اردوان قربانی

طی دهه های اخیر تلفات منابع آب و خاک در حوزه های آبخیز در اثر بهره برداری غیراصولی از آن ها، باعث کاهش تولید و عمر مفید مخازن و افزایش میزان تولید رسوب شده است. امروزه با پیشرفت تکنولوژی، ارزیابی پروژه های آبخیزداری نیز با توجه به هدف، حجم کار و هزینه بالای آن ضرورت دارد. در این مطالعه نقش عملیات آبخیزداری در کنترل فرسایش و رسوب حوزه آبخیز سقزچی چای استان اردبیل به روش MPSIAC قبل و بعد از اجرای عملیات مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. در این مدل 9 عامل موثر در فرسایش براساس شدت و ضعف خود دارای امتیاز هستند و در نهایت میزان رسوب منطقه برآورد می شود. میانگین فرسایش و رسوب بر اساس آزمون کولموگروف اسمیرنوف و با استفاده از نرم افزار SPSS، در سطح 95 درصد دارای توزیع نرمال بوده و از تجزیه و تحلیل پارامتریک استفاده شد. قبل از اجرای عملیات آبخیزداری براساس نتایج آزمون t مستقل، میانگین فرسایش و رسوب در زیرحوزه های آبخیز، در سطح 95 درصد برابر است؛ در حالی که بعد از اجرای عملیات آبخیزداری، میانگین فرسایش و رسوب در زیرحوزه های آبخیز دارای عملیات آبخیزداری اجراء شده و اجراء نشده، برابر نیست. نتایج تحقیق نشان می دهد در زیر حوزه های آبخیز فاقد عملیات آبخیزداری، میانگین فرسایش و رسوب به ترتیب 48/1 و 67/0 تن در هکتار در سال افزایش دارد. در حالیکه در زیرحوزه های آبخیز دارای عملیات آبخیزداری اجراء شده این مقدار میانگین فرسایش و رسوب تقریباً ثابت مانده است که نشان دهنده تأثیر مثبت عملیات آبخیزداری در حفاظت خاک بوده و نقش مهمی در جلوگیری از کاهش حجم مخزن سد سقزچی دارد.

فرآیند فرسایش خاک به عنوان متغیر اصلی موردبررسی در مطالعات حفاظت آب وخاک در اکوسیستم های پایدار تحت تأثیر عوامل طبیعی و انسانی است. هم چنین، ساختار و ترکیب کاربری اراضی در یک اکوسیستم از تغییرات صورت گرفته در سیمای سرزمین تأثیر می پذیرد. به همین منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی ارتباط بین سنجه های سیمای سرزمین و الگوی فرسایش خاک در حوزه آبخیز کوزه تپراقی استان اردبیل برنامه ریزی شد. در این راستا، ابتدا با استفاده از نرم افزار Fragstats 4.2.1، 14 سنجه سیمای سرزمین شامل تراکم لکه (PD)، شاخص بزرگ ترین لکه (LPI)، حاشیه کل (TE)، تراکم حاشیه (ED)، شاخص شکل لکه (LSI)، میانگین اندازه لکه (AREA-MN)، میانگین فاصله نزدیک ترین همسایه اقلیدسی (ENN-MN)، شاخص گسستگی سیما (DIVISION)، میانگین شاخص شکل لکه (SHAPE-MN)، شاخص تکه شدگی (SPLIT)، شاخص پیوستگی سیما (COHESION)، اندازه شبکه تأثیرگذار (MESH)، شاخص تجمع (AI) و درصد پوشش سیمای سرزمین (PLAND) محاسبه شد. سپس شدت فرسایش خاک منطقه با استفاده از مدل پتانسیل فرسایش (EPM) با عملکرد قابل قبول بر اساس مطالعات پیشین برآورد شد. در ادامه، نتایج حاصل از محاسبه سنجه ها و شدت فرسایش خاک وارد نرم افزار SPSS شده و رابطه های رگرسیونی میان آن ها تعیین شد. نتایج بیانگر وجود یک رابطه عکس میان سنجه های DIVISION و ED و LPI با فرسایش ویژه خاک و حاکی از وجود یک رابطه مستقیم بین SHAPE-MN و AREA-MN با فرسایش ویژه خاک حوزه آبخیز کوزه تپراقی است. هم چنین، نتایج بیان کننده الگوی متفاوت ارتباط سنجه های سیمای سرزمین و فرسایش خاک است. این نتایج در برنامه ریزی مؤثر و هدفمند مدیریت کاربری اراضی در مقیاس آبخیز و سیمای سرزمین کاربرد دارند.

