درخت حوزه‌های تخصصی

اساس تحلیل های ژئومورفولوژی کارکردی بر مبنای دیدگاه سیستمی است. ژئومورفولوژی سیستمی به شناسایی فرم و فرایندهای ژئومورفیک و روابط بین آنها استوار است. کارایی این دیدگاه زمانی که روابط متقابل بین اجزاء و عناصر سیستم برقرار است، از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. هدف از این پژوهش بررسی هیدروژئومورفولوژی دیرینه دشت کوهدشت ودریاچه قدیمی آن و بازشناسی ساختار و نحوه تحول این دریاچه در دوران چهارم، بر اساس دیدگاه سیستمی می باشد. مطالعه در زمینه نحوه تغییرات حرارتی- رطوبتی کوهدشت در دوران چهارم و تأثیر آن در سیستم های شکل زا، یکی از مباحث بنیادی در مطالعات هیدروژئو مورفولوژی دیرینه آن است که اطلاع از چنین روابطی می تواند بیانگر خصوصیات ژئومورفیک منطقه و نحوه تغییرات آنها باشد. بدین منظور، شرایط ژئومورفولوژیکی منطقه با استناد به دلایل فرم شناسی، رسوب شناسی، شواهد اقلیمی، بازسازی آب و هوای گذشته و مقایسه آن با شرایط اقلیمی حال حاضر مورد بررسی قرار گرفت. یافته های تحقیق نشان می دهد که منطقه مطالعاتی در دوره های سرد و مرطوب کواترنر از لحاظ دمایی نسبت به زمان کنونی حدود 9 درجه سردتر و به لحاظ بارشی در حدود 245 میلیمتر مرطوب تر بوده که در نتیجه بیلان آبی دشت مذکور مثبت بوده است. این عامل باعث شده تا دشت کوهدشت در گذشته به صورت یک دریاچه مطرح باشد که بر اثر سرریز آب، پارگی در آن اتفاق افتاده و در نهایت پس از اتمام ذخیره آبی آن نابود شده است. همچنین بررسی ارتباط دریاچه با کانون های مدنی نشان می دهد که این منطقه به صورت یک سیستم باز طبیعی بوده و ارتباط درونی مستقیمی بین حجم دریاچه و هردینگ سیستم های منطقه وجود داشته است.

مطالعه پارامترهای آب و هوایی به علت نقشی که در مباحث تغییر اقلیم و بهبود کارایی مدل های اقلیمی و پیش بینی بارش دارند از اهمیت ویژه ای در دنیا برخوردارند. در این میان مطالعه ابرها به علت اینکه حد واسط بین سامانه های همدیدی و شرایط اقلیمی سطح زمین هستند از اهمیت ویژه ای برخوردارند و هرگونه تغییر در پارامترهای آنها می تواند سرآغاز زنجیره ای از واکنش ها در دیگر عناصر آب و هوایی گردد. به دلیل این اهمیت در این پژوهش ارتباط چهار پارامتر مهم ابر یعنی دمای قله ابر ، فشار قله ابر ، عمق نوری ابر و مقدار ذرات آب و یخ ابر در محدوده کشور ایران با بارش روزانه مورد مطالعه قرار گرفت. برای این هدف از اطلاعات ایستگاه های همدید و سنجنده مودیس برای کل دوره موجود آن (2000 تا 2011) استفاده شد و با استفاده از مدل های رگرسیون خطی، غیر خطی و همچنین مدل رگرسیون چند متغیره ارتباط بین این پارامترهای با بارش بررسی گردید. در ابتدا با همپوشانی چند لایه اطلاعاتی بارش و ابر در محیط ArcGIS کشور به 4 پهنه مشترک بارش و ابر تقسیم گردید و این پهنه ها مبنای بررسی ارتباط بین بارش و پارامترهای ابر قرار گرفتند. نتایج نشان داد که دمای قله ابر بین 20 تا 39 درصد از تغییرات بارش در پهنه ها را تبیین و یا به عبارت دیگر توضیح می دهند، این مقدار برای فشار قله ابر 20 تا 37 درصد، مقدار ذرات آب و یخ ابر 21 تا 31 درصد و عمق نوری ابر 19 تا 31 درصد بدست آمد. با اعمال مدل رگرسیون چند متغیره، نتایج نشان داد که در پهنه 3 این چهار پارامتر ابر می توانند حدود 50 درصد تغییرات بارش را پیش بینی کنند. این مقدار در پهنه 2 حدود 40 درصد و برای دو پهنه دیگر حدود 30 درصد بدست آمد. جهت حذف هم خطی شدید و همچنین رسیدن به متغیرهای اصلی، از روش رگرسیون گام به گام نیز استفاده شد که نتایج آن نشان داد در پهنه های 1 و 4 پارامتر مقدار آب و یخ ابر، در پهنه 3 دما قله و عمق نوری ابر و در پهنه 2 فشار قله و مقدار آب و یخ ابر موثرترین پارامترهای مدل ها می باشند.

