علی احمدآبادی

نقشه های ژئومورفولوژی ابزارهای مهمی در ارزیابی فرآیندهای ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی، و مدیریت منابع طبیعی هستند. روش های سنتی نقشه برداری لندفرم ها، که شامل مشاهدات میدانی و تصاویر هوایی می شود، به دلیل زمان بر بودن و هزینه های بالای اجرایی محدودیت هایی دارند. در این پژوهش، از الگوریتم یادگیری ماشین جنگل تصادفی برای تولید نقشه های لندفرم در منطقه بیابانی ده نمک و آرادان استفاده شد. برای این منظور، از داده های ماهواره ای سنتینل 2آ سال 2023و شاخص های مورفومتری شامل رطوبت توپوگرافیک، انحنا کلی و ناهمواری زمین به همراه مدل رقومی ارتفاع 10 متر استفاده گردید. در این مطالعه، دو مدل شامل مدل اپتیک استفاده از داده های سنتینل 2آ به تنهایی و مدل اپتیک-مورفومتریک ترکیب داده های سنتینل 2آ با شاخص های مورفومتری برای طبقه بندی لندفرم ها بررسی شد. نتایج نشان داد که مدل ترکیبی دقت بالاتری در شبیه سازی مرزهای لندفرم ها و شناسایی لندفرم های با تغییرات شدید ارتفاعی مانند تپه ماهور، کوهستان با دامنه منظم و هوگ بک ارائه داد. همچنین، مدل ترکیبی توانست مناطق دشتی و کوهستانی را به طور مؤثری از یکدیگر تفکیک کند. علاوه براین، استفاده از شاخص های مورفومتری به طور چشمگیری دقت طبقه بندی لندفرم ها را افزایش داده است. به طوری که با افزایش دقت کلی از ۷۸ درصد به ۸۵ درصد و ارتقاء شاخص کاپا از 74/0 به 82/0، توانست تفکیک دقیق تری از واحدهای لندفرمی ارائه دهد. این روش می تواند زمان و هزینه های نقشه برداری لندفرم ها را به طور قابل توجهی کاهش دهد و دقت نقشه های ژئومورفولوژیکی را بهبود بخشد. نتایج این پژوهش به ویژه در زمینه های مدیریت منابع آب، پایش تغییرات محیطی و برنامه ریزی کاربری اراضی کاربرد دارد و پیشنهاد می شود که در مطالعات آتی از ترکیب داده های مورفومتری و ماهواره ای برای بهبود تفکیک لندفرم ها استفاده شود.

درک تعاملات اجزای سیستم رودخانه ای در پاسخ به محرک های خارجی برای پیشبرد مدیریت پایدار محیط رودخانه ضروری است. هدف این تحقیق، بررسی تغییرات تیپولوژی پوشش گیاهی حاشیه رودخانه جاجرود طی دوره 1402-1367 بوده است. در این پژوهش، از عکس های هوایی آنالوگ سال 1367 و تصاویر اولتراکم سال 1402 استفاده شد. برای بازه بندی رودخانه بر اساس ژئوفرم از روش GUS استفاده شد. بر اساس بررسی ژئومورفولوژی رود، 5 بازه 800 متری تعیین و نوع حصر کرانه های چپ و راست رودخانه، پایداری، نوع رسوبات و شیب و ارتفاع هر بازه بررسی شد. رودخانه جاجرود به 5 بازه ژئومورفیک تفکیک شد. سپس، تعدادی مقطع عرضی شبه موازی در فاصله مناسب در امتداد رودخانه ترسیم شد. طبقه بندی تیپولوژی پوششی در هر یک از مقاطع عرضی شامل مجرای رودخانه، چمنزار، پوشش گیاهی چوبی بلند و کوتاه، جزایر رسوبی، بار رسوبی حاشیه ای، عوارض انسانی و جزایر گیاهی بود. نوسانات تغییر در پوشش گیاهی بیانگر کاهش تیپولوژی علفزار حاشیه ای در سال 1402 نسبت به سال 1367 است. مساحت تیپولوژی جزایر گیاهی میان آبراهه در سال 1402 با 265633 مترمربع در مقایسه با سال 1367 (165415 مترمربع) کاهش یافته است. تیپولوژی رسوبات حاشیه ای و عوارض انسانی در سال 1402 در مقایسه با 1367 افزایش یافته که حاکی از تغییر کاربری اراضی و تجاوز به اراضی حاشیه ای رودخانه جاجرود است.

