خسارت شوری بر گیاه به دلیل کاهش پتانسیل آب خاک در اثر تجمع املاح، ایجاد خشکی فیزیولوژیک در محیط ریشه و سمیت و عدم تعادل یون‌ها است. شوری در مراحل مختلف رشد اثرات متفاوتی می ­تواند داشته باشد وگیاهان مختلف حساسیت‌های متفاوتی به شوری نشان می­ دهند [14]. یکی از مراحل حساس گیاهان به تنش شوری مرحله جوانه‌زنی است [60]. جوانه­زنی بذرها در محیط شور تحت تأثیر فشار اسمزی و سمیت نمک قرار می­گیرد. با منفی­تر شدن پتانسیل آب، سرعت جذب آب به‌وسیله بذر تحت تأثیر قرار می­گیرد، ولی برای کاهش درصد جوانه­زنی باید پتانسیل آب از حد معینی که برای هرگونه خاص متفاوت است منفی­تر گردد. تنش شوری عموماً باعث تأخیر در جوانه­زنی، کاهش درصد جوانه­زنی، کاهش سرعت جوانه­زنی و کاهش رشد گیاهچه می­ شود [14]. رشد گیاهان نیز به‌طورکلی تحت شرایط شوری کاهش می­یابد [46]. تجمع بیش‌ازاندازه سدیم موجب سمیت و بازدارندگی رشد در گیاه خواهد شد [34]. افزایش جذب نمک و سمیت یونی، سبب اختلال در کارکرد سلولی و آسیب رساندن به فرایندهای فیزیولوژیک، از قبیل فتوسنتز و تنفس می­ شود که کاهش فرایندهای رشد و نموی گیاه نظیر جوانه‌زنی، رشد گیاهچه و درنهایت، کاهش میزان تولید محصول در گیاه را در پی دارد [44].

گیاهان مختلف توانایی‌های متفاوتی در محیط‌های شور از خود نشان می‌دهند. تفاوت در قدرت مقاومت به شوری، نه‌تنها در میان جنس‌ها و گونه‌ها، بلکه حتی در داخل یک‌گونه نیز مشاهده می­ شود. این نکته سبب شده که تحقیقات گسترده‌ای در زمینه مکانیزم های تحمل به شوری در گیاهان صورت پذیرد. [14] بهترین روش برای به دست آوردن عملکرد مناسب در خاک‌های شور استفاده از گیاهان مقاوم به شوری است [2]. سبزی‌ها نسبت به شوری خاک بسیار حساس می­باشند و هر چه خاک شورتر باشد ریشه گیاهان آب موردنیاز خود را با سختی بیشتری جذب می­ کند. اهمیت این موضوع در شرایط آب و هوایی گرم و خشک نسبت به شرایط مرطوب به‌مراتب بیشتر است. درجه حساست سبزی‌ها نسبت به شوری خاک بسیار متفاوت است. حساس‌ترین سبزی‌ها به شوری خاک کرفس و تربچه و مقاوم‌ترین آن‌ ها اسفناج و چغندر می­باشند. گیاه خیار جزو سبزی‌های نیمه حساس به شوری است [8]. سبزی­ها با داشتن موادی از قبیل ویتامین، املاح معدنی، مواد سلولزی، اسیدهای آلی، روغن‌های فرار و مواد ضد باکتریایی جایگاه ویژه­ای

 ازنظر ارزش غذایی دارند [3]. خیار به‌عنوان یکی از سبزهای پرمصرف، حدود 96 تا 97 درصد آن آب است که به علت وفور ویتامین، املاح معدنی و اسیدهای آلی در تغذیه از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. ازنظر اقتصادی خیار در بین سبزی­های مهم، مقام چهارم را بعد از گوجه‌فرنگی، کلم پیچ و پیاز دارا است [3].

 با گسترش روزافزون اراضی شور و هزینه‌های سنگین اصلاح این اراضی و نهایتاً غیرقابل کشت شدن آن‌ ها و با توجه به حساسیت خیار به شوری، شناسایی ارقام متحمل به شوری در خیار از اهمیت ویژه‌ای برخوردار خواهد بود.

2-1- تاریخچه

 خیار یکی از سبزی‌های معروف دنیاست. منشأ اصلی خیار کاملاً مشخص و معلوم نیست، ولی به‌احتمال‌زیاد بومی مناطق گرمسیری آسیا و آفریقا است، زیرا بیش از 3000 هزار سال است به‌عنوان غذا در آن مناطق کشت می­گردد. نوشته‌ها نشان می‌دهند که در 100 سال قبل از میلاد مسیح خیار به‌وسیله سفیر چین از ایران به کشور چین برده شده است. یونانیان و رومی‌ها آن را می­شناختند. این گیاه در قرن نهم به فرانسه معرفی شد و ازآن‌پس در آنجا کشت گردید، سپس در قرن چهاردهم کشت خیار در انگلستان متداول گشت [8].

3-1- خصوصیات گیاهی

خیار گیاهی است یک‌ساله از جنس Cucumis که حدود 30 گونه آن در آسیا و آفریقا به تثبیت رسیده است. ریشه خیار سطحی و گسترده است. فقط تعداد معدودی از ریشه‌ها می­توانند بیش از عمق 5/0 متری نفوذ کنند. ساقه خیار مانند سایر گیاهان خانواده کدوییان خزنده و کرک دار بوده که در مقطع زاویه‌دار است. با ادامه رشد گیاه، زاویه‌ها کوچک‌تر می­شوند. ساقه می ­تواند به ارتفاع بیش از 10 متر نیز برسد. برگ‌ها نسبتاً پهن و هر یک از 3 تا 5 قسمت تشکیل‌شده و هر قسمت آن دارای کناره‌های مضرسی شکل است و یکی از لوب‌ها به‌صورت نوک‌تیز درمی­آید. از مشخصات بارز برگ‌ها وجود رگبرگ‌ها در پشت برگ است. در محور برگ‌ها پیچک‌هایی بدون انشعاب، ساقه‌های فرعی و همچنین گل‌های نر و ماده به وجود می­آیند. اغلب ارقام خیار یک‌پایه با گل های نر و ماده جدا از هم در یک بوته هستند [3].

4-1- مسئله شوری خاک

شور شدن خاک می ­تواند در اثر عوامل جغرافیایی-تاریخی و یا توسط انسان به وجود آید [57]. اصلی‌ترین منبع نمک اراضی انتقال نمک از اقیانوس‌ها است. اقیانوس‌ها خود از عوامل اصلی تشدیدکننده شوری در مناطق خشک و نیمه‌ خشک محسوب می­شوند. قطرات کوچک آب حاصل از امواج و تلاطم اقیانوس‌ها باعث ایجاد بلورهای معلق نمک در جو گردیده و این بلورها به‌عنوان هسته‌های تراکم، در تشکیل قطرات باران یا برف نقش دارند. ذرات کوچک نمک حاصل از تلاطم اقیانوس‌ها ممکن است همراه طوفان‌ها و یا به‌صورت خشک از هوا ریزش کنند. شور شدن خاک‌ها و همچنین آب‌های زیرزمینی، توسط اعمال انسان از طریق چرای بیش‌ازحد دام‌ها در مراتع، تخریب جنگل‌ها و آبیاری

فصل اول: كلیات تحقیق

1-1- مقدمه…………………………………………………………………………. 3

1-2- بیان مساله…………………………………………………………………… 3

1-3- اهمیت و ضرورت پژوهش……………………………………………………. 4

1-4- اهداف پژوهش……………………………………………………………….. 5

1-4-1- هدف كلی………………………………………………………………….. 5

1-4-2- اهداف جزئی……………………………………………………………….. 5

1-5- فرضیه­ های پژوهش…………………………………………………………. 5

1-6 روش تحقیق………………………………………………………………….. 5

1-7- جامعه آماری………………………………………………………………… 6

1-8- نمونه و روش نمونه گیری………………………………………………….. 6

1-9- قلمرو مکانی و زمانی پژوهش…………………………………………….. 6

فصل دوم: ادبیات و پیشینه­ تحقیق

2-1 مقدمه………………………………………………………………………… 9

2-2 ادبیات تحقیق………………………………………………………………… 9

2-2-1- مفهوم و ماهیت توسعه ی روستایی………………………………….. 9

2-2-2- توسعه پایدارچیست؟………………………………………………….. 10

2-2-3- تعاریف توسعة پایدار روستایی………………………………………… 11

2-2-4- اهداف توسعة پایدار……………………………………………………. 12

2-2-5- روند شکل­ گیری و برخی از تعاریف مفهوم توسعة پایدار روستایی….12

2-2-6- مؤلفه های توسعة پایدار روستایی…………………………………… 13

2-2-7- ضرورت تأکید بر توسعة پایدار روستایی در جامعه روستایی ایران…..14

2-2-8- اهمیت و ضرورت توسعهی روستایی در ایران………………………. 17

2-2-9- ویژگی‌های جامعه روستایی ایران……………………………………. 19

2-2-10- توسعه روستایی…………………………………………………….. 20

2-2-11- چالش های توسعه روستا………………………………………….. 21

2-2-12- استراتژی‌های توسعه روستایی……………………………………..21

2-2-12-1- رویکردهای فیزیکی-کالبدی…………………………………………21

2-2-12-2- رویکردهای اقتصادی………………………………………………. 22

2-2-12-3- رویکرد های اجتماعی-فرهنگی…………………………………..22

2-2-12-4- رویکرد های فضایی، منطقه‌ای و ناحیه‌ای………………………. 22

2-2-13- مفاهیم و اهداف توسعه روستایی…………………………………. 23

2-2-14- نقش توسعه ی روستایی در خدمت رسانی و کاهش فقر در کشور (اقدامات و تجارب)…25

2-2-15- اصول توسعه روستایی…………………………………………….. 30

2-2-16- ظهور کشاورزی پایدار…………………………………………………32

2-2-17- کشاورزی پایدار چیست؟……………………………………………33

2-2-18- کشاورزی ارگانیک و توسعه پایدار روستایی…………………….. 35

2-2-19- مفهوم و تعریف کشاورزی ارگانیک………………………………… 36

2-2-19-1- ویژگی های کشاورزی ارگانیک…………………………………. 37

2-2-20- زراعت ارگانیک و دانش بومی……………………………………… 37

2-2-21- کشاورزی ارگانیک و توسعه پایدار روستایی……………………… 38

2-2-22- مفهوم كارآفرینی كشاورزی……………………………………….. 38

2-3- مطالعات تجربی………………………………………………………….41

2-3-1 مطالعات تجربی داخل کشور………………………………………… 41

 

 

2-3-2 تحقیقات تجربی خارج کشور……………………………………….. 43

فصل سوم: روش تحقیق

3-1- مقدمه…………………………………………………………………… 46

3-2- روش پژوهش…………………………………………………………… 46

3-3- جامعه آماری……………………………………………………………. 46

3-4- نمونه گیری و شیوه نمونه گیری…………………………………….. 46

3-5- روش و ابزار گردآوری اطلاعات………………………………………… 47

3-6-  روایی و پایایی پرسشنامه………………………………………….. 48

3-6-1-  روایی پرسشنامه………………………………………………….. 48

3-6-2- پایایی آزمون……………………………………………………….. 48

3-7- روش های تجزیه و تحلیل اطلاعات…………………………………. 49

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ­ها

4-1- مقدمه…………………………………………………………………. 51

4-1-1- محاسبه حجم نمونه ………………………………………………. 51

4-2-  فرض های پژوهشی مربوط به پرسشنامه ……………………….. 52

4-3- بخش اول: آمار توصیفی………………………………………………. 53

4-3-1- آمار توصیفی سوالات پرسشنامه…………………………………. 53

4-3-2- توصیف متغیرهای پژوهش  …………………………………………. 57

4-4- آمار استنباطی………………………………………………………….. 62

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری و پیشنهادها

5-1- یافته های پژوهش……………………………………………………… 70

5-2- پیشنهادها ……………………………………………………………….71

منابع و مأخذ…………………………………………………………………. 73

پیوست……………………………………………………………………….. 80

چکیده:

یکی از برنامه ­هایی که می تواند در توسعه روستایی نقش به سزایی داشته باشد تلاش در جهت کشاورزی پایدار است یعنی استفاده بهینه از منابع و تلاش برای حفظ آن در نسلهای آینده. عمومی­ترین تعریف کشاورزی پایدار آن است که کلیه جنبه های اقتصادی – اجتماعی و اکولوژیکی را در خود جای داده است. هدف از این پژوهش توسعه روستایی با تاکید بر پایداری کشاورزی است. محدوده مكانی این تحقیق شهرستان بهشهر و محدوده زمانی آن دوره 92-1391 است. جامعه آماری پژوهش 2545 نفر از سرپرست خانوار کشاورزان می باشند که با توجه به حجم جامعه از طریق فرمول کوکران نمونه آماری پژوهش به تعداد 331 نفر انتخاب شدند. اطلاعات مورد نیاز تحقیق از طریق تکمیل پرسشنامه گردآوری شده است و داده ها با نرم افزار spss تجزیه وتحلیل شدند. نتیجه پژوهش نشان داد که بین عوامل اقتصادی و مدیریتی و طبیعی با پایداری کشاورزی ارتباط معناداری وجود دارد. همچنین طبق آزمون کروسکال والیس بین متغیر پایداری کشاورزی در سطوح مختلف ناحیه اقامتی تفاوت معناداری وجود ندارد.آزمون فریدمن نشان می­دهد متغیر پایداری و توسعه بیشترین بعد تاثیر گذار در بین ابعاد پایداری کشاورزی می باشد.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

