عبدالله سیف

بازسازی برف مرزهای دیرینه در مناطق کوهستانی ایران یکی از راهکارهای مهم جهت بررسی تحولات ژئومورفولوژی اقلیمی گذشته می باشد. در این میان شناسایی دقیق آثار یخچالی و حدود گسترش آنها در نواحی کوهستانی ایران بهترین کلید برای مرزبندی های مورفوکلیماتیک و مورفودینامیک به شمار می رود. هدف اصلی این پژوهش، بازسازی ارتفاع مرز برف های (ELA) کواترنر پایانی در ارتفاعات گرین واقع در زاگرس میانی است. برای بازسازی ELA، از پایگاه رقومی داده ها، تکنیک های ژئوماتیک، بازدیدهای مکرر میدانی و شواهد ژئومورفیک یخچالی از جمله، مورن های پایانی استفاده شده است. برای تعیین ارتفاع مورن ها و تعیین موقعیت آنها از دستگاه GPS استفاده گردید و با استفاده از روش های هوفر، لویس و کف سیرک پورتر محاسبات بازسازی انجام شده است. پس از تهیه لایه های مختلف مورد نیاز، در نهایت نقشه ژئومورفولوژی منطقه ترسیم و مکان دقیق مورن ها بر روی آن مشخص گردید. نتایج نشان می دهد که بر اساس آمار اقلیمی میزان ELA زمان حال حاضر در ارتفاع 4577 متری بازسازی شده است. ارتفاع میانگین مجموع مرز برف های واقع در دامنه های شمالی ارتفاعات گرین با روش هوفر و لویز به ترتیب 2531 متر و 2739 متر برآورد گردید. همچنین ارتفاع میانگین مجموع مرز برف های واقع در دامنه های جنوبی این ارتفاعات با روش هوفر و لویز به ترتیب 2795 متر و 2847 متر برآورد گردید. لازم به یاداوری است بر اساس روش کف سیرک پورتر ELA در ارتفاعات گرین در ارتفاع 2780 متری قرار دارد. به طور کلی در استیلای دوره های سرد کواترنری دامنه های شمالی ارتفاعات گرین از شدت یخچال زایی بیشتری برخوردار بوده است و غنی از شواهد ژئومورفیک یخچالی از جمله یخرفت ها و سیرک های یخچالی می باشد.

در مطالعه سیرک های یخچالی بررسی آلومتریک و مورفومتریک سیرک ها کمک زیادی به شناسایی ماهیت و چگونگی فرآیندهای اثر گذار در طی دوره های مختلف بر روی این لندفرم ها یخچالی می کند. هدف از این پژوهش شناسایی، رده بندی و همچنین تحلیل شاخص های مورفومتری، آلومتری و ایزومتری سیرک های یخچالی ارتفاعات حوضه سیلوه در خط مرزی کشورهای ایران و عراق در استان آذربایجان غربی است. بر این کار از مدل رقومی ارتفاعی و انطباق آن با نقشه شیب طبقه بندی شده در محیط نرم افزاری استفاده شده است. برای شناسایی و رده بندی سیرک های یخچالی منطقه از روش های رودبرگ - ویلبورگ و ایوانس وکوکس استفاده شده است. برای مورفومتری و آلومتری سیرک های این محدوده از شاخص هایی چون (W), (L), (H), (W/H),(L/H),(L/W), و اندازه سیرک ها استفاده شده است. بر اساس نتایج تحقیق 33 سیرک یخچالی در ارتفاعات حوضه سیلوه شناسایی گردید که 2 سیرک در ردهN2 ،11سیرک در رده N3، 15 سیرک در رده N4 و 5 سیرک در رده N5قرار می گیرند. بررسی آلومتریک سیرک های حوضه نشان می دهد که ضریب b برای محور طولی سیرک های رده N3,N2 برابر با 88/0 و برای سیرک ها ردهN4, N5 برابر با 90/0است که B<1 است. در نتیجه رفتار آلومتریک سیرک های این منطقه منفی است و در مجموع سیرک های مورد بررسی این ناحیه از درجه تکامل کمتری برخوردار بوده و یخچال های کواترنر در این حوضه عملکرد ضعیفی داشته اند.

