درخت حوزه‌های تخصصی

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.

رودخانه فراهم کننده آب و انرژی برای طبیعت و انسان است و می توان گفت تامین آب مهمترین نقش اقتصادی رودخانه است. پدیده فرسایش و انتقال رسوب از جمله فرآیندهای هیدرودینامیکی مهمی است که بسیاری از سیستم های هیدرولیکی نظیر حو ضه های آبریز، رودخانه ها، سواحل و بنادر، سدها، پل ها، جاده ها، کشتزارها و تأسیسات عمرانی را متأثر می سازد. رودخانه طالقان یکی از رودخانه های مهم دامنه جنوبی البرز می باشد. این رودخانه متأثر از عوامل مختلفی چون زمین شناسی، شیب، کاربری اراضی، شرایط هیدرولیکی جریان و رفتار مورفولوژیکی پویایی دارد. هدف این پژوهش بررسی وضعیت پایداری کناره رودخانه طالقان با استفاده از مدل های ریاضی و آماری و مقایسه نتایج آن با مشاهدات میدانی است. برای رسیدن به این هدف در این پژوهش با استفاده از روش BEHI و تحلیل آماری واریانس یک طرفه ( ANOVA ) استفاده شده و سپس با مشاهده های میدانی و بصری مقایسه شده است. نتایج نشان داد که خطر فرسایش کناره در مقاطع بالادست با توجه به امتیازدهی متوسط و زیاد می باشد و در مقاطع پایین دست میزان خطر فرسایش کناره ای زیاد و خیلی زیاد می باشد. و با توجه به نتایج به دست آمده از تحلیل واریانس یک طرفه ( ANOVA ) میزان تاثیرگذاری شیب و دبی بالاتر از بقیه پارامترها بوده و پارامترهای معنی دار در این تحلیل شامل عمق متوسط، دبی لبالبی، ارتفاع کناره، دبی و شیب می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده کناره های فرسایش پذیر شناسایی شدند.

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.

توفانهای تندری یکی از پدیده های آب و هوایی هستند که به دلیل همراهی با رعد و برق، باد شدید، تگرگ و بارشهای شدید موجب آسیبهای فراوانی در دنیا میشوند. در این پژوهش احتمال وقوع روزهای همراه با توفان تندری در تبریز در فصل بهار با به کارگیری قوانین احتمالاتی و با استفاده از تکنیک زنجیره مارکف مورد تحلیل قرار گرفته است. بدین منظور از داده های روزانه مربوط به توفانهای تندری (کدهای 95 تا 99) در یک دوره آماری 65 ساله (2015- 1951) استفاده گردید. ابتدا روزها به دو دسته روزهای عادی با کد صفر و روزهای همراه با توفان تندری با کد 1 تقسیم شده و تعداد حالتهای انتقال شرطی در ماههای مورد مطالعه شمارش شد. سپس ماتریس احتمال تغییر وضعیت بر اساس روش درستنمایی بیشینه محاسبه گردید. برخی از خصوصیات مهم دیگر، مانند احتمالات ساده تجربی و احتمال تعادل دوره ها، فراوانی وقوع، طول دوره ها و سیکل هوایی نیز تعیین شد و در نهایت با محاسبه فراوانی دوره های همراه با توفان تندری، احتمال وقوع این دوره ها و دوره بازگشت آنها مشخص گردید. نتایج نشان میدهد که کوتاهترین سیکل هوایی مربوط به ماه می است که بیشترین فراوانی توفان تندری را دارد و بالعکس طولانی ترین سیکل هوایی مربوط به ماه آوریل که فراوانی کمتری دارد. در طی دوره آماری 65 ساله، توالی دوره های توفانی یک روزه و دو روزه بیشترین فراوانی را داشته است و بتدریج برای توالیهای طولانیتر، از فراوانی دوره های همراه با توفان تندری کاسته میشود. دوره بازگشت دوره های توفان تندری یک روزه و دو روزه به طور متوسط 5/1 و 5 روز میباشد. رابطه رگرسیونی بین مقادیر مشاهده شده و برآورد شده دوره های n روزه همراه با توفان تندری، نشان می دهد که میزان دقت و اطمینان موردنظر برای همه ماهها، بالاتر از 99 درصد بوده است.

امروزه تعیین اثر تغییراقلیم برجنبه های مختلف زندگی بشریت کاملا مشهود است. در چنین شرایطی تعیین دوره پایه که تاثیرات تغییراقلیم نسبت به این دوره تعیین می شود بسیار حائز اهمیت می باشد. بدین منظور در این تحقیق، با استفاده از مدل های GCM ، به ارزیابی دوره های پایه انتخابی برای ایستگاه سینوپتیک بیرجند پرداخته شد. برای انجام تحقیق، تعداد 27دوره پایه حاصل از 35مدل گزارش پنجم تغییراقلیم با دوره های مشابه حاصل از ایستگاه بیرجند مقایسه شدند. همچنین ماه هایی که بیشترین درصد اختلاف با نتایج مشاهداتی برای متغییر مورد نظر دارند مشخص شد. نتایج نشان داد که برای بارش دوره های طولانی مدت ولی برای دمای بیشینه وکمینه دوره هایی مانند 1980-1960 نتایج رضایتبخش ارائه می نمایند. با این حال در هر سه متغییر هواشناسی، دوره 1990-1960 و دوره های 31 ساله بهترین دوره ها از نظر تطابق با داده مشاهداتی می باشد. در بین ماه های سال نیز ماه های گرم جولای تا سپتامبر در مورد بارش و ماه های سرد دسامبر تا فوریه در مورد دمای کمینه و دمای بیشینه بیشترین درصد خطا نسبت به بقیه ماه ها را دارند.

