دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Effect of Silicon Sources and Nano Silicon on Some Morphophysiologic Response of Stevia rebaudiana Bertoniتأثیر منابع مختلف سیلیسیم و نانو سیلیسیم بر برخی پاسخهای مورفو فیزیولوژیکی گیاه استویا rebaudiana Bertoni) (Stevia2812957295210.22059/ijswr.2019.276885.668137FAرضامالمیرگروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی،دانشگاه تهران، کرج ایرانبابکمتشرع زادهگروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران0000-0002-6363-417Xلیلاتبریزیگروه علوم باغبانی و فضای سبز، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج ایرانفرزانهبخردیمدیر عامل شرکت سپاهان رویشJournal Article20190710One of the ways to improve the food security of a growing population of the world is to increase the amount of production per unit area. Some of the nutrient elements such as silicon not only increase nutrient use efficiency but also increment product quality. In this research, the effects of various sources of silicon included Potassium silicate, Calcium silicate, Humistar Si in two levels 200 and 400 mg/kg and Nano-silicon in two levels 50 and 100 mg/kg and Control treatment on morphophysiological responses of the herb of the stevia plant were examined. After three months, the plants were harvested and fresh and dry weight of shoot and root, height and diameter of the shoot, root volume and leaf area as morphophysiological indices of the plant, and leaf chlorophyll, the concentration of silicon, phosphorus, potassium in the shoots, and Glycosides in the stevia leaf, including Stevioside, Rebaudioside A and B were measured. The results showed the effects of silicon sources on the fresh and dry weight of shoot and root, height of shoot, root volume, stem diameter, leaf area and leaf chlorophyll index were significant. The treatments of calcium silicate-200, Nanosilicon-100, and Humistar silicon-200 yielded the highest fresh weight of the shoot compared to the control samples and Nanosilicon-100 led to an increase of 55, 64, and 35% of mentioned elements compared to the control treatment. The treatment of Humistar silicon-400 showed the highest amounts of Stevioside (5.23%), Rebaudioside A (0.67%). Considering the effectiveness of the use of silicon element on morpho-physiological and nutritional responses, and improving the quality of Stevioside and Rebaudioside sugars, it is recommended that along with the optimal use of nutrients, more attention should be paid to the role of this valuable element.یکی از راهکارهای بهبود امنیت غذایی جمعیت رو به افزایش جهان، افزایش مقدار تولید در واحد سـطح است. برخی عناصر غذایی نظیر سیلیسیم ضمن بهبود کارایی جذب سایر عناصر، کیفیت تولید را نیز افزایش میدهند. در این پژوهش، تأثیر منابع مختلف سیلیسیم شامل سیلیکات پتاسیم در دو سطح 400 و 200 میلیگرم بر کیلوگرم، سیلیکات کلسیم در دو سطح 400 و 200 میلیگرم بر کیلوگرم، هیومیستار سیلیسیم در دو سطح 400 و 200 میلیگرم بر کیلوگرم، نانو سیلیسیم در دو سطح 100 و 50 میلیگرم بر کیلوگرم و تیمار شاهد بر پاسخهای مورفوفیزیولوژیکی گیاه دارویی استویا بررسی شد. پس از سه ماه دوره کاشت و داشت، گیاهان برداشت و ویژگیهای وزنتر و خشک ساقه و وزنتر و خشکریشه، ارتفاع و قطر ساقه، حجم ریشه و سطح برگ بهعنوان شاخصهای مورفوفیزیولوژیکی گیاه، کلروفیل برگ و همچنین غلظت عناصر سیلیسیم، فسفر، پتاسیم در ساقه گیاه، و همچنین گلیکوزیدهای موجود در برگ استویا، شامل استویوزاید، ریبودیوزاید A و B اندازهگیری شد. نتایج حاکی از اثر معنیدار کاربرد سیلیسیم بر وزنتر و خشک ساقه و ریشه، ارتفاع ساقه، حجم ریشه، قطر ساقه، سطح برگ و شاخص کلروفیل برگ بود. کاربرد تیمارهای 200 سیلیکات کلسیم و 100 نانو سیلیسیم و 200 هیومیستار سیلیسیم بیشترین وزنتر ساقه را نسبت به شاهد حاصل کرد و تیمار 100 میلیگرم بر کیلوگرم نانو سیلیسیم به ترتیب سبب افزایش 55، 64 و 35 درصدی عناصر ذکرشده در مقایسه با تیمار شاهد شد. تیمار 400 میلیگرم بر کیلوگرم هیومیستار سیلیسیم بیشترین درصد استویوزاید (23/5)، ریبودیوزاید A با (67/0) را نشان دادند. با توجه به اثربخشی کاربرد عنصر سیلیسیم بر پاسخهای مورفوفیزیولوژی، تغذیهای و بهبود کیفیت قندهای استویوزاید و ریبودیوزاید، توصیه میشود در کنار مصرف بهینه عناصر غذایی به نقش این عنصر ارزشمند بهویژه بهعنوان یک عنصر ضد تنش، توجه بیشتری معطوف گردد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Effect of Leaching Method and Water and Drainage Water Application Order
on Desalinization and Desodification of Heavy Soilsاثر روش آبشویی و نحوه کاربرد آب و زهاب بر شوریزدایی و سدیمزدایی خاکهای سنگین2973097272710.22059/ijswr.2019.286228.668273FAمجیدشریفیپوراستادیار گروه مهندسی آب دانشگاه لرستان/ دانشآموخته دانشگاه شهید چمران اهوازعبدالرحیمهوشمند*هیات علمی/دانشگاه شهید چمران اهواز0000-0002-5722-5054عبدعلیناصریاستاد گروه مهندسی آب دانشگاه چمران اهواز0000-0002-5833-5802علیرضاحسن اقلیعضو هیات علمی(دانشیار)، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران0000-0003-2596-1628هادیمعاضد*استاد بازنشسته/ دانشگاه شهید چمران اهوازJournal Article20190727Application of drainage water with appropriate management for saline soil reclamation is one of the suggested methods for reuse of drainage water. This research was carried out with the aim of investigating the effect of water and drainage water applying method (mixing before applying or applying in turn) and also the effect of leaching method (intermittent or continuous) on desalinization and desodification of Heavy textured soils of southern Khuzestan province. Leaching experiments were carried out applying 120 cm of water in 1.5 m × 1.5 m plots. Five leaching treatments were D1F1 and D2F2, which respectively consisted of 1-2 times applying of “Salman Farsi sugar cane agro-industry “drainage water with a salinity of 9.0 dS/m, and then, in the same manner, Karoun river water with a salinity of 2.61 dS/m was applied to the plots. Also, M1, M2, and M4 treatments, in which respectively a mixture of water and drainage water with a salinity of 6.0 dS/m, were applied to the plots by continuous leaching and intermittent leaching with two breaks and intermittent leaching with four breaks. The remaining salts in the soil in M1 and M2 treatments in 0-30 cm soil top layer were 17% and 24%, respectively, and the sodium absorption ratio in these treatments was 57.5% and 24.7% higher than the M4 treatment, which indicates a positive effect of increasing the number of discontinuities in the desalinization and desodification processes.کاربرد زهاب با مدیریت مناسب برای اصلاح خاکهای شور، یکی از روشهای قابل پیشنهاد در استفاده مجدد از آن است. این پژوهش با هدف بررسی اثر نحوه بهکارگیری آب و زهاب (اختلاط قبل از اعمال و یا بهکارگیری به صورت نوبتی) و همچنین بررسی اثر روش آبشویی (متناوب و یا پیوسته) بر شوریزدایی و سدیمزدایی خاکهای با بافت سنگین جنوب استان خوزستان انجام شد. آزمایشهای آبشویی با اعمال 120 سانتیمتر آب در کرتهایی به ابعاد 5/1× 5/1 متر انجام شد. پنج تیمار آبشویی مورد بررسی شامل تیمارهای D1F1 و D2F2 است که در آنها بهترتیب یک و دو نوبت زهاب کشت و صنعت نیشکر سلمان فارسی با شوری 0/9 دسیزیمنس بر متر و سپس به همان شیوه، آب کارون با شوری 61/2 دسیزیمنس بر متر به زمین اعمال شد. همچنین، تیمارهای M1، M2 و M4 که در آنها مخلوط آب و زهاب با شوری 0/6 دسیزیمنس بر متر، بهترتیب به روشهای آبشویی پیوسته، آبشویی متناوب با دو انقطاع و آبشویی متناوب با چهار انقطاع به زمین اعمال شد. نتایج نشان داد که استفاده نوبتی و یا ترتیبی آبهایی با کیفیت متفاوت، بر آبشویی املاح اثر بیشتری دارد، تا اختلاط آنها قبل از اعمال در آبشویی؛ املاح باقیمانده در خاک در لایه 30-0 سانتیمتر در تیمار M4، به میزان 43 درصد بیشتر از تیمار D2F2 بوده است. املاح باقیمانده در خاک در تیمارهای M1 و M2 در همین لایه بهترتیب 17 و 24 درصد و نسبت جذب سدیم در این تیمارها بهترتیب 5/57 و 7/24 درصد بیش از تیمار M4 بود که نمایانگر اثر مثبت افزایش تعداد انقطاع در روند شوریزدایی و سدیمزدایی است.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Groundwater Recharge Assessment of Different Irrigation Scenarios by Using Unsaturated Zone Modeling (Case Study: Neishabour Plain)ارزیابی تغذیه آب زیرزمینی ناشی از اعمال سناریوهای مختلف آبیاری با استفاده از شبیهسازی عددی ناحیه غیر اشباع )مطالعه موردی: دشت نیشابور)3113237267310.22059/ijswr.2019.282466.668222FAانسیهشمسی تواسانیدانش آموخته کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایرانعلی نقیضیائیدانشیار، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران0000-0001-6477-5719سیدمحمدرضاناقدی فرگروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران0000-0003-4903-9507حسینانصاریاستاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران0000000210765096Journal Article20190727Since many parts of Iran are located in arid and semi-arid regions of the world, groundwater recharge is an important component of the water cycle in these areas. In this paper, groundwater recharge under different irrigation scenarios for thirty logs lied in Neishabour plain was investigated. Daily data, including precipitation, evapotranspiration and leaf area index were used to run HYDRUS-1D software. Thirty observation logs with different depths of water table were selected at different locations in the plain. Analysis of the recharge rate in the wheat-fallow scenario showed that for different soil textures, groundwater recharge is dependent on the number of irrigation applications. For the logs with sandy soil textures, the maximum amount of recharge was obtained in five irrigation events scenario by an average of 325.23 mm year<sup>-1</sup>. For the logs with sandy clay loam soil texture, the highest recharge rate was obtained in the seven irrigation events scenario by an average of 67.43 mm per year<sup>-1</sup>. In the logs dug in loamy soil texture, due to the high depth of the soil block, the same recharge rate was obtained at different scenarios. In the case of a double-cropping scenario, groundwater recharge increased due to irrigation of tomato in summer. In this scenario, the highest recharge rate was obtained in observation log drilled in sandy soil texture with a depth of 15 m which was equal to 440.47 mm year<sup>-1</sup>.