روند روبه رشد شهرستان شاهرود در سال­های اخیر، راهبرد مدیریت منابع آب در این منطقه را بیش از پیش ایجاب می­کند. یکی از راهکارهای مدیریتی منابع آب، شناسایی مناطق آبی با پتانسیل های مختلف و بهره برداری از آنها با توجه با ظرفیت­شان می باشد. هدف از این پژوهش پهنه بندی مناطق پتانسیل آبی در حوضه آبخیز شاهرود- بسطام با استفاده از عوامل موثر در تغذیه سفره های آب زیرزمینی، از طریق مدل AHP و تکنیک GIS است. جهت نیل به اهداف از معیارهای زمین­شناسی، اقلیمی، ژئومورلوژی و هیدرولوژی بهره­گیری شد و در مجموع پنج منطقه پتانسیلی بالا، خوب، متوسط، کم و بدون پتانسیل شناسایی گردید. در پایان برای اطمینان از نتیجه نهایی، لایه پتانسیلی منطقه مطالعاتی به سه روش Raster Calculator Weighed Overlay, و Weighted Sum تهیه شده است. نتایج نشان می­دهد که در بین پنج منطقه پتانسیلی معرفی شده حداکثر مساحت پهنه پتانسیل بالا در روش نخست و حداقل مساحت آن در روش دوم مشخص شده است. اما روش سومی حدفاصل بین دو روش قبلی بوده و نتایج آن از اطمینان بالاتری برخوردار است. پهنه پتانسیل بالا بیشتر منطبق بر رسوبات آبرفتی درشت دانه دوران چهارم و مخروطه ­افکنه­های پایکوهی است. پهنه بدون پتانسیل یکی منطبق بر حداکثر ارتفاعات و دیگری منطبق بر مناطق کم ارتفاع رسی و مارنی می­باشد. نتایج حاصل از این پژوهش می­تواند در طرح­­های مدیریت محیط منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از بهره­کشی بیش از توان آنها سازنده باشد.

نحوه ی قرارگیری مناطق صنعتی در مجاورت شهرها، عامل کلیدی در برنامه ریزی منطقه ای به حساب می آید و اثرات و تبعات منفی اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی این نوع مناطق، دربرنامه ریزی توسعه ی ناحیه ای باید مورد توجه قرارگیرند. مکان مناسب برای استقرار صنایع با طیف وسیعی از عوامل روبرو است، چرا که منافع اقتصادی، اجتماعی و اثرات زیست صنایع محیطی پایدار هم زمان باید مورد توجه قرار گیرند،. تجزیه و تحلیل و ترکیب این مجموعه عوامل با استفاده از GIS امری اجتناب ناپذیر است. دراین تحقیق برای مکانیابی و ارزشیابی مکان تعیین شده از روش منطق فازی و روش AHP فضایی در محیط GIS استفاده شد. بدین صورت که ابتدا عوامل و معیارهای مناسب جهت مکان یابی شهرک های صنعتی تعیین و سپس آماده برای ورود به توابع فازی و تحلیل سلسله مراتبی در محیط های (به ترتیب ) Arc Sdm 3، Export Choice شد. پس از آن نتایج و دقت عملکرد این دو متد باCross tabulate مورد بررسی و ارزشیابی قرار گرفت. طی این پژوهش علاوه بر مکان یابی بهترین سایتها جهت احداث شهرک صنعتی، تائید محل فعلی منطبق بر اصول توسعه پایدار زیست محیطی، برتری و دقت الگوی فازی بر فرایند تحلیل سلسله مراتبی تعیین گردید. در پایان نتایج حاصل نشان می-دهد که دو الگوی فازی و AHPمورد استفاده در این پژوهش 53% با یکدیگر تطابق دارند. شهرک صنعتی فعلی براساس مکان یابی با دوالگوی فازی و AHP به ترتیب 62/99 %، 98/56% آن در کلاس خیلی خوب قرار گرفته است که بیانگر آ ن است که محل فعلی شهرک صنعتی بر اساس الگوهای مورد بررسی و اجرا شده، منطبق بر اصول توسعه ی پایدار زیست محیطی می باشد.

