درخت حوزه‌های تخصصی

ارزیابی آسیب پذیری آبخوان، کاری سودمند برای توسعه و مدیریت و تصمیم گیری های مربوط به کاربری اراضی، نحوه پایش کیفی منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از آلودگی این آب ها به شمار می آید. هدف از این مطالعه، به کارگیری مدل هوشمند ریاضی برای پیش بینی آسیب پذیری آب های زیرزمینی در استان زنجان است و به همین خاطر با استفاده از مدل ANFIS، روش جدیدی برای تخمین آسیب پذیری آب های زیرزمینی ارائه شده است. فرایند توسعه و ارزیابی این مدل با استفاده از مجموعه داده های واقعی و معیارهای آماری صورت گرفته است. بدین منظور با تهیة داده های مورد نیاز شامل عمق سطح آب زیرزمینی، تغذیه خالص، محیط آبخوان، محیط خاک، توپوگرافی، تأثیر منطقه غیراشباع و هدایت هیدرولیکی آبخوان، اقدام به ایجاد مدل ANFIS شد. در مرحلة بعد نتایج حاصل از مدل با داده های واقعی اعتباریابی گردید. طبق نتایج تحقیق، مدل ایجاد شده توان پیش بینی موفقیت آمیز آسیب پذیری آب های زیرزمینی را دارد. مقادیر RMSE و در مرحله آموزش به ترتیب 18/101 و 98/0، و در مرحله ارزیابی 8/173 و 94/0 به دست آمدند. روش ارائه شده در این تحقیق، رهیافت جدیدی در تخمین آسیب پذیری آب های زیرزمینی به شمار می آید و قابلیت اتصال و ترکیب با مدل های دیگر و نیز به هنگام سازی با توجه به شرایط واقعی را به خوبی دارد. در بررسی نتایج حاصل از مدل ANFIS، بیشترین درصد پتانسیل آلودگی دشت مربوط به کلاس آسیب پذیری کم 74 درصد، و کمترین آن مربوط به کلاس خیلی بالا 1 درصد برآورد شده است.

یکی از ارکان اولیه در برنامه ریزی های کشاورزی، تعیین و شناسایی واحدهای اقلیم زراعی است. یک واحد اقلیم زراعی عبارت از واحدهایی است که عوارض زمینی و عناصر اقلیمی در آنها به صورت واحدی یکپارچه در نظر گرفته شده و هر واحد می تواند، خصوصیات متفاوتی را دارا باشد. در این راستا شرایط ایستگاه ساری به عنوان منطقه نمونه کشت توت فرنگی در استان مازندران مدنظر قرار گرفت. برای این منظور آمار و اطلاعات اقلیمی و محیطی استان مازندران به صورت لایه های عوامل زمینی و اقلیمی جمع آوری گردید و با کمک نرم افزار (Excel) مورد ارزیابی قرار گرفت. در ترسیم نقشه های اقلیمی و توصیفی استان از نرم افزار GIS(1) استفاده شده است. از عوامل زمینی: لایه های توپوگرافی، کاربری اراضی، شیب، نوع خاک و از عناصر اقلیمی: مقدار بارش و دمای سالانه، در نظر گرفته شده است. با استفاده از توابع ویژه سامانه ی اطلاعات جغرافیایی، ابتدا متناسب با قابلیت کشت توت فرنگی، به لایه ها ارزش وزنی داده شده و سپس در یک نقشه نهایی ترکیب شده اند. نقشه نهایی نشان دهنده قابلیت مناطق مختلف استان مازندران برای کشت توت فرنگی است. نتایج، بیانگر دقت نقشه تهیه شده و همچنین توانمندی سامانه ی اطلاعات جغرافیایی (GIS)در تحلیل یکپارچه و ارائه واحدهای همگن اقلیم زراعی می باشد.

