پژوهش هاي حفاظت آب و خاك (علوم كشاورزي و منابع طبيعي)

انتخاب بارش طراحي گامي مقدماتي در بيشتر روش ‌هاي معمول براي برآورد سيلاب طراحي است. بارش طراحي که نتيجه آن در سيلاب طراحي مي ‌باشد داراي خصوصياتي مانند توزيع زماني بارندگي در مدت بارندگي است. در اين پژوهش، براي تعيين الگوي توزيع زماني بارش از داده‌ هاي ايستگاه باران ‌سنج ثبات در ايستگاه سينوپتيک شهرستان زابل استفاده شده و همه رگبارهاي شديد هر ايستگاه در تداوم ‌هاي 1، 2، 3، 6، 9، 12، 18 و 24 ساعته قرار گرفته است. روش کار پيل ‌گريم مبتني بر تجزيه رگبارها به چهار چارک و محاسبه درصد مقدار بارش در هر چارک و رتبه ‌دهي به چارک ‌ها بوده و سپس با ميانگين ‌گيري رتبه‌ ها در هر چارک رتبه شاخص مشخص و در نهايت الگوي نهايي هر تداوم به ‌دست مي ‌آيد. به ‌منظور ارزيابي آماري داده‌ هاي توزيع با زمان دلخواه بعد از تشکيل جدول توافقي از آزمون کاي ‌اسکوئر استفاده شد. اساس روش هاف اين است که در هر تداوم بر مبناي اين‌ که بيشترين مقدار بارش در کدام چارک اتفاق افتاده، رگبارهاي چارک اولي، دومي، سومي و چهارمي مشخص و منحني ‌هاي مربوطه با احتمال ‌هاي 90-10 درصد ترسيم مي ‌گردد. نتايج به‌ دست آمده از مقايسه دو روش نشان مي‌ دهد که: روش پيل ‌گريم ساده و گوياتر از روش هاف بوده و در صورت دسترسي به داده ‌هاي مناسب در عين سادگي از دقت مناسبي هم برخوردار مي ‌باشد. مقايسه الگوي زماني روش پيل ‌گريم و منحني احتمال 50 درصد روش هاف نشان مي ‌دهد که نتايج اين دو روش در هر توزيع داراي الگوي يکسان مي ‌باشد. بهترين حالت براي رسم منحني احتمالات روش هاف در هر تداوم اين است که همه رگبارهاي چارک اول، دوم، سوم و چهارم آن تداوم را با هم يک ‌جا در نظر گرفت. که در اين حالت منحني ‌هاي به ‌دست آمده واضح ‌تر و دقيق ‌تر خواهند بود.

 نسخه قابل چاپ

چرخه ‌هاي يخ و ذوب که به ‌دليل کاهش و افزايش پيوسته دما در طول يک دوره زماني کوتاه‌ مدت ايجاد مي‌ شوند، يکي از عوامل مهم ايجاد خسارت در گياهان زراعي و باغي در مناطق مستعد آن مي ‌باشند. در اين پژوهش براي محاسبه فراواني نسبي چرخه ‌هاي يخ و ذوب در استان خراسان ‌رضوي، داده‌ هاي دماي کمينه و بيشينه روزانه 9 ايستگاه هواشناسي سينوپتيک در طي 20 سال آماري (1387-1368) مورد استفاده قرار گرفت. همچنين 6 گستره دمايي مشخص شامل: دماهاي کمينه کوچک‌ تر و مساوي 2- و دماهاي بيشينه بزرگ ‌تر و مساوي 2 (A)، دماهاي کمينه کوچک ‌تر و مساوي 3- و دماهاي بيشينه بزرگ ‌تر و مساوي 3 (B)، دماهاي کمينه کوچک‌ تر و مساوي 5- و دماهاي بيشينه بزرگ ‌تر و مساوي 5 (C)، دماهاي کمينه برابر 2- و بيشينه بزرگ ‌تر از 2 (D)، دماهاي کمينه برابر 3- و بيشينه بزرگ ‌تر از 3 (E) و دماهاي کمينه برابر 5- و بيشينه بزرگ‌ تر از 5 (F) که امکان رخداد اين پديده در آنها بيشتر است، در نظر گرفته شد. پس از پردازش داده ‌ها توسط يک برنامه کامپيوتري در محيط FORTRAN، ميانگين ماهانه، فصلي و سالانه و سپس فراواني نسبي ماهانه و فصلي تعداد روزهاي وقوع اين پديده در هر يک از ايستگاه‌ هاي موجود محاسبه گرديد. بررسي نمودارهاي فصلي نشان داد که گرچه فراواني نسبي چرخه‌ هاي يخ و ذوب در زمستان بيشتر از ساير فصول است اما غلات سرمادوست و درختان ميوه در اين فصل به ‌دليل پديده خوسرمايي نسبت به پاييز و بهار، کمتر متحمل خسارت مي ‌شوند. در بررسي ماهانه نتايج نيز، مشاهده شد که در مهرماه، احتمال خسارت به گياهان زراعي مانند پنبه و يا چغندرقند در مناطقي مانند سبزوار، گناباد و کاشمر کمتر از مناطقي مانند مشهد، سرخس و نيشابور مي ‌باشد. در ماه ‌هاي فروردين و ارديبهشت نيز، درختان ميوه در شهرستان‌ هايي مانند نيشابور، تربت ‌حيدريه و گلمکان، احتمالا دچار خسارت خواهند شد. همچنين در اين 2 ماه، کشت زودهنگام پنبه در مناطقي مانند سبزوار، کاشمر و نيشابور، پرمخاطره است.

