نام پژوهشگر: محمد کارآموز

تحلیل عدم قطعیت در پیش بینی سیل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی عمران 1385
  مهدیس فلاحی   محمد کارآموز

وقوع سیل در نقاط مختلف جهان خسارات فراوانی را به دنبال دارد لذا پیش بینی آن از اهمیت بسیار بالایی در کاهش خسارت ها برخوردار است. از طرفی پدیده مداوم و روزافزون گرم شدن عمومی زمین و تغییر اقلیم، که وقوع آن در سطح جهان مسجل شده ، باعث گردید تا تغییرات قابل ملاحظه ای در مشخصات سیلاب ها ایجاد شود. از جمله اثرات ملموس این پدیده در اغلب حوزه های آبریز ایران، وقوع پدیده های متعدد سیلاب با شدت و فراوانی بیش از پیش بوده است. هدف از انجام پیش بینی این تحقیق، استفاده از داده های هواشناسی جهت پیش بینی سیل با استفاده از مقادیر بارش شده بلند مدت در مقیاس روزانه با در نظر گرفتن عدم قطعیت های ناشی از پیش بینی باشد. برای این منظور ابتدا مشخصات هیدرولوژیکی و هواشناسی منطقه مطالعاتی مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله بعدی، یعنی بررسی های هیدروکلیماتولوژی، ابتدا پیش بینی بلند مدت بارش در مقیاس روزانه توسط یک مدل آماری صورت گرفته و سپس از روش شبیه سازی scs مدل بارش- رواناب به منظور شبیه سازی هیدروگراف سیل در زمان وقوع بارش با توجه به بارش های پیش بینی شده و تاریخی استفاده می گردد. در انتها تحلیل عدم قطعیت مدل پیش بینی بارش در تعیین عدم قطعیت پیش بینی سیل با ارایه نمودار توزیع احتمالاتی تجمعی ارایه شده است. جهت بررسی صحت و کارآیی الگوریتم تدوین شده، شمال حوزه آبریز کاجو (محدوده قصرقند) واقع در جنوب شرقی ایران به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده است

مدل یکپارچه تخصیص آب با در نظر گرفتن اهداف کمی و کیفی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی عمران 1386
  علی مریدی   محمد کارآموز

انرژی الکتریکی در توسعه پایدار کشورها همیشه مورد توجه بوده و با افزایش جمعیت و رشد اقتصادی، تقاضا برای انرژی الکتریکی رشد فزایندهای داشته است. در شبکههای قدرت یکپارچه سنتی، نامشخص بودن قیمت واقعی انرژی الکتریکی و سایر خدمات جانبی باعث می شود مصرفکنندگان نهایی به مصرف بهینه توجهی نداشته باشند. نیاز به افزایش قابلیت اطمینان، تسهیل در بهره برداری اقتصادی، افزایش بازده و اعطای حق انتخاب به مشتری، صنعت برق را از صنعتی یکپارچه به یک بازار رقابتی مبدل نموده است. در بازار رقابتی برق، اگر چارچوب معقول و منصفانهای در خصوص قیمتگذاری توان اکتیو و راکتیو ارایه نگردد، سرمایهگذاران، انگیزهای برای ایجاد منابع توان اکتیو و راکتیو ندارند و در نتیجه اپراتور مستقل سیستم در تامین بارهای سیستم، ایجاد سطح مطلوبی از پروفیل ولتاژ و دیگر قیود سیستم با مشکل مواجه میگردد. در سیستم های برق رقابتی، قیمتگذاری با توجه به اهدافی همچون کاهش هزینه تولید، برقراری قیود بهره برداری، افزایش سود اجزای مختلف سیستم و اجرای مدیریت بار، انجام میشود. در این پایان نامه پس از معرفی کلیات بازار رقابتی و بررسی اجمالی روشهای سنتی قیمتگذاری، تیوری قیمتگذاری لحظهای بر مبنای هزینهی نهایی کوتاه مدت به عنوان یک روش مطلوب در خصوص تعیین هزینههای بهره برداری به کار گرفته شده است. هزینه ی نهایی کوتاه مدت، هزینه ی تولید یک واحد اضافی توان در نقطه کار فعلی است. به منظور تعیین هزینههای نهایی، یک مسیله پخش بار بهینه با هدف دستیابی به کمترین هزینه و یا به طور معادل بیشترین رفاه اجتماعی تعریف و حل شده است. مدل مذکور در محیط gams برای شبکههای تست گوناگون حل و تاثیر انواع گوناگون توابع هدف و قیود شبکه بر روی قیمتهای نهایی بررسی شده است.

