تخمین مقدار بارندگی با استفاده از داده های ماهواره ای رطوبت خاک و مدل SM2RAIN ، (مورد مطالعاتی: منطقه شبستر)

خلاصه
یکی از اصلیترین اجزای بیلان آب یک حوضه آبریز مقدار بارندگی آن میباشد. این جز از معادله بیلان آب معمولا از طریق آمار ایستگاههایبارانسنجی محاسبه میشود، اما پراکندگی این ایستگاهها از یک طرف و تغییرات گسترده مکانی – زمانی بارش از طرف دیگر استفاده از این دادههارا با خطا همراه نموده است. لذا در چند دهه اخیر استفاده از روشهای مبتنی بر تصاویر ماهوارهای به عنوان جایگزینی مناسب در محاسبه مقدار بارشیک منطقه مطرح شده است. این روشها عمدتا از اطلاعات سطح و پروفیل ابر برای برآورد آب قابل بارش استفاده میکنند. در این تحقیق بر مبنایرویکردی نوین و با استفاده از مدل SM2RAIN مقدار بارندگی منطقه شبستر با استفاده از تغییرات رطوبت خاک ماهوارهای محاسبه شده است.بدین منظورابتدا مدل در بازه 2013 - 2007 با استفاده از دادههای رطوبت خاک ماهواره AMSR2 و دادههای بارش ایستگاهی کالیبره و سپس در بازه2015 - 2014 مقدار بارندگی بر اساس دادههای رطوبت خاک ماهوارهای )بهتنهایی( برآورد شدهاست. نهایتا نتایج بدست آمده با مقادیر بارش اندازه-گیری شده در ایستگاههای بارانسنجی منطقه مقایسه شده که طی آن مدل با ضریب همبستگی 79 / 0 = R و خطای 6 / 0fRMSE= عملکرد قابل قبولی را از خود نشان دادهاست.

کلمات کلیدی:

مدلسازی بارش . رطوبت خاک . AMSR2 . مدل SM2RAIN . سال میلادی 2007 - 2015 .

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

تهيه بيلان آبي حوضه هاي آبريز با استفاده از تكنيك سنجش از دور مطالعه موردي: حوضه آبريز درياچه اروميه

خلاصه
بيلان آبي حوضه هاي آبريز در زمره مهمترين ابزارهاي مديريتي براي شناخت وضعيت موجود و ارائه راهكارهاي مديريتي براي بهبود شرايط اينحوضه ها مي باشد. كمبود داده هاي اندازه گيري شده در بسياري از حوضه هاي آبريز، تهيه بيلان براي اين حوضه ها را دشوار مي سازد. در سالهاياخير تكنيك سنجش از دور به يكي از منابع مهم داده اي تبديل گرديده است كه قابليت اصلاح يا تكميل داد ههاي زميني را دارد. در مقاله حاضر از1385 استفاده گرديده است. نتايج - تركيب داده هاي زميني و سنجش از دور براي تهيه بيلان آب حوضه آبريز درياچه اروميه براي دوره پنج ساله 90 اين تحقيق نشان مي دهد كه بيلان حاصله با خطاي حدودا 2 درصد نسبت به بارش، داراي دقت مناسب بوده و همخواني كافي ميان داده هاي زميني وسنجش از دور مورد استفاده وجود دارد. همچنين با استفاده از بيلان 5 ساله، برآوردي از حجم ذخاير اندازه گيري نشده حوضه (سازند سخت و رطوبت خاك غيراشباع) ارائه گرديده است.

كلمات كليدي:

بيلان آب . حوضه آبريز . درياچه اروميه . سنجش از دور

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

الگوی تغییرات زمانی و مکانی تبخیر و تعرق مرجع و رابطه آن با پارامترهای هواشناسی در حوضه آبریز دریاچه ارومیه

خلاصه
تغییر پارامترهای آب و هوایی از فاکتورهای تاثیرگذار بر تغییرات عوامل هیدرولوژیکی در حوضه است. برنامهریزی برای مقابله با تغییر در کارکردهایطبیعی حوضه حاصل نگاه به توسعه پایدار است که لازمه این امر، آگاهی و ارزیابی نتایج تغییرات عوامل اقلیمی است. در مقاله حاضر برای شناختتغییرات زمانی و مکانی تبخیر و تعرق مرجع در حوضه آبریز دریاچه ارومیه از رابطه Penman–Monteith استفاده شده است. برای این منظور،2002 ( با یکدیگر مقایسه شدند. همانطور که انتظار میرفت نتایج حاکی از - 1191 و 2012 - تغییرات تبخیر و تعرق مرجع در دو دوره آماری ) 2001افزایش معنیدار تبخیر و تعرق مرجع در طول زمان بود. همچنین برای تعیین نقش تغییرات پارامترهای هواشناسی بر تبخیر و تعرق مرجع، حساسیت معادله Penman–Monteith نسبت به تغییرات چهار متغیر دمای میانگین، رطوبت نسبی، سرعت باد و ساعت آفتابی مورد مطالعه قرار گرفته شد.