توسعه کشاورزی در بعد محیطی از طریق فعال ساختن اقتصاد روستایی،گذشته از این که فضایی فعال برای زندگی ایجاد می­ کند، زمینه استفاده مناسب و بهینه از منابع محیطی روستا را نیز فراهم آورده و به روستا چشم اندازی مفرح و زیبا می­بخشد. توسعه کشاورزی با ایجاد چنین فضای مناسبی نه تنها موجب جلوگیری از مهاجرت های روستایی می شود، بلکه همچنین به دلیل تاثیری که در جلوگیری از تخلیه روستا و به تبع آن تقویت نقش روستا در جلوگیری از پیشروی بیابان دارد، نقش ارزنده ای را در ابعاد زیست محیطی نیز ایفا می­ کند. در بعد اجتماعی کشاورزان عامل تعیین کننده در حفظ انسجام اجتماعی و تقویت ساختار اجتماعی– فرهنگی روستا است.کشاورزی بزرگترین و مهم­ترین پارا متر برای ثبات و امنیت سیاسی، اجتماعی، و اقتصادی در روستا بشمار می رود.کشاورزی مهم­ترین مشارکت را در ایجاد تعاون و همکاری در روستا، ایجاد عدالت اجتماعی و ارتباط سالم اجتماعی و جلوگیری از معضلاتی چون اعتیاد و غیره داشته و همه این موارد هنگامی محقق است که کشاورزی رو به توسعه و پویا وجود داشته باشد. توسعه کشاورزی می ­تواند زمینه ­های جذب امکانات و خدمات را در روستا فراهم آورده و عامل مهمی درجلوگیری از بیکاری و پیامد های منفی و معضلات ناشی از آن باشد. در بعد اقتصادی، می توان گفت کشاورزی همان اقتصاد روستا است. کشاورزی بخشی از روستا است که بدون توجه به آن هیچ تلاش توسعه ای در روستا جواب نخواهد داد.(نوری ،1383). از طریق توسعه کشاورزی محیط اقتصادی روستا فعال و با نشاط می­ شود. توسعه کشاورزی موجب استفاده مناسب­تر از منابع لایزال الهی و افزایش تولید مواد غذایی می­ شود. همچنین به جهت تاثیری که در بالا رفتن در آمد اقتصادی، ایجاد مازاد تولید و آزاد شدن نیروی انسانی دارد، می تواند زمینه بسیار مناسبی برای توسعه فعالیت­های جنبی کشاورزی و حتی فعالیتهای جدید تولیدی و اقتصادی کشاورزی و غیر کشاورزی در سطح محلی و منطقه ای شود. توسعه کشاورزی می تواند موجب بالارفتن استاندارد های زندگی شود و سهم اساسی در رفع فقر و نابرابری روستایی داشته باشد، زیرا فقر یک پدیده روستایی است و روستاییان فقیر به کشاورزی وابسته اند، بنابراین رشد کشاورزی اساس کاهش پایدار فقرروستایی را تشکیل می­دهد. (رضوی،1369).

2-1- بیان مسأله

موجودیت و بقای روستا در گرو شکوفایی و پایداری تمامی مولفه ها و سازوکارهای توسعه آن است اقتصاد روستا به عنوان یکی از وجوه بسیار اساسی موجودیت روستا از دیرباز با کشاورزی و فعالیت های زراعی عجین بوده است کشاورزی گرچه در دهه­های اخیر در توسعه ای جهان دستخوش تحولاتی شده  است. لکن بر قوام و استحکام خود به ویژه در کشورهای در حال توسعه باقی است به طوری که بخش روستایی کانون استقرار سهم چشمگیری از جمعیت و نیروی فعال کشور است. ضمن اینکه در مقابل ، به عنوان منبع اصلی تامین درآمد و ایجاد اشتغال اهمیت اساسی در حیات و توسعه روستایی دارد. این مسئله موجب شده تا مهم­ترین مبحث در زمینه کشاورزی و روستا، نقش و وظیفه­ی کشاورزی به عنوان فعالیت اقتصادی روستایی باشد. توسعه روستایی به طور کلی به عنوان راهبردی برای بهبود زندگی اجتماعی – اقتصادی مردم فقیر روستایی در نظر گرفته شده همچنین انتشار منافع توسعه در بین فقیرترین افراد نواحی روستایی یا به عبارت دیگر کشاورزان کوچک اجازه داران افراد فاقد زمین و دیگر گروه های محروم است (بانک جهانی، 1992). یکی از برنامه ­هایی که می ­تواند در توسعه روستایی نقش به سزایی داشته باشد تلاش در جهت کشاورزی پایدار است یعنی استفاده بهینه از منابع برای حفظ آن در نسل­های آینده. عمومی­ترین تعریف کشاورزی پایدار آن است که کلیه جنبه های اقتصادی – اجتماعی و اکولوژیکی را در خود جای داده است . مفهوم کنونی کشاورزی پایدار از سال 1987 رایج شده که پیش از آن یعنی در دهه 1940 مترادف با اصلاحاتی چون کشاورزی ارگانیک طبیعی، اکولوژیک، بیولوژیک و کم نهاد بوده است (باتملی ترور،1382)، امروزه در مقیاس جهانی سازمان­ها – اتحادیه­ها و جوامع متعدد در ارتباط با این نوع کشاورزی شکل گرفته اند و قالب مفهوم کشاورزی جایگزین فعالیت می­ کنند بدون شک از تعاریف کشاورزی پایدار می­توان استنباط کرد که توسعه روستایی و پایداری کشاورزی ارتباط تنگاتنگ و مستقیمی با هم داشته اند و بر هم اثر دارند. اگرچه در بسیاری از کشورهای جهان سوم از جمله ایران به این دو مقوله توجه چندانی نشده است، اما می­توان اذعان داشت که توسعه روستایی به ویژه مبتنی بر پایداری کشاورزی دور از دسترس نمی ­باشد و می­توانیم اهداف اقتصادی چون بالا رفتن راندمان تولید، افزایش درآمد اقتصادی ناحیه، اهداف اجتماعی نظیر فقر و بالا بودن استانداردهای سواد جامعه عمل بپوشانند.

3-1- اهمیت و ضرورت پژوهش

اهمیت کشاورزی برای روستا موجب شده تا بسیاری از متخصصین توسعه، کشاورزی را به عنوان استراتژی و راهبرد اصلی توسعه روستایی تلقی کنند. مهمترین و اساسی­ترین مبحث در زمینه ارتباط کشاورزی و روستا نقش و وظیفه کشاورزی به عنوان فعالیت اقتصادی اصلی و عمده روستایی است. کشاورزی از این رو همواره سهم اساسی در حیات روستایی داشته است. این وضعیت بخصوص در کشورهای جهان در حال توسعه از اهمیت و شفافیت بیشتری برخوردار است.مولت معتقد است که این واقعیت زمینه ساز و موجد تعهد و سهم فراوانی برای کشاورزی در توسعه روستایی است (مولت[1]،1370).

توسعه کشاورزی در بعد اجتماعی، کشاورزی عاملی تعیین کننده در حفظ انسجام اجتماعی و تقویت ساختار اجتماعی – فرهنگی روستا است. کشاورزی بزرگترین و مهمترین پارامتر برای ثبات و امنیت سیاسی، اجتماعی و اقتصادی در روستا بشمار می رود. کشاورزی مهمترین مشارکت را در ایجاد تعاون و همکاری در روستا، ایجاد عدالت اجتماعی و ارتباط سالم اجتماعی و جلوگیری از معضلاتی چون اعتیاد و غیره داشته و هم این موارد هنگامی محقق است که کشاورزی رو به توسعه و پویا وجود داشته باشد.توسعه کشاورزی می تواند زمینه های جذب امکانات و خدمات را در روستا فراهم آورده و عامل مهمی در جلوگیری از بیکاری وپیامد های منفی و معضلات ناشی از آن باشد.

4-1- اهداف پژوهش

1-4-1- هدف كلی

تعیین شاخص ­های پایدار کشاورزی و اثر آن بر توسعه روستایی

1-4-2- اهداف جزئی

1- بررسی تاثیر عوامل طبیعی بر پایداری کشاورزی

2- بررسی تاثیر عوامل اقتصادی و مدیریتی بر پایداری کشاورزی

3- بررسی ارتباط بین عوامل پایداری کشاورزی و توسعه روستایی

5-1- فرضیه های پژوهش

1-5-1- فرضیه اصلی: بین عوامل پایداری کشاورزی با توسعه روستایی ارتباط مستقیم وجود دارد.

1-5-2- فرضیه فرعی:

خمیر نیمه رنگ بری شده سودای باگاس پس از تهیه از کارخانه کاغذ پارس، با بهره گرفتن از توالی رنگ بری DED در آزمایشگاه رنگ بری شد. پس از تعیین ویژگی های شیمیایی این خمیرکاغذ، مراحل آماده سازی برای تهیه نانوالیاف سلولزی شامل پالایش اولیه، تعیین درجه روانی و پالایش ثانویه انجام گردید و از خمیر پالایش شده با درجه روانی SR˚29 برای تولید نانوالیاف سلولزی استفاده شد. نانوالیاف سلولزی به روش مکانیکی و با بهره گرفتن از دستگاه همگن ساز با فشار بسیار زیاد و در دو شرایط کاملاً متفاوت شامل: 1- سه و پنج مرحله عبور از همگن ساز و 2- پیش تیمار با   آنزیم اندوگلوکاناز و سه و پنج مرحله عبور از همگن ساز تولید گردید. ویژگی های فیزیکی، مقاومتی و نوری نانوکاغذ های تولید شده اندازه گیری شد و تاثیر روش های مختلف پیش تیمار ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد مراحل عبور از همگن ساز، ویژگی های فیزیکی نانوکاغذها بهبود یافته و ویژگی های مقاومتی آنها افزایش یافت و این مشاهدات برای نانوکاغذهای با پیش تیمار آنزیمی به مراتب بهتر بوده است. برای بررسی نقش همی سلولزها در ابعاد نانو، خمیرکاغذ حل شونده با بهره گرفتن از تیمار قلیایی هیدروکسید سدیم تولید شد و نانوالیاف سلولزی و نانوکاغذ نیز از این خمیر به روش های ذکر شده در فوق تولید شد و ویژگی های فیزیکی، مقاومتی و نوری نانوکاغذ های ساخته شده از خمیرحل شونده با خمیرکاغذ رنگ بری شده سودای باگاس مقایسه گردید. نتایج نشان داد که مقاومت های مکانیکی (شاخص مقاومت کششی) نانوکاغذ های ساخته شده از خمیرحل شونده کمتر از خمیرکاغذ رنگ بری شده سودای باگاس بوده است. همچنین نانوالیاف سلولزی در سه سطح (یک، سه و پنج درصد) به همراه پلی اکریل آمید کاتیونی به خمیر نیمه رنگ بری شده سودای باگاس اضافه گردید و ویژگی های خمیر شامل مقدار ماندگاری و زمان زهکش و ویژگی های فیزیکی، مقاومتی و نوری کاغذ تعیین و ارزیابی شد. نتایج نشان داد که با افزایش سطح اختلاط نانوالیاف سلولزی از یک تا پنج درصد ویژگی های فیزیکی کاغذ بهبود یافته و ویژگی­های مقاومتی آنها در مقایسه با خمیرکاغذ نیمه رنگ بری شده (به عنوان نمونه شاهد) به طور قابل ملاحظه­ای افزایش یافته است. پلی اکریل آمید کاتیونی منجر به بهبود ماندگاری نانوالیاف سلولزی در بافت کاغذ شده و کاغذ های حاوی این ماده دارای بیشترین ویژگی های مقاومتی بودند که تصاویر میکروسکوپ الکترونی پیمایشی نیز شاهدی بر این ادعا بوده اند. جالب این است که کاغذ ساخته شده از یک درصد نانوالیاف سلولزی در ترکیب با یک دهم درصد پلی اکریل آمید کاتیونی در مقایسه با خمیرکاغذ نیمه رنگ بری شده سودای باگاس دارای زمان زهکش مشابه بودند ولی شاخص مقاومت کششی آن به مقدار بسیار زیادی بهبود یافته است. بنابراین در این پژوهش استفاده از مقدار اندکی نانوالیاف سلولزی به همراه پلی اکریل آمید کاتیونی دارای اثرات مثبتی به لحاظ مجموع ویژگی­های بوده که به لحاظ صنعتی می تواند قابل توجه باشد.

فصل اول: مقدمه و کلیات

1- مقدمه و کلیات

1-1- سلولز

معمولاً سلولز در دیواره سلولی گیاهان عالی وجود دارد و نیز می تواند در قارچها، جلبکها و باکتریها هم تشکیل شود. این ماده به طور متوسط هر ساله تقریباً 1010 x5/7 تن در طبیعت تولید می شود و به همین دلیل به عنوان فراوانترین پلیمر تجدیدپذیر و طبیعی موجود در زمین شناخته شده است [سیرو و همکاران،2010]. سلولز در گیاهان چوبی و غیرچوبی در ماتریسی از پلیمر های زیستی مانند لیگنین، همی سلولزها و مواد استخراجی قرار دارد و درصد این پلیمرها بسته به چوبی و غیرچوبی بودن گونه و جایگاه آن متفاوت است. برای نمونه متوسط پراکنش این مواد در چوبهای سوزنی برگ، پهن برگ و گیاهان غیرچوبی در جدول 1-1 نشان داده شده است.

