درخت حوزه‌های تخصصی

بارش های سنگین ناشی از سامانه های همرفتی میان مقیاس در غرب ایران که از نظر شدت و فراوانی باعث خسارات جانی و مالی زیادی شده اند و سهم زیادی از بارش سالانه را به خود اختصاص داده اند، نقش مهمی در امنیت غذایی و منابع آب داشته و بدین منظور چرخه عمر، شرایط تشکیل و ویژگی های سامانه همرفتی میان مقیاس 23آوریل 2004 با استفاده از تصاویر ماهواره های متئوست، GEOS و GMS از طریق معیارهای شاخص تغییرات مساحت (ΔE)، آستانه های دمای درخشندگی 221 و 243 کلوین و آستانه مساحت بیش از 10000 کیلومترمربع مورد بررسی قرار گرفت. مساحت سامانه در شروع چرخه عمر با روند کندی افزایش داشته و روند کاهشی مساحت آن در مرحله زوال شدید و ناگهانی است. در مرحله شکل گیری شرایط سینوپتیک تأثیر بیشتری داشته و عامل غالب بوده است؛ اما در مرحله بلوغ تأثیر توپوگرافی و ارتفاعات زاگرس در شدت فعالیت مؤثر تر بود. یافته های این مطالعه نشان داد، در مرحله بلوغ، با افزایش درصد کسر همرفتی و کاهش دمای درخشندگی بر شدت فعالیت همرفتی افزوده شده؛ اما در مرحله زوال این وضعیت برعکس شده است. همچنین ساعات اوج فعالیت همرفتی و افزایش مساحت سامانه همزمان با بیشینه سرعت سامانه بوده است.

وقوع سیلاب های عظیم در نواحی جنوبی و کاهش میانگین بارش کل در کشور، حاکی از تأثیر پدیده های مخرب اقلیمی بر آب وهوای کشور است. برای پیش بینی سیلاب ها و مطابقت انواع فعالیت های اقتصادی وابسته به آب، ضروری است که منابع و عوامل انتقال رطوبت و نوع آن ها در سطوح مختلف جو شناسایی شود. در این پژوهش، حمل و انتقال بخار آب از طریق رودخانه های اتمسفری (ARS) بررسی شده است. در آغاز، داده های دوباره پردازش شدة رطوبت ویژه، برای دورة سه ساله (2011-2013) از مرکز داده های واکاوی شدة NCEP اخذ و نقشة ترازهای مختلف وردسپهری تهیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که سالانه به طور میانگین، حدود دوازده رودخانة اتمسفری تشکیل می شود که رطوبت بخشی از بارش های ایران را تأمین می کند. بررسی ها نشان داد که رودبادها عامل به وجودآورندة این پدیده است. رطوبت موجود در این رودخانه ها به طور میانگین حدود شش برابر محیط اطرافشان است و در طول مسیر، از چشمه های اتمسفری تغذیه می کند. از نظر رطوبت، رودخانه های اتمسفری جنوبی و جنوب غربی بیشترین مقدار رطوبت را دارد و از نظر بارش، رودخانه های اتمسفری جنوبی دارای بیشترین مقدار بوده و حتی منجر به سیلاب و آب گرفتگی معابر در شهرهای جنوبی شده است.

در این پژوهش تاریخچة پوشش گیاهی، تغییرات آب وهوایی، و فعالیت های انسان در اطراف ارومیه در اواخر هولوسن با بررسی گرده شناختی مغزه ای 6/2 متری از مانداب گانلی گول بازسازی شد. نسبت گرده ای C/A (اسفناجیان/ درمنه) برای برآورد دوره های خشک و مرطوب منطقه به کار گرفته شد. به سبب پایین بودن نسبی شاخص C/A (5/0 1)، پوشش گیاهی نیمه استپی و آب وهوایی به نسبت مرطوب برای بازة زمانی calBP 1145 1670 پیشنهاد می شود؛ هرچند نشانه هایی از افزایش فعالیت های کشاورزی و چرای دام نیز دیده می شود. همچنین، جای گزینی گندمیان، لویی، و نی توپی با خانوادة جگن تغییرِ ترکیب پوشش گیاهی سطح مانداب و پایین رفتن سطح آب آن را نشان می دهد. افزایش نسبت C/A تا 6 و ناپدیدشدن گردة درختان نشانة افزایش نسبی خشکی در منطقه در بازة زمانی calBP 590 1145 است. گسترش فعالیت انسان در منطقه از فراوانی بیشتر گرده های گردو، بارهنگ برگ نیزه ای، و گل گندم زرد در دورة calBP 180 590 دریافت می شود. در این دوره نشانه هایی از بالاآمدن سطح آب مانداب دیده شد. کاهش چشم گیر گردة درمنه و افزایش درخور توجه اسفناجیان (7-3=C/A) و بارهنگ برگ نیزه ای و فراوانی نسبی گرده های پیرگیاه و Lactuceae ویژگی بارز حدود دویست سال گذشته است و همگی بر گسترش پوشش گیاهی استپی- بیابانی با چیرگی اسفناجیان و افزایش دخالت های انسان در منطقه دلالت دارد.