 نسخه قابل چاپ

كربوهيدرات‌‌، کربن آلي ذره‌ اي و توزيع مواد آلي در خاک ‌دانه‌ ها‌‌ عواملي هستند که تاثير به ‌سزايي بر وضعيت ساختماني خاک دارند. اين پژوهش در يک خاک‌ رسي در دشت جوانمردي (شرق لردگان، زاگرس مرکزي) با اهداف زير انجام شد: 1) بررسي اثر تبديل مرتع تخريب ‌شده به اراضي کشاورزي (گندم) بر مقدار کربن آلي کل، کربن آلي ذره ‌اي، نيتروژن کل، کربوهيدرات قابل عصاره‌ گيري با اسيد رقيق و آب داغ، 2) تعيين مقادير کربن آلي، نيتروژن کل و کربوهيدرات قابل عصاره ‌گيري با اسيد رقيق در خاک ‌دانه‌ ها. نمونه ‌برداري خاک در مرتع تخريب ‌شده و اراضي کشاورزي در دو عمق 5-0 و 15-5 سانتي ‌متري انجام گرفت. نتايج نشان داد که کربوهيدرات ‌ها‌‌ حدود 3.6-6.5 درصد و کربن آلي ذره ‌اي، 52-39 درصد از کربن آلي کل را تشکيل مي‌ دهند. تبديل مرتع تخريب ‌شده به اراضي کشاورزي سبب افزايش معني ‌دار کربن آلي کل، کربن آلي ذره ‌اي، نيتروژن کل، کربوهيدرات قابل عصاره‌ گيري با اسيد رقيق و آب داغ شده است. بين خاک ‌دانه ‌هاي خاک مرتع از نظر مقدار کربن آلي، نيتروژن کل و کربوهيدرات تفاوت معني ‌داري ديده شد، به ‌طوري ‌که با افزايش اندازه خاک ‌دانه از 1-0.05 ميلي ‌متر، مقدار مواد آلي نيز افزايش يافت. با اين وجود، در خاک کشاورزي رابطه ‌اي مشخص بين اندازه خاک‌ دانه‌ و مقدار مواد آلي مشاهده نشد. در خاک‌ کشاورزي به‌ خاطر درشت ‌تر ‌بودن بقاياي گياهي وارد‌ شده به خاک، نسبت کربن آلي ذره ‌اي به کربن آلي کل بيشتر از خاک مرتع تخريب‌ شده است. در مجموع، مقدار کربن آلي در خاک‌ دانه ‌هاي درشت نسبت به خاک ‌دانه ‌هاي ريز بيشتر بود، در نتيجه عواملي که پايداري يا تخريب اين خاک ‌دانه ‌ها را کنترل ‌مي ‌کنند، مي ‌توانند ذخاير کربن آلي خاک را نيز کنترل نمايند.

