درخت حوزه‌های تخصصی

برآورد دقیق خصوصیات کمی و کیفی پدیده های طبیعی، مستلزم صرف زمان و هزینه زیادی می باشد. بنابراین، روش های درون یابی به عنوان راه حل مناسبی در تخمین محل های بدون اطلاعات و نمونه برداری نشده مورد استفاده قرار می گیرند. از آنجا که نقشه های مشتق شده از مدل ارتفاع رقومی زیاد است و این نقشه در تحلیل های مختلف کاربرد دارند و ممکن است با وزن های متفاوت در نتایج یک کار تحلیلی، نقش داشته باشند. اگر منبع اصلی که همان نقشه مدل ارتفاع رقومی است، ایرادی داشته باشد؛ اشکال در کل پروژه زیاد خواهد شد. انتخاب مناسب ترین روش ساخت مدل ارتفاع رقومی که با دقت بالاتری بتواند مدل واقعی تری را از شرایط طبیعی زمین ارائه نماید، موضوع اصلی این تحقیق است. هدف از این تحقیق، مقایسه برخی روش های تهیه مدل ارتفاع رقومی شامل؛TIN, TOPOGRID و نیز مدل ارتفاع رقومی استخراج شده از تصاویر ماهواره ای سه بعدی است. روش های مذکور بر روی داده های حوضه آبخیز نوفرست در 40 کیلومتری شرق شهر بیرجند انجام شده و نتایج آن با همدیگر و نیز با داده های برداشت شده از سیستم های تعیین موقعیت جهانی دو فرکانسه مورد ارزیابی دقت، قرار گرفته است. نتایج حاصل از مقایسه مقادیر حداقل و حداکثر اختلافات و نیز مقایسه مقادیر RMSE بین مدل های ارتفاعی رقومی و داده های سیستم موقعیت جهانی دو فرکانسه 4DGPS در 10 محدوده مطالعاتی نشان می دهد که روش TIN با پنج بار کسب مقادیر، حداکثر اختلاف و کسب نکردن هیچ مقدار حداقلی، بیشترین خطا و مدل رقومی SRTM با سه بار کسب مقادیر حداقلی اختلاف و کسب نکردن هیچ مقدار حداکثری از دقت بالاتری برخوردار می باشد. در این مقایسه روش TOPOGRID و TOPOGRID IN5 و مدل رقومی استخراج شده از تصاویر ASTER در رتبه های بعدی قرار دارند

آشکارسازی طیفی کانی ها با استفاده از تصاویر چند طیفی سنجنده ها، به منظور شناسایی و اکتشاف کانی های هر منطقه با بهره گیری از رفتارهای منحصربه فرد کانی ها شیوه ای نوین در زمینه علوم محیطی محسوب می گردد. تحقیق حاضر با استفاده از داده های سنجنده لندست 8 و با روش های مختلف پیکسل مبنا و زیرپیکسل مبنا مانند روش نسبت گیری باندی، آنالیز مؤلفه های انتخابی)کروستا(، نقشه بردار زاویه طیفی(SAM)، برازش مشخصه طیفی (SFF) ، روش ACE و فیلتر انطباقی تعدیل یافته(MTMF)به مطالعه و شناسایی زون های دگرسانی در منطقه تنگ بستانک در استان فارس می پردازد. انجام پردازش های لازم و استفاده از تکنیک های ذکرشده منجر به شناسایی دگرسانی های مختلفی ازجمله آرژیلیک، فیلیک و پروپلیتیک شده است. همچنین در این تحقیق با در دست داشتن نقشه واقعیت زمینی منطقه دولومیتی از سطح منطقه، دقت های طبقه بندی ازجمله دقت کلی، کاپا، دقت ناظر و دقت تولیدکننده محاسبه گشت. همچنین با استفاده از نمونه برداری تصادفی از سطح منطقه و انجام آزمایش ICP-MASS ، مجموع مربعات باقیمانده برای هرکدام از روش های پیکسل مبنا و زیرپیکسل مبنا محاسبه و آنالیز XRD جهت تدقیق نتایج شناسایی اهداف با استفاده از نمونه برداری تصادفی روی مناطق مختلف انجام شد. نتایج نشان داد روش SFF با مجموع مربعات باقیمانده 5/1 و ضریب کایا و کلی 679/0 و8/84 بیشترین دقت در شناسایی زون های دگرسانی و روش PCA با مجموع مربعات باقیمانده 46/3 و ضریب کاپا و کلی 279/0 و 4/44 کمترین دقت را در شناسایی این مناطق دارد. همچنین بعد از گزینش مناسب ترین روش شناسایی مساحت مناطق مختلف محاسبه گشت که مناطق دولومیتی، کلسیتی و کوارتز(سیلیسی) به ترتیب با 144/37، 32/33 و 86/27 کیلومترمربع بیشترین مساحت از سطح منطقه موردمطالعه را به خود اختصاص داده اند.

