پژوهش های نوین در مهندسی آب پایدار

روشی هوشمند برای شبیه‌سازی عددی جریان بر روی سرریز کرامپ مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی

سمیه امامی؛ امید جهاندیده

دوره 2، شماره 2 ، اسفند 1402، صفحه 1-14

https://doi.org/10.22103/nrswe.2024.21699.1041

چکیده

سرریزها عموماً برای انحراف جریان، عبور سیل، کنترل سطح آب در سدها، رودخانه ها و مجاری روباز به کار گرفته میشوند. سرریز کرامپ با طراحی خاص خود، جزو سرریزهای لبه کوتاه است و جهت اندازه گیری دبی عبوری کانالها مورد استفاده قرار میگیرد. در مطالعه حاضر، ضریب دبی جریان بر روی سرریز کرامپ با استفاده از نرمافزار FLUENT به ... بیشتر سرریزها عموماً برای انحراف جریان، عبور سیل، کنترل سطح آب در سدها، رودخانه ها و مجاری روباز به کار گرفته میشوند. سرریز کرامپ با طراحی خاص خود، جزو سرریزهای لبه کوتاه است و جهت اندازه گیری دبی عبوری کانالها مورد استفاده قرار میگیرد. در مطالعه حاضر، ضریب دبی جریان بر روی سرریز کرامپ با استفاده از نرمافزار FLUENT به ازای شیب ها و ارتفاع های مختلف مدل‌سازی شد. میدان جریان بر روی سرریز کرامپ با استفاده از سه مدل آشفتگیRSM ، k-ε RNG و k-ω به‌صورت دو بعدی و مدل چند فازی VOF انجام شد. شرایط جریان در تمامی حالات به‌صورت زیربحرانی، آشفته و جریان ریزشی در نظر گرفته شد. کارایی نرم‌افزار FLUENT با استفاده از شاخص‌های آماری، شامل ضریب تببین (R2)، میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین مطلق خطا (MAE) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بیانگر آن است که نرم‌افزار FLUENT با کسب مقادیر 0/93=RMSE و 0/7=MAE کارایی مناسبی در مدل‌سازی جریان بر روی سرریز کرامپ دارد. نتایج نشان داد با افزایش ارتفاع سرریز در یک دبی ثابت، ضریب دبی کاهش می‌یابد. ضریب دبی در سرریز کرامپ با ارتفاع 0/15 متر بیش‌ترین مقدار را دارا بود. رابطه مستقیمی با افزایش شیب دیواره پایین دست سرریز و ضریب دبی جریان وجود دارد، به‌طوری‌که با افزایش شیب دیواره، ضریب دبی جریان نیز افزایش مییابد.

توان‎سنجی اقلیمی کشت درخت موز (مطالعه موردی: استان سیستان و بلوچستان)

دوره 2، شماره 1 ، شهریور 1402، ، صفحه 59-72

https://doi.org/10.22103/nrswe.2023.21072.1031

چکیده

مناطق پرورش موز در اقلیم‎های نیمه گرمسیری بین 20 تا 30 درجه شمالی یا جنوبی خط استوا واقع شده است و با توجه به اینکه استان سیستان و بلوچستان در عرض جغرافیایی 25 تا 31 درجه شمالی قرار گرفته است، میتواند برای کشت موز مناسب باشد. در همین راستا هدف اصلی این پژوهش شناسایی توان اقلیمی استان سیستان و بلوچستان برای کشت درخت موز با استفاده از ... بیشتر مناطق پرورش موز در اقلیم‎های نیمه گرمسیری بین 20 تا 30 درجه شمالی یا جنوبی خط استوا واقع شده است و با توجه به اینکه استان سیستان و بلوچستان در عرض جغرافیایی 25 تا 31 درجه شمالی قرار گرفته است، میتواند برای کشت موز مناسب باشد. در همین راستا هدف اصلی این پژوهش شناسایی توان اقلیمی استان سیستان و بلوچستان برای کشت درخت موز با استفاده از نمایههای اقلیم کشاورزی است. در این پژوهش نمایههای درجه روزهای رشد، درجه روزهای موثر بیولوژیکی، مجموع دماهای فعال، اختلاف تجمعی دما، کمبود فشار بخار آب و تبخیر و تعرق پتانسیل با استفاده از دو روش سلسله مراتبی و منطق بولین اقلیم استان مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج پژوهش نشان داد با روش سلسله مراتبی 17 درصد از مساحت استان (شهرستان های دشتیاری، چابهار، کنارک و زرآباد و بخش هایی از جنوب شهرستانهای راسک، قصرقند و نیکشهر) برای کشت موز بسیار مناسب و 8 درصد برای کشت موز مناسب میباشد (نیمه شمالی شهرستانهای سرباز، راسک و نیکشهر). همچنین نتایج این پژوهش نشان داد در منطق بولین 10 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه (شهرستانهای دشتیاری، چابهار، کنارک و زرآباد و بخشهایی از جنوب شهرستانهای راسک، قصرقند و نیکشهر) برای کشت درخت موز در استان مناسب میباشد. مناطق کشت موز در حال حاضر کمتر از 1 درصد مساحت استان میباشد که با نتایج این پژوهش تطابق ندارد. بنابراین بر اساس نتایج این پژوهش میتواند مناطق زیر کشت موز در استان افزایش یابد.