توفان های تندری نوعی از توفان است که عموماً با ابرهای همرفتی و معمولاً با سیلاب های لحظه ای و گاهی تگرگ و باد شدید همراه هستند. ابرهای مربوط به توفان های همرفتی در بیشتر مناطق مشاهده می شوند، اما درصد کوچکی از این توفان های همرفتی تولید شرایط هوای سخت و سیل های ناگهانی را می کنند و خسارات زیادی به بار می آورند. یکی از این توفان های تندری مرگ بار، توفان تندری ۲۸ تیرماه ۱۳۹۴ است که دارای خسارات مالی و جانی فراوانی بود. در این پژوهش به بررسی شرایط سینوپتیکی و ترمودینامیکی این توفان تندری پرداخته شده است. هدف از انجام این پژوهش پیش بینی احتمال وقوع توفان تندری، تعیین شدت توفان احتمالی، تعیین مکان توفان همرفتی و ارتباط آن با سامانه های سینوپتیکی بوده است. در این راستا از داده های NCEP/NCAR، تصاویر ماهواره ای NOVA/AVHRR، داده های جو بالا و نرم افزارهای GRADS، ENVI، RAOB و ArcGIS برای رسیدن به اهداف فوق استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد که شرایط سینوپتیکی مساعد برای وقوع توفان تندری ازجمله کم فشار تراز دریا، ناوه تراز میانی، همگرایی رطوبت و وجود رطوبت در لایه های پایینی جو وجود دارد. همچنین هسته اصلی توفان که بین کرج و قزوین قرار دارد با مرکز بیشینه امگای منفی تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال منطبق است. نتایج شاخص های ناپایداری برای ساعت ۰۰UTC نشان داد که شاخص های KO، KI، JI و VT شدت ناپایداری را قوی و توفان همرفتی شدید را پیش بینی کرده اند. ۶ شاخص نیز ناپایداری(توفان همرفتی) متوسط و فقط دو شاخص توفان همرفتی ضعیف را پیش بینی کرده اند. نرم افزار RAOB حداکثر سرعت قائم در این ساعت را ۳۰ متر بر ثانیه برآورد کرده است که نشان دهنده صعود شدید و درنتیجه وقوع توفان تندری شدید است.

بیابان زایی، کاهش اکولوژیکی و بیولوژیکی زمین است که ممکن است به صورت طبیعی و یا غیر طبیعی اتفاق بیفتد. فرایند بیابان زایی عمدتاً، مناطق خشک و نیمه خشک را تحت تاثیر قرار داده و با شتابی فزاینده، کارایی سرزمینها را کاهش می دهد، بنابراین شناخت این پدیده دارای اهمیت اساسی است. در این پژوهش به منظور بررسی بیابان زایی منطقه از تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 8 بعنوان مبنای مطالعات استفاده گردید. علاوه بر این از نقشه های توپوگرافی 1:250000 و 1:50000 و نقشه های زمین شناسی نیز بعنوان مکمل استفاده شد. پس از تکمیل پایگاه داده اطلاعاتی ابتدا به منظور بررسی بیابان زایی منطقه، شاخص های شوری خاک و شاخص پوشش گیاهی NDVI بر روی تصاویر ماهواره ای اعمال گردید. بر اساس روش شبکه عصبی مصنوعی MLP تغییرات کاربریها طی دوره 1986-2015 بررسی گردید 5 کاربری در منطقه مورد مطالعه بر اساس روش طبقه بندی نظارت شدهFuzzy ARTMAP شناسایی شد. بر اساس بررسی های صورت گرفته بر روی تصاویر ماهواره ای شهر اصفهان حدود 260 کیلومتر مربع رشد داشته است. در طی همین دوره 29 ساله بخش های شرقی و جنوب شرقی شهر اصفهان بیشترین میزان کاهش پوشش گیاهی را نشان می دهد که حدود 60 درصد نسبت به سال نخست مطالعه با کاهش مواجه شده است. بخش شمالی شهر اصفهان نیز از بخشهایی است که این میزان کاهش قابل توجه است. با کاهش پوشش گیاهی در این مناطق هجوم اراضی شور و بیابانی در سال 2015 به چشم می خورد که جایگزین مناطق با پوشش گیاهی شده است. این میزان افزایش در مناطق بیابانی و شور حدود 580 کیلومتر مربع است که بیانگر کاهش توان اکولوژیک و بیولوژیک منطقه است.

بارش از جمله عناصر اقلیمی است که در برنامه ریزی محیطی دارای اهمیت بسیار می باشد. در این راستا برای مدل سازی و پیش بینی مکانی بارش سالانه در استان خوزستان و ارتباط آن با عوامل مکانی از روش رگرسیون های فضایی استفاده شده است. لذا از آمار 13 ایستگاه سینوپتیک استان خوزستان از بدو تأسیس تا سال 2010 میلای جهت پیشگویی فضایی و ارتباط با عوامل جغرافیایی توپوگرافی (ارتفاع، شیب و جهت دامنه ها) و طول- عرض جغرافیایی به روش رگرسیون های فضایی مربعات معمولی(OLS) و موزون جغرافیاییGWR)) بهره گرفته شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان دهنده یک ارتباط قوی بین بارش با عوامل جغرافیایی است. نتایج دو مدل رگرسیون عمومی و وزنی جغرافیایی برای پیش بینی بارش سالانه حاکی از برآورد مقادیر پیش بینی بهتر در مدل رگرسیون موزون جغرافیایی است. بطوری که میزان برآورد حاصل از روش رگرسیون موزونی جغرافیایی در استان خوزستان، نشان از مقادیر پایین باقیمانده ها ی خطا، مقادیر بالای ، عدم وجود خودهمبستگی فضایی و نرمال بودن مقادیر باقی مانده مدل را نمایش می دهد. میزاندر مدل رگرسیون مربعات معمولی 75% تغییرات بارش را با عوامل مکانی تببین می کند. در حالیکه در رگرسیون وزنی جغرافیایی این میزان در دامنه 82% تا 97% در روی پهنه بارش خوزستان در نوسان است و نشان دهنده برآورد بهتر این مدل می باشد. بر همین اساس مشخص شد که نقش ارتفاعات درشرق، شمالشرق و شمال استان، جهت دامنه ها در بخش های شرق ، شمالشرق و در محدوده کوه های زاگرس، و شیب نیز در همین محدوده های ذکر شده مهم ترین عوامل مکانی موثر بر مقادیر بارش به شمار می آیند.