محققان علم ژئومورفولوژی رودخانه همواره در پی روش­های جدیدی برای بررسی ژئومورفولوژی رودخانه­ای و تغییرات الگوی مسیر رودخانه­ها می­باشند، هندسه فراکتال یکی از روش­های جدیدی است که می­تواند در علم ژئومورفولوژی رودخانه­ای به کار گرفته شود. اهمیت اصلی هندسه فراکتال در این است که مـدل و تـوصیفی ریاضی بـرای بسیاری از اشکال پیچـیده که در طبیعت یافت می­شوند ارائه می­کند. هدف این تحقیق تحلیل فراکتالی مسیر رودخانه قزل اوزن و تغییرات صورت گرفته حدفاصل میانه تا زنجان می­باشد، بدین منظور از تصاویر ماهواره­ای ETM+ و IRS در سه دوره زمانی 2007 و 2004، 2000 استفاده شد، جهت تحلیل فراکتالی مسیر مورد مطالعه به سه بازه تقسیم گردید که هر بازه به لحاض خصوصیات مورفولوژیکی از بازه دیگری متفاوت می­باشد. برای تعیین بعد فراکتالی از روش بعد شمارش خانه استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بازه اول (بازه شریانی) بیشترین میزان تغییرات در سال­های مورد بررسی را داشته و بازه دوم (بازه کوهستانی) کمترین میزان تغییرات را داشته است و بازه سوم (بازه نیمه­کوهستانی) حالت بینابنی داشته است.

افزایش یا کاهش بارندگی نسبت به شرایط نرمال که اولی موجب افزایش خطر بروز سیل و دومی باعث خشکسالی می‌شود، پیامدهای اقتصادی - اجتماعی متفاوتی را به‌دنبال دارد. آگاهی از توزیع احتمال بارندگی‌ها زمینه مناسبی برای برنامه‌ریزی منابع آب فراهم می آورد. این آگاهی از جمله به کمک روش‌های دینامیکی و آماری میسر خواهد شد در این مقاله به کمک زنجیره مارکف و توزیع نرمال، احتمال حالت‌های" خیلی خشک، خشک، نیمه خشک، متوسط، نیمه مرطوب، مرطوب، خیلی مرطوب" براساس بارش‌های سالانه و فصول مختلف ایستگاه قزوین محاسبه و نتایج کار بست این دو روش آماری با هم مقایسه شده است. نتایج برازش داده‌های بارش بر زنجیره مارکف حاکی از آن است که احتمالات حاصله برای مجموع حالت‌های خشکسالی و مجموع حالت‌های ترسالی بر مبنای بارش سالانه و فصلی با هم قابل مقایسه‌اند. آزمون حکم بر برتری زنجیره مارکف نسبت به توزیع نرمال دارد.

