فیلتر های جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۱ تا ۲۰ مورد از کل ۴٬۳۸۶ مورد.
حوزه های تخصصی:
ورتکس قطبی و پرفشار جنب حاره آزور بارزترین و دائمی ترین سیمای گردش وردسپهری در نیمکره شمالی به شمار می رود و افزایش یا کاهش شاخص شدت و شاخص گسترش آنها در سطح ۵۰۰ هکتوپاسکال، از عوامل اصلی تعیین کننده دوره های خشک و مرطوب در عرض های میانی و ایران است. ازاین رو هدف این مطالعه، تبیین تغییرات این دو سیستم در فصل زمستان و تابستان است. نقشه و نمودارهای سری زمانی میانگین ماهانه ورتکس قطبی و پرفشار جنب حاره در جو ایران نشانگر تغییرات قابل توجهی این دو عامل بوده است. نتایج نشان داد، شاخص سطح و شدت ورتکس قطبی دارای روند نزولی بوده است و معرف این سیستم، حدود 2 درجه به سمت عرض های جغرافیایی بالاتر پسروی کرده است. شاخص های پرفشار جنب حاره آزوردر فصل تابستان دارای روند افزایشی بوده است؛ بطوریکه در دهه آخر مطالعاتی حدود 97 در از مساحت کشور تحت سیطره این سیستم بوده است و معرف سیستم از عرض جغرافیایی 36.15 درجه در دهه اول به عرض 38.64 درجه در دهه آخر، پیشروی کرده است.
تقویت شمالگان و تاثیر آن بر الگوهای جوی در منطقه جنوب غرب و غرب آسیا(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
آهنگ افزایش دمای نامتناسب شمالگان نسبت به میانگین جهانی "تقویت شمالگان" نامیده می شود. هدف مطالعه حاضر بررسی تاثیر افزایش دمای سریع شمالگان در جنوب غرب و غرب آسیا، (20 تا 60 درجه شمالی و 20 تا 70 درجه شرقی) می باشد. بدین منظور از داده های بازتحلیل مرکز اروپایی پیش بینی های میان مدت وضع هوا (ECMWF) نسخه ERA-5 با تفکیک افقی 25/0 × 25/0 درجه در دوره (۲۰۲۱-۱۹۵۹) استفاده شده است. دوره پیش و پس از گرمایش سریع شمالگان به ترتیب (۱۹۸۵-۱۹۵۹) و (۲۰۲۱-۱۹۹۵) در نظر گرفته شده است. در دوره پس از گرمایش سریع شمالگان، افزایش دمای منطقه شمالگان نسبت به عرض های جغرافیایی پایین تر به جز فصل تابستان در همه فصول خصوصاً زمستان و پاییز بسیار بیشتر بوده است. بررسی وردایی دمای هوا نشان داد که تغییرپذیری دمای هوای نزدیک سطح زمین در شمالگان در دوره پس از گرمایش سریع شمالگان در همه فصول کاهش یافته است که به دلیل افزایش حجم آب اقیانوس ها در اثر از بین رفتن گستره یخ دریاها در این منطقه می تواند باشد. همچنین نتایج نشان دادند که در اثر گرمایش سریع شمالگان، گستره (دامنه) نصف النهاری خطوط هم مقدار ارتفاع ژئوپتانسیل تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال در منطقه مورد مطالعه به اندازه ۴ درجه در فصل تابستان و ارتفاع آن هم از ۵۵۰۰ متر به ۵۶۵۰ متر افزایش یافته که بیشترین تغییر بوده است. در فصول دیگر غیر از زمستان، افزایش دامنه امواج و تغییر مکان امواج به ارتفاعات بالاتر مشاهده شد و همچنین سرعت جریان جتی در جنوب غرب و غرب آسیا در دوره پس از گرمایش سریع شمالگان در همه فصول به جز پاییز کاهش یافته است که بیشترین کاهش در فصل تابستان بوده است، این تغییرات می تواند منجر به افزایش فراوانی رخدادهای فرین آب و هوایی در این منطقه خصوصاً در فصل تابستان گردد.
مدل سازی بارش روزانه و ماهانه تبریز با استفاده از مدل های یادگیری جمعی و رگرسیون درخت تصمیم(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
بارش یکی از مهم ترین مولفه های هیدرولوژی و هواشناسی است که پیش بینی مقادیر آن در زمینه های مختلفی همچون کشاورزی، شرب، صنعت، بهداشت، اقلیم و محیط زیست از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به اینکه وقوع، نوع و میزان بارش به عوامل بسیار زیادی بستگی دارد، مدل سازی و پیش بینی مقدار بارش همواره دارای پیچیدگی ها و چالش های فراوان بوده است. در این پژوهش از داده های پارامترهای هواشناسی ایستگاه همدیدی تبریز شامل دماهای کمینه، بیشینه و میانگین، رطوبت نسبی میانگین، فشار هوای میانگین، سرعت باد بیشینه و بارش در مقیاس های زمانی روزانه و ماهانه در یک دوره 35 ساله (2020-1986) استفاده شد. از روش های یادگیری ماشین و یادگیری جمعی شامل شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه (MLP)، جنگل تصادفی (RF)، آدابوست (AB)، تقویت گرادیان (GB)، درختان اضافی (ET) و مدل رگرسیون درخت تصمیم (DTR) برای مدل سازی بارش استفاده شد. بدین منظور 70 درصد از داده ها برای آموزش و 30 درصد از داده ها نیز برای آزمون مدل ها در نظر گرفته شدند. برای ارزیای مدل های مورد استفاده، از معیارهای آماری ضریب همبستگی (R)، جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) و کلینگ گوپتا (KGE) استفاده شد. مطابق نتایج این تحقیق در مقیاس روزانه مدل MLP با 993/0R=، 184/0RMSE= میلی متر، 184/0MAE= میلی متر و 82/0KGE= و مدل ET با 986/0R=، 324/0RMSE= میلی متر، 324/0MAE= میلی متر و 75/0KGE= و در مقیاس ماهانه به ترتیب مدل MLP با 999/0R=، 153/0RMSE= میلی متر، 222/0MAE= میلی متر و 88/0KGE= و مدل ET با 981/0R=، 266/0RMSE= میلی متر، 197/0MAE= میلی متر و 71/0KGE= از بیشترین دقت و کمترین خطا برخوردارند. به طورکلی نتایج این پژوهش نشان دهنده عملکرد بسیار مناسب مدل های یادگیری ماشین و یادگیری جمعی در مدل سازی بارش در هر دو مقیاس زمانی روزانه و ماهانه است.
