درخت حوزه‌های تخصصی

هدف از این پژوهش شبیه سازی حرکت برخان ها با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی می باشد. شبکه عصبی مصنوعی یک مدل غیر خطی می باشد که عملکردی شبیه مغز انسان دارد. در سال های اخیر، شبکه عصبی مصنوعی یکی از مهمترین ابزار جهت مدله کردن فرآیندهای پیچیده مانند حرکت پدیده ها می باشد. در مطالعات زیادی، شبکه عصبی مصنوعی نتایج بهتری نسبت به مدل های تناوبی نشان داده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که مدل پیش بینی کننده شبکه عصبی مصنوعی یک ابزار کاربردی در پیش بینی حرکت پدیده ها می باشد. جهت بررسی میزان دقت و حساسیت مدل پیش بینی کننده شبکه عصبی مصنوعی حرکت 100 برخان اندازه گیری شد. 70 درصد آن برای آزمون و 30 درصد برای اعتبار سنجی. جهت ارزیابی دقت مدل شبکه عصبی مصنوعی داده های اندازه گیری شده و برآوردشده با یکدیگر مقایسه شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته شد. بهترین دقت مدل 996/0 بوده است. این بیانگر این است که مدل پیش بینی کننده شبکه عصبی مصنوعی یک ابزار کاربردی در پیش بینی حرکت پدیده ها می باشد.

منطقه ی بلوچستان مرکزی با مساحتی بالغ بر42510 کیلومتر مربع دارای اقلیم گرم و خشک است. تابش عمودی و افزایش میزان جذب تابش، شدت گرمای بسیار زیاد، بارش ناچیز و در نتیجه پوشش گیاهی فقیر از خصوصیات این منطقه می باشد. این در حالی است که وقوع بارش های ناگهانی تحت تأثیر قرارگیری زبانه کم فشار گنگ- پاکستان می تواند تأثیر مثبتی بر رشد و توسعه ی پوشش گیاهی منطقه داشته باشد. این امر رفتارهای متعارض و چندگانه اقلیمی و در حال نوسان را برای منطقه به ارمغان آورده است. وجود چنین شرایط ویژه ای لزوم پرداختن به بررسی رابطه رفتارها (نوسان ها و ناهنجاری های) بارش و دما با تغییرات پوشش مرتعی بالقوه را با استفاده از معادله اقلیمی Qgsتوجیه می نماید. با توجه به اینکه ارزش های Qgs به دست آمده برای دوره ی اقلیمی 76- 1366 (دوره ی ترسالی منطقه) پایین تر از دوره ی اقلیمی 82-1377 (دوره یخشکسالی منطقه) می باشد، بنابراین تنش ناشی از خشکسالی در مناطقی که ارزش های Qgs بالاتر بوده، بیشتر است و بالعکس در مناطقی که ارزش هایQgsپایین تر بوده، مراتع منطقه از وضعیت بهتری برخوردار بوده است. بر این اساس در طیّ سال های آماری مورد بررسی، سایت های مراتع واقع در محدوده ی شهرستان ایرانشهر نسبت به سایت هایی که در محدوده ی شهرستان نیکشهر واقع شده ، با تنش کم آبی بیشتری مواجه شده اند. در نتیجه طیّ رفتارهای نامنظم چند سال اخیر بارش، آسیب بیشتری به مراتع شهرستان ایرانشهر وارد شده است. از طرفی به دلیل اختلاف ارتفاع ناچیز بین دو منطقه، عامل ارتفاع نتوانسته مراتع ایرانشهر را از آسیب های ناشی از تنش کم آبی در مقایسه با مراتع نیکشهر که از ارتفاع کمتری برخوردار است، محافظت نماید. چراکه افزایش میانگین دما در منطقه ی ایرانشهر نسبت به منطقه ی نیکشهر، اثر افزایش ارتفاع ناچیز را در این منطقه خنثی نموده است.

ذرات با قطر کمتر از 10 میکرومتر سلامتی ساکنین شهرهای بزرگ را تهدید می کند. تا کنون روش های مختلفی برای آشکارسازی این ذرات با استفاده از تصاویر ماهواره ای پیشنهاد شده است. اغلب این روش ها نیاز به واسنجی برای اقلیم های متفاوت دارند. در این تحقیق یک مدل شبه تجربی با روش الگوریتم ژنتیک برای برآورد غلظت ذرات معلق در زمان عبور ماهواره و در مقیاس محلی معرفی شده است. برای این کار از مقادیر تصحیح شده عمق اپتیکی (AOD) بدست آمده از تصاویر سنجنده MODISاستفاده گردیده است. بدین منظورAOD نسبت به رطوبت نسبی و ارتفاع اختلاط تصحیح شده است. در مدل شبه تجربی، با استفاده از الگوریتم ژنتیک داده های هواشناسی نیز وارد مدل شده و تاثیر آنها در نظر گرفته می شود. وارد شدن دما و رطوبت نسبی به مدل موجب بهبود برآورد غلظت ذرات معلق شده است. در نهایت این مدل برای منطقه تهران اعتبار سنجی شده و در نتیجه آن همبستگی قابل قبول (R2=0. 51) با تغییرات غلظت ذرات معلق سطحی با انحراف معیاری معادل 28 بدست آمد. در تصحیح AOD محدودیت هایی از قبیل ناکافی بودن ایستگاه های هواشناسی و تعیین تقریبی ارتفاع اختلاط وجود دارد که موجب ورود عدم قطعیت هایی به مدل می شود.