شناخت و تحلیل مورفومتریک و آلومتریک سیرک های یخچالی، برای برنامه ریزی محیطی ضروری است. با تحلیل مورفومتری و آلومتری سیرک های یخچالی می توان به تغییرات محیطی و نوسانات آب و هوایی در طی دوره ی کواترنر پسین پی برد. هدف اصلی این پژوهش؛ شناسایی، طبقه بندی و تحلیل پارامترهای مورفومتریک سیرک های یخچالی ارتفاعات مرکزی استان کرمان بر اساس تکنیک-های ژئوماتیک و روش های جدید است. در ابتدا با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی (DEM) و با توجه به منحنی های میزان خط الرأس-های اصلی، فرعی و خط القعرهای منطقه بر روی نقشه به دقت ترسیم شدند. همچنین در ارتفاعات بالای سه هزار متر این منطقه، تعداد 884 سیرک یخچالی شناسایی و در روی نقشه شیب کلاس بندی شده به دو فرمت خطی و پلیگونی ترسیم شدند. با برازش مدل های توانی بر پروفیل طولی سیرک ها به استخراج ضرایب و پارامترهای آماری سیرک های منطقه اقدام گردید. عملیات رده بندی سیرک های یخچالی بر مبنای روش های ویلبورگ و رودبرگ، ایوانس و کوکس انجام گرفت. برای مورفومتری این سیرک ها از پارامترهایی چون (L)، (W)، (H)، (L/W)، (L/H)، (W/H) و اندازه سیرک استفاده شده است. بر اساس نتایج تحقیق تعداد 185 سیرک رده N2, N1 وN3 و تعداد 699 سیرک رده N4 و N5 در محدوده مورد مطالعه وجود دارد. میانگین ضریب b برای محور طولی سیرک-های ردهN2, N1 وN3 ارتفاعات بیدخوان، لاله زار، هزار، جوپار و جبال بارز کمتر از 1 است که B<1است و رفتار آلومتری برای سیرک های این ارتفاعات منفی است. میانگین ضریب b برای سیرک های این رده در ارتفاعات پلوار برابر با 1/0171 است که 1< B است و تا حدودی وضعیت آلومتری برای این سیرک ها برقرار است.

تعیین ارتفاع خط تعادل یخبندان از آستانه های محیطی مهم در مطالعات یخچال شناسی به شمار می رود. که برای بازسازی های دمایی و نیز تعیین عملکرد واحدهای یخچالی و مجاور یخچالی استفاده شده و در مطالعات ژئومورفولوژی یخچالی کاربردهای گسترده دارد. روش های مختلفی برای برآورد این ارتفاع وجود دارد که برخی مبتنی به شرایط دیرینه محیط های یخچالی و برخی مربوط به شرایط فعلی است. در پژوهش حاضر از روش رگرسیونی و پیشنهادی لی در تعیین ارتفاع خط تعادل دما-بارش اقلیمی استفاده شده است. با استفاده از داده های ایستگاه های هواشناسی در هر واحد ارتفاعی، ارتفاع خط تعادل یخبندان در موقعیت هر ایستگاه بدست آمد. بر این اساس در واحدهای ناهمواری حواشی چاله اصفهان-سیرجان، ارتفاع حساس به یخبندان به طور متوسط بر اساس داده های ایستگاه های موجود در منطقه، 3211 متر برآورد گردید. ارتفاع خط تعادل یخبندان دما-بارش کنونی (CTP-ELA) در این محدوده برابر با 5070 متر و ارتفاع آنی یخبندان خط تعادل دما-بارش (AIG) برابر با 4922 بدست آمد. ارتفاع خط تعادل با هر دو روش رگرسیونی و لی در 5 واحد ناهمواری قم و کهک، مارشنان، کرکس، شیرکوه، خیبر و کرمان نسبت به اندازه ارتفاعات فعلی در حدبالاتری قرار دارد، که نشان می دهد شرایط مناسبی برای یخبندان حال حاضر ندارد. به طور کلی از واحدهای ناهمواری شمالی منطقه به سمت واحدهای ناهمواری جنوبی خصوصاً در بخشهای جنوبی استان کرمان، هر سه نمای محیطی افزایش یافته و به تراز های ارتفاعی بالاتری جا به جا می شوند، این نتایج حاکی از آن است که مهمترین عامل در تعیین این نمایه های محیطی اثر قابل توجه عرض جغرافیایی است.

نمایه های محیطی افتاهنگ محیطی دما، ارتفاع تراز انجماد، ارتفاع خط تعادل و درصد برف پوش در بررسی رفتار محیطی سیستم ناهمواری ها و تقویت و کنترل فعالیت های یخچال های کوهستانی دائمی و غیر دائمی اثرگذار هستند. در این پژوهش با استفاده از داده های رادیوسوند شبکه ای روابط دما و ارتفاع در دوره آماری 2005 تا 2018 بررسی شد و متوسط سالانه، فصلی، ماهانه و ساعتی به دست آمد. بر اساس روابط رگرسیونی بین تغییرات دما و ارتفاع نرخ افت محیطی دما محاسبه و ارتفاع تراز انجماد بدست آمد. همچنین ارتفاع خط تعادل یخچالی با در نظر گرفتن حداکثر FLH تابستانه بدست آمد. همچنین برای تحلیل درصد برف پوش از داده های ماهواره ای مودیس ترا و آکوا کمک گرفتیم. نتایج نشان می دهد که نرخ ELR به شدت با دمای سطح زمین در دوره های گرم و سرد سال مرتبط است بدین صورت که در دوره های گرم سال، ELR افزایش و در دوره های سرد سال کاهش می یابد. بررسی ELA ارتفاعات دنا نشان می دهد که این تراز به طور متوسط در ارتفاع 5241 متری واقع شده در حالی که بلندترین ارتفاع در سایت کوهستانی دنا 4450 متر است در نتیجه از لحاظ شرایط اقلیمی، امکان ایجاد یخچال های فعال و دائمی در این توده کوهستانی وجود ندارد. درصد برف پوش بالاتر از تراز FLH تقریباً 2 برابر سطوح پائین دست آن است که البته در مواقع سرد سال این تفاضل تا 3 برابر نیز افزایش می یابد. با بررسی نیمرخ هیپسومتریکی ارتفاعات دنا دو آستانه T_1 و 〖 T〗_2 به ترتیب در ارتفاع 2400 و 3400 متر بر اساس تغییرات شیب منحنی تعیین گردید. عبور و نوسان مولفه های محیطی مورد بحث از این آستانه های توپوگرافیک می تواند منجر به پاسخ های تصاعدی سیستم ناهمواری ارتفاعات دنا به انباشت و تراکم و برداشت یخ و برف و نیز توان و توزیع هیدرولیکی آن در طول سال و در فاز های سرد و گرم گردد.