مطالعات مستند لس، قدمت 185 ساله دارد. بادرفتی بودن و غالب بودن جزء سیلت، دو ویژگی اصلی رسوبات لسی است. لئونارد در سال 1824 این رسوبات را شناسایی و واژه ی لس را برای آنها ارائه کرد. لایل در سال 1833 با گزارش های خود، توجّه جهانی را به این رسوبات جلب کرد. تعیین ماهیّت (بادرفتی، آبرفتی یا تشکیل درجا) و تعیین و تبیین فرآیند های تولید سیلت، دو موضوع مهم پژوهش ها در این دوره بوده اند. برگ (1916) به شدّت طرفدار تشکیل درجای لس بود، ولی ریکتوفن، خیلی پیش تر از او، در سال 1882، ماهیّت بادرفتی رسوبات لسی را اثبات کرده بود. تاتکوفسکی در سال 1899، بر اساس رابطه نزدیک پهنه های بزرگ لسی با نواحی یخچالی، نقش یخچال ها را در تولید سیلت مطرح کرد و حتّی تا دهه ی اخیر، برخی پژوهشگران مانند اسمالی با آن موافق بوده و سایش یخچالی را تنها عامل دارای انرژی کافی برای تولید سیلت کوارتزی می دانستند. ابرشو در ابتدای قرن بیستم (1911)، لس را به دو دسته ی لس سرد و لس داغ یا بیابانی، تقسیم و به عواملی غیر از سایش یخچالی برای تولید سیلت اشاره کرد. در حال حاضر بر اساس منشأ سیلت، رسوبات لسی به چهار دسته ی لس یخچالی یا حاشیه ی یخچالی، لس بیابانی یا حاشیه ی بیابانی، لس کوهستانی یا حاشیه ی کوهستانی و لس غیر تیپیک تقسیم شده اند. جنبه ی دیگر مطالعات لسی بر اساس مشاهده های اولیه هارد کاستل در سال 1890 بود که تشکیل لس را به تغییرات اقلیمی ربط داد. نتیجه ی مطالعات فراوان تا به امروز، نشان داده است که رسوب لس و تشکیل خاک، به ترتیب در دوره های سرد یخچالی و گرم بین یخچالی انجام شده است. در ایران پهنه های گسترده ی لس در شمال کشور وجود دارد. در دهه ی اخیر، مطالعات گسترده ای درباره ی جنبه های مختلف رسوبات لسی در قسمت های مختلف ایران انجام شده است؛ با این حال، هنوز نیاز به بررسی های بیشتر احساس می شود. در این نوشتار، پژوهش هایی که در دنیا درباره ی لس ها انجام شده مورد بررسی قرار گرفته و تاریخچه ی مطالعات لس در ایران تشریح می گردد.

کسب اطلاعات لازم در خصوص نیترات در منابع آب زیرزمینی مستلزم اندازه گیریهای دقیق دوره ای است که با وجود اندازه گیری آن در برخی مناطق، به علت حساسیت های اجتماعی و سلامتی جامعه گزارش نمیشود. بنابراین مدل سازی آن به علت اطلاع از وضعیت کیفی آب هر منطقه ضروری به نظر میرسد. هدف این مطالعه استفاده از روش شبکة عصبی مصنوعی در برآورد نیترات و مقایسة آن با مقادیر اندازه گیری شده و بررسی تأثیرپذیری برآورد نیترات از تعداد و ماهیت اطلاعات ورودی به مدل شبکه عصبی بود. داده ها از آمار و اطلاعات کمی و کیفی 53 حلقه چاه آب زیرزمینی دشت همدان- بهار در دو گروه اطلاعات پرهزینه و کم هزینه، طی سالهای 1382 تا 1387 اخذ شد. در گروه اطلاعات پرهزینه از 13 متغیر مستقل شیمیایی به عنوان ورودی شبکه عصبی مصنوعی و در گروه کم هزینه از 7 و 8 متغیر به تفکیک برای مدل سازی نیترات استفاده شد. مقایسة نتایج آزمون هر سه آرایش، حاکی از توانایی بالای مدل شبکة عصبی در پیش بینی غلظت نیترات است. مقایسة میانگین خطاهای حاصل از هر سه مدل شبکه عصبی با آزمون t و آماره Z نشان داد که تفاوت معنیداری بین نتایج مدل ها وجود ندارد. بنابراین استفاده از اطلاعات گروه دوم در ورودی شبکه عصبی قابل توجیه است. مشخصه های ورودی مدل پیشنهادی شامل خصوصیات ژئومرفولوژی عمق استاتیک، عمق چاه، مختصات جغرافیایی و اطلاعات کیفی دما، pH ، هدایت الکتریکی نمونه های آب اندازه گیری شده است که موفق به پیش بینی غلظت نیترات با اطمینانی بیش از 80 درصد شد که مؤید کارایی مناسب مدل در آبخوان دشت همدان-بهار است

