یادگیری ماشین در آبهای زیرزمینی و مدل کالیبراسیون با MODFLOW ،Flopy ،PySal و Scikit Learn موضوع این پست است. کیفیت کار مدل سازی آب های زیرزمینی به سه عامل متکی است: توزیع مکانی-زمانی داده های مشاهده شده، ساخت و کالیبراسیون مدل و نتیجه گیری های حاصل از شبیه سازی های پیش بینی شده. بر اساس پیچیدگی های ابزارهای عددی، مقدار پارامترهای درگیر، کالیبراسیون آب های زیرزمینی می تواند یک چالش جدی برای مبتدیان، طراحان متوسط ​​یا پیشرفته با بسیاری از موفقیت ها و شکست ها باشد. نتیجه گیری اغلب با استرس روانی همراه است.

4.3 اندازه گیری میزان بارندگی

1.4.3 سیستم اندازه گیری بارندگی

میزان بارندگی و سایر اشکال بارش از نظر عمق اندازه گیری می شود و مقادیر آن بر حسب میلی متر بیان می شود. یک میلی متر بارندگی نشان دهنده مقدار آب مورد نیاز برای پوشاندن زمین با یک لایه 1 میلی متر آب است، با توجه به اینکه هیچ چیز از طریق زهکشی، تبخیر یا جذب از بین نمی رود.

دیوار بزرگ سبز یکی از بلندپروازانه ترین پروژه های تاریخ است - برای پرورش یک نوار زمین به طول 8000 کیلومتر، عرض 15 کیلومتر، متشکل از زمین های جنگلی و چمنزارها در امتداد لبه جنوبی صحرای صحرا در آفریقا. این دیوار یک ابتکار عمل به رهبری آفریقا است که توسط اتحادیه آفریقا در سال 2007 آغاز شد و برای تغییر شکل زندگی میلیونها نفر از طریق بازیابی زمینهای تخریب شده و کمک به ساکنان منطقه در تولید غذای مناسب، ایجاد شغل و ایجاد صلح طراحی شده است.

اجرای HEC-HMS با Jython - از Jython می توان برای اجرای HMS، یک برنامه جاوا، به روشی "بدون سر" استفاده کرد. حداقل به HEC-HMS نیاز خواهید داشت. همچنین ممکن است اسکریپت خود را از طریق یک فایل دسته ای یا IDE اجرا کنید، در این صورت شما به یک نمونه از Jython نیاز خواهید داشت.

طی سال‌های اخیر بسیار شاهد بوده‌ایم که پس از بارش باران حتی بارش‌های اندک در برخی از استان‌های ایران ازجمله استان خوزستان و به‌ویژه شهر اهواز سیلاب شهری و آبگرفتگی معابر رخ داده است. مدیرکل دفتر کنترل سیلاب و آبخوان‌داری سازمان جنگل‌ها گفت: این اتفاق رخ می‌دهد چون شهرهای ما به‌صورت شهرهایی عایق و نفوذناپذیر ساخته شده‌اند.

به طور کلی، گردش کار GIS استفاده از منوی GIS است که از بالای منو شروع می شود و به صورت پی در پی از طریق ابزار از بالا به پایین اجرا می شود. برای شروع ترسیم، ابتدا باید با وارد کردن یک مدل ارتفاع دیجیتال (DEM) یک شی داده زمین ایجاد شود. سپس، باید یک مدل حوضه ایجاد شود و داده های زمین به آن متصل شود. چندین مدل حوضه می تواند از همان شی داده زمین استفاده کند و خطوطی که تولید می شود محصولی از مدل حوضه است (نه داده های زمین). یک شی داده زمین در اصل ظرفی برای یک DEM است.

حوضه آبریز به منطقه ای گفته می شود که آب را می گیرد و در نهایت از یک نقطه یا محل خروجی مانند رودخانه ها، مخازن و اقیانوس عبور می کند. QGIS 3 دارای مجموعه ای از ابزارهای هیدرولوژی برای مشخص کردن خودکار حوضه رودخانه با استفاده از ابزار GRASS است، این مطلب روش گام به گام اجرای این روش را نشان می دهد (با استفاده از QGIS نسخه 3.10) ، قبلاً توصیه می شود فایل DEM را برای تمرین بارگیری کنید.

3.3 توزیع جهانی بارندگی

1.3.3 تأثیر شرایط جغرافیایی

میانگین سالانه بارندگی در نقشه ها ثبت شده است. یک خط روی نقشه یا نمودار مناطق متراکم بارندگی را به هم متصل می کند، ایزوهیت نامیده می شود. این نقشه ها توزیع بارندگی در کره زمین را نشان می دهد.