 نسخه قابل چاپ

شدت تبخير و تعرق پتانسيل براي برنامه ‌ريزي آبياري مورد نياز مي ‌باشد و معمولا بر اساس روش ‌هايي مبتني بر داده‌ هاي اقليمي تخمين زده مي ‌شود. در حال حاضر روش فائو - پنمن مانتيس يک روش قابل ‌قبول براي تخمين تبخير و تعرق پتانسيل است. در اين پژوهش، ميزان کارايي روش منطق فازي و شبکه عصبي در تخمين تبخير و تعرق پتانسيل روزانه و مقايسه آن با روش تشتک تبخير کلاس A مورد بررسي قرار گرفته است. روش منطق فازي با 6 پارامتر ورودي داراي ضريب تعيين 0.88 و خطاي، 0.74 ميلي ‌متر در روز، در مقايسه با ساير روش‌ ها داراي دقت بالاتر و خطاي کمتر بود.

 نسخه قابل چاپ

فرسايش خاک و توليد بار رسوب امروزه به يکي از معضلات مهم زيست محيطي بشر تبديل شده است. بنابراين مديريت خاک به منظور بهره برداري مطلوب و کاهش تخريب آن ضروري مي باشد. پهنه بندي شدت فرسايش و توليد رسوب و اولويت بندي مناطق از اين ديدگاه گامي موثر براي سازمان دهي حفاظت و بهره برداري از خاک است. در مطالعه حاضر، هدف پيش بيني پتانسيل هدررفت ساليانه خاک و بار رسوب مي باشد. براي پيش بيني موارد يادشده، معادله تجديدنظر شده جهاني هدررفت خاک در چارچوب سيستم اطلاعات جغرافيايي به کار رفته است. فاکتورهاي RUSLE شامل R، K، LS، C و P مي باشند که به ترتيب از داده هاي بارندگي، نقشه خاک منطقه، مدل رقومي ارتفاع و تکنيک هاي سنجش از دور محاسبه شده اند. مقادير متوسط فاکتورهاي R، K، LS، C و P به ترتيب برابر با 261.29 MJ mm ha^-1h^-1y^-1، 0.15 Mg ha h ha^-1 MJ^-1mm^-1، 1.97، 0.5 و 0.21 بودند. ميانگين بار رسوب ساليانه در حوضه مورد مطالعه 14.75 تن در هکتار در سال برآورد شد که نزديک به مقدار به دست آمده از ايستگاه رسوب سنجي سد ايلام (16.58 تن در هکتار در سال) بود. نتايج اين پژوهش همچنين نشان داد، فاکتور LS با ضريب همبستگي 0.77 بيش ترين تاثير را در برآورد فرسايش سالانه خاک توسط مدل RUSLE داشته است. اين پژوهش، موثر بودن RS و GIS را جهت تخمين کمي مقادير فرسايش خاک، بار رسوب و همچنين مديريت فرسايش اثبات نمود.