آبخیزهایی که بدلیل توسعه ناهنجار کلان شهر تهران به شدت آسیب دیده اند باعث می شوند تا در آینده ای نه چندان دور منتظر یک فاجعه زیست محیطی برای تهران و سایر زیستگاه های متاثر از آن مانند دره فرحزاد- حصارک و... باشیم. دره فرحزاد یکی از عناصر ساختاری زمین (کریدورهای اکولوژیک و یا لکه های زیستگاه) در ارائه ارزشها و خدمات زیست محیطی به بسترهای همجوار خود و به شهر نقش مؤثری دارد و در مجموع دارای موقعیت جغرافیایی و اکولوژیک خاصی است که ناشی از همجواری دامنه البرز و حضور دره های کوهستانی است؛ مناطق شهری باید بتدریج به سکونتگاههای پایدار برای زندگی انسانها تبدیل شوند. به این معنی که مدیریت شهری باید بیشتر از پیش به ارتباط متعادل و متناسب با محیط پیرامون آن توجه نماید. با رعایت این نوع ملاحظات زیست محیطی می توان از بروز بحرانهای شهر جلوگیری کرد و یا لااقل شدت آن را کاهش داد. در این پژوهش منطقه فرحزاد به عنوان یک نمونه مورد مطالعه قرار گرفته است و طی مطالعات میدانی، بررسی اسناد و مدارک موجود، علل تخریب این بستر در زمان، و پتانسیلهای بالقوه آن در کل مسیل شناسایی و جهت استفاده بهینه از این بسترهای طبیعی درون شهری پیشنهادهایی در دو مقیاس کلان (کل مسیل) و خرد ارائه گردیده است.

از آن جا که فراوانی روزهای بارشی یکی از عوامل مهم تعیین کننده شرایط آب و هوایی یک سرزمین است، برای بهره برداری بهتر از منابع آب و خاک ارزشمند پهنه پربارش غرب ایران (در این پژوهش شامل استان های زنجان، قزوین، مرکزی، لرستان، کردستان، ایلام، کرمانشاه و همدان)، موضوع تعیین سهم فصلی از فراوانی سالانه روزهای بارشی در یک بازه 31 ساله (1973 تا 2003) مورد توجه قرار گرفت. این مهم با گردآوری مقادیر فراوانی ماهانه روزهای بارشی از 16 ایستگاه هواسنجی در گستره استان های یاد شده به انجام رسید. مقایسه میانگین مقادیر میان فصل ها و سال پهنه بندی سرزمین بر پایه ضرایب تعیین حاصل از معادلات وایازی چندگانه نشان داد فصل زمستان در مقایسه با دیگر فصول در اغلب مناطق، دارای بیشترین هماهنگی و در عین حال بالاترین تعادل مکانی مقادیر و روزهای بارشی است. این یافته می تواند گویای افزایش سهم فراوانی روزهای بارشی سایر فصل ها طی سال هایی باشد که زمستان از روزهای بارشی کمتری برخوردار است. در این میان تنها در 5 شهر از جمله خرم آباد بهار به جای زمستان به عنوان فصل مطمئن بارش قرار گرفته است.

