نام پژوهشگر: زهرا ایزدپناه

مطالعه آزمایشگاهی اثر محل قرار گیری و زاویه انحراف بر انتقال رسوب به آبگیر های رودخانه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1389
  زهرا ایزدپناه   محمود شفاعی بجستان

چکیده از دیرباز مسئله انتقال آب و انحراف آن از رودخانه ها برای مقاصد کشاورزی و شرب و بعدها به منظور استفاده در صنعت و نیز تأمین انرژی مطرح بوده است و می توان گفت قدمت آن به قدمت تمدن بشر می باشد. یکی از مسائل اولیه و عمده هنگام انحراف آب از رودخانه های آبرفتی کنترل رسوبات وارده به سیستم های انتقال می باشد، زیرا همواره در کنار مو ضوع انحراف آب ، مشکل رسوبات وارده به کانالها و سیستم های انتقال نیز وجود داشته که پیامدهای بسیاری را به همراه دارد. ظرفیت انتقال کانالهای آبگیر (انحرافی ) به مراتب کمتر از رودخانه می باشد در نتیجه تجمع مقدارزیادی رسوب منجر به کاهش عمده در ظرفیت کانالها شده ، بدین ترتیب انتقال آب مورد نیاز یاپیش بینی شده در طراحی با مشکل مواجه خواهد شد. تجمع رسوبات در کانالها، همچنین سبب رشدعلفهای هرز در کانالها شده و هزینه های سنگین لایروبی و تخلیه رسوبات از آنها را به دنبال خواهدداشت و در بدترین حالت ممکن است کل سیستم آبیاری را غیرقابل استفاده نماید. زیانهای اقتصادی ناشی از این مسائل بر دو اساس ارزیابی می شود. - سرمایه گذاری لازم برای بازگرداندن سیستم به وضعیت بهره برداری مطلوب که البته ممکن است همواره امکان پذیر نباشد، زیرا حجم رسوباتی که باید تخلیه شود غالباًً بسیار زیاد بوده و یا تخلیه رسوبات بی فایده است ، زیرا این پدیده در سالهای متمادی تکرار می شود. - عامل دوم که دارای اهمیت بیشتری است خسارات وارده به محصولات کشاورزی به دلیل نقایص سیستم های آبیاری است که زیانهای وارده در این مورد قابل ملاحظه است البته علاوه بر جنبه های اقتصادی ، مسائل اجتماعی نیز باید مورد توجه قرار گیرد. چنین مسائلی درآینده جدی تر می شوند زیرا سیستم های آبیاری بارانی و نیز کنترل های اتوماتیک بیشتر متداول خواهندشد. با وجود اینکه مسائل ناشی از ورود رسوبات به سیستم های انتقال و پیامدهای آن حالت عمومی دارند ولی راه حل عامی برای این مسائل وجود ندارد.به همین دلیل هنگام انحراف آب ، در احداث آبگیرها که جزء اصلی هر سیستم انحراف از رودخانه می باشد سعی می شود طراحی هیدرولیکی آنها به نحوی انجام شود که حتی المقدور رسوب کمتری به کانالها هدایت شود. روشهای دستیابی به هدف فوق تحت عنوان کنترل رسوب فعال و غیرفعال تقسیم بندی می شود. کنترل غیرفعال شامل قرار دادن آبگیر در بهترین محل ممکن و نیز استفاده از بهترین نوع و اندازه دریچه در شرایط مورد نظر می باشد. هدف اصلی این مطالعه بررسی و تعیین همزمان اثر برخی از پارامترهای موثر در انتقال رسوبات به آبگیرهای جانبی و اقع در قوس رودخانه می با شد. برای دستیابی به اهداف مورد نظر یک مدل فیزیکی در مرکز تحقیقات آب وزارت نیرو احداث ویک تحقیق آزمایشگاهی با تغییر پارامترهای مورد نظر انجام گردید. در هر آزمایش با تزریق رسوب در بالادست آبگیر و اندازه گیری میزان رسوب در بلافاصله بالادست و بلافاصله پایین دست محل آبگیر و نیز در محل خروجی آبگیر به کمک تله اندازی و در یک زمان معین میزان رسوب منحرف شده به آبگیر تعیین شده و با اعمال گزینه های مختلف نسبت دبی ، زاویه انحراف ، محل نصب آبگیر وعرض های مختلف کانال انحرافی ضوابطی جهت طراحی مناسب آبگیرها ارائه شده است . این عمل با قراردادن کانالهای آبگیر مستطیل شکل بارتفاع وطول ثابت بترتیب??? و ?? و در عرضهای ?? ،?? و ?? سانتی متر در نقاط مختلف یک قوس ??° باعرض??? سانتی متر انجام شده است. بدین ترتیب که در هر سری از آزمایشها آبگیری باعرض ثابت بر یکی از زوایای انحراف مورد نظر (?) و در یک موقعیت معیین روی مدل رودخانه نصب می شد. هرسری آزمایش شامل چهار دبی مختلف و در هر دبی سه درصد انحراف متفاوت مورد بررسی قرارگرفت . در کلیه آزمایش ها وزن ثابتی از رسوب با سرعت یکسان در مدل تزریق گردید. رسوب انتقال یافته در انتهای آبگیر و مدل رودخانه توسط تله های رسوب گیر نصب شده جذب گردید . سپس در محلهای نصب تله های رسوب گیر، رسوبات انتقال یافته جمع آوری شده و خشک و وزن می گردید. در نهایت ازبین زوایای انحراف مورد مطالعه مناسب ترین زاویه انحراف ونیزبهترین محل قرارگیری آبگیر و درصد انحراف مناسب درآزمایش ها ی انجام شده تو صیه گردیده است.