 نسخه قابل چاپ

جمع آوري روان آب براي به حداقل رساندن تلفات و تقويت ذخاير آبي در سيستم حوزه هاي آب خيز مورد استفاده قرار مي گيرد. کشورهايي که همانند برخي از مناطق ايران مواجه با کمبود آب مي باشند، با توزيع نامناسب بارندگي مواجه هستند. راهکارهاي نوين، روي روش هايي با کيفيت بهتر به منظور ذخيره آب و شناسايي فرصت هاي بيش تر در اجراي روش هاي جمع آوري روان آب به عنوان وسيله اي براي ذخيره آب قابل دسترس، متمرکز مي باشند. با اين وجود روش هاي جمع آوري روان آب بدون توجه به اثرات غيرمستقيم بر سيستم هاي هيدرولوژيکي و اکولوژيکي پايين دست، نيازمند فهم بهتر از اثرات محيطي و هيدرولوژيکي در سيستم حوزه آب خيز هستند. در اين مقاله روش توزيع مکاني ساده اي به منظور تعيين مکان هاي جمع آوري روان آب پتانسيل در زيرحوزه کوچک کلات از حوزه آب خيز گناباد (ايران) ارايه شده است. مدل عکس العمل هيدرولوژيکي در سيستم حوزه آب خيز، ارايه، و اثرات اجرا آن مورد ارزيابي قرار گرفت. سيستم اطلاعات جغرافيايي به عنوان وسيله اي براي يک پارچه کردن تصميم گيري و حل مساله به منظور تحليل، ذخيره و مديريت اطلاعات مکاني در فرآيند تصميم گيري مورد استفاده قرار گرفت. هنگام ترکيب اطلاعات مکاني با مدل عکس العمل هيدرولوژيکي توسط سيستم اطلاعات جغرافيايي، سطح مکان هاي جمع آوري روان آب پتانسيل، به صورت نسبي نسبت به سطح تمرکز روان آب و محل توزيع آب ذخيره شده، تعيين گرديد. بر اساس تحليل توليد پتانسيل روان آب و مکان هاي جمع آوري روان آب، مشخص شد که 68.4 درصد از مساحت زيرحوزه کلات داراي پتانسيل توليد روان آب بالا و خيلي بالا است؛ در حالي که تحليل تمامي فاکتورهاي موثر بر چنين سيستم هايي در طبيعت، نشان داد تنها 4.8 درصد از مساحت زيرحوزه مورد مطالعه، داراي تناسب بالا و خيلي بالاي مکاني براي جمع آوري روان آب مي باشد. جزئيات روش ساده مکاني پذيرفته شده در اين مقاله تشريح و خروجي مدل يک پارچه سازي سيستم اطلاعات جغرافيايي توسط يک سري نقشه هاي مناسب ارايه شده است. نتايج به دست آمده از اين پژوهش نشان مي دهد، ارايه توزيع مکاني صحيح از توليد روان آب، گام مهمي در توسعه سيستم هاي جمع آوري روان آب در هر سيستم حوزه آب خيز مي باشد.

 نسخه قابل چاپ

تبخير يکي از جمله پارامترهاي مهم در هيدرولوژي و مهندسي منابع آب است که مورد توجه محققان قرار دارد. به دليل تاثير متقابل پارامترهاي مختلف هواشناسي در محاسبه تبخير، روابطي غيرخطي براي تخمين مقدار آن وجود دارد که از دقت بالايي برخوردار نيستند. شبکه هاي عصبي مصنوعي از جمله روش هاي نوين مي باشد که براي تخمين و پيش بيني پارامترها با استفاده از ارتباط ذاتي بين داده ها توسعه يافته است. در اين پژوهش، با استفاده از آمار روزانه هواشناسي ايستگاه هاشم آباد گرگان به آموزش شبکه هاي عصبي مصنوعي با ساختار پرسپترون چندلايه، تابع پايه شعاعي و شبکه عصبي الماني پرداخته شد. ترکيب هاي مختلف پارامترهاي درجه حرارت هوا، رطوبت نسبي، سرعت باد، ساعات آفتابي به عنوان ورودي هاي شبکه و تبخير روزانه از تشت تبخير به عنوان خروجي شبکه در نظر گرفته شد. همچنين با استفاده از فرمول هاي تجربي، ميزان تبخير محاسبه شده و با نتايج به دست آمده از شبکه عصبي مصنوعي مورد مقايسه قرار گرفت. به منظور بررسي تاثير پارامترهاي ورودي در تخمين تبخير از آناليز حساسيت استفاده گرديد. نتايج نشان داد که پارامترهاي دما و سرعت باد به ترتيب بيشترين و کمترين تاثير را در تخمين مقدار تبخير از تشتک دارا مي باشند. همچنين شبکه هاي عصبي مصنوعي از دقت بالاتري براي تخمين تبخير روزانه نسبت به روش هاي تجربي موجود برخوردارند.

