بهروز سبحانی

هدف از این پژوهش پایش خشک سالی مراتع استان اردبیل طی دوره رشد مرتع می باشد. بر این اساس از داده های بارش و دمای ماهانه 4 ایستگاه سینوپتیک استان اردبیل (اردبیل، خلخال، مشکین شهر و پارس آباد مغان) طی دوره آماری 2016- 1996، به منظور محاسبه شاخص خشک سالی فازی ( SEPI ) در 4 بازه زمانی 1، 3، 6 و 9 ماهه استفاده شد و همچنین از تصاویر ماهواره های لندست TM و OLI به منظور تهیه نقشه های طبقه بندی کاربری اراضی بر اساس مدل حداکثر احتمال و محاسبه شاخص های پوشش گیاهی NDVI ، EVI ، SAVI و LAI استفاده گردید. به جهت بررسی رابطه بین شاخص های موردمطالعه، از ضرایب همبستگی پیرسون ( R ) و ریشه میانگین مربعات خطا ( RMSE ) بهره گرفته شده است. نتایج حاصل از طبقه بندی نشان داد که وسعت مراتع استان اردبیل طی سال 1394 نسبت به سال 1377، هم در بخش مراتع قشلاقی و هم در بخش مراتع ییلاقی کاهش ملاحظه ای را نشان می دهد. بر اساس نتایج SEPI وضعیت خشک سالی طی سال های 1390 تا 1395 بیشتر از سایر دوره زمانی موردمطالعه می باشد. نقشه های پراکندگی پوشش گیاهی بر اساس الگوریتم طبقه بندی درخت تصمیم گیری و طبق شاخص NDVI برای ماه های موردمطالعه تهیه گردید. همچنین بر اساس نتایج به دست آمده از ارزیابی شاخص نشان داد که بالاترین همبستگی بین شاخص NDVI و شاخص SEPI 6 ماهه مشاهده می شود و کمترین ضریب میانگین مربعات خطا نیز بین شاخص SAVI و شاخص SEPI 6 ماهه وجود دارد ولی به طورکلی مناسب ترین شاخص برای پایش خشک سالی مراتع استان اردبیل شاخص NDVI و SEPI 6 ماهه می باشد.

با تلفیق و همپوشانی معیارهای موردمطالعه، نقشه نهایی نیازهای اقلیمی و فیزیوگرافی شهرستان لنجان جهت کشت برنج تهیه شد. نتایج حاصل بر اساس روش AHP نشان می دهد که حدود 5 اراضی شهرستان لنجان بدون محدودیت، 44 درصد با محدودیت متوسط، 26 درصد با محدودیت کم و 25 درصد با محدودیت شدید برای کشت برنج استا و همچنین بر اساس روش TOPSIS حدود 19 درصد اراضی بدون محدودیت، 32 درصد با محدودیت متوسط، 26 درصد با محدودیت کم و 23 درصد با محدودیت شدید برای کشت برنج است. بنابراین براساس نقشه حاصل از دو روش مورد مطالعه، نواحی شرق و شمال شرق لنجان برای کشت برنج مناسب است.

محدودیت ها و مرزهای تولید محصولات کشاورزی وابسته به شرایط اقلیمی است. آب و هوا یکی از مهم ترین عوامل موثر در فعالیت انسان به ویژه بخش کشاورزی است. کشت ذرت در تامین نیاز غذایی کشور نقش اساسی دارد. استان کرمانشاه با دارا بودن پتانسیل های اقلیمی مطلوب، شرایط بهینه را جهت کشت ذرت دارا می باشد. هدف از این تحقیق، بررسی نقش بارش و درجه حرارت در تعیین تقویم زراعی و تعیین مناطق مساعد برای کشت ذرت است. برای انجام این کار از داده های اقلیمی 10 ایستگاه سینوپتیکی در طول دوره آماری20 ساله (1390-1371) استفاده شد . با استفاده از آزمون هتلینگ و آزمون T مشاهده ای، داده ها تجزیه و تحلیل شدند. براساس یافته های تحقیق، بارش ایستگاه های مورد مطالعه، نیاز آبی محصول ذرت را در ماه های خرداد، تیر، مرداد و شهریور تامین ننمود و دما نیز در نواحی مرتفع به علت کاهش مکرر در ماه های اردیبهشت و خرداد و در نواحی پست به علت افزایش شدید آن در موقع گل دهی، دانه دهی و رسیدگی مشکلاتی را در طول دوره رشد این گیاه زراعی ایجاد نموده است. براساس نتایج تحلیل آزمون هتلینگ 62 درصد از مساحت استان کرمانشاه مناسب، 24 درصد متوسط و 14 درصد نامناسب برای کشت ذرت بود، هم چنین براساس نتایج تحلیل آزمون تی مشاهده ای 47 درصد مناسب، 38 درصد متوسط و 15 درصد نامناسب برای کشت ذرت داشته در نتیجه، نواحی مرکزی استان که دمای معتدل دارد برای کاشت مناسب، نواحی شرقی و شمالی به علت سردسیری و نواحی جنوبی و غربی استان به علت گرمسیری برای کشت ذرت مناسب نبوده است.

