درخت حوزه‌های تخصصی

شناسایی رفتار فصلی وقوع سیل و تغییرات آن در طی زمان در حوزه های آبخیز، امکان ادارک بهتر فرآیند های وقوع سیل، طرح ریزی بهتر پروژه های آبی و مدیریت بهتر ریسک سیل را فراهم می کند. "آمار جهتی" یک مبنای مفید برای تعیین معیار های تشابه زمان وقوع سیل است و برای تحلیل فصلی بودن زمان وقوع سیل ها کاربرد دارد. روش مذکور در مجموعه ای از 20 ایستگاه هیدرومتری در حوضه رودخانه گرگانرود واقع در شمال کشور دارای پایه زمانی مشترک 48 ساله، برای تعیین فصلی بودن رویداد های سیل و بررسی تغییرات آن ها مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور دو شاخص MDF و r ̅ که به ترتیب بیانگر میانگین زمان وقوع سیل و یکنواختی تاریخ وقوع آن ها (درجه ی فصلی بودن سیل) است، برای بررسی ویژگی ها محاسبه شد. همچنین، به منظور بررسی تغییرات طولانی مدت از نظر روز وقوع سیل در طی زمان، کل دوره آماری مشترک داده های حداکثر لحظه ای به سه دوره ی 16 ساله تقسیم شد که به صورت گذشته ی دور، گذشته ی نزدیک و حال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که میانگین زمان وقوع عمده سیل ها در حوضه رودخانه گرگانرود در دو فصل بهار و تابستان است و حدود 75% ایستگاه های هیدرومتری حوضه ، دارای 0.3≤r ̅≤0.7 می باشند که نشان دهنده ی شرایط بینابین است و در واقع نشان می دهد زمان وقوع رویداد ها به طور متوسط در یک، دو یا سه فصل پراکنده شده اند. بررسی تغییرات فصلی سیل در بلند مدت نشان می دهد که میانگین زمان رویداد سیل در حوضه رودخانه گرگانرود از گذشته تاکنون تغییر معنی داری نکرده و فقط درجه فصلی آن دچار تغییر شده است به نحوی که درجه فصلی بودن سیل از گذشته تاکنون در حال کاهش است. وجود ترکیبی از فرایندهای مختلف تولید سیل از قبیل ذوب برف و بارندگی های تابستان یا پاییز، تأثیر توأم موقعیت جغرافیایی و اندازه حوزه های آبخیز می تواند دلیل کاهش درجه فصلی سیل در این حوضه باشد. شناسایی رفتار فصلی وقوع سیل و تغییرات آن در طی زمان در حوزه های آبخیز، امکان ادارک بهتر فرآیند های وقوع سیل، طرح ریزی بهتر پروژه های آبی و مدیریت بهتر ریسک سیل را فراهم می کند. "آمار جهتی" یک مبنای مفید برای تعیین معیار های تشابه زمان وقوع سیل است و برای تحلیل فصلی بودن زمان وقوع سیل ها کاربرد دارد. روش مذکور در مجموعه ای از 20 ایستگاه هیدرومتری در حوضه رودخانه گرگانرود واقع در شمال کشور دارای پایه زمانی مشترک 48 ساله، برای تعیین فصلی بودن رویداد های سیل و بررسی تغییرات آن ها مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور دو شاخص MDF و که به ترتیب بیانگر میانگین زمان وقوع سیل و یکنواختی تاریخ وقوع آن ها (درجه ی فصلی بودن سیل) است، برای بررسی ویژگی ها محاسبه شد. همچنین، به منظور بررسی تغییرات طولانی مدت از نظر روز وقوع سیل در طی زمان، کل دوره آماری مشترک داده های حداکثر لحظه ای به سه دوره ی 16 ساله تقسیم شد که به صورت گذشته ی دور، گذشته ی نزدیک و حال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که میانگین زمان وقوع عمده سیل ها در حوضه رودخانه گرگانرود در دو فصل بهار و تابستان است و حدود 75% ایستگاه های هیدرومتری حوضه ، دارای می باشند که نشان دهنده ی شرایط بینابین است و در واقع نشان می دهد زمان وقوع رویداد ها به طور متوسط در یک، دو یا سه فصل پراکنده شده اند. بررسی تغییرات فصلی سیل در بلند مدت نشان می دهد که میانگین زمان رویداد سیل در حوضه رودخانه گرگانرود از گذشته تاکنون تغییر معنی داری نکرده و فقط درجه فصلی آن دچار تغییر شده است به نحوی که درجه فصلی بودن سیل از گذشته تاکنون در حال کاهش است.وجود ترکیبی از فرایندهای مختلف تولید سیل از قبیل ذوب برف و بارندگی های تابستان یا پاییز، تأثیر توأم موقعیت جغرافیایی و اندازه حوزه های آبخیز می تواند دلیل کاهش درجه فصلی سیل در این حوضه باشد.

