درخت حوزه‌های تخصصی

کشور ایران به جهت قرار گیری بر روی کمربند بیابانی نیمکره شمالی، آب و هوای خشک و بیابانی بر قسمت های زیادی از آن مستولی است. به دلیل همین موقعیت جغرافیایی ریزش های جوی در حیات و زندگی انسانی و جانوری آن نقش بسیار مهمی دارد و با توجه به این که منابع رطوبتی کشور در خارج از آن قرار دارد و این ریزش های جوی از سالی به سال دیگر نوسان دارند نقش سامانه های باران زا پررنگ تر می شود. یکی از مکانیسم های مهمی که باعث ایجاد ناپایداری و تراکم می شود چرخندها می باشد. به همین جهت شناخت مراکز چرخندی و مناطق چرخندزایی می تواند در مطالعات محیطی، برنامه ریزی و مدیریت منابع آب و بلایای طبیعی ، پیش بینی های جوی و توسعه اجتماعی اقتصادی کشور بسیار مهم و ضروری می باشد. در این پژوهش از داده های بازکافت شده ارتفاع ژئوپتانسیل NCEP/NCAR در 6 تراز جو(1000، 925، 850، 700، 600، hpa 500 ) برای سال 1371 شمسی استفاده شده است. برای شناسایی و جایابی کنش های چرخندی دو شرط در نظر گرفته شده است که عبارت اند از: 1- ارتفاع ژئوپتانسیل یاخته مورد بررسی نسبت به هر 8 همسایه پیرامونش کمینه باشد. 2- بزرگی شیو ارتفاع ژئوپتانسیل بر روی کرنل مورد بررسی برابر یا بیشتر از 100 متر بر 1000 کیلومتر باشد. در این پژوهش مراکز چرخندی و مناطق چرخندزایی و شدیدترین مرکز چرخندی هر تراز شناسایی شده است. با توجه به محاسبات انجام شده مشخص گردید که بیشینه درصد فراوانی چرخندها در 3 فصل اول سال در تراز hpa 500 و در فصل زمستان در تراز hpa 1000 و کمینه آنها در دو تراز 850 و hpa 700 رخ داده است. همچنین مراکز چرخندزایی که چرخندهای آنها کشور ایران را تحت تأثیر قرار می دهند شامل منطقه چرخندزایی جنوا، جنوب ایتالیا، جزایر سیسیل و ساردنی، جنوب یونان، دریای آدریاتیک، غرب اسپانیا، لیبی و الجزایر، ایسلند می باشد. در پایان یک رابطه همبستگی بین درصد فراوانی فصلی چرخندها با میانگین بارش کشور برقرار شد که نشان می دهد بین درصد فراوانی چرخندها با میانگین بارش کشور رابطه همبستگی مثبت وجود دارد.

تغییرات و جابجایی های کلی و حتی جزئی الگوی رودخانه از عمده ترین مباحث مربوط به ژئومورفولوژی رودخانه ای به شمار می رود. به همین علت تحقیقات و مطالعات زیادی توسط ژئومورفولوژیست ها در این زمینه انجام گرفته است. با بررسی الگوی یک رودخانه می توان شرایط کنونی و پتانسیل تغییرات احتمالی آن را در آینده بهتر درک کرد و همچنین می توان پاسخ رودخانه را نسبت به تغییرات طبیعی و انسانی پیش بینی کرد. رودخانه ارس یکی از مهم ترین رودخانه های مرزی ایران در حوضه آبریز دریای خزر می باشد که بنا به دلایل مختلف زمین های ساحلی خود را به واسطه تغییرات جانبی موردتهاجم قرار داده و نهایتاً موجب تخریب اراضی زراعی و مسکونی و جاده ساحلی شده است که خصوصاً در مناطق دشتی حمله رودخانه به سواحل تشدید یافته و باعث تغییرات عرضی شدید شده است. وجود تأسیسات زیربنایی مهم کشاورزی، پروژه های عمرانی و صنعتی در حاشیه رودخانه ارس موجب شده که تغییر مسیر این رودخانه از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این مطالعه به منظور بررسی تغییرات زمانی و مکانی بستر رودخانه ارس از تصاویر ماهواره ای Landsatسنجنده OLIو TMدر بازه ی زمانی 1987 الی 2013 و همچنین از تصاویر ماهواره IRS سنجندهP5 هم برای تفسیر دقیق تر عوارض کناره های رودخانه استفاده گردید. ضرایب هندسی رودخانه برای دو دوره زمانی فوق مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج حاصله تغییرات و جابجایی عرضی زیادی را طی 26 سال اخیر (در بعضی نقاط 7/1 کیلومتر) نشان داد. بیش ترین میزان این تغییرات در قسمت پایین دست بازه انتخابی صورت گرفته است. مطالعه عوامل مؤثر در تغییرات عرضی رودخانه ارس نیز نشان داد که پایین بودن شیب رودخانه و همچنین جریان رودخانه بر روی بستر آبرفتی جوان فرسایش پذیر از مهم ترین عوامل تغییرات عرضی این رودخانه بوده است و سایر عوامل تأثیرگذار در مرتبه بعدی قرارگرفته اند.