نوسانات عنصر اقلیمی بارش ازنظر مکانی و زمانی و تغییرات شدید آن به تغییرات الگوهای جوی منجر خواهد شد؛ به همین دلیل بررسی روند بارش در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی از موضوعات مورد علاقه در اقلیم شناسی محسوب می شود. در پژوهش حاضر، شاخص فصلی بودن بارش با استفاده از روش Markham در 28 ایستگاه باران سنجی استان اردبیل در دوره آماری 30ساله محاسبه و توزیع مقادیر بارش در ماههای مختلف ارزیابی شد. در این زمینه داده های بارندگی روزانه ایستگاههای باران سنجی وزارت نیرو در استان اردبیل به کار رفت؛ سپس براساس روش Markham برای محاسبه متوسط زمان رویداد و شاخص فصلی بودن (SI) از مؤلفه های S، C و مقدار  (بردار متوسط بارندگی یک ساله)، داده های بارندگی روزانه ایستگاههای باران سنجی استفاده شد. در ادامه شاخص فصلی بودن (SI) از نسبت  به مقدار کل بارندگی سالیانه به دست آمد. براساس نتایج، بیشترین مقدار شاخص فصلی بودن مربوط به ایستگاه سرعین با مقدار 39/0 است؛ در حالی که کمترین مقدار شاخص فصلی بودن مربوط به ایستگاههای سنین و شمشیرخانی با مقدار 18/0 است. همچنین مقادیر متوسط زمان رویداد ، محاسبه شد و براساس نتایج متوسط زمان رویداد، بیست ایستگاه در فصل زمستان، شش ایستگاه در فصل بهار و دو ایستگاه در فصل پاییز است. تعیین توزیع فصلی بارش و تغییرات آن، تأثیر تغییر اقلیم را بر الگوی متغیرهای هیدرواقلیمی ارزیابی و نیز توزیع زمانی بارش در ماهها و فصول مختلف سال، امکان پیش بینی تغییر در بیلان آب، تعیین الگوی کشت و در مقیاس زمانی کوچک تر پیش بینی سیلاب و خشکسالی را فراهم می کند.

آتش سوزی به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی، مشکلی جدی در بسیاری از اکوسیستم های جنگلی و مرتعی جهان است. در مراتع نیمه استپی استان اردبیل نیز آتش سوزی ها با شدت زیاد منجر به آثار گسترده بر این اکوسیستم ها می شود. این آتش سوزی ها نتیجه ترکیب شرایط آب و هوایی، مواد سوختنی خشک و توپوگرافی است. آتش سوزی ییلاق قصرداغ شهرستان مشگین شهر در مرداد 1394 نمونه ای از آتش سوزی رخ داده است. در این مطالعه شرایط آب و هوایی، مواد سوختنی و توپوگرافی که اثر زیادی بر آتش دارد، به دقت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. داده رفتار و گسترش آتش شامل محیط نهایی آتش مشاهده شده و زمان رسیدن جبهه آتش به مرز شمالی محیط آتش (نقطه اطفای حریق) جمع آوری شده در طول این حادثه با نتایج شبیه سازی آتش با مدل فارسایت مقایسه شد. میانگین مقادیر صحت شبیه سازی برای منطقه سوخته شده، با استفاده از ضریب سورنسون و نیز کاپا 0.84 می باشد. بیش برآورد شبیه سازی به ویژه در مناطق جناحی گسترش آتش مورد انتظار و مشاهد شد، زیرا فعالیت های اطفای حریق که از گسترش آتش در این مناطق جلوگیری کرده، به دلیل نبود اطلاعات دقیق در این زمینه، در این مدل بررسی نشده است. هدف اصلی این پژوهش بررسی دقیق رفتار آتش سوزی اخیر به منظور یادگیری از آن و کاستن امکان بروز اشتباهات احتمالی یا جلوگیری از عملیات خطرناک اطفای حریق در شرایط مشابه است. علاوه بر این، نکته مهم آموختن و آمادگی تیم های اطفای حریق است که با رفتار ناگهانی و شدت زیاد آتش تحت شرایط سخت آتش تهدید نشوند.