  دریاچه آب شیرین توریستی و بسیار زیبای نئور با مساحت240 هکتار، در یک چاله زمین ساختی (گرابن[1]) و در دل دره های کوهستانی سرسبز باغروداغ در ارتفاع 2700 متر از سطح آبهای آزاد شکل گرفته است. این دریاچه در نوع خود در ایران بی نظیر است و در فاصله 42 کیلومتری جنوب شرق شهر اردبیل واقع شده و مساحت کل حوضه آن 5300 هکتار است. جهت آمایش بهینه و یا کاربری صحیح، مسائل تکتونیک، هیدروژئومورفولوژی، اقلیمی، توپوگرافی و برخی از ویژگیهای سازندهای سطحی بررسی شدند. نتایج نشان داد که میزان PH خاک در شرایط مطلوب است. با وجود این مقادیر Ec و PH و نتایج شاخصهای اقلیمی نشانگر استعداد حوضه برای فرسایش خطی روانابهاست. متوسط سالانه فرسایش خاک در هر هکتار از حوضه از طریق فرمولهای مختلف ton/ha/y  65 ,338) به دست آمد. کل رسوب دهی سالانه 1794845.84 تن در سال در حوضه آبریز کوچک دریاچه نئور نشانگر شدت فرسایش و اتلاف خاک است. در مجموع بعد از تجزیه و تحلیل سیستماتیک شرایط محیط حوضه دریاچه و ارزیابی توانهای بالقوه آن در مناطق پایدار، محل ایجاد امکانات توریستی متناسب با شراطی طبیعی آن در گستره فضای ساحلی در نقشه کاربری اراضی در بخش نتایج و پیشنهادها آورده شد.

حاصل تعامل عوامل محلی و الگوهای گردشی در بلند مدت، نوع و حالت آرایش نواحی دمایی در هر پهنه جغرافیایی را تعیین می کند. آگاهی از پراکندگی مکانی دما در پهنه های جغرافیایی، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاست گزاری های درست محیطی است. این پژوهش با هدف شناسایی و تفکیک نواحی حرارتی ایران به انجام رسیده است. بدین منظور، داده های شبکه ای دمای بیشینه (حداکثر) ایران از پایگاه داده اسفزاری برداشت شده. داده های این پایگاه یک دوره ی 43 ساله در بازه زمانی روزانه از 1/1/1340 تا 29/12/1383 را می پوشاند و اندازه ی یاخته های شبکه 15×15 کیلومتر است. پس آرایه دمای بیشینه ایران به ابعاد 15705×7187 مبنای شناسایی نواحی حرارتی کشور قرار گرفت. برای تفکیک مکانی نواحی حرارتی، یک تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی با روش ادغام وارد بر روی آرایه داده ها اعمال گردید. نتایج نشان داد که ایران را می توان بر مبنای دمای بیشینه روزانه به پنج ناحیه حرارتی شامل نواحی کوهستانی مرتفع، کوهستانی و کرانه های خزر، پست مرکزی، پست جنوب شرق، کرانه های جنوبی به ترتیب با متوسط دمای 9/ 18، 9/22، 26، 3/28 و5/31 درجه سلسیوس، تفکیک نمود. بررسی ها نشان داد که آرایش نواحی حرارتی تابعی از پیکربندی ناهمواری و عرض جغرافیایی است. تنوع دمایی در استانهای کرمان، فارس و بویژه لرستان و ایلام قابل توجه است. در حالیکه استانهای سیستان و بلوچستان، یزد، خراسان رضوی، سمنان و بخصوص هرمزگان و بوشهر علی رغم وسعت زیاد از تنوع دمایی برخوردار نیستند.

هدف از این پژوهش تحلیل و بررسی ویژگی دوره های خشک و مرطوب ایران با بهره گیری از یک مدل آماری پیش بینی موسوم به زنجیره ی مارکوف است. داده های این تحقیق از پایگاه داده ی اسفزاری است. این داده ها شامل 7187 پیکسل و مدت 15991 روز از 1/1/1340 تا 11/10/1383 می باشد. با انجام آزمون خی دو برازش داده ها با مدل مرتبه ی اول زنجیره ی مارکوف دو حالته تأیید گردید. به دلیل کاربرد داده های یاخته ای و به منظور اطمینان بیشتر به صحت نتایج، آستانه ی 5/0 میلی متر برای تمایز یک روز مرطوب از روز خشک درنظر گرفته شد. ابتدا ماتریس فراوانی انتقالات تشکیل و سپس با روش حداکثر درست نمایی ماتریس احتمال انتقال ساخته شد. آنگاه با تعیین عناصر p (احتمال وقوع بارش) و q (احتمال عدم وقوع بارش) ویژگی های مارکوفی محاسبه شد. احتمالات ساده، ایستا و اقلیمی نیز در این نوشتار مقایسه گردید. دوره های بازگشت تری و خشکی و نیز دوره های بازگشت دو و سه روزه بارش محاسبه و نقشه های آن تهیه گردید. نتایج نشان داد برای تمامی ماه ها و فصول احتمال عدم وقوع بارش بیشتر است و برای هیچ یک از ماه های دوره ی مورد مطالعه فراوانی روزهای خشک کمتر از 21 روز نیست. طولانی ترین دوره ی تر مورد انتظار برای ماه اسفند 99/1 روز و طولانی ترین دوره ی خشک مورد انتظار مربوط به تیر ماه با 32/40 روز است. چرخه ی هوایی زمستان نشان داد که بعد از هر 74/5 روز خشک، 97/1 روز مرطوب رخ خواهد داد.

