بررسی منابع علمی در این زمینه، بیانگر محدود بودن منابع تحقیقاتی در داخل کشور می­باشد، در عین­حال بررسی­های تحلیلی و مطالعات پرسشنامه­ای تا حدودی رواج داشته است، به طوری­که می­توان ادعا نمود که هیچ­گونه هماهنگی بین ارزش و اهمیت کار با میزان فعالیت­های علمی مربوطه مشاهده نمی­شود. با توجه به وسعت ابعاد اجتماعی و اقتصادی این طرح، و چند جانبه بودن تغییرات ایجاد شده در مزرعه، انجام فعالیت­های علمی با در نظر گرفتن امکانات موجود و روال اجرایی طرح­های تحقیقاتی در کشور چندان ساده نمی­باشد. از سوی دیگر، طرح­های توسعه و تجهیز اراضی شالیکاری در کشورهای برنج خیز،  از سال­ها پیش شروع شده و مسائل تحقیقاتی مربوطه، در آن سال­ها مورد بررسی قرار گرفته است. بدیعی است که نتایج و تجربیات اجرایی طرح­های مشابه تولید برنج در شرایط کشور ما کاملأ مطابقت نداشته و به راحتی قابل استفاده نیست بلکه با در نظر گرفتن تمام ملاحظاتی ضروری در عرصه انتقال تکنولوژی، لازم است مطابق شرایط ویژه­ی کشور و ملاحظات منطقه­ای با این امر اقدام نمود(یزدانی،1382).

بر اساس مطالعات صورت گرفته چهار عامل در موفقیت طرح تجهیز و نوسازی اراضی کشاورزی مؤثرند که عبارتند از: عوامل فرهنگی، عوامل اقتصادی، عوامل اجتماعی و عوامل فنی و اجرایی. از متغیرهای تأثیرگذاردرطرح تجهیز و نوسازی می­توان به قوانین، مالکیت، دانش فنی، تحویل به­موقع اراضی کشاورزی، ساخت راه­های بین مزارع، ساخت کانال­های مناسب، کاهش مصرف آب، باورها و اعتقادات سنتی و کاهش 

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

  هزینه تولید اشاره کرد. مهم­ترین اولویت­های بازدارنده در مسیر توسعه طرح تجهیز و نوسازی، مسائل فرهنگی و اجتماعی است که ناشی از سواد پایین و به تبع آن، عدم برخورداری از دانش فنی لازم و برخی باورها و اعتقادات سنتی است  می­باشد و مهم­ترین هدف از اجرای این  طرح­ها، کاهش هزینه­های تولید و افزایش درآمد کشاورزان می­باشد (آشکار آهنگر کلای و همکاران، 1385).

در این تحقیق سعی گردیده تا عوامل پیش­برنده و بازدارنده تجهیز و نوسازی اراضی شالیکاری غرب گیلان موردتأکید قرار گیرد. و لذا با توجه به اینکه تجهیز و نوسازی در اراضی شالیزاری در آغاز تکامل و نیز تعالی علمی می­باشد، بی­شک کاستی­ها و معایب آن روز به روز آشکار گردیده و موجبات توجه بیشتر و ارائه راهکارهای علمی و عملی کارشناسان مرتبط، پیمانکاران، دانشجویان و تمامی اقشاری که به نوعی با این مسئله مرتبط می­باشند را فراهم می­سازد که خود مبنای تحقیقات علمی و پژوهش­های عملی در کلیه سطوح می­باشد.

با توجه به هزینه بالای اجرای طرح تجهیز و نوسازی اراضی شالیزاری، بررسی شناسایی عوامل پیش­برنده و بازدارنده و رفع نواقص کار باعث بهره­وری بیشتر خواهد گردید و وزارت جهاد کشاورزی با برنامه­ریزی منسجم­تر نسبت به اجرای طرح اقدام خواهد نمود و همچنین کشاورزان نیز با اجرای طرح از پیشرفت­های مکانیزاسیون بهره بیشتری را در فرآیند تولید خود کسب خواهند نمود.

1-2- بیان مسأل

استفاده بهینه از اراضی زراعی جهت خودکفایی در تولید محصولات استراتژیک از اهم اهداف توسعه کشاورزی پایدار و یکی از مهم­ترین اهداف توسعه اقتصادی در کشورمان به شمار می­رود و افزایش تولیدات کشاورزی با توجه به محدودیت سطح زیر کشت در گرو افزایش تولید در واحد سطح با بکارگیری فناوریهای نوین می­باشد.