از آنجایی که زندگی و معیشت خانوارهای روستایی به طور گسترده ای به منابع طبیعی پایه – همچون مراتع- وابسته است؛ عدم هماهنگی بین نیازهای بهره برداران روستایی و منابع طبیعی، تعلق خاطر روستاییان نسبت به محیط زندگی را کم رنگ کرده و در نهایت منجر به مهاجرت می شود. مهاجرت یکی از عوامل اصلی تغییر جمعیت در مناطق روستایی است که دارای اثرات منفی در درازمدت و کوتاه مدت دارد که این اثرات تغییراتی را در ساختار اجتماعی و اقتصادی مناطق روستایی وارد می کند. در این تحقیق نیز تاثیر عوامل اقتصادی و اجتماعی بر میزان مهاجرت روستاییان در سامان های عرفی روستایی حوزه انارچای مشگین شهر استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت. روش تحقیق از نوع توصیفی-تحلیلی و نوع پژوهش کاربردی است. روش جمع آوری اطلاعات با استفاده از دو روش مطالعات کتابخانه ای و نیز روش میدانی انجام شد . به منظور بررسی علت و انگیزش مهاجرت روستاییان از تکنیک پرسشنامه، مصاحبه، مشاهده و مطالعه آمارهای جمعیتی روستاها از سال 1355 تا 1395 استفاده شد. فرم ها و پرسش نامه های تکمیل شده پس از بازبینی و کدگذاری تحلیل شدند. به منظور اولویت بندی و شناسایی مؤلفه هایی که بیشترین اهمیت را در زمینه مهاجرت داشته اند، از آزمون فریدمن، برای انتخاب مهم ترین گویه های موثر در مهاجرت از آزمون آماری تجزیه مؤلفه های اصلی و جهت بررسی سهم هر یک از مولفه های (گویه های) استخراج شده از تحلیل رگرسیون چندگانه به روش گام به گام استفاده شد. نتایج نشان داد مهم ترین گویه های موثر در مهاجرت به ترتیب درآمد پایین، نبود بستر مناسب برای ازدواج جوانان و نبود شغل به ترتیب با میانگین رتبه 93/19، 88/19 و 81/19 می باشند. به نظر می رسد تضعیف ساختارهای اقتصادی و اجتماعی سبب می شود تا روستاییان برای به دست آوردن فرصت های بهتر زندگی به مناطق شهری مهاجرت کنند، بنابراین مهم ترین مشکل این منطقه در سال های آتی نبود نیروی کار جوان برای فعالیت در بخش کشاورزی و دامداری خواهد بود. بر اساس نتایج، درآمد پایین، نبود بستر مناسب برای ازدواج جوانان، نبود شغل و عدم اطمینان از آینده فرزندان بیشترین تاثیر را بر میزان مهاجرت به شهر دارد.

