فاطمه جمالی
فاطمه جمالی
دانشکده فنی و مهندسی
گروه آموزشی عمران
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته عمران گرایش مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی
عنوان:
تخمین میزان تبخیر در مخازن سدها با استفاده از دادههای ماهوارهای (مطالعه موردی: سد اکباتان در همدان)
استاد راهنما:
دکتر یوسف رضایی
اساتید داور:
دکتر جلال صادقیان
دکتر حسین ترابزاده خراسانی
نگارش
فاطمه جمالی
تاربخ دفاع
7 بهمن 1397 ساغت 14
مکان :
سمینار 2 برق
Bu-Ali Sina University
Faculty of Engineering
Department of civil Engineering
Thesis submitted for Master of Science in Civil Engineering-Field Water and hydraulic structures
Title
Estimation of Evaporation from Dam Reservoirs Using Satellite Imagery (Case Study: Ekbatan Dam in Hamedan)
Supervisor:
Yousef Rezaei (Ph. D)
By:
Fatemeh Jamali
January, 27, 2019
چكيده:
در مناطق نیمهخشک که میزان بارندگیهای سالیانه کمتر از متوسط جهانی است، دریاچهها و سدها تنها منابع تامین آب مصرفکنندگان در پاییندست میباشند. در زمان ساخت سازه سد، برآوردها و برنامهریزیهای لازم صورت میگیرد تا میزان ذخیرهسازی سد و توجیه اقتصادی ساخت آن مشخص شود. در صورتیکه بعد از گذشت چندین سال از احداث سد، به دلیل مشکلاتی از جمله رسوب در مخزن سد و یا تبخیر بیش از اندازه، سد دیگر کارایی خود را نخواهد داشت و به یک سازه با راندمان پایین و منبع اتلاف هزینه و آسیبرسان به محیطزیست تلقی میشود. این کاهش کارایی بهویژه در فصول گرم سال، مهندسان را بر آن داشته تا قبل از هر اقدامی به انجام مطالعات هیدرولوژیکی که مهمترین آن، برآورد پارامترهای معادله بیلان آب است، بپردازند. تبخیر از اجزای مهم این معادله میباشد که برخلاف سایر اجزا، بهطور مستقیم به دست نمیآید و همچنین مقدار آن بهطور پیوسته وابسته به شرایط اقلیمی و آب و هوایی منطقه است. در میان روشهای موجود، SEBAL از جمله روش های زمینی- ماهوارهای سودمند میباشد که با استفاده از تصاویر ماهوارهای و مدلهای بیلان انرژی و دادههای هواشناسی مانند دمای آب، دمای هوا و سرعت باد، میزان تبخیر از سطح دریاچهها را تخمین میزند. این مدل در ابتدا جهت برآورد تبخیر و تعرق بر روی گیاه معرفی شده و همواره نتایج قابل قبولی را ارائه داده است. در این پژوهش نیز الگوریتم سبال مورد بررسی واقع شده و با ایجاد تغییراتی در این الگوریتم، آن را توسعه داده و مناسب جهت استفاده در محیط آبی گردیده است. جهت آمادهسازی این الگوریتم برای محیط آبی، شار گرمای آب جایگزین شار گرمای خاک شده و همچنین از مقادیر گسیلمندی ویژه محیط آبی در محاسبات استفاده شده است. همچنین در روند محاسبه شار گرمای محسوس، فرضیاتی همچون برابر دانستن دمای سطح آب با دمای هوای نزدیک به سطح آب لحاظ شده است. منطقه مطالعاتی در این پژوهش، دریاچه سد اکباتان میباشد که با کمک تصاویر ماهوارهای لندست سری 5 و 8 و الگوریتم سبال توسعه یافته مورد بررسی واقع شده است. نتایج تبخیر واقعی روزانه و ساعتی و همچنین میزان دمای هوا در تاریخهای مشخص، با کمک تصاویر ماهوارهای موجود حاصل شده و با مقادیر حاصل از دادههای شرکت آب منطقهای استان همدان مقایسه شده است. خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) برای تبخیر روزانه محاسبه شده به کمک سبال در مقایسه با مقادیر اندازهگیری شده در محل، معادل 0.697 (mm) و برای دمای هوا، معادل 2.648 (C°) حاصل شده است. همچنین میزان خطای نسبی حاصل شده برای تبخیر روزانه و دمای هوا به ترتیب معادل 8.097 و 9.92 درصد میباشد. در مجموع دادههای شرکت آب منطقهای استان همدان روند اندازهگیری الگوریتم سبال توسعه یافته را تایید کرده و به نظر میرسد که این الگوریتم بهعنوان یک روش مناسب، میتواند میزان تبخیر و دمای هوا و سایر پارامترهای مربوطه را با یک تقریب قابل قبول ارائه دهد.