یکی از محورهای اصلی توسعه­ی اقتصادی کشور، توسعه­ی بخش کشاورزی و استفاده مطلوب از منابع آب و خاک با هدف ایجاد امنیت غذایی برای جمعیت رو به افزایش کشور است. بخش کشاورزی با توجه به تجربه توسعه­ی کشورهای صنعتی و به دلایل اقتصادی، سیاسی و اجتماعی و همچنین به­دلیل شاغل بودن بخش چشمگیری از جمعیت در این حوزه چه بطور مستقیم و چه غیر مستقیم مورد توجه قرار گرفته است. بررسی­ها تا آنجا که به ایران مربوط می­شود، نشان می­دهد به رغم اجرای برنامه­های مختلف توسعه کشاورزی و روستایی طی دهه­های گذشته توسط این بخش نسبت به سایر بخشها، رشد مناسبی نداشته و در مواردی نیز دارای سیر نزولی بوده است (شکوری، 1382). پراکندگی، نامنظمی و کوچکی پهنه وسیعی از گیری ماشین­آلات مرتبط با کشت بسیار دشوار و غیر ممکن به نظر رسد. دشواری کار زراعی در اراضی اراضی شالیزاری به گونه­ای طبیعی موجب گردیده است تا فرایند کشت شالی از ابتدا تا انتها نیازمند نیروی کار انسانی بوده و بکار پراکنده وکوچک در کنار میل به اشتغال به کار­های پر درآمد­تر و کم زحمت­تر به همراه توسعه فعالیت­های غیر­کشاورزی باعث شده است تا بخش قابل ملاحظه­ای از اراضی ارزشمند کشاورزی از رده تولید خارج و یا به شکلی بی­تناسب به فعالیت­های کشاورزی اختصاص یابند (یعقوبی و کبیری، 1997).

بیش از یک دهه است که ضرورت تغییر اساسی در شالیزارهای شمال کشور با هدف کاهش هزینه­های تولید، کاهش سختی­کاری، گسترش مکانیزاسیون، مدیریت صحیح توزیع واستفاده از آب آبیاری، جلوگیری از تبدیل اراضی کشاورزی، امکان توسعه کشت دوم و ارتقاء اقتصاد خانوارهای کشاورزان برنجکار و کارآفرینی مورد اقبال تمام دست­اندرکاران تولید برنج شامل کشاورزان، کارشناسان و پیمانکاران قرار گرفته است. امروزه زمان آن فرا رسیده، که با نگاهی به آنچه انجام گرفته و توجه به نقاط قوت و ضعف، به ارزیابی آن پرداخته و با اصلاح روش­ها، راه آینده را با جدیت و توان بیشتر دنبال نماییم.

مهم­ترین نکته در این مسیر این است که خاک، بستر اصلی عملیات تجهیز و نوسازی و به طور یقین کشاورزان صاحبان اصلی این طرح­ها می­باشند. بنابراین هر فعالیتی که در این بستر انجام می­شود، باید منافع و نظریات کشاورزان را تامین نماید، به همین دلیل مسایل و استانداردهای فنی و هم­ارز آن نظرات کشاورزان، شاخص­های مهم ارزیابی محسوب می­شوند ( یزدانی،1383).

1-3- اهمیت و ضرورت تحقیق

می­باشد، جنس Onopordun یا خارپنبه است که حدود 50 گونه از گیاهان این تیره را دربرمی­گیرد (برایس و همکاران[2]، 1990). گونه‌های جنسOnopordun  و Centaurea (سوبحین و فورناصری[3]، 1994) فقط توسط بذر تکثیر می­یابند. از جنس Centaurea گونه Centaurea solstitialis L. یا گل ستاره­ای زرد از علف­های هرز مهم در مزارع و مراتع می‌باشد (گروپ و همکاران[4]، 1990؛ شلی و همکاران[5]، 1998؛ دی توماسو[6]، 2005). گونه‌های مختلف علف‌های هرز از جنس Onopordun مثل خارپنبه اغلب در اراضی بایر، حاشیه نهرها و رودخانه‌ها، کنار جاده‌ها، مراتع، چراگاه‌ها و اراضی کشاورزی مختلف به ویژه مزارع غلات می‌رویند (دوی[7]، 1991). رشد این علف‌های هرز در مراتع سبب کاهش تولید علوفه در این اراضی شده و نیز بهره‌برداری از آنها را جهت پرورش دام محدود می‌کند. تراکم زیاد علف‌های هرز خاردار در مراتع مانند یک سد طبیعی مانع از جابجایی احشام شده و دسترسی آنها به منابع غذایی جدید و آب را با مشکل مواجه می‌كند. همچنین كشاورزان به دلیل خاردار بودن برگ و ساقه‌های این گیاهان با مشکلات زیادی در کشاورزی و دامپروری مواجه می‌شوند (سیندل[8]، 1991).

1-2- جایگاه سرخرطومی‌های جنس Larinus Dejean, 1821 در رده‌بندی حشرات

جایگاه سرخرطومی‌های جنسLarinus  در رده‌بندی حشرات به ترتیب زیر می‌باشد (تریپل­هورن و جانسون[16]، 2007):

                      Class: Insecta 

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

                          Order: Coleoptera

                                Suborder: Polyphaga

                                      Infraorder: Cucujiformia

                                                      Superfamily: Curculionoidea

                                                                Family: Curculionidae    

                                                                       Subfamily: Lixinae

                                                                              Tribe: Lixini

                                                                                   Genus: Larinus Dejean

1-3- ریخت شناسی سرخرطومی‌ها­ی خانواده Curculionidae

در این سرخرطومی­ها سر به سمت جلو رشد کرده و خرطوم را به وجود آورده است. خرطوم به صورت کشیده و استوانه­ای شکل و یا کوچک و پهن است. شیار شاخکی[17] در طرفین خرطوم قرار دارد که بند قاعده­ای شاخک در آن قرار می­گیرد (شکل1-1). اندازه خرطوم در تشخیص جنس نر و ماده اهمیت دارد. قطعات دهانی دارای پیش­چانه[18] مشخص است. پالپ­های رشد یافته اتصال مفصلی با
پیش­چانه دارند. پالپ­های لب پایین 3 بندی، کوتاه و گرد می­باشند. پالپ­ها به صورت شکمی در انتهای پیش­چانه واقع شده­اند و بندهای آنها به گونه­ای با هم جوش خورده­اند که پالپ یک بندی به نظر
می­رسد. در سرخرطومی­ها لب بالا وجود ندارد.

