2 برآورد شده از توابع منتخب شبكه عصبي مصنوعي در نقاط مختلف هدايت هيدروليكي در دامنه 94/0 تا 99/0 و مقادير RMSE آن ها در بازه 003/0 تا 15/0 مي باشد. نتايج بررسي توابع شبكه عصبي مصنوعي نشان مي دهد توابع سيگموئيد و تانژانت به عنوان توابع محرك و تابع لونبرگ ماركوات به عنوان تابع آموزش بهترين ساختار شبكه را در برآورد هدايت هيدروليكي دارند. هم چنين مشخص گرديد شبكه عصبي مصنوعي دقت بالايي در برآورد هدايت هيدروليكي اشباع و غيراشباع دارد.
Thesis summary
-
تاثير تنش شوري بر برنامه ريزي آبياري در گياه گندم
حسين يادگاري 2018چكيده: بخش كشاورزي بيشترين سهم استفاده از منابع آبي كشور را به خود اختصاص داده است و با توجه به محدود بودن اين منابع، مديريت و برنامه ريزي آبياري در اين بخش امري اجتناب ناپذير مي باشد. يكي از راه هاي مدريت منابع آب برنامه ريزي آبياري است. زمان پارامتر بسيار مهمي در تعيين برنامه ريزي آبياري بوده كه مي تواند راندمان كاربرد آب را به مقدار قابل توجهي افزايش دهد. از ديگر راهكارهاي مقابله با بحران آب مي توان به استفاده از آب هاي نامتعارف و شور در كشاورزي اشاره كرد. در اين راستا و به منظور بررسي تاثير متقابل دو عامل تنش شوري و برنامه ريزي آبياري در گياه گندم كه گياهي استراتژيك در كشور تلقي مي شود، آزمايشي به صورت فاكتوريل بر پايه طرح بلوك هاي كامل تصادفي و در سه تكرار در گلخانه دانشگاه پيام نور همدان در پاييز و زمستان 1395 انجام شد. فاكتورهاي آزمايشي شامل سه سطح شوري ( 0 ، 100 و 200 ميلي مولار سديم كلريد) و دو سطح آبياري (100 و 120 درصد نياز آبي گياه) بود و تاثير اين دو فاكتور بر دو رقم متحمل (ارگ) و حساس به شوري گندم (تجن) مورد بررسي قرار گرفت. براي اندازه گيري دماي پوشش سبز به عنوان شاخص برنامه ريزي آبياري از دماسنج مادون قرمز و براي محاسبه شاخص تنش آبي گياه از روش ايدسو استفاده گرديد. تجزيه و تحليل آماري داده ها با استفاده از نرم افزار آماري SAS نسخه 4/9 انجام شد. معادله خط مبناي پاييني براي دو رقم ارگ و تجن به ترتيب (Tc-Ta)ll= 2.08-0.53(VPD) و (Tc-Ta)ll= 3.91-0.68(VPD) و معادله خط مبناي بالايي به صورت (Tc-Ta)ul=3.75 °C به دست آمد. نتايج نشان داد كه كمترين ميزان تاثيرپذيري CWSI نسبت به تنش شوري مربوط به تيمار 120 درصد آبياري رقم ارگ بود و اين حالت به عنوان مبنا در شوري هاي بالا انتخاب شد. افزايش ميزان شوري سبب افزايش معني دار تجمع سديم و افزايش هدايت الكتريكي در عصاره اشباع خاك شد. همين عوامل سبب كاهش عملكرد و كارايي مصرف آب در گياه گرديد.
-
ارزيابير دقت پيش بيني تبخيروتعرق بااستفاده ازماشين بردارپشتيبان(مطالعه موردي:استان همدان)
كسري صباحي 2018تعيين ميزان تبخيروتعرق درفرآيندطراحي سيستم هاي آبياري وزهشكي وعملكردسازه هاي مرتبطباطرح هاي كشاورزي ازاهميتفراوانيبرخورداراست.تنوع روش هاومعرفيروش هايجديدتااندازه-ايكارانتخابروشبهينهبرآوردرادشوارساختهوتعيينميزاندقتواعتمادبهآنهانيازمندارزيابيومقايسهمنظموعلمياست. در همين راستا روش هاي هوشمندي هم چون ماشين بردار پشتيبان در جهت كاهش هزينه هاي اندازه گيري و افزايش دقت به كار گرفته مي شوند.در اينمطالعهمقاديرتبخيروتعرقمرجع بااستفادهازروشپنمن- مانتيث)فائو)بااستفادهازدادههايآبوهواييايستگاهسينوپتيكهمدان،ملايرو نهاوند به-كمكبرنامهنرمافزار Cropwat.8.0 محاسبه شد. سپسمتغيرهايمستقلهواشناسيايستگاه هاي همدان، نهاوند و ملاير درسناريوهايپنج گانه دسته بندي گرديد و با استفاده از ماشين بردار پشتيبانو تحت توابع آموزش لونبرگ ماركوات و مومنتوم و الگوريتمحداقلمربعاتجزئي (PLS)دقتبرآورد پارامتر تبخير و تعرق مرجع در هر يك از سناريوهايپنج گانه اطلاعاتيموردارزيابيقرارگرفت.