نام پژوهشگر: محمدباقر شریفی

بررسی تبعات شکست سد (مطالعه موردی سد طرق)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1388
  مریم ابارشی   محمود حسینی

یکی از مهمترین ریسکها در سدسازی، بحث شکست سد است که اگر به دقت شناخته شود و مطالعه در مورد آن صورت گیرد، ایمنی در مورد شکست سد بوجود می آید و احتمال وقوع خرابی و متحمل شدن هزینه های زیاد از بین می رود. کاهش ریسک بایستی در تمامی ابعاد و برای کلیه خطرات محتمل صورت پذیرد. در بررسی خطرات بایستی امکان هشدار و تخلیه مردم در پائین دست در نظر گرفته شود. بنابراین کاهش ریسک می تواند با برخورد جامع گرایانه، متعادل و کم هزینه گردد. در این راستا مسائلی که مستقیماً به سد مربوط نمی باشند مانند آبگرفتگی در پائین دست، بایستی به دقت مورد مطالعه قرار گیرند. توجه دقیق بایستی به عواملی مانند سرعت تخریب سد، عمق و سرعت جریان، فاصله سد از مراکز جمعیت، کارایی سیستم هشدار سیلاب و وضعیت اقلیمی در شرایط سیلابهای نادر معطوف شود. این عوامل به علاوه پارامترهای دیگر، عواقب تخریب سد را معین می کنند. با شناخت علل شکست سدها می توان به چاره جویی مناسب برای اصلاح آنها پرداخت و قبل از طراحی، با شناخت آنها اقدام به طراحی صحیح نمود. بررسی پیامدهای ناشی از شکست سدها، از جمله مطالعاتی است که بر روی سدهای ایران صورت می گیرد و یا خواهد گرفت. این موضوع به دلیل قرارگیری بسیاری از سدها در مجاورت مناطق مسکونی و شرایط خاص منطقه از نظر زلزله خیزی است. در این تحقیق سعی شده است تا مطالعات پیرامون تجزیه و تحلیل پدیده شکست سد طرق بررسی شوند. در فصل اول، ابتدا تاریخچه شکست سد معرفی می شود. سپس علل شکست سد بررسی می گردند. مودهای محتمل شکست در انواع سدها نیز مورد توجه قرار می گیرند. همچنین مراحل لازم جهت مدیریت بحران ناشی از شکست سد ارائه می شوند. در فصل دوم معادلات فیزیکی حاکم بر مسئله شکست سد و روش حل این معادلات بررسی می شوند. در فصل سوم راهنمای تکنیکی و کاربردی مدل mike-11 با توجه به قابلیتهای این نرم افزار در ارتباط با مدلسازی پدیده شکست سد و روندیابی موج سیل ارائه می شوند. سپس در فصل چهارم مشخصات سد طرق و محدوده مورد مطالعه مرتبط با این تحقیق ارائه می شوند. فصل پنجم به فرآیند مدلسازی شکست سد طرق و بررسی نتایج حاصل از آن می پردازد. در فصل ششم نقش سرعت جریان و زمان فرار در مدیریت بحران سیلاب ناشی از شکست سد، در قالب مطالعه موردی سد طرق بررسی می شود. در این راستا با تلفیق نرم افزارهای arc-view و mike-11، نقشه های مخاطره آبگرفتگی و سرعت جریان به صورت مجزا تهیه شده و سپس با استفاده از روش ماتریس مخاطره، نقشه های تلفیقی سرعت و عمق آبگرفتگی ارائه می گردند.

بررسی مدل های کاربردی تصمیم گیری چندمعیاره (چندشاخصه) در اولویت بندی گزینه ها در انتخاب ساختگاه سد (محدوده مورد مطالعه حوضه آبریز کسیلیان)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1388
  رضا جاویدی صباغیان   محمدباقر شریفی

پیچیدگی ارتباط بین عوامل و شاخص های مختلف فنی، اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی به طورعام، و پیچیدگی مسائل مدیریت منابع آب به طور خاص، سبب استفاده از دانش و هنر تصمیم گیری چندمعیاره برای حل نسبی این پیچیدگی گردیده است. تصمیم گیری چندمعیاره، یکی از شاخه های شناخته شده تحقیق در عملیات است که مسائل تصمیم گیری را تحت تعدادی از معیارهای تصمیم بررسی می کند. در این تصمیم گیری ها به جای یک معیار سنجش بهینگی، از چندین معیار برای سنجش مدل استفاده می گردد. تصمیم گیری چندمعیاره به دو دسته کلی تصمیم گیری چندهدفه و تصمیم گیری چندشاخصه تقسیم می شود. به طورکلی می توان گفت که در فرآیند تصمیم گیری چندمعیاره، ابتدا جواب های بهینه توسط روش های تصمیم گیری چندهدفه به دست آمده، سپس ارجح ترین گزینه از بین گزینه های موجود با استفاده از روش های تصمیم گیری چندشاخصه انتخاب می گردد. در این تحقیق، ضمن معرفی و بررسی انواع روش های تصمیم گیری چندشاخصه، کاربرد و کارایی این روش ها در مدیریت و بهره برداری بهینه از منابع آب مورد بررسی قرار می گیرد. به این منظور، موردمطالعاتی حوضه آبریز تالار و کسیلیان با تعدادی گزینه پیشنهادی به عنوان ساختگاه سد به همراه شماری از شاخص ها مورد بررسی قرار گرفته است. در فرآیند تصمیم گیری، پس از شناسایی و ارزیابی و تعیین وزن های شاخص ها و گزینه ها براساس روش های گزینش یافته، اولویت بندی گزینه ها براساس چندین روش، صورت گرفته است و تحلیل حساسیت نسبت به هریک از روش های مورداستفاده در هر مرحله انجام شده است و نتایج حاصله مقایسه گردیده و پیشنهاداتی جهت نیل به انتخاب گزینه ارجح ارائه گردیده است

کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در تجزیه زمانی بارندگی ساعتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1388
  محمدرضا فلاح حقگو لیاستانی   محمدباقر شریفی

سری زمانی بارش غالباً یکی از ورودی¬های لازم برای تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم¬های هیدرولیکی و هیدرولوژیکی می باشد . اطلاعات بارش به منظور کاربرد در این اهداف می¬تواند به صورت اندازه¬گیری مشاهدات بدست آید و یا اینکه به وسیله شبیه¬سازی اتفاقی تولید شود. یک مشکل عمده در مورد داده¬های بارندگی ثبت شده و یا تولیدی این است که این داده¬ها در بازه¬های زمانی به اندازۀ کافی کوچک برای کاربردهای مهندسی موجود نمی¬باشند. برای حل این مشکل می¬توان مقادیر بارندگی را به بازه¬های زمانی کوچکتر تجزیه نمود. در این تحقیق دو نوع شبکۀ عصبی مصنوعی (شبکۀ پرسپترون چند لایه، شبکۀ تابع پایه شعاعی) معرفی شده و از آنها برای تجزیۀ زمانی بارندگی ساعتی به زیر بازه¬های پانزده دقیقه¬ای استفاده شده است. در ادامه عوامل تأثیرگذار بر عملکرد شبکۀ عصبی در امر تجزیۀ زمانی بارندگی مورد بررسی قرار گرفته است، که از این موارد می¬توان به اثر نرمال¬سازی داده¬ها، تعداد نرون¬های لایۀ میانی، تعداد تکرارهای آموزشی و... اشاره کرد. همچنین عملکرد مدل¬های مختلف شبکۀ عصبی در تجزیۀ زمانی بارندگی ساعتی با روش تجزیۀ زمانی اورمسبی نیز مقایسه شده است. در نهایت نتایج هر دو نوع شبکۀ عصبی نشان داد که استفاده از شبکه¬های عصبی از لحاظ برآورد کلی هیدروگراف بارندگی با دیگر روش¬ها قابل مقایسه می¬باشد. همچنین این روش در تعیین مقدار حداکثر بارش پانزده دقیقه¬ای بسیار بهتر از روش¬های دیگر عمل می¬کند. بر پایۀ این نتایج استفاده از شبکه¬های عصبی به عنوان روشی مناسب برای تجزیۀ زمانی بارندگی ساعتی به بارش¬های پانزده دقیقه-ای پیشنهاد می¬شود.

تحلیل چندریزه گی در هیدروگراف واحد حوضه آبریز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1388
  علی قیامی باجگیرانی   محمدباقر شریفی

در مدلسازی بارش – رواناب، هیدروگراف واحد برای تبدیل بارش موثر به رواناب مستقیم به کار می رود. به لحاظ تئوری، شکل هیدروگراف واحد هموار است اما به علل خطای روش محاسبه یا داده ها، شکل آن نوسانی بوده و در حوادث رگبار مختلف، متفاوت است.این رساله به حذف نوسان هیدروگراف واحد از طریق تحلیل چندریزه گی در تئوری موجک می پردازد. هدف یافتن موجک هایی است که علاوه بر حذف نوسان، شکل عمومی هیدروگراف واحد را حفظ نمایند. برای مقایسه عملکرد موجک ها، میانگین متحرک وزنی با توزیع نرمال وزن ها مورد استفاده قرار می گیرد. برای حل مسئله غیر یگانه بودن هیدروگراف واحد، از میان روش های تبدیل فوریه سریع، برنامه ریزی خطی، حداقل مربعات و وینر – هوف برای محاسبه هیدروگراف واحد روشی انتخاب شود که نتایج آن به هم نزدیک باشند. سپس از بین یک مجموعه از هیدروگراف های واحد محاسبه شده از روش انتخابی، موردی در نظر گرفته می شود که کمترین خطا را در تخمین رواناب مستقیم مشاهده شده دارد. نوزده حادثه بارش – رواناب از یک حوضه 449 هکتاری در نزدیکی شهر ریسل در آمریکا انتخاب می شود. نتایج نشان داد که هیدروگراف های واحد محاسبه شده توسط تبدیل فوریه سریع و هموار شده توسط موجک بهتر از سایر روشها هستند. پس از انتخاب هیدروگراف واحد نماینده حوضه توسط روش اعتبارسنجی متقابل، هشت حادثه رگبار دیگر انتخاب می شود. نتایج نشان داد که می توان هیدروگراف نماینده حوضه را برای پیش بینی رواناب های مستقیم آینده استفاده نمود.