برای بررسی کارایی شبکه ی عصبی مصنوعی در شبیه سازی تغییرات سطح ایستابی سفره ی آب زیرزمینی دشت ملایر، از اطلاعات هواشناسی ایستگاه های تبخیرسنجی در سطح دشت، حجم آب برداشتی از سفره و مقادیر سطح ایستابی آن استفاده شد. از این اطلاعات، به عنوان ورودی شبکه ی عصبی مصنوعی نوع پرسپترون چندلایه در چارچوب چهار ساختار اطلاعاتی استفاده شد. ساختار اوّل، شامل میانگین اطلاعات دمای حدّاکثر هوا، دمای حدّاقل هوا، حدّاکثر رطوبت نسبی هوا، حدّاقل رطوبت نسبی هوا و میانگین تبخیر در مقیاس زمانی ماهانه و ارتفاع سطح ایستابی ماه پیش بود. در ساختار دوم از اطلاعات سطح ایستابی در یک، دو، سه و چهار ماه پیش استفاده شد. در ساختار سوم، افزون بر اطلاعات ساختار شماره ی دو، میانگین سطح ایستابی ماه مورد نظر و میانگین سطح ایستابی ماه پیش هم به کار گرفته شد. ساختار چهارم، براساس میانگین سطح ایستابی ماه مورد نظر، میانگین سطح ایستابی ماه پیش و اطلاعات هواشناسی ماهانه تعریف شد. ساختار سوم با آرایش 1-4-4-6، به عنوان ساختار مناسب با 9/1 درصد خطا در مقایسه با مقادیر واقعی پیشنهاد شد که نشان دهنده ی اهمّیّت به کارگیری عوامل سطح ایستابی سال های گذشته، در ورودی شبکه ی عصبی است. اجرای مدل بهینه ی شبکه ی عصبی، افت سطح ایستابی را 18/1 متر، به ازای 9/1 درصد خطا برآورد کرد. جذر میانگین مربّعات خطا در مدل بهینه ی شبکه ی عصبی با آرایش 1-4-4-6 بر مبنای قانون آموزش لونبرگ مارکوات و تابع محرک سیگموئید، در مقابل تغییرات واقعی سطح سفره 44/0 متر با ضریب تعیین 99/0 به دست آمد. با توجّه به دقّت مناسب مدل و روند کاهنده ی حاکم بر سفره، می توان استفاده از شبکه ی عصبی مصنوعی برای تصمیم گیری در مدیریت دشت را، به عنوان ابزاری با سرعت و دقّت مناسب در شبیه سازی سطح آب زیرزمینی دشت ملایر، توصیه کرد.

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.

