پژوهش های جغرافیای طبیعی

هدف از این پژوهش شناسایی و بررسی پادگانه های کواترنری دریاچة ارومیه، تعیین ارتفاع دقیق آن ها و بازسازی سطوح و مناطق دیرینة تحت تأثیر نوسانات سطح آب دریاچه است. طی مطالعات میدانی، با استفاده از شواهد فسیلی، رسوب شناسی و ژئومورفولوژیکی 24 پادگانة دریاچه ای در مناطق زنبیل داغی، گلمانخانه، نقده، جزیرة اسلامی، مهاباد، میاندوآب، بوکان، ملکان، سلماس، تسوج و الخچی شناسایی شد. با استفاده از جی .پی. اس دو فرکانسه ارتفاع دقیق پادگانه ها محاسبه شد. این پادگانه ها در ارتفاعی بین ۱۲۹۷ متر در جزیرة اسلامی تا ۱۳۶6 متر در غرب ملکان قرار دارند. با توجه به داده های ارتفاعی به دست آمده، هشت سطح ارتفاعی مربوط به پادگانه های دریاچه ای را که همان تراز آب در کواترنرند، برای دریاچة ارومیه می توان تعریف کرد. از طریق بازسازی ارتفاع این سطوح پادگانه ای، محدودة آبگیری دریاچة ارومیه در دوره های گذشته تعیین و محدودة تأثیر آن ها بر روی تصاویر ماهواره ای ترسیم شد. براساس نتایج این پژوهش، بالاترین سطح پیشروی دیرینة آب دریاچه در سواحل جنوبی آن و بیشینة مساحت دریاچه معادل ۱۳۹۰۰ کیلومترمربع بوده است که سطح آبگیری آن نسبت به سال ۲۰۱۱ در حدود ۱۰۰۰۰ کیلومترمربع بیشتر بوده است.

هدف از این پژوهش شناسایی الگوهای سینوپتیکی مؤثر در ایجاد توفان های گردوغبار و تشخیص مناطق خیزش این توفان ها در جنوب غرب ایران است. روش پژوهش، تحلیل سینوپتیکی همراه با پردازش تصاویر ماهواره ای است. داده های روزانه گردوغبار در سیزده ایستگاه سینوپتیک برای دوره 1990-2012 استخراج شد. سپس، دو موج شاخص که بالاترین شدت و وسعت را داشت، انتخاب و بررسی شد. نقشه های هوا از سایتNCEP/NCAR و تصاویر ماهواره ای NOAA/AVHRR از سایت NOAA/CLASSدانلود و به کار گرفته شد. تحلیل الگوهای فشار برای توفان اول نشان داد اختلاف ارتفاع بین پرارتفاع شمال آفریقا و کم ارتفاع روی ایران در تراز850 موجب شکل گیری کم فشار قوی در سطح دریا در منطقه مورد مطالعه شد. این کم فشار قوی با قدرت مکش بسیار بالا هوای گردوغباری بیابان های اطراف را به منطقه مورد بررسی مکش کرد. در مورد دوم نیز اختلاف فشار بین دو سیستم پرارتفاع روی عربستان و خلیج فارس و کم ارتفاع روی مدیترانه در تراز 850 سبب وزش باد از مناطق بیابانی اطراف به منطقه مورد بررسی شد. نقشه سطح زمین این توفان نیز نشان داد کم فشار سودان بادهای گرم و خشک و آلوده به ذرات گردوغبار عربستان را به منطقة ما وارد می کند. پردازش تصاویر ماهواره ای نیز این نتایج را تأیید کرد.