چشم اندازهای ژئومورفیک کارست که درنتیجه انحلال مواد تشکیل دهنده سنگ ها، توسط آب های طبیعی شکل گرفته اند، نقش مهمی در تنوع زمین شناختی دارند و یکی از اولویت های مدیریتی به حساب می آیند. لزوم برنامه ریزی در پهنه های کارستی ایجاب می کند تا مطالعاتی در زمینه شناخت محیط های کارستی، ویژگی ها و نقش آن ها در تغذیه منابع آب صورت گیرد. هدف از این پژوهش شناسایی و پهنه بندی پتانسیل توسعه کارست در محدوده دشت ایذه و دشت سوسن در استان خوزستان با استفاده از منطق فازی در سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد. داده های اصلی پژوهش را نقشه های پایه شامل نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:25000 و نقشه زمین شناسی در مقیاس 1:100000 و هم چنین داده های بارش و دما تشکیل داده اند. برای اجرای مدل فازی با استفاده از نرم افزار 2/10Arc GIS هشت معیار شامل شیب، زمین شناسی، پوشش خاک، کاربری اراضی، فاصله از گسل ها، ارتفاع، دما و بارش بکار گرفته شده است. بر اساس نتایج حاصل از لایه های فازی، با کاهش میزان شیب و فاصله از گسل، با افزایش رسوبات آهکی، پوشش گیاهی، میزان دما، میزان بارندگی و پوشش سطح خاک میزان کارستی شدن افزایش پیدا می کند. نتایج حاصل از تلفیق لایه های موجود نشان داد که مناطق مستعد به کارستی شدن با مساحت تقریباً 32 درصد در جنوب، شرق، غرب و بخش هایی از شمال شرق منطقه واقع شده اند. واحد آهک آسماری، گچساران و ایلام سروک شامل این بخش می باشند که از رسوبات کاملاً آهکی تشکیل شده اند و ازنظر تأمین آب مهم ترین سفره های آبدار کارستی در منطقه مطالعاتی محسوب می شوند. وجود اشکال سطحی کارست از قبیل کارن، ریل کارن و درز و شکاف ها در سازندهای مزبور نقش مؤثری در پراکندگی چشمه ها و آبدهی آن ها و کارستی شدن منطقه دارد. هم چنین قسمت های مرکز و بخش هایی از شمال شرق محدوده مطالعاتی با مساحت 50 درصد از پتانسیل بسیار کمی جهت کارستی شدن برخوردار است.

آگاهی از اقلیم گذشته جهت پیش بینی و برنامه ریزی آینده نیاز به داده های اقلیمی صحیح و طولانی مدت دارد. در این مطالعه، اقدام به بازسازی مجموع بارندگی منطقه دنا، به کمک پهنای حلقه های سالیانه گونه بلوط ایرانی، توسط رگرسیون چندگانه، نموده ایم. با این هدف دو ارتفاع رویشی در جنگل های منطقه دنا انتخاب و 36 نمونه رویشی از 18 پایه در دو جهت جغرافیایی جنوب غربی و شمال شرقی، در قطر برابر سینه استخراج و توسط نرم افزار اتوکد با دقت 3 میکرون قرائت شدند. بعد از مرحله تطابق زمانی، برای حذف اثرات غیراقلیمی، تمامی پارامترهای اقلیمی و سری زمانی حلقه های رویشی استاندارد شدند. گاهشناسی باقی ماندهمحاسبه شده با متغیرهای اقلیمی طی دوره 2011-1881 واسنجی و همبستگی معنادار مثبت متغیرها با پهنای دوایر رویشی تأیید شد. بر اساس روابط و همبستگی بین گاهشناسی به دست آمده و داده های اقلیمی دوره آماری مشترک، کار بازسازی بارندگی سالیانه انجام و مشخص شد، مقدار بارندگی 3 دهه اخیر، نسبت به میانگین بارندگی یک قرن قبل از خود، یک افزایش حدود 4 درصدی را داشته است.