یکی از مخاطرات طبیعی که امروز موجب سلب آسایش مردم به ویژه در نواحی خشک و بیابانی جهان و ایران می شود، توفان های گرد و غباری است. در این پژوهش با استفاده از داده های سمت و سرعت باد، دید افقی، فشار، دما، رطوبت، ابر و پدیده گرد و غبار ایستگاه های همدیدی منطقه، نقشه های همدیدی سطح زمین، ترازهای 850، 500 هکتوپاسکال، امگا، بردار باد،رودباد،وزش رطوبتی و چرخندگی و داده های جو بالای ایستگاه یزد، توفان های سیاه و گرد و غباری سطوح پایین جو استان در 17 دوره انتخابی نمونه در طول سالهای 1989 تا 2009 بررسی شده است. با توجه به این که این توفان ها در سه فصل رخ می دهند آنها را به سه فصل سال تقسیم و شدیدترین آن ها از نظر کاهش دید افقی، تندی باد و فراگیر بودن در سطح استان تحلیل شده است. نقشه های مورد نیاز از دو روز قبل از شروع گرد وغبار تا روز اوج آن از پایگاه داده های NCEP/NCAR اخذ گردید و در نرم افزار GrADS ترسیم شد. نتایج تحقیق سه نوع توفان گرد وغبار و بادهای شدید در فصول پاییز، زمستان و بهار را نشان می دهد. نوع اول توفان پاییزی (توفان 2 اکتبر 1997 ) وجود گرادیان فشار بین جنوب و نواحی مرکزی ایران و وجود ناوه ای با دامنه ای عمیق در ترازهای 850 و 500 هکتو پاسکال در غرب ایران و استان یزد است که این ناوه نتوانسته از نظر دما و رطوبت به خوبی تغذیه شود. نوع دوم توفان زمستانی(توفان 22 فوریه 2009 )در اثر وجود مرکز کم فشار سطح زمین بر روی استان یزد و همراهی آن با ناوه های عمیق سطوح بالایی و همچنین گذر جبهه سرد از استان و برخورد توده هوای سرد پشت جبهه با توده هوای گرم حاکم بر منطقه است. نوع سوم توفان بهاری (توفان 29 مه 2003 ) استقرار سلول کم فشار در سطح زمین، کج شدگی محور ناوه سطوح فوقانی جو در غرب ایران و حرکت سریع آن و ارسال امواج کوتاه بر روی ایران مرکزی و استان یزد به همراه عبور جبهه سرد ضعیف و خشک از شمال غرب سبب ایجاد جریان های شدید بالا رو، ناپایداری زیاد هوا و توفان سیاه و گرد وغبار بسیار شدید در استان یزد شده و دید افقی را به صفر رسانده است. بیشتر این توفان ها در ساعت های بعد از ظهر و در ماه مه رخ داده و بادهای شدید آن عمدتاً از غرب تا شمال غرب می وزند.

برای انجام این پژوهش از داده های ماهانه ی شاخص شدت خشکسالی پالمر(PDSI) مرکز ملی اقیانوس و جوی شناسی ایالات متحده امریکا(NOAA) در بازه ی زمانی 1/1950 تا 12/2005(56 سال) بهره بردیم. قدرت تفکیک زمانی این داده ها ماهانه و قدرت تفکیک مکانی آنها 5/2 در 5/2 درجه قوسی است. با این قدرت تفکیک مکانی26 یاخته(پیکسل) در داخل مرزسیاسی ایران قرار می گیرد. بنابراین پایگاه داده ی با ابعاد 672*26 فراهم شد که بر روی ردیف ها یاخته ها و بر روی ستون ها ماهها قرار گرفتند. انجام تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد بر روی داده ها نشان داد که ایران را به لحاظ شاخص شدت خشکسالی پالمر می توان به چهار پهنه ی متفاوت تقسیم کرد. شدیدترین خشکسالی ایران مربوط به سال 2000 و پهنه ی شمال غرب کشور است. به نظر می رسد که مکان گزینی پهنه ها به نوعی بیانگر مسیر گذر سامانه های باران زا بر روی کشور و شعاع تأثیر آنها است. همچنین ارتباط معنی داری بین الگوهای پیوند از دور با خشکسالی های ایران وجود دارد. تأثیر الگوهای پیوند از دور بر خشکسالی در پهنه های مختلف متفاوت است. بطور کلی الگوهای پیوند از دور در فصل پاییز ارتباط بیشتری با خشکسالی های ایران نشان می دهند.

