نام پژوهشگر: رامین فضل اولی

شبیه سازی و برآورد پارامترهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی حوزه آبریزکامه (استان خراسان رضوی) با استفاده از مدلwms
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1387
  الناز پورکاظمی   رامین فضل اولی

شناخت رفتار حوزه آبریز در قبال تغییرات حاصل شده در آن لازمه اعمال مدیریت صحیح به منظور کنترل سیلاب می باشد. مدل سازی سیلاب به منظور شناسایی رفتار حوزه در مقابل اقدامات کنترل سیلاب در محل مورد نظر ضروری بوده که خود نیازمند شبیه سازی فرآیندهای هیدرولوژیکی بالادست حوزه و شبیه سازی رفتار هیدرولیکی در مسیر حوزه می باشد. تحقیق حاضر با هدف شبیه سازی هیدرولوژیکی و هیدرولیکی حوزه کامه به مساحت 42/51 کیلومتر مربع در استان خراسان رضوی انجام پذیرفت. به منظور انجام این تحقیق پس از تهیه مدل ارتفاعی رقومی با استفاده از نرم افزارهای gis، تشکیل مدل هیدرولوژیکی و برآورد خصوصیات فیزیوگرافی با استفاده از مدل wms انجام شد، سپس به منظور شبیه سازی هیدرولوژیکی از مدل hec-hms استفاده شد و پس از واسنجی و اعتبارسنجی این مدل با ورود هایتوگراف های مربوط به بارندگی های با دوره های بازگشت 2، 5، 10، 25، 50، 100، 200، 500 و 1000 سال به ازای تداوم های برابر با 6 ساعت، هیدروگراف های سیل مربوطه استخراج و در ادامه وضعیت هیدرولیک رودخانه با استفاده از مدل hec-ras بررسی شد و پروفیل سطح آب مربوط به دوره های بازگشت مختلف برآورد گردید و در نهایت در مدل wms پهنه سیلاب رودخانه به ازای دوره های بازگشت مختلف تهیه گردید، نقشه های سطح و عمق سیل به دست آمده، ضمن شناساندن مناطق پرخطر و مستعد سیل گیری به عنوان ابزاری قدرتمند و مفید برای مدیریت وکنترل بحران ناشی از سیلاب به کار می روند. نتایج به دست آمده طی تحقیق حاضر مبنی بر تلفیق موفقیت آمیز مدل هیدرولیکی hec-rasو مدل wms به منظور تحلیل مناطق سیل گیر می باشد.

بررسی کاربرد صفحات مستغرق در کاهش پدیده آبشستگی اطراف پای پل با استفاده از مدل عددی ssiim
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان 1390
  سمیه آصفی   مهدی مفتاح هلقی

وقوع پدیده آبشستگی در اطراف پایه پلها بقای آنها رابشدت تهدید می کند. بسیاری از پلها بدلیل آبشستگی اطراف پایه هایشان تخریب شده اند. تکنیک صفحات مستغرق یکی از روشهایی است که با تغییر در رژیم حرکت باربستر، این امکان را فراهم می سازد تا محل رسوب گذاری و فرسایش قابل کنترل باشد.در این تحقیق از داده های آزمایشگاهی انجام شده با شرایط دبی ثابت30 لیتر بر ثانیه و رسوبات دانه ای در کانالی به طول 8 متر و عرض 80 سانتی متر استفاده شد. نرم افزار ssiim یک مدل عددی سه بعدی می باشد که قابلیت مدل کردن آب و رسوب در اطراف سازه های هیدرولیکی را دارا می باشد. با تغییر پارامترهای مربوط به قرارگیری صفحات از جمله تغییر در زاویه قرارگیری صفحات و تغییر فاصله بین صفحات در جهت افقی و تغییر فاصله در جهت عمودی به مقایسه عمق حاصل از آبشستگی پرداخته شد. نتایج نشان داد قرارگیری صفحات با زاویه 20 درجه بیشترین میزان آبشستگی و قرارگیری صفحات با فاصله عمودی صفحات برابر با قطر پای پل و قرارگیری صفحات در جهت جریان با فاصله 14 سانتی مترکمترین میزان آبشستگی را داشته است.

بررسی آزمایشگاهی تاثیر استفاده توام از صفحات مستغرق و آبشکن در ورود رسوب به آبگیر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1390
  فرانک امیدی سراوانی   مجتبی صانعی

در این پژوهش هدف، مطالعه ی نحوه و میزان رسوب گذاری در مدخل نهر آبرسانی و بررسی کاربرد صفحات مستغرق و آبشکن به منظور جلوگیری از رسوبگذاری در انشعاب رودخانه می باشد که به کمک آزمایشات در مدل فیزیکی صورت گرفته است. متغیرهای مورد مطالعه در آزمایشات مدل فیزیکی دبی انحرافی جریان و محل قرارگیری، طول و زاویه ی آبشکن، در سه زاویه ی آبگیری بوده است. در مجموع تعداد 93 آزمایش، پس از آزمایش های اولیه انجام شده است. روش تحقیق در این پایان نامه طراحی مدل آزمایشگاهی و اجرا و ساخت مدل، انجام آزمایشات و نتیجه گیری و ارائه ی پیشنهادات می باشد. به طورکلی نتایجی که از این طرح تحقیقاتی حاصل می شوند عبارت است از: - بررسی مکان قرارگیری آبشکن در حضور صفحات مستغرق، به منظور هدایت رسوبات به مجرای اصلی و کنترل رسوبگذاری به منظور کاهش آن در مدخل انشعاب و افزایش دبی آبگیری که به طور کلی وقتی در موقعیت 2/1 عرض دهانه آبگیر بالادست آبگیر قرار می گرفت، باعث افزایش بیشتری در درصد دبی آبگیری، کاهش حداکثر عمق آبشستگی و تغییرات کمتری در مرفولوژی بستر نسبت به موقعیت 2 برابر عرض دهانه آبگیر بالادست آبگیر شد. نتیجه گیری از آزمایشات، شامل تعیین زاویه و طول آبشکن، که وقتی آبشکن در موقعیت 2/1 برابر عرض دهانه آبگیر، بالادست آبگیر قرار گرفت، کمترین تغیر در مرفولوژی بستر و بیشترین افزایش در درصد دبی آبگیری و کاهش حداکثر عمق آبشستگی، مربوط به آبشکن با طول 27 سانتی متر بود؛ ولی وقتی آبشکن در موقعیت 2 برابر عرض دهانه آبگیر بالادست آبگیر قرار می گرفت، به طور کلی با کاهش طول آبشکن، عملکرد بهتری از صفحات مشاهده شد. و در هر دو موقعیت قرارگیری آبشکن، آبشکن با زاویه 75 درجه نتایج بهتری در افزایش درصد دبی آبگیری، کاهش حداکثر عمق آبشستگی و کاهش تغییرات مرفولوژی بستر مشاهده شد. بررسی تاثیر افزایش دبی انحراف روی عملکرد سیستم صفحات مستغرق و آبشکن، دبی انحراف تاثیر چندانی بر درصد دبی آبگیری نداشت ولی با افزایش دبی انحراف، حداکثر عمق آبشستگی در دهانه آبگیر و تغییرات مرفولوژی اقزایش یافت. بررسی دو شکل صفحات خمیده و مستطیل شکل بر دبی آبگیری، حداکثر عمق آبشستگی و تغییرات مرفولوژی ، که صفحات خمیده باعث افزایش بیشتری درصد دبی انحراف، کاهش حداکثر عمق آبشتگی و کاهش تغییرات مرفولوژی شد. بررسی تاثیر زاویه ی آبگیری روی عملکرد سیستم صفحات مستغرق و آبشکن؛ هرچه زاویه آبگیری به 90 درجه نزدیک تر شد، درصد دبی آبگیری بیشتر حداکثر عمق آبشستگی کمتر و تغییرات مرفولوژی بیشتری در بستر مشاهده شد.

رتبه بندی ایستگاه های هواشناسی از نظر استعداد خشکسالی با استفاده از روش topsis در استان مازندران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  شیوا میردار سلطانی   محمود رایینی سرجاز

مدیریت جامع و پایدار خشکسالی نیازمند تشخیص صحیح مناطق حساس به خشکسالی در یک منطقه است. با توجه به اینکه هر خشکسالی با چندین مشخصه مختلف بیان می شود و همچنین برای تعیین مناطق مستعد به خشکسالی باید تمامی مشخصه ها خشکسالی ها را هم زمان در نظر گرفت، استفاده از روش های تحلیل چند معیاره ابزار سودمندی برای رتبه بندی ایستگاه های هواشناسی از روی مشخصه ها خشکسالی هاست. در این پژوهش به منظور تعیین مناطق مستعد به خشکسالی در استان مازندران از داده های بارندگی ماهانه 53 ایستگاه باران سنجی استان مازندران در دوره 30 ساله استفاده شد و برای پایش خشکسالی ها شاخص spi در مقیاس های زمانی 3، 6 و 12 ماهه محاسبه گردید. برای تعیین شروع و خاتمه دوره های خشکسالی از خط برش 0/5- استفاده و برای هر دوره خشکسالی چهار خصوصیت تداوم، شدت، بزرگی و اوج محاسبه گردید. سپس با محاسبه میانگین مشخصه ها کل دوره های خشکسالی و همچنین میانگین مشخصه ها سه تا از شدیدترین خشکسالی ها و با استفاده از الگوریتم تصمیم گیری چندمعیاره topsis به تعیین مناطق مستعد به خشکسالی پرداخته شد. نتایج پایش خشکسالی نشان داد که با افزایش مقیاس زمانی spi اولاً دامنه افتاخیز-های این شاخص کاهش می یابد، ثانیاً ایستگاه های کمتری تحت تأثیر خشکسالی های بسیار شدید می باشند. تحلیل نتایج مشخصه ها خشکسالی نشان داد با افزایش مقیاس زمانی ماندگاری و بزرگی خشکسالی افزایش ولی تعداد خشکسالی ها کاهش می یابند. تغییرات مکانی مشخصه ها خشکسالی نشان داد تقریباً همه مشخصه های خشکسالی ها در استان مازندران از شرق به غرب افزایش می یابند و همچنین مناطق مرکزی پی در پی تحت تأثیر خشکسالی اند. نتایج رتبه بندی استعداد خشکسالی ایستگاه های هواشناسی نشان داد که الگوی تغییرات مکانی مناطق مستعد به خشکسالی در دو حالت میانگین سی ساله و میانگین سه مورد از شدیدترین خشکسالی ها تقریباً عکس یکدیگر هستند به گونه ای که که بر اساس تحلیل میانگین سی ساله، مناطق مستعد در غرب قرار دارند درحالی که بر اساس میانگین سه مورد از شدیدترین خشکسالی ها مناطق مستعد در شرق استان انتخاب شدند. همچنین نتایج تغییر مناطق مستعد در طی سه دهه مجزا نشان داد که الگوی تغییرات مکانی مناطق مستعد در دو دهه اول شبیه به یکدیگر بوده ولی در دهه آخر این الگو تغییر یافت.