فعالیت هسته زایی یخ توسط گرد و غبار حاصل از پهنه های ماسه ای در غرب دریاچه ارومیه و تعیین عوامل خاکی موثر بر آن(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
گرد و غبار حاصل از رسوبات برجای مانده از پسروی دریاچه ارومیه، می تواند منجر به هسته زایی یخ شده و به این طریق خصوصیات ابرهای شکل گرفته را تحت تاثیر قرار دهد. با توجه به این که این جنبه از اثرات طولانی مدت گرد و غبار حاصل از بستر دریاچه ارومیه به ندرت مورد توجه قرار گرفته است، هدف از پژوهش حاضر، مطالعه نقش گرد و غبار حاصل از پهنه های ماسه ای واقع در غرب دریاچه در هسته زایی یخ و تعیین خصوصیات خاکی اثرگذار بر آن می باشد. نمونه های گرد و غبار در چهار ماه مختلف در طی فصل خشک و با تله های رسوب گیر جمع آوری شدند. خصوصیات فیزیکوشیمیایی نمونه ها از جمله توزیع اندازه ذرات، ماده آلی، به همراه ترکیب شیمیایی و کانی شناسی نمونه ها با روش های مرسوم، اندازه گیری شدند. برای انجام مطالعات هسته زایی یخ، از روش انجماد غوطه وری با استفاده از دستگاه کالری سنج اسکن تفاضلی استفاده شد. دمای یخ زدگی ناهمگن بین 6/244 تا 8/247 درجه کلوین و درصد یخ زدگی ناهمگن بین 46 الی 73 درصد در نمونه های گرد و غبار، حاکی از پتانسیل بالای گرد و غبار حاصل از پهنه های ماسه ای در هسته زایی یخ است. بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش ، تغییرات در میزان فعالیت هسته زایی یخ در نمونه ها تحت تاثیر خصوصیات فیزیکوشیمیایی نمونه ها می باشد. مقدار فعالیت هسته زایی، همبستگی منفی با هدایت الکتریکی، درصد شن متوسط، کانی های آراگونیت و هالیت داشت. در مقابل، همبستگی مثبت با درصد رس، سیلت، شن ریز و کانی هایی همچون کلسیت و کوارتز دیده شد. بنابراین، فعالیت هسته زایی بالاتر در انتهای فصل خشک، می تواند ناشی از مقدار شوری کمتر در این نمونه ها باشد. افزایش تولید ریزگرد از سطوح با میزان بالای املاح، می تواند به میزان چشم گیری فعالیت هسته زایی یخ را نسبت به گرد و غبارات غیرنمکی، کاهش دهد و از این طریق منجر به تغییر در خصوصیات ابرها و در نهایت تغییر در میزان بارندگی در منطقه شود.
محدودیت های مقابله و تاب آوری در برابر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی، نمونه موردی: شهرستان زاهدان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
امروزه اثرات نامطلوب تغییرات اقلیمی و آسیب های ناشی از آن به یک مشکل زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی تبدیل شده است. ارزیابی تاب آوری اجتماعات محلی در برابر تغییرات اقلیمی و محدودیت ها و موانع آن، یک گام مهم برای شناسایی سازوکارهای مؤثر و اولویت بندی مدیریت است که باعث ارتقای قابلیت انعطاف پذیری و افزایش ظرفیت سازگاری می شود. در این راستا، پژوهش حاضر با هدف شناسایی محدودیت های مقابله و تاب آوری در برابر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی در شهرستان زاهدان انجام گردیده است. تحقیق حاضر از نظر هدف، کاربردی و روش انجام آن توصیفی - تحلیلی است. ابزار گردآوری داده ها و اطلاعات، پرسشنامه محقق ساخته از منطقه مورد مطالعه بوده است. جامعه آماری شامل خانوارهای روستایی شهرستان زاهدان بودند که با توجه به پراکندکی روستاها و تعداد زیاد آن ها، تعداد 12 روستا (از هر دهستان 2 روستا) به صورت تصادفی به عنوان روستای نمونه انتخاب شده اند. با استفاده از فرمول کوکران، حجم نمونه به 265 خانوار محدود گردیده است. به منظور تجزیه و تحلیل اطلاعات از روش ISDM در نرم افزار SPSS و روش معادلات ساختاری در نرم افزار LISREL بهره گرفته شده است. نتایج نشان داد که 83/12درصد ساکنان، دارای ادراک ضعیف، 02/23 درصد ادراک متوسط، 85/35 درصد ادراک قوی و 30/28 درصد ادراک بسیار قوی نبست به تغییرات اقلیمی می باشند. همچنین به ترتیب عامل فیزیکی(بار عاملی 941/0)، اجتماعی(بار عاملی 922/0) و اقتصادی(بار عاملی895/0) مهم ترین محدویت های تاب آوری در برابر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی در شهرستان زاهدان می باشد.
