درخت حوزه‌های تخصصی

در سال های اخیر پیشرفت تکنولوژی های سنجش از دور و افزایش تنوع داده های قابل استفاده موجب شده تا ارزیابی و قابلیت سنجی داده های مختلف از اهمیت زیادی برخوردار بوده و به همین دلیل به عنوان مسأله ای که کمتر در تحقیقات گذشته بدان پرداخته شده است، هدف اصلی این تحقیق قرار گیرد. در این تحقیق داده های مستخرج از تصاویر وردویو-2 و اسپات-5 شامل اطلاعات بافتی این تصاویر و نیز خصوصیات آماری مستخرج از داده های لیدار به صورت مستقل برای تخمین پارامترهای ساختاری جنگل کاج تک گونه[1] استفاده گردید و نتایج حاصل از هر داده با نتایج حاصل از داده های دیگر مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد در حالی که داده های وردویو-2 برای برآورد تراکم و قطر درختان دارای بهترین عملکرد است، داده های لیدار برای تخمین ارتفاع میانگین و حجم درختان مناسب است. در ضمن تفاوت آماری معنی داری بین داده های مختلف سنجش ازدور برای برآورد رویه سطح درختان وجود ندارد، همچنین در میان پارامترهای ساختاری، در حالی که ارتفاع میانگین و قطر درختان با خطایی قابل قبول برآورد شدند، تخمین تراکم، حجم و رویه سطح درختان با دقت کمتری انجام شد. [1]. Pinus Radiata

راندگی شکرآب، دارای روند باختری - خاوری با شیب 60 درجة شمالی و در فاصلة 4 کیلومتری در شمال شهر بیرجند قرار دارد. پهنة گسلی فعال شکرآب به عنوان یک منبع لرزه ای برای شهر بیرجند است. به دلیل اینکه گسل شکرآب از قطعات مختلف تشکیل شده است، ابعاد فرکتالی آبراهه ها در سه بخش شرقی، غربی و مرکزی محاسبه شد. همچنین، به علت رخداد مهاجرت عرضی در این گسل، ابعاد فرکتالی آبراهه ها در دو بخش شمالی و جنوبی منطقه محاسبه شد. میانگین ابعاد فرکتالی آبراهه ها به منظور مقایسة پویایی تکتونیکی در این پهنة گسلی، در بخش شمالی و بخش جنوبی به میزان 11/1 و 06/1 است؛ به دلیل تراکم خطی آبراهه ها و دانسیته سطحی کمتر در بخش جنوبی، این اعداد فعالیت تکتونیکی بیشتر در بخش جنوبی نسبت به بخش شمالی گسل را نشان می دهند. در تقسیم بندی طولی گسل به سه بخش شرقی، مرکزی و غربی و با توجه به کمتر بودن بُعد فرکتالی آبراهه ها در بخش های شرقی و غربی به ترتیب به میزان 320/1 و 393/1 نسبت به بخش مرکزی به میزان 436/ 1، بیانگر فعالیت تکتونیکی بیشتر در طرفین گسل نسبت به بخش مرکزی است. توسعه و پیشرفت دگرریختی حال حاضر از بخش مرکزی، به سمت بخش های شرقی و غربی گسل می باشد.

در سال های اخیر، ذرات معلق، به عنوان یکی از آلاینده های هوا، توجه زیادی را به خود معطوف کرده است؛ این امر به سبب نقش این ذرات در تغییر آب و هوای جهانی، ایجاد آلودگی، و خطرهای بهداشتی است. هدف از این مطالعه شناسایی منشأ عناصر نادر و اصلی ذرات معلق (PM10) در اتمسفر کرمانشاه است. برای شناسایی منشأ طبیعی و انسانی این عناصر در ذرات معلق از روش آماری همانند تحلیل عاملی اکتشافی استفاده شده است. مناطق تأثیرگذار از نظر تولید ذرات معلق با استفاده از تصاویر ماهواره ای و تحلیل گل طوفان و گلباد تعیین شده است. تحلیل عاملی چهار منشأ احتمالی را شناسایی کرده است: 1. انتشارات وابسته به خاک؛ 2. انتشارات وابسته به وسایل نقلیه؛ 3. رهاسازی آلاینده ها از وسایل نقلیه؛ 4. صنعت و سوزاندن نفت. با توجه به واریانس بالای عامل اول، منابع انتشار وابسته به خاک کمک کننده اصلی عناصر اصلی و نادر در PM10در کرمانشاه محسوب می شوند. نتایج حاصل از بررسی منشأ ذرات معلق با استفاده از تصاویر ماهواره ای نشان می دهد که بیشترین فراوانی شکل گیری هسته گردوغبار مربوط به شمال غربی و نواحی بین شمال غرب و شمال شرق کشور عراق و در مراحل بعدی شرق سوریه و شمال غرب عربستان است. بررسی گل طوفان ها نشان می دهد که عمدتاً بادهای حاکم در منطقه دارای سرعتی کمتر از 5/4 متر بر ثانیه اند (حدود 80 درصد).