مواد سلولزی دارای کاربردهای بسیار زیاد و متفاوتی بوده و می­توانند برای تولید محصولات مختلف از جمله تولید پانلها، کاغذ و مقوا، الیاف، فیلم­ها، غشاهای نیمه تراوا، مواد منفجره و….. به کار روند. سلولز از نظر شیمیایی یک پلیمر خطی بوده و حاوی واحدهای مونومر β – D گلوكوپیرانوز است كه به وسیله پیوندهای 4®1 گلوكوزیدیک به هم متصل شده اند [فنجل و وگنر، b1989]. درجه بسپارش سلولز بسته به منبع و روش های آماده سازی آن متفاوت می باشد. این مقدار در سلولز طبیعی حاصل از پنبه به بیشترین مقدار ممکن (15000) می رسد. همچنین برای مقایسه درجه بسپارش سلولز در خمیرکرافت بین 500 تا 2000 متغیر است [فنجل و وگنر، b1989].

فیبریلهای اولیه به عنوان کوچکترین ساختار سلولزی در گیاهان عالی، شامل 36 ملکول موازی و جهت یافته سلولز بوده که به وسیله پیوندهای هیدروژنی در نواحی بی شکل و کریستالی قرار گرفته اند و در نتیجه ابعاد عرضی تقریبی آنها بین 2-4 نانومتر می باشد. اگر فیبریلهای اولیه با سایر مواد چوبی نظیر همی سلولزها، لیگنین، پکتین و پروتئین ترکیب شود آنگاه میکروفیبریل تشکیل می شود. ابعاد عرضی میکروفیبریل بسته به منبع سلولز و روش های آماده سازی (پیش تیمار) و تولید متفاوت بوده و بین 3-20 نانومتر می باشد [سیرو و پلاکت، 2010]. میکروفیبریل در مرحله بعدی دستجات فیبریل را تشکیل داده و گاهی اوقات از آن به عنوان ماکروفیبریل یاد شده و در واقع ترکیبات اولیه دیواره الیاف چوبی هستند.

2-1- باگاس (تفاله نیشکر)

ماده لیگنوسلولزی حاصل از استخراج شکر در کارخانجات استحصال این ماده از نیشکر، تفاله نیشکر یا باگاس نامیده می شود. معمولاٌ این ماده در کشورهای فاقد منابع چوبی به عنوان ماده اولیه مناسب برای تولید کاغذ و مقوا [جعفری پطرودی و همکاران، 2011] و نیز انواع صفحات فشرده چوبی مانند تخته خرده چوب و تخته فیبر مورد استفاده قرار می گیرد. اخیراً نیز با گسترش فرایندهای پالایش زیستی[1] از این ماده برای تولید بیواتانل استفاده می کنند. ترکیبات شیمیایی نظیر سلولز،     همی سلولزها و لیگنین این ماده در حد پهن برگان بوده اما میزان مواد استخراجی این ماده در حدود 2 برابر پهن برگان می­باشد [جعفری پطرودی و همکاران، 2011]. در کشور ما مقادیر بسیار زیادی از این ضایعات در حدود سالانه 3/4 میلیون تن تولید می شود که می تواند ماده اولیه بسیار مناسب برای تولید نانوالیاف سلولز باشد [نجفی، 2009]. به طور متوسط از هر 10 تن نیشکر می توان حدود 3 تن باگاس مرطوب که متوسط رطوبت آن بین 40-55 درصد است تولید کرد.

از نظر مرفولوژیکی، باگاس دارای دو بخش مغز[1] و ساقه است. مغز باگاس از سلولهای پارانشیمی تشکیل می شود و لذا برای استفاده در تولید خمیرکاغذ مناسب نبوده و جداسازی (مغززدایی)  می شود. ساقه باگاس عمدتاً حاوی الیاف سلولزی با طول حدود 1700-1300 میکرومتر است که اندکی بیشتر از متوسط طول الیاف پهن برگان است که این مقادیر به منطقه جغرافیایی و نوع گونه نیشکر بستگی دارد. در شکل1-1 تصویری از باگاس

 نشان داده شده است.

3-1- نانو مواد

امروزه فرآوری و تولید محصولات بر پایه نانومواد از جمله زمینه های تحقیقات كاربردی در حال گسترش در تمامی علوم می باشد و تاكید بر آن در حدی است كه بازار محصولات بر پایه نانو در سال 2011 به حدود 20 میلیارد دلار رسیده است [جعفری پطرودی و همکاران، 1389].

4-1- نانو الیاف سلولزی

سلولز از نظر ذاتی دارای طبیعت و ویژگی های نانومواد می باشد. بدین معنی که در دیواره سلولی الیاف، مواد لیگنوسلولزی به صورت اجتماعی از فیبریلها در اندازه نانو وجود دارد و ساختارهای ریز موجود در الیاف سلولزی همگی در ابعاد نانو بوده و انتظاراتی كه از دیگر مواد نانویی متصور است، در رد این ماده نیز حتی به صورت طبیعی صادق است. مقاومت ذاتی زنجیرهای سلولز بسیار زیاد و حدود GPa3-2 می باشد [ویکیپدیا، 2009]. هنگامی که الیاف مواد لیگنوسلولزی با بهره گرفتن از تیمارهای مکانیکی به وسیله همگن سازها یا آسیابهای با قدرت برشی بسیار زیاد در حد فیبریل جدا می گردند دارای ضخامت کمتر از 100 نانومتر شده و به سلولز میکروفیبریله شده[1] یا سلولز میکروفیبریلار تبدیل می شوند که امروزه هر دوی این واژه ها در اکثر مقالات یا کتابها دیده می شود [چینگا-کاراسکو، 2011]. هر چند امروزه واژه های دیگری نظیر نانوالیاف سلولزی و سلولز نانوفیبریله شده[2] نیز برای این نوع الیاف سلولزی استفاده می شود که باید دقت داشت این واژه ها را در صورتی استفاده کرد که ضخامت الیاف سلولزی به صورت همگن و در حد میکروفیبریل و دارای ضخامت کمتر از 100 نانومتر باشد [چینگا-کاراسکو، 2011]. البته غیر از روش های مکانیکی که به آن اشاره شده است با بهره گرفتن از تیمار شدید یا هیدولیز اسیدی به همراه تیمار مکانیکی نوعی از الیاف سلولزی در ابعاد نانو تولید می شود که به نام نانوویسکر سلولز[3] یا نانوکریستال سلولز[4] معروف است [سیرو و پلاکت، 2010]. از نظر مقایسه ای سلولز میکروفیبریله شده نسبت به نانوکریستال سلولز دارای نسبت طول به قطر بیشتری بوده و امروزه به عنوان تقویت کننده در انواع چند سازه ها، اندود کننده ها و فیلم ها به دلیل تجدیدپذیری، فراوانی، نسبت طول به قطر بسیار زیاد[5] و ویژگی های مکانیکی منحصر به فرد از محبوبیت و جایگاه خاصی برخوردار گردیده است [ایچهورن و همکاران، 2010]. مواد سلولزی دارای ویژگی­های مقاومتی منحصر به فردی هستند به عنوان مثال سلوفان[6] و سلولز دوباره تجدید شده[7] به ترتیب دارای مقاومت کششیMPa 50 و MPa243 هستند. دلیل اصلی مقاومت بسیار زیاد الیاف سلولزی نسبت به الیاف مصنوعی نظیر نایلون و پلی اتیلن با دانسیته بسیار زیاد به اجزای سازنده آنها که همان نانو الیاف سلولز می باشد و دارای مدول الاستیسیته GPa145 می باشند برمی­گردد [اسپنس و همکاران، c2010؛ سیورود و استنیس، 2009]. مقاومت سلولز میکروفیبریله شده یا نانوفیبریله شده از مقاومت خمیر اولیه این مواد بسیار بیشتر می باشد که دلیل اصلی این موضوع، توزیع تنشهای نانو سلولز (سلولز میکروفیبریله شده یا نانوفیبریله شده) و نگهداری بیشتر آن در نتیجه سطح ویژه بسیار زیاد این مواد می باشد [تانیگوچی و اوکامورا، 2008].

5-1- روش های تولید نانو الیاف سلولزی

مواد اولیه مناسب برای تولید سلولز میکروفیبریله شده را می توان خمیرکاغذ چوب وگیاهان غیرچوبی، باکتری و پنبه نام برد. عموماً سلولز میکروفیبریله شده را می توان با روش های مکانیکی متداول نظیر همگن سازی[تورباک و همکاران، 1983؛ سیورود و همکاران، 2009]، ریز سیال سازی[هنریکسون و همکاران، 2007 و 2008 ]، آسیابهای با قدرت بسیار زیاد[ ایواموتو و همکاران، 2007؛ نوگی و همکاران ، 2009؛ حسن و همکاران، 2012] وخرد کردن انجمادی[چاکرابورتی و همکاران، 2005] تولید کرد.

امروزه از برخی روش های پیش تیمار شیمیایی و آنزیمی نیز به منظور سهولت جداسازی نانوالیاف در روش های فوق استفاده می شود [زیمرمن و همکاران، 2010] که در بخش های بعدی به طور کامل در مورد آنها بحث خواهد شد.

1-5-1- همگن ساز

در همگن ساز الیاف خمیر هنگام عبور از دستگاه، تحت تاثیر افت ناگهانی فشار قرار می گیرند و همزمان فشار و نیروهای برشی بسیار زیادی نیز به الیاف اعمال می شود. عموماً افت ناگهانی فشار درهمگن ساز از نوعManton-Gaulin 15MR حدود MPa55 بوده و الیاف به طور متوسط 10 تا 20 بار از این دستگاه عبور داده می شود و این مقدار بستگی به نوع الیاف سلولزی و روش های پیش تیمار اعمال شده دارد [تورباک و همکاران، 1983؛ اندرسن و همکاران، 2006؛ اریکسن و همکاران، 2008؛ استنستاد و همکاران، 2008؛ سیورود و استنیس، 2009]. علاوه بر مصرف بسیار زیاد انرژی، کلوخه شدن الیاف در شیر ورودی این دستگاه نیز از مهمترین موانع استفاده از این دستگاه در تولید سلولز میکروفیبریله شده می باشد [زیمرمن و همکاران، 2010]. از طرف دیگر، سهولت استفاده و تولید، قابلیت تجاری کردن و تولید پیوسته از مهمترین مزایای این دستگاه می باشند [ سیورود و استنیس، 2009]. شکل1-2 همگن ساز مورد استفاده برای تولید نانوالیاف سلولز در این تحقیق را نشان می دهد.

2-5-1- ریز سیال ساز

از آنجا که این دستگاه دارای بخشهای ورودی متحرک نیست لذا تولید نانوالیاف سلولز با این دستگاه، احتمال کلوخه شدن الیاف را نسبت به دستگاه همگن ساز کاهش می دهد. خمیرکاغذ از پمپ تشدید کننده ای که فشار خروجی را بهMPa276 افزایش داده و به همراه مخزنی که عملیات تبدیل الیاف سلولزی به نانو الیاف سلولزی را از طریق فشار و نیروی برشی انجام می دهد عبور می کند. میزان کلوخه شدن در این دستگاه به دلیل ایجاد فشار مخالف کمتر از همگن ساز است [هنریکسن و همکاران، 2008]. شکل1-3 تصویر دستگاه ریز سیال ساز مورد استفاده برای تولید نانوالیاف سلولز را نشان می دهد.

3-5-1- آسیاب های پرقدرت

این دستگاه شامل دو صفحه ثابت و چرخان می باشد که خمیر کاغذ با فشار زیاد از شکاف بین این دو صفحه برای تولید نانوالیاف سلولز عبور داده می شود. این صفحات دارای برجستگی ها و فرورفتگی های بسیار زیادی بوده که تماس الیاف با این صفحات منجر به تبدیل شدن آنها به ریزساختار تشکیل دهنده آنها خواهد شد و در ادامه نانو الیاف سلولز با افزایش تعداد عبور آنها از بین این صفحات تولید خواهد شد [نوگی و همکاران، 2009]. عموماً  کاربید سیلیسیم با درجه 46 برای تولید این صفحات مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین کاربید سیلیسیم با درجات مختلف، پیکر بندی و الگوهای متفاوت دیگر نیز می تواند برای تولید این صفحات مورد استفاده قرار گیرد.  نگهداری و تعویض صفحات مهمترین مانع برای استفاده از این دستگاه می باشد [نوگی و همکاران، 2009]. شکل1-4 تصویر آسیاب با قدرت بسیار زیاد مورد استفاده برای تولید نانوالیاف سلولز را نشان می دهد.

4-5-1- خرد کردن انجمادی

در این روش از نیتروژن مایع برای منجمد کردن آب آزاد خمیرکاغذ استفاده می شود و سپس از آسیابهای پرقدرت برای ایجاد نیروی برشی بسیار زیاد و جداکردن فیبریلها از دیواره سلولی استفاده  می شود [چاکرابورتی و همکاران، 2005].