مدل سازی تبخیر روزانه در ایستگاه سد زاینده رود با استفاده از مدل های هوش مصنوعی و سری زمانی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
تبخیر از تشت به عنوان یک پارامتر کاربردی در زمینه های مختلف، مانند برآورد هدر رفت آب از دریاچه ها و مخازن سدها و همچنین برآورد نیاز آبی گیاهان به ویژه در مناطقی که اطلاعات لایسیمتری وجود ندارد، کاربرد دارد. مدل سازی این پارامتر می تواند در زمینه بازسازی داده های گم شده و برنامه ریزی های درازمدت منابع آب و توسعه کشاورزی کارساز باشد. در این پژوهش با به کارگیری یک مدل هوش مصنوعی (برنامه ریزی بیان ژن) و دو مدل سری زمانی (فوریه و آریما)، تبخیر از تشت در ایستگاه سد زاینده رود در دوره زمانی 1344 تا 1396 (53 سال) مدل سازی شد. سری زمانی داده های تبخیر از تشت در مقیاس روزانه برای ماه های گرم سال (خرداد، تیر، مرداد، شهریور و مهر)، به عنوان ورودی مدل های فوریه و آریما و 4 الگوی مختلف شامل استفاده از داده های روزانه تبخیر 1 ماه قبل، 2 ماه قبل، 3 ماه قبل و 4 ماه قبل، به عنوان ورودی مدل برنامه ریزی بیان ژن استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل برنامه ریزی بیان ژن تنها در ماه مهر نتایج قابل قبولی دارد و برای ماه های دیگر نتایج از نظر شاخص های آماری قابل قبول نمی باشد. میزان خطای برآود تبخیر روزانه در ماه مهر 38/0 میلی متر بر روز (معادل 7/2 درصد) بدست آمد. این میزان خطا بر اساس ضریب تبیین 84/0 و ضریب نش- ساتکلیف (ضریب کارایی مدل) 83/0، قابل قبول ارزیابی شد. بر خلاف مدل برنامه نویسی بیان ژن، مدل فوریه در تمام ماه های مورد مطالعه نتایج قابل قبول ارائه داد. مقادیر خطای برآورد تبخیر روزانه در این روش بین 02/1 تا 7/0 میلی متر بر روز به دست آمد که معادل 2/5 تا 8/8 درصد است. مقایسه نتایج دو مدل فوق با نتایج مدل آریما نیز نشان داد مقادیر خطای مدل آریما در تمام ماه ها بیشتر (4/9 تا 6/19 درصد) از مدل های فوریه و برنامه ریزی بیان ژن است. بنابراین بهترین مدل برای برآورد تبخیر روزانه از تشت، در ماه مهر مدل برنامه ریزی بیان ژن و در بقیه ماه ها مدل فوریه می باشد. ارزیابی دقت و توانایی برآورد داده های حدی تبخیر روزانه نیز نشان داد، مدل فوریه در تخمین داده های حدی، دارای توانایی بالاتری نسبت به دو مدل دیگر است. بنابراین می توان این مدل را جهت برآورد تبخیر روزانه در ایستگاه سد زاینده رود و همچنین بازسازی داده های گم شده توصیه نمود.
ارزیابی آسیب پذیری مناطق ساحلی نسبت به افزایش سطح آب دریا تحت تاثیر سناریوهای تغییر اقلیم (مطالعه موردی: منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
مناطق ساحلی مهمترین و حساس ترین مناطق به اثرات ناشی از تغییر اقلیم بویژه افزایش سطح آب دریا می باشند که پیامد های وخیم و آسیب های ناشی از آن را با درجه اطمینان بالاتری تجربه می کنند. هدف از این تحقیق ارزیابی آسیب پذیری مناطق ساحلی واقع در محدوده منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس (عسلویه و کنگان) نسبت به افزایش سطح آب خلیج فارس است. داده های مورد استفاده در این تحقیق شامل داده های جزر و مدی ایستگاه های کنگان، بوشهر و امام حسن، مدل رقومی ارتفاعی، داده های ارتفاعی و تصاویر ماهواره ای سنتینل 2 به منظور ساخت ترکیب رنگی حقیقی با اندازه تفکیک مکانی 10 متر می باشد. نقشه آب گرفتگی منطقه مورد مطالعه در صورت افزایش نیم، یک و دو متری سطح آب دریا تهیه شد. نتایج نشان داد که بیشترین آسیب پذیری افزایش سطح آب دریا مرتبط با مجتمع های پتروشیمی نزدیک به ساحل می باشد. منطقه پارس جنوبی یک در نواحی رویش جنگل های مانگرو و صنایع پایین دستی در معرض بیشترین آسیبپ پذیری قرار دارد به طوری که حتی با نیم متر افزایش سطح آب دریا اراضی قابل توجهی به زیرآب خواهد رفت. عدم توجه به خطر بالا آمدن سطح آب دریا می تواند در آینده خسارت اقتصادی هنگفتی را به شرکت های پتروشیمی و صنایع مرتبط همچنین به اکوسیستم های حساس و شکننده ساحلی وارد سازد. بنابراین استراتژی مدیریتی منطقه ای برای کاهش این آسیبپ پذیری امری ضروری است. یکی از راه های مقابله با این آسیبپ پذیری، ساخت تپه های رگه ای و استفاده از موج شکن های معلق در زیر آب به همراه گرون های T شکل در سواحل تحت خطر آب گرفتگی است.
