فیلترهای جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۴۱ تا ۶۰ مورد از کل ۴٬۸۱۴ مورد.
حوزههای 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.
ارزیابی تغییرات مورفولوژیکی رودخانه هراز در اثر فشارهای انسانی در محدوده شهر آمل، مازندران(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ پاییز ۱۴۰۳ شماره ۴۰
57 - 40
حوزههای تخصصی:
رودخانه ها سیستم های طبیعی هستندکه فشارهای انسانی طی دهه های گذشته موجب تغییرات شدیدی در مورفولوژی آنها شده است. عوامل مؤثر بر تغییرات مورفولوژیکی رودها و واکنش انها در مناطق مختلف متفاوت است. از این رو،در تحقیق حاضر، تغییرات مورفولوژیکی بخشی از رودخانه هراز در محدوده شهر آمل طی یک دوره 53 ساله (1400-1347) مورد مطالعه قرار گرفت. تغییرات عرض رودخانه، پلانفرم و لندفرم های رودخانه ای با استفاده عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای مورد بررسی قرار گرفتند. سپس، با محاسبه قدرت ویژه رود و مشاهدات میدانی مخاطرات کانال رود شناسایی شدند. در سال 1347میانگین عرض رودخانه141 متر اندازه گیری شد و در سال های 1385 و 1400 به 55 متر کاهش یافت. مساحت لندفرم های رودخانه ای شامل بستر فعال رود و موانع طولی در این دوره به ترتیب 50 و 95 درصد کاهش یافت. با تنگ شدگی رود و کاهش شدید موانع طولی، پلانفرم رودخانه از حالت شریانی به تک کانالی تغییر یافت. بواسطه این تغییرات قدرت ویژه رود افزایش یافته و فرایندهای فرسایشی موجب فروسایی رودخانه و فرسایش دیواره رود شدند. کاهش جریان پایه رود و کانال های آبیاری، تصرف دشت سیلابی و تغییر کاربری اراضی حاشیه رود از مهم ترین عوامل فشار در تغییرات مورفولوژیکی رود در محدوده مورد مطالعه بوده اند. با توجه روند تغییرات ایجاد شده، احداث سد جدید (هراز)، تداوم تصرفات دشت سیلابی وکانال سازی می تواند مخاطرات کانال رود و وقوع سیلاب های بزرگ را تشدید نماید.
ارزیابی جامع شدت خشکسالی با رویکرد چند شاخصی در شهرستان سراوان استان سیستان و بلوچستان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
خشکسالی یک بحران طبیعی است که در بین همه بحران های طبیعی از منظر تحت تاثیر قرار دادن جوامع، در جایگاه نخست است، با توجه به اهمیت خشکسالی و تأثیر مخرب آن بر مناطق مختلف از جمله ایران، انجام مطالعه جامع تری در مورد این پدیده طبیعی بر اساس شاخص خشکسالی مناسب، ضروری است. در واقع تشخیص دوره های خشکسالی با استفاده از یک شاخص مناسب منجر به راهکارهای مناسب برای مدیریت بهتر خشکسالی می شود. از سوی دیگر در سالیان گذشته در شهرستان سراوان وقوع خشکسالی های پی درپی موجب اثرات منفی بر کشاورزی، منابع آب و اقتصادی و اجتماعی داشته است. از این رو شناسایی اثرات خشکسالی بر ناپایداری زیست محیطی در این شهرستان و ارائه راهکارهای مناسب در راستای کاهش تخریب محیط زیست در این منطقه ضروری به نظر می رسد. از این رو در این پژوهش هشت شاخص خشکسالی شامل شاخص دهک های بارندگی (DPI)، شاخص درصد نرمال بارندگی (PNPI)، شاخص خشکسالی پالمر (PDSI)، شاخص ذخیره آب سطحی (SWSI)، شاخص بارش استاندارد (SPI)، شاخص رطوبت زارعی (CMI)، شاخص ناهنجاری های بارندگی (RAI) و شاخص خشکسالی موثر (EDI) به منظور بررسی شدت خشکسالی با استفاده از شاخص های خشکسالی در شهرستان سراوان پرداخته شد. نتایج بررسی خشکسالی با استفاده از این شاخص ها نشان داد که مناطق با وضعیت خشکسالی بیشترین مساحت را در منطقه پوشش داده این کلاس در بخش های مرکزی، غرب و شمال غرب و شرق به صورت پهنه وسیعی گسترده شده است. کلاس با وضعیت خشکسالی شدید نیز بخشی از شمال و شمال شرق منطقه به خود اختصاص داده 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)
حوزههای 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.