کمبود و تنش آب در قرن بیستم و راهکارهــایی برای دستیابی به امنیت جهانی آب

دوره 1، شماره 1 ، شهریور 1401، ، صفحه 45-57

https://doi.org/10.22103/nrswe.2022.19246.1003

چکیده

با افزایش جمعیت، گرمشدگی کره زمین و تغییرات آب و هوایی، در آیندهای نه چندان دور بهخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک دنیا با مشکل کمبود آب مواجه خواهد شد که میتواند بحرانهای شدیدی را در زمینههای مختلف بوجود آورد. بنابراین لازم است تا با مطالعه رفتار آب در گذشته و ارائه راهکارهایی به منظور دستیابی به پایداری، تا حد زیادی از بروز ... بیشتر با افزایش جمعیت، گرمشدگی کره زمین و تغییرات آب و هوایی، در آیندهای نه چندان دور بهخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک دنیا با مشکل کمبود آب مواجه خواهد شد که میتواند بحرانهای شدیدی را در زمینههای مختلف بوجود آورد. بنابراین لازم است تا با مطالعه رفتار آب در گذشته و ارائه راهکارهایی به منظور دستیابی به پایداری، تا حد زیادی از بروز مشکلات ناشی از کمآبی مانند بیابانزایی، توسعه فقر، تهدید امنیت غذایی، آلودگی هوا و دیگر آثار مخرب زیستمحیطی، اجتماعی و اقتصادی جلوگیری شود. در جهانِ دارای امنیت آب، اهمیت ارزش واقعی آب و اهمیت مصرف آب برای حیات و رفاه انسان، یکی می‌شوند. در جهان دارای امنیت آب، قدرت تولیدی آب تحت کنترل درآمده و نیروی تخریبی آن به حداقل می‌رسد. امنیت آب، به معنی اداره و رسیدگی به حفاظت زیست‌محیطی از منظر مدیریت منابع آب و حذف یا کنترل اثرات منفی مدیریت ضعیف نیز می‌باشد. در امنیت آب، پایان دادن مسئولیت پراکنده آب و یکپارچه‌سازی مدیریت منابع آب در تمامی بخش‌ها از جمله امور مالی، برنامه‌ریزی، کشاورزی، انرژی، گردشگری، صنعت، آموزش و سلامت، مورد توجه قرار می‌گیرد. در این تحقیق در مورد روندهای مصرف و کمبود آب در مقیاس منطقهای و جهانی و طبقهبندی کمبود آب برای سالهای مختلف برای جهت‌دهی و تنظیم کارهای مدیریتی به منظور دستیابی به اهداف توسعه پایدار بحث شدهاست که میتواند باتوجه به اقلیم منطقه و شرایط آن، در شناسایی راه حلهای احتمالی مناسب برای مقابله با کمبود آب و همچنین ارزیابی راهکارهای کاهنده مصرف، مفید واقع شود.

تعیین تابع تولید و ارزش اقتصادی نهاده‌ آب در تولید سیب‌زمینی و یونجه در دشت اردبیل