نوسان شمالگان یا AO یکی از مؤثرترین الگوهای پیوند از دور زمستانه در نیمکره شمالی است. در این پژوهش به بررسی اثر نوسان شمالگان یا AO بر حداقل دمای ماهانه ی منطقه ی شمال شرق ایران پرداخته شده است. داده های مورد نیاز که شامل داده های کمینه ی دمای ماهانه 17 ایستگاه سینوپتیک منطقه ی مورد مطالعه بود، از بخش آمار سازمان هواشناسی کشور دریافت گردید. در تحلیل داده ها و کشف روابط، عمدتاً روش همبستگی پیرسون مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که بین الگوی پیوند از دور AO و دماهای کمینه منطقه شمال شرق ایران رابطه معنی داری در دوره سرد سال وجود دارد. رابطه یاد شده از نوع منفی و معکوس می باشد و این بدان معنی است که وقتی شاخص عددی مثبت نشان می دهد، دما پایین رفته و برعکس زمانی که شاخص منفی است، دمای منطقه شرق ایران از خود افزایش نشان می دهد. در بین ایستگاه های مورد مطالعه، ارتباط دماهای کمینه و متوسط ماهانه ایستگاه های بیرجند و بجنورد بیش از سایر ایستگاه ها تحت تأثیر الگوی AO دچار نوسان شده و ضرایب همبستگی معنی داری بین دمای کمینه و متوسط ایستگاه های بیرجند و بجنورد با AO مورد محاسبه قرار گرفته است. اثر AO بر دمای متوسط منطقه مورد مطالعه یعنی شمال شرق ایران در سه ماهه ژانویه تا مارس و دو ماهه ژانویه- فوریه و در ماه ژانویه بسیار چشمگیرتر از سایر دوره های زمانی می باشد.

بررسی و شناخت عوامل و ویژگی های هیدروژئومورفولوژیک و چگونگی تأثیر آنها در مدیریت حوضه های آبریز در جهت کاهش خسارت ناشی از رخداد سیل، از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. تحقیق حاضر، با هدف بررسی ویژگی های هیدروژئومورفولوژیک حوضه های آبریز کلان شهر تهران با تأکید بر سیل خیزی از طریق برآورد و بررسی خصوصیات فیزیوگرافیک حوضه های آبخیز مسلط بر کلان شهر تهران انجام گرفته است. در این مقاله، برای بررسی سیل خیزی حوضه، نقشه های ژئومورفولوژی منطقه ی تهران تحلیل و نقشه ی واحدهای پاسخ هیدرولوژیک، ترسیم و نمودارهای دبی های حدبیشتر لحظه ای در ایستگاه های هیدومتری هفت حوض (درکه)، سولقان (کن)، پل تجریش (دربند) و قلاک (دارآباد) ترسیم شده است. این تحقیق با استفاده از مطالعات کتابخانه ای، نقشه های توپوگرافی1:50000 و زمین شناسی 1:100000، DEM 30 متری منطقه ی D مورد مطالعه، عکس های هوایی سال1334 و تصاویر ماهواره ایGoogle Earth و با به کارگیری نرم افزارهایArc GIS ،FreeHand  , WMS و Excel انجام گرفته است. نتایج تحقیق نشان می دهد، به علت تأثیرات خصوصیات فیزیوگرافیک حوضه های آبریز مسلط بر کلان شهر تهران، از جمله، شکل حوضه ها، مساحت و طول کم آبراهه های اصلی، وجود اختلاف ارتفاع و شیب زیاد شمالی- جنوبی، فاصله ی کم بین حوضه دریافت و بخش خروجی حوضه ها و کوتاهی زمان تمرکز و مداخلات انسانی، رواناب های حاصل از بارندگی در مدت زمان اندک وارد پیکره ی شهری می گردد. نقشه ی HRUS حوضه های مورد مطالعه، نیز نشان دهنده ی تنوع زیاد واحدهای پاسخ هیدرولوژیک بیشتر حوضه ها، به ویژه حوضه ی کن است. همچنین، بررسی نمودارهای داده های دبی حدبیشتر لحظه ای، نشان داد که در ایستگاه های هفت حوض و قلاک نوسان زیاد بوده و با توجه به پیشینه ی سیل خیزی در محدوده ی مورد مطالعه، به دلیل وضعیت و ویژگی های هیدروژئومورفولوژیک حوضه های آبریز در بالادست، کلان شهر تهران به شدت متأثر از رخداد سیلاب است و این مخاطره پدیده ی  همیشگی آن خواهد بود.

