هادی عبدالعظیمی

لاب هورالعظیم اکوسیستم آبی مهمی در استان خوزستان است که از بین رفتن آن، منجر به تغییر وضعیت اقلیمی و اقتصادی-اجتماعی منطقه خواهد شد. این پژوهش به بررسی سری زمانی بدنه های آبی، پوشش گیاهی، دمای سطح زمین، بارش، تبخیر و تعرق و سطح آب زیرزمینی تالاب هورالعظیم در دوره سال های 2000 تا 2022 می پردازد. پژوهش حاضر، به منظور ارزیابی روند تغییرات پارامترهای مختلف، از آزمون من-کندال و همبستگی اسپیرمن بهره گرفته است. پردازش سری زمانی در سامانه ی متن باز گوگل ارث انجین انجام شد. در سری زمانی تراز آب زیرزمینی و پوشش گیاهی، روند معنی داری مشاهده نشد اما باتوجه به مقدار منفی آماره من-کندال تراز آب زیرزمینی و مقدار مثبت پوشش گیاهی، یکی از علل روند کاهشی غیر معنی دار سطح آب زیرزمینی می تواند افزایش اراضی کشاورزی و بهره گیری از آب های زیرزمینی باشد. نتایج آزمون من-کندال برای پارامتر تبخیر و تعرق، دمای سطح زمین و بارش در تالاب هورالعظیم نیز روند معنی داری را نشان نداد. نتایج این پژوهش حاکی از آن بود که بدنه های آبی علیرغم فرضیه ی پژوهش، از روند افزایشی برخوردارند. به نظر می رسد این موضوع نتیجه ی سیل های چند سال اخیر و دخالت های انسانی باشد. به منظور بررسی این واقعیت که تغییرات بدنه ها چقدر متأثر از تغییر اقلیم مثل سیلاب و سدسازی بوده است از داده های کاوشگر جهانی آب های سطحی(GSWE) بهره گرفته شد. نتایج بررسی این مجموعه داده نشان داد که وجود آب از نظر مکانی- زمانی، کاهشی و به شدت بحرانی است. همچنین افزایش آب فصلی بر اثر شدت بارندگی و رخداد سیل و عوامل دخالت انسانی مانند سد کرخه در بالادست تالاب هورالعظیم تأیید شد. نتایج آزمون همبستگی اسپیرمن نیز نشان داد که تغییرات اقلیمی مانند تغییر الگوی بارش و فعالیت های انسانی می توانند به عواملی تبدیل شوند که بر سطح بدنه آبی تالاب هورالعظیم تأثیرگذار باشند. نتایج این پژوهش می تواند در مدیریت تالاب هورالعظیم و تالاب های با شرایط مشابه مورد استفاده قرار گیرد.

دی اکسید نیتروژن یکی از شاخص های مهم در ارزیابی کیفیت هوای شهرها تلقی می گردد، لذا شناسایی پهنه های آلوده به این آلاینده از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. یکی از علوم و فناوری هایی که می تواند در کوتاه ترین زمان و با صرف هزینه ی کمتر در رابطه با شناسایی این پهنه ها به متخصصین محیط زیست شهری کمک کند، علم سنجش ازدور ماهواره ای است. در حال حاضر، سنجش ازدور ماهواره ای یک فناوری مفید برای اندازه گیری آلاینده های جوی در سطح جهانی، منطقه ای و شهری می باشد. ازاین رو، پژوهش حاضر به شناسایی و بررسی توزیع زمانی- مکانی گاز دی اکسید نیتروژن در دوره ی انتشار کووید-19 با استفاده از داده های ماهواره ی Sentinel-5P و تحلیل آن با متغیرهای محیطی در کلان شهر شیراز طی 24 ماه (2019 و 2020) پرداخته است. بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش، بیشترین مقادیر میانگین ماهانه گاز دی اکسید نیتروژن در سال ۲۰۱۹ و ۲۰۲۰ مربوط به فصل پاییز بود. همچنین، منطقه ی 2 شهر شیراز به عنوان آلوده ترین منطقه در دو سال مورد مطالعه شناسایی شد. علاوه بر این، پس از تحلیل پارامترهای باد، بارش و دما مشخص گردید که عامل باد با ضریب همبستگی 638/0- در  سطح معناداری، یک درصد نسبت به دیگر عوامل اقلیمی، بیشترین تأثیر را در تغییر مقادیر گاز دی اکسید نیتروژن داشته است. بحران کووید-۱۹ نیز با اثر بر کاهش ترددها و ترافیک شهری، در تغییر مقادیر گاز دی اکسید نیتروژن در سال 2020 نسبت به سال 2019 به صورت ماهانه نقش داشت. الگوی تغییرات میانگین گاز دی اکسید نیتروژن مربوط به داده-های ماهواره ای در سال های مورد مطالعه روند کاهشی داشته که با الگوی تغییرات مقادیر اخذ شده از ایستگاه پایش آلودگی همخوانی داشت. نتایج حاصل از این پژوهش می تواند در زیست پذیری شهری و مدیریت بحران مفید واقع گردد.

