درخت حوزه‌های تخصصی

فرونشست زمین یکی از مخاطرات طبیعی است که به صورت تدریجی اتفاق می افتد، این پدیده در اکثر مناطق ایران به وضعیت بحرانی رسیده است. عوامل تأثیرگذار بر فرونشست شامل تغییرات سطح آب زیرزمینی، جنس خاک، عمق بستر سنگی و ... است. برای جلوگیری از پیشروی فرونشست باید علل رخداد آن بررسی شود تا با توجه به ویژگی های هر منطقه تصمیم گیری ها مبتنی بر واقعیت باشد. افت سطح آب زیرزمینی یکی از عوامل مهم مؤثر بر فرونشست است ولی به دلیل پیچیدگی ارتباط فرونشست با عوامل تأثیرگذار دیگر، نمی توان به صورت عام یک رابطه خطی مستقیم بین تغییرات سطح آب زیرزمینی و فرونشست در نظر گرفت. این تحقیق با هدف بررسی رابطه بین فرونشست و تغییرات سطح آب زیرزمینی به بررسی همبستگی بین دو پارامتر مذکور در بازه زمانی 1393 تا 1397 در منطقه اصفهان پرداخته است. در این راستا سری زمانی تداخل سنجی راداری و سری زمانی سطح آب چاه های پیزومتری در منطقه اصفهان موردبررسی و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهد، در 12% از چاه ها، عدم همبستگی ، در 9% همبستگی ضعیف و مثبت، در 12% همبستگی متوسط و مثبت، در 48% همبستگی قوی و مثبت، در 6 % همبستگی ضعیف و منفی، در 4% همبستگی متوسط و منفی و در 9% همبستگی قوی و منفی بین میزبان فرونشست و افت سطح آب زیرزمینی وجود دارد. مقادیر همبستگی پیچیدگی ارتباط میزان فرونشست و افت سطح آب را نشان می دهد. پیچیدگی ارتباط میزان فرونشست و عوامل ایجاد آن، نشان دهنده لزوم انجام بررسی های دقیق تر و ارائه مدل های جامع تر است.

بارش یکی از برجسته ترین عناصر و پدیده های آب و هوایی است. شناخت بارش و به ویژه شناسایی دگرگونی های آن یکی از نخستین گام ها در برنامه ریزی های محیطی مبتنی بر دانسته های آب وهوایی است. یکی از ویژگی های رفتاری بارش دگرگونی های درازمدت آن در راستای زمان (روند) است. به نظر می رسد که روند سری های زمانی بارش بیش از آنکه از الگویی خطی پیروی کند، رفتاری غیرخطی داشته باشد. ازاین رو در این پژوهش کوشش شده است تا توزیع مکانی روند فراوانی بارش سالانه در شمال باختری ایران در دوره آماری 1970 تا 2013 میلادی، با استفاده از الگوهای خطی و چندجمله ای بررسی شود. در این راستا از داده های 219 ایستگاه همدید، آب و هواشناسی و باران سنجی استفاده شده است. یافته ها نشان داد که الگوهای خطی در آشکارسازی روند بارش سالانه در شمال باختری ایران با کاستی های فراوانی همراه هستند؛ به گونه ای که بر پایه یک الگوی خطی فراوانی بارش تنها در 82/21 درصد از شمال باختری ایران روند معنی داری داشته اند. حال آنکه با افزودن الگوهای درجه 2 و درجه 3  روند فراوانی بارش در 1/83 درصد از منطقه معنی دار می شود. چنانچه الگوی دارای بالاترین درجه را پایه گزینش الگوی برتر در هر یاخته بدانیم؛ آنگاه روند فراوانی بارش سالانه در 4/6 درصد از شمال باختری ایران دارای الگوی خطی، در 7/10 درصد دارای الگوی درجه 2 و در 66 درصد از منطقه دارای الگوی درجه 3 است. ازاین رو تنها در 9/16 درصد از منطقه هیچ روند معنی داری رخ نداده است. همچنین دریاچه ارومیه و رشته کوه های مرکزی منطقه نقش آشکاری بر تنوع توزیع مکانی روند بارش داشته اند. به گونه ای که کانون روندهای درجه 2 و دست کم بخش زیادی از روندهای خطی پیرامون دریاچه و در باختر کوه های مرکزی است. ازسوی دیگر گسترش روندهای درجه 3 در تمامی موقعیت های جغرافیایی به غیر از پیرامون دریاچه این گمانه را ایجاد می کند که روندهای درجه 3 بیش تر زیر اثر اطلاعات و رویدادهای بزرگ مقیاس آب وهوا شکل گرفته اند.

امروزه مخاطرات محیطی و مقابله با آن ها ازجمله مهم ترین دغدغه های پژوهشگران در زمینه برنامه ریزی محیطی و مدیریت بحران است. از میان این مخاطرات، پدیده سیل به عنوان یکی از پرخطرترین بلایای طبیعی است که در مدیریت بحران باید نگاه ویژه ای را به آن معطوف داشت؛ بنابراین اولویت بندی زیرحوضه ها جهت اجرای عملیات آبخیزداری با نگاه مقابله با سیل و کنترل آن، امری ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق سعی شده تا حوضه های حوضه آبخیز گنجوان در استان ایلام جهت اجرای طرح های آبخیزداری مقابله با سیل خیزی با استفاده از روش تصمیم گیری چند معیاره الکتره اولویت بندی شود. برای این منظور حوضه آبخیز موردمطالعه به پنج زیرحوضه ریزه وند، سرچم ده هارون، سرپتک، سرتنگ بیجار و گنجوان تقسیم گردید. معیارهای مورد نظر جهت اولویت بندی شامل سنگ شناسی، شیب، ارتفاع، بارش، کاربری اراضی و تراکم زهکشی می باشد. وزن معیارها بر اساس مدل آنتروپی آن ها به دست آمده و با استفاده از مدل الکتره  زیرحوضه های آبخیز در منطقه اولویت بندی، بررسی و سپس نقشه ی اولویت بندی این زیرحوضه ها تهیه شد. نقشه ی اولویت بندی خطر سیل در منطقه ی موردمطالعه نشان می دهد که زیرحوضه ی گنجوان با بیشترین پتانسیل سیل خیزی در اولویت اول و زیرحوضه ی سرتنگ بیجار در اولویت دوم جهت اجرای طرح های آبخیزداری مقابله با سیل قرار دارند. دلیل بالا بودن خطر سیل خیزی این زیرحوضه، ساختار زمین شناسی منطقه است که در قسمت بالادست از سازند گچساران با نفوذپذیری کم و در قسمت پایین دست از سازندهای بسیار حساس به فرسایش رسوبات آبرفتی دوران چهارم زمین شناسی پوشیده شده اند.

