روش  های بسیاری برای بررسی سیلاب حوزه  های آبخیز وجود دارد. که از جمله می  توان به تحلیل منطقه  ای سیلاب اشاره کرد. رهیافت تحلیل منطقه  ای سیلاب متکی بر ویژگی  های فیزیکی، اقلیمی و اکولوژیک حوزه  های آبخیز بوده، از روش  های آماری در بررسی داده  های مشاهداتی جریان استفاده می کند. این رهیافت دارای شیوه های متعددی است. هاسکینگ و والیس با گسترش روش گشتاور وزنی احتمال، آماری گشتاور خطی را به عنوان رهیافتی جدید در تحلیل تناوب سیل حوزه هی آبخیز ارائه نمودند. تئوری گشتاورهای خطی اساس پژوهش حاضر را تشکیل می  دهد. در این پژوهش 27 ایستگاه هیدرومتری واقع در منطقه مرکزی ایران بررسی گردید. با استفاده از نمودارهای گشتاور خطی ، منحنی چولگی خطی در برابر کشیدگی خطی و مناسب  ترین توزیع های قابل برازش برای هر یک از ایستگاه های مطالعاتی تعیین شد. سپس به منظور حذف ایستگاههای غیر همگن ، آزمون های همگنی بتنی بر پارامترهای ناهماهنگی و ناهمگنی انجام گرفت و سر انجام دو ایستگاه بارز و گبر آباد به عنوان ایستگاه های ناهمگن شناخته شدند. در مرحله بعد، آزمون نیکویی برازش به منظور تعیین مناسب  ترین ابع توزیع منطقه انجام ، و به ترتیب توزیع  های لجستیک تعمیم یافته ، مقادیر حد تعمیم یافته، نرمال تعمیم یافته، پیرسون نوع سوم و پارتو تعمیم یافته مناسب ترین توزیع برای منطتقه شناخته شدند. در نهایت، مقادیر تخمینی دبی با تناوب مختلف در منطقه تعیین، و پارمترهای منطقهای توزیع  های منتخب ارائه گردید.

در این مقاله ارتعاشات غیر خطی سیم با دامنه زیاد مورد بررسی قرار گرفته است؛ کشش اولیه سیم، دامنه ارتعاش عرضی، قطر و مدول الاستیسیته سیم از عوامل عمده وتاثیر گذار بر فرکانسهای طبیعی سیم مرتعش هستند، با افزایش دامنه ارتعاش عرضی، فرض ثابت بودن مقدار نیروی کششی سیم، اعتبار خود را از دست می دهد بنابراین معادلات کلاسیک ارتعاشات سیم با دامنه کم در این مورد صادق نخواهند بود. از طرف دیگر هر چه قطر سیم بزرگتر باشد، (به عبارت بهتر، هر چه سفتی خمشی سیم، EI، بیشتر باشد) نمی توان اثرات گشتاور خمشی را که به صورت عامل بازگرداننده سیم به وضعیت تغییر شکل نیافته، عمل می کنند نادیده گرفت. در این مقاله، معادله غیر خطی حاکم بر ارتعاشات عرضی با دامنه زیاد سیم با در نظر گرفتن اثر گشتاورهای خمشی، استخراج شده است که بخش زمانی آن دارای فرم معادله Duffing می باشد. سپس معادله حاصل با استفاده از تئوری اغتشاشات حل شده است. اثرات متقابل عوامل موثر بر فرکانس های طبیعی، مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج حاصل در نمودارهایی منعکس شده اند. میزان تغییرات فرکانسهای طبیعی ارتعاشات عرضی سیم، با در نظر گرفتن عوامل غیر خطی و فرکانس های طبیعی ارتعاشات خطی سیم و نخ با هم مقایسه شده اند.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

