درخت حوزه‌های تخصصی

برای تهیه اطلس اقلیم شناسی ویژگی های یخبندان های ایران و دستیابی به الگوهای زمانی و مکانی آن، داده های مربوط به دمای حداقل روزانه 62 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک برای یک دوره 15 ساله (2007-1991) برای ماه های اکتبر تا می از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. با انتخاب روز اول اکتبر (9 مهر) به عنوان روز مبنا، پنج ویژگی آماری: متوسط روز آغاز یخبندان، متوسط روز خاتمه یخبندان، متوسط فراوانی تعداد روزهای یخبندان، متوسط طول فصل یخبندان و متوسط طول فصل رشد استخراج و نقشه های توزیع مکانی آنها ترسیم گردید. آرایش فضایی این شاخص ها به گونه ایی است که از جنوب تا مرکز ایران که ارتفاعات مرتفع در آن کمتر است دارای آریش منظم غربی – شرقی است اما از مرکز ایران به سمت شمال که ارتفاعات مرتفع نقش بارزتری پیدا می کنند این آرایش بهم خورده و بیشتر تابع ارتفاعات می گردند. در ادامه با اجرای تحلیل خوشه ای بر روی پنج ویژگی آماری یخبندان در ایران، مشاهده شد، که می توان ایران را به 6 خوشه متمایز تفکیک نمود. خوشه های بدست آمده با حروف انگلیسی A تا F نامگذاری شده اند. آرایش مکانی این 6 پهنه نیز همچون پنج ویژگی آماری یخبندان تابعی از عرض جغرافیایی و ارتفاع است. پهنه A جنوبی ترین پهنه ایران است که فاقد هرگونه یحبندان بوده و پهنه F که در شمال غربی ایران واقع شده است دارای زودرس ترین، دیررس ترین، طولانی ترین طول دوره یخبندان و کوتاه ترین طول فصل رشد در ایران می باشد. بنابراین آرایش ویژگی آماری یخبندان در ایران هم تابع عوامل زمین –اقلیم است و هم تابع سیستم های سینوپتیکی وارد شده به کشور.

رانش زمین از جمله بلایای طبیعی است که هر ساله خسارت های مالی و جانی زیادی را به بار می آورد. گسترش بی رویه شهرها سبب گشته است تا مناطق مسکونی زیادی در محل هایی که رانش زمین در آنها بسیار محتمل است پدیدار شوند. این گونه است که تهیه و تدوین نقشه حساسیت رانش زمین، امری بسیار ضروری برای سلامت توسعه شهرها به شمار می آید. هدف این مقاله، ارائه روشی برای استخراج دانش (توابع عضویت فازی و قوانین فازی) برای پیش بینی رانش زمین در بخشی از استان مازندران است. به دلیل مکانی بودن پدیده رانش زمین و همچنین وجود عدم قطعیت مکانی، از تلفیق سیستم اطلاعات مکانی (GIS) و سیستم استنتاج قاعده مبنای فازی (FRBIS) استفاده شد. در این تحقیق FRBIS از طریق داده های آموزشی به صورت خودکار ایجاد گردید. گام نخست برای ایجاد چنین سیستمی، خوشه بندی داده هاست که بدین منظور از الگوریتم فازی C Means استفاده شده است. برای تعیین تعداد بهینه خوشه ها دو شاخص ارزیابی خوشه (CVI) و سه معیار «دقت و سازگاری و کامل بودن» پیشنهاد گردید و به کار گرفته شد. در ادامه و با تصویر کردن خوشه ها بر روی محورهای مختصات توابع عضویت و قوانین فازی استخراج شدند. در مرحله نهایی و با افزودن دانش کارشناسی به این سیستم عملکرد سیستم بهبود یافت. دقت نقشه حساسیت رانش زمین به دست آمده از طریق سیستم پیشنهادی بیش از 80 درصد است. همچنین با بررسی هیستوگرام نقشه حساسیت رانش زمین ملاحظه شد که 5/13 درصد از مساحت کل منطقه خطرپذیری بالایی دارد. با محاسبه وابستگی بین نقشه حساسیت به دست آمده و نقشه های معیار، مشخص گردید که نقشه حساسیت رانش زمین دارای بیشترین همبستگی با سه نقشه معیار سنگ شناسی و فاصله از جاده و نیز کاربری اراضی است.

سیل، یکی از پدیده های ویرانگر طبیعی است که پیش بینی آن از اهمیت بالایی برخوردار است و در این میان برآورد بارش- رواناب به دلیل تأثیرگذاری عوامل مختلف، دشوار است. در این پژوهش با استفاده از شبکه پرسپترون چند لایه(MLP)، قانون یادگیری پس انتشار خطا(BP)، الگوریتم لونبرگ- مارکوارت(LM) و معیارهای RMSE و R2 جهت کارایی مدل، 6 سناریو تعریف گردید. بررسی حالات مختلف نشان داد که بهترین مدل شبکه عصبی جهت شبیه سازی بارش- رواناب، مدلی است با ساختار1-32-6 نرون در لایه های ورودی، پنهان و خروجی که مقادیر میانگین مربعات خطای مدل در مراحل مختلف آزمایش، صحت سنجی و آزمون به ترتیب؛ 23/0، 19/0 و 21/0 و ضریب همبستگی در بهترین سناریو به ترتیب؛ 98%، 97% و 96% می باشد که حاکی از همبستگی بالا و معنی داری بین مقادیر مشاهداتی و مقادیر پیش بینی شده دارد. نتایج حاصل، توانایی بالای شبکه عصبی مصنوعی در مدله نمودن بارش- رواناب را به هنگام استفاده از پارامترهای ؤئومورفولوژیکی در حوضه فریدن به خوبی نشان می دهد.