رودخانه های جوی ساختارهایی طولانی- باریک و متمرکز از شار بخارآب هستند که با بارش های فرین و سیلاب ها ارتباط بسیار نزدیکی دارند و مناطق خشک و نیمه خشک نسبت به این پدیده در آسیب پذیری بیشتری قرار دارند به همین جهت این مطالعه به شناسایی و معرفی بالاترین بارش های رخ داده به هنگام حضور رودخانه های جوی از نوامبر تا آوریل (۲۰۰۷-۲۰۱۸) پرداخت تا ضمن نشان دادن اهمیت این پدیده در ایجاد بارش های ابرسنگین و معرفی مناطق متأثر از آن عوامل همدید مؤثر بر آن ها را تحلیل کند. به منظور شناسایی رودخانه های جوی از داده های انتگرال قائم شار بخارآب استفاده شد و آستانه هایی مستند بر روی آن ها اعمال گردید. تاریخ رخداد هر رودخانه جوی با بارش روزانه آن ها موردبررسی قرار گرفت و ده مورد از بالاترین رخدادهای بارش ایستگاهی (معادل صدک ۹۵ ام از حداکثر بارش ها) مرتبط با رودخانه های جوی معرفی و تحلیل گردید. نتایج نشان داد دریاهای گرم جنوبی به طور مستقیم و غیرمستقیم منشأ عمده رودخانه های جوی مرتبط با بارش های ابرسنگین بوده است. منشأ اکثر این رودخانه های جوی در زمان اوج رخداد دریاهای سرخ، خلیج عدن و منطقه شاخ آفریقا می باشد. ازلحاظ همدیدی منشأ ۷ مورد از رودخانه های جوی از کم فشار سودانی و در سه مورد باقیمانده از سامانه های ادغامی بوده است. دینامیک غالب در وردسپهر بالایی برای تکوین و قوام رودخانه جوی جت جنب حاره ای بوده است. در سامانه های سودانی ساختار غالب جت تمایل نصف النهاری و در سامانه های ادغامی گرایش مداری حاکمیت داشته است. به دلیل حاکمیت یک جریان بالاسوی قوی در هم جواری بالاترین شار رطوبتی جریانات همرفتی شدید سبب بارش های ابرسنگین گردیده است و ایستگاه دارای بالاترین بارش در منطقه شرق و شمال غربی میدان امگای منفی یا جریانات بالاسو قرار داشته است.

شهرستان ایرانشهر با مساحتی حدود30000 کیلومتر مربع جزء مناطق گرم وخشک است. توجه به اصل حفظ، احیاء توسعه و بهره برداری با رعایت اصول توسعه پایدار موضوع جدایی ناپذیر در عرصه های منابع طبیعی است این منطقه در سالهای گذشته با بحرانی متعدد خشکسالی مواجه بوده که این امر صدمات جبران ناپذیری را به پوشش گیاهی منطقه وارد نموده است. با توجه به اینکه آگاهی از عکس العمل گونه های گیاهی به خشکی با هدف حفظ و احیا بیولوژیکی اکوسیستم منطقه بسیار ضروری است. در این پژوهش به بررسی تاثیر خشکسالی بر گونه های اسکنبیل، کهور ایرانی و توج پرداخته شد روند خشکسالی با استفاده از شاخص خشکسالی هواشناسی SPI بیانگر دوره ترسالی در سال های 1366 تا 1376 و دوره خشکسالی در سال 1377 تا 1388 در منطقه مطالعه هست. میزان تغییرات تراکم گونه های اسکنبیل، کهور ایرانی و توج در داخل پلات های m 50 ×m50 نیز طی دو دوره ترسالی و خشکسالی در دشت ایرانشهر بررسی شد. آزمون تجزیه واریانس دو متغیره نشان دهنده تاثیر معنی دار پارامترهای خشکسالی و گونه بر تراکم گیاهان مورد مطالعه است اگر چه خشکی سبب کاهش تراکم هر سه گونه شده است، ولی گونه های درختچه ای نسبت به گونه های درختی آسیب پذیرترند و گونه هایی که عمق ریشه دوانی کمتری دارند در شرایط خشکسالی زودتر از گونه های با ریشه عمیق از بین رفته اند.

سیلاب یکی از مخاطراتی است که هر سال خسارات مالی و جانی فراوانی را در جهان و ایران به دنبال دارد. کلان شهر تهران به عنوان پایتخت کشور ما و بزرگ ترین هسته جمعیتی، دارای اهمیت اقتصادی، اجتماعی و سیاسی زیادی است که توسعه، امنیت و پایداری شهری آن نیازمند توجه بسیار است. رویکرد انجام تحقیق توصیفی-تحلیلی، با استفاده از مطالعات کتابخانه ای و مشاهدات میدانی و مدل ترکیبی AHP-FUZZY است که با به کارگیری نرم افزارهای ARC GIS و Expert Choice ، نقشه پهنه بندی خطر سیل در منطقه یک تهران تهیه ﺷﺪه اﺳﺖ. هدف از انجام این پژوهش شناسایی پهنه های دارای خطر سیل و تأثیر آن بر امنیت منطقه یک کلان شهر تهران است. ﻧﺘﺎیﺞ ﻧﺸﺎن می دهد پهنه های خطر خیلی کم، خطر کم و متوسط در شمال و مرکز محدوده مورد مطالعه قرار دارند و پهنه های خطر خیلی زیاد و زیاد، منطبق بر نقاط خروجی حوضه ها و در محدوده شهری منطقه قرار دارند. با توجه به نقشه نهایی به دست آمده از پهنه بندی سیلاب و در راستای توسعه و امنیت شهری باید از ساخت وساز در محدوده های با خطر بسیار زیاد و زیاد و حریم مسیل ها و رود-دره های متعدد در منطقه یک تهران ممانعت به عمل آید.

در این مطالعه سعی شد ویژگی های سامانه های میان مقیاس همرفتی پدیدآوردنده ی سیل روزهای 4 و 5 فروردین 98 با کاربرد تصاویر ماهواره ای تعیین و سپس شرایط جوی رخداد آن ها بررسی شود. برای این منظور تصاویر متئوست نسل دوم با تفکیک مکانی 3 کیلومتر و تفکیک زمانی 15 دقیقه و همچنین داده های بازکاوی ECMWF با تفکیک مکانی 125/0 درجه طول و عرض جغرافیایی به کار گرفته شد. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد سه سامانه ی همرفتی میان مقیاس با بیشینه مساحتی بین 73 تا 660 هزار کیلومتر مربع و ویژگی های حرکتی متفاوت در روزهای 4 و 5 فروردین 1398 بخش های مختلفی از ایران را تحت تاثیر قرار دادند. در روزهای رخداد، ریزش هوای سرد عرض های بالا توسط پرفشار آزور و تزریق هوای گرم و مرطوب توسط پرفشار روی دریای عمان و دریای عرب صورت گرفته که باعث فعال شدن منطقه همگرایی دریای سرخ به همراه سامانه ی مدیترانه ای شده است. این شرایط پدیدآوردنده ی رودباد سطح پایین، جفت شدن رودباد سطوح پایین و بالا و تقویت یکدیگر شده که نتیجه آن تقویت، تداوم و گسترش سامانه های همرفتی میان مقیاس بوده است. همچنین احتمالا چینش عمودی قابل توجه باد نیز منجر به شکل گیری سلول های همرفتی جدید در مناطقی دور نسبت به منشا سلول های اولیه شد.