استان ساحلی هرمزگان با تداوم دوره ی گرمای زیاد و تابستان های شرجی، بارش کم و تنوعی از مناطقی با ویژگی های توپوگرافی متنوع، از شرایط اقلیمی ویژه ای برخوردار است. این استان همچون دیگر مناطق کشورمان تحت تاثیر تغییرات اقلیمی حاصل از گرمایش جهانی می باشد و علاوه بر افزایش دما و نوسانات شدید بارش شاهد افزایش بالا رفتن سطح آب دریا، فرسایش کناره های ساحلی و شور شدن آب های منطقه می باشد. از این رو بررسی پارامترهای اقلیمی و تغییرات مقادیر حدی آن می تواند در برنامه ریزی های آتی به منظور سازگاری و مقابله با آن مورد استفاده قرار گیرد. در این مطالعه با استفاده از داده های ایستگاه های سینوپتیک منطقه میانگین های فصلی و سالانه دما و بارش به همراه مقادیر حدی آن ها مورد بحث قرار گرفته است. به منظور بررسی همگنی داده ها از روش رگرسیون چندمرحله ای و در تعیین نمایه های حدی از روش های مختلف آماری، چندک های تجربی، نمایه های درصدی و تعیین نقاط بحرانی دوره ی پایه استفاده شده است. نتایج کلی حاصل از این بررسی تشدید گرمایش و کاهش بارش در این استان به همراه افزایش نوسانات شدید بارش و مقادیر حدی دما بوده است که لزوم توجه برنامه ریزان استان را به این مهم می طلبد.

در این تحقیق عوامل مؤثر در شوری منابع آب دشت مند در استان بوشهر مورد مطالعه قرار گرفته است. در این دشت هدایت الکتریکی چاههای بهره برداری بین ???? تا بیشتر از ???? میکرومهوس بر سانتیمتر در تغییر است. بهره برداری از این آبخوان در دو زون مجزا از هم باعث برقراری بیلان منفی شده است. عوامل گوناگونی مانند، سازندهای انحلال پذیر در اطراف دشت، وجود گنبد نمکی، نفوذ آب شور دریا و برگشت آبهای مصرفی از جمله عواملی هستند که میتوانند منجر به کاهش کیفیت آب در این دشت شوند. با استفاده از نتایج آزمایش فیزیکی و شیمیایی مربوط به ?? حلقه چاه بهره برداری، نقش هر کدام از این عوامل در شوری منابع آب مورد تحلیل قرار گرفته است. از روشهای آماری چند متغیره در ارزیابی مشخصه های کیفی استفاده شده است. نتایج نشان داده است که رخساره هیدروشیمیایی غالب (Ca,Mg-SO4) و مشاهده شده در ?? درصد از نمونه هاست. تحلیل خوشه ای، منابع آب را در ? گروه مجزا قرار میدهد که منطبق با زون های بهره برداری در آبخوان است. نتایج تحلیل عاملی نشان میدهد که ?/?? درصد از تغییرات کیفی آب با ? عامل کنترل میشود. عامل اوًل و مهم ترین عامل، انحلال کانیهای سولفاته موجود در سازند های گروه فارس در اطراف دشت مند است. انحلال هالیت در گنبد نمکی موجود در شرق دشت و نفوذ آب دریا، به عنوان عامل دوم در نظر گرفته شده است. عامل سوم را میتوان به انحلال گازکربنیک در آب نفوذی به آبخوان دانست که باعث تغییر در میزان بیکربنات شده است. در زون بهره برداری شمال دشت عامل دوم تأثیرگذار نیست.

فرایندهای گوناگون صنعتی همراه با تولیدات متنوع و گسترده مواد و ترکیبات، آلودگیهای متعددی را برای بشر ایجاد مینماید، به طوری که شناسایی آلاینده های زیست محیطی ناشی از فعالیت واحدهای صنعتی به ویژه در قسمت منابع آب ضرورت پیدا کرده است. هدف از تحقیق در این مقاله، برآورد نقش واحدهای صنعتی در ایجاد آلودگی آب با استفاده از شاخص بار آلودگی در محدوده اثر گذار بر منابع آب شهر سبزوار و رتبه بندی آن ها از نظر آلودگی میباشد. روش تحقیق در این مقاله توصیفی- تحلیلی و داده های تحقیق با استفاده از روش های میدانی گردآوری اطلاعات جمع آوری شده است. یافته ها نشان داد که میزان آلودگی ناشی از بار ازت واحدهای صنعتی منطقه در سال 1387 برابر 23 تن میباشد، که واحدهای چرم سازی با حدود 45 درصد بیش ترین نقش را داشته اند. با توجه به یافته ها، طرح جداسازی فاضلاب های صنعتی از فاضلاب شهری و تصفیة جداگانه آن به همراه راه اندازی شبکه های جمع آوری و تصفیه فاضلاب در واحدهای صنعتی در محدودة شهر سبزوار، شهرک صنعتی و سایر صنایع در محدوده مورد مطالعه پیشنهاد شده است.