امروزه ردیابی در مسائل آب و خاک در مقایسه با گذشته كاربردی بسیار گسترده­تر یافته است. بررسی ارتباط هیدرولیكی و ویژگی­های هیدرودینامیكی سفره­های آب زیرزمینی، ارزیابی منشاء و گسترش آلودگی از مهم­ترین كاربردهای این روش هستند. در كشور ما نیز همگام با فرآیند توسعه و با رشد فزآینده صنعت سدسازی و مطالعات منابع آب و خاک در حوضه­های گوناگون، روش ردیابی در  آب­های سطحی و زیر سطحی نیز افزایش یافته است.

در گذشته كاربرد عمده ردیاب­ها در آب­های زیرزمینی در پی بردن به مواردی همچون جهت، مسیر، سرعت و زمان عبور آب بوده است. امروزه با توجه به روند رو به افزایش آلودگی منابع آب­های سطحی و زیرزمینی، افزون بر موارد فوق مواردی همچون پخشیدگی و انتقال آلاینده­ها نیز مورد توجه می­باشد. به منظور شناخت و حفاظت كیفی منابع آب داشتن اطلاعات دقیق از رفتار مواد آلاینده در درون این سیستم ضروری است كه به كمك روش­های ردیابی می توان این رفتار را تا حدود زیادی شبیه سازی نمود.

1-2- کلیات پژوهش

آزمایش­های ردیابی از جمله روش­های تكمیلی است كه در مراحل پایانی مطالعات سیستماتیك منابع آب و خاک و ژئوتكنیك به كار می­رود. در این مطالعات با توجه به گسترش منطقه مورد مطالعه ممکن است از ایزوتوپ­های محیطی و ردیاب­های مصنوعی (شیمیایی، رنگی) استفاده شود. باید توجه داشت اگر عملیات ردیابی مطابق دستورالعمل و با رعایت احتیاط­های لازم انجام نگیرد،  نه تنها مفید نبوده، بلكه نتایج گمراه­كننده­ای را نیز بدنبال خواهد داشت (بی­نام، 1388).

مطالعات ردیابی آب­های زیرزمینی همیشه بعد از انجام مطالعات كلاسیك هیدروژئولوژی و انجام بررسی­های ژئوفیزیكی و ژئوتكنیكی معمول انجام می­پذیرد، همچنین به كارگیری ردیاب­ها در منابع آب و خاک براساس ویژگی‌های محیط و خصوصیات ردیاب صورت می­گیرد. گاهی اوقات خصوصیات هیدرولوژیکی مکان مورد استفاده محدودیت­هایی را برای استفاده از برخی ردیاب­ها به وجود می­آورد. افزون بر ویژگی­های فوق عوامل دیگری مانند اثرات فیزیكی، شیمیایی و بیولوژیكی نیز ممكن است بر نتایج ردیابی تأثیرگذار باشد.

در مناطق خشک و نیمه خشک منابع آبی با کیفیت مطلوب کمیاب هستند و این منابع بیشتر به تأمین آب شهری اختصاص داده شده اند .به همین دلیل در این مناطق ممکن است به مصرف آب­های زیرزمینی با کیفیت کم، پساب زهکشی و دیگر پساب­ها روی آورده شود (بلتران[1]،1999). کاربرد پساب­ها در مزارع ممکن است منجر به بهبود و پایداری تولیدات کشاورزی شود. در عین حال، آبیاری با پساب می­تواند خطراتی برای تولیدات و محیط خاک داشته باشد.کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک ممکن است خطر شوری خاک را در این مناطق تشدید کند. زیرا آب کافی برای آبشویی نمک وجود ندارد. کیفیت پایین آب­ها و پساب­های در دسترس در این مناطق خطر فوق را باز هم شدت می­بخشد. بنابراین به منظور جلوگیری از شوری ثانویه خاک به علت آبیاری با آب با غلظت نمک بالا، نمک­های اضافه شده باید به خارج از ناحیه بالایی ریشه که در جذب آب و مواد غذایی فعا ل­تر است، شسته شوند. نمک­های حل شده در آب نفوذ عمقی یافته می­تواند در قسمت­های عمیق تر خاک تجمع یابد و از طریق زهکشی طبیعی یا سیستم­های زهکشی زیر سطحی تخلیه شود (بلتران، 1999).