گردوغبار یکی از رویدادهای جوی مناطق خشک و نیمه خشک جهان است که در سال های اخیر افزایش قابل توجهی داشته و آثار و پیامدهای نامطلوبی را در بخش های مختلف بر جای گذاشته است. تصاویر سنجنده MODIS به دلیل قدرت تفکیک طیفی و زمانی بالا، به طور گسترده ای برای تشخیص طوفان گردوغبار استفاده می شوند. شاخص های گردوغبار زیادی مبتنی بر MODIS موجود هستند. در این مطالعه، از شاخص بهبود یافته دمای روشنایی گردوغبار (BADI) برای پایش چندین موج طوفان گردوغبار در غرب خاورمیانه بین سال های 2000 تا 2016، با استفاده از ترکیب دمای روشنایی سه باند تصاویر MODIS: باند 20 (84/3-66/3 میکرومتر)، باند 31 (28/11-78/10 میکرومتر) و باند 31 (27/12-77/11 میکرومتر) استفاده شده است. تفسیر بصری خروجی BADI نشان داد که این روش تشخیص، قادر است نه تنها به طور مؤثر محل هسته های اصلی طوفان های گردوغبار را شناسایی کند، بلکه می تواند گردوغبار را از زمین های لخت و ابرها تشخیص دهد. تجزیه و تحلیل رگرسیون نشان داد که ارتباط معنی داری بین BADI وMODIS Deep Blue AOD وجود دارد. برای پنج موج طوفان گردوغبار، ضرایب تعیین (R2) رگرسیون بین مقادیر BADI و MODIS Deep Blue AOD به ترتیب 44/0، 48/0، 67/0، 53/0 و 45/0 (01/0 >P) بود. نتایج نشان داد که شاخص BADI در مقایسه با اغلب شاخص های گردوغبار مبتنی بر تصاویر MODIS از قبیل شاخص اختلاف دمای روشنای در باند 32 و 31 (BTD32-31) و شاخص تفاضل نرمال شده گردوغبار (NDDI)، مقدار و تراکم فضایی طوفان گردوغبار را دقیق تر نشان می دهد. همچنین BADI هماهنگی خوبی با شاخص عمق هواویز نوری (MODIS Deep Blue) نشان می دهد (R2 = 0.70, P < 0.01).

تگرگ هرساله خسارات زیادی به بخش های گوناگون اقتصادی در استان کرمانشاه می رساند. جهت کاهش و مقابله با این زیان ها، شناسایی الگوهای همدیدی جهت پیش بینی این پدیده لازم است. بدین منظور داده های هوای حاضر ، از سازمان هواشناسی استان در دوره ی 1951 تا 2016 برای هفت ایستگاه سینوپتیک منطقه اخذ شد. سپس در اکسل بر مبنای کدهای 99 ، 96 ، 91، 90 ، 89 ، 87 و 27 که پدیده ی تگرگ با شدت های متفاوت را در بر دارند ، کدنویسی شد. در داده های اخذ گردیده از سازمان هواشناسی، از بین گروه های 23 گانه، گروه هفتم داده ها که هوای حاضر و گذشته را گزارش می دهد، انتخاب و با ورود به برنامه روزهای تگرگ معلوم گردید. سپس بر اساس روش مطالعاتی گردشی به محیطی، نقشه های مولفه های جوی برای ترازهای سطح دریا، 850، 700 و 500 هکتوپاسکال تهیه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته ها نشان داد که از نظر رخداد زمانی، اواسط سپتامبر تا اواسط ژوئن و از نظر رخداد مکانی ایستگاه کرمانشاه بیشترین و سرپل ذهاب کمترین تعداد را داشته است. ارتفاع و توپوگرافی سهم عمده ای در فراوانی مکانی این پدیده دارد. همچنین بررسی نقشه ها نشان داد که شرایط عمومی برای رخداد این پدیده شکل گیری ناوه هایی با حرکات شدید صعودی قائم، چرخندگی مثبت از سطح زمین تا ترازهای فوقانی وردسپهر، تزریق رطوبت توسط سیستم های غربی و جنوب غربی می باشد؛ و نیز شرط لازم اختلاف دمای زیاد بین ترازهای پایینی و بالایی جو می باشد. چنانکه هوای گرم صعودکننده با انتقال و ورود به ترازهای بالایی با دمای بسیار سرد مواجه گردد؛ پدیده تگرگ به وقوع می پیوندد.