از آنجایی که بسیاری از مناطق ایران جزء مناطق خشک و نیمهخشک جهان محسوب میشود، موضوع تغذیه آبهای زیرزمینی به عنوان یکی از اجزای مهم چرخه آب در این مناطق از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پژوهش، تغذیه آب زیرزمینی ناشی از آب آبیاری برای 30 نقطه از دشت نیشابور که دارای لاگ حفاری بودند در سناریوهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. دادههای روزانه شامل بارش و تبخیروتعرق و شاخص سطح برگ گیاه کشتشده، برای شبیهسازی در HYDRUS-1D استفاده شد. 30 لاگ حفاری براساس تنوع عمق سطح ایستابی و موقعیت مکانی و پراکندگی در سطح آبخوان برای مدلسازی انتخاب شدند. بررسی میزان تغذیه در سناریو کشت گندم-آیش نشان داد که بسته به نوع بافت و ضخامت لایه غیر اشباع، مقدار تغذیه نسبت به تعداد دفعات آبیاری متفاوت خواهد بود. در بافت شنی حداکثر مقدار تغذیه مربوط به سناریوی 5 نوبت آبیاری (در بلوک خاکی با عمق 15 متر) بهطور متوسط برابر 23/325 میلیمتر در سال (45 درصد آب کاربردی) است. در بافت لوم-رسی-شنی بیشترین مقدار تغذیه در سناریوی 7 نوبت آبیاری (در بلوک خاکی با عمق 12 متر) بهطور متوسط برابر 86/68 میلیمتر در سال (5/9 درصد مقدار آب کاربردی) میباشد. در لاگهای حفاری با بافت لومی به دلیل زیاد بودن عمق بلوک خاک، مقدار تغذیه در سناریوهای مختلف یکسان و برابر 5/3 میلیمتر در سال (05/0 درصد آب کاربردی) است. در سناریو کشت گندم–محصول تابستانه، به دلیل آبیاری گیاه گوجهفرنگی در فصل تابستان افزایش میزان تغذیه در لاگهای حفاری مشاهده میشود که بهموجب آن بیشترین مقدار تغذیه در لاگ حفاری با بافت شنی و عمق بلوک خاک 15 متر بهطور متوسط برابر با 47/440 میلیمتر در سال (60 درصد آب کاربردی) میباشد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Introducing a Nonlinear Model Based on Hybrid Machine Learning for Modeling and Prediction of Precipitation and Comparison with SDSM Method (Cases Studies: Shahrekord, Barez, and Yasuj)معرفی یک مدل غیرخطی بر اساس هیبرید ماشینهای یادگیری به منظور مدلسازی و پیشبینی بارش و مقایسه با روش SDSM (مطالعات موردی: شهرکرد، بارز و یاسوج)3253397268210.22059/ijswr.2019.285141.668258FAمهدیولیخان انارکیدانشآموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی و مدیریت منابع آّب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنانسید فرهادموسویگروه مهندسی آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنانسعیدفرزیناستادیار گروه مهندسی آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده مهدسی عمران، دانشگاه سمنانحجتکرمیاستادیار گروه مهندسی آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده مهدسی عمران، دانشگاه سمنان0000-0002-2017-7204Journal Article20190717In the present study, a nonlinear hybrid model, based on multivariate adaptive regression splines (MARS), artificial neural networks (ANN) and K-nearest neighbor (KNN) has been presented for downscaling the precipitation of Shahrekord, Barez, and Yasuj under climate change conditions. This model, similar to SDSM, is composed of two steps; classification and regression. The MARS model is employed for classification of precipitation occurrence and the ANN and KNN are employed for determination of the amount of precipitation. The results of MARS showed that the mentioned model is more accurate than the SDSM model. Comparing the results of downscaled precipitation showed that the ANN model is more accurate than the SDSM and KNN in prediction of average annual and monthly precipitation. So that the R value for ANN was 54% more than the one in SDSM model, in Shahrekord. Also, according to the highest accuracy, standard deviation and skewness coefficient, the ANN, KNN and SDSM model ranked first, second, and third, respectively, for prediction of monthly average precipitation in three investigated stations. Eventually, the precipitation changes in the near future (2020-2040) and far future (2070-2100) periods were investigated under the A2 and B2 scenarios of the HADCM3 model. Results revealed that the lowest precipitation reduction is corresponded to ANN (in Shahrekord) and A2 scenario in the near future period and the highest precipitation reduction is corresponded to SDSM (in Yasuj) and A2 scenario in the far future period. Finally, it can be concluded that the proposed model is more accurate than the SDSM model and can be used as an alternative to the SDSM model.در پژوهش حاضر، مدلی هیبریدی بر مبنای روشهای غیرخطی شامل رگرسیون تطبیقی چندگانه اسپلاین (MARS)، شبکهعصبی مصنوعی (ANN) و K نزدیکترین همسایه (KNN) به منظور ریزمقیاسنمایی و پیشبینی بارش ایستگاههای شهرکرد، بارز و یاسوج تحت شرایط تغییر اقلیم معرفی شده است. مدل هیبریدی ارائه شده، مانند مدل ریزمقیاسنمایی SDSM، از دو گام طبقهبندی و رگرسیون تشکیل شده است. مدل MARS برای طبقهبندی وقوع بارش و الگوریتمهای ANN و KNN برای تعیین مقدار بارش بهکار برده شدهاند. نتایج مدل MARS برای تعیین وقوع بارش نشان میدهد که مدل مذکور نسبت به مدل SDSM از دقت بیشتری برخوردار است. با مقایسه نتایج ریزمقیاسنمایی مشاهده میشود که الگوریتم ANN نسبت به مدل SDSM و الگوریتم KNN دارای دقت بیشتری در تعیین میانگین سالانه و ماهانه بارش است. بهطوری که در ایستگاه شهرکرد مقدار معیار R برای الگوریتم ANN نسبت به مدل SDSM به اندازه 54 درصد دقیقتر است. همچنین، الگوریتمهای ANN، KNN و SDSM از نظر بیشترین دقت در سه ایستگاه بررسی شده، با در نظر گرفتن میانگین، انحراف معیار و ضریب چولگی ماهانه به ترتیب در رتبههای اول، دوم و سوم قرار داده میشوند. در نهایت، مقدار تغییرات بارش در دوره آینده نزدیک (2020-2040) و آینده دور (2070-2100) تحت سناریوهای A2 و B2 مدل HADCM3 بررسی شد. نتایج نشان داد که کمترین کاهش بارش (2 درصد) مربوط به الگوریتم ANN (در ایستگاه شهرکرد) و سناریوی A2 در دوره آینده نزدیک و بیشترین آن (54 درصد) مربوط به مدل SDSM (در ایستگاه یاسوج) و سناریوی A2 در دوره آینده دور میباشد. در نهایت میتوان نتیجه گرفت که هیبرید ماشینهای یادگیری نسبت به مدل SDSM، از دقت بیشتری برخوردار است و میتوان از مدل معرفی شده به عنوان جایگزین مدل SDSM استفاده کرد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Analysis and Simulation of Vetiver Grass Effect on Reducing Salinity and Sodium of Soil Using HYDRUS-1D Modelتحلیل و شبیه سازی تاثیر گیاه وتیور بر کاهش شوری و سدیم خاک با استفاده از مدل HYDRUS-1D3413527286410.22059/ijswr.2019.228333.667643FAمسعودنوشادی*دانشیار بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران0000-0002-5427-3747روح الهنوری پورداشنجوی سابق کارشناسی ارشد بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایرانJournal Article20190616Salt accumulation in the soil profile and root zone has significant effect on quality and quantity of agricultural products. Vetiver grass is one of the most important plants which is resistant to salinity and compatible to different situations. The solute transport models in salinity studies plays an important role in time and cost saving. This research was performed to find out the effects of different irrigation salinities on vetiver grass and also to investigate the effect of Vetiver grass in controlling soil salinity and sodicity. In addition, the distribution of salinity and sodium in the soil profile was measured and simulated by HYDRUS-1D model. In this research five salinity irrigation levels including 0.68, 2, 4, 6, 8 and 10 dS/m were applied and soil samples were taken from depth of 0-90 cm. The HYDRUS-1D model was calibrated using 6 dS/m irrigation saline water data and validated using the other salinity levels data. The results showed that the model simulates the soil salinity (EC<sub>e</sub>) values properly in 4, 6, 8 and 10 dS/m treatments. The prediction of soil salinity in treatments 0.68 and 2 dS/m was close to the reality, with the exception of surface layer. The results of sodium concentration in the soil profile showed that this model didn't simulate the soil sodium with good accuracy, especially in the soil surface and the predicted valued were underestimated. The reason, such as salinity, is the lack of proper prediction of sodium in the top layer.تجمع نمک در سطح خاک و در ناحیه ریشه تاثیر زیادی بر کیفیت و کمیت محصولات زراعی دارد. گیاه وتیور یکی از مهمترین گیاهان مقاوم به شوری میباشد که به دلیل خصوصیات بارزی مانند سازگاری با اقلیمهای با شرایط متفاوت، قادر به جذب عناصر و املاح محلول در خاک شور میباشد. استفاده از مدلهای انتقال املاح در مطالعات شوری نقش به سزایی در کاهش زمان و صرفه جویی در هزینهها را دارد. این تحقیق برای تعیین اثرات آبیاری با شوریهای مختلف بر روی گیاه وتیور و تعیین تاثیر این گیاه در کنترل شوری و سدیم خاک انجام شد. همچنین توزیع شوری و سدیم در نیمرخ خاک با آبیاری کرتی اندازهگیری و توسط مدل HYDRUS-1D شبیهسازی شد. در این تحقیق 5 سطح شوری آب آبیاری شامل 68/0، 2، 4، 6، 8 و 10 دسی زیمنس بر متر به کار رفت و از اعماق 90-0 سانتیمتری خاک نمونهبرداری شد. مدل HYDRUS-1D در شوری 6 دسی زیمنس بر متر واسنجی و در سایر سطوح شوری اعتبارسنجی گردید. ارزیابی نتایج شبیهسازی مدل نشان داد که این مدل میزان شوری را در تیمارهای شوری 4، 6، 8 و 10 دسی زیمنس بر متر به شکل نسبتاً مطلوبی شبیهسازی نموده است. در تیمارهای 68/0 و 2 دسی زیمنس بر متر نیز به استثناء لایه سطحی مقادیر برآورد شده شوری توسط مدل به مقادیر واقعی نزدیک بود. همچنین نتایج ارزیابی غلظت سدیم در نیمرخ خاک نشان داد که مدل مقادیر سدیم را با دقت خوبی به ویژه در لایه سطحی خاک شبیهسازی نکرده است و عمدتا مقادیر برآورد شده کمتر از مقادیر اندازهگیری شده بودند که دلیل آن مانند شوری، عدم پیشبینی مناسب مدل در لایه سطحی خاک (عمق 30-0 سانتیمتر) بوده است.