تالاب ها از اکوسیستم های مهم جهانی هستند که انتظار می رود در برابر رخداد آتش سوزی های ناشی از تغییرات اقلیمی بسیار آسیب-پذیر باشند. اثرات نامطلوب اقلیمی سال های اخیر خطر وقوع آتش سوزی در محدوده تالاب هامون را افزایش داده است. یکی از روش-های پیش بینی وقوع آتش سوزی استفاده از شاخص های وضع هوایی آتش سوزی مانند FWI است. این شاخص که به طور گسترده در سراسر جهان بکار می رود، با در نظر گرفتن دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد و بارش، اثر این عوامل بر خطر وقوع آتش سوزی را ارزیابی می نماید. در این مطالعه پس از تهیه لایه های رستری روزانه FWI در محدوده تالاب هامون، آستانه های جدید برای طبقات مختلف خطر آتش سوزی برآورد شد. در ادامه توانایی شاخص FWI در پیش بینی وقوع آتش سوزی بر اساس آستانه های جدید انجام شد. در بین پارامترهای هواشناسی، متوسط ماهانه سرعت باد بیشترین همبستگی را با تغییرات ماهانه شاخص FWI داراست. متوسط کل مقدار FWI در تمام منطقه بیش از 70 است. توزیع تجمعی مقادیر FWI در منطقه نشان داد که برای 75 درصد روزها (طی سال های 1998 تا 2021) مقدار FWI بزرگتر از 47 است. مقدار FWI برای نواحی شمالی تر به مراتب بالاتر از نواحی جنوبی تر است. نتایج آزمون روند من-کندال نشان دهنده روند افزایشی مقادیر FWI در سراسر منطقه است. نتایج نشان داد تفاوت قابل توجهی بین آستانه های جدید با مقادیر آستانه های استاندارد وجود دارد. به طوری که آستانه خطر بسیار بالا که در شرایط استاندارد برابر 38 است به 105 رسیده است. نتایج اعتبار سنجی نشان داد معیار AUC در پیش بینی خطر بسیار بالای وقوع آتش با در نظر گرفتن آستانه جدید، از 576/0 در شرایط استاندارد به 834/0 خواهد رسید. می توان گفت آستانه جدید FWI با دقت خوب و قابل قبولی توانسته خطر وقوع آتش سوزی در محدوده تالاب هامون را پیش بینی نماید.

برای اجرای مدیریت صحیح پس از تهیه نقشه بیابان زایی شناخت واحدهای مشابه بسیار ضروری است. چرا که دو واحد ژئومورفولوژیک یا دو واحد کاری که از نظر شدت بیابان زایی یکسان می باشند، الزاماً مدیریت یکسانی نیاز ندارند. در این مطالعه برای شناسایی واحدهای مشابه که مدیریت یکسانی نیاز دارند ابتدا شدت بیابان زائی با توجه به 4 معیار مهم اثر گزار در منطقه (معیارهای اقلیم، خاک، پوشش گیاهی و فرسایش بادی) بر اساس مدل IMDPA مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس با کمک روش تجزیه خوشه ای واحدهای مشابه شناسایی و طبقه بندی گردید. نتایج حاصل از ارزیابی مدل بیابان زائی نشان داد که 32/59 درصد از کل مساحت واحدهای کاری در کلاس شدید و 68/40 درصد مساحت مناطق مورد مطالعه در کلاس متوسط از نظر شدت بیابان زائی قرار گرفته است. همچنین نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای برای شناسائی واحدهای مشابه نشان داد که کل واحدهای ژئومورفولوژیکی در شش خوشه متفاوت قرار گرفته است. بر اساس نتایج مشاهده شد که الزاماً دو واحد کاری که شدت بیابان زائی یکسانی دارند در یک خوشه قرار ندارند و واحدهای کاری با شدت یکسان در خوشه های متفاوتی قرار می گیرند. لذا می توان گفت که استفاده از روش خوشه بندی به همراه مدل های بیابان زائی جهت شناسایی واحدهای مشابه برای برنامه ریزی و اجرای برنامه های مدیریتی از کارائی مناسبی برخوردار می باشد.