مطالعه لایسیمتری تا ?ثیر شوری و بالابودن سطح ایستابی بر هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی علوم آب 1391
  حسین عزیزنسب   زهرا ایزدپناه

چکیده هدایت هیدرولیکی اشباع مهمترین خصوصیت هیدرولیکی خاک است که اندازه گیری مستقیم آن مستلزم صرف هزینه و وقت زیادی می باشد. بنابراین محققان را وادار به اندازه گیری غیرمستقیم آن با استفاده از خصوصیات زود یافت خاک کرده است که از جمله مهمترین این خصوصیات تخلخل موثر می باشد. این تحقیق با هدف بررسی سطح ایستابی شور و مالچ روی هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر و همچنین بهبود روابط بین تخلخل موثر و هدایت هیدرولیکی اشباع انجام شد. بنابراین آزمایشی لایسیمتری در قالب کرت های دو بار خرد شده با سه سطح شوری آب زیر زمینی (4s1=<، 8s2= و 12s3= دسی زیمنس بر متر)، دو سطح عمق سطح ایستابی (90 سانتی متر d2= و 60 سانتی متر d1=) و دو سطح پوشش خاک (m1= بدون مالچ و m2= برگ خرد شده خرما) در 3 تکرار به صورت طرح بلوک کامل تصادفی انجام پذیرفت. در این لایسیمترها قبل از اعمال تیمارها هدایت هیدرولیکی با روش بار ثابت اندازه گیری شد و سپس درون آنها نهال خرما کشت شد. پس از 15 ماه اعمال تیمارها، هدایت هیدرولیکی اشباع با استفاده از آبی با همان شوری آب زیر زمینی و با روش بار ثابت اندازه گیری شد. تخلخل موثر نیز با جمع آوری آب خروجی از لایسیمتر پس از اشباع نمودن آن بدست آمد. نتایج آزمایش نشان داد، اثر کلیه تیمارها و اثر متقابل آنها روی هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر معنی دار نیست. علت این امر احتمالا ً ناشی از برآیند تا ?ثیر عوامل موثر رشد ریشه، شوری خاک و نسبت جزبی سدیم (sar) روی این دو پارامتر می باشد. تیمار با مالچ باعث رشد بیشتر نهال و ریشه و به دلیل آن باعث افزایش هدایت هیدرولیکی اشباع نسبت به تیمارهای بدون مالچ (پوشش خاک) شد که البته این میزان افزایش معنی دار نبود. بهترین خط برازش داده شده از میان میانگین داده های تخلخل موثر و لگاریتم طبیعی هدایت هیدرولیکی اشباع تیمارهای مختلف (12 تیمار) یک معادله سیگموئیدی با ضریب تعیین 73/0 بود. مقایسه اندازه هدایت هیدرولیکی بدست آمده با استفاده از این رابطه با 5 رابطه بدست آمده بین تخلخل موثر و هدایت هیدرولیکی پیشین نشان داد که روابط حاصله اختلاف زیادی با همدیگر در پیش بینی هدایت هیدرولیکی اشباع دارند. علت این امر می تواند متفاوت بودن روش های اندازه گیری هدایت هیدرولیکی به دلیل اختلاف نتیجه حاصل از آنها و همچنین وابستگی هدایت هیدرولیکی به پارامترهای مختلف زیادی از خاک باشد.

شبیه سازی حرکت نیترات در خاک تحت تنش آبی و شرایط مزرعه ای گیاه نیشکر با استفاده از مدل drainmod-n
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی علوم آب 1391
  فاطمه الماسی   زهرا ایزدپناه

مصرف کود و آب آبیاری زیاد منجر به شستشوی نیترات و آمونیوم از زمین های کشاورزی و بروز اثرات زیانبار آبشویی نیتروژن می گردد. یکی از راه های اصلاح مدیریت آبیاری و کوددهی استفاده از مدل های ریاضی است که روند حرکت آب و املاح را در سیستم آب-خاک و گیاه به صورت کمی شبیه سازی می کنند. مدل drainmod-n ii نسخه ی جدید drainmod-n و یکی از زیر مدل های drainmod می باشد که به منظور مدل کردن و سرنوشت نیتروژن در خاک هایی که دارای سیستم زهکشی مصنوعی هستند به کار می-رود. در این تحقیق به منظور شبیه سازی حرکت نیترات و آمونیوم در نیمرخ خاک، میزان هدررفت کود و جذب توسط گیاه، و پیش بینی رطوبت خاک در منطقه گسترش ریشه، با استفاده از مدل drainmod-n ii، از داده های مربوط به مزرعه arc2-14 از اراضی تحقیقاتی نیشکر در واحد امیرکبیر (از واحدهای هفتگانه طرح توسعه نیشکر) استفاده شد. عملیات اجرایی تحقیق در سال 86-1385 در منطقه مذکور انجام پذیرفته است. تیمارهای آبیاری اعمال شده شامل آبیاری کامل (i1)، 85 درصد (i2)، و 70 درصد (i3) از آبیاری کامل و مقادیر کود ازته شامل 150 (n1)، 250 (n2) و 350 (n3) کیلوگرم در هکتار کود اوره بود. مدل drainmod-n ii با مقایسه مقادیر اندازه گیری شده غلظت نیترات و آمونیوم و مقدار رطوبت در پروفیل خاک و مقادیر پیش بینی شده در طول دوره تحقیق مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج آن با نتایج حاصل از مدل leachm که قبلاً توسط موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان انجام شده بود، مقایسه گردید. پارامترهای مذکور به وسیله مدل از اردیبهشت تا شهریور 1386 مورد شبیه سازی قرار گرفت. دامنه تغییرات پارامترهای ae، rmse، و d برای برآورد غلظت نیترات در نیمرخ خاک به ترتیب در بازه های 462/0- 9/1- و 85/2-73/0 میلی گرم در کیلوگرم و 98/0-55/0 و برای آمونیوم به ترتیب در بازه های 91/0- 202/0 و 67/2- 45/0 میلی گرم در کیلوگرم و 97/0-5/0 و نیز برای برآورد رطوبت حجمی در پروفیل خاک به-ترتیب در بازه های 06/0- 01/0- و 07/0-035/0 سانتی متر مکعب بر سانتی متر مکعب و 49/0-32/0 می باشد. به طور کلی مدل مقادیر غلظت نیترات خاک را کمتر و مقادیر غلظت آمونیوم را بیشتر از مقدار واقعی برآورد کرده است. نتایج این تحقیق نشان داد که مدل drainmod-n ii غلظت نیترات و آمونیوم خاک را با دقت خوبی پیش بینی کرده و در برآورد این دو پارامتر بهتر از برآورد رطوبت خاک عمل نموده است.