دوره 1، شماره 1 ، شهریور 1401، ، صفحه 1-13

https://doi.org/10.22103/nrswe.2022.19510.1004

چکیده

افزایش جمعیت در سطح دنیا و بالا رفتن میزان تقاضای آب در اکثر نقاط دنیا، مشکلات زیادی را در توزیع و تخصیص منابع آبی در بخشهای مختلف شرب، صنعت و کشاورزی بهوجود آورده است. دشت اردبیل بهدلیل قرار گرفتن در اقلیم سرد و خشک در تأمین آب مصرفی بخش کشاورزی با مشکل کمآبی مواجه است. یکی از راهکارهایی که میتواند تا حدودی این مشکل ... بیشتر افزایش جمعیت در سطح دنیا و بالا رفتن میزان تقاضای آب در اکثر نقاط دنیا، مشکلات زیادی را در توزیع و تخصیص منابع آبی در بخشهای مختلف شرب، صنعت و کشاورزی بهوجود آورده است. دشت اردبیل بهدلیل قرار گرفتن در اقلیم سرد و خشک در تأمین آب مصرفی بخش کشاورزی با مشکل کمآبی مواجه است. یکی از راهکارهایی که میتواند تا حدودی این مشکل را حل کند مدیریت جامع آب است که یک روش اقتصادی دارای اهمیت بوده و با ارزشگذاری میتوان بین عرضه و تقاضای آب تعادل ایجاد کرد. در این مطالعه برای تعیین ارزش اقتصادی آب در تولید محصولات سیبزمینی و یونجه از روش تابع تولید استفاده شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که متوسط مقدار تولید نهایی نهاده آب آبیاری برای محصول سیب‌زمینی و یونجه به‌ترتیب برابر با 459/0 و 125/0، با ارزش اقتصادی 8/11486 و 4/2759ریال بر مترمکعب می‌باشد. همچنین بالاترین میزان مصرف آب در تولید سیب‌زمینی و یونجه به ترتیب برابر با 14400 مترمکعب و 10000 مترمکعب در هکتار و میانگین مصرف آب به ترتیب برابر با 03/12091 و 52/6786 مترمکعب در هکتار به‌دست آمد. در نتیجه با آگاهی دادن به کشاورزان بابت پیامدهای برداشت بیرویه از منابع آبی و اصلاح قیمت آب کشاورزی بر اساس ارزش نهایی تولید، می‌توان از هدررفت و مصرف بی‌رویه آب در بخش کشاورزی جلوگیری کرد.

مدل‌سازی بارش – رواناب حوضه آجی‌چای با استفاده از مدل‌های جنگل تصادفی و شبکه عصبی مصنوعی

دوره 1، شماره 2 ، اسفند 1401، ، صفحه 27-42

https://doi.org/10.22103/nrswe.2023.20278.1013

چکیده

برآورد رواناب ناشی از وقوع بارندگی، گامی بسیار مهم در برنامه‌ریزی منابع آب به ویژه در آبخیزهای فاقد ایستگاه‌های هیدرومتری است. در این مطالعه به شبیه‌سازی بارش- رواناب ایستگاه آخولا واقع در حوضه آجی‌چای پرداخته شد و با استفاده از روش‌های داده‌کاوی و مقایسه عملکرد آنها، مناسب‌ترین مدل بارش-رواناب ارائه گردید. برای این منظور داده‌های ... بیشتر برآورد رواناب ناشی از وقوع بارندگی، گامی بسیار مهم در برنامه‌ریزی منابع آب به ویژه در آبخیزهای فاقد ایستگاه‌های هیدرومتری است. در این مطالعه به شبیه‌سازی بارش- رواناب ایستگاه آخولا واقع در حوضه آجی‌چای پرداخته شد و با استفاده از روش‌های داده‌کاوی و مقایسه عملکرد آنها، مناسب‌ترین مدل بارش-رواناب ارائه گردید. برای این منظور داده‌های مورد نظر (بارش، دبی، دما) بصورت ماهانه از سازمان‌های آب و هواشناسی استان‌های آذربایجان شرقی و غربی دریافت گردید. جهت شبیه‌سازی از مدل‌های داده‌کاوی جنگل تصادفی و شبکه عصبی مصنوعی استفاده گردید. مقایسه مقادیر رواناب ماهانه مشاهداتی با رواناب ماهانه تخمین زده شده توسط مدل‌ها با استفاده از معیارهای ارزیابی انجام شد. در این مطالعه مقادیر CC (ضریب همبستگی) برای مجموعه‌های تست در مدل جنگل تصادفی و شبکه عصبی مصنوعی به ترتیب برابر با 82/0و 86/0 تعیین گردید. تحلیل‌ نتایج نشان داد که برای ایستگاه آخولا مدل ANN عملکرد و کارایی بالاتری نسبت به مدل RF دارد. از نتایج دیگر این پژوهش می‌توان به سری زمانی بارش و رواناب ایستگاه طی 20 سال اخیر اشاره کرد. با توجه به تحلیل روند من-کندال، در طی این 20 سال روند مشخصی برای بارش بر روی حوضه آجی‌چای دیده نشد و نمودارهای سری زمانی نشان داد که بارش در این مناطق بصورت نوسانی بوده است. اما سری زمانی برای دبی آجی‌چای در ایستگاه آخولا، نشان داد که روند کاملاً نزولی برای جریان آب رودخانه ثبت شده است که در واقع دلیل کاهش دبی ورودی به دریاچه ارومیه و پایین آمدن تراز آب دریاچه می‌باشد.