1-Stator

2-Rotary

1-Homogenization

2-Microfluidization

3-High Pressure Supergrinder

4-Cryo-crushing

Microfibrillated Cellulose (MFC)

1- Nanofibrillated Cellulose (NFC)

Cellulose Nanowhisker (CNW)

Cellulose Nanocrystal (CNC)

فهرست مطالب…………………………………………………………. هشت

فهرست اشکال…………………………………………………………. ده

فهرست جداول ………………………………………………………….دوازده

چکیده…………………………………………………………………….. 1

فصل اول: مقدمه و بررسی منابع……………………………………… 2

1-1  مقدمه………………………………………………………………. 2

1-2  رودخانه……………………………………………………………… 4

1-2-1 شکل‌های پلان رودخانه…………………………………………. 5

1-2-2 شکل‌های بستر رودخانه……………………………………….. 7

1-3  محاسبه ابعاد شکل‌های بستر………………………………….. 11

1-3-1 رابطه فردسو 1975 ……………………………………………….12

1-3-2 رابطه یالین و کاراهان 1979 ……………………………………..13

1-3-3 رابطه یالین و شیرلین 1988……………………………………..13

1-3-4 رابطه یالین 1992………………………………………………….14

1-3-5 رابطه آدامز 1990…………………………………………………. 15

1-3-6 رابطه ون‌راین 1984………………………………………………. 15

1-4  لایه مرزی…………………………………………………………… 20

1-5  ساختار جریان بر روی شکل‌های بستر………………………….. 22

1-6  میانگین‌گیری دوگانه……………………………………………….. 24

1-7  اهداف تحقیق………………………………………………………. 25

فصل دوم: مواد و روش‌ها………………………………………………… 27

2-1  مقدمه……………………………………………………………….. 27

2-2  منطقه مورد مطالعه………………………………………………… 27

2-3  وسایل مورد استفاده………………………………………………. 32

2-3-1 مولینه……………………………………………………………… 32

2-3-2 دستگاه ADV………………………………………………………

2-3-3 دماسنج…………………………………………………………… 34

2-3-4 کولیس…………………………………………………………….. 34

2-3-5 دوربین نقشه‌برداری و وسایل مربوطه………………………….. 35

2-3-6 طناب، اسپری رنگ و سایر وسایل مورد نیاز………………….. 35

2-4  داده‌های برداشت شده……………………………………………. 35

2-4-1 داده‌های نقشه‌برداری…………………………………………… 36

2-4-2 داده‌های سرعت…………………………………………………. 38

2-4-3 داده‌های دانه‌بندی………………………………………………… 40

2-5  پارامترها و روش‌های استفاده شده……………………………… 41

2-5-1 برآورد دبی و دیگر مشخصات مقاطع……………………………. 41

2-5-2 برآورد سرعت متوسط هر پروفیل سرعت………………………. 43

2-5-3 برآورد اعداد بی‌بعد (فرود، رینولدز و …)………………………… 43

2-5-4 تعیین سرعت برشی……………………………………………… 44

2-5-5 تعیین سرعت برشی بحرانی……………………………………..49

2-5-6 میانگین‌گیری دوگانه………………………………………………. 50

2-5-7 روابط ون‌راین………………………………………………………. 51

فصل سوم: نتایج و بحث………………………………………………… 53

3-1  مقدمه……………………………………………………………….. 53

3-2  بررسی مشخصات هندسی بازه‌ها و مقاطع انتخابی…………. 53

3-2-1 نقشه‌ها و پروفیل‌های تراز بستر در امتداد طولی بازه‌ها……… 54

3-2-2 بررسی مشخصات هیدرولیکی و هندسی مقاطع عرضی بازه‌ها…61

3-2-3 بررسی دانه‌بندی بازه‌های مورد مطالعه………………………… 64

3-2-4 توزیع سرعت در بازه‌های مختلف……………………………….. 68

3-3  سرعت برشی………………………………………………………. 70

3-3-1 دامنه اعتبار قانون لگاریتمی…………………………………….. 70

3-3-2 دامنه اعتبار قانون سهمی……………………………………….. 72

3-3-3 محاسبه سرعت برشی به روش‌های مختلف………………….. 72

3-3-4 مقایسه روش‌های مختلف در تعیین سرعت برشی…………… 73

3-4  سرعت برشی بحرانی………………………………………………. 76

3-5  میانگین‌گیری دوگانه………………………………………………… 76

3-6  محاسبه ابعاد شکل‌های بستر…………………………………….. 79

3-6-1 شکل‌های بستر رودخانه بابلرود…………………………………… 82

3-6-2 شکل‌های بستر رودخانه بهشت‌آباد……………………………… 85

 

 

3-6-3 شکل‌های بستر رودخانه کاج…………………………………….. 86

3-7  بررسی روند تغییرات ابعاد شکل بستر در مقابل پارامترهای فیزیکی و هیدرولیکی..88

3-8  بررسی داده‌های برداشت شده با بهره گرفتن از دستگاه ADV در رودخانه……92

3-8-1 بررسی پروفیل‌های سرعت……………………………………….. 92

3-8-2 تحلیل جریان آشفته بر روی شکل بستر رودخانه‌ها…………….. 94

فصل چهارم: نتیجه‌گیری کلی و پیشنهادات……………………………… 97

4-1  خلاصه نتایج……………………………………………………………. 97

4-2  پیشنهادات……………………………………………………………. 100

 مراجع……………………………………………………………………….. 102

چکیده:

بستر رودخانه به ندرت دارای سطحی مسطح است و ساختار آن معمولاً به صورت عوارضی با مشخصات هندسی است که به آن ها شکل‌های بستر می‌گویند. اگرچه ابعاد این شکل‌های بستر به عنوان تابع پیچیده‌ای از پارامترهای رسوبی و هیدرولیکی در نظر گرفته می‌شوند، با این حال مطالعات زیادی انجام شده که رابطه‌ای بین ابعاد شکل‌های بستر و مشخصات جریان ارائه می‌کند. از میان روش‌های پیش‌بینی ابعاد شکل‌های بستر، روش ون‌راین به طور گسترده‌ای برای تعیین ارتفاع و طول شکل‌های بستر مورد استفاده قرار می‌گیرد. روش ون‌راین بر اساس داده‌های آزمایشگاهی و صحرایی با اندازه ذرات بستر بین 19/0 تا 6/3 میلی‌متر ارائه شده است. هدف انجام این مطالعه تعمیم روش ون‌راین در سه رودخانه درشت‌دانه (بابلرود در شمال و بهشت‌آباد و کاج در مرکز ایران) با اندازه ذرات بستر بین 21 تا 38 میلی‌متر است. شش بازه مستقیم با مجموع طول 463 متر، عرض متوسط 23 متر و 22 مقطع عرضی برای اندازه‌گیری پارامترهای هیدرولیکی انتخاب شده. همچنین 128 پروفیل سرعت با بهره گرفتن از دستگاه مولینه و 5 پروفیل با دستگاه ADV برداشت شده‌اند. از روش میانگین‌گیری دوگانه نیز برای محاسبه مقداری واحد برای پارامترهای هیدرولیکی هر شکل بستر استفاده شده است. برای تشریح بیشتر تفاوت مطالعه حاضر با مطالعه ون‌راین، از دستگاه ADV و آنالیز کوادرانت نیز برای بازه برداشت شده در رودخانه کاج استفاده شده است. همچنین برای اندازه‌گیری پارامتر انتقالی در روش ون‌راین، از روش مشخصات لایه مرزی برای تعیین تنش برشی استفاده شده. به منظور تعیین ابعاد شکل‌های بستر، 15266 نقطه با تراکم 2/1 نقطه در هر متر مربع از بستر رودخانه با شبکه‌بندی با اندازه‌های 5/0*5/0 متر مربع، 1*1 متر مربع و 2*1 متر مربع نقشه‌بردای شد. ون‌راین برای بستر مسطح مقادیر مثبت و کم پارامتر انتقالی را در نظر گرفته است در حالی که برای سه رودخانه انتخاب شده این پارامتر دارای مقدار منفی است که نشان می‌دهد شکل های بستر در شرایط بیشتر جریان نسبت به شرایط ون‌راین تشکیل شده‌اند. پیش‌بینی پارامترهای جریان با بهره گرفتن از روش ون‌راین نشان می‌دهد که برای رودخانه بابلرود، عمق جریان باید در محدوده 2 متر تا 7 متر تغییر کند، اگرچه سواحل این رودخانه این موضوع را تأیید نمی‌کنند. با توجه به داده‌های صحرایی برداشت‌شده از رودخانه بابلرود، تراز بستر این رودخانه در یک بازه زمانی 80 روزه دارای نوسان است که این امر نشان می‌دهد مشخصات هندسی شکل‌های بستر در فصول مختلف سال تشکیل شده‌اند. برای رودخانه بهشت‌آباد، وجود پوشش گیاهی و مکانیزم متفاوت تشکیل شکل‌های بستر باعث می‌شود نتوان از روش ون‌راین در این رودخانه استفاده کرد. استفاده از داده‌های برداشت‌شده از رودخانه‌های بابلرود و بهشت‌آباد برای محاسبه پارامتر انتقالی نشان می‌دهد پیش‌بینی مسطح بودن یا وجود شکل‌های بستر با بهره گرفتن از روش ون‌راین امکان‌پذیر نبوده و این روش ابعاد شکل‌های بستر را به درستی پیش‌بینی نمی‌کند که این امر نشان می‌دهد برای تعمیم روش ون‌راین در این دو نوع رودخانه‌های درشت‌دانه مطالعات بیشتری باید انجام شود. هرچند برای رودخانه کاج مکانیزم تشکیل شکل‌های بستر مانند رودخانه‌های شنی است، بنابراین روش رون‌راین می‌تواند به خوبی ابعاد شکل‌های بستر این رودخانه را پیش‌بینی کند.

فصل اول: مقدمه و بررسی منابع

1-1- مقدمه

نیاز انسان به آب منجر به شکل‌گیری بیشتر تمدن‌های بشری در کنار رودخانه‌ها شده‌است. به دلیل ایجاد این تمدن‌ها در کنار یکی از اصلی‌ترین منابع تأمین آب شیرین جهان، یعنی رودخانه‌ها، حفاظت از ساکنین آن‌ ها در مقابل پدیده‌هایی نظیر سیل و خشک‌سالی و همچنین استفاده بهینه از آب رودخانه‌ها برای اهداف گوناگون، از اهمیت بالایی برخوردار است. به این منظور یکی از شاخه‌های علم مهندسی، به نام مهندسی رودخانه ایجاد شد و طی سالیان بعد و به خصوص طی یک قرن اخیر توسعه یافت. از اهداف این علم یافتن راه کارهایی مفید برای به حداقل رساندن تأثیرات منفی رودخانه نظیر فرسایش و سیل، بر مناطق پرجمعیت است[60].

به طور کلی مهندسی رودخانه علمی است که در مورد پدیده‌های حاکم بر رودخانه، همچنین پروژه‌های مختلف بهره‌برداری، حفاظت، اصلاح و تغییر مسیر رودخانه برای استفاده بهتر از آن و اجتناب از خسارت‌های احتمالی وارده از رودخانه بحث می‌کند و مبتنی بر اصول تئوریک و تجربیات بشری است[4].

یکی از پدیده‌هایی که به طور مستقیم یا غیرمستقیم از همان ابتدا تا کنون مورد توجه مهندسین این علم بوده‌است، پدیده‌های فرسایش و رسوب‌گذاری است. این دو پدیده سبب برهم زدن تعادل پایدار رودخانه‌ها شده و به موجب آن سایر عوامل تأثیرگذار و تأثیرپذیر از این پدیده‌ها بوجود می‌آیند، به همین دلیل تحقیقات مختلفی بر روی این پدیده‌ها و انتقال رسوب انجام شده است. از جمله اولین پژوهشگرانی که در این موارد فعالیت کرده‌اند می‌توان به ژیلبرت[1] (1914)، انیشتین[2] (1942)، وانونی[3] (1946)، لیو[4] (1957)، بروکس[5] (1962) و دوبویز[6] (1987) اشاره کرد[36]. این محققین عامل اصلی ایجاد پدیده‌های فرسایش و رسوب‌گذاری را برهم کنش نیروهای وارد بر ذرات بستر می‌دانند. یکی از مهم‌ترین این نیروها، نیروی اصطکاک است که در اثر حرکت سیال بر روی بستر رودخانه در خلاف جهت جریان بوجود می‌آید و به عنوان عامل مقاومت در مقابل جریان مطرح می‌شود. مقاومت در برابر جریان نه تنها ناشی از شکل و اندازه ذرات تشکیل‌دهنده بستر است، بلکه پستی و بلندی‌های بستر رودخانه یعنی شکل‌های بستر[7] نیز تأثیر زیادی روی آن دارد. به عنوان مثال در رودخانه‌های کوهستانی حدود 80% مقاوت جریان ناشی از شکل بستر رودخانه و مابقی مربوط به ذرات بستر است. به همین دلیل تعیین مقاوت جریان ناشی از شکل‌های بستر یکی از مهم‌ترین وظایف مهندسی رودخانه است[22]. با توجه به نقش مهمی که شکل‌های بستر رودخانه‌ها در مقاومت جریان دارند، مطالعه و بررسی روند ایجاد آن‌ ها، مشخصات آن‌ ها و تأثیر متقابلی که شکل‌های بستر و مشخصات جریان بر روی یکدیگر می‌گذارند، از اهمیت خاصی برخوردار است. به این منظور شاخه‌ای از علم مهندسی رودخانه ایجاد شد که نقش مهمی در پیش‌بینی رفتار رودخانه دارد. این شاخه از علم مهندسی رودخانه، مورفولوژی رودخانه است که به تحقیق و بررسی بر روی ویژگی‌های هندسی، خصوصیات فیزیکی رودخانه نظیر توپوگرافی و برهم کنش آن‌ ها با خصوصیات جریان مثل سرعت و مقاومت جریان می‌پردازد[5]. مورفولوژی رودخانه به دلیل وجود تعداد زیاد متغیرهای وابسته و محدوده وسیع تغییرات از پیچیدگی‌های زیادی برخوردار است[32]. با این حال در این شاخه از علم تحقیقات فراوانی انجام شده و مطالعاتی نیز در حال انجام می‌باشد. به عنوان مثال می‌توان به مطالعات میلان[8] (2012)، کبیری و همکاران (2013)، براون و پاسترناک[9] (2014)، فضل‌اللهی و همکاران (2014) و مفتیان و همکاران (2014) اشاره کرد[47، 38، 19، 26 و 48]. شروع این تحقیقات توسط محققینی نظیر سایمونز و ریچاردسون[10] (1963)، چابرت و چاو[11] (1963)، گای[12] و همکاران (1966)، انگلاند و هانسن[13] (1967)، آلام و کندی[14] (1969) و ژولیان و راسلان[15] (1998) بوده که در مورد طبقه‌بندی شکل‌های بستر بر اساس مشخصات آن‌ ها و تأثیرشان بر مقاومت جریان است، همچنین نوردین و آلژرت[16] (1972)، شن و چیانگ[17] (1977)، مول[18] و همکاران (1987)، و لای[19] (1998) نیز که ویژگی شکل‌های بستر مثل ارتفاع و طول آن‌ ها را مورد بررسی قرار دادند[36]. در میان تحقیقات موجود، اکثر آن‌ ها در شرایط آزمایشگاهی بوده‌است که دلیل این امر سختی و هزینه زیاد برداشت اطلاعات از رودخانه‌ها می‌باشد. با این حال محققینی نیز اقدام به انجام مطالعات صحرایی در مورد شکل‌های بستر و ویژگی‌های رودخانه‌های رسوبی بزرگ کرده‌اند که از جمله اولین این محققین می‌توان به تیلور[20] (1971)، شن و همکاران (1978)، پیترز[21] (1978)، کلاسن[22] و همکاران (1988)، راسلان (1991) و ژولیان و وارگادالام[23] (1995) اشاره کرد[36].