مکان یابی اراضی مستعد جهت اجرای سیستم های آبیاری تحت فشار و سطحی با استفاده از gis (مطالعه موردی : دشت داراب فارس)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی علوم آب 1391
  محمدرضا سلیمانی شیری   زهرا ایزدپناه

در این تحقیق 765 کیلومتر مربع از اراضی دشت داراب فارس که در 250 کیلومتری شرق شیراز و در محدوده جغرافیایی 54 درجه و12 دقیقه تا 54 درجه و42 دقیقه طول شرقی و 28 درجه و 34 دقیقه تا 28 درجه و 49 دقیقه عرض شمالی قرار گرفته است را ازلحاظ تناسب سه روش آبیاری سطحی، بارانی و قطره ای مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور با در نظر گرفتن اطلاعات موجود منطقه و مطالعه روشهای ارزیابی تناسب اراضی، از دو روش منطق بولین و منطق ریاضی و نرم افزار gis استفاده شد. بدین صورت که با مبنا قرار دادن مطالعات نیمه تفصیلی و نتایج آزمایشات هیدرولوژی منطقه، پنج پارامتر، شیب، دبی، بافت، نفودپذیری نهایی و شوری را جهت مکان یابی آبیاری سطحی، هفت فاکتور، شیب، سرعت غالب باد منطقه، شوری، قلیایت، کلر،بافت و نفوذپذیری نهایی خاک را جهت مکان یابی آبیاری بارانی و پنج فاکتور شیب، شوری، قلیایت، شاخص اشباع لانژیلر و مجموع نمکهای محلول را جهت مکان یابی آبیاری قطره ای تعیین شد و پس از تبدیل هریک از این پارامترها به یک لایه جدا گانه در محیط gis عمل همپوشانی به دو روش منطق بولین و منطق ریاضی انجام گرفت. نتایج حاصل حاکی از آن است که در دشت داراب مکان دائما" نامناسب(n2) و در حال حاضر نامناسب (n1)جهت آبیاری سطحی و قطره ای تشخیص داده نشده و بیشتر قسمتهای منطقه جهت این دو روش آبیاری درکلاس مناسب(s2) قرار دارند. عوامل مشکل ساز در روش آبیاری سطحی،کمبود و افت آبهای زیرزمینی و در آبیاری قطره ای، قلیایت وگرفتگی نازل هاست که قابل رفع می باشد. اما در این منطقه جهت اجرای آبیاری بارانی مکان مناسب (s1) موجود نمی باشد و بیشتر قسمت منطقه در کلاس بحرانیs3) ( قرار گرفته که وجود کلر، شوری آب و سرعت زیاد باد منطقه مهمترین عوامل محدودیت این روش می باشند. بررسی و مقایسه نتایج مربوط به هر سه روش آبیاری، نشان از مقبولیت بیشتر آبیاری قطره ای در بیشتر قسمتهای منطقه مورد مطالعه نسبت به دو روش دیگر دارد.

ارزیابی شاخص های یکنواختی توزیع آب و تعیین مناسبترین آرایش در سامانه آبیاری بارانی با دو خط آبپاش موازی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی علوم آب 1392
  مسعود عیوضی حسن آبادی   زهرا ایزدپناه

کمبود کمی و کیفی منابع آب رقابت بر سر استفاده از آب های با کیفیت بالا را بیشتر نموده و تمایل به استفاده بهینه از آب و یا استفاده از آبهای با کیفیت کمتر مورد توجه مصرف کنندگان در بخش کشاورزی قرار گرفته است. یکی از روش های مناسب و مورد توصیه برای ارزیابی اثر سطوح مختلف آبیاری نظیر پژوهش های کم آبیاری و یا اثر سطوح مختلف شوری آب آبیاری، ایجاد یک یا دو و گاهی سه خط آبپاش به موازات هم در یک مزرعه می باشد. اساس این روش ایجاد سطوح پیوسته کیفی آب مبتنی بر تغییر مقدار شدت پاشش آبپاش نسبت به فاصله از محل استقرار آن استوار است. در این مطالعه اثر پارامترهای مختلف اقلیمی و هیدرولیکی بر ضریب یکنواختی در سامانه آبیاری بارانی با دو خط آبپاش موازی در مزرعه آزمایشی شماره یک دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران تحت بررسی قرار گرفت. داده برداری طی 108 آزمایش برای تیمارهای زیر صورت گرفت: سه تیمار باد: بادهای آرام (< 7 کیلومتر بر ساعت)، بادهای با سرعت متوسط ( 7 > و < 14 کیلومتر بر ساعت)، بادهای با سرعت زیاد (> 14 کیلومتر بر ساعت). سه تیمار فشار کارکرد آب: 17 ، 22 و 27/5 بار. سه تیمار زاویه گردش افقی آبپاش: 90 ، 135 و 180 درجه. چهار تیمار فاصله آبپاش بر روی لوله های جانبی: فواصل 4، 8، 12 و 16 متر. پس از آنالیز داده های به دست آمده مشخص گردید که با افزایش سرعت باد از محدوده آرام به محدوده تند و افزایش زاویه گردش افقی آبپاش از 90 درجه به 135 و 180 درجه ضریب یکنواختی کاهش می یابد. همچنین روند تغییرات ضریب یکنواختی نسبت به افزایش فواصل آبپاش نزولی است. این در حالی است که با افزایش فشار آب از 17 به 22 و 27/5 ضریب یکنواختی نیز افزایش می یابد. بالاترین میزان ضریب یکنواختی (93/55 درصد) در سیستم یاد شده در شرایط زیر حاصل شد: فشار آب 27/5 بار، سرعت باد کمتر از 7 کیلومتر بر ساعت، زاویه گردش افقی آبپاش 90 درجه و فاصله آبپاش ها روی لوله جانبی برابر 4 متر. در نهایت با بررسی تغییرات شوری آب آبیاری بین دو لوله جانبی در سه تیمار برتر مشخص گردید که تغییرات شوری از یک روند خطی تبعیت می کند.

