مرجع تخصصی آب و فاضلاب

اين روش كه تركيبي از روشهاي كوزه اي و زير سطحي است مبتني بر استفاده از لوله هايي است كه به روش زير سطحي در عمق خاك كاشته مي شوند اما جنس آنها به جاي لاستيك سفال است و از ساز و كار اختلاف سطح براي هدايت آب در آنها استفاده مي شود.

سفال در خاك تجزيه نمي شود و خاك را آلوده نمي كند. نمونه هايي از لوله هاي سفالي غير متخلخل كه از آنها براي انتقال آب استفاده مي شده در خرابه هاي باستاني كشور سوريه يافت شده كه با آنكه بيش از پنج هزار سال از عمر آنها مي گذرد هنوز هم سالم باقي مانده اند، از آن جالبتر شبكه انتقال آب با لوله هاي سفالي است كه در حفريات باستان شناختي "شهر سوخته" در سيستان و بلوچستان يافت شده است.

لوله هاي سفالي كه پس از سالها تحقيق و آزمايش توليد شده خاصيت آب دهي و مقاومت زيادي دارند اين لوله ها با طول حدود ۳۳و قطر خارجي ۲تا ۳سانتي متر توليد و با اتصالاتي از جنس مواد پلاستيكي به هم متصل مي شوند. بدين ترتيب خطوط لوله متخلخل و انعطاف پذيري به وجود مي آيد كه به صورت يك شبكه زير سطحي در عمق مناسب خاك نصب مي شوند (بسته به اينكه كشت زراعي ،باغي ،بوته كاري يا فضاي سبز باشد، عمق كار گذاري لوله ها كار مي كند).

آب با فشار كمي كه از اختلاف سطح زمين و عمق كار گذاري لوله ها ناشي مي شود ، در لوله ها جريان مي يابد و به تدريج به خاك نشت مي كند. مكش خاك خشك به بيرون آمدن آب از لوله هاي سفالي كمك مي كند . با مرطوب شدن خاك اطراف لوله ها مكش و آب دهي به خاك كاهش مي يابد. اين همان فرآيندي است كه پيشتر با اصطلاح "خود تنظيمي" از آن ياد كرديم. استفاده از سفال مزاياي ديگري نيز نسبت به لوله هاي لاستيكي دارد. يكي اينكه هزينه توليد آن بسيار كمتر از لوله هاي لاستيكي است ديگر اينكه آب دهي لوله هاي سفالي بر خلاف لوله هاي لاستيكي يكنواخت است. اين مزيت مانع اتلاف آب در اعماق بيشتر يا خيس شدن سطح خاك مي شود يعني تبخير سطحي حذف مي شود و از آب بدون تجمع نمك در سطح خاك و شوره بستن حداكثر استفاده مي شود.

مزيت ديگر اين است كه خاك و انرژي مورد نياز براي توليد لوله هاي سفالي در كشور نامحدود است و همين مزيت سبب مي شود كه هزينه توليد اين لوله ها نسبت به لوله هاي لاستيكي و پلي اتيلن به يك چهارم تقليل مي يابد.

دكتر باستاني بررسي ميزان عملي بودن نظريه خود از سال ۱۳۷۰به بررسي عملكرد روش آبياري زير سطحي در منطقه اي واقع در كرج پرداخت . اين روش آبياري با لوله هاي سفالي جمعاِ در ۲۰قطعه مورد آزمايش قرار گرفت. به تدريج بخشي از تحقيقات نيز در زمينه بازدهي كود شيميايي و استفاده از آب شور در آبياري درختان پسته توسط دو تن از همكاران او به اجرا در آمد كه به صورت دانشنامه دكتري از سوي آنان ارائه شد. دكتر باستاني براي مقايسه بازده روش هاي مختلف آبياري يكي از قطعات تحقيقاتي را چهار قسمت نمود و در هر چهار قطعه ذرت دانه اي كاشت اما در يكي از قطعات از روش آبياري شياري، در دومي از روش آبياري باراني ، در سومي از روش آبياري قطره اي و در چهارمي از روش آبياري زير سطحي ابداعي خود استفاده كرد.

جدول زير نتايج مقايسه اي روش هاي مختلف آبياري در چهار مزرعه ذرت دانه اي را نشان مي دهد:

داده هاي جدول نشان مي دهند كه نسبت كارايي آب در" روش زير سطحي با لوله هاي سفالي" در مقايسه با آبياري شياري ۳.۲برابر است. به علاوه در قطعات آزمايشي آبياري شياري بازده بسيار خوبي داشته در حالي كه در زمين هاي كشاورزي بازده واقعي نيمي از اين مقدار است در نتيجه نسبت كارايي آب در توليد محصول به روش زير سطحي در عمل به حدود ۴برابر ميرسد. در آزمايش هاي انجام شده معلوم شد كه عمليات شخم يا رفت و آمد ماشين آلات بسيار سنگين هيچ صدمه اي به اين شبكه لوله كشي وارد نمي سازد.

