درخت حوزه‌های تخصصی

تغییرپذیری دما و بارش از ویژگی های اصلی اقلیم به شمار می آید. به ویژه بارش در مقیاس های زمانی و مکانی مختلف دارای تغییرات بسیاری است. بررسی تغییرپذیری درون سالان? فراوانی بارش بیشین? ماهانه در مناطق جنوبی دریای خزر موضوع مقالة حاضر است. برای این منظور از داده های 32 ایستگاه (همدیدی سازمان هواشناسی و باران سنجی وزارت نیرو) که دارای 40 سال آمار پیوسته (2006-1967) است، استفاده شده است. بررسی اولیه نشان می دهد که به طور نسبی در ماه های سپتامبر، اکتبر و نوامبر بارش بیشین? ماهانه در بیشتر بخش های منطقه رخ می دهد. به منظور بررسی دقیق تر و نشان دادن تناوب بارش از روش هارمونیک استفاده گردید. روش هارمونیک نشان داد که بیشترین درصد توضیح واریانس به وسیل? هارمونیک اول به میزان بیش از70 درصد در بخش های ساحلی مناطق مرکزی و غربی این منطقه مشاهده می شود. در این بخش ها تغییرات درون سالان? بارش بیشین? ماهانه طی دور? مورد بررسی عموماً به صورت سالانه صورت می گیرد. در بخش های کوهستانی و شرقی به هارمونیک های سوم و چهارم برای توضیح واریانس نیاز است و در بعضی از موارد تا هارمونیک ششم نیز برای توضیح واریانس به کار می رود، که نشان از تغییرپذیری زیاد و عدم یکنواختی بارش در این مناطق دارد. بیشترین PVR(1) به میزان 82 درصد متعلق به ایستگاه رشت و کمترین میزان PVR(1) به میزان حدود 10 درصد مربوط به ایستگاه نمارستاق است. میزان PVR که نشان دهند? میزان توضیح دهندگی واریانس است، در هارمونیک اول نشان دهند? تغییرات سالانه است. در ایستگاه رشت به واسط? میزان بالای PVR هارمونیک اول تغییرات درون سالانه مولف? بررسی شده دارای یکنواختی بیشتر و سالانه بوده و در ایستگاهی همچون نمارستاق تغییرات دارای تغییرپذیری بیشتری است و به هارمونیک های بالاتری برای توضیح واریانس نیاز است.

انتخاب یک روش درون یابی بهبنه برای تخمین ویژگی های یک منطقه موردی در نقاط نمونه گیری نشده نقش مهمی در مدیریت داده ها دارد. در این پژوهش، مدل های میان یابی کریجینگ معمولی شامل خطی، نمایی، گوسی و کروی معمولی جهت تخمین پارامتر میانگین بارندگی استان ایلام مورد استفاده قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا نرمال بودن داده ها با استفاده از روش کلموگروف- اسمیرنف بررسی و سپس به ازای هر مدل وایروگرام آن محاسبه و ترسیم شد. در ادامه واریوگرامی برای برازش بر داده ها استفاده شد که همبستگی مکانی بین داده ها را به صورت مطلوب تری از سایر واریوگرام ها نشان دهد. برای این امر از نسبت میان اثر قطعه ای و سقف واریوگرام استفاده گردید (Co+C). با توجه به پارامترهای به دست آمده برای واریوگرام های برازش شده وایروگرام گوسین با میزان 33/0 بهترین همبستگی بین داده ها را مدل کرده و برای درون یابی استفاده گردید. برای ارزیابی انواع مدل ها از مربع میانگین ریشه خطا با خطای استاندارد استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که مدل گوسین با پایین ترین میزان خطای برآورد (12/6) و مربع میانگین ریشه خطا (166) بهترین مدل برای درون یابی داده ها در این پژوهش ارزیابی شد. هم چنین در مقایسه مربع میانگین ریشه خطا با خطای استاندارد برای تعیین میزان برآورد مورد انتظار، هر چهار مدل دارای برآوردی بیشتر از حد انتظار بودند.