يافته هاي پژوهش نشان داد ماشين بردار پشتيبان تحت تابع آموزش لونبرگ ماركوات دقت بالايي در برآورد تبخير و تعرق مرجع دارد. هم چنين به استثناي سناريوي 5 ايستگاه همدان كاهش پارامترهاي ورودي در تابع لونبرگ ماركوات با افزايش خطا همراه بود.با توجه به آماره هاي خطاسنجي در تابع آموزش لونبرگ ماركوات سناريوي 1 ايستگاه ملاير به عنوان الگوي بهينه انتخاب گرديد (17/0=RMSE). در مطالعه حاضر هم چنين دقت برآورد تبخير و تعرق مرجع با تابع آموزش مومنتوم نيز مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاكي از دقت بالاي تابع مومنتوم در برآورد تبخير و تعرق مرجع بود. سناريوي 1 ايستگاه ملاير با (47/0=RMSE) كمترين خطا را در بين سه ايستگاه داشت. باتوجهبهآماره-هايخطاسنجيبهتريننتايجماشينبردارپشتيباندرهردوتابعآموزشدرايستگاهملايردرسناريواولاطلاعاتيمشاهدهگرديد. نتايج مقايسه مدل هوشمند ماشين بردار پشتيبان (لونبرگ ماركوات و مومنتوم) و الگوريتم حداقل مربعات جزئي نشان داد كه مدل هوشمند ماشين بردار پشتيبان (لونبرگ ماركوات) به استثناي سناريوي دوم ملاير و همدان عملكرد بهتري نسبت به ساير مدل ها دارد. هم-چنينباتوجهبهاينكهاندازه گيريپارامترهايهواشناسيهزينه هايزياديرادربرخواهدگرفتمي-توانبستهبهنظركارشناسدرهرايستگاهازالگوهاييباكمترينمتغيروبيش ترين دقت بهره برد به طور مثال در هر سه ايستگاه
Thesis summary
-
بررسي حركت و تجمع نمك در محدوده ريشه گياه گندم تحت تنش شوريو خشكي
سميرا افشين نيك 2017كمبود آب و كاهش كيفي منابع آب و خاك از عوامل اصلي كاهش توليد در استان همدان محسوب مي شوند. تحقيق در زمينه بهينه سازي مصرف آب به منظور استفاده كاراتر از منابع محدود آب جزء چالش هاي جدي در بخش كشاورزي است. براي تحقق اين هدف نياز است تا واكنش گياهان نسبت به آب براي حصول بالاترين كارايي مصرف آب مورد ارزيابي قرار گيرند. به همين منظور پژوهش حاضر، ابتدا عملكرد و كارايي مصرف آب گندم را تحت مقادير مختلف كمّي و كيفي آب در سال زراعي (94-93) مورد ارزيابي قرار داده و سپس به استناد داده هاي جمع آوري شده و اجراي مدل HYDRUS-1D روند تغييرات شوري با گذشت زمان در خاك مورد بررسي قرار مي دهد. اين آزمايش با چهار سطح شوري (شاهد (S1)، 50 (S2)، 100 (S3) و 150 (S4) ميلي مولار كلريد سديم) و سه سطح آبياري (100 (I1)، 85 (I2) و 70(I3) در صد نياز گياه) و دو رقم گندم ارگ (V1) و تجن (V2) در قالب طرح بلوك هاي كامل تصادفي به صورت فاكتوريل با سه تكرار اجرا شد. نتايج نشان داد افزايش شوري تا سطح 150 ميلي مول بر ليتر تأثيري بر عملكرد دانه رقم ارگ نداشت وليكن عملكرد دانه رقم تجن حدود 35 درصد كاهش داشت. با كاهش 30 درصد از آب مورد نياز گياه، عملكرد دانه رقم ارگ حدود 7 درصد كاهش و عملكرد دانه رقم تجن ، 24 درصد كاهش داشت. كاربرد آب شور موجب افزايش شوري خاك در زمان برداشت گندم شد. نتايج نشان داد كه كارايي مصرف آب عملكرد دانه و ماده خشك اندام هوايي رقم ارگ از رقم تجن بالاتر است. به طور كلي با كاهش مقدار آب مصرفي كارايي مصرف آب (WUE) افزايش و با افزايش شوري كاهش داشت. نتايج تحليل حساسيت مدل نشان داد كه مدل نسبت به n بيشتر از ديگر ضرايب حساس است و با تغيير جزئي مقادير اين ضريب تغييرات چشمگيري در خروجي هاي مدل مشاهده شد. در شبيه سازي غلظت سديم (Na) مقدار R2بين 77/0 تا 99/0 و مقدار كارايي مدل (EF) بين 33/0- تا 99/0 بدست آمد و در شبيه سازي هدايت الكتريكي (ECe) مقدار R2بين 65/0 تا 99/0 و مقدار كارايي مدل (EF) بين 35/4- تا 96/0 بدست آمد كه نشان مي دهد نرم افزار HYDRUS-1D از توانايي خوبي براي شبيه سازي و تخمين شوري برخوردار است.
