1.1 تعریف هیدرولوژی

آب برای همه موجودات زنده روی زمین حیاتی است. برای قرن ها، مردم در حال بررسی این مسئله بودند که آب از کجا می آید و به کجا می رود، چرا برخی از آنها شور است و برخی دیگر تازه است، چرا گاهی اوقات مقدار کافی و گاهی زیاد نیست. تمام س سوالات پاسخ های مربوط به آب در یک رشته طبقه بندی شده اند. نام این رشته هیدرولوژی است و توسط دو کلمه یونانی تشکیل شده است: "hydro" و "logos" به معنی "آب" و "علم". هیدرولوژی علمی است که مربوط به وقوع، توزیع، حرکت و خصوصیات تمام آبهای زمین است.

پیش بینی ناپذیری در سال 2020 روندی مشخص بوده است، با COVID-19 یکی از بزرگترین چالش های یک نسل. با این حال، نباید تهدید مداوم تغییر آب و هوا را فراموش کنیم که با حوادث بی شماری مانند طوفان هایشن (Haishen) که اخیراً کره جنوبی را درگیر کرده است، مرتبط است. این حوادث شدید می توانند زندگی را تحت تأثیر قرار دهند، به ویژه با محدود کردن دسترسی به آب و بهداشت. دوقلوهای دیجیتال به شرکت های بزرگ بصیرت عملی می دهند که به آنها کمک می کند عملکرد را پیش بینی کرده و خرابی ها را قبل از وقوع شناسایی کنند.

WMS روشهای زیادی را برای درون یابی داده ها از یک ماژول به واحد دیگر فراهم می کند. از آنجا که ممکن است اشیا هندسی دقیقاً روی هم قرار نگیرند، غالباً باید مقادیر از یک شی به جسم دیگر درون یاب شوند. روش های معمول درونیابی شامل برهم زدن سطح DEM و TIN در یک شبکه یا مش است. با این حال، یک عملکرد کمتر شناخته شده، تفسیر داده ها به اشیا feature ویژگی موجود در پوشش نقشه است.

سیستان و بلوچستان ناحیه‌ای بیابانی و نیمه بیابانی در جنوب شرق ایران به سبب شدت تابش خورشید، تبخیرهای زیاد آب و کمبود بارش‌های جوی همواره با بحران کم آبی روبروست و برای حل آن نیاز به اجرای طرح‌های نوین آبیاری دارد.  معیشت بیشتر مردم سیستان وبلوچستان با تکیه برکشاورزی و استفاده از آب‌های سطحی است. خشکسالی‌ها پی در پی ۲ دهه گذشته به همراه کاهش نزولات جوی و آب‌های سطحی در این گونه مناطق معمولا اثرات مخرب و شدیدتری نسبت به سایر مناطق کشور می گذارد و کشاورزان این استان برای رهایی از این خشکسالی دست به دامان سفره‌های آب زیرزمینی و منابع آب حیاتی می شوند و این ذخایر را نیز تهی می کنند.

توانایی برنامه ریزی و آماده سازی برای رویدادهای مشکل ساز در آینده چه همه گیری، سیل یا اختلال در زیرساخت ها باشد، برای بخش خدمات برای بخش آب ضروری است. با نگاهی به دریای کارائیب و دریای شرقی ایالات متحده، فصل طوفان از ژوئن تا نوامبر در این منطقه با ضبط شدیدترین حوادث شدید آب و هوایی در هفته های اخیر ادامه دارد. این طوفان ها می توانند سیستم تصفیه و تأمین آب را تحت فشار قرار دهند. دوقلوهای دیجیتال می توانند در اینجا کمک کنند تا برای چنین سناریویی از طریق یک مدل رایانه ای که یک سیستم را منعکس و شبیه سازی می کند، آماده شوند. استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) درک بهتری از رفتار سیستم برای طراحی و عملکرد بهتر فراهم می کند.

در 16 نوامبر، بیانیه مشترکی توسط گزارشگر ویژه در مورد حقوق بشر در مورد آب آشامیدنی سالم و بهداشت، همراه با 22 دارنده دیگر دستورالعمل های ویژه سازمان ملل صادر شد. این بیانیه در ابتدا به مناسبت گرامیداشت روز جهانی توالت سال 2020 توسط دفتر کمیساریای عالی حقوق بشر (OHCHR) منتشر شد.