علی‌رغم وجود مطالعات زیادی که در مورد مورفولوژی رودخانه و شکل‌های بستر آن صورت گرفته‌است، هنوز سؤالات بسیاری در این زمینه وجود دارد و نیازمند انجام تحقیقات بیشتر است؛ در ادامه این بخش ضمن معرفی شکل‌های مختلف رودخانه‌ها، شکل‌های بستر و طبقه‌بندی آن‌ ها نیز ارائه شده و مهم‌ترین روابط موجود برای پیش‌بینی ابعاد شکل‌های بستر توسط مشخصات جریان بیان می‌شود، پس از آن به بیان اهداف این تحقیق و اهمیت انجام آن می‌پردازیم.

2-1- رودخانه

رودخانه آبراهه‌ایست که روی مصالح فرسایش‌پذیر و به طور طبیعی تشکیل شده‌است. تشکیل رودخانه‌ها تحت تأثیر چندین عامل اعم از شرایط اقلیمی، زمین‌شناسی و جغرافیاییست[2]. مهم‌ترین این عوامل عبارتند از دبی آبراهه، مقاومت بستر به فرسایش، شکل هندسی، خصوصیات و مقدار رسوبات انتقال یافته. زمانی که شکل و ابعاد رودخانه‌ها تثبیت شد، تغییر شکل آن‌ ها نیز تقریباً تمام می‌شود مگر آنکه تغییری بنیادی در یکی از عوامل بالا رخ دهد[2]. در اکثر رودخانه‌ها، این تغییرات بنیادی همواره در حال روی دادن است، به طور مثال تغییرات دبی رودخانه بر اثر نوسانات بارندگی، تغییر مقاومت بستر بر اثر رشد گیاهان و یا تغییر در نرخ انتقال رسوب به دلیل فعالیت‌های انسانی و غیره.

علی‌رغم تغییرات بالا، بیشتر رودخانه‌ها در شرایط رژیم هستند یعنی ابعاد آن‌ ها در طول یک دوره زمانی معین ثابت باقی می‌ماند[2]. حالت رژیم نیازمند توازن بین فرسایش و رسوب‌گذاریست، یعنی رسوبات تخلیه‌ شده از یک بازه معین، با رسوبات ورودی به آن بازه مساوی باشد، در این حالت لزومی به ثابت ماندن دبی رسوب و دبی آب نیست[2]. به همین دلیل حالت رژیم در رودخانه‌ها سبب تغییرناپذیری راستای آبراهه نخواهد شد زیرا این تغییرپذیری به دلیل فرسایش و رسوب‌گذاری در سواحل رخ می‌دهد. به طور کلی در رودخانه‌هایی با بستر متحرک، در محدوده‌ای از دبی جریان، رودخانه شرایط خود را تا 10 برابر تغییر در دبی رسوب، با تغییر در شکل‌های بستر و تغییرات همزمان در عمق و سرعت جریان تنظیم می‌کند و شیب، ابعاد آبراهه و ارتفاع متوسط بستر، بدون تغییرات قابل ملاحظه‌ای باقی می‌ماند[2]. اگر شرایط رژیم در بازه‌ای از رودخانه برقرار نباشد، تراز بستر رودخانه نوسان داشته و این نوسانات تا زمانی که بین رسوبات ورودی و خروجی تعادل برقرار شود ادامه میابد. همان‌طور که اشاره شد رودخانه‌ها دارای خصوصیات بسیار پیچیده‌ای هستند و با روش‌های تحلیلی توصیف نمی‌شوند، به همین دلیل بررسی آن‌ ها بیشتر نیازمند دانش و آگاهی کامل از خصوصیات آن‌ هاست تا تئوری‌های هیدرولیکی[2]. به این منظور رودخانه‌ها هم به صورت طبیعی و هم به صورت مصنوعی با شبیه‌سازی آن‌ ها در شرایط آزمایشگاهی بررسی می‌شوند.

1-2-1- شکل‌های پلان رودخانه

رودخانه‌ها با توجه به شکل پلان آن‌ ها، به 3 دسته کلی تقسیم می‌شوند: مستقیم[1]، شریانی[2] و پیچان‌رودی[3]. عوامل متعددی بر شکل‌گیری هر کدام از این شکل‌ها تأثیر می‌گذارند؛ اما رابطه این عوامل به طور کامل شناخته شده نیست[2].

1- رودخانه‌های مستقیم: این نوع رودخانه‌ها از یک راستای مستقیم تبعیت می‌کنند و به دو صورت تشکیل می‌شوند: 1- به وسیله شیب‌های کم که برای ایجاد سرعت‌های فرساینده کافی نیستند و 2- به وسیله شیب‌های زیاد که سرعت‌های به نسبت بالایی تولید کرده و توان فرسایندگی بالایی دارند. البته شرایط بستر رسوبی نیز بسیار تعیین‌کننده است، به طور مثال ممکن است در رودخانه‌ای علی‌رغم وجود شیب زیاد و سرعت فرسایشی بالا، در مواردی به دلیل وجود لایه‌هایی فرسایش‌ناپذیر در مسیر رودخانه، به جای مسیری مستقیم، شاهد یک مسیر دارای قوس باشیم.

2- رودخانه‌های شریانی: این نوع رودخانه‌ها از به هم پیوستگی آبراهه‌های تصادفی تشکیل و به وسیله پشته‌ها از همدیگر جدا می‌شوند. این نوع رودخانه‌ها نشان‌دهنده پیدایش کلی یک شریان هستند و در شرایط رژیم به ندرت ایجاد می‌شوند[2]. نوع دیگری از این رودخانه‌ها نیز وجود دارد که به آن‌ ها رودخانه‌های انشعابی[4] می‌گویند. این رودخانه‌ها بر روی تشکیلات دلتا و به دلیل افزایش تراز بستر ایجاد می‌شوند و پس از تقسیم شدن رودخانه به مسیرهای جداگانه، یا در جریان ورقه‌ای ناپدید می‌شوند و یا با رسیدن به یک شیب تند، مجدداً یکی می‌شوند. شکل ‏1‑1 نمایی از این نوع رودخانه‌ها را نشان می‌دهد.

3- رودخانه‌های پیچانرودی: این نوع رودخانه‌ها از یک مسیر پیچ و خم‌دار و غیرمستقیم تبعیت می‌کنند. این رودخانه‌ها به طور پیوسته به وسیله فرسایش و رسوب‌گذاری در سواحل در حال جابجا شدن هستند، البته در صورتی که شرایط زمین‌شناسی بستر رودخانه امکان ایجاد این تغییرات را داشته‌باشد. میزان پیچ و خم این رودخانه‌ها توسط عددی به نام نسبت سینوسی[1] مشخص می‌شود. نسبت سینوسی یک رودخانه برابر است با نسبت طول آبراهه موازی با خط مرکزی به طول خط مستقیمی که نقاط ابتدا و انتهای آبراهه را به هم وصل می‌کند. در شکل ‏1‑2 نحوه محاسبه نسبت سینوسی نشان داده شده‌است. به طور کلی رودخانه‌ها تمایل به سینوسی شدن دارند و به طور کلی رودخانه‌های مستقیمی که طول آن‌ ها بزرگ‌تر یا مساوی چند برابر عرض رودخانه باشد به ندرت یافت می‌شوند[43]. حتی در بازه‌هایی از رودخانه که دارای مسیر مستقیمی هستند، خط‌القعر آن بازه‌ها دارای نسبت سینوسی بزرگ‌تر از یک است به این معنا که علی‌رغم مستقیم بودن پلان کلی بازه، خط‌القعر آن دارای قوس است.

2 Sinuosity Ratio

1 Straight Rivers

2 Braided Rivers

3 Meandering Rivers

1 Distributary Rivers

1 Gilbert

2 Einstein

3 Vanoni

4 Liu

5 Brooks

6 Duboys

7 Bed Forms

8 Milan

9 Brown & Pasternack

10 Simons & Richardson

11 Chabert & Chau

1 Guy

2 Engelund & Hans

3 Alam & Kennedy

4 Julien & Raslan

5 Nordin & Algert

6 Shen & Cheong

فصل 1: تعاریف و پیش‌نیازها

1-1-  مقدمه ……………………………………………………………………………………………………… 2

1-2- مجموعه‌های ناهموار …………………………………………………………………………………….. 3

1-3- نظریه مجموعه‌های فازی روی گروه‌ها و حلقه‌ها ………………………………………………………. 7

1-4- اشتراك‌های فازی (t– نرم‌ها) …………………………………………………………………………….. 10

فصل 2: مجموعه‌های T– فازی ناهموار

2-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………… 14

2-2- تقریب بالا و پایین از یک مجموعه‌ی فازی …………………………………………………………….. 15

2-3- تقریب بالا و پایین از یک مجموعه‌ی فازی نسبت به یک زیر گروه نرمایT– فازی……………………. 20

فصل 3 : زیر گروه‌های T– فازی (نرمال) ناهموار

3-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………… 27

3-2- زیرگروه‌های T– فازی ناهموار بالایی و پایینی ………………………………………………………. 28

3-3- تصویرهای همریختی گروهی از زیر گروه‌های T– فازی ناهموار ……………………………………. 33

 فصل 4: مجموعه های ناهموار در حلقه ها

4-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………….. 37

4-2- روابط همنهشتی قوی و كامل و مجموعه‌های ناهموار ……………………………………………… 38

4-3- تقریب‌های مجموعه فازی …………………………………………………………………………….. 44

4-4- ایده‌آل‌های اول (اولیه) ناهموار در حلقه‌ی جابجایی ………………………………………………. 47

4-5- ایده‌آل‌های فازی اول (اولیه) از یک حلقه‌ی جابجایی ……………………………………………… 54

4-6- ایده‌آل‌های فازی اول ناهموار …………………………………………………………………………. 56

4-7- ایده‌آل‌های ناهموار فازی………………………………………………………………………………. 60

پیوست A …………………………………………………………………………………………………..

پیوست B ……………………………………………………………………………………………………

منابع ………………………………………………………………………………………………………….. 87

چکیده:

در این پایان‌نامه، هدف مطالعه‌ی مجموعه‌های ناهموار ( فازی ) و ارتباط آن با گروه‌ها و حلقه‌ها است. ابتدا فضای تقریب و مجموعه‌های ناهموار را تعریف می‌كنیم و كاربرد آن را در گروه‌ها و حلقه‌ها بیان می‌كنیم. زیرگروه‌ها و زیرحلقه‌ها و ایده‌آل‌های Tـ  فازی ناهموار را معرفی كرده و نشان می‌دهیم چهارچوب كلی‌تری نسبت به زیرگروه‌ها و زیرحلقه‌ها و ایده‌‌آل‌های Tـ  فازی برای t- نرم دلخواه دارند. تأثیر همریختی بر آن‌ ها را بیان كرده و

 برخی از مفاهیم را در مورد مجموعه‌های ناهموار فازی را نیز بیان  می‌كنیم.

