بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

ابزار وبمستر

Bootstrap Example

عضويت در خبرنامه ايـميـل پايگاه بيسيــن - عضويت پس از کليک بر روي لينک فعال سازي که براي شما ارسال خواهد شد تکميل مي شود




پروژه جامع هیدرولوژی-آنالیز منطقه ای، فیزیوگرافی، مدل بارش-رواناب

 

پیش از ساخت هر سازه و اجرای هر طرح مهم مهندسی در یک حوضه آبریز تعداد زیادی گزارش های کارشناسی در زمینه های گوناگون تهیه می گردد که از این میان سه گزارش ذیل از وظائف مهندسین علوم آب می باشد.

گزارش تشریحی حاضر متشکل از سه فصل در چهار بخش کلیِ گزارش هیدرولوژی (آنالیز منطقه ای داده های متوسط و سیل)، گزارش فیزیوگرافی و مطالعات مکانی، و مدل بارش-رواناب با استفاده از داده های واقعی و بر اساس استاندارد سازمان نظام فنی کشور می­­باشد. هر بخش در این فصول شامل تحلیل های گام به گام، بر روی داده های موجود و در دسترس با بهره گرفتن از نرم افزارها و مدل های کاربردی، ضمن شرح مکفی از تئوری تحقیق جهت حصول پارامترهای حوضه آبریز هدف است. بر اساس این رویکردِ تشریحی، در هر قسمت در صورت لزوم ضمن معرفی تعدادی از روابط و تعاریف مترادف تئوری تحقیق، در نهایت با ذکر علت بهترین روش انتخاب گشته است.


دانلود آموزش مدل سازی جریان آب زیرزمینی با MODFLOW - GMS

 

ابزار GMS یا Groundwater Modeling System نرم افزار بسیار پیچیده و جامعی برای مدل سازی آب های زیرزمینی می باشد. این نرم افزار توسط هزاران نفر در بخش های دولتی، بخش های خصوصی و سایت های بین المللی در بیش از 90 کشور جهان استفاده می شود. این نرم افزار در حقیقت واسط گرافیکی و به عنوان پیش پرداز و پس پرداز برای 10 مدل آب زیرزمینی است که عمدتا به روش های عددی تفاضل محدود و اجزاء محدود به شبیه سازی کمی و کیفی آب های زیرزمینی می پردازند. این مدل توسط آزمایشگاه تحقیقات محیط زیست دانشگاه Brigham Young و با مشارکت بخش مهندسی آب ارتش ایالات متحده توسعه داده شده است.


دانلود آموزش جامع استفاده از نرم افزار HEC-HMS - مدل بارش رواناب

 

معرفی مدل HEC-HMS:

سیستم مدل سازی هیدرولوژیکی HEC-HMS برای شبیه سازی فرآیندهای بارش-رواناب در سیستم حوضه های آبخیز شجری طراحی شده است. این مدل برای کاربرد در محدوده وسیعی از نواحی جغرافیایی جهت حل دامنه وسیعی از مسایل، شامل منابع آب و هیدرولوژی حوضه های بزرگ و رواناب و سیلاب حوضه های آبخیز طبیعی یا شهری کوچک، توسعه یافته است. 


دانلود فیلم آموزش مدل سازی سیل با Aquaveo SMS - TUFLOW + کتاب

 

مقدمه و معرفی مدل TUFLOW

TUFLOW یک موتور محاسباتی قدرتمند است که راه حل های یک بعدی و دو بعدی معادلات جریان سطح آزاد را برای شبیه سازی انتشار سیل و انتشار موج جزر و مد فراهم می کند. TUFLOW همچنین راه حل مدل سازی سیل را با اتصال بی نظر حالت یک بعدی و دو بعدی  فراهم می کند. و محاسبات را در شرایطی انعطاف پذیر، مستحکم و در طیف وسیعی از ویژگی هایی که محصول دیگری ارائه نمی دهد، پیش می برد. TUFLOW برای مدل سازی در شرایط زیر مناسب است:


دانلود روش محاسبه شماره منحنی رواناب (CN) با استفاده از GIS

CN

توجه!
این توضیحات از یک گزارش مفصل تحت عنوان "پروژه جامع هیدرولوژی-آنالیز منطقه ای، فیزیوگرافی، مدل بارش-رواناب" استخراج و جدا شده است. برای افرادی که این بخش گنگ و مبهم می نماید، می توانند با مراجعه به اینجا اقدام به دریافت کل گزارش کنند.