-
بررسي تاثير سوپر جاذب كوكوپيت بر مديريت شوري و عملكرد گياه گندم
مهسا اسدبگي 2017از آنجايي كه بخش كشاورزي عمده ترين مصرف كننده ي منابع محدود آبي كشور است، به كارگيري روش-هايي به منظور افزايش راندمان كاربرد آب در اين بخش امري ضروري است. از ديگر راهكارهاي مقابله با بحران آب استفاده از آب هاي نامتعارف و شور در كشاورزي مي باشد. يكي از روش هاي نوين استفاده بهينه از منابع آب و همچنين آب-هاي نامطلوب و شور مواد سوپرجاذب و همچنين اصلاح كننده هاي آلي هستند كه از جمله اين مواد مي توان به سوپر جاذب-هاي طبيعي از جمله كوكوپيت اشاره كرد كه بهبود دهنده خواص خاك بوده و به راحتي به طبيعت باز مي گردند. به منظور تحقيق نقش سوپر جاذب كوكوپيت بر خواص فيزيكي و شيميايي خاك و گياه و تاثير آن بر مديريت تنش شوري، آزمايشي در پاييز و زمستان سال 1394 در گلخانه اي تحقيقاتي واقع در شهر همدان به انجام رسيد. جهت انجام اين تحقيق از سه سطح اختلاط كوكوپيت ((c1)0، (c2)20 و 40(c3) درصد حجمي) با خاك و همچنين سه سطح شوري( شاهد(s1)، 100(s2) و (s3)200 ميلي مولار سديم كلريد)، استفاده گرديد و تاثير اين دو تيمار بر گياه گندم رقم بهاران به صورت فاكتوريل بر پايه طرح بلوك-هاي كامل تصادفي در سه تكرار و با 27 واحد آزمايشي بررسي شد. تجزيه و تحليل آماري داده ها با استفاده از نرم افزار آماري SAS نسخه(9.1) انجام شد.نتيج اين تحقيق نشان دادكه كاربرد كوكوپيت در محيط كشت، تاثير قابل توجهي بر ميزان سديم و پتاسيم و وزن هزاردانه اندام هوايي گياه نداشت. كاربرد 40 درصد حجمي كوكوپيت باعث افزايش معني دار وزن خشك اندام هوايي، وزن دانه و تعداد دانه نسبت به سطوح پايين تر شد. كاربرد كوكوپيت تاثير معني داري بر سديم خاك نداشت اما باعث افزايش معني دار پتاسيم در سطح 40 درصد نسبت به تيمار شاهد و سطح 20 درصد شد. هچنين افزايش مقدار كوكوپيت ميزان هدايت الكتريكي خاك را افزايش داد كه در نتيجه جذب نمك و املاح به وسيله اين ماده بود.
-
كاربرد بهينه سازي چند هدفه فرا ابتكاري در مدل سازي آبياري سطحي
منصور اكبري 2017آبياري سطحي يكي از قديمي ترين و در صورت طراحي و اجراي صحيح يكي از كارامد ترين روش هاي آبياري است. ضعيف شناخته شدن آبياري سطحي به دليل عملكرد نامناسب، نفوذ عمقي و رواناب زياد و راندمان و يكنواختي كم مي باشد. لذا بهينه سازي براي اين روش آبياري امري لازم و ضروري است تا بتوان ديدگاه موجود در عدم كارايي اين نوع از آبياري را تغيير داد. در اين تحقيق مدل SIMDEMOO به منظور شبيه سازي و بهينه سازي آبياري سطحي ارائه گرديد. در اين مدل براي شبيه سازي هيدروليك جريان سطحي طراحي يا ارزيابي كرت، نوار يا جويچه، از معادله بيلان حجم و براي بهينه سازي از 5 الگوريتم فراابتكاري چند هدفه استفاده شد. براي برنامه نويسي از تلفيق سبك پيمانه اي و گرافيك محور در نرم افزار برنامه نويسي MATLAB استفاده شد و يك واسط گرافيكي كاربر به منظور كاربر دوست شدن و همچنين عدم نياز به تسلط به MATLAB براي استفاده كنندگان طراحي گرديد تا بتوان در آينده اي نزديك مدل SIMDEMOO را به عنوان يك بسته نرم افزاري جديد شبيه ساز-بهينه ساز آبياري سطحي به كشاورزان و محققين معرفي نمود. در بخش بهينه سازي، توابع هدف اول و دوم به ترتيب از كمينه سازي تركيب 3 و 2 شاخص عملكرد تشكيل شد. متغيرهاي تصميم گيري و پارامترها از بين ورودي هاي مراحل ارزيابي و طراحي انتخاب شدند. براي اعتبارسنجي طراحي و ارزيابي از 8 سري داده صحرايي و مقايسه با مدل هيدروديناميك نرم افزار SIRMOD و مقايسه با داده هاي صحرايي استفاده شد. نتايج حاكي از عملكرد مناسب مدل SIMDEMOO بود. در بهينه سازي طراحي و ارزيابي آبياري كرتي توابع هدف به سطح بسيار مناسبي رسيدند كه نشان مي