یکی از عوامل متأثر از فعالیت های انسانی، تغییر در کاربری اراضی است که می تواند منجر به تغییرات آلبیدوی سطحی و دمای سطح زمین شود و تغییر در این پارامترها آب وهوای طبیعی منطقه را متأثر می سازد. پژوهش حاضر به بررسی روند تغییرات کاربری اراضی و خصوصیات دمای سطح زمین و آلبیدوی سطحی در هر کاربری در حوضه آبخیز اَهرچای با استفاده از داده های لندست برای یک دوره 29 ساله پرداخته است. بدین منظور از تصاویر ماهواره ای لندست 5 (TM) در سال 1987 و لندست 8 (OLI) برای سال 2015 استفاده شده و پس از انجام مراحل مختلفِ پردازش تصاویر، نسبت به استخراج کاربری اراضی براساس روش «ماشین بُردار پشتیبان» (SVM) اقدام شد. دقت طبقه بندی برحسب ضریب آماری کاپا به ترتیب 93/0 و 95/0 و براساس دقت کلی 09/95 و 20/96 به دست آمد. بیشترین تغییرات کاربری در اراضی مرتعی و پس از آن در زراعت دیم مشاهده شده است. تبدیل مراتع به زراعت دیم باعث کاهش پوشش گیاهی و تغییر الگوی توزیع و روند افزایش دمای سطح زمین و میزان آلبیدوی سطحی شده است که این میزان برای کاربری زراعت دیم با افزایش دمای تقریباً 8 درجه سانتی گراد و آلبیدوی سطحی 03/0 بوده است؛ بنابراین ملاحظه می شود که سطح حوضه تغییرات کاربریِ روی داده، موجب تغییر در میزان دمای سطح زمین و آلبیدوی سطحی شده است.

برای مدل سازی و پیش یابی پدیده مخاطره ای گرد و غبار در مناطق گردوغبارخیز ایران، نخست داده های گرد و غبار، دما، و رطوبت 28 ایستگاه مناطق درگیر شدید با گرد و غبار در ایران در بازه زمانی 29 ساله (2018-1990) اخذ شد. سپس، با استفاده از مدل های شبکه عصبی ANFIS و RBF در نرم افزار MATLAB مدل سازی ها انجام گرفت. داده های گرد و غبار به دست آمده از پیش بینی با استفاده از مدل تصمیم گیری چندمتغیره TOPSIS و مناطق بیشتر درگیر با پدیده مخاطره ای گرد و غبار برای سال های آتی اولویت سنجی و مشخص شدند. براساس نتایج پژوهش، مقایسه دو مدل شبکه عصبی ANFIS و RBF در بهترین شرایط نشان داد که مقدار RMSE مدل ANFIS برابر با 67 / 11 و مدل RBF برابر با 19 / 2 است. بنابراین، قدرت دقت RBF در پیش بینی گرد و غبار در سال های شبیه سازی شده بیشتر است. براساس نتایج خروجی مدل شبکه عصبی- مصنوعی RBF در پیش بینی گرد و غبار برای سال های آتی ایستگاه های مورد مطالعه؛ در هر دو مقیاس میانگین و حداکثر فراوانی گرد و غبار، ایستگاه های غربی و جنوب غربی منطقه مورد پژوهش بیشتر در معرض گرد و غبار در سال های آینده قرار گرفتند. همچنین، در مدل TOPSIS، ایستگاه های آبادان، مسجد سلیمان، و اهواز به ترتیب با مقدار درصد (1، 95 / 0، و 81 / 0) در معرض گرد و غبار قرار گرفتند.

خشکسالی مختص مکان خاص نبوده و مناطق مختلف جهان از آن متأثر می باشد، یکی از این مناطق، شمال غرب ایران است که در چند سال اخیر از این پدیده رنج می برد. هدف پژوهش حاضر مدل سازی و تحلیل خشکسالی در شمال غرب ایران می باشد. برای این کار پارامترهای اقلیمی: بارش، دما، ساعات آفتابی، حداقل رطوبت نسبی و سرعت باد در بازه زمانی 32 ساله (2018- 1987) در 21 ایستگاه شمال غرب ایران مورد استفاده قرار گرفت. برای مدل سازی، شاخص فازی T.I.B.I ابتدا چهار شاخص ( SET, SPI, SEB, MCZI ) با استفاده منطق فازی در نرم افزار Matlab فازی سازی شدند، سپس شاخص ها با هم مقایسه شده و درنهایت از مدل تصمیم گیری چند متغیره Topsis ، برای اولویت سنجی مناطق درگیر با خشکسالی استفاده شد. یافته های پژوهش نشان داد مدل T.I.B.I طبقات خشکسالی، چهار شاخص مذکور را به صورت دقیق در خود منعکس می کند. از بین 5 پارامتر اقلیمی مورد استفاده در این پژوهش، پارامتر دما در نوسان شدت خشکسالی بیش ترین تأثیر را داشت. شدت خشکسالی براساس مدل سازی صورت گرفته در مقیاس 12 ماهه بیش تر از 6 ماهه بود، طولانی ترین تداوم خشکسالی در منطقه مورد مطالعه مربوط به ایستگاه ارومیه در بازه 12 ماهه از ماه جولای سال 2003 تا ماه دسامبر سال 2004 به مدت 18 ماه رخ داده است. بیش ترین درصد رخداد خشکسالی در ایستگاه ارومیه در مقیاس 12 ماهه و کم ترین آن در ایستگاه سنندج در مقیاس 6 ماهه اتفاق افتاده است. براساس مدل سازی صورت گرفته، شاخص فازی T.I.B.I نسبت به شاخص فازی SPEI برتری نسبی را نشان داد.

