علیرضا ایلدرمی

موضوع خشکسالی در مطالعات منابع آب اهمیت زیادی دارد. شاخص هایخشکسالیهواشناسیمستقیماًازرویداده هایهواشناسینظیربارندگیمحاسبهمی شوند درصورتفقدانداده هایمذکور،درپایشخشکسالیمفیدواقع نخواهندشد.لذاتکنیکسنجشازدورمی تواندابزاریمفیددرپایشخشکسالیبهشماررود. دراینتحقیقبااستفادهازتصاویرماهواره ایسنجنده MODIS روندتغییراتشاخصنرمالشدهپوششگیاهی استان اصفهان برای سال های 2000 تا 2008 بررسی شد. شاخص NDVIعلاوه بر پوشش گیاهی طبیعی برای پایش خشکسالی به ویژه خشکسالی زراعی نوع دیم هم می تواند مؤثر باشد. بادرنظرگرفتناینشاخص،پوششگیاهیمنطقه به4گروهطبقه بندی شد ومساحتهرکدامازطبقاتنیزمحاسبهشد.درنهایتدوشاخص SPI و NDVI موردمقایسهقرارگرفت. نتایجحاصل ازمحاسبه شاخص SPI حاکی از وقوع خشکسالیشدید در سال 2008 و خشکسالیمتوسطبه ترتیب در سال های2000 و 2001 دراستاناصفهان است. محاسبهشاخص NDVI دراینسهسالنیزنشاندادکهمیزانپوشش گیاهیضعیفبهطورقابلمحسوسیافزایشیافته است. با این حال نتایج حاصل از اثر تغییرات بارندگی بر روی شاخص NDVI نشان داد که همزمانی وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی کشاورزی در تمام سال ها وجود ندارد. برای سال 2006 علی رغم اینکه بارش بیشتر از سال های قبل و بعد و بیشتر از میانگین بارش استان بوده، اما براساس نتایج شاخص NDVI این سال همراه با خشکسالی کشاورزی (کاهش ارزش شاخص NDVI) بوده و برعکس در سال های 2002 و 2004 که بارش کمتر از سال 2006 رخ داده اما شرایط دیم و مرتع بهتر از سال 2006 بوده و همچنین در سال 2003 با اختلاف 2 میلیمتر بارش در سال 2002، مقدار شاخص NDVIکاهش زیادی یافته است. نتایج این تحقیق ضرورت تعریف نمایه ای که همه این موارد را بیان کند دوچندان می کند.

فضای شهری مکان جغرافیایی پویایی است که در حال تغییر و تحول در طول زمان می باشد. بررسی این فضا جهت بهره برداری بهینه به ویژه در طرح توسعه ی فضای شهری در رابطه با کاربری اراضی و آمایش سرزمین، یکی از موضوعات مهم در حال حاضر می باشد. در این رابطه با استفاده از تکنولوژی سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، می توان تمامی داده های مورد نیاز را به دست آورد و نقشه های الگو و آینده نگری در فضای شهری را تهیه نمود تا بتوان برنامه ریزی دقیقی را به کار بست.در این پژوهش جهت تهیه ی نقشه ی کاربری اراضی شهر ملایر از داده های رقومی سنجنده های (1985)TM، (2000) + ETM و (2013) OLI لندست های 5، 7 و 8 استفاده شد. ابتدا تصاویر ماهواره ای با انتخاب تعدادی نقاط کنترل زمینی در نقشه Google Earth تصحیح هندسی شدند، مقادیر  RMSeبه دست آمده برای تصاویر معادل 27/0 (سال 1985)، 52/0(سال 2000) و 25/0(سال 2013) پیکسل برآورد گردید. سپس با استفاده از الگوریتم طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال نقشه های کاربری اراضی منطقه تهیه شد.