با وجود مطالعات گسترده ی انجام شده درباره ی پدیده های ژئومورفولوژی ایران، تا کنون بررسی گودال های برخوردی مورد توجه قرار نگرفته است. در این مقاله بر اساس روش های سنجش از دور و برداشت های میدانی، یک ساختار گودالی شکل در دشت سمسور در جنوب شرقی ایران مورد ارزیابی قرار گرفت که پیش از این توسط ""منصوری دانشور و باقرزاده"" در سال های 2011 و 2013 به عنوان یک گودال احتمالی حاصل از برخورد شهاب سنگی معرفی شده است. گودال زیروکی توسط ""باراتوکس و همکاران"" در سال 2012 به عنوان یک سایت دارای پتانسیل برخورد معرفی شده و در آگوست 2013 به عنوان تنها گودال برخوردی شهاب سنگی امکان پذیر و قابل تأیید در ایران در پایگاه تخصصی ساختارهای برخوردی جهان (دانشنامه مخاطرات طبیعی دانشگاه نووسی بیرسک، روسیه) ثبت گردید. اگر این گودال به عنوان گودال برخوردی تأیید شود آنگاه اولین نمونه ی در ایران و سومین نمونه آن درخاورمیانه پس از ""وبار"" در عربستان و ""جبل وقف الصوان"" در اردن خواهد بود. ارزیابی گودال زیروکی با استفاده از تفسیرهای سنجش از دور ژئومورفولوژیکی و در سطوح مختلف مطالعات توپوگرافی، ژئوفیزیک، زمین شناسی، و پتروگرافی به انجام رسیده است. مهم ترین نتایج حاصل شده از این تحقیق نشان دهنده ی ساختار واضح گودالی شکل با لبه های برآمده و توپوگرافی برجسته مرکزی می باشد. همچنین اطلاعات ژئوفیزیک به خوبی نشان دهنده ی یک بی هنجاری ثقلی منفی و دایره ای شکل منطبق بر گودال است که آن را از پدیده های آذرینی و دیگر شکل های فرسایشی متمایز می سازد.

هدف این تحقیق تحلیل آماری و سینوپتیکی کولاک برف در استان آذربایجان غربی است. بدین منظور، از سازمان هواشناسی کشور داده های مربوط به کدهای هوا طی دوره ی آماری 1986 تا 2009 اخذ شد. با استفاده از نرم افزار Excel و Spss کدهای مربوط به کولاک برف (کدهای 36 تا 39) مشخص و به بررسی آماری داده ها پرداخته شد. سپس، نقشه های مربوط به فشار، امگا (ناپایداری)، دما و جهت و سرعت باد از سایت cdc.noaa.gov جمع آوری شدند و تحلیل سینوپتیکی آن ها صورت گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که در طی دوره ی آماری مورد مطالعه 322 روز همراه با کولاک برف بود که سال 1992 دارای بیشترین و سال 1999 دارای کمترین روز همراه با پدیده ی کولاک برف بود. با توجه به این که رخداد پدیده ی کولاک برف مربوط به فصل سرد سال است، مطالعه ی حاضر نشان داد که ماه های ژانویه و فوریه زمان اوج رخداد پدیده ی کولاک برف هستند. با توجه به شرایط سینوپتیکی حاکم بر منطقه، ارتفاع و عامل توپوگرافی از مهم ترین عوامل تأثیرگذار در رخداد پدیده ی کولاک برف بودند. از هفت ایستگاه سینوپتیکی مورد مطالعه، ایستگاه سردشت دارای بیشترین و ایستگاه خوی دارای کمترین روز همراه با پدیده ی کولاک برف بودند. سرانجام، نتایج حاصل از تحلیل سینوپتیکی نشان داد که طی دوره ی آماری مورد مطالعه در استان آذربایجان غربی دو الگوی گردشی در رخداد پدیده ی کولاک برف نقش داشته اند که شامل الگوی گردشی کم فشار دریای خزر پرفشار اروپای شرقی و الگوی کم فشار شمال دریای سیاه است

ژئوکانزرویشن را حفاظت از پدیده های زمین شناسی وژئومورفولوژیک می دانند و تلاش برای حفظ ژئودایورسیتی و میراث زمین شناختی تعریف کرده اند. در واقع ژئوکانزرویشن رویکردی برای مدیریت و حفاظت از سنگ ها، سایت های فسیل دار، لندفرم ها و خاک هاست. منطقه دماوند از جمله مناطقی است که دارای جاذبه ها و پتانسیل های زمین گردشگری منحصر به فردی در سطح کشور می باشد و در صورت حفاظت و مدیریت ژئومورفوسایت ها فرصتی برای توسعه پژوهش های علمی ،آموزش دانشجویان و عموم مردم و توسعه فعالیت های زمین گردشگری و ایجاد درآمد برای ساکنان محلی فراهم خواهد شد .هدف از این نوشتار ارزیابی ژئوکانزرویشن با مقایسه ی دو روش رینارد ومدل Topsis از 16ژئومورفوسایت در منطقه دماوند است.شاخص های مورد استفاده در هر دو روش در این پژوهش شامل :ارزش های زیبایی،اکولوژیکی،اقتصادی ،علمی، زمین تاریخی، کمیابی،حفاظت ،شاخص بودن و فرهنگی می باشند. روش پژوهش کمی -کیفی بوده و روش گردآوری اطلاعات کتابخانه ای - میدانی است. نتایج به دست آمده در هر دو روش همپوشانی 50 درصدی را نشان می دهد یعنی در هر دو روش آتشفشان دماوند و چشمه اعلا بیش ترین امتیاز و پوکه معدنی و سیرک یخچالی کمترین امتیاز را به جهت حفاظت و زمین گردشگری کسب نموده اند.