مقدمه
شماره منحنی رواناب یک پارامتر تجربی برای پیش بینی مقادیر رواناب و نفوذ به دنبال یک بارش است. شماره منحنی رواناب توسط سازمان حفاظت از منابع طبیعی آمریکا (NADA) که پیشتر SCS نامیده میشد، به وسیله ی آزمایش های تجربی محاسبات رواناب و مانیتورینگ شیب توپوگرافی حوضه های کوچک توسعه یافته است. شماره منحنی رواناب بر مشخصات هیدرولوژیکی خاک، کاربری اراضی و شرایط و عملکرد هیدرولوژیکی یک منطقه استوار است. در حوضه های فاقد آمار بارندگی و رواناب می توان بر اساس فرمول های تجربی مقدار رواناب را استخراج کرد.

مجموعه آموزش هیدرولوژی - منطقه بندی هیدروگراف واحد - هیدروگراف واحد مصنوعی


5.4 منطقه بندی هیدروگراف واحد (هیدروگراف واحد مصنوعی)

هیدروگراف واحد حاصل از داده های ثبت شده در بارندگی است و هیدروگراف مربوط به سیل مربوطه فقط برای حوضه ای که داده ها برای آن موجود بود اعمال می شود. هیدروگراف واحد مصنوعی بر اساس داده های ثبت شده در ایستگاه های اندازه گیری محاسبه می شود و ممکن است برای ارزیابی موج سیل در حوضه های آبریز غیرقانونی با تعیین میزان بارندگی موثر بر حوضه استفاده شود.


مجموعه آموزش هیدرولوژی - هیدروگراف واحد ژئومورفولوژیک


3.4 هیدروگراف واحد ژئومورفولوژیک

1.3.4 اصول و روشهای تعیین

عملکرد انتقال حوضه آبریز مستقیماً تحت تأثیر مشخصات ژئومورفولوژی قرار دارد که در شکل 16.4 ارائه شده است. این تأثیر عمدتا به دلیل توپولوژی شبکه رودخانه است زیرا توسط طبقه بندی استرالر و نسبت هورتون و شوم توصیف شده است. این نسبت ها یا پارامترهای ژئومورفولوژیکی عبارتند از:


خبرنامه پیش بینی فصلی خشکسالی بهمن ماه 1399

W3Schools


بارش سال زراعی جاری تا روزهای پایانی دی ماه حدود 21 درصد نسبت به دوره مشابه بلندمدت و  38 درصد نسبت به سال گذشته کاهش یافته است. به ترتیب بیشترین کاهش در استان‌های هرمزگان (84%)، سیستان و بلوچستان (84%) و کرمان (45%) و بیشترین افزایش در استان های قم (31%)، یزد (13%) و تهران (7%) رخ داده است.

در نقشه تراز میانی جو بی‌هنجاری مثبت ارتفاع ژئوپتانسیلی بر روی شرق اروپا و خاورمیانه قرار دارد، اما غرب اروپا و مدیترانه در گستره بی‌هنجاری منفی به نسبت ضعیفی قرار دارد.


پیش‌بینی خشکسالی شدید و متوسط تا پایان سال آبی


رییس مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران سازمان هواشناسی ضمن اشاره به اینکه کم بارشی در ایران نگران کننده است، گفت: تاکنون تنها ۳۰ درصد از بارندگی سالانه برای تامین آب کشور اتفاق افتاده است. احد وظیفه در گفت و گو با ایسنا ضمن اشاره به اینکه جمع‌بندی ایستگاه‌های هواشناسی نشان می‌دهد که درحال حاضر بارش‌ها در کل کشور ۲۵ درصد کمتر از نرمال است، اظهارکرد: به‌طورکلی تاکنون در ایران ۶۸ میلیمتر بارش داشته‌ایم این درحالیست که میزان نرمال بارش در کشور از مهرماه تا اوایل بهمن حدود ۹۱ میلیمتر است. 