واژههای کلیدی: دادههای ماهوارهای، تبخیر، سد، دریاچه، سبال
Abstract:
In semi-arid regions that annual rainfall is below the global average, lakes and dams are the only sources of water supply for consumers at downstream regions. When the dam structure is being constructed, required estimations and planning are done to evaluate the storage capacity of the dam reservoir and economic justification of its construction. After some years dam will lose its efficiency due to the problems like precipitation in dam reservoir or excessive evaporation and it will turn to be a structure with low efficiency and waste of money and also a source of harmful substance entrance to the environment. This efficiency reduction, especially in hot seasons of the year, has motivated engineers to conduct hydrological studies, more importantly estimation of the parameters in water-balance equation, before taking any other step. Among the available methods, SEBAL is one of the best ground-satellite methods that uses satellite images and energy-balance models along with the meteorology data like water temperature, air temperature and wind speed to estimate the rate of vaporization from lake surface. This method was first introduced for evaluation of evapotranspiration from plants and has always yielded acceptable results. In this research, SEBAL algorithm was investigated and developed, after some modifications, for application in aqueous environments. In order to prepare this algorithm for aqueous environments, soil heat flux was substituted with water heat flux and specific release from aqueous environment is used in calculations. Furthermore, there are some hypothesis in calculation process of sensible heat flux like equality of water surface temperature and temperature of the air adjacent to the water surface. The case study in this research is Ekbatan Dam which has been investigated by landsat satellite images series 5 and 8 and developed SEBAL algorithm. Data of real daily and hourly evaporation and air temperature in specified dates were obtained from satellite images and were compared with the data presented by regional water company of Hamedan province. Root mean square error (RMSE) of daily evaporation calculated by SEBAL compared to the locally measured values was 0.697 (mm) and for air temperature was 2.648 (°C). Relative error for daily evaporation and air temperature were 8.097% and 9.92%, respectively. Generally, data presented by regional water company of Hamedan have confirmed measurement process of SEBAL algorithm and it seems that this algorithm, as a suitable method, can provide evaporation, air temperature and other relevant parameters with an acceptable approximation.
Key Words: Satelite data, evaporation, dam, lake, SEBAL
رزومه |
فاطمه جمالی تلفن تماس: 09187062420 ایمیل : fatemehjamali@outlook.com متولد : 1371 ساکن : همدان |
سوابق تحصیلی | |
کارشناسی عمران – دانشگاه بوعلی سینا 1390 الی1394 کارشناسی ارشد عمران- دانشگاه بوعلی سینا 1395 الی1397 |
|
|
|
| |
|
|
مهارتها | |
مهارتهای نرم افزاری · دارای مدرک نرم افزار cad از فنی حرفه ای · دارای مدرک نرم افزار ETABS در دو دوره مبتدی و پیشرفته از فنی حرفه ای آشنایی با زبانهای خارجی · تسلط بالا به زبان انگلیسی
|
به اطلاع می رساند یک شرکت دانش بنیان در اصفهان نیازمند خدمات تحقیقاتی دانش آموختگان رشته های مواد و شیمی بوده و استخدام می کند. علاقمندان جهت کسب اطلاعات بیشتر و هماهنگی با شماره 03133879868 در...
به گزارش بسنا، مراسم افتتاحیه این پروژه با حضور محمدعلی زلفیگل وزیر علوم، تحقیقات و فناوری و دکتر علیرضا قاسمیفرزاد استاندار همدان، معاونان وزارتخانههای علوم و مسئولان استانی و ریاست...
دفتر هدایت استعدادهای درخشان دانشگاه بوعلیسینا فهرست اسامی دانشجویان برگزیده آموزشی پژوهشی پانزدهمین همایش سالانه دفتر هدایت استعدادهای درخشان سال ۱۴۰۲ را منتشر کرد. اسامی دانشجویان...