توسعه گردشگری علاوه بر توجه به زیرساخت های این صنعت، نیازمند برنامه ریزی جامع و کامل عوامل ترغیب کننده و همچنین کاهش ریسک های محیطی و طبیعی درک شده از جانب گردشگران است. در میان مقاصد گردشگری مقاصد اکوتوریسم از اقبال قابل توجهی برخوردار است، که این امر موجب بروز مخاطرات و همچنین درک مخاطبان از احتمال وقوع خطر در این مناطق می گردد. کویر مرنجاب یکی از مقاصد پربازدید اکوتوریسم کویری است. از این رو مشکلات و مخاطرات بسیاری تهدیدکننده گردشگران می باشد. در این پژوهش سعی شده با روش توصیفی- تحلیلی و با تکیه بر مطالعات کتابخانه ای و میدانی عمده ترین مخاطرات طبیعی و محیطی کویر مرنجاب شناسایی و تجزیه و تحلیل شود. بدین منظور پس از شناسایی ریسک ها از طریق مصاحبه با خبرگان، پرسشنامه ای برای اولویت بندی جمع آوری گردید و سپس از طریق تکنیک FMEA ارزیابی و تحلیل صورت گرفت. طبق بررسی های انجام شده ازمیان معیارهای مخاطرات طبیعی و محیطی کویر به ترتیب باتلاق های کویری، زلزله و سیل بیشترین ریسک های تهدیدکننده گردشگران در مقاصد اکوتوریسم کویری هستند.بر اساس سطح بندی ریسک های بحرانی در میان دو گروه گردشگران ریسک های درک شده تفاوت بیشتری نسبت به ریسک های سطح دوم و معمولی دارند. مقاله پیشنهاد می دهد برای دو گروه برنامه متفاوتی تدوین شده و اقدامات لازم برای کاهش پیامدهای ریسک های درک شده توسط دو گروه انجام شود.

ایران به دلیل اقلیم غالباً خشک و نیمه خشک، بارندگی های کم و فصلی و توپوگرافی متنوع، از رود-دره ها یا رودخانه های فصلی فراوانی برخوردار است. این رود-دره ها نقش اساسی در شکل گیری، تکوین و پایداری سکونتگاه های انسانی دارند و خدمات اکولوژیک متنوعی ارائه می نمایند. زیبا یی بصری، ذخیره فضای سبز، تأمین آب، کاهش و ایجاد اختلاف دما، فشار و جریان محلی هوا (باد) و تهویه طبیعی از جمله کارکردها و خدمات اصلی این واحدهای طبیعی-اکولوژیک می باشند. شهر تهران از 7 رود-دره دارآباد، گلابدره، دربند، ولنجک، درکه، فرحزاد و کن برخوردار است. نقش اکولوژیک این رود-دره ها در چنددهه اخیر به دلیل رویکرد و مداخله های عمرانی غیر اکولوژیک محور مدیریت شهری و شهروندان به شدت کاهش یافته است. این مداخله ها این رود-دره ها را به یکی از مهم ترین عرصه های خطر بروز سیل و حرکات دامنه ای تبدیل کرده است. رود-دره کن، مهم ترین این رود-دره ها به جهت وسعت حوضه آبریز و مدت زمان و میزان دبی آب دائمی می باشد. بخشی از این رود-دره توسط شهرداری به بوستان (جوانمردان) تبدیل شده است. هدف این پژوهش این بوده که عوامل و معیارهای مدیریت اکولوژیک محور این رود-دره را برای مداخله ها و ساماندهی پایدار آن تدوین و ارائه نماید. اطلاعات مورد نیاز این پژوهش به دو روش کتابخانه ای و پیمایشی جمع آوری شده است. به منظور ارائه این عوامل و معیارها، از روش ارزیابی چند معیاره مبتنی بر فرایند تحلیل شبکه ای استفاده شده است. نتیجه حاصل از این ارزیابی نشان می دهد که عامل مدیریتی، بیشترین درجه اهمیت و وزن را نسبت به عوامل دیگر در این خصوص دارد.

آلودگی های زیست محیطی از مهم ترین عوامل مؤثر بر تخری ب و تنزل کیفیت بیوسفر و اجزای آن محسوب شده و در ای ن می ان فلزات سنگین از دیدگاه های زیستی، اکولوژیکی و سلامتی بش ر از اهمیت ویژه ای برخوردارند. این پژوهش با هدف بررسی روند تغییرات غلظت عناصر سرب، کادمیوم، مس و روی در خاک های تحت کشت اطراف معدن سرب و روی زنجان و همچنین احتمال خطرپذیری (HQ) به بیماری های مرتبط با این عناصر از طریق مصرف محصول مورد نظر صورت پذیرفت. بدین منظور 4 فاصله مکانی مختلف انتخاب (10، 20، 30 و 40 کیلومتر فاصله از معدن) و از هر محدوده 3 نمونه خاک و 10 نمونه گیاه گندم برداشت شد. عصاره های نمونه های خاک با استفاده از DTPA و اسید نیتریک 4 مولار و عصاره های گیاه با استفاده از اسید نیتریک 65% استخراج و غلظت فلزات با دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد غلطت کل و قابل دسترس هر چهار عنصر در خاک و همچنین غلظت این عناصر در دانه گندم با افزایش فاصله از معدن کاهش یافت. بیش ترین غلظت سرب (3/59 میلی گرم بر کیلوگرم)، کادمیوم (3/1 میلی گرم بر کیلوگرم)، مس (8/48 میلی گرم بر کیلوگرم) و روی (7/79 میلی گرم بر کیلوگرم) از دانه برداشت شده از فواصل 10 کیلومتری از معدن و کمترین غلظت این عناصر از دانه برداشت شده از فاصله 40 کیلومتری از معدن و به ترتیب برابر 8/31، 2/0، 7/2 و 2/37 میلی گرم بر کیلوگرم به دست آمد. نتایج احتمال خطر پذیری به بیماری های غیرسرطانی برای هر یک از عناصر با فاصله از معدن نشان داد که مقادیر احتمال خطر پذیری به بیماری برای عناصر سرب، کادمیوم، مس و روی با افزایش فاصله از معدن کاهش یافت. همچنین به استثناء عنصر سرب، مقادیر خطر پذیری در هر چهار منطقه مورد مطالعه کمتر از 1 بود. این نتایج نشان دهنده این است مصرف کنندگان این محصولات در محدوده امن از نظر تأثیرات سوء بیماری های غیرسرطانی ناشی از غلظت بالای سرب قرار نخواهند گرفت. همچنین علی رغم پایین بودن مقادیر HQ عناصر روی، مس و کادمیوم، احتمال افزایش این مقادیر در سال های آتی برای این عناصر، به ویژه عناصر کادمیوم و مس وجود خواهد داشت؛ بنابراین می بایست توجه زیادی به مصرف و کشت در اطراف مناطق صنعتی، صورت گیرد.