بررسی اتفاقات خط انتقال گیسور - گناباد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1389
  مهدی نوری ابوذری   محمدرضا جعفرزاده

با توجه به هزنیه های سنگین و مشکلات فراوان ناشی از اتفاقات خطوط انتقال آب، بررسی عوامل موثر بر اتفاقات و حصول نتایج کاربردی در رفع آن ها بسیار ضروری است. در این تحقیق عوامل مرتبط با بروز اتفاقات خط انتقال یکصد کیلومتری گیسور گناباد(متشکل از لوله های چدن داکتیل، فولادی و فایبرگلاس به قطر 500 میلی متر) مانند فشارهای دائمی و گذرا در خط انتقال، ابزار کنترل ضربه قوچ و شیرهای هوا، اثر خورندگی آب و شرایط محیطی بر خطوط لوله و کیفیت لوله ها بررسی شده است. به این منظور ابتدا ضمن تعیین نقاط حساس پروژه، سیستم انتقال آب در حالت ماندگار مدل می شود و سپس با ایجاد جریان گذرا در سیستم، نتایج حاصل از اندازه گیری محلی با نتایج عددی مقایسه می گردد. تاثیر شیرهای هوا در کنترل فشارهای گذرا با استفاده از مدل رایانه ای بررسی می شود. اثر خورندگی یا رسوب گذاری آب بر لوله ها با استفاده از نتایج آزمایشات آنالیز آب بررسی می شود و با توجه به کیفیت لوله ها، نوع شکست لوله ها بررسی می گردد. در نهایت با حصول اطمینان از عملکرد مناسب کنترل ضربه قوچ و با توجه به نوع شکست لوله ها مشخص می شود کیفیت پایین لوله های به کار رفته در این پروژه، ناهمگنی جنس و ضخامت کم آن ها اصلی ترین علت بروز اتفاقات در این خط انتقال می باشد.

کاربرد زیرسامانه تحلیل سیستمِ weap در سیستم های پشتیبانی تصمیم (dss) (مطالعه موردی: قسمتی از حوضه کشف رود)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1389
  حامد گازرانی   محمدباقر شریفی

مدل مدیریت و ارزیابی آبی (weap) برای برنامه ریزی منابع آب توسعه داده شده است. مزیت اصلی weap، در رویکرد یکپارچه در شبیه سازی سیستم های آبی و جهت گیری آن در راستای سیاست ها می باشد. این مدل در معادلات خود، مسائل مربوط به نیاز (الگوهای مصرف آب، راندمان تجهیزات، استفاده مجدد، هزینه ها و تخصیص) را هم گام با مسائل مربوط به منابع (جریان های سطحی، آب های زیرزمینی، مخازن و انتقال های آب) لحاظ کرده است. از منظر یک ابزار پیش بینی، weap تقاضاها، مقادیر عرضه، جریان ها، مقادیر ذخیره، تولید آلودگی احتمالی و تصفیه آب را شبیه سازی می کند. به عنوان یک ابزار برای تحلیل سیاست های گوناگون نیز weap محدوده وسیعی از گزینه های مدیریتی و نیز مرتبط با مسائل توسعه منابع آبی را ارزیابی می کند. در این تحقیق قسمتی از بالادست حوضه رودخانه کشف رود که شامل 8 زیرحوضه می باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. تعدادی از این زیرحوضه ها عبارتند از سرآسیاب، گلمکان، دولت آباد و امام زاده رادکان. این زیر حوضه ها از جهاتی مانند عرضه و تقاضاهای موجود در بخش کشاورزی، روستایی، شهری، صنعتی و دامداری بررسی شده و نیز اطلاعات مربوط به رواناب ها و بارندگی ها در مدیریت حوضه ی رودخانه ای لحاظ گردیده است. مدل مذکور برای سال آبی 1381 مورد عملیات واسنجی و در سال های آبی 1382 و 1383 مورد عملیات اعتبارسنجی قرار گرفته است. آن گاه با در نظر گرفتن اقدامات احتمالی موثر بر وضعیت منابع آبی منطقه و نیز بررسی راهکارهای عملی ممکن در این زمینه، مبادرت به تدوین و گسترش پیشنهادات و راهکارهایی در قالب سناریوهای مختلف برای یک دوره میان مدت 15 ساله (1405-1390) شده است. در انتها نتایج این سناریوها بر اساس شاخص های مختلف (شامل اعتماد پذیری ، اعتمادپذیری کمی (درصد تامین تقاضا )، برگشت پذیری و بهبود سطح آب زیرزمینی) مقایسه شده، پیشنهادها و راهکارهایی برای هر چه بهتر برآورده کردن نیازهای آبی در این حوضه ها در آینده ارائه گردیده است.

