نام پژوهشگر: فرشاد احمدی

مدل بندی جریان رودخانه با سری های زمانی و برنامه ریزی ژنتیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده کشاورزی 1392
  فرشاد احمدی   احمد فاخری فرد

در این مطالعه دبی جریان سالانه، ماهانه و روزانه رودخانه باراندوزچای ارومیه (1388-1352) با استفاده از مدل های سری زمانی خطی و غیرخطی دوخطی و روش برنامه ریزی ژنتیک مدل سازی شد. برای نرمال کردن داده ها از توابع تبدیل مختلف استفاده و از آماره ضریب چولگی برای آزمون نرمال بودن داده ها استفاده شد. جهت بررسی ایستایی داده ها از آزمون adf استفاده گردید. با حذف عوامل ناایستایی، سری های جریان رودخانه ایستا شدند. برای بررسی شدت غیرخطی بودن سری های سالانه، ماهانه و روزانه جریان از آزمون bds استفاده شد. نتایج نشان داد، جریان سالانه خطی و سری ماهانه تا حدودی غیرخطی است. سری دبی جریان روزانه از شدت غیرخطی بیشتری برخوردار بود. هرچه مقیاس زمانی کوچک تر می شد، شدت غیرخطی بودن افزایش می یافت. برای سری سالانه مدل ar(1) با داشتن کمترین مقدار معیار آکایکه اصلاح شده و با توجه به آزمون پورت مانتئو به عنوان مدل مناسب انتخاب شد. مقدار آماره ضریب همبستگی و جذر میانگین مربعات خطا در مدل مذکور برای سری سالانه به ترتیب 97/0 و ( )34/0 به دست آمد. مدل-های arma(1,2) و bl(1,2,1,1) با توجه به مقدار آماره آکایکه اصلاح شده و آزمون نکویی برازش پورت مانتئو به عنوان مدل های منتخب جریان در مقیاس ماهانه انتخاب شدند. مقدار آماره-های r و rmse مدل arma(1,2) معادل90/0 و ( )99/2 به دست آمد. مقدار این آماره ها برای مدل غیرخطی دوخطی به ترتیب 91/0 و ( )69/2 بود. مناسب ترین مدل برای جریان روزانه، مدل خطی arma(1,11) و مدل غیرخطی bl(1,11,1,1)بود که مقدار آماره های r و rmse آنها برای مدل خطی به ترتیب برابر 86/0 و ( )30/4 و برای مدل غیرخطی معادل 90/0 و ( )52/3 بدست آمد. در مطالعه حاضر از برنامه ریزی ژنتیک نیز برای مدل سازی جریان سالانه، ماهانه و روزانه رودخانه باراندوزچای استفاده شد. نتایج نشان داد که در مقیاس سالانه و ماهانه دقت روش gp کمتر از روش های مدل بندی سری زمانی (خطی و غیرخطی) بود. با این حال، در مقیاس زمانی سالانه بهترین عملکرد روش gp بازای ورودی های دبی جریان با یک و دو تاخیر حاصل شد. مقادیر آماره های r و rmse برای روش gp در مقیاس سالانه به ترتیب 39/0 و ( )51/2 محاسبه شد. در مقیاس ماهانه بهترین الگوی ورودی gp دبی یک ماه تاخیر، دو ماه تاخیر، سه ماه تاخیر و چهار ماه تاخیر به دست آمد. مقادیر آماره های r و rmse برای روش gp در مقیاس ماهانه به ترتیب 74/0 و ( )15/5 تخمین زده شد. در مقیاس زمانی روزانه عملکرد روش gp رضایت بخش بود، طوری که دقت آن حتی از مدل غیرخطی bl(1,11,1,1) بیشتر بود. برای سری روزانه بهترین عملکرد روش gp با به کار بردن سه تاخیر زمانی به دست آمد و مقادیر آماره های r و rmse این الگو به ترتیب 93/0 و ( ) 86/2 بود.

بررسی آزمایشگاهی اثر شکل و مقیاس زبری بر هیدرولیک جریان یکنواخت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده علوم کشاورزی 1393
  فرشاد احمدی   محمد مهدی احمدی

تغییرات اندازه و هندسه ناهمواری ها و مصالح بسترکانال ها تاثیر مستقیمی روی زبری و مقاومت در مقابل جریان دارند. این مساله از جمله پدیده هایی است که متخصصان علم هیدرولیک و دانشمندان محیط زیست در مطالعات مربوط به رودخانه ها با آن روبرو هستند. سرعت جریان و عمق جریان از جمله پارامترهایی هستند که توسط مقاومت جریان و ضریب مقاومت جریان تعیین می شوند. عوامل ایجاد کننده مقاومت جریان توسط محققین مختلف در چهار گروه ارائه شده است که عبارتند از:مقاومت اصطکاک بدنه، مقاومت در برابر فرم، مقاومت موج و بی ثباتی جریان. برای بیان این پارامترها روابط مشهور و شناخته شده ای وجود دارد. بنابراین بررسی چگونگی اثر شکل و مقیاس زبری و نحوه آرایش زبری در بستر کانال ها از اهمیت ویژه ای برخودار می باشد. در این تحقیق به منظور بررسی اثر تغییر شکل و ارتفاع و تراکم و تیزی زبری و اثر آن بر شرایط هیدرولیکی جریان در کانال های روباز، به بررسی آزمایشگاهی این پدیده پرداخته شده است. آزمایشات مورد نظر در آزمایشگاه هیدرولیک مرکز آموزش عالی امام خمینی(ره) کرج انجام شده است. در این مطالعات برای ایجاد زبری با شکل و اندازه های مختلف و همچنین تراکم و نحوه چیدمان زبری در بستر کانال از قالب های مصنوعی استفاده شد، پروفیل سطح آب از ابتدای فلوم در 14 نقطه با استفاده ازترازسنج با دقت 1/0 میلیمتر اندازه گیری شد. برای اندازه گیری سرعت جریان از دستگاه مولینه مدلbfm 1 s-n 2566 استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که شکل، اندازه، چیدمان و تراکم زبری بر پروفیل سطح آب و همچنین مقدار ضریب زبری مانینگ موثر است. این تاثیر به گونه ای بود که بیشترین اثر را شکل زبری بر پروفیل سرعت داشته است.