مبنای درک آب وهوای آینده شواهد آب وهوایی امروز هستند و هرقدر این شواهد طولانی تر باشد می توان درک دقیق تری از تغییرات آب وهوایی آینده داشت. آب و هواشناسی دیرینه با بازسازی آب وهوای گذشته بین صدها تا میلیون ها سال گذشته می تواند کمک مؤثری در بازسازی اقلیم آینده داشته باشد. در این پژوهش برای انجام تحلیل گرده معاصر و درک روابط بین گرده ها و متغیرهای اقلیمی از تعداد 120 نمونه سطحی استفاده شد. استخراج گرده ها از نمونه های سطحی با استفاده از ترکیبی از روش های استاندارد فائگری و ایورسن[1]، 1975 و موور[2] و همکاران، 1991 انجام شد. برای بازسازی متغیرهای اقلیمی نیز از روش MAT در نرم افزار PAST به عنوان تابع انتقال محیطی استفاده شد. بدین صورت که با پیاده سازی نتایج تحلیل بارش گرده ای معاصر بر روی گرده های فسیل دریاچه پریشان، متغیرهای اقلیمی منطقه در هولوسن بازسازی شد. نتایج نشان داد از حدود 10 هزار سال قبل در جنوب غرب ایران دما و بارش دارای نوسانات زیادی بوده اند. در این زمان بارش بین 316 تا 750 میلی متر نوسان داشته است که در سه مقطع زمانی 9500-8000، 6800-6200 و 4500-2200 سه دوره پر بارش در جنوب غرب ایران بوده است. در تمامی این سه دوره بارش بیش از میانگین امروز بوده است و حداقل بارش 550 و حداکثر 750 میلی متر بوده است. در تمامی دوره های با افزایش بارش دما نیز کاهش داشته است و رابطه معکوس قوی بین آن ها وجود دارد و هرقدر میزان کاهش دما بیشتر بوده میزان افزایش بارش نیز بیشتر بوده است. کاهش دما در هولوسن حداقل تا 19 درجه سلسیوس رخ داده و حداکثر نیز تا 26 درجه افزایش داشته است. افزایش دما که مصادف با کاهش میزان بارش است، در سه دوره رخ داده که شامل اوایل هولوسن تا 9500 سال پیش، 8000-6800 سال قبل و 6200-4500 سال قبل است.

فرایند مستمر و رو به گسترش گرمایش جهانی به ویژه در منطقه آسیا، شرایط را برای افزایش خشکی و گسترش پدیده بیابان زایی فراهم کرده است. بسیاری از بیابان هایی که تا چندی پیش در تعادل اکولوژیک، شرایط حفاظت خاک را داشتند، امروزه به عنوان کانون های تازه ای از ایجاد مخاطره گردوخاک گسترش یافته تبدیل شده اند. نمونه های متعددی در ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی خاص اش، در میان برخی از بیابان های مهم دنیا، اتفاق افتاده است. ناهنجاری دمایی 8 درجه ای در زمستان سال گذشته در حوضه آبخیر دریای کاسپین، کانون های گردوخاک جدیدی برای سواحل جنوبی این دریا فراهم کرده است. در تاریخ 30 الی 31 اردیبهشت 1400، گردوخاکی کم سابقه از لحاظ وسعت منطقه درگیر و همچنین غلظت، در ایستگاه های هواشناسی استان گیلان به ثبت رسید. اجرای مدل های پسگرد شیمیایی جو HYSPLIT نشان از گسیل گردوخاک از منطقه شمال غربی دریای کاسپین برای اولین بار به سواحل جنوبی دریای کاسپین (استان گیلان) با چنین شدتی دارد. کانون و منشاء این گردخاک بیابان راین در شمال غربی دریای کاسپین شناسایی شد. گرمایش مستمر و کم سابقه در منطقه و همراهی با جریان های قوی شمالی-جنوبی شرایط را برای گسیل این گردوخاک فراهم کرد. به دلیل منشاء گردوخاک گسیل شده و همچنین وضعیت جغرافیایی و توپوگرافیکی حوضه دریای کاسپین، تراز این گردوخاک از سطح زمین تا ارتفاع کمتر از 1500 متر ارزیابی شد. تحلیل شرایط همدید با استفاده از داده های بازتحلیل NCEP/NCAR با تفکیک مکانی 1 درجه، بیانگر استقرار توده هوای پرفشار با مرکز 1018 هکتوپاسکال روی بخش های شمال غربی دریای کاسپین و نفوذ زبانه پرفشار تا سواحل جنوبی دریای کاسپین است. با توجه به گرادیان مناسب فشاری و افزایش سرعت باد، چشمه های مولد گردوخاک روی مناطق بیابانی راین شکل گرفته و با حاکمیت جریان های شمالی (جنوب سو) توده گردوخاک به سمت استان گیلان گسیل می یابد.

رسالت این مقاله تعیین انواع و شدت هوازدگی و مناطق موفوژنیتک با توجه به اقلیم حاکم در حوزه آبخیز تالار استان مازندران است. به علت موقعیت خاص استان مازندران و واقع شدن بین دریا و سلسله جبال البرز، تنوع اقلیمی از جنوب به شمال در حوزه آبخیز تالار حاکم است. از طرف دیگر در حوزه آبخیز تالار هوازدگی سنگ ها با هیچ روشی مطالعه نشده است؛ درنتیجه شناخت دقیقی از نوع فرایند هوازدگی و مناطق مورفوژنیک در این حوضه وجود ندارد. به منظور پهنه بندی وضعیت هوازدگی و مناطق ژئومورفوژنتیک بر اساس مدل های لویس پلتیر، داده های اقلیمی شامل: میانگین بارش و دمای سالانه ۸ ایستگاه هواشناسی که دارای داده و طول دوره آماری 1345 - 1395 بودند، از سازمان هواشناسی تهیه شد و در پایگاه داده در محیط Arc GIS ثبت گردید. سپس روند دما و بارش حوضه آبخیز تالار مربوط به هر ایستگاه تعیین گردید. در ادامه رژیم های هوازدگی و مورفوژنتیکی در آبخیز تالار از روی نمودارهای مربوط تعیین گردیدند. پس از تعیین ارزش وزنی به آن ها، در پایگاه داده ثبت و نقشه های مربوط در محیط Arc GIS تولید شد. نتایج نشان داد حوزه آبخیز تالار ازنظر مورفوژنتیکی در سه منطقه نیمه خشک، ساوان و معتدل قرار می گیرد. در این میان بیشترین مساحت مربوط به منطقه ساوان (50%) و کمترین به منطقه معتدل (15%) است. ازنظر وضعیت هوازدگی، سه نوع هوازدگی شیمیایی متوسط، مکانیکی کم و خیلی کم در حوزه آبخیز تالار اتفاق می افتد که هوازدگی شیمیایی متوسط دارای بیشترین مساحت (56%) است.