تصاویر ماهواره ای به عنوان ابزارهای جدید، افق و ابعاد نوینی را برای پایش اراضی در اختیار قرار می دهند. در این بررسی به منظور تعیین نواحی جغرافیایی همگن از نظر گستره ی برگ از تصاویر دورسنجی مودیس ترا-آکوا در بازه ی زمانی 1395-1381 با تفکیک مکانی یک کیلومتر و تفکیک زمانی 8 روزه استفاده شده است. پهنه بندی و واکاوی گستره ی برگ با استفاده از نرم افزار مت لب و پایگاه اطلاعاتی گوگل ارث انجام شد. برای این منظور، ابتدا به موزائیک بندی و تعیین قلمرو ایران در مجموعه داده های ماهواره ای مودیس پرداخته و سپس با ایجاد پایگاه داده در مت لب و انجام واکاوی خوشه ای، پهنه بندی انجام شد. به منظور واکاوی بهتر گستره ی برگ از داده های میانگین بلندمدت دما و بارش در بازه ی زمانی مورد نظر نیز استفاده گردید. طبق این تحلیل12/46 درصد از گستره ی ایران تحت حاکمیت پوشش گیاهی است. پهنه ی بسیارانبوه، انبوه، متوسط و تنک چهار پهنه ای هستند که در کشور شناسایی شده اند. این چهار پهنه به ترتیب بر 67/2، 9/6، 26/9، 29/27 درصد از سرزمین حاکم هستند. نتایج نشان داد که در تمام پهنه های مورد بررسی، گستره ی برگ در دوره ی گرم سال به دلیل دمای بالا در این دوره و وجود بارش ها در دوره ی سرد پیشین دارای درصد بیشتری می باشد. دامنه های شمالی البرز، جنگل های هیرکانی، جنگل های گلستان، جنگل های ارسباران از جمله مناطقی هستند که مناطق مختلف آن ها در تمامی پهنه ها وجود دارد. علاوه بر جنگل ها، مناطقی که برای هر یک از پهنه ها شناسایی شده اند عموماً شامل کشتزارها می شود.

هدف از پژوهش حاضر بررسی اثرات تغییر اقلیم بر نیاز آبی و طول فصل رشد درخت سیب است. بدین منظور، از آمار پایگاه ECMWF برای داده های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طی بازه زمانی بیست ساله (۱۹۹۶-۲۰۱۶) استفاده شد. برای بررسی اثرات تغییر اقلیم از داده های روزانه ریزگردانی دینامیک پروژه CORDEX برای خروجی مدل ICHEC-EC-EARTH تحت دو خط سیر 5/4 و 5/8 واداشت تابشی (RCP) برای بازه زمانی (۲۰۱۷-۲۰۳۷) بهره گرفته شد. به منظور کاهش خطاهای موجود در برآوردهای مدل، عمل پس پردازش روی داده های برآوردشده انجام گرفت. سپس، تبخیر- تعرق پتانسیل به روش پنمن مانتیث فائو و مراحل رشد با استفاده از شاخص درجه- روز محاسبه شد و با استفاده از آزمون ناپارامتریک من- کندال و شیب سن در محدوده اطمینان 95درصد روندها بررسی شد. نتایج نشان داد که در هر دو ایستگاه روند تبخیر- تعرق در طول فصل رشد رو به افزایش است. بیشترین میزان تبخیر و نیاز آبی در داده های مشاهداتی و برآوردشده برای دوره رشد میوه رخ داده است. تأمین زودتر نیاز حرارتی موجب کاهش طول دوره رشد درخت سیب شده است. از طرفی، افزایش تبخیر و بالارفتن میزان درجه - روزهای رشد باعث افزایش نیاز آبی درخت سیب خواهد شد.