در پژوهش حاضر به بررسی و تجزیه وتحلیل کیفیت آب های زیرزمینی دشت ارومیه طی سال های 1380 و 1393 پرداخته شده است. هدف عمده و اصلی در این پژوهش، بررسی تغییرات زمانی و مکانی کیفیت آب های زیرزمینی دشت ارومیه، تهیه نقشه پهنه بندی عناصر برای دوره زمانی موردمطالعه و مقایسه میزان عناصر موجود در آب های منطقه با استانداردهای موجود است. آمار و داد های هواشناسی و همچنین کیفیت آب های زیرزمینی دشت ارومیه، به تعداد 20 چاه نمونه (1380-1393)، از مهم ترین داده های این تحقیق به شمار می روند. نقشه های توپوگرافی 25000 و نقشه های زمین شناسی 100000 و نرم افزارهای GIS مهم ترین ابزار کار به شمار می روند. روش تجزیه وتحلیل مبتنی بر روش های زمین آماری و تحلیل نمودارهای ویلکوکس، پایپر و شولر است. نتایج نشان می دهد در سال 1380 حداکثر گسترش کلراید در بخش مرکزی دشت ولی در سال 1393 مقادیر حداکثر به شرق دشت یعنی به سمت دریاچه ارومیه گسترش پیداکرده است. سدیم در سال 1380 در شمال و مرکز و تا حدی جنوب بالاست ولی در سال 1393 این مقادیر در شرق و شمال شرق زیاد است. مقادیر یون کلسیم نیز در سال 1393 نسبت به سال 1380 در شرق دشت افزایش پیداکرده است. یون بیکربنات در سال 1380 به میزان حداکثر 2/9 در غرب دیده می شود در حالی این میزان در سال 1393 به 2/10 و نیمه شرقی افزایش پیداکرده است. حداکثر هدایت الکتریک آب های زیرزمینی دشت ارومیه در سال 1380 در حدود 1656 میکروموس در سانتیمتر و در مرکز و شمال غرب دشت قرار دارند. درحالی که در سال 1393 این میزان 2300 واحد شده و بیشتر در شرق دشت ارومیه مشاهده می شود. میزان سختی کل آب نیز از بخش مرکزی در سال 1380 به بخش شرقی دشت در سال 1393 منتقل شده است. به طورکلی اغلب عناصر در طی دوره مطالعاتی به لحاظ زمانی و مکانی دچار تغییرات شده اند. ضمن اینکه باوجود شرایط خاص در منطقه، آب های زیرزمینی به لحاظ مصارف سه گانه به ویژه در بخش شرب، از کیفیت مناسبی برخوردار است.

امروزه به دلیل خشکسالی ها،و بهره وری از منابع زیرزمینی اهمیت و توجه بیشتر به منابع آب زیرزمینی امری اجتناب ناپذیر و بررسی وضعیت کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی امری مهم محسوب می گردد. در این تحقیق به بررسی وضعیت کمی و کیفی و رفتار آب زیرزمینی در دشت پریشان بعنوان یکی مهمترین مراکز کشاورزی استان فارس، پرداخته شده است. لذا بدین منظور آمار داده های کمی و کیفی آب زیرزمینی در بازه زمانی 1382 تا1390 استخراج گردید و نقشه های کمی و کیفی آب های زیرزمینی از روی متغیر داده های چاههای پیزومتری به روش میان یابی نزدیکترین همسایه (IDW) با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین به منظور برآورد شدت و مدت خشکسالی اقلیمی از شاخص استاندارد بارش(SPI) و جهت بررسی روند افت سطح آب زیرزمینی از هیدروگراف چاه های پیزومتری موجود در دشت پریشان استفاده گردید. براساس نتایج بدست آمده از هیدروگراف سالانه دشت پریشان، به طور میانگین سطح آب زیرزمینی از سال 1382 تا 1390 افتی معادل 25/6 مترداشته است. همچنین هیدروگراف سالانه دشت سه دوره نوسان سطح ایستابی رادر سال 82 تا 83 (افزایش سطح ایستابی حدود 03/2 متر)، 83 تا 89 (کاهش سطح ایستابی 93/7 متر) و 89 تا 90 (افزایش سطح ایستابی 26/0 متر) تجربه کرده است.

