فرهاد میثاقی؛ زینب بیگدلی؛ مصطفی رزاق منش
چکیده
سابقه و هدف: شهرنشینی در جهان رو به افزایش است و جمعیت شهری جهان در حال متراکم تر شدن در شهرها می باشد. یکی از اثرات شهرنشینی افزایش درصد سطوح نفوذ ناپذیر در این مناطق می باشد. امروزه بسیاری از شهرهای مهم جهان، برای کاهش اثرات توسعه شهر خود بر کیفیت و کمیت رواناب، به مفهوم توسعه پایدار توجه نموده و از فنّاوریهای مدرن سبز مدیریتی، شامل ...
بیشتر
سابقه و هدف: شهرنشینی در جهان رو به افزایش است و جمعیت شهری جهان در حال متراکم تر شدن در شهرها می باشد. یکی از اثرات شهرنشینی افزایش درصد سطوح نفوذ ناپذیر در این مناطق می باشد. امروزه بسیاری از شهرهای مهم جهان، برای کاهش اثرات توسعه شهر خود بر کیفیت و کمیت رواناب، به مفهوم توسعه پایدار توجه نموده و از فنّاوریهای مدرن سبز مدیریتی، شامل بهترین روشهای مدیریتی و روشهای توسعه با حداقل اثرات جانبی بهره میگیرند. بام سبز، یک سیستم چندلایه ای است که سقف و بالکن یک ساختمان را با پوشش گیاهی پوشانده و با جذب و نگهداری بخشی از باران، و با تاثیرگذاری بر روی فرایندهای تبخیر و تعرق، تصفیه، حجم و شدت جریان اوج رواناب، ابعاد سیستم زهکش پایین دست را کاهش داده و موجب بهبود کیفیت آب و هوا، حفظ زیبائی شهر و جلوگیری از هدر رفت انرژی ساختمان میگردد.مواد و روش ها: این پژوهش به صورت آزمایش میدانی در دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان انجام گرفت. زمان آزمایش از فروردین ماه تا مرداد ماه سال 1397 بود. در این تحقیق تاثیر استفاده از سوپر جاذب (زئولیت)، بر میزان جذب و نگهداشت آب، بیشترین و کمترین حجم رواناب، حجم زه آب، رسوب و زمان شروع رواناب حاصل از بارندگی در شدت بارش های 35، 45، 55، 65 و 75 میلیمتر در ساعت بر روی بام سبز با شیب 5 درصد، در اقلیم سرد خشک بررسی شده است.نتایج و بحث: بر این اساس با افزایش شدت بارش، حجم رواناب نیز افزایش می یابد و حجم رواناب در خاک بایر بیشتر از بقیه تیمارها بوده و روند نزولی آن به ترتیب خاک حاوی زئولیت 1درصد، خاک حاوی زئولیت 3 درصد و خاک کشت شده می باشد. همچنین حجم زه آب با افزایش شدت بارش افزایشیافته و بالاترین مقدار حجم زه آب متعلق به خاک بایر می باشد. رسوب اندازهگیری شده در رواناب نیز با افزایش شدت بارش در تیمارها، به غیر تیمار چمن، افزایش می یابد. نتیجه گیری: خاک بایر به دلیل سله بستن لایه های سطحی آن و گرفتگی منافذ دارای حجم رواناب بسیار بالایی می باشد. افزودن زئولیت به خاک باعث کاهش محسوس حجم رواناب و نگهداشت بیشتر آب نسبت به خاک بایر گردید. میزان فرسایش در خاک دارای زئولیت 1 درصد بالا بود و کمترین میزان فرسایش در چمن بود. در خاک بایر چون نفوذ آب کم است، بعد از مدت زمان کمی بعد از بارش، آب به صورت رواناب جاری می گردد، اما زئولیت این خاصیت و ویژگی را دارد که با اضافه شدن به خاک زمان شروع رواناب 3 درصد طولانی تر می شود.
فرهاد میثاقی؛ امیرحسین امانی؛ علیرضا صدیق
چکیده
سابقه و هدف: کمبود منابع آب یکی از مهمترین مسأله ها در قرن بیست و یکم می باشد که جوامع بشری با آن روبرو هستند. رشد جمعیت، فعالیت های تولیدی صنعتی و کشاورزی، توسعه سریع شهرنشینی و تغییرهای شدید شرایط آب و هوایی، تأثیر زیادی بر منابع آب محدود و محیط زیست در حوضه های رودخانه ها به همراه داشته است. تخصیص منطقی و بهینه منبع ...