تعیین بار رسوبی معلق رودخانه ها یکی از پروژه های مهم مهندسی رودخانه می باشد. پیش بینی بار رسوبی معلق کمک شایانی در زمینه مدیریت منابع آبی خواهد نمود. سوال اصلی در این تحقیق بررسی نقش انواع داده های روزانه، ماهانه و سالانه در برآورد بار رسوبی با استفاده از مدل های مبتنی بر یادگیری ماشین است. بدین منظور از آمار بار معلق در سه مقیاس زمانی روزانه، ماهانه و سالانه ایستگاه هیدرومتری اوهایو واقع در ایالات متحده آمریکا در فاصله سال های 1992 تا 2014 استفاده گردید. با هدف انتخاب مناسب ترین مدل، مدل های شبکه عصبی مصنوعی پس انتشار خطا و تابع پایه ی شعاعی، رگرسیون خطی، k نزدیک ترین همسایه، درخت تصمیم M5، فرآیند گوسی، ماشین بردار پشتیبان و ماشین بردار پشتیبان تکاملی اجرا و مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این ت حقیق نشان داد که ب رای داده های روزانه، م دل k نزدیک ترین همسای ه با 28/5RMSE=؛ برای داده های ماهانه مدل فرآیند گوسی با 7/8RMSE= و برای داده های سالانه مدل فرآیند گوسی با مقدار 2/7RMSE= مناسب ترین مدل جهت پیش بینی بار رسوبی معلق بوده اند. همچنین مقایسه مقادیر ارزیابی مدل ها حاکی از آن است که پیش بینی داده های سالانه نسبت به ماهانه و روزانه از دقت بیشتری برخوردار هستند.  

سیل یکی از بلایای طبیعی مهمی است که همه ساله باعث ایجاد خسارت های مالی و جانی فراوانی به جوامع مختلف می گردد. به همین دلیل محققان سعی نموده اند که تغییرات کمی این پدیده را حتی المقدور به طور دقیق مورد بررسی قرار دهند. در این پژوهش جهت تخمین دبی سیلابی ایستگاه کهمان الشتر واقع در استان لرستان از مدل شبکه ی عصبی موجک استفاده شد و نتایج آن با سایر روش های هوشمند از جمله شبکه ی عصبی مصنوعی مقایسه گردید. برای این منظور از پارامتر حداکثر بارش 24 ساعته در مقیاس زمانی روزانه با تأخیرهای مختلف در طی دوره ی آماری (1391-1380) به عنوان ورودی و دبی حداکثر روزانه به عنوان پارامتر خروجی مدل ها انتخاب گردید. معیارهای ضریب همبستگی، ریشه ی میانگین مربعات خطا و میانگین قدرمطلق خطا برای ارزیابی و عملکرد مدل ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد هر دو مدل قابلیت خوبی در تخمین دبی سیلابی دارند، لیکن از لحاظ دقت، مدل شبکه ی عصبی موجک عملکرد بهتری نسبت به شبکه ی عصبی مصنوعی از خود نشان داده است.

در حال حاضر تغییر اقلیم موجب بر هم خوردن چرخه ی هیدرولوژیکی زمین به ویژه توزیع زمانی و مکانی آن شده است، لذا بررسی و پیش بینی تغییرات آن بسیار مهم می باشد. در مطالعه ی حاضر اثر تغییر اقلیم بر میزان بارش، دما و رواناب در سه زیرحوضه از حو ضه ی آبخیز همدان- بهار مورد بررسی قرار گرفت. از مدل WETSPASS، جهت برآورد رواناب و از مدل LARS-WG به منظور پیش بینی متغیرهای اقلیمی در طی ۲۰۴۳ - ۲۰۱۴ استفاده شد. نتایج نشان داد مدلHadCM3  با بیشترین ضریب وزنی و کمترین خطا بیشترین کارایی را در شبیه سازی بارش و دما برای منطقه ی مطالعاتی دارد. طبق نتایج ریزمقیاس نمایی، در دوره ی آتی میانگین دمای حداقل و حداکثر به ترتیب حدود 22/1 و 9/0 درجه سانتی گراد افزایش و مجموع بارش حدود ۸ درصد کاهش می یابد. نتایج بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر هیدرولوژی آینده ی حوضه نشان داد، حجم رواناب برای هر سه زیرحوضه تحت سناریو ی A2 کاهش و تحت سناریو ی  B1برای زیرحوضه ی شماره ی ۱ و ۲ کاهش و برای زیر حوضه  ۳ افزایش خواهد یافت. مجموع رواناب ورودی به دشت تحت سناریو A2، ۳۶درصد کاهش و تحت سناریو B1، ۸ درصد افزایش خواهد یافت، که تغییرات سیستم منابع آب حوضه را تحت تأثیر قرار خواهد داد. نکته ی قابل توجه کاهش بارش در فصول زمستان و بهار و بر هم خوردن توزیع زمانی بارش و افزایش دما است،که همراه با تغییر کاربری اراضی می تواند تأثیر منفی قابل توجهی در آینده مدیریت منابع آب داشته باشد. بنابراین پیشنهاد می شود، در برنامه ریزی آینده منابع آب مورد توجه واقع شود.  

