بیلان آب برای حوضه های آبخیز منفرد را می توان با استفاده از داده های سنجش از دور برای بارش، تبخیر و تعرق و رواناب تخمین زد. همه داده ها را می توان از GLDAS در همان وضوح زمانی و مکانی از طریق جیووانی بدست آورد. چند مورد را باید در نظر گرفت: به واحدها توجه داشته باشید - برای تغییر به واحدهای مورد نیاز، ممکن است محاسبات در سیستم GIS انجام شود. به عنوان مثال، بارندگی و ET بر حسب کیلوگرم در مترمکعب است. برای داده های سالانه، باید داده ها را در 3600 ثانیه در ساعت، در 24 ساعت در روز و سپس در 365 روز در سال ضرب کنید. داده های رواناب در همان واحدهای فوق قرار دارند اما در فواصل 3 ساعته جمع آوری می شوند و بنابراین باید در 8 (3 ساعت در روز) و سپس در 365 روز در سال ضرب شوند. هنگامی که داده ها در واحدهای مناسب قرار گرفتند، می توانید با استفاده از ابزار محاسبه رستری ET و رواناب را از بارش کم کرده و بودجه آب تخمینی را بدست آورید. تجزیه و تحلیل آماری متعدد موجود در یک برنامه GIS می تواند اطلاعات بیشتری در مورد روندها فراهم کند.

طبق مطالعه جدیدی که بر اساس داده های مأموریت GRACE ناسا انجام شده، حوضه رودخانه کلرادو طی 9 سال گذشته تقریبا 53 میلیون جریب آب شیرین از دست داده است. این تقریباً دو برابر حجم بزرگترین مخزن کشور، دریاچه مید نوادا است.

ناسا در چند سال گذشته، قابلیت EOS (LANCE) در دسترس بودن مجموعه داده ها، NRT AMSR2 Daily L3 EWE-Grids معادل جهانی برف را اعلام کرده است. این مجموعه داده شامل داده های آب معادل برف (SWE) و پرچم های تضمین کیفیت است که به نیمکره شمالی و جنوبی 25 کیلومتری شبکه های زمینی مقیاس پذیر با مساحت برابر (شبکه های EASE) ترسیم شده اند. به دلیل اینکه داده ها از دستگاه Advanced Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2) در ماهواره مأموریت مشاهدات تغییرات جهانی - آب "Shizuku" (GCOM-W1) به دست می آیند، تقریباً در زمان آنی تولید می شوند.

باران غیرمعمول شدید و مداوم در اواخر مارس و اوایل آوریل 2019 چندین کشور خاورمیانه را درگیر کرد. در همان زمان، کوهها شروع به از دست دادن پوشش برف خود به دلیل ذوب شدن کردند. اگرچه پایان زمان زمستان و شروع بهار از زمان های بسیار دور سیلاب های فصلی را در اینجا به وجود آورده است، اما این بهار در برخی مناطق عراق، ایران، سوریه و افغانستان شدید بوده است.

بارش شدید باران از 9 ژانویه 2020 منجر به جاری شدن سیل در سراسر استان های هرمزگان، کرمان و سیستان بلوچستان در جنوب ایران شد. سیل باعث ویرانی هزاران خانه، آواره شدن صدها نفر و حداقل سه کشته گردید. جفت تصویر کاذب با رنگ بالا در سه استان قبل (چپ) و بعد از باران باران (راست) باران را نشان می دهد. این تصاویر توسط Spectroradiometer Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) در ماهواره Aqua ناسا (باندهای 7-2-1) در 8 ژانویه 2020 و 13 ژانویه 2020 به دست آمده است. براساس یک گزارش خبری، بیش از 100 میلی متر (4 اینچ) در سه روز در سیستان بلوچستان باران بارید. ای مقدار معمولاً در طول یک سال کامل در منطقه می بارد.

مدل های چند مرحله ای

هر دو مدل تک خروجی و چند خروجی در بخشهای قبلی، پیش بینی های مرحله یک زمانه را برای 1 ساعت در آینده انجام دادند.

این بخش به چگونگی گسترش این مدل ها برای پیش بینی گام های زمانی متعدد می پردازد.

1.5 مسیریابی یا روندیابی رودخانه

در چرخه طبیعی آب می توان سه عامل اصلی هیدرولوژیک را شناسایی کرد (شکل 1.5):

• عملکرد تولید، مورد استفاده برای جداسازی کل بارندگی و بارندگی موثر؛
• عملکرد انتقال، تبدیل بارندگی موثر در تخلیه رودخانه؛
• عملکرد مسیریابی، در مورد تبدیل جریان در امتداد رودخانه ها.