دهد اين روش پتانسيل اجراي بالايي دارد. در بهينه سازي طراحي و ارزيابي آبياري نواري زمان قطع كمتر از زمان پيشروي شد. توابع هدف در طراحي آبياري جويچه اي به ازاي تركيب هاي متفاوتي از متغيرهاي تصميم پيش و پس از بهينه سازي بهبود كمي داشتند. سپس اعتبارسنجي بخش بهينه سازي، با مقايسه الگوريتم ها با يكديگر صورت گرفت. معيارها شامل زمان اجرا، توابع هدف و تعداد نقاط جبهه ي پارتو بود كه رتبه الگوريتم ها را مشخص نمود. اين رتبه بصورت جداگانه براي هر هشت مزرعه اعمال شد. هر يك از مزارع، الگوريتمي را بعنوان الگوريتم كارامد معرفي نمودند. در طراحي كرت و نوار و همچنين يكي از دو مزرعه ارزيابي نوار و جويچه، الگوريتم SPEAII،
-
اثر روش هاي مختلف خاك ورزي بر ويژگي هاي هيدروليكي آبياري سطحي با استفاده از مدل
غلامعباس قلي زاده خلته 2016در ميان عوامل مؤثر در افزايش توليد و بهره وري آب آبياري، مسئله ي خاك ورزي و روش هاي مختلف آن نقش مهمي را ايفا مي-كند. از طرفي يكي از روش هاي مهم افزايش راندمان و مديريت سيستم آبياري سطحي جويچه اي، نحو ه ي خاك ورزي مزرعه و انتخاب ابعاد سطح مقطع جويچه مي باشد كه تأثيرات مستقيمي بر ويژگي هاي هيدروليكي خاك مي گذارد. به همين منظور براي بررسي اثر روش هاي مختلف خاك ورزي بر ويژگي هاي هيدروليكي آبياري سطحي جويچه اي آزمايشي در شمال استان خوزستان در خاكي با بافت سيلتي رسي لوم و شرايط اقليمي گرم و نيمه خشك اجرا شد. بدين صورت كه با انجام دو شيوه عمليات خاك ورزي چهار تيمار مورد آزمايش شامل: دو تيمار خاك ورزي مرسوم CT1و CT2 (شخم با گاوآهن برگردان دار+ 2ديسك عمود برهم) و دو تيمار كم خاك ورزي MT1 و MT2(اعمال 2 ديسك عمود بر هم) با فواصل پشته هاي 6/0 و 75/0 متر و طول جويچه ها 50 متر در سه تكرار به صورت اسپليت پلات در قالب طرح پايه بلوك هاي كامل تصادفي اعمال شده و خصوصيات هيدروليكي آبياري سطحي(ضرايب معادله نفوذ و ضريب زبري، پيشروي و پسروي، حجم آب نفوذيافته و رواناب) اندازه گيري، شبيه سازي (مدل WinSRFR4.3.1) و با استفاده از آزمون چند دامنه اي دانكن مورد مقايسه قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه شيوه خاك ورزي و عرض جويچه باعث تغيير معني داري در ضرايب k,f0 و n شد. به طوري كه با كاهش خاك ورزي و فاصله جويچه ها ضرايب نامبرده به طور محسوسي افزايش يا كاهش يافت. اثرات متقابل خاك ورزي در عرض جويچه بر روي ضرايب(n, f0 , k) در سطح 1% و بر روي پارامتر a درسطح احتمال 5% تأثير معنيداري داشت. نتايج شبيه سازي نيز نشان داد كه مدلWinSRFR توانايي قابل قبولي در شبيه سازي هيدروگراف دبي ورودي - خروجي، پيشروي پسروي و عمق نفوذ آب در طول جويچه را دارد. علي رغم ثابت بودن دبي ورودي در آبياري دوم همانند آبياري اول تا زمان قطع جريان، ميزان حجم آب نفوذ يافته در طول جويچه و ميزان رواناب محاسبه شده توسط مدل به ترتيب كاهش و افزايش داشته است. بيشترين ميانگين خطاي مدل مربوط به برآورد حجم نفوذ در طول جويچه (6/16 درصد) و برآورد حجم رواناب (7/22درصد) مي باشد. كمترين ميزان خطا ( (RMSEبين داده هاي مزرعه و شبيه سازي مدل با 54/0 در روش كم خاك ورزي مي باشد. براساس نتايج مدل بيشترين حجم رواناب و نفوذ عمقي به ترتيب در تيمارهاي CT1و CT2
Thesis summary
-
تخمين شست و شوي نيترات از ناحيه ي ريشه نيشكر با استفاده از مدل APSIM-SWIM
