درخت حوزه‌های تخصصی

این پژوهش با هدف شناسایی ناهنجاری های مکانی- زمانی فشار تراز دریا در بخشی از نیمکره شمالی انجام شد. برای این منظور از داده های شش ساعته فشار تراز دریا در محدوده صفر تا 80 درجه جغرافیایی طول شرقی و صفر تا 60 درجه جغرافیایی عرض شمالی استفاده شد. در این محدوده، 825 یاخته به اندازه 5/2 در 5/2 درجه جغرافیایی قرار داشت. بنابراین پایگاه داده ای به اندازه 825* 90520 ایجاد شد. در این ماتریس 825، تعداد یاخته های محدوده مورد مطالعه و 90520 نیز تعداد دیده بانیهای شش ساعته فشار تراز دریا در 62 سال(2009-1948) است. با استفاده از این داده ها، ناهنجاری های ماهانه فشار تراز دریا برای هر یاخته بدست آمد. فراوانی مقادیر کمتر و بیشتر از میانگین بلندمدت هر یاخته تحت عنوان ناهنجاری های منفی و مثبت فشار تراز دریا محاسبه شد. برای هر ماه نقشه فراوانی ناهنجاری های منفی فشار تراز دریا ترسیم شد. نتایج نشان داد که فراوانی ناهنجاری های منفی فشار تراز دریا، تقریباً از ماه نوامبر تا آوریل در بیشتر بخش های کشور بیش از 50 درصد بوده و از ماه می تا اکتبر نیز کمتر از 50 درصد بوده است.

یکی از هفت آلاینده ای که در ایستگاه های آلوده سنجی شهر اصفهان مورد پایش قرار می گیرد گاز اُزون است. بخشی از تولید و انتشار این گاز بطور مستقیم و غیرمستقیم به پارامترهای جوی نسبت داده می شود. هدف این تحقیق مطالعه اثر عوامل جوی بر تغییرات اُزون سطحی در شهر اصفهان است که برای این منظور از روش های آماری همبستگی و رگرسیون خطی چند متغیره برای تحلیل استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد افزایش دما و ساعات آفتابی در سه بازه زمانی ماهانه، فصلی و سالانه ارتباط مستقیم با افزایش اُزون دارد، ولی رطوبت نسبی و وزش سریع ترین باد، رابطه معکوس با افزایش مقدار اُزون دارد. برای مثال ضریب همبستگی بین میانگین اُزون با حداکثر روزانه رطوبت نسبی، متوسط روزانه دما و تعداد ساعات آفتابی به ترتیب برابر 569/0- R= و 533/0+R= 520/0+R= است. در بهترین حالت در فروردین ماه، 6/80 درصد تغییرات اُزون در ایستگاه لاله توسط عناصر جوی تبیین می شود. همچنین بیش از 50 درصد تغییرات اُزون در ایستگاه لاله در 6/30% اوقات سال توسط پارامترهای جوی تبیین می شود. در صورتی این درصد تبیین فقط در 7/16% اوقات در ایستگاه بزرگمهر اتفاق می اُفتد. این نشان می دهد که مقدار اُزون در ایستگاه لاله نسبت به ایستگاه بزرگمهر از عوامل جوی تأثیر بیشتری می پذیرد.