باتوجه به خسارت های ناشی از زلزله برای شبکه آب رسانی شهری، یکی از مهم ترین مسائلی که پس از وقوع زلزله موردتوجه سازمان های مسئول قرار می گیرد تأمین آب موردنیاز شهروندان یک شهر است. متأسفانه در بسیاری از شهرهای ایران به مدیریت بحران، به ویژه در رابطه با تأمین آب شرب پس از وقوع رخدادهای مختلف توجهی نشده که کلان شهر شیراز نیز از این حیث درخور توجه است. باتوجه به اهمیت بسیار زیاد این موضوع، سعی شده در این پژوهش فضاهای مناسب برای جانمایی مخازن اضطراری تأمین آب شرب در کلان شهر شیراز بر اساس معیار های فضاهای باز عمومی (زیرمعیارهای نزدیکی به پارک ها و فضاهای سبز عمومی، نزدیکی به فضای سبز معابر و نزدیکی به ورزشگاه های روباز) تراکم جمعیتی (حداقل فاصله به بلوک های جمعیتی پرتراکم)، مراکز با اهمیت خدمات شهری (بیمارستان ها، مراکز درمانی و مراکز هلال احمر)، سطح دسترسی (دسترسی به شریان های درجه 1، درجه 2 و معابر محلی) و مراکز با خطر بالا در برابر زلزله (بافت های فرسوده، مناطق واقع در شیب، مناطق نزدیک به گسل و نقاط تاریخی رخداد زمین لرزه) براساس روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و سیستم پشتیبان تصمیم GIS (استفاده از توابع تبدیل پلی گون به نقطه، وکتور به رستر، فاصله اقلیدسی، طبقه بندی مجدد و همچنین توابع زیرمجموعه ی اسکالر)، مورد ارزیابی قرار گیرند. نتایج این پژوهش، موقعیت های مکانی با امتیازهای 7، 8 و 9 را که بیشتر در بافت های فرسوده، مناطق با تراکم جمعیتی بالا و شریانی های درجه 2 بین شهری کلان شهر شیراز قرار داشت، به عنوان گزینه های برتر جهت جانمایی مخازن اضطراری تأمین  اضطراری آب شرب شهری پیشنهاد می نماید.

درک سطوح تاب آوری شهری و برنامه ریزی برای کاهش اثرات مخاطرات مختلف، نقشی کلیدی در مدیریت بحران های شهری دارد. بر همین اساس، هدف از انجام این پژوهش، شناسایی محدوده های با تاب آوری مختلف در مناطق یازده گانه کلان شهر شیراز به منظور مقابله با بحران سیل است. پژوهش حاضر با روش Fuzzy-AHP و مبتنی بر معیارهای سطح امدادرسانی (زیرمعیارهای تراکم مراکز آتشنشانی، اورژانس، مراکز درمانی، بیمارستان، نیروی انتظامی و هلال احمر)، وضعیت محل سکونت (زیرمعیارهای تراکم محل های اسکان موقت، تراکم جمعیتی و فضاهای اشغال شده)، وضعیت دسترسی (زیرمعیارهای تراکم نوع شریانی و عرض معابر)، بافت فرسوده و وضعیت قرارگیری تجهیزات، به شناسایی محدوده های با سطوح تاب آوری مختلف (ضعیف، متوسط، خوب و خیلی خوب) می پردازد. بررسی سطح امدادرسانی نشان داد که ضعف امدادرسانی در محدوده های دور از مرکز شهر وجود دارد. بنابراین افزایش خدمات اضطراری در محلات و مناطق دور از مرکز شهر شیراز در این مکان ها پیشنهاد می شود. به لحاظ معیارها و زیرمعیارهای بررسی شده در این پژوهش، تاب آوری ضعیف تر عموماً در شرق و شمال غرب شهر دیده شد. نتایج این پژوهش می تواند در فاز پیش گیری و آمادگی مدیریت بحران، مد نظر مدیران اجرایی قرار گیرد.