با پیدایش و شدت رو به افزایش پدیده تغییر اقلیم و به تبع آن گرمایش جهانی در سال های اخیر، وقوع امواج گرمایی نیز همواره رو به افزایش بوده است. منطقه نیمه جنوبی ایران نیز بخاطر نزدیکی به مناطق گرم کره زمین و قرار گرفتن در نوار عظیم بیابانی دنیا در معرض وقوع امواج گرمایی می باشد. در این پژوهش با استفاده از داده های 16 ایستگاه همدید و داده های جوّی به شناسایی و تحلیل همدید امواج گرمایی در دوره گرم سال در منطقه مورد مطالعه پرداخته شده است. سپس با استفاده از روش حداکثر بلوک ها، امواج گرمایی طبقه بندی شدند. نتایج این بررسی نشان می دهد که امواج گرمایی در حال افزایش بوده و از عوامل اصلی تأثیر گذار بر رخداد امواج گرمایی در منطقه نیمه جنوبی ایران در سطح زمین وضعیت کم فشار و در سطوح فوقانی جوّ پر ارتفاع می باشد. همچنین وزش توده های هوایی بسیار گرم و سوزان از اطراف به این منطقه نیز تاثیر به سزایی در رخداد این فرین هاتی اقلیمی داشته است.

یکی از چالش های اصلی پیش روی بشر، بحث گرمایش جهانی و اثرات تغییر اقلیم می باشد. در این تحقیق سعی شده تا با بررسی روند متغیرهای اقلیمی مشاهداتی مختلف شامل بارش، دمای حداکثر و دمای حداقل طی فصول مختلف در محدوده دامنه های جنوبی البرز مرکزی (استان تهران و البرز) علاوه بر اثبات تغییر اقلیم ناشی از گرمایش جهانی، میزان دخالت هر یک از واداشت های عمده از جمله گازهای گلخانه ای تعیین گردد. در این راستا با استفاده از روش درون یابی وزن دهی معکوس فاصله ( IDW )، داده های مشاهداتی سه ایستگاه همدیدی آبعلی، مهرآباد و کرج به صورت پهنه ای تبدیل شد و با میانگین گیری غیرمتداخل سه ساله و محاسبه آنومالی متغیرهای مشاهداتی و شبیه سازی عوامل مرکب ( ALL )، عوامل طبیعی ( NAT )، گازهای گلخانه ای ( GHG ) و اجراهای کنترل پیش از انقلاب صنعتی ارکان مورد نیاز آشکارسازی و نسبت دهی فراهم شد. با کاهش حجم داده های حاصل از اجراهای کنترلی به وسیله توابع غیرمتعامد تجربی ( EOF ) و استفاده از روش انگشت نگاشت بهینه و آزمون ثبات باقیمانده ها، تأثیر هر یک از سیگنال ها مذکور بررسی شد. با توجه به نتایج حاصل شده، برای آنومالی هر سه متغیر بارش، دمای حداکثر و دمای حداقل به ترتیب طی فصول زمستان، تابستان و بهار سیگنال ALL ، آشکارسازی و نسبت دهی گردید. به علاوه برای دمای حداقل بهاره سیگنال GHG در تغییرات دما نقش مؤثری دارد. بدین ترتیب بالاترین ضرایب مقیاس ساز (β) تحت واداشت های مرکب ALL به ترتیب مربوط به میانگین غیرمتداخل سه ساله بارش های زمستانه (0.88)، میانگین دمای حداقل بهاره (0.78) و میانگین دمای حداکثر تابستانه (0.76) می باشد. و ضریب مقیاس ساز گازهای گلخانه ای که فقط برای میانگین دمای حداقل بهاره آشکارسازی و نسبت دهی گردید (0.73) می باشد.