موج های گرمایی زودرس رویدادهای حدی جو هستند که باعث تلفات شدیدی در زندگی گیاهی و جانوری شده و مشکلات اجتماعی و اقتصادی زیادی برای جوامع به وجود می آورند. هدف این پژوهش شناسایی الگوهای سینوپتیکی و تحلیل آماری امواج گرمایی زودرس در شمال غرب ایران است. برای این کار از داده های دمایی حداکثر روزانه ماه اسفند چهارده ایستگاه سینوپتیکی شمال غرب کشور در دوره آماری ( 1392-1333 ) شمسی استفاد شد. سپس بر اساس آستانه تعریف شده ی شاخص بالدی تعداد 61 روز موج گرما انتخاب شدند. تمام ویژگی های آماری داده ها در نرم افزار SPSS پردازش شد. داده های ارتفاعی تراز میانی جو بر روی شبکه ای با اندازه 5/2×5/2 درجه قوسی بر روی محدوده 0 تا 70 درجه ی طول جغرافیایی شرقی و 0 تا 60 درجه ی عرض جغرافیایی شمالی از پایگاه داده های NCEP/NCAR استخراج شدند. ماتریسی در ابعاد 864 ستون در 40 ردیف تشکیل شد که بر روی ردیف ها روزهای همراه با امواج گرمایی و بر روی ستونها داده های ارتفاعی تراز میانی جو قرار داشت. تحلیل مولفه های مبنا بر روی ماتریس همپراش داده های ارتفاعی انجام شد و 12 مولفه که حدود 93 درصد واریانس داده ها ( تغییرات ارتفاع فشار تراز hp 500 ) را تبیین می کردند، شناسایی شدند. برای شناسایی الگوهای همدیدی بر روی نمرات مولفه ها تحلیل خوشه ای به روش ادغام " WARD " انجام شد. در محموع پنج الگوی فشار مولد امواج گرمایی زودرس شناسایی شد. نتایج تحقیق نشان داد که، امواج گرمایی زودرس شمال غرب ایران بیشتر براثر ایجاد پر ارتفاع بر روی جنوب عربستان، تنگه عدن و مرکز سودان در سطح 500 هکتوپاسکال و شکل گیری کم فشار سودانی در سطح دریا و گسیل زبانه های آن به طرف شمال و شمال شرق که منطقه مورد مطالعه( شمال غرب ایران ) را نیز در برمی گیرد، به وقوع می پیوندند.

بارش های رعد و برقی نوعی از رگبارهای غیر پایدار هستند که با یک حالت غیرعادی فوق العاده قوی، از جابه جایی اتمسفر ایجاد می شوند و از پدیده های مهم آب و هوایی در شمال غرب کشور محسوب می شوند. هدف از این پژوهش بررسی توزیع مکانی بارش های رعد و برقی استان اردبیل با استفاده از تصاویر ماهواره ی و برآورد آب قابل بارش است. در این تحقیق از داده های ایستگاه های سینوپتیک، تصاویر ماهواره ای و هم چنین برای برآورد آب قابل بارش از باندهای 17 و 18 سنجیده مودیس استفاده شد.ه است تصاویر بارش های رعد و برقی روزهای 10/5/2010 و 18/6/2012 در نرم افزار ENVI4.4 پردازش و سپس در محیط ArcGIS درون یابی گردید. هم چنین نتایج درون یابی داده های زمینی نیز نشان داد که بیش ترین بارش های رعد و برقی در ایستگاه خلخال، کم ترین آن در ایستگاه مشکین شهر رخ می دهد و بارش های رعد و برقی استان در فصل بهار و اوایل تابستان اتفاق می افتد. نتایج حاصل از تحلیل داده های زمینی و تصاویر ماهواره حاکی از این واقعیت است که بارش های رعد و برقی مستخرج از تصاویر ماهواره ای به مراتب دقیق تر از داده های حاصل از طریق برداشت های زمینی است و نیز می توان نقشه های بارش های رعد و برقی را با سرعت و دقت، استخراج و درروند پیش بینی های مخاطرات جوی و برنامه ریزی بهینه منابع آب در استان اردبیل به کار گرفت.

گرد و غبار پدیده ای است که آثار زیست محیطی مخرب زیادی را در بخش های مختلف زندگی انسان ها از جمله: کشاورزی، اقتصاد، بهداشت و غیره دارد. کشور ایران، به ویژه منطقه غرب و جنوب غرب آن، به دلیل قرار گرفتن در منطقه درگیر با پدیده گرد و غبار هر ساله خسارات زیادی را از این پدیده می بینند بنابراین توجه به این مساله و کاهش خسارات های حاصل از آن، در اولویت می باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی و پیش بینی پدیده گرد و غبار در جنوب غرب ایران می باشد. برای انجام این پژوهش از داده 27 ساله گرد و غبار در 14 ایستگاه سینوپتیک در جنوب غرب ایران در بازه زمانی(2017- 1990) استفاده شد. در این پژوهش، ابتدا داده های گرد و غبار در 14 ایستگاه مورد مطالعه نرمال سازی شد و سپس با استفاده از مدل های شبکه عصبی هیبرید- پانل دیتا، شبکه عصبی تطبیقی ANFIS در نرم افزار MATLAB خطایابی و پیش بینی شدند و در نهایت برای اولویت سنجی ایستگاه های بیش تر، در معرض گرد و غبار از مدل های تصمیم گیری چند متغیره TOPSIS و SAW استفاده شد. یافته های پژوهش نشان داد که میزان اطمینان حاصل از مدل های خطاسنجی (شبکه عصبی هیبرید-پانل نسبت به شبکه عصبی تطبیقی ANFIS) بیش تر می باشد. براساس مدل های پیش بینی بیش ترین احتمال رخداد، حداکثر گرد و غبار در23 سال آینده پیش بینی شده در منطقه مورد مطالعه در دو ایستگاه سرپل ذهاب و آبادان به ترتیب با درصد (917/128، 709/120) می باشد. براساس مدل SAW بیش تر مقدار احتمال رخداد گرد و غبار، در 23 سال آینده پیش بینی شده در ایستگاه آبادان با 0/99 درصد و براساس مدل TOPSIS ایستگاه اسلام آباد غرب با مقدار درصد 0/97 به خود اختصاص داد. برای کاهش خسارات های حاصل از پدیده گرد و غبار در منطقه مورد مطالعه علاوه بر اقدامات داخل کشور مثل همکاری های بین سازمانی باید با انعقاد تفاهم نامه بین المللی با کشورهای همسایه بر آن فایق آمد.