پیشگفتار:

نظریه مجموعه‌های ناهموار به عنوان تعمیمی از نظریه مجموعه‌های كلاسیك، برای كار با داده‌های نادقیق است كه برای اولین بار توسط زادیسلاو پاولاك[1] [14] در سال 1982 مطرح شد. اساس این نظریه یک رابطه هم‌ارزی روی مجموعه مرجع می‌باشد كه توسط آن برای هر زیرمجموعه یک تقریب ناهموار پایینی و یک تقریب ناهموار بالایی معرفی می‌گردد. این نظریه و رابطه آن با ساختارهای جبری بعدها توسط دانشمندان بسیاری از جمله بونیكفسكی[2] ([1])، بیسواس[3]، ناندا[4] ([1])، كوروكی[5]، موردسون[6]، لئورینو[7] و … مورد مطالعه قرار گرفت.

دابویس[8] و پرد[9] ([6]) و ([7]) اولین كسانی بودند كه مفاهیم مجموعه‌های فازی ناهموار و ناهموار فازی را معرفی كردند. یک مجموعه فازی ناهموار زوجی از مجموعه‌های فازی است كه ناشی از تقریب زدن یک مجموعه فازی در یک فضای تقریب فازی و یک مجموعه ناهموار فازی زوجی از مجموعه‌های فازی است كه ناشی از اجرای نظریه فازی بر یک فضای تقریب معمولی است.

در ایرن نیز دكتر بیژن دواز[10] ([3]) اولین كسی بود مطالعات خود را روی مجموعه‌های ناهموار آغاز كرد. ایشان مطالعات خود را در مورد ساختارهای جبری ناهموار و ساختارهای فازی ناهموار سوق  داد.

هدف این پایان‌نامه مطالعه مجموعه‌های فازی ناهموار و برخی از ساختارهای ناهموار جبری نظیر زیر گروه‌های فازی ناهموار و زیرحلقه فازی ناهموار و ایده‌آل فازی ناهموار است. همچنین در این پایان‌نامه نشان داده می‌شود كه طی چه شرایطی یک ساختار ناهموار جبری تحت یک همریختی پایا است. و همچنین عمده‌ترین كارها انجام گرفته روی مجموعه‌های فازی ناهموار را روی مجموعه‌های ناهموار فازی بررسی می‌كنیم.

این پایان‌نامه در چهار فصل تهیه گردیده است. در فصل 1 تعاریف و پیش‌نیازها، در فصل 2 مجموعه‌های T- فازی ناهموار برای t-  نرم دلخواه و در فصل 3 زیرگروه‌های T –  فازی ناهموار و تأثیر همریختی‌ها بر آن‌ ها را بیان كرده و در فصل 4 ابتدا ایده‌آل‌های T-  فازی اول (اولیه) ناهموار را بیان كرده و برخی از مطالب گفته شده را روی مجموعه‌های ناهموار فازی بیان می‌كنیم.

فصل اول: تعاریف و پیش نیازها

1-1- مقدمه

در این فصل برخی مفاهیم و نتایج در مورد مجموعه‌های ناهموار و مجموعه‌های ناهموار (فازی) كه در سایر فصول مورد استفاده قرار می‌گیرد را ارائه می‌كنیم.

برای كسب اطلاعات جامع‌تر در مورد این مفاهیم به [2] و [3] و [6] و [1] و [15] مراجعه شود.

2-1- مجموعه‌های ناهموار

1-2-1- یادآوری

– به گردایه‌ای از اشیاء دوبدو متمایز مجموعه گوئیم.

– اگر A,B دو مجموعه باشند به  ضرب دكارتی A در B گوییم.

– هر زیر مجموعه‌ی   یک رابطه از  A به B نامیده می‌شود. اگر A=B باشد، به هر زیر مجموعه   یک رابطه روی A گفته می‌شود. اگر R رابطه‌ای روی  A باشد و  می‌نویسیم aRb.

– اگر R رابطه‌ای روی A باشد، وارون R به ‌صورت  و متمم R به ‌صورت  نمایش داده می‌شود.

– رابطه‌ی R روی مجموعه‌ی A بازتابی است یعنی:   

– رابطه‌ی R روی مجموعه‌ی A تقارنی است یعنی: 

– رابطه‌ی R روی مجموعه‌ی A ترایایی است یعنی:

– رابطه‌ی R روی مجموعه‌ی A هم‌ارزی است یعنی، بازتابی، تقارنی و ترایایی است.

– اگر R رابطه‌ی هم‌ارزی روی مجموعه A باشد، به   كلاس هم‌ارزی a یا كلاس هم‌ارزی R تولید شده توسط a گوییم.

– فرض كنید U یک مجموعه‌ی مرجع ناتهی باشد. مجموعه‌ی توانی U را با P(U) نمایش می‌دهیم.

– برای هر ، متمم مجموعه‌ی X را با XC نشان می‌دهیم، كه به‌صورت UX تعریف می‌شود.

2-2-1- تعریف [1]

زوج  كه در آن  و  یک رابطه‌ی هم‌ارزی روی U است، یک فضای تقریب نامیده می‌شود.

3-2-1- تعریف [1]

فرض کنید  یک فضای تقریب دلخواه باشد، برای تعریف تقریب ناهموار، نگاشت  را تعریف می‌كنیم، با ضابطه‌‌ی:

 می باشد كه به‌ طوریكه  و  را تقریب ناهموار پایینی از X در  می‌نامیم و  را تقریب ناهموار بالایی از X در   می‌نامیم.

[1] . Zdislow Pawlak

[2] . Z. Bonikowaski

[3] . R. Biswas

[4] . S. Nanda

[5] . N. Kuroki

چکیده………………………………………………………………………………………………. 1

فصل اول: کلیات پژوهش

1-1.مقدمه……………………………………………………………………………………………3

1-2.بیان مسئله……………………………………………………………………………………..5

1-3. اهداف­پژوهش……………………………………………………………………………………6

1-3-1.   اهداف ویژه………………………………………………………………………………… 6

1-4. ضرورت و اهمیت پژوهش……………………………………………………………………… 7

1-5. سوالات پژوهش………………………………………………………………………………. 8

1-6. فرضیه پژوهش…………………………………………………………………………………..8   

1-7.متغیرهای پژوهش……………………………………………………………………………… 8

1-8.تعاریف­مفهومی­وعملیاتی­ا­جزاء……………………………………………………………………..8

 فصل دوم :مبانی نظری و پیشینه پژوهش

2-1. مقدمه………………………………………………………………………………………….12

2-2. مبانی نظری…………………………………………………………………………………….12

2-2-1. تاریخچه روند فن­آوری اطلاعات در کتابخانه ………………………………………………..13

2-2-2. تعاریف کتابخانه دیجیتالی ………………………………………………………………….14

2-2-3. چرا کتابخانه دیجیتالی ؟…………………………………………………………………..16

2-2-4. اهداف کتابخانه دیجیتالی…………………………………………………………………18

2-2-5.کتابداران در کتابخانه ­های دیجیتالی………………………………………………………18

2-2-5-1.آموزش­های لازم برای کتابداران دیجیتالی ……………………………………………..19

2-2-6. انواع دیدگاه ها در مورد کتابخانه دیجیتال ………………………………………………. 20

2-2-7.ویژگی­های کتابخانه ­های دیجیتالی ………………………………………………………….22

2-2-8. مزایای کتابخانه ­های دیجیتالی ……………………………………………………………..23

2-2-9. خدمات کتابخانه ­های دیجیتالی ……………………………………………………………25

2-2-9-1. خدمات مرجع در کتابخانه ­های تخصصی……………………………………………….. 26

2-2-10. مجموعه­سازی و توسعه منابع اطلاعاتی در کتابخانه ­های دیجیتالی………………..27

2-2- 11. مواد اطلاعاتی کتابخانه دیجیتالی ……………………………………………………..28

2-2-12. علل گرایش به کتابخانه ­های دیجیتالی…………………………………………………..29

2-2-13. چالش­ها در حوزه کتابخانه ­های دیجیتالی……………………………………………….30  

2-2-13-1.چالش­ها و مسایل حوزه نگرش کتابخانه ­های دیجیتالی …………………………….30

2-2-13-2. چالش­ها و مسایل حوزه نیروی انسانی کتابخانه­ های دیجیتالی ………………….31

2-2-13-3.چالش­ها و مسایل حوزه ساخت مجموعه دیجیتالی ………………………………… 32

2-2-13-4.چالش­ها و مسایل تجهیزات و ­دستگاه­های دیجیتال­سازی………………………….. 34

2-2-14. اصول و پایه­ های ایجاد کتابخانه­­های دیجیتالی…………………………………………….35

2-2-15. مدیریت کتابخانه های دیجیتال………………………………………………………………37

2-2-15-1. آموزش……………………………………………………………………………………..38

2-2-16. سخت­افزارها و نرم­افزارهای مورد نیاز کتابخانه دیجیتال……………………………………42

2-2-16-1. سخت­افزارها……………………………………………………………………………….42

2-2-16-02 نرم­افزارها …………………………………………………………………………………42

2-2-16-3. تجهیزات دیجیتالی ………………………………………………………………………43

2-2-17. استانداردها در کتابخانه ­های دیجیتالی …………………………………………………..45

2-2-18. هزینه و مسایل مالی کتابخانه ­های دیجیتالی……………………………………………..45

2-2-18-1. موانع مالی………………………………………………………………………………….46

2-2- 18-2. مسایل حفاظت و نگهداری منابع دیجیتالی………………………………………….47

2-2-18-3. عدم وضوح قوانین مربوط به حق مولف………………………………………………47

2-2-18-4. نبود روابط عاطفی میان کاربر و کتابخانه………………………………………………50

2-2-18-5.استاندارد نبودن نظام­های ارتباطی………………………………………………………..50

2-2-18-6. عدم هماهنگی مابین متخصصان رایانه­ای و کتابداری و اطلاع­رسانی……………….50

2-2-18-7. برخوردهای مقطعی و سطحی مدیران موسسات……………………………………..51

2-2-18-8. عدم توجه به استانداردهای مورد نیاز……………………………………………….51

2-2-18-9. هزینه نسبتا بالای ایجاد…………………………………………………………………51

2-2-18-10. لزوم داشتن مهارت جست­و­جو و بازیابی اطلاعات……………………………………..52

2-2-18-11. موانع مالی ………………………………………………………………………………52

2-2-18-12. حفاظت از منابع اطلاعاتی بودجه…………………………………………………..52

2-2-19. مدیریت کتابخانه ­های دیجیتالی ……………………………………………………………..52

2-2-19-1. کتابداران در عصر الکترونیک ………………………………………………………………53

2-2-19-2. کتابداران کتابخانه ­های دیجیتالی………………………………………………………54

2-2-19-2-1. وظایف کتابدار دیجیتالی ………………………………………………………………54

2-2-20. معرفی برخی از کتابخانه ­های دیجیتالی معروف جهان و ایران ………………………..55

 

 

2-2-20-1. معرفی چند نمونه از کتابخانه ­های دیجیتالی جهان…………………………………..55

2-2-20-2. معرفی چند نمونه از کتابخانه ­های دیجیتالی ایران………………………………….55

2-2-20-2-1. کتابخانه دیجیتالی تخصصی انستیتو پاستور…………………………………..55

2-2-20-2-2. کتابخانه مجازی فارسی قفسه…………………………………………………….56

2-2-20-2-3. کتابخانه مجازی ایران………………………………………………………………..56

2-2-20-2-4.موسسه فرهنگی و اطلاع­رسانی تبیان……………………………………………..57

2-2-20-2-5. کتابخانه دیجیتال دانشگاه آزاد………………………………………………………57

2-2-20-2-5-1. کتابخانه دیجیتال دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد………………………..65

2-3. پیشینه پژوهش………………………………………………………………………………..66

2-3-1. پژوهش های داخل کشور……………………………………………………………….66

2-3-2. پژوهش در خارج کشور…………………………………………………………………..68

2-3-3. نتایج پیشینه ها…………………………………………………………………………….74

فصل سوم :روش اجرای تحقیق

3-1. مقدمه…………………………………………………………………………………………77

3-2. روش تحقیق……………………………………………………………………………………77

3-3. جامعه آماری…………………………………………………………………………………..77

3-4. ابزار و روش گردآوری داده ها……………………………………………………………….79

3-5. روایی و پایایی ابزار گردآوری داده های تحقیق ………………………………………….80

3-5-1. روایی……………………………………………………………………………………….80

3-5-2. پایایی………………………………………………………………………………………..80

3-6. روش تجزیه و تحلیل داده ها……………………………………………………………….81

3-6-1. آمارتوصیفی ………………………………………………………………………………81

3-6-2. آمار استنباطی …………………………………………………………………………….81

فصل چهارم :تجزیه و تحلیل داده های تحقیق

4-1. مقدمه……………………………………………………………………………………….83

4-2.یافته های پژوهش…………………………………………………………………………..83

4-2-1.تحلیل داده های جمعیت شناسی………………………………………………………84

4-2-2. یافته ها بر اساس سوالات پژوهش……………………………………………………..86

4-3.بررسی فرضیه تحقیق………………………………………………………………………….94

4-3-1.بررسی نرمال بودن متغیرها………………………………………………………………..94

4-3-2.آزمون فرضیه تحقیق ……………………………………………………………………….94

فصل پنجم : نتیجه گیری،بحث و پیشنهادات

5-1. مقدمه……………………………………………………………………………………………95

5-2. نتایج پژوهش ………………………………………………………………………………97

5-2-1.نتیجه جمعیت شناسی…………………………………………………………………….97

5-2-2. نتایج یافته به پرسش های اساسی پژوهش ………………………………………….97

5-3.نتایج آمار استنباطی  ………………………………………………………………………….99

5-4.بحث…………………………………………………………………………………………….100

5-5.پیشنهادات ……………………………………………………………………………………101

5-5-1.پیشنهادات تحقیق ………………………………………………………………………..101

5-5-2. پیشنهادات تحقیق آتی ……………………………………………………………….101

منابع فارسی ……………………………………………………………………………………..102

منابع لاتین………………………………………………………………………………………. 104

پیوست­ها …………………………………………………………………………………………105

چکیده انگلیسی ………………………………………………………………………………..110

چکیده:

مقدمه: کتابخانه­ ها با هدف پاسخ­گویی به مراجعان و ارائه اطلاعات مورد نیاز آنان ایجاد گردیده­اند و خدمات دیجیتال راه­موثری برای رسیدن به این هدف می­باشد که امکان استفاده از راه دور به مراجعان و بدون حضور در کتابخانه و هم­چنین تهیه سریع­تر اطلاعات مورد نیاز آنان را فراهم­می­آورد. امروزه مدل­های جدیدی برای طراحی کتابخانه در نظر گرفته می شود که در این میان کتابخانه دیجیتال جایگاه ویژه ای را در محیط مجازی دارد.

