@article { author = {salimi masteali, fatemeh and hafezparast, maryam and Sargordi, Farhang}, title = {Simulation and Optimization of Dam Operation under Changing Cultivation Pattern Scenario (Case Study: Harsin Dam)}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {1-12}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.282440.668221}, abstract = {Due to population growth, shortage and severe constraints of water resources in the country, one of the main steps in management and planning of water resources is to optimize reservoirs and change the cultivation pattern. In this study, using 40 years discharge data of Kamish River and WEAP model, Hersin dam reservoir which is uder study, was simulated. Firstly, by considering different cultivated patterns, the reliability of domestic, industrial, agricultural, and environmental requirements were simulated by WEAP model and the proper crop pattern was selected on the basis of greater sustainability of the system. Then, optimization was performed by minimizing the shortages in downstream of the dam using LINGO model. According to the results, the annual average demands of environment, drip-irrigated gardens, sprinkler-irrigated lands and wastewater waterline, were estimated to be 98.98, 87.51, 89.79, and 95.63%, respectively, while these values obtained from the optimization model were 100, 99.99, 99.21, and 99.12%, respectively, which indicates that the percentage of shortcomings is less than 1%. The average overflow volume in simulation and optimization models were 7.31 and 4.09 million m3/year, respectively, which indicates that the optimization model has a lower water lost than the simulation model. Hence, by appropriate planning and management, it is possible to deduct the amount of deficits significantly, especially in the sector of agriculture.}, keywords = {reliability,Optimization,Harsin dam,WEAP,LINGO}, title_fa = {شبیه‌سازی و بهینه‌سازی بهره‌برداری از مخزن سد تحت سناریوی تغییر الگوی کشت (مطالعه موردی: سد هرسین)}, abstract_fa = {باتوجه به افزایش جمعیت، کمبود و محدودیت شدید منابع آب در کشور، یکی از گام‌های اساسی در زمینه‌ی مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب بهینه‌سازی مخازن و تغییر الگوی کشت می‌باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از دبی (40 ساله) رودخانه کمیش در مدل WEAP به شبیه‌سازی مخزن سد هرسین که در فاز مطالعاتی قرار دارد پرداخته‌شد. ابتدا با در نظر گرفتن الگوهای کشت مختلف، مقدار اطمینان‌پذیری نیازهای شرب، صنعت، کشاورزی و زیست‌محیطی محاسبه‌ و الگوی کشت مناسب که پایداری بیشتر سیستم را به همراه دارد انتخاب شد. سپس در مدل LINGO بهینه‌سازیبا هدف حداقل کردن کمبود نیازهای پایین‌دست سد صورت گرفت. براساس نتایج شبیه‌سازی، میانگین سالانه‌ی درصد تامین نیازهای زیست‌محیطی،اراضی قطره‌ای باغی، اراضی بارانی زراعی و آبخور از فاضلاب به ترتیب 98/98، 51/87، 79/89 و 63/95 برآورد شد، این مقادیر در مدل بهینه‌ساز برابر با 100، 99/99، 21/99 و 12/99 بود که نشان می­دهد درصد کمبودها کمتر از 1 % می­باشد. میانگین حجم سرریز در مدل‌های شبیه‌سازی و بهینه‌سازی 13/7 و 09/4 میلیون مترمکعب در سال محاسبه شد، که نشان داد حالت بهینه نسبت به شبیه‌سازی کمترین هدررفت آب را داشته‌است. بنابراین با برنامه‌ریزی و مدیریت درست می‌توان تا حد قابل توجهی مقدار کمبودها را بخصوص در زمینه کشاورزی کاهش داد. باتوجه به افزایش جمعیت، کمبود و محدودیت شدید منابع آب در کشور، یکی از گام‌های اساسی در زمینه‌ی مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب بهینه‌سازی مخازن و تغییر الگوی کشت می‌باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از دبی (40 ساله) رودخانه کمیش در مدل WEAP به شبیه‌سازی مخزن سد هرسین که در فاز مطالعاتی قرار دارد پرداخته‌شد. ابتدا با در نظر گرفتن الگوهای کشت مختلف، مقدار اطمینان‌پذیری نیازهای شرب، صنعت، کشاورزی و زیست‌محیطی محاسبه‌ و الگوی کشت مناسب که پایداری بیشتر سیستم را به همراه دارد انتخاب شد. سپس در مدل LINGO بهینه‌سازیبا هدف حداقل کردن کمبود نیازهای پایین‌دست سد صورت گرفت. براساس نتایج شبیه‌سازی، میانگین سالانه‌ی درصد تامین نیازهای زیست‌محیطی،اراضی قطره‌ای باغی، اراضی بارانی زراعی و آبخور از فاضلاب به ترتیب 98/98، 51/87، 79/89 و 63/95 برآورد شد، این مقادیر در مدل بهینه‌ساز برابر با 100، 99/99، 21/99 و 12/99 بود که نشان می­دهد درصد کمبودها کمتر از 1 % می­باشد. میانگین حجم سرریز در مدل‌های شبیه‌سازی و بهینه‌سازی 13/7 و 09/4 میلیون مترمکعب در سال محاسبه شد، که نشان داد حالت بهینه نسبت به شبیه‌سازی کمترین هدررفت آب را داشته‌است. بنابراین با برنامه‌ریزی و مدیریت درست می‌توان تا حد قابل توجهی مقدار کمبودها را بخصوص در زمینه کشاورزی کاهش داد.  }, keywords_fa = {اطمینان پذیری,بهینه‌سازی,سد هرسین,ویپ,لینگو}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72140.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72140_70150c53b614ac44873d1bebe51e42f2.pdf} } @article { author = {Keshavarz, Mohammad Sadegh and Ebrahimian, Hamed and Abbasi, Fariborz}, title = {Effect of Micro-dams on Infiltration and Uniformity of Water Distribution Along the Furrow}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {13-23}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.281333.668203}, abstract = {There is a large amount of runoff water losses from the fields in the open-ended furrows. Therefore, it is necessary to provide a suitable solution for reducing runoff losses and subsequently, reducing soil erosion from the furrows. In this study, in order to control flow velocity as well as increase water infiltration along the furrows, several micro-dams with a height of 5 cm were constructed in the experimental furrows. Field studies and experiments were conducted at the research farm of the College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran, in summer 2018. The soil texture was clay loam, and the longitudinal farm’s slope was 0.96%. In this study, four different treatments were considered, which included: two erosive inflow discharges (0.6 and 0.9 L/s) and two barrier distances (10 and 20 m). Experimental furrows with a length of 100 m and a spacing of 0.75 m were created by the furrower machine. Eventually, the results were compared with control ones (furrow without micro-dams). Constructing micro-dams in the furrows increased distribution uniformity up to 99.3 percent. The results showed that micro-dams could improve the distribution uniformity of water and reduce water losses to about 45 percent. The results also depicted that the amount of infiltrated water in the first and second irrigation events was significantly higher than the third and fourth ones. The reason was because of lower soil moisture content and also higher surface roughness in the first and second irrigation events compared to subsequent irrigations. Among all irrigation events, the most amount of infiltration was observed in the treatment with a barrier of 10 m and an inflow discharge of 0.9 L/s.}, keywords = {Furrow Irrigation,Infiltration,Runoff Loss,Water flow}, title_fa = {تأثیر ایجاد مانع در جویچه‌های آبیاری بر نفوذپذیری و یکنواختی توزیع آب}, abstract_fa = {در روش آبیاری جویچه­ای با انتهای باز تلفات آب به صورت رواناب معمولاً زیاد است که موجب هدر رفتن حجم زیادی از آب ورودی به جویچه­ها می­شود. از ­این­رو ارائه راه­حل مناسب برای کاهش تلفات رواناب، و به تبع آن کاهش تلفات فرسایش خاک از جویچه امری ضروری به نظر می­رسد. در تحقیق حاضر به منظور کنترل جریان آب و افزایش نفوذ آب در خاک، داخل جویچه­های آزمایشی موانعی به فاصله­ی (10 و 20 متر) و ارتفاع 5 سانتی­متر ایجاد شد. آزمایش­ها و مطالعات مزرعه­ای در سال 1397 در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران واقع در کرج انجام شد. آزمایش­های میدانی در جویچه­هایی به طول 100 و شیب 96/0 درصد اجرا شدند. تیمارهای آزمایشی شامل دو دبی 6/0 و 9/0 لیتر بر ثانیه و دو فاصله­ی مانع 10 و 20 متر بود. ایجاد مانع در جویچه یکنواختی توزیع را افزایش داد که در بیشترین حالت ضریب یکنواختی 3/99 درصد برای جویچه­ی دارای مانع به­دست آمد. با توجه به نتایج به­دست آمده می­توان گفت که ایجاد مانع در جویچه سبب بهبود یکنواختی توزیع آب در خاک و همچنین کاهش تلفات آب تا حدود 45 درصد می­شود. همچنین نتایج نشان داد که میزان نفوذ در آبیاری‌های اول و دوم به طور معنی­داری بیشتر از آبیاری­های سوم و چهارم می­باشد که دلیل آن رطوبت اولیه­ی کمتر خاک و همچنین زیاد بودن زبری سطح خاک در آبیاری‌های اول و دوم نسبت به آبیاری­های بعدی بود. در تمام وقایع آبیاری میزان نفوذ در تیمار با فاصله مانع 10 متر و دبی 9/0 لیتر بر ثانیه بیشترین مقدار را نشان داد.}, keywords_fa = {آبیاری جویچه‌ای,تلفات رواناب,جریان آب,نفوذ}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72337.