تأثیر تغییر الگوهای زمانی و مکانی بارش بر خطر سیلاب/خشکسالی و منابع آب قابل دسترس به عنوان مساله ای غیرقابل انکار در مدیریت منابع آب مطرح است. شاخص های تمرکز بارش و فصلی بودن بارش از جمله از شاخص های تبیین پراکندگی بارندگی در یک منطقه است که می تواند منجر شناسایی الگوی توزیع بارش و مدیریت پیش از وقوع خطرات طبیعی گردد. بدین منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی وضیعت توزیعی زمانی و مکانی و روند تغییرات شاخص های تمرکز و فصلی بودن بارش در 41 ایستگاه باران سنجی استان گلستان با طول دوره آماری 38 ساله در مقیاس های زمانی سالانه، فصلی، دوره خشک و دوره مرطوب برنامه ریزی شده است. براساس نتایج، میانگین شاخص تمرکز بارش در منطقه مطالعاتی گلستان در مقیاس های سالانه، بهار، تابستان، پاییز، زمستان، دوره خشک و دوره مرطوب به ترتیب برابر 15/13، 96/11، 15/13، 72/10، 96/9، 72/14 و 72/10 محاسبه شد. هم چنین، ایستگاه چات با مقدار 79/0 (توزیع فصلی با یک فصل خشک و یک فصل مرطوب) و ایستگاه شصت کلاته با مقدار 47/0 (توزیع عمدتاً فصلی با یک فصل خشک کوتاه) به ترتیب بیشینه و کمینه مقدار شاخص فصلی بودن در استان گلستان را به خود اختصاص می دهند. علاوه بر این، 27 و 14 ایستگاه به ترتیب دارای روند تغییرات افزایشی (معنی دار و غیرمعنی دار) و کاهشی (معنی دار و غیرمعنی دار) برای شاخص های PCI و SI هستند. عدم پیروی بارش در استان گلستان از الگوی زمانی و مکانی واحد از دیگر دستاوردهای پژوهش حاضر است. یافته های مطالعه حاضر می تواند به عنوان یک راهنما در برنامه ریزی ها و سیاست گزاری های مرتبط با منابع آب در منطقه مطالعاتی پژوهش مورد استفاده قرار گیرد.

آتش سوزی ها منجر به آسیب قابل توجه به محیط زیست طبیعی اردبیل در سالهای گذشته شده، و شیوع بیشتر این حوادث در آینده قابل پیش بینی است. نقشه های ریسک و فشار آتش در مقیاس مناسب برای مدیران سیمای سرزمین و تصمیم گیران برای استراتژی های پیشگیری، کاهش و پایش آتش ضروری است. در این مقاله، شبکه های رستری متریک ریسک و فشار آتش با اندازه تفکیک 100 متر برای شهرستان های حساس به آتش سوزی در جنوب استان اردبیل براساس مدل شبیه سازی آتش و تجزیه و تحلیل مکانی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی، همراه با داده تکمیلی احتراق و سطح آتش تاریخی (1397-1384) تهیه شد. پارامترهای ریسک آتش (احتمال سوختن ( BP )، طول شعله شرطی ( CFL ) و اندازه آتش ( FS )) با الگوریتم حداقل زمان حرکت ( MTT ) FlamMap با توجه به شرایط آب و هوایی 14 فصل آتش سوزی گذشته تولید شد. علاوه بر این، شاخص پتانسیل آتش ( FPI ) برای تجزیه و تحلیل مکانی نقاطی که با احتمال بیشتری آتش سوزی های بزرگ از آنجا شروع می شوند، برآورد شد. متوسط BP ، CFL و FS به ترتیب 0025/0-00007/0، 6/1-05/0 متر و 360-55 هکتار بدست آمد که بر تغییرات زیاد در فاکتورهای فشار آتش در منطقه مطالعه تاکید دارد. FPI محاسبه شده، دو ناحیه اصلی با بیشترین ارزشها را نشان داد که شامل مناطق با احتراق های تاریخی زیاد و نواحی وسیع با وجود مواد سوختنی با اشتعال سریعتر است. نتایج این مطالعه می تواند برای تجزیه و تحلیل ریسک و براورد اثرات بالقوه آتش، ارزیابی تغییرات تاریخی و روندهای آتی فشار آتش، و تعیین استراتژی های تیمار ماده سوختنی به منظور کاهش ریسک آتش سودمند باشد.

