ابوالفضل مساعدی

خشکسالی یکی از پدیده های طبیعی در اقلیم های مختلف با ویژگی تکرار شونده است که به علت داشتن ویژگی هایی نظیر شروع، خاتمه، شدت و فراوانی، دارای پیچیدگی هایی در مقایسه با سایر مخاطرات طبیعی است و گستره وسیعی از ابعاد محیط طبیعی و جوامع انسانی را تحت تأثیر خود قرار می دهد؛ ازجمله بخش های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی. در این پژوهش سعی شده تا مدلی برای پیش بینی ریسک خشکسالی، ارائه و اقدامات لازم به منظور کاهش اثرات ناشی از آن انجام شود. بدین منظور از شاخص های خشکسالی هواشناسی SPEI و eRDI و شاخص خشکسالی هیدرولوژیک (SRI) استفاده شد. به منظور بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر این پدیده، دو سناریوی انتشار خوش بینانه و بدبینانه مورد بررسی قرار گرفت. دوره پایه این مطالعه 2015-1983 و دوره پیش بینی ریسک خشکسالی سال های 2100-2020 است. دو روش مدل سازی BQR و loess Nonparametric Regression برای مدل سازی ریسک خشکسالی استفاده شد. نتایج بدست آمده از این مطالعه حاکی از کاهش نسبی در وقوع دفعات خشکسالی در 27 ساله آینده نزدیک در زیر حوضه آبریز افین است. همچنین مقایسه روش های مختلف نشان از مناسب بودن مدل رگرسیون ناپارامتری برای پیش بینی ریسک خشکسالی آینده را داشت.

خشکسالی یکی از پدیده های جدایی ناپذیر نوسانات اقلیمی است که سالانه خسارات زیادی را به بخش های مختلف وارد می کند. یکی از روش های مفید در رابطه با پیش بینی خشکسالی، استفاده از زنجیره مارکف است. ازاین رو، هدف اصلی این پژوهش بررسی خصوصیات خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال شامل آسیب پذیری، اطمینان پذیری، برگشت پذیری و ماندگاری سه وضعیت ترسالی، نرمال و خشکسالی در مناطق مختلف جغرافیایی کشور است. بدین منظور با انتخاب 18 ایستگاه سینوپتیک در گستره شش ناحیه اقلیمی کشور، وضعیت خشکسالی و خصوصیات آماری آن در دو مقیاس زمانی سال آبی و دوره رشد بر مبنای 4 شاخص بارش استاندارد شده (SPI)، شاخص بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI)، شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) و شاخص شناسایی خشکسالی مؤثر (eRDI) مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده، میانگین مقادیر آسیب پذیری نواحی آب و هوایی مختلف در شاخص های مورد بررسی در دامنه 12 تا 22 درصد تغییر می کند و بالاترین مقادیر آسیب پذیری به شاخص SPEI تعلق دارند. علاوه بر این دامنه تغییرات میانگین مشخصه برگشت پذیری نیز بین 51 تا 100 درصد نوسان دارد که کمترین مقادیر آن در دوره سالانه به شاخص SPEI در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی مربوط است. حساسیت بیشتر شاخص SPEI به تغییرات تبخیر و تعرق می تواند سبب این موضوع باشد. نتایج حاصل از ماتریس احتمال انتقال نیز نشان می دهد که در اکثر موارد احتمال ماندگاری وضعیت مورد نظر بیشتر از حالت های دیگر می باشد و احتمال ماندگاری وضعیت نرمال نیز نسبت به دو وضعیت ترسالی و خشکسالی بیشتر می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده پیشنهاد می شود که در تحلیل خصوصیات خشکسالی حتماً ویژگی های آن ها از قبیل، آسیب پذیری، برگشت پذیری و اطمینان پذیری با توجه به نوع اقلیم منطقه مورد بررسی قرار گیرد.