در مطالعه حاضر، هدف پیش بینی پتانسیل هدر رفت سالیانه خاک و بار رسوب است. برای پیش بینی موارد مذکور، معادله تجدید نظر شده جهانی هدر رفت خاک ( RUSLE ) در چارچوب سیستم اطلاعات جغرافیایی به کار رفته است.   مقدار عامل فرسایندگی سالیانه باران با استفاده از داده های بارش ماهانه 22 ساله در 18 ایستگاه در اطراف حوضه محاسبه شد. سپس تغییرات مکانی آن با استفاده از کریجینگ معمولی برآورد شد. شاخص فرسایش پذیری خاک از نقشه خاک، که خود با استفاده از پیمایش صحرایی و داده های سنجش از دور تهیه شد، بدست آمد. عامل توپوگرافی از مدل رقومی ارتفاع با قدرت تفکیک مکانی 30 متر استخراج شد. عامل پوشش گیاهی سالیانه نیز از داده های سنجش از دور برآورد شد. از آنجایی که در حوضه مورد مطالعه عملیات حفاظت خاک ناچیز است، مقدار عامل حفاظت خاک در سرتاسر حوضه 1 در نظر گرفته شد . در این مطالعه، مقادیر متوسط فاکتورهای R ، K ، LS ، C و P به ترتیب برابر با MJ mm ha-1h-1y-1   264 ، Mg ha h ha-1MJ-1mm-1 35/0 ، 00/2، 51/0 و 1 بودند. میانگین بار رسوب سالیانه در حوضه مورد مطالعه  t h-1 y-137/16 برآورد شد که نزدیک به مقدار بدست آمده از ایستگاه رسوب سنجی خروجی حوضه (58/16 تن در هکتار در سال) بود. نتایج حاصل از بررسی نقشه فرسایش در این مدل نشان می دهد که بیشترین فرسایش در قسمت غرب و میانه حوضه قرار دارد. چون این منطقه از سازندهای ناپایدار و مستعد فرسایش تشکیل شده است. شیب زیاد منطقه به اضافه بارش باران و تغییر کاربری اراضی در این محدوده بسیاری از عرصه های آن را با بحران فرسایش خاک مواجه کرده است. بر اساس نتایج حاصل، بیشترین وسعت حوضه  مربوط به کلاس فرسایشی خیلی کم، کم و متوسط است که عموما در کل حوضه پراکنش دارد و کمترین مساحت حوضه در کلاس فرسایشی زیاد تا خیلی زیاد (20 درصد) قرار می گیرد. با توجه به اینکه 20 درصد حوضه مورد مطالعه در کلاس فرسایش زیاد تا خیلی زیاد قرار دارد، لزوم اقدامات حفاظتی در این مناطق الزامی است. نتایج این پژوهش همچنین نشان داد، فاکتور LS با ضریب همبستگی 81/0 بیشترین تأثیر را در برآورد فرسایش سالانه خاک توسط مدل RUSLE داشته است. این پژوهش، مؤثر بودن RS و GIS را جهت تخمین کمی مقادیر فرسایش خاک، بار رسوب و همچنین مدیریت فرسایش اثبات نمود.

تنش های گرمایی یکی از عوامل خطر در مرگ و میر به شمار می رود. هدف پژوهش، شناخت پتانسیل شاخص جهانی آب و هوای حرارتی (UTCI) به عنوان شاخص خطر سلامت مرتبط با گرما در ایران است. با استفاده از 32 سال داده های روزانه هواشناسی، مقادیر UTCI در صدک های مختلف برای شناسایی دوره های مرگ و میر بیش از حد در پنج شهر تهران، اهواز، مشهد، شیراز و اصفهان در فصل تابستان تعریف شد. الگوهای فراوانی طبقات شاخص UTCI تابستانه شناسایی شد. آستانه صدک های مقادیر حداقل و حداکثر شاخص برای هر ایستگاه استخراج شد. نتایج پژوهش نشان داد مقادیر تابستانی شاخص بین 4/55 تا 9/1- درجه سانتیگراد متغیر است. در مجموع 08/18% دمای شبانه (دمای حداقل شاخص اقلیم حرارتی) و 64/97 % دمای روزانه (دمای حداکثر شاخص اقلیم حرارتی) روزهای مورد مطالعه همراه با تنش گرمایی بوده است. در طول دوره مورد مطالعه 10 درصد روزهای تابستان در شرایط مرتبط با مقادیر حداکثر شاخص UTCI در سه کلاس تنش گرمایی قوی، بسیار قوی و شدید قرار دارند. همبستگی با داده های مرگ و میر از 5 ایستگاه نشان داد که رابطه بین UTCI و تعداد مرگ و میر بستگی به آب و هوای زیستی ایستگاه دارد و تعداد مرگ و میر در شرایط تنش گرمایی بسیار قوی و شدید افزایش می یابد، یعنی زمانی که UTCI بالای 38 و 46 درجه سیلسیوس است. برازش رده های تنش گرمایی بر تعداد مرگ و میرها با روند تابع LOWESS نشان داد پراکندگی مرگ و میر در راستای شاخص UTCI ماهیت متنوعی داشته و بصورت اشکال بالابر V-، U-، J دیده شد. میزان افزایش مرگ و میر بستگی به سطوح تنش گرمایی دارد و در حدود 35 درجه سیلسیوس و بالاتر، یعنی ورود به محدوده رده تنش گرمایی متوسط شاخصUTCI ، افزایش مرگ و میر مشهود است.