در دو دهه اخیر فرونشست به عنوان یک مخاطره ژئومورفیک و یکی از بحران های زیست محیطی، هر ساله خسارات جبران ناپذیری را به دشت های ایران تحمیل می کند که می توان گفت یکی از مهم ترین علل آن در حال حاضر برداشت غیراصولی و بی رویه از سفره های زمینی می باشد. دشت اشتهارد به عنوان یکی از قطب های صنعتی و کشاورزی استان البرز حائز اهمیت است و به دلیل افت شدید سطح آب زیرزمینی توسط وزارت نیرو ممنوعه بحرانی اعلام شده است. ازاین رو بررسی میزان نرخ فرونشست و پرداختن به علل و عوامل تأثیرگذار در جهت مدیریت خطر آن، دارای اهمیت زیادی است. در این پژوهش جهت بررسی فرونشست دشت اشتهارد از تکنیک تداخل سنجی تفاضلی راداری (D_ InSAR) و از داده های ماهواره Sentinel-1A در بازه زمانی (۲۰۲۳ تا ۲۰۱۷) استفاده شد. در این بازه زمانی فرونشست منطقه بین ۲.۰۸- تا ۲.۹۳- سانتی متر متغیر است که بیشترین مقدار فرونشست مربوط به بازه زمانی ۲۰۲۰ -۲۰۱۹ حدود ۲.۹۳ - سانتیمتر و کمترین مقدار فرونشست در بازه زمانی ۲۰۲۳ -۲۰۲۲ حدود ۲.۰۸- سانتیمتر است. نرخ فرونشست از شرق به غرب و در پهنه جنوبی با افزایش همراه است. درواقع بیشینه فرونشست در تمام بازه های مطالعاتی در محدوده آبخوان اشتهارد متمرکز است که بخش عمده ای از مزارع، آبادی ها، کارخانه ها و شهر اشتهارد، شهرک های صنعتی (کوثر، امید و اشتهارد)، زمین های کشاورزی و بیشترین تمرکز و استقرار منابع زیرزمینی (چاه ها) را در خودش جای داده است. نتایج هیدروگراف ها و درون یابی با استفاده از آمارهای چاه های پیزومتری نیز افت آب های زیرزمینی و افزایش عمق را در این محدوده نشان می دهد؛ این در حالی است که نتایج بررسی همبستگی میزان فرونشست زمین با تغییرات عمق آب زیرزمینی هم در سطح %95 معنی دار بوده است به طوری که با افزایش عمق آب زیرزمینی فرونشست در منطقه افزایش می یابد. براساس پروفیل های تغییرات فرونشست، فرونشست منطقه موردمطالعه الگوی پیچیده ای دارد که این تغییرات و نوسانات زمانی - مکانی نشان دهنده تأثیرات مختلفی ازجمله فعالیت های انسانی (مانند شدت، نوع فعالیت یا استخراج بی رویه آب از منابع زیرزمینی)، زیست محیطی، مشخصات زمین شناسی (جنس رسوبات، ضخامت سفره، موقعیت سنگ کف و...) میزان تغذیه و تخلیه آبخوان و... می باشد.

رودخانه ها همواره شریانهای حیاتی زمین هستند و به طور طبیعی سیر تحول تدریجی و مستمر دارند که پس از گسترش تجمعات انسانی و توسعه شهری دچار تغییرات اساسی شده و برخی از عملکردهای طبیعی خود را از دست داده اند. رودخانه وردآورد نیز از این امر مستثنی نیست. این رودخانه در غرب استان تهران جریان دارد و به شدت تحت تاثیر توسعه شهری قرار گرفته که به واسطه دخالتهای انسانی در مسیر جریان خود دچار تغییرات مستمر شده و با توجه به اینکه این رودخانه در مسیر دسترسی شهرهای غرب استان تهران جریان دارد، سیر تحول طبیعی و تدریجی آن مختل گردیده که این دگرگونی، رودخانه را از حالت طبیعی خود خارج نموده است. در این پژوهش به شناسایی عوامل موثر بر کیفیت ژئومورفولوژی رودخانه وردآورد پرداخته شده و با استفاده از شاخص MQI کیفیت مورفولوژی رودخانه ارزیابی شده است. در این روش، رودخانه وردآورد به 9 بازه مطالعاتی تقسیم شده است و سه مولفه اصلی کیفیت عملکرد ژئومورفولوژیکی، سازه های مصنوعی و تعدیل کانال در قالب 28 شاخص مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد به علت توسعه شهری تهران و تغییرات مصنوعی زیاد در کانال رودخانه وردآورد بازه های 1,3,4,6,7 به دلیل دخالت های زیاد انسان و کانال کشی مسیر رودخانه امتیاز 2/0 را کسب نموده و در طبقه خیلی ضعیف قرار گرفته است. بازه های 2 و 5 امتیاز 3/0 را کسب نموده و در طبقه ضعیف قرار گرفته است و بازه های 8 و 9 به دلیل دخالت های کم انسان و طبیعی ماندن مسیر رودخانه امتیاز 6/0 را کسب نموده و در طبقه متوسط از لحاظ کیفیت مورفولوژیکی قرار گرفته است.

به منظور برنامه ریزی، مدیریت و بهره برداری از منابع آب و زمین، آگاهی نسبت به تغییرپذیری فضایی منابع هم چنین درک رفتار پاسخ حوضه به منظور مدل سازی فرآیندهای فیزیکی نقش اساسی بسیار مهمی دارد. حوضه قم رود به دلیل قرارگیری در مناطق خشک و نیمه خشک و شرایط اقلیمی و ژئومورفولوژی خاص، مستعد سیلاب های ناگهانی می باشد. به دلیل کمبود داده های هیدرومتری و توپوگرافی با دقت بالا در حوضه، استفاده از مدل های هیدرولیکی منجر به نتایج دقیقی از ویژگی های هیدرولیکی سیلاب نمی شود. در چنین شرایطی، روش های که مبتنی بر ویژگی های ژئومورفولوژیک حوضه باشد، می تواند کمک کننده باشد. روش مورد استفاده در این مقاله روش اشل متغیر سیل (VFS) می باشد که ویژگی های هیدرولیکی رودخانه را با مشخصات ژئومورفیک حوضه به منظور برآورد عمق آب در رودخانه ناشی از سیلاب با دوره بازگشت های مختلف را ترکیب می کند. میزان عمق آب برای دوره بازگشت مختلف دو، پنج، ده، بیست و پنج، پنجاه و صد سال مورد بررسی قرار گرفت در هر دوره بیشترین میزان عمق آب در قسمت های نزدیک به خروجی و کمترین میزان عمق آب در قسمتهای بالادست رودخانه می باشد. بررسی ها نشان می دهد که ارتباط مستقیمی بین میزان عمق آب و مساحت زیرحوضه وجود دارد. نتایج این تحقیق می تواند برای حوضه های فاقد آمار هیدرومتری و توپوگرافی با دقت بالا به منظور برآورد سرعت اوج و عمق سیلاب مورد استفاده قرار گیرد.