یکی از مخاطرات ژئومورفولوژیکی حوضه های آبخیز، سیل است. شناخت و پهنه بندی سیلاب های حوضه های آبخیز می تواند در مدیریت سیلاب ها، کنترل و مهار آن و در نتیجه کاهش میزان خسارت آن، موثر باشد. در این تحقیق با استفاده از مدل شماره منحنی SCS-CN و تکنولوژی نوین GIS/RS نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه آبخیز نکارود تهیه گردد. بدین منظور با استفاده از نقشه های توپوگرافی و DEM ، در محیط GIS مرز حوضه مشخص و حوضه به زیر حوضه های کوچکتر تقسیم شده و لایه شیب برای آنها بدست آمده است. نقشه لیتولوژی حوضه در محیط ArcGIS ، به صورت رقومی درآمد تا با لایه های دیگر تلفیق گردد. سپس با به کارگیری از داده های ماهواره ای، کاربری اراضی حوضه آبخیز نکارود به روز گردید و محاسبات لازم برای تعیین گروه های هیدرولوژیکی خاک برای حوضه به عمل آمد. با استفاده از بررسی های به عمل آمده مقدار CN و میزان نفوذ (S) و ارتفاع رواناب (Q) برای تمامی زیر حوضه های آبخیز محاسبه و در نهایت با تلفیق لایه های بدست آمده و پردازش آن در محیط ArcGIS نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه آبخیز نکارود تهیه گردید. این تحقیق نشان داد که بکارگیری توأمان از تکنولوژی سنجش از دور و GIS و با استفاده از مدل SCS-CN می تواند در تهیه نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه های آبخیز مفید باشد.

کشور ایران با استقرار در منطقه خشک و نیمه خشک همواره از نظر کمی و کیفی با مشکل کمبود منابع آب رو به رو است. بر همین اساس نیاز به تدابیر مدیریتی برای این منابع محدود احساس می شود. از جمله روش های مدیریتی مدیریت منابع آب و انتقال این دانش جهت استفاده کاربران طبقه بندی رودخانه ها است. رودخانه خرم آباد یکی از مهترین رودخانه ها و منابع آبی در غرب کشور ایران در یک حوضه کوهستانی قرار گرفته است. این رودخانه به عنوان یکی از شریان های حیاتی شهرستان خرم آباد به شمار می رود. لذا در مباحث مدیریت منابع آب به این رودخانه توجه ویژه ای شده است و پژوهشهایی صورت گرفته است اما با دیدگاه مدیریت محیطی و با بهره گیری از دانش ژئومورفولوژی نبوده اند. یکی از ابزارهای مهم مدیریت منابع آب این منطقه  طبقه بندی ژئومورفولوژیک رودخانه ها است. به همین جهت در این پژوهش بر اساس سه فاکتور چشم انداز، الگوی رودخانه و محدودیت بستر رودخانه خرم آباد و با بهره گیری از مشاهدات میدانی، تصحیح هندسی و موزاییک نمودن تصاویر ماهواره ای P5 مربوط به حوضه رودخانه خرم آباد، تهیه مدل ارتفاع رقومی و روش خوشه بندی در نرم افزار SPSS الگویی برای طبقه بندی این رود و رودهای مشابه در سایر مناطق جغرافیایی کوهستانی تهیه و ارائه شد. بر اساس این الگو رودخانه خرم آباد به چهار طبقه تقسیم شد. در این طبقه بندی از بخش های نه گانه رودخانه، بخش های 2،4،5و6 در طبقه اول، بخش های 7،8 و9 در طبقه دوم، بخش 3 در طبقه سوم و بخش 1 در طبقه چهارم قرار گرفتند. فاکتور اصلی تفکیک این بخش ها در طبقه بندی ها، فاکتور چشم انداز بود. هر چند که در بخش سوم (طبقه سوم) فاکتور شریانی بودن رودخانه، عامل تفکیک بوده است. این طبقه بندی از رودخانه مورد مطالعه می تواند به کاربران و برنامه ریزان منابع آب کمک کند تا با صرف هزینه و زمان کمتر و دقت بیشتر، رودخانه ها را دسته بندی و برای امور مدیریتی از آن بهره گیرند.

رخداد دماهای بحرانی کمینه و بیشینه، اثرات زیادی در افزایش هزینه مصرف انرژی و آب دارند. با هدف تحلیل آماری بحران های دمایی شهر قم، آمار روزانه دمای کمینه و بیشینه ایستگاه قم در طی دوره آماری ۹۲-۱۳۸۶ از سازمان هواشناسی و همچنین آمار مصرف روزانه آب، برق و گاز در طول دوره آماری مذکور از سازمان های مربوطه اخذ گردید. با استفاده از همبستگی، روابط دما با مصارف انرژی مشخص شد. برای این همبستگی از شاخص ضریب دما TI استفاده گردید. نتایج نشان می دهند، دما و مصرف گاز دارای یک رابطه معکوس هستند. ضریب دمای کمینه دارای بیشترین رابطه با مصرف گاز است. آستانه مصرف با توجه به دما دو میلیون مترمکعب در روز است. مصارف بالاتر از حد آستانه دارای بیشترین رابطه با دما بوده و براساس شاخص MSVI ماه های مصرف گاز در بالاتر از حد آستانه آبان تا اردیبهشت است. تغییرات دما با تغییرات مصرف آب و برق رابطه مستقیم دارد، ضریب دمای بیشینه دارای بیشترین رابطه با مصرف آب و برق است. آستانه مصرف آب با توجه به دما ۲۵۰ هزار مترمکعب در روز و برای برق ۸۰۰۰ مگاوات در روز است. مصارف بالاتر از حد آستانه برای آب و برق، رابطه بالاتری با دما نسبت به مصارف کمتر از حد آستانه دارد. بر اساس شاخص MSVI ماه های مصرف آب و برق در حد بالاتر از آستانه، خرداد تا شهریور ماه است.