ارزیابی داده های بازتحلیل ERA5 به منظور تحلیل روند پارامترهای اقلیم در سیستان و بلوچستان، ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
این مطالعه به منظور ارزیابی عملکرد داده های بازتحلیل ERA5 برای بررسی روندهای ماهانه میانگین دما و رطوبت نسبی در استان سیستان و بلوچستان در طول دوره 1980 تا 2020 انجام شد. در این مطالعه، از داده های ایستگاه های سینوپتیک زابل، زاهدان، خاش، سراوان، ایرانشهر و چابهار به عنوان داده های مرجع استفاده شد. همچنین از داده های ماهانه دما و رطوبت نسبی ERA5 با تفکیک مکانی 25/0 درجه در 25/0 درجه استفاده شد. برای تطبیق مکانی داده ها، پیکسل های ERA5 انتخاب شدند که با موقعیت ایستگاه های سینوپتیک همپوشانی داشته باشند. برای ارزیابی تطابق داده های ERA5 با داده های ایستگاه های سینوپتیک از معیارهای ضریب تعیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) استفاده شد. روند تغییرات دما و رطوبت نسبی با استفاده از آزمون من-کندال بررسی شد. نتایج نشان داد که همبستگی مثبتی بین داده های مشاهداتی و ERA5 در ایستگاه های مورد مطالعه وجود دارد. برای نمونه مقدار بیشترین و کمترین R2 دمای ماهانه به ترتیب در ایستگاه زاهدان با مقدار (97/0) و در ایستگاه چابهار با مقدار (88/0) است. تجزیه و تحلیل روند نشان داد که روند غالب در این استان گرم شدن در اکثر فصول، به ویژه در زمستان و بهار است. دمای متوسط زمستان در این ایستگاه ها با سرعت حدود 3/0 درجه سانتیگراد در هر دهه در حال افزایش بوده است. این مطالعه نشان داد که داده های بازتحلیل ERA5 برای بررسی روندهای ماهانه میانگین دما و رطوبت نسبی در سیستان و بلوچستان قابل اعتماد است. بطوری که مقادیر RMSE و MAE در ایستگاه سینوپتیک زاهدان برای دمای متوسط ماهانه به ترتیب برابر 8/5 و 54/5 است. با این حال، به دلیل پیچیدگی های الگوهای آب و هوایی و وجود پراکندگی در داده ها، احتیاط در تفسیر نتایج ضروری است. گرم شدن زمستان ها در این منطقه نگران کننده است و نیاز به تحقیقات بیشتر برای درک پیامدهای آن برای سیستم های طبیعی و انسانی وجود دارد.
تحلیل حرکت گسل ها با استفاده از تصاویر راداری، مطالعه موردی گسل انار(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
بررسی مکانیزم حرکت گسل ها و نرخ جابجایی بلوک ها می تواند در میزان فعال بودن یک گسل نقش مهمی ایفا کند، در این پژوهش از قابلیت تصاویر راداری در تعیین میزان فعالیت گسل ها استفاده می شود. بدین منظور گسل انار، یکی از گسل های فعال در پهنه ایران مرکزی، به عنوان نمونه موردی انتخاب شد. در این راستا تغییر شکل های رخداده در سطح گسل طی 3 سال اخیر مورد پایش قرار گرفت. در این ارتباط از 148 تصویر سنجنده Sentinel 1 مربوط به سال های 2019 تا 2022 استفاده شد. با انجام روش PSI بر روی تصاویر مذکور نقشه جابجایی رخداده در محدوده مورد مطالعه تهیه شد. نرخ جابجایی سطح زمین در راستای دید ماهواره از 15 تا 5 میلیمتر در سال متغیر است. با استفاده از تکنیک آزیموت آفست جابجایی سه بعدی در محدوده گسل اندازه گیری شد. بر این اساس نرخ جابجایی شرقی-غربی، شمالی-جنوبی و عمودی بلوک های گسل به ترتیب برابر با 2 تا 2، 6 تا 6 و 2 تا 4 میلیمتر در سال محاسبه شد. نتایج حاصل از آنالیز سری زمانی در محدوده گسل نشانگر روند افزایشی نرخ جابجایی در همه ابعاد است. علاوه بر آن نقشه آنومالی غلظت گاز رادون تهیه شده از چاه های مجاور گسل طی یک دوره 3 ساله ، نشان می دهد که محدوده-های با غلظت بالا کاملا با راستای گسل مطابقت دارد، ضمن اینکه غلظت گاز رادون طی این دوره 3 ساله به طور متوسط از 85/23 Bq/L به 30/25 Bq/L افزایش یافته است که این می تواند در نتیجه افزایش فعالیت گسل اتفاق افتاده باشد.