آب و امنیت غذایی چالش های جدی در مطالعات تغییر اقلیم محسوب می شوند. چراکه هر دو عامل به شدت از این پدیده تأثیر می پذیرند. بر همین اساس، هدف از پژوهش حاضر بررسی اثرات تغییر اقلیم بر نیاز آبی سیب در طول فصل رشد می باشد. به این منظور از آمار پایگاه ECMWF برای داده های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طی بازه زمانی 20 ساله (2016-1996) استفاده شد. برای بررسی این کمیت در 20 سال آتی از داده های روزانه ی ریز گردانی دینامیک پروژه ی CORDEX با دقت مکانی چهل و چهار صدم برای خروجی مدل ICHEC-EC - EARTH تحت دو خط سیر 5/4 و 5/8 واداشت تابشی ( RCP ) برای بازه زمانی (2037-2017) بهره گرفته شد. به منظور کاهش خطاهای موجود در برآوردهای مدل، عمل پس پردازش روی داده های برآورد شده صورت گرفت. سپس با دادهای دمای کمینه، دمای بیشینه، رطوبت نسبی، سرعت باد و تابش، تبخیر-تعرق پتانسیل به روش پنمن مانتیث فائو که از دقت بالاتری نسبت به سایر مدل ها برخوردار است محاسبه و با استفاده از آزمون ناپارمتریک من- کندال و شیب سن در محدوده اطمینان 95% روند تبخیر-تعرق مشخص شد. در آخر نیاز آبی در طول فصل رشد سیب نیز بررسی گردید. نتایج نشان داد که روند تبخیر-تعرق در هر دو ایستگاه در طول فصل رشد رو به افزایش است. افزایش ETO فصل رشد درخت سیب ایستگاه ها نسبت به دوره پایه برای خط سیر 5/4 و 5/8 در مورد ایستگاه سمیرم 84/3 و 37/7 و برای ایستگاه ارومیه 04/5 و 16/8 پیش بینی گردید؛ و از طرفی این روند افزایشی باعث افزایش نیاز آبی درخت سیب خواهد شد. بیشترین میزان تبخیر و نیاز آبی در داده های مشاهداتی و برآورد شده برای دوره رشد میوه رخ داده است، در این مرحله کم ترین بارش مؤثر، بیش ترین میانگین دما اتفاق افتاده است؛ اما درمجموع درصد تغییرات آینده مرحله جوانه زنی بیشتر از مراحل دیگر بود.

خشک سالی یکی از مخاطرات طبیعی و تأثیرگذار در همه فعالیت های موجودات زنده است. هدف از پژوهش حاضر مدل سازی و تحلیل خشک سالی در جنوب غرب ایران است. برای این کار، نخست از پارامترهای اقلیمی بارش، دما، ساعات آفتابی، حداقل رطوبت نسبی، و سرعت باد در بازه زمانی 32 ساله (۱۹۸۷-۲۰۱۸) در 15 ایستگاه جنوب غرب ایران استفاده شد. برای مدل سازی شاخص فازی T.I.B.I، نخست چهار شاخص (SET, SPI, SEB, MCZI) با استفاده از منطق فازی در نرم افزار Matlab فازی سازی شدند. سپس، شاخص ها با هم مقایسه شدند و در نهایت از مدل تصمیم گیری چندمتغیره SAW برای اولویت سنجی مناطق درگیر با خشک سالی استفاده شد. یافته های پژوهش نشان داد بیشترین درصد فراوانی وقوع خشک سالی در مقیاس 6 و 12ماهه در ایستگاه اسلام آباد غرب و کمترین آن در مقیاس شش ماهه در همدان فرودگاه و در مقیاس دوازده ماهه در ایستگاه خرم آباد رخ داده است. مدل T.I.B.I طبقات خشک سالی چهار شاخص یادشده را با سطح اطمینان بالا در خود منعکس کرد. براساس مدل سازی انجام گرفته، شاخص فازی T.I.B.I نسبت به شاخص فازی SPEI برتری نسبی نشان داد. در نهایت، براساس مدل تصمیم گیری چندمتغیره SAW، ایستگاه اسلام آباد غرب با مقدار امتیاز 1 در اولویت بیشتر در معرض درگیری خشک سالی قرار گرفت.