بازسازی شرایط اقلیمی گذشته با توجه به پدیده های فرمی یخچالی و ارتباط آنها با ارتفاع خط تعادل آب و یخ صورت می-پذیرد. بازسازی ارتفاع خط تعادل یخچال های عهد حاضر و دیرینه از جمله پارامتری است که از آن به عنوان یک شاخص تغییر اقلیم استفاده می شود. هدف اصلی این پژوهش؛ بازسازی ارتفاع خط تعادل آب و یخ (ELA) در ارتفاعات ایران مرکزی در استان کرمان بر اساس شواهد ژئومورفیک یخچالی و با استفاده از روش لویز، هوفر و کف سیرک پورتر است. برای این کار با استفاده از بازدید میدانی مورن های پایانی در امتداد دره های اصلی شناسایی و ارتفاع آنها با استفاده از GPS اندازه گیری شد. پس از تهیه لایه های مختلف مورد نیاز در نهایت نقشه ژئومورفولوژی منطقه ترسیم و مکان دقیق مورن ها بر روی آن مشخص گردید. نتایج نشان می دهد که ارتفاع بالاترین و پاینترین ELA در هفت واحد مطالعاتی بر مبنای روش های فوق به ترتیب عبارتند از: بالاترین مقدار ELA بر اساس روش لویز 4063 متر در ارتفاعات هزار و کمترین آن 2858 متر در ارتفاعات جوپار است. همچنین بالاترین مقدار ELA بر اساس روش هوفر 3875 متر در ارتفاعات هزار و کمترین آن 2682 متر در ارتفاعات جوپار است. در حال حاضر مقدار ELA منطقه مطالعاتی بر اساس آمار اقلیمی 4629 متر است. بالاترین مقدار ELA بر اساس روش کف سیرک (پورتر) در ارتفاعات هزار 3518 متر و پایین ترین آن در ارتفاعات جبال بارز با ارتفاع 2953 متر بوده است. ارتفاع ناهمواری ها و برفگیر بودن آنها علت اصلی تفاوت ELA در این واحدهای کوهستانی است.

سیرک ها شکل های اصلی یخچالی است و شکل آن مهمترین عامل در تعیین شرایط یخچالی به شمار می رود. شناسایی دقیق و آنالیزهای مورفومتریک و آلومتریک سیرک ها باعث تفکیک و تمیز آن ها از دیگر عوارض شبه سیرک و شناخت درجه تکامل آنها خواهد شد. هدف اصلی این پژوهش؛ شناسایی، طبقه بندی و تحلیل پارامترهای مورفومتریک آثار سیرک های یخچالی ارتفاعات جبال بارز در استان کرمان بر اساس تکنیک های ژئوماتیک و روش های جدید است. پس از شناسایی 16 زیر حوضه یخچالی، تعداد 200 آثار سیرک یخچالی در منطقه شناسایی و در روی نقشه شیب کلاس بندی شده به دو فرمت خطی و پلیگونی ترسیم شدند. با برازش مدل های توانی بر پروفیل طولی آثار سیرک ها به استخراج ضرایب و پارامترهای آماری سیرک های منطقه مبادرت شد. عملیات رده بندی سیرک ها بر مبنای روش های ویلبورگ و رودبرگ، ایوانس و کوکس انجام پذیرفت. برای مورفومتری این سیرک ها از پارامترهایی چون (L)، (W)، (H)، (L/W)، (L/H)، (W/H) و اندازه سیرک استفاده شده و خصیصه های مورفومتریک آن ها بررسی شده است. بر اساس نتایج تحقیق در ارتفاعات بالای سه هزار متر جبال بارز 60 سیرک N1، 67 سیرک N2، 42 سیرک در رده N3 و 31 شبه سیرک وجود دارد. در سیرک های هر دو رده ضریب b بر روی محور طولی سیرک ها برابر با B<1 است. نتیجه حاصل از بررسی ژئوآلومتری سیرک های رده های مختلف در این محدوده بیانگر این است که سیرک های این ناحیه اصولاً سیرک یخچالی تیپیک نبوده و یا فرسایش یخچالی نقش زیادی در شکل گیری آنها نداشته است.

