منابع تحقیق درمورد محل دفن زباله

دانلود پایان نامه ارشد

کار ميرود. R0 متوسط تمامي وقايع مي باشد، و c توسط انطباق داده ها محاسبه مي شود. طول دوره داده ها بر اساس آستانهای از طريق کاربر تعیین میگردد، محدود میشود.

3-2-12- بزرگمقياسنماي
در اين تحقيق به منظور بزرگمقیاسنمایی از روشهای زمینآماری استفاده گردید. بدين منظور ابتدا ويژگي دادهها از نظر نرمال بودن در محيط نرم افزار Gs+ مورد بررسي قرار ميگيرد. در صورت عدم نرمال بودن دادهها با لگاريتمگيري يا ريشه دوم نسبت به نرمال شدن دادهها اقدام ميشود. در مرحله بعد واريوگرام مناسب بر ساختار فضايي دادها برازش داده ميشود. به منظور تعيين بهترين مدل واريوگرام به ساختار فضائي دادهها از رفتار واريوگرام در نزديكي مبداء مختصات، مجموع مربعات باقي مانده، نسبت مولفه ساختاري به كل واريانس مدل استفاده ميگردد. به منظور محاسبه واريوگرام يا نيم تغيير نما از رابطه (3-33) استفاده ميشود.

(3-23)
كه در آن
n(h) : تعداد جفت نمونه هاي بكار رفته به ازاء يك فاصله مشخص مانند h
Z(x) : متغير مشاهده شده در نقطه x
Z(x+h) : مقدار متغير مشاهده شده در نقطهای به فاصله h از نقطه x
(h) : مقدار واريوگرام يا نيم تغيير نما در فاصله (h)

3-2-13- روش ارزيابي
براي بررسي خطاي هر روش ميان يابي و انتخاب بهترين روش جهت متغيرهاي مورد نظر (دراين تحقيق عمق سطح ايستابي) از روش حذفي(121C.V) استفاده شد. در روش C.V يك نقطه حذف و با استفاده از ساير نقاط و اعمال روش ميان يابي مورد نظر، براي اين نقطه تخمين صورت ميگيرد. سپس اين نقطه به محل خود برگردانده مي شود و نقطة بعدي حذف ميگردد. به همين ترتيب براي تمام نقاط برآورد صورت ميگيرد. بطوريكه در پايان دو سري داده وجود دارد (يكي سري مقادير مشاهدهاي، و ديگري سري مقادير برآورد شده)كه ميتوان به مقايسه اين دو پرداخت و با استفاده از معيارهاي مختلف نسبت به انتخاب بهترين روش اقدام نمود.

3-2-14- معيار ارزيابي روش
براي ارزيابي ميزان خطا و انتخاب بهترين روش، معيارهاي مختلفي نظير محاسبه مجموع مربعات باقي مانده، ميانگين ريشه دوم مربعات خطا و معيار ميانگين خطاي مطلق استفاده ميشود که در اين تحقيق از معيار مذکور استفاده شد(رابطه آن قبلا ارائه شده است). مناسب ترين روش داراي كمترين مقدار ميانگين خطاي مطلق مي باشد. وقتي مقدار ميانگين خطاي مطلق برابر با صفر باشد مويد اين مطلب است كه مدل مورد نظر متغير مربوطه را آنطور كه هست برآورد ميكند.

3-2-15- معادلات كريجينگ و عکس فاصله جهت برآورد نقاط
در روش کريجينگ براي تخمين مقدار يک متغيراز رابطه (3-24) استفاده ميشود:
(3-24)
كه در آن:
z*(xi) : مقدار تخمين متغير در نقطه مورد نظر،
i : وزن يا اهميت نمونه i ام،
n : تعداد مشاهدات،
z(xi) : مقدار مشاهده شده متغير.
در روش عکس فاصله وزن دهي فقط براساس فاصله بين نقاط و نقطه مورد نظر كنترل ميشود بدين ترتيب كه نقاط نزديك تر سهم بيشتري در محاسبه نقطه مورد نظر خواهند داشت. مقدار برآورد در اين روش از رابطه (3-25) محاسبه ميشود.