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)
حوزههای 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.
بررسی اثرات تغییر اقلیم بر خشک سالی های استان خراسان رضوی با استفاده از شاخص SPEI(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
این مطالعه تغییرات مکانی-زمانی وقوع خشک سالی را در استان خراسان رضوی توسط شاخص استانداردشده بارش–تبخیر و تعرق (SPEI) ارزیابی کرده است. برای این منظور ابتدا مدل های IPSAL-CM6، MRI-ESM2-0، GFDL-ESM4 و MIROC6 از سری مدل های فاز ششم (CMIP6) در مقیاس سالانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که GFDL-ESM4 از بین مدل های مورد بررسی دارای همبستگی بالاتری با دما و بارش داده های ایستگاهی است. پس از انتخاب مدل GFDL-ESM4 با استفاده از نرم افزار CMHyd ریزمقیاس نمایی انجام شده است و از نتایج این مدل برای محاسبه خشک سالی استفاده شد. در این تحقیق برای ریزمقیاس نمایی از روش تغییر عامل دلتا (DCF) برای بارش و دما استفاده شد. همچنین برای پیش نگری خشک سالی از سناریوی حد واسط (SSP2-4.5) استفاده شد. شدت و فراوانی خشک سالی هواشناسی در دوره تاریخی 1990 تا 2014 و دوره آینده 2026 تا 2050 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که خشک سالی در استان خراسان رضوی دارای تغییرات زیادی است؛ به طوری که بیشینه فراوانی سالانه خشک سالی در دوره تاریخی 25 درصد است و این مقدار تحت سناریوی SSP2-4.5 به 31 درصد می رسد. فراوانی و شدت خشک سالی در آینده به ویژه در طول فصول بهار و تابستان به طور قابل توجهی افزایش می یابد. از نظر جغرافیایی شدت خشک سالی در تمامی فصول در شمال و شرق استان بیشینه است.
ارزیابی حساسیت زمین لغزش با استفاده از مدل های ویکور و میانگین وزنی مرتب شده مطالعه موردی شهرستان سوادکوه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
زمین لغزش می تواند به سبب فعالیت های انسانی و عوامل محیطی رخ دهد که اثرات مخربی در پی دارد. رسیدن به یک پهنه بندی از خطر وقوع این پدیده می تواند به اتخاذ تصمیم هایی در جهت کاهش تلفات و خسارات ناشی از این پدیده کمک کند. در این مطالعه با هدف تهیه یک نقشه خطرپذیری رخداد زمین لغزش، عوامل طبیعی مختلفی شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، بارش، جنس خاک، فاصله از آبراهه و فاصله از گسل به کار گرفته شده اند. همچنین از اطلاعات تاریخی رخداد زلزله به منظور برآورد میزان اثر هر معیار و زیر معیار استفاده شده است که به این منظور با به کارگیری روش نسبت فراوانی (FR)، میزان اثر زیرمعیارها و با استفاده از روش آنتروپی شانون، وزن هر معیار محاسبه شده است. همچنین پس از محاسبه وزن معیارها و زیرمعیارها از روش های ویکور (VIKOR) و میانگین وزنی مرتب شده (OWA) برای تهیه نقشه خطرپذیری استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، معیار جنس خاک با مقدار وزن 33/0 دارای بیشترین وزن مؤثر بوده است. برای مقایسه روش های مختلف از معیار FR استفاده شده است که بر اساس نتایج به دست آمده روش OWA به ازای مقادیر α برابر با 10 و 2 نتایج بهتری داشته است.