نقشه های حساسیت وقوع زمین لغزش یکی از مهم ترین ابزارهای لازم برای برنامه ریزان و تصمیم گیران محیطی به ویژه در مناطق کوهستانی است. در این پژوهش، پهنه بندی پتانسیل وقوع زمین لغزش در کرانه جنوبی حوضه آبریز اهرچای از روستای نصیرآباد تا سد ستارخان با استفاده از روش تحلیل شبکه ای بر پایه زمین لغزش های رخ داده درگذشته که به وسیله روش شی گرا استخراج و شناسایی گردیده است، و تئوری احتمالات شرطی (قضیه بیز)، موردمطالعه قرارگرفته است. تئوری بیز ، به عنوان مدلی سودمند و آزمایش شده در زمینه های مختلف، همچون مطالعه حرکات توده ای، تحقیقات معدنی و نقشه کشی چشمه های آب زیرزمینی می باشد. جهت وزن دهی به لایه ها در این روش ها، از10 پارامتر شیب زمین (به درجه)، جهت شیب، کاربری زمین، سنگ شناسی، بارش، شاخص تراکم پوشش گیاهی(NDVI)، شاخص طول شیب(LS)، شاخص رطوبت توپوگرافیک (TWI)، شاخص قدرت آبراهه (SPI)، فاصله از گسل و فاصله از آبراهه استفاده شده است. تعداد 70 درصد زمین لغزش ها (25 عدد) برای اجرای مدل و 30 درصد (10 عدد) دیگر برای اعتبارسنجی به کاررفته است. نتایج حاصله از روش مذکور و اعتبار سنجی میدانی مؤید دقت شناسایی 71.11٪ و دقت کلاس بندی 91.4٪ می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده 02/34 درصد از اراضی محدوده موردمطالعه از پتانسیل بسیار بالایی برای وقوع زمین لغزش برخوردار می باشند. همچنین، درصد قابل توجهی از زمین لغزش ها در طبقه با حساسیت زیاد (05/57) قرار دارند. لذا می توان گفت دقت مدل های بکار رفته در پهنه بندی حساسیت وقوع زمین لغزش قابل قبول و خوب است.

بررسی پویایی و تغییر پذیری عوارض ژئومورفولوژیکی زمین به ویژه در مناطق خشک و بیابانی که به طور عمده از عوارض ماسه ای پوشیده شده است، به دلیل تاثیر منفی ماسه های متحرک در زندگی مردم، اهمیت ویژه ای دارد. از طرف دیگر تصاویر ماهواره ای و تکنیک های سنجش از دور، امروزه به دلیل هزینه و زمان کم تر مورد نیاز، هم پوشانی با تصاویر قبلی و همچنین ارائه قدرت تفکیک مکانی بالا و امکان بررسی تغییرات زمانی، کاربرد گسترده ای در روند-یابی این تغییرات پیدا کرده است. از آنجا که تپه های ماسه ای بخش عمده ای از عوارض ژئومورفولوژیکی در مناطق بیابانی می باشند، لذا در این مطالعه تغییرات مورفومتری تپه ماسه ای جنوب شرقی شهر عشق آباد، در فاصله زمانی 12 ساله از سال 2000 تا 2012 میلادی و با استفاده از تصاویر سنجنده ETM+ماهواره ی لندست 7 مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر ماهواره ای پس از تصحیحات هندسی، به سه روش نظارت شده با بیشترین شباهت، نظارت شده با کمترین فاصله از میانگین و روش نظارت نشده در نرم افزار ENVI مورد طبقه بندی قرار گرفتند. روش طبقه بندی نظارت شده با بیشترین شباهت، دقت بالاتری را در شناخت تپه ماسه ای مورد نظر نسبت به دو روش دیگر ارائه داد. تصاویر طبقه بندی شده به روش نظارت شده با بیشترین شباهت پس از برش به صورت رستری وارد نرم افزار Arc-GIS شد و پس از تبدیل فرمت رستری به پلیگون، مساحت و محیط تپه ماسه ای مورد مطالعه برای هر سال محاسبه گردید. نتایج نشان داد که طی 12 سال مورد مطالعه، مساحت و محیط تپه ماسه ای به ترتیب کاهشی برابر با 872/42 هکتار و 307/781 متر داشته است که علت اصلی آن مربوط به طرح های بیابان زدایی اجرا شده در قالب تاغ کاری درسال های گذشته و همچنین زادآوری طبیعی تاغ در روی تپه ماسه ای و نواحی اطراف آن بوده و اثرات مثبت طرح های بیولوژیکی بیابان زدایی را در تثبیت تپه ماسه ای نشان می دهد.