نقشه ی کاربری اراضی منطقه با پنج طبقه ی مسکونی، کشاورزی آبی، کشاورزی دیم، مرتع و سایر کاربری ها تهیه شد و در نهایت مساحت کاربری ها از هر نقشه ی طبقه بندی شده استخراج گردید و روند تغییرات کاربری های اراضی با استفاده از روش تقابل، مقایسه و بررسی انجام گرفت. جهت ارزیابی صحت نتایج طبقه بندی، 25% نمونه های تعلیمی برداشت شده که در فرآیند طبقه بندی دخالت داده نشده بود، استفاده گردید. نتایج حاصل از طبقه بندی نشان داد که صحت کلی و ضریب کاپای به دست آمده با روش حداکثر احتمال به ترتیب معادل 52/94% و 11/93%(سال 1985)، 05/92% و 01/90%(سال 2000) و 61/94% و 19/93%(سال 2013) به دست آمد. نتایج نشان داد که تغییرات قابل ملاحظه ای در کاربری های اراضی محدوده ی مطالعاتی در یک بازه زمانی 28 ساله اتفاق افتاده که به تبع آن اراضی مسکونی و کشاورزی آبی به میزان 19/2% و 36/4% افزایش، کشاورزی دیم و مراتع به میزان38/2% و 08/6% کاهش یافسته است. به طور کلی بیش ترین تغییرات کاربری مربوط به اراضی مسکونی بوده و بیش ترین تغییرات به سمت غرب و شمال غرب شهر ملایر بوده است.  

حرکات توده ای یکی از مخاطرات طبیعی است که از نظر فراوانی و شدت وقوع موجب خسارت های مستقیم از قبیل انسداد راه ها و مسیر آبراهه ها، تخریب مناطق مسکونی و تأسیسات خدماتی و خسارت های غیرمستقیم مانند اثرات مخرب زیست محیطی، هدر رفتن خاک، افزایش رسوبات و کاهش ظرفیت مخازن سدها می شود در این تحقیق حوضه سد کلان ملایر در زاگرس همدان با هدف بررسی عوامل مؤثر و شناسایی نواحی مستعد حرکات توده ای و تعیین میزان نقش این عوامل در وقوع حرکات توده ای تعیین حدود گردیده و در این رابطه عوامل مؤثر در وقوع حرکات توده ای همچون لیتولوژی، فاصله از گسل، شیب، سطوح ارتفاعی و میزان بارش انتخاب گردید. سپس با استفاده از نقشه های زمین شناسی، توپوگرافی و عکس های هوایی و با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) نقشه های لایه بندی تهیه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت از طریق بررسی متغیرهای مؤثر و با استفاده از مدل LNRF[1] به عنوان ابزار مفهومی با شیوه وزن دهی و همپوشانی لایه های مختلف عوامل مؤثر شناسایی شدند در نهایت با جمع جبری آن ها نقشه پهنه بندی خطر حرکات توده ای با همپوشانی نمودن لایه های مختلف تهیه گردید نتایج حاصله نشان داد که در بین عوامل موثر به ترتیب عامل لیتولوژی، فاصله از گسل، شیب های با 20 تا 30% و ارتفاع 200 تا 2300 متری بیشترین نقش را در وقوع حرکات توده ای منطقه دارند به علاوه بررسی ها نشان می دهد که مدل LNRF کارایی خوبی برای بررسی داده ها و پهنه بندی حرکات توده ای در حوضه سد کلان دارد. که این موضوع با بررسی های میدانی گسترده نیز به خوبی مورد تائید قرار گرفته است.