هویت اقلیمی سرزمینی و سیاست گزاری های مدیریت منابع آبی از دیدگاه ژئومرفولوژی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۳ پاییز ۱۴۰۳ شماره ۲ (پیاپی ۵۰)
156 - 180
حوزههای تخصصی:
سیاست گزاری ها در حوزه مدیریت منابع آبی معمولاً به اتکا داده های اقلیمی و در چارچوب تحلیل های آماری صورت می گیرد، غافل از آنکه این شیوه ها، غالباً بدون پشتوانه های فلسفه محیطی راهگشا نخواهند بود. درک مفهوم هویت اقلیمی در حوزه مدیریت منابع آبی می تواند نگاه سیاست گزاران را دگرگون سازد. اگرچه مفهوم هویت بیشتر در مطالعات اجتماعی بکار می رود ولی بررسی های اخیر ژئومرفولوژیست ها بر این نکته تأکید دارد که سرزمین ها نیز دارای هویت خاصی هستند که همانند جوامع بشری عملکردی براساس این ویژگی ها از خود بروز می دهند و عدم شناخت و بی توجهی به آن، اجرای بسیاری از سیاست ها را با ناکامی روبرو می سازد. بررسی های اخیر مطالعات جغرافیایی نشان می دهد، اگرچه تحلیل داده های یکسان، می تواند با روش های آماری متعددی صورت گیرد ولی همیشه نتایج بدست آمده یکسان نیست و این موضوع می تواند در فهم هویت اقلیمی ما را یاری دهد. این مقاله که حاصل بررسی های داده های بارش ایران در یک دوره زمانی (30 ساله) و براساس تحلیل همسازها و به اتکا تکنیک های شاخص ناهنجاری ، تحلیل خوشه ای ، آزمون ران تست ، آزمون ران چارت و آزمون من – کندال برای سه مؤلفه میانگین بارش، بیشینه بارش 24 ساعته و شدت بارش ایستگاه های منتخب صورت گرفته، حاکی از آن است که: هویت اقلیمی ایران از مبانی فلسفی رخدادهای بی قاعده پیروی کرده که در ژئومرفولوژی تحت عنوان حوادث کاتاستروف از آن یاد می شود و شرط کامیابی در سیاست گزاری های آبی به رسمیت شناختن چنین هویت اقلیمی در ایران است. ذخیره سازی و ایجاد نظام شبکه سراسری که بتواند توانایی وزارت نیرو را در جابجایی آب ناشی از بارش های تصادفی، میسر سازد به عنوان اَبَر سیاست نظام مدیریت آبی می تواند کارساز باشد.
ارزیابی تطبیقی مدل هیدرولوژیکی نیمه توزیعی با مدل یکپارچه در جهت شبیه سازی رواناب حوضه گمناب چای(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ پاییز ۱۴۰۳ شماره ۴۰
39 - 22
حوزههای تخصصی:
مدل های هیدرولوژی ابزار موثری برای مدیریت منابع آب و همچنین مؤلفه های بیلان آبی از جمله کارهای پژوهشی می باشد .امروزه مدل های هیدرولوژی حوضه توسعه یافته اند، اما انتخاب مدل مناسب برای شبیه سازی یک حوضه خاص همیشه یک چالش بوده است. از این رو، انتخاب مدلی که بتواند فرآیندهای هیدرولوژیکی را در عین سادگی ساختار و با استفاده از حداقل عوامل ، به خوبی شبیه سازی کند امری ضروری می باشد که در این راستا در پژوهش حاضر رواناب ماهانه حوضه گمناب چای(کومور چایی) واقع در استان آذربایجان شرقی و در شمال غرب ایران به وسیله دو مدل AWBM و SWAT شبیه سازی شد. مدل AWBM یک مدل یکپارچه می باشد که شبیه سازی رواناب در حوزههای آبریز را با استفاده از دو متغیر بارندگی و تبخیر انجام می دهد و از طرف دیگر مدل SWAT یک مدل پیوسته و نیمه توزیعی است که شبیه سازی فرآیندهای هیدرولوژیکی را با استفاده از مشخصات فیزیکی حوضه (خاک، کاربری اراضی ، شیب ) و همچنین اطلاعات آب و هواشناسی متعددی همچون بارندگی ، دما انجام می دهد. نتایج شبیه سازی رواناب در دوره های واسنجی و اعتبارسنجی با استفاده از دو شاخص آماری ناش ساتکلیف (NSE) و ضریب تعیین R2 مورد ارزیابی قرار گرفت . با مقایسه نتایج شاخص های آماری مورد استفاده در مطالعه مشخص شد که مدل SWAT دارای نتایج بهتری در شبیه سازی رواناب ماهانه در دورههای واسنجی و اعتبارسنجی است .