ارزیابی فنی سیستم های آبیاری بارانی اجرا شده در شهرستان های بردسیر، راین و جوپار استان کرمان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده اقتصاد و علوم اجتماعی 1392
  امین ثنایی   زهرا ایزدپناه

استان کرمان از نظر شرایط آب و هوایی در زمره مناطق گرم و خشک محسوب می شود و از نظر منابع آبی دچار محدودیت و بحران است. لذا اهمیت مدیریت صحیح منابع آب در این منطقه بسیار زیاد است. لذا در پی رسیدن به این هدف باید بعد از طراحی و اجرای پروژه آبیاری، عملکرد آن در حین بهره برداری بررسی شود. در این تحقیق سه مزرعه شامل دو سیستم آبیاری عقربه ای و یک سیستم آبیاری کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک مورد بررسی قرار گرفت. این سیستم ها بعد از مطالعه دفترچه فنی طرح و نقشه اجرایی سیستم مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای ارزیابی فنی سیستم های آبیاری بارانی بررسی پارامترهایی از قبیل عوامل اقلیمی ، عوامل مربوط به خاک، اطلاعات مربوط به روش آبیاری و اطلاعات به دست آمده از اندازه گیری پارامترهای مربوط به عملکرد سیستم که در مزرعه جمع آوری و محاسبه شده، مورد تحقیق قرار می گیرد. هدف این تحقیق بررسی و تحلیل نتایج به دست آمده از ارزیابی سیستم های آبیاری بارانی در شهرستان های راین ، جوپار و بردسیر در استان کرمان است. برای این منظور پارامترهای ارزیابی شامل راندمان کاربرد، پتانسیل کاربرد آب در ربع پایین، راندمان واقعی کاربرد آب در ربع پایین، یکنواختی توزیع در ربع پایین و نصف پایین، ضریب یکنواختی کریستیانسن و کفایت آبیاری، در سیستم آبیاری عقربه ای شهرستان راین به ترتیب 08/58، 63/52، 4/82، 43/74، 4/88، 53/96 و 100 درصد، برای سیستم عقربه ای شهرستان بردسیر به ترتیب 15/84، 65/55، 95/65، 69/69، 8/87، 14/91 و 69/69 درصد و همچنین برای سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک به ترتیب 9/39، 71/23، 61/49، 36/57، 46/70، 04/70 و 74/34 درصد می باشد، استفاده شده است. همانطور که از آمار به دست آمده برمی آید سیستم آبیاری عقربه ای عملکرد بهتری نسبت به سیستم آبیاری کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک دارد. نتایج به دست آمده نشان می دهد عملکرد سیستم آبیاری بارانی عقربه ای بسیار بالا می باشد ولی نیاز به مدیریت بالاتری دارد. آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک نسبت به سرعت باد و عوامل اجرایی از قبیل عمود نبودن پایه آبپاش، عملکرد خوبی نداشته و به علت راندمان پایین نیاز به مدیریت بهره برداری و نظارت بسیار زیادی دارد.

برآورد آب مصرفی گیاه نخود با استفاده از لایسیمتر در منطقه خرم اباد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1392
  کبری نامداریان   زهرا ایزدپناه

پژوهش حاضر به منظور تعیین نیاز آبی و ضریب گیاهی نخود در مزرعه تحقیقاتی گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان شهرستان خرم آباد در طی سال 9?-1391 انجام شد. نخود (cicerarietinum l) یکی از مهمترین گیاهان استان لرستان است که نسبت به سایر گیاهان مشابه، سطح کشت قابل توجهی را به خود اختصاص داده است. بدین منظور از چهار لایسیمتر بیلان آب به قطر ?? سانتی متر و ارتفاع ?? سانتی متر استفاده شد. در تمام لایسیمترها، گیاه نخود با تراکم 50 بوته در مترمربع کشت شده و سپس با استفاده از معادله بیلان آب تبخیر تعرق محاسبه شد. براساس نتایج بدست آمده میزان آب مورد نیاز نخود 04/438 میلی متر برآورد گردید. در همین مدت تبخیر تعرق پتانسیل نیز با استفاده از لایسیمتر محاسبه شد و این پارامتر برای سال انجام پژوهش ?0/550 میلی متر تخمین گردید. همچنین سعی شد با استفاده از روابط ارائه شده برای ضریب تشتک و محاسبه نیاز آبی با این روش و در نهایت مقایسه آن با داده های لایسیمتری، رابطه ای که بهترین برآورد تبخیر تعرق واقعی نخود را دارد، ارائه گردد. در این خصوص از شاخص های آماری rmse، mbe، mae و r استفاده شد و با توجه به این پارامترها معادله های هارگریوز و فائو پنمن مانتیث و ضریب تشتک فائو به عنوان روش بهینه انتخاب شد. برای محاسبه ضریب گیاهی که در واقع نسبت تبخیر تعرق واقعی به تعرق گیاه مرجع است، مقدار تبخیر تعرق پتانسیل نیز با لایسیمتر محاسبه شد و در نهایت ضریب گیاهی در چهار مرحله ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی به ترتیب ?88/0، 955/0، 083/1 و 3?1/0 محاسبه شد.