بررسی مدیریت یکپارچه سیل با استفاده از روش های تصمیم گیری گروهی فازی (مطالعه موردی:رودخانه شاهجوب بجنورد)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1390
  مهرداد میرابی   محمدباقر شریفی

بلایای طبیعی حاصل اندرکنش فعالیت های انسانی و پدیده های تصادفی هستند. با استناد به آمار و ارقام، سیل در میان بلایای طبیعی بیشترین خسارات را در دنیا به ویژه آسیا و اقیانوسیه به خود اختصاص داده است. از طرفی به دلیل تمرکز فعالیت های اقتصادی بشر در سیلابدشت ها، اهمیت بررسی راهکارهای مقابله با آن بسیار حائز اهمیت خواهد بود. جهت مقابله و کاهش خطرات سیل راهکارهای متعدد سازه ای و غیرسازه ای وجود دارد که روش مناسب باید با توجه به شرایط اقتصادی، اجتماعی، سیاسی، فرهنگی و ساختگاه زمین در هر منطقه و با در نظر گرفتن مشارکت ذیمدخلان و تصمیم گیران مختلف دخیل در مسئله انتخاب و اجرا گردد. انتخاب یک سناریو موفق که ترکیبی از روش های فوق بوده و کلیه شاخص های اقتصادی، اجتماعی، سیاسی، زیست محیطی را به همراه نظرات ذیمخلان مختلف را در نظر بگیرد نیازمند به مدیریت یکپارچه می باشد. از اینرو، استفاده از روش های تصمیم گیری گروهی که در آن ذیمدخلان در انتخاب سناریو مناسب جهت مقابله با سیل و کاهش خسارات ناشی از آن سهیم باشند، امری ضروری است. در این رساله رودخانه شاهجوب بجنورد واقع در استان خراسان شمالی مورد مطالعه قرارگرفته و پس از تعیین شاخص ها، گزینه های پیشنهادی، ذیمدخلان و تشکیل ماتریس تصمیم، گزینه برتر با استفاده از جدیدترین روش های تصمیم گیری گروهی فازی از جمله عملگر میانگین هندسی مرکب زبانی(lhga) ، عملگر میانگین وزنی حسابی زبانی کامل(clwaa) و روشtopsis فازی انتخاب شده و در نهایت میزان توافق گروهی نیز محاسبه گردید. در این تحقیق جهت ارزیابی ها از کمیت سنج های زبانی استفاده شده که ارزیابی ها را برای تصمیم گیران بسیار راحت تر و ملموس تر می نماید. همچنین مدیریت ریسک و تحلیل نتایج در حالات مختلف ریسک پذیری/گریزی نیز صورت گرفته است. نتایج حاصل، بیانگر کارایی روش های تصمیم گیری گروهی در مدیریت یکپارچه سیلاب جهت دستیابی به توسعه پایدار می باشد. علاوه براین، انتخاب روش تصمیم گیری تاثیر بسزائی در رتبه بندی نهایی گزینه ها داشته و برای یک مسئله یکسان، انتخاب هر روش از روش های موجود ممکن است نتایج متفاوتی داشته باشد.

مدیریت سیلاب با رویکرد بیمه مطالعه موردی : رودخانه میان مرغ از حوزه آبخیز خراسان رضوی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1391
  محمدامین قلی زاده   محمدباقر شریفی