فرونشست زمین مخاطره ای است که بسیاری از دشت های ایران ازجمله دشت ایوانکی در استان سمنان را دربرگرفته است. دشت ایوانکی تحت تأثیر وضعیت اقلیمی و توپوگرافی، پتانسیل بالایی از نظر وقوع مخاطره فرونشست دارد. با توجه به اهمیت موضوع، در این پژوهش به برآورد وضعیت فرونشست دشت ایوانکی و تحلیل عوامل مؤثر در وقوع آن پرداخته شده است. در این تحقیق از تصاویر راداری سنتینل 1، تصاویر ماهواره لندست و اطلاعات مربوط به چاه های پیزومتری منطقه به عنوان مهم ترین داده های تحقیق استفاده شده است. مهم ترین ابزارهای پژوهش، GMT ، ArcGIS ، ENVI و SPSS بوده است. با توجه به موضوع و اهداف مورد نظر، در این پژوهش ابتدا به ارزیابی وضعیت فرونشست منطقه در طی سال های 2016 تا 2022 و سپس به ارزیابی تأثیر افت منابع آب زیرزمینی و تغییرات کاربری اراضی در فرونشست رخ داده پرداخته شده است. بر اساس نتایج حاصله، محدوده مطالعاتی در طی دوره زمانی 6 ساله بین 28 تا 533 میلی متر فرونشست داشته که رقم قابل توجهی می باشد. آنالیز مکانی فرونشست رخ داده بیانگر این است که بیش ترین میزان فرونشست مربوط به مناطق جنوبی دشت ایوانکی بوده است که این مناطق نیز سالانه با افت سطح آب زیرزمینی حدود 2 متر مواجه شده است، بر این اساس، یکی از دلایل فرونشست رخ داده، افت منابع آب زیرزمینی بوده است. همچنین بر اساس نتایج حاصله، کاربری نواحی انسان ساخت و اراضی کشاورزی در طی سال های 1992 تا 2022 به ترتیب با 9/6 و 2/7 کیلومترمربع افزایش مواجه شده اند و با توجه به اینکه بیش ترین میزان فرونشست (بیش از 500 میلی متر) در محدوده این کاربری ها بوده است، بنابراین توسعه اراضی کشاورزی و نواحی انسان ساخت، عامل اصلی وقوع فرونشست منطقه بوده است.

فرسایش کناره ای یکی از منابع اصلی تولید رسوب در رودخانه ها است در صورتیکه از حالت طبیعی خارج شود منجر به مخاطره ناپایداری کناره ا ی می شود و رسوب تولیدی برای سازه های پایین دست از جمله سدها مشکلات زیادی ایجاد می کند. رودخانه جاجرود بعنوان یکی از تامین کننده های مهم آب شرب و کشاورزی در شرق تهران، با توجه به توسعه سکونتگاه های شهری و روستایی، دارای پتانسیل بالای فرسایش کناره ای است. قرارگیری سدهای لتیان و ماملو نیز در پایین دست آن، می تواند چالش های زیادی در خصوص بهره برداری بهینه از این سازه ها ایجاد نماید. از این رو، در پژوهش حاضر، میزان خطر فرسایش کناری و شناسایی مناطق مستعد فرسایش کناری در رودخانه جاجرود با استفاده از مدل BANCS (شاخص NBS و BEHI) در 11 بازه بر اساس برداشت های میدانی و داده های تکمیلی از جمله تصاویر هوایی و پهبادی ارزیابی می شود. مقایسه نتایج و ارزیابی این دو شاخص، نشان داد مدل BEHI نسبت به مدل NBS برای رودخانه جاجرود کارآمدتر است. نتایج حاصل از شاخص BEHI نشان داد که در کناره راست و چپ بازه 3،7،8،9 و کناره چپ بازه 2 فرسایش زیاد و در سایر کناره ها فرسایش کم است. هم چنین، با توجه به مشاهدات میدانی، مشخص شد فرسایش کناره ای از پدیده های غالب و فعال در بازه های مورد مطالعه رودخانه جاجرود است، که در بازه های مختلف، آثار و پیامدهای گوناگونی چون تغییر الگوی رودخانه و گسترش عرض رودخانه در مسیرهای مستقیم داشته است.