ارزیابی پارامترهای کیفی آب رودخانه کارون برای استفاده در آبیاری ومدلسازی آن با استفاده از مدل qual2kw در بازه بندقیر-اهواز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1393
  زهرا هراتی   زهرا ایزدپناه

شهر اهواز یکی از شهرهای آلوده ایران و جهان،همواره در کانون توجهات قرار گرفته است.این شهر در دهه های اخیر شاهد گسترش صنایع بدون توجه به اصل توسعه پایدار بوده است. در این میان رودخانه کارون به عنوان اصلی ترین شریان حیاتی منطقه و با عبور از شهر اهواز از اهمیت بسزایی برخوردار است.این رودخانه که در گذشته نه چندان دور محل عبور کشتی ها بوده به عللی از جمله احداث سدهای متوالی در بالادست این رود،برداشت آب از بالادست برای تامین نیاز های دیگر مناطق ایران ،قرار گرفتن صنایع مختلف در کنار این رود خانه و تخلیه انواع فاضلاب ها به آن امروزه شاهد شرایط وخیمی است.در این مطالعه سعی شده روشی برای مدیریت کیفی آب های سطحی که در معرض پسابها و فاضلابهای مختلف صنعتی،شهری و کشاورزی قرار دارند ارائه گردد. در این پژوهش با در نظر گرفتن پارامترهای کیفی و با استفاده از مدل qual2kw و با توجه به استانداردهای کیفی آب به ارزیابی کیفت آب برای استفاده در کشاورزی پرداخته شد،از این رو دو پارامتر نیترات و آمونیوم به عنوان پارامترهای شاخص برای ارزیابی انتخاب شدند، سپس مدل با استفاده از داده های اندازه گیری شده در شش ماه اول سال 1391 کالیبره شدو با داده های سه ماه زمستان 1391 صحت سنجی و در نهایت با داده های خرداد و مرداد 1392اعتبار سنجی انجام شد.نتایج این تحقیق نشان داد رودخانه از نظر میزان نیترات و آمونیوم در شرایط مناسبی می باشد،همچنین پارامترهای عمده کیفی آب رودخانه کارون برای آبیاری شامل) cl، co3,hco3-,fe,mn,ca,mg,no3-،ec، (sar با توجه به استانداردهای موجود در بازه بند قیر-اهواز از سال 1391-1382 مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج حاکی از آن است که میزان آهن در هر سه ایستگاه بالاتر از حد استاندارد و برای آبیاری قطره ای مناسب نمی باشد ولی از نظر منگنز مشکل ساز نمی باشد، همچنین در بازه مورد مطالعه با توجه به تحلیل های انجام شده بحرانی ترین نقطه حوالی بندقیر بود. نتایج نشان می دهد که آب رودخانه کارون در ابتدای بازه در کلاسc4s1 بوده و مناسب برای کشاورزی نمی باشد و در انتهای بازه در کلاس c?s2 قرار دارد که از نظر کشاورزی مناسب می باشد.نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد بیشترین بار آلودگی رودخانه از نظر نیترات و آمونیوم برای ماه مرداد در ایستگاه بند قیر به ترتیب 5600 و 490 میکرو گرم بر لیتر است که از نظر استاندارد آب رودخانه ها در حد قابل قبول می باشد.

مقایسه روند تغییر ضرایب هیدرولیکی و فیزیکی خاک در سه روش مختلف خاک ورزی در زراعت ذرت دانه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی 1393
  مصطفی باقری   سعید برومندنسب

خصوصیات فیزیکی و ضریب هدایت هیدرولیکی خاک (k) از پارامتر های بسیار مهم در طراحی زهکشی و آبیاری می باشند. برای بررسی تغییرات این ضرایب تحت روش های مختلف خاک ورزی، مجموعه ای از آزمایش‎های صحرایی در یک مزرعه ذرت در شمال خوزستان (دزفول) در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تیمار و در سه تکرار در سال 1392 انجام گردید. تیمار ها شامل بی خاک ورزی (nt) ، کم خاک ‎ورزی (mt) و خاک ورزی مرسوم (ct) بوده که خصوصیات فیزیکی (مقدار رطوبت، بافت خاک، درصد مواد آلی، جرم مخصوص ظاهری، درصد تخلخل کل و شاخص مخروطی) در دو عمق صفر تا 10 و 10 تا 20 سانتی متری خاک و هیدرولیکی (نفوذ پایه، سرعت نفوذ، هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع) خاک در چهار نوبت شامل قبل و بعد از آبیاری (آبیاری دوم، هشتم و دهم) با دو روش استوانه دوگانه و نفوذسنج مکشی (در پتانسیل های 15- ،10- ،5- ،3- و صفر سانتی متر) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که هدایت هیدرولیکی اشباع و نزدیک اشباع در تیمار خاک ورزی مرسوم به طور معنی داری از دو روش دیگر خاک ورزی بالاتر بود و در تیمار های کم خاک ورزی و بی خاک ورزی این مقدار تقریباً یکسان بود. همچنین بین زمان های مختلف بجز در مکش 15 و ? گاردنر در سایر مکش ها اختلاف معنی دار وجود داشت که نشان می دهد رطوبت اولیه خاک، نقش مهمی روی شدت تغییرات هدایت هیدرولیکی خاک در زمان دارد و اثر متقابل آن ها فقط در مکش صفر معنی دار شد. همچنین روش خاک ورزی، عمق اندازه گیری و اثر متقابل آن ها در سطح یک درصد روی مقادیر جرم مخصوص ظاهری و تخلخل خاک تأثیر داشت. مقدار شاخص مخروطی در دو تیمار خاک ورزی مرسوم و بی خاک ورزی تفاوت معنی داری با هم نداشتند اما این مقدار در روش بی خاک ورزی بیشتر بود. نتایج نشان داد که نفوذ پایه، سرعت نفوذ و هدایت هیدرولیکی اشباع در تیمار خاک ورزی مرسوم به طور معنی داری از دو روش دیگر خاک ورزی بالاتر بود. مقایسه بین دو روش اندازه گیری هدایت هیدرولیکی (نفوذسنج مکشی و استوانه دوگانه) نشان داد که بین دو روش اندازه گیری اختلاف معنی دار وجود داشت که بیانگر بالا بودن هدایت هیدرولیکی در روش نفوذسنج مکشی نسبت به استوانه دوگانه می باشد. بین تیمار های خاک ورزی از نظر میزان حجم آب مصرفی اختلاف در سطح یک درصد و از نظر میزان عملکرد دانه و کارایی مصرف آب هیچ گونه اختلاف معنی داری وجود نداشت که نشان می دهد تغییر در روش خاک ورزی باعث تغییر در عملکرد و کارایی مصرف آب ذرت نمی شود. میانگین عملکرد ذرت در روش بی خاک ورزی (7/6963 کیلوگرم در هکتار) بیشتر از دو روش دیگر و کارایی مصرف آب در سه روش بین 57/0 تا 59/0 کیلوگرم بر متر مکعب بدست آمد.