با توجه به محدودیت منابع آبی در مناطق خشك و نیمه خشك، علیرغم مسئله شوری استفاده از منابع آبی با كیفیت پایین­تر امری لازم است ولی باید ضمن استفاده از منابع آبی با كیفیت پایین به آلودگی محیط زیست و حركت املاح و مواد شیمیایی در خاك و مسئله­ی شوری خاك توجه شود و امر فوق جزء با اعمال مدیریت آبیاری صحیح امكان پذیر نمی­باشد. مدیریت آبیاری می­تواند نقش مهمی درحركت املاح و 

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

  آلاینده­ها به اعماق خاك و به طرف آب­های زیرزمینی و همچنین نقش مهمی در شوری خاك بویژه درناحیه توسعه ریشه­ی گیاهان داشته باشد، بهترین مدیریت آبیاری باید مقدار شوری در آب آبیاری، درخاك و در ناحیه ریشه­ی گیاهان و حركت آلاینده­ها به طرف آب­های زیرزمینی را در نظر بگیرد (ذکری[2]، ۲۰۰۵).

در بیشتر مطالعات انجام شده درمورد حركت املاح و شبیه سازی آن با استفاده از مدل به عناصر سنگین از قبیل كادمیم و سرب و حركت آفتكش­ها و علفكش­ها درخاك پرداخته شده است. این تركیبات درخاك در معرض پدیده های تولید و تخریب و رسوب وجذب سطحی كلوئیدهای خاك قرار می­گیرند. در مطالعات دیگر به بررسی حركت آنیون­ها درخاك، كه كمتر در معرض پدیده های تولید و تخریب درخاك هستند و سریع­تر همراه آب درخاك حركت می­كنند به ویژه كلر و برم پرداخته شده است.  از برماید به دلیل پایین بودن مقدار زمینه آن در خاک مناطق خشک و نیمه خشک نسبت به کلر، غیر فعال بودن در خاک و سادگی تعیین غلظت آن در خاک بیشتر استفاده می­شود.

ردیاب­ها انواعی از ماده یا انرژی هستند كه به منظور تعیین توزیع زمانی و مكانی آب و مواد آلاینده آن در منابع آب و خاک به كار می­روند.

از جمله ویژگی­های عمده ردیاب­ها عبارتند از (بی­نام، 1388):

− پایداری ردیاب در طول مدت عملیات ردیابی

− بی خطر بودن برای محیط زیست حتی در غلظت كم

− امكان استفاده توام از ردیاب­های مختلف

− امكان آشكارسازی با دقت بالا در غلظت كم

− انحلال پذیری در آب

− قابلیت جدایش از محیط زیست

1-3- ضرورت انجام پژوهش

از آنجا که امکان بررسی دقیق و شناخت قسمت­های مختلف و لایه­های زیر سطحی خاک برای ما مقدور نیست. از این رو، استفاده از روش­های زود یافت کمک شایانی به تشخیص مسیر اصلی حرکت جریان آب می­نماید. روش­های ردیابی دقیق­ترین روش برای شناسایی جریان­های زیرسطحی می­باشند، که بر اساس اصول فیزیکی حرکت ماده ردیاب و اندازه­گیری زمان پیمایش خصوصیات جریان مانند سرعت را به دست می­دهد. در بحث تراوش جریان از لایه­های زمین­­شناسی، سدهای خاکی و انتقال املاح از مزارع کشاورزی استفاده از مواد ردیابی می­تواند نتایج سودمندی به دست آورد. استفاده از ردیاب­های جدید با اهداف اقتصادی و مقرون به صرفه بودن از یک طرف و از طرف دیگر بی­خطر بودن برای محیط زیست همواره دغدغه اصلی مهندسان و پژوهش­گران بوده است.

در معرفی ردیاب­های جدید در مقیاس آزمایشگاهی قابلیت آشکار­سازی ردیاب در غلظت­های کم، یک هدف مهم و اساسی است و دیگر اینکه نسبت به عوامل بیرونی مانند نور خورشید، دما، رطوبت و سایر عوامل اقلیمی کمترین حساسیت را داشته باشد. لذا تحقیق حاضر به دنبال ارائه و معرفی ردیاب­های جدیدی است که معایب ردیاب­های قدیمی را نداشته باشد و از نظر فنی، اقتصادی و کاربردی قابل استفاده باشند.

1-4- سوالات اساسی تحقیق

1-آیا می­توان ردیاب­های جدیدی با قابلیت آشکارسازی قابل توجه و خطرات زیست محیطی کمتر برای حرکت

ردیاب­ها درون خاک در مقیاس آزمایشگاهی شناسایی و معرفی کرد؟

   2-آیا ردیاب جدید قابلیت کاربرد در محیط­های مختلف را دارا می­باشد

1-5-اهداف تحقیق

1-.ارائه ماده جدید و سهل الوصول در بحث انتقال املاح  با توجه به قابلیت آشکارسازی بالا در غلظت­های کم.

2-  محاسبه پارامترهای مربوط به انتقال املاح برای ردیاب­های جدید.

3- مقایسه کاربرد ردیاب معرفی شده با ردیاب های رایج و آشکارسازی نقاط ضعف و قوت آنها.