خشکس الی به دلیل گس تردگی و تبع ات کوت اه م دت و بلندمدت همه جانبه ی آن، از مهم ترین بلایای طبیعی محسوب می شود. در تحقیق حاضر جهت تشخیص و تحلیل خشکسالی و ترسالی در حوضه آبریز دره رود واقع در شمال غرب ایران، از داده های بارندگی سالانه 38 ایستگاه باران سنجی و سینوپتیک در یک دوره زمانی 25 ساله (91-1990 تا 15-2014) استفاده شد. ابتدا با استفاده  از شاخص SPI با توزیع مناسب گاما و شاخص خشکسالی Deciles، دوره های خشکسالی و ترسالی منطقه موردمطالعه شناسایی شدند. ایستگاه های موردمطالعه ازلحاظ همگنی با استفاده از روش تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی در سه کلاس همگن از نظر خشکسالی قرار گرفتند. در ادامه نتایج خشکسالی با روش کریجینگ ساده، مدل نیم پراشنگار کروی و با کمترین خطای RMS، در محیط نرم افزار ArcGis پهنه بندی گردید. واریوگرام تهیه شده، جهت انجام تحلیل فضایی خشکسالی، به یاخته هایی به ابعاد 1×1 کیلومتر تعمیم داده شد. به منظور تبیین الگوی حاکم بر خشکسالی در منطقه از آماره های سراسری و موضعی موران در حکم رویکردهای تحلیل اکتشافی داده های فضایی استفاده شد. نتایج حاصل از بررسی شاخص موران نشان داد که توزیع فضایی حاکم بر خشکسالی در منطقه از یک الگوی خوشه ای با تمرکز بالا پیروی می کند به طوری که در طول دوره آماری مقدار به دست آمده از شاخص موران مثبت و نزدیک به یک (Moran's I>0/95) می باشد. همچنین با توجه به مقادیر بالای امتیاز استاندارد Z و صفر بودن مقدار P-Value، معنی دار بودن توزیع خوشه ای خشکسالی اثبات می گردد. درنهایت از آماره عمومی G جهت شناسایی الگوهای فضایی حاکم بر خشکسالی استفاده شد. نتایج نشان داد که شرق و شمال شرق منطقه دارای الگوی خشکسالی بسیار شدید می باشد که سطح معنی داری آن برابر با 99/0 می باشد.

تمرکز اقدامات مدیریت آبخیز باید در جهت کنترل رواناب، پیش بینی سیلاب و تعیین سهم مشارکت زیرحوزه ها در تولید سیل با هدف کاهش خسارت باشد. ارائه راهکارهای مدیریتی و اجرایی کنترل سیل نیازمند توسعه مدل ها در زمینه مدل سازی بارش-رواناب و شبیه سازی هیدروگراف جریان به خصوص در حوزه های فاقد آمار است. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی کارآمدی مدل HEC-HMS در شبیه سازی بارش-رواناب حوزه آبخیز عموقین و تعیین سهم مشارکت زیرحوزه ها در جریان خروجی است. در این راستا، مدل HEC-HMS برای 9 رویداد متناظر بارش-رواناب با روش شماره منحنی SCS در بخش تلفات، روش هیدروگراف واحد SCS در بخش تبدیل بارش به رواناب و روش Muskingum در بخش روندیابی اجرا شد. سپس پارامترهای ورودی مدل برای شش رویداد با تابع هدف Nash-Sutcliffe بهینه شده و میانگین مقادیر بهینه شده، برای سه رویداد دیگر در مرحله اعتبارسنجی در نظر گرفته شد. در ادامه به منظور اولویت بندی سیل خیزی زیرحوزه ها مدل HEC-HMS برای بارش طرح 25 ساله با حذف یک به یک زیرحوزه ها اجرا گردید و شاخص های سیل خیزی F% و