امروزه انسان بعد از گذراندن مراحل مختلف توسعه، متوجه بحران های عظیم زیست محیطی در پیرامون خود می شود که یکی از آن، آلودگی هوای شهرها است که منشأ اصلی آن فعالیت های انسانی و در کنار آن عوامل محیطی است؛ بنابراین هدف تحقیق حاضر، ارزیابی و پهنه بندی پتانسیل تراکم آلاینده های هوا در شهر تبریز با استفاده از روش های 1 ANP و 2 AHP است. در این تحقیق از طریق مطالعات کتابخانه ای و میدانی، عوامل مؤثر در افزایش آلودگی در شهر تبریز شناسایی شد و سپس لایه های اطلاعاتی شامل بارش، ارتفاع، فاصله از فضای سبز، فاصله از مراکز صنعتی، فاصله از مراکز تجاری، فاصله از راه های ارتباطی، ازدحام جمعیت، کاربری اراضی توسط سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه گردید. هم چنین ارزش گذاری و استانداردسازی در محیط ادریسی با استفاده از مجموعه های فازی انجام شد، درنهایت با توجه به عوامل مؤثر در آلایندگی هوای شهر تبریز و انجام مراحل مدل ANP و AHP، با استفاده از نرم افزارهای Expert choies و Super Decision به تعیین اهمیت معیارها پرداخته شد و نقشه نهایی پهنه بندی آلودگی هوا تهیه شد. با توجه به نقشه نهایی مدل ANP مناطق با آلودگی بسیار زیاد شامل مناطق شمالی و شمال غربی است و نتایج مدل AHP نشان می دهد، مناطق با خطر بسیار زیاد شامل کل مناطق مرکزی و مناطق شمالی غربی است. نتایج حاصل از این مطالعه، حاکی از پتانسیل بالای آلایندگی در منطقه موردمطالعه است؛ ازاین رو مناطق با احتمال خطر بسیار زیاد و زیاد، مناطقی هستند که باید تدابیر خاص و اقدامات مناسبی برای کاهش آلودگی آن به صورت جدی صورت بگیرد.

با توجه به اهمیت فرین دما در بخش تولیدات کشاورزی و باغی که هر ساله خسارات قابل توجه ی را در این بخش به بار می آورد. برای جلوگیری از خسارات وارده در این بخش باید پژوهش های دقیق انجام گرفته و سپس با مدیریت و برنامه ریزی بر این مساله فایل آمد. هدف پژوهش حاضر بررسی و پیش بینی اثرات مخاطره ای دمای فرین ماهانه بر روی محصولات باغی و کشاورزی در نوار شمالی ایران می باشد. برای این منظور ابتدا داده های فرین دمای تمامی ایستگاه در بازه زمانی 30 ساله اخذ شد و سپس با استفاده از مدل شبکه عصبی تطبیقی Anfis داده ها برای خطاسنجی و پیش بینی برای 6 سال آینده انجام شد سپس برای سنجش تناسب اراضی نوار شمالی ایران برای کشت براساس داده های پیش بینی شده با به کارگیری دو مدل Vikor و Topsis اقدام شد. براساس یافته های پژوهش با توجه به مدل سازی خطایابی فرین دمای حداکثر کم ترین خطایابی را نسبت به حداقل دما نشان داد. در استان گلستان فرین های دمای حداکثر و حداقل هر دو در حالت افزایشی ضعیف می باشد ولی استان گیلان فرین های دمای حداکثر و حداقل هر دو در حالت افزایشی و حداکثر دما شدت بیش تری را دارا می باشد. استان مازندران فرین های دمای حداکثر و حداقل هر دو در حالت افزایشی و حداقل دما شدت بیش تری را نشان داد. هر دو مدل تصمیم گیری چند متغیره تاپسیس و ویکور تلفیق داده ها، حداقل دما ایستگاه ها را به خوبی منعکس کردند ولی در دمای حداکثر در ایستگاه های با اولویت بدتر را به خوبی منعکس نکردند.

