مقاله پژوهشی
هیدرولیک
فاطمه محمودی منفرد؛ معصومه رستم آبادی؛ حجت الله یونسی
چکیده
هدف از پژوهش حاضر مطالعه عددی جریان در کانال مرکب واگرا با پوشش گیاهی و بررسی تغییر عمق نسبی بر مکانیزم جریان است. بدین منظور میدان جریان در کانال مرکب نامتقارن دارای سیلابدشت واگرا در دو حالت با پوشش گیاهی و بدون آن در اعماق نسبی متفاوت با مدل Flow3D شبیه‌سازی شده است. در سیلابدشت بدون پوشش گیاهی، درابتدای واگرایی سرعت متوسط عمقی در ...
بیشتر
هدف از پژوهش حاضر مطالعه عددی جریان در کانال مرکب واگرا با پوشش گیاهی و بررسی تغییر عمق نسبی بر مکانیزم جریان است. بدین منظور میدان جریان در کانال مرکب نامتقارن دارای سیلابدشت واگرا در دو حالت با پوشش گیاهی و بدون آن در اعماق نسبی متفاوت با مدل Flow3D شبیه‌سازی شده است. در سیلابدشت بدون پوشش گیاهی، درابتدای واگرایی سرعت متوسط عمقی در سیلابدشت حدود 80 درصد سرعت در کانال اصلی است و با پیشروی به سمت انتهای واگرایی این نسبت به تدریج افزایش یافته است، اما با وجود پوشش گیاهی و مقاومت آن در مقابل جریان، این نسبت حدود 30 تا 60 درصد است. مقدار کاهش متوسط عمقی سرعت در سیلابدشت به علت پوشش گیاهی نسبت به حالت بدون پوشش برای اعماق نسبی 0/15، 0/25 و 0/35 به ترتیب 85، 82 و 84 درصد بوده است و به تبع آن مقدار افزایش متوسط عمقی سرعت در کانال اصلی به علت پوشش گیاهی به ترتیب 12، 25 و 30 درصد بوده است. در حالت عدم وجود پوشش گیاهی، از ابتدا تا انتهای ناحیه واگرایی عمق جریان حدود 3/7 افزایش یافته است، اما با وجود پوشش گیاهی و ممانعت از ورود جریان به ناحیه سیلابدشت، افزایش عمق تدریجی و حدود 0/7 درصد است. حدود 80 درصد دبی از کانال اصلی و 20 درصد آن از سیلابدشت عبور نموده است. با افزایش عمق نسبی، دبی عبوری از سیلابدشت به 38 درصد رسیده است. وجود پوشش گیاهی در سیلابدشت، بین 4تا 9 درصد دبی عبوری از کانال اصلی را افزایش داده است.
مقاله پژوهشی
هیدرولیک
علی رنج بین؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛ مریم نوابیان؛ شهرام نیازی
چکیده
از پارامترهای مهمی که نقش حیاتی در پایداری زیست‌بوم‌های آبی و نیز فرایندهای بهبود کیفی آب مانند اکسیداسیون آهن و منگنز دارد، غلظت اکسیژن محلول (DO) است. یکی از روش‌های کارآمد برای افزایش میزان اکسیژن محلول در آب، استفاده از سازه‌های هواده است که با ایجاد اختلاط و آشفتگی در جریان آب، حباب‌های کوچک هوا را به داخل آب وارد کنند و مقدار ...
بیشتر
از پارامترهای مهمی که نقش حیاتی در پایداری زیست‌بوم‌های آبی و نیز فرایندهای بهبود کیفی آب مانند اکسیداسیون آهن و منگنز دارد، غلظت اکسیژن محلول (DO) است. یکی از روش‌های کارآمد برای افزایش میزان اکسیژن محلول در آب، استفاده از سازه‌های هواده است که با ایجاد اختلاط و آشفتگی در جریان آب، حباب‌های کوچک هوا را به داخل آب وارد کنند و مقدار اکسیژن محلول را افزایش دهند. در این پژوهش، تأثیر سرریز پلکانی به شکل هرمی دارای پلکان‌های بدون آستانه، آستانه‌های پیوسته و کنگره‌ای با هندسه‌های مختلف بر افزایش مقدار اکسیژن محلول در دامنۀ دبی‌های مختلف به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد. نتایج نشان داد که در سرریز پلکانی- هرمی ساده، با افزایش دبی از حداقل تا حداکثر، مدت زمان رسیدن DO به سطح اولیه تا حدود 2 برابر کم می‌شود ولی این تغییر متناسب با افزایش میزان دبی، افزایش نمی‌یابد. نصب آستانه‌های پیوسته و کنگره‌ای باعث کاهش عملکرد در دبی حداقل می‌شود ولی با افزایش دبی و به تبع آن ضخامت تیغه‌های ریزشی جریان از سطوح پلکان‌ها، مدت زمان افزایش اکسیژن محلول (DO) تا حدود 3 برابر کاهش مییابد. بررسی نتایج نشان داد به‌طورکلی سرریزهای پلکانی-هرمی با پلکان ساده می‌توانند تا 2/5 میلی‌گرم بر ثانیه در هر لیتر جریان ورودی به مخزن اکسیژن محلول (DO) تزریق کنند که این مقدار برای سرریزهای پلکانی-هرمی با آستانه ساده و کنگره‌ای بین 2/3 تا 2/7 میلی‌گرم بر ثانیه در هر لیتر است.