انتشار بیش ازحد گازهای گلخانه ای در دهه های اخیر و تغییرات به وقوع پیوسته در اقلیم، موجب شده که پارامترهای هواشناسی و به تبع آن، پهنه های اقلیمی دستخوش تغییراتی گردد. در این تحقیق، چشم انداز آتی پهنه های اقلیمی و خطر بیابان زایی حوضه آبریز کارون با استفاده از شاخص UNEP و با به کارگیری مدل ریزمقیاس کاهی LARS-WG6 و خروجی مدل HadGEM2-ES، تحت سناریوهای انتشار RCPs برای سه دوره 2040-2021، 2060-2041 و 2080-2061 بررسی شد. بر اساس نتایج حاصل از آزمون مَن-کندال، مشخص گردید که در دوره پایه (2015-1996) و در سطح حوضه آبریز کارون، روند تغییرات سالانه دمای حداقل، افزایشی غیر معنی دار است؛ درحالی که دمای حداکثر و تبخیر و تعرق دارای روند افزایشی معنی دار در سطح 05/0 است. همچنین روند تغییرات سالانه بارش کاهشی است؛ اما این روند کاهشی، معنی دار نیست. مطابق یافته های تحقیق در هر سه دوره آتی و بر اساس سناریوهای انتشار RCPs، متوسط بلندمدت بارش سالانه بین 9/1 تا 6/14 درصد نسبت به دوره پایه کاهش می یابد اما متوسط سالانه دمای حداقل بین 2/1 تا 4/3 درجه سلسیوس، دمای حداکثر بین 3/1 تا 7/3 درجه سلسیوس و میانگین سالانه تبخیر و تعرق بین 7/4 تا 3/12 درصد نسبت به دوره مشاهداتی افزایش خواهد یافت. در دوره های آتی و بر اساس الگوهای واداشت تابشی موردبررسی، وسعت اقلیم خشک (خطر بیابان زایی بسیار شدید) و اقلیم نیمه خشک (خطر بیابان زایی شدید) به ترتیب 5/3 و 4/4 درصد افزایش و مساحت اقلیم خشک نیمه مرطوب (خطر بیابان زایی متوسط) و اقلیم مرطوب و بسیار مرطوب (بدون خطر بیابان زایی) به ترتیب 4 و 7/4 درصد کاهش خواهد یافت؛ اما قلمرو آب و هوایی نیمه مرطوب (خطر بیابان زایی کم) با 8/0+ درصد، تغییرات ناچیزی خواهد داشت. گستره اقلیم نیمه خشک در دوره آینده نزدیک و تحت سناریوی بدبینانه (RCP8.5)، با 4/12 درصد افزایش به بیشترین سطح ممکن در بین سناریوهای انتشار خواهد رسید؛ لذا این جابه جایی در مرزهای طبقه بندی اقلیمی، باعث تشدید روند بیابان زایی حوضه آبریز کارون در دوره های آتی خواهد شد.

بارش های سنگین به عنوان عامل مخاطره آمیز در بروز سیل، به طور مداوم خسارت های جبران ناپذیری در بیشتر مناطق، ازجمله استان لرستان وارد می کند. در این پژوهش به بررسی نقش تعامل الگوهای توأم بریده کم فشار و رودباد جبهه قطبی در رخداد بارش سنگین فروردین ماه 1398 در استان لرستان پرداخته شد. برای نیل به این هدف، از چهار پایگاه داده شامل: فراسنج های پایش جوی روزانه (نقشه های فشار، دما، باد، تاوایی، رطوبت نسبی و ...) پایگاه  NCEP/NCAR با قدرت تفکیک مکانی 5/2 درجه جهت شناسایی الگوهای همدیدی مؤثر بر وضعیت هواشناختی منطقه موردمطالعه، نقشه های همپوشانی مدل عددی جهانیGFS با قدرت  تفکیک مکانی 13 کیلومتر برای بررسی تطبیقی جریان باد با فراسنج های موردمطالعه، داده های بارش ماهوارهTRMM  با قدرت تفکیک مکانی 25/0 درجه، جهت پایش توزیع فضایی بارش و داده های مشاهداتی ایستگاه هواشناسی خرم آباد بر اساس کدهای هواشناسی همدیدی (ww)، در راستای تحلیل وضعیت هوا در هنگام رخداد بارش سنگین، استفاده شد. نتایج حاصله حاکی از ناپایداری و صعود هوای مرطوب، توسط دو واداشت جوی بریده کم فشار و رودباد جبهه قطبی و همگرا شدن جریانات مرطوب از سه کانون رطوبتی شمال اقیانوس هند، دریای سرخ و شرق مدیترانه می باشد. این ویژگی ها، شرایط همدیدی دینامیکی لازم را برای وقوع بارش سنگین مهیا نمود. البته عوامل محیطی متعدد دیگری، از قبیل اشباع بودن لایه سطحی خاک به دلیل میزان بالای بارش در روزهای قبل از وقوع سیل و ... در تشدید سیل مذکور نقش داشته اند.