هشیارسازی و آگاه‌سازی عمومی و تصمیم‌گیران در حوزه آب، از بدو تأسیس به عنوان مأموریت اصلی اندیشکده تدبیر آب ایران مورد توجه قرار داشته است. این مجموعه همواره در تلاش بوده تا در جایگاه مرجعی برای ارائه و بیان نقطه نظرات کارشناسی در موضوعات کلیدی بخش آب ایفای نقش نماید و با ارائه توصیه‌ها و پیشنهادها، به هدایت تصمیمات و تقویت اثربخشی آنها در حوزه آب کمک نماید. بدین منظور تهیه مجموعه نوشتارهایی کوتاه با عنوان «بینش‌های راهبردی» را در موضوعات مختلف در دستورکار دارد. در این مجموعه، پیام‌ها، بینش‌ها، یافته‌های مطالعات، بررسی‌ها و تجربیات داخلی و بین‌المللی درباره موضوعات مهم بخش آب در سال‌های فعالیت اندیشکده، به صورت گزیده و مختصر، به جامعه مخاطب عرضه خواهد شد. نخستین عنوان از مجموعه «بینشهای راهبردی» بـــه موضوع «بازار آب زیرزمینی» اختصاص یافته است. دیگر عناوین این مجموعه نیز به تدریج تهیه و به جامعه مخاطبان عرضه خواهد شد.

گرینلند (Greenland) بزرگترین جزیره در جهان است و بیشترین توده یخی در نیمکره شمالی بر روی آن قرار دارد. اگر تمامی یخ‌های این دریاچه ذوب شود، آب دریاها بیش از 7 متر بالا می‌آید.اما این اتفاق نخواهد افتاد، درست نیست؟ با یافتن اینکه چه مقدار از ورقه‌های یخی ممکن است در طی قرن آینده ذوب شود، سوال مهمی پیش می‌آید که دانشمندان سعی دارند با استفاده از مدل‌های عددی پیچیده‌ای رابطه بین ذوب شدن یخ‌ها و سیستم آب و هوایی، به آن پاسخ دهند. مسئله این است که مدل‌ها در رابطه با مشاهدات اخیر چندان کاربردی نیستند و دانش پژوهشگران نیز در مورد ویژگی‌های جغرافیایی زمین زیر یخبندان و فلا‌ت‌ها، که یخ‌ها از آنجا عبور می‌کنند، کافی نیست.

فراهمی داده‌ها و اطلاعات درباره وضعیت و تغییرات منابع آب و استفاده‌هایی از آنها صورت می‌گیرد، از مؤلفه‌های حیاتی برای پیاده‌سازی سیاست آب به شمار می‌آید. متأسفانه، داده‌های لازم غالباً به دست چندین سازمان در بخش‌های مختلف، تولید و مدیریت می‌شود و هماهنگی چندانی در میان آنها وجود ندارد و در بسیاری از موارد، اطلاعات موجود برای تصمیم‌گیری و اطلاع‌رسانی عمومی، به طور کامل متناسب با نیازها نیستند. امروز باید تلاش‌ها برای تولید و دسترسی به داده‌ها و اطلاعات آب، به شیوه‌ای اثربخش و پایدار، ارتقادهنده هم‌افزایی، ترکیب‌کننده منابع گوناگون داده‌ای، و با استفاده از روال‌ها و ابزارهای متناسب با نیازها افزایش یابد.

علم و مهندسی به ما کمک می کند تا دنیا را بفهمیم و آن را به سمت بهتر تغییر دهیم. به عنوان مثال، پیشرفت در مصرف آب آشامیدنی، از تئوری میکروب و شستشوی دست گرفته تا فیلتراسیون و ضد عفونی کننده کلر، باعث کاهش قابل توجه مرگ و بیماری و بهبود سلامت عمومی شده است. نتایج برای بسیاری از ما در شیرهای آشپزخانه آشکار است. با این وجود، علیرغم افزایش اعتماد عمومی به دانشمندان، به نظر می رسد اطلاعات نادرست علمی و حتی حمله به تخصص مشروع نیز وجود دارد. انتقادات آگاهانه، صرف نظر از منشأ آنها، ارزشمند هستند (بررسی همتایان، گرچه می توانند از کیفیت پایینی برخوردار باشند)، اما حمله به موضوعات علمی و بدون شواهد معمولاً نتیجه مثبتی ندارد. در اینجا، من تجربیات خود را با نوع دوم، به ویژه پس از انتشار تحقیقات در یک مجله IWA، به اشتراک می گذارم.