دریای مازندران بزرگ ترین دریاچه روی زمین است و به دلیل بسته بودن حوضه آبریز، در طول زمان نوسانات زیادی داشته است. از بدو شکل گیری این دریا تا کنون، کمینه سطح آب آن به 113- متر و بیشینه آن به 50+ متر رسیده است. در خلال هر پیش روی و پس روی، اراضی زیادی از آب خارج شده و منابع جدیدی اضافه شده یا منابعی به زیر آب می روند. پس روی و پیش روی آب دریای مازندران در پژوهش های متعددی بررسی شده که بیشتر بر مبنای مطالعه و سن سنجی رسوبات مغزه های استخراج شده و در برخی موارد تلفیق این اطلاعات با دانسته های تاریخی است. بر مبنای این یافته ها و تلفیق آن با شواهد باستان شناختی موجود، اطلاعات پیش رو استخراج شده است. در واقع، در این مقاله با بررسی دقیق مقدار نوسانات آب دریای مازندران از هزاره سوم ق.م تا کنون و تلفیق آن با اطلاعات باستان شناسی، نشان داده شده که این نوسانات و به ویژه آخرین پیش روی عمدة دریای مازندران در 1300 میلادی، مهم ترین عامل مدفون شدن استقرارگاه های انسانی در زیر رسوبات در برخی نواحی جنوب شرق دریای مازندران است. این در حالی است که پیش تر، ترک منطقه را مهم ترین عامل این خلأ اطلاعاتی می پنداشتند.

در این پژوهش از داده های مربوط به مؤلفة مداری و نصف النهاری باد طی 1330-1389 برای ابعاد مکانی 20 تا 80 درجة عرض شمالی و 10- تا 120 درجة طول شرقی و در تراز ارتفاعی 200 هکتوپاسکال استفاده شده است. این داده ها از NCEP/NCAR اخذ شده است. محاسبات روند از روش رگرسیون خطی با روش کمترین مربعات خطا (LSE) انجام گرفته است. نتایج بررسی روند در چهار فصل سال نشان داد که مقدار معنی داری روند سرعت رودباد برای فصل های بهار، تابستان، پاییز و زمستان به ترتیب 10، 9/2، 11 و 10 درصد از پهنه بوده است. در فصل های بهار و پاییز، مقدار روند بین 05/0- تا 15/0- مشاهده شد که در سدة آینده کاهش شدت رودباد را در پی خواهد داشت. به طورکلی، کاهش شدت بهاره، پاییزه و تابستانة رودباد جنب حاره در سدة آینده، در سطح اطمینان 95 درصد پیش بینی می شود. بررسی روند مؤلفة مداری و نصف النهاری رودباد در فصل های مختلف نشان داد که بیشترین تغییرات شرق سو در فصل زمستان 4/7 درصد و بیشترین تغییرات شمال سو در فصل بهار و پاییز با 6/10 و 4/8 درصد از پهنة مطالعه شده است. بررسی متوسط رودباد در دهه های مختلف نشان داد که بیشترین تغییرات رودباد مربوط به دهة پنجم (1370-1380) بوده است.

پرفشارهای جنب حاره ای یکی از عناصر اصلی در استخوان بندی گردش عمومی جو است. جابه جایی سالانة این پرفشارها اثر بسیار مهمی بر پراکنش و توزیع زمانی و مکانی بارش و دما در پهنة بزرگی از سیارة زمین دارد. این کمربند پرفشاری که تعیین کنندة کمربند خشک سیارة زمین است، به صورت سلول های منفردی که مکان گزینی آنها ارتباط نزدیکی با امواج بزرگ مقیاس بادهای غربی و شرایط توپوگرافی و پراکنش آب ها و خشکی ها دارد ، ظاهر می شود. در این مقاله سعی شده است اثر جابه جایی مکانی سلول پرفشار عربستان بر بارش های شدید بخش جنوبی و جنوب غربی کشور تحلیل شود. به همین منظور، 41 سامانة بارشی شدید و موقعیت قرار گیری هستة مرکزی سلول پرفشار عربستان در ترازهای 1000، 700، 850 و 500 هکتوپاسکال تعیین شد. به طور تقریبی در تمام ترازهای بررسی شده، هستة مرکزی پرفشار بر روی دریاهای گرم عمان و عرب قرار داشت. در تمام این سامانه های بارشی، مؤلفه های مداری باد بر روی دریای عرب و عمان شرقی و مؤلفة نصف النهاری آنها شمالی بود که بیان کنندة فرارفت گرما و رطوبت از روی این دریاها به داخل کم فشار سودان است. بیشترین مقدار نم ویژه بر روی اتیوپی و جنوب دریای سرخ قرار داشت که بر اثر جریان های جنوبی زبانة کم فشار در تراز دریا و جریان های جلو ناوه در ترازهای بالا بر روی ایران فرارفت می شود.