بیابان زایی در اثر شدت فرسایش بادی به معنی کاهش توان اکولوژیکی و بیولوژی زمین است که به صورت طبیعی یا مصنوعی با فعالیت انسان رخ می دهد. تاکنون روش های متنوع و زیادی جهت برآورد میزان فرسایش بادی در سراسر دنیا توسط کارشناسان مختلف ارائه شده است. به دلیل منطبق نبودن مدل های ارائه شده توسط کارشناسان سایر کشورها با شرایط اقلیمی ایران، در سال 1375 مدل تجربی IRIFR.E.A تدوین و ارائه گردید. لذا دشت قهاوند در استان همدان که تخریب منابع تولید در این چند دهه به آن چهره ای بیابانی داده است، جهت بررسی انتخاب گردید منطقه مورد مطالعه در زون سنندج-سیرجان و به موازات زون زاگرس قرار گرفته و به شدت دگرگون و فعالیت ماگماتیسم در آن حاصل شده است. هدف از این بررسی، ارزیابی شدت فرسایش بادی و تهیه نقشه آن با استفاده از مدل IRIFR.E.A است. ابتدا هفت واحد کاری ژئومورفولوژی بر اساس ویژگی های، زمین شناسی، خاکشناسی، پوشش گیاهی و آب و هواشناسی کاربری اراضی تعیین گردید. سپس عوامل 9گانه مؤثر در فرسایش بادی بر پایه مدل مذکور در هفت واحد کاری ژئومورفولوژی، ارزش گذاری و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که بیش ترین امتیاز مربوط به تغییر کاربری اراضی و پهنه های نمکی دانه ریز یا پف کرده می باشد، و کم ترین امتیاز مربوط به اراضی روستا است. هم چنین با توجه به بررسی های به عمل آمده از کل منطقه مشخص شد که، 04/7 درصد از منطقه در کلاس فرسایشی کم، 59/23 درصد در کلاس فرسایش متوسط و 35/69 درصد در کلاس فرسایشی شدید و خیلی شدید قرار دارد.

مطالعه و سنجش  یون  سپهر در علوم مختلف از جمله مطالعات فضایی و برای بهبود آنالیز و پیش بینی فضایی هوا  شامل طوفان های ژئومغناطیسی، بررسی پدیده ها و ناهنجاری های یون سپهری، سیستم های مخابراتی،ژئوفیزیکی، مطالعه پیش نشانگری زلزله و مخاطرات طبیعی  بسیار کارآمد می باشد. برای توصیف فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی رخ داده در لایه یون سپهر تغییرات پی در پی چگالی الکترون این لایه  با تغییرات زمان و موقعیت جغرافیایی موسوم  به پروفیل عموی لایه یون سپهر ( پروفیل چگالی الکترون ) مورد استفاده قرار می گیرد. اهمیت پایش چگالی الکترون یون سپهر بدلیل تأثیری که لایه یون سپهر بر روی امواج رادیویی  GPS در ناوبری و مخابرات می گذارد، سبب مدلسازی و بررسی پارامتر یون سپهری در این مقاله گردیده است. تغییرات ناگهانی و زیاد چگالی الکترون در بخش های مختلف یون سپهر مدلسازی آن را برای تصحیح خطای یون سپهری بسیار پیچیده می نماید.یکی از جدیدترین روش های سنجش از دور برای استخراج پروفیل چگالی الکترون در لایه ی یون سپهر، روش نهفتگی رادیویی (GPS RO)  است که قادر به تولید پروفیل های چگالی الکترون با توان تفکیک قائم بالامی باشد. دراین روش گیرنده های   GNSS بر روی ماهواره های  ارتفاع پایین (LEO) قرار گرفته و سیگنال فرستاده شده در راستای خط دید ماهواره های   LEO و GNSS  خم گردیده و اطلاعات لایه های اتمسفری (بویژه یون سپهر)  را ثبت و ضبط می نماید. در این مقاله ، ابتدا ماهواره ی COSMIC معرفی و سپس برای سال های 2006تا2007 (کمینة فعالیت خورشیدی) بکارگیری الگوریتم های هوشمند توانسته است کارآیی مناسبی در جهت مدلسازی پروفیل های چگالی الکترون ارائه دهد . نتا یج بدست آمده با پروفیل های چگالی الکترون  سه نوع مدل مرجع بین المللی یون سپهری IRI-NEQ ، IRI-Corr و IRI-001 مقایسه شده اند و چنین نتیجه گرفته شده است که برای کشور ایران، مدل ایجاد شده با شبکة عصبی  شباهت بیشتری  با پروفیل های مشاهداتی ماهواره ی COSMIC نسبت به پروفیل های چگالی الکترون مدل های مرجع بین المللی یون سپهری از خود نشان می دهند.