فرسایش خاک یکی از مشکلات زیستمحیطی بسیاری از کشورها به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران است که سالانه خسارات قابل توجهی در کشور به بار می آورد ، لذا شناسایی مناطق با فرسایش زیاد در جهت حفاظت خاک و کنترل فرسایش از مسائل مهم برنامه ریزی و مدیریتی کشور است. در این پژوهش هدف برآورد نرخ سالانه فرسایش خاک در حوضه آبریز الشتر در استان لرستان است که برای این منظور از مدل LAMPT استفاده شد. این مدل اساساً مبتنی بر معادله جهانی فرسایش خاک است. پارامترهای محیطی مدل شامل داده های اقلیمی، پوشش زمین و ژئومورفولوژی از ادارات هواشناسی، منابع طبیعی و تصاویر ماهواره ای سنجنده Sentinel-2 سال 2023 به دست آمدند. برای تکمیل داده ها ، بررسی های میدانی انجام شد و برای تهیه نقشه کاربری زمین نمونه داده های آموزشی نیز انتخاب شدند. نتایج ارزیابی فرسایش خاک نشان داد که میانگین فرسایش ویژه سالانه در سطح حوضه 42/9 تن در هکتار در سال است که در مقایسه با میانگین رسوب دهی حوضه در ایستگاه سراب سید علی (خروجی حوضه) ، مدل دقت مناسبی دارد. همچنین طبقه بندی نقشه فرسایش خاک نشان داد که 35 درصد حوضه فرسایش سالانه ای بیش از 10تن در هکتار دارد. ارزیابی میزان فرسایش خاک در کاربرهای اراضی نشان داد که نرخ فرسایش خاک در مراتع با پوشش تاج ضعیف، متوسط و متراکم به ترتیب 7/17، 3/11 و 1/9 تن در هکتار در سال است. با توجه به میزان وسعت مراتع در حوضه ، نرخ فرسایش بالای خاک در آن ها به خصوص در مراتع با پوشش تاج ضعیف، برنامه ریزی کاربری اراضی و استفاده بهینه از مراتع به منظور کاهش نرخ فرسایش خاک درحوضه ضروری است. انجام عملیات حفاظت خاک و آبخیزداری در زیرحوضه های شمالی و شمال شرقی و نیز در مراتع با پوشش تاج ضعیف از جمله اقدامات اساسی اولویت دار است.

این مطالعه روش استفاده از مدل CA-Markov را برای پیش بینی استفاده از زمین توزیع شده در حوضه رودخانه گرگان رود در سال 2040 بر اساس تکامل تاریخی توصیف می کند. تغییرات کاربری اراضی آتی برای سال 2040 با استفاده از مدل یکپارچه CA-Markov با توجه به سناریوی تداوم فرآیند مدیریت فعلی شبیه سازی شده است. این روش به عنوان ابزاری، برای مدیریت خطرات سیل، و طراحی هیدروگراف دوره های بازگشت مورد استفاده قرار گرفت. منحنی های شدت-مدت(IDF) در سه دوره زمانی به صورت دوره تاریخی(1980-1999در)، دوره اخیر(2000-2020) و دوره آینده (2021-2040) تحت شرایط تغییر اقلیم، استخراج و تغییرات آنها مورد بررسی قرار گرفت. برای شرایط آینده از مدل CAMS-CSM1-0 از مجموعه مدل های CMIP6 برای دو سناریو خوشبینانه (SSP2-4-5) و بدبینانه (SSP-5-8.5) استفاده شده است. سپس مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS برای بررسی تأثیر تغییر کاربری زمین بر پاسخ های هیدرولوژیکی حوضه زهکشی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج پیش بینی مدل CA-Markov حاکی از کاهش 13/89% اراضی جنگلی از سال 2020 تا سال 2040 می باشد. حجم سیلاب 53/88%، نسبت به سال 2020 افرایش خواهد داشت. افزایش بیشتر شهرنشینی و تخریب اراضی جنگلی منجر به تغییر بیشتر اوج سیل و تغییر حجم می شود. با بررسی هیدروگراف دبی در دوره بازگشت های مختلف، برای سه سناریو بارشی مشخص شد بارش و تغییرات کاربری نقش موثری در افزایش دبی اوج و حجم سیلاب داشته استه با توجه به کاهش 24 درصدی بارندگی در سناریو سوم(2021-2040) نسیت به ستاریو اول، دبی اوج در این سناریو برای دوره بازگشت 100 ساله به میزان 96/.3%، نسبت به سناریو اول افزایش داشته است.

برآورد پتانسیل رواناب در مدیریت منابع آبی و طراحی زیرساخت راه های دسترسی و سازه های عمرانی مانند پل ها و تونل ها به ویژه در جای برخورد با گذر آب های سطحی از ارزش بسیاری برخوردار است. آزادراه تبریز - ارومیه با هدف ساختن راه درخور بین شهر تبریز و ارومیه در ادامه ساخت کریدور خاور به باختر از تهران تا مرز بازرگان در ۶ قطعه طراحی شده است. در این پژوهش به واکاوی اثر سیل خیزی بر روی قطعه شش آزاد راه تبریز - ارومیه در جنوب شهر تبریز در چارچوب پروژه پژوهشی کاربردی پرداخته شد. ازاین رو، توان تولید رواناب، گنجایش آبگذری، ابعاد هندسی آبروهای مسیر قطعه شش آزادراه تبریز – ارومیه برای هر زیر حوضه ارزیابی شد. برای برآورد رواناب، روش استدلالی به کاررفته و پس ازآن با در نظر گرفتن دبی 100 ساله، ضریب مانینگ 014/0 و شیب طولی 025/0، گنجایش آبگذری آبروها محاسبه و در نهایت کمینه استاندارد آبروها از ابعاد طول و عرض کانال تعیین شد. برآورد کلی نشان از آن است که با توجه به شرایط طبیعی زیر حوضه ها و ضریب مانینگ و شیب طولی مناسب، از ابعاد کانال برای تخلیه رواناب تولیدی در نظر گرفته شود. بر این پایه زیر حوضه شماره 10 با مساحت بیشتر و دبی 29/38 مترمکعب بر ثانیه نسبت به سایر زیر حوضه ها، با ژرفا و کانال با پهنای بیشتر برای هدایت و تخلیه سیلاب پیشنهادشده است. همچنین نشان می دهد که از بین پارامترهای به کار گفته شده در زیر حوضه ها، پارامتر مساحت تأثیر بیشتری در پتانسیل سیل خیزی دارد.