مورفولوژی زمین اطلاعات زیادی برای محققان علوم محیطی فراهم می آورد. یکی از اهداف علم ژئومورفولوژی شناسایی، طبقه بندی، و آنالیز لندفرم های زمین است. در گذشته، تشخیص و شناسایی لندفرم های زمین براساس کارهای میدانی یا با استفاده از نقشه های توپوگرافیکی به صورت دستی انجام می گرفت که بسیار وقت گیر بود و البته در مواردی با مسائل زیادی رو به رو می شد. در این بخش لندفرم های یخچالی و مجاور یخچالی شامل سیرک های یخچالی، دریاچه های یخچالی تارن، قلل، گردنه ها، خط الرأس ها و خط القعرها، و مخروط های رسوبی، با استفاده از مدل ارتفاعی به طور خودکار شناسایی شد. بدین منظور، دو رویکرد، شامل مدل سازی مفهومی و شی ء گرا، مدنظر قرار گرفت. در رویکرد نخست، شرایطی برای قیاس مورفولوژی زمین با الگوی کرنل مرجع فراهم آمد. دومین رویکرد مدل سازی شی ء محور است که از شیئی مرجع برای تشخیص لندفرم ها استفاده می کند. ارزیابی نتایج نشان می دهد که صحت تشخیص لندفرم های موردنظر در این پژوهش به طور متوسط 60درصد بوده که با توجه به پیچیدگی لندفرم های موردنظر مانند سیرک های یخچالی و مخروط های رسوبی عملکرد قابل قبولی است. صحت مدل آنالیز مفهومی الگوی کرنل 51/58درصد و مدل شی ء گرا، 50/60درصد برآورد شد که به طور کلی عملکرد مدل شی ء گرا بهتر از مدل مفهومی بود.

یخچال ها شاخص های تغییر اقلیم است و یخچال های سیرکی شاید بهترین مورد برای این منظور باشد. هدف اصلی این پژوهش؛ شناسایی، طبقه بندی و آنالیز پارامترهای مورفومتریک و آلومتریک سیرک های یخچالی ارتفاعات جوپار در استان کرمان بر اساس تکنیک های ژئوماتیک و روش های جدید است. در ارتفاعات بالای سه هزار متر این ارتفاعات، تعداد 91 سیرک یخچالی شناسایی و در روی نقشه شیب کلاس بندی شده به دو فرمت خطی و پلیگونی ترسیم گردید. با برازش مدل های توانی بر پروفیل طولی سیرک ها به استخراج ضرایب و پارامترهای آماری سیرک های منطقه اقدام گردید. عملیات رده بندی سیرک ها بر مبنای روش های ویلبورگ و رودبرگ، ایوانس و کوکس انجام پذیرفت. برای مورفومتری این سیرک ها از پارامترهایی چون (L)، (W)، (H)، (L/W)، (L/H)، (W/H) و اندازه سیرک استفاده شده و خصیصه های مورفومتریک آن ها بررسی شده است. بر اساس نتایج تحقیق در ارتفاعات جوپار 8 سیرک N2 ، 33 سیرک N3 و 50 شبه سیرک وجود دارد. در سیرک های رده N2 وN3 ضریب طولی سیرک ها 748/0 یعنی B1 است. نتیجه حاصل از بررسی آلومتریک سیرک های رده های مختلف در این محدوده و مقایسه آن با نتایج مطالعات مشابه نشان می دهد که سیرک های ارتفاعات زاگرس، زردکوه و گرین متکامل تر و توسعه یافته تر از سیرک های ارتفاعات جوپار می باشند.

برخی عناصر اقلیمی، مانند دمای هوا، فشار هوا، و سرعت باد، در زمره شدیدترین تغییرات کوتاه مدت تراز سطح آب قرار می گیرد. در این پژوهش، تغییرات تراز آب بر پایه داده های ایس تگاه هواشناسی و ایستگاه ثبت جزرومد با هدف ارزیابی کارآیی از مدل درخت تصمیم گیری (آنالیز غیرخطی) در برآورد و چگونگی اثرهای پارامترهای مستقل بارومتری، نیروی باد، و دمای هوا بر پیش بینی روند پارامتر وابسته میانگین تراز دریا (MSL) سواحل شمالی دریای عمان (مکران ساحلی- جنوب شرق ایران) در ایستگاه های جزرومدی مناطق جاسک و چابهار در یک دوره  بیست ساله (1997-2016) ارزیابی و محاسبه شده است. براساس رابطه مدل نهایی در منطقه جاسک ((71/0)W 208/7 + (195/0) P 092/11 – (102/1) T 619/5+ 197/13MSL=) و در منطقه چابهار ((316/0) W776/2+(87/0) P596/1-(089/1) T529/1+520/4MSL=) حاصل از الگوریتم درخت تصمیم گیری در پیش بینی MSL با استفاده از داده های موجود تا 95درصد قابل اطمینان است. با توجه به دامنه نوسان جزرومد، به طور متوسط، در منطقه چابهار 1 تا 5/1 متر و در منطقه جاسک بیش از 3 متر برابر بازه زمانی به دست آمده در نمودارها با بررسی اجمالی اشکال ژئومورفولوژیکی در منطقه مطالعاتی از لحاظ آثار مورفولوژیک و داغ آب نیز به خوبی مطابقت می نماید.  