در این پژوهش، وضعیت گستره ی برگ در ایران از سال 1395-1381 با دورسنجی بررسی شد. برای این منظور به گردآوری و استخراج داده های نمایه ی گستره ی برگ برای چارچوب قلمرو ایران از تارنمای مودیس اقدام شد. سپس، با استفاده از برنامه نویسی در محیط نرم افزار مت لب به منظور انجام مجاسبات آماری- ریاضی پایگاه داده ا ی تشکیل گردید. پس از واکاوی داده ها، امکان تهیه ی نقشه ی میانگین بلندمدت ماهانه برای هر یک از ماه های سال فراهم گردید. این نقشه ها، نشان دهنده ی این امر هستند که نواحی مرکز، شرق و جنوب شرق تقریباً فاقد گستره ی برگ هستند و یا گستره ی برگ بسیار تنک در برخی مناطق دیده می شود. در مقابل نیمه ی شمالی و غربی کشور دارای گستره ی برگ مناسبی هستند که به استثنا جنگل های هیرکانی و ارسباران عموماً شامل کشتزارها می شود. دو عامل اصلی برای رشد و نمو گیاهان، بارش و دمای مناسب می باشد که این دو شرط در غرب کشور به دلیل قرارگیری در مسیر بادهای غربی مهیاست. از نظر زمانی نیز اردیبهشت و خرداد بالاترین میانگین گستره ی برگ و آذر و دی کمترین میانگین را دارا هستند. در مرحله ی بعد، بررسی 15 سال داده های نمایه گستره ی برگ به روش تحلیل خوشه ای بر پایه ی محاسبه ی فواصل اقلیدسی و روش ادغام وارد نشان داد که تمام 12 ماه سال در دو گروه اصلی جای می گیرند و در واقع در دو دوره با پوشش گیاهی قوی و ضعیف ، تقسیم بندی می شود. در این تحلیل، فروردین در دوره ی سرد سال و مهرماه در دوره ی گرم سال به عنوان ماه های گذار می باشند و در طبقه ای جداگانه قرار گرفته اند.

افزایش دما و گرمایش جهانی از بزرگ ترین چالش هایی است که بشر در قرن بیست و یکم با آن مواجه است. تغییرات در پارامترهای اقلیمی به ویژه دما و بارش به عنوان مهم ترین پارامترهای اقلیمی می تواند فرایندهای هیدرولوژیکی، کشاورزی، محیط زیست، بهداشت، صنعت و اقتصاد را تحت تاثیر قرار دهد. بنابراین چشم انداز تغییرات آن، کمک فراوانی به چالش های مدیران و برنامه ریزان محیطی خواهد نمود. لذا در این پژوهش به منظور بررسی روند تغییرات دماهای حداکثر در طول دوره آماری پایه (2005-1961) و همچنین چشم انداز تغییرات آتی دماهای حداکثر در یک دوره ی 30 ساله (2051-2021) در ایستگاه سینوپتیک ارومیه با کاربست مدل ریزمقیاس گردانی SDSM پرداخته شد. بدین منظور ابتدا با استفاده آزمون ناپارامتری من- کندال و تخمین گر شیب سن، روند تغییرات این پارامتر بررسی شد. سپس میزان کار آیی مدل SDSM با استفاده از داده های مشاهداتی و مدل شده مرکز ملی پیش بینی محیطی (NCEP) و شاخص های MSE، RMSE، MAE و همچنین ضریب تعیین و همبستگی مورد ارزیابی قرار گرفت. بعد از اطمینان از دقت مدل، با استفاده از مدل گردش عمومی CanESM2 تحت سه سناریوی RCP2.6 و RCP4.5 و RCP8.5 چشم انداز آتی دماهای حداکثر و حدی در دوره (2051-2021) بررسی گردید. نتایج نشان داد که در طول دوره آماری پایه، دما دارای روند افزایشی است اما معنی داری روند مورد تأیید قرار نگرفت. نتایج حاصل ارزیابی مدل SDSM نیز نشان داد که مدل مذکور توانایی لازم جهت مدل سازی دمای حداکثر را دارد. بر اساس نتایج بدست آمده از داده های مدل CanESM2 میزان دماهای حداکثر افزایش خواهد یافت که این میزان برابر با 7/۰ درجه سلسیوس نسبت به دوره ی پایه می باشد. از نظر فصلی نیز بیشترین و کمترین تغییرات مربوط به تابستان با 6/1 درجه سلسیوس و فصل زمستان با 1/0 درجه سلسیوس می باشد.

در بین دانه های روغنی، کلزا بعد از سویا و نخل روغنی به عنوان سومین منبع مهم تولید روغن در جهان است. استان مازندران با دارا بودن پتانسیل های حرارتی و بارشی، نزدیک به 19 درصد از دانه های روغنی کشور را تولید می کند. بدین منظور هدف اصلی این تحقیق سنجش تناسب اراضی استان مازندران برای کشت کلزا براساس روش های تصمیم گیری چندمعیاره در محیط GIS است. برای دستیابی به سنجش تناسب اراضی منطقه مورد مطالعه، از آمار داده های اقلیمی ایستگاه های سینوپتیکی و کلیماتولوژی موجود در سطح استان از بدو تأسیس تا سال 1390 مربوط به هر یک از مراحل فنولوژیکی کلزا از قبیلِ درجه حرارت، بارش، درجه روز-رشد، ساعات آفتابی، تعداد روزهای یخبندان و رطوبت نسبی و همچنین از داده های قابلیت محیطی، شاملِ تیپ اراضی، کاربری اراضی، عمق خاک، ارتفاع، شیب و جهت شیب، استفاده شده است. برحسب هدف و ماهیت تحقیق، نوع تحقیق از نوع کاربردی و روش انجام تحقیق به صورت توصیفی- تحلیلی است. در انجام گردآوری اطلاعات توصیفی از روش اسنادی (جستجوی کتابخانه ای) استفاده شده و سپس به منظور اولویت بندی و ارزیابی معیارها در ارتباط با کشت کلزا، از روش تحلیل تصمیم گیری چندمعیاره (MCDM) مبتنی بر روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شده است. در نهایت با وزن دهی به لایه های تهیه شده براساس معیارها و مدل موردنظر، تلفیق و همپوشانی لایه ها در محیط GIS صورت گرفته و لایه نهایی ارزیابی تناسب اراضی برای کشت کلزا تهیه شد. نتایج به دست آمده از مباحث مطرح شده نشان داد که اراضی منطقه مورد مطالعه براساس پتانسیل اقلیمی و محیطی دارای 3/15 درصد اراضی بدون محدودیت، 2/28 درصد اراضی با محدودیت کم، 2/48 درصد اراضی با محدودیت متوسط و 3/8 درصد اراضی با محدودیت زیاد است.