فصل تابستان بخصوص در نیمه جنوبی ایران با حاکمیت شرایط گرما و خشکی هوا شناخته شده است. به منظور بررسی شرایط همدید- پویشی موثر بر رخداد غیر معمول بارش تابستانه 12 – 6 سپتامبر 2008 (22-16 شهریور ماه 1387) در محدوده زاگرس جنوبی، با رویکرد محیطی به گردشی و با استفاده از آمار روزانه 270 ایستگاه ثبت داده، روزهای بارشی شناسایی شد. سپس داده های فشار تراز دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل، وزش رطوبتی و همگرائی رطوبت تراز 500 هکتوپاسکال از پایگاه داده های مرکز ملی پیش بینی محیطی و تحقیقات جوی ایالات متحده (نوا) استخراج و آنومالی این پارامترها با توجه به میانگین درازمدت 65 ساله (2012-1948) محاسبه و با شرایط روزهای مذکور مقایسه شد. بررسی الگوی حاکم براین روزها به کلی ارتباط این بارش ها را با فرایند موسمی منتفی و آنرا وابسته به الگویی مشابه الگوهای فصل سرد میداند. انحراف از میانگین شدید فشار تراز دریا در کم فشار خلیج فارس و پر فشار شمالی دریای خزر و شیب تغییرات فشار حاصله در راستای رشته کوه زاگرس و تشکیل جبهه ساکن بر فراز این منطقه و فراز و فرودهای مانع ایجاد شده در مسیر بادهای غربی بعلاوه آنومالی منفی تراز 500 هکتوپاسکال موجبات صعود رطوبت وارده به منطقه از سوی دریاهای مدیترانه و سرخ را فراهم ساخته و منجر به ریزش باران شده است.

مکان یکی ازعناصر اصلی تبلورهویت انسان است وتصویری که از تفاوتهای مکانی در ذهن و احساسات او به وجود می اید می تواند بر ادراک او از محیط و شکل گیری شاکله فهم او از مکان تاثیر گذار باشد. دلبستگی بشر و چگونگی شکل یافتن هویت او در مناظر ومکانها، یکی از عمیق ترین نیازهای انسان برای احساس هویت و تعلق او به مکان است. هویت با عناصری چون زمان، مکان، فضا و فرهنگ معنا می یابد و نقش برجسته آن در ادوار و مکانهای مختلف گاه بر عنصر فرهنگ و زمانی بر عنصر مکان و.... تأکید می ورزد.به همین خاطر و بدون تردید این مفهوم در شکل گیری هویت زیستگاه های ایران نقشی انکار ناپذیر دارد.در ارزش و نقش مکان همین بس که از یازده عنصر موثر در ایجاد فضا و مفهوم آن، هشت عنصر جزء خصیصه های مکانی قلمداد می شود ( شعری مقدم 1382). با این توصیف می توان تا حدودی به اهمیت خصیصه های مکانی در شکل گیری هویت شهرها و روستاها از یکسو و فرم، وسعت والگوهای گوناگون زندگی این جوامع واقف شد. از منظر دانش جغرافیا ، هویت مکانی نقش برجسته ای در تنوع اشکال زندگی درایران دارد به گونه ای که ساختارهای سکونتگاهی وتفاوتهای شکلی آنها در مدنیت های یکجانشین مانند شهرها و روستاها برآیندی از هویت مکانی آنهاست. موضوعی که در این نظریه به آن پرداخته شده است معطوف به حافظه تاریخی ژئومرفولوژی سرزمین ایران در کواترنری است و نقش هویت زایی مکانی درتنوع و پراکندگی کانون های -جمعیتی ایران چه در طیف شهری و چه در طیف سکونتگاههای روستائی وعشایری محور عطف در این دیدگاه است وسعی دارد قوانین خاصی که این مولفه ها در مقیاسی کلان نقش کلیدی در شکل گیری وتفاوت الگوهای مدنی و زندگی ومعیشت در ایران داشته را باز شناسی وتبیین نماید. کانون تأثیرگذار بر هویت مکانی کانونهای مدنی که دست مایه اصلی این نظریه قلمداد شده، آلومتری یخ وفرایند یخسازی کوهستانهای ایران در کواترنری است.