آنالیز حساسیت هیدرولیکی سازه های آبی جهت بهبود بهره برداری از شبکه های آبیاری و زهکشی(مطالعه موردی شبکه آبیاری اردبیل)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  حمید حاتمی   رامین فضل اولی

چکیده ندارد.

تلفیق شبکه عصبی و فازی در برآورد بار رسوبات معلق رودخانه ها (مطالعه موردی؛ بابل رود)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1391
  عیسی کیاء   علیرضا عمادی

برآورد بار رسوبی یکی از مهمترین مسائلی است که در مدیریت رودخانه ها و مخازن سدها و به طور کلی در پروژه های آبی اهمیت زیادی دارد. تعداد روابط تجربی ارائه شده نشان می دهد که هنوز روش تحلیلی یا تجربی مناسبی برای تخمین صحیح بار رسوبات معلق پیشنهاد نشده است. در مطالعه حاضر به منظور دستیابی به تخمینی نزدیک به واقعیت از میزان حمل رسوبات توسط رودخانه ها، از روش های نوین هوش مصنوعی شامل؛ شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (mlp) و سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی (anfis) استفاده شده است. در این راستا از آمار دبی متوسط جریان و غلظت متوسط رسوب اندازه گیری شده به صورت روزانه در طول یک دوره طولانی مدت 23 ساله، از سال 1356 تا 1379 در ایستگاه هیدرومتری قرآن تالار واقع بر رودخانه بابل رود استفاده گردید. بدین منظور ترکیبات مختلفی بر اساس کلاسه بندی و تفکیک زمانی دبی ها و استفاده از دبی های با تأخیر زمانی به عنوان پارامترهای ورودی به شبکه تشکیل شد. سپس با آموزش شبکه و تعیین ساختار مطلوب به کمک نرم افزار matlab، مناسب ترین مدل بر اساس رتبه بندی چهار شاخص آماری میانگین مربعات خطا، میانگین انحراف خطا، کارآیی مدل و ضریب تبیین بدست آمد و با نتایج حاصل از روش کلاسیک منحنی سنجه رسوب مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل حد وسط دسته ها، به عنوان مناسب ترین مدل ایستگاه قرآن تالار می باشد. همچنین، هر دو روش هوش مصنوعی نسبت به روش منحنی سنجه رسوب، برآورد نسبتاً دقیق تری از میزان رسوبات حمل شده ارائه داده و با مقادیر مشاهداتی تطابق بهتری داشته اند. ضمناً، روش anfis به دلیل این که اساس آن بر پایه قوانین منطقی بیان شده است، از دقت بالاتری نسبت به شبکه عصبی mlp در برآورد بار رسوبات معلق رودخانه ها برخوردار می باشد.

بررسی اثرات برداشت مصالح از بستر رودخانه بر شرایط هیدورلیکی و سازه های متقاطع با استفاده از مدل ریاضی (مطالعه موردی: رودخانه تالار)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  مجتبی کیوانلو   رامین فضل اولی

رشد اقتصادی جهانی در نیمه دوم قرن گذشته، نیاز به مواد خام برای تهیه زیر ساخت ها داشت. شن و ماسه، برخی از این مواد بودند. استخراج آن ها از سامانه رودخانه (بستر رودخانه، تراس های رودخانه ای، و ...) بسیار ساده تر از معادن سنگ است. علاوه بر این، به طور کلی مواد آبرفتی به دلیل فرایند ساییدگی که سبب جدا شدن ذرات ریز دانه از درشت دانه می شود، معمولاً دارای کیفیت بهتری از سایر منابع هستند (کاندولف، 1994آ). نتیجه این ویژگی های سودمند این است که برداشت مصالح رودخانه ای، به یک پدیده گسترده در سراسر جهان تبدیل شده است. آثار به جا مانده از این برداشت در رودخانه ها باعث می شود که شکل بستر و رژیم رودخانه دچار تغییر گردد. میزان این اثرات و نحوه آن بستگی به مقدار برداشت ها دارد. چنانچه این برداشت از حد معینی تجاوز نماید، آثار سوء جبران ناپذیری بر شکل بستر رودخانه برجای خواهد گذاشت. حفره های برداشت در بستر رودخانه ها ماحصل این برداشت هستند که روی فرایندهای فرسایش و رسوب گذاری رودخانه اثر می گذارد که این امر موجب بروز آثار زیان باری همچون تشدید عوامل رخداد سیلاب، تخریب سازه های تقاطعی و تخریب محیط زیست در رودخانه ها گردیده است. رودخانه تالار از بخش های شمالی رشته کوه های البرز سرچشمه می گیرد و از شاخه های متعددی تشکیل شده و جهت جریان عمومی آن نیز از جنوب به شمال می باشد که پس از گذر از غرب قائم شهر و روستای عرب خیل به دریای خزر می ریزد. این رودخانه با مشکل سیلاب متناوب روبرو می باشد، ولی مسئله اصلی که در این رودخانه مشکلات فراوانی را ایجاد کرده است، برداشت بی رویه مصالح شن و ماسه است. در این پژوهش با استفاده از توانایی مدل hec-ras، arc gis و الحاقیه hec-georas، سناریوهای مختلفی برای مدل سازی برداشت تعریف شد. در این سناریوها تأثیر حالت های مختلف برداشت از کناره ها و بستر رودخانه بر شرایط هیدرولیکی و سازه های پل مورد بررسی قرار گرفت.پس از شبیه سازی، با بررسی پارامترهای هیدرولیکی جریان نظیر سرعت، عمق، تنش برشی و تغییرات بستر، بهترین مکان برای حفر گودال های برداشت، به طوری که کمترین تأثیر را روی سازه های متقاطع داشته باشند پیشنهاد گردید. با توجه به نتایج بیشترین مقدار برداشت در فروردین ماه مجاز است و بهتر است در شهریور ماه برداشت صورت نگیرد. به طور کلی بازه مورد مطالعه در حال فرسایش است و برداشت از بستر رودخانه سبب پایین افتادگی بستر در اطراف پل ها می شود، به طوری که بیشترین عمق پایین افتادگی اطراف پل در اثر حفره ایجاد شده در بالادست رخ داده فاصله کمتری نسبت به پل دارد. در نهایت پهنه سیلابی در دو حالت وجود حفره های برداشت و عدم وجود آنها مورد ارزیابی قرار گرفت که نشان داد پهنه سیل کلی برای دوره بازگشت 25 ساله تا 10/16 درصد و برای دوره بازگشت 50 ساله 21/13 درصد نسبت به قبل از برداشت افزایش داشته است.

بررسی شکست سد پلرود و تاثیر آن بر پایین دست با استفاده از مدل های ریاضی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی علوم آب 1391
  مینا سیفی زاده سرابستانی   علیرضا عمادی

با رشد جمعیت، کمبود منابع آب های شیرین و نیاز به ذخیره و استفاده بهینه از آب های شیرین موجود، احداث سدهای مخزنی افزایش یافته است. درصد بالایی از این سدها به دلیل در دسترس بودن مصالح و دوام طولانی از نوع خاکی ساخته می شوند. با همه ی اهمیت سدهای مخزنی در جوامع بشری، این سازه های بزرگ آبی خطر شکست را به دنبال دارند. از این رو تحلیل پدیده شکست و ارزیابی خسارات ناشی از آن، از شدت این خسارات می کاهد. با گسترش رایانه ها و به کار گیری از مدل های ریاضی، کاربرد آنها در تحلیل پدیده شکست افزایش یافته است. در پژوهش حاضر شکست سد مخزنی در حال ساخت پلرود در استان گیلان، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا شکست سد در اثر دو عامل مهم شکست سدهای خاکی یعنی روگذری و رگاب در مدل breach gui شبیه سازی شده و سپس هیدروگراف های بحرانی در مدل hec-ras 4.1 روندیابی شد. در پایان نیز نقشه پهنه بندی سیل وارد محیط google earth شده و مناطق مسکونی و کشاورزی در خطر سیلاب تعیین شده است. همچنین حساسیت مدل breach gui نسبت به پارامترهای ورودی سنجیده شد. نتایج حاصل از آنالیز شکست نشان داد که در شکست ناشی از رگاب، با افزایش تراز شروع رگاب، اوج سیلاب کاهش یافته و در ترازهای نیمه ی بالایی سد، سیلاب دارای دو اوج می باشد. همچنین هرچه تراز شروع رگاب افزایش یابد، ابعاد شکاف ایجاد شده در شکست کوچک تر می شود. اوج هیدروگراف سیلاب ناشی از شکست روگذری بین بیشترین و کمترین اوج سیلاب حاصل از رگاب قرار دارد. نتایج حاصل از آنالیز حساسیت مدل شکست نشان داد که این مدل نسبت به سیلاب ورودی در حالت رگاب و نسبت به ضریب زبری مصالح سد در هر دو حالت روگذری و رگاب حساسیت ندارد. نسبت عرض شکاف به عمق جریان، در حالت رگاب تا 31% و در حالت روگذری 4% بر دبی اوج هیدروگراف موثر است و عرض اولیه شکاف نیز، در هر دو حالت روگذری و رگاب حداکثر تا 10 درصد بر اوج هیدروگراف تاثیرگذار است. بررسی روندیابی سیلاب ها نشان داد که 34 دقیقه پس از شروع رگاب و 46 دقیقه پس از شروع روگذری از سد، زمان طول می کشد تا سد شکسته شود. نتایج روندیابی دو سیلاب ناشی از رگاب با بیشترین و کمترین دبی اوج، و سیلاب ناشی از روگذری نشان داد که به ترتیب پس از 53، 57 و 54 دقیقه از وقوع دبی اوج در مقطع اول، دبی اوج سیلاب به مقطع خروجی می رسد. در طی مسیر، دبی اوج سیلاب ها به ترتیب به میزان 87، 49 و 62 درصد افت می کند. مقدار متوسط حداکثر سرعت عبور موج سیلاب، در سه حالت بیان شده به ترتیب 8/6، 4/5 و 6/6 متر بر ثانیه می باشد. نتایج حاصل از پهنه-بندی سیلاب ها نشان داد که در صورت وقوع شکست سد، 18 روستا و محدوده ی باریکی از شهرهای رحیم آباد و کلاچای در پایین دست سد، با آب گرفتگی شدید روبرو خواهند شد که میزان دبی اوج و زمان رسیدن این دبی به مناطق یادشده در حالات مختلف شکست متفاوت می باشد.