مجتبي پرتووش 2016با افزايش جمعيت جهان و نياز به تأمين غذا، افزايش بي رويه كودهاي شيميايي، آلي و آفت كش ها در كشاورزي را شاهد هستيم. اين امر مشكلات فراواني چه از نظر زيست محيطي و چه از نظر سلامتي انسان ها به همراه مي آورد. استفاده غير بهينه از كودهاي شيميايي و آفت كش ها سبب ورود حجم زيادي پساب كشاورزي از طريق رودخانه و زهكش ها و زمينه ساز آلودگي و شور شدن منابع آبي كشور مي شود. مقدار بهينه آب و نيتروژن براي مديريت عملكرد محصول در نواحي خشك و نيمه خشك اهميت به سزايي دارد، لذا مدل سازي رشد و تخمين عملكرد محصول و نيز آبشويي كودهاي شيميايي با در نظر گرفتن عوامل مختلف راه حل مناسبي است. شبيه ساز APSIM يك چارچوب مدل سازي است كه در آن تك تك مدول ها به عنوان اجزاي سازنده و كليدي در سيستم كشاورزي به كار مي روند. هدف اوليه براي اين طراحي تهيه ابزارهاي مناسب و مورد نياز براي پيش بيني عملكرد با در نظر گرفتن نوع محصول، شرايط آب و هوايي، واريته و فاكتورهاي مديريتي است. داده هاي مورد نياز از مركز تحقيقات نيشكر در واحد اميركبير خوزستان تهيه گرديدند. سه تيمار آبي ، تيمار اول آبياري كامل (I1) و تيمارهاي بعدي (I2) و (I3) كه به ترتيب 85 و 70درصد تيمار (I1) منظور گرديدند. از لحاظ كود دهي نيز تيمار اول به ميزان 150 كيلوگرم در هكتار كود اوره (N1) ،تيمار دوم به ميزان 250 كيلوگرم در هكتار (N2) و براي تيمار سوم 350 كيلوگرم در هكتار (N3) تعيين گرديد و همراه با آب آبياري به زمين داده شد. در تحقيق با توجه به اهداف تعيين شده خروجي هايي شامل مراحل فنولوژيك ، ارتفاع ساقه ، شاخص سطح برگ ، عملكرد ساقه ، عملكرد شكر ، نيترات موجود در هر لايه از خاك در مراحل مختلف رشد گياه توسط مدل APSIM شبيه سازي شد. نتايج به دست آمده بدين شرح است كه با افزايش حجم آبياري، آبشويي نيترات افزايش يافته ، به طور مثال در تيمار I1N3 ميزان بيشينه غلظت نيترات شبيه سازي شد. در بررسي تيمارهاي آبياري به طور جداگانه مشاهده شد كه با افزايش سطح كود ميزان غلظت نيترات در عمق افزايش يافت. با افزايش سطح نيتروژن در كليه تيمارهاي كودي، افزايش در ميزان غلظت نيترات شبيه سازي گرديد. بيش ترين مقدار نيترات در طول مطالعه در تيمار I3N3 شبيه سازي شد. در آخرين شبيه سازي ميزان غلظت نيترات به خصوص در لايه هاي بالايي كاهش يافت و در شهريورماه ميزان نيترات در عمق 30-0 د
Thesis summary
-
برآورد عملكرد محصول نيشكر تحت رژيم هاي كم آبياري با استفاده از مدل AquaCrop
سحر اقباليان 2016در مناطق خشك و نيمه خشك كمبود آب همواره يكي از محدوديت هاي اصلي توسعه كشاورزي بوده است و لذا ارتقاي كارايي مصرف آب در اين مناطق از اهميت بسزايي برخوردار است. مدل هايي كه اثرات مقادير مختلف آب بر روي عملكرد محصول را به صورت كمي شبيه سازي مي كنند، ابزارهايي مفيد در مديريت آب در سطح مزرعه و بهينه سازي كارايي مصرف آب مي باشند. مدل AquaCrop كه توسط فائو بسط داده شده است، عملكرد محصول را بر اساس آب قابل استفاده، تحت شرايط مختلف از جمله كم آبياري شبيه سازي مي كند. ارزيابي كارايي اين مدل در هر منطقه و براي هر محصول ضروري است. از اين رو مطالعه كارايي مدل AquaCrop در منطقه خوزستان (كشت و صنعت امير كبير) و براي گياه نيشكر تحت سناريوهاي كم آبياري ارزيابي شد. سناريوها شامل تيمار آبياري كامل100%،) (I1، 25% مازاد بر آبياري كامل I2، 85% آبياري كامل I3 و 70% آبياري كامل I4 بودند. ارزيابي براي سال هاي 1387-1381 صورت گرفت. نتايج مدل در شبيه ساز ي عملكرد محصول با NRMSE و RMSE برابر با 89/1 و 7/1 (تن بر هكتار) به دست آمد. تعيين ميزان خطاي استاندارد حاكي از عدم اختلاف معناي داري اختلاف عملكرد محصول در تيمارهاي آب I1، I2 و I3 بود. همچنين مدل جهت شبيه-سازي بهره وري مصرف آب نيز مورد بررسي قرار گرفت و نتايج شاخص هاي آماري با NRMSE و RMSE به ترتيب برابر با 44/1 و 06/0 (كيلوگرم بر متر مربع) نشان دهنده ي كارايي مطلوب مدل در برآورد بهره وري مصرف آب نيز بود. عدم معنا معني داري سطوح I1، I2 و I3 در شبيه سازي بهره وري، نيز با آزموئن خطاي استاندارد صورت گرفت. با توجه به نتايج حاصل از شبيه سازي عملكرد و بهره-وري مي توان گفت تيمار آبياري 85% به دليل دارا بودن عملكرد مناسب و عدم اختلاف بي معني دار با تيمار100% و همچنين به دليل صرفه جويي در مصرف آب، به عنوان تيمار مناسب جهت آبياري مزارع نيشكر مي تواند پيشنهاد گردد