مورفومتری رویکرد جدیدی در بررسی و تحلیل های کمی لندفرم های ژئومورفولوژیکی محسوب می گردد. مورفومتری پروفیل طولی دره های کوهستانی، نشان از رفتار فرمی و فرآیندهای حاکم بر آنها داشته و شاخص های کمّی می تواند در جهت تحلیل های فرم- فرآیند و تفسیر وضعیّت تکامل و تحوّل واحدهای ناهمواری مورد استفاده قرار گیرد. در این پژوهش از 13 دره کوهستانی سهند واقع در شمال غرب ایران استفاده شد که از نظر لیتولوژیکی شرایط همگن و متقارنی را دارا است. شاخص های مورفومتریکی در 3 سطح پائین، میانی و بالا(تخّصصی) تبیین، و در محیط پایتون  برنامه نویسی گردید. 5 شاخص مورفومتریکی سطح پائین (ژئومتریک، توپولوژیک)، 20 شاخص مورفومتریکی سطح میانی(آماری، توپوگرافیک) و 4 شاخص سطح بالا (نسبت طول دو بعدی به سه بعدی، شاخص درصد تقعّر پروفیلی، شاخص تقعّر و تحدّب، شاخص نسبت برجستگی ارتفاعی) مورد استفاه قرار گرفت. نتایج نشان داد که دره های واقع بر دامنه های شمال و شمال شرقی سهند از تکامل پروفیل طولی متفاوتی نسبت به دامنه های جنوب تا جنوب غربی برخوردارند،که حاکی از تفاوت در سیستم های اقلیمی، فرسایشی و نیز رژیم های رطوبتی - حرارتی متفاوت در این دو جناح از ارتفاعات سهند است. در انتها تمامی شاخص های مورفومتریکی در محیط برنامه نویسی پایتون، برنامه نویسی و واسط گرافیکی کاربر  با استفاده از کتابخانه Tkinter طراحی و نرم افزار گرافیکی Longi-Profile Analyzer V.1 تهیه و ارائه شد.

شناخت ویژگی های ژئومورفولوژیکی و اقلیمی نقاط مختلف کشور یک اصل مهم و ضروری به حساب می آید و عدم شناخت آنها جز ارتکاب به اشتباهات خطرناک، کاردیگری انجام نخواهد شد. این مقاله به بررسی ویژگی های جغرافیایی و به ویژه ارتباط و پیوند میان عوامل ژئومورفوکلیمایی بر مکان گزینی مطلوب مراکز حیاتی، حساس و مهم منطقه سواحل مکران از جاسک تا خلیج گواتر با رویکرد دفاع غیرعامل می پردازد. با توجه به ضرورت مکان گزینی مراکز و تأسیسات حیاتی، مهم و حساس با رویکرد دفاع غیر عامل بصورت مؤثر و هوشمندانه با ارزیابی شاخص های ژئومورفولوژیکی و اقلیمی سواحل مکران(بندرجاسک تا خلیج گواتر) بمنظور دست یابی به پایداری امنیتی در این ناحیه از کشور ایران بر اساس نقشه طرح توسعه سواحل مکران ترسیم شده توسط دبیرخانه توسعه سواحل مکران، دراین پژوهش متناسب با تفکیک واحدهای ژئومورفولوژی منطقه مکران، خط ساحلی و جلگه ساحلی تا شعاع 50 کیلومتر را به عنوان منطقه عملیاتی ودشت های پایکوهی وکوهستان تا شعاع 200 کیلومتر درعمق را منطقه راهبردی در نظر گرفته شده است.  ابزارهای تحقیق پژوهش را نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی و تصاویر هوایی و ماهواره ای منطقه تشکیل داده است. همچنین با ارائه و تنظیم پرسشنامه ها، مصاحبه با افراد کارشناس به شناسایی عوامل مؤثر اعم از طبیعی و انسانی در  مکان یابی مراکز حیاتی، حساس و مهم با تأکید بر دفاع غیرعامل پرداخته و پس از مشخص شدن آنها، داده های عوامل ژئومورفولوژیکی و عناصر اقلیمی را با استفاده از روش تحلیلی بهترین- بدترین(BWM) بمنظور انجام مقایسه معیارها به صورت بهترین و بدترین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و عوامل و عناصر تأثیرگذار در مکان گزینی با رویکرد دفاع غیرعامل رتبه بندی و وزن دهی نهایی گردید که از بین شاخص ها، میزان شیب با وزن نهایی (257/0) و رطوبت نسبی با وزن نهایی (030/0) به ترتیب مهمترین و کم اهمیت ترین شاخص ها مشخص شدند. در نهایت در محیط نرم افزار Arc GIS با  هم پوشانی لایه ها،  نقشه ای که در آن مناطق مناسب برای احداث مراکز حساس و مهم در آن مشخص شده اند را بدست آوردیم. نتایج نشان می دهد که مناطق شرقی ساحلی منطقه مورد مطالعه برای مکان یابی شرایط مناسب تری را نسبت به مناطق غربی دارد. همچنین با توجه به نقشه نهایی که بر اساس عوامل ژئومورفولوژیکی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شده است، مساحت پهنه های مطلوب برای مکان گزینی مراکز حساس و مهم در بخش شمالی نسبت به مناطق جنوبی بیشتر است، به عبارت دیگر می توان گفت که ویژگی های ژئومورفولوژیکی از جمله شرایط توپوگرافی، فیزیوگرافی رودخانه ها و... منطقه در بخش شمالی شرایط مطلوبتری نسبت به مناطق جنوبی و نیز در ناحیه جلگه ساحلی در بخش شرقی نسبت به بخش غربی برای انتخاب مکان بهینه مراکز حساس و مهم برخوردار هستند.