در این پژوهش به بررسی تغییرات زمانی و مکانی سطح آب زیرزمینی دشت اصفهان - برخوار، نجف آباد، و چادگان در دوره آماری بیست و پنج ساله (1990 2015) و ارتباط آن با تغییرپذیری بارندگی سالانه پرداخته شد. روند نوسانات سطح آب زیرزمینی در مقیاسِ ماهانه، فصلی، و سالانه با استفاده از آزمون ناپارامتری من- کندال و تخمینگر شیب سن محاسبه شد. سپس، هیدروگراف معرف آبخوان در هر دشت تهیه شد. نقشه های پهنه بندی سطح آب زیرزمینی با استفاده از روش کریجینگ در هر سال از دوره مورد مطالعه ترسیم و نقشه هم افت سطح آب زیرزمینی تهیه شد. نتایج نشان داد به طور کلی در همه دشت ها و در بیشتر پیزومترها روند تغییرات سطح آب زیرزمینی کاهشی است. متوسط افت سطح ایستابی در دشت های اصفهان - برخوار، نجف آباد، و چادگان به ترتیب 468/0، 12/1، و 638/0 متر در سال است. روند کلی هیدروگراف معرف آب زیرزمینی در هر دشت نزولی و بیانگر بروز افت مداوم و کاهش ذخایر مخازن آب زیرزمینی است. با توجه به فقدان روند معنی دار در بارش بیشتر ایستگاه های منطقه مورد مطالعه و وجود همبستگی پایین بین بارش و افت سطح آب زیرزمینی، می توان گفت که علت عمده کاهش ذخایر آبی مربوط به عوامل انسانی است.

با توجه به اهمیت منابع آبی در مناطق خشک و نیمه خشک، و همچنین مشکلات مربوط به فرسایش و رسوب، تبیین شیوه های مدیریتی مناسب ضروری است. فرسایش خاک و تولید رسوب ازجمله محدودیت های اساسی در استفاده از منابع آب وخاک به شمار می رود،. این تحقیق در حوضه گوجان چال نمد از زیر حوضه های زاینده رود اجرا گردید. هدف از این پژوهش، ارزیابی کارایی مدل های WEPP و MPSIACدر برآورد فرسایش و رسوب می باشد. در این تحقیق ابتدا کلیه عوامل موردنیاز در هر دو مدل، به ترتیب پس از ساختن فایل های مربوط به پارامترها، و تعیین امتیاز 9 عامل مؤثر در هر واحد کاری، جمع آوری، و در صورت نیاز اندازه گیری، و نهایتاً میزان رسوب ویژه برآورد گردید. خروجی هر دو مدل نشان داد که مقدار رسوب برآورد شده توسط مدل های WEPP و MPSIAC به ترتیب 14/4 و 1/9 تن در هکتار در سال می باشد. با در دست داشتن مقدار رسوب مشاهده ای( 27/5 تن در هکتار در سال) و مقایسه آن با مقدار رسوب برآورد شده توسط دو مدل فوق، و انجام آنالیزهای آماری، نتایج نشان داد که مدل WEPP با داشتن 21 درصد خطای نسبی در برآورد رسوب، دارای خطای کمتر و مدل MPSIAC با 72 درصد خطای نسبی در برآورد رسوب، دارای خطای بیش برآوردی می باشد. به طورکلی نتایج نشان داد که مدل WEPP کارایی بهتری نسبت به مدل MPSIAC در برآورد رسوب منطقه موردمطالعه دارد.

مدیریت و برنامه ریزی در مناطق حفاظت شده ایران، مستلزم داشتن اطلاعات کافی از تغییرات آب و هوا، منابع آب و خاک و شرایط رشد و توسعه اکوسیستم ها و زیستگاه های حیات وحش در آینده است. اقلیم یکی از ستون های شکل گیری و اساس تغییرات این زیست بوم ها محسوب می شود. در پژوهش حاضر، داده های HadCM3 با استفاده از مدل LARS-WG و تحت سه سناریوی B1، A2 و A1B در منطقه حفاظت شده لشکردر ملایر در استان همدان ریز مقیاس نمایی شد. سپس تغییرات پارامترهای بارش، کمینه دما، بیشینه دما و تابش در سال های 2011 تا 2039 برای فصول مختلف پیش بینی گردید. نتایج نشان داد که بیشترین تغییرات بارش در فصول بهار و زمستان و بیشترین تغییرات مربوط به دما در فصول تابستان و بهار رخ می دهد. بیشترین تغییرات ساعات آفتابی در فصل تابستان و کمترین تغییرات در فصل پاییز و زمستان رخ خواهد داد. بارش در اکثر ماه ها روند افزایشی داشته که بیشترین آن در ماه های مارس، آوریل و دسامبر و کمترین آن مربوط به ماه های می و ژانویه است. پارامترهای هواشناسی دمای کمینه و دمای بیشینه در تمام ماه ها روند افزایشی خواهند داشت. تغییرات ساعت آفتابی در ماه های آوریل، اوت، سپتامبر و دسامبرکاهشی و در بقیه ماه ها افزایشی است. به طور کلی نتایج نشان می دهد با تغییر سناریوهای اقلیمی که ریشه در مدیریت انسانی دارد پارامترهای هواشناسی در فصل زمستان روند کاهشی بیشتری نسبت به سایر فصول خواهند داشت. این درحالی است که فصل تابستان همواره دارای روند افزایشی در این پارامترهاست. بنابراین شرایط رشد و نمو و فنولوژی گیاهان، حاصلخیری ماهیانه و سالیانه، متابولیسم میکروبی خاک و شرایط رطوبتی زیست بوم تغییر یافته، بنابراین لزوم تغییر برنامه های مدیریتی در 30 سال آینده این منطقه حفاظت شده ضرورت می یابد.