این پژوهش برای بررسی نوسانات آب زیرزمینی 16 ایستگاه پیزومتری در مقیاس سالانه و فصلی در دشت تویسرکان، در طی دوره ی آماری 1391-1372 انجام گردیده است. بدین منظور جهت تعیین روند نقطه ای از روش های من کندال اصلاح شده و تخمینگر سن و برای تعیین روند منطقه ای از روش مرکب بوت استرپ و متوسط منطقه ای من کندال اصلاح شده استفاده گردید. از آنجایی که روش من کندال به همبستگی جزئی داده ها حساس می باشد برای تعیین وجود همبستگی جزئی بین داده ها از روش همبستگی متوالی تأخیر - 1 استفاده شد، سپس روش من کندال اصلاح شده برای بررسی روند در داده های دارای همبستگی جزئی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که به صورت ایستگاهی و در مقیاس سالانه صعودی ترین روند مربوط به پیزومتر سرابی با استفاده از هر دو روش من کندال اصلاح شده و سن می باشد و نزولی ترین روند مربوط به ایستگاه پیزومتری چاشخوران با روش MMK و پیزومتر قلعه نو با روش سن می باشد. روند سطح تراز آب زیرزمینی با روش من کندال اصلاح شده در مقیاس فصلی دارای 25/6 درصد روند مثبت معنی دار و 31/70 درصد روند منفی معنی دار و 44/23 درصد بدون روند می باشد و با روش تخمین گر سن در مقیاس فصلی 94/10 درصد دارای روند مثبت معنی دار و 06/89 درصد دارای روند نزولی معنی دار می باشد. تحلیل روند منطقه ای نشان دهنده ی روند رو به افت سطح تراز آب زیرزمینی دشت است. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش روند تغییرات سطح آب زیرزمینی منطقه ی مورد مطالعه منفی می باشد. اگر بهره برداری از منابع آب زیرزمینی در منطقه ی مورد مطالعه به شکل کنونی ادامه یابد، بحران های اجتماعی و اقتصادی می تواند در منطقه شکل بگیرد. با توجه به نتایج این پژوهش باید نسبت به کنترل برداشت از منابع آب های زیرزمینی اقدام و سطح آب زیرزمینی با افزایش راندمان آبیاری و تغذیه ی مصنوعی افزایش خواهد یافت.

تغییرات اقلیمی و زمین ساختی نقش اساسی در تحول و تغییرشکل مخروط افکنه ها دارد. این پژوهش، به نقش تغییرات سطح اساس چالة میقان بر مورفولوژی مخروط افکنه های پیرامون چاله پرداخته است. برای انجام این پژوهش از بررسی های میدانی، داده های مغزة رسوبی چاه ها، تصاویر ماهواره ای و داده های رقومی ارتفاعی استفاده شده است. با مقایسة مغزة رسوبی چاه ها و درون یابی بخش های مشترک آن ها، حداکثر گسترش دریاچه مشخص شد. پس از استخراج مخروط افکنه ها، با توجه به تغییرات سطح اساس، مورفولوژی توالی مخروط افکنه ها، موقعیت زمین شناسی و حوضه های زهکشی، در بخش شمالی و جنوبی چاله مقایسه و تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان می دهد که تغییرات سطح اساس چالة میقان و فرونشست تدریجی چاله هم زمان با برخاستگی بخش حاشیه ای چاله که نشانة عدم تقارن و مورفوتکتونیک است بر مورفولوژی مخروط افکنه های پیرامون اثر گذاشته است. البته، اگرچه عامل تغییر اقلیم بر تغییر مورفولوژی مخروط افکنه های آشتیان، اراک و جزآن نقش اساسی داشته، نقش نوزمین ساخت بر تغییرشکل و تحول مخروط افکنة آشتیان نسبت به سایر مخروط افکنه ها مؤثرتر بوده است، زیرا در بخش شمالی پنج مخروط قدیمی تا جدید با اختلاف ارتفاع حدود 700 متر باعث عدم تقارن در منطقه شده است، در حالی که در مخروط افکنه های بخش جنوبی این توالی دیده نمی شود.

در کلیه مطالعات اقلیمی نیاز به داده های صحیح و قابل اعتماد می باشد. روش های متعددی برای بازسازی داده ها وجود دارند که بسته به نوع داده ها و خصوصیات آب و هوائی هر منطقه تعدادی از آن ها مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق بخشی از داده های بارش ماهانه ایستگاه سینوپتیک شهر سراب در استان آذربایجان شرقی به صورت تصادفی داده های فرضی در نظر گرفته شد. سپس برای بررسی میزان کارایی، روش های متعدد بازسازی داده ها، هفت روش کلاسیک آماری و مدل درختی ام 5 بعنوان یکی از روش های کارآمد داده کاوی و به کمک داده های بارش ایستگاه های مجاور تخمین گردید. نتایج نشان داد از بین روش های کلاسیک آماری بررسی شده به ترتیب روش های انتساب چندگانه، نسبت نرمال و رگرسیون خطی چند متغیره دارای نتایج نسبتا دقیق تر با خطاهای کمتری می باشند. بررسی کلی نتایج نشان داد که مدل درختی ام 5 با توسعه قوانین اگر-آنگاه با ارائه چهار رابطه خطی ساده با آماره های (ضریب همبستگی برابر 974/0، ضریب نش-ساتکلیف برابر 948/0، ریشه میانگین مربعات خطا برابر 11/5 (میلی متر) و میانگین خطای مطلق برابر با 189/4 (میلی متر) دقیق ترین نتیجه را در بین تمامی روش های بررسی شده در این مطالعه ارائه می دهد. لذا با توجه به سادگی روند مدل سازی، کاربردی و قابل فهم بودن و داشتن دقت بالا استفاده از آن برای تخمین مقادیر گم شده بارش ماهانه پیشنهاد می گردد.