پایش تالاب ها با استفاده از روش های سنتی، زمان بر و مستلزم هزینه ی زیاد است. امروزه به منظور پایش و مدیریت تالاب ها، از دورسنجی ماهواره ای و قابلیت های گوگل ارث انجین استفاده می گردد. در این پژوهش سعی شد طی دو دهه ی اخیر از تصاویر ماهواره ی لندست، تی .آر. ام. ام، مادیس و گریس در حوضه ی آبریز گشنگان که تالاب مهارلو نیز در آن واقع شده، به منظور ارزیابی تغییرات وسعت آب تالاب و برخی از عوامل احتمالی تأثیرگذار بر آن استفاده شود. میانگین مساحت آب تالاب منتج از AWEI_shadow  در پنج ساله ی اول، دوم، سوم و چهارم به ترتیب مقادیر 200.41، 162.65، 137.82 و 117.81 کیلومتر مربع را نتیجه داد که به کاهش 37.76، 24.83 و 20 کیلومتر مربع در این بازه های زمانی اشاره داشت. پوشش گیاهی حوضه مستخرج از NDVI در سال 2000، 282 هکتار نتیجه گردید و در سال 2019 این مقدار به 390 هکتار افزایش یافت. ارزیابی داده های گریس نشان داد که از سال 2008 به بعد، تمامی مقادیر تراز آب زیرزمینی، منفی است. نتایج آزمون من- کندال دلالت بر آن داشت که تغییرات توده های آبی، پوشش گیاهی، میزان بارش و تراز آب زیرزمینی به ترتیب دارای روند کاهشی، افزایشی، افزایشی و کاهشی بوده است و در رابطه با مقادیر تبخیر- تعرق، روندی مشاهده نشد. به نظر می رسد در حوضه ی مورد مطالعه، افزایش وسعت پوشش گیاهی و متعاقب آن برداشت آب از سفره های زیرزمینی به مرور زمان بر روند کاهشی وسعت توده های آبی تالاب تأثیر گذاشته است. پیشنهاد می گردد به منظور مدیریت بهینه ی این تالاب و جلوگیری از خشک شدن آن، حد بستر و حریم تالاب، با استفاده از سایر شاخص های دورسنجی آبی تعیین گردد. همچنین، پیشنهاد می شود روش های مصرف آب و الگوی کشت در نواحی اطراف این تالاب، مورد بازبینی قرار گیرد.

خطر سیلاب و عدم آگاهی از شرایط فیزیوگرافی و مورفولوژیکی حوضه های آبریز شهری موجب شده تا سکونتگاه های انسانی در دوره های زمانی مختلف، همواره مورد تهدید جانی و مالی اثرات ناشی از سیل قرار گیرند. سیل اخیر شیراز که در فروردین ماه 1398رخ داد یکی از مواردی بود که مداخلات انسانی و عدم آگاهی دقیق در رابطه با شرایط حوضه، منجر به خسارت های جبران ناپذیر جانی گردید. با توجه به شرایط پیش آمده و پیشگیری از وقوع رخدادهای مشابه، هدف این مطالعه شناسایی مناطق مستعد وقوع سیلاب در حوضه آبخیز شهر شیراز می باشد. به این منظور مهم ترین عوامل مؤثر در ایجاد سیلاب شامل لایه های اطلاعاتی بارش، فاصله از مسیل، مقدار شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، پوشش زمین، کاربری اراضی، تراکم ساختمانی، بافت های فرسوده، سیلاب های گذشته، سازندهای زمین شناسی و شماره منحنی، با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و فناوری سنجش از دور (RS) تهیه شدند سپس استانداردسازی لایه ها بر اساس توابع فازی در محیط ArcMap 10.3 با استفاده از روش مقایسات زوجی وزن دهی شدند و در نهایت با بهره گیری از مدل فازی TOPSIS نقشه نهایی پهنه بندی تهیه گردید. نتایج نشان می دهد که مناطق 2، 3،11،7 و 9 بیشترین آسیب پذیری را در برابر سیلاب دارند. همچنین 2754 هکتار از محدوده شهر شیراز در طبقه با خطر خیلی زیاد، 6076 هکتار در پهنه با خطر زیاد، 17390 هکتار در پهنه با خطر متوسط، 13418 هکتار در پهنه کم و 6658 هکتار در پهنه با خطر بسیارکم قرار دارد.