استان چهارمحال بختیاری تأمین کننده اصلی آب برای دو استان خوزستان و اصفهان می باشد و همواره بحث انتقال آب بین حوضه ای برای این دو استان مطرح بوده است. علیرغم این تاکنون مطالعه جامعی برروی تغییرات دبی رودخانه های این استان انجام نشده است تا بتوان درباره آینده انتقال آب قضاوت درستی انجام داد. بر همین اساس تحقیق حاضر با هدف بررسی تغییرات دبی 12 رودخانه مهم استان چهارمحال و بختیاری انجام گرفت. برای بررسی نوع تغییرات زمانی دبی از روش من- کندال و جهت تعیین شدت یا مقدار تغییرات دبی از روش تخمین گر سن استفاده شد. همچنین با استفاده از روش پتیت وقوع سال تغییر ناگهانی در سری های زمانی دبی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در مقیاس فصلی و سالانه دبی در تمام ایستگاه ها دارای روند کاهشی می باشد. مقدار کاهش در مقیاس سالانه بین 8/0 متر مکعب بر ثانیه در ایستگاه گردبیشه تا 17 متر مکعب بر ثانیه در ایستگاه بهشت آباد متغیر است. در مقیاس فصلی نیز نتایج حاکی از کاهش معنی دار دبی در تمام ایستگاه های مورد بررسی در فصل تابستان است در حالی که در فصل زمستان به جز در دو ایستگاه سولگان و ده چشمه، در بقیه روند معنی داری مشاهده نشد. نتایج آزمون پتیت نشان داد که در اغلب ایستگاه ها سال تغییر ناگهانی (معنی دار از نظر آماری) در سری های زمانی دبی در اوایل دهه 1370 اتفاق افتاده است. همچنین تحلیل دبی های فرین این رودخانه ها نشان داد که علاوه بر میانگین، مقادیر کمینه و بیشینه دبی نیز دچار افت شدید شده اند.