استفاده از نرم افزار spss براي تحليل و مقايسه روشهاي آبياري

در سالهاي اخير استفاده از كامپيوتر تقريبا در تمام جنبه هاي زندگي افزايش يافته است استفاده از كامپيوتر زمان لازم براي تجزيه و تحليل هاي كمي را كاهش داده است در سالهاي اخير نرم افزار هاي آماري بسياري به بازار وارد شده است  از جمله نرم افزار هاي مورد توجه و استفاده پژوهشگران و محققان شاخه هاي كاربردي علوم انساني، پزشكي و فني مهندسي نرم افزار spss است .

 كه در اين جا به نحوه استفاده از نرم افزار spss براي برخي امور مي پردازيم.

آزمون T براي مقايسه ميانگين يك نمونه    (one sample T .test)

هرگاه يك نمونه از داده هاي يك متغير پيوسته موجود باشد و بخواهيم قضاوت كنيم كه آيا ميانگين واقعي اين متغير در جامعه آماري برابر عددي خاص هست يا نه از اين روش استفاده مي نمايند. براي مثال طول عمر متوسط لامپ هاي توليد با يك روش خاص هزار ساعت است يك شركت ادعا كرده است كه لامپ هاي توليدي آن داراي طول عمري بيشتر از لامپها با روش قبلي است. براي آزمون ادعاي اين شركت لازم است يك نمونه از لامپ هاي توليدي آن استخراج گردد و ميانگين لامپ هاي نمونه با مقدار ثابت هزار كه طول عمر لامپ هاي توليد شده با روش قديمي است شود براي اين منظور از روش آزمون Tبراي مقايسه ميانگين يك نمونه با يك عدد استفاده مي شود. براي آزمون فرض ميانگين گزينهone sample T .test را از زير منوي compare means و منو analyze انتخاب مي كنيم پنجره اي باز ميشود، متغيري را كه مي خواهيم ميانگين آن را با عدد خاصي مقايسه نماييم وارد قسمت test value وارد مي نماييم. براي مثال قند خون يك فرد عادي برابر عدد110 است مي خواهيم بدانيم كه در نمونه آماري گرفته شده از بيماران مبتلا به هپاتيت آيا قند خون آنها با افراد عادي متفاوت است. به همين منظور متغير قند خون را وارد Test Variable و عدد 110 را وارد Test Value نموده و ok  را مي زنيم. خروجي به صورت جدولي ظاهر مي شود ابتدا در جدول one sample statistics اطلاعاتي نظير ميانگين، انحراف معيار و خطاي استاندارد ميانگين ارائه مي گردد. جدول one- sample T. Test جدولي است كه بر اساس محتويات آن مي توان در مورد رد يا عدم رد فرض: μ=110 H₀ در مقابل  110  ≠: μ H₁ قضاوت نمود. براي قضاوت در مورد فرض    :μ=110 H₀  سه راه زير بوسيله محتويات جدول امكان پذير است.

-راه اول: مقدار آماده t را با درجه آزادي آن با مقدار توزيع t در جداول آماري كه معمولا در كتابهاي آماري موجود است مقايسه نموده و اگر اين مقدار از مقادير جدول بزرگتر است فرض  ₀ H  رد مي شود.

-راه دوم: مقدار آماره sig يا سطح معني داري را با مقدار خطاي نوع اول تحقيق (a) مقايسه نماييم اگر sig>a  فرضH₀ رد نمي شود  و اگرsig£a فرض H₀ رد مي شود.

راه سوم: استفاده از دو ستون آخر جدول one sample T. Test يعني حد بالا و پايين فاصله اطمينان 95% براي اختلاف ميانگين (110- m) است. اگر عدد صفر شامل اين بازه باشد يعني عددlower منفي و عددupper مثبت باشد به اين معني است كه با احتمال 95%اختلاف ميانگين 110-m برابر عدد صفر شده است وm=110 است فرض H₀رد نمي شود .

البته ذكر اين نكته ضروري است كه مي توان سطح فاصله اطمينان را از 95% درصد به هر عدد دلخواهي در گزينه option… تغيير داد. حال فرض كنيد كه فرض :μ=110 H₀ رد شده است اين سوال مطرح مي شود كه آيا m>110 يا m<110 است براي پاسخ به اين سوال دو راه وجود دارد:

-راه اول: به مقدار آماره mean different در جدولone sample t test توجه كنيد اين مقدار در حقيقت اختلاف ميانگين نمونه و عدد ثابت(110-m)است اگر مقدار آن مقدار آن مثبت باشد

 >0 110-m و m>110 است و يا ميانگين قند خون افراد مبتلا به هپاتيت بيش از افراد عادي است و اگر  مقدار آن منفي باشد يعني<0 110-m و يا m<110 كه به معني كمتر بودن ميانگين قند خون افراد مبتلا به هپاتيت از افراد عادي است .