نهشته های رودخانه ای آرشیوهای مهمی از تکامل و توالی های رسوبی کواترنری اند که واکنش شبکه های زهکشی را نسبت به تغییرات محیطی منعکس می کنند. در این پژوهش، رسوبات دیرینه رودخانه سقز در یک پروفیل با استفاده از آنالیزهای فیزیکی و شیمیایی بررسی شد. شناخت ویژگی های رسوب شناسی این پروفیل بر اساس جنس، رنگ، و موقعیت قرارگیری لایه ها امکان پذیر شد. از هر یک از نهشته های رسوبی پروفیل نمونه برداری شد. از بیست نمونه برداشت شده مقاطع نازک تهیه شد و مطالعات کانی شناسی، دانه شماری، منشأ یابی فیزیکی رسوبات، و تشخیص نوع سیمان کربناتی انجام گرفت. آنالیز ایزوتوپ اکسیژن هم در دَه نمونه برای بررسی شرایط اقلیمی نهشته ها استفاده شد. بررسی های کانی شناسی در مورد سنگ منشأ رسوبات آواری نشان داد که ماهیت نهشته ها شامل نهشته آبرفتی متأثر از پدوژنیک، نهشته آبرفتی درشت دانه، و نهشته دشت سیلابی است. یافته های دانه شماری نشان داد که، به لحاظ خرده های آذرین، در نمونه ها دانه های ولکانیکی فراوانی بیشتری دارد. مقادیر δ18O کربنات های سیمانی رسوبات کنگلومرایی از 34/9- تا 18/8- در هزار بر حسب pdbمتغیر است. میانگین و انحراف معیار این مقادیر هم به ترتیب 81/8 و 4/0 به دست آمد. دمای هوا در هنگام تشکیل کربنات های سیمانی 9/7 درجه سانتی گراد بود که حدود 5/5 درجه نسبت به زمان حاضر سرد تر است.

در این پژوهش جهت شناسایی و آشکارسازی روند تغییرات فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر و نیمه فراگیر ایران، داده های مربوط به دمای حداقل روزانه 663 ایستگاه هواشناسی همدید و اقلیم شناسی کشور برای بازه زمانی 1962 تا 2004 و برای ماه های اکتبر تا آوریل از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. پس از دریافت داده ها و آماده کردن پایگاه داده های دمای حداقل کشور، نقشه های همدمای کشور برای هر روز از 1/1/1962 تا 31/12/2004 به مدت 9116 روز به روش کریگینگ میانیابی شد. در ادامه بر اساس یک اصل مکانی، یخبندان ها به سه دسته یخبندان های فراگیر (وقوع همزمان در بیش از 65 درصد از مساحت ایران)، یخبندان های نیمه فراگیر (وقوع همزمان یخبندان در بین 25 تا 65 درصد از مساحت ایران) و یخبندان های محلی (وقوع همزمان یخبندان در کم تر از 25 درصد از مساحت ایران) تقسیم بندی شدند. سپس با استفاده از دو روش تخمینگر شیب سنس و رگرسیون خطی فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر و نیمه فراگیر در سه مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه بررسی شد. نتایج نشان داد که روند تغییرات فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر ایران در ماه های دسامبر، ژانویه، فصل زمستان و سالانه دارای روند کاهشی معنادار از لحاظ آماری بوده است. اما برای فراوانی روزهای همراه با یخبندان های نیمه فراگیر مشاهده شد که تنها در ماه ژانویه روند تغییرات معنادار بوده است و جهت تغییرات آن نیز مثبت بوده است. یعنی در طول 43 سال مورد مطالعه بر تعداد روزهای همراه با یخبندان های نیمه فراگیر افزوده شده است. بنابراین زمانی که از تعداد یخبندان های فراگیر در ماه ژانویه کاسته شده است از این طرف بر تعداد یخبندان های نیمه فراگیر افزوده شده است. همین قانون برای دیگر مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه نیز حکمفرما بوده است.