کلمات کلیدی:

پارامترهای هواشناسی . تبخیر و تعرق مرجع . حوضه دریاچه ارومیه . Penman–Monteith و تحلیل حساسیت .

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

بررسی اثرات زیستمحیطی انواع لوله های شبکه توزیع آب با استفاده از ارزیابی چرخه حیات (LCA)

خلاصه
شبکههای توزیع آب بهعنوان یکی از مهمترین اجزای زیرساخت شهری، نقش مهمی را در ارائه خدمات عمومی ایفا میکنند. در سالهای گذشتهبیشتر مطالعات صورت گرفته بر روی شبکههای توزیع آب به جنبههای هیدرولیکی، کیفی و اقتصادی این شبکهها پرداخته است. این در حالی استکه باگذشت زمان و بروز پیامدهای مختلف زیستمحیطی همچون گرم شدن زمین، آلودگی هوا و آسیب به سلامت جامعه، بررسی اثراتزیستمحیطی ناشی از اجرا و بهرهبرداری از شبکههای توزیع آب موردتوجه قرارگرفته است. این تحقیق با استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات،اثرات زیستمحیطی ناشی از تولید، حمل و نصب لولههای پلیاتیلن با وزن مخصوص بالا، پیویسی و چدن نشکن را در دو سایز، موردبررسی قرارداده است. نتایج این مطالعه به برآورد اثرات زیستمحیطی لولههای شبکه توزیع آب پرداخته و امکان طراحی و اجرای شبکههایی با کمترین اثراتزیستمحیطی را برای مدیران و بهرهبرداران فراهم میسازد. در این مطالعه با تجمیع اثرات زیستمحیطی، مشخص شد که لولههای پیویسی نسبت به دو جنس دیگر، کمترین اثرات زیستمحیطی را به خود اختصاص میدهند.

کلمات کلیدی:

ارزیابی چرخه حیات . اثرات زیستمحیطی . لوله ها . شبکههای توزیع آب

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

بهره برداری بهینه ی ساده از سیستم سد تک مخزنه ی دز با استفاده از الگوریتم جستجوی ذرات باردار

کلمات کلیدی :

بهره برداری بهینه مخزن . الگوریتم جستجوی ذرات باردار . سددز . آب رهاشده از مخزن . آب ذخیره شده از مخزن

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

مطالعه عددی یک  بعدی جریان های گلی با استفاده از روش های با قدرت تفکیک بالا

کلمات کلیدی :

جریان گلی . روش های با قدرت تفکیک بالا . سیال هرشل-بالکلی . مدل سازی عددی

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

مدلسازی پویایی پیوند آب و غذا در حوضه آبریز زاینده رود

خلاصه
رویکرد پیوند آب و غذا به درک روابط پیچیده بین منابع آب و غذا و استفاده پایدار و مدیریت آن ها کمک می کند. بخش کشاورزی بعنوانبزرگترین مصرف کننده آب در جهان و کشور ایران، مهمترین منبع تامین غذا نیز محسوب میشود. در این مقاله، با استفاده از رویکرد مدلسازیپویایی سیستم، پیوند آب و غذا، در بخشی از حوضه زاینده رود واقع در استان اصفهان مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی راهبردهای توسعهحوضه و اثرات متقابل بخش های مختلف آب و غذا بر روی یکدیگر در قالب سناریوهای مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده بیانگر کارایی مدل پیشنهادی در شبیهسازی اثرات متقابل راهبردهای بخشهای آب و کشاورزی بر یکدیگر بوده است.

کلمات کلیدی:

پیوند آب و غذا . پویایی سیستم . حوضه آبریز زاینده رود . امنیت منابع

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

بررسی تغییرات آلبیدوی سطح و نواحی ساحلی دریاچه ارومیه

خلاصه
دریاچه ارومیه یکی از بزرگترین دریاچههای فوق شور جهان میبا شد که کاهش تراز آن باعث افزایش سطح ناح یه خ شک و شور ی آب دریاچهشده است. در ا ین مطالعه اثر تغییرات سطح آب در یاچه ارومیه بر روی آلبیدوی سطح در یاچه و نواحی خشک شده در دو طیف امواج با طول موجکوتاه و ماورای بنفش مورد برر س ی قرار گرفته ا ست . برای انجام این کار ت صاو یر آلبیدوی 16 روزه سنجنده ماد یس با قدرت تفکیک مکانی 500متری دریافت و حداکثر مقدار آلبیدو سالانه در سال های 2002 تا 2013 در محدوده مکانی دریاچه و نواحی خشک شده در هر سال استخراج شد هاست . نتایج ن شان م یدهد در محدوده طول موج های کوتاه با کاهش تراز آب دریاچه، میانگین آلبیدوی سطح آن و مناطق خشک شده، به ترتیبتقریبا 4 و 5 / 1 برابر شده ا ست. همچن ین همب ستگی معکوس بالای ) =0.972R( بین کاهش م ساحت در یاچه و افزایش آلبیدوی سطح و همب ستگیمستتقی )=0.742R( بین افزایش آلبیدوی ستطح و افزایش چگالی آب دریاچه مشتاهده می شتود. در محدوده امواج فرا بنفش نیز با نصتف شتدنسطح در یاچه مقدار آلبیدو سه برابر و مقدار آلبیدوی بخش خشک شده در فاصله سالها ی 2007 تا 2013 به طور پیوسته به مقدار 50 درصد افزایشداشته است که علت آن تبدیل شدن پهنه ها ی آبی به شوره زارها و بسترها یی ماسه ا ی که آلبیدوی فرابنفش بالاتری دارند، میباشد . افزایش مقدارآلبیدو به طور م ستق ی در میزان کل ت شع شعات فرابنفش موثر بوده و م ی توان احتمال وقوع بیماری هایی چون سرطان پو ست و آب مروار ید را در ساکنین منطقه افزایش دهد.

کلمات کلیدی:

دریاچه ارومیه . آلبیدو . شوری آب . تغییرات زمانی-مکانی . امواج ماورای بنفش و طول موج کوتاه

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

توسعه مدل ماهانه بیلان انرژی برمبنای داده های ماهواره ای برای برآورد تبخیر ماهانه از سطح دریاچه ها (مطالعه موردی : دریاچه ارومیه)

خلاصه
یکی از مهمترین اجزای معادله بیلان آب تبخیر است که نقش مهمی در برنامه ریزی منابع آب دارا میباشد. در مناطق خشک به ویژه در حوضههایآبریز بسته، سهم تبخیر از دریاچهها در بیلان حوضه قابل توجه است. در این مطالعه مدل SDME که یک مدل ماهانه بر مبنای معادله بیلان انرژی-نسبت بوئن و با استفاده از دادههای سنجش از دور می باشد، برای برآورد تبخیر از پهنههای آبی توسعه داده شد این مدل تغییرات مکانی متغیرهایاقلیمی و اثر شوری را در نظر میگیرد. سپس این مدل برای برآورد نرخ تبخیر از سطح دریاچه ارومیه طی ماههای گرم سال 2010 مورد استفاده قرارگرفت. نتایج نشان میدهدکه نرخ متوسط تبخیر از سطح دریاچه از 37 / 1 تا 22 / 5 میلیمتر در روز در طول ماههای آوریل تا نوامبر سال 2010 میلادی تغییر میکند همچنین مجموع ارتفاع تبخیر در 8 ماه گرم سال 2010 میلادی معادل 837 میلیمتر میباشد.

کلمات کلیدي:

تبخیر از سطح آب . بیلان انرژي . سنجش از دور . دریاچه ارومیه . SDME .

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

مدلسازی نیمه تحلیلی متوسط و توزیع تنش برشی مرزی در کانال های ذوزنقه ای با جداره ی صاف به روش YML1

خلاصه
بررسی جریانهای آزاد درآبراههها ازاهم ی ت شایانی در دانش هیدرولیک برخوردار است. ازجمله مواردی که در مطالعهی جریانهای آزادموردتوجه قرارگرفتهاست، توزیع تنش برشی مرزی، میباشد. در این مطالعه، بااستفادهاز روشی موسوم به روش یانگولیم ) YLM (، بهمحاسبهیتوزیع تنش برشی مرزی در کانالهای باز ذوزنقهای با جدارهی صاف، پرداختهمیشود. براساس سازوکار انتقال انرژی، در جریانهای سهبعدی بهسمتمرزها و بااستفادهاز حل یانگولیم، برای کانالهای مستطیلی با جدارهی صاف، معادلات مرتبطبا متوسط و توزیع تنش برشی مرزی کف و دیواره،در کانالهای ذوزنقهای با جدارهی صاف، بهدست خواهندآمد. درنهایت، نتایج این روش تحلیلی با دادههای آزمایشگاهی موجود مقایسهگردیده وبهمنظور بهبود نتایج، از دوتابع، موسوم به توابع اصلاحی کف و دیوارهها، استفاده خواهدشد که منجربه سازگاری بهتر نتایج این مدل نیمهتحلیلی بادادههای آزمایشگاهی، میگردند. تابع خطای 2WQD ، برای متوسط و توزیع تنش برشی مرزی، بهترتیب برابر 041 / 1 و 244 / 9 درصد بهدست میآیند که نشاندهندهی مقبولیت این روش است.

کلمات کلیدی:

توزیع تنش برشی مرزی . متوسط تنش برشی مرزی . کانالهای صاف . مقاطع ذوزنقهای . توابع اصلاحی

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)