در دهه اخیر، پدیده فرونشست به عنوان یک مخاطره ژئومورفیک، در بخش وسیعی از دشت های ایران در حال وقوع است. این پدیده با بروز ترک ها و شکاف هایی در روی زمین و آسیب زدن به سازه های سطح زمین شناخته می شود. هدف این مقاله بررسی ارتباط آماری بین تغییرپذیری ادافیک با تغییرات مورفولوژی ترک های حاصل از فرونشست زمین در دشت نیشابور می باشد. در ابتدا چهار منطقه در سطح دشت نیشابور شامل روستاهای بازوبند، کاریزک، بشرو و کلاته قنبر که شکاف های مرتبط با فرونشست در آن ها به لحاظ ویژگی های مورفومتری مانند عرض، طول و ژرفا برجسته و متفاوت هستند، شناسایی و انتخاب شد. در طول شکاف این مناطق نمونه برداری خاک به صورت سیستماتیک در دو حالت سطحی (30-0 سانتیمتر) و عمقی (100-30 سانتیمتر) صورت گرفت و اندازه گیری شاخص های مورفولوژی شامل عرض، طول و عمق شکاف انجام شد. به منظور بررسی ویژگی های فیزیکی – شیمیایی خاک، پنج مشخصه بافت، دانه بندی، درصد رطوبت، pH و هدایت الکتریکی نمونه ها تعیین شد. سپس با بهره گیری از آزمون های آماری ناپارامتریک، ارتباط بین ویژگی های فیزیکی- شیمیایی خاک با شاخص های مورفولوژی شکاف ها بررسی و تحلیل شد. ضریب همبستگی بین متغیرها نشان داد که رابطه بین شاخص طول شکاف و درصد رطوبت در سطح اطمینان 95 درصد، با ضریب همبستگی 677/0 معنی دار می باشد. همچنین نتایج نشان داد که همبستگی بین شاخص عمق شکاف با درصد رطوبت، درصد شن و درصد رس در سطح عدم اطمینان 5 درصد معنی دار می باشد. نتایج همبستگی آماری تأیید کرد که رطوبت خاک عاملی جهت گسترش ابعاد شکاف (عمق و طول) است. همچنین افزایش مقادیر هدایت الکتریکی نیز باعث افزایش ابعاد شکاف (عمق) در منطقه مطالعاتی شده است.

پلوم، توده ی آبی است که دارای شوری کمتری نسبت به آب دریا می باشد و نیز دارای رسوبات معلق بیشتری نسبت به آب های اطرافش است. با توجه به رشد جمعیت انسانی و صنعتی شدن، فشار بر روی مناطق ساحلی در حال افزایش است. در نتیجه، بررسی کیفیت آب حائز اهمیت می شود، که سنجش از دور در این زمینه نقش مهمی را عهده دار است. در این مطالعه، به منظور آشکارسازی پلوم رودخانه ی اروند از تصاویر ماهواره ی 8Landsat در اکتبر سال 2016 استفاده شد. برای این آشکارسازی، ابتدا تصحیحات رادیومتریکی بر روی تصاویر انجام گرفت، رادیانس باند4 و رادیانس باند2 جهت شناسایی انتخاب شدند و بعد دو شاخص NDWI و نسبت شوری (به عنوان عامل فیلتر) محاسبه شدند. سپس با استفاده از نقشه ی پراکندگی آستانه های مورد نظر برای پلوم به دست آمدند و نهایتاً با ترکیب این 4 شاخص و استفاده از درخت تصمیم گیری (در محیط نرم افزار  ENVI) آشکارسازی پلوم انجام گرفت. برای صحت سنجی پلوم آشکارسازی شده، از تصاویر ماهواره ی سنتینل-2 که در باندهای آبی، سبز، قرمز و مادون قرمز نزدیک دارای قدرت تفکیک مکانی ده متر است، در همان زمان استفاده شد، که نتایج دو ماهواره با هم مطابقت داشتند. به علاوه برای تعیین هسته ی پلوم و آب های ساحلی، از شاخص NSMI[1] استفاده شد. براساس این شاخص (NSMI)، هسته پلوم (قسمتی که بالاترین غلظت مواد معلق را دارد) در مجاورت دهانه ی رودخانه ی اروند واقع شده است و با دور شدن از دهانه ی اروند، غلظت مواد معلق کاهش پیدا می کند. clear="all" /> [1]- Normalized Suspended Material Index