یکی از مسائل حادی که جوامع شهری در دهه های اخیر از آن رنج می برند، باران اسیدی است که نتیجه ورود بیش از حد برخی از گازهای آلاینده به درون هوای این مناطق است. مشهد به عنوان بزرگترین شهر مذهبی ایران نیز از این مشکل دور نمانده است. نمونه های بارندگی پاییز 1382 و بهار 1383 شهر مشهد در این مقاله مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفت. نتایج مؤید وجود تعداد زیاد چشمه های آلاینده بود که باعث غلظت بالاتر از حد معمول یونهای2 -4SO، 2-NO، - 3 NOو-3NH در باران گردید. با توجه به غلظت این یونها و میزان بارندگی متوسط سالانه در مشهد میزان نهشت اسیدی محاسبه و با مقدار آن در منطقه ولز در انگلستان مقایسه گردید. نتایج نشان داد که نهشت آلاینده ها در مشهد بسیار بالا بوده و لذا توجه بیشتر به امور زیست محیطی این شهر مورد تاکید قرار می گیرد.

فرسایش خندقی یکی از مخرب ترین و پیچیده ترین نوع فرسایش آبی می باشد. برای مبارزه با این فرسایش باید عوامل مؤثر در توسعه خندق ها شناخته شوند. در این تحقیق تعداد 36 خندق در پهنه فرسایشی شهرستان دره شهر در شرق استان ایلام انتخاب شدند. این تحقیق باهدف تعیین میزان گسترش طولی خندق و حجم خاک فرسایش یافته در منطقه در دو دوره بین سال-های 1392-1381 انجام گرفت. بدین منظور با استفاده از ارتوفتو نمودن عکس های هوایی این دو دوره به کمک نرم افزار PCI Geomatica خندق ها مشخص گردیدند، سپس عوامل زمین محیطی مؤثر بر توسعه خندق ها با استفاده از نرم افزار SPSS تعیین گردیدند. بر این اساس میانگین رشد طولی خندق ها در طول دوره مطالعه، 85/0 متر در سال و متوسط حجم خاک فرسایش یافته 84/18مترمکعب در طول دوره و 88/1 مترمکعب در سال محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که گسترش طولی خندق تابعی از طول خندق، نسبت جذب سدیم، درصد شن و میزان انحنای دامنه بوده و گسترش حجمی خندق تابعی از سطح مقطع خندق، درصد آهک و ضریب کشیدگی حوضه آبخیز بالادست خندق می باشد. ضریب تبیین(R2) این مدل ها به ترتیب 736/0 و 634/0 ارزیابی شد. اعتبارسنجی مدل ها نیز با استفاده از میانگین خطای نسبی(MRE)، میانگین توان دوم خطا(MSE) و جذر میانگین توان دوم خطا(RMSE) موردبررسی قرار گرفت که مقدار آن ها به ترتیب برای مدل گسترش طولی خندق 64/8، 008/0و 89/0 و برای مدل گسترش حجمی خندق 49/9، 024/0و115/0 به دست آمد. نتایج نشان داد مدل ها از اعتبار خوبی برخوردار هستند و می توان از آن ها برای پیش بینی میزان پیشرفت طولی و حجمی خندق برای مناطقی با شرایط مشابه منطقه موردمطالعه بهره گرفت.