ژئومورفولوژیست ها برای نمایش ناهمواری ها و اشکال ژئومورفیک سطح زمین از مدل های مختلفی استفاده می کنند؛ یکی از پُرکاربردترین آن ها مدل سایه- روشن است که با تابش فرضی نور از یک منبع از آن برای تشخیص و نمایش عوارض مختلف ژئومورفیک و فرم های خطی استفاده می شود. ثابت بودن منبع نور و تنوع و پیچیدگی سطوح زمین در بسیاری مواقع مدل ها و الگوریتم های استاندارد را با محدودیت روبه رو و تفسیر عوارض سطح زمین را دشوار می کند. برای تصحیح، بهبود، و نمایش هدفمند توپوگرافی از مفهومی با نام «مورفولوژی نوری» استفاده شد. مؤلفه های ژئومورفولوژیکی مانند شیب، جهت شیب، فراوانی، و توزیع جهات و میزان و نوع همگرایی- واگرایی سطوح زمین مد نظر قرار گرفت. از چهارده مدل مختلف انحنا و شش مدل نوسان زوایای آزیموتی و سمت الرأسی  برای آشکارسازی و تصحیح نمایش عوارض استفاده شد. آنالیز جهتی، مورفولوژیک، و کنتراست بر روی همه مدل ها انجام و با نتایج مدل استاندارد مقایسه شد و نحوه عملکرد و ارتباط هر یک با لندفرم ها تحلیل شد و کاربردهای رایج آن ها در شناسایی لندفرم ها تحلیل گردید. همه مدل ها در محیط پایتون اجرا و توسط واسط گرافیکی پایتون طراحی شد. نرم افزار Optical Morphology برای اجرای همه مدل ها ارائه شد.  

زمین لغزش کبیرکوه یکی از حوادث کاتاستروفیک بوده که باعث ریزش دامنه ی کبیرکوه، سدکنندگی مسیر رودخانه ی سیمره و اشکال ژئومورفولوژیکی زیادی در منطقه گردیده است. زمین لغزش مذکور در زاگرس چین خورده و 5 کیلومتری جنوب شهر پلدختر بین استان های ایلام و لرستان اتفاق افتاده است. هدف از این پژوهش بررسی شاخص های مورفومتری زمین لغزش شامل؛ عرض سطح گسیختگی(AWT IMAGE)، طول توده جابه جا شده(AWT IMAGE)، طول سطح گسیختگی(AWT IMAGE)، عرض توده جابه جا شده(AWT IMAGE)، عمق سطح گسیختگی(AWT IMAGE)، عمق توده جابه جا شده(AWT IMAGE) زمین لغزش مورد مطالعه است. همچنین ضریب تغییر شکل عرضی (AWT IMAGE/AWT IMAGE)، نسبت بین عمق و طول سطح گسیختگی(AWT IMAGE/AWT IMAGE)، ضریب تغییر شکل (AWT IMAGE/AWT IMAGE) و حجم (V) زمین لغزش مورد بررسی قرار می گیرد. برای این کار از نرم افزارGlobal Mapper11، و مدل رقومی ارتفاعی همراه با نقشه های توپوگرافی 50000/1 منطقه استفاده شده است. از نرم افزارهای 10 Surfer وArcGis 9.3 نیز برای تهیه و تولید داده ها و اطلاعات جدید استفاده شده است. بر اساس تجزیه و تحلیل این شاخص ها، AWT IMAGE: برابر با 5/15 کیلومتر،AWT IMAGE: 06/16 کیلومتر،AWT IMAGE: 5/15 کیلومتر، AWT IMAGE: 300 متر، AWT IMAGE : 300 متر،AWT IMAGE/AWT IMAGE: 50/0 ،AWT IMAGE/AWT IMAGE: 67/51 ،AWT IMAGE/AWT IMAGE: 03/26 و حجم 3908200970 مترمکعب می باشد.

شناخت نواحی مستعد پدیده زمین لغزش و رتبه بندی آنها به عنوان یک مخاطره عمده در مناطق کوهستانی ایران را می توان یکی از گام های اولیه در برنامه ریزی های توسعه ای و عمرانی دانست. در مقاله حاضر وضعیت زمین لغزش های استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از مدل های TOPSIS و AHP مورد ارزیابی قرار گرفت. در این روش ها گزینه های مورد نظر را شهرستان های استان (شهرکرد، کوهرنگ، فارسان، بروجن، اردل و لردگان) و معیارهای مؤثر را نیز شیب، کاربری اراضی، سازندهای زمین شناسی، ارتفاع، تراکم آبراهه ها، بارش سالانه و فاصله از جاده تشکیل می دهند. پس از تهیه لایه های اطلاعاتی مورد نیاز در محیط GIS و امتیازدهی به هر کدام از معیارهای مؤثر، در نهایت نتایج بکارگیری مدل های مذکور نشان می دهد که عامل زمین شناسی با وزن تقریبی 2669/0 مهم ترین و شاخص تراکم آبراهه ها با وزن تقریبی 0192/0 کم اهمیت ترین معیارها می باشند. همچنین بررسی وضعیت پتانسیل رخداد زمین لغزش در محدوده مورد مطالعه، حاکی از وجود تفاوت در نتایج بدست آمده از بکارگیری مدل های AHP و TOPSIS است. تفاوت مذکور شرایط را برای استفاده از استراتژی های اولویت بندی (میانگین رتبه ها، بردا و کپ لند)، با ترکیب نتایج حاصل از مدل های AHP و TOPSIS فراهم کرد. نتایج به دست آمده از این امر نشان دهنده وجود بیشترین پتانسیل رخداد این پدیده طبیعی در شهرستان های اردل، کوهرنگ و فارسان و کمترین پتانسیل در شهرستان بروجن می باشد.