با اجرای هر طرح آمایشی اولین تغییرات در لندفرم های سطح زمین ایجاد خواهد شد و چنانچه مطالعه ی علمی انجام نشده باشد، پیامد مخاطره آمیزی برای محیط طبیعی و انسانی منطقه در پی خواهد داشت. بنابراین با توجه به اینکه دانش ژئومورفولوژی به مطالعه ی اشکال و فرآیندهای سطح زمین می پردازد لازم است برای ارزیابی توان محیطی توسعه شهری ، لندفرم های زمین، ویژگی ها و فرآیندهای موثر بر لندفرم ها مورد توجه قرار گیرد. هدف پژوهش حاضر ارزیابی توان محیطی در توسعه شهری کلان شهر کرج از دیدگاه ژئومورفولوژی و با استفاده از روش امتیازگذاری منطق ترجیح است. معیارهای ژئومورفولوژی، زمین شناسی، خاک، هیدرولوژی، پوشش گیاهی به عنوان پتانسیل توان محیطی و معیارهای پتاسیل سیلاب و زلزله خیزی به عنوان پتانسیل مخاطرات محیطی در نظر گرفته شدند. با تهیه پرسشنامه و استفاده از تکنیک دلفی، نظر خبرگان در مورد این معیارها بدست آمد و با اجرای مدل LSP ، نقشه توان محیطی توسعه شهری کلان شهر کرج آماده گردید . براساس نقشه ارزیابی توان محیطی توسعه شهری مشخص شد که 16.13 درصد از محدوده مورد مطالعه دارای توان خیلی کم، 23.36 درصد دارای توان کم، 24.5 درصد دارای توان متوسط، 18.51درصد دارای توان زیاد، 17.47 درصد دارای توان خیلی زیاد برای توسعه شهری است. با توجه به نقشه نهایی می توان نتیجه گرفت که مساعدترین مناطق توان محیطی توسعه شهری در بخش جنوب شرقی بر روی لندفرم مخروط افکنه و نواحی مرکزی بر روی دشت سر می باشد. از طرفی دیگر اطراف رودخانه در لندفرم مخروط افکنه ، مناطق کوهستانی با شیب زیاد و خاک کم عمق در شرق تا شمال و غرب منطقه محدودیت بیشتری را از نظر توان محیطی شهری اعمال می کند.

سیستم آبرسانی شهری مهم ترین زیر ساخت حیاتی به شمار می آید که معمولا در اثر وقوع حوادث طبیعی به ویژه زلزله و سیل آسیب می بیند از این رو عملکرد خطوط لوله سیستم آبرسانی، تعیین کننده میزان تاب آوری و طراحی زیر ساخت در برابر مخاطرات متعدد طبیعی و انسان ساختی است. خطوط لوله شبکه آب در معرض بیشترین خسارات هستند. در همین راستا با مدلسازی لرزه ای و آنالیز مکانی عوارض شبکه انتقال آب شهری، لرزه خیزی شهر تهران مورد بررسی قرار گرفت و شاخص های لرزه ای PGV,PGD،PGA شهر تهران محاسبه گردیده و میزان خطر پذیری منطقه مورد ارزیابی دقیق لرزه ای قرار گرفت. از طرفی برای وزن دهی شاخص های فوق از مدل ANP استفاده شده است. برای بررسی تعاملات و ارتباطات میان معیارها از نظر میزان اثرگذاری یا اثرپذیری از یکدیگر با توجه به هدف پژوهش و انجام مقایسات زوجی بین آنها پرسشنامه های مربوط تهیه و توسط کارشناسان مرتبط با موضوع پژوهش تکمیل گردید. مدل مفهومی ANP تهیه و در نرم افزار Super Decision اجرا گردید. پس از ترسیم وضعیت مخاطره و محاسبه آسیب پذیری شبکه آبرسانی استفاده از روش SAW مورد توجه قرار گرفت و وضعیت ریسک بر روی شبکه آبرسانی با روش SAW محاسبه گردید.. برای محاسبه ریسک زلزله براساس رابطه R= H*V مقادیر این دو مولفه (توان لرزه زایی، آسیب پذیری) در هم ضرب شده اند. این محاسبه در نرم افزار GIS روی لایه های توان مخاطره زایی و آسیب پذیری انجام و نتیجه نهایی حاصل از این محاسبه در نقشه میزان ریسک پذیری نمایش داده شد. میزان ریسک محاسبه شده برای تمامی شبکه انتقال آب بر اثر زمین لرزه نشان داده شده است. نتایج نهایی حاکی از این است که پتانسیل خطر از خطر کم تا خیلی زیاد وجود دارد بیشترین مساحت منطقه در کلاس ریسک کم خطر با 50 درصد مربوط به نواحی جنوبی از منطقه مورد مطالعه و بیشترین میزان ریسک با حدود 14 درصد بیشتر در نواحی شمالی به چشم می خورد که در برنامه ریزی ها باید در اولویت باشد.