تاثیر آبشویی با زه آب بشکل متناوب و مداوم بر خروج نمک از نیمرخ خاک دست خورده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1393
  مریم جلیلی شاه منصوری   زهرا ایزدپناه

مدیریت بهینه خاک های شور و سدیمی، اهمیت فراوانی در حفاظت درست از منابع آب و خاک دارد. تجمع نمک های محلول در ناحیه رشد ریشه از بزرگترین مشکلات خاک های مناطق خشک و نیمه خشک است. برای غلبه بر این مشکل، آبشویی نمک های محلول از این خاک ها ضروری است. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر کیفیت آب آبشویی و روش های آبشویی بر میزان مصرف آب و زمان آبشویی انجام گرفته است. در این مطالعه خاک اراضی کشت و صنعت نیشکر واحد سلمان فارسی به صورت ستون¬های خاک دست خورده به قطر 5/7 سانتی متر و ارتفاع خاک 60 سانتی¬متر توسط سه نوع آب با هدایت الکتریکی های 77/2, 6 و 9 دسی زیمنس بر متر و دو روش مداوم و متناوب مورد آبشویی قرار گرفته¬است. در مقاطع زمانی مختلف، حجم آب خروجی و هدایت الکتریکی اندازه گیری و ثبت شده و نمودار شوری و نمودار رخنه برای حالت های مختلف گردیده و با استفاده از نرم افزار spss نتایح مورد تحلیل قرار گرفته است. در آزمایش آبشویی به روش مداوم، آبشویی در سه شیب هیدرولیکی مختلف و سه نوع آب و در روش آبشویی متناوب در سه تعداد 2 ، 4 و 8 انقطاع و چهار نوع آب، انجام گرفته¬است. نتایج حاصل از آزمایش¬ها نشان می¬ می گردد. با افزایش هدایت الکتریکی آب آبشویی ، زهاب خروجی در زمان و حجم کمتری به نقطه تعادلی (5/1 برابر هدایت الکتریکی آب ورودی) خواهد رسید. و همچنین با افزایش تعداد انقطاع ها میزان مصرف آب کاهش یافته و زمان آبشویی افزایش می یابد.

بررسی و پهنه بندی کیفی آب های زیرزمینی دشت رامهرمز با تأکید بر مصارف شرب و کشاورزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1393
  ابوالقاسم دولت آبادی   زهرا ایزدپناه

دشت رامهرمز در 90 کیلومتری شرق شهرستان اهواز واقع شده است، آب زیرزمینی در این دشت منبع اصلی تأمین آب شرب و کشاورزی بشمار می رود. آب زیرزمینی در منطقه رامهرمز تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله تغذیه رودخانه الله و شور، زهکشی رودخانه شور و نیز آب های برگشتی کشاورزی قرار دارد. به منظور بررسی و پهنه-بندی هیدروژئوشیمی دشت رامهرمز در دو مرحله خرداد 1391 و شهریورماه 1392، در مجموع 44 نمونه آب از منابع آب زیرزمینی منطقه برداشت شد. سپس پارامترهایی نظیر یون های عمده، sar، ph، ec و ... اندازه گیری گردید. نمونه های منابع آب زیرزمینی منطقه سولفاته- کلروره کلسیک می باشند که این رخساره در ارتباط با انحلال کانی های گچی و نمکی می باشد. عبور رودخانه الله از سازند گچساران و ورود رواناب های ناشی از سازند گچساران موجب افزایش شوری آب این رودخانه شده است. عامل شوری آب زیرزمینی عمدتاً در نتیجه تغذیه از سازند گچساران، رودخانه شور و الله و نیز آب برگشتی کشاورزی است. منشأ شوری آب رودخانه شور نیز علاوه بر عوامل فوق، تبخیر، زه آب و کیفیت آب زیرزمینی تغذیه کننده می باشد. نتایج به-دست آمده نشان می دهد‏ رابطه خطی واضحی بین سولفات و tdi وجود دارد و بیشترین میزان همبستگی بین مجموع املاح و سدیم مشاهده می گردد. اکثر قسمت های دشت دارای کیفیت غیر قابل قبول برای مصرف شرب هستند. اکثر آب های منطقه از لحاظ کشاورزی نامناسب و شور می باشد و ادامه آبیاری با آن ها باعث تخریب ساختمان فیزیکی خاک و کاهش ثمردهی گیاه می شود. اما از آنجا که کشاورزی شغل و منبع درآمد اصلی بسیاری از مردم منطقه است لذا لازم است راهکارهای مدیریتی صحیحی برای کشت و کار در این اراضی اعمال گردد.