بیابان زایی و تخریب زمین های مستعد کشاورزی در برخی مناطق خشک و نیمه خشک به صورت مخاطره ی طبیعی اکوسیستم های طبیعی و زندگی انسانی را به مخاطره انداخته است. بنابراین، ارزیابی و شناخت مناطق مستعد بیابان زایی ضروری به نظر می رسد. در ایران، به خصوص مناطق جنوبی به علت شرایط آب و هوایی خشک و نیمه خشک جزو مناطق مستعد بیابان زایی محسوب می گردد. این پژوهش با هدف ارزیابی و تحلیل میزان آسیب پذیری بیابان زایی در حوضه ی آبریز مند در سواحل شمالی خلیج فارس انجام شده است. حوضه ی آب ریز رودخانه ی مند در محدوده ی استان بوشهر و جنوب استان فارس قرار دارد. به علت حساسیت و شکنندگی محیط طبیعی در این بخش به شناسایی مناطق مستعد تخریب خاک و بیابان زایی با استفاده از معیارهای جنس زمین، میزان فرسایش (پتانسیل فرسایش آبی)، میزان بارش، شیب، سطوح ارتفاعی، کاربری زمین اقدام شده است. همچنین، سنجش از دور را برای حجم پوشش گیاهی با کمک شاخص NDVI استفاده کردیم. تلفیق معیارها و سرانجام ارزیابی به کمک رهیافت ویکور توسعه یافته (E-VIKOR) انجام شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد بیش از نیمی از سطح حوضه ی مند در طبقه ی با خطر بیابان زایی متوسط قرار دارد و در صورت تداوم روند فعلی تخریب خاک همه ی این پهنه ها مستعد تبدیل شدن به بیابان را دارند. زوال اکوسیستم های طبیعی و کاهش کیفیت حیات انسانی از پیامدهای چنین روندی خواهد بود

قلمروهای یخچالی سایت ریگ در جنوب استان چهارمحال بختیاری با هدف ردیابی شواهد فعالیت های یخچالی، تعیین برف مرزها، بازسازی شرایط رطوبتی و دمایی گذشته، تعیین خط تعادل آب و یخ کواترنر پایانی و بررسی وجود رابطه میان پراکندگی سیرک ها با جهات ناهمواری ها مورد مطالعه قرار گرفت. از روش های درون یابی در بازسازی داده های اقلیمی و هیدرولوژیکی و نیز از روش مطالعه کف سیرک پورتر و روش رایت در تعیین برف مرز گذشته استفاده شد. نتایج بدست آمده از روش پورتر، ارتفاع 2812 و همچنین روش رایت، ارتفاع 2836 متری را به عنوان برف مرز گذشته نشان می دهد. همچنین خط تعادل آب و یخ بدست آمده در ارتفاع 2109 متری قرار دارد. نتایج نشان دهنده ی شکل گیری حدود 89/32 درصد از سیرک ها در دامنه های رو به قطب و 66/25 درصد دیگر در دامنه های رو به استوا می باشد.

فرآیند تولید اطلاعات توپوگرافی در سه دهه اخیر، شاهد حرکت تکنولو ژی تهیه داده ها، از نقشه برداری سنتی و زمینی به سمت روش های غیر فعال(1)اندازه گیری و ثبت سطوح (مانند فتوگرامتری و سنجش از دور) و اخیراً به سمت روش های فعال(2) (مانند رادار و لیدار)(3) بوده است. لیدار(4)یک تکنیک جمع آوری اطلاعات از سطح اشیاء است که برمبنای اندازه گیری فاصله بوسیله لیزر عمل می کند. اندازه گیری لیدار براین اصل استوار است که مختصات هر نقطه روی زمین با مشخص بودن مختصات محل ارسال لیزر، اندازه گیری طول فاصله مایل بین نقطه ارسال پالس و سطح زمین و اندازه گیری زاویه ارسال موج از محل ارسال پالس تا سطح زمین قابل محاسبه می باشد. تصاویر مربوط به داده های لیدار به ابعاد 697*472 پیکسل هستند. در واقع، تکنولوژی لیدار ابزار مکملی جهت اخذ اطلاعات سه بعدی در کنارفتوگرامتری فضایی و سنجش از دور است. مهمترین فاکتوری که از این دستگاه به دست می آید، فاصله بین سنسور و سطح زمین است که با محاسبه مدت زمان طی شده از هنگام برخورد پالس به سطح زمین تا بازگشت آن به سنسور اندازه گیری می شود. بعلاوه فاصله بین سطح پرواز هواپیما و سطح زمین هم به طور مداوم اندازه گیری گردیده و نتیجه به دست آمده از آن سطح زمین و پوشش گیاهان را نیز مشخص می کند. محصولاتی که از لیدار بدست می آید مدل رقومی ارتفاعی و مدل رقومی سطحی است. از لیدار می توان خصوصیاتی از جمله پارامترهای داخل پلات مثل میانگین ارتفاع درخت، سطح تاج پوشش، ارتفاع تاج پوشش، قطر برابر سینه، تک درختان و ساختار جنگل را استخراج نمود. این مقاله سعی دارد ضمن معرفی سنجنده لیدار نحوه عملکرد و کاربردهای آن را بررسی نماید.