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72337_96f585dbc7916491755a23e1e37c3e84.pdf} } @article { author = {Ghassemi, Leila and BoroomandNasab, Saeed and Hooshmand, Abdolrahim}, title = {Supply of Greenhouse Water Requirement from Solar Distiller Freshwater Production Using Condensation Method}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {25-45}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.278667.668156}, abstract = {In this research, a greenhouse connected to a solar distiller device was constructed for the desalination of saline water and irrigation at Shahid Chamran University of Ahvaz. Sand, sand-bagasse-perlite, and bagasse-perlite beds were used in the greenhouse as a condenser of hot and humid air of the distiller tank. By measuring air temperature, relative humidity, air flow velocity in the distiller tank, temperature around the pipes and moisture in the beds, daily production of freshwater from the distiller was calculated. The FAO Penman-Montieth method was used to estimate greenhouse reference evapotranspiration. The purpose of this research was to estimate the percentage of supplied evapotranspiration in the greenhouse by produced freshwater from the condensation method and to select the proper condenser bed in terms of moisture and temperature distribution. Daily and periodic measurements of freshwater produced by each bed were compared to daily and periodic evapotranspiration of the greenhouse. The average amount of freshwater produced per square meter by the solar distiller was calculated to be 1.23, 1.97, 2, and 1.97 kg/day in May, June, July, and August, respectively, with the average of 1.75 kg/day during the whole period. The average evapotranspiration amount in the greenhouse was estimated to be 4.08 millimeter per day. Production water in sand, sand-bagasse-perlite and bagasse-perlite beds was calculated to be 0.94, 0.79, and 0.82 times of the evapotranspiration rate within the greenhouse, respectively. Due to the lower temperature of the sand bed and the higher production of water, the sand bed is a better condenser than the other two beds. Evapotranspiration from April 21 to July 29, 2018, was estimated to be 408.2 millimeters, which %85 of it was supplied by a distiller with a production of 2799.5 kilograms for an area of 8.1 square meters of bed (without considering its type).}, keywords = {Condenser,FAO Penman-Monteith method,Production of freshwater,Reference Evapotranspiration,Solar distiller}, title_fa = {تامین نیاز آبی گلخانه توسط آب شیرین تولیدی تقطیرگر خورشیدی به روش چگالشی}, abstract_fa = {در این تحقیق، یک گلخانه متصل به یک دستگاه تقطیرگر خورشیدی برای نمک‌زدایی از آب شور و آبیاری گیاهان در دانشگاه شهید چمران اهواز ساخته شد. بسترهای شن، شن‌-باگاس-‌‌پرلایت و باگاس-پرلایت به عنوان چگالنده هوای گرم و مرطوب مخزن تقطیرگر در گلخانه استفاده شدند. با اندازه‌گیری دمای هوا، درصد رطوبت نسبی و سرعت جریان هوا در مخزن تقطیرگر، دمای اطراف لوله‌ها و رطوبت در بسترها، تولید آب شیرین تقطیرگر به صورت روزانه محاسبه گردید. برای برآورد تبخیر‌-تعرق مرجع گلخانه از روش فائو پنمن مانتیث استفاده شد. هدف تحقیق حاضر محاسبه درصد تبخیرتعرق تامین شده به وسیله آب شیرین تولیدی به روش چگالشی در این گلخانه و انتخاب بستر چگالنده بهتر از لحاظ توزیع رطوبت و دما است. اندازه‌گیری‌های روزانه و دوره‌ای تولید آب شیرین برای هر بستر با تبخیر-تعرق روزانه و دوره‌ای گلخانه مقایسه شدند. میانگین تولید آب شیرین در یک مترمربع از تقطیرگر خورشیدی در ماه‌های اردیبهشت، خرداد، تیر و مرداد به‌ترتیب برابر 23/1، 97/1، 2 و 97/1 کیلوگرم در روز محاسبه شدند و به طور میانگین 75/1 کیلوگرم در روز به‌دست آمد. مقدار میانگین تبخیر-تعرق گلخانه در محل مورد مطالعه 08/4 میلی‌متر در روز برآورد شد. آب تولیدی در بسترهای شن، شن‌-باگاس-پرلایت و باگاس-پرلایت به‌ترتیب 94/0، 79/0 و 82/0 برابر تبخیر-تعرق درون گلخانه محاسبه شدند. به‌دلیل پایین‌تر بودن دمای بستر شن و تولید آب بیشتر، بستر شن چگالنده بهتری نسبت به دو بستر دیگر است. مقدار تبخیر-تعرق از تاریخ اول اردیبهشت تا هفتم مرداد 1397، 2/408 میلی‌متر به‌دست آمد که 85% آن توسط تقطیرگر با تولید 5/2799 کیلوگرم برای مساحت 1/8 مترمربع بستر (بدون در نظرگرفتن نوع آن) تامین گردید.}, keywords_fa = {تبخیر و تعرق مرجع,تقطیرگر خورشیدی,تولید آب شیرین,چگالنده,روش فائو پنمن مانتیث}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72422.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72422_4894f5c76eac3173aadbe89650a79f3c.pdf} } @article { author = {Zinivand, Naser and Khodadadi Dehkordi, Davoud and Kashkuli, Heidar Ali and Asareh, Ali and Eigder, Aslan}, title = {The Effect of A300 Hydrogel Superabsorbent on Cucumber Yield and Estimation of Optimum Water-Yield Production Function under Water Stress Conditions}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {47-60}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.280266.668185}, abstract = {In this study, the effect of water stress and different levels of superabsorbent on cucumber yield (variety of super dominus hybrid) in a farm with sandy soil was evaluated in Seimare region, Elam province, Iran. Experimental design was performed according to split plot method in a randomized complete block design. Three different levels of irrigation were considered as the main treatment including 100 (I1), 80 (I2) and 60 (I3) percent of crop water requirement and four levels of superabsorbent were used as secondary treatment including zero (S0), 15 (S1), 30 (S2) and 45 gm-2 (S3). According to the results, the effect of irrigation and superabsorbent treatments was significant on cucumber yield at 1 percent level. The average maximum and minimum crop yield were 3.7 and 1.97 kgm-2 which were corresponded to the full irrigation (I1) and severe drought stress (I3) treatments. In addition, the effect of irrigation and superabsorbent treatments was significant on water productivity of cucumber crop at 1 percent level. The maximum and minimum water productivity were 8.11 and 6.15 kgm-3 which were corresponded to the full irrigation (I1) and severe drought stress (I3) treatments. Also, a quadratic function was introduced as the optimum water-yield production function for cucumber crop (variety of super dominus hybrid) in the sandy soil amended with superabsorbent. Finally, it was concluded that the superabsorbent could prevent from the significant reduction of cucumber yield in sandy soil and under drought stress conditions.}, keywords = {Deficit irrigation,Hydrophilic polymer,Water storage,water stress}, title_fa = {اثر سوپرجاذب هیدروژل A300 بر عملکرد خیار و تخمین تابع بهینه تولید آب – عملکرد خیار تحت شرایط تنش خشکی}, abstract_fa = {در این تحقیق، اثر تنش خشکی و سطوح مختلف سوپرجاذب بر عملکرد خیار رقم سوپر دامینوس هیبرید، در خاک شنی در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان سیمره واقع در استان ایلام مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت طرح یکبار خرد شده در قالب بلوک‎های کامل تصادفی انجام گرفت. تیمارهای آبیاری در سه سطح 100% آبیاری کامل (I1)، 80% آبیاری کامل (I2) و 60% آبیاری کامل  (I3)به عنوان کرت اصلی و تیمارهای سوپرجاذب در چهار سطح به عنوان کرت فرعی شامل بدون استفاده از سوپرجاذب تیمار شاهد (S0)، مقدار 15گرم در مترمربع(S1) ، 30 گرم در مترمربع(S2)  و  45 گرم در مترمربع (S3) سوپرجاذب در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که تیمارهای سطوح آبیاری و سوپرجاذب در سطح یک درصد بر عملکرد خیار معنی‌دار شدند. بیش‎ترین و کم‎ترین عملکرد خیار به ترتیب با میانگین‌های 7/3 و 97/1 کیلوگرم در مترمربع مربوط به تیمارهای آبیاری کامل (I1) و تنش شدید خشکی (I3) بود. هم چنین اثر تیمارهای آبیاری و سوپرجاذب در سطح یک درصد بر بهره­وری آب خیار معنی‌دار شدند. بر اساس نتایج بیش‎ترین و کم‎ترین بهرهوری آب به ترتیب با مقادیر 11/8 و 15/6 کیلوگرم بر مترمکعب مربوط به تیمارهای آبیاری کامل (I1) و تنش خشکی شدید (I3) بود. ضمنا تابعی درجه دوم به عنوان تابع بهینه تولید در شرایط خشکی برای خیار در صورت وجود سوپرجاذب در خاک شنی معرفی شد. در پایان نتیجه‎گیری شد که سوپرجاذب قادر است از کاهش معنی‎دار عملکرد خیار در شرایط تنش خشکی و بافت سبک شنی جلوگیری نماید.}, keywords_fa = {تنش خشکی,پلیمر سوپرجاذب,کم‎آبیاری,ذخیره‎سازی آب}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72336.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72336_ab2d0885ab53a101b34f811b486de3c1.pdf} } @article { author = {raei, bijan and Ahmadi, Abbas and Neyshaburi, Mohammad Rza and Ghorbani, Mohammad Ali and Asadzadeh, Farokh}, title = {Evaluating Efficiency of Some Artificial Intelligence Techniques for Modeling Soil Wind Erodibility in Part of Eastern Land of Urmia Lake}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {61-76}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.283359.668233}, abstract = {Prediction of soil wind erodibility through soil characteristics is an important aspect for modeling soil wind erosion. This study was conducted to compare the efficiency of multiple linear regression (MLR), artificial neural network (MLP), artificial neural network based on genetic algorithm (MLP-GA) and artificial neural network based on whale optimization algorithm (MLP-WOA) for prediction of soil wind erodibility in part of eastern land of Urmia Lake. In this research, 96 soil samples were collected based on a stratified random sampling method and their physicochemical properties were measured. Additionally, the wind erodibility of soil samples was measured using a wind tunnel. Among the 32 measured soil properties, four properties including the percentages of fine sand, size classes of 1.7-2.0, and 0.1-0.25 mm (secondary particles) and organic carbon were selected as the model inputs by stepwise regression. Result showed that the MLP-WOA was the most effective method for predicting soil wind erodibility in the study area regarding to the lowest RMSE (2.9) and ME (-0.11), and the highest R2 (0.87) and NSE (0.87) values; followed by MLP-GA, MLP, and MLR. Considering the high efficiency of MLP-WOA, This method can be used as a promising method for determination of soil wind erodibility in the study area.