 هندسه فرکتال روشی برای توصیف کمی ویژگی خود متشابهی یا خود الحاقی در زمین ریخت های پیچیده و توضیح پیچیدگی ها و ناهمواری های سطحی است. در این مطالعه از روش تحلیل فرکتال سطحی در غالب یک مدل سلولی به روشتقسیم بندی پوششی استفاده شد. نتایج نشان داد فرایندهای زمین شناسی و زمین ریخت شناسی باعث تغییر ویژگی بعد فرکتال زمین ریخت ها می شوند. تغییر مرزهای سنگ شناسی و گسل ها بر تغییرات بعد فرکتال اثر می گذارند و نحوه تأثیرگذاری آن ها با توجه به شرایط ناهمواری مثل بسامد، دامنه و جنس سازندها متفاوت است. در واحدهای لیتولوژیک با سازندهای سخت آهکی، بعد فرکتال پایین است و در سازندهای سست آبرفتی بعد فرکتال افزایش پیدا می کند. فراوانی آبراهه ها و حاشیه آن ها نیز بر بعد فرکتال تأثیر می گذارد، همچنین همگنی واحدهای سنگ شناسی باعث کاهش بعد فرکتال می شود. در این مطالعه نیز کمترین بعد فرکتال مربوط به واحدهای یکپارچه آهک اوربیتولین دار مزوزوئیک در مرز بین دو زون ساختاری سنندج سیرجان و زاگرس مرتفع است. ولی سازندهای نا مقاوم و حساس به فرسایش کواترنری باعث افزایش بعد فرکتال می شوند. تناوب لایه های سخت و سست نیز در مقیاس محلی بر بعد فرکتال مؤثر است همچنین ارتفاعات نسبت به زمین های پست بعد فرکتال پایین تری دارند. بین بعد فرکتال و ارتفاع به شکل کلی رابطه معکوس دیده می شود و این رابطه در مورد شاخص زبری ناهمواری نیز در این حوضه وجود دارد. نتایج این تحقیق نشان داد، تغییرات بعد فرکتال سطح به مجموعه ای از عوامل سنگ شناسی، تکتونیکی و ژئومورفولوژیکی وابسته است، همچنین در مناطق پیچیده توپوگرافی، بررسی تغییرات بعد فرکتال میتواند در آشکار سازی و بررسی ناهنجاری های سطحی زمین، ابزار مفید و موثری باشد.

در نظر نگرفتن عامل های طبیعی در آمایش سرزمین، تجاوز و تخریب مرفولوژی طبیعی در نتیجه فعالیت های شهرسازی و متعاقباً برهم زدن سیستم زهکشی شهری، سیلاب های غیرقابل پیش بینی و مختل کننده شهر تهران را درپی دارد. این سیلاب های شهری بر اساس میزان تغییر یا تخریب مسیل های طبیعی شهر، چگونگی اجرای شبکه های ارتباطی، نوع کاربری های اراضی، تراکم های مختلف سازه های شهری و یکسان نبودن توزیع تراکم جمعیتی در سطح شهر و حتی سطح زندگی اجتماعی - اقتصادی محله های شهری، رفتار پیچیده ای در کلان شهر تهران دارند. در این پژوهش، نقشه ریسک به عنوان شاخصی جهت تعریف این پیچیدگی از ترکیب نقشه های مخاطره و آسیب پذیری سیلاب کلان شهر تهران در پنج رده ریسک خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد تهیه گردید. جهت تحلیل تغییرات میزان ریسک، حوضه های هیدرولوژیک شهر تهران با ArcHydro استخراج و 12 حوضه نمونه انتخاب شد. نقشه مخاطره سیلاب با استفاده از متغیرهای کاربری اراضی، شبکه های ارتباطی، درصد سطح زیربنای مسکونی، پل ها، ارتفاع، شیب و تراکم شبکه آبراهه تهیه شده و بلوک های با بافت فرسوده، تراکم جمعیت، کاربری اراضی، پل، شیب و تراکم شبکه آبراهه به عنوان متغیرهای مؤثر در آسیب پذیری ناشی از سیلاب به کار گرفته شدند. استفاده از این متغیرها در تهیه نقشه های ذکر شده از طریق تعریف رابطه ها و اولویت بندی هر یک در ارتباط با پتانسیل خطر و آسیب پذیری و روش AHP انجام شد. در ادامه بر مبنای متوسط وزنی ریسک سیلاب و تحلیل عاملی، مؤلفه های اصلی تغییرپذیری ریسک سیلاب بین 12 حوضه نمونه استخراج شد. نتایج تحلیل عاملی بر مبنای شاخص متوسط وزنی ریسک سیلاب و متغیرهای مؤثر در آن، چهار مؤلفه تأثیرگذار را در تغییرات فضایی ریسک در سطح حوضه های 12 گانه نمونه نشان داد. مؤلفه اول با توجیه 31/8 درصد از مجموع واریانس عامل ها و با مقدار ویژه 0/788 (ارتباط ریسک سیلاب با متغیرهای مستقل) به عنوان مؤلفه اصلی در تغییرات ریسک سیلاب بین حوضه های، متغیرهای بافت فرسوده، تراکم جمعیت و درصد سطح زیربنای مسکونی را به عنوان عامل های تغییرپذیری ریسک سیلاب بین حوضه های نمونه معرفی می کند؛ این مؤلفه با هر سه متغیر به صورت قوی مثبت مرتبط می باشد. این بافت ها به دلیل اینکه زهکشی مناسبی ندارند و همچنین شبکه های مسیل در این مناطق عمدتاً در بخش زیرین شهر قرار گرفته اند، باعث پدیده تشدید آبگرفتی و حتی گاهی اوقات شروع سیلاب می شوند.

