1404/02/01
حامد نوذری

حامد نوذری

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 57194873973
دانشکده: دانشکده کشاورزی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
پیش بینی بار رسوب معلق رودخانه با استفاده از روش های آماری - محاسباتی مبتنی بر پردازش سیگنال (مطالعه موردی رودخانه یلفان)
نوع پژوهش
طرح پژوهشی خاتمه یافته
کلیدواژه‌ها
تحلیل طیف تکین، ARIMA، پیش بینی، پردازش سیگنال، منحنی سنجه رسوب
سال 1402
پژوهشگران حامد نوذری ، فاطمه چدنی ، مهدی کلانتری ، علیرضا مهربانی بشار

چکیده

اثرات مخرب آب، باد و یخبندان و همچنین فعالیت های انسانی نظیر تغییر کاربری اراضی، چرای بی رویه دام ها و آتش زدن جنگل ها، خاک را دچار تخریب و فرسایش می کند. جدا شدن ذرات خاک از بستر طبیعی خود و ورود و انباشته شدن این مواد در مسیر رودخانه، همواره چالشی جدی برای پروژه های منابع آبی و محققان این عرصه بوده است (علیزاده، 1393). هر ساله بالغ بر 20 تا 52 میلیارد تن رسوب، توسط رودخانه های جهان انتقال می یابد و در آب های ساکن ته نشین می شود. بار رسوبی از منابع اصلی آلودگی غیرنقطه ای در رودخانه ها است. ذرات رسوب به دلیل سطح ویژه بالا، آلاینده ها را جذب و منتقل می کنند که باعث کاهش کیفیت آب و تخریب اکوسیستم های طبیعی می شود (ترن، 2014). کاهش عمر مفید و ظرفیت ذخیره سدها، ایجاد جزایر رسوبی در مسیر رودخانه ها، کاهش ظرفیت انتقال جریان های سیلابی، خسارات به ابنیه و مزارع و حتی خسارات جانی از پیامدهای فرآیند فرسایش و از اثرات نامطلوب رسوب گذاری هستند (شجاعی زاده و همکاران، 2018). بنابراین برآورد دقیق بار رسوبی حمل شده توسط رودخانه ها در حوزه های بسیاری نظیر طراحی و ساخت سازه های آبی، آبخیزداری، حفاظت خاک، محیط زیست، کشاورزی و مدیریت منابع آب امری ضروری است (الدحول و همکاران، 2021). از مرسوم ترین روش های برآورد بار رسوب معلق، اندازه گیری مستقیم از طریق نمونه برداری از مقاطع و اعماق مختلف رودخانه و سپس محاسبات و اندازه گیری های آزمایشگاهی است (علیزاده، 1393). اما تجهیز تمام ایستگاه های هیدرومتری به وسایل اندازه گیری و برداشت نمونه، مستلزم صرف هزینه و زمان زیادی است (رمضانی پور و همکاران، 1396). از این رو مدل های مختلفی از جمله مدل های فیزیکی، تجربی و مدل های ریاضی جهت برآورد بار رسوبی رودخانه استفاده می شوند. اما عدم قطعیت در پدیده ی رسوب گذاری، روابط غیرخطی و همچنین دسترسی به اطلاعات محدودی از فرسایش و انتقال رسوب، باعث بروز اختلاف زیادی بین بار رسوبی مشاهده ای و برآوردهای صورت گرفته شده است. لذا تعیین روابط تجربی بین آبدهی و بار رسوبی مشاهده ای و بکارگیری روش های محاسباتی از جمله منحنی سنجه، به عنوان راه حل جایگزین پیشنهاد می شود (شجاعی زاده و همکاران، 2018). در طرح حاضر با بررسی دو رویکرد پیش بینی مستقیم و محاسبه بار رسوبی، مناسب ترین روش جهت پیش بینی بار رسوب معلق رودخانه یلفان معرف