}, keywords = {"Artificial Neural Network,Genetic Algorithm,Whale Optimization Algorithm,Wind Erosion,Wind Tunnel"}, title_fa = {ارزیابی کارایی برخی روش‌های هوش مصنوعی در مدل‌سازی فرسایش‌پذیری بادی خاک در بخشی از اراضی شرق دریاچه ارومیه}, abstract_fa = {پیش­بینی فرسایش­پذیری بادی از طریق ویژگی­های خاک به عنوان گامی اساسی در مدل­سازی فرسایش بادی محسوب می‌شود. این پژوهش با هدف مقایسه کارایی چهار روش مختلف شامل رگرسیون خطی چندمتغیره، شبکه عصبی مصنوعی، شبکه عصبی مصنوعی هیبریدشده با الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی هیبریدشده با الگوریتم بهینه‌سازی وال در مدل‌سازی فرسایش‌پذیری بادی در بخشی از اراضی پیرامون شرقی دریاچه ارومیه انجام شد. برای این منظور، 96 نمونه خاک به روش تصادفی نظارت شده جمع­آوری و 32 ویژگی مختلف فیزیکی و شیمیایی آن­ها در آزمایشگاه تعیین شدند. همچنین فرسایش‌پذیری بادی نمونه­ها نیز با استفاده از تونل باد تعیین گردید. از میان ویژگی­های خاک، چهار ویژگی شامل فراوانی ذرات ثانویه 1/0 تا 25/0 میلی‌متری، فراوانی ذرات ثانویه  7/1 تا 2 میلی‌متری، فراوانی ذرات شن ریز و محتوای کربن آلی از طریق رگرسیون گام به گام به عنوان ورودی مدل­های پیش­بینی فرسایش‌پذیری، انتخاب شدند. نتایج نشان داد که مدل شبکه عصبی هیبریدشده با الگوریتم بهینه‌سازی وال با توجه به کمترین مقادیر میانگین خطا (11/0-) و جذر میانگین مربعات خطا (9/2) و بیشترین مقادیر ضریب تبیین (87/0) و ضریب کارایی نش-ساتکلیف (87/0) از کارایی مطلوب‌تری در پیش‌بینی فرسایش­پذیری بادی خاک­های منطقه برخوردار است و پس از آن روش‌های شبکه عصبی مصنوعی هیبرید شده با الگوریتم ژنتیک، شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون خطی چندمتغیره به ترتیب در رتبه‌های بعدی قرار داشتند. در مجموع با توجه به کارایی قابل قبول مدل شبکه عصبی هیبریدشده با الگوریتم بهینه‌سازی وال در پیش‌بینی فرسایش‌پذیری بادی، استفاده از این روش برای تعیین سریع و دقیق فرسایش­پذیری خاک‌های منطقه توصیه می­شود.}, keywords_fa = {"شبکه عصبی مصنوعی,الگوریتم ژنتیک,الگوریتم بهینه‌سازی وال,فرسایش بادی,تونل باد"}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72423.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72423_e7ee3576390a0b8b4546462638d6f228.pdf} } @article { author = {shahsavari, hamed and moradi, sobhan and Khodashenas, Saeedreza}, title = {Influence of Semicircular Collar Diameter and Its Alignment on Scour Depth and Flow Pattern around Bridge Abutment}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {77-91}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.285136.668257}, abstract = {Reducing scouring is inevitable to prevent the destruction of hydraulic structures on the water flows. In this research, the effect of semicircular collar on the reduction of scour depth around the abutment was investigated with the aim of identifying the flow pattern changes around this structure. Experiments were carried out under clear water conditions. Semicircular collars were examined on semicircular abutments in two sizes 1.5L and 2L (L is abutment length against the flow) and at three different levels relative to the bed; bed alignment, 0.2L below and 0.2 above the bed. The results showed that the existence of the collar, in addition to reducing the final scour depth, caused a delay in the scouring process. This effect has also been increased by increasing the size of the collar. In addition, the position of collars with the same size can improve collar performance and efficiency on the design cost. Based on the results of the experiments, the collar with 2L size and under the bed showed better performance and reduced the final scour depth by 58% compared to the control abutment. Also, according to the experiments, the position of the collar under the bed showed better performance. By investigating the flow pattern around the abutment in conditions with and without collar, it was found that the collar reduces the flow velocity in different directions, especially in the upstream of the abutment. Also, its effect on downflow reduces the strength of the vortices and changes the reciprocating behavior and displacement of the vortices. So that the presence of collar has reduced the maximum downflow velocity at the upstream abutment by 39%.}, keywords = {Clearwater,Scouring,Flow pattern,Abutment,Collar}, title_fa = {تأثیر قطر و رقوم کارگذاری طوق نیم‌دایره‌ای بر میزان عمق آبشستگی و الگوی جریان پیرامون تکیه‌گاه پل}, abstract_fa = {کاهش آبشستگی برای جلوگیری از تخریب سازه­های هیدرولیکی که در مسیر جریان­های آبی قرار می­گیرند، امری اجتناب­ناپذیر است. در این تحقیق به بررسی اثربخشی طوق نیم­دایره­ای بر کاهش عمق آبشستگی در اطراف تکیه­گاه با هدف مشخص شدن تغییرات الگوی جریان در اطراف این سازه پرداخته شد. آزمایش­ها در شرایط آبشستگی آب­زلال و طوق­ها به شکل نیم­دایره­ای بر روی تکیه­گاه­های نیم­دایره­ای در دو اندازه L5/1و L2 (L طول تکیه­گاه در برابر جریان) و در سه تراز مختلف نسبت به بستر، هم‌تراز بستر و L2/0 زیر و بالای بستر مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که وجود طوق علاوه بر کاهش میزان عمق نهایی آبشستگی موجب تأخیر در روند آبشستگی نیز شده است، که این اثر بخشی با افزایش اندازه طوق بیشتر مشاهده می­گردد. به­علاوه تراز قرارگیری طوق­های با اندازه برابر می­تواند موجب عملکرد بهتر طوق و در نتیجه کارآمدی آن در هزینه تمام شده طرح باشد. با توجه به نتایج آزمایش­ها طوق با اندازه L2 و قرارگیری در زیر بستر عملکرد بهتری از خود نشان داد و موجب کاهش 58 درصدی عمق نهایی آبشستگی نسبت به تکیه­گاه شاهد شد. همچنین با بررسی مشخصات جریان در اطراف تکیه­گاه در شرایط با و بدون طوق مشخص گردید که طوق باعث کاهش مقادیر سرعت در جهات مختلف بخصوص در بالادست تکیه­گاه می­شود و تأثیر آن بر روی جریان روبه­پایین، موجب کاهش قدرت گرداب­ها و تغییر رفتار رفت و برگشتی و جابجایی موقعیت گرداب­ها می­گردد. به طوری که وجود طوق مقدار ماکزیمم سرعت جریان روبه­پایین را در بالادست تکیه­گاه به میزان 39 درصد کاهش داده است.}, keywords_fa = {آب زلال,آبشستگی,الگوی جریان,تکیه گاه,طوق}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72428.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72428_df02dd74fc93b0136ba5f5ae5862b934.pdf} } @article { author = {Ajami, Mohammad and Heidari, Ahmad and Khormali, Farhad and Gorji, Manoochehr and Ayoubi, Shamsolah}, title = {Effect of Topography Indices and Soil Characteristics on Rainfed Wheat Yield in Loess Lands of Toshan Area, Northern Iran}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {93-105}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.261282.667957}, abstract = {Topography by affecting soil quality can significantly affect the production of agricultural products. This study was conducted in Toshan area of Golestan province to evaluate the spatial variation of wheat production and to create regression models between the crop, soil, and topography characteristics. Wheat and soil sampling from different slope positions were collected randomly from 100 points. Soil physical-chemical analyses and wheat yield parameter measurements were carried out. The digital elevation model was prepared, and topographic attributes were calculated. The results showed that the highest total yield (14.53 t/ha) and grain yield (4.41 t/ha) were observed in <10% slope class, which showed a significant difference compared to steeper slopes. The highest (15.82 t/ha) and the lowest (5.68 t/ha) total mean yields were corresponded to paw slope and shoulder slope, respectively. The highest grain yield was obtained from the foot slope and paw slope. The amounts of mean grain yield were 4.61 t/ha in foot slope and 4.66 t/ha in paw slope. Curvature and wetness index had a remarkable relationship with wheat yield. According to the regression analyses, topography indexes have been able to explain the spatial variability of yield, indicating the importance of these factors' impact on water distribution in yield production process in the studied area. Increasing yield productions in low slope positions in this study was probably due to increasing in soil depth and plant available water, as well as accumulation of organic matter and nutrient elements such as nitrogen and potassium due to deposition of eroded materials in these positions.}, keywords = {Slope position,Wetness index,Yield prediction}, title_fa = {تأثیر شاخص‌های توپوگرافی و خصوصیات خاک بر عملکرد گندم دیم در اراضی لسی منطقه توشن، شمال ایران}, abstract_fa = {توپوگرافی با اثرگذاری بر کیفیت خاک، می­تواند تولید محصولات کشاورزی را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. به منظور ارزیابی تغییرات مکانی عملکرد گندم و ایجاد مدل­های رگرسیونی بین عملکرد محصول و خصوصیات خاک و توپوگرافی، منطقه توشن در استان گلستان انتخاب گردید. نمونه­برداری گندم و خاک به صورت تصادفی از 100 نقطه از موقعیت­های مختلف شیب صورت پذیرفت. تجزیه فیزیکی و شیمیایی خاک­ها و اندازه­گیری مؤلفه­های عملکرد گندم انجام شد. مدل رقومی ارتفاع تهیه شد و ویژگی­های پستی و بلندی محاسبه گردید. بیشترین عملکرد کل و بیشترین عملکرد دانه به ترتیب به میزان 53/14 و 41/4 تن در هکتار در اراضی با شیب کمتر از 10 درصد به­دست آمد که اختلاف معنی­داری با طبقه پرشیب نشان می­دهد. بیشترین و کمترین عملکرد کل با مقادیر میانگین 82/15 و 68/5 تن در هکتار به ترتیب مربوط به موقعیت­های پنجه شیب و شانه شیب بود. بیشترین عملکرد دانه از موقعیت­های پای شیب و پنجه شیب به دست آمد. مقادیر میانگین عملکرد دانه در پای شیب برابر با 61/4 و در پنجه شیب 66/4 تن در هکتار بود. انحنای سطح زمین و شاخص خیسی ارتباط قابل ملاحظه­ای با عملکرد محصول گندم داشتند. بر طبق معادله­های تجزیه رگرسیون شاخص­های پستی و بلندی به خوبی قادر به توجیه تغییرپذیری مکانی عملکرد بودند که این امر نشان دهنده اهمیت این عوامل از طریق تأثیر بر توزیع رطوبت در فرآیند تولید محصول در منطقه مورد مطالعه است. افزایش مؤلفه­های عملکرد گندم در این مطالعه که در قسمت­های پایین شیب مشهود است را می­توان به افزایش عمق خاک و آب قابل استفاده گیاه و تجمع بیشتر مواد آلی و عناصر غذائی نظیر نیتروژن و پتاسیم به واسطه فرآیند فرسایش و تجمع آن در این موقعیت­ها مربوط دانست.}, keywords_fa = {موقعیت شیب,شاخص خیسی,پیش‌بینی تولید}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72451.