(3-25)
Z* = مقدار تخمين در نقطه مورد نظر
Zi = مقدار مشاهدهای در نقطه اي به فاصله h از نقطه مورد نظر
hij = فاصله بين نقطه مشاهده شده تا نقطه مورد تخمين
s = فاكتورتعديل كننده
p = وزن نقطه

3-2-16- تخمِين مِيزان تغذِيه با استفاده از مدل HELP
در اِين تحقِيق به منظور محاسبه مِيزان تغذِيه از مدل HELP استفاده شد. اِين مدل شبه دو بعدي به منظور شبيه سازي فرآيند حرکت آب در ناحيه غيراشباع، خصوصاً براي طراحي بهينه (جلوگِيرِي از ورود شِيرابه هاِي ناشِي از محل دفن زباله ها به سفرههاِي آب زِيرزمِينِي) محل دفن زباله توسعه يافته است. اين مدل با استفاده از دادههاي هواشناسي و خاک از روشهاي مختلفي براي محاسبه ميزان ذخيره سطحي، ذوب برف، رواناب، نفوذ، ميزان آب موردنياز گياه، تبخيروتعرق، تغييرات ذخيره آب در خاک، جريانهاي زيرقشري، و درنهايت ميزان آب زهکشي شده از انتهاي يک ستون خاک در ناحيه غيراشباع (ناحيه رِيشه) استفاده مي نمايد. بدين منظور اين مدل از ساير مدلهاي هيدرولوژي و يا روشهاي متعددي استفاده مِينماِيد که به شرح ذيل مي‏باشد:
1- امکان توليد دادههاي هواشناسي ساختگي يا مصنوعي: با استفاده از مدل آماري WGEN وزارت کشاورزي آمريکا بخش سروِيس تحقيقات کشاورزي (ريچاردسون و رايت122، 1984).
2- محاسبه ميزان رواناب: از روش سازمان حفاظت خاک آمريکا (سازمان کشاورزي ايالات متحده آمريکا، 1985).
3- تبخير و تعريق: براساس روش اصلاح شده پنمن مونتيث (پنمن123 1963).
ميزان تبخير از درون خاک: با استفاده از روش ريچي124 ( 1972) و روشهاِي اصلاح شده آرنولد و همکاران، 1989 و کنيسل، 1980).
5- محاسبه تعرق توسط گياه: با استفاده از روش ريتچي ( 1972).
نياز آبي رشد گياه: با استفاده از روش آرنولد (1972).
7- تبخير ازگِيرش گياهي: براساس روش هورتون125 (1919).
8- ميزان تبخير، ذوب و انباشت برف: بر اساس روش SNOW-17 مرکز ملي پيش بيني سيستم رودخانهاي آمريکا آندرسون126 (1973).
9- يخ زدگي آب در درون خاک: بر اساس مدل کنيسل و همکاران (1985).
10- حرکت عمودي آب در درون خاک: براساس قانون دارسي127 (1856) و محاسبه ميزان ضريب هيدروليکي خاک در حالت غيراشباع براساس روش بروکز – کوري128( 1974).
11- جريانهاي زيرقشري براساس روش دوپوِيِي – فروشهایمر (فروشهایمر129 ، 1930).
12- همچنين درصورت استفاده از مواد مصنوعي در زير خاک نظيرژئوممبران و ژئوتکستایل ميزان زهکشي براساس روش گيرود130 و همکاران (1992-1989).
کليه اين مراحل با محاسبه بيلان آب در سطح زمين شروع میشود و با محاسبه ميزان آب خارج شده از انتهاي ستون خاک خاتمه ميِيابد. محاسبات بطور متوالي براي هر روز صورت ميگيرد. درنهايت براي کل دوره فرآیندههای مذکور شبيه سازي ميشود.