یکی از مهم ترین محدودیت های منابع آب های سطحی در ایران مشکل شور شدن بر اثر عوامل مختلف طبیعی است. از جمله عوامل طبیعی که باعث پایین آمدن کیفیّت آب های سطحی می شود، سازند های زمین شناسی شور و به ویژه گنبدهای نمکی است. رودخانه شور دهرم از جمله مهم ترین منابع آب های سطحی در استان فارس می باشد که خود از زیرحوضه های رودخانه مُند محسوب می شود. شعبه اصلی رودخانه با رتبه 6 از میان گنبدهای نمکی دهرود عبور می نماید و پس از آن رودخانه فصلی کُنار سیاه با عبور از گنبد نمکی کُنار سیاه به آن می پیوندد و در نهایت شاخه خوراب که گنبد نمکی خوراب در انتهای آن واقع شده، با عبور از این گنبد نمکی به شعبه اصلی رودخانه می‌پیوندد. در مجموع حدود 95 درصد ازشوری رودخانه از گنبدهای سه گانه ذکر شده تأمین می‌شود. به همراه سازندهای تبخیری شور وچشمه‌های شوری که خود از گنبدهای نمکی سرچشمه می‌گیرند به طور متوسط سالانه حدود 000,170 تن املاح که بیش از 70 درصد آن را نمک تشکیل می‌دهد، وارد رودخانه می‌نماید و باعث غیرقابل مصرف‌شدن آب چه از جهت شرب و چه از جهت کشاورزی می‌شود. در صورت تغییر مسیر بخشی از رودخانه‌که از گنبد نمکی دهرود عبور می‌نماید و جلوگیری از ورود چشمه‌های شور تا حدود زیادی می‌توان ازشدت شوری رودخانه جلوگیری کرد. در این صورت می‌توان در فصل زمستان از آب آن جهت مصرف‌کشاورزی به طور محدود استفاده نمود.

با توجه به اینکه گرد و غبار یکی از پدیده های جوی است که آثار و پیامد های زیست محیطی نامطلوبی نظیر تهدید سلامت عمومی، کاهش تولید و بهره وری اقتصادی، نارضایتی ساکنین و در نهایت مهاجرت اجباری در مناطق شهری و روستایی بر جای می گذارد، بنابراین هدف این بررسی، ناحیه بندی ایران از نظر فراوانی گرد و غبار های شدید و تعیین نواحی، استان ها و شهر های بحرانی کشور برای برنامه ریزی های ملی و بین المللی می باشد. بدین منظور از داده های ساعتی گرد و غبار، میانگین و حداکثر سالانه سرعت باد و تصاویر ماهواره ای مودیس استفاده گردید. روش بکار رفته در این تحقیق، خوشه بندی فازی(FCM) می باشد که برای تحلیل فراوانی ناحیه ای به طور وسیع استفاده میشود. در این تحقیق، ایران از نظر فراوانی توفان های گرد و غباری به پنج ناحیه طبقه بندی شد که به علت وسیع بودن ناحیه پنج این ناحیه مجدداً به سه ناحیه تفکیک شد. هسته بیشینه توفان ها، ایستگاه زابل (خوشه 1)، آبادان، کنارک، اهواز و زاهدان (خوشه 2)، دزفول، بندر ماهشهر، بستان، مسجد سلیمان، بوشهر، خاش، ایرانشهر (خوشه 3) و هسته کمینه توفان ها (خوشه 5-3) شامل شهرستان های شمالی، شمالغرب ایران، ارتفاعات بلند زاگرس و شمالغرب خراسان شمالی می باشد. با توجه به نتایج حاصل از خوشه بندی، استان های خوزستان و سیستان و بلوچستان جزو پهنه های با توفان های گرد و غباری زیاد، بسیار زیاد و بحرانی قرار گرفت که نیازمند برنامه ریزی های ملی و بین المللی جدی می باشند.

