عناوین صفحه
فصل اول: کلیات
1- 1- مقدمه………………………….. 2
1- 2- ضرورت تحقیق…………………….. 3
1-2-1- تعریف مسئله……………………. 3
1-3- اهدف تحقیق………………………. 4
1-4- تعاریف………………………….. 4
1-4-1- چرخه هیدرولوژیک آب……………… 4
1-4-1-1- تاثیر انسان بر چرخه آب………… 5
1-4-2- رواناب سطحی……………………. 5
1-4-3- مکانیسم تشکیل رواناب سطحی……….. 6
1-4-4- اصول و مفاهیم آبخیزداری شهری…….. 6
1-4-5- کاربری اراضی حوزه های آبخیز شهری…. 8
1-4-6- اثرات توسعه شهری در تغییر مولفه های سیکل هیدرولوژیکی 9
1-4-6-1- تغییرات فرآیند هیدرولوژیکی در حوزه های آبخیز شهری 13
1-4-6-2- سطوح نفوذناپذیر………………. 14
1-4-7- عوامل موثر بر وقوع رواناب شهری…… 14
1-4-8- برآورد رواناب های شهری………….. 15
1-4-9- کیفیت رواناب شهری………………. 15
1-4-9-1- آلوده کننده های شهری و اثرات آن ها 16
1-4-10- مدیریت آب سطحی شهر…………….. 17
1-4-11- فرضیه ها……………………… 18
1-4-12- مدل های قابل استفاده…………… 18
فصل دوم: سابقه ی تحقیق
أ |
2-1-مقدمه……………………………. 20
فصل سوم: خصوصیات، ویژگی ها ومشخصات منطقه ی مورد مطالعه
3-1-موقعیت جغرافیایی………………….. 34
3-1-1-خصوصیات اقلیمی………………….. 34
3-1-2-خصوصیات توپوگرافی……………….. 35
3-1-3- خصوصیات زمین شناسی……………… 36
3-1-4-خصوصیات جمعیتی شهر اردبیل………… 36
3-1-4-1-روند تحولات جمعیت شهر اردبیل…….. 36
3-1-4-2-تراکم کلی جمعیت در سطح شهر و تغییرات آن در مناطق مختلف 36
3-1-5- خصوصیات مراکز و شبکه های آب و فاضلاب شهری 37
3-1-5-1-آب و فاضلاب……………………. 37
3-1-5-2-شبکه جمع آوری فاضلاب شهری……….. 37
فصل چهارم: روش تحقیق
4-1-مقدمه……………………………. 39
4-2- نقشه های عوامل موثر در ایجاد رواناب… 39
4-2-1- نقشه ی توپوگرافی و تهیه نقشه DEM شهر اردبیل از روی آن 39
4-2-2-نقشه شیب……………………….. 39
4-2-3-نقشه جهت شیب……………………. 40
4-2-4 نقشه ی کاربری اراضی……………… 42
4-3-برآورد رواناب و دبی اوج سیلاب……….. 42
4-3-1-روش کارتر………………………. 42
4-3-2- روش لئوپولد……………………. 43
4-3-3-روش استدلالی…………………….. 44
4-3-3-1-تعیین ضریب رواناب سطحی…………. 44
4-3-3-2-محاسبه شدت بارندگی…………….. 45
4-3-3-3-محاسبه زمان تمرکز……………… 45
4-3-4-برآورد رواناب با استفاده از روش استدلالی 47
ب |
4-5- مناطق مناسب جهت ذخیره ی رواناب…….. 49
4-6-کیفیت رواناب……………………… 50
4-6-1-شاخص های اندازه گیری کیفیت آب…….. 50
فصل پنجم: نتایج
5-1-محدوده ی شهری اردبیل………………. 52
5-1-1-طبقه بندی اقلیم…………………. 52
5-1-2-توپوگرافی………………………. 53
5-1-3-حدود کاربری ها………………….. 54
5-1-4-روند توسعه ی شهر اردبیل………….. 54
5-2- نقشه های موثر در ایجاد رواناب شهر اردبیل 54
5-2-1- نقشه DEM شهر اردبیل…………….. 54
5-2-2-نقشه ی طبقه بندی شده ی ارتفاع…….. 54
5-2-3- نقشه شیب و نقشه طبقه بندی شده ی شیب. 56
5-2-4-نقشه جهت و نقشه طبقه بندی شده ی جهت شیب 57
5-2-5- نقشه ی کانالهای زهکشی شهر اردبیل…. 58
5-2-6- نقشه کاربری……………………. 58
5-3- برآورد رواناب و دبی سیلاب………….. 60
5-3-1-روش کارتر………………………. 60
5-3-2-روش لئوپولد…………………….. 61
5-3-3-روش استدلالی…………………….. 63
5-4-کیفیت رواناب سطحی…………………. 69
5-5- نواحی مستعد ذخیره ی رواناب سطحی شهر اردبیل 72