در این تحقیق میزان تاثیر افزایش و یا کاهش ضریب زبری مانینگ بر پهنه سیل و تراز سطح آب مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور ابتدا لایه TIN ساخته شد و سپس با کمک اکستنشن HEC-GEORAS اطلاعات مورد نیاز تعیین و استخراج شد. آن گاه از طریق مشاهدات صحرایی، اقدام به برآورد ضریب زبری مانینگ گردید و در ادامه ضریب زبری بدست آمده از طریق مدل HEC-RAS کالیبره شد. سپس به منظور میزان تاثیر ضریب زبری مانینگ در گستره پهنه سیلابی، به میزان 5، 10 و 25 درصد، ضریب زبری کالیبره شده افزایش و کاهش داده شد و سپس با هریک از این حالات مدل اجرا گردید. آن گاه برای آن که بتوان سطح آبگرفتگی را در بازه مورد نظر به صورت پهن شده نشان داد، نتایج به محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی برده شد و سطح آبگرفتگی بازه مورد مطالعه تهیه شد. نتایج تحقیق بیانگر این واقعیت است که با افزایش ضریب زبری، گستره پهنه سیل افزایش می یابد و بالعکس. در ضمن کالیبره کردن ضریب زبری مهمترین تاثیر را بر روی پیش بینی پهنه سیل و ویژگیها جریان دارد و مدل هم بیشترین حساسیت را به ضریب زبری دارد.

چشمه ها یکی از منابع آبی مهم در سطح کشور شمرده می شوند. در ارتفاعات البرز مرکزی چشمه های کارستی فراوانی گسترش دارند که شناخت وضعیّت هیدرولوژیکی آنها در بهره برداری و مدیریت آنها ضرورت دارد. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی شبکه ی عصبی مصنوعی در شبیه سازی آبدهی چشمه های کارستی در استان مازندران است. بدین منظور، 80 چشمه کارستی مورد مطالعه قرار گرفت. تعداد 60 نمونه برای آموزش یا ارائه ی مدل و تعداد 20 نمونه برای تست یا اعتباریابی استفاده شد. مقادیر کمّی عوامل مؤثّر در آبدهی چشمه های کارستی، شامل؛ درصد تخلخل تشکیلات آبخوان، ارتفاع مکان، شیب زمین، بارش متوسّط سالانه و فاصله از منابع آب با به کارگیری داده ها و نقشه ها در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) برآورد شد. برای ارائه ی مدل مناسب برای آبدهی چشمه های کارستی از نرم افزار MATLAB شاخه ی Neural Network و از شبکه ی پرسپترون چند لایه استفاده شد. برای فرآیند شبیه سازی، 80 درصد داده ها برای آموزش و 20 درصد مابقی برای تست یا اعتباریابی استفاده شد. عملکرد شبکه ی عصبی با پارامتر هایی چون، جذر میانگین مربّع خطا (RMSE) و ضریب همبستگی بین خروجی های حقیقی و دلخواه (R) سنجیده شد. نتایج پژوهش، نه تنها کارایی شبکه ی عصبی مصنوعی در شبیه سازی آبدهی چشمه ها را نشان داد؛ بلکه حاکی از آن است که عوامل فاصله از منابع آب، تخلخل تشکیلات آبخوان و ارتفاع مکان، عوامل اصلی در آبدهی چشمه های کارستی در ارتفاعات البرز مرکزی به شمار می آیند؛ بنابراین با استفاده از شبکه ی عصبی مصنوعی، می توان آبدهی چشمه های فاقد آمار را با دقّت قابل قبولی برآورد کرد.