نقشه دانش مطالعات تغییر اقلیم و گردشگری بر اساس روش فرا تحلیل(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
روش علم س نجی ب ه محقق ان کم ک می کن د ت ا دیدگاه های متفاوت محققان و خلاءه ای موج ود در مطالع ات در یک زمینه خاص دانش ی را شناس ایی و بررس ی نمایند. هدف اصلی از این پژوهش، شناخت جامع از مطالعات انجام شده در زمینه "تغییرات اقلیم و گردشگری" در چهار بخش اصلی (هستی شناختی، چرایی، چالش ها و راهبردها) از طریق بررس ی مس تندات علم ی مرتبط در جهان و ایران اس ت. روش پژوهش،کیفی و نوعی از متامطالعه به نام فراترکیب است. فراترکیب از نوع مطالعات کیفی است. تفسیر و تحلیل عمیق مطالعات انجام شده برای فهم عمیق تر موضوعات مهم است. در این پژوهش جهت دستیابی به هدف اصلی تحقیق، از الگوی هفت مرحله ای سندلوسکی و باروس استفاده شده است. برای گ ردآوری داده ا از روش کتابخان ه ای استفاده شده است. در راستای انجام پ ژوهش پس از طراحی سؤالات پژوهش، جستجویی نظاممند بر اساس کلیدواژه های مرتبط، از پایگ اه ه ای داده هدف Scopus وWeb of Science،Elsevier صورت گرفته است. جهت شناخت ِروند توسعه و تکامل حوزه و مهمترین مفاهیم مطرح در مطالعات تغییر اقلیم و صنعت گردشگری از نرم افزار VOSviewer استفاده شده است و از تجزیه و تحلیل خوشه ای و روش پیکربندی هم واژه در نرمافزار SciMAT در جهت شناخت ساختار تحقیقات تغییرات آّب و هوا در صنعت گردشگری استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد که الگوی تحقیقات در چهار خوشه اصلی شاملِ ارزیابی، تاثیرات، آسیب پذیری و مطالعات سازگاری و ایجاد روند کاهشی دسته بندی شده است. در دهه اخیر مطالعات به سمت تحقیقات سازگاری با تغییرات اقلیمی و راهبردهای کاهش تغییرات اقلیمی و بررسی هم زمان تاثیرات کویید 19 و تغییر اقلیم بر صنعت گردشگری و گردشگری پایدار رفته است.
پیش نگری تغییر در تاریخ آخرین سرمازدگی بهاره و تعداد روزهای سرمازدگی در ایستگاه های پسته خیز استان کرمان با استفاده از برونداد مدل های اقلیمی 6CMIP(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در این مطالعه از خروجی مدل های اقلیمی CMIP6 برای پیش نگری تغییر در تاریخ آخرین سرمازدگی بهاره و تعداد روزهای سرمازدگی در طول فصل رشد پسته استفاده شد. به این منظور ابتدا 5 مدل اقلیمی شامل BCC-CSM2-MR، CNRM-CM6-1، CMCC-CM2-SR5،GFDL-ESM4 و MRI-ESM2-0 انتخاب شده و داده های دمای حداقل این مدل ها با مقادیر مشاهداتی در 6 ایستگاه انار، کرمان، رفسنجان، شهربابک، سیرجان و زرند در مناطق پسته خیز کرمان و برای دوره پایه (1990-2014) مقایسه گردید. معیارهای خطاسنجی نشان داد که از بین مدل های اقلیمی مدل CNRM-CM6-1 در ایستگاه های انار (r=0.74، ME=-0.89)، کرمان (r=0.73، ME=-1.19)، رفسنجان (r=0.81، ME=-1.88)، سیرجان (r=0.75، ME=-0.43) و زرند (r=0.74، ME=-2.71) و مدل GFDL-ESM4 در ایستگاه شهربابک (r=0.75، ME=1.42) بهتر از بقیه مدل ها دمای حداقل را تخمین می زنند. پس از تعیین بهترین مدل برای هر ایستگاه، از خروجی آن برای تعیین تعداد روزهای سرمازدگی و آخرین سرمازدگی بهاره (بر مبنای آستانه 4 درجه) در دوره پایه و آینده (نزدیک (2026-2050)، میانی (2051-2075) و دور (2076-2100)) و برای 4 سناریوی SSP1-2.6، SSP2-4.5، SSP3-7.0 و SSP5-8.5 و ارزیابی تغییرات رخ داده استفاده شد. نتایج نشان داد که آخرین سرمازدگی بهاره در دوره های آینده نسبت به دوره پایه زودتر اتفاق خواهد افتاد و تعداد روزهای سرمازدگی نیز کاهش خواهد یافت. بر اساس آزمون مقایسه میانگین، تغییر در تاریخ وقوع آخرین سرمازدگی بهاره در تمام ایستگاه ها در دوره های آینده میانی و دور و در سناریوهای SSP3-7.0 و SSP5-8.5 از نظر آماری معنی دار است (P_value<0.05). تغییر در تعداد روزهای سرمازدگی نیز در تمام ایستگاه ها و تمام سناریوها معنی دار است. بر این اساس باید اثرات این تغییرات بر مراحل فنولوژی پسته را در ارائه برنامه های مدیریتی مورد توجه قرار داد.
آسیب پذیری تالاب هامون در برابر تغییرات اقلیمی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
مدیریت پایدار اکوسیستم های تالابی مستلزم آگاهی از روند تغییرات ارزش های اکولوژیکی، هیدرولوژیکی، اقتصادی و اجتماعی تالاب در برابر تهدیدات محیطی و انسانی است. در این پژوهش، روند تغییرات و همگنی متغیرهای اقلیمی دما و بارش با استفاده از آزمون های همگنی مختلف طی سال های 2020-1984 بررسی شد و اندرکنش آنها با میزان تغییرات خدمات اکوسیستمی، تهدیدات و آسیب پذیری تالاب بین المللی هامون مورد ارزیابی قرار گرفت؛ و استراتژی های مدیریتی برای کاهش آسیب پذیری ارائه شد. نتایج آزمون های همگنی نشان داد که اقلیم طی سال های 2020-1984 در منطقه سیستان خشک تر شده است، به طوری که میانگین کمینه و بیشینه دما به ترتیب 8/1 و 95/0 درجه سانتی گراد افزایش و میانگین بارش طی این سال ها به میزان 27 میلی متر (47درصد) کاهش یافته است. این تغییرات تاثیر زیادی بر خدمات اکوسیستمی منطقه سیستان داشته است. نتایج ارزیابی آسیب پذیری تالاب هامون با استفاده از روشStratford et al., 2011، نشان داد که تغییر اقلیم و خشکسالی، تامین حق آبه، سدسازی و انحراف مسیر آب در حوضه بالادست، تردد دام و اتومبیل در تالاب مهم ترین عوامل تهدیدکننده تالاب هستند که به شدت خدمات تنوع زیستی، زیستگاه حیات وحش، نگهداشت آب، صیادی و دامداری، پژوهشی و ارزش های بین المللی و زیست کره تالاب را دچار بحران و آسیب کرده اند. تلاش دیپلماتیک برای تامین حق آبه تالاب مهم ترین راهکار مدیریتی کاهش آسیب پذیری آن است.