بررسی برآورد رسوب و تعیین ظرفیت برداشت شن و ماسه رودخانه با استفاده از مدل ریاضی (مطالعه موردی: رودخانه تالار)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  فاطمه زهرا اسدی   رامین فضل اولی

اطلاع از چگونگی فرسایش و توانایی حمل رسوب در آبراهه های مختلف از جمله مواردی است که در هر طرح مهندسی رودخانه و هیدرولوژی باید مورد نظر قرار گیرد. تجزیه و تحلیل و پیش بینی میزان فرسایش و رسوب گذاری در رودخانه ها از مهم ترین مباحث هیدرولیک رسوب و مهندسی رودخانه می-باشد. ازبین روش های مختلف برای بررسی این پدیده استفاده مدل های ریاضی به دلیل قابلیت های نسبی زیاد، سادگی اجرا و هزینه اندک، مناسب و مقرون به صرفه می باشد. رودخانه تالار از بخش های شمالی رشته کوه های البرز سرچشمه می گیرد و ازشاخه های متعددی چون کبیررود، سرخاب، بزلا، چرات، شش رودبار، کسیلیان، تجون و توجی تشکیل شده. طول رودخانه 152 کیلومتر و مساحت حوضه آبریز آن 2900 کیلومترمربع است. بستر رودخانه تا شیرگاه دارای شیب نسبتا تندی در حدود 4 درصد بوده و سپس رودخانه با شیب ملایم حدود 1 درصد به سمت دریا پیش می رود. بیش از نیمی از مشکلات رودخانه تالار مربوط به مسائل و مشکلات ناشی از فرسایش بستر و دیواره ها می باشد. البته باید توجه داشت که در بروز این مشکل علاوه بر آثار فرسایشی جریان آب رودخانه، عوامل دیگری از جمله برداشت مصالح به صورت غیر مجاز نیز موثر بوده است. نظر به این که مدل_های هیدرولیکیgstars2/1 و hec-ras4.0 دارای قابلیت های خوبی برای تحلیل هیدرولیکی جریان و رسوب می باشند، در این پژوهش بر اساس داده های اندازه گیری شده رسوب و دبی جریان در ایستگاه های هیدرومتری موجود، مقاطع مورد نیاز و ... در بازه ای به طول 5/12 کیلومتر رودخانه تالار از ایستگاه هیدرومتری شیرگاه به-سمت پایین دست، با استفاده از این دو مدل شبیه سازی شده و تغییرات فرسایش و رسوب مورد بررسی قرار گرفته، آورد رسوب برای دوره آماری سه ساله تعیین شد و تخمینی برای میزان برداشت مجاز به دست آمد. استفاده از منحنی سنجه برای دوره آماری 18 ساله نشان داد میزان آورد رسوب معلق برای ایستگاه شیرگاه 153212 تن در سال می باشد. نتایج نشان داد در مدل gstars2/1 معادله انتقال رسوب یانگ( 1996) و در مدل hec- ras4.0 معادله انتقال رسوب میرپیترمولر بیشترین تطابق را با واقعیت داشته و می توانند برای پیش بینی روند تغییرات رودخانه مورد استفاده قرار گیرند. همچنین نتایج آنالیز حساسیت نشان داد مدل gstars2/1 به ازای تغییرات منحنی سنجه یه میزان 30±% دارای حساسیت می باشد. همچنین مدل gstars2/1 نسبت به تغییرات ضریب زبری به ازای 10±% و30±% دارای حساسیت می باشد ولی مدل hec- ras4.0 نسبت به افزایش ضریب زبری به میزان 10% و 30% دارای حساسیت نمی باشد ولی به ازای کاهش به میزان 10% و 30% دارای حساسیت می باشد.

مدیریت منابع آب با استفاده از مدل کامپیوتری weap(مطالعه موردی رودخانه تجن)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  محدثه محمدیان کبریا   رامین فضل اولی

با توجه به کمبود شدید آب در جهان و افزایش روز افزون تقاضا، نقش مدیریت عرضه و تقاضای این ماده حیاتی بسیار با اهمیت می باشد. تداوم افزایش میزان تقاضا باعث افزایش شکاف میان عرضه و تقاضای آب در آینده خواهد شد. اصل اساسی در مدیریت منابع آب ارتباط متقابل انسان و طبیعت می باشد و با توجه به دخیل بودن متغیرهای زیاد مکانی و زمانی در این ارتباط، رسیدن به یک راه حل ثابت و پایدار در اکثر مواقع غیرممکن است. بنابراین لازم است در هر محل با توجه به شرایط خاص آن راه حل مناسبی انتخاب شود و این راه حل نیز به مرور زمان تصحیح و بهینه شود. یکی از مباحث مهم در مدیریت منابع آب اعمال روش مدیریت یکپارچه منابع آب می باشد. اجزای مدیریت یکپارچه آب شامل موارد زیر است: 1. کیفیت آب، 2. کمیت آب ،3. آب زیرزمینی و 4. آب سطحی. در این شیوه سیاست ها بر سه محور متمرکز است: 1. آب، 2. برنامه ریزی و 3. محیط. مدیریت تخصیص آب با استفاده از روش تحلیل سناریوها و برنامه ریزی تکاملی یکی از راه های مناسب برای بالابردن ظرفیت تامین و استفاده بهینه از آب موجود می باشد. به عبارت دیگر با اعمال مدیریت مناسب بر سدهای موجود و منابع آب زیرزمینی اتخاذ سیاست های بهینه بهره برداری از آن ها و همچنین پیش بینی مناسب از میزان تقاضا در آینده، می توان بدون اجرای طرح های جدید، ظرفیت منابع آب موجود را با هزینه مناسب افزایش داده و جلوی خسارت ناشی از تخصیص نامناسب آب را گرفت. در این تحقیق مدیریت منابع آب منطقه ای از شهرستان ساری که بین سد شهید رجایی این شهر و دریای مازندران واقع شده، مورد بررسی قرار گرفته است. در محدوده مورد نظر رودخانه تجن که از رودخانه های مهم حوضه آبریز دریای مازندران می باشد قرار دارد. در این تحقیق از مدل weap جهت برنامه ریزی و مدیریت منابع آب استفاده شده است. برای انجام این تحقیق ابتدا اطلاعات لازم شامل منابع تامین آب و میزان تقاضا (شامل جمعیت و سرانه مصرف در بخش شرب، الگوی کشت، راندمان آبیاری و میزان مصرف آب برای هر محصول در بخش کشاورزی، مقدار آب مصرفی در بخش صنعت و نیاز زیست محیطی) از سازمان های مربوطه جمع آوری و مطابق با فرمت نرم افزار تهیه و وارد نرم افزار گردید. بعد از شبیه سازی منطقه در محیط شماتیک نرم افزار، سناریوهای مختلف جهت مدیریت مصرف در منطقه نوشته شد. در نهایت نتایج نشان داد که در بخش شرب با اجرای سناریوی تامین آب شرب شهر ساری از سد شهید رچایی مقدار کمیود آب در این بخش به طور کامل برطرف خواهد شد. همچنین در بخش کشاورزی با اجرای سناریو تغییر الگوی کشت همراه با افزایش راندمان آبیاری در سال های خشک، کمبود آب به کمترین میزان خود خواهد رسید.

شبیه سازی پیشروی آب شور بر سفره های ساحلی در حوزه لاهیجان-چابکسر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1390
  روح اله دیباوند   رامین فضل اولی

در شرایط طبیعی، گرادیان هیدرولیکی در آبخوان های ساحلی به سمت دریا می باشد. آب دریا که در انتهای آبخوان ساحلی قرار دارد به علت داشتن املاح، سنگین تر از آب شیرین می باشد و این اختلاف چگالی آب شور دریا به آب شیرین ساحلی باعث پیشروی آب شور دریا و در نتیجه ایجاد گوه آب شور در زیر آب شیرین می گردد. هر گونه تغییر در الگوی جریان نظیر تغییر در پمپاژ و تغذیه آب شیرین در ناحیه ساحلی یا تغییرات جزر و مدی در ناحیه آب شور ، شکل و موقعیت فصل مشترک را متأثر ساخته و باعث جابجایی آن می شود. در مطالعه حاضر پیشروی آب شور بر آبخوان های ساحلی به وسیله مدل sharp بررسی شده است. این مدل، معادلات جریان آب شور و آب شیرین را با شرط حل معادلات در دو سمت سطح تماس بطور همزمان حل می نماید. سپس سه سناریو با عناوین تاثیر موقعیت مرز بالادست، افزایش و کاهش میزان پمپاژ از چاه های حوضه و میزان تغذیه حوضه در شرایط خشک سالی و تر سالی بر پیشروی آب شور مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی مدل حاکی از پیشروی آب شور به میزان 5/1 تا 2 کیلومتر در آبخوان-های ساحلی می باشد. بررسی سناریوهای فوق نشان داد که تنش ایجاد شده ناشی از موقعیت مرزبالا دست، بر سطح مشترک آب شور و شیرین (اینترفیس) موثر است. میزان برداشت از سفره های زیرزمینی به دلیل تاثیر بر سطح آب زیرزمینی، نقش قابل توجه ای بر پیشروی آب شور دارد. همچنین میزان تغذیه در شرایط خشک سالی و ترسالی به دلیل تاثیر مستقیمی که بر سطح ایستابی دارد، نقش بسزایی در موقعیت اینترفیس ایفا می کند.