در بین بلایای طبیعی سیل, زلزله و خشک سالی بیشترین خسارات مالی و جانی را نه تنها در کشور ما بلکه در کل دنیا برجا می گذارند. به دلیل رشد روزافزون جمعیت و توسعه سریع زندگی شهری و روستایی در اراضی حاشیه ای رودخانه ها و طبیعتا افزایش تقاضا برای ایجاد کاربری های مختلف در این اراضی, متاسفانه روند تجاوز به بستر و حریم رودخانه ها و دخل و تصرف غیر مجاز در آن ها افزایش یافته است. به همین سبب شناخت حریم رودخانه ها به جهت کاهش خسارات مالی و جانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اولین گام در شناخت حریم رودخانه ها پهنه بندی سیلاب است که به مدیریت سیلاب کمک شایانی می کند. مدیریت سیلاب به دو روش سازه ای و غیر سازه ای تقسیم بندی می شود. روش های سازه ای مانند احداث یک سد مخزنی که عموما مبتنی بر ساخت و سازها هستند و روش های غیرسازه ای مانند بیمه سیلاب که عموما مبتنی بر برنامه ریزی و مدیریت هستند. بیمه سیلاب باعث کاهش خسارت نمی شود بلکه خسارت را در طول زمان توزیع می کند. برنامه مدیریت سیلاب با ابزاری به نام نرخ بیمه اجرایی می شود. برای ارایه نرخ بیمه احتیاج به فاکتور مهمی به نام خسارت سالیانه مورد انتظار (ead) داریم که با توجه به ارتفاع آب و خسارت به جا مانده در محدوده مورد نظر تعیین می شود. برای به دست آوردن ارتفاع آب از دو نرم افزار gis و hec ras کمک گرفته شده است. دو نرم افزار gis و hec ras قابلیت فراوانی در به کارگیری اطلاعات رقومی زمین و همچنین نمایش بصری خروجی ها دارند که کمک فراوانی به برنامه ریزی برای آینده می کنند. در نهایت با استفاده از نتایج حاصله از دو نرم افزار gis و hec ras و تلفیق آن ها با بیمه, نرخ بیمه ارایه می شود که مراحل فوق برای رودخانه میان مرغ از حوزه آبخیز خراسان رضوی انجام می پذیرد و این نتیجه را دارد که نرخ بیمه به شدت به توپوگرافی منطقه وابسته است و دریک سیلاب خاص, نرخ بیمه ثابت می شود که این سیلاب می تواند مبنای طراحی برای تعیین نرخ بیمه قرار گیرد.

ارزیابی قابلیت استفاده از مدل swat2009 در شبیه سازی رواناب ( مطالعه موردی: حوضه فریزی)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده عمران 1392
  سهراب خرم   محمدباقر شریفی

حوضه مطالعه فریزی به مساحت 275 کیلومتر مربع از زیر حوضه های اصلی حوضه آبریز کشف رود، در استان خراسان رضوی می باشد.بررسی قابلیت مدل فوق در شبیه سازی دبی ماهیانه حوضه با گردآوری کلیه اطلاعات موجود در منطقه و در نظر گرفتن حداکثر پارامتر های موثر در سیکل هیدرولوژیکی حوضه صورت گرفت، که نتایج قابل قبولی نسبت به واقعیت موجود در منطقه نشان داد. همچنین حساسیت رواناب حوضه نسبت به پارامتر های مختلف بررسی و ارائه گردید و نتایج آنالیز عدم قطعیت رواناب شبیه سازی شده حوضه ارائه گردید.

بهینه سازی چندهدفه در بهره برداری از منابع آب زیرزمینی با رویکرد کاهش نشست
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1392
  هادی نامقی   محمدباقر شریفی

توسعه برداشت از آب های زیرزمینی به اندازه ای که مقدار تخلیه آبخوان از تغذیه آن بیشتر شود، موجب برهم خوردن تعادل در آبخوان شده و به صورت زمانی یا مکانی موجب کاهش ارتفاع هیدرولیکی می گردد. این پدیده کاهش فشار آب منفذی، افزایش تنش موثر وارد بر ذرات آبخوان شده و تحکیم لایه هایی از رسوبات ریزدانه را به دنبال دارد، که نتیجه آن به صورت نشست در سطح زمین نمایان می شود. در سال های اخیر افزایش برداشت از آبخوان دشت نیشابور واقع در شمال شرقی ایران، گزارش شده است که نتیجه آن افت سطح آب با میانگین 90 سانتی متر در سال و ثبت حداکثر نرخ نشست موضعی 19 سانتی متر در سال، بوده است. ایده های مطرح در این تحقیق در دو بخش مجزا بر روی دشت نیشابور پیاده شده است. در بخش اول ابتدا بر روی برآورد پارامترهای موثر بر نشست دشت نیشابور تمرکز شده است. پارامترهای مورد بررسی شامل ضخامت موثر لایه های ریزدانه تراکم پذیر و ذخیره ویژه کالبدی پلاستیک آبخوان (s_skv)، می باشند که به طور مستقیم در محاسبات مربوط به نشست های برگشت ناپذیر، وارد می شوند. نتیجه کار ارایه روشی مبتنی بر آنالیز تنش-کرنش برای تعیین مقادیر ذخیره ویژه کالبدی پلاستیک آبخوان بوده است. تعمیم این روش منجر به تهیه نقشه توزیع مقادیر s_skv برای رسوبات ریزدانه پراکنده در سطح دشت نیشابور گردید. سپس شبیه سازی نشست دشت نیشابور در بازه زمانی 1380 تا 1390 انجام، و با سناریوی ادامه پمپاژ فعلی، مقدار نشست های آتی شبیه سازی شده است. نتیجه حاصل از شبیه سازی وضع موجود و سناریوی پیش بینی نشان داد که مجموع تراکم ناشی از نشست آبخوان از 0.808 میلیارد مترمکعب در دهه 80 به 0.741 میلیارد مترمکعب در دهه 90 خواهد رسید. در بخش دوم تحقیق به موضوع بهینه سازی چندهدفه بهره برداری از آبخوان با رویکرد کاهش نشست پرداخته شده است. در این راستا تحقق اهدافی نظیر کاهش نشست و کاهش کسری مخزن آبخوان درعین دستیابی به بیشینه پمپاژ مورد نظر بوده است. متغیرهای تصمیم، ضرایب کاهش دبی پمپاژ از آبخوان بوده و از روش nsga ii برای حل مسأله بهینه سازی و دستیابی به پاسخ های بهینه استفاده است. برای ارتباط بین مدل شبیه ساز جریان آب زیرزمینی-نشست آبخوان و مسأله بهینه سازی، پس از مقایسه نتایج دو روش شبکه های عصبی مصنوعی و ماتریس پاسخ واحد، از روش شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شده است. جبهه های بهینه پارتو نشان دادند به دلیل اینکه، اهدافی نظیر رسیدن به بیشینه پمپاژ و کمینه کسری مخزن در نقطه مقابل یکدیگر قرار دارند، نتیجه حاصل از حل مدل بهینه سازی سه هدفه (کمینه تراکم، کمینه کسری مخزن، بیشینه پمپاژ)، متفاوت با نتایج مدل بهینه سازی دو هدفه(تراکم کمینه-پمپاژ بیشینه) به دست آمد. در نهایت به ازای مقدار مشخصی از تراکم آبخوان نتاج بهینه سازی سه هدفه مقدار، برداشت بهینه کمتری را ارائه داد تا در کنار دو هدف دیگر، هدف کاهش کسری مخزن آبخوان نیز محقق گردد.