دانشمندان می‌گویند، برخی از شهاب سنگ‌هایی که این اواخر به زمین برخورد کرده‌اند ممکن است در یک میلیون سال گذشته دارای آب‌ بوده‌اند و این بدان معناست که سنگ‌های فضایی در طول زمان آب را به سیاره‌ی ما آورده‌اند. به گزارش نیوساینتیست، بسیاری از دانشمندان گمان می‌کنند که شهاب سنگ‌ها روزگاری آب را به زمین آورده‌اند، اما تحقیقاتی که پیش‌تر انجام شده نشان می‌دهد که واکنش‌های شیمیایی درون ‌آنها که شامل آب نیز بوده‌ است میلیاردها سال پیش متوقف شده است و اکنون این سوال مطرح است که آیا این شهاب سنگ‌ها آب خود را مدت‌ها پیش از دست داده اند یا خیر.

در سال 2015، اکثریت قریب به اتفاق کشورها متعهد به محدود کردن گرم شدن کره زمین در اجلاس سران در پاریس، فرانسه شدند. از آن زمان به بعد، تعداد فزاینده ای از کشورها تاریخ های لازم الاجرا را تعیین کرده اند تا بتوانند به کربن صفر خالص برسند. با توجه به این تعهد برای کاهش تغییرات آب و هوایی، کاهش انتشار گازهای گلخانه ای (GHG) عامل اصلی موفقیت آن است. بخش تصفیه فاضلاب مسئول تقریباً 2٪ گازهای گلخانه ای ساطع شده در سطح جهان است. با توجه به اینکه اثر آن در مقایسه با دی اکسید کربن (CO2) 300 برابر است، مهمترین عامل آن اکسید نیتروژن (N2O) است. بسیاری از تصفیه خانه های بیولوژیکی فاضلاب حذف نیتروژن را به روشی غیربهینه انجام می دهند و مستعد انتشار N2O هستند.

معاون مهندسی و توسعه شرکت فاضلاب تهران گفت: با 6800 کیلومتر عملیات لوله‌گذاری جمع‌آوری و انتقال فاضلاب در شهر تهران تاکنون 90 درصد این پروژه اجرا شده است. "مسعودرضا ثامنی" با اشاره به میزان اجرای عملیات لوله‌گذاری در پهنه غربی تهران گفت: بر اساس طراحی و برنامه‌ریزی‌های انجام‌شده در محدوده منطقه ۵  نزدیک به ۴۷۰ کیلومتر شبکه فاضلاب اجرا شده و ۷۱ کیلومتر باقی مانده است و در منطقه ۹ هم ۱۵۵ کیلومتر شبکه باید ایجاد شود که حدود ۴۵ کیلومتر آن در آینده اجرا می‌شود.

یک پژوهشگر حوزه آب می‌گوید متاسفانه در بسیاری استان‌ها زنان و کودکان کولبری آب می‌کنند و برای آب آشامیدنی باید مسافت های زیادی بروند و ظرف آب را بر دوش بگیرند و به خانواده برسانند که علت همه این مشکلات این است که در بخش آب حکمرانی آب، با یک عدم تعادل عجیب مواجهیم به طوری که برای برخی مناطق هزینه هایی سرسام آور صرف می شود و بعضی مناطق حتی از آب آشامیدنی هم محروم هستند.

1.7 ذخیره آب سطحی

1.1.7 تعریف

ذخیره آب سطحی شامل آب انباشته شده در سطح خاک یا زیر زمین، آب رهگیر، یعنی مقدار بارندگی که توسط پوشش گیاهی حفظ می شود و آب موجود در فرو رفتگی ها (دشت های سیل زده، دریاچه ها، باتلاق ها، استخرها).

2.4 فرآیند تبخیر و تعرق

طبق تعریف، این فرآیند تبخیر مستقیم آب را از سطح خاک و از سطح آبهای آزاد با تعرق گیاهی گروه بندی می کند.

درحالی که احیای دریاچه ارومیه یکی از برنامه‌های مهم رییس جمهوری از ابتدای دولت یازدهم بوده است، اعتبار درنظر گرفته شده برای این دریاچه طی سال ۱۴۰۰، حدود ۴۹۸ میلیون تومان است و به گفته مدیر دفتر استانی ستاد احیای دریاچه ارومیه برای اجرای پروژه‌های نرم‌افزاری و ادامه راه نجات دریاچه ارومیه به اعتبارات بیشتری نسبت به بودجه تعیین شده نیاز است.

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:

معاون حفاظت و بهره برداری شرکت آب منطقه‌ای تهران، از لایروبی بیش از 45 کیلومتر از مجاری آب‌های سطحی استان تهران از ابتدای سال تاکنون خبر داد. "احمدعلی قربانیان" با بیان این مطلب اظهار کرد: با توجه به حساسیت مدیریت سیلاب، ضرورت لایروبی و رفع انسداد نقاط سیل خیز و بحرانی جهت آبگذری ایمن سیلاب و همچنین کاهش خطرات سیل، شرکت آب منطقه‌ای تهران با عزم و اهتمام ویژه، انتخاب پیمانکاران واجد صلاحیت و استفاده از بخش خصوصی جهت رفع موانع آبگذری را در دستور کار خود قرار داده است.