مخروط واریزه ای از مهم ترین اشکال دامنه ای بوده که در جابجایی مواد سهم بسزایی دارند. محدوده موردمطالعه بخشی از واحد البرز مرکزی در امتداد رودخانه و محور کوهستانی هراز می باشد. هدف از این پژوهش، اندازه گیری متغیرهای مؤثر بر هندسه مخروط واریزه ای و تعیین نوع ارتباط بین حجم واریزه و متغیرهای مستقل دخیل بر هندسه مخروط های واریزه ای می باشد. برای دستیابی به این هدف، 21 مخروط واریزه ای به طور تصادفی در دامنه های مشرف در مسیر جاده هراز نمونه برداری شدند. ویژگی های مورفومتری اجزای اصلی مخروط های واریزه ای در مخروط های منتخب، با استفاده از ابزار مساحی زمینی به همراه ثبت موقعیت مکانی و ارتفاع آن ها توسط دستگاه GPSاندازه گیری شده است. نتایج تحقیق دلالت بر همبستگی در سطح 99 درصد معناداری، بین حجم واریزه به عنوان متغیر وابسته و متغیرهای طول معبر و شیب متوسط دارد. همچنین متغیرهای شیب متوسط، عمق معبر و لیتولوژی در رگرسیون گام به گام، 94 درصد تغییرات حجم واریزه را به خود اختصاص داده اند. درنهایت با انجام تحلیل مسیر متغیرها مشخص شد که با کاهش یا افزایش برخی متغیرها و تغییر در میزان اثرگذاری مستقیم و غیرمستقیم سایر متغیرها، می توان مخاطرات ناشی از مخروط های واریزه ای را کنترل نمود.

تبخیر و تعرق از مؤثرترین مؤلفه های بیلان آبی یک حوضه آبریز در مناطق خشک و نیمه خشک جهان است. هدف از این پژوهش، بررسی و مقایسه دقت برآورد تبخیر و تعرق واقعی کاربری های مختلف اراضی به وسیله الگوریتم توازن انرژی در سطح زمین (سبال ) ویژه مناطق ناهموار و کوهستانی، در مقایسه با مقدار محاسبه شده به روش فائو- پنمن- مانتیث با ترکیب دو سنجنده مودیس  و لندست 8  هم زمان در شهرستان ملایر است. الگوریتم سبال با برآورد تمامی مؤلفه های انرژی در سطح زمین همچون شار تابش خالص، شار گرمای خاک و شار گرمای محسوس، قادر به برآورد تبخیر و تعرق لحظه ای و روزانه است. در این پژوهش، از هشت تصویر سنجنده مودیس و تصویر لندست 8 هم زمان، طی سال های 2005 تا 2013 استفاده شد. داده های استفاده شده هواشناسی شامل دمای بیشینه، دمای کمینه، رطوبت نسبی، ساعات آفتابی و سرعت باد، طی همین دوره آماری از ایستگاه سینوپتیک ملایر به دست آمد. برای بررسی ارتباط بین مقدارهای تبخیر و تعرق واقعی و کاربری اراضی در منطقه دردستِ مطالعه، از تابع Zonal Statistic استفاده شد. نتایج نشان داد که در برآورد تبخیر و تعرق روزانه، به طور میانگین 43/0درصد اختلاف میان روش سبال و روش فائو- پنمن- مانتیث وجود دارد؛ بنابراین می توان تبخیر و تعرق ساعتی و روزانه را برای منطقه دردستِ مطالعه با دقتی مناسب برآورد کرد. همچنین، نقشه کاربری اراضی منطقه با روش شیء گرا با دقت 88درصد و ضریب کاپای 85/0 تهیه شد. نتایج نشان داد روش درون یابی پیکسل های مودیس با پیکسل های لندست برای ارزیابی کاربری غالب در پیکسل تصویر مودیس مؤثر بوده است و مقدار بیشینه تبخیر و تعرق واقعی مربوط به کاربری های زراعت آبی و دیم و کمترین تبخیر و تعرق مربوط به کاربری نواحی مسکونی است. کمترین انحراف معیار مربوط به مناطق آبی و بیشترین پراکنش میانگین، مربوط به کاربری مراتع است.