اندازه گیری های کمّی به ژئومورفولوژیست ها اجازه می دهد تا بطور منطقی لند فرم های مختلف را با یکدیگر مقایسه کرده و شاخص های مورفولوژیک را محاسبه کنند. مخروط افکنه ها از اشکال متداول مناطق خشک و نیمه خشک می باشند که تحت تأثیر عوامل زمین ساختی و اقلیمی شکل می گیرند. این اشکال به تغیرات تکتونیکی بسیار حساس بوده، آثار آن را در خود ثبت می نمایند. لذا از طریق بررسی این آثار و شواهد می توان به روند تأثیرات تکتونیکی و تحولات مخروط افکنه ها پی برد. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت نو زمین ساخت با استفاده از شاخص های ژئومورفولوژیکی همچنین تحلیل نقش عوامل تکتونیکی در شکل گیری و تحول مورفولوژی مخروط افکنه ی گرمسار می باشد. در این پژوهش نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، تصاویر ماهواره ای و مدل رقومی ارتفاعی (DEM) به عنوان داده های اصلی تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند. همچنین مورفولوژی مخروط افکنه های منطقه از نزدیک و به صورت میدانی مورد بررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از شاخص های ژئومورفیک که شامل شاخص سینوسی جبهه ی کوهستان (Smf)، شاخص نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن (Vf)، عامل عدم تقارن حوضه (Af)، گرادیان طولی رودخانه (Sl)، عامل تقارن توپوگرافی (T) و شاخص ضریب مخروط گرایی (FCI) وضعیت منطقه از نظر میزان فعالیّت های تکتونیکی مورد اَرزیابی قرار گرفت. از ترکیب این شاخص ها با یکدیگر می توان رابطه ی شاخص فعالیّت های تکتونیکی (Iat) را به دست آورد. نتایج بررسی نشان داد که طبق مقادیر شاخص فعالیّت های تکتونیکی (Iat) مخروط افکنه ی گرمسار در کلاس فعالیّت های نئوتکتونیک متوسط قرار دارد، شواهد ژئومورفولوژیکی به دست آمده مانند پادگانه های رودخانه ای ارتفاع یافته، توالی مخروط افکنه ها، تغییر سطح اساس رودخانه حبله رود و وجود تراس های قدیمی و آبراهه های عمیق شده نتایج تحقیق را تأیید می کند.

مفهوم فرسایش از دیدگاه ژئومورفولوژی از یک سو متوجه فرآیندهایی است که به چهره پردازی سطح زمین مشغول هستند و از سوی دیگر به عواملی که در برابر حفاظت خاک قرار می گیرند اشاره دارد. در این پژوهش سعی شده است، نوع فرسایش غالب، نواحی پر خطر نسبت به فرسایش، نرخ فرسایش و مهمترین شاخص های تأثیر گذار در بخشی از حوضه آبخیز دستکن که در شمال اصفهان و شمال شرق شهرستان میمه و بین طول های جغرافیایی""42 , '29 , ْ 51 - ""11 , '19 , ْ 51 و عرض های جغرافیایی ""04 , '28 , ْ 33 - ""02 , '38 , ْ 33 واقع شده است، بررسی گردد. برای نیل به این اهداف از اطلاعات کتابخانه ای، عکس های هوایی و ماهواره ای منطقه، آمار و اطلاعات اقلیمی، نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی و تکنیک های GIS و RS و همچنین نرم افزارهای surfre8 و ILWIS استفاده شده و نقشه های پایه عوامل مورد نیاز برای مدل SLEMSA ، از جمله نقشه هم دما، هم بارش، پوشش گیاهی، زمین شناسی و در نهایت ، نقشه نرخ فرسایش تهیه شده است. در منطقه مورد مطالعه 5 کانون فرسایش در نیمه شمالی منطقه مشاهده می شود. بررسی عوامل موثر در این مناطق نشان داده است که اصلی ترین عامل فرسایش در کانون های پر خطر در درجه اول انرژی جنبشی باران بوده و شیب زمین و پوشش گیاهی در درجات بعدی اهمیت قرار دارد. همچنین قابلیت فرسودگی خاک نیز با آن که در وسعت زیادی از منطقه مهمترین عامل موثر در فرسایش بوده ولی در کانون های پر خطر نقش چندانی نداشته است. نتایج این پژوهش نشان می دهد، نوع فرسایش غالب در منطقه، فرسایش آبی و نرخ فرسایش با میانگین 412/1 تن در هکتار، نسبت به میانگین نرخ فرسایش در کشور پائین تر است.