فقر روستایی به واسطه فشار بر منابع محیطی و بهره برداری غیراصولی و ناپایدار از این منابع، موجب تشدید تخریب محیط زیست می شود و بحران های زیست محیطی نیز به واسطه تحلیل و از بین بردن منابع مورد استفاده روستاییان، بر شدت فقر آنان می افزاید.هدف از این تحقیق، بررسی نقش فقر اقتصادی و اجتماعی روستایی بر تخریب محیط زیست در مرتع ممیزی شده شوررود در بخش شیب آب شهرستان زابل است. روش تحقیق بر اساس هدف آن، کاربردی است، و داده های مورد نیاز از طریق روش کتابخانه ای و میدانی جمع آوری شده اند. در روش میدانی ابزار گردآوری اطلاعات پرسشنامه و واحد آماری، سرپرست خانوار (بهره بردار روستایی) است. بدین منظور، تاثیر عملکرد مستقیم و غیرمستقیم انسان بر تخریب محیط زیست (مرتع) ناشی از فقر اقتصادی و اجتماعی بهره برداران روستایی، بررسی شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که پایین بودن متوسط درآمد سرانه خانوارهای روستایی، بازدهی پایین مرتع و عدم دسترسی به فرصت های شغلی، عامل فقر اقتصادی و سطح پایین تحصیلات خانوار روستایی و بالا بودن بعد خانوار، عامل فقر اجتماعی روستاییان استفاده کننده از مرتع بوده است. این عوامل سبب شده اند تا روستاییان از یک طرف با عملکرد غیرمستقیم برای تامین ضروریات زندگی، به نگهداری بیش از حد دام در فضای محدود مرتع بپردازند؛ و از طرف دیگر با تاثیر مستقیم خود از طریق بوته کنی که می تواند در به تاخیر انداختن فرسایش خاک و افزایش طول عمر مرتع مفید باشد، باعث شدت تخریب پذیری مرتع گردند. به طور کلی، فقر اقتصادی و اجتماعی روستاییان (مرتع) از طریق عملکرد مستقیم (بوته کنی به منظور تامین سوخت، فروش و ایجاد آغل) و غیرمستقیم انسان (نگهداری دام مازاد بر ظرفیت مرتع) سبب تخریب محیط زیست شده است.

روش سامانه ها و خوشه بندی فازی، یکی ازتکنیک های نو در شناخت پدیده های است که با تاکید بربیان متغیرهای زبانی و شاخص های میزان درجه عضویت اعضای، میانگین و عرض همپوشانی به کمک قوانین استنتاج فازی انجام می پذیرد. این سامانه که بر پایه نقش تمامی اجزای یک سیستم در شکل گیری یک پدیده استوار است، هدف اصلی نشان داده مرزهای در فضای خاکستری در خصوص جداسازی جوامع از یکدیگر دارد.لذا دما به عنوان یک عنصر افلیمی که دارای پیوستگی آثار خارج از منطق دو دویی است، انتخاب شده و البته، استان چهارمحال و بختیاری به عنوان یک پهنه متنوع اقلیمی با نمودهای خاص و قابل توجه انتخاب شده است. در این مطالعه به منظور شناخت پهنه های دمایی، استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از روش مجموعه ها و خوشه بندی فازی طبقه بندی شده است.بررسی ها در این استان با استفاده از روش فازی و خوشه بندی آن بر اساس فاصله اقلیدسی حکایت از وجود سه گروه دمایی شهرکرد با متوسط دمایی 13-11 درجه سانتیگراد(ناحیه سرد)، کوهرنگ با متوسط دمایی 11-8 درجه سانتی گراد(بسیار سرد)، وگروه لردگان با متوسط دمایی 20-14 درجه سانتی گراد(معتدل و نیمه گرم) دارد. این تنوع دمایی در محدوده استان منجر به واحدهای ارضی متعدد،توان اکولوژیک متنوع سرزمین و پوشش گیاهی متفاوت شده است.