ارزیابی زیست محیطی، اقتصادی، فنی و اجرایی دیوارهای ساختمانی، با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره (ahp و topsis)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1393
  هادی مددی قله زو   محمدرضا توکلی زاده

تحقیق حاضر به بررسی اثرات زیست محیطی ناشی از انتخاب گزینه های مختلف دیوارچینی ساختمانی پرداخته است. برای این منظور، پنج گزین? رایج دیوارچینی ساختمانی شامل «آجرهای فشاری»، «بلوک های سفالی»، «بلوک های بتن سبک گازی»، «پانل های سه بعدی» و «صفحات گچی» شناسایی و مورد ارزیابی قرار گرفتند. در ارزیابی گزینه ها به جهت پرهیز از یکسویه نگری و کاربردی تر شدن نتایج تحقیق، معیارهای دیگری همچون معیارهای اقتصادی، فنی و اجرایی، علاوه بر معیار زیست محیطی در امر ارزش گذاری دخالت داده شدند. از آنجا که تصمیم گیری بر اساس معیارهای کمّی و کیفی متعدد، نیازمند روش های علمی و قابل اطمینان است؛ از روش تحلیل سلسله مراتبی (ahp) به عنوان یکی از بهترین روش های ارزیابی چند معیاره استفاده شد. در ادامه مسیر ارزیابی یک بار دیگر و این بار با روش topsis به انجام رسید.

ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب سطحی حوضه آبریز بالخی چای در استان اردبیل با استفاده از ann و مدل precis
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی عمران 1393
  امیرحسین فرزبد   محمدباقر شریفی

از آنجا که پدیده تغییر اقلیم و تاثیر آن بر منابع آب از اهمیت بالایی برخوردار می باشد، لازم است که اثرات و پیامدهای تغییرات اقلیم بر منابع آب به صورت جدی مورد بررسی قرار گیرد و راهکارهایی به منظور سازگاری با این تغییرات ارائه و برنامه ریزی هایی جهت مقابله با آثار آن بر منابع آب صورت پذیرد. در این تحقیق تلاش شده است تاثیر این پدیده بر رواناب حوضه آبریز بالخی چای در استان اردبیل با استفاده از مدل شبکه عصبی و مدل مولد متغیر های هواشناسی مورد بررسی قرار گیرد. مدل precis یک مدل مولد متغیرهای هواشناسی است که بر اساس سری سناریوهای sres اجرا می شوند که توسط کاربر برای آن تعریف می شوند که در این تحقیق خروجی داده های مدل precis بر اساس سناریوی b2 می باشد. در این راستا ابتدا رواناب حوضه توسط مدل ann طی سال های (2004-2010) و (2011-2012) به ترتیب کالیبره و مورد صحت سنجی قرار گرفت که این نتایج حاکی از توانایی مناسب و قابل قبول مدل در شبیه سازی رواناب می باشد. سپس با استفاده از خروجی های مدل precis و مدل کالیبره شده ann طی دو دوره آماری پایه (1961-1990) و آینده (2071-2100) روند دما و بارش و میزان رواناب برای آینده مورد شبیه سازی قرار گرفت. نتایج این شبیه سازی نشان می دهد، دما در تمامی ماه ها دارای روندی افزایشی در آینده می باشد اما روند معنی داری برای بارش متصور نیست. همچنین نتایج دبی خروجی با استفاده از مدلهای کار شده در این تحقیق نشان می دهد در آینده میزان رواناب حوضه آبریز بالخی چای نسبت به دوره گذشته کاهش می یابد.