انجمن بین المللی مهندسی و تحقیقات محیط زیست آبی (IAHR) در تاریخ 17 تا 18 نوامبر 2020 یک کنگره آنلاین جوان حرفه ای برگزار می کند.

این کنگره بصورت آنلاین برگزار خواهد شد و برای جوانان متخصص و حرفه ای آزاد و آزاد است. این کنگره تعاملی خواهد بود و به جوانان متخصص، دانشجویان، فرصتی برای ملاقات با همسالان خود، کسب اطلاعات بیشتر در مورد آخرین تحولات در زمینه محیط زیست آبی، شبکه و مشاوره از متخصصان برجسته بین المللی ارائه می دهد.

این یادداشت ها به عنوان رئوس مطالبی برای درک و مقایسه روشهای مختلف هیدرولوژیکی در نظر گرفته شده اند. اینها در درجه اول برای در نظر گرفتن مفاهیم و فنون مختلف هیدرولوژیکی طراحی شده اند تا تفاوتها (و شباهتها) آنها بهتر درک شود. این یادداشت ها نباید به عنوان تنها پایه برای استفاده از این روش ها استفاده شود. متون زیادی در دسترس است که اطلاعات دقیق در مورد مشخصات هر یک از روش ها را ارائه می دهد. قبل از اقدام به استفاده از هر یک از این روش ها، باید با این منابع مشورت شود.

از روش های یادگیری ماشین می توان برای طبقه بندی و پیش بینی مسائل سری زمانی استفاده کرد. قبل از کاوش در روشهای یادگیری ماشین برای سری های زمانی، بهتر است اطمینان حاصل کنید که آموزش روشهای پیش بینی سری زمانی خطی کلاسیک را به اتمام رسانده اید. روش های کلاسیک پیش بینی سری زمانی ممکن است بر روی روابط خطی متمرکز شده باشند، با این وجود، این روش ها پیچیده هستند و در طیف گسترده ای از مسائل عملکرد خوبی دارند، با این فرض که داده های شما به درستی آماده شده و روش به خوبی پیکربندی شده است.

در مقاله ای پیشگامانه در سال 1965، ابل وولمن، مسلماً از مهمترین مهندسان آب ایالات متحده در قرن 20، عبارت "متابولیسم شهرها" را ابداع کرد و مضمونی را مطرح کرد که تصور می شود شهرها مانند موجودات زنده هستند. فرآیندهای متابولیکی و مواد زائد. مدت هاست که علم پزشکی می داند که با تجزیه و تحلیل نتایج حاصل از افراد، چه در نفس بازدم و چه در مواد زائد (مدفوع، ادرار)، می توان دانش بهداشت فردی را بهبود بخشید.

مدت‌ها است که سخن از انتقال آب از دریای خزر، خلیج فارس و دریای عمان به نقاط مختلف کشور و از شهرها و استان‌های گوناگون به استان‌ها و شهرهای دیگر کشور به گوش می‌رسد. طی یک هفته اخیر طرح ملی انتقال آب خلیج فارس به فلات مرکزی خبرساز شده و برخی کارشناسان نسبت به آثار مخرب اجرای چنین طرح‌هایی بر تنوع زیستی، اکوسیستم‌ها، آلودگی آب و خاک و زندگی اجتماعی هشدار داده‌اند. پروژه انتقال آب واژه‌ای است که این روزها به گوش ساکنان ایران زمین آشناست، گرچه افتتاح و اجرایی شدن چنین پروژه‌هایی به‌ویژه طرح ملی انتقال آب خلیج فارس به فلات مرکزی برای نهادهای اجرایی آن به منزله پیشرفت و گامی مثبت در جهت توسعه تلقی می‌شود اما کارشناسان نظرات متفاوتی در این زمینه ارائه می‌کنند به‌ویژه کارشناسان و متخصصان حوزه محیط زیست که بعضا آن را خطا می‌دانند.

