در این مطالعه سرریز نیلوفری در سه قطر دهانه 20 و 16 و 12 سانتیمتر از جنس فایبرگلاس و شفت های عمودی واقعی از جنس پلی اتیلن با اقطار به ترتیب 40 و 32 و 25 میلیمتر و تیغه های گرداب شکن از بخش ورق گالوانیزه ساخته شد. با ایجاد یک مخزن به طول 2 متر در فلومی از جنس شیشه سکوریت به طول 8 و عرض 5/0 متر با شیب طولی و عرضی صفر در آزمایشگاه هیدرولیک به منظور مشخص کردن تاثیر تیغه ها بر دبی خروجی و همچنین توزیع فشار در قبل و بعد از زانو اقدام به برداشت ارتفاع آب روی سرریز، دبی خروجی از سرریز و هد فشار در قبل و بعد از زانو گردید.

اندازه گیری منحنی مشخصه آب خاک در آزمایشگاه وقت گیر و پرهزینه می باشد، از این رو پژوهشگران زیادی در دنیا سعی کرده اند روش هایی ارائه دهند که به کمک آنها بتوان منحنی مشخصه را به نحو آسان تری تخمین زنند. یکی از این روش ها استفاده از منحنی دانه بندی و چگالی ظاهری خاک می باشد. در این روش، منحنی دانه بندی را به چند قطعه بر مبنای اندازه ذرات تقسیم کرده و با توجه به میانگین شعاع ذرات و درصد ذرات بزرگ تر از هر اندازه و روابط موجود می توان منحنی مشخصه آب خاک را تخمین زد. در این تحقیق ابتدا از دو روش مختلف منحنی دانه بندی خاک تخمین زده شده و سپس از یازده روش مختلف منحنی مشخصه آب خاک تخمین زده می شود. بنابراین در مجموع در این تحقیق از بیست و دو روش مختلف می توان منحنی مشخصه آب خاک را تخمین زد. برای این منظور نرم افزاری با استفاده از زبان برنامه نویسی دلفی تهیه شده است. این نرم افزار به کمک داده های رس، سیلت، شن، چگالی ظاهری و رطوبت حجمی اشباع خاک منحنی مشخصه آب خاک را از بیست و دو روش موجود تخمین زده و منحنی مربوط به هر حالت را نیز می تواند رسم نماید. همچنین در صورت وجود داده های اندازه گیری شده منحنی مشخصه آب خاک، این نرم افزار قادر است تا از بین بیست و دو روش موجود بهترین روش تخمین منحنی مشخصه آب خاک را برای خاک مورد نظر تعیین نماید.

هدف از این تحقیق بررسی ارتباط بین هندسه شبکه رودخانه های حوضه آبریز و هندسه سری های زمانی جریان رودخانه می باشد. بُعد فرکتال ارتباط تنگاتنگی با سایر ویژگی های فیزیکی و هندسی حوضه آبریز دارد. و می توان آن را نمایه ای قوی و مهم در انعکاس خصوصیات فیزیکی حاکم بر حوضه آبریز و سری های زمانی جریان رودخانه دانست. جهت انجام این بررسی حوضه آبریز قره آغاج در استان فارس با مساحتی بالغ بر 3000 کیلومتر مربع و طول داده آماری 36 سال انتخاب گردید. بُعد فرکتال سری های زمانی جریان و شبکه آبراهه ها با بهره گیری از روش های جعبه شماری، تغییرات، psd و r/s محاسبه گردید ونتایج با هم مقایسه شدند. نتایج حاصله نشان داد که با افزایش سطح مورد بررسی در حوضه بعد فرکتال محاسبه شده افزایش یافته و به سمت عدد 6/1 میل می کند. همچنین تغییرات بعد فرکتال در سری های زمانی جریان نیز روند مشابهی را با افزایش تعداد داده های مورد بررسی نشان می دهد. حد نهایی ابعاد محاسبه شده به روش تغییرات در مورد داده های روزانه 3/1، هفتگی 5/1 و ماهانه 7/1می باشد. این نتایج در روش psd به ترتیب 1/1، 2/1 و 15/1 و در روش r/s برای داده های هفتگی 4/1 و برای ماهانه 6/1 می باشد. به علاوه رابطه بین تغییرات زمان تمرکز زیر حوضه های مختلف به عنوان یکی از پارامترهای متأثر از هندسه حوضه با تغییرات بُعد فرکتال شبکه های رودخانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این بررسی نشان از تغییرات زمان تمرکز متناسب با تغییرات بُعد فرکتال در حوضه های مختلف دارد. به گونه ای که زمان تمرکز با افزایش بعد فرکتال شبکه رودخانه افزایش یافته و سپس روند تغییرات آن ثابت می شود.