در این پژوهش، جهت بررسی تداوم بارش ایران از داده هایِ بارشِ روزانه ی 1437 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی ایران در بازه ی زمانی 01/01/1340 تا 11/10/1383(15992 روز) استفاده شده است. این داده ها، به روش کریگینگ ساده[1] بر روی گستره ی ایران در شبکه ای منظم به ابعاد 15× 15 کیلومتر میانیابی گردیده اند. سپس بر اساس معیار قراردادی روز بارشی، تداوم های بارش گستره ی ایران به همراه سهم آن ها در تأمین بارش و روزهای بارشی در هر نقطه (7187 نقطه) از ایران برآورد شده است. آنگاه نقاط مختلف ایران از لحاظ سهم تداوم های بارش در تأمین روزهای بارشی و بارش، مقایسه و پهنه بندی انجام گرفته است. بنابراین، بر اساس روز بارشی (5/0 میلیمتر و بیشتر در شبانه روز) تداوم های بارش در گستره ی ایران از 1 تا 45 روز متوالی نوسان داشت. سهم درصدی هر تداوم (45 تداوم) در تأمین روزهای بارشی و بارش هر نقطه از ایران (7187 نقطه) برآورد شده و با آرایه ی مبنای پهنه بندی ایران قرار گرفته است. اجرای فرایند تحلیل خوشه ای بر روی فواصل اقلیدوسی[2] این آرایه به روش ادغام وارد[3] نشان داد که پنج ناحیه ی تقریباً همگن در ایران بر اساس تداوم های بارش وجود دارد. آرایش جغرافیایی این نواحی، وابستگی مکانی بارش ایران به ناهمواری ها، مسیر سامانه های بارش زا، نزدیکی به منابع رطوبتی و اثر دریا و وابستگی زمان دریافت بارش ایران را به عرض جغرافیایی، مسیر سامانه های بارش زا و پیش روی و پس روی آنها را آشکار می سازد

فرسایش خاک یکی از مهم ترین عواملی است که سالانه بخش وسیعی از اراضی کشور ایران را تهدید می کند و کیفیت زمین های کشاورزی و مراتع را کاهش داده یا از بین می برد، به همین دلیل پرداختن به مسئله ی فرسایش و ارائه ی راهکارهای مدیریتی برای جلوگیری یا کاهش آثار منفی آن ، از اهمّیّت شایانی برخوردار است. این پژوهش به بررسی میزان فرسایش و شناسایی عوامل مؤثّر بر آن، در حوضه ی آبخیز رود شور فدامی می پردازد. روش تحقیق از نوع توصیفی تحلیلی برپایه ی آنتروپی است. این گونه که نخست مهم ترین عوامل مؤثّر بر فرسایش شامل ( شیب زمین ، جنس زمین، نوع خاک و پوشش گیاهی و...) در آبخیز مورد شناسایی و سپس با استفاده از روش AHP وزن دهی و طبقه بندی شده اند تا اهمّیّت هر یک از طبقات متغیّرهای یاد شده مشخّص شود، سپس با استفاده از مدل آنتروپی شانون، میزان توزیع نامتعادل طبقات هر یک از عوامل مؤثّر بر فرسایش در آبخیز مورد مطالعه، مشخّص شد. نتایج نشان می دهند که در بین طبقات شیب، شیب بیش از 15 درصد و با فرسایش زیاد با ضریب آنتروپی 85/0 دارای توزیع متعادلی در آبخیز بوده و درنتیجه، فرسایش زیادی در قسمت های مختلف آبخیز تحت تأثیر شیب ایجاد می شود، همچنین در بین سازندهای زمین شناسی آبخیز، سازندهای سست کواترنر با فرسایش بیشتر، دارای ضریب آنتروپی 7/0 بوده و توزیع آن در آبخیز کمابیش متعادل بود. افزون بر این، در بین طبقات خاک، خاک های با بافت سبک (با ضریب 89/0) و در بین کاربری اراضی، مراتع آبخیز (با ضریب97/0) و فرسایش بالا دارای توزیع متعادلی در آبخیز بودند.