خورشید منبع بنیادی انرژی در سامانه اقلیمی زمین است و تغییرات آن نوساناتی را در جوّ زمین ایجاد می کند. شرایط آب و هوایی مناطق مختلف در ارتباط با فعالیت های خورشیدی است و این فعالیت ها یکی از دلایل رخدادهایی مانند خشکسالی ها و سیلاب هاست. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر فعالیت لکه های خورشیدی بر دمای حداقل ماهانه استان اصفهان و به شیوه پیکسلی صورت پذیرفته است. در این راستا از آمار دمای حداقل 21 ایستگاه همدید و آب و هواشناسی در داخل و خارج استان طی مقطع زمانی 2010-1961 و همچنین آمار تعداد لکه های خورشیدی طی همان دوره بهره گرفته شد. پس از اطمینان از همگن بودن داده های مورد مطالعه با آزمون Runs Test ، داده های ایستگاهی با میان یابی به داده های پیکسلی با ابعاد 5×5 کیلومتر مربع تبدیل شد. سپس ارتباط سنجی عناصر مورد مطالعه با روش تحلیل موجک پیوسته مورلت و تحلیل موجک متقاطع انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر آن است که دمای حداقل استان اصفهان از چرخه های زمانی 4-1 و 11-8 ساله برخوردار بوده است که همزمان با فعالیت لکه های خورشیدی است. به خصوص در ماه دسامبر که چرخه های زمانی 11-8 ساله رخ داده و از نمود بیشتری برخوردار است. همچنین بجز ماه فوریه که ارتباط و همبستگی عناصر مورد مطالعه از نوع منفی است، در سایر ماه ها همبستگی مشاهده شده از نوع هم فاز و مثبت معنا دار بوده است.

مخازن هیدروکربنی از منابع انرژی تمام شدنی و تجدیدناپذیر است که به ازای برداشت و استفاده از ذخایر زیرزمینی به تدریج از میزان ذخیره آنها کاسته می شود و دیگر ترمیم نخواهند شد؛ بنابراین برای جبران هیدروکربن های مصرف شده فقط باید به اکتشاف منابع و ذخایر جدید اقدام کرد.در این پژوهش ، نقش ژئومورفولوژی تکتونیک بر سهولت اکتشاف مخازن هیدروکربنی زاگرس فارس با استفاده از شاخص های ژئومورفیک بررسی شده است. شاخص های سینوسیته جبهه کوهستان، تقارن چین خوردگی، نسبت جهت، نسبت انشعاب، فرکانس رودخانه، تراکم زهکشی، طول خط الرأس، ارتفاع طاقدیس، الگوی زهکشی و فرم طاقدیس ها در طاقدیس دارای مخزن هیدروکربنی خشت و طاقدیس فاقد مخزن هیدروکربنی نورا، محاسبه شده است. این شاخص ها، برای تفکیک طاقدیس های فعال و غیر فعال از نظر تکتونیکی، بعد از ورود داده های مورد نیاز به نرم افزار Arc GIS، مقایسه شده اند. علاوه بر آن، مطالعه شواهد ژئومورفیک بالاآمدگی و فعالیت های تکتونیکی، بررسی نقش تکتونیک در فرسایش، همچنین فرود محوری و الگوی آبراهه ها و ویژگی های ژئومورفولوژیکی طاقدیس دارای مخزن هیدروکربنی، مشخص و روابط بین ژئومورفولوژی و تشکیل مخازن هیدروکربنی تبیین شد. به طور کلی، ارتباط نزدیکی بین مخازن هیدروکربنی و ژئومورفولوژی طاقدیس های مطالعه شده وجود دارد؛ به طوری که در طاقدیس فاقد مخزن هیدروکربنی، مورفولوژی فشرده تر و فرسایش یافته تر است، در مقابل، طاقدیس دارای مخزن هیدروکربنی، جوان تر، عریض تر و کمتر فرسایش یافته است. پژوهش های مشابه می توانند به وزارت نفت، سازمان زمین شناسی کشور و سازمان بهره برداری نفت و گاز، کمک شایانی کند.

هدف از این پژوهش پهنه بندی ایران برحسب درجه ساعت های نیاز گرمایش و سرمایش در دهه های آینده است. به منظور واکاوی اثرگرمایش جهانی بر درجه ساعت های گرمایش وسرمایش ایران نیاز به داده های دمای ساعتی شبیه سازی شده است. داده های اولیه ازپایگاه EH5OM واقع در سایت مرکز فیزیک نظری عبدالسلام (ایتالیا) استخراج شد. اینداده هاازتاریخ2015تا2050وتحتسناریو A1 B هیأتبین المللیتغیراقلیم[1] اجراشدند. جهت ریزمقیاس نمایی از نسخه چهارم مدل RegCM4 استفاده شده است. داده های ساعتی دمای هوا (برای هر 3 ساعت) ریزکردانی شده با ابعاد 27/0×27/0 درجه طول و عرض جغرافیایی است که حدوداً نقاطی با ابعاد 30×30 کیلومتر مساحت ایران را در بازه زمانی36 ساله (2050 -2015) پوشش می دهند. درجه ساعت گرمایش و سرمایش با آستانه های دمای 3/18 و 9/23 درجه سانتی گراد برای تمامی ساعت ها محاسبه و سپس جمع میانگین ماهانه درجه ساعت ها بر ماتریسی به ابعاد 2140×96 به دست آمد که سطرها مربوط به میانگین درجه ساعت هر یک از ساعت های هشت گانه طی دوره مورد مطالعه و ستون ها یاخته هاست. در نهایت جمع میانگین درجه ساعت گرمایش و سرمایش هر ماه ایران محاسبه و نقشه های آن ترسیم شد. نتایج نشان داد که در دهه های آینده بیشترین درجه ساعت های نیاز گرمایش مربوط به ماه ژانویه و فوریه در بخش های کوهستانی شمال غرب و زاگرس مرکزی به میزان 6000-5000 درجه ساعت است. از نظر نیاز سرمایش در ماه های ژوئن، ژولای و اوت بخش های کوهستانی شمال غرب و بلندی های کشور کمترین درجه ساعت سرمایش 500-0 و سواحل جنوبی به ویژه جلگه خوزستان بیشترین درجه ساعت سرمایش را دار است. ایران برحسب درجه ساعت گرمایش و سرمایش به پنج پهنه اقلیمی کوهستانی ، کوهپایه های داخلی، چاله ها، کوهپایه های بیرونی و سواحل خزر و در نهایت سواحل و جلگه های جنوبی قابل تقسیم است.