ویژگی‌‌های خاک در مقیاس بزرگ بر فرآیند میزان نفوذ آب به خاک اثر می‌‌گذارد و می‌‌تواند منجر به افزایش روان‌‌آب در اراضی کشاورزی شود. مدیریت پایدار اراضی برای کنترل روان‌‌آب نیاز به اطلاعات قابل اطمینان در مورد توزیع فضایی میزان نفوذ آب به خاک دارد. روش سنتی آنالیز خاک دشوار و وقت‌‌گیر و پرهزینه است. بنابراین تجزیه و تحلیل فضایی سرعت نفوذ برای تعیین مناطق حساس برای روان‌‌آب سطحی ضروری است. هدف اولیه از این مطالعه ارائه روش‌‌های جایگزین در تعیین میزان نفوذ آب به خاک در مناطق حساس به روان آب (لکه داغ) با استفاده از آنالیز خودهمبستگی فضایی است. این مطالعه در منطقه خدافرین استان آذربایجان شرقی انجام شد. از نظر جغرافیایی منطقه مابین 675500 تا 692500 مختصات طولی و 4332500 تا 4349000 مختصات عرضی واقع شده است. به‌‌منظور دستیابی به اهداف تحقیق 88 نقطه نمونه‌‌برداری با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدنظر قرار دادن یکنواختی و نوع کاربری اراضی انتخاب شد. داده‌‌های نفوذپذیری نهایی با استوانه‌‌های مضاعف در ٣ تکرار اندازه‌‌گیری شد. یک نمونه خاک از هر نقطه برداشته و جهت انجام آزمایش‌‌های فیزیکی و شیمیایی به آزمایشگاه منتقل شد. برای پوشش‌‌دادن کل اراضی از میان‌‌یابی با روش کریجینگ معمولی استفاده شد، نهایتا لایه ایجاد شده برای اعمال روش تحلیل لکه‌های داغ به محیط GIS منتقل و اقدام به تهیه نقشه‌‌های مورد نظر گردید. نتایج نشان داد که از بین پارامتر‌‌های مورد بررسی درصد شن، سیلت، تخلخل و ماده آلی دارای همبستگی در سطح احتمال 1 درصد با نفوذپذیری آب در خاک هستند. در مجموع دو پارامتر درصد ماده آلی و تخلخل، موثر بر افزایش سرعت نفوذ آب در خاک ارزیابی شد و سایر پارامترهای اندازه‌‌گیری شده فاقـد الگوی خود همبستگی فضایی مشخص به لحاظ آمـاری می‌‌باشد. نهایتا روش هات‌‌اسپات یک روش کارا در ارزیابی روند تغییرات نفوذپذیری خاک با توجه به ویژگی‌‌های موثر بر آن می‌‌باشد. ویژگی­های خاک در مقیاس بزرگ بر فرآیند میزان نفوذ آب به خاک اثر می­گذارد و می­تواند منجر به افزایش روان­آب در اراضی کشاورزی شود. مدیریت پایدار اراضی برای کنترل روان­آب نیاز به اطلاعات قابل اطمینان در مورد توزیع فضایی میزان نفوذ آب به خاک دارد. روش سنتی آنالیز خاک دشوار و وقت­گیر و پرهزینه است. بنابراین تجزیه و تحلیل فضایی سرعت نفوذ برای تعیین مناطق حساس برای روان­آب سطحی ضروری است. هدف اولیه از این مطالعه ارائه روش­های جایگزین در تعیین میزان نفوذ آب به خاک در مناطق حساس به روان آب (لکه داغ) با استفاده از آنالیز خودهمبستگی فضایی است. این مطالعه در منطقه خدافرین استان آذربایجان شرقی انجام شد. از نظر جغرافیایی منطقه مابین 675500 تا 692500 مختصات طولی و 4332500 تا 4349000 مختصات عرضی واقع شده است. به­منظور دستیابی به اهداف تحقیق 88 نقطه نمونه­برداری با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدنظر قرار دادن یکنواختی و نوع کاربری اراضی انتخاب شد. داده­های نفوذپذیری نهایی با استوانه­های مضاعف در ٣ تکرار اندازه­گیری شد. یک نمونه خاک از هر نقطه برداشته و جهت انجام آزمایش­های فیزیکی و شیمیایی به آزمایشگاه منتقل شد. برای پوشش­دادن کل اراضی از میان­یابی با روش کریجینگ معمولی استفاده شد، نهایتا لایه ایجاد شده برای اعمال روش تحلیل لکه‌های داغ به محیط GISمنتقل و اقدام به تهیه نقشه­های مورد نظر گردید. نتایج نشان داد که از بین پارامتر­های مورد بررسی درصد شن، سیلت، تخلخل و ماده آلی دارای همبستگی در سطح احتمال 1 درصد با نفوذپذیری آب در خاک هستند. در مجموع دو پارامتر درصد ماده آلی و تخلخل، موثر بر افزایش سرعت نفوذ آب در خاک ارزیابی شد و سایر پارامترهای اندازه­گیری شده فاقـد الگوی خود همبستگی فضایی مشخص به لحاظ آمـاری می­باشد. نهایتا روش هات­اسپات یک روش کارا در ارزیابی روند تغییرات نفوذپذیری خاک با توجه به ویژگی­های موثر بر آن می­باشد.

این پژوهش با هدف تحلیل فضایی تغییرات اقلیمی دما در ایران انجام شد. ابتدا با استفاده از آزمون من-کندال و شیب سن، روند تغییرات شناسایی شد. سپس با استفاده از روش های تحلیل مولفه های اصلی و خوشه بندی، گستره ایران از لحاظ روند تغییرات سالانه شاخص های فرین در چهار خوشه دسته بندی شد. 38 ،33 ، 18 و 11 درصد از ایستگاهها به ترتیب در خوشه های 1، 2، 3 و 4 قرار گرفتند. شدیدترین روندهای افزایشی در ایستگاههای خوشه یک، که در نواحی پست و کم ارتفاع ایران استقرار دارند رخ داده است. میانگین ارتفاع آنها 535 متر است. ایستگاههای خوشه 2 روند افزایشی متوسط و ایستگاههای خوشه 3 روند افزایشی ضعیفی را تجربه کرده اند. ایستگاههای خوشه 2 غالبا در نواحی شمال غرب و غرب ایران استقرار یافته اند، اما ایستگاههای خوشه 3 نظم خاصی را از نظر پراکندگی فضایی نشان نمی دهند. ایستگاههای خوشه 4 بر خلاف سه خوشه دیگر، روندهای آشکاری را نشان نمی دهند. به طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که بین عامل ارتفاع و شیب روند شاخص های فرین گرم همبستگی معکوس وجود دارد. یعنی هرچه ارتفاع کاهش می یابد، شیب روند افزایش می یابد. بنابراین ایستگاههایی که در نواحی پست و کم ارتفاع قرار گرفته اند نسبت به نواحی مرتفع، تغییرات اقلیمی شدیدتری را تجربه کرده اند. همچنین تغییرات اقلیمی شاخص های حدی گرم قوی تر از شاخص های حدی سرد و روند افزایش دماهای کمینه بیشتر از دماهای بیشینه است. علاوه بر آن، تعداد شب های گرم با شیب بیشتری نسبت به تعداد روزهای گرم افزایش یافته است.