پهنه‌بندی خطر سیل شهرستان روانسر با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی

دوره 1، شماره 2 ، اسفند 1401، ، صفحه 103-116

https://doi.org/10.22103/nrswe.2023.20582.1019

چکیده

سیل به‌عنوان یکی از پرمخاطره‌ترین بلایایی طبیعی شناخته می‌شود که باید در مدیریت بحران به آن توجه ویژ‌ه‌ای داشت. یکی از وظایف مدیران در زمینه کاهش و پیشگیری از خسارات سیل، پهنه‌بندی و طبقه‌بندی خطر سیل است. بنابراین برای جلوگیری از وقوع سیل شناسایی مناطق دارای خطر سیل‌خیزی بسیار با اهمیت است. در شهرستان روانسر نیز به دلیل سیل‌خیز ... بیشتر سیل به‌عنوان یکی از پرمخاطره‌ترین بلایایی طبیعی شناخته می‌شود که باید در مدیریت بحران به آن توجه ویژ‌ه‌ای داشت. یکی از وظایف مدیران در زمینه کاهش و پیشگیری از خسارات سیل، پهنه‌بندی و طبقه‌بندی خطر سیل است. بنابراین برای جلوگیری از وقوع سیل شناسایی مناطق دارای خطر سیل‌خیزی بسیار با اهمیت است. در شهرستان روانسر نیز به دلیل سیل‌خیز بودن منطقه و خسارات مالی و جانی ناشی از سیل که هرساله اتفاق می‌افتد لازم است مناطق خطرپذیر شناسایی شود و در این پژوهش به پهنه‌بندی پتانسیل سیل‌خیزی شهرستان روانسر و معرفی مناطق مستعد سیل پرداخته شده است. با توجه به اهداف پژوهش، به‌منظور بررسی پتانسیل سیل‌خیزی از سیستم اطلاعات جغرافیایی و فرآیند سیستم تحلیل سلسله مراتبی استفاده شده است. برای تهیه نقشه پتانسیل سیل از معیارهای شیب، ارتفاع، تراکم پوشش گیاهی، فاصله از رودخانه، بارش و کاربری اراضی به‌عنوان معیارهای موثر در وقوع سیل در منطقه استفاده شده است. این معیارها با استفاده از نظر کارشناسان و پرسشنامه تهیه شدند و پس از وزن‌دهی و تلفیق لایه‌ها، نقشه پهنه‌بندی پتانسیل سیل‌خیزی روانسر در پنج پهنه بدست آمد. براساس نتایج نقشه خطر سیل‌خیزی، قسمت‌های جنوبی این شهرستان در پهنه خطر سیل زیاد و خیلی زیاد با پوشش منطقه‌ای 8/24 و 6/21 درصد قرار دارند. این مناطق دارای نفوذپذیری پایین، شیب کم (0 تا 5 درجه)، ارتفاع پایین (1126 تا 1508 متر)، تراکم کم پوشش گیاهی، بارش زیاد (814 میلی‌متر)، نزدیکی و مجاورت به رودخانه‌ها و کاربری مسکونی هستند که در ردیف مناطق مستعد خطر سیل نسبت به سایر بخش‌ها قرار گرفته اند.

تعداد دوره‌ها	2
تعداد شماره‌ها	4
تعداد مقالات	26
تعداد نویسندگان	69
تعداد مشاهده مقاله	12,187
تعداد دریافت فایل اصل مقاله	7,960
نسبت مشاهده بر مقاله	468.73
نسبت دریافت فایل بر مقاله	306.15
-----------------------------------------
تعداد مقالات ارسال شده	56
تعداد مقالات رد شده	15
درصد عدم پذیرش	27
تعداد مقالات پذیرفته شده	26
درصد پذیرش	46
زمان پذیرش (روز)	124
تعداد داوران	163

پژوهش های نوین در مهندسی آب پایدار

مقالات آماده انتشار

شماره جاری

دوره 2 (1402)

دوره 1 (1401)

روشی هوشمند برای شبیه‌سازی عددی جریان بر روی سرریز کرامپ مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی

چکیده

توان‎سنجی اقلیمی کشت درخت موز (مطالعه موردی: استان سیستان و بلوچستان)

چکیده

کمبود و تنش آب در قرن بیستم و راهکارهــایی برای دستیابی به امنیت جهانی آب

چکیده

تعیین تابع تولید و ارزش اقتصادی نهاده‌ آب در تولید سیب‌زمینی و یونجه در دشت اردبیل

چکیده

مدل‌سازی بارش – رواناب حوضه آجی‌چای با استفاده از مدل‌های جنگل تصادفی و شبکه عصبی مصنوعی

چکیده

پهنه‌بندی خطر سیل شهرستان روانسر با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی

چکیده

بانک ها و نمایه نامه ها

دانشگاه شهید باهنر کرمان

گوگل اسکولار

سیویلیکا

مشابهت یاب متون

creativecommons

Open access

DOI

ISSN

linkedin

مگ ایران

ابر واژگان