شبیه سازی تبخیر و تعرق و رطوبت خاک به منظور ارزیابی خشکسالی کشاورزی برای دوره های پایه و آتی به کمک تکنیک سنجش از دور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1394
  مصطفی یعقوب زاده   زهرا ایزدپناه

با افزایش جمعیت، کشاورزی و صنعت، تقاضا برای آب به تدریج در سراسر جهان افزایش یافته است. در حال حاضر، محصولات کشاورزی توسط شدت خشکسالی در اثر تغییرات آب و هوایی که به کمبود آب کمک می کند، آسیب دیده اند. خشکسالی اغلب با کمبود بارش از مقدار نرمال بوجود می آید و کشاورزی اولین بخش است که به علت وابستگی آن به منابع آب و حفظ رطوبت خاک در طی هفته های رشد گیاه تحت تاثیر خشکسالی قرار می گیرد. از آنجائی که بررسی خشکسالی کشاورزی بدون بررسی تغییرات تبخیر و تعرق و رطوبت خاک میسر نیست، لذا در این تحقیق، شبیه سازی تبخیر و تعرق و رطوبت موجود در خاک مزارع آبی و دیم دشت نیشابور به منظور ارزیابی خشکسالی کشاورزی دوره پایه و آتی به کمک مدل swap و الگوریتم بیلان انرژی سطح برای زمین(سبال) انجام شد. برای این هدف ابتدا مدل swap برای مزارع آبی و دیم با داده های اندازه گیری شده رطوبت سال زراعی 2009-2008 و داده های 2014-2013 واسنجی و صحت سنجی شد. برای ارزیابی الگوریتم سبال در سال های دارای داده اندازه گیری از مدل swap واسنجی استفاده شد. ضرایب تعیین 67/0 تا 91/0 بین الگوریتم سبال با مدلswap و روش های محاسباتی نشان داد که الگوریتم سبال قابلیت بالایی در تخمین تبخیر و تعرق دارد. تعیین تبخیر و تعرق واقعی با الگوریتم سبال و 70 تصویر سنجنده مودیس بین سال های 2000 تا 2014 انجام شد. همبستگی مدل swap با الگوریتم سبال در سال های فاقد داده اندازه گیری رطوبت با شاخص rmse برابر 47/1، 75/0 و 41/1 برای روزهای 135، 190 و 228 ژولیوسی، صحت رطوبت و تبخیر و تعرق حاصل از مدل swap را به تایید رساند. نتایج حاصل از مقایسه تبخیر وتعرق و شاخص پوشش گیاهیndvi نیز مشخص کرد پوشش گیاهی و تبخیر و تعرق با داشتن ضریب تعبین (908/0 (r2= همبستگی خوبی باهم دارند. در مرحله بعد، رطوبت و تبخیر و تعرق بوسیله مدل swap برای دوره پایه (2011-1992) در مزارع آبی و دیم شبیه سازی شد. با استفاده از رطوبت و تبخیر و تعرق هفته ای، شاخص کمبودرطوبت خاک و شاخص کمبود تبخیر و تعرق برای دوره پایه تعیین شد. به منظور تولید سناریوهای روزانه پارامترهای هواشناسی دوره های آتی با استفاده از داده های مشاهداتی(2011-1992) و مدل lars-wg، پارامترهای دما، بارش و تشعشع و بکمک روش فاکتور تغییر، پارامترهای رطوبت نسبی و باد ریزمقیاس شدند. سناریوهای روزانه هواشناسی دوره های آتی در مزارع آبی به کمک مدل هایhadcm3، echoam و cgcm3t47 و سناریوهای انتشار a2، b1 و a1b و در مزارع گندم دیم به کمک مدل hadcm3 و سناریوهای انتشار a2 و b1 تولید شدند. در دوره های آتی نسبت به دوره پایه، دما و رطوبت نسبی سالیانه به ترتیب افزایش و کاهش خواهد یافت. بارش سالیانه نیز در دوره آتی 2039-2020 و 2099-2080 نسبت به دوره پایه به ترتیب افزایش و کاهش می یابد. با استفاده از سناریوهای روزانه تغییراقلیم هواشناسی و داده های زراعی و آبیاری دوره پایه و به کمک مدلswap، رطوبت موجود در خاک و تبخیر و تعرق برای دوره آتی شبیه سازی گردید. در مزارع منتخب آبی دشت نیشابور به کمک رطوبت موجود در خاک عمق30 و 60 سانتی متر، شاخص کمبود رطوبت خاک و به کمک تبخیر و تعرق واقعی ومرجع، شاخص کمبود تبخیر وتعرق برای دوره آینده تخمین زده شد. در مزارع گندم دیم به کمک رطوبت موجود در عمق30 سانتی متر، شاخص کمبود رطوبت خاک در رطوبت30 سانتی متری خاک تعیین گردید و با شاخص های کمبود تبخیر وتعرق و بارش استاندارد شده مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد رطوبت اعماق 30 و 60 سانتی متر مزارع گندم فاروب و سلیمانی و جو در دوره های آتی نسبت به دوره پایه افزایش و در مزرعه ذرت کاهش خواهد یافت. تبخیر و تعرق همه مزارع آبی نیز در دوره های آتی نسبت به دوره پایه افزایش می یابد. میانگین شاخص کمبود رطوبت خاک عمق 30 و 60 سانتی متر در مزارع ذرت، گندم سلیمانی و جو تنش آبی را در دوره پایه و آتی تخمین می زند. میانگین شاخص کمبود تبخیر وتعرق نیز وجود خشکسالی را در مزارع گندم و جو در دوره پایه پایش و برای دوره آتی برآورد می-کند. همچنین تغییرات شاخص های کمبود رطوبت خاک در اعماق 30 و 60 سانتی متر مزرعه گندم سلیمانی و شاخص کمبود تبخیر وتعرق مزرعه ذرت در طی بیشتر هفته های پس از رشد، وجود تنش خشکی ناشی از کمبود رطوبت و نیازآبی گیاهان را نشان داد. سناریوهای انتشار a1b و a2 در دوره آتی2090 (2099-2080) نسبت به دوره پایه و دوره آتی2030(2039-2020)، مقادیر میانگین کمبود رطوبت خاک منفی و کمبود رطوبت خاک را مشخص می نمایند. نتایج مربوط به گندم دیم نیز حاکی از آن دارد که میانگین رطوبت عمق 30 سانتی متر و تبخیر و تعرق مزارع گندم دیم نیز در دوره های آتی نسبت به دوره پایه اندکی افزایش خواهد یافت. مقادیر کمبود رطوبت خاک در عمق30 سانتی متر و بارش استاندارد شده وجود خشکسالی را در مزارع گندم دیم برآورد می کند. شاخص کمبود رطوبت خاک درتمام هفته ها و شاخص کمبود تبخیر وتعرق در بیشتر هفته های پس از رشد گندم دیم در سطح پایین تر از صفر قرار گرفت. مقایسه شاخص هایsmdi-30 (کمبود رطوبت خاک در عمق -30سانتی متر) و کمبود تبخیر وتعرق با شاخص بارش استاندارد شده، همبستگی r2) برابر 59/0 تا 86/0) شاخص خشکسالی کشاورزی کمبود رطوبت خاک را با شاخص خشکسالی هواشناسی بارش استاندارد شده را نشان می-دهد. نتایج این تحقیق تنش خشکی را در بیشتر هفته های پس از رشد مزارع آبی و خشکسالی نسبتاً شدید را برای مزارع دیم برآورد می کند. همچنین هفته هایی در طول رشد که گیاه در دوره های آتی 2030 و 2090 دچار تنش آبی خواهد شد را مشخص می کند که با مدیریت صحیح آب آبیاری می توان از صدمه های ناشی از کاهش عملکرد محصول جلوگیری نمود.