در این تحقیق با استفاده از مدل پیشنهادی هافتر عمق لایه آمیخته و ارتفاع لایه مرزی ایستگاه کرمانشاه برای دو ماه آگوست و فوریه سال 2012 بررسی شد. در این راستا از داده های مربوط به پیمایش قائم جو در موقعیت ایستگاه کرمانشاه از پایگاه داده های اقلیمی Wyoming استفاده گردید. با ترسیم و تحلیل گراف های Skew-T و براساس روش وارونگی بحرانی Heffter ، دو ماه فوریه و آگوست بعنوان نماینده های فصل زمستان و تابستان انتخاب و سقف وارونگی به عنوان سقف لایه مرزی اتمسفری در نظر گرفته شد. سپس عوامل موثر در کمینه و بیشینه شدن لایه آمیخته این دو ماه (آگوست و فوریه) شامل وضعیت همدیدی موجود در منطقه مورد مطالعه، فرارفت گرما، رطوبت، چینش قائم و سرعت باد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در ماه آگوست عمق لایه در طول ماه بین 3680 تا 10292 متر بوده است. در این ماه فرارفت دما، نوع سامانه های همدید و چینش قائم باد به طور مستقیم در رشد یا تضعیف لایه نقش داشته اند. در ماه فوریه نوسانات چشمگیری در مقادیر عمق لایه آمیخته در طول ماه مشاهده شده که بین 2273 تا 7017 متر بوده است. در این ماه نیز فرارفت دما، چینش قائم باد و سامانه های همدیدی در تغییرات عمق لایه آمیخته موثر بوده اند. با مقایسه نتایج بدست آمده از هردو ماه می توان گفت که مقدار شار سطحی در فصل تابستان بیشتر از فصل زمستان است؛ بنابراین عمق متوسط لایه در ماه آگوست تقریباً به دو برابر ماه فوریه رسیده است. در کل نوسانات عمق لایه آمیخته در فصل زمستان بدلیل عبور سامانه های مختلف و ناپایداری های جوی، تغییرات بیشتری نسبت به فصل تابستان داشته است.

شهرستان سرخس در شمال شرقی ایران، با آب و هوایی خشک و بیابانی در استان خراسان رضوی قرار دارد. این شهرستان اگرچه در حوزه آلاینده های گازی مشکلی ندارد، اما ریزگرد ها بیشتر از گذشته باعث بروز روز های ناسالم می شود .هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، بر فراز شهرستان سرخس و شناسایی منابع و کانی های تشکیل دهنده گرد و غبار است .نمونه برداری به صورت تکرار مکانی در هنگام فصول تابستان و پاییز سال 1398 صورت پذیرفته است. این پژوهش بر روی ذرات ریز گرد با اندازه کمتر از 10میکرومتر در ارتفاع 2-4 متری از سطح زمین انجام شده است. با استفاده از روش های طیف سنجی القایی، پراش پرتوایکس، فلزات و کانی های حاضر در ذرات گرد و غبار شناسایی و با به کارگیری میکروسکوپ الکترونی و آنالیز لیزری، شکل ذرات و اندازه آن ها تعیین گردیده است. طبق نتایج به دست آمده. فلزات: کلسیم، آلومینیوم، سدیم، آهن، گوگرد، تیتانیوم، بر، منگنز، روی و استرانسیوم بالاترین میزان غلظت را در گرد و غبار روستا های تعیین شده، دارند. بررسی کانی شناسی ذرات گرد و غبار نشان می دهد که بیشترین غلظت کانی رسی تشکیل دهنده ذرات شامل: کائولینیت، کلریت، کوارتز، کلسیت، ژیبس است. کلسیم و آلومینیوم نیز با بالاترین میزان غلظت در بین فلزات محلول نشانگر منشأ خاکزاد بودن گرد و غبار منطقه می باشد. همچنین برای عناصر همانند: استرانسیوم و گوگرد و ژیبس می توان منشأ تبخیری برای آن در نظر گرفت، از سوی دیگر غلظت بالای عناصر سمی و شیمیایی شامل: آرسنیک، سرب و روی را می توان به پالایشگاه خانگیران نسبت داد. بنابراین  گرد و غبار منطقه سرخس دارای سه منشأ خاکزاد، تبخیری و شیمیایی می باشد.