بیشتر
سابقه و هدف: کمبود منابع آب یکی از مهمترین مسأله ها در قرن بیست و یکم می باشد که جوامع بشری با آن روبرو هستند. رشد جمعیت، فعالیت های تولیدی صنعتی و کشاورزی، توسعه سریع شهرنشینی و تغییرهای شدید شرایط آب و هوایی، تأثیر زیادی بر منابع آب محدود و محیط زیست در حوضه های رودخانه ها به همراه داشته است. تخصیص منطقی و بهینه منبع های آب در بین مصرف کنندگان، نیازمند اندازه گیری موثر منابع آب و مدیریت یکپارچه آن جهت برقراری عدالت انسانی و محیط زیستی می باشد. بهینه سازی تخصیص منبع های آب یک مسأله تصمیم گیری بسیار پیچیده در چندین سطح، مرحله، موضوع، هدف و ارتباطات غیر خطی می باشد. با پیچیده تر شدن مسأله های مربوط به تخصیص منبع های آب، الگوریتم های حل آن نیز به تدریج بهبود یافته و استفاده از الگوریتم های فراکاوشی هوشمند در بهینه سازی تخصیص منبع های آب از برنامه ریزی سنتی ریاضی، پیشی گرفته اند. با این حال، اثربخشی الگوریتم های بهینه سازی متعارف از دیدگاه های مختلف ایده آل نیست، و مواردی همچون همگرایی، سرعت محاسبه، حساسیت اولیه، و غیره، به دلیل پیچیدگی و چند هدف بودن بهینه سازی تخصیص منبع های آب، نیازمند مطالعات بیشتری برای بهبود کارایی الگوریتم، و به دست آوردن راه حل مطلوب کلی، می باشد. مواد و روش ها: الگوریتم گرگ خاکستری از سلسله مراتب رهبری و ساز وکار شکار گرگ های خاکستری در طبیعت تقلید می نماید. در این الگوریتم از چهار نوع گرگ خاکستری شامل آلفا، بتا، دلتا و امگا برای شبیهسازی سلسله مراتب رهبری استفاده شده است. همچنین الگوریتم رقابت استعماری، نیز با تعدادی جمعیت اولیه تصادفی که هر کدام از آنها یک "کشور" نامیده میشوند، آغاز می گردد. تعدادی از بهترین عنصرهای جمعیت (معادل نخبهها در الگوریتم ژنتیک) به عنوان امپریالیست انتخاب میشوند. باقیمانده جمعیت نیز به عنوان مستعمره، در نظر گرفته میشوند. استعمارگران بسته به قدرتشان، این مستعمرات را با یک روند خاص، به سمت خود میکشند. در این تحقیق از الگوریتم های گرگ خاکستری و رقابت استعماری برای بهینه سازی مقادیر منبع های آب در طی سال های زراعی 92 - 1380 در مورد شبکه آبیاری و زهکشی صوفی چای و سد علویان برای رسیدن به بهینه ترین سیاست استفاده شد. سد علویان در استان آذربایجان شرقی در سه کیلومتری شمال شهر مراغه و در نزدیکی روستای علویان، روی رودخانه صوفی چای احداث شده است، و آب آشامیدنی شهرستان های مراغه، میاندوآب، بناب، عجبشیر و ملکان را تأمین می نماید. نتایج و بحث: نتایج حاصل از اجرای الگوریتم گرگ خاکستری، در مقایسه با الگوریتم رقابت استعماری بسیار نزدیک به مقدار اندازه گیری شده مقدار آب تخصیص یافته میباشد و این مسأله بیانگر همگرایی، کارآیی و راندمان بالای الگوریتم گرگ خاکستری در سیستم های منبع های آب می باشد. بر این اساس مقادیر معیارهای ارزیابی، در همه منطقه های چهارگانه مقادیر RMSE الگوریتم گرگ خاکستری نسبت به الگوریتم رقابت استعماری 44% کمتر بوده و مقادیر ضریب نش - ساتکلیف نیز 64% بالاتر می باشد. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که الگوریتم گرگ خاکستری سرعت مناسبی در یافتن جواب بهینه دارد، به عبارت دیگر نرخ همگرایی بالایی دارد و می تواند بهینه سراسری را در یک مسأله بهینه سازی پیدا نماید. در تحقیق حاضر نتایج حاصل از اجرا و بکارگیری الگوریتم گرگ خاکستری با الگوریتم رقابت استعماری مقایسه گردید. نتایج نشان داد که در مورد مسأله تخصیص آب در بهره برداری تلفیقی از منبع های آب سطحی و زیرزمینی، الگوریتم گرگ خاکستری نتایج بهتر و قابل قبولتری بیان می نماید.