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72451_67bb77b61bd09df88ef6787cc367d769.pdf} } @article { author = {dadashzadeh, sima and Khoshravesh, Mojtab and Gholami, Mohammad and Pourgholam Amiji, Masoud}, title = {The Effect of Substrate and Surface Load Change of Pressurized Sand Filters on Removal Improvement of Water Quality Parameters in Moallemkola-Sari Water Treatment Plant}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {107-117}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.280133.668183}, abstract = {The lack of water for humans and the environment is one of the serious problems of today's world. Drinking water in Sari city and its dependent villages are provided with groundwater. The poor quality of the outlet water after the pressurized sand filters in the Moallemkola water treatment plant led to investigate the effective factors on the efficiency of the above filters. The pressurized sand filters substrate was composed of three types of silica granulation. This research investigated the physical and chemical parameters of pressurized sand filters by choosing the type of granulation and the use of a single layer and double layer in the pressurized sand filters bed (silica, silica-anthracite, and leca-anthracite), as well as changing their surface load in seven steps. Samples were taken in all steps and from five points in the water treatment plant (inlet water, after aeration, at the beginning of the filter operation, at the end of filter function and after chlorination). The results showed that the best option is the simultaneous use of silica and anthracite in the filter bed, employing 1.5 times of surface load in the water treatment plant, along with the use of aeration and sedimentation units. The removal efficiency of turbidity, TDS, TSS, calcium, magnesium and iron parameters was obtained 85.41, 23.54, 56.94, 21.08, 32.28 and 89.47%, respectively. Therefore, the use of double layer of silica and anthracite will increase the quality of water, and it is recommended for areas with high turbidity.}, keywords = {Turbidity,Anthracite,Calcium,Water Refinery,TDS and TSS}, title_fa = {اثر تغییر بستر و بار سطحی فیلترهای شنی تحت فشار بر بهبود حذف پارامترهای کیفی آب تصفیه-خانه‌ معلم‌کلا ساری}, abstract_fa = {کمبود آب برای انسان و محیط زیست از مشکلات جدی دنیای امروز به‌حساب می‌آید. آب آشامیدنی شهر ساری و روستاهای وابسته به ‌آن از آب‌های زیرزمینی تامین می‌شود. کیفیت نامطلوب آب‌ خروجی بعد از فیلترهای ‌شنی ‌تحت فشار در تصفیه‌خانه معلم­کلا ساری، باعث شد که در این پژوهش به بررسی عوامل موثر بر کارایی فیلترهای مذکور پرداخته شود. بستر فیلترهای شنی تحت فشار مزبور تنها از سه نوع دانه‌بندی سیلیس تشکیل شده است. در این پژوهش با انتخاب نوع دانه‌بندی و استفاده از بستر تک لایه و دولایه در بستر فیلترهای شنی تحت فشار (سیلیس، سیلیس-آنتراسیت و لیکا-آنتراسیت) همین‌طور با تغییر بار سطحی آن‌ها در هفت مرحله به بررسی پارامترهای فیزیکی و شیمیایی مرتبط با فیلترهای شنی تحت‌فشار پرداخته شد. در تمامی مراحل در پنج نقطه از تصفیه‌خانه (نمونه‌گیری از آب خام، بعد از هوادهی، در ابتدای کارکرد فیلتر، در انتهای کارکرد فیلتر و بعد از کلرزنی) نمونه‌برداری صورت گرفت. نتایج نشان داد که بهترین گزینه، استفاده هم‌زمان از سیلیس و آنتراسیت در بستر فیلترها با 5/1 برابر بار سطحی به‌کار گرفته شده در تصفیه‌خانه به‌همراه استفاده از واحد هوادهی و ته‌نشینی است. راندمان حذف پارامترهای کدورت، TDS، TSS، کلسیم، منیزیم و آهن به­ترتیب برابر 41/85%، 54/23%، 94/56%، 08/21%، 28/32% و 47/89% به‏دست آمد. بنابراین استفاده از بستر دولایه سیلیس و آنتراسیت باعث افزایش کیفیت آب خواهد شد و قابل توصیه برای مناطق دارای کدورت بالا می­باشد.}, keywords_fa = {کدورت,آنتراسیت,کلسیم,تصفیه آب,TDS و TSS}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72460.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72460_a5aa9d1524730db8538a2479df72f94e.pdf} } @article { author = {Mohseni, Parisa and Keshavarzi, Ali and Heidari, Ahmad and Maleki-Ghelichi, Elnaz}, title = {Mid-term Variations of Biogeochemical Indicators of Soil Quality under Agronomic Conditions}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {119-133}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.282659.668223}, abstract = {In the present study, mid-term variations in soil quality were studied on the farm scale. The studied area was a research-educational farm of the Agricultural and Natural Resources Campus of University of Tehran covers 260 hectares, with thermic soil temperature and aridic soil moisture regimes, respectively. In this study, the process of improving or destruction of the integrated soil quality index at two depths (0-20 and 20-40 cm) in years of 1379 and 1396 was compared. The minimum data set was determined using the method of two-phases PCA. Definition of standard scoring functions and non-linear fuzzy membership functions were performed through programming in the MATLAB software environment. Covariance-correlation method was used for weighing the selected variables in determining Soil Quality Integrated (SQI) index. The results of this study showed that in most of the adaptive areas of the soil, the incremental and decreasing pattern of the soil quality index in the first and second depths of the previous and present studies were consistent and in some places, this pattern was almost constant. In profiles No. 1, 5, 11 of the previous research which include 27.3% of the samples, and in profiles No. 1, 5, 7, 9 and 18 of the present study which include 20.83% of the samples, the soil quality index at the first depth was less than the one in the second depth. Classification of the soil quality classes for all samples in both years revealed a reduction in soil quality index. So that the soil quality reduced from grade III (45%) and IV (54%) to grade IV (73-75%).}, keywords = {PCA,SQI,Standard scoring functions}, title_fa = {تغییرات میانمدت شاخصهای بیوژئوشیمیایی کیفیت خاک تحت شرایط زراعی}, abstract_fa = {در تحقیق حاضر، تغییرات میان­مدت کیفیت خاک در مقیاس مزرعه مورد بررسی قرار گرفت. منطقه­ی مورد مطالعه، مزرعه­ی آموزشی و پژوهشی دانشگاه تهران به مساحت 260 هکتار واقع در کرج با رژیم رطوبتی-حرارتی خاک اریدیک-ترمیک می‌باشد. در این تحقیق تغییرات شاخص تجمعی کیفیت خاک در دو عمق (20-0 و 40-20 سانتی متری) در سال 1379 و سال 1396 مورد مقایسه قرار گرفت. مجموعه حداقل داده­ها با استفاده از روش تجزیه مولفه‌های اصلی دو مرحله­ای تعیین و تعریف توابع امتیازدهی استاندارد و توابع عضویت فازی غیرخطی در نرم­افزار متلب انجام شد. برای وزن­دهی متغیرهای منتخب در تعیین شاخص تجمعی کیفیت خاک، از روش اشتراک واریانس مبتنی بر همبستگی استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که در بیشتر نقاط تطبیقی بین مطالعات دو مقطع زمانی، تغییرات میان­مدت شاخص کیفیت خاک در عمق­های اول و دوم خاک انطباق خوبی داشتند. در پروفیل­های شماره 1، 5، 11 تحقیق گذشته که 3/27% از نمونه­ها را شامل می­شود، و در پروفیل های شماره 1، 5، 7، 9 و 18 نمونه­برداری حاضر که 83/20% از نمونه­ها را شامل می­شود، شاخص کیفیت خاک در عمق اول کم­تر از عمق دوم تعیین گردید. تعیین کلاس کیفیت خاک در نمونه­های تحقیق حاضر و گذشته در دو عمق نشان­دهنده کاهش کیفیت کل خاک است. به نحوی که کیفیت خاک از کلاس­های III (45% اراضی) و  IV(54% اراضی)؛ به کلاس IV (75-73% اراضی) تنزل یافته است.}, keywords_fa = {تجزیه مولفه های اصلی,توابع امتیازدهی استاندارد,شاخص کیفیت خاک}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72530.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72530_7917491372e68796cced9173b55c53fe.pdf} } @article { author = {Kharazmi, Maasoumeh and Mohammadkhani, Nayer and servati, moslem}, title = {Influence of Leaf Nutrition of Some Micronutrients on Absorption of Mentha Plant under Soil Phosphorus Deficiency}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {135-149}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.269179.668049}, abstract = {Phosphorus is one of the most used fertilizer macronutrients and in calcareous soils of Iran, its absorption is limited. On the other hand, considering the problems caused by the soil use of micronutrients, it is possible to modify the effects of phosphorus deficiency by spraying micronutrients. This study was conducted as factorial in a completely randomized design in three replications to investigate the effect of leaf nutrition of micronutrients (iron, zinc and copper) on the absorption of nutrients of Mentha aquatica L. in phosphorus deficiency conditions. Experimental treatments consisted of no deficiency (control) and two levels of phosphorus deficiency and foliar application of Fe2+, Zn2+ and Cu2+ in concentration of 1 and 2%. Deficient plants showed a significant decrease in P content of root. Spraying Fe2+ and Cu2+ 2% caused increase in P content under deficiency. Foliar nutrition with iron, zinc and copper caused decrease in nitrogen and phosphorus content in deficient plants. Applying zinc and iron as spraying caused increase in NO3− content in shoots and roots. In the present study, spraying zinc, iron and copper caused increase in their contents in shoots and roots of Mentha. Spraying Fe2+ 2% caused increase in P, NO3− and Fe2+ contents in shoots of Mentha plant. The orthogonal comparison results showed that there was a significant difference in nutrients content between foliar application of micronutrients and control and also between foliar application of iron compare to copper and zinc and foliar application of zinc compared to copper in shoots and roots of Mentha. Regarding the obtained results, leaf nutrition of micronutrients as spraying can be mentioned as a suitable suggestion to reduce the effects of macronutrients deficiency, especially phosphorus. It seems that spraying iron and zinc showed the highest effect in absorption of other nutrients in shoots, also spraying copper had the highest effect in roots.