مراتع یکی از مهم­ترین و با ارزش­ترین منابع طبیعی تجدید­شونده می­باشند که نقش بسیار مهمی در حفاظت خاک، تولید آب، تولید گوشت و مواد لبنی دارند. علاوه بر آن محصولات فرعی مرتع همچون محصولات دارویی، صنعتی، خوراکی، حفظ حیات­وحش، تلطیف هوا، پایداری محیط زیست و نیز ذخیره ژن­های گیاهی از جمله استفاده­های دیگری است که ارزش حاصل از آن­ها به مراتب از ارزش تولید علوفه‌ بیشتر بوده است (مقدم، 1377). بنابراین توجه به استفاده­های چندگانه آن از طریق افزایش تولید و کاهش تخریب مراتع با بهره­برداری صحیح و انجام عملیات اصلاح و احیاء امری ضروری و اجتناب­ناپذیر است.

به دلیل واقع شدن ایران در مناطق خشک و نیمه­خشک کره زمین، تأمین آب شیرین سالم و کافی همواره مشکل بوده است. این واقعیت، سختی زندگی مرتع­داران و مدیریت دام و بازدهی پایین تولید علوفه در مراتع را به دنبال داشته است. در مراتع مناطق جغرافیایی خشک و نیمه­خشک دسترسی به آب مهم‌ترین اولویت است. این اهمیت فقط برای مصرف گله­های دامی نیست بلکه به خاطر زیستن و بقاء مرتع داران در این مناطق جغرافیایی نیز می­باشد. مالکیت و حق استفاده از منابع آبی در این مناطق حداقل به اندازه حق بهره­برداری از مراتع دارای اهمیت است. به همین دلیل آب اساسی­ترین نیاز بهره­برداران از مراتع در مناطق خشک و نیمه­خشک است (ایفاد، 2004).

در مراتع و به خصوص مراتع قشلاقی کشور، بحران کمبود آب برای مصرف انسان و شرب دام همیشه وجود داشته است. به طوری که بیان می­شود ظرفیت مراتع برای تغذیه احشام در بسیاری از مراتع نقاط خشک بیشتر به علت کمبود آب آشامیدنی محدود می­شود تا کمبود علوفه (آکادمی ملی علوم واشنگتن، 1364). استحصال آب تمیز از بارندگی­های خیلی کم و همچنین ذخیره کردن آب جمع آوری شده در یک منبع، از مزایای روش جمع­آوری رواناب به شمار می­آید (پیترسون، 1366). برخی دیگر نیز به کارگیری آب باران را برای رسیدن به توسعه پایدار منابع آب لازم می­دانند و استفاده از آن را یک فن­آوری کوچک مقیاس اقتصادی و کاربردی می­دانند که در مناطق خشک و نیمه­خشک به طور معنی­داری به حفظ طبیعت و اکولوژی نیز کمک می­کنند (اندرو، 2000). کشور ایران در منطقه­ای واقع است که متوسط بارندگی سالانه آن کمتر از یک سوم میزان بارندگی سالیانه جهان است و میزان آن 250 میلی‌متر گزارش شده است (کردوانی، 1379؛ محسنی ساروی، 1376).

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

رواناب آبخیزهای مرتعی از چند جهت دارای اهمیت می­باشند. رواناب وقتی که در مخازن ذخیره­ای جمع می­شود، آب مصرفی دام را تأمین می­کند. همچنین منبع آبی برای مناطق پایین­دست یا مصارف محلی، صنعتی و کشاورزی در خارج از حوزه آبخیز را فراهم می­نماید. رواناب به دلیل اینکه موجب شروع فرسایش، انتقال رسوب و مواد حل شدنی در درون رودخانه یا سد می­باشد دارای اهمیت است. بنابر­این، رواناب بیشترین آلودگی وارد شده به مسیر آب را تولید می­نماید (محسنی ساروی، 1387).

جمع­آوری آب باران، با اهداف و انگیزه­های گوناگونی صورت می­گیرد که هدف اصلی آن، بهینه­سازی و مدیریت بهره­برداری از آب باران بر اساس نیاز و مصرف است. بدین معنی که چون باران همواره و هر روز نمی­بارد و یا بارش ناکافی است، از آن بهره برد. بدین ترتیب هر جامعه و هر کشوری که در این زمینه قدم­های بزرگ‌تر و مؤثرتری بردارد، موفق­تر و آبادتر خواهد بود (طهماسبی و همکاران، 1385). جمع­آوری آب باران نه تنها برای تأمین آب در ایام و روزهای بدون باران است، بلکه برای کنترل جریان رودخانه­ها و جلوگیری از آسیب رساندن به نواحی مسکونی و زراعتی پایین­دست هم صورت می­گیرد. همچنین برای تولید انرژی (برق) یا پرورش آبزیان جمع­آوری می­شود. در بسیاری از مناطق خشک و نیمه­خشک با جمع­آوری آب باران و تنظیم آن در بالا­دست حوزه­های آبخیز، برای تقویت و بهبود عملکرد محصولات دیم­کاری برنامه­ریزی می­شود. بخشی از طرح­های آبخیزداری با همین هدف و نیز حفاظت آب و خاک صورت می­گیرد. به این ترتیب امکان کوتاه کردن دوره­های خشک به وجود می­آید و دوره خشک سه ماهه، به دو ماه یا کمتر تقلیل می­یابد و صدمه وارد شده به محصول یا هر نوع پوشش گیاهی کاهش پیدا می­کند (طهماسبی و همکاران، 1384). امکان دارد جمع­آوری آب باران برای تغذیه سفره­های آب زیرزمینی، چشمه­ها و قنات­ها باشد. برای این کار، در بالا­دست قنوات و چشمه­ها در آبراهه­ها، با احداث بندهای کوتاه، ولی متعدد از حرکت و خروج سریع رواناب جلوگیری می­شود. این سیلاب­ها به تدریج در زمین نفوذ می­کنند و باعث افزایش آب‌دهی قنات­ها و چشمه­ها می­شوند و در نتیجه، از تبخیر آب و آلودگی آب جلوگیری می­کنند. به علاوه افت سطح ایستایی را، که امروزه مسئله مبتلا به اکثر دشت­های کشور ما است را تا حدودی جبران می­کند (طهماسبی و همکاران، 1384). استحصال آب عبارتست از جمع­آوری و ذخیره نمودن بارش در زمینی که در آن به منظور افزایش رواناب تغییراتی اعمال شده است (مایرز، 1964).کوریر (1973) جمع­آوری آب را فرآیند جمع­آوری بارش طبیعی از آبخیزها برای استفاده مفید تعریف کردند.