ساحل محل تلاقی پهنه های آبی و خشکی و دینامیک هوا بوده و از دیدگاه ژئومورفولوژی به عنوان یک منطقه بسیار مورفودینامیک قلمداد می گردد. توده های ماسه ای بر اثر تأثیر عوامل مختلف در مناطق ساحلی ایجاد می شوند و بررسی چگونگی تشکیل و تکوین آن ها در برنامه ریزی هاو مدیریت محیطی منطقه ساحلی دارای اهمیت فراوان است. هدف اصلی این پژوهش شناسایی عملکرد دینامیک دریا بر مکان گزینی توده های ماسه ای ساحلی در بخش غربی جلگه مکران است. توزیع فضایی لندفرم های ساحلی، سرعت و جهت باد، طول بادگیر سواحل منطقه، شاخص های گرانولومتری رسوب و اطلاعات موج و جریان های دریایی داده های این تحقیق می باشند. نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای، GPS، بینوکلر و نرم افزارهای رایانه ای از جمله Gradistat , WRPlot View و Arc GIS، ابزار تحقیق بوده اند. پس از تهیه نقشه محدوده پراکنش توده های ماسه ای ساحلی، با استفاده از معادله مولیتور و نرم افزار WRPlot View، گل بادها و گل موج های ماهانه و سالانه ساحلی منطقه ترسیم شد. تغییرات ماهانه دبی آب و رسوب رودخانه های اصلی منطقه نیز به کمک گردآوری نتایج سایر مطالعات و آمار ایستگاه های هیدرومتری بررسی شد. برای مطالعات رسوب سنجی، چهار نمونه رسوب از محدوده های جزر و مدّی، به موازات هر یک از توده های ماسه ای ساحلی برداشت و پس از تفکیک با الک های استاندارد ASTM، به کمک نرم افزار Gradistat تحلیل شد. بر اساس یافته های تحقیق نسیم دریا ماسه های برداشت شده از پیش کرانه جزر و مدّی را به فاصله کمی از ساحل و به موازات خط ساحلی بر روی پس کرانه خشکی برجای می گذارد. همچنین با توجه به انحناهای خط ساحلی و هیدرودینامیک رودخانه ها، امواج با رانش رسوب در جهات مختلف، بر مکان گزینی توده های ماسه ای ساحلی به شکل فعلی تأثیر داشته اند. در ساحل جنوبی، امواج ساحلی رانش شرقی رسوب را سبب می شوند. در دماغه کوه مبارک، رسوبات در فصل زمستان رانش جنوبی و در سایر فصل ها رانش غربی دارند. در سواحل سیریک و کوهستک(ساحل تنگه هرمز) جهت رانش رسوبات شمالی است.

سنگدانه ها از پرمصرف ترین مصالح ساختمانی هستند که بخش اصلی حجم بتن را تشکیل می دهند. یکی از مهم ترین منابع تأمین سنگدانه های طبیعی، مخروطه افکنه ها هستند. با گذشت زمان و افزایش سن مخروطه افکنه ها، رسوبات سطح آنها بیشتر در معرض تغییر و هوازدگی قرار گرفته و بنابراین کیفیت سنگدانه ها کاهش می یابد. در این تحقیق، بر اساس ویژگی های فیزیکی و شاخص بار نقطه ای، کیفیت سنگدانه های سطح سه مخروطه افکنه متروک و قدیمی و جدید در شمال شرق ریوند ارزیابی شد. تفکیک مخروطه افکنه ها بر اساس شاخص های ژئومورفولوژیکی؛ مانند مورفولوژی سطح مخروط، میزان هوازدگی و الگوی زهکشی انجام شد. به علت وجود لیتولوژی متفاوت سطح مخروط ها، در قسمت بالادست و پایین هر مخروط، تعداد 18 نوع سنگ مشترک انتخاب گردید و آزمایش بار نقطه ای در آنها انجام شد. خصوصیات فیزیکی سنگ ها مانند چگالی، تخلخل و درصد جذب آب در هر مخروط در قسمت بالا و پایین دست آن انجام شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که شاخص بار نقطه ای و چگالی از مخروط هافکنه جدید به مخروطه افکنه های قدیمی و متروک کاهش می یابد. میزان تخلخل و درصد رطوبت اشباع نیز رابطه مستقیمی با سن مخروطه افکنه ها دارد به طوری که قدیمی ترین مخروط (متروک) بالاترین میزان تخلخل و درصد رطوبت اشباع را دارد. نتایج نشان می دهد که در سطح تمام مخروط ها، مقاومت سنگدانه ها در رأس مخروطه افکنه ها بیشتر از قاعده آنها است که این موضوع ناشی از سن کمتر و بنابراین هوازدگی کمتر ذرات واقع در بالادست مخروطه افکنه ها است. به طور کلی، بررسی تحقیق حاضر نشان می دهد که تغییرات در مقاومت سنگدانه های سطح مخروط ها ناشی از سن مخروطه افکنه ها و میزان هوازدگی آنها است به طوری که سنگدانه های با کیفیت کمتر در مخروط های متروک و قدیمی، به علت هوازدگی طولانی مدت آنها است.