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Nitrate Removal from Aqueous Solutions Using Micro and Nano Particles of Beech Leavesحذف نیترات از محلولهاى آبى با استفاده از میکرو و نانو ساختار برگ درخت راش3533627475110.22059/ijswr.2019.276857.668135FAطیبهدهقاندانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساریمحمد علیغلامی سفیدکوهیدانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری0000-0001-8732-4929مجتبیخوش روشگروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری0000-0001-8635-3322نرگسصمدانی لنگرودیگروه شیمی/ دانشگاه گلستانJournal Article20190226Nitrate is a major contaminant that is extensively found in water resources in many countries, leading to environmental problems. In this study, a batch system was used to study the removal of nitrate from aqueous solutions by micro and nanoparticles of beech leaves. After the preparation and modification of adsorbents, the effect of soluble pH, contact time, and dosage of adsorbent on nitrate adsorption were investigated. Kinetic and isotherm adsorption models were used to study the adsorption process. The results showed that the optimum pH and adsorbent dosage for nitrate removal by micro and nanoadsorbent of beech leaves were 3 and 10 g/L, respectively. Equilibrium time for micro and nanoadsorbent beech leaves was obtained 120 and 90 minutes, respectively. Among the kinetic models, Ho ̓s pseudo-second-order for the micro adsorbent and the Lagergren ̓s pseudo-first-order kinetic model for the nanoadsorbent had the best fit to the experimental data. According to the Langmuir model, the maximum adsorption capacity for nanoadsorbent beech leaves (16.69 mg/l) was higher than the micro adsorbent beech leaves (10.68 mg/l). The results showed that the nanoadsorbent of beech leaves are more capable for nitrate removal from aqueous solutions than the microadsorbrnt.نیترات یکی از آلایندههای عمدهای است که بهطور گسترده در منابع آبی بسیاری از کشورها وجود دارد که منجر به بروز مشکلات زیست محیطی میشود. در این پژوهش با استفاده از سیستم ناپیوسته، حذف نیترات از محلولهای آبی توسط میکرو و نانو ذرات برگ درخت راش مورد بررسی قرار گرفت. پس از تهیه و اصلاح جاذبها، تاثیر اسیدیته محلول، زمان تماس و مقدار جاذب بر جذب نیترات بررسی شد. بهمنظور مدلسازی فرایند جذب از مدلهای سینتیک و ایزوترم جذب استفاده شد. نتایج نشان داد که اسیدیته و مقدار بهینه جاذب برای حذف نیترات توسط میکرو و نانوجاذب برگ راش بهترتیب 3 و 10 گرم در لیتر میباشد. زمان تعادل برای میکروجاذب برگ راش 120 دقیقه و برای نانوجاذب برگ راش 90 دقیقه بهدست آمد. از بین مدلهای سینتیک، مدل سینتیک هو و همکاران برای میکروجاذب و مدل سینتیک لاگرگرن برای نانوجاذب بهترین برازش را داشته است. مقایسه مدل لانگمویر نشان داد که بیشینه ظرفیت جذب برای نانوجاذب برگ راش (69/16 میلیگرم بر گرم) بیشتر از میکروجاذب برگ راش (68/10 میلیگرم بر گرم) است. یافتهها نشان داد که نانو ذرات برگ راش توانایی بیشتری در حذف نیترات از محلولهای آبی دارد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Scaling of Volume Balance Equation in Border Irrigationمقیاسسازی معادله بیلان حجمی در آبیاری نواری3533627358710.22059/ijswr.2019.285370.668261FAمحمد مهدیچاریاستادیار گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل، ایران ،0000-0002-1847-973XJournal Article20190720In most cases, advance data is used for evaluating border irrigation. Due to soil variability, as well as initial and boundary conditions in border irrigation, water advance rate varies considerably in different borders. Scaling techniques helped to reduce the required measurements in soil and water issues. The aim of this study was to scale the volume balance equation and provide a simple equation to determine water advance in border irrigation. For this purpose, 21 borders, including cultivated and uncultivated borders with slope of 0.001 to 0.005, roughness of 0.017 to 0.211, length of 91.4 to 100 m, and discharge rate of 0.08 to 0.16 m<sup>3</sup>/m/min were used. Scale factors were defined such that the volume balance equation remained independent from soil and initial conditions. The scaled advance curves showed certain patterns. As a result, empirical equations were fitted to the scaled solutions. The empirical equation was evaluated for prediction of water advance in the border. The root mean square error obtained from the observed and calculated values by the experimental equation for the different borders, in most cases, was less than 5 minutes, and the mean absolute error value was less than 10%. The determination coefficient of the final advance from observed and calculated values by the experimental equation was 0.93. In general, simple form and independent to the soil type equations presented are advantages of this method.در اکثر موارد به منظور ارزیابی آبیاری نواری از دادههای پیشروی آب در نوار استفاده میگردد. با توجه به متغیر بودن نوع خاک و همچنین شرایط اولیه و مرزی در آبیاری نواری، سرعت پیشروی آب در نوارهای مختلف بسیار متفاوت میباشد. روش مقیاسسازی به عنوان ابزاری برای کاهش دادههای اندازهگیری در مسائل آب و خاک مورد استفاده قرار میگیرد. هدف از این پژوهش مقیاسسازی معادله بیلان حجمی و ارائه معادله سادهای بهمنظور تعیین پیشروی آب در نوار است. برای این منظور از دادههای 21 نوار شامل نوارهای کشت نشده و نوارهای کشت شده شامل شیبهای 001/0 تا 005/0، زبری 017/0 تا 211/0، طول 4/91 تا 100 متر و دبی 08/0 تا 16/0 مترمکعب بر دقیقه بر متر مورد استفاده شد. عوامل مقیاس بهگونهای تعیین شد که معادله بیلان حجم مستقل از شرایط اولیه و خاک شود. نتایج نشان داد که منحنیهای پیشروی مقیاسشده به معادلهی مشخصی میل میکردند، در نتیجه معادلههای تجربی به حلهای مقیاس شده برازش داده شد. معادله ارایه شده از حالت بدون بعد خارج شده و برای پیشبینی پیشروی آب در نوار مورد ارزیابی قرار گرفت. مقدار ریشه میانگین مربعات خطای پیشروی مشاهده و محاسبه شده با معادله ارائه شده در این تحقیق برای نوارهای مختلف در اکثر موارد کمتر از 5 دقیقه و مقدار میانگین درصد مطلق خطا کمتر از 10 درصد بود. ضریب تعیین (R<sup>2</sup>) بین پیشروی نهایی بهدست آمده از معادله توانی و پیشروی مشاهده شده 93/0 بود. بهطور کلی شکل ساده معادله و عدم وابستگی به نوع خاک از مزایای این روش است.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Comparison of Different Data Mining Methods for Digital Mapping of Soil Particle-size Fractions in Lands of Semnan Plainمقایسه روشهای مختلف دادهکاوی برای نقشهبرداری رقومی ذرات اولیه خاک در اراضی دشت سمنان3753857298410.22059/ijswr.2019.285195.668259FAعلی اصغرذوالفقاریاستادیار گروه مدیریت مناطق خشک دانشگاه سمنان، سمنان، ایران0000-0001-7337-9849محمد رضایزدانیگروه بیابان زداییدانشکده ،کویر شناسی دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانمهینخسرویدانشجوی دکتری گروه مناطق خشک، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانسید مهدیمحمودیگروه آمار، دانشکده علوم پایه، دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانJournal Article20190813Knowledge about the spatial distribution of particle-size fractions in different areas is required for various land management applications and resources, modeling, and monitoring practices. In recent years, with the advancement of data mining methods and the availability of cheap data from satellite imagery, digital soil mapping methods have been developed to predict the spatial distribution of primary soil particles. The objective of this study was to conduct a spatial prediction of particle-size fractionssuch as clay, sand and silt using digital soil mapping in agricultural lands in Semnan. To achieve these goals, a total of 84 soil samples were collected from 0 to 20 cm of soil surface. Also, the environmental variables were obtained from OLI Satellite Landsat to make dependence with soil particles. In this study a linear model such as Partial Least Squares (PLS) and two non-linear models, including Random Forest (RF) and Stochastic Gradient Boosting Machin (GBM) were used for spatial prediction of particle-size fractions. The models were calibrated and validated by the 10-fold cross-validation methods. Three statistics, such as Root Mean Squared Error (RMSE), Coefficient of determination (R<sup>2</sup>), and Mean Absolute Error (MAE) were used to determine the performance of the investigated models. Values of RMSE, R<sup>2</sup>, and MAE statics of RF model for prediction of sand, silt and clay were (15.6, 0.35, 12.62), (11.49, 0.33, and 9.34), and (8.42, 0.28, and 5.9), respectively. These results indicated that the most accurate model for the prediction of particle-size fractions was the RF model. Also, the results showed that the most important environmental covariates for predicting particle-size fractions were band 10 (B10), band 5 (B5), and the gypsum index (GI). This indicated that the variables containing the near-infrared and infrared thermal waves had a major contribution to explaining the spatial patterns of particle-size fractions.