دانلود کامل ترین جزوه مهندسی منابع اب

جزوه تایپ شده مهندسی منابع اب

دانلود فایل

دانشگاه شیراز دکتر خلیلی دکتر میلانی دانشگاه پیام نور دانشگاه سراسری کاردانی وزف.ب فرانزینی پیام نور ری.کی لنزی پیام نور ()

:
) ( ) ( – : ترین راه بازگشت آب از اتمسفر به سطح زمین و غالبا به شکل باران می باشد .
برای آنکه باران اتفاق بیفتد ، ابتدا باید قطرات آب متراکم شده و تشکیل قطرات بزرگتر و سـنگین را بدهند تا به دلیل وزن خود به سمت زمین به شکل باران ریزش نمایند . بنابراین ممکن است میلیون ها قطره ابر در کنار هم جمع شوند تا تشکیل یک قطره باران را بدهند .
1-2 خصوصیات بارش

منابع اب

هر بارش دارای مشخصاتی از جمله مدت ) تداوم ( ، مقدار ) ارتفاع ( ، شدت ، فراوانی می باشد .
1-2-1 مدت ) تـداوم ( بارش : در هر نقطه ، فاصــله زمانی بین شروع و خاتــمه یک بارش را مــدت یا دوام آن بارندگی گویند . مدت بارش یک متــغیر تصادفی پیــوسـته است و می تواند هر عدد بزرگـتر از صــفر را به خود اختصــاص دهد . گرچه مدت بارندگی یک ویژگی مـربوط به همان بارش بوده و هیــچ وقت دوباره تکــرار نخواهد شد اما بارش ها را می توان بر اساس مدت طــبقـه بندی کرد در این صورت یک بازه زمــانی را در نظر گرفتــه و تمام باران هایی که مدت آنها در آن بازه قرار گیرند در یک گروه مهندسی منابع اببندی می شـوند . مثلا باران 2 ساعته گرچه به بارشی گفته می شــود که از زمان شروع تا خاتمه آن 2 ساعت به طول می انجــامد ولی ممکن است تمام باران هایی را که مدت آنها بین یک ساعت و 45 دقیقه تا 2 ساعت و 15 دقــیقه باشند تحت عـنوان باران های 2 ساعــته بنامیم . به طور کلی بارش ها به انواع کوتاه ، متوسط و دراز مدت تقسیم بندی می شوند .
دوام باران های کوتاه مدت کمتر از 6 ساعت ، باران های مـتوسط مدت دوامی بین 6 تا 24 ساعت داشتــه و به بارانهــایی دراز مدت گفته می شود که دوام آنها بیش از یک روز باشد .

از میان این 3 مورد بارش ، 2 مورد بیشتر قابلیت ایجاد سیل را دارند :
– بارش کوتاه مدت : چون دارای شدت بیشــتری بوده و فرصـت نفوذ کمتری دارد و می تواند باعث ایجاد سیل گردد .
– بارش دراز مدت : چون مقدار آن بیشتر بوده و رواناب ایــجاد شده می تواند باعث بروز سیل شود به ویژه آنکه در صورت رسی بودن جنس خاک ، نفوذ کمتر شده و رواناب بیشتری تولید می گردد .
1-2-2 مقدار ) ارتفاع ( بارش : ارتفاع آب حاصـله از بارندگی را در طــول مدت بارش مقــدار بارندگی گـویند که بر حسب میلیمتر ، سانتیـمتر و یا اینچ توصیف می شود . در هیدرولوژی برخی از نمــایه های بارندگی برای استفاده های فنی در طرح های آبی بسیار حائز اهمیت می باشند . از جمله این مقادیر عبارتند از :
– متوســط بارندگی ســالانه : به مقدار کل بارانی گفـته می شود که به طور مـتوسط در طول یک سال در یک نقطه یا سطح حوضه آبریز باریده است .
– متوسط بارندگی ماهانه : مقدار کل متوسط نزولات جوی در طول یک ماه از سال می باشد .
– حداکثر بارش روزانه در سال : اگر در یک ایستگاه هواشــناسی آمار بارش های روزانه را در نظر بگــیریم ، در یک روز ) 24 ساعت ( در طول سال وجود خــواهد داشت که مقدار بارندگی آن از بارندگی بقــیه روزهای سال بیشتر و در واقع حداکثر است که آن را حداکثر بارش 24 ساعته در آن سال می نامند .
– حداکــثر بارش 6 ساعته : حداکثر مقدار بارندگی است که در طی یک سال و در طول مدت 6 ساعت مــمکن است اتفاق افتاده باشد . حداکــثر بارش 6 ساعته از روی روابط تجربی با در دست داشــتن حداکثــر بارش 24 ساعته و یا از روی تجزیه و تحلیل آماری داده های باران نگاری به دست جزوه مهندسی منابع اب و می توان مــقادیر آن را در دوره های برگشت مختلف برآورد نمود .