 نسخه قابل چاپ

در سال هاي اخير، به دليل تجمع عناصر سنگين در خاک، تشخيص نوع، منشا و پراکندگي اين عناصر از اهميت ويژه اي برخوردار است. از آنجايي که در ارتباط با وضعيت پراکنش عناصر سنگين در خاک هاي استان همدان اطلاعاتي وجود نداشته، اين مطالعه با هدف بررسي تغييرات مکاني فلزات سنگين مس و نيکل در برخي از خاک هاي سطحي استان همدان صورت گرفت. تعداد 263 نمونه مرکب خاک سطحي از عمق 10-0 سانتي متري از منطقه مطالعاتي به وسعت 1600 کيلومترمربع جمع آوري گرديد. موقعيت نقاط توسط دستگاه GPS تعيين و کاربري محل نيز شناسايي و ثبت شد. به منظور بررسي تاثير مواد مادري بر غلظت اين عناصر از مواد مادري نيز نمونه برداري صورت گرفت. پس از آماده سازي نمونه هاي خاک و سنگ، مقدار کل عناصر در نمونه ها با استفاده از دستگاه جذب اتمي تعيين گرديد. تغيير نماي همه جهته عناصر مورد مطالعه ترسيم، سپس الگوي مناسب بر آن ها برازش داده شد. در نهايت به وسيله روش کريجينگ نقشه پراکنش مکاني عناصر مورد مطالعه ترسيم گرديد. نتايج آناليزهاي زمين آماري نشان داد که مدل کروي بهترين مدل برازش داده شده براي اين متغيرها مي باشد. بر اساس نقشه هاي پراکنش مس و نيکل، عامل موثر بر روند افزايشي اين عناصر، نوع مواد مادري است. آناليز سنگ هاي بستر در منطقه نيز نشان داد که شيل هاي واقع در قسمت هاي جنوب شرقي و غرب منطقه، غلظت هاي زيادي از عناصر نيکل (97.5 ميلي گرم بر کيلوگرم) و مس (75 ميلي گرم بر کيلوگرم) را در خود جاي داده اند. بنابراين با هواديدگي اين سنگ ها مس و نيکل به خاک اضافه شده است. علاوه بر اين غلظت مس در مناطق شهري بيش تر از ساير مناطق مي باشد. بنابراين علاوه بر ماده مادري عامل مهم ديگري که توانسته غلظت مس را کنترل نمايد، نوع کاربري در منطقه مورد مطالعه است. توزيع فراواني فلزات اندازه گيري شده نشان مي دهد که بر اساس حد استاندارد آلودگي انگلستان، نيکل بيش ترين آلودگي (حدود 63 درصد) را در منطقه دارد. در حالي که مس با 1.5 درصد بيش تر از حد آلودگي انگلستان، بعد از نيکل قرار دارد.

 نسخه قابل چاپ

اين بررسي به منظور برآورد مکاني برخي خصوصيات فيزيکوشيميايي و پذيرفتاري مغناطيسي خاک (متغيرهاي هدف) به کمک داده ها و اطلاعات محيطي به دست آمده از مدل رقومي ارتفاع زمين (متغيرهاي مستقل) و با استفاده از مدل سازي رگرسيوني در اراضي زراعي زير کشت گندم ديم در منطقه اردل چهارمحال و بختياري صورت گرفته است. متغيرهاي هدف يا خصوصيات خاک مورد مطالعه شامل مقدار ماده آلي، درصد نيتروژن، هدايت الکتريکي، درصد رس، سيلت، شن و پذيرفتاري مغناطيسي بوده است. مدل رقومي ارتفاع (DEM) منطقه با استفاده از نقاط نقشه برداري شده توسط دوربين تئودليت در محيط GIS و در پيکسل هايي به ابعاد 3´3 متر تهيه شد و ويژگي هاي اوليه توپوگرافي (شامل ارتفاع، شيب، جهت شيب، سطح ويژه حوزه آبخيز، انحناي سطح زمين، انحناي افقي و انحناي قائم) و ويژگي هاي ثانويه توپوگرافي (شامل شاخص رطوبتي، شاخص قدرت جريان و فاکتور فرسايش پذيري) محاسبه گرديد. نتايج آمار توصيفي تمامي متغيرها نشان داد که از توزيع نرمال برخوردار هستند. از بين خصوصيات خاک، درصد شن (0.52) بيشترين و چگالي ظاهري (0.1) کمترين ضريب تغييرات را از خود نشان داد. در نهايت مدل هاي رگرسيون چندمتغيره بين ويژگي هاي توپوگرافي (به عنوان متغيرهاي تخمين زننده) و خصوصيات فيزيکوشيميايي و پذيرفتاري مغناطيسي خاک (به عنوان متغيرهاي هدف) برقرار شد و براي اعتبارسنجي مدل ها از تعدادي از نمونه ها (18 نقطه از 90 نقطه) که تصادفي انتخاب شده بودند استفاده گرديد. نتايج اين پژوهش نشان داد خصوصيات توپوگرافي که با خصوصيات فيزيکوشيميايي و پذيرفتاري مغناطيسي خاک همبستگي بيشتري داشتند و در مدل رگرسيوني وارد شدند شامل ارتفاع، فاکتور فرسايش پذيري خاک، شيب و شاخص رطوبتي بوده است که توانسته اند 20 تا 67 درصد از تغييرات خصوصيات خاک را توجيه نمايند. نتايج اعتبارسنجي مدل ها نيز از نااريب بودن و درجه تخمين مناسب برازش مدل ها حکايت مي کند. نتايج کلي اين پژوهش نشان داد که پتانسيل استفاده از خصوصيات توپوگرافي به عنوان يک شاخص خصوصيات خاک مفيد است اما نياز به بررسي هاي بيشتري مي باشد. همچنين مدل رگرسيوني کفايت کافي براي ايجاد ارتباط ندارد و بايد از تکنيک هاي ديگري استفاده شود.