مقاله پژوهشی
مدیریت شبکه های آبیاری
میلاد رضائی؛ حجت احمدی؛ ملیحه بایرام
چکیده
با توجه به تبخیر شدید آب در استخرهای ذخیرۀ آب، هرگونه تلاش برای کاهش تبخیر و در نتیجه ذخیرۀ آب بسیار سودمند خواهد بود. کاربرد پوشش‌های شیمیایی و فیزیکی روی استخرهای ذخیرۀ آب از روش‌های رایج در کنترل و کاهش تبخیر است. در این تحقیق، تأثیر به‌کارگیری پنل‌های خورشیدی روی استخرهای ذخیرۀ آب کشاورزی بر کاهش میزان تبخیر آب از آنها بررسی ...
بیشتر
با توجه به تبخیر شدید آب در استخرهای ذخیرۀ آب، هرگونه تلاش برای کاهش تبخیر و در نتیجه ذخیرۀ آب بسیار سودمند خواهد بود. کاربرد پوشش‌های شیمیایی و فیزیکی روی استخرهای ذخیرۀ آب از روش‌های رایج در کنترل و کاهش تبخیر است. در این تحقیق، تأثیر به‌کارگیری پنل‌های خورشیدی روی استخرهای ذخیرۀ آب کشاورزی بر کاهش میزان تبخیر آب از آنها بررسی شده است. در این بررسی، میزان انرژی تولیدشده بهعنوان فاکتوری جانبی در توجیه اقتصادی پروژه اعمال شد. بدین منظور، میزان تبخیر واقعی آب استخر تصفیه‌خانۀ شهرستان میاندوآب به مساحت 500 مترمربع بر اساس پارامترهای اقلیمی از سازمان هواشناسی استان آذربایجان غربی برای شهرستان میاندوآب، بررسی شد. زاویۀ نصب بهینۀ سلول‌های خورشیدی بر اساس مختصات جغرافیایی و حرکت خورشید محاسبه شد. میزان انرژی خورشیدی برای 10 سال آینده با استفاده از نرم‌افزار متوئونرم (Meteonorm) استخراج شد؛ با نرم‌افزار PVsyst، پتانسیل انرژی خورشیدی استخر موردمطالعه حدود 131 هزار کیلووات ساعت برآورد گردید که از این طریق توانایی تولید برق موردنیاز 271 موتور پمپ آب با کارکرد 6 ساعت را خواهد داشت. نتایج این بررسی نشان داد که زاویۀ بهینه استقرار پنل‌های خورشیدی روی استخر 37 درجه است و نصب آنها می تواند میزان تبخیر را حدود 476/7 مترمکعب در سال با پوشش کامل سطح کاهش دهد. برابر آنالیزهای اقتصادی، بدون اعمال تورم بر اساس ارزش برق تولیدشده و تزریق آن به شبکه، مدت‌زمان بازگشت هزینه طرح 6/2 سال برآورد گردید.
مقاله پژوهشی
مدیریت شبکه های آبیاری
امیر اسلامی؛ محمدمهدی نخجوانی مقدم؛ محمد مهدی قاسمی؛ اکبر جوکار
چکیده
شـناسایی و رفع موانع تولید گیاه پنبه، یکی از مهم‌ترین کالاهای استراتژیک، از قبیل تغییرات اقلیمی و چالش های خشکی و کمآبی از یـک سو و ناپایـداری عملکرد و کیفیت نامناسب محصول از سوی دیگر، اهمیت توجه به تحقیقـات کـاربردی و انتقـال دانش فنی به عرصۀ تولیـد را دو چنـدان کرده است. تحقیق حاضر با هدف اندازه‌گیری آب آبیاری، عملکرد و بهره‌وری ...