بررسی اثر تغییر اقلیم بر نیاز خالص آبیاری برنج مطالعه موردی :دشت تجن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1392
  مجید شیدائیان   رامین فضل اولی

در این پژوهش اثر تغییر اقلیم بر نیاز خالص آبیاری برنج در منطقه دشت تجن مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا آشکار سازی رخداد تغییر اقلیم با استفاده از آزمون های ناپارامتری من-کندال و تخمینگر سن صورت گرفت. سپس متغیر های بزرگ مقیاس مدل گردش عمومی جو با مدل اقلیمی hadcm3 تحت سناریوی a2 در چهار دوره زمانی 2001-1971، 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071 دریافت شدند. برای کوچک مقیاس سازی داده های مدل گردش عمومی جو در سطح منطقه از روش های کوچک مقیاس سازی آماری sdsm5.5.1، شبکه عصبی مصنوعی و روش تناسبی استفاده شد. تبخیر و تعرق پتانسیل به روش پنمن مونتیث، باران موثر به روش usda و در نهایت نیاز خالص آبیاری برنج در منطقه مورد نظر برای دوره مشاهده ای و دوره های آتی برای هر مرحله از رشد گیاه در نرم افزار cropwat8.0محاسبه شدند. اثر کمبود آب بر عملکرد محصول با استفاده از تابع تولید خطی مورد ارزیابی قرار گرفت. براساس نتایج به دست آمده از آزمون های آماری روند، مشاهده شد که روند معنی داری در تغییرات داده های هواشناسی منطقه وجود دارد و پدیده ی تغییر اقلیم در منطقه رخ داده است. نتایج کلی مدل sdsmو روش تناسبی، نشان دهنده کاهش در مقدار بارندگی و افزایش در مقدار دما در دوره های آتی است. نتایج مدل شبکه عصبی مصنوعی به دلیل درصد خطای بالا برای شبیه سازی دما در دوره مشاهده ای رضایت بخش نبود. نتایج مدل cropwat نشان دهنده این بود که با افزایش تبخیر و تعرق پتانسیل و کاهش بارندگی موثر و افزایش آب مصرفی گیاه، نیاز خالص آبیاری گیاه برنج در حوزه مورد نظر طی سال های آتی تا سال 2100 افزایش می یابد. همچنین درصد کاهش عملکرد در سال های آتی به میزان ناچیز رو به افزایش است. بنابراین در اثر تغییر اقلیم هر چه به سال 2100 نزدیک تر می شویم بارش موثر با مقدار کمتری می تواند نیاز آب مصرفی و نیاز خالص آبیاری برنج را در منطقه مورد نظر تأمین کند.

شبیه سازی اثر پیشروی آب شور درآبخوان ساحلی زیر حوضه تجن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری 1392
  الهام شمس ناطری   علیرضا عمادی

کشور ایران در ناحیه اقلیمی خشک و نیمه خشک جهان قرار دارد. بنابراین برای تهیه آب برای شرب و کشاورزی باید از منابع آب زیرزمینی استفاده شود و این موضوع معضلات زیادی به همراه دارد. به دلیل بیشتر بودن چگالی آب شور نسبت به آب شیرین در اثر برداشت بی رویه از منابع آب زیرزمینی در مناطق ساحلی آب شور به سمت آبخوان ساحلی پیشروی میکند. تعیین فصل مشترک آب شور و شیرین و همچنین پیشبینی آن از موارد مهم در مدیریت منابع آب است. شبیهسازی انتقال و تخلیه آلاینده ها از آبخوانهای ساحلی به دریا پیچیده میباشد. بنابراین از مدلهای عددی به منظور حل این مسئله باید استفاده شود. مدل sharpباروش سطح تماس غیر اختلاطیدر این پژوهش برای مدل سازی پیشروی آب شور در آبخوان ساحلی حوضه تجن استفاده گردید و معادلات جریان آب شور و شیرین را با شرایط مرزی تساوی فشار در دو سمت سطح تماس به طور همزمان حل شد. اثر پیشروی آب شور، تاثیر ابعاد مش بندی و تاثیر 14 سناریو بر خروجی مدل در آبخوان ساحلی حوضه تجن شبیه-سازی شد. به منظور نشان دادن اثر مش بندی بر نتایج مدل، مدل در دو حالت مش بندی ساده و مختلط اجرا گردید. نتایج نشان می دهد پیشروی آب شور اثر قابل توجهی بر آبخوان ساحلی بویژه در ناحیه غربی حوضه دارد. همچنین تحلیل حساسیت برای 3 پارامتر تخلخل ویژه، هدایت هیدرولیکی و تغذیه خالص آبخوان صورت گرفت. نتایج نشان داد پارامترهای تخلخل ویژه و هدایت هیدرولیکی چندان تاثیری بر نحوه تغییرات فصل مشترک ندارند اما مدل نسبت به تغییرات تغذیه خالص آبخوان حساس میباشد.

بررسی تآثیر استفاده از نانورس ها در تثبیت سواحل رودخانه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  هدی گنجی   علی شاهنظری

رودخانها در مسیر تکاملی خود دستخوش تغییر، تحول و دگرگونی بوده اند. فرسایش جدارها و بستر رودخانه ها و رسوبگذاری در قسمتهای دیگر از جمله این تغییرات است. در این تحقیق به بررسی استفاده از نانورسها در خاکهای بستر و دیواره یکی از کانالهای انشعابی رودخانه بابلرود حوالی شهرستان قائمشهر پرداخته شده است. وجود نانورس با خاصیت آبگریزی در نمونه های خاکی سبب بهبود خواص مکانیکی در نمونه های خاک بستر و دیواره شده است.نتایج آزمایش حاکی از ان است که وجود نانورس در این نمونه های بسترو دیواره، سبب افزایش مقاومت فشاری بترتیب 14% و 39%، افزایش تراکمپذیری بترتیب 188% و 28% شده است. همچنین افزایش میزان چسبندگی دیواره در حالت تحکیم نرمال 183% بود. با توجه به حصول نتایج مثبت از این تحقیق میتوان آن را بعنوان راه حلی برای مشکلات ناشی از فرسایش و تخریب در سواحل رودخانه ها، کانالها و نشست ناشی از احداث سارزه های انتقال اب بکار گرفت.

بررسی آزمایشگاهی کاربرد آستانه در کاهش آبشستگی در اطراف گروه پایه کج
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری 1392
  سمیرا سعادتی پاچه کناری   مهدی اسمعیلی ورکی

با قرارگیری پایه پل در مقابل جریان، گرداب هایی در مقابل آن شکل گرفته که در نتیجه فعالیت آن مواد بستر پیرامون پایه فرسایش یافته و چاله آبشستگی شکل می گیرد و در صورت کافی نبودن عمق پی و شمع های پایه پل، شکست پل را به دنبال خواهد داشت. یکی از روش های کاهش آبشستگی اطراف پایه های پل، استفاده از آستانه در مجاورت پایه می باشد. در تحقیق حاضر تاثیر موقعیت آستانه بر ابعاد چاله آبشستگی اطراف گروه پایه کج در شرایط مختلف هیدرولیکی و رقوم کارگذاری فونداسیون بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. گروه پایه ای مورد بررسی متشکل از دو پایه کج مستطیلی با ابعاد 5/2 در 5/3 سانتیمتربوده که با زاویه 28 درجه بر روی فونداسیونی با ابعاد 10 در 16 سانتیمتر نصب شده بود. آزمایش ها تحت شرایط مختلف موقعیت آستانه (در مقابل، وسط و پشت فونداسیون)، سرعت و عمق جریان و نیز رقوم های نسبی مختلف کارگذاری فونداسیون (فاصله روی فونداسیون تا سطح بستر نسبت به عرض پایه)، 1-، 5/0-، صفر و 1+، انجام شد. مقایسه نتایج نشان داد که استقرار آستانه در مقابل فونداسیون بیشترین تاثیر را در کاهش حداکثر عمق آبشستگی دارد. در تحقیق حاضر تاثیر موقعیت قرارگیری آستانه در جلو، میانه و پایین دست فونداسیون در گروه پایه کج برای شرایط مختلف عمق و سرعت جریان مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه نتایج طول و عمق آبشستگی به عنوان مهم ترین پارامترهای تحلیل آبشستگی نشان داد که استقرار آستانه در بالادست، وسط و پایین دست در دامنه عمق های و سرعت های مورد بررسی باعث کاهش عمق آبشستگی به طور متوسط 37، 33 و 12 درصد شده است. مقایسه نتایج نشان داد که در شرایط استقرار آستانه برای وضعیت های مختلف، طول آبشستگی وابسته به تراز گارگذاری فونداسیون است. در شرایط کارگذاری فونداسیون برای نسبت تراز استقرار به عرض ( ) معادل 1- و 1، به دلیل تمرکز گردابه ها در چاله آبشستگی طول آن افزایش می یابد ولی در سایر ترازهای کارگذاری، استقرار آستانه باعث کاهش طول آبشستگی شده است.