3-2-17- دادههاي موردنياز مدل HELP
اين مدل به منظور محاسبه ميزان تغذيه (مقدار آب زهکشی شده از انتهاِي ِيک لايه مورد نظر) بطور کلي نياز به سه نوع داده: 1- دادههاي هواشناسي 2- دادههاي خاک شناسي 3- دادههاي مهندسي و طراحي دارد که به شرح مختصر هریک از آنها مي پردازيم.
1- دادههاي هواشناسي شامل: (بارش، دما و تشعشعات خورشيدي) در مقياس روزانه، که اين داده‏ها از سه طريق : واردنمودن دادهها بطور مستقِيم توسط کاربر، توليد مصنوعِي دادهها با استفاده از مولد آماري (WGEN) و استفاده از دادههای 139 اِيستگاه مربوط به کشور آمريکا که در پاِيگاه دادههاي مدل ذخيره شده است، امکانپذیر است. در اين تحقيق داده هاي هواشناسي موردنِياز مدل در دوره پاِيه از دادههاِي مشاهدهاِي ايستگاه سينوپتيک شهر کرمان و در دورههاِي آتي با استفاده از ريزمقياس نمايي خروجِي مدلهاِي جهاني شبِيهسازِي و سپس به فرمت مدل HELP تبديل و وارد مدل شدند. به همين دليل در اين بخش از نحوه توليد داده هاي هواشناسي در مدل HELP خودداري ميشود. علاقمندان ميتوانند به راهنمايي مدل HELP (شرودر و همکاران 1994) مراجعه نمايند.
2- داده هاي مورد نياز در بخش خاک شامل: تخلخل کل، ظرفيت مزرعه، نقطه پژمردگي ضريب هيدروليکي خاک در ناحيه غيراشباع و شماره منحني براي شرايط که خاک داراي رطوبت پِيشِين مِيباشند II)). تهِيه اِين دادهها هم از طريق کاربر امکانپذِير است. و هم اينکه راهنماي مدل براي 42 نوع خاک و مواد مختلف اين ويژگيها را پيشنهادنموده است. دراين تحقيق کليه دادههاي موردنياز اندازه گيري شد و سپس به عنوان متغيرهاي ورودي، وارد مدل گرديد. لازم به ذکر است با توجه به وضعيت توپوگرافي دشت مورد مطالعه (شيب آبخوان 2- 0درصد است) هيچگونه روانابي براي آبخوان مورد نظر منظور نشدهاست. همچنين با توجه به عمق سنگ بستر در آبخوان مذکور (بالاي 30متر) هيچگونه لايه غيرقابل نفوذ در ناحيه ريشه در نظر گرفته نشده است.
پارامترهاي طراحي شامل: عمق هريک از لايه ها ، وضعيت جريانهاي زيرقشري وارد شده به ناحيه ريشه، وضعيت آب برگشي از آبهاي زيرزميني به ناحيه ريشه، وضعيت پوشش سطح زميني درصورت استفاده از ژئوممبران و اطلاعات آنها ميباشند. دراين خصوص لازم به ذکر است عمق لايه هاي خاک نمونه برداري در هر پروفيل نيم متر و در سه عمق مختلف برداشت شده است. بنابراين هر پروفيل ازسه لايه که مجموع عمق آنها 5/1 متر است، تشکيل شده است . با توجه به ويژگيهاي آبخوان هيچگونه جريان زيرقشري ورودي و خروجي به لايه خاک در عمق 5/1 متري منظور نشده است. همچنين به دليل عدم استفاده از مواد مصنوعي نظير ژئوممبران هيچگونه اطلاعاتي اضافي دراين زمينه موردنياز نميباشد. با توجه به حداقل عمق سطح سفره آب زيرزميني دشت مذکور (حدود 10 متر) هيچگونه آب برگشتي از آبهاي زيرزميني به ناحيه ريشه منظور نشدهاست. بطورکلي در مدل HELP چهارلايه هيدروليکي ميتواند تعريف شودکه عبارتند از: لايه حرکت عمودي131، لايه جريان زيرقشري132 ، لايه خطي غيرقابل نفوذ133 و لايه ژئوممبران134، شکل(3-15) لايههاي مذکور را در يک خاک طبيعي نشان ميدهد درصورتيکه جريان درسه لايه اول تحت دو نيروي تبخير و تعرق و يا نيروي ثقل به سمت بالا يا پائين ميتواند حرکت کند اما زمانيکه به لايه 4 ( سطح جريان صفر) ميرسد. فقط تحت تاثير نيروي ثقل به سمت پايين حرکت ميکند زيرا بعد از سطح صفرجريان فرض براين است که نيروي تبخير و تعرق توانايي استخراج آب از درون زمين را ندارد. حرکت آب تحت تاثیر نيروي ثقل دروقتی اتفاق ميافتد که ميزان رطوبت خاک بيشتر از ظرفيت مزرعه باشد و همين طور تبخير و تعرق زماني صورت مي گيرد که ميزان رطوبت بيشتر از نقطه پژمردگي باشد.