}, keywords = {micronutrients,Mentha aquatic,Nutrition,phosphorus deficiency,spraying}, title_fa = {اثر تغذیه برگی برخی عناصر ریزمغذی بر جذب گیاه پونه آبی در شرایط کمبود فسفر خاک‌}, abstract_fa = {فسفر یکی از عناصر پرمصرف کودی بوده و در خاک­های آهکی ایران محدودیت جذب دارد. از طرفی با توجه به مشکلات مصرف خاکی عناصر ریزمغذی، کاربرد برگی عناصر ریزمغذی، می­تواند اثرات کمبود فسفر را تعدیل نماید. این مطالعه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار با هدف بررسی تاثیر عناصر ریزمغذی (آهن، روی و مس) بر جذب عناصر غذایی گیاه پونه (Mentha aquatica L.) در شرایط کمبود فسفر انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل دوسطح کمبود فسفر و نرمال (شاهد) و کاربرد محلول­پاشی با دو سطح 1% و 2% بودند. اعمال کمبود فسفر باعث کاهش معنی­دار محتوای فسفر در ریشه شد. محلو­ل­پاشی عناصر مس و آهن 2% باعث افزایش محتوای فسفر در شرایط کمبود فسفر نسبت به شاهد شد. تحت کمبود فسفر تغذیه برگی با آهن، مس، و روی باعث کاهش محتوای فسفر و نیتروژن قابل جذب خاک در بیشتر تیمارها گردید. کاربرد روی و آهن تحت کمبود فسفر به­صورت محلول­­پاشی، غلظت نیترات در اندام­ هوایی و ریشه را افزایش داد. در تحقیق حاضر محلول­پاشی روی، آهن و مس باعث افزایش محتوای آن­ها در اندام هوایی و ریشه پونه شد. محلول­پاشی آهن 2% باعث افزایش محتوای فسفر، نیترات و آهن اندام هوایی گیاه پونه شد. نتایج مقایسه اورتوگونال نشان داد که بین محلول­پاشی ریزمغذی­ها و شاهد و محلول­پاشی آهن نسبت به روی و مس و محلول­پاشی روی نسبت به مس در محتوای عناصر غذایی در اندام هوایی و ریشه گیاه پونه در اغلب موارد تفاوت معنی­دار وجود داشت. با توجه به نتایج به دست آمده می­توان تغذیه برگی ریزمغذی به صورت محلول­پاشی را به عنوان پیشنهاد مناسبی برای کاهش اثرات کمبود عناصر پرمصرف به ویژه فسفر در نظر گرفت. به نظر می­رسد محلول­پاشی آهن و روی در اندام هوایی و محلول­پاشی مس در ریشه بیشترین تاثیر را بر جذب سایر عناصر غذایی دارد.}, keywords_fa = {کمبود فسفر,عناصر ریزمغذی,محلول‌پاشی,تغذیه,پونه آبی}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72542.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72542_0473634c34fa09a321b4c64f99c40b05.pdf} } @article { author = {Khoshnavaz, Saeb}, title = {Uncertainty Analysis of Water Distribution Planning in Mian-Ab Irrigation Network in Shooshtar Plain: Application of Genetic Algorithm and Simulated Annealing}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {151-164}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.281948.668217}, abstract = {Allocated water for agricultural crops in a cropping pattern in different regions and seasons is faced with much variation. Therefore, the cultivation of each crop is subject to climatic conditions, drought tension, precipitation, and crop sensitivity with different levels of uncertainty and risk. In this study, the role of allocated water and its time fluctuations for the main crops in Mian-Ab irrigation network in Shooshtar plain have been investigated. The simulation model of cropping pattern with the objective of maximizing net income with irrigation, investment, cultivation, and land constraints was optimized using a simulated annealing algorithm. The obtained responses in the uncertainty conditions will determine the effect of tension fluctuations in fuzzy analysis process. Fuzzy set theory has been defined with triangular membership function and has been divided into five alpha levels of 0, 0.25, 0.5, 0.75, and 1 to find the fuzzy response of the problem. In each positive or negative α level, a genetic algorithm sub-model has been used with a proximity criterion to find the boundary responses. The results showed that the application of optimal strategy reduced water consumption up to 7 MCM/year and increased the net benefit in cropping pattern more than 5×1010 IRR annually. The developed fuzzy model showed that the water efficiency will be increased at least 30% with a 25% reduction in optimal irrigation..}, keywords = {Cropping pattern,Genetic Algorithm,Mian-Ab irrigation network}, title_fa = {تحلیل عدم قطعیت در برنامه‌ریزی توزیع آب شبکه آبیاری میان‌آب دشت شوشتر: کاربرد الگوریتم ژنتیک و شبیه سازی فرایند سرد شدن فلزات}, abstract_fa = {آب دریافتی محصولات کشاورزی در یک الگوی کشت در اراضی و فصول مختلف با تغییرات زیادی مواجه می­گردد. از این جهت کاشت هر محصول با توجه به شرایط اقلیمی، تنش خشکی، بارندگی و حساسیت گیاهی با سطوح متفاوتی از عدم قطعیت و ریسک­ همراه است. در این مطالعه نقش نوسانات زمانی آب تخصیص داده شده برای محصولات عمده الگوی کشت شبکه آبیاری میان­آب دشت شوشتر بررسی شده است. مدل شبیه­سازی الگوی کشت با هدف بیشینه­سازی درآمد خالص با محدودیت­های آبیاری، سرمایه­گذاری، گیاهی و زمین توسط روش شبیه­سازی فرایند سرد شدن فلزات بهینه­سازی شده است. پاسخ­های به­دست آمده در شرایط عدم قطعیت برای تعیین اثر نوسانات تنش خشکی به هر یک از محصولات در فرایند تحلیل فازی قرار گرفته است. تئوری فازی با تابع عضویت مثلثی تعریف و در پنج سطح آلفا برابر با 0، 25/0، 5/0، 75/0 و 1 برای یافتن پاسخ فازی مسآله به کار گرفته شده است. در هر سطح مثبت و منفی آلفا برای جستجوی پاسخ­های مرزی از روش الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. نتایج نشان داد کاربرد برنامه بهینه موجب کاهش سالانه 7 میلیون متر مکعب در تخصیص آب و افزایش بیش از پنج میلیارد تومان در سود خالص کل الگوی دشت می­گردد. تحلیل فازی سیستم توسعه داده شده نشان داد با کاهش 25 درصدی آبیاری بهینه، بهره­وری اقتصادی آب حداقل 30 درصد افزایش خواهد یافت.}, keywords_fa = {الگوی کشت,الگوریتم ژنتیک,شبکه آبیاری میاناب شوشتر}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72461.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72461_addf3bb077fd3dcd2031e2d1b0b46daf.pdf} } @article { author = {Gharahdaghi, Mohammad Hassan and Homaee, Mehdi and Mirlatifi, Majid and Noroozi, Aliakbar}, title = {Using Forecasts of WRF Regional Model to Improve the Accuracy of Reference Evapotranspiration Estimation}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {165-177}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.285920.668274}, abstract = {An accurate estimation of reference evapotranspiration is crucial for optimal irrigation scheduling and management. Also, achieving accurate medium range forecasts of effective parameters in estimating reference evapotranspiration is a key component for dynamic irrigation scheduling. This study was aimed to investigate the effect of using Weather Research and Forecasting Model (WRF) regional forecasts to increase the accuracy of reference evapotranspiration estimation. Consequently, the precision and accuracy of the model, and the outcome of forecasts performance at 24, 48, 72, 96, and 120-hours were evaluated to estimate the reference evapotranspiration. For this purpose, the output of the model for four stations including Qazvin, Esmaeil-Abad, Karaj and Hashtgerd were extracted for a period of three months (May-July, 2018) with a 10-days average of the base period. The weather data of 2018 at these stations with the corresponding ones were compared afterwards. The results indicated that the 10-days reference evapotranspiration (average of all stations) in the study period, according to the base period were -20.9, -8.12 and 7.83 percent, respectively. These variations reflects the deviation of the reference evapotranspiration value in the study period in comparison with the base period, indicating the need for using medium-range forecasting in order to correct reference evapotranspiration estimates. The range of determination coefficient (R2) of model output was obtained to be between 0.813 and 0.921. Due to the statistics, the model output for all stations and the lead-time forecasting periods of 24, 48, 72, 96 and 120 hours can be evaluated with high accuracy and its application would enhance the accuracy of reference evapotranspiration estimates. According to the results, not only in terms of time coordination, but also in terms of quantity, there was a high similarity between the estimated values of evapotranspiration derived from its post-statistical output of the (WRF) with calculated values.}, keywords = {Reference Evapotranspiration,Irrigation scheduling,Medium-Range Weather Forecasts,WRF Regional Model}, title_fa = {استفاده از پیش‌بینی‌های مدل منطقه‌ای WRF برای افزایش دقت برآورد تبخیر- تعرق مرجع}, abstract_fa = {برآورد با دقت مناسب تبخیر- تعرق مرجـع برای مدیریت و برنامه­ریزی بهیـنه آبیاری ضـروری است. همچنیـن، دستیابـی به پیـش­بینی­های میان­مدت دقیق پارامترهای مؤثر در برآورد تبخیر- تعرق مرجع عنصری کلیدی برای برنامـه­ریزی پویای آبیاری است. این پژوهش با هدف بررسی اثر استفاده از پیش­بینی­های مدل منطقه­ای WRF برای افزایش دقت برآورد تبخیر- تعرق مرجع انجام گردید. از این رو دقت و صحت برونداد و در نتیجه کارآیی پیش­بینی­های 24، 48، 72، 96 و 120 ساعته مدل برای برآورد تبخیر-تعرق مرجع ارزیابی شد. به همین منظور خروجی مدل برای چهار ایستگاه­ قزوین، اسماعیل‌آباد، کرج و هشتگرد در یک دوره سه ماهه (می تا ژوئیه سال 2018 میلادی) استـخراج و با میانگین ده روزه دوره­ی پایه و داده­هـای هواشنـاسی سال 2018 در ایستگاه­های متناظر مقایسه شد. نتایج نشان داد که نرخ تغییرات تبخیر- تعرق مرجع ده روزه (میانگین تمامی ایستگاه­ها) در دوره­ی مورد مطالعه نسبت دوره­ی پایه به ترتیب 9/20- ، 12/8- و 83/7 درصد است. این درصد نرخ تغییرات نشان‌دهنده انحراف مقدار تبخیر- تعرق مرجع در دوره­ی موردمطالعه نسبت به دوره­ی پایه است و بیانگر لزوم استفاده از پیش­بینی­های میان‌مدت در برآورد صحیح تبخیر- تعرق مرجـع است. دامنه­ی تغییرات ضریب تعیین (R2)  برونداد مدل بین 813/0 تا 921/0 به­دست آمد. با توجه به آماره­های مورد بررسی، برونداد مدل برای همه­ی ایستگاه­­ها و طول دوره­های پیش­بینی ­24، 48، 72، 96 و 120 ساعته با دقت زیاد و مناسب ارزیابی شده و استفاده از آن موجب افزایش دقت برآورد تبخیر- تعرق مرجع می­گردد. یافته­ها نشان داد که نه تنها از نظر هماهنگی زمانی، بلکه به لحاظ مقدار نیز همانندی بسیار زیادی بین مقادیر برآورد شده تبخیر- تعرق مرجع حاصل از پس­پردازش آماری برونداد مدل پیش­بینی و تحقیقاتی آب و هوا (WRF) با مقادیر محاسبه شده تبخیر- تعرق مرجع توسط داده­های ایستگاه­های هواشناسی متناظر در نقاط مورد مطالعه وجود دارد.