پدیده ی گردوغبار یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی در جنوب غربی ایران است که در سال های اخیر افزایش قابل توجه داشته و به صورت یک معضل جدی درآمده است که ادامه حضور و گسترش بیشتر این پدیده می تواند طی چند سال آینده آسیب های جبران ناپذیری بر سلامت جامعه و محیط زیست وارد کند؛ لذا به کارگیری تمهیداتی جهت مقابله و رفع این مشکل، ضروری به نظر می رسد. از آنجا که کاهش آلودگی هوای شهر کار دشواری است، پس توجه به هوای داخلی خانه ها، سهم عمدهای در ایجاد سلامت خواهد داشت. که هدف از این پژوهش  یافتن راه کاری معمارانه است که بتواند هوای داخلی خانه را بدون تولید گازهای مضر تصفیه کند. سوالی که برای این پژوهش مطرح است این است که میزان غلظت غبار در اتاقی که مجهز به اتاقک سکون است، با غلظت غبار در دیگر فضاها چه تفاوت هایی دارد؟  در این پژوهش از بین سه روش متداول تصفیه غبار، روش استفاده از "اتاقک سکون" تعیین شده و مورد بررسی قرار گرفت؛ که به صورت تجربی یک نمونه آزمایشی از این اتاقک در یک اتاق از خانه های دزفول تعبیه شد؛ و مورد آزمون قرار گرفت. این آزمایش حدود یک ماه به طول انجامید. در طول این زمان میزان ته نشست غبارها به صورت روزانه، اندازه گیری شدند. با تحلیل این داده ها، تأثیر اتاقک سکون در تصفیه غبار فضای داخل ساختمان نسبت به عدم استفاده از آن اثبات شده است. همچنین، نتایج این داده ها نسبت به جهت وزش باد مشخص شده است و تاثیر آن (داده ها ) در 73 درصد از موارد با موفقیت موجب تصفیه هوا گردیده است. در نتیجه، استفاده از اتاقک سکون به عنوان راه کاری جهت مقابله با ریزگردها در فضای داخلی ساختمان پیشنهاد شده است.

مهاجرت از عوامل متعددی ناشی می شود که نقش هر یک از این عوامل در نقاط مختلف جهان متفاوت می باشد. یکی از این عوامل خشک سالی است که در مناطق خشک و نیمه خشک می تواند تأثیر بیشتری داشته باشد. در کنار این واقعیت شناسایی نقاط کانونی مهاجرت نیز می تواند بر سیاست های اتخاذی مهاجرت مؤثر واقع شود. در مقاله پیش رو از شاخص استاندارد بارش برای پایش خشک سالی کشور در سه دهه اخیر (95-1365) استفاده شد. ابتدا، با استفاده از فراوانی رخداد ماه های خشک سال، گستره کشور در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی پهنه بندی گردید. سپس وجود خودهمبستگی فضایی در داده ها با استفاده از شاخص جهانی موران مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه تحلیل لکه داغ با استفاده از داده های میزان خالص مهاجرت در کشور صورت گرفته و کانون های مهاجرتی شناسایی شد. یافته ها نشان داد که الگوی مکانی فراوانی رخداد ماه های خشک سال در طی سه دهه اخیر عموماً از جنوب و جنوب شرقی کشور به سمت شمال و غرب کشور افزایشی است. همچنین مقادیر شاخص موران برای میزان خالص مهاجرت در دوره های مورد بررسی بین 0.17 تا 0.45 قرار داشت که نشان از خوشه بندی در داده های مهاجرت است. تحلیل لکه داغ نیز نشان داد که کانون های مهاجرتی در کشور در مرکز و غرب کشور قرار دارند. تطبیق کانون های مهاجرتی با الگوی رخداد ماه های خشک سال نشان می دهد که کانون های مهاجرتی اعم از مهاجرفرست و مهاجرپذیر در نقاطی با فراوانی رخداد ماه های خشک متوسط تا زیاد قرار دارند که این امر بر شناسایی رابطه این دو مؤثر بوده و آن را می تواند پیچیده سازد.

با توجه به اهداف پژوهش حاضر پس از بررسی آمار و اطلاعات بارش های حوزه آبخیز هراز و با توجه به کمبود آمار طولانی مدت در منطقه موردمطالعه، درنهایت 3 ایستگاه پنجاب- هراز، کرسنگ- هراز و محمودآباد- هراز در بخش های مختلف این رودخانه از کوهستانی تا جلگه ای در دوره مشترک آماری 44 ساله از سال آبی 48-1347 تا 91-1390 انتخاب شدند. پس از تجزیه وتحلیل تغییرات بارش های سالیانه ایستگاه های انتخ اب شده نتایج آزمون حداقل مربعات به روش گشتاورهای معمولی و بیشینه درستنمائی برای مقایسه با روش گشتاورهای خطی استخراج شدند. مجموع مربعات باقیمانده در روش گشتاورهای خطی نیز با برنامه کامپیوتری نوشته شده برای توزیع های موردپژوهش، محاسبه گردیدند. با توجه به نتایج این پژوهش و با استفاده از روش نمره دهی و رتبه بندی مشخص می شود در ایستگاه پنجاب- هراز روش بیشینه درستنمائی دارای کمترین مجموع مربعات خطا، یعنی مجموع نمره 6 دارای بهترین برازش با داده های بارش سالیانه بوده است و روش گشتاورهای معمولی و خطی با دارا بودن نمره کل 15 به صورت مساوی در رتبه های بعدی قرار دارند. در ایستگاه کرسنگ- هراز روش بیشینه درستنمائی دارای مجموع نمره 10 و بهترین برازش با داده های بارش سالانه بوده است و پس ازآن به ترتیب روش گشتاور معمولی با مجموع نمره 14 و روش گشتاور خطی با مجموع نمره 15 قرار دارند. در ایستگاه محمودآباد هم روش بیشینه درستنمائی با به دست آوردن مجموع نمره 3 بهترین روش منتخب در این ایستگاه بوده است و پس ازآن روش گشتاور معمولی و روش گشتاور خطی به ترتیب با مجموع نمرات 6 و 15 قرار دارند .