در حال حاضر بیابان زایی به عنوان یک معضل گریبان گیر بسیاری از کشورهای جهان از جمله کشورهای در حال توسعه است. این معضل مشتمل بر فرآیندهایی است که هم زائیده عوامل طبیعی بوده و هم به عملکرد نادرست انسان برمی گردد. هدف از این پژوهش مقایسه بیابان زایی و خشکسالی دشت عباس و دشت دهلران به ترتیب با مساحت 34104 و 54252 هکتار می باشد .در این مطالعه با استفاده از مدل ایرانی IMDPA شدت بیابان زایی دشت عباس و دشت دهلران در دوره زمانی 88-1384و 93-1389 مورد ارزیابی قرار گرفت. به همین منظور معیار اقلیم به عنوان موثرترین معیار ارزیابی بیابان زایی در نظر گرفته شد. برای معیار اقلیم سه شاخص بارش سالانه، شاخص خشکسالی SPI و استمرا خشکسالی در نظر گرفته شد. بعد از آماده سازی داده ها با استفاده از جدول امتیازدهی مدل IMDPA هریک از شاخص ها بصورت لایه های اطلاعاتی وارد نرم افزار Arc GIS 9.3 شد. در نهایت با استفاده از میانگین هندسی نقشه های تهیه شده دو دوره زمانی با هم ادغام شده و با قرار دادن لایه های امتیاز دهی شده سه شاخص مذکور نقشه نهایی مدل IMDPA از اقلیم دشت عباس و دشت دهلران تهیه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که شاخص SPI به عنوان موثرترین شاخص،در دشت عباس در دو دوره به ترتیب با میانگین وزنی 04/3 و 5/3 در طبقه شدید با زیر کلاس 2 و 3 قرار دارد. در مقابل در دشت دهلران نیز شاخص SPI در دوره اول و دوم با میانگین وزنی 93/1 و 25/2 در طبقات متوسط زیر کلاس 1 و 2 و 3 و شدید زیر کلاس 1 قرار گرفته است. می توان نتیجه گرفت که شدت بیابان زایی در دشت عباس در مقایسه با دشت دهلران از نظر اقلیم در شرایط نامطلوبیقرار دارد. بطوری که وقوع بیابان زایی با شدت بیشتر در دهه های آتی دور از انتظار نخواهد بود

تخریب اراضی یکی از مخاطرات جدی زیست بوم های طبیعی بخصوص در مناطق خشک زمین در اثر خشکسالی و فرسایش بادی است. خصوصیات گرد و غبار می توانند نشان دهنده میزان تخریب اراضی و سرزمین باشند. هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات فیزیک وشیمیایی و مقادیر برخی عناصر غذایی همراه با گرد و غبار حمل شده در دشت سیستان است. به این منظور تعداد 25 رسوبگیر نیم دوکی شکل در شهر های منطقه سیستان نصب گردید و نمونه برداری این رسوبگیر ها به صورت ماهیانه طی دوره طوفان های گرد و غبار منطقه از اردیبهشت تا پایان مهر ماه سال ۱۳۹۴ به صورت ماهانه انجام گرفت. از خاک سطحی مناطق تحت فرسایش یا مستعد فرسایش در تالاب های هامون (۲۰ نقطه) نمونه برداری انجام شد. سپس pH، EC، ماده آلی، بافت خاک و مقادیر عناصر غذایی خاک شامل: فسفر، پتاسیم، سدیم، کلسیم و منیزیم در نمونه ها مورد اندازه گیری قرار گرفتند. بیشترین میزان عناصر غذایی همراه با گرد و غبار در کل منطقه مربوط به کلسیم (با میانگین کل mg/kg 28/700(و کمترین مربوط به فسفر (با میانگین کل mg/kg 76/33 (بود. بیشترین میانگین مجموع (فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و سدیم) عناصر غذایی (mg/kg 43/461) در گرد و غبار شهریور و کمترین (mg/kg 78/353) در خرداد مشاهده شد. در بین شهر های مورد مطالعه بیشترین میزان ماده آلی، فسفر، پتاسیم و منیزیم در گرد و غبار حمل شده از روی شهرستان زابل (به ترتیب mg/kg 88/25، mg/kg 75/45، mg/kg 8/365 و mg/kg 32/667(، بیشترین مقدار کلسیم در شهر هامون (mg/kg 06/813) و سدیم در شهر نیمروز (mg/kg 48/629) مشاهده شد. بیشترین نسبت غنی شدن در کل مناطق مربوط به فسفر (6/002) و کمترین نسبت غنی شدن مربوط به سدیم (707/0) بود، که نسبت غنی شدن برای فسفر، پتاسیم و ماده آلی (مقادیر بالاتر از یک) نشان دهنده غنی شدن آن عنصر در گرد و غبار می باشد و هدر رفت و فرسایش انتخابی آن عنصر را از خاک های محل برداشت (منشأ گرد و غبار) نشان می دهد. نتایج نشان داد که خاک بستر تالاب های هامون (مناطق مورد مطالعه) به لحاظ بافت مساعد فرسایش هستند و خصوصیات شیمیایی آن نشان دهنده شور و قلیایی شدن و از بین رفتن پوشش گیاهی می باشد. خصوصیات گرد و غبار حمل شده از روی شهرهای دشت سیستان نیز منعکس کننده شرایط منشأ برداشت این رسوبات بودند و گسترش تخریب اراضی در این مناطق را نشان می دهد.

پیشرفت تپه های شنی و ماسه ای تهدید بزرگی برای زمین های کشاورزی، مناطق مسکونی و ساکنان بخش های شرقی و جنوب شرقی استان کرمان است. به طوری که امروزه وقوع طوفان های مکرر شن و ماسه، از اساسی ترین معضلات زیست محیطی این مناطق به شمار می آید. هدف از این تحقیق شناسایی و پتانسیل یابی محدوده شهرستان های ریگان، فهرج و نرماشیر به لحاظ هجوم ماسه های روان، است. بدین منظور از شاخص آسیب پذیری گسترش تپه های ماسه ای (SDEVI)* استفاده شد. در این راستا از 5 فاکتور و عامل مؤثر در گسترش شن های روان شامل، شدّت باد، رطوبت خاک، توپوگرافی، نوع لیتولوژی و پوشش گیاهی استفاده شد. بعد از تهیه نقشه های مربوطه، تمامی آنها به لحاظ میزان تأثیر در آسیب پذیری رتبه بندی و در محیط GIS با هم تلفیق شده و نقشه آسیب پذیری نهایی تهیه گردید. بر این اساس منطقه ای به وسعت 3650 کیلومتر مربع از محدوده مورد مطالعه در بخش آسیب پذیری خیلی زیاد و زیاد قرار دارد. نیمه جنوبی شهر نرماشیر، تعداد 68 روستا و بخش هایی از راه ارتباطی بین سه شهرستان فهرج، ریگان و نرماشیر در معرض خطر خیلی زیاد هجوم شن های روان قرار دارد. به منظور صحت سنجی نتایج حاصل از شاخص SDEVI از تصاویر سنجنده OLI مربوط به ماهواره-ای لندست 8 و تصاویر راداری SENTINEL 1 استفاده شد. با تقسیم باند مادون قرمز بر باند آبی، مناطق ماسه ای مشخص شده و با اعمال تکنیک بارزسازی تغییرات همبستگی (CCD) ** بر روی تصاویر راداری، میزان پایداری و ثبات پهنه های ماسه ای مشخص شد. نتایج به دست آمده، صحت شاخص آسیب پذیری مذکور را مورد تأیید قرار می دهد. * Sand Dune Encroachment Vulnerability Index ** Coherency Change Detection