آگاهی از نحوه توزیع فضایی اندازه ذرات اولیه خاک برای مدیریت اراضی، مدیریت منابع، اجرای برنامهها و مدلسازی دیگر خصوصیات خاک ضروری است. در سالهای اخیر با پیشرفتهای روشهای دادهکاوی و با در اختیار بودن دادههای ارزان قیمت حاصل از تصاویر ماهوارهای، روشهای نقشهبرداری رقومی خاک برای پیشبینی توزیع فضایی ذرات اولیه خاک به وفور مورد استفاده قرار گرفته است. لذا هدف این تحقیق، پیشبینی فضایی ذرات اولیه خاک از قبیل رس، شن و سیلت با استفاده از نقشهبرداری رقومی خاک در اراضی کشاورزی دشت سمنان میباشد. همچنین بررسی کارایی سه روش دادهکاوی برای تهیه نقشه رقومی ذرات خاک از دیگر اهداف این مطالعه است. برای رسیدن به این اهداف، مجموع 84 نمونه خاک از عمق0 تا 20 سانتیمتر جمعآوری شدند. همچنین متغیرهای محیطی با استفاده از تصاویر سنجنده OLI ماهواره لندست برای برقراری ارتباط با ذرات خاک استخراج گردید. در این مطالعه از مدل خطی حداقل مربعات جزئی (PLS) و دو مدل غیرخطی شامل جنگل تصادفی (RF)، ماشین تقویتشده گرادیان (GBM) جهت ارتباط میان متغیرهای محیطی و ذرات اولیه خاک استفاده شد. مدلهای موردمطالعه با استفاده از روش اعتبارسنجی متقابل واسنجی ارزیابی شدند. به منظور بررسی کارایی مدلهای مختلف دادهکاوی از آمارههای میانگین ریشهی مربعات خطا (RMSE)، ضریب تبیین ( R<sup>2</sup>) و میانگین قدر مطلق خطا (MAE) استفاده شد. بر اساس نتایجRMSE ،R<sup>2</sup> و MAE مدلRF با مقادیر این آمارهها بهترتیب برای ذرات شن (60/15، 35/0 و 62/12)، سیلت (49/11، 33/0و 34/9) و برای ذرات رس (42/8، 28/ 0و 9/5) بودند، این نتایج نشان داد که مدل RF به نسبت مدلهای PLS و GBM دارای کارایی و دقت بیشتری در پهنهبندی ذرات اولیه خاک است. نتایج نشان داد که مهمترین متغیرهای محیطی، برای پیشبینی ذرات اولیه خاک باندهای 10، 5 و شاخص گچ ( GI) میباشند. بنابراین، متغیرهایی که دارای طیف مادونقرمز نزدیک و مادونقرمز حرارتی بودند، سهم عمدهای در توصیف مکانی ذرات خاک را بر عهده داشتند.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420The Impact of Climate Change on Reference Evapotranspiration in Mazandaran Provinceاثر تغییر اقلیم بر تبخیر-تعرق مرجع در استان مازندران3874017388310.22059/ijswr.2019.285571.668266FAعلیباب الحکمیگروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایرانمحمد علیغلامی سفیدکوهیگروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران0000-0001-8732-4929علیرضاعمادیگروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایرانJournal Article20190729Greenhouse gas emissions cause warming and impacting climate components and consequently affecting water demand in agricultural sector. This study aimed to identify the impact of climate change on reference evapotranspiration in Mazandaran province. For this purpose, climatic data of Gharakheil, Babolsar, Noshahr, and Ramsar weather stations were used during 1985-2005. Meteorological data for a future period (2006-2081) were estimated using the CanEMS2 model under RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5 scenarios and the reference evapotranspiration was calculated using climatic data for future periods. The SVM model was used for downscaling the climatic parameters. The results showed that the maximum and minimum temperatures would increase over the coming period and the annual maximum temperatures in the selected meteorological stations under RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5 scenarios will be increased by 1.5, 2, and 3° C, respectively. Minimum temperatures in the selected stations under RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5 scenarios will be increased by 3.8, 5.7, and 5.7° C, respectively. Precipitation will also be reduced between 8 to 29 percent over the selected weather stations. The results show that the reference evapotranspiration will be increased or decrease in some months in all meteorological stations compared with the base period. The highest increase in maximum temperature under different climatic scenarios will be occured in March between 1.4 to 6.4° C at Babolsar Meteorological Station, and the highest increase in minimum temperature under different climatic scenarios will be occured between 3.8 to 5.7° C in February at the Gharakheil Meteorological Station. The results showed that the highest and lowest percentages of reference evapotranspiration changes would occur in October and March, respectively. Evaluation of the reference evapotranspiration at the selected stations shows that the percentage of evapotranspiration variations in different months varies between -16.1 to 25.7% and the highest increase and decrease in reference evapotranspiration will occur in Ramsar and Gharakheil stations, respectively.انتشار گازهای گلخانهای باعث گرم شدن و تاثیر بر مولفههای آب و هوایی میشود و در نتیجه نیاز آبی بخش کشاورزی را تحت تاثیر قرار میدهد. این پژوهش با هدف شناخت تاثیر تغییرات آب و هوایی بر تبخیر-تعرق مرجع در استان مازندران انجام پذیرفت. برای این منظور دادههای اقلیمی ایستگاههای هواشناسی قراخیل، بابلسر، نوشهر و رامسر، طی سالهای 2005-1985 استفاده شد. دادههای هواشناسی دوره آینده (2081-2006) با استفاده از مدل Can EMS2 و تحت سناریوهای RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 برآورد شد و با استفاده از پارامترهای آب و هوایی، تبخیر-تعرق مرجع برای دورههای آینده محاسبه شد. برای ریزمقیاس نمایی پارامترهای اقلیمی از مدل SVM استفاده گردید. نتایج نشان داد دمای بیشینه و دمای کمینه طی دوره آتی افزایش خواهد یافت و دمای بیشینه سالانه در ایستگاههای هواشناسی منتخب تحت سناریوهای اقلیمی RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 بهترتیب 5/1، 2 و 3 درجه سانتیگراد افزایش خواهد یافت. دمای کمینه در ایستگاههای منتخب تحت سناریوهای اقلیمی RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 به ترتیب 8/3، 7/5 و 7/5 درجه سانتیگراد افزایش خواهد یافت. همچنین بارش طی دورههای آتی در ایستگاههای هواشناسی منتخب بین 8 تا 29 درصد کاهش مییابد. نتایج نشان میدهد در تمام ایستگاههای هواشناسی در بعضی از ماهها افزایش و در بعضی از ماهها کاهش تبخیر-تعرق مرجع نسبت به دوره پایه وجود دارد. بیشترین افزایش دمای بیشینه تحت سناریوهای مختلف اقلیمی در ماه مارس بین 4/1 تا 4/6 درجه سانتیگراد در ایستگاه هواشناسی بابلسر اتفاق خواهد افتاد و بیشترین افزایش دمای کمینه تحت سناریوهای مختلف اقلیمی بین 8/3 تا 7/5 درجه سانتیگراد در ماه فوریه در ایستگاه هواشناسی قراخیل رخ میدهد. نتایج نشان داد، بیشترین و کمترین درصد تغییرات تبخیر-تعرق مرجع، به ترتیب در ماههای اکتبر و مارس رخ خواهد داد. بررسی تبخیر-تعرق مرجع در ایستگاههای منتخب نشان میدهد، درصد تغییرات تبخیر-تعرق مرجع در ماههای مختلف، بین 1/16- تا 7/25 درصد متغییر است، که بیشترین افزایش و کاهش تغییرات تبخیر-تعرق مرجع بهترتیب در ایستگاه رامسر و قراخیل رخ خواهد داد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Longitude Profile Analysis of Water Table in Rockfill Materials Using Gradually Varied Flow Theory with Consideration of Drag Forceتحلیل نیمرخ طولی سطح آب درون مصالح سنگریزهای با استفاده از تئوری جریان متغیر تدریجی با درنظرگرفتن نیروی درگ4034157371910.22059/ijswr.2019.287292.668295FAمحمدگودرزی1. داﻧﺸﺠﻮی ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﯽ ارﺷﺪ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ آب و سازه هیدرولیکی،گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایرانجلالبازرگاندانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایرانسیدمحمدشعاعیاستادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایرانJournal Article20190825The flow analysis in rockfill materials is often fulfilled by solving differential equations that combine non-linear equation [i=mv<sup>n</sup>] and continuity equation. This differential equation has first been developed by Parkin. It's solution by finite difference method is massive and time consuming, proportion to boundary conditions at this particular case. These calculations would end up with more significant problems where the water table profile is not specified inside the rockfill material. For flow analysis in rockfill material, another method can be used which is based on the gradually varied flow theory. This method is very simple and less massive. Literature review shows a significant error in parts of flow in which the curvature of the streamlines is high, if drag force is not considered in the gradually varied flow theory. In the current study for the first time, using experimental data of different rockfill materials, the effect of drag force on water profile calculation accuracy was investigated considering gradually varied flow theory. The results show by considering drag force, the calculation accuracy of water profile at permanent flow, especially in high flow curve, would significantly increase and a promising results could be obtained.ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺟﺮﯾﺎن در درون ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﻨﮕﺮﯾﺰهای اﻏﻠﺐ ﺑﺎ ﺣﻞ ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﯾﻔﺮاﻧﺴﯿﻠﯽ ﮐﻪ از ﺗﺮﮐﯿﺐ راﺑﻄﻪ ﻏﯿﺮﺧﻄﯽ [i=mv<sup>n</sup>] و ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﭘﯿﻮﺳﺘﮕﯽ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﯽآﯾﺪ، اﻧﺠﺎم ﻣﯽﮔﯿﺮد. اﯾﻦ ﻣﻌﺎدﻟﻪ دﯾﻔﺮاﻧﺴﯿﻠﯽ اولین بار توسط پارکین توسعه داده شده و حل آن ﺑﻪ روش ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻣﺤﺪود و ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ اعمال ﺷﺮاﯾﻂ ﻣﺮزی ﻣﺴﺎﺋﻞ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ، ﺑﻪﻧﺴﺒﺖ ﺣﺠﯿﻢ و وﻗﺖﮔﯿﺮ اﺳﺖ. اﯾﻦ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت در ﺷﺮاﯾﻄﯽ ﮐﻪ ﻧﯿﻤﺮخ ﺳﻄﺢ آب در درون ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﻨﮕﺮﯾﺰهای ﻣﺸﺨﺺ ﻧﺒﺎﺷﺪ، ﺑﺎ ﻣﺸﮑﻼت ﺑﯿﺸﺘﺮی روﺑﻪرو ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. ﺑﺮای ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺟﺮﯾﺎن در ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﻨﮕﺮﯾﺰهای ﻣﯽﺗﻮان از روش دﯾﮕﺮی ﮐﻪ ﻣﺘﮑﯽ ﺑﻪ ﺗﺌﻮری ﺟﺮﯾﺎن ﻣﺘﻐﯿﺮ ﺗﺪرﯾﺠﯽ اﺳﺖ، اﺳﺘﻔﺎده ﮐﺮد. ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت در اﯾﻦ روش در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ روش ﻗﺒﻠﯽ ﺑﺴﯿﺎر ﺳﺎدهﺗﺮ و ﮐﻢ ﺣﺠﻢﺗﺮ اﺳﺖ. بررسیهای انجام شده نشان میدهد که عدم در نظر گرفتن نیروی درگ در تئوری جریانهای متغیر تدریجی باعث ایجاد خطای بزرگ در بخشهایی از جریان که انحنای خطوط جریان و سطح آب زیاد است، میگردد. در پژوهش ﺣﺎﺿﺮ، برای اولین بار ﺑﺎ استفاده از نتایج آزﻣﺎﯾﺶﻫﺎی انجام شده توسط نگارندگان مقاله روی اﻧﻮاع ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺳﻨﮕﺮﯾﺰهای، به بررسی تاثیر نیروی درگ بر روی دقت محاسبات نیمرخ سطح آب با استفاده از تئوری جریانهای متغیر تدریجی پرداخته شده است. نتایج نشان میدهد که با در نظر گرفتن نیروی درگ، دقت محاسبات نیمرخ سطح آب در جریان ماندگار بهویژه در بخشهایی که انحنای جریان زیاد است بهطور قابلتوجهی افزایش مییابد و میتوان به جوابهای امیدوارکنندهای دستیافت.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Study of Submergence Effect on Discharge of Circular Sharp-crested Weirsمطالعه تاثیراستغراق بر جریان گذری از سرریزهای لبهتیز دایرهای4174257303810.22059/ijswr.2019.287665.668299FAخدیجهمیرزاییکارشناسی ارشد سازه های هیدرولیکی، گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور،تهران، ایرانحمیدرضاشیبانیاستادیار، گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایرانJournal Article20190824In this research, the effect of submergence on the discharge of flow over the sharp-crested weir with an arc in the plan and toward upstream is investigated. This research was conducted on the physical model with twenty different samples of the sharp-crested circular weirs including four different arc lengths (or arc angle), each with five different heights. In these experiments, flow analysis has been carried out for the submergence conditions of the weir. The effect of submergence magnitude on discharge rate of circular weir to find a relationship for determination of this effect was the effort of this study. Examining the submergence conditions for these types of weirs proved that the general equation derived from previous research (Villemont equation, 1947), is not valid to the circular weir. Villemont Eq. produce an error between zero to 50% and an average of 14% for various laboratory experiments. Therefore, a modified equation for submergence conditions of this type of weir was proposed. This equation in different experiments yields an error between zero and 17% and an average of 4%.در این پژوهش، تاثیر استغراق بر مقدار جریان گذری از سرریزهای لبهتیز دایرهای، با قوس در پلان و به سمت بالادست مورد مطالعه بوده است. این تحقیق به صورت آزمایشگاهی و با بیست نمونه مختلف از سرریزهای لبهتیز دایرهای و همعرض کانال، شامل چهار طول قوس (یا زاویه کمان) و از هرکدام پنج ارتفاع مختلف محقق شده است. در این آزمایشها، تحلیل جریان با شرایط استغراق سرریز همراه بوده است. چگونگی تاثیر استغراق بر مقدار دبی عبوری از سرریز دایرهای و یافتن رابطهای برای تعیین این اثر، از تلاشهای انجام شده در این تحقیق میباشد. بررسی شرایط استغراق برای این نوع سرریزها ثابت نمود کاربری معادله حاصل از تحقیقات قبلی، یعنی معادله (1947, Villemonte) که برای تعیین دبی در شرایط استغراق و برای انواع مختلف سرریزهای لبهتیز پیشنهاد شده است، برای سرریزهای دایرهای مورد بحث صدق نمینماید. استفاده از این معادله خطایی بین صفر تا 50 درصد و بهطور متوسط 14 درصد برای برداشتهای مختلف آزمایشگاهی دارد. از این رو یک معادله اصلاح شده برای شرایط استغراق این نوع سرریز پیشنهاد گردید این معادله در آزمایشهای متفاوت، خطایی بین صفر تا 17 درصد و بصورت میانگین 4 درصد به خود اختصاص میدهد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Multiobjective Optimization of Closed-End Border Irrigation Performance Using WinSRFR and Genetic Algorithm (Case Study: Ramshir Irrigation and Drainage Network)بهینهسازی چندهدفه عملکرد آبیاری نواری انتها بسته با مدل WinSRFR و الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی: شبکه آبیاری و زهکشی رامشیر)4274407388210.22059/ijswr.2019.288589.668311FAحمیدرضاقره محمدلودانشجوی دکتری، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانوحیدرضاوردی نژاددانشیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران0000-0002-1350-3227رضالاله زاریپژوهشگر پسادکتری، گروه مهندسی منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایراننسرینآزاددانش آموخته دکتری، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانJournal Article20190914The main problem in surface irrigation systems is the low irrigation efficiency due to poor management, inaccurate estimation of design parameters and inadequate design. Losses in surface irrigation include deep infiltration and runoff, which is one of the ways to increase the efficiency of border irrigation, using closed-end mode in irrigation systems. This research was conducted to evaluate the effects of geometrical variables (slope and length of border) and flow control (inlet flow rate and cut-off time) on application efficiency and uniformity of water distribution in closed-end border irrigation system. The length, slope, inflow rate, and cut-off time are considered as the decision-making variables for developing the multi-objective genetic algorithm based on the non-dominated sorting. For this purpose, three irrigation borders with closed-end system were considered in the Ramshir network. The optimization algorithm for calculating the objective functions involves maximizing the minimum water depth and minimizing the infiltration depth in a modeling loop. The optimization algorithm was linked to WinSRFR 4.1.3 software to calculate the objective functions. The results showed that the best combination of inflow rate and the cut-off time for 75 mm of required water depth was 1.9 lit/s/m and 150 min, respectively, which increased application efficiency and distribution uniformity to 79 and 78 percent. Furthermore, the application efficiency in the closed-end border irrigation system is higher (30% to 50%) than the open end method in different scenarios.مشکل اصلی سامانههای آبیاری سطحی پایین بودن راندمان آبیاری است که عمدتاً از ضعف مدیریتی و تخمین نادرست پارامترهای طراحی ناشی میشود. تلفات در آبیاری سطحی شامل نفوذ عمقی و رواناب است که یکی از راهکارهای افزایش راندمان آبیاری نواری، استفاده از حالت انتهابسته در سامانههای آبیاری میباشد. این مطالعه به منظور ارزیابی اثرات متغیرهای هندسی (شیب و طول نوار) و کنترل جریان (دبی جریان ورودی و زمان قطع جریان) بر راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب در سامانه آبیاری نواری انتها بسته انجام شده است. بهینهسازی طول، شیب، دبی ورودی و زمان قطع جریان به عنوان متغیرهای تصمیم الگوریتم ژنتیک چندهدفه مبتنی بر رتبهبندی نامغلوب در نظر گرفته شده است. برای این منظور سه نوار آبیاری با سامانه انتها بسته در محدوده شبکه رامشیر در نظر گرفته شد. الگوریتم بهینهسازی برای محاسبه توابع هدف شامل بیشینهسازی حداقل عمق آب دریافتی و کمینهسازی نفوذ عمقی در یک حلقه مدلسازی میباشد. الگوریتم بهینهسازی برای محاسبه توابع هدف به مدل آبیاری سطحیWinSRFR که برای شبیهسازی هیدرولیک جریان در نوارهای آبیاری بکار گرفته میشود لینک شد. نتایج نشان داد بهترین ترکیب دبی ورودی و زمان قطع جریان برای 75 میلیمتر عمق آب مورد نیاز به ترتیب 9/1 لیتر بر ثانیه در واحد عرض نوار و 150 دقیقه است که راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع را به ترتیب تا 79 و 78 درصد افزایش میدهد. به علاوه، راندمان کاربرد در آبیاری نواری انتها بسته بین 30 تا 50 درصد در سناریوهای مختلف، بیش از روش انتهاباز است.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Experimental Investigation of the Performance of Horizontal Screen on Energy Dissipation in Inclined Dropبررسی آزمایشگاهی عملکرد صفحات مشبک افقی در استهلاک انرژی شیبشکنهای مایل4414537390510.22059/ijswr.2019.288653.668312FAرسولدانشفرازدانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه0000-0003-1012-8342مهدیماجدی اصلاستادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران0000-0002-9998-8017علیبازیاردانشجوی کارشناسی ارشد عمران آب و سازههای هیدرولیکی، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، ایرانJournal Article20190915In the present study, horizontal screens at brink of inclined drop were used as an energy dissipater structure to increase the downstream energy dissipation. The experiments were carried out in three angles of drop, two drop heights, and two porosity ratios of horizontal screen. In total, 108 experiments were performed in discharge range of 200–700 L/min. The results showed that the energy dissipation increases with increasing relative wetting length of the screen, such a way that the highest energy dissipation occurs in the horizontal screen with a porosity of 40%. Inclined drop equipped with horizontal screen reduced downstream Froude numbers in three angles of drop and two porosity ratios from a range of 4.49 - 8.35 to a range of 1.48 - 5.78. Also, increasing the angle of drop increases the relative depth of downstream, so that the drop angle of 45 ° and screen porosity of 40% had the best performance in increasing the relative depth of downstream. Increasing the drop angle and screen porosity also reduces the average efficiency of energy dissipation.