شهرها مانند هر سیستم پیچیده ای، اگر مدیریت درست نداشته باشند، شکسته می شوند؛ بنابراین درک شرایط شکنندگی برای احصای استراتژی های مؤثر در پاسخ ها، بسیار مهم است. این پژوهش با بهره گیری از رویکرد ساختاری به تبیین عوامل شکنندگی در کلان شهر تهران می پردازد. همچنین پژوهش حاضر تحقیقی میدانی با رویکرد توصیفی-تحلیلی بوده و به دنبال پاسخ به این سؤال است که عوامل مؤثر در شکنندگی شهر تهران کدام اند؟ برای تدوین چارچوب نظری، ابتدا با استفاده از روش اسنادی، ادبیات موضوع بیان شده و سپس بر اساس تکنیک پویش محیطی، داده های تجربی استخراج گردیده است. جامعه آماری این پژوهش شامل 14 نفر از خبرگان و متخصصین حوزه شهرسازی بوده و روش نمونه گیری، هدفمند است. ابتدا بر پایه ادبیات نظری، 91 محرک به عنوان شاخص های اولیه شکنندگی شهری استخراج شدند، سپس بر اساس نظرات خبرگان از طریق پرسشنامه 51 محرک که درصد اجماع کمتری داشتند حذف و 40 محرک باقی ماند. در گام بعدی پاسخ ها با استفاده از روش تحلیل اثرات متقابل ساختاری در نرم افزار MicMac مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفتند. در این تحلیل میزان تأثیرگذاری مستقیم و غیرمستقیم محرک ها بر یکدیگر و بر روند شکنندگی شهر تهران مشخص شد. نتایج نشان دهنده آن است که از بین 40 محرک اولیه تأثیرگذار، تعداد 20 محرک در شکنندگی کلان شهر تهران نقش کلیدی دارند. این محرک ها عبارتند از: رشد سریع شهرنشینی؛ فقر متمرکز؛ فساد مالی گسترده؛ نابرابری اجتماعی و جنسیتی؛ درصد بیکاری؛ بی ثباتی سیاسی؛ بیماری های همه گیر؛ سکونتگاه های غیر رسمی؛ خشونت شهری؛ امنیت اقتصادی؛ میزان مشارکت مردم؛ کمبود خدمات شهری اساسی؛ قرارگرفتن در معرض بلایای طبیعی؛ میزان امنیت اجتماعی؛ نابرابری درآمد؛ توزیع نامناسب ظرفیت های امنیتی-توسعه ای؛ تحریم ها؛ شوک های اقتصادی جهانی؛ ناامنی واقعی؛ شوک های ناگهانی قیمت.

مداخلات انسان در عرصه های طبیعی به صورت تغییر در کاربری اراضی منجر به ایجاد دومینویی از ناهنجاری ها و سپس مخاطرات محیطی شده است. این تغییرات گسترده و انباشتی در پوشش و کاربری اراضی، خود را به شکل ناهنجاری هایی از قبیل شکل گیری رواناب های شدید، فرسایش خاک، گسترش بیابان زایی و شور شدن خاک نشان داده است. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی واداشت های رادیانسی سطحی (آلبیدو) فصلی ساختار پوشش اراضی استان لرستان است. در این راستا از داده های طبقات پوشش اراضی محصول کامپوزیت MCD12Q2 سنجنده MODISاستفاده شد. داده های رادیانسی شامل داده باز تحلیل آلبیدو سطحی بود که از پایگاه کوپرنیکس نسخه ERA5، اخذ شد، به منظور آشکارسازی واداشت های رادیانسی هرکدام از پوشش های اراضی استان به تفکیک فصلی از تکنیک ماتریس تحلیل متقاطع (CTM) استفاده شد. نتایج نشان داد به طورکلی در سطح استان لرستان 5 کد پوشش اراضی شامل: اراضی جنگلی، مراتع، اراضی کشاورزی، اراضی مسکونی و اراضی بایر قابل آشکارسازی هستند. همچنین نتایج این تحقیق بیانگر آن بود که که پوشش اراضی در فصل های پاییز، بهار و تابستان، واداشت و تأثیر معنی داری در میزان آلبیدوی سطحی در سطح استان اعمال نکرده اند، میزان آلبیدوی دو فصل بهار و پاییز در حالت کمینه قرار داشت که به میانگین آلبیدوی جهانی تقریبا 2/0 بسیار نزدیک است. اما در فصل زمستان اولاً میزان آلبیدوی سطحی در همه پوشش های اراضی استان (به جز طبقه اراضی جنگلی) به صورت قابل توجهی نسبت به سایر فصول افزایش پیدا کرده اند و دوما تفاوت قابل توجهی نیز بین پوشش های مختلف اراضی از لحاظ واد اشت آلبدو، آشکار شد. در این خصوص بیشترین میزان تغییر در آلبیدو مربوط به دو پوشش مراتع و اراضی بایر بود که در فصل زمستان میزان آلبیدوی این دو پوشش به ترتیب مقدار عددی 36/0 تا 38/0 رسیده است در حالی که اراضی جنگلی استان در فصل زمستان کمترین میزان آلبیدوی سطحی را از خود نشان داده است.