در عصر حاضر با توجه به افزایش جمعیت و متناسب با آن نیاز فزاینده ساکنین کره زمین به آب، فشار بر منابع آبی تبدیل به یک چالش زیست محیطی تبدیل شده است به طوری که این مسئله به شکل جدی تری در کشورهای خشک و نیمه خشکی مانند ایران قابل رؤیت می باشد؛ به همین دلیل است که مدیریت منابع آبی به ویژه آب های سطحی تحت عنوان رژیم طبیعی جریانی به عنوان یک الگو به جهت نگهداری و حفاظت رودخانه ها به ویژه جریانات فصلی موردتوجه قرارگرفته است. در همین راستا مسئله تغییرپذیری رژیم جریانی به عنوان نیروی محرکه اصلی در پایداری اکوسیستم رودخانه دارای اهمیت می باشد چراکه با دست کاری فضای طبیعی بستر رودخانه ای توسط انسان ها مانند احداث سدها اثرات منفی زیست محیطی و همچنین مخاطرات زمین محیطی به ویژه برای حوضه پایین دست خود بجا خواهد گذاشت، بنابراین در پژوهش حاضر متناسب با احداث سد سلما افغانستان بر سر راه رودخانه هریرود ایران سعی گردیده تا نیاز زیست محیطی پایین دست رودخانه یعنی جایی که مرز طبیعی ایران-افغانستان و ایران-ترکمنستان محسوب می شود با بهره گیری از روش های مختلف اکو هیدرولوژی با چهار روش Tennant،Tessman، مدل ذخیره رومیزی (DRM) و انتقال منحنی تداوم جریان (FDC Shifting) برآوردهای لازم صورت پذیرد، به طوری که بر اساس نتایج حاصله، نیاز زیست محیطی رودخانه هریرود ایران در طبقه مدیریت زیستی C (حفظ حداقل شرایط زیستی رودخانه) به طور متوسط 30 درصد دبی متوسط سالانه برآورد شده است. به گونه ای که مردادماه تا مهرماه دوره بحرانی رودخانه مرزی هریرود ایران تعیین شده است و این دوره باکم آب شدن رودخانه مذکور بعد از احداث و آبگیری سد سلما در افغانستان (سال 1392 شمسی) در حال افزایش می باشد که قطعاً اثرات سوء طبیعی و زیست محیطی برای منطقه هریرود و همچنین چالش های بر زندگی مرزنشینان ایجاد خواهد نمود.

کمبود منابع آب سطحی سبب برداشت بی رویه از آب زیرزمینی در بسیاری از نقاط جهان و افت شدید سطح سفره های آب زیرزمینی شده است. با افزایش روز افزون جمعیت برداشت بی رویه از این منابع بیشتر شده و این ذخایر طبیعی با تهدید جدی مواجه شده اند از طرفی تغییرات کاربری اراضی بر روی منابع آب زیرزمینی موثر بوده و کمیت و کیفیت آب های زیرزمینی را تحت تاثیر قرار می دهد. دشت ماهیدشت در استان کرمانشاه و د ر نزدیکی شهر کرمانشاه واقع شده است که در چند دهه اخیر به دلیل رشد جمعیت کاربری اراضی دچار تغییراتی شده است که این تغییر ات بر روند بهره برداری از منابع آب تاثیر گذاشته و اثرات مهمی را بر منابع آب زیرزمینی، برجای گذاشته است در تحقیق حاضر با استفاده از تصاویر سنجنده لندست و سنتینل 2 ، نقشه های کاربری اراضی برای منطقه مورد مطالعه در چهار سال 2009، 2000، 1987 و 2017 اقدام و شناسایی تغییرات کاربری اراضی در یک بازه زمانی 30 ساله مشخص شد. سپس براساس اطلاعات 44 عدد چاه های پیزومتری مربوط به دوره زمانی 1379 تا 1395 میزان و روند تغییرات سطح آب زیرزمینی مشخص گردید نتایج حاصل از پردازش تصاویر ماهواره ای در مناطق فیروزآباد و ماهیدشت بین سال های 1987 تا 2017 نشان دهنده افزایش مساحت طبقه کاربری اراضی کشاورزی آبی و کاهش مساحت طبقه کاربری اراضی کشاورزی دیم می باشد. با توجه به بررسی های به عمل آمده از دلایل عمده کاهش سطح آب آبخوان می توان به کاهش میزان بارندگی ها خصوصا بارش برف و کاهش تغذیه آبخوان و افزایش تعداد چاه های عمیق منطقه و استخراج بی رویه آب های زیرزمینی خصوصاً طی سال های اخیر اشاره کرد.