ارزیابی مورفومتری شبکه زهکشی حوضه آبخیز جنوب غرب ایلام و ارتباط آن با تکتونیک(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
تاقدیس های جنوب غربی ایلام از مهمترین ارتفاعات زاگرس چین خورده است. با توجه به واقع شدن منطقه مورد مطالعه در زون زاگرس و ل رزه خیزی این زون س اختمانی، ارزیابی مورفومتری حوضه ها جهت شناخت فعالیته ای تکتونیکی منطقه دارای اهمیت است. هدف از این پژوهش ارزیابی مورفومتری شبکه های زهکشی و حوضه های آبخیز منطقه و بدست آوردن اطلاعات دقیق از وضعیت تکتونیکی منطقه است. در این تحقیق علاوه بر روش های میدانی از تصاویر لایه های ارتفاعی DEM و همچنین نرم افزارهای َArcGis ,Zmap ,Arc Hydroo وSPSS جهت ترسیم نقشه ها و نمودار و تحلیل آنها استفاده گردید. شاخص های مورد استفاده در این پژوهش، شامل شاخص های ناهنجاری سلسله مراتبی(a∆)، تراکم حوضه زهکشی(Dd)، نسبت انشعابات(R)، شکل حوضه(Bs)، انتگرال هیپسومتری(Hi)، فاصله محور طاقدیس(Hs)، سینوسیته خط الرأس طاقدیس(SAD)، نسبت جهت(AR)، تقارن چین(FSI) و پارامترهای لرزه خیزی a-value, b-value و ß-value می باشد که بر اساس آن تاثیر فعالیت تکتونیکی منطقه روی حوضه های آبخیز و شبکه زهکشی ارزیابی شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که با توجه به مورفومتری شبکه زهکشی و تغییرات در هندسه چین ها و بالا آمدگی آن در نقاط مختلف منطقه، تفاوتهای های قابل توجهی در الگوی شبکه زهکشی و ناهنجاری آبراهه ها ایجاد شده است و تغییرات مشاهده شده در مقادیر شاخص های ژئومورفیک و پارامترهای لرزه ای که بیانگر کمیت هایی از تاریخچه زمانی زمین لرزه است از شواهد آن می باشد. در بخش هایی از منطقه انطباق کاملی بین پارامترهای لرزه خیزی و فعالیتهای سطحی اندازه گیری شده بوسیله شاخص های مورفومتری بوده و منطقه از نظر فعالیت تکتونیکی به پهنه های با فعالیت تکتونیکی بالا تا متوسط تقسیم بندی شده است.
ارزیابی و کارایی تکتونیک فعال شمال غرب صحنه با استفاده از شاخص های مورفوتکتونیک(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۳ پاییز ۱۴۰۳ شماره ۲ (پیاپی ۵۰)
125 - 155
حوزههای تخصصی:
منطقه مورد مطالعه در شمال غرب شهرستان صحنه و از نظر زمین شناسی در پهنه زمین درز کوهزایی زاگرس یعنی مرز پهنه سنندج سیرجان و زاگرس مرتفع قرار دارد. در این منطقه واحدهای سنگ شناسی مختلفی از جمله افیولیت ملانژ میانراهان شامل گابرو و بازالت های بالشی و همچنین سنگ های آهکی رخنمون دارند. گسل های فراوانی با سازوکارهای مختلف در این منطقه شکل گرفته اند که از مهمترین آن ها می توان به گسل جوان زاگرس و گسل رورانده زاگرس اشاره کرد. در این پژوهش برای بررسی ریخت زمین ساخت منطقه، شاخص های متعددی از جمله شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، شاخص تقارن توپوگرافی عرضی (T)، شاخص انتگرال هیپسومتری (HI) و منحنی انتگرال هیپسومتری (Hc) ، شاخص گرادیان طولی آبراهه یا شیب جریان – طول رود (SL)، شاخص نسبت شکل حوضه زهکشی (BS)، شاخص نسبت طول حوضه زهکشی به میانگین عرض آن حوضه (Bl/Bmw) و شاخص دامنه ناهمواری (RA) مورد تحلیل و بررسی قرار گرفتند. بررسی زمین ساخت فعال نسبی (IAT) با استفاده از شاخص های فوق نشان می دهد که منطقه از فعالیت نسبی متوسط (اغلب حوضه ها) تا زیاد (حوضه های 1،16،17،18،22،23) برخوردار است. بررسی دقیق شاخص ها این موضوع را نشان می دهد که در حوضه هایی که گسل های راندگی از آن عبور کرده اند، کج شدگی و عدم تقارن حوضه ها رخ داده است. همچنین در جنوب شرق منطقه که گسل صحنه و گسل رورانده زاگرس بهم پیوسته اند شاخص گرادیان طولی رود بیشترین مقدار را نشان می دهد. نکته قابل توجه دیگر این است که در بخش هایی که گسل امتدادلغز صحنه عبور کرده است، جابجایی آبراهه ها رخ داده است که شواهد این جابجایی در عکس های هوایی و یا تصاویر ماهواره ای به خوبی قابل تشخیص و اندازه گیری است. مقدار جابجایی آبراهه ها، در این منطقه بیش از 2.5 کیلومتر برآورد شده است.
مدل سازی تبخیر روزانه در ایستگاه سد زاینده رود با استفاده از مدل های هوش مصنوعی و سری زمانی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای 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.