در این تحقیق پیش بینی تراز آب زیرزمینی حوضه آبریز شریف آباد استان قم با بهره گیری از برخی مدل های هوشمند می باشد. به این منظور از داده های ماهیانه تراز آب زیرزمینی در سه حلقه چاه مشاهده ای واقع در حوضه آبریز شریف آباد در مدل سازی ها استفاده شده است. جهت مقایسه نتایج حاصل از مدل های هیبرید آنالیز موجک-شبکه عصبی (WNN)، برنامه ریزی ژنتیک (GP)، رگرسیون خطی چند متغیره (MLR) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) از دو معیار ریشه خطای مربع متوسط (RMSE) و ضریب کارایی نش- ساتکلیف (E) استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان داده است که مدل ترکیبی موجک-عصبی پیش بینی دقیقتری برای تراز آب زیرزمینی ماهانه نسبت به مدل های ANN، GP و MLR ارائه داده، به طوریکه ضریب نش در مدل ترکیبی برای پیزومترهای 1، 2 و 3 به ترتیب 98/0، 98/0 و 95/0 حاصل شده است.

حوضه ها و سیستم های رودخانه ای در پاسخ به تغییرات عوامل بیرونی و درونی تغییر می یابد. از این رو تکنیک های متعددی جهت شبیه سازی این تغییرات و تحول سیستم رودخانه مطرح شده است. اتومای سلولی یکی از جدیدترین مدل های سلولی رودخانه ای می باشد که چشم انداز حوضه را با شبکه ای از سلول ها تعریف کرده و توسعه این چشم انداز توسط عمل متقابل بین سلول ها (مانند جریان آب و رسوب) با کاربرد قوانینی بر اساس ساده سازی اصول حاکم بر فیزیک مشخص می شود. این روش برای شبیه سازی حوضه آبریز لیقوان با اندازه سلولی ۲۰ متر و داده های بارش ساعتی ۱۰ سال (۸۰-۸۹) به کار رفته است. نتایج شبیه سازی به دو روش کمی و کیفی مورد ارزیابی قرار گرفت، به طوری که تغییرات نسبی در حوضه و توزیع مکانی میزان حفر و رسوبگذاری در کل حوضه و در هر سلول روی نقشه مدل ارتفاعی رقومی مشخص گردید و هم چنین مقادیر توزیع اندازه ذرات رسوب در دبی های مختلف نشان داد که با افزایش دبی، مقادیر رسوب افزایش یافته و در این بین ذرات شن درشت، بیش ترین م قدار و ذرات ماسه خ یلی ریز، رس و لای کم ترین م قدار را دارا می باشند. هم چنین بررسی پروفیل های طولی و عرضی نشان داد که رودخانه جاری در دره لیقوان در مرحله بلوغ قرار دارد و فرآیند رسوبگذاری در مجرای رودخانه غلبه دارد که یکی از مهم ترین دلایل آن، افزایش بارش و تغییر اقلیم حوضه در دهه اخیر بوده که منجر به فرسایش دامنه ها و رسوبگذاری در مجرای رودخانه شده است. در نهایت این که هر چند صحت سنجی نتایج حاصله از اتومای سلولی تا حدی دشوار بوده و مدلCAESAR به پارامترهای ورودی حساس می باشد اما مقایسه نتایج به دست آمده با نتایج مطالعات پیشین و شواهد میدانی بیانگر نتایج قابل قبول رویکرد اتومای سلولی می باشد.

رودخانه ها سیستمی پویا بوده و همواره برای رسیدن به تعادل بستر در مسیر خود برداشت، حمل و رسوب گذاری می کنند. به همین دلیل مشخصه های مورفولوژیکی آن ها به طور پیوسته در طول زمان تغییر می کند. پژوهش حاضر باهدف بررسی تغییرات مورفولوژی رودخانه قشلاق، شامل الگوی رود، روند تغییرات و جابجایی مسیر جریان آب، شناخت نظری فرایندهای رودخانه با در نظر گرفتن متغیرهای محیط طبیعی و همچنین تشخیص و پیش بینی مسیرهای بحرانی ازنظر فرسایش کناری رودخانه انجام شده است. محدوده ی موردمطالعه یک بازه 55 کیلومتری است که از دیوار سد وحدت (قشلاق) در 12 کیلومتری شمال شرق شهر سنندج شروع شده و تا سد در دست احداث ژاوه ادامه می یابد. تکنیک اصلی کار مقایسه زمانی و مکانی تغییرات بستر رودخانه است. جهت انجام پژوهش حاضر از ابزارهایی مانند نقشه های توپوگرافی 1:25000، نقشه زمین شناسی 1:100000، تصاویر ماهواره ای لندست مربوط به تابستان سال 1364 و 1393 و همچنین مطالعات کتابخانه ای استفاده شده است. کنترل تغییرات از طریق کار میدانی صورت گرفته و در نرم افزار Arc GIS نقشه ها و تصاویر رقومی شده، زمین مرجع گردیده و پارامترهای هندسی رودخانه با روش برازش دایره های مماس بر قوس رودخانه در محیط نرم افزاری Auto Cad انجام شده است. سپس تحلیل های کمی با استفاده از روابط ریاضی به دست آمده است. نتایج حاصل مؤید آن است که از ابتدای محدوده موردبررسی تا حوالی روستای سواریان تغییرات به دلیل جنس سست سازندها و تأثیرات بسیار زیاد عوامل انسانی، بسیار بالاست به گونه ای که می تواند توسعه بدون برنامه شهری را با اختلال مواجه کند. اما در ادامه مسیر، در بازه زمانی موردمطالعه تغییرات کم تری مشاهده می شود.