هماهنگ سازی جهانی داده های GRACE برای نظارت بر آبهای زیرزمینی و خشکسالی - بخش دوم


2. مدل سازی

CLSM با استفاده از سه متغیر حالت، تغییرات ذخیره آب زیرسطحی ناشی از فعل و انفعالات زمین و جو (بارش و ET) را شبیه سازی می کند: مازاد سطح و مازاد منطقه ریشه، که نشان دهنده رطوبت بیش از حد خاک نسبت به حالت تعادل در لایه سطحی (0-2 سانتی متر است) زیر سطح و منطقه ریشه (0-100 سانتی متر) به ترتیب و کسری حوضه آبریز که نشان دهنده مقدار آب مورد نیاز برای رساندن پروفیل به اشباع است (Koster و همکاران، 2000). CLSM همچنین تغییرات برف فصلی را در سه لایه برفی شبیه سازی می کند. CLSM تغییرات سطح آب را مدل نمی کند. در عوض، ذخیره آب زیرزمینی با کم کردن آب ذخیره شده در منطقه ریشه از آن ذخیره شده در پروفیل (که می تواند از کسری حوضه آبریز و سایر پارامترهای مدل محاسبه شود)، که ظرفیت آن توسط پارامتر عمق بستر CLSM تعیین می شود، حاصل می گردد. عمق بستر به دنیال مطالعات Houborg و همکاران (2012) به طور یکنواخت 2 متر افزایش یافت. که نشان داد با استفاده از عمق سنگ بستر اصلی، TWS شبیه سازی شده CLSM اغلب در جنوب غربی ایالات متحده به یک حد پایین تر نزدیک می شود، به طوری که قادر به نشان دادن شرایط شدید خشکسالی نیست. به غیر از این، مدل برای این مطالعه اصلاح یا کالیبره نشده است. از آنجایی که CLSM از عمق سطح آب واقعی یا ضخامت های آبخوان به عنوان پارامترهای ورودی استفاده نمی کند، ذخیره آب زیرزمینی شبیه سازی شده آن (نه مانند مدل پویا) منعکس کننده پارامترهای مدل (از جمله عمق بستر) است. بنابراین، فقط ناهنجاری های ذخیره آب زیرزمینی، نه مقدار کل ذخیره آب زیرزمینی یا عمق سطح آب، با اندازه گیری های محلی قابل مقایسه است.


هماهنگ سازی جهانی داده های GRACE برای نظارت بر آبهای زیرزمینی و خشکسالی - بخش اول


کمبود اطلاعات ذخیره آب زیرزمینی در مقیاس جهانی مانع از توانایی ما برای نظارت موثر بر منابع آب زیرزمینی می شود. در این مطالعه، ما یک محصول پیشرفته ذخیره آب زمینی (TWS) مشتق شده از مشاهدات ماهواره ای بازیابی جاذبه و آزمایش آب و هوا (GRACE) را در مدل Catchment land یا (CLSM) ناسا در مقیاس جهانی، هماهنگ سازی می کنیم. تولید سری های زمانی ذخیره آب زیرزمینی برای نظارت بر خشکسالی و سایر کاربردها مفید هستند. ارزیابی با استفاده از داده های محلی از نزدیک به 4000 چاه نشان می دهد که هماهنگ سازی داده های GRACE شبیه سازی آب های زیرزمینی را بهبود می بخشد، با خطاهای تخمین 36 و 10 درصد کاهش می یابد و همبستگی به ترتیب 16 و 22 درصد در مقیاس منطقه ای و نقطه ای بهبود می یابد. بزرگترین پیشرفت در مناطق با تنوع بزرگ در بارندگی سالیانه مشاهده می شود، جایی که آبهای زیرزمینی شبیه سازی شده به تغییرات جبری جو بسیار واکنش نشان می دهند. تأثیرات مثبت هماهنگ سازی GRACE با استفاده از داده های کم جریان مشاهده شده بیشتر نشان داده می شود. عملکرد هماهنگ سازی داده های CLSM و GRACE نیز در بین دسته های مختلف نفوذپذیری مورد بررسی قرار می گیرد. این ارزیابی نشان می دهد که هنگامی که صحبت از شبیه سازی تغییرات واقعی آب زیرزمینی در مناطق با برداشت شدید آب زیرزمینی است، هماهنگ سازی داده های GRACE نمی تواند فقدان یک طرح برداشت آب زیرزمینی را در CLSM جبران کند. آبهای زیرزمینی شبیه سازی شده CLSM با ناهنجاری های بارش 12 ماهه در مناطق کم و عرض جغرافیایی ارتباط زیادی دارد. یک شاخص خشکسالی آب زیرزمینی بر اساس تجزیه و تحلیل داده های GRACE به طور کلی با سایر شاخص های خشکسالی در مقیاس منطقه ای همخوان است، اختلافات عمدتا در شدت خشکسالی برآورد شده آنها است.