هدف از انجام این تحقیق شناسایی ارتباط نوع و پیکربندی های متفاوت رودباد با بارش های سنگین و فراگیر نیمه جنوبی ایران است. بدین منظور داده های بارش روزانه فصل سرد (آذر تا اسفند) طی دوره آماری 1970 تا 2014 از سازمان هواشناسی کشور اخذ شد. سپس با در نظر گرفتن دو شرط فراگیری بیش از 50 درصد و بارش های بیش از صدک 95 درصد هر ایستگاه، 61 روز بارش سنگین و فراگیر جهت بررسی همدید انتخاب گردید. داده های جو بالا نیز شامل باد مداری و نصف النهاری، ارتفاع ژئوپتانسیل، فشار تراز دریا، امگا و نم ویژه است که با تفکیک مکانی 5/2*5/2 درجه قوسی از مرکز پیش بینی های جوی آمریکا اخذ گردید. سپس با استفاده از روش تحلیل مؤلفه های مبنا بر روی داده های ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال طی 61 روز بارش منتخب، 12 عامل که بیش از 90 درصد پراش داده ها را تبیین می کند، استخراج شد و با اعمال روش تحلیل خوشه ای با روش ادغام وارد بر روی نمرات عامل ها، چهار الگوی مؤثر بر آرایش رودبادها شناسایی گردید. نتایج نشان داد که رودباد جنب حاره ای با تقویت همگرایی سطحی و میدان واگرایی در سطوح بالای وردسپهر و به تبع آن توسعه کم فشار سطحی و ناوه سطوح میانی وردسپهر، نقش مهمی در رخداد بارش های سنگین و فراگیر نیمه جنوبی کشور دارد و اندرکنش آن با رودباد جنب قطبی شدیدترین و فراگیرترین روزهای بارش را در منطقه موجب می شود. در الگوهای مورد بررسی استقرار رودباد از شمال عربستان تا نیمه شمالی ایران با انحنای مداری و نصف النهاری و همسویی نیمه چپ خروجی رودباد با کم فشار تراز دریا و نیمه شرقی ناوه تراز میانی وردسپهر، هوای گرم و مرطوب منابع آبی دریای سرخ، خلیج فارس و دریای عرب را به سمت نیمه جنوبی کشور فرارفت می کند.

تغییرات پوشش زمین در دهه های اخیر مشکلات فراوانی ازجمله تخریب منابع طبیعی را در برداشته است. پیش بینی تغییرات کاربری اراضی نقش مهمی در مدیریت منابع داشته و مدیران را در برنامه ریزی بهتر یاری می دهد. هدف از این تحقیق، بررسی تغییرات کاربری اراضی در گذشته و پیش بینی آن در آینده با استفاده از مدل ساز تغییر زمین (LCM) در توسعه شدت بیابان زایی مناطق خشک شمال شرق ایران، سرخس است. در این تحقیق با استفاده از تصاویر ماهواره ای چند زمانه لندست مربوط به سال های 2000، 2005، 2010 و 2015، تغییرات کاربری اراضی طی 15 سال بررسی گردید. وضعیت کاربری اراضی سال 2030 با استفاده از مدل پیش بینی مارکوف و رویکرد مدل سازLCM و بر پایه شبکه های عصبی مصنوعی پیش بینی شد. نتایج نشان داد در طول این دوره، تغییرات کاربری اراضی شامل کاهش سه درصدی مراتع متوسط و غنی، افزایش سه درصدی مراتع فقیر و اراضی بایر و افزایش یک درصدی اراضی کشاورزی بوده است. وسعت پهنه های ماسه ای در کل این دوره بیش از یک درصد افزایش یافته است که نشان دهنده افزایش شدت بیابان زایی است. صحّت نقشه کاربری اراضی پیش بینی شده و نقشه واقعیت زمینی ضریب کاپای 85 درصدی را نشان می دهد. طبق نتایج طی سال های 2000 تا 2015 منطقه مطالعاتی دستخوش تغییرات وسیعی گردیده که عمده این تغییرات در جهت تخریب منطقه بوده است. نتایج پیش بینی مدل ساز نیز ادامه روند تخریب زمین و شدت بیابان زایی را تأیید می کند.

مخاطرات طبیعی به خصوص زلزله در اغلب موارد، تلفات سنگین جانی و مالی بر سکونتگاه های انسانی وارد می سازد. اسکان مجدد در قالب سه رویکرد بازسازی (درجاسازی)، جابه جایی و تجمیع، یکی از رویکردهای اصلی برای بازسازی سکونتگاه های روستایی پس از وقوع زلزله است. هدف از انجام تحقیق حاضر، بررسی تأثیرات الگوهای سه گانه اسکان مجدد روستاهای آسیب دیده از زلزله 1376 شهرستان زیرکوه بر میزان کیفیت زندگی ساکنان جوامع روستایی است. جامعه آماری این پژوهش، خانوارهای محلی ساکن در 6 نقطه روستایی محدوده مطالعاتی است که با راهبردهای سه گانه اسکان مجدد (جابجایی، تجمیع یا ادغام و درجاسازی یا بازسازی) همراه بوده اند؛ که با استفاده از فرمول کوکران تعداد 144 سرپرست خانوار به عنوان حجم نمونه و به روش تصادفی ساده تعیین شدند. پایایی پرسش نامه تهیه شده با استفاده از فرمول ویژه آلفای کرونباخ و مقدار آلفای 885/0 مورد تأیید قرار گرفت. تجزیه وتحلیل داده های پژوهش حاضر در دو بخش آمار توصیفی و استنباطی و با استفاده از نرم افزار SPSS و آزمون های T تک نمونه ای و تحلیل واریانس انجام شد. نتایج پژوهش حاضر نشان می دهد سیاست های اسکان مجدد روستاها توانسته بهبود نسبی در کیفیت زندگی ساکنان روستایی با میانگین 2.57 ایجاد کند که در بعد اجتماعی- فرهنگی با میانگین 2.717 بالاترین و در بعد اقتصادی با میانگین 2.15 کمترین سطح رضایت مندی از شرایط موجود وجود دارد. با توجه به نتایج آزمون آنالیز واریانس نیز، سطح کیفیت زندگی روستاییان در سه الگوی اسکان مجدد تفاوت معناداری نداشته ولی سطح معناداری در 7 شاخص کیفیت اشتغال، کیفیت درآمد، کیفیت آموزش، کیفیت مشارکت، کیفیت انسجام اجتماعی، کیفیت زیرساخت و کیفیت محیط پایین تر از 0.05 است؛ بنابراین سطح رضایت مندی پاسخگویان از کیفیت زندگی در هر سه الگوی اسکان مجدد تا حدودی یکسان است.