اطلاع از وقوع پدیده خشک سالی، می تواند در راستای مدیریت بهتر منابع آب راه گشا باشد. مطالعه پدیده خشک سالی، بر اساس پارامترهای اندازه گیری شده صورت می گیرد. از طرفی به دلیل مواردی نظیر عدم اطمینان (یا فقدان داده) در برخی ایستگاه ها، تحلیل منطقه ای توصیه می شود. در این تحقیق نیز از این نظریه و روش گشتاورهای خطی در حوضه آبریز ایران مرکزی استفاده گردید. داده های بارش سالانه 47 ایستگاه از منطقه مذکور موردبررسی قرار گرفت. به منظور تعیین مناطق همگن، از برخی خصوصیات ایستگاه ها، نظیر ارتفاع از سطح دریا، متوسط بارش سالانه، بیشینه بارش 24 ساعته، شاخص خشکی فصلی و شاخص بارش استاندارد استفاده شد و ایستگاه های منتخب، بر اساس پارامترهای ذکرشده، در محیط نرم افزار R به دسته های همگن تقسیم شدند. سپس ایستگاه های ناسازگار در هر یک از نواحی همگن با معیار ناسازگاری موردبررسی قرارگرفته و حذف گردیدند. همگنی ایستگاه ها نیز با معیار همگنی آماره H اندازه گیری شد. درنهایت بر اساس شاخص های آماری، بهترین توزیع برای هر ناحیه تعیین گردید و بر اساس توزیع های منتخب، نقشه دوره بازگشت خشک سالی های مربوط به بارش های 0.4، 0.6 و 0.8 میانگین بارش سالانه ترسیم شد. یافته های تحقیق بیان گر این است که احتمال وقوع خشک سالی های متوسط و شدید در مناطق شمال و غرب ایران مرکزی بیش تر می باشد.

مطالعات انجام گرفته نشان می دهد که روش های تحلیل خوشه ای، از کارآمدترین روش های منطقه بندی حوزه های آبخیز به منظور انجام تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب هستند. در این تحقیق به منظور استفاده از نقاط قوت و کم رنگ کردن نقاط ضعف دو گروه اساسی روش های تحلیل خوشه ای، یعنی خوشه بندی سلسله مراتبی و خوشه بندی افرازی، از ترکیب الگوریتم های خوشه بندی Ward و K-means برای منطقه بندی حوزه های آبخیز سفیدرود بزرگ و ارس استفاده شده است. همچنین تاثیر انتخاب و به کارگیری برخی ویژگی های جغرافیایی، فیزیوگرافیک و هواشناسی و ترکیبات آنها در همگنی مناطق حاصل از تحلیل خوشه ای مورد بررسی قرار گرفته است. ارزیابی وضعیت همگنی مناطق حاصل و اجرای تحلیل فراوانی منطقه ای که با استفاده از الگوریتم گشتاورهای خطی انجام گرفته است، نشان می دهد که از میان ویژگی های مورد مطالعه، ترکیب طول و عرض جغرافیایی و مساحت سطح زهکشی به عنوان ویژگی های مورد استفاده در منطقه بندی حوزه های آبخیز سفیدرود و ارس می تواند بهترین گزینه برای حصول بیش ترین تعداد مناطق همگن باشد. به علاوه، برای مناطقی که تا حدودی معیارهای همگنی را ارضا نمی کنند، استفاده از توزیع ویکبی به عنوان توزیع منطقه ای، می تواند مفید باشد.

یکی از روش های برآورد سیلاب طرح در حوضه های دارای کمبود آمار، استفاده از روش های تحلیل فراوانی منطقه ای است. در این پژوهش، تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب در حوضه آبخیز کارون بزرگ با استفاده از تحلیل خوشه ای انجام شده است. ابتدا ایستگاه های منطقه بررسی و تعداد 44 ایستگاه که آمار مناسبی داشتند، انتخاب شد و سپس بر اساس مشخصات فیزیوگرافی حوضه به 3 منطقه تقسیم و با استفاده از معیار همگنی هاسکینگ و والیس و حذف و جابجایی ایستگاه ها در نهایت حوضه به چهار منطقه همگن تقسیم بندی شد. برای تشخیص بهترین تابع توزیع منطقه ای از کردار نسبت گشتاورهای خطی و آزمون نکویی برازش هاسکینگ و والیس استفاده شد. سپس پارامترهای توابع توزیع با استفاده از روش گشتاورهای وزنی برآورد شد. بدین ترتیب برای مناطق بدون آمار با محاسبه دبی میانگین حوضه می توان حداکثر دبی سیلاب با دوره بازگشت دلخواه را تعیین کرد. بنابراین کلیه نقاط بدون آمار که از نظر طراحی تاسیسات آبی و محاسبه بیلان آبی در کشاورزی نیاز به آمار دارند، تحت سیطره اطلاعات منطقه ای قرار می گیرد.