 نسخه قابل چاپ

در اين پژوهش به منظور بررسي تشکيل و پراکنش کاني هاي رسي در خاک هاي شور و سديمي تحت تاثير آب زيرزميني و توپوگرافي در نوار شمالي حوزه آبخيز اترک، 7 پروفيل خاک در 3 فيزيوگرافي شامل پلاتو و تپه هاي لسي، دشت هاي رسوبي و اراضي پست در شمال شرقي استان گلستان مطالعه گرديدند. خاک هاي تشکيل شده به دليل تاثير عوامل شوري در راسته Aridisols و زير راسته Salids طبقه بندي مي شوند. به دليل اقليم خشک و کم بودن آبشويي موثر و هواديدگي کم، توزيع کاني هاي رسي در اين خاک ها به شدت تحت تاثير ترکيب مواد مادري يعني رسوبات لسي است. ايليت، کلريت، کائولينيت و اسمکتيت به ترتيب ترکيب کاني شناسي مواد مادري لسي را نشان مي دهند. بر همين اساس ايليت کاني غالب خاک ها را تشکيل مي دهد و هيچ گونه تحول و هواديدگي در آن مشاهده نمي شود. کائولينيت و کلريت نيز موروثي بوده و مقدار آنها در افق هاي سطحي و زيرسطحي در همه پروفيل ها تقريبا ثابت است. اسمکتيت نيز با منشا ارثي در همه پروفيل ها موجود بوده اما در اراضي پست با کاهش عمق آب زيرزميني و شرايط قليايي امکان تبلور آن به صورت نوتشکيلي از محلول خاک نيز فراهم مي شود و بنابراين اين خاک ها بيشترين مقدار اسمکتيت را در مقايسه با ساير لندفرم ها دارند. همچنين مطالعه ها نشان مي دهد که با توجه به نبود کاني پاليگورسکيت در مواد مادري اين خاک ها، پاليگورسکيت شناسايي شده در اراضي مرتفع پلاتو منشا نوتشکيلي دارد. وجود شوري و قلياييت زياد همراه با پايداري زمين نما در اين اراضي شرايط لازم جهت تخريب اسمکتيت و تشکيل پاليگورسکيت با ترکيب مشابه ولي با ساختار متفاوت را فراهم مي کند.