برآورد تبخیر و تعرق بالقوه جهت برآورد نیاز آبی گیاهان، مدیریت طرح‌های آبیاری و سایر مطالعات کشاورزی ضروری می‌باشد. در این پژوهش به منظور تعیین بهترین مدل برآورد تبخیر و تعرق بالقوه برای ایستگاه سینوپتیک اهر مقادیر تبخیر و تعرق بالقوه ماهانه حاصل از تشت تبخیر با مقادیر تبخیر و تعرق بالقوه به دست آمده از روش‌ های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس این نتایج مشخص گردید که روش ‌های تورک، تورنث وایت، کریستینسن هارگریوز RA و بلنی کریدل پس از اعمال ضرایب اصلاحی، بهترین انطباق را با مقادیر تبخیر و تعرق بالقوه ماهانه حاصل از تشت تبخیر دارا می باشند.

بارش به عنوان مهمترین عنصر اقلیمی همواره در سرزمین ایران از پیچیدگی های خاصی برخوردار بوده است. این پیچیدگی ها که بیشتر ناشی از موقعیت جغرافیایی این سرزمین پهناور بوده است باعث گردیده است که بارش از توزیع زمانی و مکانی یکنواختی برخوردار نباشد. هدفی که این تحقیق در پی دست یافتن به آن است تعیین تداوم های دو، سه و چهار روزه بارش در ایران زمین و تعیین ساختار احتمالی آن با استفاده از تعیین بهترین مرتبه زنجیره مارکوف و برازش آن بر داده های بارش در این سرزمین پهناور است. برای دستیابی به این هدف، داده های مربوط به بارش روزانه 44 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک برای یک دوره 25 ساله (2005-1981) از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. سپس با استفاده از مدل های مرتبه یک، دو و سه زنجیره مارکوف، پارامترهای تداوم بین بارش های دو روزه، سه روزه و چهار روزه محاسبه گردید. نتایجی که از این تحقیق حاصل آمد عبارتند از اینکه : • تداوم بارش های سه روزه ایران خاصیت خود همبستگی نداشته و از لحاظ ساختار احتمالاتی زنجیره ای از دسته های بینوم مستقل به شمار می آیند. • تداوم بارش های چهار روزه به جز نوار شمالی ایران خاصیت خودهمبستگی نداشته و این زنجیره نیز جزء سری های بینوم مستقل می باشند. • بهترین مدل آماری از میان سه مدل استفاده شده جهت بررسی تداوم بارش های ایران زمین در دوره سرد سال مدل زنجیره مارکوف مرتبه اول دو حالته می باشد . • اما در دوره گرم سال پارامتر تداوم برای بارش های سه و چهار روزه به جز برای نواحی جنوب غربی دریای خزر برای دیگر نواحی ایران وابستگی وجود ندارد. • مدل مناسب جهت تحلیل تداوم روزهای بارش در ایران زمین در دوره گرم سال، مدل زنجیره مارکوف مرتبه اول دو حالته می باشد.