A Comparative Study of Groundwater Recharge Mapping Using Analytical Hierarchy Process, Fuzzy- Analytical Hierarchy Process, and Frequency Ratio Models: A Case Study from Quetta Region, Pakistan(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ پاییز ۱۴۰۳ شماره ۴۰
86 - 58
حوزههای تخصصی:
This study aimed to delineate groundwater recharge zones using a combination of analytical hierarchy process (AHP), fuzzy-AHP, and frequency ratio (FR) models. Additionally, it aimed to compare the effectiveness of these models in groundwater recharge potential zone mapping. To achieve these objectives, nine groundwater influencing factors were considered, including geology, soil types, lineament density, elevation, slope, topographic wetness index, drainage density, land use land cover, and rainfall. Thematic maps for all these factors were generated using satellite and conventional data in the ArcGIS environment. Weight was assigned to each thematic layer based on its significance to recharge. All thematic layers were combined using AHP model-l (WLC), AHP model-ll (Weighted sum), fuzzy-AHP overlay, and FR-based model using ArcGIS. The findings revealed that 15% and 39% of the study area have high recharge potentials according to AHP-based model-l and model-ll, respectively. The FAHP model demarcated 43% of the area as high recharge zones while the FR model demarcated 42% of the area as high recharge zones. The majority of high groundwater recharge areas were found in the central part of the study area, while the southern part was demarcated as a moderate recharge zone. The eastern and western parts were demarcated as low recharge potentials zones. To validate the accuracy of these models, the study used receiver operating characteristic (ROC) validation curves. The ROC curves revealed that AHP model-ll had the highest accuracy (AUC=89%) followed by the FAHP model (AUC=88%), AHP model-l (AUC=84%), and FR (AUC=81%)...
ارزیابی گره های سیل گیر شبکه زهکشی شهر همدان با استفاده از مدل SWMM(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ پاییز ۱۴۰۳ شماره ۴۰
164 - 143
حوزههای تخصصی:
در این پژوهش گره های سیل گیر شبکه زهکشی در حوضه شهری خاکو (فقیره – خضر) همدان با استفاده از مدل SWMM واسنجی و ارزیابی شد. نتایج نشان داد مقادیر نفوذ و ارتفاع رواناب بارش طرح در روش SCS به ترتیب برابر 86/50 و 14/16 میلی متر می باشد و بیانگر این است که روش SCS مقادیر نفوذ و رواناب را برای آبخیز شهری همدان دقیق تر ارزیابی نموده واز کارایی قابل قبولی برخوردار است . نتایج نشان می دهد که از کل بارش 120 میلی متری، مقدار 33 میلی متر مربوط به تلفات نفوذ و 87 میلی متر مربوط به رواناب سطحی بوده و حجم جریان معادل 41/2 میلیون مترمکعب می باشد که 98/1 میلیون مترمکعب مربوط به زیرحوضه فقیره و 43/0 میلیون مترمکعب مربوط به زیرحوضه خضر است. با توجه به ضریب کارایی NS که برای دبی اوج 66/0 و برای حجم سیلاب 73/0 محاسبه شده و اعداد قابل قبولی است. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار حجم رواناب بارش طرح با 28/1 میلیون متر مکعب مربوط به زیرحوضه فقیره به دلیل توسعه فیزیکی شهر همدان در سال های اخیر در این زیرحوضه و کمترین مقدار با 46/0میلیون مترمکعب مربوط به زیر حوضه خضرخاکو است. نتایج این پژوهش نشان داد که کاربری های مسکونی بیشترین سهم را در پتانسیل سیل خیزی محدوده مطالعاتی دارد.