کاربرد مدل ریاضی در بررسی رسوب گذاری سد ساوه و مقایسه آن با داده های آبنگاری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری 1392
  احسان مبینی   علیرضا عمادی

احداث سد روی رودخانه¬ای که در آن مدت زمان طولانی جریان پایدار وجود داشته باعث تغییر رژیم جریان و ناپایداری آن می¬شود. جریان پایدار جریانی است که در آن بار کل رسوب وارد شده از مقطع بالادست کاملاً از مقطع پایین¬دست تخلیه شود و ترازهای بستر بدون تغییر ثابت بماند. مخزن، ظرفیت انتقال بالادست را کاهش می¬دهد و در پایین¬دست سد به واسطه راندمان تله¬اندازی مخزن، بار رسوب واقعی به کمتر از طرفیت انتقال آبراهه کاهش می¬یابد. بنابراین در هر دو ناحیه رژیم انتقال رسوب مختل می¬شود و آبراهه واکنش نشان می¬دهد به¬طوری¬که بالا آمدن بستر در بالادست مخزن و کف¬کنی در پایین¬دست آن رخ می¬دهد. این موضوع مدت¬هاست که مورد مطالعه¬ی متخصصین و مورفولوژیست¬های رودخانه بوده و تاکنون روش¬های مختلفی برای برآورد میزان انتقال رسوب به کار رفته است که غالباً نتایج حاصل از این روش¬ها تفاوت فاحشی با یکدیگر و مشاهدات صحرایی دارند. لذا در عمل باید برای حل یک مسئله از فرمول انتقال رسوبی استفاده نمود که اساس استخراج آنها با شرایط جریان و رسوب مسئله در دست بررسی هماهنگی داشته باشد و در صورت امکان برای حل یک مسئله بهتر است از چندین فرمول استفاده نمود و نتایج را با هم مقایسه کرد. سد ساوه در 25 کیلومتری جنوب¬غربی شهرستان ساوه احداث شده است. این سد بر اساس اهداف چند منظوره شامل تنظیم آب کشاورزی، کاهش خطرات سیل، تولید انرژی الکتریکی، اشتغال¬زایی و ایجاد مرکز گردشگری بر روی رودخانه قره¬چای با حوضه آبریز به وسعت 17800 کیلومتر¬مربع ساخته شده است. در این پژوهش رسوب¬گذاری سد ساوه ابتدا با روش¬های تجربی بررسی شده و سپس شبیه¬سازی رسوب-گذاری توسط مدل cche2d انجام شده و نتایج حاصل با آبنگاری انجام شده در سال 1386 مقایسه شده است. نتایج مقایسه دو روش تجربی با اطلاعات رسوب¬سنجی سال 1386 با توجه به پارامترهای آماری، نشان داد روش کاهش سطح بهتر از روش افزایش سطح جهت ارزیابی نحوه توزیع رسوب در مخزن سد ساوه عمل کرده است. هم¬چنین در فرآیند واسنجی در مدل cche2d، از توابع انتقال رسوب وو و همکاران، ایکرز و وایت اصلاح شده، انگلوند و هانسن اصلاح شده و sedtra استفاده شد که با توجه به میزان خطای هر تابع نسبت به خط¬القعر نشان داد رابطه¬ی وو و همکاران تطابق بهتری از نظر تغییرات خط¬القعر با نتایج هیدروگرافی داشته و به عنوان پارامترهای ورودی مورد استفاده قرار گرفتند.

بررسی آزمایشگاهی هیدرولیک جریان در سرریز فیوزگیت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده علوم کشاورزی 1392
  زکیه غلامی   رامین فضل اولی

سرریزها یکی از سازه¬های هیدرولیکی می¬باشند که برای تنظیم سطح آب، اندازه¬گیری جریان، پایداری و امنیت سدها و رودخانه¬ها احداث می¬شوند. فیوزگیت یکی از انواع ¬سرریزها می¬باشد که با توجه به نمای از بالا، به دو مدل تاج مستقیم و تاج کنگره¬ای تقسیم می¬شود. فیوزگیت¬ تاج کنگره¬ای با افزایش طول تاج، ظرفیت تخلیه و ذخیره آب در مخزن، می¬تواند در زمان سیلابی با کاهش ارتفاع آب بالای سازه، از آب-گرفتگی زمین¬های بالادست جلوگیری کند که شامل سه نوع: دریچه باریک با بار کم (nlh)، دریچه عریض با بار کم (wlh) و دریچه عریض با بار زیاد (whh) می¬باشد. در این تحقیق، به بررسی آزمایشگاهی تأثیر پارامترهای هندسی و هیدرولیکی بر ضریب دبی سرریز فیوزگیت پرداخته شد و آزمایش¬ها در دو بخش با دو فلوم متفاوت انجام گردید. بخش اول آزمایش¬ها در فلومی به طول 5 متر و عرض 75 میلی¬متر و بخش دوم آن در کانالی به طول 12 متر و عرض 5/0 متر، در آزمایشگاه هیدرولیک گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری اجرا شد. در بخش اول، از فیوزگیت مدل wlh که از جنس پلکسی گلاس با ضخامت 3 میلی¬متر و ارتفاع جام 50 میلی¬متر بوده، با 6 چاهک با ارتفاع¬های متفاوت و در بخش دوم، از چهار مدل فیوزگیت nlh، wlh، خطی و خطی مایل از نیمرخ که از جنس پلکسی گلاس با ضخامت 10 میلی¬متر بوده و به¬ترتیب دارای ارتفاع جام 25، 7/16، 7/16 و 7/16 سانتی¬متر می¬باشند، در شیب¬ها و چاهک¬هایی با ارتفاع متفاوت، استفاده شد. نتایج نشان داد که در کانال¬های کوچک، ضریب دبی سرریز فیوزگیت قبل از واژگونی به پارامترهای بدون بعد h/h و we، و در کانال¬های بزرگ به پارامتر h/h بستگی دارد. در فیوزگیت کنگره¬ای با افزایش این پارامتر¬های بدون بعد، ضریب دبی به علت استغراق پایین¬دست و کاهش هوادهی، کاهش می¬یابد. بعد از واژگونی، سازه جدید نقش سرریز لبه پهن را دارد و ضریب دبی به پارامتر h/w وابسته است که افزایش آن، سبب افزایش ضریب دبی به¬صورت خطی می¬شود و مقدار آن بیش¬تر از حالت قبل از واژگونی است. با افزایش شیب، استغراق پایین دست سرریز کم، هوادهی افزایش و بر مقدار ضریب دبی افزوده می¬شود. هم¬چنین، با افزایش ارتفاع چاهک، ضریب دبی کاهش می¬یابد که در چنین حالتی در یک دبی ثابت، ارتفاع آب بالای سازه در چاهک¬های بلندتر افزایش می¬یابد، به¬عبارتی دبی واژگونی افزایش و مدل دیرتر واژگون می¬گردد. ضریب دبی فیوزگیت خطی نسبت به wlh، افزایش 57 درصدی داشته است و در یک دبی ثابت، ارتفاع آب بالادست آن نسبت به سرریز wlh، 44 درصد افزایش و در یک ارتفاع ثابت، ظرفیت تخلیه آن 128 درصد کاهش می¬یابد. مدل wlh نسبت به خطی، 12 درصد حجم آب بیش¬تری را در خود ذخیره می-کند و به¬علت بیش¬تر بودن طول محفظه در مسیر جریان نسبت به مدل خطی در هد بیش¬تری واژگون خواهد شد. در نهایت، معادله ضریب دبی در فیوزگیت¬های کنگره¬ای و مستقیم به¬ترتیب به¬صورت توانی و خطی استخراج شد که پارامترهای آماری محاسبه شده حاکی از دقت بالای معادلات می¬باشد.

اثر انحنای سرریز تخلیه بر عملکرد هیدرولیکی آن (مطالعه موردی سد گرمی چای میانه)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1392
  طاهره عشرتی   مجتبی صانعی

چکیده سرریز¬ها در کار¬های عملی مهندسی عمران مورد استفاده¬ ی فراوان دارند، بنابراین بررسی و مطالعه¬ ی آن ¬ها از اهمیت خاصی برخوردار است. در برخی از موارد به¬دلیل محدودیت¬ های اجرایی، طراحی سرریز¬های با¬انحنا در پلان اجتناب ¬ناپذیر است. در چنین شرایطی مطالعه توزیع جریان در طول سرریز و دیگر پارامتر¬های مربوط به آن، حائز اهمیت خواهد بود. در این پژوهش یک مدل فیزیکی از سرریز سدگرمی¬چای میانه که از نوع اوجی آزاد با قوس محوری در پلان (مدل اصلی) است، در مقیاس 1:75 مورد آزمایش قرار گرفت. هم¬چنین به¬منظور بررسی اثر انحنای سرریز بر عملکرد هیدرولیکی آن یک مدل دیگر از سرریز با محور مستقیم و شرایط هندسی مشابه (مدل صاف) مورد مقایسه قرار گرفت. اندازه ¬گیری¬ ها در سراسر بدنه سرریز و برای 14 دبی (14 مقدار از نسبت عمق آب روی سرریز به عمق طراحی (h/hd) در مدل اصلی و 11 دبی (11 مقدار از نسبت عمق آب روی سرریز به عمق طراحی (h/hd) در مدل صاف انجام شد. نتایج مربوط به فشار استاتیک در مدل اصلی نشان داد حد¬اقل فشار برای همه دبی¬های مورد آزمایش تا قبل از استغراق سرریز، در محل اتصال پروفیل اوجی به تنداب سرریز و برای دبی¬های استغراق روی تاج آن اتفاق می¬افتد. هم¬چنین با افزایش دبی مقطع وقوع پرش هیدرولیکی و آشفتگی جریان، در جهت بالا¬دست و روی بدنه سررریز حرکت می¬کند که حد¬اقل اندیس کاویتاسیون و حد¬اکثر سرعت نیز برای هر دبی در مقاطع یکسان و در مقطع بحرانی مذکور محاسبه می¬شود. از طرفی با افزایش سرعت در هر دبی و کاهش فشار، ضریب خوردگی کاهش یافته و در مقطع انتهایی بدنه سرریز و برای کم¬ترین دبی به حد¬اقل می¬ رسد که این مقدار بزرگ ¬تر از مقدار بحرانی آن و برابر 45/1 محاسبه می¬شود. نتایج مربوط به راندمان سرریز نشان داد با افزایش هد جریان تا 13/1 برابر هد طراحی، ضریب دبی و کارایی سرریز افزایش می¬ یابد و برای دبی¬های بزرگ¬تر (هد جریان بزرگ¬تر از 26/1 برابر هد طراحی)، استغراق سرریز و کاهش ضریب دبی تا مقدار 92/0 در 08/2 برابر هد طراحی مشاهده می¬شود. برای سرریز با محور مستقیم افزایش ضریب دبی تا مقدار 25/1 برابر هد طراحی و پس از آن استغراق سرریز و کاهش ضریب تا مقدار 85/0 و در عمق جریان 98/1 برابر عمق طراحی محاسبه می¬شود که در مدل صاف به¬ازای هر دبی متناظر با مدل اصلی، ضریب سرریز مقدار کمتر و استغراق سریع¬تر اتفاق می¬افتد. میزان تأثیر افزایش ضریب دبی برای سرریز با قوس محوری به¬سمت بالا¬دست و یا کاهش ضریب برای شکل نرمال سرریز در این پژوهش، برابر 8 درصد محاسبه می¬شود. واژه¬های کلیدی: انحنای سرریز، سرریز اوجی، دبی و ضریب دبی، قوس محوری، کاویتاسیون، محور مستقیم، همگرایی جریان

کاربرد الگوریتم بهینه سازی ژنتیک به منظور مکان یابی بهینه سدهای تاخیری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1392
  آرمان شعبانی بازنشین   علیرضا عمادی