فصل ششم: بحث ونتیجه گیری
6-1-کیفیت آب…………………………. 75
6-2-بررسی فیزیکو شیمیایی آبها………….. 76
ج |
6-2-1-pH…………………………….. 76
6-2-2-آنیون ها و کاتیون ها…………….. 77
6-2-3-غلظت املاح محلول یاTDS (Total dissolvedalts).. 78
6-2-4- سختی کل آب یا T.H. (Total Hardness)…… 78
6-2-5- هدایت الکتریکیE.C.(Electrical Conductivity).. 79
6-3-بررسی کیفیت آب از نظر شرب انسان…….. 80
6-3-1- ویژگی های فیزیکی……………….. 80
6-3-2- ویژگی شیمیایی………………….. 80
6-3-3-ویژگی های باکتریولوژیکی………….. 82
6-3-4- مواد پرتوزا……………………. 84
6-3-5- میزان فلوئور…………………… 84
6-3-6- مواد سمی………………………. 84
6-4- بررسی کیفیت آب از نظرکشاورزی………. 85
6-4-1- عوامل مهم کیفیت آب از نظر آبیاری…. 85
6-5- بررسی کیفی آبها از نظر دامداری…….. 87
6-5-1- کیفیت آب از نظر شوری……………. 87
6-5-2-کیفیت آب از نظر منیزیوم………….. 88
6-5-3- کیفیت آب از نظر املاح محلول………. 88
6-5-4- کیفیت آب از نظر مواد سمی………… 88
6-6- کیفیت آبها در صنعت……………….. 90
6-7- موارد استفاده از آب در صنعت……….. 91
6-7-1- استفاده از آب در سرد کردن دستگاه ها. 91
6-7-2- آبهای در تماس با مواد تولیدی…….. 91
6-7-3- آب مورد استفاده در دیگ های بخار….. 92
6-7-4- آبهای مورد استفاده در نیروگاههای برقی- آبی 92
6-8- روشهای تصفیه ی آب………………… 93
6-8-1- شبکه های آشغال گیر……………… 93
6-8-2- استخرهای ته نشین کردن مواد خارجی آب. 93
د |
6-8-3- صافی ها……………………….. 94
6-8-4- استفاده کربن فعال در تصفیه ی آب….. 95
6-8-5- روش هوادهی…………………….. 96
6-8-6- کاربرد روش های گوناگون تصفیه ی آب… 96
6-9- پیشنهادات……………………….. 98
6-10- منابع………………………….. 105
ه |
فهرست اشکال
عناوین صفحه
شکل1-1- مقایسه ی شماتیک مولفه های هیدرولوژیکی در روند شهر سازی 10
شکل 1-2 تاثیر توسعه ی عمرانی بر افزایش سطوح نفوذناپذیر و افزایش سیلاب و کاهش تغذیه آب زیرزمینی…………………. 12
شکل1-3- افزایش دبی سیلاب و کاهش زمان تاخیر سیلاب به دلیل توسعه ی شهر 13
شکل 3- 1- موقعیت جغرافیایی استان و شهرستان اردبیل 34
شکل 4-1-تاثیر توسعه شهری روی متوسط سیلاب سالانه در یک حوزه به مساحت 6/2 کیلومتر مربع………………………….. 43
شکل 5-1 محدوده ی شهر اردبیل……………. 52
شکل 5-2- نقشه ی توپوگرافی شهرستان اردبیل… 53
شکل 5-3- نقشه ی مدل رقومی ارتفاع (DEM)…. 55
شکل 5-4- نقشه طبقه بندی شده ی ارتفاع (m).. 55
شکل 5-5- نقشه شیب شهر اردبیل(به درصد)…… 56
شکل5-6- نقشه طبقه بندی شده ی شیب شهر اردبیل 56
شکل 5-7- نقشه ی جهت شیب شهرستان اردبیل….. 57
شکل 5-8- نقشه طبقه بندی شده ی جهت شیب شهر اردبیل 57
شکل5-9- نقشه ی کانالهای زهکشی شهر اردبیل… 58
شکل 5-10- نقشه ی کاربری اراضی شهر اردبیل… 59
شکل 5-11- نقشه ی زیر حوزه های شهرستان اردبیل 60
شکل 5-12- نواحی که بیشترین تاثیر را در آلودگی رواناب شهری دارد 72
شکل 5-13- نقشه ی نواحی مستعد ذخیره ی رواناب 72
شكل6-1نصبتجهيزاتيدرسطحشهربرايجلوگيريازورودآشغالبهروانابدريافتي 101
و |
شكل6-2 استفاده از يك لايه گراول به ارتفاع 10 تا 15 سانتيمتر در پشت بام هاي آسفالته………………………………. 102