خشکسالی پدیده ای طبیعی واقلیمی است که همه ساله گریبان گیرمناطق وسیعی درسراسردنیامی شودو وقوع آن امری اجتناب ناپذیراست.این پدیده موجب اختلال دراکوسیستم می شود.اکوسیستم های مرتعی مناطق خشک که بخش چشمگیری ازسرزمین مانیزدرقلمروآن قراردارددرمجموع نظامهای شکننده ای هستندکه دربرابرتغییرات اقلیمی به سادگی درمعرض انهدام قرارمی گیرند.بنابراین شناخت وپایش خشکسالی باشاخص های معتبر، اولین قدم درجهت مدیریت این پدیده محسوب می شود.پایش خشکسالی همان ارائه اطلاعات بهنگام از دوام،شدت وتوسعه جغرافیایی خشکسالی در یک ناحیه است که بااستفاده ازسیستم های سنتی مرسوم دشواراست.فن آوری سنجش ازدورعلی رغم عمرکوتاه خود، به همراه سیستم های اطلاعات جغرافیایی،توانائی خودرادرارائه اطلاعات سودمندوبه موقع درباره پدیده خشکسالی نشان داده است.تحقیق حاضردرمراتع استان اصفهان وبمنظورپایش خشکسالی انجام شده است.دراین تحقیق سعی گردیده از شاخص های NDVI، EVI،NMDI ، LST و TCI مستخرج از اطلاعات سنجنده مودیس و اطلاعات بارندگی ایستگاه های هواشناسی محدوده استفاده گردد. نظر به مقایسه رابطه بین شاخص های ماهواره ای و شاخص خشکسالی اقلیمی و تعیین کارآیی شاخص های ماهواره ای، به منظور برآورد شاخص اقلیمی SPI آمار بارندگی ماهانه نزدیک ترین ایستگاه های هواشناسی به تیپ های مرتعی مورد مطالعه در دوره زمانی 2008-2000 بکار گرفته شد. برای استخراج شاخص های ماهواره ای تصاویر سنجنده مودیس با قدرت تفکیک 500 متر، فاصله زمانی برداشت هشت روز برای بازه زمانی 2000 تا 2012 و در ماه های فوریه تا سپتامبر یعنی ماه های رشد، قبل و بعد از آن تهیه گردید. با توجه به متفاوت بودن بازه زمانی اطلاعات بارندگی و تصاویر ماهواره ای، بازه مشترک مقایسه شاخص سال های 2007-2000 در نظر گرفته شد. اطلاعات سایر سال ها به منظور بررسی صحت نتایج بکار رفت. نتایج شاخص خشکسالی SPI در سایت های مرتعی استان اصفهان طی دوره زمانی 2007-2000 با در نظر گرفتن اطلاعات بارندگی ایستگاه های هواشناسی منتخب در بازه زمانی مختلف نشان داد که سال 2000 خشکسالی شدید،2007 و 2009 ترسالی در محدوده های مورد مطالعه رخ داده است. بررسی شاخص در بازه های زمانی سه، شش, نه، 12، 18 و 24 ماهه نشان داد که نوسانات خشکسالی در بازه های زمانی کوتاه مدت در مقایسه با بازه های زمانی بلند مدت بیشتر است. اما از تداوم کمی برخودارند. به همین دلیل در بازه زمانی کوتاه مدت تعداد وقوع خشکسالی در ماه بیشتر از سایر بازه های زمانی است. با توجه به ارتباط خشکسالی و بارندگی، بررسی نتایج شاخص خشکسالی هواشناسی و مقادیر بارندگی نشان داد که شاخص خشکسالی در بازه زمانی سه و نه ماهه با مقادیر بارندگی در سطح یک درصد همبستگی معنی دار دارند. به عبارت دیگر تغییرات مقادیر بارش ماهانه بر روند تغییرات شاخص SPI در بازه زمانی کوتاه مدت موثر است. مقایسه آماری بین نتایج بدست آمده از محاسبه شاخص-های ماهواره ای با شاخص خشکسالی هواشناسی نشان داد که شاخص SPI در بازه کوتاه مدت با شاخص های حرارتی و شاخص NMDI در سطح یک درصد بیشترین همبستگی را نشان می دهد.