هدف: هدف تحقیق حاضر آگاهی از دیدگاه ­های مدیران و کتابداران کتابخانه ­های دانشگاه آزاد اسلامی استان گیلان در مورد ایجاد کتابخانه دیجیتال است.

روش­شناسی : روش پژوهش توصیفی-پیمایشی است و برای گردآوری اطلاعات از پرسشنامه محقق ساخته استفاده شده است. جامعه آماری تحقیق را مدیران و کتابداران دانشگاه های آزاد استان گیلان تشکیل می­ دهند و برای تجزیه و تحلیل داده ­های پژوهش از نرم­افزار اس. پی. اس. اس استفاده شده است .

نتایج : یافته ­های پژوهش نشان می­دهد که مدیران و کتابداران کتابخانه ­های­دانشگاه آزاد اسلامی استان گیلان شناخت و آگاهی نسبتا خوبی به کتابخانه دیجیتال دارند و نظرشان نسبت به دیجیتالی کردن منابع کتابخانه ­ها مثبت بوده­و انجام آن­را در  کتابخانه ­ها  ضروری می­دانند. هم­چنین مدیران و کتابداران، فقدان نیروی انسانی متخصص کتابدار، نداشتن تسلط به زبان­های خارجی، نبودن نیروی انسانی در علوم رایانه­ای، جایگاه نامناسب کتابخانه در تشکیلات اداری، نبود تجهیزات لازم، فقدان بودجه کافی­را از  موانع ایجاد کتابخانه دیجیتال می دانند.

مدیران و کتابداران  آشنایی بسیار خوبی نسبت به کتابخانه دیجیتالی دارند و  649/. آنها دیدگاه مثبتی برای تشکیل کتابخانه دیجیتالی دارند که این نگرش مثبت بیانگر تمایل آنها در بکارگیری فن آوری اطلاعات برای پاسخگویی به محققان و همکاری بین کتابخانه ای در راستای توسعه کتابخانه دانشگاه آزاد اسلامی استان گیلان می باشد.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

امروزه دسترسی کاربران کتابخانه ­های دانشگاهی به روزآمدترین منابع علمی در کوتاه­ترین زمان ممکن، ضرورتی است که این کتابخانه ­ها را در ارائه پیشرفته­ترین خدمات اطلاع­رسانی ناگزیر می­سازد. کتابخانه ­ها برای ایفای رسالت سنگینی که در جهت ارائه خدمات اطلاع­رسانی نوین بر دوش دارند، نیازمند به کارگیری فن­آوری اطلاعات در پیچیده­ترین سطوح ممکن هستند. فن­آوری اطلاعات که کتابخانه به مفهوم امروز، بدون آن معنا نمی­یابد، ضرورتا” متکی بر عناصر بنیادینی است که زیرساخت فن­آوری اطلاعات را تشکیل می­دهند.

کتابخانه دیجیتال، کتابخانه­ای است که منابع و خدمات کتابخانه­ای را به­صورت دیجیتال در اختیار کاربران قرار می­دهد .

این کتابخانه ­ها در راستای توسعه کتابخانه ­ها از اواسط سده بیستم به بعد مطرح شدند و از اواخر همین سده پا به عرصه وجود گذاشتند. این کتابخانه ­هادر امتداد توسعه و پیشرفت کتابخانه ­های سنتی مطرح شدند ونسل جدیدی از کتابخانه ­های دیجیتال را معرفی کردند.

بنابر این کتابخانه ­های دیجیتال نمی­خواهند و نمی­توانندجایگزین کتابخانه ­های سنتی شوند،این کتابخانه ­ها برای پاسخ­گویی به نیازهای نوین کاربران به­وجود آمده­اند.

آترتون در سال1977تعریف روشنی از زیر ساخت اطلاعات ارائه داده است. به تعبیر او، زیر ساخت اطلاعات هر کشوری توانایی­های ملی در دسترسی به دانش و اطلاعات و همچنین انتقال دانش و اطلاعات به منظور استفاده عملی از دانش است (آترتون، 1977).

کتابخانه دانشگاهی به عنوان مرکزی که مسئولیت ارائه خدمات اطلاعاتی به جامعه وسیعی از دانشجویان و اعضای هیات ­علمی را بر عهده دارد، نیازمند همگامی با نوآوری­های موجود در زمینه اطلاع­رسانی است. افزایش تصاعدی تولیدات علمی و تاکید روزافزون دانشگاه­ها بر انجام پژوهش­های پربار علمی، روز به روز بر سنگینی وظایفی که بر دوش کتابخانه ­های دانشگاهی است، می­افزاید(حریری، 1388).

باتوجه به رسالت اصلی کتابخانه در برآوردن نیازهای اطلاعات کاربران، امروزه مدل­های جدیدی برای طراحی کتابخانه ­ها در نظر گرفته می­ شودکه در این میان ایجاد  کتابخانه ­های دیجیتال جایگاه ویژه­ای را در محیط  مجازی اینترنت به خود اختصاص داده است.این نوع کتابخانه ­ها با داشتن قابلیت­های بیشتر و پیشرفته­تر برای مدیریت اطلاعات، از دیگر مراکز اطلاعاتی اینترنتی متمایز شده ­اند(فدایی،1387).

کتابخانه ­ها تنها زمانی می­توانند رضایت کاربران خود را جلب نمایند که خدمات اطلاع رسانی مورد تقاضای کاربران را در مطلوب­ترین سطح ممکن ارائه دهند و تحقق این هدف در گرو فراهم بودن امکاناتی مانند نیروی انسانی متخصص، بودجه کافی، تجهیزات سخت­افزاری مناسب و دیدگاه مثبت و پذیرای سازمانی و مدیریتی در رابطه با فن­آوری اطلاعات است .

در مورد کتابخانه ­های دانشگاهی ایران نیز، امروز بیش از گذشته، دلایلی وجود دارد که استفاده از فن­آوری اطلاعات در کتابخانه و خودکارسازی آن­ها را ضروری می­سازد. افزایش رو به رشد کاربران، نیاز بیشتر به استفاده از مواد کتابخانه­ای در داخل و خارج از کتابخانه ­ها، رشد میزان مواد منتشر شده، تغییر ماهیت مواد مطالعاتی(به معنی استفاده بیشتر از لوح­های­فشرده، مجلات الکترونیکی، پایگاه­های اطلاعاتی پیوسته) و توسعه کامپیوتر­های جدیدتر و ارزان­تر، تنها بخشی از دلایلی هستند که بر خودکارسازی تاکید دارند. علاوه بر فعالیت­های داخلی عادی مثل فهرست­نویسی، فراهم­آوری و کنترل امانت، فن­آوری­های ­اطلاعاتی را می­توان در کتابخانه، برای سایر فعالیت­ها مثل پردازش اطلاعات به کار گرفت. از آن­جا که اکثر کتابخانه ­های دانشگاهی به انجام فعالیت­های تحقیقاتی می­پردازند، پردازش اطلاعات برای آن­ها بسیار اهمیت دارد.

کتابخانه در طول تاریخ همواره مرکز نگهداری، بهره ­برداری و اشاعه اطلاعات و دانش بشری بوده ­اند. افزایش روزافزوان حجم اطلاعات، گسترش سریع اینترنت تولید قالب­های گوناگون اطلاعاتی، پیدایش و تحول چند رسانه­ای­ها، و تمایل فزاینده پژوهشگران به دسترسی به قالب­های الکترونیکی اطلاعات، نقش و عملکرد کتابخانه ­ها را در جهان امروز دستخوش تحول ساخته است. به گونه­ ای که در حال حاضر، اینترنت گسترده­ترین و روزآمدترین منبع اطلاعاتی بوده و عمومیت آن همچنان رو به افزایش است(امین­پور، 1385).

دانشگاه آزاداسلامی به عنوان دانشگاهی جوان و رو به گسترش به منظور تحقق اهدافش، ناگزیراز داشتن کتابخانه ­های توانمندی است که بتواند پاسخگوی نیازهای آموزشی و پژوهشی آن باشد، زیرا هدف اساسی این دانشگاه پرورش استعدادها و انتقال و پیشبرد دانش از طریق آموزش و پژوهش­های علمی است(دانشگاه آزاد،1374).

با نگاهی گذرا، به خوبی می­توان دریافت که همگام با تحولات نظام آموزش و حرکت به سوی آموزش­های الکترونیکی، کتابخانه ­ها نیز باید مسیر خود را به سمت دیجیتالی­شدن تغییر دهند تا بتوانند با تغییر نقش خود، جایگاه خود را حفظ نمایند و متناسب با نیاز جامعه خود، نسبت به ارائه خدمات جدید توانا باشند. پیوند کتابخانه ­ها، فن­آوری اطلاعات، و آموزش با یکدیگر اتحاد سه جانبه­ای است که کشورهای توسعه یافته در راه نیل به اهداف آموزش خود به لزوم آن واقف هستند و کشورهای در حال توسعه باید به آن عنایت بیشتری داشته باشند(رحیمی­نژاد،1385).

کتابخانه ­های دیجیتالی کتابخانه ­هایی هستند با همان اهداف ، عملکردها و آرمان­های کتابخانه سنتی که لزوما برای جامعه­ای خاص از استفاده کنندگان سازماندهی شده ­اند. در این تعریف “کتابخانه ­های دیجیتالی ” سازمان­های هستند متشکل از کارکنانی متخصص جهت سازماندهی و انتخاب منابع که امکان دسترسی فکری، تفسیر، توزیع و نگهداری بی­عیب و نقض منابع مذکور را فراهم می­ کنند. کارکنان کتابخانه دیجیتالی اطمینان دارند که آثار دیجیتالی گردآوری شده در مجموعه به منظور دسترسی سریع و مقرون به صرفه برای استفاده جامعه­ای خاص از استفاده کنندگان یا مجموعه ­ای از چند جامعه در مدت زمان طولانی پایدار خواهند بود(کلوند،1998).

کتابخانه ­های دیجیتالی اطلاعات سازماندهی­شده و با کیفیت بالا را فراهم می­ کنند بسیاری از ویژگی­های پیشرفته کتابخانه دیجیتالی متکی به فراداده است. کتابداران به منابع موجود در فهرست­ها یا مجموعه­های دیگر از طریق فراداده ها توصیف می­ کنند که این امر دستیابی به اطلاعات را تسهیل می­ کند (گارسیا کرسیو، 2010).

یک کتابخانه دیجیتالی، چیزی جز خدمات اطلاعاتی کتابخانه­ای توزیعی نیست که به صورت فیزیکی، مجازی و با ترکیبی از هر دو ارائه شود و در آن حجم نسبتا” زیادی از منابع اطلاعاتی تنها در قالب دیجیتالی قابل دسترسی باشندکتابخانه ­های دیجیتالی، کتابخانه ­هایی هستند که استفاده­کنندگان از نقاط مختلف جهان می­توانند به آن دسترسی پیدا کرده و انواع مختلفی از اطلاعات را شامل متن،صوت، تصویر، ویدئو و …. را بازیابی کنند(سرینیراسل، 2000).

2-1- بیان مسئله

واحدهای دانشگاه آزاد اسلامی در استان گیلان به عنوان یکی از مراکز تحقیقاتی هستند که به منظور تامین نیروی متخصص در مقاطع کاردانی، کارشناسی، کارشناسی­ارشد، و دکتری ازآذرماه سال  1361  تاکنون با کسب موافقت شورای عالی انقلاب فرهنگی شروع به کارکرده ­اند. اداره امور مربوط به کتابخانه ­ها زیر نظر معاونت پژوهشی صورت می­گیرد. اهداف کلی دانشگاه عبارتند از: آموزش نظری و عملی دانشجویان در رشته­های مختلف تحت پوشش دانشگاه­، فراهم نمودن تسهیلات آموزشی و پژوهشی برای دانشجویان و کادر آموزشی جهت انجام تحقیقات نظری عملی، و انتشار منابع علمی است.