Thesis summary
-
تخمين نفوذ و ضرايب نگهداشت آب در خاك با استفاده از برنامه R
آرزو پاكدامن جو 2016بررسي ويژگي هاي هيدروليك خاك همچون منحني مشخصه رطوبتي و حركت آب به داخل خاك در بررسي-هاي علوم منابع طبيعي نقش مهمي را ايفا كرده است. به طوريكه به دليل تغييرات زماني و مكاني اين ويژگي ها، بررسي هاي اخير محققين منجر به توسعه روش هاي غير مستقيم در برآورد اين قبيل خصوصيات خاك گرديده است. در همين راستا با توجه به مشكلات موجود در اندازه گيري مستقيم ويژگي هاي هيدروليك، روش معادلات رگرسيوني و مدلسازي غيرخطي در برآورد نفوذ و نگهداشت آب در خاك با استفاده از برنامه R استفاده شده است. با اندازه گيري مشخصات زوديافتي خاك چون بافت خاك، مكش، چگالي ظاهري و ميزان نفوذ آب در خاك در زمان معين، سه مدل نفوذ گرين آمپت(19911)، هورتون(1940) و فيليپ (1956) و هشت مدل نگهداشت آب در خاك شامل سه مدل سه پارامتره كمپل(1974)، تاني(1982) و نمايي(1986) ، دو مدل چهار پارامتره گاردنر(1956)، بروكس وكوري(1964) و سه مدل پنج پارامتره ون-گنوختن(1980)، فردلاندزينگ(1994) و آماتو(2009)كه در هفت گروه بافتي خاك مختلف ارائه شده و با يكديگر مقايسه گرديدند. با محاسبه شاخص هاي آماري ريشه ميانگين مربعات خطا (RMSE) و خطاي استاندارد نسبي (RSE) و راندمان يا كارايي مدل (EF) و شاخص آكائيك (AIC) و ضريب تبيين (R²) كيفيت برازش مدل ها مشخص گرديد. يافته هاي پژوهش نشان مي دهند كه مدل هاي نفوذ فيليپ و گرين آمپت نسبت به مدل هورتون، در هر دو منطقه طارم و ماهنشان نتايج نزديكتري نسبت به نفوذ مشاهده اي از خود نشان دادند. برنامه R پايه ي رياضي و آماري دارد در نتيجه هنگام برآورد ضرايب مدل ها، داده هاي حاصله از مدلي را مي تواند خوب برآورد كند كه به مفاهيم رياضي نزديكتر باشد در نتيجه شايد تفاوت اساسي در نوع عملكرد اين سه مدل در پايه ي فيزيكي بودن مدل هاي گرين آمپت و فيليپ و پايه ي تجربي مدل هورتون باشد. جداول آماري مربوط به مدل هاي نگهداشت آب ون گنوختن و فردلاندزينگ و آماتو نيز نشان دهنده ي عملكرد خوب اين سه مدل نسبت به ساير مدل ها است. در بررسي هاي بيشتر در تمام كلاس هاي بافتي خاك، نتايج نشان داد كه مدل هاي مذكور با چهار يا پنج پارامتر ورودي نسبت به ساير مدل هاي ارائه شده كه سه پارامتره بودند با دقت بالاتري رطوبت موجود در خلل و فرج خاك را پيش بيني مي نمايد. در نتيجه هر چه تعداد پارامترهاي ورودي افزايش يابد درصد خطا كاهش يافته و شكل منحن
Thesis summary
-
اثرات منحني مشخصه آب خاك بر شبيه سازي انتقال عمودي نيترات در خاك با استفاده از مدل HYDRUS-1D
حسين جوادي 2014با افزايش جمعيت جهان و نياز به تأمين غذا، كشاورزان به استفاده از انواع كودهاي شيميايي، آلي و آفتكش ها روي آورده اند.كاربرد بي رويه اين نهاده ها بدون در نظر گرفتن اثرات جانبي آن، مشكلات فراواني از نظر زيست محيطي و به خطر انداختن سلامتي انسان ها را به همراه مي آورد. مقدار بهينه آب و نيتروژن براي مديريت عملكرد محصول در نواحي خشك و نيمه خشك اهميت به سزايي دارد، زيرا مصرف آب زياد، باعث شستشوي نيتروژن به ناحيه زير ريشه مي شود كه از لحاظ اقتصادي به كشاورز زيان وارد مي گردد. از سوي ديگر آلودگي آب هاي زيرزميني به نيترات يك مشكل گسترده براي اقتصاد، اكوسيستم و سلامتي انسان است. به منظور شبيه سازي و ارزيابي اثر فعاليت هاي كشاورزي بر روي فرايند هاي گوناگون خاك نظير آبشويي نيترات، تجمع