بررسی میدانی اثر تالاب ساختگی با جریان سطحی در حذف آلودگی از فاضلاب صنایع جانبی نیشکر با استفاده از گیاه وتیور (مطالعه موردی: شرکت کشت و صنعت کارون)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1394
  صائب خوش نواز   هادی معاضد

به منظور بررسی کارایی تصفیه تالاب های مصنوعی از نوع جریان سطحی، نه حوضچه به صورت پایلوت در شرکت کشت و صنعت کارون ساخته و جریان پیوسته فاضلاب صنایع جانبی نیشکر در آنها برقرارشد. سه واحد از حوضچه ها تحت کشت گیاه وتیور به صورت ریشه در خاک، سه واحد به صورت شناور و سه واحد دیگر، بدون گیاه (شاهد) درنظرگرفته شد. پارامتر های ph، tds، bod5، no3-n و po4-p فاضلاب ورودی و پساب خروجی تعیین و اثر عوامل موثر بر تغییر و یا کاهش این پارامترها مانند نوع سامانه، زمان ماند فاضلاب در سامانه و دوره انجام آزمایش( دما) بررسی شد. برای مقایسه میانگین ها از نرم افزار sas و آزمون دانکن در سطح اطمینان 95 درصد استفاده شد.با توجه به برخورداری استان خوزستان از درجه حرارت و نورخورشید کافی، تکثیر وپرورش گیاه وتیور به آسانی امکان پذیربوده و با انجام مقایسه روش گیاه پالایی با سایر روش های تصفیه پرهزینه، این فن آوری می تواند به طور اختصاصی برای جوامع کوچک شهری، روستایی، کشاورزی و صنعتی مقرون به صرفه و کاربردی باشد. با توجه به هزینه بر بودن استفاده اختصاصی از سیستم های مرسوم تصفیه فاضلاب در واحد های کشاورزی و صنعتی، استفاده از تالاب های مصنوعی روش مناسبی برای تصفیه انواع فاضلاب های صنایع می باشد.

مقایسه فیلتر سه لایه (با بستر زغال آنتراسیت، ماسه سیلیس و گارنت) و فیلتر تک لایه (ماسه سیلیس) در بهره برداری و حذف کدورت در تصفیه خانه آب اهواز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز 1394
  علیرضا توکلی   زهرا ایزدپناه

روند رو به رشد جمعیت و افزایش نیاز آبی و همچنین بالا رفتن سطح استانداردها و انتظارات موجود در زمینه کیفیت آب آشامیدنی، باعث گردیده است که صافی های شنی تک لایه توانایی لازم برای تأمین آب مورد نیاز جوامع را نداشته باشند. در این مطالعه، دو پایلوت صافی تک بستره و سه بستره ساخته شد، آب خروجی از پایلوت های صافی سه لایه (با بستر زغال آنتراسیت، ماسه سیلیس و گارنت ) و صافی تک لایه (با بستر ماسه سیلیس) در کدورت، زمان کاری و پس شویی تحت تاثیر تغییر بار سطحی مورد مطالعه قرار گرفتند، بر اساس نتایج حاصل از این بررسی، در بار سطحی 120 مترمکعب به ازای هر مترمربع در روز، میزان کدورت خروجی و زمان کار صافی برای صافی سه لایه به ترتیب: ntu 05/0 و 55 ساعت بود، همین پارامترها برای صافی تک لایه به ترتیب: ntu 5/0 و 45 ساعت بود، در بار سطحی 240 مترمکعب به ازای هر مترمربع در روز، میزان کدورت خروجی و زمان کار صافی برای صافی سه لایه به ترتیب: ntu 2/0 و 30 ساعت بود، همین پارامترها برای صافی تک لایه به ترتیب: ntu 6/0 و 14 ساعت بود، همچنین میزان آب پس شویی برای صافی سه لایه 5/42 لیتر و برای صافی تک لایه 34 لیتر به دست آمد. بنابراین با توجه به نتایج فوق صافی سه لایه نسبت به صافی تک لایه دارای کیفیت آب خروجی بیشتر می باشد و زمان کاری بالاتر می باشد، همچنین مشاهده می شود با افزایش بار سطحی، زمان کار صافی های سه لایه و تک لایه به ترتیب 23 ساعت و 31 ساعت کاهش پیدا کرد که قدرت صاف سازی بیشتر صافی سه لایه را نشان می دهد.