براساس داده های بادسنج فوق صوتی سال 2007، بیشتر زمان ها تندی باد بینm/s 5/0 تا 2 و دامنه چرخه سالانه آن کوچک است که شرایط حاد آلودگی هوا را در تهران فراهم می کند. همچنین CO و PM10 تغییرات فصلی از خود نشان می دهند که به شرایط هواشناختی و منابع آلاینده ها وابسته است. بررسی چرخه سالانه CO و PM10 نشان می دهد که غلظت CO در روزهای پاییز تا زمستان افزایش دارند. غلظت PM10 در روزهای زمستان تا بهار مقادیر پایینی دارد. افزایش غلظت آلاینده ها در زمستان عمدتا ناشی از کمبود سامانه های همدیدی فعال و وارونگی دمایی سطحی، بر اساس پارامتر پایداری N2، که در پاییز و زمستان نسبت به بهار و تابستان بیشتر است.) است. در چرخه سالانه براساس میانگین های شبانه روزی، ضریب همبستگی CO و PM10، 4/0 و در زمستان، 7/0 است که نشانگر ارتباط قوی منابع این دو در این فصل است. در بهار، خودروها، گرد و غبار ناشی از سطح و یا از منابع دورتر، منشا PM10 هستند، اما در پاییز، منابع عمدتاً خودروها و وسایل گرمایشی هستند. دو بیشینه در نمودار تغییرات CO در ابتدای صبح و شب رخ داده است که تقریباً با کمینه های تندی باد همزمان و وابسته به تغییرات فصلی نیز هستند. طی شب، شارش های کوه دشت (سرد) و نشست هوا ناشی از سامانه های پرفشار سبب ایجاد وارونگی دما بر روی منطقه می شوند که افزایش غلظت آلاینده ها را در پی دارد.نمودارهای سه بعدی مؤلفه های افقی سرعت باد، دمای هوا و آلاینده ها نشان می دهند که مؤلفه نصف النهاری باد، نقش برجسته تری در انتقال CO که مستقل از دما است، به عهده دارد که با توجه به وضعیت توپوگرافی منطقه، می تواند نشانگر محلی بودن منابع آن باشد. در حالی که هردو مؤلفه سرعت باد در انتقال PM10 نقش دارند. همچنین بیشینه های PM10 در فصل سرد با باد کم همزمان و در فصل گرم مستقل از تندی باد هستند.

همواره چگونگی اثر عوامل طبیعی بر جوامع انسانی و مقدار اثرپذیری انسان از محیط های طبیعی یکی از بحث های مطرح در علوم جغرافیایی بوده است. در این بررسی، به چگونگی اثر کارست بر الگوهای شاخص استقراری در منطقة کامیاران پرداخته شده است. براین اساس، سه الگوی شاخص استقراری شامل الگوهای غارنشینی، نیمه کوچ نشینی و یک جانشینی از راه گردآوری داده های مربوط به هریک، تهیة نقشه و تحلیل روابط فضایی آنها با قلمروهای کارستی و غیرکارستی، بررسی شده است. براساس نتایج این پژوهش، الگوهای غارنشینی و نیمه کوچ نشینی تطابق زیادی با قلمروهای کارستی منطقه داشته اند؛ اما الگوی یک جانشینی به صورتی متفاوت، از ساختارهای کارستی اثر پذیرفته است. نبود شرایط مناسب در داخل قلمروهای کارستی سبب پراکندگی شدید نقاط سکونتگاهی شده است. به طورکلی، شواهد نشان می دهد درمقایسه با قلمروهای غیرکارستی منطقه که انسان باتوجه به قابلیت محیط و دخل و تصرف در آن، شرایط را برای زیست فراهم کرده، در قلمروهای کارستی به دلیل پیچیدگی شرایط ژئومورفیک و هیدرولوژیک غالباً انسان تابع شرایط موجود بوده است.