استفاده از پیشرفت های تکنیکی اخیر در شناسایی و نقشه برداری شوری خاک ها، گامی به جلو در مدیریت خاک های شور است. هدف پژوهش حاضر، استفاده و ارزیابی روش های گوناگون برآورد شوری خاک سطحی در عمق صفر تا پنج سانتی متر اطراف دریاچه طشک و بختگان با وسعت 8062 هکتار است. شوری خاک در این ناحیه عامل مهمی در عملکرد محصولات کشاورزی است. در پژوهش حاضر از سه روش متفاوت برای برآورد شوری خاک استفاده شد و نتایج این سه روش با داده های شوری اندازه گیری شده روی زمین مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور، 143 نمونه برداشت شد و مقادیر هدایت الکتریکی عصارة استخراج شده از گل اشباع یا ECe آنها تهیه شد. نمونه های مرتبط به صورت منظم روی شبکه ای 750متری برای ارزیابی مدل رگرسیون (RM) و روش کریجینگ معمولی (OK) جمع آوری شدند. برای روش سوم نیز طبقه بندی نظارت شدة (Scl) تصاویر ماهواره ای مربوط به سنجندة LISS-III به کار گرفته شد. در این پژوهش از مدل های رگرسیونی خطی، توانی و نمایی به منظور تخمین مقادیر شوری استفاده شد و مقادیر رقومی تصاویر ماهواره ای در آنها به عنوان متغیر مستقل و مقادیر Ece به عنوان متغیر وابسته در نظر گرفته شدند. برای تولید نقشة تخمین شوری از روش کریجینگ استفاده شد. در مورد تصاویر ماهواره ای، پیکسل های آموزشی با الگوریتم حداکثر احتمال مشابهت، طبقه بندی و سپس نقشة پوشش زمین تهیه شدند. نتایج پژوهش نشان دادند که مدل های رگرسیونی نمی توانند مقادیر شوری را به خوبی تخمین بزنند و شاخص های پوشش گیاهی همبستگی ضعیفی با مقادیر شوری خاک سطحی دارند. در مکان هایی که مقادیر شوری بیشتر از 16 دسی زیمنس بر متر بود، درصدهای شوری منتج از طبقه بندی نظارت شده و روش کریجینگ معمولی تقریباً مشابه بودند اما در سایر کلاس های شوری، مقادیر به دست آمده از این دو روش با یکدیگر تفاوت داشتند. در طبقه بندی نظارت شدة داده های سنجندة LISS-III، سطوح خاک بایر با مقادیر شوری بیش از 16 دسی زیمنس بر متر، با موفقیت شناسایی و تفکیک شدند. مدل رگرسیون، 100درصد محدودة مطالعه شده را شور برآورد کرد و روش کریجینگ، 6/87 درصد از خاک های منطقه را به عنوان خاک شور، <4 دسی زیمنس برمتر، طبقه بندی کرد در حالی که طبقه بندی نظارت شدة داده های سنجندة LISS-III، 5/62 درصد از خاک های منطقه را شور تشخیص داد. هر کدام از این روش ها محدودیت هایی دارند، از این رو به منظور برآورد شوری خاک، تلفیق آنها پیشنهاد می شود.