آشکارسازی نقش تغییرات پوشش گیاهی و رطوبت خاک در توزیع درون سالی رخدادهای گردوغبار استان خوزستان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
رخدادهای گردوغبار یکی از مهمترین و چالش برانگیزترین مخاطرات محیطی و اقلیمی کل کشور و به ویژه استان خوزستان است. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی نقش تغییرات پوشش گیاهی و رطوبت خاک در توزیع درون سالی رخدادهای گردوغبار استان خوزستان است. در این راستا از 3 دسته داده استفاده گردید. داده های مربوط به کدهای گردوغبار ایستگاهی که طی دوره آماری 2010-2020، برای ایستگاه های سینوپتیک استان خوزستان در مقیاس ساعتی اخذ شد. دسته دوم داده های پوشش گیاهی ماهانه که از محصول NDVI (MOD13C3) سنجنده MODIS اخذ شد و در نهایت داده های رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک از سنجنده SMAP بصورت ماهانه فراهم گردید. با تحلیل فراوانی کدهای گردوغبار، فراوانی ماهانه رخدادهای گردوغبار، غلظت و تداوم گردوغبار بررسی گردید. با به دست آوردن مقادیر میانگین فضایی دو شاخص رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک و شاخص NDVI ماهانه، اقدام به تحلیل همبستگی و ارتباط بین شاخص های گردوغبار و این شاخص ها گردید. نتایج بیانگر آن بود براساس میانگین دوره 2010-2020، دوره 4 ماه می تا اوت دوره پیک گردوغبار در سطح استان است. دوره حداقل 11 روز گردوغباری در هر ماه وجود دارد و غلظت گردوغبار بیش از 2800 میکروگرم بر مترمکعب در هوا بوده و تداوم ماندگاری رخداد گردوغبار در سطح استان حداقل 40 ساعت است. بررسی شاخص های رطوبت لایه فوقانی خاک و پوشش گیاهی نشان داد، دقیقاً در سطح استان در همین دوره پیک گردوغبار، رطوبت خاک لایه فوقانی خاک در بخش وسیعی از نواحی مرکزی و جنوبی استان به کمتر از 10 درصد رسیده و همزمان شاخص پوشش گیاهی نیز در این بخش ها به کمتر از 18/0 رسیده است. علاوه بر آن در این تحقیق مشاهده گردید که تغییرات ماهانه رطوبت لایه 5 سانتی متر فوقانی خاک با ضریب همبستگی 88/0- بیشترین تأثیر را در کنترل غلظت گردوغبار در سطح استان خوزستان دارد.
کمی سازی اثر خشکی زاینده رود بر تغییرات دمای سطح زمین و پوشش گیاهی مجاور آن طی 33 سال اخیر با استفاده از تصاویر ماهواره ای(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
پایش تغییرات آبی در سکونتگاه های انسانی و به ویژه روستایی به دلیل اهمیت و نقش حیاتی آن در پایداری و همچنین اثرگذاری آن بر محیط طبیعی روستا امری حیاتی است. پژوهش حاضر با بهره گیری از تصاویر چندطیفی و حرارتی لندست-5 و لندست-8 به بررسی اثر تغییرات حاصل از خشک شدن رودخانه زاینده رود بر دمای سطح زمین و پوشش گیاهی را در سال های 1990 تا 2023 پرداخته است. بدین منظور از دو شاخص تفاضلی نرمال شده آب (NDWI) و تفاضلی نرمال شده گیاه (NDVI)، دمای سطح زمین (LST) و هات اسپات (Hot Spot) استفاده و تغییرات آنها در سه سطح حریم رودخانه، محدوده یک کیلومتری رودخانه و سکونتگاه های روستایی بررسی شد. بر اساس نتایج، دو سال 2000 و 2008 به عنوان سال هایی که جریان رودخانه در آنها خشک تر از بقیه سال ها بوده شناسایی و سال های 1990، 2013، 2018، 2022 و 2023 نیز بعنوان سال های با جریان آب بیشتر شناسایی شدند. نتایج نشان داد در سال های خشک مقادیر NDWI و NDVI میل به مقادیر مثبت کوچک و در سال های تر میل به مقادیر منفی کوچکتر داشتند. همچنین سال های خشک دارای LST بیشتر بوده و مساحت بیشتری از کلاس های گرم دمایی را به خود اختصاص داده بودند. سال های خشک همچنین نسبت به سال های تر، دارای تعداد بیشتری از نقاط داغ نسبت به نقاط سرد بودند. نتایج حاصل از همبستگی بین پارامترها همچنین بیانگر ارتباط منفی بین LST با NDVI و NDWI در همه سال ها و ارتباط مثبت NDVI و NDWI در سال های خشک تر بود. همچنین همبستگی فاصله از رودخانه صرفا در سال 1990 با LST مثبت و با NDWI منفی و در زیر 100 متر معنادار بود. نتایج مطالعه حاضر به منزله زنگ خطری برای برنامه ریزی و مدیریت صحیح منابع آبی و رودخانه های کشور مفید است.