تدوین الگوریتم ارزیابی و افزایش آمادگی سیستم تصفیه خانه های اب شهری در برابر بحران ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران 1387
  حامد توکلی فرد   محمد کارآموز

چکیده ندارد.

تدوین مدل فازی جهت انتخاب سیستم پیشبرد مناسب پروژه ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران 1387
  علی مصطفوی   محمد کارآموز

چکیده ندارد.

استفاده تلفیقی از منابع آب های سطحی و زیرزمینی جنوب تهران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید بهشتی - دانشکده علوم 1378
  احسان دانشور   محمد کارآموز

افزایش جمعیت ،رشد روزافزون فعالیت های کشاورزی و صنعتی و گسترش بی رویه شهرها ،منجر به آلودگی منابع آب و ایجاد بحران های منطقه ای ناشی از توزیع ناهمگون منابع ومصارف در بسیاری از نقاط جهان شده است . این بحران ها در کنار تغییرات جوی و نزدیک شدن به انتهای منابع غیرقابل احیا مثل نفت بیش از پیش مساله مدیریت یکپارچه و جامع آب و استفاده بهینه از آن بعنوان یک منبع و انرژی پایدار را مطرح کرده است . دشت تهران در گوشه شمال دشت داخلی ایران و در جنوب رشته کوه البرز قرار دارد . درتهران که یکی از بزرگترین شهرهای جهان می باشد ،سیستم پیچیده ای از منابع و مصارف وجود دارد . تامین نیاز شرب تهران بابیش از 6.7 میلیون نفر جمعیت ، در تخصیص منابع آب این منطقه از بالاترین اولویت برخوردار است که به رقمی بالغ بر800 میلیون متر مکعب در سال رسیده است . حدود 60درصد از مصرف از طریق چاههای جذبی مستقیما"وارد آبخوان تهران می گردد و آن را تغذیه می کند. بخشی از آب مصرفی شرب در تهران توسط کانال ها و رودخانه های محلی از جمله نهر فیروزآباد،نهر سرخه حصار وکانال یاغچی آباد، جمع آوری و زهکشی می شود که باعث بالاآمدن سطح آب زیرزمینی جنوب تهران و مشکلات زیست محیطی عدیده ای شده است . طرح جمع آوری فاضلاب تهران که قسمتی از آن در حال اجرا می باشد،تعادل ناپایدار سیستم فعلی دفع فاضلاب شهری راکه از سویی آبخوان تهران را تغذیه و از سوی دیگر مشکلات زیست محیطی و اجتماعی به بار آورده است ، برهم خواهد زد. روش مدل سازی تغییرات تراز آبخوان تهران به کمک حل معادلات تفاضل محدود مورد بحث قرار گرفته است . همچنین نتایج کالیبراسیون مدل کامپیوتری برای شبیه سازی وضعیت تراز آب در این آبخوان در شرایط موجودارائه شده و تغییرات آن در زمان اجرای طرح فاضلاب تهران و در طی مراحل تکمیل آن با توجه به اجرای سایر طرح های توسعه که با هدف جامع نگری و ایجاد نگرش سیستماتیک به منابع ومصارف دشت تهران در دست مطالعه می باشند ،مورد بحث و بررسی قرار گرفته است . نتایج این بررسی ها نشان می دهد که اگر طرح جمع آوری فاضلاب تهران اجرا نگردد، بسیاری از مناطق مرکزی دشت تهران بامشکل بالاآمدن سطح آب مواجه می گردند که به دلیل آلودگی آب در این مناطق ،مشکلات زیست محیطی قابل ملاحظه ای را بدنبال خواهد داشت . همچنین این نتایج بیانگر این نکته می باشند که با اتمام مرحله اول این طرح تا سال 1385 ، سطح آبخوان در بعضی مناطق تا 20 متر افت خواهد داشت که تاثیر قابل ملاحظه ای در بهبود شرایط موجود خواهد داشت . در همین شرایط استفاده 65.1 میلیون متر مکعب از آبهای سطحی جهت نیاز کشاورزی می باشد ،زیرا در آن شرایط عمق آب زیرزمینی در وضعیت مناسبی قرار می گیرد و همچنین نیازهای پایین دست اسلامشهر برآورد می گردد. برای کشاورزی مناطق اسلامشهر و کهریزک سناریوهای مختلفی بررسی شده است که همگی مبنی براستفاده تلفیقی از آب های سطحی و زیر زمینی می باشند . در این بررسی ها وضعیت بهینه برای منطقه کهریزک ، 107 میلیون متر مکعب از آب زیرزمینی و 30 میلیون متر مکعب از آب سطحی برای کشاورزی حاصل شد. نتایج این پروژه نشان دهنده اهمیت استفاده از ابزارکارهای تحلیلی و مدیریتی در بررسیها و مدل سازی منابع آب و طرحهای توسعه می باشد.