تحلیل همبستگی فضایی تغییرات پوشش گیاهی با ارتفاع رواناب در حوضه آبریز گرگانرودچکیدهدر سال های اخیر پدیده سیل یکی از رویدادهای هیدرواقلیمی و از جدی ترین مخاطرات طبیعی بوده که جوامع بشری را مورد تهدید قرار داده است. بهره برداری بی رویه از جنگل ها و مراتع و تغییر کاربری اراضی و تبدیل آن ها به اراضی کشاورزی نامناسب به همراه ساخت بی رویه مناطق مسکونی، سبب افزایش سیلاب شده است. بنابراین پدیده سیلاب اهمیت بسزایی دارد. از این رو پژوهش حاضر با هدف تحلیل همبستگی فضایی تغییرات پوشش گیاهی با ارتفاع رواناب در حوضه آبریز گرگانرود در یک بازه 21 ساله انجام گرفته است. بدین منظور از داده های شیب، نوع خاک، واحد اراضی و کاربری اراضی برای تهیه واحد پاسخ هیدرولوژیک و تصاویر لندست سال های مختلف (2021-2000-1990) جهت بررسی تغییرات تراکم پوشش گیاهی با استفاده از شاخص NDVI در هر یک از واحدهای پاسخ هیدرولوژیک استفاده شده است. در این راستا 72 واحد پاسخ هیدرولوژیک به عنوان واحد پایه در محدوده مطالعاتی تهیه شد. همچنین ارتفاع رواناب با روش SCS در هر یک از واحدهای پاسخ هیدرولوژیک با استفاده از معیارهای ارتفاع بارندگی، گروه هیدرولوژیکی خاک، پوشش گیاهی، نوع کاربری و بافت خاک محاسبه شد به طوریکه شهرهای آق قلا، سیمین شهر و گمیش تپه و رودخانه گرگانرود در ارتفاع رواناب زیاد قرار دارند. نتایج تحلیل 78 درصد همبستگی فضایی بین ارتفاع رواناب با تراکم پوشش گیاهی را نشان داد واژگان کلیدی: سیلاب، حوضه آبریز گرگانرود، واحد پاسخ هیدرولوژیک، NDVI، SCS.

در حال حاضر آبخوان دشت مشهد به علت شرایط خاص خود و وجود واحدهای صنعتی و فعالیت های کشاورزی و شهرها و شهرک های متعدد از مناطق بحرانی و آسیب پذیر می باشد. هدف از این پژوهش، ارزیابی آسیب پذیری آبخوان دشت مشهد به جهت پایش کیفی و مدیریت منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از آلودگی های آتی آن است. داده ها و لایه های اطلاعاتی جهت استفاده در مدل های SINTACS و GODS از شرکت آب منطقه ای خراسان رضوی تهیه گردید. در مدل SINTACS از هفت پارامتر و در مدل GODS از چهار پارامتر هیدروژئولوژیکی استفاده شده و پس از وزن دهی و رتبه بندی و تلفیق لایه ها در محیط نرم افزار ArcGIS، نقشه آسیب پذیری آبخوان دشت مشهد به دست آمد. نتایج حاصله از مدل SINTACS نشان می دهد که محدوده مطالعاتی در پنج پهنه با آسیب پذیری خیلی کم(44/0%)، کم(57/25%)، متوسط(58/28%)، زیاد (79/2%)، خیلی زیاد(61/42%) قرار می گیرد. همچنین بر اساس نتایج مدل GODS محدوده مطالعاتی در پنج پهنه با آسیب پذیری خیلی کم(93/0%)، کم(11/31%)، متوسط(45/11%)، زیاد (56/1%) و خیلی زیاد (95/54%) قرار می گیرد. مقایسه نتایج مدل ها نشان می دهد که به طورکلی میزان آسیب پذیری آبخوان از سمت جنوب شرق به سمت شمال غرب محدوده افزایش می یابد. صحت سنجی نقشه های تهیه شده با استفاده از روش آماری و محاسبه ضریب همبستگی بین نقشه های آسیب پذیری و لایه TDS در محیط نرم افزار TerrSet انجام شد. ضریب همبستگی برای مدل SINTACS و GODS به ترتیب 91/0 و 85/0 بدست آمد که این نتایج نشان دهنده دقت بالای هر دو مدل در پهنه بندی آسیب پذیری آبخوان دشت مشهد می باشد.