هدف این مقاله واکاوی همدیدی هماهنگی نوسانات دما در ایران و اروپا در راستای استفاده از این ارتباط برای تحلیل اقلیم گذشتة ایران است. بدین منظور از داده های سی ایستگاه در داخل کشور و نوزده ایستگاه در اروپا با طول دورة آماری پنجاه سال و بیشتر (1951-2010) استفاده شد. داده ها عبارت بود از متوسط دماهای حداقل، حداکثر و میانگین روزانه؛ فشار تراز دریا؛ ارتفاع ژئوپتانسیلی؛ و مؤلفة نصف النهاری (v). به منظور گروه بندی الگوهای گردشی از حالت S تحلیل مؤلفه های اصلی و تحلیل خوشه ای سلسه مراتبی وارد (Ward) استفاده شد. نتایج نشان داد چهار حالت مختلف دمایی (سرد/ گرم هماهنگ و دوره های سرد/ گرم مخالف) بین ایران و اروپا مشاهده می شود. در ایران، سال 2010 گرم ترین و سال 1972 سردترین سال شناخته شد. واکاوی نقشه های همدید در تراز های مختلف جوی طی دوره های سرد نقش مهم شکل گیری سامانه های بندالی و پشتة قوی روی اروپا و اطلس را در وقوع دمای حداقل فرین در ایستگاه های ایران نشان داد، به طوری که شکل گیری این سامانه ها در ابتدا سبب رخداد سرما برای اروپا و در ادامه به دنبال جابه جایی سامانه های جوی، سبب فرارفت سرمای شدید عرض های بالایی به ایران شده است. طی دوره های گرم، تقویت و تغییر در موقعیت پرفشار جنب حاره عامل اصلی ثبت دماهای فرین حداکثر بوده است.

یکی از روش های بررسی های ژئومورفولوژی، تعیین میزان کارستی شدن و شدت فرسایش سنگ های کربناته است. در این پژوهش، با استفاده از نه متغیر سعی بر پهنه بندی شدت انحلال سنگ های کربناته در حوضة سیف آباد لاغر بوده است. داده های مورد نیاز از منابع مختلف نظیر سازمان هواشناسی، آب منطقه ای استان فارس، نقشه های زمین شناسی منطقه، و مدل ارتفاعی رقومی استخراج و لایه های لازم تهیه شد. همچنین، با استفاده از تابع گاما فازی با ضرایب مختلف تحت نرم افزار ArcGIS، نقشه های پهنه بندی شدت انحلال تهیه شد. برای ارزیابی، ضریب همبستگی خروجی ها با میزان یون کلسیم محلول در آب های زیرزمینی منطقه محاسبه شد که نشان دهندة ارتباط قوی ضریب گاما 4/0 با درون یابی یون کلسیم و تناسب این ضریب برای پهنه بندی شدت انحلال کارست است. به علاوه، حوضه دارای نرخ فرسایشی کم است و بیشینة شدت فرسایش انحلالی کارست در جنوب غربی منطقه و کمینة آن در شمال حوضه رخ می دهد. همچنین، بیشینة فرسایش انحلالی در سازندهای غیرکربناته بر نهشته های رسوبی پادگانه ای و در سازندهای کربناته بر گروه بنگستان انطباق دارد. کمترین میزان فرسایش در سازندهای کربناته در کنگلومرای بختیاری و در سازندهای کربناته در آهک آسماری و جهرم اندازه گیری شده است.

حوضة زاینده رود جایگاه مهمی در تأمین آب ایران مرکزی دارد. هدف این پژوهش، شناخت اثر رودباد جنب حاره ای بر بارش های بیش از ده میلی متر حوضة زاینده رود است. در این پژوهش از داده های بارش روزانه در دورة زمانی 1987-2011 ایستگاه های حوضه و فایل رقومی نقشه های ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 1000 و 500 و نقشة وزش باد مداری سطح 200 میلی باری استفاده شد. برای طبقه بندی الگوهای بارش از روش مؤلفه های اصلی و نیز روش خوشه بندی سلسله مراتبی استفاده شد. بر اساس تحلیل روش مؤلفه های اصلی، نقشه های 262 روز بارش در 12 عامل خلاصه شد که مجموع این عوامل 74/97 درصد تغییرات بارش را تبیین می کرد. بر اساس بارهای عاملی، 262 نقشه روز در 5 الگو طبقه بندی شد. نتایج این پژوهش نشان داد الگوی غالب در رخداد بارش بیش از ده میلی متر، قرارگیری چپ خروجی رودباد جنب حاره ای بر روی دامنة فرازش موج کوتاه باد غربی است. قرارگیری در امتداد همدیگر محور تراف شرق اروپا با محور تراف در شرق مدیترانه یا تراف دریای سرخ ممکن است به افزایش عمق موج باد غربی و تشدید ناپایداری بینجامد. زمانی وقوع بارش های بیش از ده میلی متر در حوضه اجتناب ناپذیر است که هستة رودباد جنب حاره ای بر روی ناوة بادهای غربی بر روی دریای سرخ گیرد.