داده های ناقص دبی یکی از مشکلات متخصصان و طراحان پروژه های منابع آب است وباعث بروز خطا در نتایج مطالعات طرح ها شده و اجرای پروژه ها را دچار مشکل می نماید، در مناطقی که ایستگاههای هیدرومتری از نظر تعداد محدود می باشند این مسأله حادتر میباشد، بنابراین لازم است این نواقص آماری به طریقی برطرف گردد. ساده ترین روش بازسازی ordinary least squares regression ((ols (رگرسیون به روش مینیمم مربعات) می باشد که در این برآورد صدک به طور نرمال توزیع شده است و روش correlation (loc) line of organic (خط همبستگی) و kendall-theil robust line (ktrl) (خط kendal-theil) نیزازاین روش پیروی می کند. یکی از مناسبترین روشها (rloc) correlation of organic robust line (خط همبستگی -بنیانی) است، که روشی جدید می باشد و در کاهش میزان اریبی در برآورد واریانس اثر زیادی دارد. با اینکه rloc شبیه loc میباشد ولی بر سه روش دیگر برتری دارد. برای استفاده از روش های معرفی شده و باز سازی داده ها بعد از مرتب کردن داده ها بر اساس تاریخ و انتخاب داده های مشترک بر اساس ماه، مقادیر آن ها از طریق معادلات حاصله برآورد گردید. هدف این تحقیق مقایسه روش های بازسازی ols، ktrl ، loc، rloc با استفاده از شاخص های آماری ریشه دوم میانگین مربعات خطا (rmse)، میانگین خطای مطلق (mae) و میانگین خطای bias (mbe) جهت انتخاب بهترین روش برای بازسازی داده های دبی و کلر (cl) رودخانه کر می باشد.طبق نتایج بدست آمده مقدار rmse, mae, mbe روش ols از دیگر روشها کمتر بوده و به عبارت دیگر به علت پایین بودن خطا نسبت به دیگر روشها بهترین روش برای بازسازی داده های دبی و cl رودخانه کر شناخته شد. و بعد از آن به ترتیب روش های ktrl و loc و rloc داری کمترین خطا بودند.

علوم غیر خطی با ورود به حیطه تحلیل سریهایی زمانی این حوزه را دچار تحول بنیادین نموده اند. پتانسیل های بسیار تئوری آشوب مازاد بر آن داشت تا با کاربست این مجموعه روش یکی از مشکلات اساسی صنعت آب این کشور را بررسی نماییم . تعیین اصالت داده های هیدرولوژیکی و امکان استناد به داده های خام برداشت شده از ایستگاه های هیدرومتری ، سینوپتیک و ... و مورد استفاده قراردادن این داده ها در مطالعات و طراحی ها یکی از چالشهای بزرگ صنعت آب ایران است. همه کارشناسان صنعت آب می دانند که اصولا داده های برداشت شده میدانی هیچ گاه دقیق نمی باشند. علل زیادی در تفسیر این مدعا وجود دارد ضعف وسایل اندازه گیری ، خطای انسانی ،خطای موقعیت شرایط محیطی ، زمانی و جوی اندازه گیری و ... در ریاضیات غیر خطی اثر این منابع خطا بعنوان پراش(noise) در نظر گرفته می شود. در بسیاری از کشورهای پیشرفته دنیا (علیرغم دقت بیشتر در برداشت داده میدانی نسبت به ایران) به هیچ عنوان داده خام بعنوان مبنای مطالعات و طراحی قرار نمی گیرد و حتما عملیات پردازش و حذف محتوای نوفه ای (پراش) ازداده های خام قبل از هرگونه اقدام بعدی انجام می پذیرد اما در ایران هرگز چنین فازی در مطالعات تعریف نشده است در این پژوهش بر آن شدیم تا با کاربست روشهای تئوری آشوب میزان اصالت دادهای هیدرولوژیکی دو ایستگاه هیدرومتری مهم استان بوشهر (ایستگاه جره بالا در حوضه رودخانه شاهپور و ایستگاه قنطره در حوضه رودخانه مند) را بررسی کنیم . مطالعات انجام شده نشان از آن دارد که در هر دو ایستگاه ذکر شده دادهای دبی و بارندگی با توجه به معیارهای تئوری آشوب در دامنه آشوب کم بعد تا متوسط قرار می گیرند که این به معنای وجود قابل تحمل محتوای نوفه ای در آنها می باشد. بعبارت دیگر و با اغماض می توان این دادها را بدون پردازش و حذف محتوای نوفه ای برای مطالعات و طراحی ها بکار بست اما از سوی دیگر داده های مربوط به تبخیر و دما محتوای نوفه ای بسیار زیادی را نشان می دهند. عدم تطابق (یا حتی نزدیکی) بعد فراکتال و بعد همبستگی، اشباع نشدن نمودار بعد نهشتن – بعد همبستگی حتی در ابعاد نهشتن بالا ، عدد لیاپانف مثبت زیاد ، همگرا نشدن نمودار مجموع همبستگی در مقابل شعاع ، همگی از وجود پراش زیاد در این داده ها حکایت دارند در بسیاری از مجموعه دادهای دما و تبخیر آنالیز شده دامنه آشوب ناکی حتی فراتر از آشوب پردامنه و متمایل به تصادفی و لاجرم غیر قابل پیش بینی برآورد شده است

در این پژوهش تلاش بر آن بوده است تا با بهره گیری از مفاهیم و امکانات علمی و نرم افزارهای روز و به روشی مدون بهترین راهکارهای مدیریتی (bmp) کاهش آلودگی آب های سطحی محدوده پژوهش بررسی و پیشنهاد شود. بدین منظور مدل کمی- کیفی آب های سطحی منطقه ولنجک تهران با استفاده از نرم افزار swmm تهیه و مساحت بهینه دو راهکار مدیریتی جوی باغچه و سلول ماند بیولوژیکی در بخش های مختلف محدوده پژوهش بر اساس الگوریتمی مفهومی و مبتنی بر مدل کمی- کیفی محاسبه، تحلیل و پیشنهاد گردید. مساحت بهینه در واقع مساحت پیشنهادی هر یک از راهکارهای مدیریتی در هر واحد هیدرولوژیک است که بیشترین کاهش مقدار کل جامدات معلق (tss) و تقاضای اکسیژن خواهی بیوشیمیایی (bod) را در محدوده پژوهش و با حداقل هزینه ممکن نماید.