Manuscript profile

زمینه و هدف: بررسی تغییرات جریان در آینده از عوامل بسیار مهم در سیاست گذاری و تعیین راهبرد یک حوضه آبریز به شمار می رود. دو پارامتر تاثیرگذار بر جریان، تغییر اقلیم و تغییر کاربری اراضی است. نحوه تاثیرگذاری این دو پارامتر بر روی جریان آب با توجه به اثری است که هر کدام بر روی چرخه هیدرولوژیکی ایجاد می‌کنند. پژوهش حاضر به بررسی و ارزیابی تاثیرات تغییر اقلیم و تغییر کاربری اراضی بر جریان سطحی در یکی از حوضه های آبریز در جنوب غرب ایران، کرخه، می‌پردازد. این حوضه آبریز به عنوان یکی از مهمترین و راهبردی ترین حوضه های آبریز جهت تامین امنیت غذایی و همچنین تولید برق، در ایران شناخته می شود.روش پژوهش: پژوهش حاضر از مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) جهت بررسی تاثیر تغییراقلیم و کاربری اراضی بر حوضه آبریز کرخه استفاده کرده است. در مجموع 15 سناریو مورد بررسی قرار گرفته است. این سناریوها در ابتدا تغییرات بر روی هر کدام از اقلیم ها و کاربری های اراضی را به صورت جداگانه بررسی کرده و سپس تاثیر همزمان این دو پارامتر در بازه زمانی میان مدت بر جریان سطحی را مورد بررسی قرار می دهند. تغییرات در اقلیم با استفاده از سناریوهای RCP و مدل های گردش عمومی جو (GCM) برای دو GCM متفاوت CMCC-CESMو MRI-CGCM3 در سری 4.5 و 8.5 در بازه زمانی میان مدت(2040 تا 2060 ) مورد بررسی قرار گرفته‌اند. تغییرات اعمال شده بر کاربری اراضی در دو حالت متفاوت بر اساس سیاستگذاری های آینده ایران است. تغییرات در این سیاست گذاری ها با استفاده از برنامه ششم توسعه، طرح 550 هزار هکتاری، طرح آمایش سرزمین از منظر کشاورزی و همچنین میزان افزایش جمعیت در منطقه با توجه به سناریوهای ارائه شده در طرح پژوهشکده آمار ایران صورت گرفته است.یافته‌ها: جهت کالیبراسیون مدل از 9 پارامتر و دو تابع هدف نش-ساتکلیف (NSE) و R2 در 6 ایستگاه هیدرومتری استفاده شده است. بر اساس یافته های این پژوهش بیشترین میزان حساسیت مدل به پارامتر CN2 است. در کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل، تمام ایستگاه ها مقادیر بالای 0.5 برای توابع هدف مورد نظر داشته اند. تغییرات در بارش و دما از دیگر یافته های این پژوهش است. بر اساس نتایج به دست آمده از آنالیز داده های بارش، در تمام ماه ها کاهش میزان بارش قابل مشاهده است و بیشترین میزان کاهش مربوط به فصل پاییز با کاهش 7.83 تا 8.23% است و بیشترین میزان کاهش مربوط به سناریو 8.5 است.نتایج: نتایج به دست آمده از تغییرات اقلیم نشان دهنده آن است که در بازه میان مدت بیشترین میزان تغییرات در سناریو RCP8.5 به دست می آید که شامل کاهش 14.3 تا 22.8% در میزان رواناب خواهد بود. نتایج به دست آمده از تغییرات کاربری اراضی بر اساس سیاست گذاری های آینده در ایران نشان دهنده کاهش حداکثری 7% در میزان رواناب متوسط ماهیانه است. در صورت بررسی همزمان تغییرات در اقلیم و کاربری اراضی بر روی میزان متوسط جریان می توان به این نتیجه رسید که در سناریو RCP8.5 بیشترین میزان تغییر رخ خواهد داد. Manuscript profile

این مطالعه، کاربرد روش عمومی عدم قطعیت تشابهات (GLUE) را برای واسنجی خودکار مدل معروف HEC-HMS نشان می‌دهد. برای این منظور روش GLUE جهت واسنجی مدلتوسعه‌یافتهHEC-HMS، برای حوضه سد دز در جنوب غرب ایران استفاده شد. از سه رخداد انتخاب‌شده اولین رخداد برای واسنجی مدل؛ سپس تمام رخدادها برای آنالیز عدم قطعیت و حساسیت توسط GLUE استفاده شدند. واسنجی مدل نشان داد که مدل توسعه‌یافته با ضریب R2ونش-ساتکلیف به ترتیب 09 و 0.887 مدلی مناسب برای شبیه‌سازی سیلاب است. آنالیز حساسیت مدل، بر اساس چهار متغیر روش Green Ampt نشان داد که مدل،حساسیتمشابهی را به یک متغیر در رخدادهای مختلف نشان نمی‌دهد؛ برای مثال هدایت هیدرولیکی اشباع بیشترین تأثیر را بر مدل سیلاب 1 داشت و مدل سیلاب 3 نیز نسبت به مکش جبهه اشباع و تخلخل خاک حساسیت بیشتری نشان می‌داد. آنالیز عدم قطعیت، با استفاده از توزیع پسین حاکی از عدم قطعیت تخمین بعد از در نظر گرفتن اطلاعات ایجادشده توسط سیلاب‌های مختلف بود. روی‌هم‌رفته، آنالیز GLUE نشان داد که به دلیل منابع خطای متعدد عدم قطعیت عمده‌ای در مدل هیدرولوژیک وجود دارد.همچنین این روش می تواند برای واسنجی مدل های هیدرولوژیک مانند HEC-HMS مورد استفاده قرار گیرد. Manuscript profile

در این مقاله، با استفاده از شبیه­­سازی به بررسی اثر عرض سکو(B)، بر بالارویموج( ) روی موج­شکن­های سکویی پرداخته شده است. این شبیه­سازی در محیطFlow-3Dانجام شده است. Flow-3Dتلفیقی از نرم­افزارهایاتوکد(CAD) و پویائی سیالات محاسباتی(CFD)است.پویائی سیالات محاسباتی علمی است که به مطالعه­ی عددی پدیده­های موجود در زمینه­ی سیالات می­پردازد. نتایج عددی نشان داد، که روش شبیه­سازی می­تواند نتایج دقیقی را برای بالاروی موج از موج­شکن­های سکویی ارائه کند.متغیرهای اصلی در این شبیه­­سازی: عرض سکو، زاویه شیب جلویی موج­شکن، دوره­ی تناوب و ارتفاع موج برخوردی، و عمق سطح ایستایی می­باشند. در کل 350 شبیه­سازی برای پوشش تاثیر این فراسنج­ها انجام شده است. نشان داده شد که با افزایش 45% عرض سکو، بالاروی موج از موج­شکن سکویی 36% کاهش می­یابد؛فراسنج سازه­ای عرض سکو، در فراسنج­های هیدرولیکی از جمله بالاروی موج،بسیار تاثیر گذار است؛ و با توجه به افزایش عرض سکو، بالاروی موج کاهش می­یابد.همچنین، مقدار بالاروی موج از موج­شکن سکویی با افزایش 67% ارتفاع و 53% پریود موج،به ترتیب 53% و 36% افزایش می­یابد. Manuscript profile