1-2- هدف و ضرورت تحقیق:

امروزه تلاش­های بسیاری در جهت کاهش زمان و هزینه­های مربوط به مکان­یابی و تعیین مناطق بالقوه برای معرفی تکنیک­های جمع­آوری در نواحی که نیازمند این فرآیند است مانند اکوسیستم­های کشاورزی آبی و دیم صورت پذیرفته است. سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، رویکرد مناسبی را ارائه می­نماید، زیرا این سامانه قابلیت پردازش ساختارهایی برای جمع­آوری، ذخیره­سازی، تحلیل و تبدیل داده­های مکانی و زمانی را به منظور اهداف خاص را دارا می­باشد (پادماواتی و همکاران،1993؛کوسکان و موساگلو،2004). پیشرفت تکنولوژی­های کامپیوتری و بسته­های GIS ای، امکان ارزیابی و درون­یابی داده­ها را در محدوده­های تخصصی به منظور مدیریت مکانی و آنالیز داده­ها را برای کاربران فراهم می­سازد. بنابراین ترکیبی از خصوصیات مکانی حوزه­ها، راندمان بالاتری را در پردازش هیدرولوژیکی منطقه به همراه دارد. بدین ترتیب پتانسیل کاربرد GIS برای مدل‌سازی هیدرولوژیکی به ویژه هنگامی که دقت و صحت مدل­سازی توسط برآوردهای توزیع مکانی و زمانی پارامترهای منابع آبی تحت تأثیر قرار گرفته باشد قابل ارزیابی می­باشد (کلارک و گانگوداگامگ، 2001).

برای مشخص کردن مکان مناسب اجرای برنامه­های مختلف با استفاده از GIS لازم است به شرایط مورد نیاز برای هر برنامه توجه شود و سپس نقشه­های مختلف را با هم تلفیق کرد تا مکان مناسب اجرای طرح­ها مشخص شود. از اینرو انجام این پژوهش می­تواند دستورالعمل مناسبی را در اختیار مرتع­داران جهت تأمین آب از طریق روش­های استحصال آب باران قرار دهد. استفاده از GIS علاوه بر افزایش دقت، سبب افزایش سرعت انجام کار، تنوع و کیفیت بهتر ارائه نتایج، کاهش هزینه­ها، بایگانی و تکثیر راحت­تر آن‌ها می­گردد. بنابراین این پژوهش با اهداف زیر صورت گرفته است:

1- کارآیی GIS در مدیریت منابع طبیعی برای ذخیره ، تجزیه و تحلیل ، تلفیق داده­ها و ارائه نتایج حاصل از اطلاعات، با تأكید بر ذخیره نزولات آسمانی در سطح مراتع.

2- مکان­یابی عرصه­های مناسب برای استحصال آب باران در سطح حوزه آبخیز.

3- توزیع و مدیریت مناسب آب باران با استفاده از الگوی سطح منبع متغیر.

1-3- تعریف استحصال رواناب و اهمیت بررسی آن

در نظر عامه استحصال آب به صورت زیر تعریف می­شود: جمع­آوری رواناب­ها از سطح بام­ها، زمین­ها و همچنین آب­های گذران فصلی جهت استفاده از رواناب­ها.

جمع­آوری آب باران عبارت است از مجموعه اقدامات و عملیات و فعالیت­هایی که به ذخیره شدن رواناب­های سطحی ناشی از بارش در داخل بانکت­ها، سطح تراس­ها و درون حوضچه­ها و استخرهای ذخیره­ی آب برای مصارف گوناگون منجر می­شود. این آب برای آبیاری محصولات و مصارف خانگی و … ذخیره می­شود تا در ایام بی­باران، کمبود آب حدالامکان جبران شود (طهماسبی و همکاران ، 1385).