}, keywords_fa = {تبخیر- تعرق مرجع,برنامه‌ریزی آبیاری,پیش‌بینی‌های میان مدت هواشناسی,مدل منطقه‌ای WRF}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72649.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72649_5e0762a086e7e3d70f54c1659df57dad.pdf} } @article { author = {Asgari, Azimeh and Hooshmand, Abdolrahim and BoroomandNasab, Saeed and Zivdar, Shohre}, title = {Evaluation of the Capability of Spectral Water Indices for Assessing Water stress in Olive Tree}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {179-190}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.285004.668254}, abstract = {Spectrometric measurements have the potential for fast and non-destructive measurements of plant water stress. The aim of this work was to investigate the ability of several spectral water indices, including water index (WI), normalized spectral water indices 1-5 (NWI 1-5), and normalized water index based on wavelengths in 960 and 940 nm (NWI 960-940) for detection of water stress in olive trees. The experimental treatments involved two olive cultivars (Koroneiki and T2) and four water regimes (100%, 85%, 70%, and 55% of crop water requirement). Results showed that the olive trees in different water supplies 85%, 70%, and 55% of ETc were subjected to soil moisture deficit equal to 11, 15, and 20%, respectively, as compared to soil moisture of control treatment. Because of the high resistance of olive trees to water stress, water reduction at levels of 15, 30, and 45 percent did not have significant effects on spectral indices. However, spectral indices were closely and significantly linear associated with relative water content of the crop leaf (). Among all tested water spectral indices, NWI-2 showed the least consistent associations with relative water content of the leaf (ranging from 1–23% less than the ones in other tested indices). Based on the average amount of spectral indices and relative water content during the study period, NWI4, NWI5, NWI1, WI, NWI960-940, NWI3, and NWI2 showed a stronger relationship with the relative water content of olive leaves, respectively. In conclusion, spectral reflectance indices, WI, NWI 1-5, and NWI 960-940, could be useful for fast and non-destructive estimating of plant water stress.}, keywords = {Spectrometry,Spectral Index,Plant Water Stress,relative water content,Olive Tree}, title_fa = {ارزیابی قابلیت شاخص‏های طیفی در بررسی تنش آبی درخت زیتون}, abstract_fa = {طیف‏سنجی، امکان بررسی سریع و غیرمخرب وضعیت تنش آبی گیاه را فراهم می‏نماید. هدف از این مطالعه ارزیابی قابلیت چندین شاخص‏ طیفی از جمله شاخص آب ()، شاخص نرمال آب 1-5 () و شاخص نرمال آب بر اساس انعکاس در طول موج‏های 960 و 940 نانومتر ()، در بررسی وضعیت تنش آبی درخت زیتون بود. تیمارهای آزمایشی شامل دو رقم زیتون (کرونیکی و ) و چهار رژیم آبیاری (آبیاری برای تأمین 100، 85، 70 و 55 درصد از نیاز آبی گیاه) بود. نتایج نشان داد که درختان زیتون در تیمارهای متفاوت آبیاری برای تأمین 85، 70 و 55 درصد از نیاز آبی گیاه به‏طور متوسط نسبت به تیمار شاهد، به ترتیب در معرض حدود 11، 15 و 20 درصد کمبود آب خاک، قرار داشتند. به دلیل مقاومت بالای درخت زیتون در برابر تنش آبی، کم آبیاری در سطح 15، 30 و 45 درصد، تأثیر معنی‏داری در مقدار شاخص‏های طیفی مورد مطالعه نداشت. با این حال شاخص‏های طیفی با شاخص محتوای نسبی آب برگ گیاه، ارتباط خطی نزدیک و معنی‏دار داشت (**76/0*26/0). به‏طور کلی شاخص طیفی نرمال آب  کمترین ضریب تبیین را با شاخص محتوای نسبی آب برگ در طول اندازه‏گیری‏ها نشان داد (23-1 درصد کمتر از سایر شاخص‏های مورد مطالعه). بر اساس مقدار متوسط شاخص‏های طیفی و شاخص رطوبت نسبی آب برگ در طول دوره‏ی تحقیق، شاخص‏های طیفی ، ، ، ، ،  و ، به ترتیب رابطه‏ی بهتری با شاخص محتوای نسبی آب برگ زیتون نشان دادند. در نهایت می‏توان بیان کرد که شاخص‏های طیفی ،  و  می‏توانند جهت بررسی سریع و غیر مخرب وضعیت تنش آبی درخت زیتون، مورد استفاده قرار گیرند.}, keywords_fa = {طیف سنجی,شاخص طیفی,تنش آبی گیاه,محتوای نسبی آب برگ,درخت زیتون}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72424.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72424_eeefeb7c89d31ffa4b7a0ac13070070a.pdf} } @article { author = {Agha Shirmohammadi, Ghasem and Heidarnejad, Mohammad and Pourmohammadi, Mohammad Hossein and Masjedi, Alireza and Kamanbedast, Amirabbas}, title = {Experimental Study of the Effect of Guide Vanes Angle on Discharge Coefficient in Triangular and Trapezoidal Labyrinth Weirs}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {191-199}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.273671.668093}, abstract = {The discharge coefficient of labyrinth weirs increases with increasing the crest length within a certain width range. This study compares the discharge coefficient in two types of one-cycle triangular and trapezoidal labyrinth weirs. Experiments were conducted on a laboratory flume with length of 6, width of 0.6 and height of 0.6 m. The hydraulic performance of one-cycle triangular and trapezoidal labyrinth weirs with two, four and 6 guide vanes was compared. According to the results, the vanes with a placement angle of 60∘ in the trapezoidal weirs and a placement angle of 45∘ in the triangular weirs on the crests of weirs caused a further increase in the discharge coefficients of weirs. Consequently, at a constant hydraulic head (Hd/P) of 0.2, the discharge coefficient of a trapezoidal weir with two and six guide vanes increased by 38.8 and 10.3%, respectively, as compared to a trapezoidal weir without a guide vane. Furthermore, at a constant hydraulic head (Hd/P) of 0.2, the discharge coefficient of a triangular weir with two and six guide vanes increased 28.3% and 11.7%, respectively, as compared to a triangular weir without a guide vane.}, keywords = {One-cycle labyrinth weir,discharge coefficient,Guide vane}, title_fa = {بررسی آزمایشگاهی تاثیر زاویه پره‌های هادی بر ضریب دبی در سرریزهای زیگزاگی تک‌سیکل مثلثی و ذوزنقه‌ای}, abstract_fa = {    سرریزهای زیگزاگی با افزایش طول تاج در یک محدوده معین عرضی، موجب افزایش ظرفیت انتقال جریان از روی سرریز می‏شوند. تحقیق حاضر به بررسی و مقایسه ضریب دبی عبوری سرریز در دو نوع سرریز زیگزاگی تک­سیکل مثلثی و ذوزنقه­ای در حضور پره­های هادی می­پردازد. آزمایش­ها بر روی یک فلوم آزمایشگاهی به طول 6، عرض 6/0 و ارتفاع 6/0 متر انجام شد. با استفاده از سرریزهای زیگزاگی تک­سیکل مثلثی و ذوزنقه­ای که هر کدام دارای تعداد دو، چهار و شش پره بودند، عملکرد هیدرولیکی آن­ها مورد بررسی قرار گرفت و سپس نتایج آن­ها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج تحقیق نشان داد در سرریز ذوزنقه­ای زاویه قرارگیری 60 درجه پره­ها و در سرریز مثلثی زاویه قرارگیری 45 درجه پره­ها بر روی تاج (ذوزنقه­ای، مثلثی)، شرایط مطلوب­تری را جهت افزایش ضریب دبی دارا بود. از این رو می­توان بیان داشت در یک نسبت بار هیدرولیکی ثابت (Hd/P = 0.2)، سرریز ذوزنقه­ای با دو و شش پره به­ترتیب 8/38 و 3/10 درصد نسبت به شرایط بدون پره سبب افزایش ضریب دبی شده­اند؛ همچنین در یک نسبت بار هیدرولیکی ثابت (Hd/P = 0.2)، سرریز مثلثی با دو و شش پره به‌ترتیب 3/28 و 7/11درصد نسبت به شرایط بدون پره سبب افزایش ضریب دبی شده­اند.}, keywords_fa = {سرریز زیگزاگی تک سیکل,ضریب دبی,پره هادی}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72340.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72340_bb02acf9e292d40d7ada8b5b076b672a.pdf} } @article { author = {Poursaeid, Mojtaba and Mastouri, Reza and Shabanlou, Saeid and Najarchi, Mohsen}, title = {Estimation of Quantity and Quality Parameters of Groundwater Using Numerical Models (Case Study: Mighan Desert Basin, Arak)}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {201-216}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.279388.668166}, abstract = {In this paper, salinity, total dissolved solids (TDS), groundwater level (GWL) and electrical conductivity (EC) of the Arak Plain, located in Markazi Province, Iran, were simulated using four novel artificial intelligence models including extreme learning machine (ELM), wavelet extreme learning machine (WELM), online sequential extreme learning machine (OSELM) and wavelet online sequential extreme learning machine (OSELM) as well as the MODFLOW software (MT3D model). In order to develop the hybrid artificial intelligence models, the wavelet transform was employed. First, the effective lags in estimating the quality and quantity parameters of the groundwater were identified using the autocorrelation function (ACF) and the partial autocorrelation function (PACF) analysis. After that, four different models were developed using the effective lags for each of the artificial intelligence methods. Then, the superior models in simulating the groundwater quality and quantity parameters were detected by conducting a sensitivity analysis. Subsequently, the most effective lags in estimating these parameters were introduced. In addition, the results of The MODFLOW model were compared with the artificial intelligence models, and it was concluded that the latter were more accurate. For instance, the scatter index and Nash-Sutcliffe efficiency coefficient values for TDS simulation by the superior model were 5.34E-03 and 0.991, respectively. Additionally, RMSE and MAE for estimating groundwater level using the superior model were obtained 0.078 and 0.061, respectively. Finally, uncertainty analysis for the superior models was carried out.