مکان یابی محل های مناسب دفن پسماند خانگی (طلای کثیف) از اقدامات مهم در فرایند مدیریت جامع پسماند های شهری است. محل کنونی دفن پسماند شهر مرودشت علاوه بر تکمیل ظرفیت، در موقعیت محیطی نامناسبی واقع شده است. آثار آلودگی های زیست محیطی آن نه تنها در شرایط کنونی پدیدار شده، بلکه در آیندة نزدیک نیز آثار منفی خود را بهتر نشان خواهد داد و سرانجام، توسعة پایدار این شهر را با بحران مواجه خواهد ساخت. هدف از انجام این پژوهش، مکان یابی دفن پسماند خانگی شهر مرودشت و کاهش آسیب های حاصل از آن به منابع آب و خاک می باشد. در این پژوهش از عوامل فیزیوگرافی زمین، فاصله از محدودة قانونی شهر، فاصله از جاده، فاصله از عوارض مصنوع (روستا، تأسیسات و تجهیزات شهری، معادن)، فاصله از گسل های منطقه و همچنین بررسی وضعیت هیدرواقلیم از جمله فاصله از آب های سطحی منطقه، جهت باد، دما و بارش در محیطGIS استفاده شده است. ابتدا، محدودیت های منطقة مورد مطالعه از لحاظِ دفن پسماند، استخراج شده و سپس مقادیر لایه های اطلاعاتی بر اساس توابع عضویت فازی و مطلوبیت آن ها نسبت به هدف در بازة استاندارد صفر و یک قرار گرفتند. این لایه ها درنهایت بر اساس وزن های استخراج شده از طریق روشAHP و به روش ترکیب خطی- وزنی با یکدیگر تلفیق و درنهایت مناطق مناسب به منظورِ دفن پسماند استخراج شدند. نتایج تحلیل داده ها نشان داد که منطقة مورد مطالعه  به چهار کلاس تقسیم گردید که کلاس چهارم، مناسب ترین مکان برای دفن پسماند خانگی و احداث تکنولوژی بازیافت زباله ( طلای کثیف) در شهر مرودشت تعیین شد.

یکی از ارکان اصلی و شناخته شدة توسعة پایدار کشاورزی، به کار گرفتن اراضی کشاورزی بر اساس پتانسیل آن برای مناسب ترین کاربری کشاورزی است. هدف از این پژوهش ، پهنه بندی قابلیت های اراضی استان مازندران برای کشت زیتون در رابطه با نیازهای مطلوب اقلیمی زیتون، بر اساس روش های تصمیم گیری چندمعیاره در محیط GIS است. منابع اطلاعاتی در این پژوهش، پایگاه داده های اقلیمی و منابع فیزیوگرافی است. پایگاه داده های اقلیمی شاملِ درجه حرارت، بارش، تعداد روز های یخبندان، رطوبت نسبی، تبخیر و تعرق از آمار و اطلاعات 28 ایستگاه سینوپتیک، کلیماتولوژی و باران سنجی اداره های کل ذی ربط استان، از زمان تأسیس تا سال 1392 جمع آوری شدند و داده های فیزیوگرافی شاملِ ارتفاع، شیب، جهت، کاربری اراضی، خاک و نقشة قابلیت اراضی می باشند. با استفاده از روش AHP معیار وزنی هرکدام از داده های اصلی؛ اقلیم 590/0، توپوگرافی 224/0، قابلیت اراضی 112/0 و کاربری اراضی 074/0 تعیین شد و با همپوشانی آن ها در محیط GIS نقشة نهایی کشت زیتون برای استان مازندران تهیه شد که حدود 3/21 در صد خیلی مناسب،2/32 درصد مناسب، 2/34 درصد متوسط و 3/12 درصد نامناسب برای کشت زیتون است و درنتیجه مناسب ترین مناطق برای کشت زیتون، میان بندها یا کوه پایه های استان مازندران است که ارتفاع شان تا 900 متر از سطح دریا می باشد . دمای سالانة این مناطق 17 تا 20 درجه و مقادیر بارش سالانه شان 500 تا 800 میلی متر است.