سیلاب ها جزء جدائی ناپذیر و طبیعی زندگی مردم در کلیه جوامع شهری و روستایی هستند. لذا تلاش های زیادی برای مهار این پدیده طبیعی صورت گرفته است که در سه بخش اقدامات سازه ای، غیرسازه ای و ترکیبی از این دو می توان از آن ها نام برد. احداث سدهای تأخیری، از جمله روش های سازه ای کنترل سیلاب می باشد. هدف از این پژوهش طراحی و احداث ترکیبی این سدها برای کنترل سیلاب حوضه نکا است. یکی از مهم ترین عوامل تعیین کننده در طراحی سیستم ها و سازه های عمرانی، عامل هزینه است. بنابراین، بهینه سازی پروژه های کنترل سیلاب به منظور کاهش هزینه ها به نحوی که کارایی (بازده) آن ها در حد مطلوب باشد و کلیه پارامترها و محدودیت های طراحی را برآورده سازد، مورد نیاز است. الگوریتم های متعددی برای حل مسائل بهینه سازی توسعه یافته اند. الگوریتم بهینه سازی ژنتیک (ga)، یکی از جدیدترین الگوریتم هایی است که در این راستا توسعه یافته است. در این تحقیق از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی و از مدل hec-hms برای شبیه سازی هیدرولوژیکی استفاده شده است. ابتدا مدل hec-hms براساس سه واقعه سیل واسنجی و براساس یک واقعه سیل دیگر مورد اعتبارسنجی قرار گرفت. سپس بارش با دوره بازگشت های 2، 10، 15، 25، 50 و 100 سال در مدل مذکور وارد گردید و هیدروگراف های سیل مربوطه شبیه سازی شد. به دلیل عدم قابلیت لینک بین مدل بهینه ساز و نرم افزار hec-hms، مدل شبیه سازی در محیط نرم افزار matlab توسعه داده شد که قادر به محاسبه هیدروگراف سیل خروجی از حوضه در دو حالت قبل از احداث سد و بعد از احداث سد با آرایش های مختلف باشد. این مدل شبیه ساز به صورت یک زیربرنامه در مدل بهینه ساز برای انجام محاسبات هیدرولیکی استفاده شد. برای نمایش تأثیر بهینه سازی بر کاهش هزینه ها، تابع هدف به دو روش در مدل بهینه ساز تعریف گردید. در روش اول تابع هدف به گونه ای به مدل معرفی شد تا مدل بهینه ساز آرایشی را به منظور احداث سدهای تأخیری بدست آورد که به ازای آن دبی پیک خروجی از حوضه حداقل شود و در روش دوم تابع هدف براساس حداقل نمودن مجموع ضرایب هزینه و دبی پیک به مدل بهینه ساز معرفی گردید. پس از مقایسه نتایج حاصل از هر دو روش مشاهده شد که روش دوم علاوه بر کاهش دبی پیک خروجی از حوضه و به تأخیر انداختن وقوع آن، هزینه لازم برای احداث سدهای تأخیری را حدود 91 درصد نسبت به روش اول کاهش می دهد.

بررسی اثر تغییر اقلیم بر دبی جریان بیشینه با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی آماری و تحلیل هیدرولوژیکی (مطالعه موردی؛ زیر حوضه بهشت آباد کارون شمالی)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1393
  فاطمه اسکندری منش   محمود رائینی سرجاز

تغییر اقلیم و گرمایش جهان یکی از مهم ترین نگرانی های انسان است، که جامعه بشری را تحت تأثیر خود قرار داده است. پیامدهای ناشی از این پدیده اثرات مختلفی را در جنبه های مختلف زندگی بشر ایجاد می کند، که از مهم ترین آن ها می توان به تغییر در چرخه هیدرولوژی و وقایع حدی مانند دبی جریان بیشینه یا سیلاب اشاره کرد. در این پژوهش که با هدف بررسی اثرات پدیده تغییر اقلیم بر دبی جریان بیشینه زیر حوضه بهشت آباد از حوضه آبریز کارون شمالی صورت گرفت، تغییرات دبی جریان بیشینه زیر حوضه با توجه به دو سناریوی اقلیمی a2 و b2 و با نتایج خروجی مدل hadcm3 مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا ابتدا آشکارسازی تغییر اقلیم با استفاده از آزمون آماری انجام شد. سپس داده های خروجی مدل گردش عمومی برای زیر حوضه آبریز هدف، ریزمقیاس شد و بعد با استفاده از رابطه رگرسیونی، مقدار دبی جریان بیشینه با دوره بازگشت های مختلف تا سال 2040 پیش بینی شد. نتایج آشکارسازی تغییر اقلیم با توجه به آزمون مقایسه میانگین و آزمون من- کندال بین دو دوره قبل از 1984 و دوره (2013 -1984) نشان داد که اختلاف میانگین بین دو دوره برای دمای متوسط در ایستگاه های امام قیس و بروجن در مقیاس سالانه و ایستگاه بروجن در فصل بهار معنی دار (01/0 =p) و روند در دوره دوم (2013 -1984)، معنی دار افزایشی است. برای دمای کمینه اختلاف میانگین بین دو دوره در ایستگاه های امام قیس و بروجن در مقیاس سالانه و در فصل های پاییز، بهار و تابستان معنی دار (01/0 =p) و روند در دوره دوم ، معنی دار افزایشی است؛ و روند دوره دوم دمای فصل تابستان در ایستگاه پل زمان خان معنی دار (01/0 =p) و افزایشی است. برای دمای بیشینه در ایستگاه پل زمان خان در مقیاس سالانه و ایستگاه شهرکرد در فصل تابستان اختلاف میانگین بین دو دوره معنی دار (01/0 =p) و روند در دوره دوم، معنی دار افزایشی است. برای بارندگی فقط در ایستگاه بهشت آباد روند معنی دار (01/0 = p) کاهشی مشاهده شد. نتایج مدل ریزمقیاسی sdsm نشان دهنده افزایش دما و کاهش بارندگی در دوره موردنظر نسبت به دوره پایه (2000- 1971) می باشد. بطوری که تحت سناریوی a2 افزایش 6/0 درجه سلسیوس دما و کاهش 2/18 درصدی بارندگی و تحت سناریوی b2 افزایش 4/0 درجه سلسیوس و کاهش 6/16 درصد بارندگی در منطقه پیش-بینی شد. تغییرات متوسط سالانه دبی جریان بیشینه کاهشی است و تحت سناریوی a2 و b2 به ترتیب 2/45 و 7/45 درصد است که هرکدام معادل 5/98 و 7/99 مترمکعب بر ثانیه پیش بینی شده است. دبی جریان بیشینه برای دوره های بازگشت مختلف تحت دو سناریوی a2 و b2 در دوره (2040- 2011) کاهش خواهد داشت.

تأثیر تغییر اقلیم بر مشخصات سیلاب( مطالعه موردی حوضه رودخانه هراز)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده کشاورزی 1393
  لیلا هدایتی مرزبالی   فرهاد میثاقی

افزایش جمعیت و به تبع آن افزایش نیازهای آبی کشور در جنبه های مختلف سبب شده است در سال-های اخیر حجم منابع آبی و نحوه توزیع آن در تحقیقات مختلف تحت بررسی قرار گیرد، از سوی دیگر گسترش نیازها سبب افزایش مصرف سوخت های فسیلی موجب بالا رفتن میزان آلاینده های اتمسفر و ایجاد تغییرات در نظام جو شده است. انتشار گازهای گلخانه ای از جمله دی اکسید کربن افزایش یافته و تغییراتی در وضعیت آب و هوای کره زمین در حال رخ دادن است. در نتیجه مطالعه روند تغییرات پارامترهای هواشناسی، در دراز مدت در بررسی اقلیمی و پیش بینی آن در آینده اهمیت ویژه ای دارد. این تغییرات باعث برهم خوردن اقلیم کره زمین شده است. برآورد دبی حداکثر سیلاب طراحی یا حداکثر سیلاب انحرافی، حجم رواناب حاصل از بارندگی ها و... منحنی های شدت- مدت –فراوانی بارندگی که به صورت تابعی از مدت و دوره های برگشت مختلف ارایه می شوند، بسیار مهم و ضروری می باشند. در پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر مشخصات سیلاب در حوضه آبخیز رودخانه هراز صورت گرفت. ابتدا بر اساس داده های ایستگاه هواشناسی آمل، پدیده تغییر اقلیم آشکار سازی شد و سپس با استفاده از مدل گردش عمومی جو داده های آینده برای 32 زیر سناریو استخراج گردید و طبق روش های وزن دهی و motp، بهترین مدل پیش بینی hadcm3-srb1 انتخاب و در مدل کوچک مقیاس ساز آماری larswg داده های بارش و دما برای دوره آینده در مقیاس زمانی روزانه استخراج شد، سپس با توجه به وجود همبستگی معنادار میان مقادیر بارش ایستگاه سینوپتیک آمل با ایستگاه های بارانسنجی حوضه در دوره مشاهداتی، میزان بارش آینده ایستگاه های بارانسنجی واقع در حوضه، بازسازی شد. در مرحله دوم، شبیه سازی هیدرولوژیکی حوضه در دوره زمانی مشاهداتی و آینده، با استفاده از مدل hec-hms انجام شد. پس از انجام آنالیز حساسیت، اقدام به بهینه سازی و اعتبارسنجی مدل در دوره مشاهداتی گردید. سپس دبی خروجی حوضه استخراج شد در ادامه برای آینده نیز این روند صورت پذیرفت. با ورود دبی های پیک سالانه نتایج نشان داد میزان دبی رواناب در آینده افزایش چشمگیری یافته است.