در تعریف جمع­آوری آب باران بین متخصصان آب­شناسی و آبیاری اختلاف نظر وجود دارد. بعضی از این کارشناسان حتی احداث سدهای مخزنی را هم در زمره­ی کارهای جمع­آوری آب باران می­دانند (کلاف،1979). بسیاری از تحقیقات در هند و پاکستان و فلسطین اشغالی نشان می­دهد که تلاش اصلی در این جهت است که مردم ساکنان مناطق خشک و نیمه­خشک، با فناوری و روش­هایی آشنا شوند که از بارندگی موجود با ایجاد رواناب بیشتر، جمع­آوری مناسب، ذخیره­ی سریع‌تر و عملی­تر و محافظت در مقابل تبخیر و هدررفت، به آب بیشتری دسترسی پیدا کنند و امکان استمرار زندگی آن‌ها با حفظ الگوی کشاورزی و دامپروری محقق گردد (حسینی ابریشمی، 1373).

…………………………………..

5-2 جمع‌بندی فصول و نتایج اخذ شده ……………………………………………..

5-3 پیشنهادات و كارهای آتی ………………………………………………

مراجع ………………………………………….

   1-1  تئوری آشوب و تاریخچه آن

«آشــوب» در لغت به معنای هرج و مرج و بی­نظمی است. ریشه لغوی آشوب به كلمه رومی «كائــوس» برمی­گردد، كه مفهوم آن متعلق به شاعر روم باستان به نام «اویــد» می­باشد. به نظر او كائوس، بی­نظمی و ماده بی­شكل اولیه­ای بود كه دارای فضا و بعد نامحدودی بوده است. به­طوری كه فرض شده قبل از این كه جهان منظم شكل بگیرد این ماده وجود داشته است، كه سپس خالق هستی، جهان منظم را از آن ایجاد نمود (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390). از لحاظ تاریخی دانشمند انگلیسی به نام «آیزاک نیوتن» مجموعه­ای موجز از اصول و قوانین را آن­چنان کشف کرد که طبق آن­ها ادعا می­شد، حرکت را درمحدوده­ای متنوع و گسترده از پدیده­ها و سیستم­ها می­توان با درجه­ای بالا و مطمئن از دقت و حساسیت پیش­بینی کرد ( هاشمی گلپایگانی، 1388). این باور هم­چنان پا برجا بود تا این که در حدود سال 1900 یک ریاضیدان فرانسوی به نام «هانــری پوانكاره» که علاقه­مند به معادلات ریاضی توصیف کننده حرکت سیارات اطراف خورشید بود، مشخص کرد که سیستم­های نجومی، معین و قطعی به نظر نمی­رسد که کاهش عدم­ قطعیت در شرایط اولیه همیشه کاهش خطای پیش­بینی نهایی را به دنبال داشته باشد. پوانکاره نشان­ داد که برای این­گونه سیستم­ها یک بی­دقتی خیلی ریز در شرایط اولیه، در طول زمان با نرخی عظیم رشد خواهد کرد و بنابراین دو مجموعه شرایط اولیه تقریباً غیر­قابل تفکیک و بسیار نزدیک به هم، برای یک سیستم مشابه، دو پیش­بینی نهایی را که تفاوت کلانی با هم دارند به دنبال خواهد داشت. این مسئله نمودی از رفتار آشوبی بود که در آن زمان شناخته شده نبود.

در طی سالیان دراز یكی از اصلی­ترین عقاید تمامی علوم این بود كه رفتار سیستم­های معین با داشتن مدل توصیفی سیستم و معلوم بودن 

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

  شرایط اولیه­ی آن برای هر زمانی قابل پیش­بینی خواهد بود. در این راستا نوع سیستم معین از نظر خطی یا غیرخطی بودن دارای اهمیت نیست. همچنین به سادگی هرگونه رفتار پیچیده­ی سیستم كه با رفتار پیش­بینی شده آن سازگار نباشد، نویز فیزیكی اطلاق می­شد كه فشار و علت آن نامعلوم بوده ولی بدون هیچ شبه­ای در خارج از ساختار سیستم معین قرار دارد. این اساس تعیین هویت رفتار سیستم به همراه روش­ها و تكنیك­های كاهش نویز از حوزه­های تحقیق به ­شمار می­آمدند كه در هنگام بررسی سیستم و پیاده­سازی آن مورد توجه قرار می­گرفتند. سیستم­­های پیچیده­ای بر این اساس ساخته شد و مورد استفاده قرار گرفت. آن­ها عمدتاً دارای معادلات غیر­خطی پیچیده­ای بودند و بعضاً از حساسیت و اهمیت بالایی برخوردار بودند؛ ولی در سال 1963 با كشف اولین سیستم آشوبی توسط آقای «ادوارد لورنز» تحولی بزرگ در زمینه نگرش به سیستم­ها و به خصوص تجزیه و تحلیل سیستم­های غیرخطی پدید آمد. نظرها به ­سوی سیستم­های غیر­خطی و بررسی خواص و رفتار آن­ها معطوف گردید و ارزش و اهمیت دید واقع ­بینانه، كلی و همه ­جانبه به سیستم­های تحت مطالعه مشخص شد. در همین نقطه بود كه به ­طور قاطع و برای همیشه خط بطلانی بر این عقیده كه در یك سیستم معین، معلوم بودن معادلات حاكم و شرایط اولیه آن­ها به همراه تعدادی متناهی حافظه برای انجام محاسبات، كافی است تا رفتار آن­ را پیش­بینی كرد، كشیده شد و در پس این واقعیت بود كه می­شد علت وقوع صدها حادثه و اشكال هزاران آزمایش شكست­خورده را دید. به­طور ساده یك سیستم آشوبی یك سیستم غیرخطی و معین است، كه رفتار اتفاقی از خود نشان می­دهد (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390). تقریبــاً اولیــن تحقیقات عددی كه به معرفی فراگیر آشوب انجامید توسط «ادوارد لورنز» ارائه شد.