گسل قم- زفره از گسل های بنیادین با روند شمال غرب- جنوب شرق است که دشت کاشان را از ارتفاعات جنوبی آن جدا می کند و درنهایت به منطقه زفره می رسد. ازآنجاکه پهنه گسلی قم- زفره یکی از پهنه های مهم و فعال ایران مرکزی در نظر گرفته شده است، بررسی میزان فعالیت تکتونیکی اخیر آن ضروری به نظر می رسد. بدین منظور در این پژوهش به تحلیل و بررسی6 شاخص مورفوتکتونیکی مهم نظیر گرادیان طولی رودخانه(SL)، عدم تقارن حوضه زهکشی(Af)، شکل حوضه زهکشی(Bs)، نسبت عرض کف به ارتفاع دره(Vf)، پیشانی کوهستان(J) و انتگرال هیپسومتریک(Hi) پرداخته شده است. برای ایجاد حوضه ها بر روی گستره مطالعاتی و به منظور انجام تصحیحات بر روی داده های مدل رقومی ارتفاعی از نرم افزار Arc Hydro (در محیط نرم افزاری Arc GIS 10.1) استفاده شده است، پس ازآن 6 شاخص مورفوتکتونیکی بر روی هر یک از حوضه ها مورداندازه گیری و رده بندی قرارگرفته است. در نهایت به منظور تعیین تکتونیک فعال نسبی در منطقه موردمطالعه، شاخص تکتونیک فعال(Iat) محاسبه شده است. بر اساس این شاخص پهنه گسلی قم- زفره به 4 رده فعالیت تکتونیکی بسیار بالا، بالا، متوسط و پایین رده بندی گردید. طبق شاخص Iat، 14.39 درصد از گستره موردمطالعه معادل 904.13 کیلومترمربع که 11 حوضه را در برمی گیرد فعالیت تکتونیکی بسیار بالا نشان می دهند، 52.11 درصد از منطقه موردمطالعه(3274.94 کیلومترمربع، 54 حوضه) فعالیت تکتونیکی بالا، 27.29 درصد(1715.36 کیلومترمربع، 32 حوضه) فعالیت تکتونیکی متوسط و 6.21 درصد(390.46 کیلومتر، 6 حوضه) هم فعالیت تکتونیکی پایین را نشان می دهند. در ادامه، به منظور بررسی صحت و تائید شاخص های مورفومتری مطالعات صحرایی گسترده در منطقه موردمطالعه صورت گرفت. شواهد به دست آمده شامل گسلش و شکستگی در واحدهای تراورتن جوان در پهنه گسلی قم زفره بوده که نشانگر فعالیت جوان این پهنه می باشند. در منطقه موردمطالعه بیشترین مقدار فعالیت تکتونیکی در بخش های جنوب شرقی، شمال غربی و مرزهای شرقی گستره مطالعاتی واقع در پهنه گسلی قم- زفره است.

انتقال رسوب ها در رودخانه ها با توجه به نقش آنها در مباحث هیدرولوژیکی، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این رسوب ها به روش های گوناگون اندازه گیری می شوند. اندازه گیری مستقیم بار معلق رسوبی در رودخانه، هزینه بر بوده و امکان احداث ایستگاه های اندازه گیری در تمام طول رودخانه وجود ندارد. همچنین معادله های مورد استفاده در تخمین بار رسوبی، برای تمام مناطق قابل استفاده نبوده و علاوه بر آن، نیازمند دیده بانی های بلندمدت است. با این حال، برخی از روش ها در تخمین بار معلق رسوبی به نتایج مطلوبی دست یافته اند. در این مطالعه، سیستم استنتاجی فازی عصبی (ANFIS) با بهره گیری از ترکیب های ورودی مختلف برای تخمین بار معلق رسوبی روزانه به کار گرفته شد. به این منظور در اولین بخش از پژوهش، مدل ANFIS با استفاده از داده های دِبی روزانه و بار معلق رسوبی روزهای پیشین، تعلیم داده شده و برای تخمین بار معلق رسوبی رودخانه قرانقو مورد استفاده قرار گرفت. در دومین بخش از پژوهش، مدل ANFIS با استفاده از شاخص های ضریب تبیین (R2) و خطای مجذور میانگین مربعات (RMSE) با مدل های منحنی سنجه رسوبی (SRC) و رگرسیون چندمتغیره (MLR) مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل ANFIS با برخورداری از مقادیر ضریب تبیین (R2) برابر 9668/0، RMSE برابر 190، در مقایسه با سایر روش ها از قابلیت بهتری در تخمین بار معلق رسوبی برخوردار است. در این بین، مدل SRC با برخورداری از مقادیر R2 و RMSE که به ترتیب معادل 8384/0 و 454 تخمین زده شده است، به ضعیف ترین تحلیل در پیش بینی بار معلق رسوبی دست یافته است.