در تاریخ 9 تا 19 نوامبر، قهرمانان سطح بالا برای اقدام جهانی در زمینه آب و هوا، با همکاری نزدیک با مشارکت مراکش مسابقه به صفر را برگزار می کنند. گفتگوهای مسابقه به صفر از 23 نوامبر تا 4 دسامبر به عنوان نقش مهمی در گفتگوهای اقلیمی UNFCCC عمل می کند، که کار را به حاکمیت قوانین توافق نامه پاریس پیش می برد. با هم، هر دو گفتگو زمینه را برای سالگرد توافق پاریس در 12 دسامبر فراهم می کنند، در حالی که جهان در سال 2021 شروع به "مسابقه تا صفر" به سمت COP26 می کند.

در مدل SMS، پس از صرف وقت برای ایجاد قوس، چند ضلعی یا مجموعه ای از نقاط مناسب در پوشش نقشه، ممکن است دریابید که به آن ویژگی شی اضافه شده در سایر پوشش ها نیاز دارید. بازآفرینی شی feature یک ویژگی به صورت دستی می تواند بسیار وقت گیر باشد. خوشبختانه با انتشار SMS 13.1 beta، اکنون دستور Copy to Coverage وجود دارد. دستور Copy to Coverage امکان کپی کردن اشیا feature مشخصه انتخاب شده از پوشش نقشه به دیگری را فراهم می کند. برای استفاده از دستور Copy to Coverage:

در نرم افزار ویپ، در پنجره تنظیم محدوده منطقه می توانید محدوده جغرافیایی ("مرزهای منطقه") منطقه مورد مطالعه خود را تغییر دهید. مرزهای فعلی به صورت مستطیل سبز نشان داده می شوند. برای تعیین مرزهای جدید ، روی نقشه بزرگ کلیک کرده و بکشید. اگر منطقه شما نسبت به نقشه جهان کوچک است، ممکن است لازم باشد بزرگنمایی کنید تا بتوانید منطقه خود را به طور دقیق انتخاب کنید. هنگام کلیک و کشیدن روی نقشه بزرگ یا نقشه درون صفحه، کلید کنترل را پایین نگه دارید تا ناحیه را برای بزرگنمایی انتخاب کنید. هنگام کلیک و کشیدن برای حرکت دادن نقشه، کلید shift را پایین نگه دارید. چرخاندن چرخ ماوس نیز بزرگنمایی یا کوچکنمایی خواهد کرد.

"ناحیه" در WEAP به عنوان مجموعه ای مستقل از داده ها و فرضیات تعریف می شود. وسعت جغرافیایی آن به طور معمول یک حوضه رودخانه است. داده ها به حساب های جاری و هر تعداد سناریوی جایگزین تفکیک می شوند. گاهی اوقات از یک منطقه به عنوان "مجموعه داده" یاد می شود. تمام پرونده های یک منطقه در یک دایرکتوری زیر فهرست داده های WEAP با هم نگهداری می شوند.

حوضه‌ی آبریز کویر در انجیر، یکی از حوضه‌های آبریز درجه دو کشور و در برگیرنده‌ی مناطق شمالی استان کرمان و بخشی از استان یزد است. استحصال آب در این حوضه، تقریباً بصورت کامل از منابع آب زیرزمینی صورت می‌پذیرد. بیلان آب این حوضه‌ی آبریز به شدت منفی است و قسمت اعظم استحصال آب جهت آبیاری باغات پسته است. باغات پسته‌ی این حوضه‌ی آبریز بیشترین سهم را از تولید پسته‌ی کشور دارند. پسته، با صادرات متوسط سالانه یک و نیم میلیارد دلار آمریکا، ارزآورترین محصول صادراتی غیر متکی به منابع نفت و گاز و مواد خام معدنی کشور است. اما سیاست دولتی، بدنبال توجیه تخصیص و بازتخصیص آب در اولویت اول به مصرف شهری و در اولویت دوم به مصرف صنعتی است. بسیاری از سرمایه‌گذاری‌های قدیمی و درآمدزای منطقه‌ی مورد اشاره، بالاخص باغات پسته‌ی حاصلخیز و بارور، در حال نابودی هستند و این شرایط، منطقه را آبستن انواع ناملایمات کرده است.