در چند دهة اخیر تغییر اکثر کاربری ها بدون درنظرگرفتن قابلیت ها و محدودیت های محیط زیستی، مشکلات بسیاری مانند تخریب خاک و آلودگی اکوسیستم های آبی را به دنبال داشته است، بنابراین، ضرورت تحقیق حاضر، بررسی چگونگی کاهش آثار تغییرات کاربری اراضی احتمالی آینده در حوضة آبخیز تجن با بررسی توانایی بالقوة اراضی به عنوان راهکاری برای حفاظت از منابع طبیعی است. از این رو، مدل ساز تغییر سرزمین (LCM) برای بررسی میزان تغییرات احتمالی کاربری اراضی آتی به کار گرفته شد و در ادامه، با بهره گیری از سامانة اطلاعات جغرافیایی (GIS) و روش ارزیابی چندمعیاره (ترکیب خطی وزنی)، مستعدترین مناطق کشاورزی تعیین شد. نتایج نشان داد در طول دورة 2010 تا 2040، کاربری جنگلی 34739 هکتار کاهش، و کاربری کشاورزی و مرتع به ترتیب، 27071 و 7668 هکتار افزایش خواهد داشت و نیز 3473 هکتار از مستعدترین مناطق محتمل تغییر از کاربری جنگل به کاربری کشاورزی و مرتع استخراج شد. بنابراین، انتظار می رود بررسی تغییرات کاربری اراضی آینده براساس قابلیت اﮐﻮﻟﻮژﯾﮑﯽ می تواند به حفاظت از جنگل های هیرکانی برای پیشگیری از تغییرات غیراصولی کاربری اراضی در دورة آتی منطقه کمک کند.

مدیریت صحیح اکوسیستم های طبیعی بدون آگاهی از وضعیت سلامت اجزاء آن امکانپذیر نیست. پوشش گیاهی به عنوان اصلی ترین جزء اکوسیستم نقش مهمی در سلامت آن ایفا می کند. یکی از ویژگی های تعیین کننده سلامت پوشش گیاهی قابلیت بازگشت پذیری آن در مواجهه با آشفتگی های محیطی است. این پژوهش در شمال شرق استان خراسان جنوبی با هدف کمّی سازی قابلیت بازگشت پذیری پوشش گیاهی به نمایندگی از سلامت اکوسیستم در پاسخ به تغییرات بلند مدت بارش انجام شد. ابتدا استاندارد سازی بارش سالانه در طول بازه زمانی سی ساله با روش SPI انجام شد. سپس تغییرات میانگین شاخص TNDVI حاصل از تصاویر ماهواره ای لندست بررسی و بازگشت پذیری با محاسبه چهار عامل موثر (دامنه تغییرات، انعطاف پذیری، استهلاک و ترمیم) آزمون گردید. طبق نتایج، دامنه این تغییرات در دوره بررسی، 04/6 درصد بوده و پوشش گیاهی مقادیر متفاوتی از استهلاک را در سال های مختلف داشته است. مشخص ترین نمونه بازگشت پذیری پوشش گیاهی، بین سال های 1986 تا 1996 اتفاق افتاده که میزان انعطاف پذیری 7/0 و استهلاک صفر بوده است. پوشش گیاهی در این دوره پس از رفع آثار خشکسالی (1986)، نه تنها به میزان پوشش گیاهی سال مرجع با ترسالی شدید (1986) بازگشته بلکه به میزان 25/0 درصد نیز افزایش داشته است. این افزایش تحت عنوان شاخص ترمیم (Hysteresis) برای اولین بار در مبحث سلامت اکوسیستم به صورت کمّی در مطالعه حاضر ارائه گردیده است. مجموعه محاسبات کمّی نشان می دهد علیرغم حاکمّیت کاهش میزان بارش سالانه و رخدادهای خشکسالی، پوشش گیاهی توانسته است قابلیت بازگشت پذیری خود را حفظ نماید که بیانگر وجود سلامت پوشش گیاهی در اکوسیستم مورد بررسی است.

افزایش جمعیت و افزایش نیاز آبی در بخش های مختلف کشاورزی، صنعتی، شرب و بهداشت باعث برداشت بیش از حد مجاز از منابع آب زیرزمینی در دشت ها شده است. هدف از انجام این مطالعه ی بررسی روند تغییرات کمی و کیفی آب های زیر زمینی و پهنه بندی این تغییرات در دشت رفسنجان است. برای انجام این مطالعه ی ابتدا آمار داده های سطح ایستابی در 80 پیزومتر به صورت کمی و در 50 چاه به صورت کیفی به عنوان چاه های منتخب تهیه شد. برای بررسی نوسانات سالیانه ی سطح آب زیرزمینی، هیدروگراف دشت تهیه شد و تأثیر بارش و میزان برداشت برتغییرات سطح آب های زیرزمینی در سال های مختلف از طریق رابطه ی همبستگی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای بررسی تغییرات کیفی، نقشه های کیفیت با روش ویلکوکس در ابتدا و انتهای دوره تهیه و مقایسه شد. بر اساس نتایج حاصل شده نقشه های کمی و کیفی آب های زیرزمینی به روش میانیابی کریجینگ معمولی و با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) تهیه شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان دهنده ی افت کیفیت و سطح آب های زیرزمینی منطقه است به طوری که متوسط افت سالانه سطح آب های زیر زمینی دشت حدود 8/0 متر در سال بوده است و این افت در طول دوره ی مورد مطالعه (1381-1391) روند افزایشی داشته است به طوری که متوسط افت سالانه در سال اول مطالعه از 99/8 درصد به 48/9 درصد در سال آخر رسیده است. براساس نتایج حاصل برداشت بیش از حد از منابع آب زیرزمینی در اراضی کشاورزی عامل اصلی کاهش کیفیت و افزایش افت سطح آب های زیرزمینی در منطقه می باشد.