آبخوان کارست در مناطق آهکی اهمیت زیادی در تأمین آب مصرفی دارند، این آبخوان ها تحت تأثیر دوره های افزایش و کاهش بارش و همچنین تغییرات اقلیمی قرار دارند. به منظور مدیریت پایدار منابع آب، شناسایی تغییرات دبی چشمه های کارستی این آبخوان ها ضروری می باشد. در تحقیق حاضر تحلیل سری های زمانی هیدرولوژیکی، بین دبی چشمه های کارستی شهرستان کرمانشاه و بارش با استفاده از شاخص بارش استانداردشده، آزمون من- کندال و زنجیره مارکوف برای پایش و پیش بینی خشکسالی و اثر آن بر دبی چشمه های انجام گرفت. همچنین ارتباط بارش- دبی و تأخیر زمانی به صورت کوتاه و بلندمدت با همبستگی پیرسون بررسی شد. داده های تحقیق شامل دبی سراب های بی ابر، ورمنجه و نیلوفر و بارش ایستگاه های هواشناسی کرمانشاه، روانسر و اسلام آباد غرب برای دوره زمانی 88-1368 به صورت ماهانه و سالانه بود. نتایج تحقیق نشان داد بین دبی سراب ورمنجه (639/0) و بی ابر (642/0) با بارش ایستگاه هواشناسی اسلام آباد غرب و سراب نیلوفر با ایستگاه هواشناسی کرمانشاه (484/0) بیشترین همبستگی وجود دارد. به دلیل حالات مختلف بارش مانند جامد یا مایع، توزیع و شدت آن، اثر بارش بر افزایش دبی با تأخیر حداقل 2 ماه و حداکثر 6 ماه مشاهده شد. نتایج آزمون من- کندال بیانگر افزایش مقدار بارش (76-1368) و سپس کاهش (88-1377) می باشد که دبی سراب بی ابر همین روند را نشان می دهد، و دبی سراب نیلوفر از سال 1387 دچار تغییر کاهشی شده است. نتایج آزمون زنجیره مارکوف نشان داد که در هر سه ایستگاه احتمال رخداد دوره خشک بیشتر از دوره بارانی است، در ایستگاه اسلام آباد غرب 892/0، در ایستگاه روانسر 89/0 و در ایستگاه کرمانشاه 886/0 می باشد. مطالعه نشان داد که احتمال افزایش دوره های خشک در آینده بیشتر و به تبع آن دبی سراب های موردمطالعه کاهش خواهد یافت. مطالعه شاخص SPI سالانه روند کاهش دبی با خشکسالی را نسبت به دوره های تر بهتر نشان می دهد.

بررسی آثار مرفولوژیکی یخبندان های کواترنر ایران موضوع مورد علاقه بسیاری از محققان بوده که می توان شروع آن را به ژاک دومرگان (1890) نسبت داد. در این میان ردیابی پاره ای از پدیده ها سهل تر و پاره ای دیگر به واسطه غیر محتمل تر بودن آن کمتر مورد ارزیابی محققان قرار گرفته و از آن جمله می توان از وجود آثار یخسارها یا کلاهک های یخی نام برد. نکته در خور تعمق در این زمینه توجه زمین ریخت شناسان به تغییرات اقلیمی و دنبال کردن آثار ژئومرفیک ناشی از آن در سطوح اراضی است. این بررسی ها توانسته، آنها را با روش های خاصی آشنا سازد به طوری که با تمسک به پدیده های ژئومرفولوژی ناشی از عملکرد یخ در آن دوران، قادر به محاسبه و برآورد رقومی ویژگی های اقلیمی عصر یخبندان شده اند. در مطالعات اخیر کشف و بسط نظریه های جدید در مورد مکان هایی است که محققان پیشکسوت کمتر تصور وجود آثار عملکرد یخ در آنها را می داده اند محور نوآوری و بداعت در این گونه پژوهش هاست. آن چنان که بررسی های انجام شده بر روی چاله های برودتی ایران نشان می دهد چهار کانون برودتی در ایران وجود دارد که پهنه وسیعی از ایران را در بر می گیرد و به غیر از آثار معمول یخچالی، پدیده های دیگر یخچالی چون یخسارها نیز در این نواحی قابل ردیابی است (نعمت الهی،1382)این مقاله که برگرفته از یک طرح تحقیقاتی است و با حمایت مالی وزارت نیرو به انجام رسیده با اتکا به روش رایت و تحلیل رقومی داده های هواشناسی مضبوط نسبت به بازسازی شرایط دمایی در دوره سرد اقدام و سپس با تعیین گستره آن در ایران نسبت به ردیابی آثار یخسارهای محتمل در منطقه سلفچگان اقدام گردید. نتایج این پژوهش به استناد برآوردهای اقلیمی از یکسو و شواهد مرفیک ارضی و پاره ای شواهد رسوبی در سلفچگان و دهکده راهجرد آثار یک کلاهک یخی در ناحیه سلفچگان همراه با یک معبر بزرگ یخچالی که توسط یک سیرک و یک دریاچه یخی تغذیه می شده است را در عصر یخچالی تاخیری اثبات می کند