در تحقیق حاضر، از صفحات مشبک افقی در لبه شیبشکن مایل به عنوان سازه مستهلککننده انرژی جهت افزایش میزان استهلاک انرژی در پاییندست استفاده شد. آزمایشهای مربوطه در سه زاویه، دو ارتفاع شیبشکن و دو نسبت تخلخل صفحات مشبک انجام گرفت. در مجموع، 108 آزمایش متفاوت در محدوده دبی 200-700 لیتر در دقیقه انجام شد. نتایج نشان داد استهلاک انرژی با افزایش طول نسبی خیس شده صفحات مشبک افزایش مییابد، بهطوری که بیشترین استهلاک انرژی در صفحه مشبک افقی با تخلخل 40 درصد رخ داد. مجهز نمودن شیبشکن مایل به صفحات مشبک افقی، اعداد فرود پاییندست را نیز در سه زاویه و دو نسبت تخلخل، از بازه 49/4 الی 35/8 به بازه 48/1 الی 78/5 کاهش داد. همچنین افزایش زاویه شیبشکن مایل سبب افزایش عمق نسبی پاییندست شد، بهگونهای که شیبشکن مایل مجهز به صفحه مشبک افقی با زاویه 45 درجه و تخلخل 40 درصدی صفحات، بهترین عملکرد در افزایش عمق نسبی پاییندست را به خود اختصاص دادند. افزایش زاویه و تخلخل صفحات مشبک نیز باعث کاهش متوسط راندمان استهلاک انرژی میشود.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Atmospheric Parameters Variation, Reference Crop Evapotranspiration and Basil Water Requirement in Novel Integrated System of Greenhouse and Saltwater Evaporative Pondتغییرات پارامترهای جوی، تبخیرتعرق گیاه مرجع و نیاز آبی ریحان در سیستم یکپارچه نوین گلخانه و حوضچه تبخیر آب شور4554677270810.22059/ijswr.2019.278320.668152FAاحمداحمدی نیکگروه مهندسی آبیاری و زهکشی ، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، پاکدشت، ایرانعلیرحیمی خوبگروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران0000-0001-5624-5427ساسانعلی نیایی فردگروه علوم باغبانی، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، پاکدشت، ایرانJournal Article20190407The seawater greenhouse system is a new technology that utilizes a desalination approach using saltwater to provide fresh water production and crop growth in arid areas. By controlling the atmospheric factors, this system increases relative humidity nearly up to saturation point and the amount of evapotranspiration in these conditions greatly decreases. Despite the capabilities of this system, there are limitations, such as the eclipse of evaporator and salt collection make it difficult to operate. Therefore, in this study, a new idea under the name of "Novel Integrated System of Greenhouse and Saltwater Evaporative Pond" is proposed for the first time in which the evaporator in saltwater greenhouse system has been replaced by the saltwater evaporative pond. In this study, after implementing the pilot project of this integrated systemin in south east of Tehran, the atmospheric factors variations, reference crop evapotranspiration, plant water requirement, crop yield, and water use efficiency in basil cultivation were studied in this system. The results were compared to the results of open field as a control. Based on the obtained results, the priority impact of the open field atmospheric factors on atmospheric factors variations in integrated system were temperature, relative humidity, and sunshine parameters. According to the measured amounts of water requirements and crop yield in this study, the amount of water use efficiency in basil cultivation in the open field and greenhouse media of the proposed integrated system were 1.14 and 2.89 kg/m<sup>3</sup>, respectively.سیستم گلخانه آب شور فنآوری نوینی است که با بهرهگیری از راهکار نمکزدایی، امکان تولید آب شیرین و رشد محصول در مناطق خشک را با استفاده از آب شور فراهم میسازد. این سیستم با کنترل عوامل جوی، رطوبتنسبی را تا نزدیکی نقطه اشباع افزایش داده و تبخیرتعرق در این شرایط تا حد زیادی کاهش مییابد. علیرغم قابلیتهای این سیستم، محدودیتهایی مانند گرفتگی صفحات تبخیرکننده و استحصال نمک، کارآیی این سیستم را با مشکل مواجه میسازد. از اینرو در این مطالعه، ایده جدیدی تحت عنوان سیستم یکپارچه نوین گلخانه و حوضچه تبخیر آب شور، برای اولین بار مطرح میگردد که حوضچه تبخیر آب شور جایگزین صفحات تبخیرکننده در گلخانه آب شور شده است. در این مطالعه پس از اجرای طرح پایلوت این سیستم یکپارچه در جنوب شرق تهران، تغییرات عوامل جوی، تبخیرتعرق مرجع، نیاز آبی گیاه، عملکرد محصول و کارایی مصرف آب در کشت محصول ریحان در این سیستم مورد مطالعه قرار گرفت و با نتایج کشت در فضای باز به عنوان شاهد مقایسه گردید. بر اساس نتایج، اولویت تأثیرگذاری عوامل جوی در فضای باز بر تغییرات پارامترهای جوی در سیستم یکپارچه بهترتیب شامل تأثیر دما، رطوبتنسبی و ساعات آفتابی بود. با توجه به اندازهگیری مقادیر نیاز آبی و عملکرد محصول در این مطالعه، مقدار کارایی مصرف آب در کشت محصول ریحان در فضای باز و محیط کشت گلخانهای سیستم یکپارچه پیشنهادی به ترتیب معادل 14/1 و 89/2 کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه گردید.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Development a Two-objective Simulation - Optimization Model for Optimal Design of Geometric Dimensions and Slope of the Stepped Spillway of Upstream Siah-Bisheh Dam Using NSGA-II Algorithmتوسعه مدل شبیهساز-بهینهساز دو هدفه برای طراحی بهینه ابعاد هندسی و شیب سرریز پلکانی سد سیاهبیشه بالا با استفاده از الگوریتم NSGA-II4694787276410.22059/ijswr.2019.284538.668246FAزهراسهرابیفارغالتحصیل کارشناسی ارشد سازههای آبی گروه مهندسی آب، دانشگاه ایلام، ایلام، ایرانجوادسروریاناستادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه ایلام، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران0000-0002-4971-1714جعفرمامی زادهاستادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه ایلام، دانشگاه ایلام، ایلام، ایرانJournal Article20190721For safe pass of flood flow from upstream to downstream of dams, the spillways are used. Among the various spillways, in stepped spillways, the flow is dissipated when passing through the structure. This will reduce the cost of downstream energy-dissipaters structures such as stilling basin. In addition to energy dissipation, the volume and cost of stepped spillways can affect its design. The best design of the stepped spillway is that the remaining energy and the volume and cost of the spillway will be minimized. Therefore, the stepped spillway design is a multi-objective optimization problem. In the present study, a two-objective simulation-optimization model based on the NSGA-II algorithm was used to minimize the possible remaining energy and spillway volume. The results showed with increasing the relative height of spillway stairs, the amount of remaining energy is increased initially and after reaching a peak point, it would be reduced to a constant value. From the perspective of volume and cost of spillway, by increasing the relative height of the spillway stairs, its volume is increased linearly and by increasing the spillway angle, its volume decreased. The results of multi-objective optimization model showed that in the current plan of Siah-Bisheh Dam spillway, the remaining energy and the volume of spillway criteria were considered well. So that 83.7 percent of the flow energy is dissipated.به منظور عبور ایمن جریان سیلاب از بالادست به پاییندست سدها از سازه سرریز استفاده میشود. در بین انواع سرریز، در سرریزهای پلکانی جریان حین عبور از روی سازه نیز مستهلک میگردد. این امر موجب کاهش هزینه تاسیسات مستهلک کننده انرژی در پاییندست آن مانند حوضچه آرامش خواهد شد. علاوه بر استهلاک انرژی، عامل تاثیرگذار دیگر در طراحی سرریز پلکانی که در تحقیقات انجام شده کمتر بدان پرداخته شده است، حجم و هزینه سرریز پلکانی میباشد. بهترین حالت طراحی سرریز پلکانی آنست که انرژی باقیمانده حداقل و حجم و هزینه اجرای سرریز نیز حداقل گردد. بنابراین طراحی سرریزهای پلکانی یک مساله بهینهسازی چندهدفه است. در تحقیق حاضر از یک مدل شبیهساز-بهینهساز دوهدفه مبتنی بر الگوریتم NSGA-II به منظور رسیدن به کمترین انرژی باقی مانده در پنجه سرریز و حصول کمترین حجم سرریز استفاده شد. نتایج حاصله بیانگر آن بود که با افزایش ارتفاع نسبی پلههای سرریز، مقدار انرژی باقیمانده در پنجه سرریز ابتدا افزایش و بعد از رسیدن به یک نقطه اوج، کاهش مییابد تا به یک مقدار ثابت برسد. از منظر حجم و هزینه سرریز نیز، با افزایش ارتفاع نسبی پلههای سرریز، حجم آن بصورت تابع خطی افزایش و با افزایش زاویه سرریز حجم آن کاهش مییابد. نتایج بهینهسازی چند هدفه نشان داد که در طرحی فعلی سرریز سد سیاهبیشه بالا، هم معیار انرژی باقیمانده و هم معیار هزینه و حجم سرریز بهخوبی لحاظ گردیدهاند. بطوریکه 7/83 درصد انرژی جریان عبوری از روی سرریز مستهلک میشود.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Effects of Vegetation Arrangement and Floodplain-main Channel Interaction on the Longitudinal Dispersion Coefficient in Compound Channelsتأثیر چیدمان پوشش گیاهی و اندرکنش کانال اصلی و سیلابدشت بر تغییرات ضریب انتشار طولی در کانالهای مرکب4794887292410.22059/ijswr.2019.285507.668263FAحسینحمیدی فربخش مهندسی آب-دانشکده کشاورزی-دانشگاه شیراز-شیراز-ایرانمحمدحسینامیدگروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران0000-0003-4684-3970Journal Article20190730Several factors affecting pollutant transport in rivers. Among those, vegetation is less studied by researchers. Due to the appropriate conditions in floodplains, such as adequate moisture and fertile sediments, it is possible to develop and grow different types of vegetation in these areas. Depending on the type of vegetation, their effect on the flow and subsequently on mass transfer is different. In this paper, the effects of flow depth, vegetation arrangement, and the interaction between the floodplain and the main channel on the longitudinal dispersion coefficient, K, in a compound channel has been studied. The results show that K is greater in the main channel rather than the floodplain. In addition, the interaction of the main channel and floodplain increases the K values up to 30 and 88% for non-vegetated and vegetated conditions, respectively, which are statistically significant. Similarly, the effect of vegetation arrangement on the K values are statistically significant, and <em>K</em> /<em>U</em><sub>*i</sub><em>H</em><sub>i</sub> is greater for the staggered arrangement rather than tandem arrangement.