1.3 کلیات

آب گسترده ترین و متحرک ترین عناصر است و نقش بسیار مهمی در کلیه فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی دارد. این ماده به عنوان یک ماده حیاتی برای وجود انسان و همچنین برای رشد اقتصادی و اجتماعی جامعه عمل می کند. در طبیعت آب در سه حالت جمع وجود دارد:

روز جهانی آب، آب را گرامی می دارد و آگاهی 2.2 میلیارد نفری را که بدون دسترسی به آب سالم زندگی می کنند، افزایش می دهد. این امر در مورد اقدام برای مقابله با بحران جهانی آب و دستیابی به هدف توسعه پایدار 6 است: تأمین آب و بهداشت برای همه تا سال 2030. موضوع روز جهانی آب 2021 ارزش گذاری آب است. فراتر از موضوعات قیمت گذاری، این مبحث شامل ارزش زیست محیطی، اجتماعی و فرهنگی مردم برای آب است.

2.2. ویژگی های حوضه آبخیز

1.2.2 مشخصه های فیزیکی

خصوصیات فیزیوگرافی یک حوضه آبخیز تا حدود زیادی تأثیرات هیدرولوژیکی آن و به ویژه رژیم جریان در طول سیل و دوره های خشکسالی را تحت تأثیر قرار می دهد. زمان تمرکز، که سرعت و شدت واکنش حوضه آبخیز به تنش (بارندگی) را مشخص می کند، تحت تأثیر خصوصیات مختلف مورفولوژیکی قرار دارد.

نهمین دوره از نمایشگاه تخصصی صنعت آب وتاسیسات آب و فاضلاب اصفهان در زمینه تولید و عرضه انواع شیرآلات صنعتی، پمپ های صنعتی و اتصالات مرتبط و مخازن، لوله و اتصالات چدنی، سامانه های تصفیه آب و فاضلاب، انواع سامانه های آبیاری، پمپاژ، انتقال، آبرسانی، توزیع و جمع آوری و آب شیرین کن ها برگزار می شود. مشخصات را در پوستر مشاهده کنید.

1.2 تعریف حوضه آبخیز

1.1.2 تعریف

حوضه آبخیز یک واحد جغرافیایی است که در آن می توان چرخه هیدرولوژیکی و اجزای آن را تحلیل کرد. این معادله در قالب معادله تعادل آب به یک منطقه جغرافیایی اعمال می شود، به منظور ایجاد ویژگی های اساسی هیدرولوژیکی منطقه. معمولاً یک حوضه آبخیز به عنوان منطقه ای تعریف می شود که بر اساس توپوگرافی، برای کمک به کل آبی که از سطح مقطع مشخص یک جریان عبور می کند، ایجاد می شود.

برای هر پروژه مدل سازی آب زیرزمینی، داشتن واحدهای صحیح در ایجاد یک پروژه معتبر ضروری است. هنگام کار با GMS، از صحت واحدهای پروژه اطمینان حاصل کنید. برای کمک به شما در داشتن واحدهای صحیح، در اینجا چند نکته برای کار با واحدها در GMS آورده شده است.

5.1 تاریخچه مختصر هیدرولوژی

در دوران باستان اصول مختلف هیدرولوژیک در عمل با موفقیت استفاده می شد. کارهای اولیه آبیاری چینی و کنترل سیل و قنات های یونان و روم قابل ذکر است. از طرف دیگر، علم باستان فقط بر اساس منطق و شهود، بدون اندازه گیری و مشاهدات استوار بود و بیشتر اوقات نظریه ها معیوب بودند.

شکل 4.1 بودجه سالانه آب زمین

4.1 بودجه آب

بودجه آب، موجودی آب برای یک پیکره آب خاص (یا منطقه هیدرولوژیک) را در طی یک بازه زمانی مشخص نشان می دهد.

می توان آن را با استفاده از معادله پیوستگی تخمین زد، که تعادل بین ورودی، خروجی و تغییر ذخیره در هر قسمت از آب / منطقه هیدرولوژیک را برای یک مدت زمان بیان می کند:

3.1 چرخه هیدرولوژیک

مقدار کل آب روی زمین غیرقابل تغییر است. در همان زمان، آب در حالی که بین اقیانوس ها، زمین و جو در گردش است به طور مداوم تجدید می شود. تمام فرایندها مانند تبخیر، میعان، بارش، رهگیری، تعرق، نفوذ، ذخیره سازی، رواناب، جریان آب زیرزمینی که آب را در حرکت نگه می دارند چرخه هیدرولوژیک را تشکیل می دهند. این فرایندها توسط انرژی خورشیدی تحریک می شوند. آنها همزمان و بجز بارندگی به طور مداوم انجام می شوند. شکل 1.3 را در نظر بگیرید.

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 "جریان" و "شناخت". هیدرولوژی (جریان شناسی) علمی است که مربوط به وقوع، توزیع، حرکت و خصوصیات تمام آبهای زمین است.