در اين پژوهش خصوصيات زماني و مکاني خشک سالي در حوزه هاي آبريز شمال خراسان رضوي و شمالي در بازه زماني کاشت محصولات ديم (ماه هاي مارس تا ژوئن) مورد بررسي قرار گرفت. شرايط تري و خشکي ماهانه با استفاده از شاخص شدت خشک سالي پالمر و براي دوره آماري 2001- 1968 در 5 ايستگاه مشهد، سرخس، گلمکان، قوچان و بجنورد تجزيه و تحليل گرديد. در کنار آماره هاي توصيفي (محاسبات آماري پايه) شاخص پالمر، همبستگي مکاني شاخص و اثرات شرايط ماه هاي قبل بر ماه هاي بعد تعيين، و مقايسه همبستگي ها (مقايسه معني داري) با استفاده از آزمون t براي داده هاي جفت انجام شد. نتايج، انطباق توزيع آماري نرمال بر شاخص پالمر با استفاده از آزمون هاي نيکوئي برازش کلموگرف- اسميرنوف، رايان- جوينر و اندرسون- دارلينگ در سطح معني داري 5 درصد در کليه ايستگاه ها را مورد تائيد قرار داده و آزمون فيشر نيز نبود اختلاف معني دار بين مقادير حداکثر و حداقل انحراف از معيار شاخص در ماه هاي مختلف را نشان داد. همچنين نتايج به دست آمده از چولگي، تکرار بيشتر ترسالي و شدت بيشتر خشک سالي در ايستگاه هاي سرخس، گلمکان و بجنورد و تکرار بيشتر خشک سالي و شدت بيشتر ترسالي را در ايستگاه هاي مشهد و قوچان نشان داد. نتايج همبستگي مکاني به نسبت بالايي در منطقه وجود داشته و تغييرات در سطح 5 درصد معني دار نبودند. همبستگي زماني بالا براي مقادير شاخص به دست آمد که تاثيرات شرايط ماههاي قبل بر خشک و تر بودن ماه هاي بعدي را به طور کامل نشان داد.

 نسخه قابل چاپ

يکي از مهم ترين عوامل موثر بر وضعيت مرتع، چراي دام مي باشد. در اين پژوهش به مقايسه خصوصيات فيزيکي خاک در ميکروتراس و فضاهاي بينابيني آن ها در يکي از سامان هاي عرفي مراتع مراوه تپه پرداخته شده است. اين پژوهش در قالب طرح کاملا تصادفي به صورت دو تيمار ميکروتراس و بين ميکروتراس و جهت دامنه براي اندازه گيري نفوذپذيري، وزن مخصوص ظاهري و درصد خلل و فرج خاک در 8 تکرار، انجام گرفت. همچنين جهت مقايسه نفوذپذيري، وزن مخصوص ظاهري و درصد خلل و فرج خاک ميکروتراس ها و بين ميکروتراس ها و داده هاي پوشش سطح خاک مرتع از آناليز واريانس يک طرفه ANOVA استفاده شد. نتايج نشان داد که وزن مخصوص ظاهري خاک همواره در ميکروتراس ها بيشتر از بين ميکروتراس ها بوده و اين تفاوت در دامنه هاي شمالي بيشتر از دامنه هاي جنوبي است. درصد خلل و فرج خاک نيز نتايجي عکس ميزان وزن مخصوص ظاهري خاک دارد. ميزان نفوذپذيري در ابتداي آزمايش (مقطع زماني 5 دقيقه) همواره بيشتر از مقاطع ديگر بوده است، به طوري که مقدار متوسط نفوذپذيري در 5 دقيقه اول آزمايش در ميکروتراس و بين ميکروتراس به ترتيب 1.28 و 4.25 ميلي متر بر دقيقه است. همچنين مسيرهاي لگدکوبي (ميکروتراس) توسط دام حدود 40 درصد از سطح کل مرتع را تشکيل مي دهند که نتايج اين پژوهش وجود ميکروتراس ها را در مراتع مهم مي داند. در نهايت مي توان گفت در صورت نبود ميکروتراس ها، قسمت هاي ديگر مرتع نيز در عرض حداقل 2 سال لگدکوبي شده و کل سطح مرتع از حضور دام تاثير منفي مي پذيرد.