بررسی تاثیرپذیری نتایج مدل های تحلیل آزمایش های پمپاژ از فرضیات اعمالی در آنها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1387
  مازیار بهرامی   محمود حسینی

چکیده ندارد.

بررسی ضربه قوچ در خط انتقال آبرسانی شهر طرقبه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1387
  حسین اسماعیلیان   محمدرضا جعفرزاده

چکیده ندارد.

شبیه سازی عملکرد شبکه فاضلاب در زمان بارندگی با استفاده از مدل تلفیقی mike swmm و arc view (مطالعه موردی: قسمتی از شبکه فاضلاب شهر مشهد)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1388
  الهام دلیر   محمود حسینی

میزان آب های نفوذی که در زمان بارندگی از طرق مختلف (اتصالات غیرمجاز ناودان ها، منهول ها و ...) وارد شبکه های فاضلاب می شوند، ظرفیت این شبکه ها را تحت تأثیر قرار می دهند. بنابراین، شبکه های فاضلاب را می بایست با در نظر گرفتن مقدار آب های نفوذی طراحی نمود. در این تحقیق، قسمتی از شبکه فاضلاب شهر مشهد به عنوان مطالعه موردی بررسی شده است. از آنجایی که مساحت تحت پوشش فاضلابروها در میزان آب های نفوذی موثرند و نیز جهت بررسی و مقایسه ظرفیت اقطار مختلف شبکه، حوضه مورد مطالعه به زیرحوضه هایی با مساحت های مختلف که فاضلابرو انتهایی هر یک مبین قطری از شبکه می باشد، تقسیم و به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفته اند. جهت شبیه سازی جریان غیردائمی متغیرتدریجی به دلیل ورود آب های نفوذی به شبکه، از مدل تلفیقی arc view و mike swmm استفاده شده است. پس از روندیابی جریان، مشخص شد که ظرفیت فاضلابروهای موجود به ازای ورود آب های نفوذی (طی تحقیقی در سطح مشهد دو درصد رواناب با دوره بازگشت دو سال برآورد شده است) کافی بوده است. همچنین، ظرفیت شبکه برای دوره بازگشت های مختلف و درصدهای متفاوت ورود آب های نفوذی مورد بررسی قرار گرفته است.

تحقیق در رابطه با عوامل موثر در تغییرات کیفی آب مخزن سد طرق و ارائه روشهای بهبود کیفیت آب دریاچه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1377
  حمیدرضا توحیدی   محمدباقر شریفی

دریاچه سد طرق یکی از مهمترین منابع تعیین آب شرب و کشاورزی در رابطه با کیفیت آب این دریاچه و عوامل موثر در تغییرات کیفی آب با استفاده از مدلهای فیزیکی، ریاضی یا آماری از اهمیت بسزایی برای مدیران آب استان خراسان برخوردار است . هدف از اجرای طرح احداث سد طرق که در 25 کیلومتری جنوب شرقی مشهد و بر روی رودخانه طرق احداث شده، تامین نیازهای آبی شهر بصورت زیر بوده است : الف) آبرسانی به شهر مشهد از محل سیلابهایی که قبل از ساختمان سد بصورت غیرقابل استفاده در رودخانه جریان داشته و در نهایت از کشور خارج می شده است . ب) آب برای اراضی کشاورزی موجود در پایین دست از طریق تامین نسبی آب مورد نیاز آنها در هر ماه و هر فصل از سال بدون توسعه بیشتر کشاورزی. جنس سنگهای محل ساختمان سد عمدتا از نوع گرانیت مشهور مشهد می باشد. سد طرق آب رودخانه را بصورت زیر تنظیم می نماید: مقدار متوسط آب رودخانه مترمکعب در سال، تبخیر از سطح آب مخزن مترمکعب در سال، عبور از طریق سرزیر مترمکعب در سال و سهم آب شهر مشهد مترمکعب در سال. روند تحقیق در این موضوع که از سابقه بسیار کمی در کشور در بخش مطالعات آبهای سطحی برخوردار است می تواند همچنین راهنمای مناسبی در طرحهای تحقیقاتی آتی برای سایر مخازن سدها در کشور باشد. نمای کلی روند این تحقیق را می توان به صورت زیر بیان کرد: الف - مطالعه و بررسی گزارشها، آمار و نقشه های موجود و اخذ جهت ادامه تحقیقات . ب - نمونه برداری همزمان از ورودی، پشت سد و خروجی سد جهت تعیین تغییرات کیفی آب ذخیره شده در مخزن سد. نمونه برداری از پشت سد در اعماق مختلف و در فواصل 10 متری از سطح تا کف دریاچه صورت پذیرفته است . ج - انجام آزمایشهای فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و باکتریولوژیکی بر روی کلیه نمونه های برداشت شده. د - تجزیه و تحلیل نتایج نمونه ها با استفاده از مدلهای آماری و رگرسیون توسط برنامه کامپیوتری statgraphics به منظور تعیین عوامل موثر در تغییرات کیفی آب دریاچه. ه - تهیه گرافهای دوبعدی و سه بعدی از تغییرات هریک از پارامترهای کیفی با عوامل زمان و عمق توسط برنامه های کامپیوتری surfer و statgraphics به منظور نمایش اثر تغییرات عمق و زمان در طول دوره نمونه برداری بر روی پارامترهای کیفیت آب دریاچه. و - آزمایشات انجام شده بر روی نمونه ها جهت تعیین موارد زیر صورت گرفته است : -1 ph -2 do -3 no3, no2, nh3 -4 گوگرد -5 فسفر -6 hco3 -7 bod5 -8 cod -9 فیتوپلانکتونها -10 زئوپلانکتونها -11 آلودگی باکتریایی -12 رنگ و بو در ضمن دما نیز برای کلیه نمونه ها اندازه گیری شده است . با توجه به بخشهای (د) و (ه) که نتایج حاصل از آزمایشات فوق را ارزیابی می نماید، در انتهای تحقیق به تحلیل مدلها و گرافها می پردازیم.