یکی از رویکردهای مطالعاتی در اقلیم شناسی، شناخت روابط عناصر اقلیمی است. در این راستا روش های پرشماری به کار گرفته شده است. یکی از این روش ها، به کارگیری دانش احتمال برای ردیابی روابط عناصر اقلیمی می باشد. هدف تحقیق حاضر بررسی رابطه ی حالات دمایی - بارشی روزانه بر اساس روش احتمال شرطی است. برای دستیابی به این هدف داده های شبکه ای پایگاه داده اسفزاری، ویرایش نخست با تفکیک زمانی روزانه، از 01/01/1340 تا 11/10/1383 که براساس 1436 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی و با روش میانیابی کریگینگ برآورد شده بود، با تفکیک مکانی 15×15 کیلومتر و تعداد 7187 یاخته، مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس توزیع احتمال مربوط به دمای هر یاخته، چندک های دما برآورد و صدک های 25 و 75 توزیع فراوانی دما برآورد گردید. در هر یاخته، روزهایی که دمای روزانه آن کمتر از صدک 25 بود، به عنوان روزی سرد، روزهایی که دمای آن یاخته برابر یا بیشتر از صدک 75 آن یاخته بود، به عنوان روزی گرم و دمای روزانه ی هر یاخته که بین صدک 25 و صدک 75 قرار گیرد، به عنوان روزی با دمای بهینه در نظر گرفته شد. بدین ترتیب مشخصات فصلی دما در این تعریف منعکس شد. براین اساس فصول گرم، سرد و انتقالی برپایه ی مشخصات چندکی تعریف شد. بارش نیز به سه حالت بدون بارش، روزهایی که بارش کمتر از میانگین توزیع مربوط به هر یاخته رخ داده (روزهای کم باران) و روزهایی که برابر یا بیشتر از میانگین توزیع هر یاخته (پربارش) بارش تجربه کرده اند، در نظر گرفته شد. بدین ترتیب فقدان، کمبود و زیادبود بارش نیز تفکیک شد. در گام بعد فراوانی توأم رویدادهای دمایی و رویدادهای بارشی هر روز در یک ماتریس ارائه شد. سپس ماتریس احتمال توأم هریک از رویدادهای بارشی- دمایی نسبت به هریک از حالات بارشی محاسبه گردید. براین اساس احتمال وقوع هریک از طبقات بارشی در هریک از سه فصل گرم، سرد و انتقالی برای هر یاخته ی نقشه ی ایران برآورد گردید. در نهایت احتمال شرطی هریک از رخدادهای دمایی با حالت بارش برای هر یاخته محاسبه و نقشه ها و تحلیل های مربوط به هر حالت ارائه گردید. این ویژگی، حالات بارش را برای هر فصل ارائه می کند. نتایج تحقیق حاضر ضمن بیان واقعیت های اقلیمی، دستاوردهای اقلیم شناسان ایرانی را به لحاظ کمّی - احتمالاتی تأیید و ترسیم نموده است. بیشینه ی بارش های فصل سرد در 36 درصد از ایران زمین با احتمال 40-30 درصد و روزهای بدون بارش در حدود 43 درصد از ایرانرا در بر می گیرد. در فصل گرم، حدود 97 درصد از مساحت کشور 90-50 درصد روزها و 3 درصد از مساحت، 50-20 درصد از روزها بدون بارش بوده اند. در همین فصل حدود 17 درصد از سطح کشور 60-40 درصد روزها و حدود 56 درصد از سطح کشور 40-30 درصد از روزها را با بارش کم تجربه می کرده اند. فصل های انتقالی (پاییز و به ویژه بهار)، حدود 78 درصد از مساحت ایران، 90-60 درصد از روزها را بدون بارش و 30-10 درصد از این روزها توأم با بارش های سنگین و 30-20 درصد از این روزها با بارش های کم مقدار مشخص می شوند.

دریاچه ارومیه از مهم ترین اکوسیستم های آبی ایران است که تغییر در آن، تأثیرات گسترده ای در وضعیت اقلیمی، اقتصادی اجتماعی و هیدرولوژی خواهد گذاشت. برای بررسی ارتباط نوسان های سطح آب دریاچه ارومیه با تغییرات دما، بارش، سطح ایستابی و دبی رودخانه ها، سری های زمانی متغیرهای مذکور طی دوره آماری 2010- 1981جمع آوری و تنظیم شد. همگنی و تصادفی بودن داده ها به کمک آزمون ناپارامتریک ران تست مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی روند تغییرات متغیرها و میزان تأثیرگذاری متغیرهای مستقل بر متغیر وابسته (سطح آب دریاچه ارومیه)، از روش های ناپارامتری من کندال و پارامتری ضریب همبستگی پیرسون و تحلیل رگرسیون استفاده شد. نتایج نشان می دهد که کمابیش30 درصد از تغییرات سطح آب دریاچه با متغیرهای دما و بارش توجیه می شود. مدل های هیدرولوژی مشخص می کنند که 42 درصد از نوسانات سطح آب دریاچه، ناشی از تغییرات دبی رودخانه های منطقه و سطح ایستابی آبهای زیرزمینی است و افزایش دما بیشتر از کاهش بارندگی در افت سطح آب دریاچه ارومیه مؤثر است. این مطالعه نشان داد که جهش و روند افزایشی دما از سال 1993، کاهش بارش و دبی رودخانه ها از سال 1994، روند افزایشی ارتفاع سطح ایستابی و روند کاهشی سطح آب دریاچه ارومیه با تأخیر چهار ساله، از سال 1998 آغاز شده است.