امروزه نرخ فرونشست زمین در بسیاری مناطق از جمله سکونتگاه های شهری و روستایی به دلیل برداشت بی رویه و کاهش سطح آب های زیرزمینی، افزایش یافته است. فرونشست زمین اثرات منفی بر اجزای اکوسیستم محیطی از جمله آبخوان ها و لایه های خاک و همچنین بر زیرساختهای انسان ساخت دارد. بنابراین ارزیابی و تحلیل فضایی آسیب پذیری در وجوه محیطی، سکونتگاه های انسانی و زیرساخت ها در اثر فرونشست زمین بخصوص در مناطق کلان شهری مستعد ضروری است. در پژوهش حاضر دشت جنوب غربی شهر تهران به عنوان عرصه مطالعاتی انتخاب شده و پراکندگی مکانی آسیب پذیری محیطی و همچنین انسانی شامل زیرساخت ها، تاسیسات شهری و سکونتگاه های اقماری و پر جمعیت شهر تهران، مدل سازی و تحلیل گردید. بدین منظور ابتدا با تکنیک تداخل سنجی راداری نرخ فرونشست زمین برآورد و همچنین تغییرات عمق آب زیرزمینی در یک بازه 12 ساله استخراج گردیده و میزان همبستگی فضایی فرونشست با تغییرات عمق آب زیرزمینی تحلیل شده است. به منظور مدل سازی آسیب پذیری در قالب روش تحلیل شبکه مربعی از نقشه معیارهای عمق و سطح تراز آب زیرزمینی، شبکه رودخانه ،پهنه سیلابی، خطوط مترو، شبکه حمل و نقل جاده ای، حاصلخیزی خاک و تراکم جمعیت در مناطق شهری با مدل همپوشانی مکانیSAW استفاده شده است. میانگین فرونشست به صورت پراکنده در چهار پهنه اصلی در سراسر دشت برابر با 9/9 سانتی متر در 12 سال برآورد شد. نتایج تحلیل همبستگی فضایی فرونشست زمین و تغییرات تراز آب زیرزمینی در دشت جنوب غربی تهران مقدار R برابر با 61/0 را نشان می دهد به عبارتی گویای این واقعیت است که بخش عمده الگوی فرونشست در دشت تهران از تغییرات عمق آب زیرزمینی پیروی می کند. نتایج پراکندگی مکانی آسیب پذیری، گویای وجود پهنه های دارای آسیب پذیری خیلی زیاد در مرکز و شمال دشت است. علت آسیب پذیری بالای این پهنه ها وجود سکونتگاه های شهری با تراکم جمعیت بالا، وجود پهنه های سیلابی، تراکم بالا راه های اصلی ارتباطی، مسیر رودخانه و وسعت زیاد خاک های حاصلخیز در این شبکه ها است. از طرف دیگر در مناطق جنوبی دشت تهران، پهنه هایی با آسیب پذیری کم و خیلی کم پراکنده دیده می شود. که علت آن خاک نامناسب، دور بودن از پهنه های سیلابی، عدم وجود سکونتگاه های شهری تراکم زیاد و تراکم کم راه های ارتباطی اصلی است. به نظر می رسد نتایج پژوهش بخصوص در بخش پراکندگی مکانی آسیب پذیری ناشی از فرونشست، بتواند در تصمیم گیری های توسعه شهری و منطقه ای لحاظ گردد تا توسعه با هزینه کمتر محیطی و انسانی بخصوص در آینده همراه شود.

مطالعه حساسیت ژئومورفیک رودخانه، مبنایی برای توسعه یک رویکرد تحلیلی فراهم می کند که می تواند برای ارزیابی رفتار رودخانه در دوره های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. هدف این مطالعه بررسی حساسیت ژئومورفیک رودخانه طالقان طی دوره مطالعاتی 1400-1370 بوده است. بدین منظور، رودخانه مورد مطالعه بر اساس روش GUS به 5 بازه تقسیم شد. شاخص حساسیت رودخانه در هر بازه با استفاده از محاسبه شاخص های نسبت انشعاب (BI)، عرض رودخانه (CW) و فعالیت مجرا (CA) در دوره 1385-1370 و 1400-1385 از طریق مقایسه عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای محاسبه شد. سپس، موقعیت کلنی های پایدار پوشش گیاهی در حاشیه رودخانه در امتداد 71 مقطع عرضی طی دوره مطالعاتی بررسی شد. بر اساس نتایج، مساحت پوشش گیاهی پایدار طی دوره مورد مطالعه از بالادست رودخانه به سمت پایین دست کاهش یافته و ناپایداری بستر افزایش یافته است. به همین ترتیب، میزان تاثیر اختلالات انسانی و حساسیت بستر نیز از بالادست به سمت پایین دست افزایش یافته است. با توجه به کاهش عرض بستر در بازه های 1 و 2 رودخانه طالقان و نیز افزایش مساحت پوشش گیاهی پایدار، می توانیم تاثیر مثبت کلنی های گیاهی ثابت را بر کاهش حساسیت ژئومورفیک این بازه ها نسبت به سایر بازه ها شاهد باشم.

سیلاب یکی از مهمترین خطرات طبیعی است که اغلب با تأثیرات عظیم سالانه میلیون ها نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار می دهد. در سال های اخیر به دلیل وقوع سیلاب ه ای مک رر در حوضه آبخیز رودخانه چشمه کیله و متعاق ب آن ایج اد خس ارات ناش ی از سیلاب، لزوم توجه به پهنه بندی خطر سیل خیزی حوض ه م ورد بررسی بیش از پیش نمایان می شود. در بین روش های مختلف برای تهیه نقشه های پهنه بندی سیلاب، روش های آماری به علت سادگی در عمل و نیز دقت قابل قبول، بیشتر مورد توجه قرار می گیرند. هدف از این پژوهش مقایسه قابلیت اعتماد مدل های آنتروپی شانون، نسبت فراوانی و وزن شاهد در زمینه پهنه بندی سیل خیزی حوضه آبخیز چشمه کیله است. در این تحقیق از معیارهای شیب، طبقات ارتفاعی، جنس خاک، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از رودخانه، زمین شناسی، کاربری اراضی، تراکم آبراهه، NDVI و بارندگی استفاده شده است. احتمال رخداد سیلاب برای هر کلاس از هر پارامتر محاسبه شده است. وزن های محاسبه شده برای هر کلاس در نرم افزار GIS ARCدر لایه های مربوطه اعمال شده و نقشه های پهنه بندی سیلاب منطقه به دست آمد. نقشه های نهایی حاصل از اجرای این سه مدل در منطقه به 3 طبقه کم خطر، متوسط و پرخطر تقسیم شدند. و نهایتا قابلیت اعتماد هر یک از مدل ها با استفاده از منحنی مشخصه عملکرد سیستم (ROC) ارزیابی شدند. نتایج نشان داده است که تکنیک نسبت فراوانی (FR)، وزن شاهد (WOE) و آنتروپی شانون (SE) به ترتیب اولویت، دارای بیشترین دقت در پیش بینی وقوع سیلاب هستند.