سیلاب ها از فراوان ترین و مخرب ترین بلایای طبیعی به شمار می روند. در این ارتباط پهنه-بندی دشت سیلابی و کاربرد آن در برنامه ریزی آمایش فضا، ازجمله اقدامات مهم غیرسازه ای در زمینه کاهش خسارات سیلاب محسوب می شود. این پژوهش سعی دارد به بررسی خطر وقوع سیل در دشت سیلابی رودخانه زرینه رود با استفاده از مدل هیدرودینامیکی HEC-RAS و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) بپردازد. همچنین، از توان رودخانه به عنوان شاخصی جهت بررسی اثرات مورفولوژیکی بالقوه سیلاب ها استفاده شده است. داده های پایه برای مدل HEC-RAS شامل داده های فضایی و داده های جریان رودخانه می باشند. مهم ترین داده های فضایی پژوهش از طریق تهیه DEM (با قدرت تفکیک 1 متر) و TIN از روی نقشه-های توپوگرافی مقیاس 1:2000 حاصل شد. متغیرهای جریان، از طریق تحلیل داده های ایستگاه های هیدرومتری موجود بر روی مجرای اصلی و انشعابات آن به دست آمد. به منظور پیش پردازش داده های فضایی و پس پردازش نتایج حاصل از مدل HEC-RAS از الحاقی HEC-GeoRAS استفاده گردید. جهت بررسی اثرات ژئومورفیکی سیلاب ها، مجرای رودخانه با توجه به دانه بندی مواد بستر و الگوی رودخانه به دو بازه تقسیم بندی شد. در بازه اول (از ابتدا تا شهر محمودآباد)، به دلیل کم عرض بودن دشت سیلابی، پهنه های سیل گیر محدود می باشند. در این بازه، توان رودخانه در طی سیلاب ها زیاد است؛ اما مقاومت مواد بستر و کناره ها، مانع عمده ای در خصوص فرسایش کناره و کف کنی رودخانه محسوب می-شوند. در بازه دوم (از محمودآباد تا بالادست سد نوروزلو)، عرض پهنه های سیل گیر افزایش می یابد. توان رودخانه، نسبت به بازه اول پایین تر است؛ اما به دلیل نوع رسوبات بستر مجرا (ماسه تا گراول) و فرسایش پذیری زیاد مواد کناره ها، تغییرات مورفولوژیکی مجرا نیز زیاد می باشد و سیلاب ها، منجر به فرسایش های شدید، مهاجرت مئاندرها، ایجاد میان بُرها و همچنین نهشته گذاری به صورت پشته های نقطه ای در داخل و کناره های مجرا می شوند. نتایج، همچنین نشان می دهد که سیلاب های با دوره های بازگشت مختلف، خطر چندانی برای سکونت گاه های شهری و روستایی ایجاد نمی کنند؛ اما می توانند خسارات زیادی به اراضی کشاورزی وارد سازند. با توجه به ژئومورفولوژی منطقه و عرض پهنه های سیل گیر، سیلاب با دوره بازگشت 25 ساله، می تواند مبنای برنامه ریزی های آمایش دشت سیلابی باشد.