بررسی قیمت گذاری آب سدهای مخزنی کشور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1378
  قدیر محمد نژاد   محمد کارآموز

آب شیرین یکی از مهمترین منابع طبیعی است که در پی افزایش جمعیت و مصرف روز افزون مواد غذایی و فرآورده های صنعتی نیاز به آن رو به افزایش است . بهره برداری بیش از اندازه از آب و تلفات زیاد در انتقال و آبیاری و کارایی پایین در زمینه های تولیدی و اقتصادی و کاهش کیفیت آب به دلیل نفوذ فاضلابهای صنعتی، کشاورزی و شهری زمینه بحران را فراهم می سازد. قیمت گذاری مناسب یکی از عوامل مهمی است که نقش به سزایی در میزان مصرف کارآمد آب دارد. با کاهش شدید قیمت نفت در دنیا و وابستگی شدید درآمدهای کشور به نفت ، منابع مالی جهت سرمایه گذاری در طرحهای آب با مشکل مواجه شده اند و لازم است تمهیدات مناسبی جهت جذب منابع مالی از بخشهای غیردولتی صورت گیرد. به همین دلیل یکی از سیاستهای پیشنهادی در بخش آب تامین منابع مالی پایدار و ایجاد زمینه های قانونی مناسب جهت جذب و جلب منابع مالی غیردولتی و عمومی آب در کشور می باشد. برای رسیدن به این هدف لازم است تا درآمدهای آینده پروژه ها دقیقا"محاسبه شود. تصمیم گیری جهت سرمایه گذاری در پروژه های مختلف معمولا"براساس میزان درآمدی است که پروژه در سالهای آینده عاید سرمایه گذار خواهد نمود. این امر نیاز به وارد نمودن مسائل مربوط به بهره و تغییرات ارزش سرمایه در طی زمان(تورم) دارد. استفاده از روشهای اقتصاد مهندسی را می توان روشی مناسب جهت قیمت گذاری آب دانست . در این بررسی برای بهنگام نمودن هزینه احداث سدهای مخزنی از سهم نهاده های مختلف تشکیل دهنده سد استفاده گردید و شاخصهای ویژه ای برای تبدیل ارزش سرمایه گذاری بدست آمد. برای تحویل آب بدست مصرف کنندگان در نمونه های مورد بررسی از سایر تاسیسات دیگر از جمله سد انحرافی، سد تنظیمی، تونل، ایستگاههای پمپاژ و شبکه استفاده می شود. در حالی که در محاسبات انجام شده فقط از سرمایه گذاری سد استفاده شده است . با این حال مشاهده می شود که هزینه تمام شده پای سد بیشتر از قیمت پرداختی توسط مصرف کنندگان می باشد. لذا لازم است تجدیدنظر در نحوه قیمت گذاری با توجه به قدرت پرداخت توسط بخشهای مصرف کننده صورت گیرد.

کاربرد بهینه بهره برداری از مخازن سدها با استفاده از مدلهای کمی-کیفی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1377
  آزاده استادرحیمی   محمد کارآموز