آگاهی از توزیع مکانی غلظت فلزات سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است. این تحقیق با هدف تهیه نقشه توزیع مکانی آلودگی غلظت فلزات سنگین منگنز، مس، روی و آهن در زمین های کشاورزی شهرستان هریس واقع در استان آذربایجان شرقی انجام شده است. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی 370 نمونه خاک سطحی در عمق صفر تا 30 سانتیمتری جمع آوری گردید و غلظت کل این فلزات، در آن ها اندازه گیری شد. به منظور مدل سازی تغییرات مکانی غلظت فلزات سنگین در خاک های منطقه، از روش های کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی در محیط ArcGIS بهره گرفته شد. در بین مدل های مختلف کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی، پایین ترین مقادیر RMSE و MAE و نزدیکی بسیار زیاد آماره ی MBE به صفر و بالاترین ضریب همبستگی R به منزله ملاک ارزیابی بهترین روش برای مدل سازی الگوی توزیع و پراکنش فلزات سنگین در نظر گرفته شد. هر دو روش از دقت خوبی برخوردار بودند ولی بر اساس ملاک ارزیابی، برای فلزات منیزیم و مس، روش کریجینگ با مدل نمایی، برای فلز روی، روش کریجینگ با مدل کروی و برای فلز آهن، روش RBF با تابع مالتی کوادریک انتخاب شد. نقشه ی پهنه بندی بعد از انتخاب مدل برتر برای هر یک از عناصر، ترسیم و با درنظر گرفتن استاندارد مؤسسه حفاظت خاک و آب ، کلاسه بندی شد و عناصر در چهار کلاس کمبود، کفایت، زیاد و آلودگی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل نقشه توزیع مکانی آلودگی فلزات سنگین مورد مطالعه نشان داد که برای عنصر منگنز بیشتر اراضی در محدوده ی کفایت قرار داشتند و برای عنصر مس مشخص شد که حدود 92 درصد در کلاس زیاد قرار داشته و حدود 8 درصد از محدوده ی مورد مطالعه دچار آلودگی بود. برای عناصر روی و آهن نه تنها آلودگی مشاهده نشد بلکه به ترتیب حدود 96 و 80 درصد دچار کمبود بود .

مسائل جدی زیست محیطی و گستردگی و پیچیدگی های امروزی روابط متقابل انسان و اقلیم در ابعاد متفاوت زمانی مکانی، ضرورت مطالعه و تهیه نقشه پهنه های اقلیمی را که ابزار توسعه پایدار شمرده می شوند، روشن می کند. مناطق مختلف طبیعی و زیست محیطی دارای تیپ های اقلیمی متفاوتی هستند. در همین ارتباط بسیاری از نواحی کشورمان، به ویژه در منطقه ای که برای این پژوهش در نظر گرفته شده، تیپ های اقلیمی هنوز مشخص و مطالعه نشده اند. تعیین تیپ های اقلیمی منطقه غرب دریاچه ارومیه با استفاده از روش های تحلیل فضایی چندمتغیره، مانند MLC و DataISO و همچنین تحلیل چندمتغیره، مانند تحلیل عاملی و خوشه بندی، هدف پژوهش حاضر است. با توجه به اینکه عوامل و عناصر سازنده اقلیم از نظر ماهیتی متفاوتند، برای پردازش همزمان چنین داده هایی، تحلیل های فضایی ابزار قدرتمندی شمرده می شوند. به همین دلیل در این پژوهش داده های مربوط به عناصر و عوامل سازنده اقلیم منطقه ایستگاه های ارومیه، نقده، سلماس، اشنویه و کهریز و همچنین، ارتفاع و جهات جغرافیایی در تولید نقشه تیپ های اقلیمی به کار گرفته شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که چهار نوع اقلیم متفاوتِ سرد کوهستانی، مرطوب، نیمه مرطوب و نیمه خشک، در منطقه غرب دریاچه ارومیه حاکمیت دارند.

شاخص های ژئومورفیک و مورفومتریک ابزاری برای تحلیل های مورفوتکتونیکی مناطق گوناگون محسوب می شوند. این شاخص ها به صورت ابزار شناسایی پایه برای تشخیص تغییر شکل های تکتونیکی یا تخمین ناپایداری نسبی فعالیت های تکتونیکی در منطقه ای ویژه به کار می روند. این تحقیق رویکری توصیفی- تحلیلی دارد که با استفاده از مطالعات کتاب خانه ای با هدف بررسی میزان فعالیت های نو زمین ساختی در هفت حوضه ی آبریز کلان شهر تهران (کن، وسک، فرحزاد، درکه، ولنجک، دربند و دارآباد) صورت گرفت. پژوهش با استفاده از شاخص های سینوزیته ی جبهه ی کوهستان (Smf)، پیچ و خم رودخانه اصلی (S)، عدم تقارن حوضه ی زهکشی (Af)، تراکم سنجی آبراهه ها (D)، انتگرال هیپسومتریک (HI)، نسبت شکل حوضه (BS)، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن (Vf)، شاخص گرادیان طولی رودخانه (SL) انجام شد. سرانجام، فعالیت نسبی همه ی حوضه ها با استفاده از شاخص تکتونیک فعال (IAT) ارزیابی گردید. شاخص های مذکور از طریق نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی و تصاویر ماهواره ای Google Earth منطقه ی مطالعه و با به کار گیری نرم افزارهای Arc GIS و Global Mapper بررسی و ارزیابی شدند. بر اساس شاخص تکتونیک فعال، نتایج تحقیق نشان می دهد حوضه های کن و دربند در کلاس 2 با فعالیت نئوتکتونیکی بالا و حوضه های وسک، فرحزاد، درکه، ولنجک و دارآباد در کلاس 3 با فعالیت نئوتکتونیکی متوسط قرار گرفته اند و همه ی حوضه ها به علت وجود گسل های اصلی و فرعی منطقه و نزدیکی به آن ها دارای فعالیت تکتونیکی نسبتاً بالایی هستند. نتیجه این که، با توجه به وجود گسل های متعدد، فعالیت های تکتونیکی و سوابق لرزه خیزی در کلان شهر تهران و حوضه های آبریز آن احتمال وقوع زمین لرزه در منطقه ی مطالعه دور از انتظار نیست و این مسئله نیازمند توجه جدی و مدیریتی همه جانبه است