عنصر بارش ماهیت آشوبناکی و تصادفی داشته و از این نظر دارای تغییرات ساختاری در زمان­های مختلف است. در این راستا به­دلیل عدم قطعیت­هایی که وجود دارد، نوسان­های زیادی در مقدار بارش ایجاد می­شود که پیش­بینی این کمیت مهم را با مشکل مواجه نموده است. در این مقاله با تکنیک مقیاس­بندی مجدد (R/S) و محاسبه نمای هرست (H) پیش­بینی­پذیری بارش در سه منطقه شیراز، کرمان و مشهد انجام شد. نمای هرست نشان داد که پارامتر بارش قابلیت پیش­بینی­پذیری را دارد، زیرا H از 5/0 بزرگ­تر بوده و بمراتب به­مقدار 1 نزدیک­تر است. به­طوری­که نمای هرست از حداقل 8/0 در ایستگاه مشهد تا حداکثر 92/0 در ایستگاه شیراز در نوسان بود. به منظور پیش­بینی بارش از شبکه­های عصبی مصنوعی استفاده شد. نوع پارامترهای ورودی براساس آزمون همبستگی پیرسون از بین داده­های غیربارشی، ترکیبی از داده­های دمایی و رطوبتی بودند. تعداد پارامترهای ورودی، تعداد لایه­های میانی و سایر اطلاعات مربوط به شبکه عصبی مصنوعی به صورت تصادفی انتخاب و پیشنهاد شدند. در مجموع از شبکه­های عصبی پرسپترون چند لایه برای برآورد بارش استفاده شد. مقایسه عملکرد شبکه­های عصبی، نشان داد که استفاده از 3 و 4 پارامتر هواشناسی، بهترین رتبه برآوردگری را داشته­اند. آرایش­های پیشنهادی برای ایستگاه شیراز، 1-21-21-3، کرمان 1-25-25-3 و مشهد 1-19-19-4 دارای ضریب همبستگی بیش از 91 درصد شد. اعتبارسـنجی مدل­های بارش نشان داد که شـبکه­های طراحی شـده برای پارامتر بارش در ایستگاه­های مشهد، شیراز و کرمان به ترتیب با خطای 4، 11 و 14 درصد، دارای بهترین عملکرد بوده­اند. در مجموع نتایج نشان می­دهند که استفاده از روش شبکه عصبی با درنظر گرفتن اطلاعات دمایی و رطوبتی، نتایج مناسبی برای توصیف فرآیند و ترکیب آن­ها در پیش­بینی، به­دست می­دهند.

این پژوهش با بررسی یکی از فراگیرترین دوره­های بارشی کشور در سال­های گذشته (روزهای 6/8/1381 تا 5/10/1381)، به تحلیل همدید و دینامیک سنگین­ترین خوشه بارش این دوره (15/9/1381 تا 20/9/1381) با رویکرد محیطی به گردشی می­پردازد. در این دوره بیش از 60 درصد از ایستگاه­های کشور شاهد بارش چشمگیری بودند و رویدادهای بارشی سنگین متعددی نیز در سواحل جنوبی خزر ثبت شدند. بعد از ترسیم نقشه­های همبارش روزهای مورد مطالعه، نقاط اوج بارش و مـراکز ثقل آن­ها بـه دست آمد و سپس الگوهای فشار سطحی، ارتـفاع ژئوپتانسیل و نقشه­های وزش رطوبتی، جبهه­ها، رودبادها و Q-Vectorدر ترازهای مختلف، استخراج و ترسیم شد. تحلیل نقشه­های فشار تـراز دریا نشان داد که تشدید شیو فـشار بین الگوی پرفشار دریای سیاه و کم­فشار شرق مدیترانه و بین الگوی پرفشار دریای سیاه وکم­فشار شمال شرق خزر، در رخداد این بارش­ها در غرب، جنوب غرب