بررسی الگوی رسوب گذاری مخزن سد شهید رجایی با استفاده از مدل های ریاضی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری 1391
  هدی مسکار   رامین فضل اولی

یکی از اثرات مهم پس از ساخت سدها، مسئله ی رسوب گذاری در مخازن می باشد. این پدیده بهره برداری بهینه از حجم ذخیره شده در مخزن سد را با مشکلاتی مواجه می سازد. علاوه بر این، رسوب گذاری بر تولید انرژی، کشتی رانی، عملکرد توربین ها، تولید و تأمین آب و ایمنی سدها تأثیرگذار است. در تحقیق حاضر، به منظور پیش بینی روند رسوب گذاری مخزن سد شهید رجایی، از مدل gstars3.0 به دلیل داشتن خاصیت نیمه دو بعدی و شبه پایدار، قابلیت شبیه سازی انتقال رسوب در حالت عدم تعادل و به کارگیری دامنه وسیعی از معادلات انتقال رسوب، استفاده شده است. بعد از واسنجی مدل به کمک داده های هیدروگرافی مخزن سد شهید رجایی برای یک دوری ده ساله، مقدار و نحوه رسوب گذاری در مقطع طولی و مقاطع عرضی مخزن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از واسنجی مدل نشان داد، که باانتخاب تابع یانگ 1979 به عنوان رابطه ی حمل رسوب، تعداد سه لوله ی جریان و ضریب زبری برابر با 04/0، نتایج مدل تطابق بهتری با نتایج واقعی خواهد داشت. نتایج شبیه سازی مدل نشان می دهد که پس از طی 50 سال از زمان بهره برداری سد، حجم رسوبات انباشته شده در مخزن به حدود 21 میلیون متر مکعب می رسد که تقریباً 22% از حجم مفید مخزن را پر خواهد نمود. همچنین برای برآورد دقیق تر رسوب گذاری، نتایج حاصل از مدل gstars3.0با مدل سه بعدی ssiim1.0 برای مدت یک سال، با هم و با حجم رسوبات انتقالی مقایسه شد و مقدار خطای مدل ها بررسی گردید. نتایج شبیه سازی نشان داد که مدل gstars3.0 با درصد خطای کمتری شبیه سازی رسوب گذاری مخزن سد شهید رجایی را انجام داده است ولی در مقایسه با کار دیگران که در شبیه سازی رسوب گذاری مخزن خطایی بین 7 الی 27% را به دست آورده اند نتایج برای هر دو مدل قابل قبول می باشد.

بررسی تغییرات مورفولوژیکی رودخانه شلمان رود با استفاده از مدل hec-ras
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1393
  محمد حق خواه   علیرضا عمادی

آبراهه های طبیعی و رودخانه ها برای ایجاد یک تعادل نسبی همواره در حال تغییر و دگرگونی هستند. تغییر در مورفولوژی رودخانه به دلیل تغییر در میزان ظرفیت انتقال رسوبات می باشد. از آنجایی که رودخانه یک سیستم پویاست، همواره ظرفیت انتقال رسوب آن به دلیل عوامل مختلف در حال افزایش و کاهش است که این امر، فرسایش و رسوب گذاری در مسیر رودخانه را به همراه دارد. شناخت پدیده ها و آثار ناشی از تغییرات آن بر شرایط جریان و رسوب و همچنین پیش بینی رخدادهای هیدرولیکی و رسوبی در رودخانه ها، می تواند نقش موثری در به حداقل رساندن خسارات و مشکلات ناشی از سیل و نیز بهره برداری از رودخانه ها داشته باشد. در پژوهش حاضر تغییرات مورفولوژیکی رودخانه شلمان رود واقع در استان گیلان مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ابتدا توسط داده های اشل مشاهداتی موجود، ضریب زبری مانینگ رودخانه توسط مدل hec-rasمحاسبه گردید. نتایج نشان داد که روش کاون بهترین روش برای تعیین ضریب زبری این رودخانه می باشد. سپس با وارد کردن پارامترهای موثر در فرآیند انتقال رسوب مناسب ترین تابع انتقال انتخاب گردید که معادله ایکرز – وایت به عنوان مناسب ترین تابع انتقال انتخاب شد.با استفاده از این تابع و داده های مربوط به متوسط دبی ماهانه و دبی لحظه ای سیلاب های بزرگ مربوط به سال های گذشته، مدل برای 20 سال آینده اجرا شد. نتایج نشان داد که در طول 20 سال آتی حدود 69 درصد مقاطع فرسایش می یابند و مابقی رسوب گذاری می کنند. همچنینبیشترین فرسایش و رسوب گذاری به ترتیب در مقطع 142 با کاهش 31/2 متر در تراز بستر و مقطع 107 با افزایش 28/1 متر در تراز بستر رخ داده است. از طرفی پس از محاسبه متوسط رسوب حمل شده سالانه مشخص گردید که در طی سال های آتی، میزان رسوب انتقال یافته در بستر رودخانه به شدت افزایش می یابد. با محاسبه و تعیین پهنه های سیلابی، مشاهده شد که مساحت مناطق زیر آب رفته از حاشیه رودخانه و نیمرخ سطح آب در سیلاب های بزرگ نسبت به سیلاب ها با دوره بازگشت کوتاه مدت، رشد محسوسی داشته است. با پهنه بندی سیلاب 25 ساله در سال 1413 مشاهده شد که عمق و عرض سطح آب نسبت به زمان حال کاهش می یابد. دلیل این امر فرسایش اکثر مقاطع در سال های آینده است.

مطالعه آزمایشگاهی تاثیر هندسه شمع ها و فونداسیون بر روی آبشستگی اطراف گروه پایه کج
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی 1393
  سمیرا حسینی بستی   رامین فضل اولی

با قرارگیری پایه های پل در مقابل جریان، گردابه هایی در مقابل آن شکل گرفته که در نتیجه فعالیت آنها مواد بستر پیرامون پایه فرسایش یافته و چاله آبشستگی شکل می گیرد و در صورت کافی نبودن عمق پی و شمع های پایه پل، شکست پل را به دنبال خواهد داشت. در تحقیق حاضر تاثیر ضخامت و تراز کارگذاری سرشمع و نیز هندسه گروه شمع بر مقدار آبشستگی اطراف گروه پایه کج بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها در آزمایشگاه هیدرولیک و مدل های فیزیکی و هیدرولیکی گروه مهندسی آب دانشگاه گیلان و در فلومی با سیستم بازچرخانی و به طول 8/6 متر، عرض 0/92 و عمق 1 متر که دارای دیواره هایی از جنس شیشه و کف پلکسی گلاس بود، انجام شد. گروه پایه مورد بررسی متشکل از دو پایه کج مستطیلی با ابعاد 2/5 در 3/5 سانتیمتر که با زاویه 28 درجه بر روی فونداسیونی (سر شمع) با ابعاد 10 در 16 سانتیمتر نصب گردید. آزمایش ها روی گروه شمع ها با قطرهای 2 و 3 سانتی متر در آرایش 2×2 و 3×2 و برای دو ضخامت سر شمع 3 و 5 سانتی متر و نیز رقوم نسبی مختلف کارگذاری فونداسیون (فاصله سر شمع تا سطح بستر نسبت به ضخامت سر شمع)، 1/5، 1، صفر و در حالت مدفون 0/7-،1/2- انجام شد. در مجموع به منظور بررسی تاثیر هندسه شمع ها و سرشمع و نیز رقوم کارگذاری بر توسعه آبشستگی اطراف گروه پایه کج 40 آزمایش انجام شد. مقایسه تغییرات توسعه زمانی آبشستگی گروه شمع ها با آرایش و قطرهای مختلف در رقوم های کارگذاری مورد بررسی نشان داد زمانی که سر شمع بالای سطح بستر قرار گیرد (، 1/5 و 1) به جهت امکان عبور جریان از فضای زیر شمع، هندسه شمع های تاثیر معنی داری بر توسعه زمانی عمق آبشستگی و حداکثر آن دارد. نتایج حاصل از اندازه گیری در تراز کارگذاری مشابه تراز بوده و مقدار عمق آبشستگی بطور متوسط 5 درصد کاهش یافته، که دلیل آن را می توان افزایش مساحت مقطع عبوری جریان در زیر سر شمع بیان نمود. در تراز مقدار عمق آبشستگی با افزایش قطر و تعداد شمع ها نسبت به تراز به میزان 4 درصد کاهش یافت. تغییرات توسعه زمانی آبشستگی در تراز کارگذاری سر شمع ، 0/7- و 1/2- حاکی از آن است، چاله آبشستگی در مدت زمان کمتر از 10 درصد زمان تعادل (40 دقیقه ابتدایی) به روی سر شمع رسیده و متوقف می شود. مقایسه تاثیر ضخامت سر شمع بر حداکثر عمق آبشستگی در هر ترازگذاری نشان می دهد، در ترازکار گذاری 1/5، آرایش 3×2، و قطر نسبی 0/6، با افزایش ضخامت نسبی از 0/9 به 1/4بیشترین تغییر آبشستگی به میزان 23 درصد و در تراز کارگذاری 0/5- کمترین مقدار تغییر آبشستگی به میزان 12 درصد می باشد. در ترازهای بالای بستر با افزایش قطر به طور متوسط 8 درصد مقدار عمق آبشستگی افزایش یافته و در ترازهای صفر و 0/5- مقدار آبشستگی به طور متوسط 6 درصد کاهش می گردد. زمانی که فونداسیون پایین تر از بستر قرار گیرد گروه شمع تاثیری بر مقدار آبشستگی ندارد.

اولویت بندی سیل خیزی واحد های هیدرولوژیکی حوضه آبخیز با استفاده از مدل hec-hms مطالعه موردی: حوضه آبخیز بابل رود،استان مازندران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده منابع طبیعی 1389
  مجید بازدار   محمد رضا قنبرپور

چکیده امروزه سیل به عنوان یکی از بزرگترین بلاهای طبیعی، سالانه خسارات جانی و مالی فراوانی را در سرتاسر دنیا به بار می آورد. یکی از راه هایی که می توان خسارات ناشی از سیلاب را کاهش داد، تعیین مناطق مولد سیلاب و اعمال روشهای مناسب کنترل آن می باشد. با استفاده از روشهای اولویت بندی سیل خیزی می توان نواحی بحرانی را از نظر سیل خیزی مشخص نمود. در این مطالعه که در حوضه آبخیز بابل رود انجام گرفت، با استفاده از مدل hec-hms، شبیه سازی بارش- رواناب بر اساس 5 واقعه در این حوضه انجام گرفت. از 5 واقعه انتخابی، 4 واقعه برای کالیبراسیون و 1 واقعه برای اعتبارسنجی مدل استفاده شد. نتایج اعتبار سنجی مدل نشان داد که همبستگی خوبی بین هیدروگراف مشاهده ای و هیدروگراف محاسباتی وجود دارد (r2=0.87). در نهایت با استفاده از روش حذف انفرادی هر واحد هیدرولوژیک در هر بار اجرای مدل، سهم هر یک از واحدهای هیدرولوژیک در دبی خروجی کل حوضه تعیین گردید. اینکار منجر به اولویت بندی سیل خیزی واحدهای هیدرولوژیک گشته تا بتوان عملیاتهای مناسب کنترل سیل را اتخاذ نمود. در این مطالعه همچنین با از بین بردن عامل مساحت هر واحد هیدرولوژیک، اولویت بندی سیل خیزی به ازای سطح نیز انجام گرفت. نتایج نشان داد که سهم مشارکت هر واحد هیدرولوژیک در سیل خروجی کل حوضه تنها تحت تاثیر مساحت و دبی اوج آن واحد هیدرولوژیک نمی باشد. به طور مثال زیر حوضه کارسنگ رود علی رغم اینکه رتبه مساحت و دبی اوج آن به ترتیب3 و 2 بود ولی به عنوان سیل خیز ترین زیرحوضه شناخته شد.