پهنه بندی گسیل مندی سطح یک نیاز مهم سنجش از دور حرارتی می باشد. با داشتن مقادیر دقیق گسیل مندی، می توان دمای سطح را به طور دقیق مشخص نمود که دربسیاری از مطالعات زیست محیطی، اقلیمی، و مدل های پیش بینی هوا کاربرد دارد. با توجه به اهمیت گسیل مندی سطح و دقت در برآورد آن، در این مطالعه به بررسی دقت در برآورد گسیل مندی برای دو سنجنده MODIS وASTER پرداخته شده است. برای اعتبارسنجی و بررسی دقت این دو سنجنده از مقادیر گسیل مندی اندازه گیری شده زمینی و آزمایشگاهی در 6 منطقه آمریکای شمالی مستخرج از نتایج دیگر محققان استفاده گردیده است. در این تحقیق، گسیل مندی سنجنده ASTERاز روش TESو محصولات گسیل مندیMODISاز دو نسخه 041 و 005 استخراج گردید. سپس اختلاف مقادیر به دست آمده با مقادیر زمینی محاسبه و آنگاه دقت نتایج به دست آمده از دوسنجنده در دو باند 5/8 و 11میکرون برای تصاویر همزمان این دو سنجنده مقایسه شد. نتایج به دست آمده از تصاویر همزمان این دوسنجنده نشان می دهد که سنجنده ASTER درمحدوده 5/8 میکرون و درتمامی مناطق مورد مطالعه به طور متوسط از دقت بالاتری به میزان 6/4% نسبت به MODIS برخوردار است. همچنین در محدوده 11 میکرون، ASTER بطور متوسط درتمامی مناطق از دقتی در حدود 7/0% برخوردار بوده ولی سنجنده MODIS خطایی بالغ بر 2/1% را دارد. میزان خطا در سنجنده MODIS برای پوشش هایی که گسیل مندی واقعی آنها نسبتاً پایین باشد بیشتر نیز می گردد. در مجموع سنجنده ASTER نسبت به سنجنده MODIS نتایج قابل قبول تری ارائه می دهد. توصیه می شود که از این یافته در زمان استفاده از گسیل مندی در مدل های هواشناسی و در دیگر کاربردهایی که نیازمند گسیل مندی دقیق است بهره برداری شود.

تأثیر عناصر اقلیمی بر محیط های مسکونی یکی از موضوعات کاربردی آب و هوا شناسی است. در سال های اخیر به منظور هماهنگ سازی ساختمان ها و محیط های مسکونی با شرایط اقلیمی حاکم بر آن، به دلیل گرانی انرژی در جهان از اهمیت چشمگیری برخوردار بوده است. در این پژوهش از داده های ساعتی پارامترهای اقلیمی(رطوبت، حداقل دما، حداکثردماو ساعت آفتابی) استفاده شده است. با استفاده از نرم افزارهای Squreone، Ecotect تحلیل داده ها انجام شد. همچنین، درجه روز، شاخص سازگاری دمایی و شرایط زیست اقلیمی و ساختمانی ایستگاه مهرآباد تهران در رابطه با ساختمان نمونه طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از محاسبات نشان داد که میزان آسایش اقلیمی در سه ماه فصل زمستان (ژانویه، فوریه و مارس) و هم چنین ماه دسامبر صفر می باشد. به عبارت دیگر در این چهار ماه تأمین بخشی از شرایط آسایش برای داخل ساختمان بایستی از طریق سیستم های مکانیکی حاصل شود و بخش دیگر از آن، بایستی با طراحی مناسب اقلیمی ساختمان تأمین شود. مقایسه بین میزان آسایش داخل ساختمان با بیرون آن نشان می دهد در ماه مارس بخشی از آسایش اقلیمی به صورت طبیعی فراهم شده است. این موضوع نشان دهنده نقش طراحی درست، جهت کاهش احساس نیاز به سیستم های مکانیکی است. همچنین محاسبات حاصل از بررسی میزان شاخص سازگاری دمایی نشان داد که میزان این شاخص در هر سه ناحیه داخلی ساختمان نمونه 94/0 می باشد که بیانگر وضعیت کاملاً مطلوب برای ساختمان طراحی شده مورد نظر می باشد. در نهایت نمودار بیوکلیماتیک تهران استخراج شد، که نشان می دهد در طول سال تنها 7 درصد آسایش اقلیمی وجود دارد و 93 درصد از کل سال شرایط اقلیمی تهران خارج از منطقه آسایش اقلیمی است.