این پژوهش در برگیرندة چگونگی بهره گیری از اصول دانش طراحی اقلیمی در خلق فضاهای شهری بر پایة تأمین آسایش حرارتی است. این پژوهش بر طراحی سایت سهیل در منطقة 19 شهر تهران با سنجش عملکرد طراحی در محدودة خرد مقیاس با شبیه سازی در مدل سه بعدی خرد اقلیم ENVI-met® انجام گرفت. مقایسة نتایج مدل سازی و شبیه سازی خرد اقلیم مؤلفه های دمایی در شاخص های دمای پتانسیل و دمای تابشی نشان داد که محدودة خرد اقلیم خلق شدة ناشی از طراحی، به کاهش اوج دمای محیط در طول روزهای تابستان تا بیش از 10 درجة سلسیوس کمک شایان توجهی می کند؛ این درحالی است که شرایط آسایش در حد چشمگیری بهبود یافته است. همچنین، در بررسی شرایط زمستان مشاهده شد که مقدار دمای مؤثر در محدودة کاربری های مورد نظر، به سبب بهره مندی از جذب و ذخیرة انرژی تابشی خورشیدی تحت تأثیر نوع طراحی، به بیش از 15درجة سلسیوس در هنگام ظهر رسید؛ در حالی که در این فصل از سال، متوسط دمای بیشینة حاکم بر محیط 9 درجة سلسیوس بود. نتایج پژوهش، بر لزوم رویکرد علمی به کاربرد و استفاده از دانش طراحی اقلیمی در جزئیات سبک و الگوی شهرسازی و معماری ایران تأکید می کند.

در این پژوهش، با این فرض که با فعال بودن تکتونیک، درجة مخاطره افزایش می یابد، آسیب پذیری سکونتگاه های توسعه یافته بر روی مخروط افکنه های فعال باجادای بینالود جنوبی تحلیل شده است. در ابتدا، بر پایة شاخص های مورفوتکتونیکی ضریب مخروط گرایی، شاخص نسبت کف دره به ارتفاع، شاخص عدم تقارن حوضة آبریز و شاخص پیچ وخم جبهة کوهستان، درجة تکتونیک مخروط افکنه های مورد بررسی محاسبه شد. پس از محاسبة تکتونیک، با کمک شاخص مقبولیت و بردار وزن مرکزی، مطلوبیت شاخص مورفوتکتونیکی مشخص شد. این مطلوبیت شاخص وزن و تأثیر بیشتری بر درجة مخاطرة مخروط افکنه ها و در نتیجه، آسیب پذیری سکونتگاه های مستقر روی مخروط افکنه دارد. در پایان، با طبقه بندی مخروط افکنه ها به سه گروه خطر کم، متوسط و زیاد، درجة مخاطره از حیث سکونتگاه های توسعه یافته در مخروط افکنه ها تحلیل شد. نتایج نشان داد که سه مخروط افکنة بوژمهران 1، خرو و درود از لحاظ شاخص مقبولیت، بیشترین مقبولیت را برای سه رتبة اول کسب کردند. همچنین، مشخص شد که شاخص های مورفوتکتونیکی نسبت کف دره به ارتفاع و سینوسیتة کوهستان بیشترین سهم را در درجة مخاطرة مخروط افکنه های خرو و درود دارد. نتایج مؤید این مطلب بود که شهر بوژمهران، خرو و درود که بر روی مخروط افکنه ها توسعه یافته اند، آسیب پذیری زیادی نسبت به تحولات مخروط افکنه ای دارند.