-راه دوم: استفاده از مقدار فاصله از مقدار فاصله اطمينان براي اختلاف ميانگينها نيز يك راه حل ديگر است اگر حد بالا و پايين فاصله اطمينان هر دو اعدادي مثبت باشند به اين معنا كه با احتمال مشخص مقدار اختلاف ميانگين 110-m مقداري بزرگتر از عدد صفر و مثبت است پس مي توان نتيجه گرفت m>110 خواهد بود و اگر حدود بالا و پايين هر دو عددي منفي باشند به اين معني است كه با احتمال مشخص 110-m عددي منفي خواهد بود و مي توان نتيجه گرفت كهm<110 است.

آزمون T براي مقايسه ميانگين دو نمونه مستقل

                                                           – samples T. Test) (independent

آزمون T براي مقايسه ميانگين دو نمونه مستقل زماني به كار مي رود كه هدف مقايسه كردن دو نمونه آماري باشد كه از يكديگر مستقل هستند منظور از استقلال دو نمونه آن است كه هيچ عضو مشتركي نداشته باشند براي مثال نمونه مردها و نمونه زنها دو نمونه مستقل از يكديگر هستند يا نمونه افراد متاهل و مجرد دو نمونه مستقل از يكديگر هستند چون هيچ فردي نمي تواند هم عضو جامعه افراد متاهل باشد وهم عضو جامعه افراد مجرد باشد. پس هدف از آزمون T براي مقايسه ميانگين دو نمونه مستقل ، آزمون H₀:m₁=m₂ در مقابلH₁:m₁≠m₂  است كه در آن₁ mميانگين متغير پيوسته از نمونه اول و₂ m ميانگين متغير پيوسته از نمونه دوم است. براي انجام آزمون T براي دو نمونه مستقل بايد گزينه Independent     Sample T. Test را از زير منوي compare means و منو analyze انتخاب نمود تا پنجره آن باز شود. متغير با متغير هاي پيوسته را وارد قسمت Test Variable مي نماييم و متغير گسسته دو بعدي را كه نمونه را به دو قسمت مستقل تقسيم مي كند وارد قسمت grouping variable مي نماييم. دكمه define groups فعال مي شود با كليك بر روي آن پنجره اي باز مي شود. كد سطحي از متغير گسسته را كه مي خواهيم ميانگين آن به عنوان ميانگين نمونه اول وارد شود داخل پنجره group1 و كد سطحي از متغير گسسته را كه ميانگين آن به عنوان ميانگين نمونه دوم در نظر گرفته مي شود را وارد پنجره group2 نموده و continueوok را فعال مي نماييم تا نتايج آزمون ميانگين هاي متغير پيوسته كه در پنجره Test variable(s) وارد نموده ايم در دو سطح متغير گسسته كه در پنجره grouping variable و كد سطح هاي آن را در پنجره define groups وارد كرده ايم در خروجي ظاهر شود.

آزمون T براي دو نمونه جفت شده

 (Paired –sample T. Test)

هرگاه قصد مقايسه ميانگين هاي يك نمونه را در دو وضعيت متفاوت با يكديگر داريم از اين ابزار استفاده مي نماييم براي مثال اگر طبق مقايسه ميانگين هاي دو نمونه مربوط به فشار خون يك نمونه از بيماران را قبل از مصرف داروي خاص با ميانگين فشار خون همين نمونه از بيماران بعد از مصرف دارو داريم بايد از اين روش استفاده نماييم. تفاوت اين روشها با روش ميانگين هاي دو نمونه مستقل در آن است كه اين دو نمونه داراي عناصر يكسان هستند و تنها در شرايط متفاوتي اطلاعات از عناصر جمع آوري شده است در حقيقت اگر ميانگين اين دو نمونه با يكديگر متفاوت باشند، نشان دهنده موثر بودن تغيير شرايط و در غير اين صورت نشان دهنده بي اثر بودن تغيير شرايط در دو نمونه است. براي انجام اين آزمون بر روي گزينه paired- sample T Test در زير منو compare means و منوي analyze كليك كرده تا پنجره باز شود براي مثال مي خواهيم فشار خون بيماران را با فشار خون بعد از مصرف دارو مقايسه نماييم براي اين منظور دو متغير فشار خون و فشار خون 2 را با هم وارد قسمت paired variables نموده و ok مي كنيم جداولي در خروجي ظاهر مي شوند جدول paired sample T Test ملاك قضاوت  H₀:m₁=mدر مقابل H₁:m₁≠m₂  است.