برآورده­شدن این اهداف و به کارگیری فن­آوری­های اطلاعات در کتابخانه ­های دانشگاه آزاد، به نگرش و میزان آگاهی مدیران وکتابداران آن بستگی دارد؛ به عبارت دیگر، دیجیتالی­کردن کتابخانه ­های دانشگاه آزاد استان گیلان، نه تنها به نیازها و امکانات این مرکز، بلکه به قدرت تفکر و بینش مدیران و کتابدارن و میزان آگاهی آنان نیز مربوط است. با دیجیتالی کردن منابع این امکان فراهم می­ شود که حجم عظیمی از منابع به نحوی ذخیره و بازیابی گردد که دسترسی به اطلاعات با صرف کمترین هزینه و در اسرع وقت ممکن گردد و در اختیار دانشجویان و استادان قرار گیرد. هزینه پیاده سازی اولیه اینگونه کتابخانه ها بسیار بالاست؛ ولی مدیران، کتابدارن و فن­آوران از جمله افرادی هستند که در تصمیم ­گیری کتابخانه نقش اساسی دارند. برای تصمیم ­گیری آگاهانه در باب هر موضوع باید علاوه بر فراهم ساختن امکانات و تجهیزات سخت­افزاری و نرم­افزاری، از اطلاعات تخصصی مربوط به آن موضوع نیز آگاه بود. مدیرانی که فاقد آگاهی، تخصص و نگرش مثبت نسبت به این موضوع باشند به راحتی نمی­توانند تحول و نوآوری­هایی را در این زمینه ایجاد کنند.

نوع نگرش مدیران كتابخانه، مدیران عالی و كتابداران به كتابخانه دیجیتال بسیار در سرنوشت آن تاثیرگذار است. چنان­چه نگرش مثبت و صحیحی از كتابخانه های دیجیتال وجود داشته باشد مسلما سازوكار ساخت آن راحت­تر فراهم می شود.

 این پایان نامه در نظر دارد دیدگاه ­های مدیران و کتابداران کتابخانه ­های دانشگاه آزاد استان گیلان را در مورد ایجاد کتابخانه دیجیتالی مورد بررسی قرار دهد، چون تصمیم ­گیری توسط آن­هاانجام می شود و اگر با آگاهی و همراه با نگرش مثبت صورت گیرد احتمال موفقیت در شرایط کنونی و آینده برای ایجاد کتابخانه دیجیتال بیشتر خواهد بود.

3-1- اهداف پژوهش

هدف اصلی این تحقیق بررسی دیدگاه ­های کتابداران ومدیران دانشگاه­های آزاد اسلامی مستقر در استان گیلان نسبت به ایجاد کتابخانه دیجیتالی است.

1-3- 1. اهداف ویژه

فصل اول: تعاریف و قضیه‌های مقدماتی

1-1 مقدمه ………………………………………………………………………………. 1

1-2 تعاریف و مفاهیم مقدماتی …………………………………………………………. 2

1-3 آشنایی با رده بندی گروه های ساده متناهی………………………………………… 4

فصل دوم : تشخیص‌پذیری چند گروه ساده از طریق تعداد عناصر هم‌مرتبه یک گروه

2-1 مقدمه ………………………………………………………………………………. 12

2-2 تشخیص‌پذیری گروه های متناوب ساده  و  ………………………………… 14

2-3 تشخیص‌پذیری گروه های متقارن  …………………………………………….. 20

2-4 تشخیص‌پذیری گروه های خطی  ……………………………………… 31

2-5 تشخیص‌پذیری گروه های ماتیو …………………………………………………… 39

2-6 تشخیص‌پذیری گروه های ساده پراکنده ……………………………………………. 39

فصل سوم: تشخیص‌پذیری چند گروه ساده از طریق تعداد سیلو زیرگروه های یک گروه با مركز بدیهی

3-1 مقدمه ………………………………………………………………………………. 53

3-2 تشخیص‌پذیری گروه های خطی  ……………………………………… 55

3-3 پیشنهادات برای ادامه کار…………………………………………………………. 63

مراجع …………………………………………………………………………………… 64

چکیده:

فرض كنید G یک گروه باشد اگر مجموعه تمام مرتبه های عناصرگروه G را با نماد نشان دهیم آنگاه مجموعه تمام عناصر هم مرتبه G را که با نماد nse(G) نمایش می دهند به صورت  تعریف می کنند. در این رساله ابتدا نشان می‌دهیم اگر جائیكه S گروه متناوب ساده ،  یا گروه های خطی  طوری كه یا گروه های متقارن  طوری كه  و یا گروه های ساده ماتیو آن‌گاه G با S ایزومورف است. همچنین نشان می‌دهیم اگر G گروهی متناهی با مركز بدیهی باشد طوری كه تعداد سیلو زیرگروه های آن به ازای هر عدد اول با تعداد سیلو زیرگروه های گروهای خطی كه درآن  برابر باشد آن‌گاه G باید در شرط صدق كند. 

پیشگفتار:

پس از این كه مهم‌ترین مسأله نظریه گروه های متناهی یعنی رده‌بندی گروه های ساده متناهی در سال 1979 به اتمام رسید، یكی از مسائل عمده مورد توجه دانشمندان این رشته تشخیص‌پذیری یک گروه با یک ویژگی مشخص بوده است. یک گروه دلخواه G را با خاصیت M تشخیص‌پذیر گوئیم، هر گاه گروه G تحت یكریختی تنها گروهی باشد كه در خاصیت M صدق می‌كند. همچنین یک گروه دلخواه G را با خاصیت  تشخیص‌پذیر گوئیم، هرگاه تحت یكریختی k تا گروه متمایز پیدا شود كه در خاصیت M صدق كند. به عنوان مثال تشخیص‌پذیری با بهره گرفتن از گراف اول، تشخیص‌پذیری با بهره گرفتن از گراف جابجائی یا گراف ناجابجائی در گروه از این دست مسائل هستند.

یكی دیگر از روش‌های تشخیص‌پذیری یک گروه، تشخیص‌پذیری با بهره گرفتن از مجموعه تعداد عناصر هم مرتبه یک گروه است كه بطور ساده آن را با نماد nse نشان می‌دهند. این نوع تشخیص‌پذیری برای اولین بار توسط شی[1] و همكارنشان در سال 2008 در مقاله‌ای تحت عنوان:

Characterization of Simple – groups

به صورت جدی مساله رده‌بندی گروه G با nse و مرتبه گروه را مورد مطالعه قرار دادند. در سال 2009 شن[2] و همكارنشان مقاله‌ دیگری تحت عنوان:

A new characterization of

ارائه كردند كه در این مقاله آنها فقط با بهره گرفتن از nse توانستند برای گروه های ،  و  ثابت كنند كه تشخیص‌پذیرند. آنها همچنین سوال زیر را مطرح كردند.

سوال: فرض کنید به طوری که آن گاه آیا می توان نتیجه گرفت ؟

در فصل دوم این رساله ما نشان داده‌ایم كه گروه های متناوب ساده ،  با این روش تشخیص‌پذیرند و نتایج حاصل از آن را در مقاله تحت عنوان:

A new Charaterization of ,

 

 

در سال 2011 در مجله

Anale Stintifice ale universitatii Ovidius Constanta

موفق به دریافت‌ پذیرش چاپ گردید.

در سال 2009 خسروی و همكارنشان در مقاله‌ای تحت عنوان:

A new Charaterization for some linear groups

نشان دادن كه گروه های  برای  با بهره گرفتن از nse تشخیص‌پذیرند. آنها در مقاله خود سوال زیر را مطرح كردند.

سوال: فرض كنید G یک گروه باشد به طوری كه  جائیكه q توانی از یک عدد اول است. آیا گروه G با  ایزومورف است؟

در ادامه فصل دوم این رساله نشان داده‌ایم كه گروه های خطی  برای  با این روش تشخیص‌پذیرند و نتایج حاصل از آن را در مقاله‌ای تحت عنوان:

A new Charaterization of  for some q

تدوین و برای داوری به یكی از مجلات معتبر علمی فرستاده شده است. همچنین در مقاله‌ای دیگر تحت عنوان:

A new charaterization of symmetric group for some n

كه برای داوری به یكی از مجلات معتبر علمی فرستاده شده نشان داده‌ایم كه گروه های متقارن  برای  با nse تشخیص‌پذیرند كه نتایج حاصل از آن در فصل دوم این رساله آمده است. در ادامه فصل دوم نشان دادیم كه گروه های ساده ماتیو هم با بهره گرفتن از تعداد عناصر هم مرتبه یک گروه تشخیص‌پذیرند و نتایج حاصل از آن را در مقاله‌ای تحت عنوان:

A Charaterization of Matheiu groups by NSE

تدوین و برای داوری به یكی از مجلات معتبر علمی فرستاده شده است. در پایان فصل دوم نشان دادیم که همه گروه های ساده پراکنده با بهره گرفتن از nse ومرتبه تشخیص پذیرند كه مقاله حاصل از آن تحت عنوان:

A Characterization of Sporadic Simple Groups by NSE and Order

در سال  2012 در مجله        

Journal of Algebra and Its Applications

موفق به پذیرش چاپ کردید.

در فصل سوم این رساله روش دیگری برای تشخیص‌پذیری گروه ارائه كرده‌ایم كه روش جدیدی برای تشخیص‌پذیری یک گروه است كه تاكنون هیچ مقاله‌ای در این زمینه به چاپ نرسیده است. در این روش با بهره گرفتن از تعداد سیلو زیرگروه های یک گروه با مركز بدیهی نشان می‌دهیم كه بعضی از گروه های خطی تشخیص‌پذیر و یا تشخیص‌پذیرند. نتایج حاصل از این فصل را در قالب دو مقاله تدوین كرده‌ایم. در مقاله اول روی گروه های  برای  كار شده كه مقاله حاصل از آن تحت عنوان:

A new charaterization of some linear groups

برای داروی به یكی از مجلات معتبر علمی فرستاده شده است، و در مقاله دوم روی گروه های  برای  كار شده كه مقاله حاصل از آن تحت عنوان:

A Charaterization of some linear groups

در سال 2011 در مجله

Australian Journal of Basic and Applied Science

چاپ شده است.

فصل اول: تعاریف و قضیه های مقدماتی

1-1- مقدمه

این فصل را به بیان تعاریف اولیه كه در سرتاسر رساله به كار خواهیم برد و همچنین بیان قضایای معروفی كه از آنها استفاده خواهیم كرد، اختصاص می‌دهیم. قضایایی كه بدون اثبات آورده شده‌اند، در مقابل هر یک از آنها مرجعی مناسب معرفی شده است تا خواننده در صورت نیاز بتواند با مراجعه به آنها اثبات قضیه را مشاهده كند.

2-1- تعریف و مفاهیم مقدماتی

تعریف: فرض كنید گروه G روی مجموعه X عمل كند و در این صورت مجموعه   را پایدارساز x در G نامیده و با نماد یا  نشان می‌دهیم.

تعریف: عمل G روی X را انتقالی می‌گوئیم هر گاه به ازای هر  و از X عضوی از G مانند g باشد به طوری كه .

تعریف: عمل G روی X را انتقالی است هر گاه به ازای هر دوگانه و که در آن  و برای هر عضوی از G مانند g باشد به طوری كه  برای هر .

تعریف: عمل گروه G روی مجموعه X را نیمه‌منظم گوئیم هرگاه برای هر  داشته باشیم

{1}=

قضیه 1-2-1 فرض كنید گروه G روی X به طور نیمه منظم عمل كند آنگاه مرتبه G مقسوم‌علیهی از مرتبه X است.

برهان. به [8] رجوع شود.

برای یک گروه دلخواه مانند G تعداد سیلو p-زیرگروه های آن را با نماد نمایش می دهیم.

قضیه 1-2-2 فرض كنید G یک گروه متناهی و N یک زیرگروه نرمال G باشد، آن‌گاه  و  مقسوم‌علیهی از است و همچنین داریم.

برهان. به [33] رجوع شود.

تعریف: فرض كنید n یک عدد صحیح باشد. در این صورت ، مجموعه تمام اعداد اولی است كه n را می‌شمارد.

 اگر G یک گروه متناهی باشد،  را همان  تعریف می‌كنیم.

قضیه 1-2-3 فرض كنید G یک گروه متناهی،  فرد باشد همچنین فرض كنید P  یک سیلو  زیرگروه G و  جائیكه . اگر P دوری نباشد،  آن گاه تعداد عناصر از مرتبه n گروه G مضربی از  است.

برهان. به [24] رجوع شود.

قضیه 1-2-4 فرض كنید G یک گروه متناهی . همچنین فرض كنید G دارای سری نرمال  باشد. اگر  و p مرتبه K را عاد نکند آن‌گاه نتایج زیر برقرار است:

1. i)
2. ii) یعنی ؛

iii)  به عبارت دیگر داریم  جائیكه t یک عدد صحیح مثبت است و.

برهان. به [27] رجوع شود.

تعریف: فرض كنید G یک گروه متناهی باشد و  كه در آن m و n دو عدد طبیعی متباین‌اند. هر زیرگروه G از مرتبه m را یک زیرگروه هال می‌نامند. به عبارت دیگر، زیرگروه H از G را یک زیر گروه هال گویند در صورتی كه  و  نسبت به هم اول باشد.

همچنین اگر کهها اعداد صحیح نامنفی و لااقل یکی مخالف صفر است و  در اینصورت H را یک  هال زیر گروه G می‌نامند.

قضیه 1-2-5 فرض كنید G یک گروه متناهی حلپذیر و، جائیكه و . همچنین فرض كنید  و  تعداد هال زیرگروه های G باشد، آن‌گاه  است كه به ازای هر   در شرایط زیر صدق می‌كند:

1. i) برای یک ؛
2. ii) مرتبه یكی از فاكتورهای اصلی از سری اصلی گروه G را عاد می‌كند.

برهان. به [12] رجوع شود.