شتاب شهرنشینی و افزایش مناطق غیرقابل نفوذ در شهرها اهمیتِ پرداختن به مسئله سیلاب های شهری را بیش از پیش نمایان می کند. شهر تربت حیدریه در سال های اخیر تحت تأثیر سیلاب و خسارت های ناشی از آن قرار گرفته است. هدف از این پژوهش پهنه بندی خطر سیلاب شهری به روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) است. هفت معیار برای اجرای این تحقیق انتخاب شد: ارتفاع، شیب منطقه، فاصله از کانال اصلی، تراکم کانال های زه کشی، کاربری اراضی، ظرفیت کانال های زه کشی، و وسعت مناطق تحت پوشش هر یک از کانال های اصلی. نتایج نشان داد پارامتر فاصله از کانال با وزن 328/0 بیشترین ارجحیت را در بین پارامترها دارد. در نقشه پتانسیل خطر، بیشترین مساحت مربوط به طبقه کم خطر (8/126 هکتار) و کمترین مساحت مربوط به طبقه خیلی پُرخطر (4/28 هکتار) به دست آمده است. 99درصد از منطقه خیلی پُرخطر با طبقه شیب کمتر از 4درصد و 6/53درصد از آن با طبقه تراکم زه کشی بیشتر از 325 متر در هکتار همپوشانی دارد. برای مقایسه نتایج حاصل از AHP، از عمق آب گرفتگی در سه رگبار منجر به آب گرفتگی استفاده شد. نتایج نشان داد بیشترین درصد قرارگیری صحیح نقاط شاخص در طبقات نقشه پتانسیل خطر سیلاب به ترتیب در شدت های بالا، متوسط، و کم است.

هدف از این پژوهش بررسی درجة حساسیت اکوریژن های خراسان رضوی، یکی از استان های مستعد شرایط تخریب و بیابانی شدن اراضی، به پدیدة بیابان زایی با استفاده از الگوی ارزیابی چرخة حیات (LCA) است. اکوریژیون ها مناطقی با شرایط اقلیمی تقریباً یکسان و تحت ماکرواقلیم ها با فرم غالب پوشش گیاهی است. ابتدا نقشة اکوریژن های منطقة مطالعاتی تهیه و در کلاس فراخشک سرد، خشک بیابانی فراسرد، خشک بیابانی سرد، خشک بیابانی معتدل، نیمه خشک فراسرد و نیمه خشک سرد طبقه بندی شد. سپس شش شاخص اصلی ضریب خشکی، کاربری اراضی، فرسایش بادی، فرسایش پذیری خاک، شوری و پوشش گیاهی با استفاده از تکنیک دلفی در منطقة مطالعاتی انتخاب و ارزیابی شد. درجة اهمیت هر شاخص با استفاده از الگوریتم آنتروپی برآورد شد. در نهایت، نقشة حساسیت پذیری بیابان زایی منطقه مورد مطالعه با استفاده از میانگین گیری هندسی تهیه شد. نتایج نشان داد که بیشترین درجة تأثیر مربوط به شاخص خشکی و پس از آن فرسایش بادی به ترتیب به میزان 37/0 و 22/0 است. همچنین، نتایج پژوهش مشخص کرد که در خراسان رضوی، اکوریژن خشک بیابانی معتدل دارای بیشترین میزان حساسیت پذیری به بیابان زایی است.

در ایران همه ساله پهنه‌های وسیعی از اراضی مرغوب و حاصلخیز سواحل رودخانه‌ و مسیل ها بر اثر عبور جریان های سیلابی فرسایش یافته و تخریب می‌شوند. بنابراین جهت ساماندهی و مدیریت رودخانه‌‌ها و کنترل فرسایش لازم است که ضمن شناخت و پیش بینی رفتار هیدرولیکی جریان، نواحی مستعد فرسایش کناری شناسایی گردیده و اقدامات لازم جهت کنترل آنها به عمل آید. به همین علت در تحقیق حاضر وضعیت فرسایش کناری رودخانه بابلرود مورد بررسی قرار گرفت که بدین منظور ابتدا مسیری از رودخانه به طول 5/5 کیلومتر انتخاب و پس از تهیه نقشه‌های 1:1000 منطقه با استفاده از الحاقیه HEC-GeoRAS که امکان لینک مدل HEC- RAS و نرم‌افزارArcView را فراهم می‌سازد، 103 مقطع عرضی به مدل معرفی و مقادیر ضریب زبری مانینگ برای هر یک از مقاطع در بستر و سیلابدشت‌های ساحل چپ و راست تعیین شدند. با معرفی مشخصات جریان، مشخصات هندسی و ضریب زبری مانینگ به نرم‌افزار HEC-RAS، مشخصات جریان در دوره‌های بازگشت مختلف محاسبه گردیده و جهت تعیین و شناسایی نقاط مستعد فرسایش و رسوبگذاری، مقادیر حداکثرو حداقل تنش برشی سواحل راست، چپ و کانال اصلی هر مقطع در دوره‌های بازگشت مختلف تعیین و نهایتاً مناطق در معرض خطر فرسایش مشخص گردید که بازدیدها و بررسی‌های میدانی نیز نشانگر صحت محاسبات و نتایج حاصل از تعیین نقاط حساس به فرسایش می‌باشد.