بیشتر
شـناسایی و رفع موانع تولید گیاه پنبه، یکی از مهم‌ترین کالاهای استراتژیک، از قبیل تغییرات اقلیمی و چالش های خشکی و کمآبی از یـک سو و ناپایـداری عملکرد و کیفیت نامناسب محصول از سوی دیگر، اهمیت توجه به تحقیقـات کـاربردی و انتقـال دانش فنی به عرصۀ تولیـد را دو چنـدان کرده است. تحقیق حاضر با هدف اندازه‌گیری آب آبیاری، عملکرد و بهره‌وری آب آبیاری پنبه در شرایط مرسوم در شهرستان‌های لارستان، داراب و فسا در استان فارس بهاجرا درآمده است. بدین منظور 20 مزرعه (18 مزرعه آبیاری سطحی و 2 مزرعه آبیاری قطره‌ای نواری) منتخب در شهرستان‌های لارستان، داراب و فسا انتخاب و عملکرد محصول و میزان آب آبیاری در آنها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که میانگین شاخص‌های عملکرد، میزان آب آبیاری و بهره‌وری آب آبیاری پنبه در 18 مزرعۀ منتخب استان که با روش سطحی آبیاری می‌شدند، به ترتیب برابر 4450 کیلوگرم بر هکتار، 9899 مترمکعب بر هکتار و 0/5 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد. بر اساس نتایج این تحقیق، توصیه می‌شود از یک سو تاریخ کشت و برداشت به ترتیب 20 خردادماه و اول آبان ماه رعایت گردد. از سوی دیگر با قبول 20 تا 25 درصد کم‌آبیاری تنظیم شده در دوره رشد، میزان آب آبیاری بهینه، بدون لحاظکردن ضریب آبشویی برای گیاه پنبه، در این مناطق با روش آبیاری سطحی بین 9000 تا 10000 مترمکعب در هکتار در نظر گرفته شود. همچنین تاکید می‌شود کشاورزان پیش از کاشت پنبه، از خاک نمونه‌برداری کنند و طبق توصیه‌های کارشناسان،کوددهی بهینه را دنبال کنند.
مقاله پژوهشی
ژئوتکنیک
نادر عباسی؛ مارال سرکاری؛ افشین خورسند؛ رضا بهراملو
چکیده
خاک های متورم شونده و منقبض شونده از خاک های مسئله دار هستند که اگر رفتار آنها شناخته نشود و تمهیدات لازم به کارگرفته نشود، باعث تخریب سازه های ساخته شده روی آنها می گردد. پتانسیل تورم یا انقباض خاک تابع عوامل متعددی مانند نوع کانی های رسی و مشخصات شیمیایی آب است. در این تحقیق اثر مقادیر مختلف کربنات سدیم ...
بیشتر
خاک های متورم شونده و منقبض شونده از خاک های مسئله دار هستند که اگر رفتار آنها شناخته نشود و تمهیدات لازم به کارگرفته نشود، باعث تخریب سازه های ساخته شده روی آنها می گردد. پتانسیل تورم یا انقباض خاک تابع عوامل متعددی مانند نوع کانی های رسی و مشخصات شیمیایی آب است. در این تحقیق اثر مقادیر مختلف کربنات سدیم بر رفتار تورمی و انقباضی خاک رسی بررسی شده است. بدین منظور یک نمونه خاک رسی با مشخصات فیزیکی، که بیانگر مشخصات غالب خاکهای رسی ایران باشد، تهیه شد. پنج مقدار مختلف کربنات سدیم، 0/5، 1، 2، 5 و 10 درصد وزنی خاک، به آن اضافه و پنج نمونه خاک مصنوعی تهیه شد که با در نظر گرفتن نمونه طبیعی، شش نمونه خاک با شوری های مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. مشخصه های شیمیایی هر یک از خاک ها شامل میزان شوری (EC)، اسیدیته (pH)، آنیون ها و کاتیون های موجود در عصارۀ اشباع تعیین و آزمایش های تعیین شاخص های تورمی و انقباضی نمونه ها شامل فشار تورمی، درصد تورم، درصد انقباض خطی و انقباض حجمی در 3 تکرار روی هر یک از نمونه ها اجرا شد. برای تعیین مشخصات تورمی از آزمایش تورم آزاد با استفاده از دستگاه تحکیم و برای تعیین شاخص های انقباضی، آزمایش تعیین حد انقباض (SL) بر اساس روش های استاندارد ASTM استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمایش ها مشخص گردید که چگونگی تأثیر نمک کربنات سدیم بستگی به میزان نمک دارد، به طوریکه با افزایش نمک تا حدود یک درصد، سه ویژگی فشار تورمی، میزان انقباض حجمی و میزان انقباض خطی به ترتیب افزایش، کاهش و افزایش مییابد. برای مقادیر بین 1 تا 5 درصد، فشار تورمی و انقباض خطی کاهش می یابد و برای مقادیر بین 1 تا 10 درصد، میزان انقباض حجمی افزایش می یابد.