یکی از مخاطرات رایج در مناطق خشک و نیمه خشک، گردوغبار است که با مسائل و مشکلات زیستی، اقتصادی و اجتماعی زیادی همراه است. با توجه به اینکه بخش زیادی از مساحت ایران را مناطق خشک و نیمه خشک دربرگرفته، بنابراین مناطق زیادی از جمله استان قم در معرض این مخاطره قرار دارد. با توجه به اهمیت موضوع، در این پژوهش به شناسایی کانون های گردوغبار در استان قم پرداخته شده است. در این پژوهش به منظور دستیابی به اهداف مورد نظر از اطلاعات اقلیمی ایستگاه های منطقه، تصاویر ماهواره لندست و همچنین مدل رقومی ارتفاعی 30 متر منطقه به عنوان داده های تحقیق استفاده شده است. ابزارهای مهم تحقیق شامل ArcGIS، WRPLOT و SandRoseبوده است. این تحقیق در 3 مرحله کلی انجام شده که در مرحله اول، نقشه پوشش زمین تهیه شده، در مرحله دوم به بررسی خصوصیات بادهای منطقه پرداخته شده و در مرحله سوم به شناسایی کانون های گردوغبار پرداخته شده است. بر اساس نتایج حاصله، مناطق مرکزی و شمالی استان قم به دلیل وجود نوع پوشش شوره زار و ماسه زار، ضریب بالای DPt و همچنین میانگین بالای سرعت باد، مستعد تولید گرد و غبار است، بنابراین بر اساس شاخص های ضریب DPt و سرعت باد، این مناطق به عنوان کانون های تولید گرد و غبار در استان قم محسوب می شوند

رودخانه کردان یکی از رودخانه های دائمی استان البرز و شهرستان ساوجبلاغ است که در نتیجه دخالت های عوامل انسانی به یک رودخانه فصلی و سیلابی تیدیل شده است. در این پژوهش سعی بر آن بوده که نقش عوامل انسانی بر وقوع سیلاب با استفاده از تصاویر ماهواره ای و نرم افزار HEC-RAS مورد بررسی قرار گیرد. داده های مورد نیاز شامل نقشه های ماهواره ای، نقشه های توپوگرافی 1:2000 و داده های هیدرومتری می باشد.جهت تجزیه و تحلیل نتایج نیز از نرم افزار هک راس استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که بخش زیادی از اراضی اطراف رودخانه در نتیجه تغییرات کاربری اراضی به واحد های صنعتی و مناطق مسکونی تبدیل شده اند،. بنابر نتایج مدل هک راس در صورت وقوع سیلاب با دوره بازگشت 2 تا 5 سال خطری متوجه اراضی و سازه های اطراف رودخانه نمی باشد، اما در صورت وقوع سیلاب های با دوره بازگشت 10، 25، 50، 100، 200، 500 و 1000سال به ترتیب 8، 17 ، 25، 32، 41، 53 و 64 هکتار از اراضی مسکونی، صنعتی و بایر اطراف رودخانه در معرض هجوم سیلاب قرار گرفته و به زیر آب خواهند رفت. همچنین عرض پهنه های سیل گیر برای دوره بازگشت 2 تا 10 ساله 278 متر، 25 تا 100 ساله 355 متر و 200 تا 1000 ساله 473 متر محاسبه شد.

تغییرات کاربری اراضی و پوشش گیاهی به طور مستقیم منجر به تغییر رژیم هیدرولوژیکی می شود. در واقع توسعه شهری و کاهش اراضی جنگلی و مرتعی در، سیل خیزی را باعث شده است و از طرف دیگر افزایش باغات و کاربری های مشابه در مصرف و نفوذ بیشتر آب و کاهش دبی حوضه مطالعاتی نقش مؤثری دارد. هدف از پژوهش حاضر تحلیل تغییر رفتار واحدهای پاسخ هیدرولوژیکی در ارتباط با پتانسیل تولید رواناب حوضه چشمه کیله در بازه زمانی 29 ساله (2018-1991) است. در این تحقیق، واحدهای پاسخ هیدرولوژیک(HRU) بعنوان واحد کاری برای تعیین پتانسیل تولید رواناب حوضه آبریز چشمه کیله شناسایی و استخراج شده است. به منظور پایش تغییرات تراکم و میزان پوشش گیاهی با استفاد ه از تصاویر ماهواره ای منطقه مطالعاتی در سال های 1991 و 2018 از شاخص تفاضل گیاهی نرمال شده استفاده شد؛ سپس با تلفیق لایه گروه های هیدرولوژیک و کاربری اراضی، برای هر یک از واحدهای پاسخ هیدرولوژیک میزان شماره منحنی مشخص شد. با توجه به مقادیر شماره منحنی به دست آمده برای هر واحد پاسخ هیدرولوژیک، مقدار توان نگهداشت رطوبت خاک استخراج شد. در نهایت، با محاسبه مقادیر متوسط ماهیانه، میزان رواناب حاصل از بارندگی برای سال های 1991 و 2018 برآورد شد. نتیجه تحقیق گویای کاهش میزان و تراکم پوشش گیاهی، افزایش مقدار شماره منحنی، کاهش میزان نفوذپذیری خاک و همچنین افزایش ارتفاع رواناب تولیدی در طول بازه زمانی 29 ساله (2018-1991) در حوضه چشمه کیله (به ویژه قسمت های شمال حوضه) است؛ به عبارتی توسعه شهری، تغییر کاربری اراضی و تضعیف پوشش گیاهی باعث تشدید سیل خیزی حوضه شده است.