ایران و سواحل جنوبی خزر موثر بود. بررسی نقشه­های ژئوپتانسیل نشان داد که درطول دوره مورد مطالعه، دو الگوی اصلی وجود دارد که نقش فرود نسبتاً عمیق شمال دریاچه خزر (بخشی از فرود بلند مدیترانه) بسیار مهم است. تحلیل نقشه­های وزش رطوبتی نشان دادند که که در ترازهای بالایی، دریای مدیترانه و دریای سرخ و در ترازهای پایینی، خلیج فارس و دریای عمان، مهم­ترین منبع تغذیه رطوبتی بارش­های ایـران زمین هستند که نـقش هـر کدام در روزهای مـختلف، یکسان نیست. در حالی که رطوبت بارش­های سنگین سواحل جنوبی خزر، در تراز 500 هکتوپاسکال از طریق دریای مدیترانه، در ترازهای 600 و 700 هکتوپاسکال، از طریق دریای مدیترانه و دریای سرخ و در ترازهای 850، 925 و 1000 هکتوپاسکال، از طریق همه منابع اصلی رطوبتی منطقه (دریای سیاه، دریای مدیترانه، خلیج فارس، دریای سرخ و دریاچه خزر) تأمین می­شود. وجود جبهه قطبی، جبهه دریای سرخ شمال خلیج فارس و همچنین ادغام رودبادهای جنب­حاره­ای و جبهه قطبی بر روی شرق عراق، می­تواند از علل ایجاد و تشدید حرکات عمودی هوا در منطقه باشد. تحلیل نقشه­های Q-Vector نیز، با نشان دادن مناطق همگرا، به نقش مهم دریاچه خزر، دریای مدیترانه و دریای سیاه، خلیج فارس و دریای عمان در ایجاد حرکات صعودی هوا در ترازها و ساعات مختلف، برای شکل­گیری بارش­های سنگین سواحل جنوبی خزر و ایران زمین اشاره دارد.

حوضة آبخیز سد اکباتان با وسعتی معادل 22155 هکتار در بخش شمالی الوند و در فاصله 10 کیلومتری جنوب­شرقی شهر همدان واقع شده است. در این حوضه لغزش­ها نقش مورفوژنیک بسیار مشخصی داشته و موجب برهنه­سازی دامنه­ها شده­اند. بر اساس بررسی­های میدانی و عکس­های هوایی 7 مورد لغزش به عنوان نمونه ثبت و انتخاب شده که از پراکنش خاصی در سطح حوضه از لحاظ زمین­شناسی خاک­شناسی و هیدرولوژی برخوردارند. بیشتر لغزش­ها از نوع سطحی و کم عمق می باشد. تجمع نهشته های سطحی بیشتر از نوع رس و ماسه در برخی از مـناطق بویژه چاله های انباشتی شـده که محل مناسبی جهت بروز لغزش­ها فراهم نموده است. قسمت اعظم مواد لغزش یافته از مکان اولیه خود جابجا شده­اند. مقدار زیاد نسبت D/L بیانگر گسترش جانبی و تغییر شکل عرضی مواد و برآورد نسبت­های L/W و W/D و L/D نشان­دهندة تأثیر مستقیم و فراوان شیب در بروز لغزش­هاست. تغییر در ابعاد طولی و عرضی لغزش­ها شدیده بوده و این موضوع در خصوص تغییرات طولی شدیدتر است لغزش­های منطقه سطحی معادل 76/26668 مترمربع از سطح حوضه با حجمی معادل 7/60517 مترمکعب و عمقی معادل 44 سانتی­متر را تحت تأثیر قرار داده­اند به طوری که در سطح حوضه از طریق لغزش­ها مورد فرسایش واقع شده­اند و با توجه به موقعیت آنها موجب انباشت رسوب در مخزن سد اکباتان و کاهش عمر مفید آن می­شوند.