ارزیابی خطر فرسایش آبی با استفاده از ترکیب مدل تجدید نظر شده ی جهانی فرسایش خاک (RUSLE) و نقشه تراکم خندقی در حوضه آبخیز علامرودشت استان فارس(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۱ بهار ۱۴۰۲ شماره ۴ (پیاپی ۴۴)
189 - 209
حوزه های تخصصی:
فرسایش خاک و تولید رسوب یک محدودیت عمده در استفاده از منابع آب و خاک است، بنابراین فرآیندهای حاکم بر رفتار آنها برای درک بهتر سیستم های آبخیزداری و تبیین شیوه های مدیریت مناسب ضروری است. در این مطالعه به بررسی پتانسیل فرسایش آبی با استفاده از مدل تجدید نظر شده ی جهانی فرسایش خاک (RUSLE) در حوضه آبخیز علامرودشت در جنوب استان فارس که یکی از حوضه ها ی تحث تاثیر شدید انواع فرسایش های آبی (ورقه ای، شیاری و خندقی) پرداخته است. لایه های ورودی این مدل عبارتند از عامل فرسایندگی بارش (R) ، عامل فرسایش پذیری خاک (K)، شاخص توپوگرافی (LS) عامل پوشش (C) و عامل عملیات مدیریتی(P) تهیه شد. نتایج نشان داد، که 44/54 درصد حوضه مورد مطالعه، در طبقه فرسایش خیلی زیاد (بیش از 60در هکتار در سال) قرار دارد که بیشتر در نواحی شمال شرق، شرق و بخش هایی از نواحی مرکزی حوضه را در برمی گیرد، در حالی که 22/32 درصد از کل مساحت حوضه در کلاس فرسایش کمتر از 20 تن در هکتار در سال می باشد، که این مناطق بیشتر در نواحی کم شیب و مرکزی حوضه مورد مطالعه واقع شده اند. در انتها با توجه به ضعف این مدل در تخمین کم میزان فرسایش در مناطق دارای فرسایش خندقی، اقدام به تهیه نقشه تراکم خندقی با استفاده از تابع تراکم کرنل (Kernel Density) در محیط GIS گردید. در نهایت این نقشه با نقشه پهنه بندی پتانسیل فرسایش آبی تلفیق گردید.
ارزیابی اثرات زمین ساخت گسلی بر ژئومورفولوژی حوضه زنجان رود با استفاده از تکنیک های دورسنجی و ژئومورفومتری(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
ژئومورفولوژی حوضه زنجان رود متأثر از زون های تکتونیکی فعّال حاصل از عملکرد تعاملی گسل های سلطانیه، زنجان، طارم، منجیل و گسل هایی است که در این پژوهش مورد بررسی دقیق تر قرار گرفته اند. تعامل این گسل ها این حوضه را به شکل یک فلات کوچک مرتفع ناهمگون نسبت به مناطق پیرامونی و محل مناسبی برای استقرار سکونتگاه های انسانی ساخته است. در این پژوهش برای کشف تأثیر تکتونیک بر ژئومورفولوژی حوضه از تکنیک های دورسنجی و ژئومورفومتری جهت شناسایی خط واره ها و شواهد زمین ساختی استفاده شده است. خط واره ها پس از بررسی به کمک تکنیک های دورسنجی، ژئومورفومتری و میدانی تبدیل به نقشه شده اند. سپس با تحلیل و تفسیر شواهد، ارتباط الگوی دینامیک گسل ها کشف و اثرات آن بر مورفولوژی لندفرم های مختلف با تأکید بر نو زمین ساخت تعاملی شبکه های زهکشی - گسل ها ارائه شده اند. نتایج نشان می دهد که تکتونیک فعّال گسل ها به سمت مرکز حوضه و محل زنجان رود متمرکز است. از طرفی تبعیت مورفولوژی و روندهای توپوگرافیک مختلف حوضه و همچنین کانال زنجان رود و بسیاری از زهکش ها با خط واره های استخراجی به کمک تکنیک های ژئوومورفومتری، به وضوح کارایی ژئومورفومتری جهت ارزیابی و اثبات تأثیر زمین ساخت بر ژئومورفولوژی حوضه ها را نمایان می سازد. اگر چه زلزله مخربی در منطقه گزارش نشده؛ ولی وجود شواهد مورفولوژیک و قطع نهشته های کواترنر تا هولوسن بیانگر تغییر شکل فعّال منطقه هستند. براین اساس به نظر می رسد سیستم های گسلی حوضه پتانسیل ایجاد زمین لرزه های با بزرگایی بسیار بالاتر از آنچه تاکنون رخ داده اند را دارند که این حاکی از ضرورت برنامه ریزی بر مبنای مطالعه دقیق گسل های منطقه است.
تحلیلی بر کاربردهای ژئومورفولوژی مناطق ساحلی در آمایش دفاعی- نظامی منطقه جنوب شرقی ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
دست یابی به پایداری محیط درگستره ی انواع نواحی جغرافیایی، مستلزم رعایت اصول آمایش دفاعی، مکان یابی دفاعی و افزایش امنیت مراکز حساس و سهولت در تردد و ... است. در این میان شناخت و تسلط بر قابلیت ها و محدودیت های ژئومورفولوژیک یک ناحیه و اتخاذ سیاست های خاص دفاعی آن در مواقع بحرانی، نقش مهمی در پایداری یک ناحیه خواهد داشت. در این پژوهش به بررسی اصول آمایش دفاعی و امنیتی در منطقه جنوب شرق ایران با تاکید بر ویژگی های ژئومورفولوژی پرداخته شده است. پژوهش از نوع توصیفی– تحلیل مبتنی بر روشهای میدانی و کتابخانه ای است. بدین صورت که به پهنه بندی و مکان گزینی منطقه جهت فعالیتهای نظامی و دفاعی با استفاده از مدل AHP و نرم افزار GIS پرداخته شد و در مرحله بعد عوارض مهم ژئومورفولوژیکی منطقه که در آمایش دفاعی موثر هستند شناسائی شده و با نظرخواهی پرسشنامه ای از کارشناسان، ارزش و اهمیت هر یک از عوامل در امور آمایش دفاعی بررسی شد. سپس مراحل مختلف این مدل به صورت مرحله به مرحله انجام گردید و کلیه قوتها، ضعف ها، فرصتها و تهدید های ژئومورفولوژیکی منطقه از منظر آمایش دفاعی مشخص گردید. ضریب نهائی نقاط قوت منطقه 222/3 ، ضریب نهائی نقاط ضعف859/2 ، ضریب نهائی فرصتهای منطقه 349/3 و ضریب نهائی تهدیدهای منطقه 011/3 محاسبه شد. همچنین ضرایب به دست آمده در ماتریس ارزیابی موقعیت و اقدام استراتژیک قرار داده شد که بر طبق نتیجه به دست آمده، راهبردهای منطقه مورد مطالعه به راهبردهای تهاجمی نزدیک می باشد.