عوامل زیادی در فرآیند انتقال آلایندهها در رودخانهها تأثیرگذار هستند. از بین این پارامترها، پوشش گیاهی کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. به دلیل شرایط مناسب در سیلابدشتها از جمله رطوبت کافی و رسوبات حاصلخیز، امکان توسعه و رشد انواع مختلفی از پوششهای گیاهی در این مناطق وجود دارد که با توجه به نوع پوشش، اثرگذاری آنها بر انتقال جرم متفاوت است. در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی تأثیر عمق جریان، چیدمان پوشش گیاهی و همچنین اندرکنش جریان بین کانال اصلی و سیلابدشت بر ضریب انتشار طولی، <em>K</em>، در یک کانال مرکب پرداخته شده است. نتایج حاکی از آن است که مقدار ضریب <em>K</em> در کانال اصلی از مقدار مربوطه روی سیلابدشت بزرگتر است. بهطور کلی، با افزایش عمق نسبی از 15/0 به 35/0، ضریب انتشار طولی نیز روند افزایشی را دنبال میکند. همچنین، اندرکنش جریان بین کانال اصلی و سیلابدشت، ضریب انتشار طولی را در حالت بدون پوشش گیاهی تا 30% و در حالت با پوشش گیاهی تا 88% افزایش میدهد که آنالیزهای آماری نیز حاکی از معنیدار بودن این تفاوتهاست. همچنین تاثیر چیدمان پوشش گیاهی بر ضریب انتشار طولی در سیلابدشت و کانال اصلی معنیدار است. مقدار پارامتر <em>K</em> /<em>U</em><sub>*i</sub><em>H</em><sub>i</sub> در چیدمان یک در میان نسبت به چیدمان ردیفی بیشتر است.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Investigation of the Big Karun Basin Features Considering Operation of the Study Construction Development Projects Based on Dynamic System Approachبررسی سیمای حوضه آبریز کارون بزرگ در شرایط بهرهبرداری از طرحهای توسعهی در دست مطالعه یا اجرا مبتنی بر رویکرد پویایی سامانه4895017309510.22059/ijswr.2019.284941.668252FAمهریعبدی دهکردیدانشجوی دکتری؛ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی؛ دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی؛ پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران؛ کرج؛ ایران.امیدبزرگ حداداستاد؛ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی؛ دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی؛ پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران؛ کرج؛ ایران.عبدالرحیمصلوی تبارمشاور مدیر عامل در مسائل منابع آب، شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس.Journal Article20190729In this study, the impact of operation of the study/construction inter-basin water transfer and agricultural development projects in Big Karun Basin has been investigated. In this regard, the Big Karun Basin including six under operating dams, five under operating inter-basin water transfer projects, 12 drinking and industrial consumers, seven fish farmers, 34 agricultural consumers has been simulated using a dynamic system approach. In addition to quantitative investigation, water quality has been also modeled. Then the behavior of the system was investigated under operation condition of seven under study/construction inter-basin water transfer and nine agricultural development projects. In both conditions, the capability of Big Karun Basin in terms of power generation and water supply for downstream demand was assessed in a different sector based on reliability, resiliency, and vulnerability performance indices. The results indicate 28% reduction in firm hydropower energy generated by the Big Karun Basin system in the condition of operating under study/construction inter-basin water transfer project compared to the present condition. This is very important due to the key role of the Big Karun Basin in hydropower generation throughout the country, especially during the peak consumption hours. Also, the results indicate that the amount of reliability, resiliency, and vulnerability in south Karun will be 70.9, 60.67, and 36.33 for present condition and 51.3, 49.4, and 72.66 for operating under study/construction inter-basin water transfer and agricultural development projects. Quantitative and qualitative zoning figures at each consumer site show although the impact of operating under study/construction inter-basin water transfer and agricultural development projects in northern Karun and Dez rivers is less than the one in southern Karun River basin, however, ignoring integrated water management and continuing system operation process based on the present condition results not only reduction in hydropower generation, but also the inability of Big Karun Basin in terms of quantitative and qualitative supplying of consumers demands in southern Karun Basin and especially in the end parts.در این مطالعه تأثیر بهرهبرداری از طرحهای انتقال بین حوضهای آب و طرحهای توسعه کشاورزی در دست مطالعه یا اجرا در رفتار سامانه حوضه آبریز کارون بزرگ بررسی شده است. برای این منظور سامانه حوضه آبریز کارون بزرگ مشتمل بر شش سد در حال بهرهبرداری، پنج طرح انتقال بین حوضهای آب موجود، 12 مصرفکننده شرب و صنعت، هفت مصرفکننده پرورش ماهی و 34 مصرفکننده کشاورزی با استفاده از یک مدل مبتنی بر رویکرد پویایی سامانه (SDM) شبیهسازی گردید. همچنین در این مدل وسیع و پیچیده علاوه بر کمیت آب، کیفیت آن نیز مدلسازی شده است. در ادامه رفتار سامانه در شرایط بهرهبرداری از 7 طرح انتقال بین حوضهای آب در دست مطالعه یا اجرا و نه طرح توسعه کشاورزی در دست مطالعه یا اجرا مورد بررسی قرار گرفت. در هر دو حالت توانایی سامانه حوضه آبریز کارون بزرگ در تولید انرژی برقآبی و نیز تأمین نیازهای مصرفکنندگان پاییندست بر اساس شاخصهای کارایی اطمینانپذیری، بازگشتپذیری و آسیبپذیری ارزیابی شد. نتایج نشاندهنده آن است که در صورت بهرهبرداری از تمامی طرحهای انتقال بین حوضهای آب در دست مطالعه یا اجرا، انرژی مطمئن تولیدشده در سامانه بهمیزان 28% نسبت به شرایط موجود کاهش خواهد یافت. این میزان بهدلیل نقش حوضه آبریز کارون بزرگ در تولید انرژی برقآبی کل کشور بهویژه در طول ساعتهای اوج مصرف از اهمیت بسیار برخوردار است. همچنین نتایج بیان کننده آن است که در دو حالت شرایط موجود و بهرهبرداری کامل از طرحهای انتقال بین حوضهای آب و طرحهای توسعه کشاورزی در دست مطالعه یا اجرا، اطمینانپذیری، بازگشتپذیری و آسیبپذیری سامانه در محل رودخانه کارون جنوب بهترتیب مقادیر 9/70، 67/60 و 33/36 (شرایط موجود) و 3/51، 4/49 و 66/72 را به خود اختصاص خواهد داد. ترسیم نمودارهای پهنهبندی کمیت و کیفیت جریانهای برداشتی در محل هر یک از مصرفکنندگان، مؤکد این نکته است که اگرچه در محدوده رودخانههای کارون شمال و دز تأثیرپذیری مصرفکنندگان از بهرهبرداری از طرحهای انتقال بین حوضهای آب و طرحهای توسعه کشاورزی در دست مطالعه یا اجرا بهمراتب کمتر از حوضه رودخانه کارون جنوب است اما در صورت ادامه روند بهرهبرداری از سامانه در شکل کنونی آن و بدون توجه به مفهوم مدیریت یکپارچه منابع و مصارف علاوه بر کاهش قابلتوجه تولید انرژی برقآبی، سامانه حوضه آبریز کارون بزرگ هم ازنظر کمی و هم ازنظر کیفی توانایی تأمین نیازهای مصرفکنندگان واقع در حوضه رودخانه کارون جنوب و بهویژه بخشهای انتهایی آن را نخواهد داشت.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420The Effect of Modified Peanut Shell Biochar by Potassium Permanganate on Cd (II) Removal from Aqueous Mediaاثر بیوچار پوست بادامزمینی اصلاح شده با پرمنگنات پتاسیم بر حذف کادمیوم از محیط آبی5035127326210.22059/ijswr.2019.286688.668284FAحدیثهشعبانیگروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایرانمحمد امیردلاورعضو هیئت علمی دانشگاه زنجان0000-0002-2128-4933سعیدتقوی فردودپژوهشگر پسادکتری گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایرانJournal Article20190814Cadmium (Cd) is one of the most toxic and non-biodegradable heavy metals which can be emitted into the aquatic ecosystem, accumulated in the food chain and posing a serious threat to the aquatic organism and human health. In this study, the effect of peanut shell (PN), pristine biochar (PBc), and modified biochar by potassium permanganate (PPBc) on cadmium removal from aqueous media was examined. Some characteristics of absorbents such as pH, cation exchange capacity (CEC), surface functional groups, and values of C, N, H and surface area were investigated. Adsorption isotherms (Langmuir, Freundlich, and Temkin) and Kinetic models (pseudo-first-order, pseudo-second-order, and Elovich) were used to explain the adsorption process. Results showed pH, cation exchange capacity and the oxygen containing functional groups such as COOH and Mn-O increased after the chemical treatment of biochar. Maximum sorption capacity obtained at the equilibrium time 120 min, adsorbent dosage of 0.25 g, and pH=6. Langmuir isotherm and the pseudo-second-order kinetic model have the best fitness on cadmium biosorption data. The RL values for adsorbents were calculated to be 0.02 to 0.37 with initial concentration ranging from 10 to 60 mg/L, which indicated the Langmuir isotherm of Cd (II) was a favorable isotherm in the adsorption process. Results showed that the Langmuir maximum Cd adsorption capacities of the modified biochar (28.24 mg/g) is higher than the one in pristine biochar (13.40 mg/g). PN did not show a significant effect on the Cd sorption. This work shows that the modified biochar by potassium permanganate may be an effective, low-cost, and environmentally-friendly adsorbent to remediate Cd contamination in the environment.