و جذب آن، چندين مدل عددي مورد استفاده قرار گرفته است. دسته اي از اين مدل ها نظير HYDRUS براي شبيه سازي حركت آب و انتقال املاح در ناحيه غيراشباع از حل معادله ريچاردز براي حركت آب و معادله جابجايي- انتشار براي انتقال املاح استفاده مي كنند. در اين مطالعه براي بررسي آبشويي يون نيترات از سه تيمار آبياري به صورت آبياري كامل (I1)، آبياري 85% (I2) و آبياري 70% (I3) و سه تيمار كودي 150(N1)، 250 (N2) و 350 (N3) كيلوگرم در هكتار استفاده شده است. با استفاده از برنامه RETC برازش داده هاي منحني مشخصه آب از روي داده هاي مشاهداتي صورت مي گيرد كه با استفاده از مدل ون گنوختن معلم اين برازش انجام مي پذيرد. در اين برازش ضريب تبيين برابر با 98/0 مي باشد كه نشان از دقت بالاي اين مدل در تخمين خصوصيات هيدروليكي خاك دارد. شبيه سازي ها حاكي از آن است كه تغييرات رطوبت خاك شكل ثابتي ندارد و با افزايش عمق افزايش مي يابد. با توجه به نتايج شبيه سازي در زمان آبياري در مواقعي كه رطوبت موجود در خاك بالا مي باشد سرعت انتقال نيترات نيز بيشتر بوده است. بيشترين مقدار نيترات با توجه به شبيه سازي صورت گرفته در لايه 60-30 در تيرماه و در تيمار I3N3 اتقاق افتاده است. با كاهش 30 درصدي مقدار آبياري در تيمار N1 ميزان نيترات تجمع يافته در عمق 120-90 در شهريورماه 40 درصد افزايش يافته است كه بيان گر اين مطلب مي باشد كه با كاهش ميزان آبياري رطوبت موجود در خاك كم شده و در پي آن نيز آبشويي نيترات كاهش پيدا كرده است. نتايج آناليز حساسيت حاكي از آن بو
-
بررسي شاخص تنش آبي گياه جهت برنامه ريزي آبياري گياه چغندرقند
رضوان خسروي 2014تنش آبي يكي از مهم ترين پارامترهاي محدود كننده توليد عملكرد مي باشد و به همين دليل مديريت و برنامه ريزي آبياري امري اجتناب ناپذير مي باشد. در روش هاي معمولي مقدار آب موجود در خاك به عنوان معيار سنجش وضعيت آب در اندام هاي گياهي مورد استفاده قرار مي گيرد و پارامترهاي جوي و نوع گياه در نظر گرفته نمي شود. به همين منظور جهت استفاده از كليه ي پارامتر هاي مؤثر بر تبخير و تعرق و جذب گياه، استفاده از دماي پوشش سبز به عنوان شاخص برنامه ريزي آبياري انتخاب شده است. جهت اندازه گيري دماي پوشش سبز از دماسنج مادون قرمز ليزري تستو مدل 831 و براي محاسبه شاخص تنش آبي گياه از روش ايدسو استفاده گرديد. در روش ايدسو دو حد مبناي بالايي وپاييني به منظور ايجاد تنش صد در صد و تنش صفر درصد وجود دارد. مقدار عددي CWSI بين 1-0 است كه صفر مبين عدم تنش و 1 حداكثر تنش را به گياه نشان مي دهد. اين تحقيق بر روي گياه چغندرقند رقم 004 اتجام شد. طرح آزمايشي در قالب بلوك كاملا تصادفي به صورت 4 تيمار در 3 تكرار در مزرعه آزمايشي در شهرستان بروجرد انجام گرديد. تيمارهاي آبياري به صورت تيمار آبياري كامل و تيمارهاي 115، 85 و 70 درصد نياز آبي بودند و دور آبياري 7 روزه در نظر گرفته شد. همچنين به منظور بررسي حداكثر تنش وارد شده به گياه تيماري به شكل صفر درصد آبياري در نظر گفته شد. معادله خط مبناي پاييني به صورت (Tc-Ta)ll=1.679-0.071(VPD) و معادله خط مبناي بالايي به صورت Tc-Ta)ul=5.43 °C) محاسبه شدند. براساس تحليل هاي آماري تيمار 85 درصد به عنوان مبناي برنامه ريزي آبياري در نظر گرفته شد. برنامه ريزي آبياري با روش CWSI به اين صورت است كه اگر تيمار 85% به عنوان معيار برنامه ريزي آبياري در نظر گرفته شود، زماني كه CWSI اندازه گيري از مزرعه كم تر از 31/0 محاسبه شده در نتايج باشد يعني زمان آبياري فرا نرسيده و زماني كه CWSI اندازه گيري شده در مزرعه بيشتر از 31/0 باشد يعني از زمان آبياري گذشته است. عملكرد محصول در تيمار 85% از لحاظ وزن و قند تفاوت معني داري با تيمار آبياري كامل نداشت.