بهینه سازی عملکرد سیستم مخازن در هنگام سیلاب و با استفاده از کنترل احتمالی گوسی مربعات خطی (lqg)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1373
  علی اکبر اختری   محمدباقر شریفی

با بکارگیری تکنیک کنترل احتمالی (lqg) می توان عملکرد سیستم مخازن را تحت شرایط سیلاب بهینه نمود. اگر چه این روش برای تخمین عملکرد مخزن در درازمدت کارایی ندارد، ولیکن به کمک روش فوق می توان طی یک دوره کوتاه مدت ، رفتار سیتم مخازن را بررسی نمود. برای استفاده از این روش لازم است تا بهینه سازی در قالب یک تابع ارزش درجه دو همراه با معادلات سیستم خطی که به شکل فضای حالت در آمده اند، صورت پذیرد. روش کنترل احتمالی (lqg) یک روش سودمند و قابل انعطاف در حل مسائل بهینه سازی است . در این روش نیاز بر جداسازی معادلات فضای حالت و معادلات کنترل از یکدیگر نبوده و هر دو سیستم معادلات به همراه هم در تحلیل مسئله شرکت دارند. این روش برای مسائل بهینه سازی با ابعاد بزرگ نیز قابل اجرا می باشد. تبدیل معادلات سیستم به شکل فضای حالت سبب تسهیل در تحلیل این مسائل به کمک کامپیوتر شده است . همچنین با بکارگیری این معادلات و استفاده از فیلتر کالمن می توان رفتار آینده سیستم را پیشگوئی نمود. در این رساله کاربرد روش (lqg) در تحلیل سیتم مخازن منطقه ارداک استان خراسان آورده شده است . ابتدا سیستم هیدرولوژیکی این منطقه به شکل معادلات فضای حالت تعریف شده و در ادامه با بکارگیری آمارهای سالیانه بارش روان آب ، مدل فضای حالت ساده شده بارش - روان آب برای این منطقه ارائه شده است . از این معادلات در پیشگوئی کوتاه مدت بارش و روان آب استفاده شده و با تلفیق معادلات فضای حالت بارش - روان آب و معادلات وضعیت سیستم مخازن، عملکرد سد ارداک برنامه ریزی شده است . آزادسازی جریان در سد ارداک تنها کنترل موجود در مسئله بررسی عملکرد مخازن سد بوده که در بهینه سازی شرکت داده شده است . در پایان استراتژی تنظیم مخازن با روش (lqg) برای بهینه سازی عملکرد سد ارداک برای سیلهای با تاریخچه مشخص ارائه شده است .

بهینه سازی نحوه تامین آب آشامیدنی شهرهای خراسان ( پایلوت : شهر فریمان )
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1381
  حمیدرضا صفری   بهرام نوایی نیا

تامین آب با کیفیت مناسب و انتقال آن به محل مصرف در کشور ما که در منطقه نیمه خشک قرار دارد یکی از مسائل بسیار مهمی است که دست اندرکاران صنعت آب کشور با آن دست به گریبانند. این مساله با افزایش روزافزون جمعیت و گسترش شهرها وضعیت حادتری به خود می گیرد و در صورتی که مطالعات جامع و کاملی در مناطق مختلف کشور در مورد تامین آب و انتقال آن به محل مصرف صورت نگیرد ، ممکن است در آینده نتوان حتی با صرف وقت و هزینه بسیار زیاد ، نیاز آبی مناطق مختلف کشور را تامین نمود. بنابراین بررسی کمی و کیفی منابع آب مناطق مختلف و چگونگی انتقال آن به محل مصرف بسیار حائز اهمیت بوده و نیاز به تحقیق و بررسی دارد.