آشکارسازی طیفی کانی ها با استفاده از تصاویر چند طیفی سنجنده ها، به منظور شناسایی و اکتشاف کانی های هر منطقه با بهره گیری از رفتارهای منحصربه فرد کانی ها شیوه ای نوین در زمینه علوم محیطی محسوب می گردد. تحقیق حاضر با استفاده از داده های سنجنده لندست 8 و با روش های مختلف پیکسل مبنا و زیرپیکسل مبنا مانند روش نسبت گیری باندی، آنالیز مؤلفه های انتخابی)کروستا(، نقشه بردار زاویه طیفی(SAM)، برازش مشخصه طیفی (SFF) ، روش ACE و فیلتر انطباقی تعدیل یافته(MTMF)به مطالعه و شناسایی زون های دگرسانی در منطقه تنگ بستانک در استان فارس می پردازد. انجام پردازش های لازم و استفاده از تکنیک های ذکرشده منجر به شناسایی دگرسانی های مختلفی ازجمله آرژیلیک، فیلیک و پروپلیتیک شده است. همچنین در این تحقیق با در دست داشتن نقشه واقعیت زمینی منطقه دولومیتی از سطح منطقه، دقت های طبقه بندی ازجمله دقت کلی، کاپا، دقت ناظر و دقت تولیدکننده محاسبه گشت. همچنین با استفاده از نمونه برداری تصادفی از سطح منطقه و انجام آزمایش ICP-MASS ، مجموع مربعات باقیمانده برای هرکدام از روش های پیکسل مبنا و زیرپیکسل مبنا محاسبه و آنالیز XRD جهت تدقیق نتایج شناسایی اهداف با استفاده از نمونه برداری تصادفی روی مناطق مختلف انجام شد. نتایج نشان داد روش SFF با مجموع مربعات باقیمانده 5/1 و ضریب کایا و کلی 679/0 و8/84 بیشترین دقت در شناسایی زون های دگرسانی و روش PCA با مجموع مربعات باقیمانده 46/3 و ضریب کاپا و کلی 279/0 و 4/44 کمترین دقت را در شناسایی این مناطق دارد. همچنین بعد از گزینش مناسب ترین روش شناسایی مساحت مناطق مختلف محاسبه گشت که مناطق دولومیتی، کلسیتی و کوارتز(سیلیسی) به ترتیب با 144/37، 32/33 و 86/27 کیلومترمربع بیشترین مساحت از سطح منطقه موردمطالعه را به خود اختصاص داده اند.

هامون، مهم ترین پهنه آبی داخلی ایران، در ناحیه بیابانی سیستان جای دارد و زیرساخت مناسبی را برای آن فراهم آورده است. در سیستان، حیات وابسته به هامون است و اهمیت این دریا در تمام ساختارهای زندگی مردم منطقه مشهود است. به علت اهمیت فراوان هامون، مسائل و نارساییهای آن نیز مهم است و توجهی دوچندان را طلب میکند. حفظ عرصه های آبی هامون و پایش دگرگونیهای آن، ازجمله این الزام ها است. این تحقیق با هدف پایش تغییر های تراز آبی در هامون، از طریق تحلیل سری زمانی داده های ماهواره ای و پیجویی علل و عوامل ایجابی آن انجام شده است. بدین منظور، سری زمانی تصاویری را که دارای مشابهت زمانیاند، از سنجنده های MSS, TM & ETM+ ماهوارة Landsat، در یک دورة سی ساله، با هدف آشکار سازی تغییر های تراز آبی پردازش کردیم؛ سپس با استفاده از عملیات پیمایشی مبتنی بر جمع آوری نقاط کنترل زمین (GCP) از بستر خشکیدة دریاچه، اندازه گیری مستحدثات درون دریاچه و جمع آوری دیگر داده های میدانی؛ و به منظور تعیین مقدار تغییر در تراز آبی و تعیین علت های شکل گیری آن، یافته ها را بازپردازش و تحلیل کردیم. نتایج به دست آمده از این بررسیها، تغییر در عرصه های آبی هامون را- که به زیان بخش ایرانی (هامون صابری) و به نفع بخش افغانی (هامون پوزک) است- تأیید میکند. مقایسة عرصه های آب گیریشدة هامون در دو مقطع زمانی 1355 و 1384 با ارتفاع آبی برابر، و بهره گیری از قانون ظروف مرتبط، مؤید کاهش مساحت دریاچه به 357 کیلومتر مربع (10.6%-) است. توزیع فضایی این کاهش، یکسان نبوده و در بخش ایرانی آن (هامون هیرمند)، 777 کیلومتر مربع از عرصة آبی کاسته شده است؛ در حالیکه عرصة جدیدی به مساحت 492 کیلومتر از بخش های غیر آب گیر هامون پوزک در افغانستان، آب گیر شده است. پویش علل و عوامل شکل گیری این رویداد، تغییر در بستر هامون از طریق افزایش ارتفاع را تأیید میکند که حاصل از انباشت رسوب های بادی به واسطة احداث موانع در مسیر حرکت طوفان های شن است. این موانع با هدف های عمرانی (جاده و دیوار ساحلی ) احداث شده اند؛ اما بیتوحهی به مسائل زیست محیطی در احداث آن، تبعاتی مانند جلوگیری از حرکت طوفان های شن و انباشت آن در بخش های جنوبی هامون را به دنبال داشته است.