تغییر دینامیک محیط در نتیجه احداث سد بر روی رودخانه های ساحلی، تأثیر زیادی بر فرایندهای ژئومورفولوژیک جلگه ها به جا می گذارد. هدف این پژوهش پیش بینی تغییرات ژئومورفولوژیکی و پیامدهای اکولوژیکی احداث سد بر روی رودخانه های سدیچ، گابریک و جگین در جلگه ی غربی مکران و شرق شهرستان جاسک با مطالعه ی چگونگی عملکرد این رودخانه ها بر ویژگی های ژئومورفولوژک و اکولوژیک کنونی این جلگه است. داده های تحقیق شامل توزیع فضائی لندفرم های ژئومورفولوژی، داده های هیدرودینامیک رودخانه ها شامل دبی آب و رسوب سالانه آن ها، داده های مورفومتری سطحی و توپوگرافیک شامل شیب و نوع و تراکم پوشش گیاهی است. نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، عکس های هوائی، تصاویر ماهواره ای، سیستم موققیت یاب جهانی و نرم افزارهای رایانه ای نظیر فری هند و آرک جی آی اِس ابزار تحقیق هستند. با استفاده از آمار ایستگاه های هیدرومتری، مقایسه زمانی عکس های هوائی در پایه های زمانی مختلف و با رجوع به مطالعات موجود، تغییرات مورفودینامیکی رودخانه های اصلی مطالعه شد. با مطالعه ی شرایط توپوگرافی جلگه، وضعیت زمین شناسی و ژئومورفولوژی و پوشش گیاهی، نقشه های ژئومورفولوژی و پوشش گیاهی منطقه تهیه شد. سپس بر مبنای تحلیل های ژئومورفولوژیک و اطلاعات کسب شده از محیط و بازدیدهای میدانی، عملکرد هیدرودینامیک رودخانه ها بر اکولوژی و ژئومورفولوژی جلگه و تغییرات اکوژئومورفولوژیکی احتمالی در صورت احداث سد بر رودخانه های جگین، گابریک و سدیچ، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان دهنده ی عملکرد ویژه ی رودخانه ها بر شکل دهی لندفرم ها، ایجاد پوشش های جنگلی تنک و نیز منابع تأمین رسوب توده های ماسه ای سطح جلگه و توده های ماسه ای ساحلی است. به نظر می رسد احداث سد بر روی این رودخانه ها، تأثیرات اکوژئومورفولوژیکی فراوانی بر پوشش گیاهی جنگلی سطح جلگه، پوشش جنگل های حرا در خورها و تالاب های ساحلی و لندفرم های بادی سطح جلگه داشته باشد.

مجرای رودخانه های آبرفتی سیستم های دینامیکی هستند که در معرض تغییرات مختلفی می باشند. در این رابطه، جابجایی مجرا و فرایندهای مرتبط باعث مخاطراتی از قبیل آب شستگی پل ها، تخریب جاده های ارتباطی و از بین رفتن اراضی می شود. ازاین رو، پایش و نظارت بر تغییرات مجرای رودخانه ها ازجمله اقدامات اساسی در زمینه مدیریت رودخانه ها و دشت های سیلابی می باشد. در تحقیق حاضر، تغییرات جانبی مجرای رودخانه زرینه رود (جیغاتی چای) در طی 30 سال گذشته بررسی شده است. این پژوهش متکی بر کارهای میدانی و آزمایشگاهی، تصاویر ماهواره ای، نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی و داده های ایستگاه های هیدرومتری می باشد. به منظور تحلیل های کمّی از روش ها و شاخص های ژئومورفومتریک به همراه مدل HEC-RAS استفاده شد. مجرای رودخانه در بالادست سد انحرافی نوروزلو به دو بازه (از ابتدای بازه مطالعاتی تا شهرک صنعتی شاهین دژ به عنوان بازه اول و از این شهرک تا محل سد مذکور به عنوان بازه دوم) و از پایاب سد انحرافی نورزولو تا چاله ارومیه به سه بازه (از پایاب این سد تا شهر میاندوآب به عنوان بازه سوم، از میاندوآب تا روستای چلیک به عنوان بازه چهارم و از این روستا تا مصب به عنوان بازه پنجم) تقسیم بندی شد. پلان فرم مجرا در بازه های بالادست سد انحرافی از نوع مئاندری با میان برهای شوت (میان پشته ای) می باشد. از پایاب سد نوروزلو تا شهر میاندوآب، درنتیجه دخالت های انسانی تبدیل به شبه مئاندری شده و سپس دوباره الگوی مئاندری ظاهر می شود. با اینکه توان رودخانه در بازه اول نسبت به سایر بازه ها زیاد است اما به علت مواجهه با یک بستر آرمورینگ و برخورد کناره های رودخانه به واحد کوهستان، از انجام کار ژئومورفیک محدودی برخوردار می باشد. درحالی که توان نسبتاً بالای رودخانه، افزایش پهنه های سیل گیر، پوشش گیاهی پراکنده، کنترل محدود متغیر زمین شناسی و فرسایش پذیری زیاد مواد کناره باعث شده است که بازه دوم دارای بیشترین میزان دینامیک عرضی باشد. از پایاب سد نوروزلو تا شهر میاندوآب به علت برداشت شن و ماسه بستر و کناره ها، رودخانه در بستری عریض و گود افتاده جریان می یابد و ارتباط آن با دشت سیلابی خود قطع شده است. این شرایط تا حدودی در بازه پایین دست نیز دیده می شود و بنابراین ازنظر دینامیک جانبی، غیرفعال محسوب می شود. در بازه انتهایی نیز خاصیت چسبندگی رس با توان پایین رودخانه و شیب ملایم کناره ها توأم شده و توسعه و مهاجرت مئاندرها از آهنگ پایینی برخوردار شده است. نتایج نشان دهنده افت چشمگیر دینامیک جانبی مجرا در طی 15سال گذشته است. شاخص های ژئومورفومتریکی برای بازه های پایاب سد نوروزلو نشان دهنده دینامیک بسیار پایین و تنگ شدگی مجرا در طی این بازه زمانی می باشد. دلیل اساسی این امر مربوط به کاهش شدید دبی رودخانه (تقریباً دوسوم) و فعالیت های انسانی می باشد. کاهش دینامیک جانبی در بازه های بالادست سد نوروزلو به صورت افت نرخ مهاجرت جانبی مجرا، کاهش قابل توجه رخداد میان برهای شوت و تمایل بیشتر رودخانه به الگوی مئاندری نمایان شده است.