انگاره اصلی و کلیدی تئوری آشوب این است که در هر بی­نظمی، نظمی نهفته است؛ به این معنا که نباید نظم را تنها در یک مقیاس جستجو کرد. پدیده ای که در مقیاس محلی، کاملاً تصادفی و غیرقابل پیش­بینی به­ نظر می­رسد چه بسا در مقیاس بزرگ­تر، کاملاً پایا و قابل پیش­بینی باشد.

موضوع جالب دیگری که در تئوری آشوب وجود دارد، تاکید آن بر وابستگی یا حساسیت به شرایط اولیه است. بدین معنی که تغییرات بسیار جزیی در مقادیر اولیه­ی یک فرآیند می­تواند منجر به اختلافات چشمگیری در سرنوشت فرآیند شود. نقاط تشابهی بین تئوری آشوب و علوم مختلف چون فیزیک، آمار، علوم انسانی و غیره وجود دارد. به فرض اگر مسافری 10 ثانیه دیر به ایستگاه اتوبوس برسد نمی­تواند سوار اتوبوسی شود که هر 10 دقیقه یک بار از این ایستگاه می­گذرد و به سمت مترویی می­رود که از آن هر ساعت یک بار قطاری به سوی فرودگاه حرکت می­کند. برای مقصد مورد نظر این مسافر، فقط روزی یک پرواز انجام می­شود و لذا تاخیر 10 ثانیه­ای این مسافر باعث از دست دادن یک روز کامل می­شود. بسیاری از پدیده­های طبیعی دارای چنین حساسیتی به شرایط اولیه هستند. قلوه سنگی که در خط الراس یک کوه قرار دارد، ممکن است تنها بر­اساس اندکی تمایل به سمت چپ یا راست به دره شمالی یا جنوبی بلغزد، در حالی که چند میلیون سال بعد که توسط فرآیندهای زمین­شناسی و تحت نیروهای باد و آب و غیره چند هزار کیلومتر انتقال می­یابد،  می­توان فهمید که آن تمایل اندک به راست و چپ به چه میزان در سرنوشت این قلوه سنگ تاثیر گذار بوده است. مثال بسیار آشنای دیگر، وابستگی­های جسمی و روانی انسان­ها به شرایط لقاح و مسائل ژنتیکی است.

اگر چه چنین وابستگی آشوبناک به شرایط اولیه را می­توان در بسیاری از وقایع جامعه­شناسی (از جمله انقلاب­ها) و روانشناسی و غیره پی­جویی کرد، اما تا کنون توجه خاصی بدین مسئله صورت نگرفته است. به این معنا که اغلب برای تمام طول حیات یک پدیده وزن یکسانی از نظر تاثیرگذاری عوامل درونی و بیرونی در نظر گرفته می­شود، در حالی که تئوری آشوب نقش کلیدی را در شرایط و المان­های مرزی اولیه می­داند.

باید دانست كه تاكنون تعریف كلی پذیرفته شده برای آشوب ارائه نشده است، اما تعریف زیر از جمله تعاریف مطرح در باب فرآیندهای آشوبی می­باشد: «آشــوب، یك رفتــار طولانی مدت غیر پریــودیك در یك سیستم دینامیک قطعی است كه وابستـگی با حساسیت بالا به شــرایط اولیــه رانشان می­دهد ».

1-2 تاریخچه کاربرد آشوب در ارسال داده­ها

پس از معرفی و مطالعه بر روی فرآیندهای آشوبی و ویژگی­های آن­ها، تنها پس از آنکه برای اولین بار در سال 1990 توسط پوانکاره و همکاران وی، امکان همزمانی بین دو فرآیند آشوبی اثبات شد، طرح­های مخابراتی  آنالوگ و دیجیتال مبتنی بر سیگنال­های آشوبی ارائه گردید. به همین دلیل با وجود قدمت نظریه­ی آشوب در ریاضی و فیزیک، این نظریه و کاربردهای آن در ارسال داده یک عرصه  تحقیقاتی کاملاً جدید به شمار می­آید (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390).

در سال­های اخیر کاربردهای متفاوتی از سیگنال­های آشوبی معرفی و بعضاً پیاده­سازی شده است. از دیگر مزایای سیگنال­های آشوبی که می­توان به آن اشاره نمود، پهن­باند بودن ذاتی آن است که موجب گسترده شدن طیف اطلاعات را می­شود. بنابراین بدون دانستن نوع دینامیک آشوبناک که ارسال بر­اساس آن صورت می‌گیرد، برای کاربر غیر­مجاز آگاه از ارسال، بسیار مشکل است تا به اطلاعات دسترسی پیدا کند (شعرباف تبریزی و سیدین، 1390).