ارزیابی و پهنه بندی فرسایش خاک با استفاده از مدل هایی که دقت بیشتری داشته باشند، به اجرای فعالیت های حفاظتی و کنترل فرسایش خاک در داخل حوضه و کاهش میزان رسوب در خارج از آن کمک می کند. هدف از این پژوهش پهنه بندی شدت فرسایش خاک حوضه بلده با استفاده از مدل های RUSLE و ICONA و بررسی میزان دقت آنها با مشاهدات و مقادیر واقعیت زمینی است. فاکتورهای مدل RUSLE شامل فرسایندگی باران ( R )، فرسایش پذیری خاک ( K )، توپوگرافی ( LS )، پوشش گیاهی ( C ) و عملیات حفاظتی ( P ) به ترتیب از داده های بارندگی منطقه، نقشه خاک، مدل رقومی ارتفاع و تکنیک های سنجش از دور محاسبه شده اند. براساس مدل ICONA درابتدا از هم پوشانی دو لایه شیب و سنگ شناسی، نقشه فرسایش پذیری خاک به دست آمد. سپس برای تهیه نقشه حفاظت خاک، لایه های شاخص پوشش گیاهی و کاربری اراضی منطقه همپوشانی شدند و در مرحله آخر با استفاده از لایه های فرسایش پذیری و حفاظت خاک، نقشه پهنه بندی فرسایش با این مدل نیز تهیه گردید. برای ارزیابی دقت این مدل ها از شاخص های آماری و روش BLM که تمامی عوامل آن طی مشاهدات میدانی به دست آمد، استفاده شده است. برای این منظور، یک نقشه با 2500 نقطه به صورت شبکه بندی منظم جهت نمونه برداری از نقشه های حاصل از مدل ها تهیه گردید و بر این اساس آماره های RMSE   (جذر میانگین مربعات خطا)،   MAE (میانگین خطای مطلق)، MSE (میانگین مربعات خطا) و NSEC (ضریب کارایی ناش و ساتکلیف) محاسبه شد. نتایج شاخص های آماری مذکور و خطاهای مدل ها نشان می دهند که مدل های مذکور در حوضه بلده کفایت بالایی ندارند، اما کارایی و میزان تطابق طبقات فرسایش مدل ICONA با خروجی BLM به عنوان نقشه مرجع اندکی بیشتر است، چرا که مقدار RMSE ، MAE و MSE آن کمتر و NSEC آن به عدد یک نزدیک تر است.

شناسایی نقاط مناسب دیده بانی و پایش عرصه های منابع طبیعی برای تهدیداتی نظیر آتش سوزی با میدان دید وسیع یکی از مراحل اصلی پایش یک حوزه آبخیز با استفاده از تحلیل رؤیت پذیری سامانه های اطلاعات مکانی است. تعبیه برج های دیده بانی علاوه بر تشخصی تخریب های صورت گرفته دارای کاربردهای دیگری با توجه به توسعه تکنولوژی می باشند. در این تحقیق 30 روستای قرار گرفته در حوزه آبخیز چهل چای همراه با 26 نقطه با چشم انداز مناسب و قابل دسترس به عنوان نقاط مشاهده گر انتخاب شدند. بدین منظور، تجزیه وتحلیل رؤیت پذیری منطقه موردمطالعه با استفاده از نرم افزار QGIS جهت تعیین درصد مناطق رؤیت پذیر انجام گرفت. رؤیت پذیری این نقاط در چهار سناریو (ارتفاع نقطه مشاهده گر برابر 6/1 متر و شعاع دید 1200 متر، ارتفاع نقطه مشاهده گر برابر 6/11 متر و شعاع دید 1200 متر، ارتفاع نقطه مشاهده گر برابر 6/1 متر و شعاع دید 10000 متر و ارتفاع نقطه مشاهده گر برابر 6/11 متر و شعاع دید 10000 متر) برای پایش غیرمستقیم حوزه آبخیز با استفاده از برنامه جانبی Viewshed در محیط نرم افزار QGIS موردبررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که برنامه جانبی Viewshed مکان یابی مناطق قابل رؤیت و غیرقابل رؤیت را از نقاط مشاهده گر با توجه به سناریوهای مختلف امکان پذیر می کند. به علاوه با ترکیب این نقاط با همدیگر می توان پوشش مناطق قابل دید برای پایش کل حوضه را افزایش داد. علاوه بر این، تجزیه وتحلیل رؤیت پذیری یک روش بسیار مفید و کاربردی برای ارزیابی برج های مراقبتی و تعیین موقعیت بالقوه این برج ها است. درنهایت، علاوه بر تعیین برج های دیدبانی، رویکردهای مبتنی بر GIS که شامل تجزیه وتحلیل رؤیت پذیری و فناوری های سنجش ازدور می شود، با هدف برنامه ریزی بهینه سیستم های نظارتی از نظر اقتصادی، فنی و کاربردی، پیشنهاد می شود.

سیلاب ها یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی در سطح زمین هستند. هدف از تحقیق حاضر تهیه نقشه خطر وقوع سیل در شهر ارومیه و شناسایی مناطق آسیب پذیر است. روش تحقیق در این پژوهش به لحاظ هدف کاربردی و ازلحاظ ماهیت، کمّی - تبیینی و توصیفی است. جهت تهیه نقشه خطر وقوع سیل از 9 پارامتر مؤثر در وقوع این پدیده شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، فاصله از رودخانه، تراکم آبراهه، لیتولوژی، کاربری اراضی، بارش و شاخص رطوبت توپوگرافیک استفاده شد. به منظور تهیه لایه های اطلاعاتی از نرم افزار ArcGIS و ENVI و جهت وزن دهی معیارها و تعیین مهم ترین معیار از روش وزن دهی فرایند تحلیل شبکه ای (ANP) استفاده گردید. نتایج وزن دهی معیارها نشان داد که دو پارامتر شیب و فاصله از رودخانه به ترتیب با ضرایب وزنی 219/0 و 177/0 بالاترین وزن را در وقوع سیل در سطح منطقه دارند. درنهایت با اعمال وزن های هر یک از معیارها نقشه خطر تهیه شد. نقشه نهایی نشان داد حدود 7/43 درصد از کل مساحت محدوده موردمطالعه در طبقات زیاد و خیلی زیاد از نظر خطر وقوع سیل قرار دارند. این بخش ها بیشتر مجاورت آبراهه های فرعی و اصلی را که در سطح شهر جریان دارند، شامل می شوند. عدم توجه به ملاحظات هیدروژئومورفولوژیکی نظیر تجاوز به حریم قانونی رودخانه ها و ساخت وسازهای غیراصولی در مجاورت آن ها خطر سیل گرفتگی در این بخش ها را افزایش داده است. شهرک بهداری و بیت المقدس و محله های سعدی و رودکی، شهرک شاهد و شهریار و خیابان صد متری و گلشهر ازجمله این مناطق هستند.