افزایش نگرانیهای زیست محیطی و پیشرفت روز افزون روشهای پایش کیفی منابع آب ، لزوم همگام و سیستمی نمودن ارزیابیهای کمی و کیفی منابع آب را بیش از بیش آشکار می سازد. به نظر می رسد در روند تغییر ساختار مدلهای بهره برداری از مخازن، که در چند سال اخیر به طور خاص بر افزایش سطح انعطاف پذیری این مدلها در برخورد با تغییرات ، فرضیات و عدم قطعیتهای سیستم، متمرکز بوده است ، پارامترها و ملاحظات زیست محیطی و کیفیت آب همچنان در حاشیه باقی مانده است . استفاده گسترده از مدلهای شبیه سازی کیفیت آب در کنار مدلهای بهینه سازی بهره برداری از مخازن، بستر مناسبی را برای تلفیق این مدلها و دستیابی به ساختارهای مناسب برای بهره برداری کمی-کیفی از مخازن سدها، فراهم می سازد. مخزن سد پانزده خرداد که با هدف تامین بخش عمده ای از نیاز شرب شهر قم ایجاد شده است ، با توجه به وضعیت کیفی سرشاخه ای ورودی به مخزن و شرایط داخلی مخزن، شرایط اقلیمی و شدت تبخیر بالا، مشکلاتی را در زمینه کیفیت آب خروجی از نظر میزان tds ایجاد نموده است . در یکسال اخیر، این مخزن عملا کارآیی موثر خود را در تامین نیازهای آبی و بخصوص تامین نیاز آب شرب شهر قم از دست داده است . در این راستا تمهیداتی به منظور بهبود کیفیت آب بیش از ورود به شبکه توزیع آب انجام شده است که در آنها به تاثیر سیاستهای بهره برداری از مخزن در بهبود کیفیت آب خروجی، توجه کمتری شده است . در این پایان نامه تاثیر الگوی بهره برداری از مخزن سد پانزده خرداد در بهبود کیفیت آب خروجی با استفاده از مدل بهینه سازی به روش برنامه ریزی پویا و مدل شبیه سازی کیفی مخزن، نشان داده شده است . این مطالعات با نگاهی کلی به تغییرات کمی-کیفی در مخزن سد با هدف تدوین متدولوژی انجام مطالعات مشابه صورت گرفته است . متدولوژی این مطالعات می تواند زمینه را برای تدوین مدلهای کمی-کیفی در بهره برداری از مخازن مهیا سازد.

تهیه بیلان و مدل ریاضی آبهای زیرزمینی غرب رودخانه کن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید بهشتی - دانشکده علوم 1379
  لیلا خداپناه   محمد کارآموز

امروزه به دلیل تغییرات آب و هوایی و کاهش نزولات جوی بسیاری از آبخوان های کشور در معرض خطر کاهش شدید ذخیره مخزن آب زیرزمینی قرار دارند. همچنین گسترش شهرها و مراکز صنعتی این آبخوان ها را از لحاظ کیفیتی نیز دچار مشکل ساخته است. آبخوان منطقه مورد مطالعه در این پایان نامه واقع در بین دو رودخانه کن و کرج در غرب شهر تهران نیز یکی از این موارد است. این آبخوان در آبرفت های کواترنر جنوب رشته کوه های البرز و مخلوط افکنه های دو رودخانه کن و کرج تشکیل یافته است. احداث سد امیر کبیر و کاهش حجم آبهای سطحی ورودی به این ناحیه باعث گردیده تا در حال حاضر آب زیرزمینی عمده ترین منبع تامین آب مورد نیاز منطقه باشد. مهمترین منشا تغذیه آبخوان آبهای نفوذی از طریق رودخانه کن و ارتفاعات اطراف و همچنین آب برگشتی چاه های بهره برداری می باشد. به منظور تامین نیازهای آبی منطقه شامل آب شهری، صنعتی و آب مورد نیاز کشاورزی و همچنین نجات آبخوان از خطر نابودی کیفی و کمی لازم است که یک برنامه جامع و دقیق مدیریتی جهت بهره برداری بهینه از منابع آب سطحی و زیرزمینی منطقه تدوین و تهیه گردد. برای ارائه چنین راه حلی شناخت و بررسی دقیق خصوصیات و ویژگیهای زمین شناسی، هیدرولوژیک و هیدروژئولوژیک آبخوان منطقه مورد نظر و همچنین منابع آب موجود اولین قدم می باشد. نهرهای موجود در منطقه عمده ترین مولفه های تغذیه آبخوان در این سال می باشند. با تعیین این عوامل و انجام محاسبات بیلان، مشخص گردید که در سال بیلان آبخوان با 7/9 میلیون متر مکعب کاهش حجم مخزن مواجه بوده است. این روند نزولی از هیدروگراف واحد آب زیرزمینی آبخوان در سال بیلان و در دوره درازمدت 13 ساله (77-64) نیز کاملا مشهود می باشد. در ادامه مدل آب زیرزمینی آبخوان مورد نیاز با استفاده از نرم افزار ‏‎graphic ground water‎‏ تهیه گردیده است. بعد از آماده سازی اطلاعات اولیه مورد نیاز مدل و اجرای آن، واسنجی مدل در سال (74-1373) انجام گرفته که نتایج آن طی نمودارها و نقشه های تراز سطح آب آبخوان در طول دوره واسنجی ارائه گردیده است. در مرحله بعدی صحت سنجی مدل ‏‎(verification)‎‏ به منظور اطمینان از درستی مدل انجام گرفت. با بررسی نتایج بدست آمده از بیلان و مدل ریاضی تهیه شده وضعیت بحرانی آبخوان مورد نیاز کاملا مشخص گردد.