حرکات توده ای یکی از مخاطرات طبیعی است که از نظر فراوانی و شدت وقوع، خسارت های مستقیم (مسدود کردن راهها و مسیر آبراهه ها، مدفون کردن مناطق مسکونی و تاسیسات خدماتی) و خسارت های غیرمستقیم (اثرات ناگوار زیست محیطی، هدر رفتن خاک، افزایش رسوبات و کاهش ظرفیت مخازن سدها) را به دنبال دارد. تحقیق حاضر در حوضه سد کلان ملایر با هدف مشخص کردن عوامل موثر در حرکات توده ای و شناسایی نواحی مستعد حرکات توده ای و تعیین وزن که بیانگر میزان نقش این عوامل در وقوع حرکات توده است، صورت گرفته است. از بین عوامل موثر در وقوع حرکات توده ای عوامل لیتولوژی، فاصله از گسل، شیب، سطوح ارتفاعی و میزان بارش در این تحقیق انتخاب گردید. با استفاده از نقشه های زمین شناسی، توپوگرافی و عکس های هوایی در قالب سستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و نرم افزار AreGIS نقشه های تحقیق بصورت رقومی و لایه بندی و برای تجزیه و تحلیل داده های بدست آمده از طریق بررسی متغیرهای موثر از مدلLNRF بعنوان ابزار مفهومی تحقیق استفاده گردید. در خاتمه با وزن دادن به عوامل موثر و جمع جبری آنها نقشه پهنه بندی خطر حرکات توده ای با همپوشانی نمودن لایه های مختلف تهیه گردید و نتایج نشان می دهد که مدل LNRF کارایی خوبی برای بررسی داده ها و پهنه بندی حرکات توده ای در حوضه سد کلان را نشان می دهد.

توده کوهستانی الوند همدان با جهت شمال غربی جنوب شرقی درغرب ایران واقع شده است جبهه شمالی این توده تحت تاثیر مرفولوژی تکتونیک وعوامل مختلف فرسایش به شدت نا÷ایدار شده است با استفاده از تعیین نرخ فرسایش و یا بوسیله عوامل موثر در ساختارهای ژئومرفیک می توان میزان نا÷ایداری دامنه های آن را ارزیابی کرد جهت انجام چنین تحلیلی از داده های ژئومرفولوژی استفاده شده است به منظور ارزیابی مرفولوژی ÷رتگاهها وتحول ÷سروی جبهه شمالی توده کوهستانی الوند منطقه مورد نظر به دوازده زیر حوضه تقسیم و شاخص های مرفومتریک از قبیل میل یافتگی عقب نشینی موازی جانشینی گردشدگی شکل سینوسی جبهه کوهستان تسیح شدگی گردایان رودخانه شاخص نسبت ÷هنای دره به عمق شاخص مخروطه افکنه ها و شاخص تقارن تو÷وگرافی و ... محسابه و در کنار یکدیگر به عنوان شواهد و مدارکی مهم جهت شناسایی مناطق مرفودینامیکی فعال به کار گرفته شده است ارقام حاصله ازمحسابه شاخص ها بیانگر شدت فعالیت مرفودینامیک و فرسایش در زیرحوضه های مختلف منطقه و نا÷ایداری دامنه شمالی الوند است وجود شیب های فراوان از نوع W.L.S نه تنها موجب تحول دامنه ها شده بلکه منجر به تشدید فرایندهای جانشینی میل یافتگی عقب نشینی موازی و گردشدگی گردیده که با تغییر مرفولوژی دامنه با فرایند جانشنی شروع و با گذشت زمان به گردشدگی خاتمه می یابد از شواهد دیگر مرفودینامیک فعال منطقه که نشانه ای از تحول و ÷سروی جبهه شمالی الوند محسوب می شود وجود ت÷ه های مسدود کننده سطوح مثلثی شکل و شکل سینوسی جبهه شمالی کوهستان الوند است وضعیت سینوسی جبهه شمالی الوند گاهی به شکلخطی و گاهی نیز به کشل منحنی خطی ( بر روی نقشه است) که بیانگر تحول و ÷سروی منطقه بوده که از فاصله بندی حوضه های زهکشی مجاور زمان و ÷هنای محدوده کوهستان الوند تاثیر ÷ذیرفته است بهنظر میرسد که ویژگیهای ژئومرفولوژی جبهه شمالی الوند تحت تاثیر حاکمیت سیستم فرسایشی ÷ریگلاسیر موجب تحول و ÷سروی آن شده است