کادمیوم فلزی تخریبناپذیر و یکی از سمیترین فلزات سنگین است که میتواند وارد اکوسیستمهای آبزی شده، در زنجیره غذایی تجمع یابد و تهدیدی جدی برای موجودات آبزی و سلامت انسان باشد. در این پژوهش تأثیر پوست بادامزمینی (PN)، بیوچار اولیه (PBc) و بیوچار مهندسیشده با پرمنگنات پتاسیم (PPBc) در حذف کادمیوم از محیطهای آبی مورد بررسی قرار گرفت. برخی ویژگیهای جاذبها نظیر pH، ظرفیت تبادل کاتیونی، گروههای عاملی سطح، مقادیر کربن، نیتروژن، هیدروژن و سطح ویژه اندازهگیری شد. همدماها (لانگمویر، فروندلیچ و تمکین) و مدلهای سینتیکی جذب (شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم و ایلوویچ) برای توصیف فرایند جذب مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد پس از اصلاح شیمیایی بیوچار pH، ظرفیت تبادل کاتیونی و گروههای عاملی اکسیژندار همانند COOH و Mn-O افزایش یافت. حداکثر ظرفیت جذب در زمان تعادل 120 دقیقه، مقدار جاذب 25/0 گرم و pH شش به دست آمد. همدمای لانگمویر و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم بهترین برازش را بر دادههای جذبی داشتند. مقدار R<sub>L</sub> برای جاذبها در غلظتهای 10 تا 60 میلیگرم بر لیتر کادمیوم بین 02/0 تا 37/0 متغیر بود که نشاندهنده مطلوب بودن همدمای لانگمویر در فرایند جذب بود. نتایج جذب نشان داد که حداکثر ظرفیت جذب کادمیوم بهدستآمده از مدل لانگمویر برای بیوچار مهندسیشده (24/28 میلیگرم بر گرم) بالاتر از بیوچار اولیه (40/13 میلیگرم بر گرم) است. پوست بادامزمینی تأثیر فراوانی بر جذب کادمیوم نشان نداد. این پژوهش نشان میدهد که بیوچار مهندسیشده با پرمنگنات پتاسیم میتواند بهعنوان جاذبی مؤثر، مقرون بهصرفه و سازگار با محیط زیست در حذف آلودگی کادمیوم مورد استفاده قرار گیرد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Water Use Assessment of Date in Sistan and Balouchestan Province Based on the Concept of Virtual Waterارزیابی مصرف آب خرما در استان سیستان و بلوچستان با تکیه بر مفهوم آب مجازی5135247359810.22059/ijswr.2019.289422.668322FAمهرانحکمت نیادانشجوی دکتری،گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده اقتصاد،دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.سید مهدیحسینیاستادیار،گروه اقتصاد کشاورزی،دانشکده اقتصاد، دانشگاه سیستان و بلوچستان،زاهدان، ایرانمهدیصفدریدانشیار،گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده اقتصاد،دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایرانJournal Article20191002Date is one of the most important horticultural products in Iran, which plays an important role in added value of the agriculture, economy and food security. Water resources restriction is one of the main challenges of date product in different areas. Thus, consumption management and optimal use of water resources for production is essential. A practical approach to water resources management is estimation of crop water requirements and determination of water volume consumed in the process of crop production. Virtual water is a measure to estimate actual water use by different crops. Therefore in this research, date water requirement was firstly estimated by CROPWAT in Sistan and Baluchestan Province. Afterward, the volume of virtual water, water footprint, blue and Green water were calculated for growing seasons of 2011-2017. The results showed that the average date water requirement is 21976.52 m<sup>3</sup> ha<sup>-1</sup> in this province. However, the amount of applied water was measured to be 46659.58 m<sup>3</sup> ha<sup>-1</sup>. This indicates a low water productivity for date production in this province, as the water productivity of date was calculated to be 0.29 kg/m<sup>3</sup>. The average application of water for date production was estimated to be 399.67 million Cubic meters. Iranshahr, Saravan, Sarbaz and Nikshahr had the highest exploitation of water resources. The average virtual water for date production was found to be 3.82 m<sup>3</sup> kg<sup>-1</sup>. The results of estimated footprint showed that this province has a low potential for using rainwater to irrigate date palm.خرما یکی از مهمترین محصولات باغی ایران است که نقش بهسزایی در ارزش افزوده بخش کشاورزی، اقتصاد و امنیت غذایی دارد. محدودیت منابع آب از اصلیترین چالشهای تولید این محصول در مناطق مختلف است؛ لذا مدیریت مصرف و استفاده بهینه از منابع آب در تولید امری ضروری است. یکی از راهکارهای عملی مدیریت منابع آب، برآورد نیاز آبی گیاه و تعیین مقدار حجم آب مصرفی در مراحل مختلف تولید محصول است. به منظور محاسبه میزان حجم آب مصرفشده توسط محصولات کشاورزی در مراحل رشد، از شاخص آب مجازی استفاده میشود. لذا در این تحقیق ابتدا نیاز آبی خرما در استان سیستان و بلوچستان با استفاده از مدل CROPWAT بهدست آمد. سپس حجم آب مجازی، ردپای آب، مصرف آب آبی و مصرف آب سبز برای سال 1390 تا 1396 محاسبه شد. نتایج نشان داد متوسط نیاز آبی خرما در این استان 52/21976 مترمکعب بر هکتار است درصورتی که متوسط آب مصرفشده برای تولید این محصول 58/46659 مترمکعب بر هکتار اندازهگیری شد که نشان از بهرهوری پایین مصرف آب بهمنظور تولید خرما در این استان دارد. بهطوری که بهرهوری آب خرما 29/0 کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه شد. متوسط برداشت سالانه از منابع آب برای تولید خرما 67/399 میلیون مترمکعب برآورد شد. ایرانشهر، سراوان، سرباز و نیکشهر بیشترین میزان برداشت از منابع آب را داشتند. میانگین آب مجازی خرما 82/3 مترمکعب بر کیلوگرم محاسبه شد. نتایج تخمین ردپای آب نشان داد این استان پتانسیل پایینی در استفاده از آب باران جهت آبیاری محصول خرما دارد.دانشگاه تهرانتحقیقات آب و خاک ایران2008-479X51220200420Drainage Water Management of Irrigation and Drainage Networks
of South West Khuzestanمدیریت زهاب شبکههای آبیاری و زهکشی جنوب غربی استان خوزستان5255397215210.22059/ijswr.2019.274004.668107FAمجیدشریفی پوراستادیار گروه مهندسی آب دانشگاه لرستانعبدالمجیدلیاقتاستاد گروه آبیاری و زهکشی، دانشگاه تهران0000-0002-3224-6529عبدعلیناصریاستاد دانشگاه شهید چمران اهواز0000-0002-5833-5802حامدنوذریاستادیار گروه مهندسی آب دانشگاه بوعلی سینا همدانمحمودحاجیشاهکارشناس ارشد، مهندسین مشاور سازآب پردازانمحسنزرشناسکارشناس ارشد مهندسین مشاور سازآب پردازانحمیدهویزهعضو هیأت علمی/ مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خوزستانمنوچهرنصریاستادیار گروه شیلات دانشگاه لرستانJournal Article20190310Soil salinity and shallow and saline groundwater have been made subsurface drainage and drainage effluents to be inevitable in irrigated lands of south of Khuzestan. Due to the development of irrigation and drainage networks (IDN) in the southwest of Khuzestan (with an area of 340,000 hectares), it is necessary to study integrated agricultural drainage management in all area. Drainage management is depending on its quality and quantity (Q & Q), which are changing continuously. Therefore, a model for predicting drainage water Q & Q in the operation period of IDNs was developed and validated using 25 hectares' research field. Predicted drainage water salinity of the IDNs was used to make the decision for reusing or disposing options. Based on the predictions made by this model, the quality of drainage water from the plans of the southern Karkheh basin and western Karoon, with the exception of sugarcane cultivations, is not suitable for at least 10 years to cultivate salt-tolerant plants and their disposal is inevitable. In case of drainage water with better quality, it could be reused for irrigation of salt-tolerant crops and forestation to prevent dust storms. Drainage transportation to the Persian Gulf is proposed to have the least hazard to the environment. In the present study, the content of phosphorus and nitrogen in drainage water was measured to be 0.043-0.70 and 2.2-22 mg/L respectively, which showed a much higher amount of nitrogen than Mahshahr bay (discharge point). Although drainage disposal into the Persian Gulf seems to release high levels of nitrogen, however, due to low phosphorus content in these drainage waters, additional nitrogen cannot be entered in the production cycle and does not result utrification. شوری خاک و آب زیرزمینی شور و کمعمق، زهکشی و در نتیجه تولید زهاب شور را در اراضی فاریاب جنوب استان خوزستان اجتنابناپذیر ساخته است. با توجه به گسترش سطح شبکههای آبیاری و زهکشی، ضروری است که مدیریت زهاب شبکههای آبیاری و زهکشی احداثشده یا در حال احداث (مجموعاً 340 هزار هکتار) واقع در جنوب خوزستان و غرب رودخانه کارون به عنوان یک طرح جامع مطالعه شود. مدیریت زهاب به کمیت و کیفیت آن، که مرتباً در حال تغییر بوده، وابسته است. بنابراین مدلی توسعه داده شد که بتواند کمیت و کیفیت زهاب شبکههای آبیاری و زهکشی را در طول دوره بهرهبرداری پیشبینی کند. این مدل با استفاده از یک مزرعه پژوهشی 25 هکتاری اعتبارسنجی شد. شوری زهاب شبکههای آبیاری و زهکشی پیشبینی شده، مبنای تصمیمگیری برای روش استفاده مجدد قرار گرفت. بر اساس پیشبینیهای صورت گرفته با این مدل، کیفیت زهابهای حاصله از طرحهای حوضه جنوب کرخه و غرب کارون، به جز کشت و صنعتهای نیشکر، حداقل تا 10 سال برای کشت گیاهان زراعی مقاوم به شوری مناسب نیست و دفع آنها اجتنابناپذیر است. در خصوص زهابهای با کیفیت مناسبتر، گزینههای استفاده مجدد مانند کشت گیاهان مقاوم به شوری و توسعه منابع طبیعی برای جلوگیری از طوفانهای گرد و غبار میتواند در دستور کار قرار بگیرد. به نظر میرسد تخلیه زهاب به خلیج فارس کمترین ضرر زیستمحیطی را از بین گزینهها در بر خواهد داشت. در مطالعه حاضر، محتوای فسفر زهابها 7/0- 043/0 و نیتروژن 28-2/2 میلیگرم بر لیتر اندازهگیری شد که در مورد نیتروژن مقادیر بسیار بالاتری را نسبت به خور ماهشهر (محل تخلیه) نشان داد. هرچند به نظر میرسد تخلیه زهاب به خلیج فارس سبب رهاسازی مقادیر بالای نیتروژن به آن میشود، اما با توجه به پایین بودن مقدار فسفر این زهابها، نیتروژن اضافی وارد چرخه تولید نشده و موجب یوتریفیکاسیون نمیشود.