آرش زارع گاریزی

در دهه های اخیر، مردم در سراسر جهان تلفن های هوشمند و فناوری های آن را پذیرفته اند. برنامه های کاربردی در این دستگاه ها از جنبه های عملکرد و کاربری آسان شده اند. پروژه های علمی شهروندی که تلاش می کنند داده های ارزان و مقرون به صرفه را از افراد با پیشینه های مختلف جمع آوری کنند، نیازمند طراحی کاربرپسند و استفاده از فناوری با کاربری آسان است. در این پژوهش سعی شد تا با مرور جزییات مراحل طراحی یک برنامه علمی شهروندی در زمینه اقلیم و هیدرولوژی، به ملاحظات و ضرورت طراحی و انتشار یک برنامه کاربردی علمی شهروندی پرداخته شود. این برنامه که توسط نگارندگان طراحی شده است، با نام پایش یار معرفی می شود و با هدف پایش سه متغیر دما، بارش و تراز سطح آب رودخانه در روستاهای مرزی و دورافتاده استان گلستان طراحی شد. به منظور کسب تجربیات کافی، پس از قرار دادن ابزارهای سنجش ساده و ارزان قیمت در دسترس داوطلبان، به مدت پنج ماه (دی ماه 1400 تا اردیبهشت ماه 1401) از طرق مختلف از جمله پیامک، تماس تلفنی، فرم های کاغذی و شبکه های مجازی داده های مورد نیاز جمع آوری شد. پس از آن بازخوردها و نکات لازم ثبت گردید و مطابق با تجربیات کسب شده نسخه اولیه برنامه کاربردی پایش یار طراحی شد. بعلاوه در این پژوهش با مقایسه داده های جمع آوری شده از طریق این برنامه طی هشت ماه (خردادماه 1401 تا دی ماه 1401) و مقایسه آن با سایر روش های جمع آوری داده، نقاط ضعف و قوت آن برشمرده شد و کارایی آن مورد ارزیابی قرار گرفت. در انتها ارزیابی کارایی، مزایا، معایب، محدودیت ها و چالش های پایش یار نشان داد که یک برنامه کاربردی قابل نصب و اجرا در گوشی های هوشمند با طراحی خوب، جریان اطلاعات از کاربران به پایگاه های اطلاعاتی و محققان مربوطه را تسهیل می کند و به نظر می رسد برای ترویج و گسترش سامانه های پایشی و نظارتی بلندمدت علوم شهروندی ضروری است. به هرحال مسیرهای ارسال داده های اقلیمی و هیدرولوژی به سامانه های علمی شهروندی، زمینه ای است که به پژوهش های بیشتری نیاز دارد.

ترکیب مناسب کاربری اراضی از عوامل مهم در حفظ و پایداری منابع آب و خاک به ویژه در بستر حوضه های آبخیز است. در مطالعه حاضر، با در نظر گرفتن همزمان شاخص های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی، نحوه بهره برداری بهینه و پایدار از اراضی حوضه آبخیز حبله رود بررسی شد. بدین منظور، از مدل ابزار ارزیابی آب و خاک (SWAT) و روش های فرا رتبه ای پرومتی (PROMETHEE) و الکتره (ELECTRE) به عنوان دو نمونه از مدل های تصمیم گیری چندشاخصه استفاده شد. داده های مورد نیاز در تعیین شاخص های زیست محیطی از جمله دما، بارش، رطوبت، تبخیر وتعرق برای یک دوره 26ساله و داده های مربوط به شاخص های اقتصادی و اجتماعی شامل هزینه تولید، درآمد ناخالص و میزان اشتغال در سال 1396 گردآوری شد. نتایج نشان داد که کاربری باغ در جنوب حوضه هم از لحاظ اقتصادی- اجتماعی و هم از لحاظ زیست محیطی، در رتبه اول و کاربری مرتع در شمال حوضه در رتبه آخر انواع کاربری ها قرار دارند؛ همچنین، در کاربری های باغ در شمال حوضه و مرتع در جنوب حوضه، تضاد رتبه بندی چه از لحاظ شاخص های اقتصادی- اجتماعی و چه از لحاظ شاخص های زیست محیطی مشاهده شد. از این رو، بر مبنای ارزیابی به دست آمده، پیشنهاد هایی در راستای بهبود وضعیت و توسعه اراضی مورد مطالعه ارائه شد.

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.