– حداکثر بارش یک ساعته : بالاترین مقدار بارندگی است که در مدت یک ساعت اتفاق می افتد . این مقــدار ازروی تحلیل های آماری و از روی داده های باران نگاری برای دوره های برگشت مختلف به دست می آید .
1-2-3 . شدت بارش : مقدار بارندگی در واحد زمان است که معمــولا بر حسب مـیلی متر بر ساعت یا اینـچ بر ساعت توصیف می شود .
i=p/tدر این فرمول p مقدار بارندگی ، t مدت بارندگی و i شدت بارش می باشد .
1-2-4 . فراوانی بارش : عبارت است از تعــداد دفعاتی که یک بارش با ارتفاع معــین و در یک مکان معــین و دوره معین انجام می شود . مثلا بارشی به ارتفاع بیش از 51 میلی متر در ماه دی در ایــستـگاه اهواز و در دوره زمانی سالهای 1345 تا 1395 چند بار به وقوع پیوسته است ؟ عددی که به دست می آید هـمـان فراوانی بارش خواهد بود .

دانلود رایگان خلاصه کتاب جزوه مهندسی منابع اب pdf

1 -3 . انواع باران سنج ها
باران سنج ها انواع مختلفی دارند که ساده ترین آن باران سـنج های معمولی می باشد که استوانه ای شکل است که داخل آن اســتوانه ی دیگری وجود دارد که در بالای آن یک قیف ) کلکـتور ( وجود دارد . سپس در بازه ی زمانی موردنظر ، با استفاده از خطکش میزان بارش را اندازه می گیرند .
دیده بانی در 3 نوبت انجام می شود و جزوه مهندسی منابع اب ساعت گرینـویچ است . این دیده بانی ها در ساعتهای 3 ، 9 ، 15 می باشد و به وقت ایران در ساعتهای 31/6 ، 31/12 ، 31/18 است .
اشکالاتی در این باران سنج ها وجود داشت که از جمله ی آنها مشخص نبـودن میزان باران در ساعتهای مختلف بود و باعث شد باران سنج های دیگری ایجاد شود که باران سنج ثبات نام دارد . با استفاده از این باران سنج می

توان تغییرات بارندگی را نسبت به زمان ثبت کرد .
1-3-1 . باران سنج دیجیتالی :
تفاوت این باران سنج با باران سنج ثبات :
– صفـحات باران سنج ثبات را باید هر مدت عوض کرد ولی در دیجــیتالی ، داده ها روی مانیـتور نمایــش داده می شود .
– زمان های کوتاه تر در حد دقیقه را نشان می دهد و دقت آن بیشتر است .
1-3-2 . باران سنج ذخیره ای :
دقت آن از تمام باران سنج هایی که ذکر شد کمتر است و بیشتر در گذشــته و در مناطق کوهــستانی و صعب العبور استفاده می شد . به عنوان مثال در این مناطـق 6 ماه از سال برف گیر است و امکان رفتــن به آنجا وجود ندارد . وقتی رفتن به این مناطــق میسر می شود اندازه گیری صورت می گیرد و زمان اندازه گیری بعدی 6 ماه بعد می باشد و این ، علت دقت پایین این باران سنج به حساب می آید .

دانلود رایگان خلاصه کتاب مهندسی منابع اب

1-4 . وضعیت منابع آب در جهان :
وقتی صحبت از زمین به عنوان جسمی که بخشی از آن شامل آب است می شود ، منظور فضای اطراف ، سطح و زیرزمین می باشد . حدود 71 درصد سطح زمــین را آب فراگرفته است ، به این دلیل در برخی متــون از آن به عنوان سیاره آبی یاد شده است . علاوه بر این آب در فضا و زیرزمین به ترتیــب به صورت بخار و رطوبت خاک و سفره های آب زیرزمیــنی وجود دارد . به مدد وجود چرخه آب در طبــیعت ، جرم آب موجود در زمین همواره ثابت بوده و تنها از حالتی به حالت دیگر تبدیل می شود . اما جزوه مهندسی منابع اب ی قابل توجه آن است که بیـش از 96 درصد از آبی که سطح زمین را پوشانده شور بوده و با کیفیت حاضر امکان اســتفاده توسط بشر را ندارد .