تغییرپذیری فرسایش خاک ماهانه به تفکیک کاربری ها/پوشش های اراضی بزرگ آبخیز دریای خزر با استفاده از مدل G2(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۲ بهار ۱۴۰۳ شماره ۴ (پیاپی ۴۸)
150 - 170
حوزههای تخصصی:
پژوهش حاضر با هدف برآورد فرسایش خاک در مقیاس های زمانی و مکانی مختلف با مدل G2 به تفکیک کاربری ها/پوشش های اراضی بزرگ آبخیز دریای خزر انجام شده است. به منظور تهیه نقشه های فرسایش خاک منطقه مورد مطالعه، عوامل ورودی مدل G2 در مقیاس های مکانی و زمانی مناسب با استفاده از داده های هواشناسی، تصاویر ماهواره ای، GIS و سنجش از دور تهیه گردید. نتایج نشان داد که میانگین فرسایش خاک سالانه برای منطقه مورد مطالعه برابر با 24/11 تن بر هکتار گزارش شده است که بیش ترین مقدار آن در استان های آذربایجان غربی، مازندران، خراسان شمالی و آذربایجان شرقی قرار دارد. از طرفی بیش ترین مقدار آن در ماه های نوامبر، اکتبر، آوریل و می به ترتیب برابر با 49/1، 48/1، 32/1 و 27/1 و کم ترین مقدار آن در ماه های اوت و دسامبر به ترتیب برابر با 54/0 و 59/0 تن بر هکتار برآورد شده است. به طوری که بیش ترین مقدار میانگین فرسایش خاک سالانه نیز به ترتیب در کاربری ها/پوشش های مرتع، درختچه زار، اراضی بایر و جنگل نیمه متراکم برابر با 87/16، 96/15، 51/11 و 22/11 تن بر هکتار است. در نتیجه مقادیر فرسایش خاک سالانه در بخش های غربی، مرکزی و شرقی به ترتیب برابر با 94/11، 47/13 و 53/10 تن بر هکتار برآورد شد. اگرچه اختلاف فرسایش خاک در مقیاس های زمانی ماهانه، فصلی و سالانه در تمام کاربری ها/پوشش های مختلف اراضی در سطح 99 درصد معنی دار است، اما در تعدادی از کاربری ها/پوشش های اراضی بزرگ آبخیز دریای خزر در بخش های غربی-مرکزی، مرکزی-شرقی و غربی-شرقی با هم معنی دار نیست. بنابراین نتایج به دست آمده از مدل G2 شامل میانگین ماهانه، فصلی و سالانه فرسایش خاک برای بزرگ آبخیز دریای خزر و 108 زیرآبخیز به تفکیک، توسط سیاست گذاران نه تنها برای اولویت بندی زیرآبخیزها، بلکه برای افزایش دانش آن ها در مدیریت یکپارچه آبخیز و بهره برداری پایدار منابع خاک و آب استفاده خواهد شد.
پهنه بندی خطر سیل در حوضه آبریز شهری جهرم با استفاده از الگوریتم ماشینی (Maxent)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ زمستان ۱۴۰۳ شماره ۴۱
47 - 26
حوزههای تخصصی:
سیل یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی با پیامدهای اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی است که همه ساله تاثیرات بسیار مخربی بر سکونتگاه های انسانی و محیط طبیعی بر جای می گذارد، بنابراین؛ مدیریت جامع سیل برای کاهش اثرات سیل بر زندگی و معیشت انسان ضروری است. این پژوهش سعی دارد که به بررسی کاربرد مدل حداکثر آنتروپی (Entropy Maxent) در نرم افزار R برای نقشه برداری حساسیت سیل در استان فارس (حوضه شهری جهرم) بپردازد. روش تحقیق از توع توصیفی – تحلیلی مبتنی بر روش های میدانی، آماری و مدل سازی است بدین صورت که ابتدا با استفاده از اطلاعات منابع طبیعی استان فارس و بازدیدهای میدانی نقاط سیل گیر (50 نقطه) مشخص شد در مرحله بعد متغیرهای محیطی مانند ارتفاع، شیب، فاصله از رودخانه، تراکم زهکشی، متوسط بارندگی سالانه، کاربری اراضی، نوع خاک و زمین شناسی انتخاب شد. با اجرای آزمون هم خطی چندگانه متغیر پوشش گیاهی و شاخص رطوبت توپوگرافی حذف شد. نتایج نشان داد که از بین متغیرهای محیطی انتخاب شده، سه عامل ارتفاع، فاصله از آبراهه و کاربری اراضی بیشترین تأثیر را در فرآیند مدل سازی داشته اند. پس ازآن، منحنی مشخصه عملکرد گیرنده (ROC) برای نقشه حساسیت به سیل ترسیم شد که مقدار داده های آموزشی (943/0) و داده های آزمایشی (932/0) به دست آمد. در ادامه با استفاده از الگوریتم ژنتیک مدل بهینه و ارتقا داده شد. در نتیجه این نقشه حساسیت به سیل می تواند برای محققین و برنامه ریزان در استراتژی های کاهش سیل مفید واقع شود.