ارزیابی کمی رسوب زایی زمین لغزش ازمباحث جدید و مسائل پیچیده حوضه آبخیز می باشد. داشتن معلومات کافی از حجم دقیق زمین لغزش ها، میزان رسوب زایی زمین لغزش ها به ویژه در حوضه سد ایلام که حیات شهر ایلام و توابع آن به عمرسد ایلام وابسته است اهمیت و ضررورت تحقیق می باشد، با این فرض، که بخش عمده ای از رسوب تجمع یافته در سد ایلام مربوط به زمین لغزش های سطح حوضه است. بنایراین در این تحقیق ابتدا نقاط زمین لغزش با عملیات میدانی، تصاویر ماهواره ای ETM + و Google Erth شناسایی شد. استفاده از مدل خود همبستگی فضایی موران نشان داد که زمین لغزش ها از الگوی خوشه ای برخوردارند بنابراین روابط متغیر وابسته زمین لغزش به متغیرهای مستقل در مدل منطق فازی ، تحلیل شده تا علت الگوی خوشه ای زمین لغزش ها در سطح حوضه تبیین شود. جهت تدقیق نتایج کمی رسوب زایی زمین لغزش ها از مدل های تجربی برآورد فرسایش رسوب، مدل هیدرولوژیکی منحنی سنجه دبی و رسوب، آمار مشاهده ای رسوب در طول دوره آماری، زمان رخداد زمین لغزش در تطبیق با پیک رسوب ایستگاه هیدرومتری در طول نشان داد که در زیرحوضه چاویز 2/38 درصد معادل 6/4 تن در هر هکتار در سال افزایش رسوب مربوط به رخدادهای زمین لغزش ذکر شده است در نتیجه به میزان 4/15 تن رسوب در هرهکتار دریک سال وارد سد ایلام شده است. در زیر حوضه اما (ملکشاهی) بدون رخداد زمین لغزش فعال افزایش رسوب در طول دوره مشاهده نشد. در مجموع 1237314 تن رسوب دهی زمین لغزش ها وارد سد ایلام شده است. جهت کنترل این مخاطره اقدام مناسب توسط دستگاه اجرایی برای توسعه پایدار بکار گرفته شود.

بررسی سازوکار انتقال و شناسایی منابع تأمین رطوبت بارش های یک منطقه و شناخت مؤلفه های چرخه آب بر روی آن از موضوعات موردتوجه در علوم جوّی است. پژوهش حاضر باهدف مطالعه شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جو و شناسایی منابع تأمین رطوبت بارش های بهاره ایران صورت گرفته است. برای این منظور از داده های بارش روزانه 483 ایستگاه سینوپتیکی، کلیماتولوژی و باران سنجی در یک دوره آماری 50 ساله (1961- 2010) استفاده شده است. پس از استخراج روزهای بارشی فراگیر به کمک تحلیل خوشه ای الگوهای شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جو بارش بهاره شناسایی شده اند و سپس اقدام به استخراج نقشه های فشار تراز دریا، 850 و 700 هکتوپاسکال به همراه شار همگرایی رطوبتی و آب قابل بارش جو در منطقه موردمطالعه شده است. نتایج نشان داد که مکانیسم بارش های فراگیر بهاره ایران و شار همگرایی رطوبت در ارتباط با همگرایی شار رطوبتی ناشی پرفشار سیبری- کم فشار عربستان ، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار قزاقستان – کم فشار خلیج فارس، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار شمال دریای خزر-کم فشار شرق ترکیه، کم فشار عربستان، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار سیبری- کم فشار عربستان، سودان و شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار سیبری – کم فشار ترکمنستان، کم فشار سودان بوده است. بیشترین مقدار رطوبت و شار همگرایی رطوبت از سمت دریای عرب، خلیج فارس، دریای خزر و دریای سرخ در ترازهای پایین جو و دریای مدیترانه و سیاه درترازهای بالایی جو است.

آتش سوزی جنگل در سال های اخیر توجه زیادی به تغییرات اقلیمی و اکوسیستم داشته است. سنجش از دور، یک روش سریع و ارزان برای تشخیص و نظارت بر آتش سوزی جنگل ها در مقیاس وسیع است. هدف از این پژوهش شناسایی آتش سوزی جنگل و مراتع با استفاده از سنجنده NOAA/AVHRR در پناهگاه حیات وحش کیامکی می باشد.جهت انجام تحقیق، ابتدا تاریخ آتش سوزی های رخ داده از محصولات MODIS استخراج گردید. سپس تصاویر سنجنده مورد نظر براساس تاریخ آتش سوزی های رخ داده تهیه شد. بعد از انجام پیش پردازش تصاویر، با استفاده از الگوریتم های توسعه یافته، گیگلیو و IGBP اقدام به شناسایی آتش سوزی گردید. نتایج الگوریتم های شناسایی آتش سوزی با محصولات MODIS مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که شناسایی آتش سوزی با استفاده از الگوریتم IGBP نسبت به الگوریتم های توسعه یافته و گیگلیو بهتر است. بدین صورت که الگوریتم IGBP با تعداد آتش سوزی شناسایی شده برابر با 6 پیکسل از 7 پیکسل آتش سوزی شناسایی شده توسط محصولات MODIS ، الگوریتم گیگلیو با تعداد آتش سوزی شناسایی شده برابر با 5 پیکسل از 7 پیکسل آتش سوزی شناسایی شده توسط محصولات MODIS و الگوریتم توسعه یافته تعداد آتش سوزی شناسایی شده برابر با 3 پیکسل از 7 پیکسل آتش سوزی شناسایی شده توسط محصولات MODIS را شناسایی کرد. همچنین الگوریتم IGBP با میزان خطای 14% و با تعداد آتش سوزی شناسایی 86%، الگوریتم گیگلیو با میزان خطای 28% و تعداد آتش سوزی شناسایی شده 72% و الگوریتم توسعه یافته با میزان خطای 57% و تعداد آتش سوزی شناسایی شده 43% را نشان داد.