رودخانه ها و جلگه های حاصلخیز آن ها از دیرباز کانون شکل گیری و رشد تمدن های بشری بوده اند. جلگه خوزستان جلگه ای کم ارتفاع با شیب ملایم است که رودخانه ی کرخه در آن جریان دارد. این رودخانه در طول دوران زمین شناسی به ویژه در عهد چهارم –کواترنر- از تحرک و پویایی خاصی برخوردار بوده است، به طوری که مرتب از مسیر اولیه خود منحرف شده و به مسیر یا مسیرهای دیگری تغییر جهت داده و علاوه بر جابجایی کانون های شهری، موجب تغییر الگوی آبراهه ای نیز شده است. روش شناسی تحقیق حاضر، متکی بر ترکیبی از روش های کتابخانه ای، میدانی و مطالعات تاریخی و بر مبنای روش سیستمی صورت گرفته است. در این پژوهش در یک بازه زمانی33 ساله ابتدا با استفاده از تصاویر چند طیفی ماهواره لندست شامل تصاویر سنجنده های MSS، ETM، ETM+ سال های (2000،2008، 1975)، داده های رقومی25000 :1، نقشه های توپوگرافی و تکنیک GIS و همچنین سامانه موقعیت یاب جهانی«GPS»، اقدام به شناسایی مسیرهای اولیه و قدیمی رودخانه کرخه گردید. سپس به کمک متون کهن تاریخی نظیر ابن بطوطه، ابن بلخی، ابن حوقل و استخری، مسیرهای قدیمی رودخانه مورد بازسازی قرار گرفت. در گام بعدی با استفاده از تکنیک های سنجش از دور، مآندرهای رودخانه کرخه بارزسازی شدند. نتایج این تحقیق، منجر به شناسایی چهار مسیر عمده قدیمی به همراه تعداد زیادی مسیرهای فرعی(66 مسیر) گردید. این در حالی بود که لایه رودخانه کرخه از روی تصاویر ماهواره ای سال 1975م. استخراج و با مسیر رودخانه در سال 2008م. روی هم انداخته شد و تغییرات مسیر رودخانه طی 33 سال در قالب نقشه تغییر مسیر رودخانه کرخه ارائه گردید.

آبخوان های کارستی در مناطق نیمه خشک غرب ایران با توجه به شرایط طبیعی منطقه و فعالیت های انسانی مستعد آلودگی می باشند. آبخوان کارستی گُلین نقش حیاتی در تأمین آب شرب و کشاورزی جوامع محلی اطراف خود دارد. هدف از این پژوهش، تهیه نقشه آسیب پذیری آبخوان کارستی گُلین در جنوب غرب استان کرمانشاه در برابر آلودگی های سطحی با استفاده از مدل COP می باشد. این مدل با استفاده از سه پارامتر، لایه پوشاننده(O)، غلظت جریان (C)و رژیم بارش(P) به ارزیابی آسیب پذیری منابع آب کارست در برابر آلودگی می پردازد. از پارامترهای ژئوهیدرلوژیکی چون ضریب α، زمان مرگ چشمه، حجم ذخیره دینامیکی برای مشخص کردن نوع جریان کارستی استفاده گردید. نتایج نشان می دهد که چشمه گُلین دارای سیستم افشان بوده و 22/12%، 32/48% و 46/39% از مساحت منطقه به ترتیب در پهنه آسیب پذیری خیلی کم، کم و متوسط واقع شده که حاکی از آسیب پذیری کم تا متوسط این آبخوان نسبت به آلودگی می باشد. پارامترهای C،P وO به ترتیب بیشترین نقش را در کم بودن میزان آسیب پذیری دارا می باشند. عامل C به علت وسعت کم پهنه کارست تکامل یافته، وسعت زیاد مناطق غیر کارستی، شیب زیاد منطقه، نقش اصلی را در پایین بودن میزان آسیب پذیری منطقه دارا می باشد. از طرف دیگر بارش منطقه به نسبت کم بوده و این عامل میزان نفوذ آلودگی و در نتیجه میزان آسیب پذیری را کاهش می دهد. آسیب پذیری زیاد تا خیلی زیاد عامل O نشان دهندهٔ گسترش سازندهای نفوذ پذیر در منطقه می باشد و میزان آسیب پذیری بالای آن توسط دو عامل دیگر تعدیل گردیده است. در نهایت می توان گفت که مدلCOP کارایی مناسبی جهت تهیه نقشه های آسیب پذیری آبخوان های کارستی را دارا می باشد.