دانش ژئومورفولوژی نقش بسزایی در شناخت قابلیت ها و محدودیت های محیطی پیرامون ما دارد که در این میان استفاده از روش تحلیل سیستم های ارضی به عنوان یک راهکار ژئومورفولوژی مؤثر می باشد. از طریق این تکنیک مشخص می شود که هر قسمت از زمین به چه کاربری اختصاص پیدا می کند. این اقدام باعث حفظ آب و خاک در اراضی کشاورزی و مدیریت بهتر منابع طبیعی می شود. هم چنین روش تحلیل سیستم های ارضی در مطالعات آمایش سرزمین نیز مطرح می گردد. در این مطالعه نقش دانش ژئومورفولوژی در شناسایی ویژگی های سرزمینی و مدیریت بهتر منابع طبیعی با استفاده از روش تحلیل سیستم های ارضی در حوضه آبی کلاته سادات سبزوار از استان خراسان رضوی بررسی می شود. بر این اساس، حوضه آبخیز مورد مطالعه به سه سیستم ارضی کوهستان، تپه و دشت تفکیک گردید که بیشترین مساحت حوضه را تیپ ارضی دشت با 0/52 کیلومتر مربع و کمترین را تیپ ارضی تپه با مساحت 2/11 کیلومتر مربع پوشش می دهد. تیپ ارضی کوهستان نیز مساحت 4/32 کیلومتر مربع از سطح حوضه را اشغال کرده است. برای هر کدام از این سیستم های ارضی، واحدهای ارضی و جزء واحدهای کوچکتری تشخیص داده شد که هر کدام از این تقسیمات واحدی، ویژگی ها و مشخصات خاصی دارد. شناخت این مشخصات، جهت هرگونه پروژه عمرانی و کشاورزی در منطقه سودمند می باشد. در این میان قابلیت ها و محدودیت های هر بخش نیز جهت کاربری بهتر مشخص شد. در کل بیشترین مساحت حوضه آبخیز مورد مطالعه را مناطق پست و کم ارتفاع و دشت پوشش می دهد که نیاز به توجه بیشتر و مدیریت کارآمد حفظ آب و خاک را در این منطقه، روشن می سازد.

تغییر روند سامانه های کلان مقیاس اقلیمی همچون تاوه قطبی، نقش بسزایی در تغییر اقلیم سطح زمین دارد. در این پژوهش برای نیل به این هدف، از داده های دوباره واکاوی شده ارتفاع ژئوپتانسیل تراز میانی جو از مرکز ملی جو و اقیانوس شناسی ایالات متحده آمریکا استفاده شده است. این داده ها دارای تفکیک مکانی ۵/۲×۵/۲ درجه قوسی و به صورت میانگین روزانه برداشت گردیده است. دوره آماری این پژوهش از سال ۱۹۴۸ تا ۲۰۰۷ میلادی برای نیمکره شمالی بوده و شامل ۱۴۴×۳۶ یاخته است. برای مقایسه میانگین ها، از آزمون تی- تست برای دو گروه وابسته و جهت بررسی روند تاوه قطبی از آزمون روند کندال تاو استفاده گردید. نتایج پژوهش نشان داد که تاوه قطبی در ماه های اردیبهشت، خرداد، تیر، مرداد، شهریور و اسفندماه، دارای روند کاهشی (منفی) در سطح معنی داری ۰۱/۰ است. البته علل کاهش سطح تاوه قطبی در نیمه سرد سال و به ویژه در بهمن ماه و اسفندماه نیز قابل تأمل است. همچنین در تمام ماه های مورد بررسی، سطح تاوه قطبی کاهش یافته و سیر نزولی داشته که عموماً این سیر کاهشی، در نیمه گرم سال بیشتر از نیمه سرد سال است. این تغییرات باعث ناهنجاری در الگوهای آب وهوایی مناطق می گردد.