مجموعه آموزش هیدرولوژی - هیدروگراف واحد لحظه ای (IUH)


2.4 هیدروگراف واحد لحظه ای (IUH)

1.2.4 تعریف و خصوصیات

هیدروگراف واحد لحظه ای به عنوان یک هیدروگراف واحد که در اثر بارندگی موثر 1 میلی متر تولید می شود و دارای مدت زمان مرجع نامحدود است (به عبارت دیگر مدت زمان به سمت صفر می رود). از نظر مفهوم سیستماتیک، این بدان معنی است که هیدروگراف واحد لحظه ای نشان دهنده پاسخ حوضه به یک تنش آنی است. البته، این فقط یک مفهوم نظری است و در حوضه های آبریز واقعی قابل تحقق نیست، اما مفید است زیرا IUH می تواند به صورت تحلیلی محاسبه شود و بر اساس منحنی "S"، یک هیدروگراف واحد خاص با هر مدت مرجع ممکن است باشد، برگرفته از آن. علاوه بر این، IUH می تواند به ژئومورفولوژی حوضه آبریز مربوط باشد.


ماهواره GRACE و پیش بینی فصلی تراز آب های زیرزمینی - بخش دوم


3. نتایج و بحث

آ. تأثیر GRACE-DA بر تنوع آبهای زیرزمینی

نسبت انحراف استاندارد، ترجمه تغییرات در دامنه های میانگین GWS که توسط GRACE-DA و OL شبیه سازی شده است، تأثیرات جمع آوری داده ها بر تنوع آب زیرزمینی را نشان می دهد، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. بیشترین تغییرات به دلیل دامنه TWS کمتری است که توسط GRACE مشاهده شده است، نتیجه تفکیک مکانی درشت که تنوع زیاد را در مقیاس دقیق تر صاف می کند. کاهش دامنه ها بیشتر در شرق، جنوب و مناطقی از غرب میانه قابل مشاهده است. دامنه های افزایش یافته در مناطقی از غرب ایالات متحده، تگزاس و دشت های بزرگ مشاهده می شود.


سفارشی کردن دستورات شبیه سازی در مدل SMS


در SMS 13.1 beta، آیا می دانید می توانید دستورات را در منوی شبیه سازی کلیک راست سفارشی کنید؟ سفارشی کردن دستورات کلیک راست می تواند به پاک کردن فهرست کمک کند. برای مدل هایی مانند ADIRC یا SRH-2D، می توان منوی کلیک راست را تنظیم کرد تا دستوراتی را که بیشتر از همه استفاده می کنید، نشان دهد. به عنوان مثال، اگر گردش کار شما خواستار ذخیره پروژه، صادر کردن پرونده های شبیه سازی و اجرای هر بار شبیه سازی است، ممکن است بخواهید دستورات جداگانه ای برای هر یک از آنها نداشته باشید، در عوض فقط یک دستور را نشان دهید که همه آنها را نشان می دهد.


درباره بهترين هاي بيسيـــن بدانيد...

Bird

يکي از مهمترين اهداف اين سايت تهيه آموزش هاي روان از ابزارهاي کاربردي علوم آب است.

اهميت مطالعات محيطي با ابزارهاي نوين در چيست؟

امروز با فارغ التحصيلي جمع کثير دانشجويان سالهاي گذشته و حال، با گذر از کمي گرايي ديگر صرف وجود مدارک دانشگاهي حرف اول را در بازار کار نمي زند؛ بلکه سنجش ديگري ملاک؛ و شايسته سالاري به ناچار! باب خواهد شد. يکي از مهم ترين لوازم توسعه علمي در هر کشور و ارائه موضوعات ابتکاري، بهره گيري از ابزار نوين است، بيسين با همکاري مخاطبان مي تواند در حيطه علوم آب به معرفي اين مهم بپردازد.

جستجو در بيسين


ابزارهاي نوين

بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

بیسین جهت ارائه مطالب و خدمات تخصصی در حیطه نرم افزارها و مدل های شبیه سازی مهندسی آب با رویکرد پژوهشی-آموزشی ایجاد شده است که توسعه خود را در گرو همکاری مخاطبان می بیند.

اطلاعات سايت

  • www.Basin.ir@gmail.com
  • بهزاد سرهادي
  • شناسه تلگرام: SubBasin
  • شماره واتساپ: 09190622992-098
  • شماره تماس: 09190622992-098

W3Schools