 نسخه قابل چاپ

از مهم ترين مشخصه هاي اقليمي هر منطقه مقدار بارندگي آن مي باشد. اين مشخصه اقليمي از متغيرترين پارامترهاي اقليمي مي باشد که بر منابع آب يک منطقه به طور جدي تاثيرگزار است. در مواردي ممکن است تغييرات موجود در بارندگي يک منطقه به تغيير در روند وقوع بارندگي تبديل شده و باعث شود که به تدريج بارندگي يک منطقه در طول زمان کاهش و يا افزايش يابد. به منظور بررسي وجود روند در يک سري زماني، روش هاي آماري پارامتري يا غيرپارامتري متعددي وجود دارد. در اين پژوهش براي بررسي روند تغييرات درازمدت بارندگي ماهانه، فصلي و سالانه در مناطق کم باران استان گلستان از دو آزمون کمترين مربعات خطا و والد- وولفوتيز استفاده شد. به اين منظور تعدادي از ايستگاه هاي باران سنجي در سطح شمال استان گلستان که تا پايان سال آبي 86-1385 حداقل 30 سال آمار ثبت شده بارندگي داشتند، انتخاب شدند. آن گاه با به کارگيري دو روش بالا وجود يا نبود روند در مقادير بارندگي اين ايستگاه ها بررسي شد. نتايج نشان مي دهد که به طورکلي هر سه حالت ايستا، روند مثبت و منفي در ايستگاه ها وجود دارد که بر اساس آزمون کمترين مربعات خطا در تعداد بيشتري از ايستگاه ها در سطح 95 درصد روند افزايش بارندگي به چشم مي خورد. علاوه بر اين در تعدادي از ايستگاه ها، بارندگي فصل پاييز روند افزايشي و بارندگي فصل زمستان روند کاهشي از خود نشان دادند.

 نسخه قابل چاپ

با توجه به کاربرد فراوان سرريزهاي جانبي در شبکه هاي آبياري و زهکشي، برآورد ضريب دبي سرريزهاي جانبي همواره مورد توجه محققان مختلف مهندسي آب بوده است. بر اين اساس در اين پژوهش ضريب دبي سرريزهاي جانبي در دو حالت تخت و مايل با استفاده از روش شبکه عصبي - فازي سوگنو با دو تابع عضويت زنگوله اي و گوسين و روش هاي آموزشي هيبريد و پس انتشار خطا، مورد بررسي قرار گرفت. سپس نتايج به دست آمده با ساير روش ها از جمله شبکه هاي عصبي مصنوعي مقايسه گرديد. در اين پژوهش از حدود 90 درصد اطلاعات آزمايشگاهي موجود براي آموزش شبکه و از 10 درصد ديگر جهت بررسي قدرت برآورد و اعتبارسنجي استفاده گرديد. نتايج به دست آمده از مطالعه نشان داد که اضافه کردن منطق فازي به شبکه عصبي با تابع عضويت گوسين و روش آموزش هيبريد با سه قانون فازي مي تواند معيار درصد ميانگين مطلق خطا براي تخمين ضريب دبي سرريز جانبي تخت و مايل را به ترتيب تا مقدار 1.58 و 5.53 درصد کاهش دهد. بنابراين مي توان بيان داشت که شبکه هاي عصبي - فازي قادرند دبي سرريزهاي جانبي را دقيق تر از ساير مدل هاي موجود در اين زمينه برآورد نمايند.

 نسخه قابل چاپ

در رطوبت هاي بسيار پايين خاک، مقدار سطح مايع - بخار اطراف ذرات خاک به مقدار سطح ويژه ذرات خاک نزديک مي شود. براي انجام اين پژوهش 20 نمونه خاک در استان فارس تهيه، و منحني مشخصه هر نمونه خاک اندازه گيري شد و مقدار رطوبت ته مانده هر نمونه خاک (q_r) بر مبناي معادله ونگنوختن تعيين گرديد. همچنين بافت و سطح ويژه ذرات هر نمونه خاک نيز اندازه گيري شد. نتايج نشان داد که در کليه نمونه هاي خاک، برابري مقدار سطح مايع - بخار اطراف ذرات خاک با سطح ويژه ذرات آن در ميزان رطوبتي (q_ss) بيشتر از رطوبت ته مانده خاک (q_r) و کمتر از رطوبت معادل مکش 1500 کيلوپاسکال (q_-1500) رخ داده است. هم چنين نسبت عددي q_ss به q_-1500 براي کليه نمونه هاي خاک بين 0.466 تا 0.923 متغير بوده و به طور ميانگين مقدار آن برابر 0.639 به دست آمد.

 نسخه قابل چاپ