من اخیراً در یک کارگاه آموزشی با متخصصان آب شرکت کرده ام. شرکت کنندگان از سراسر جهان، بخشهای مختلفی از حرفه ما، از حفاظت از محیط زیست تا مدیریت منابع آب، و همچنین تولید آب آشامیدنی، واکنش اضطراری، تولید برق آبی و پرورش آبزیان را نمایندگی می کردند. از یکدیگر، ما در مورد چالش های آبی که در حال حاضر چندین بخش با آن روبرو هستند، شنیده ایم، یعنی افزایش جلبک، افزایش کدورت، کمبود آب و همچنین جاری شدن سیل. یک توافق کلی وجود داشت که داشتن اطلاعات زودهنگام می تواند در صورت مواجهه با این چالش ها، پاسخ سریع را تضمین کند، حتی اگر مانع از بروز آنها شود.

1-3 کلیات

سیل طراحی جریان ورودی (IDF) شدیدترین سیل ورودی (اوج، حجم، شکل، مدت زمان، دوره) است که برای آن یک سد و امکانات مرتبط با آن طراحی شده است (CDA، 2007). در واقع IDF می تواند مستقیماً از جدول 2 در زیر تعیین شود یا با ارزیابی شدیدترین سیل که بالاتر از آن هیچ گزینه بعدی وجود ندارد محاسبه گردد.

چگونه می توان سدها را با توجه به خطرات احتمالی آنها طبقه بندی کرد و نحوه انتخاب سیل طراحی ورودی چیست؟

قانون بهسازی دریاچه ها و رودخانه ها (LRIA) اختیار قانونگذاری را برای طراحی، ساخت، بهره برداری، نگهداری و ایمنی سدها به وزیر منابع طبیعی ارائه می دهد. راهنمای اداری قانون بهبود دریاچه ها و رودخانه ها و بولتن های فنی پشتیبانی تهیه شده است تا کارکنان وزارت منابع طبیعی را که مسئول بررسی و تأیید درخواست و راهنمایی متقاضیانی هستند که تحت بخش 14، 16 و 17.2 LRIA به دنبال تأیید هستند، راهنمایی می کنند. همه بولتن های فنی این مجموعه باید همراه با راهنمای اجرایی بهبود یافته دریاچه ها و رودخانه ها خوانده شوند.

سیل در حمایت از اکوسیستم در مناطق سیلابی، تالاب ها، رودخانه ها و جویبارها نقشی حیاتی دارد. اینکه چقدر سیل برای محیط زیست مفید است می تواند به عوامل زیادی بستگی داشته باشد، از جمله اندازه سیل، مدت زمان و زمان سالی که رخ می دهد.

بسیاری از گیاهان و حیوانات برای رونق گونه های خود به سیل تکیه می کنند. به عنوان مثال، برخی از پرندگان به عنوان یک واکنش در برابر طغیان، تولید مثل می کنند و ما غافلگیر از صدها و گاهی هزاران مرغ آبی هستیم که برای تولید مثل در تالاب های پرآب وارد می شوند. برخی از گونه های ماهی در نتیجه یک رویداد سیل، تخم ریزی می کنند، در حالی که جاری شدن سیل همچنین می تواند به حرکت ماهی به بالا یا پایین یک آبراه کمک کند.

آیا شما چندین شبیه سازی MODFLOW دارید که با استفاده از GMS ایجاد کرده اید و می خواهید همه شبیه سازی ها را یک شبه یا آخر هفته اجرا کنید؟ اجرای یک دسته از شبیه سازی های MODFLOW با استفاده از یک فایل دسته ای انجام می شود. یک فایل دسته ای اجازه می دهد تا با استفاده از Command Prompt چندین دستور را در توالی اقدامات انجام دهید. بنابراین، می توان از یک فایل دسته ای برای اجرای چندین شبیه سازی MODFLOW استفاده کرد.

"مدیریت سیل" در متن به صورت گسترده "مدیریت اضطراری" همانطور که در راهنمای مدیریت اضطراری ویکتوریا (توسط دفتر کمیساری خدمات اضطراری از طرف شورای مدیریت اضطراری ویکتوریا نگهداری می شود) استفاده می شود. مدیریت اضطراری شامل سه گروه اصلی فعالیت است - پیشگیری، واکنش و بازیابی - صرف نظر از ماهیت اضطراری.