بهراد توتونچی دبیر انجمن علمی دانشجویی مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا، در جلسه ای با حضور نمایندگان دانشگاه های سراسر کشور، با کسب اکثریت آرا انتخابات، به عنوان دبیر...
در هشتمین نشست از دوره یازدهم هیأت ممیزه دانشگاه بوعلیسینا، آقای دکتر علیرضا حاتمی دارای مدرک دکتری در رشته مهندسی برق با ر أ ی اعضاء از مرتبه...
بدینوسیله انتخاب آقای دکتر آرش فتاح الحسینی را به عنوان پژوهشگر برگزیده دانشگاه در گروه فنی و مهندسی به ایشان و خانواده علمی دانشکده مهندسی تبریک عرض نموده و از خداوند متعال...
بدینوسیله انتخاب دو تن از دانشجویان دانشکده مهندسی مهندس راضیه چهارمحالی در مقطع دکتری رشته مهندسی مواد شاخه خوردگی و مهندسی سطح و مهندس امین نظری در مقطع...
بدینوسیله انتخاب سه عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقایان دکتر جواد بهنامیان ، دکتر حسن علم خواه و دکتر محسن گودرزی در...
براساس اطلاعات پایگاه شاخصهای اساسی علم (ESI)، حضوردکتر محمد حسن مرادی از گروه مهندسی برق دانشکده مهندسی در زمره پژوهشگران پراستناد یک درصد برتر دنیا استمرار پیدا کرد. ...
بدینوسیله انتخاب اعضا محترم هیات علمی سرکار خانم دکتر سموئی (گروه مهندسی صنایع)، جناب آقایان دکتر بابائی (گروه مهندسی عمران)، دکتر حاتمی (گروه مهندسی برق)، دکتر ختن لو (گروه مهندسی...
بدینوسیله انتخاب چهار عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقای دکتر جواد بهنامیان از گروه مهندسی صنایع به عنوان پژوهشگر اول برگزیده، جناب آقای دکتر حسن علم خواه از گروه...
به گزارش بسنا و به نقل از سازمان سنجش، آزمون مرحله نهایی بیست و هشتمین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور با حضور نفرات برگزیده آزمون کارشناسی ارشد (متمرکز) و آزمون غیرمتمرکز المپیاد در دانشگاههای...
به اطلاع دانشجویان محترم می رساند سایت کامپیوتر کارشناسی دانشکده مهندسی به دلیل انجام ثبت نام دانشجویان کارشناسی ورودی 1402 از شنبه 1402/7/22 به مدت یک هفته تعطیل می باشد.
به گزارش بسنا و به نقل از معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، در هشتمین دوره تجلیل از سرآمدان علمی کشور در سال ۱۴۰۲ که با حضور معاون علمی و فناوری و اقتصاد دانشبنیان رئیسجمهور و وزیر علوم...
به اطلاع دانشجویان ورودی جدید تحصیلات تکمیلی (ارشد و دکترا) می رساند، یکشنبه 23 مهر ساعت 11 الی 13 در محل آمفی تئاتر دانشکده مهندسی جلسه معارفه با هیات رییسه دانشکده برگزار می شود. ...
بر اساس اطلاعات جدید نمایه استنادی معتبر scopus ۲۰۲۳، با بررسی مقالات مربوط به ۲۰۲۲، 4 عضو هیات علمی و 1 دانش آموخته دانشکده مهندسی و با بررسی کل مقالات مربوط به سال های مختلف، 1 نفر از اعضای هیات...
نظر به مراتب تعهد، تخصص و تجارب ارزشمند جناب آقای دکتر حسن علم خواه و بنا به پیشنهاد رئیس دانشکده مهندسی، به موجب ابلاغی ایشان با حفظ سمت آموزشی به مدت 2 سال به عنوان...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر امیرسامان خیرخواه به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی صنایع منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر صالح رازینی به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی برق منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب ارزنده...
قابل توجه دانشجویان مصاحبه دکتری: آخرین مهلت شرکت در مصاحبه دکتری برای کلیه رشته ها اعم از برق، کامپیوتر، مواد، صنایع و مکانیک برای دانشجویانی که موفق به انجام مصاحبه...