شکل (3-15) وضعيت لايهها لايه ها در مدل HELP (شرودر وهمکاران، 1994)

3-2-18- بررسي پارامترهاي نگهداشت رطوبت خاک در مدل HElP
در مدل HELP پارامترهاي نگهداشت رطوبت خاک بصورت حجمي مورد استفاده قرار ميگيرند. (برعکس بسياري از موارد در مهندسي که بصورت وزني استفاده ميشوند) و آن عبارت است ميزان حجم رطوبت دريک مکش يا فشار مشخص نسبت به کل حجم توده خاک (حجم بخش جامد + بخش مايع + بخش گاز). مهمترين پارامترهاي رطوبتي خاک که در مدل HElP مورد استفاده قرار ميگيرند.
عبارتند از :
تخلخل کل135: عبارت است از حجم آب موجود در يک توده خاک به حجم کل توده خاک زمانيکه خاک به حالت اشباع رسيده باشد.
ظرفيت مزرعه136: عبارت است از حجم آب باقي مانده توده خاک در مکش 33/0 بار (دريک مدت نسبتاً طولاني 24 تا 48 ساعت) به حجم کل خاک، يا باقي مانده آب موجود در خاک بعد از يک مدت طولاني زهکشي بدون اضافه شدن آب به خاک.
نقطه پژمردگي137: عبارت است از حجم آب باقي مانده توده خاک در مکش 15 بار به حجم کل خاک

مدل HELP از ويژگيهاي مذکور جهت تعيين رطوبت ذخيره شده در خاک و تعيين ضريب هيدروليکي لايه هاي خاک در شرايط غيراشباع استفاده مي‏کنند. در مدل HELP فرض بر اين است که نقطه پژمردگي بزرگتر از صفر و کوچکتر از ظرفيت مزرعه است و ظرفيت مزرعه بايد بزرگتر از نقطه پژمردگي و کوچکتر از تخلخل باشد. همچنين تخلخل بزرگتر از ظرفيت مزرعه و کوچکتر از 1 است. ظرفيت مزرعه نقطه پژمردگي و تخلخل تا حدودي زيادي به بافت خاک بستگي دارند. شکل (3-16 ) ارتباط بين پارامترهاي نگهداشت و بافت خاک را نشان مي دهد.

شکل (3-16) ارتباط کلي بين پارامترهاي نگهداشت و بافت خاک

3-2-19- ضريب هدايت هيدروليکي خاک غيراشباع
يکي ديگر از پارامترهاي مورد استفاده در مدل HELP ضريب هدايت هيدروليکي در حالت اشباع و غيراشباع خاک مي باشد. اين ضريب که به عدد ثابت دارسي (در معادله دارسي) و يا ضريب نفوذپذيري معروف است نشان دهنده وضعيت نفوذپذيري لايه خاک مي باشد. اين ضريب تابعي از وضعيت خاک نظير اندازه ذرات، فضاهاي خالي، درجه تراکم، بافت خاک، درجه اشباع و وزيسکوزيته خاک مي باشد. مدل HELP از اين ويژگي خاک برا

پایان نامه
Previous Entries منابع تحقیق درمورد دوره بازگشت Next Entries منابع تحقیق درمورد استان کرمان