به منظور واکاوی ساختار همدیدی الگوهای گردشی جو موثر بر روزهای برفی نیمه شرقی ایران از رویکرد محیطی – گردشی اقلیم-شناسی سینوپتیک استفاده شد. بدین منظور نخست روزهای برفی بر اساس کدهای هوای حاضر (ww) ایستگاه های شمال استان سیستان و بلوچستان و خراسان جنوبی از سازمان های زیربط اخذ گردید. مبتنی بر این روزها متغیرهای تراز زمین از جمله فشار تراز دریا، دما و متغیرهای ارتفاع ژئوپتانسیل، بادمداری و نصف النهاری، ضخامت جو، جهت جریان در ترازهای 1000، 850 و 500 ه.پ. از داده-های شبکه ای NCEP/NCAR استفاده شد. نتایح این مطالعه نشان داد که ریزش برف در این منطقه با توجه به موقعیت جغرافیایی و دارا بودن از اقلیم خشک و نمیه خشک پدیده ای کم-بسامد بوده و در شکل گیری ریزش باران به شکل جامد یا مایع (برف یا باران) ارتفاع تاثیر بیشتری نسبت به عرض جغرافیایی دارد. ضمن اینکه بارش برف تحث تاثیر عواملی سینوپتیکی مانند پرفشار سیبری و ادغامش با پرفشار اروپایی به منظور فرارفت هوای سرد و همزمان ریزش هوای مرطوب و گرم از سامانه ی کم فشار مستقر در روی دریای عرب، خلیج بنگال و خلیج فارس میسر می گردد. لازم به بیان است که شکل گیری پرفشار سیبری در عرض های پایین تر برای ایحاد برف بسیار موثرتر است. به طوری که در این شرایط فشار مرکزی این سامانه حدود 1040 ه.پ؛ و پربند 1030 ه.پ. شرق ایران را متاثر می کند. علاوه بر آن این پژوهش نشان داد که هرگاه اعظم کشور (به ویژه بر روی رشته کوه های زاگرس) زیر استیلای پرفشار های داخلی و همگرایی بالایی قرار بگیرد در اثر چرخش واچرخندی خود در سطح زمین باعث انتقال هوای مرطوب دریای خزر به منطقه می گردد. از دیگر نتایح این مطالعه نقش رودباد قوی با سرعت 65 متر بر ثانیه در تراز 300 ه.پ؛ و گاها انحنای نصف النهاری آن در تشدید ناپایداری و صعود هوا می باشد. ریزش برف در منطقه با ضخامت 5300 تا 5400 با دمای حدود 3 درجه سلسیوس همراه است.

گردوغبار یکی از مخاطرات محیطی و از پدیده های جوی آشنا برای ساکنان مناطق جنوب و جنوب شرقی کشور است. که هر ساله خسارات فراوانی را به بخش های مختلف وارد می سازد. لذا در این پژوهش به بررسی و شناسایی منابع گردوغبار منطقه، شدت و فرکانس گردوغبار، الگوهای حاکم بر آن و مناطق تحت سیطره گردوغبار در طول دوره آماری 30 ساله (2013-1984) پرداخته شد . بدین منظور از ترکیب تحلیل های آماری، همدیدی و سنجش ازدوری و داده های GDAS ، داده های دما، سمت و سرعت باد و ارتفاع ژئوپتانسیل، تصاویر MODIS و داده های ساعتی ایستگاه های هواشناسی بهره گرفته شد. نتایج حاصل نشان داد که ماه های ژوئن، جولای ، اوت و می به ترتیب از نظر فراوانی و شدت با دید کمتر از 1000 متر بیشترین رخداد و ماه دسامبر کمترین رخداد گردوغبار را دارند و دریاچه خشک شده هامون، بیابان های افغانستان، حاشیه ها جنوبی و شرقی لوت، بیابان ربع الخالی، مناطق مرکزی و شمال شرقی عربستان و جنوب عراق، منابع اصلی و مولد گرد وغبار منطقه مورد مطالعه هستند. همچنین مسیر شمال – شمال غربی و شمال غربی - جنوب شرقی و در موارد محدودی غربی- شرقی مسیرهای اصلی ورود این پدیده به منطقه مورد مطالعه هستند. نتایج واکاوی همدیدی نیز نشان داد که در دوره گرم سال کم فشار موسمی و کم فشار جنوب شرق ایران با هم تلفیق شده و در نهایت در تقابل با پرفشار مستقر بر دریای خزر و شمال ایران سبب شیو فشار شدید و ایجاد بادهای پرسرعت بر روی جنوب شرق ایران می شود که با توجه به نبود رطوبت و خشکی منطقه، هسته گردوغبار شکل می گیرد و موقعیت مکانی کم فشار سبب مکش شدید هوا و انتقال این پدیده به جنوب شرق ایران می شود. در دوره سرد سال نیز با ورود بادهای غربی ناوه عمیقی بر روی مدیترانه در تراز میانی و پیرو آن ایجاد همگرایی سطحی و فعالیت بین دو مرکز واگرایی بالایی و همگرایی سطحی سبب ناپایداری شدید و صعود هوا روی عراق و عربستان می شود. نتیجه چنین سازوکاری ایجاد جریان های پر سرعت باد و در صورت کم بودن رطوبت، هسته گردوغبار بر روی منطقه شکل می گیرد.