مطالعه تغییرات مورفولوژیک رودخانه ها و رابطه آن با عوامل تأثیر گذار طبیعی و انسانی به طور گسترده ای به عنوان یک ابزار مفید به منظور مشخص نمودن روند تکاملی رودخانه ها و برنامه ریزی درست برای حفاظت و بازسازی رودخانه ها شناخته شده است. استان خوزستان با برخورداری از جریان رودخانه های دائمی بزرگ، نقش مهمی را در چرخه حیاتی آب کشور ایفا نموده و سهم قابل توجهی از اهداف توسعه پایدار در بخش آب و کشاورزی را به خود اختصاص داده است. در این میان رودخانه کارون به عنوان بزرگ ترین رودخانه ایران همه ساله حجم آب قابل توجهی را به دشت خوزستان و نهایتاً خلیج فارس روانه می سازد. این مطالعه به بررسی تغییرات ژئومورفولوژیکی رودخانه کارون با استفاده از تفسیر عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای تجزیه وتحلیل آماری هیدرو اقلیمی و آنالیزهای رسوب شناسی در محدوده شهر اهواز می پردازد. ابتدا با استفاده از عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای Landsat و IRS تغییرات مکانی و زمانی بستر رودخانه طی سال های 1954، 2000 و 2011 مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت و سپس به بررسی علل این تغییرات پرداخته شد. نتایج حاصل از بررسی ها نشان داد که طی 57 سال تغییرات چشمگیری در مورفولوژی رودخانه ازجمله تغییر در عرض رودخانه به ویژه در محدوده شهر اهواز، تغییر در مئاندرها و ایجاد جزایر رسوبی به وجود آمده است. همچنین آنالیز رسوبات جزایر نشان داد رسوبات تشکیل دهنده جزایر حاصل سیلاب های متعدد بوده که در محیطی آرام نهشته گذاری شده اند. علل اصلی ایجاد تغییرات کاهش دبی به دلیل ساخت سدهای متعدد در بالادست، ساخت پل های متعدد در مسیر رودخانه به ویژه در محدوده شهر اهواز، عوامل زمین شناسی و پوشش گیاهی می باشد. به طورکلی انسان و دخالت های آن مهم ترین عامل تغییرات مورفولوژی بستر رودخانه کارون می باشد.

یکی از مشکلات زیست محیطی کشور ما وقوع رخداد توفانهای گردوغبار به ویژه در استانهای غربی و جنوبغرب کشور است. در این مطالعه، به بررسی توفان شدید و فراگیر مرداد ماه 1384 می پردازیم که در آن بخش وسیعی از کشور تحت تأثیر این توفان قرار گرفت. ملاک انتخاب روزهای گرد و غباری شاخص، گزارش گرد و غبار در اکثر ایستگاهها، حداقل دید و حداکثر تداوم می باشد. ابتدا جدول حداقل دید افقی روزانه با کمک داده های سازمان هواشناسی در 5 شهر غربی کشور ارائه می شود. سپس نقشه های همدیدی مربوط به این پدیده از وبگاه NOAA استخراج می شود و تفسیر همدیدی و دینامیکی آنها انجام می شود. سپس تصاویر سنجده MODIS ماهواره Aqua و میانگین غلظت جرمی ذرات گردوغبار این سنجنده در پدیده مورد نظر مورد بررسی قرار می گیرد. سپس با کمک مدل لاگرانژی HYSPLIT مسیر ذرات گردوغبار ردیابی می شوند. پس از مسیریابی پس گرد ذرات گردوغبار، مناطق بیابانی کشور سوریه بعنوان کانون شکل گیری گردوغبار شناسایی شدند. در آخر، خروجی های غلظت گردوغبار مدل WRF-Chem مورد بررسی قرار می گیرد. به منظور صحت سنجی، خروجیهای مدل در شهر تبریز این خروجیها با داده های غلظت سازمان محیط زیست و داده های دید افقی سازمان هواشناسی کشور مقایسه می شود. نتایج خروجیهای مدل به خوبی روند افزایش گردوغبار و روز حداکثر گردوغبار را نشان می دهد، اما این خروجیهای غلظت گردوغبار تفاوت چشمگیری با مقادیر واقعی دارد