در مقابل این حجم آبی که در رودخانه ها و دریاچه ها ، به عنــوان منابع آب ســطحی و چاه ها ، چشـمه ها وقــنوات به عنوان منابع آب زیرزمیــنی قرار دارد . حجم آب ذخــیره شده در زمیــن حــدود 386/1 میــلیون کیلومتر مربع بوده که معادل 264 بیلـیون گالن می باشد . علاوه بر این مقدار حدود 911/12 کیلومتر مکعب از آب موجود در زمین به صورت بخار در اتمــسفر وجود دارد . اگر این مقــدار بخار به صورت بارش تمامی سـطح زمین را بپوشاند ، ارتفــاعی حدود یک اینچ را خواهــد داشت . روزانه حــدود 171/1 کیــلومتر مکــعب از آب موجــود در زمیـن بخار شده و به اتمـسفر منــتقل می شــود . حدود 97 درصد از آب موجــود در زمــین در اقیانوس ها قرار دارد که با کیفیت حاضر غیر قابل استــفاده می باشد به این ترتیب تنها 3 درصد از آب زمین به صورت قابل استـفاده می باشد که 7/68 درصد آن به صورت قطعات یخ و یخــچال ها 1/31 درصد آن به صورت آب زیرزمیـنی ، 3/1 درصد آب سطحی و در نهایت 9/1 درصد آن به حالات دیگر وجود دارد . از 3/1 درصد آب سطــحی ، 87 درصد در دریـاچه ها ، 11 درصد در باتلاق ها و 2 درصد در رودخانه ها جـریان دارد . نکته قابل توجـه دیگر آن است که چه مـقدار از آب در دسترس قابلیت استفاده توسط بشر را دارد ؟ تنها یک جزوه مهندسی منابع اب از آب زمین قابلیت اسـتفاده توسط بــشر را دارد که 99 درصد آن آب زیرزمیــنی ، 86/1 درصــد دریاچه ها و 12/1 درصد در رودخانه ها قرار دارد . با توجـه به ارقام ارائه شده رودخانه ها مهم ترین منــابع آب سطحی می باشند که با کیفیت حاضر قابلیــت استفاده توسط بشر را دارند . بنابراین شناخت هر چه بیشتر این منابع و چگونگی توزیع آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است .

1 – 5 . وضعیت منابع آب در ایران :
ایران دارای کوهستان های گاه مرتفعی است که منـشا پیدایش و سرچشمه تمامی رودخانه های بزرگ و کوچک کشور می باشد که غالبا بر اساس جهات جغرافیایی به صورت 1 ( کوههای شمالی ایران شامل : آذربایجان شرقی و اردبیل ، رشته کوه های البرز و رشته کوه های شمالی خراسان ، 2 ( کوه های غربی و جنوبی ) زاگرس ( 3 ( رشته کوههای مرکزی و 4 ( رشته کوه های شرقی تقسـیم می گردند . با توجه به شرایط اقلیمی ، جغرافـیایی و وضعیت منابع آبی ایران ، پوشش های گیاهی جزوه مهندسی منابع اب در سطح کــشور وجود دارد که عـلاوه بر تاثیرپذیری از عوامل یاد شده می تواند در میزان ذخایر آب های سطحی و زیرزمینی موثر باشد . به طور کلی می توان پوشـش گیاهی ایران را به مناطقی با پوشــش جنگل که البته متـناسب با شرایط منــطقه نوع آن متـفاوت خواهد بود و مناطق بیابانی و کویری شامل مناطقی با درختان و درتخچه های تنک و مناطق شوره زار تقسیم نمود .
بارندگی در ایران یک سوم میانگیــن بارندگی جــهانی بوده در حالی که به دلیل قرار گرفتــن بر روی کمـربند خشکی جهان تبـخیر آب 3 برابر میانگــین جهانی است . میانگـین سـالانه ریزش باران در کل کــشور به 321 میلی متر در سال می رسد . این در حالی است که میانگین سالانه ریزش باران در بیابان های ایران کمـتر از 51 میلیمتر می باشد . بیابان ها و مناطق بیابانی بر روی هم 34 میلیون هکــتار از اراضی ایران را در بر می گیرند و 12 میلیون هکتار نیز ماسه ای بوده و یا از شن و ریگ روان پوشیده شده است . به این ترتیب چنانچـه بارندگی مناسبی نیز در این منطقه اتفاق افتد ، شرایط مناسبی جهت نفوذ و ذخیره سازی آن وجود ندارد .
1-5-1 . رودخانه های ایران :
مهم ترین و اساسی ترین مــنابع آب ســطحی ایران ، رودخانه ها می باشــند که با توجه به شرایط اقلــیمی و جغرافیایی و بر اساس میزان بارش ، می تواند دارای جریانهای خشک یا فصلی و دائمی باشند . آنچه مسلم است رودخانه های دائمی و پر آب ایران از 2 رشته کوه البرز یا زاگرس سرچشـمه گرفته و عمدتا به آبهای آزاد شمالیو جنوبی کشور وارد می گردند . با توجه به توپوگرافی و خصوصیات رودخانه ها و آبراهه های کل کشور ، ایران از لحاظ جریان آب های سطحی به 6 شش حوضه آبریز اصلی ، حوضـه دریای خزر ، حوضه خلیـج فارس و دریای عمان ، حوضــه دریاچه ارومیه ، حوضــه ی فلات مرکزی ایران ، حوضه آبریز شــرقی و حوضه صحرای قره قوم تقسیم شده است . با حفظ شــرایط و حوضه های اشاره شده ، ایران شامل 37 حوضه ، 147 زیر حـوضه و 629 دشت می باشد .
1-5-2 . منابع آب زیرزمینی :
بر اساس مطالبی که در مورد اجرای چرخه آب در طبـیعت ارائه شد ، بارش پس از نفــوذ در لایه های خـاک به صورت منابع مخـتلف آب زیرزمینی اعم از منابعی که – 

:
( ( ( ( -:
– – : – : – : –