طراحی اندازه سنگ چین (riprap) به منظور کنترل آب شستگی تکیه گاه پل های واقع در قوس 90 درجه رودخانه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری 1389
  مهوش منصوری هفشجانی   محمود شفاعی بجستان

فرسایش در قوس رودخانه به دلیل وجود جریان ثانویه نسبت به مسیر مستقیم تشدید می گردد، لذا توجه به موضوع فرسایش و کنترل و کاهش آن در این بخش از رودخانه بسیار حائز اهمیت می باشد. هدف از تحقیق حاضر ارائه رابطه برای تخمین قطر سنگ چین در اطراف تکیه گاه پل واقع در قوس رودخانه هاست.

ارزیابی عملکرد سیستم زهکشی سیلاب شهری با استفاده از شبیه سازی کامپیوتری(مطالعه موردی: شهرستان ماسال، استان گیلان)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1389
  زهرا احمدی ماچیانی   علی شاهنظری

در این تحقیق کفایت شبکه جمع آوری آب های سطحی شهر ماسال(در غرب استان گیلان) برای عبور سیلاب طراحی به عنوان مطالعه موردی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور با تهیه اطلاعات لازم در مورد اقلیم، نقشه های توپوگرافی، طرح تفصیلی، کاربری اراضی و شیب منطقه، شبیه سازی شبکه جمع آوری رواناب سطحی با استفاده از مدل کامپیوتری mike swmm انجام شد. شبیه سازی هیدرولوژیکی با وارد کردن خصوصیات فیزیوگرافی، الگو و توزیع زمانی بارش برای دوره های بازگشت 2 و 5 و 10 ساله در بلوک رواناب انجام پذیرفت و هیدروگراف های رواناب ورودی به مجاری آبرو استخراج گردید. با انتقال کلیه اطلاعات مربوط به بلوک رواناب، به بلوک انتقال توسعه یافته و وارد نمودن اطلاعات مربوط به مشخصات گره ها و مجاری آبرو، شبیه سازی هیدرولیکی انجام پذیرفت و مناطق بحرانی شبکه در هنگام وقوع سیلاب طراحی با دوره بازگشت 10 سال، مشخص شد در این حالت تعدادی ازگره ها و مجاری که توانایی عبور سیلاب را در شرایط موجود نداشتند شناسایی، سپس ابعاد مناسب برای مجاری آبرو تعیین و براساس آن ابعاد تیپ مجاری جهت اجرا برای عبور مطمئن سیلاب طراحی پیشنهاد شد به گونه ای که مشکل اضافه-بار و یا شرایط سیلابی در این مقاطع کاملاً حذف شده یا به حداقل ممکن برسد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که استفاده از نرم افزار مذکور برای شبیه سازی و بهینه سازی سیستم های جمع آوری و دفع رواناب جهت مدیریت سیلاب شهری مناسب بوده و استفاده از آن توصیه می شود.

تهیه و تدوین سیستم پایش خشکسالی در استان قزوین با استفاده از شاخص های خشکسالی و سیستم اطلاعات جغرافیایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1386
  حنانه باروتی   رامین فضل اولی

چکیده ندارد.

مبانی انحراف رودخانه های بزرگ در زمان اجرای سد بوسیله قطعات پیش ساخته
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1386
  محمد حاجی میرزایی   میرخالق ضیاء تباراحمدی

چکیده ندارد.

بررسی آب شستگی پایین دست سازه های هیدرولیکی و راهکارهای اجرائی تثبیت بستر رو دخانه (مطالعه موردی: سد اصلاحی رودخانه کردکوی)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1386
  رضا احمدی   رامین فضل اولی

چکیده ندارد.

بررسی آب شستگی اطراف سری آب شکن های l شکل در شرایط آب زلال
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران - دانشکده علوم کشاورزی 1387
  محسن برزعلی   رامین فضل اولی

چکیده ندارد.

ارزیابی فنی طرح های سامان دهی اجرا شده در بازه ای از رودخانه قزل اوزن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران - دانشکده منابع طبیعی 1387
  افسانه حسینی   رامین فضل اولی

چکیده ندارد.

استفاده از شبیه سازی هیدرولوژیکی و هیدرولیکی به منظور تعیین مکان مناسب برای احداث سد مخزنی (مطالعه موردی: حوزه های آبریز محدوده شهرستان گلوگاه)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1387
  فیروزه خرم مرگاوی   رامین فضل اولی

ایران در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد و توزیع نامتعادل جریان های سطحی، محدودیت هایی را در امر استفاده از آب بوجود می آورد و قسمت اعظم این جریان ها قبل از این که مورد استفاده قرار گیرد، از دسترس خارج می شود. لذا ضروری است که برای رفع این مشکل، اقداماتی برای نگهداری و ذخیره آب صورت گیرد. یکی از راه حل های موجود، ساخت سدهای مخزنی در مکان های مناسب می باشد. در این پژوهش، با هدف مکان یابی بهینه سد مخزنی در حوزه های محدوده شهرستان گلوگاه، به شبیه سازی هیدرولوژیکی و هیدرولیکی حوزه های مذکور پرداخته شده است. بدین منظور منطقه مورد بررسی به 13 حوزه تقسیم و 6 حوزه با مساحت بیش تر برای انجام پژوهش حاضر انتخاب گردید. برای شبیه سازی هیدرولوژیکی حوزه ها، ورودی مدل hec-hms، با استفاده از برنامه ی جانبی hec-geohms در محیط arcviewgis ایجاد و پس از تکمیل اطلاعات موردنیاز hec-hms، برنامه اجرا گردید. لازم به ذکر است که با استفاده از برنامه ی جانبی hec-geohms برای هر حوزه دو یا سه خروجی درنظر گرفته شد که در نهایت منجر به ایجاد 17 پروژه ی جداگانه گردید. برای شبیه سازی هیدرولیکی، طرح شماتیک رودخانه و مقاطع عرضی در محیط arcview، با استفاده از برنامه ی جانبی hec-georas ترسیم شد. سپس، فایل تولید شده در arcview، وارد محیط hec-ras گردید و اطلاعات موردنیاز تکمیل و برنامه اجرا گردید. لازم به ذکر است که در این پژوهش، مدل hec-ras در دو حالت: بدون سرریز و با در نظر گرفتن سرریز اجرا شد. در ادامه خروجی های برنامه hec-ras وارد محیط arcview گردید و پهنه های سیل با دوره های بازگشت مختلف تهیه و با استفاده از پهنه های سیل، حجم مخازن در هر یک از پروژه ها استخراج گردید. در نهایت، با توجه به این که حجم مخازن در حوزه های کلاک و گلوگاه بیش تر از حجم مخازن در مابقی حوزه ها گردید و از طرفی آبدهی رودخانه های کلاک و گلوگاه از آبدهی رودخانه های دیگر بیش تر می باشد، دو حوزه ی کلاک و گلوگاه برای احداث سد مخزنی پیشنهاد کردید.

ارزیابی فنی طرحهای ساماندهی اجرا شده در بازه ای از رودخانه قزل اوزن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1387
  افسانه حسینی   رامین فضل اولی

رودخانه به عنوان سیستمی پویا، مکان و خصوصیات خود را همواره بر حسب زمان، عوامل طبیعی و گاه در اثر دخالت بشر تغییر می دهد. سامان دهی رودخانه شامل مجموعه اقداماتی است که برای مهار و تثبیت یک رودخانه در یک مسیر مورد نظر انجام می شود و هدایت جریان در مسیر مشخص و مطلوب را تأمین می نماید. رودخانه قزل اوزن یکی از پرآب ترین و مهم ترین رودخانه های ایران می باشد. به دلیل وجود مراکز جمعیتی و کشاورزی در حاشیه این رودخانه، پروژه های سامان دهی متعددی در بازه های تخریب پذیر آن صورت پذیرفته است. در این تحقیق بازه ای از رودخانه قزل اوزن که طرح های سامان دهی اجرا شده در آن با هدف حفاظت سواحل و اصلاح مسیر رودخانه انجام پذیرفته است، انتخاب گردید. سازه های موجود در این بازه شامل آب شکن ها و خاکریزهای طولی در سواحل چپ و راست می باشد و هدف از این تحقیق به صورت کلی ارزیابی عملکرد سازه های احداث شده از لحاظ فنی و هیدرولیکی و بررسی تآثیر طرح سامان دهی مذکور بر هیدرولیک رودخانه و منطقه طرح می باشد. بدین منظور با استفاده از نقشه های توپوگرافی منطقه، نرم افزار arcview، الحاقیه hec-georas و بازدیدهای میدانی، موقعیت سازه های احداثی مشخص شده و در نرم افزار hec-ras مدل گردید. سپس تأثیر سازه ها بر پارامترهای هیدرولیکی جریان، با انجام شبیه سازی کامپیوتری بررسی گردید. میزان موفقیت و نقاط ضعف و قوت طرح از طریق نتایج حاصل از شبیه سازی کامپیوتری و نیز بازدیدهای میدانی تعیین گردید و پیشنهاداتی برای ثمر بخشی بیشتر طرح های آتی ارائه گردید. نتایج حاصله نشان داد با اجرای طرح سامان دهی، پارامترهای هیدرولیکی جریان افزایش چشم گیری خصوصاً در محل احداث سازه ها داشته و کلاً این طرح در رسیدن به اهداف خود در منطقه موفق عمل نموده است.