برآورد تبخیر و تعرق یکی از عوامل مؤثر در مدیریت منابع آب است. روش های مختلفی برای برآورد تبخیر و تعرق وجود دارد. در این تحقیق، امکان استفاده از دو مدل مبتنی بر سنجش از دور، سبال و متریک و نیز تفاوت های آن ها با یکدیگر و تصاویرMODIS مربوط به تاریخ 24/2/1392در سطح شهرستان ملایر استفاده شد. با استفاده از این مدل ها، شارهای سطحی محاسبه و مقدار تبخیر و تعرق واقعی برآورد شد. با توجه به روابط موجود و تفاوت های دو مدل در محاسبه ضریب شفافیت اتمسفری و مقدار شار گرمای خاک، نتایج نشان داد الگوریتم سبال با میانگین تبخیر و تعرق 83/6 میلی متر در روز، نسبت به الگوریتم متریک با مقدار 21/7 میلی متر در روز حدود 26/5 درصد تبخیر و تعرق واقعی روزانه در محدوده شهرستان ملایر را کمتر برآورد کرده است. علت اصلی این اختلاف استفاده از معادلات متفاوت در محاسبه ضریب شفافیت اتمسفری و شار گرمای خاک است که بخش عمده این تفاوت ها، اختلاف زیاد در مقادیر شار گرمای خاک محاسبه شده با دو روش می باشد. همچنین، بر اساس نتایج به دست آمده، هر دو مدل می توانند مقدار تبخیر و تعرق واقعی را متناسب با توزیع مکانی منطبق با شرایط توپوگرافیکی و پوشش گیاهی شهرستان برآورد نمایند.

باستانشناسی به عنوان نظامی علمی برای پردازش مدلها و ایجاد قیاس های منطقی و بازسازی محیط طبیعی، وامدار جغرافیاست و به صورت جدایی ناپذیری در بازسازی محیط طبیعی گذشته استقرارهای انسانی با چشم انداز و محیط مرتبط است. از این رو پژوهش حاضر بر آن است تا با استفاده از نرم افزار GIS و مدل موران نحوه توزیع فضایی مراکز باستانی استان آذربایجان غربی را نسبت به متغییرهای طبیعی شامل ارتفاع، شیب، جهات شیب، شکل زمین، فاصله از رودخانه ها، کاربری اراضی، نوع آب و هوا، دما، تبخیر و بارش را بررسی کند. روش تحقیق توصیفی تحلیلی بکارگرفته شده در این پژوهش از نوع کاربردی می باشد. بدین منظور 1408 مرکز باستانی مربوط به دوره های مختلف(پیش از تاریخ، آغاز تاریخی، تاریخی و اسلامی) شناسایی و پایگاه اطلاعاتی لازم برای آنها تشکیل گردید و سپس نحوه توزیع فضایی آنها در ارتباط با عوامل طبیعی مورد برسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که دسترسی به منابع آب، بارش، آب و هوا، کاربری اراضی و شکل زمین بیشترین تاثیر را در پراکندگی مراکز باستانی داشته اند بطوریکه نتایج حاصل از کاربرد مدل موران بیانگر تغییر توزیع فضایی مراکز باستانی از الگوی تصادفی در دوران پیش از تاریخ ( با z-score 4/0) به الگوی خوشه ای نه چندان قوی در دوره اسلامی (با z-score 04/2) با همبستگی فضایی متوسط می باشد بستر طبیعی مراکز باستانی در دوره های تاریخی و عصر آهن بیشتر نواحی کوهستانی جنوب و جنوب شرقی استان با آب و هوای مرطوب و خیلی مرطوب می باشد این شرایط با وجود دسترسی به مراتع، محیط مناسبی را برای دامداری فراهم می کند. این در صورتی است که در خوشه های مربوط به دوران تاریخی و اسلامی بیشتر در حوزه رودخانه ها و نواحی کوهپایه ای و در ارتباط با اراضی کشاورزی و یا مخلوط اراضی دیم و مرتع پراکنده هستند.