مطالعات مستند لس، قدمت 185 ساله دارد. بادرفتی بودن و غالب بودن جزء سیلت، دو ویژگی اصلی رسوبات لسی است. لئونارد در سال 1824 این رسوبات را شناسایی و واژه ی لس را برای آنها ارائه کرد. لایل در سال 1833 با گزارش های خود، توجّه جهانی را به این رسوبات جلب کرد. تعیین ماهیّت (بادرفتی، آبرفتی یا تشکیل درجا) و تعیین و تبیین فرآیند های تولید سیلت، دو موضوع مهم پژوهش ها در این دوره بوده اند. برگ (1916) به شدّت طرفدار تشکیل درجای لس بود، ولی ریکتوفن، خیلی پیش تر از او، در سال 1882، ماهیّت بادرفتی رسوبات لسی را اثبات کرده بود. تاتکوفسکی در سال 1899، بر اساس رابطه نزدیک پهنه های بزرگ لسی با نواحی یخچالی، نقش یخچال ها را در تولید سیلت مطرح کرد و حتّی تا دهه ی اخیر، برخی پژوهشگران مانند اسمالی با آن موافق بوده و سایش یخچالی را تنها عامل دارای انرژی کافی برای تولید سیلت کوارتزی می دانستند. ابرشو در ابتدای قرن بیستم (1911)، لس را به دو دسته ی لس سرد و لس داغ یا بیابانی، تقسیم و به عواملی غیر از سایش یخچالی برای تولید سیلت اشاره کرد. در حال حاضر بر اساس منشأ سیلت، رسوبات لسی به چهار دسته ی لس یخچالی یا حاشیه ی یخچالی، لس بیابانی یا حاشیه ی بیابانی، لس کوهستانی یا حاشیه ی کوهستانی و لس غیر تیپیک تقسیم شده اند. جنبه ی دیگر مطالعات لسی بر اساس مشاهده های اولیه هارد کاستل در سال 1890 بود که تشکیل لس را به تغییرات اقلیمی ربط داد. نتیجه ی مطالعات فراوان تا به امروز، نشان داده است که رسوب لس و تشکیل خاک، به ترتیب در دوره های سرد یخچالی و گرم بین یخچالی انجام شده است. در ایران پهنه های گسترده ی لس در شمال کشور وجود دارد. در دهه ی اخیر، مطالعات گسترده ای درباره ی جنبه های مختلف رسوبات لسی در قسمت های مختلف ایران انجام شده است؛ با این حال، هنوز نیاز به بررسی های بیشتر احساس می شود. در این نوشتار، پژوهش هایی که در دنیا درباره ی لس ها انجام شده مورد بررسی قرار گرفته و تاریخچه ی مطالعات لس در ایران تشریح می گردد.

رسوبات به عنوان حامل و پتانسیل آلودگی در اکوسیستم های آبی عمل نموده و مواد آلاینده موجود در آن ها لزوما به طور دائم در رسوبات تثبیت نمی یابند و امکان دارد از طریق عوامل شیمیایی و بیولوژیک موجود در رسوبات و حتی ستون آب به گردش در آمده و با ورود به زنجیره غذایی حیات موجودات دریایی و نهایتا انسان را تهدید نمایند . با عنایت به این مطالب تحقیق حاضر جهت تعیین میزان آلودگی رسوبات خلیج فارس به عناصر سنگین...