شناسایی الگوهای جوی گرد وغبار و فرین های گرد وغبار در شمال شرقی ایران، هدف مطالعه است. این مهم با استفاده از داده روزانه دید افقی 10 ایستگاه سینوپتیک از بدو تأسیس تا سال2009 وداده های رقومی ارتفاع ژئوپتانسیل متر و مؤلفه های باد از مرکز پیش بینی محیطی و مطالعات جوی آمریکا با روش تحلیل مؤلفه اصلی و خوشه بندی، تعیین گردید. در شمال شرق ایران، به ترتیب گرد وغبار نیمه سرد مرتبط با ناوه آسیای غربی،کم ارتفاع شرق ایران، کم فشارمنطقه تا آسیای مرکزی و مسبب گرد وغبار نیمه گرم، پرفشار جنب حاره، کم فشار پاکستان تا ایران و پرفشار دریای خزر با بیشینه شیب فشار در منطقه می باشند. این شرایط در تابستان با هم ارتفاع 5900 متر بر روی منطقه، تشدید می شود. گرد وغبارهای شدید نیمه سرد را سردچال شمال و شمال غرب دریای خزر با کم فشار قوی در منطقه و در نیمه گرم با شکل گیری مانع و سردچال آسیای غربی، کم فشار پاکستان و پرفشار دریای خزر، فرین های گرد وغبار منطقه حادث می گردد. بنابراین گرد وغبار فرین، مشابه دیگر رخدادهای اقلیمی با الگوی سردچال و مانع نزدیک به ایران مرتبط است.  با توجه به موقعیت استقرار الگوهای جوی فوق در طول سال، بیابان آسیای مرکزی و شرق منطقه با جریان شمال و شمال شرقی، منبع گرد وغبار نیمه گرم( بیشینه گرد وغبار) و منبع گرد وغبارهای نیمه سرد مرتبط با موقعیت جبهه های سیکلون و ناپایداری هوا،  بیابان های داخلی ایران می باشند.

این تحقیق با هدف شناسایی شاخص های حدی موثر بر عملکرد گندم آبی در استان خراسان رضوی در دوره های گذشته و آینده صورت گرفته است. بدین منظور از داده های روزانه دمای حداقل، حداکثر و بارش در 20 ایستگاه همدیدی و تبخیرسنجی استان خراسان رضوی با دوره آماری 2011-1982 استفاده شده است. همچنین از داده های روزانه پروژه CORDEX در دوره 2050-2021 با دو سناریو RCP2.6 و RCP8.5 جهت دوره آینده بهره گرفته شده است. مقادیر عملکرد در دوره های فوق با مدل واسنجی و ارزیابی شده AquaCrop شبیه سازی شده است. مقدار متوسط عملکرد در دوره گذشته 79/3 تن در هکتار و در دوره آینده با سناریو 6/2 و 5/8 به ترتیب برابر با 88/4 و 24/5 تن در هکتار به دست آمده است. علت افزایش مقدار محصول در شرایط تغییراقلیم آینده مربوط به افزایش دما و افزایش غلظت دی اکسیدکربن می باشد. نتایج تحلیل های رگرسیونی شاخص های حدی موثر نشان می دهد که در هر دو دوره، شاخص های حدی موثر از جنس دما بوده و شاخص های حدی بارشی به عنوان شاخص حدی موثر شناخته نشده اند. بر اساس احتمال وقوع و میزان خسارت زایی شاخص های حدی کاهنده عملکرد، مقدار ریسک تولید در نقاط مختلف محاسبه شده و پهنه بندی شده است. نتایج نشان می دهد که در مناطق شمالی و مرکزی ریسک زیاد تا متوسط و در نقاط جنوبی ریسک تولید کم مشاهده می شود. درصد مساحت نواحی با ریسک کم و خیلی کم در دوره های آینده کاسته شده و بر درصد مساحت نواحی با ریسک متوسط تا خیلی زیاد افزوده می شود. این امر نشان دهنده آن است که با وجود بیشترشدن عملکرد در آینده، از مساحت مناطق با قابلیت کشت گندم با میزان ریسک کم از لحاظ وقوع شاخص های حدی آسیب زا کاسته خواهد شد.