-
تاثيرنوع خاك و ميزان تراكم آن بر خصوصيات هيدروليكي و نگهداشت آب در خاك
منصوره بايرام 2014تراكم در اثر فشار وارده به خاك رخ مي دهد كه با كاهش فضاي منافذ آن همراه است و خاك هايي كه محتواي قابل توجهي رس و يا نسبت مساوي از تمام ذرات دارند به راحتي متراكم مي شوند. اين پژوهش به منظور بررسي تاثير نوع خاك و تراكم آن بر روي خصوصيات هيدروليكي و نگه داشت آب در خاك و هم چنين انتخاب مناسب ترين مدل از بين مدل هاي چهارگانه منحني مشخصه رطوبتي خاك، در قالب طرح آزمايشي فاكتوريل بر پايه بلوك كاملا تصادفي صورت گرفته است. در اين تحقيق سه نوع خاك رسي، لوم رسي، لوم شني تحت سه نوع تراكم اصلاح شده، استاندارد و كاهشي قرار گرفتند كه اين تراكم ها در سه شرايط رطوبتي 2 درصد رطوبت كم تر از رطوبت بهينه(خشك)، رطوبت بهينه و 2 درصد رطوبت بيش تر از رطوبت بهينه(مرطوب) صورت گرفتند و نمونه دست نخورده هم به عنوان شاهد در نظر گرفته شد . منحني مشخصه رطوبتي توسط دستگاه صفحات فشاري به دست آمد و مدل هاي چهارگانه بر داده هاي تجربي برازش داده شدند؛ مدل Retc به دليل دقت بالا براي برازش مدل هاي بروكس و كوري(1964) و ون گنوختن (1980) استفاده گرديد و براي برازش مدل هاي فردلاند و زينگ چهار پارامتره و پنج پارامتره(1994) از روش solver در excellاستفاده گرديد. هدايت هيدروليكي اشباع نيز توسط روش هاي بار افتان و ثابت اندازه گيري گرديد و پيش بيني هدايت هيدروليكي اشباع توسط نرم افزار Rosseta صورت گرفت. تجزيه و تحليل نتايج آزمايشگاهي توسط نرم افزار sas انجام شد و نتايج نشان داد كه در تمامي پتانسيل ها تأثير نوع خاك بر نگه داشت آب در خاك در سطح 0.01 معني دار شد كه نشان دهنده-ي تأثير نوع خاك و افزايش رس و پلاستيسته بر ميزان نگه داشت مي باشد. هم چنين نتايج نشان داد رطوبت خاك در حين عمل تراكم و نوع تراكم بيش ترين تاثير را بر روي نگه داشت آب در خاك دارد به طوري كه اگر رطوبت خاك در حين تراكم بيش از رطوبت بهينه باشد و تراكم اصلاح شده كه داراي بالاترين اثر تراكمي مي باشد، روي خاك اعمال گردد؛ بيش ترين اثر گذاري را بر روي منحني مشخصه رطوبتي و نگه داشت آب در خاك دارد. همه ي مدل ها تناسب رضايت بخشي در مقايسه با داده هاي تجربي ارائه كردند به طوري كهR2 بين 0.8 تا 1 و RMSE بين0.00217 تا 0.0508 حاصل شد؛ در خاك رسي و لوم شني، مدل فردلاند و زينگ 5 پارامتره و در خاك لوم رسي، مدل فردلاند و زينگ 4 پارامتره بهترين برازش را با داده هاي ت
-
مديريت پيشبيني جهت افزايش بهره وري در شبكه آبياري و زهكشي امير كبير با استفاده از مدل OPDM
سحر پلنگي 2014نياز فزاينده به توليد محصولات كشاورزي با توجه به نرخ رو به رشد جمعيت و نيز كاهش منابع آبي به خصوص در مناطق خشك و نيمه خشك از جمله ايران، باعث شده است تا كيفيت منابع آبي پايدار نبوده و سير نزولي داشته باشد. لذا با توجه به مصرف بالاي آب در بخش كشاورزي و براي جلوگيري از تشديد بحران آب، اتخاذ راهكارهاي مديريتي براي افزايش بهره وري مصرف آب و رسيدن به ثبات در عملكرد محصول را اجتناب ناپذير كرده است. از جمله اين راهكارها تكنيك هاي كم آبياري و نيز استفاده از آب هاي شور است. مطالعات مزرعي و صحرايي به منظور بررسي مديريت آبياري و شوري و تأثير آن بر عملكرد محصول بسيار سودمند هستند اما محدوديت هاي قابل توجهي دارند از جمله اينكه نتايج حاصل از اين مطالعات به شرايط فيزيكي و مديريتي كه بررسي در آن انجام مي شود محدود مي گردد. در اين راستا، استفاده از مدل هاي شبيه سازي، محدوديت هاي موجود در مطالعات صحرايي را تا حد قابل ملاحظه اي كاهش مي دهد و اين ابزارها توانايي تحليل و بررسي سناريوهاي مختلف و انتخاب مديريت مناسب آب به خصوص در شرايط كمبود منابع آب را دارند. مدل OPDM براي شبيه سازي الگوي توزيع و مصرف آب و بررسي عملكرد محصول تحت سناريو هاي مختلف از جمله شوري و تنش آبي در شبكه هاي آبياري و زهكشي ارائه شده است. اصول عملكرد مدلOPDM ايجاد ارتباط بين داده هاي مربوط به مشخصات شبكه ي آبياري و زهكشي ، ويژگي هاي مرتبط با گياهان الگوي زراعي ، شرايط خاك و ويژگي هاي آب آبياري مي باشد.
-
تعيين روشي مناسب به منظور تخمين ضرايب توابع انتقالي و ارزيابي عملكرد آنها جهت برآورد منحني نگهداشت رطوبتي در خاك با مدل SWRC
بهرام رمضاني 2014 -
اثر كاشت گياه ذرت در خاك هاي با بافت گوناگون بر كاهش آلودگي پساب صنعتي داراي كادميم
فرزانه قائمي زاده 2013