شکل 6-3 نمونه تالابهاي ساخته شده در ملبورن جهت ذخيره و تصفيه فيزيكي رواناب شهري…………………………………. 104
شكل 6-4 زباله گير سي- دي-اس……………. 104
شکل6-5 زباله گير روكلا…………………. 104
ز |
فهرست جداول
عناوین صفحه
جدول 3-1- طبقه بندی اقلیم ها در روش دومارتن اصلاح شده 35
جدول3-2: تحولات حجم جمعیت شهر اردبیل طی سرشماری های مختلف(استانداری اردبیل)………………………………. 36
جدول4-1-ضریب رواناب سطحی در فرمول استدلالی(C) 46
جدول 4-2-جدول ضرایب پیشنهادی رطوبت برای تصحیح ضریب رواناب در روش استدلالی…………………………………….. 48
جدول 5-1-ضریب خشکی دومارتن و نوع اقلیم در ایستگاه سینوپتیک اردبیل. 53
جدول5-2- مساحت کاربری های موجود در شهر اردبیل 59
جدول 5-3- عوامل موثر در برآورد رواناب به روش کارتر در هر کدام از زیر حوزههای شهر اردبیل…………………….. 61
جدول 5-4-دبی متوسط سیلاب با استفاده از روش کارتر در زیر حوزه های شهر اردبیل……………………………….. 62
جدول 5-5- نسبت دبی سیلاب بعد به قبل از توسعه با استفاده از روش لئوپولد در زیر حوزه های شهر اردبیل………………… 63
جدول 5-6 مساحت زیر حوزه های شهر اردبیل….. 64
جدول5-7- مقادیر مساحت انواع کاربری ها در زیر حوزه های شهری اردبیل جهت برآورد ضریب رواناب…………………….. 65
جدول5-8- ضریب رواناب C در دوره بازگشت های متفاوت در زیر حوزه های شهراردبیل…………………………….. 66
جدول 5-9- زمان تمرکز زیر حوزه های شهری اردبیل با استفاده از روش کرپیچ 67
جدول 5-10 شدت بارندگی (I) با دوره بازگشت 2 تا 100 سال در زیر حوزه های مختلف شهر اردبیل……………………………. 68
ح |
جدول 5-11 دبی حداکثر سیلاب با دوره ی بازگشت 2 تا 100 سال در زیر حوزه های شهر اردبیل با استفاده از روش استدلالی…….. 69
جدول 5-12 نتایج آنالیز رواناب خروجی از جوی های زیر حوزه های شهر اردبیل (13 زیر حوزه)………………………….. 71
جدول 5-13 ذخیره گاههای انتخابی شهر اردبیل.. 73
جدول6-1طبقه بندیPH……………………. 77
جدول 6-2طبقه بندی نوع آب براساس غلظت املاح محلول 78
جدول6-3 طبقه بندی نوع آب براساس میزان سختی. 79
جدول 6-4 استاندارد ویژگی های فیزیکی آب آشامیدنی 80
جدول6-5 استاندارد ویژگی های شیمیایی آب آشامیدنی(مقادیر به میلی گرم بر لیتر)………………………………… 81
جدول 6-6 استاندارد باکتریولوژیکی آب شرب انسان 83
جدول6-7- حدود مجاز فلوئور در آب آشامیدنی… 84
جدول6-8- حداکثر غلظت مجاز سموم شیمیایی و حشره کش ها در آب آشامیدنی 85
جدول 6- 9- حد مجاز کلر و بر در آب کشاورزی.. 86
جدول 6-10- راهنمای استفاده از آبهای شور در دامداری و مرغداری(آکادمی ملی علوم آمریکا)………………………….. 87
جدول 6-11 حد اکثر منیزیوم مجاز در اب شرب حیوانات (سرویس منابع استرالیا)…………………………………….. 88
جدول6-12 حداکثرTDSمجاز برای حیوانات(دپارتمان کشاورزی استرالیا) 88
جدول 6-13میزان حد اکثر مجاز عناصر سمی در آب شرب دام (اکادمی ملی علوم امریکا)………………………………. 89
جدول 6-14حد اکثر غلظت مواد در آب شرب دام و ابیاری محصولات کشاورزی به میلی گرم بر لیتر (محیط زیست امریکا)………….. 90
جدول6-15- عوامل تعیین کننده ی خورندگی و رسوب گذاری آبها 91
جدول6-16 حداکثر غلظت بعضی از عامل های کیفی آب برای پاره ای از صنایع(به میلی گرم بر لیتر)……………………… 92
ط |