ارزیابی و پهنه بندی فرونشست شهرستان نمین با استفاده از روش تداخل سنجی راداری و تکنیک چند معیاره آراس(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
یکی از مخاطرات پیش روی بسیاری از مناطق کشور ایران، مخاطره فرونشست می باشد و با توجه به اهمیّت موضوع، پایش نرخ فرونشست و پرداختن به عوامل تاثیر گذار جهت مدیریت این خطر، دارای اهمیت است. شهرستان نمین نیز، در سال های اخیر یکی از مناطق مستعد جهت مخاطره فرونشست می باشد. لذا؛ هدف از این پژوهش، ارزیابی فرونشست در این شهرستان، با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری و تصاویر سنتینل 1 (در بازه زمانی 2016 و 2021) و سپس پهنه بندی مناطق مستعد فرونشست با بهره گیری از الگوریتم چند معیاره آراس، می باشد. نتایج مطالعه، در بازه زمانی مورد بررسی، 37/0 میلی متر فرونشست را در شهرستان نمین نشان داد و بیشترین مقدار فرونشست در بخش مرکزی و شمال غرب و شمال شرق شهرستان، متمرکز است. با توجه به نتایج حاصل از پهنه بندی خطر فرونشست؛ معیار های افت سطح آب و کاربری اراضی به ترتیب با ضریب وزنی 186/0 و 168/0، مهم-ترین عوامل دخیل در ایجاد خطر فرونشست محدوده مطالعاتی می باشند و به ترتیب 01/168 و 31/222 کیلومتر مربع از محدوده دارای احتمال خطر بسیار زیاد و زیاد می باشد که پتانسیل نسبتاً بالای این شهرستان از لحاظ فرونشست را نشان می دهد. به نظر می رسد، نتایج مطالعه حاضر، می تواند به مدیران سازمانی و برنامه ریزان منابع اراضی و خاک در زمینه حفاظت و مدیریت منابع آبی و جلوگیری از تخریب سرزمین کمک شایانی نماید
ارزیابی حساسیت خاک به فرسایش خندقی با استفاده از مدل CART و سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) (منطقه مورد مطالعه: حوضه آبخیز خسویه استان فارس)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
از میان انواع فرسایش آبی، فرسایش خندقی را می توان مخرب ترین نوع آن قلمداد کرد که سالانه موجب ایجاد حجم عظیمی از رسوبات می شود. هدف این پژوهش شناسایی عوامل مؤثر بر وقوع فرسایش خندقی،پیش بینی و پهنه بندی احتمال وقوع خطر فرسایش خندقی در حوضه آبخیز خسویه در استان فارس با استفاده از مدل CART است. موقعیت خندق های شکل گرفته با استفاده از نرم افزار گوگل ارث و سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS) ثبت شده اند. در این پژوهش از 16 متغیر تأثیرگذار در فرسایش خندقی شامل شاخص های مربوط به توپوگرافی (ارتفاع، شیب، جهت شیب، طول شیب، قدرت جریان، عمق آبراهه، رطوبت توپوگرافی و انحنای طولی)، شاخص نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI)، کاربری اراضی، فاصله از راه ها، فاصله از آبراهه، نقشه زمین شناسی، میزان بارش (برای دوره زمانی سی ساله 1351 الی 1381)، نوع خاک و فرسایش پذیری خاک استفاده شده است. پس از تخصیص مقادیر مربوط به شاخص های مستقل به نقاط برداشت شده از خندق ها مدل سازی جهت پهنه بندی یا پیش بینی مناطق مستعد فرسایش خندقی در منطقه موردمطالعه، در محیط نرم افزار SPM با استفاده از مدل CART انجام شد. مدل مذکور در فرایند مدل سازی از 70درصد داده ها به عنوان داده های آموزش و 30درصد داده ها به عنوان داده های آزمون استفاده کرده است. دقت مدل اجراشده بر اساس شاخص R2 (ضریب همبستگی) برابر 907/0 بوده است. درنهایت نقشه پهنه بندی خطر فرسایش خندقی در 5 کلاس؛ خطر خیلی زیاد، خطر زیاد، خطر متوسط، کم خطر و خیلی کم خطر، در محیط نرم افزار ArcGIS تهیه گردید، بر اساس این نقشه 10 درصد از مساحت منطقه موردمطالعه در کلاس خطر خیلی زیاد واقع شده است.