یادداشت فنی
مدیریت شبکه های آبیاری
نادر حیدری
چکیده
مدیریت مشارکتی و در نهایت، انتقال مدیریت آبیاری فرایندی است که در بخش آب اکثر کشورهای جهان به صورت علمی و رسمی آن در حال اجراست و تقریباً بیش از دو دهه از عمر آن می‌گذرد. در ایران نیز دراین‌خصوص از ابعاد جاری سازی ادبیات موضوع، ورود آن به برنامه ها و قوانین و اسناد بالادستی، ایجاد تعداد معدودی تشکلهای آب بر، و در سال ...
بیشتر
مدیریت مشارکتی و در نهایت، انتقال مدیریت آبیاری فرایندی است که در بخش آب اکثر کشورهای جهان به صورت علمی و رسمی آن در حال اجراست و تقریباً بیش از دو دهه از عمر آن می‌گذرد. در ایران نیز دراین‌خصوص از ابعاد جاری سازی ادبیات موضوع، ورود آن به برنامه ها و قوانین و اسناد بالادستی، ایجاد تعداد معدودی تشکلهای آب بر، و در سال های اخیر اجرای مدیریت مشارکتی آبیاری در سطوح محدود و در پروژه های پایلوت فعالیت‌هایی شده است. بررسی‌ها نشان می‌دهد اجرای مطلوب مدیریت مشارکتی و ایجاد تشکل های آب بر در کشور روند کند و پراکنده دارد و با مسائل و چالش های مختلفی مواجه است. مرور منابع علمی و بررسی و تحلیل ها از جنبه آسیب‌شناسی موضوع در این مطالعه، حاکی از آن است که اجرای مدیریت مشارکتی و انتقال مدیریت آبیاری در ایران، مسائل و چالش‌های مختلفی دارد. موارد مهم این مسائل و چالش ها عبارتاند از: 1) مسائل تولی‌گری موضوع، 2) ضعف در هماهنگی های لازم، موازی کاری و دخالت دستگاه‌های مختلف در امور یکدیگر، 3) نبود یا کمبود ارادۀ لازم در این موضوع به رغم اهمیّت آن و تأکیدات مختلف در قوانین و اسناد بالادستی، 4) گذشت زمان و لزوم اعمال تغییرات مختلف در ساختار مدیریت آب با توجه به بحران فزاینده کمبود آب در کشور، 5) تمرکزگرایی و نداشتن و یا ندادن جایگاه لازم به تشکل های آببر از ابعاد ساختار، شرح وظایف و اختیارات و در نهایت استقلال آن ها، 6) ضعف در توانمندسازی تشکل ها و تسهیلگری‌های لازم برای شکل گیری و پایداری آن ها، 7) کمبود زیرساخت‌های لازم از ابعاد مختلف مانند تحویل ندادن حجمی آب، اجرایی‌نشدن بعضی از قوانین و آئین‌نامه‌های مرتبط، بلاتکلیفی دستگاه‌ها در اجرای کار و رقابت دستگاه‌های توزیع آب (شرکت های بهره‌برداری) برای ایجاد تشکل‌ها و مسائل تعارض منافع، 8) کمبود تحقیقات و مطالعات میدانی لازم در خصوص موضوع، 9) پیدایش چالش های جدید در اهداف موضوع و واردشدن برخی واژه های جدید در تعریف تشکل های آب بر خاص کشور ایران، مانند واردشدن بحث استفاده از اراضی به موضوع و نامیدن آن بهعنوان تشکلهای بهره‌برداری توأمان از آب و زمین به‌جای صرفاً تشکل آببر، و 10) مسائل خاص ایجاد و پایداری تشکلهای آب بر چاه (آبهای زیرزمینی). عواملی مانند: 1) گذشت زمان زیاد (بیش از سه دهه) از ورود مفهوم مدیریت مشارکتی آبیاری به ادبیات علمی و اجرایی مدیریت آب کشور و وجود وقفۀ طولانی در اجرای کامل و مؤثر آن در کشور، 2) ظهور بحث‌های جدید در مدیریت آب کشور (مانند مباحث ایجاد بازارهای محلی آب، حسابداری آب، باز تخصیص آب و غیره)، و 3) بحران کمبود فزاینده منابع آب و تغییرات اقلیمی در این دوره زمانی، ادامه کار مدیریت مشارکتی در کشور را وارد عرصه جدیدی کرده است. این امر بیانگر ضرورت مطالعات جدیدتر (آن هم با درنظر گرفتن مسائل اجتماعی فرهنگی مناطق و به صورت موردی) و بازنگری‌های لازم برای شیوه های اعمال مدیریت مشارکتی در عرصه است.