}, keywords = {salinity,Electrical conductivity,Groundwater level,MODFLOW,Extreme learning machine}, title_fa = {تخمین پارامترهای کیفی و کمی آب زیرزمینی توسط مدل‌های عددی: مطالعه موردی حوضه آبریز میقان در دشت اراک}, abstract_fa = {در این مطالعه، مقادیر شوری، هدایت الکتریکی، تراز آب زیرزمینی و کل جامدات محلول در محدوده مطالعاتی اراک توسط چهار مدل نوین هوش مصنوعی ماشین آموزش نیرومند، ویولت- ماشین آموزش نیرومند، ماشین آموزش نیرومند ترتیبی آنلاین و ویولت- ماشین آموزش نیرومند ترتیبی آنلاین و همچنین نرم افزار مادفلو (مدل MT3D) شبیه­سازی شدند. لازم به ذکر است که برای توسعه مدل­های ترکیبی از تبدیل ویولت استفاده شد. در ابتدا، با استفاده از تابع خودهمبستگی و تابع خودهمبستگی جزئی، تاخیرهای موثر برای برآورد پارامترهای کیفی و کمی آب زیرزمینی شناسایی شدند. سپس با استفاده از این تاخیرها، چهار مدل مختلف برای هر یک از روش­های هوش مصنوعی توسعه داده شدند. در ادامه، با انجام تحلیل حساسیت، مدل­های برتر برای شبیه­سازی پارامترهای کیفی و کمی آب زیرزمینی شناسایی شدند. همچنین موثرترین تاخیرها برای تخمین این پارامترها معرفی گردیدند. علاوه بر این، نتایج مدل مادفلو با مدل­های هوش مصنوعی مقایسه شد که مدل­های هوش مصنوعی دارای دقت بالاتری بودند. به­عنوان مثال، مقادیر شاخص پراکندگی و ضریب نش برای کل جامدات محلول توسط مدل هوش مصنوعی برتر به­ترتیب برابر با 3-E34/5 و 991/0 محاسبه شدند. همچنین، مقادیر RMSE و MAE برای تخمین تراز آب زیرزمینی توسط مدل برتر به­ترتیب مساوی با 078/0 و 061/0 بدست آمدند. در انتها تحلیل عدم قطعیت برای مدل­های برتر اجرا شد.}, keywords_fa = {شوری,هدایت الکتریکی,تراز آب زیر زمینی,مادفلو,ماشین آموزش نیرومند}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72429.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72429_745c15fba65a2f38dc9b999ecb79ad74.pdf} } @article { author = {Azadbakht, Zeinab and Beheshti Ale Agha, Ali and Kahrizi, Danial and Karami, Mahin}, title = {Effect of Cadmium and Lead Contamination on Biological Quality of Soil and Rapeseed (Brassica napus) Growth}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {217-230}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.272322.668081}, abstract = {Cadmium and lead are heavy metals and cause toxic effects on plants. Soil, as one of the components of the ecosystem of the plant's growing environment and the habitat of diverse organisms, is encountered with a variety of biological stresses. Cadmium and lead have toxic and potential effects on the activity and composition of living organisms. Microbial parameters can be used to evaluate the quality of contaminated soils. The purpose of this study was to evaluate the effects of cadmium and lead contamination on soil quality and plant parameters in order to evaluate phytoremediation of rapeseed. This experiment was conducted in a completely randomized design with three replicates to investigate the effect of cadmium levels (0, 3, 5 and 10 mg/kg soil) and lead levels (0, 100, 300 and 600 mg/kg soil) on rapeseed plant (Brassica napus) in greenhouse conditions. Stem and root length, some physiological characteristics, cadmium and lead concentrations in shoot and root and some biological parameters of soil were evaluated. Based on the results of this study, increasing soil contamination of lead and cadmium lead to a significant increase (P <0.05) in the concentration of these elements in the shoot and root and also in the metabolic coefficient (qco2). Cadmium and lead decreased significantly (P <0.05) plant height, microbial biomass carbon (MBC), microbial respiration and substrate-induced respiration (SIR). Therefore, the elements of cadmium and lead cause changes in rapeseed and microorganisms in the soil.}, keywords = {Soil contamination,Microbial biomass,Metabolic ratio,Heavy metals}, title_fa = {تأثیر آلودگی کادمیم و سرب بر کیفیت زیستی خاک و رشد گیاه کلزا (Brassica napus)}, abstract_fa = {کادمیم و سرب جزء فلزهای سنگین بوده و باعث بروز اثرات سمی در گیاهان می‌شود. خاک به عنوان یکی از اجزای اکوسیستم محیط رشد گیاه و زیستگاه موجودات زنده متنوع، با انواع تنش‌های زیستی روبرو است. کادمیم و سرب اثرات سمی و بالقوه‌ای بر فعالیت و ترکیب موجودات زنده خاک دارند. پارامترهای میکروبی می‌توانند به منظور ارزیابی کیفیت خاک‌های آلوده مورد استفاده قرار گیرند. هدف از این مطالعه بررسی تأثیر آلودگی کادمیم و سرب بر پارامترهای کیفیت خاک و گیاه به منظور بررسی گیاه­پالایی کلزا بود. این آزمایش به صورت طرح کاملاً تصادفی با بررسی اثر سطوح کادمیم (0، 3، 5 و 10 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک) و سرب (0، 100، 300 و 600 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک) در سه تکرار روی گیاه کلزا (Brassica napus) در شرایط گلخانه‌ای انجام گردید. طول ساقه و ریشه، برخی خصوصیات فیزیولوژیک گیاه، غلظت کادمیم و سرب در اندام هوایی و ریشه و نیز برخی پارامترهای بیولوژیک خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، افزایش آلودگی سرب و کادمیم خاک موجب افزایش معنی‌دار (05/0>P) غلظت این عناصر در اندام هوایی و ریشه و نیز ضریب متابولیک (qco2) گردید. کادمیم و سرب موجب کاهش معنی‌دار (05/0>P) ارتفاع گیاه، کربن بیومس میکروبی (MBC)، تنفس میکروبی و تنفس برانگیخته با سوبسترا (SIR) شدند. پس عناصر کادمیم و سرب باعث تغییراتی در کلزا و ریزجانداران خاک می‌شوند. کلمات کلیدی: آلودگی خاک، بیومس میکروبی، ضریب متابولیک، فلزهای سنگین.}, keywords_fa = {آلودگی خاک,بیومس میکروبی,ضریب متابولیک,فلزهای سنگین}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72605.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72605_c76efd08c37b3105eb38ed1ff1a13522.pdf} } @article { author = {Vaezi, Ali Reza and Bagheri, Majid and Khanjani, Alli Reza}, title = {Temporal Variability of the USLE Cover Management Factor (C) in Event Scale and Growth Stages of Rainfed Wheat}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {231-243}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.256574.667897}, abstract = {The C-factor of the Universal Soil Loss Equation (USLE) is used to reflect the effect of management practices on erosion rates. Information on its variations during the plant growth is important for determining the most susceptible stage in soil erosion. In this study, the temporal variability of the C-factor was determined during wheat growth period under two crop managements: row spacing (20 and 25 cm) and seed density (90 and 120 kg ha-1) in a rainfed land with slope of 10% in a semi-arid region. The C-factor was determined using the ratio of soil loss from plot cultivated with wheat to control plot with clean-tilled and continuous fallow conditions. A total of 18 plots (1.5 m × 5 m) were installed along the slope during 2015-2016. Out of 82 natural rainfall events, nine storms produced runoff and caused soil loss at the plots. Rainfall intensity varied from 2.2 to 4.5 mm h-1. The value of C-factor was varied for each storm during the growth period; so that the highest value was observed in the first storm for both row spacing (0.73) and seed density (0.72), while the lowest values for the two management factors were belong to the last storm; 0.140 and 0.145, respectively. The highest C-factors were occurred in October at the same time with the seedbed stage (0.47 and 0.48 for row space and seed density, respectively) and the lowest values found at May (0.14 and 0.14) according to the crop development stage. This study revealed that the seedbed stage is the most susceptible period for the C-factor in the two crop management methods. In conclusion, using 9-row spacing set with 25 cm row spacing along with maintaining crop residues is essential to conserve farm’s soil from water erosion and decline the C-factor in susceptible stages during wheat growth period. }, keywords = {Seed density,Row spacing,Semi-arid region,Universal Soil Loss Equation}, title_fa = {تغییرات زمانی عامل مدیریت زراعی مدل USLE در ابعاد رخداد و مراحل رشد در گندم دیم}, abstract_fa = {عامل مدیریت زراعی (C) در معادله جهانی هدررفت خاک (USLE) برای نشان دادن تاثیر اقدامات مدیریتی بر شدت فرسایش خاک به کار می‌رود. آگاهی از تغییرات این عامل طی دوره رشد برای تعیین حساس‌ترین مرحله از نظر فرسایش حائز اهمیت است. در این مطالعه تغییرات زمانی عامل مدیریت زراعی (C) طی دوره رشد گندم در دو روش مدیریت زراعی با فاصله ردیف (20 و 25 سانتی­متر) و تراکم کشت (90 و 120 کیلوگرم در هکتار) در کشتزار دیم با شیب یکنواخت 10 درصد در منطقه نیمه­خشک بررسی شد. مقدار C از نسبت هدررفت خاک از کرت کشت شده به کرت شاهد به دست آمد. در کل 18 کرت با ابعاد 5 × 5/1 متر در راستای شیب در سال 1395-1394 احداث شد. از 82 رخداد بارندگی طبیعی، تعداد نه رگبار منجر به تولید رواناب و هدررفت خاک در کرت‌ها شدند. شدت رگبارها از 2/2 تا 5/4 میلی­متر بر ساعت متغیر بود. مقدار C در هر رگبار طی دوره رشد تغییر پیدا کرد به طوری که بیشترین مقدار آن در رگبار اول در فاصله ردیف کشت 73/0 و تراکم کشت 72/0 مشاهده شد در حالی که کمترین مقدار در رخداد پایانی و به ترتیب برابر 140/0 و 145/0 بود. بیشترین مقادیر C در آبان ماه هم زمان با مرحله بستر بذر برای فاصله ردیف و تراکم کشت به ترتیب 47/0و 48/0 بود و کمترین مقادیر در اردیبهشت ماه به ترتیب 14/0 و 14/0 هم زمان با مرحله توسعه گیاه بود. این مطالعه نشان داد که مرحله بستر بذر حساس‌ترین مرحله از نظر عامل مدیریت زراعی برای هر دو روش مدیریت زراعی است. در این راستا به­کارگیری کشت 9 ردیفی (با فاصله ردیف 25 سانتی­متر) برای کشت گندم دیم همراه با حفظ بقایای گیاهی سال قبل برای حفظ خاک در مراحل حساس دوره رشد و کاهش مقدار C در کشتزار دیم گندم ضروری است.}, keywords_fa = {تراکم بذر,فاصله ردیف,معادله جهانی هدررفت خاک,منطقه نیمه‌خشک}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72631.