حوضه‌ی آبریز کویر در انجیر، یکی از حوضه‌های آبریز درجه دو کشور و در برگیرنده‌ی مناطق شمالی استان کرمان و بخشی از استان یزد است. استحصال آب در این حوضه، تقریباً بصورت کامل از منابع آب زیرزمینی صورت می‌پذیرد. بیلان آب این حوضه‌ی آبریز به شدت منفی است و قسمت اعظم استحصال آب جهت آبیاری باغات پسته است. باغات پسته‌ی این حوضه‌ی آبریز بیشترین سهم را از تولید پسته‌ی کشور دارند. پسته، با صادرات متوسط سالانه یک و نیم میلیارد دلار آمریکا، ارزآورترین محصول صادراتی غیر متکی به منابع نفت و گاز و مواد خام معدنی کشور است. اما سیاست دولتی، بدنبال توجیه تخصیص و بازتخصیص آب در اولویت اول به مصرف شهری و در اولویت دوم به مصرف صنعتی است. بسیاری از سرمایه‌گذاری‌های قدیمی و درآمدزای منطقه‌ی مورد اشاره، بالاخص باغات پسته‌ی حاصلخیز و بارور، در حال نابودی هستند و این شرایط، منطقه را آبستن انواع ناملایمات کرده است.

سیل در حمایت از اکوسیستم در مناطق سیلابی، تالاب ها، رودخانه ها و جویبارها نقشی حیاتی دارد. اینکه چقدر سیل برای محیط زیست مفید است می تواند به عوامل زیادی بستگی داشته باشد، از جمله اندازه سیل، مدت زمان و زمان سالی که رخ می دهد.

بسیاری از گیاهان و حیوانات برای رونق گونه های خود به سیل تکیه می کنند. به عنوان مثال، برخی از پرندگان به عنوان یک واکنش در برابر طغیان، تولید مثل می کنند و ما غافلگیر از صدها و گاهی هزاران مرغ آبی هستیم که برای تولید مثل در تالاب های پرآب وارد می شوند. برخی از گونه های ماهی در نتیجه یک رویداد سیل، تخم ریزی می کنند، در حالی که جاری شدن سیل همچنین می تواند به حرکت ماهی به بالا یا پایین یک آبراه کمک کند.

آیا شما چندین شبیه سازی MODFLOW دارید که با استفاده از GMS ایجاد کرده اید و می خواهید همه شبیه سازی ها را یک شبه یا آخر هفته اجرا کنید؟ اجرای یک دسته از شبیه سازی های MODFLOW با استفاده از یک فایل دسته ای انجام می شود. یک فایل دسته ای اجازه می دهد تا با استفاده از Command Prompt چندین دستور را در توالی اقدامات انجام دهید. بنابراین، می توان از یک فایل دسته ای برای اجرای چندین شبیه سازی MODFLOW استفاده کرد.

گزارش شرکت مدیریت منابع آب ایران نشان می‌دهد از ابتدای سال آبی (۰۰_۹۹) تا دوم آبان ماه میزان بارندگی در گیلان 88.8 میلی‌متر ثبت شده است. بر اساس آمار دفتر مطالعات پایه شرکت مدیریت منابع آب ایران، از ابتدای سال آبی (۰۰_۹۹) تا دوم آبان‌ماه امسال متوسط میزان بارندگی 5.2 میلی‌متر بوده که این رقم در مدت مشابه سال آبی گذشته 10.3 میلی‌متر، میانگین 11 ساله 8.8 میلی‌متر و بلندمدت (52 ساله) نیز 8.4 میلی‌متر بوده است.

آب بیش از 70٪ سطح زمین را آب پوشانده است. اما از این آب، فقط 1٪ به راحتی برای استفاده انسان در دسترس است و از این 1٪، 99٪ آن به عنوان آب زیرزمینی در زیر پاهای ما ذخیره می شود. همه ما به نوعی به آب های زیرزمینی اعتماد می کنیم، بنابراین مهم است که این منبع حیاتی را درک کنیم. آب زیرزمینی آبی است که در زیر زمین در شکافها و فضاهای موجود در خاک، شن و سنگ یافت می شود. از طریق سازه های زمین شناسی خاک، شن و ماسه و سنگ هایی به نام سفره های آب ذخیره می شود و به آرامی حرکت می کند.

استفاده از مدل های ماهیانه ژئوپتانسیل GRACE همواره با محدودیت هایی همراه است به طوریکه استفاده مستقیم از آن ها به ویژه در مناطق کوچکتر و در کاربردهایی مثل زیر نظر گرفتن چرخه هیدرولوژیکی که به دقت بیشتری در برآورد نمودن سیگنال های موردنظر, نیاز دارد، ما را با مشکلاتی رو به رو می نماید.به علت ارتفاع ماهواره، ضرایب پتانسیل از درجه و مرتبه بالا در مدل ژئوپتانسیل GRACE  دارای دقت پایینی هستند. گاهی مدل های هیدرولوژی برای تعین مرز فرکانسی جداکننده سیگنال ها از نویزها مورد استفاده قرار میگیرد.