تأثیر ژئومورفولوژی مخروط افکنه بر تغییرات فیزیکی و شیمیایی نهشته های سطح مخروط افکنه جنوب شرق گنبد نمکی شاه غیب لارستان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
مخروط افکنه ها مکان های ایده آلی برای بررسی تأثیر فرآیندهای ژئومورفیک و شکل زمین بر ویژگی های خاک هستند. این پژوهش، به منظور بررسی فرم ها و فرایندهای ژئومورفولوژی سطح مخروط افکنه بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نهشته های سطح مخروط افکنه جنوب شرق گنبد نمکی شاه غیب انجام شده است. مخروط افکنه مذکور از سه سطح خیلی قدیمی، قدیمی و جدید تشکیل شده است. تعداد 72 نمونه نهشته به طور هدفمند در میاناب ها و کانال های منطقه موردمطالعه برداشت شد. پارامترهای فسفر، پتاسیم، سدیم قابل جذب، کربنات کلسیم، رطوبت اشباع خاک، ظرفیت نگهداری آب در خاک، بافت خاک و کربن آلی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد در سطوح خیلی قدیمی و قدیمی مخروط افکنه، سدیم، پتاسیم، EC، آهک، فسفر، نگهداشت آب در خاک، سیلت و رس در میاناب ها بیش تر از کانال ها است. در کانال ها، مواد آلی، pH خاک، رطوبت اشباع خاک و شن بیش تر می باشد. همچنین مقدار عناصر سدیم، پتاسیم و EC در سطح جدید نسبت به سطح خیلی قدیمی و قدیمی بیش تر می باشد. مقادیر pH، فسفر و رطوبت اشباع در سطح قدیمی نسبت به سطح جدید و خیلی قدیمی بیش تر است. مقدار عناصر آهک، نگهداشت آب در خاک و سیلت در سطح خیلی قدیمی بیش ترین مقدار را دارند. ضریب همبستگی بین عناصر اندازه گیری شده نهشته ها نشان داد که بین مقدار رس و پارامترهای سدیم، هدایت الکتریکی، کربنات کلسیم و پتاسیم رابطه مثبت و معنی داری وجود دارد. به طورکلی نتایج نشان می دهد که فرایندهای ژئومورفولوژی مانند برش در کانال ها و هوازدگی در سطح میاناب ها بر مقادیر پارامترهای فیزیکوشیمیایی نهشته های سطح مخروط افکنه منطقه موردمطالعه مؤثر می باشد.
بررسی تغییرات مکانی- زمانی متغیر های اقلیمی مرتبط با پوشش گیاهی در مناطق شهری (مورد مطالعه: شهر اصفهان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
با توجه به اهمیت تبخیر- تعرق در چرخه هیدرولوژی و کاربردهای متنوع آن در علوم مختلف، محاسبه مقدار آن بویژه، تبخیر- تعرق واقعی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به اینکه فراوانی پوشش گیاهی یکی از مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر دمای سطح زمین است، بنابراین پژوهش حاضر با هدف بررسی خودهمبستگی فضایی دمای سطح زمین و تبخیر- تعرق، شاخص بارش استاندارد شده و میزان آلبدو در ارتباط با پوشش گیاهی در شهر اصفهان می باشد. با استفاده از پردازش داده ها در محیط Google Earth Engine در قسمت اول، یک مجموعه داده مودیس با وضوح بالا و به صورت فصلی برای هر سال طی یک دوره زمانی بین سال های ، 2000 تا 2020 را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادیم. سپس تبخیروتعرق به کمک دیتاهای مودیس و روش تورنت وایت با درنظرگرفتن ضریب رشد گیاهی محاسبه شده مورد مقایسه و بررسی قرار گرفتند. در همین راستا پیشبینی خشکسالی با استفاده از شاخص SPI (یک ماهه،سه ماهه،شش ماهه و دوازده ماهه) برای بازه زمانی 2015 تا 2044 نیز انجام گردید. پس از محاسبه تغییرات جهت شناسایی و کشف الگوها و روندهای موجود در داده های فضایی از یک روش تحلیل فضایی ( لکه های داغ ) در محیط نرم افزار ArcGis بهره گرفته شد. نتایج این تحقیق مشخص کرد که در فصل بهار بالاترین درصد NDVI با پایین ترین میزان دما انطباق مکانی ندارد، به عبارت دیگر درصد شاخص پوشش گیاهی با درجه حرارت سطح زمین رابطه معکوس ندارد. در فصل تابستان بالاترین میزان درصد شاخص پوشش گیاهی از نظر مکانی با کم ترین میزان دمای سطح زمین انطباق مکانی کامل دارد. در فصل زمستان نحوه پراکنش الگوهای دمایی به دلیل نقش تعدیل کننده دمایی پوشش گیاهی با استفاده از ساز و کار تبخیر و تعرق در مقایسه با سایر فصول کاملا متفاوت است.
پهنه بندی زمانی و مکانی خطر سیل خیزی در حوضه آبریز کَرگانرود با استفاده از مدل AWBM و روش Fuzzy-ANP(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
ارزیابی پتانسیل سیل خیزی حوضه های آبریز مختلف از اقدامات مهم در زمینه کاهش خسارت های ناشی از سیل بشمار می رود. حوضه آبریز کرگان رود به عنوان یکی از حوضه های سیل خیز استان گیلان، در سال های اخیر همواره خسارت های فراوانی را به ساکنین منطقه تحمیل کرده است. از همین رو تحقیق جاری به دلیل خلاء مطالعاتی در این حوضه، اقدام به پهنه بندی خطر وقوع سیل نموده و به همین منظور از مدل AWBM و روش Fuzzy-ANP استفاده شده است که مقادیر به دست آمده از مدل سازی AWBM، روند رواناب را از لحاظ زمانی در سال های 2011، 2014، 2017 و اواخر 2018 صعودی برآورد نموده و با سیل های سال 90، 93، 96 و 97 برابری می کند. در پهنه بندی مکانی خطر وقوع سیل از 10 فاکتور موثر شامل: بارش، دما، فاصله از رودخانه، شیب، جهت شیب، ارتفاع، کاربری اراضی، پوشش گیاهی، زمین شناسی و خاک استفاده شد. در تحلیل نتایج بیش ترین خطر سیل خیزی در نواحی جنوبی و خروجی حوضه به دریای خزر برآورد شده که سکونت در حریم رودخانه، عدم توجه به آبخیزداری، تخریب جنگل و مراتع و تغییر کاربری اراضی از جمله مهم ترین عوامل موثر در این مسئله به شمار می آیند. در مجموع 90/3 درصد از مساحت حوضه دارای بیش ترین خطر وقوع سیل از نظر مکانی محاسبه شده است.