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72631_ad44d96b1b6633d7ca87aaf95a286e84.pdf} } @article { author = {Komasi, Mehdi and beiranvand, behrang}, title = {Study of Vertical and Horizontal Displacements of Eyvashan Earth Dam Using Instrumentation and Numerical Analysis}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {245-256}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.281594.668205}, abstract = {Generally, the safety of a dam is not only related to its design and construction, but also to the complete characterization of its performance during the first dewatering and operation period, as well as regular service during the life of the dam. In this study, the vertical and horizontal displacements of the Eyvashan Dam were analyzed using actual instrument results in an eight-year period in three steps of construction, first dewatering and operation period. The numerical model of the largest section of the dam was prepared by Geostudio and Plaxis software and examined with respect to the behavioral model of Mohr–Coulomb. According to the results of the instrumentation, the settlement of the dam core has increasing trend and sometimes after the construction, it reaches almost constant. The maximum settlement of the dam core at the end of construction phase was 809 mm which is equal to 1.2% of the dam height at the middle level. The horizontal displacements in the longitudinal direction of dam upstream are completely influenced by the reservoir water level and hydrostatic forces. The maximum horizontal displacement in the upper crust of Eyvashan dam is 75.6 mm. After reservoir filling, the amount of settlement from the lower levels to the higher levels (crest of the dam) have had an increasing trend. In order to adapt the observational and predictive data, multivariate regression and determination coefficient were used which showed a consistency result of about 85 percent between observation and prediction data. This indicates that the maximum settlements and their location are agreed well with the technical specifications, revealing the proper operation of the dam in terms of settlement.}, keywords = {Eyvashan earth dam,Geostudio,Instrumentation,Plaxis,settlement}, title_fa = {بررسی جابجایی‌های قائم و افقی سد خاکی ایوشان با استفاده از ابزاردقیق و تحلیل عددی}, abstract_fa = {به طورکلی ایمنی سد تنها به طراحی و ساخت آن مربوط نمی‏شود، بلکه به رفتارنگاری کاملی از عملکرد آن در اولین دوره آبگیری و بهره‏برداری و همچنین سرویس‏دهی منظم در طول عمر سد وابسته است. در این پژوهش جابجایی‌های قائم و افقی سد ایوشان با استفاده از نتایج ابزاردقیق در یک دوره زمانی هشت ساله در سه دوره ساخت، اولین آبگیری و بهره‌برداری تحلیل شده است. مدل عددی بزرگترین مقطع سد توسط نرم‌افزارهایGeostudio و Plaxis  تهیه و با لحاظ مدل رفتاری موهر کولمب بررسی گردید. با توجه به نتایج ابزاردقیق، نشست‎ در هسته سد روند افزایشی داشته و بعد از گذشت مدتی از پایان ساخت سد تقریباً به مقدار ثابتی می‌رسد. حداکثر نشست هسته سد در پایان مرحله ساخت به میزان 809 میلی‌متر و معادل 2/1 درصد ارتفاع سد در تراز میانی رخ داده است. جابجایی‌های افقی در جهت طولی بالادست سد کاملاً تحت تاثیر تراز آب مخزن و نیروهای هیدرواستاتیکی است. بیشینه جابجایی افقی در پوسته بالادست سد ایوشان 6/75 میلی‌متر می‌باشد. پس از آبگیری سد، مقدار نشست از ترازهای پایین به طرف ترازهای بالا (تاج سد) روند افزایشی داشته است. به منظور تطبیق داده‎های مشاهداتی و پیش‎بینی شده از رگرسیون چند متغیره و از معیار ضریب تعیین استفاده شد که نتایج  هم‌خوانی حدود 85 درصدی بین داده‎های مشاهداتی و پیش‎بینی شده را نشان می‎دهد و بیانگر اینست که مقادیر نشست حداکثر و محل وقوع آنها با مشخصات فنی موجود مطابقت خوبی دارد و نشان‌دهنده عملکرد مناسب سد ازلحاظ نشست می‌باشد.}, keywords_fa = {سد خاکی ایوشان Geostudio,ابزاردقیق,Plaxis,نشست}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72606.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72606_6ae8e818f06cc7178f6896d56d448e83.pdf} } @article { author = {Shafiei, Maryam and Bazrafshan, Javad and Irannejad, Parviz}, title = {Development of a Coupled Hydrologic-Land Surface Model to Improve River Flow Simulation in the Karkheh Basin}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {257-270}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.278142.668202}, abstract = {In this study, with the aim of improving river flow simulation, the effect of coupling between Atmosphere-Land Surface Interaction Scheme (ALSIS) and HBV hydrological model in Karkheh Basin and its sub basins without considering South Karkheh basin was investigated. Before coupling, comparison between soil moisture of HBV model and ALSIS scheme was performed and the accuracy of soil moisture results of both models was evaluated with observational data.Some metrics such as NSE, RMSE, BIAS and RSR were used to compare the simulated and observed data. Comparison of simulated soil moisture results by ALSIS and HBV with observational data showed that in all sub-basins there was better agreement between ALSIS soil moisture and observational data (compared to HBV). The ALSIS scheme showed better simulation in wet seasons and high humidity and HBV model in dry seasons and low humidity. The ALSIS-HBV coupled model performed better than HBV in all sub-basins and the entire Karkheh Basin, especially at high flow. The best results were obtained for the Ghare Sou subbasin with NSE=0.76 – 0.88, RMSE=7.7 – 4.5 mm per month, and RSR=0.49 - 0.34. The greatest reduction in BIAS erroroccurred in the Kashkan subbasin, which decreased from 0.24 to 0.03.}, keywords = {ALSIS Scheme,HBV model,River flow,Karkheh watershed}, title_fa = {توسعه یک مدل جفت شده سطح زمین-آب‌شناسی به‌منظور بهبود شبیه‌سازی جریان رودخانه در حوضه کرخه}, abstract_fa = {در این مطالعه با هدف بهبود شبیه­سازی جریان رودخانه، تاثیر جفت­سازی طرحواره برهمکنش جو-سطح خشکی ALSISبا مدل آب‌شناسی HBVدر کل حوضه کرخه و زیرحوضه­های آنبدون در نظر گرفتن حوضه کرخه جنوبیبررسی شد.قبل از جفت­سازی، مقایسه بین رطوبت خاک مدل HBV و طرحواره ALSIS صورت گرفت و صحت نتایج رطوبت خاک هر دو مدل با داده­های مشاهداتی بررسیشد. برای مقایسه نتایج مدل و داده‌های مشاهده‌ای از سنجه‌های آماری NSE، RMSE، BIAS و RSR استفاده شد. مقایسه نتایج رطوبت خاک شبیه‌سازی شده به‌وسیلهALSISو HBV با داده­های مشاهداتی نشان داد در همه زیرحوضه­ها همخوانی بهتری بین رطوبت خاک ALSIS و داده­های مشاهده‌ای (در مقایسه با HBV) وجود دارد. طرحواره ALSIS در فصول مرطوب و مقادیر زیاد رطوبت و مدل HBV در فصول خشک و مقادیر کم رطوبت شبیه‌سازی بهتر نشان داده­اند. مدل جفت­شده ALSIS-HBVدر همه زیرحوضه­های کرخه و کل حوضه عملکرد بهتری نسبت به HBV، به­ویژه در جریان­های بیشینه، داشته است. بهترین نتایج شبیه‌سازی جریان در زیرحوضه قره­سو مقادیرNSE 76/0 تا 88/0 ،RMSE 7/7 تا 5/4 میلی­متر در ماه و RSR 49/0 تا 34/0به­دست آمد. بیشترین مقدار کاهش خطای BIAS مربوط به زیرحوضه کشکان است که از 24/0 به 03/0 رسید.}, keywords_fa = {طرحواره ALSIS,مدل HBV,جریان رودخانه,حوضه کرخه}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72545.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72545_016b941ab84d75567fa2965ecce11b68.pdf} } @article { author = {Janatrostami, Somaye and Habib Panah, Mina and Sheikh Kazemi, Mahsa}, title = {Estimation of Hydraulic Parameters of Confined Aquifers by Artificial Fish Swarm Algorithm}, journal = {Iranian Journal of Soil and Water Research}, volume = {51}, number = {1}, pages = {271-279}, year = {2020}, publisher = {University of Tehran}, issn = {2008-479X}, eissn = {2423-7833}, doi = {10.22059/ijswr.2019.268802.668045}, abstract = {Groundwater modeling is essential in aquifer management and planning. Determination of hydraulic parameters in aquifer plays a key role in groundwater modeling, therefore choosing a suitable method for determination these parameters is very important. So far, various methods have been developed to estimate hydraulic parameters of aquifers using in situ pump test measurments. In this research, Artificial Fish Swarm Algorithm (AFSA) was evaluated for estimation of the hydraulic conductivity and storage coefficient parameters in three confined aquifers, using graphic method and Genetic Algorithm (GA). AFSA is one of the algorithms inspired both from the nature and swarm intelligence algorithms. The results obtained by AFSA, graphic method and GA were compared and it was found that the AFSA similar to GA is a proper method for estimation of aquifer hydraulic coefficients and it has a better performace as compared to the graphic method. As, AFSA is not sensitive to initial values of decision variables, it could be useful for estimation parameters of aquifers in which geological characteristics are unknown.}, keywords = {Artificial Fish Swarm Algorithm,Hydraulic Parameters,Pumping Well,Optimization}, title_fa = {تخمین پارامترهای هیدرولیکی سفره‌های تحت فشار با استفاده از الگوریتم دسته ماهی‌های مصنوعی}, abstract_fa = {در مدیریت و برنامه­ریزی منابع آب زیرزمینی تهیه مدل ریاضی ضروری است. در تهیه مدل­های ریاضی آب زیرزمینی، تعیین مقادیر پارامترهای هیدرولیکی آبخوان نقش مهمی را ایفا می­کند، بنابراین انتخاب روشی مناسب برای تعیین این مقادیر مهم و ضروری است. تاکنون روش­های متفاوتی برای تخمین پارامترهای هیدرولیکی آبخوان با استفاده از نتایج اندازه­گیری­های آزمایش پمپاژ مطرح شده است. در این تحقیق، روش بهینه­سازی الگوریتم دسته ماهی­های مصنوعی برای تخمین پارامترهای هیدرولیکی سه آبخوان تحت­فشار با روش گرافیکی و الگوریتم GA مورد ارزیابی قرار گرفت. الگوریتم دسته ماهی­های مصنوعی (AFSA) یکی از الگوریتم­های هوش جمعی است که از رفتارهای اجتماعی دسته ماهی­ها در طبیعت الهام گرفته شده است. مقایسه نتایج بدست آمده در این روش و روش گرافیکی و GA نشان داد که AFSA همانند GA روشی مناسب برای تخمین پارامترهای هیدرولیکی آبخوان است و عملکرد بهتری نسبت به روش گرافیکی دارد. با توجه به اینکه این الگوریتم به انتخاب مقادیر اولیه متغیر تصمیم برای شروع حل حساس نیست، می­تواند نسبت به GA، راه حل مناسب­تری برای تخمین پارامترهای آبخوان­هایی باشد که خصوصیات زمین­شناسی آن ناشناخته است.}, keywords_fa = {آزمایش پمپاژ,الگوریتم دسته ‌ماهی‌های مصنوعی,بهینه‌سازی,پارامترهای هیدرولیکی}, url = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72604.html}, eprint = {https://ijswr.ut.ac.ir/article_72604_0610dc986dd8cd2b34004d0c7294b9ca.pdf} }