بررسی پایداری سطح آب زیرزمینی در دشت اسلام آباد غرب (استان کرمانشاه) و ارزیابی وضعیت آینده با مدل های گردش عمومی جو(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ زمستان ۱۴۰۳ شماره ۴۱
134 - 115
حوزههای تخصصی:
بخش عمده ای از تقاضای آب شیرین در جهان از طریق آب های زیرزمینی تأمین می شود. هرگونه ناهنجاری در آب های زیرزمینی به طور مستقیم بر زندگی انسان تأثیر می گذارد. از مه م ترین عواملی که در نوسان سطح آب های زیرزمینی تأثیر به سزایی دارند، خشکسالی ها و ترسالی ها هستند. هدف از این مطالعه، بررسی رابطه بین شاخص بارش استانداردشده (SPI) به عنوان شاخص خشکسالی هواشناسی و شاخص منبع آب زیرزمینی (GRI) به عنوان شاخص خشکسالی هیدرولوژیک در دشت اسلام آباد غرب (استان کرمانشاه) در یک دوره 20ساله و پیش بینی وضعیت آینده سطح آب زیرزمینی در منطقه است. مقادیر هر دو شاخص در مقیاس های زمانی 1، 3، 6، 9، 12، 18، 24 و 48 ماهه محاسبه شد. برای به دست آوردن رابطه بین دو شاخص، از ضریب همبستگی، یک بار در مقیاس های زمانی مختلف و بار دیگر با تأخیرهای زمانی 1 تا 12ماهه در شاخص GRI استفاده گردید. سپس داده های بارش آینده دشت مورد نظر در یک دوره 20ساله با چهار مدل گزارش ششم (CMIP6) تحت سه سناریوی انتشار استخراج و با مدل SDSM ریزمق یاس نمایی شد. نهایتاً داده های مدل CanSM5-CanOE انتخاب و برای پیش بینی وضعیت آینده سطح آب زیرزمینی، وارد مدل رگرسیونی رابطه بارش با سطح آب شد. نتایج نشان داد که بیشترین ضریب همبستگی معنی دار بین شاخص SPI 48ماهه و شاخص GRI 48ماهه در شرایط تأخیر زمانی 12ماهه مشاهده می شود که نشان دهنده تأثیر بارش بر تغییرات سطح آب زیرزمینی در مقیاس های میان مدت و بلند مدت است. نتایج پیش بینی سطح آب زیرزمی نی برای دوره آتی بی انگر افت سطح آب به-ترتی ب به میزان 17/5، 02/6 و 08/8 متر تحت سه سناریوی SSP1-2.6، SSP2-4.5 و SSP5-8.5 است.
تهیه نقشه حساسیت فرسایش آبراهه ای با استفاده از مدل داده کاوی تلفیقی آنتروپی- ارزش اطلاعاتی (IOE -IV) (مطالعه موردی: حوضه آبخیز بالادست رودخانه تجن)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
فرسایش آبی، مهم ترین مسئله تخریب زمین در مقیاس جهان است. بنابراین، هدف پژوهش حاضر ارزیابی اهمیت معیارها و زیر معیار های مؤثر هر معیار در حساسیت فرسایش آبراهه ای با استفاده از مدل تلفیقی آنتروپی- ارزش اطلاعاتی در حوضه آبخیز بالادست رودخانه تجن است. برای این منظور، ابتدا 252 نقطه فرسایشی با استفاده از تصاویر Google Earth شناسایی شد که از این تعداد به صورت تصادفی، 176 نقطه (70 درصد) برای آموزش مدل و 76 نقطه (30 درصد) برای اعتبارسنجی مدل طبقه بندی شدند. آنگاه 7 معیار مؤثر بر وقوع فرسایش (شامل ارتفاع، جهت شیب، فاصله تا آبراهه، کاربری اراضی، فرسایندگی باران، خاک و شاخص TWI) شناسایی و هر یک به زیر معیارهایی طبقه بندی شدند. سپس به منظور ارزیابی تأثیر هر معیار و زیر معیار برحساسیت فرسایش حوضه مورد مطالعه از مدل تلفیقی داده کاوی آنتروپی- ارزش اطلاعاتی استفاده شد. نتایج حاصل از تأثیر هر معیار و زیر معیار برحساسیت فرسایش حوضه مورد مطالعه با استفاده از مدل تلفیقی آنتروپی- ارزش اطلاعاتی نشان داد که معیارهای کاربری اراضی و ارتفاع به ترتیب باWj برابر با 07/2 و 9/0 و همچنین زیر معیار اراضی بایر و طبقه ارتفاعی 3724-2745 متر به ترتیب با IV برابر با 74/2 و 65/1 بیش ترین تأثیر را در فرسایش منطقه دارند. نرخ موفقیت و پیش بینی مدل تلفیقی شاخص آنتروپی- ارزش اطلاعاتی، با توجه به منحنی (ROC-AUC) به ترتیب برابر با 831/0 و 837/0 به دست آمد که از عملکرد خوب مدل برای دوره های آموزش و اعتبار سنجی حکایت دارد. همچنین نقشه حساسیت به فرسایش نشان داد که بیش ترین مناطق با حساسیت پذیری به فرسایش آبراهه ای زیاد تا خیلی زیاد منطبق بر امتداد شمال شرقی، جنوب شرقی تا جنوب غربی حوضه است.