• مطالعه و بررسی تاثیر تغییرات فصلی خصوصیات حوضه آبریز بر عملکرد مدل بارش- رواناب SCS
  

• مطالعات پهنه بندی دشت های استان های خراسان (رضوی، شمالی و جنوبی) از منظر مناسبت پذیری برای اجرای طرح های تغذیه مصنوعی

• بهینه سازی و تولید نمونه سامانه های هوشمند مدیریت منابع آب کشاورزی

 ……………………….

مطالعه و بررسی تاثیر تغییرات فصلی خصوصیات حوضه آبریز بر عملکرد مدل بارش- رواناب SCS

با توجه به محدودیت روزافزون منابع آبی و نیاز روزافزون بشر، مدیریت منابع آب به یکی از چالش های اساسی بشر در حال حاضر تبدیل شده است. مدیریتی که از یک سو نیازمند نگاه جامع نگر و از سوی دیگر نیازمند دقت نظر مهندسی است.

در  ایران با توجه به اقلیم غالب خشک و نیمه خشک، محدودیت منابع آبی دو چندان می باشد. امری که موجب بروز فشار بر منابع آبی شده و بسیاری نقاط از جمله استان خراسان رضوی را با کسری شدید مخازن آب های زیرزمینی مواجه ساخته است. بهره گیری و مدیریت هرچه بهتر از آبهای سطحی، به عنوان منابع آبی با تجدیدپذیری بالا، می تواند نقشی مهم در مدیریت متعادل و توسعه پایدار منابع آب ایفا نماید. این امر مستلزم بکار گیری هرچه بهتر مدل های ریاضی هیدرولوژیکی می باشد.

مدل SCS_CN از جمله مدل های هیدرولوژیک است که می تواند با پیش بینی رواناب ناشی از بارش نقش مهمی در مدیریت منابع آب سطحی ایفا می نماید. استفاده از این مدل نیازمند واسنجی و اعتبارسنجی از طریق استخراج نمایه های مکانی حوضه آبریز مورد نظر می باشد. از جمله عوامل تاثیر گذار بر این مدل، تفاوت نوع خاک و پوشش حوضه در طی فصول مختلف سال می باشد.

در این پژوهش بررسی نمایه خصوصیات نفوذ حوضه برای فصول مختلف سال در حوضه آبریز سد طرق مشهد واقع در شمال شرق ایران، با استفاده از تکنیک سنجش از دور و واسنجی و اعتبارسنجی مدل بارش- رواناب SCS_CN صورت پذیرفت. برای نیل به این هدف، واسنجی و اعتبارسنجی مدل در محیط برنامه نویسی MATLAB بر پایه داده های ایستگاه های باران سنجی و هیدرومتری حوضه آبریز و استخراج نمایه پوشش گیاهی (NDVI) در تصاویر ماهواره ای فصل های مختلف سال انجام پذیرفت. با مقایسه نمایه پوشش گیاهی بدست آمده برای فصول مختلف سال و نمایه خصوصیات نفوذ حوضه حاصل از واسنجی مدل برای داده های روزانه فصلی، نتیجه گیری صورت پذیرفت. نتایج نمایانگر نبود تغییرات معنادار تاثیر نمایه فوق در طی فصول سال بر رواناب حوضه آبریز مورد مطالعه می باشد.

 مطالعات پهنه بندی دشت های استان های خراسان (رضوی، شمالی و جنوبی) از منظر مناسبت پذیری برای اجرای طرح های تغذیه مصنوعی

بسیاری از دشت های ایران بالاخص در استانهای خراسان (شمالی، رضوی و جنوبی) با بیلان منفی و بحران منابع آبی روبرو می باشند، این امر در چند ساله اخیر با گسترش مراکز شهری و صنعتی در این مناطق شکل جدی تری به خود گرفته است به نحویکه ۱۶ دشت در این استان ها  دچار وضعیت فوق بحرانی شده اند.

متعادل کردن برداشت از سفره های آب زیرزمینی امری است که با مدیریت بهینه ی منابع آب محقق خواهد شد، مدیریتی که بیلان آب را تحت کنترل در آورده و به ثبات برساند.یکی از راههای تقویت سفره ی آب زیرزمینی تغذیه ی مصنوعی  بر پایه ی نفوذ دادن سیلاب های فصلی  است، مشخص است که بهترین محل برای نفوذ دادن آب به سفره، بستر مخروط افکنه ها می باشد.

در پروژه ی مطالعاتی انجام شده توسط گروه آبانگاه پس از شناسایی مکانهای مناسب و دارای پتانسیل برای تغذیه به انجام آزمایشات و بررسی های لازم در آنها  پرداخته شد.این آزمایشات شامل انجام آزمایشات نفوذ بر روی بستر مخروط افکنه  و آزمایشات دانه بندی خاک منطقه مورد مطالعه و جمع آوری اطلاعات محلی می باشد. در قالب پروژه ی انجام شده  بالغ بر ۱۶ آزمایش نفوذ پذیری و دانه بندی خاک  در ۹ دشت فوق بحرانی استان های خراسان برای نخستین بار  صورت پذیرفت.

بهینه سازی و تولید نمونه سامانه های هوشمند مدیریت منابع آب کشاورزی

بخش اعظم مصارف آب در جهان در بخش کشاورزی معطوف می باشد. میزان مصرف در این بخش از حدود ۷۰ درصد در کشورهای توسعه یافته تا بیش از ۹۰% در کشورهای درحال توسعه از جمله ایران متغییر می باشد. این در حالیست که راندمان استفاده از آب (آبیاری) در این کشورها عمدتا پایین و غیر بهینه می باشد. بطور مثال در کشور ایران بر اساس گزارش FAO،  راندمان استفاده از آب در بخش کشاورزی چیزی در حدود ۳۰% می باشد.

بهبود راندمان متاثر مواردی از جمله مدیریت آب و آبیاری در مزرعه است که نیازمند وجود و در دسترس بودن اطلاعات زراعی و هواشناسی-اقلیمی می باشد.

گروه آبانگاه با ایده ظرفیت سازی برای توسعه پایدار در بخش های گوناگون از جمله حوزه کشاورزی با مطالعه و بررسی سامانه های هوشمند و تطابق شرایط بومی اقدام به تعریف، طراحی و تولید نمونه سامانه های هوشمند هواشناسی کشاورزی نموده است.

در این مسیر ۴ اختراع در آبانگاه ثبت گردیده و مورد بهره برداری قرار گرفته است.

 تصاویر برگزیده از پروژه های حوزه “بهبود بهره وری در منابع آبی”