هدف از این مطالعه، ناحیه بندی و تحلیل چرخه های بارش نواحی مرکزی کشور است. بدین منظور از 29 متغیّر اقلیمی برای72 ایستگاه سینوپتیکی و کلیماتولوژی، طی دورة آماری از سال های 1359 تا 1390 استفاده شده است. برای دست یابی به این هدف، ابتدا با استفاده از روش های زمین آمار، پایگاه داده ای به ابعاد 29× 3673 کیلومتر تشکیل شده است. سپس به منظور ناحیه بندی اقلیمی از روش های تحلیل خوشه ای و تحلیل ممیّزی بهره گرفته شده است. به منظور آشکارسازی چرخه های نهان و آشکار بارش هریک از نواحی، از تحلیل طیفی (تحلیل همسازه ها) استفاده شده است. داده های حاصل از متغیرهای اقلیمی انتخاب شده به روش تجزیة خوشه ای ادغام وارد6، مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت که پس از ترسیم دندروگرام چهار پهنة اقلیمی (1- ناحیه ای بارش زیاد، دمای بسیار کم و رطوبت زیاد؛ 2- بارش متوسط، دمای کم و رطوبت متوسط؛ 3- بارش بسیار کم، دمای بسیار زیاد و رطوبت بسیار کم؛ 4- بارش کم، دمای زیاد و رطوبت کم) شناسایی شد. به منظور ارزیابی نتایج حاصل از تجزیة خوشه ای، از روش تحلیل ممیّزی و آزمون تفاضل میانگین استفاده شد. نتایج حاصل از تحلیل ممیّزی نشان داد که 87/98 درصد از ایستگاه ها به طور صحیح در گروه مربوط به خود قرار گرفته اند. نتایج حاصل از اعمال تحلیل چرخه های بارش هر یک از این نواحی نشان داد که در هر چهار گروه، بیشتر چرخه های کوتاه مدت 2 تا 4 ساله حاکم بوده است؛ با وجود این، متنوع ترین چرخه ها در ناحیة یک، به دلیل عواملی مانند مجاورت با آب های خلیج فارس و قرارگیری در سایة ناهمواری های زاگرس، رخ داده است.

در نواحی نیمه خشک، تاثیرات ژئومورفولوژیکی (ریخت شناسانه) سدها بسیار شاخص است. این ساختارهای دست ساز انسانی، با وجود مزایایی که در تنظیم جریان رودخانه ها و کاستن از بزرگی و فرکانس وقوع سیلاب ها دارند، رژیم های مصنوعی از جریان آب در پایاب رودخانه ها پدید می آورند و در مسیر انتقال رسوبات از سراب ها، آشفتگی هایی ایجاد می کنند. تغییرات در عملکرد فرایندهای ژئومورفولوژیکی، با افزایش لغزش ها، به عمق رفتن بستر جریان و تغییر در آرایش جریان رودخانه ها و به طور کلی تغییر در فرایندهای فرسایشی و نهشته گذاری در پایاب و سراب سدها جلوه گر می شود. حوضه قرنقوچای (واقع در دامنه های شرقی سهند با مختصات جغرافیایی از تا طول شرقی و از تا عرض شمالی) که رودخانه های شور و قرنقو آن را زهکشی می کنند از حوضه های نیمه خشک با سدهای متعدد است که در دهه های اخیر با تغییرات عمده ای مواجه شده است. در این مقاله برای بررسی تغییرات ژئومورفولوژیکی رخ داده در اطراف سدها، آشفتگی های ایجاد شده در دامنه ها و همچنین شدت فرسایش، میزان رسوب دهی بخش های مختلف آن با استفاده از روش دومتغیره ارزیابی و با بهره گیری از امکانات سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، محدوده های حساس تعیین و پهنه بندی گردیده است. نقشه های ترسیمی نشان می دهند که بخش های بالادست حوضه از نظر شدت فرسایش، در وضعیت نسبتاً بحرانی قرار دارند و فعالیت فرایندهای مختلف فرسایشی و وقوع لغزش های نسبتاً بزرگ در کناره دره ها و در نزدیکی سدها، رسوبات زیادی را وارد آبراهه ها می کنند. بررسی ها همچنین حاکی از این است که واکنش های ژئومورفولوژیکی در اطراف سدها به صورت به عمق رفتن بستر جریان، ایجاد پیچان ها، افزایش فرسایش خطی، فرسایش کناره ای، لغزش ها و در قالب افزایش میزان رسوبات منعکس شده است.

در هوای شهر تهران الگوی روزانة آلاینده CO برای فصل زمستان و تابستان وجود 2 بیشینه یکی در صبح و دیگری در شب را نشان میدهد. ترافیک وسایل نقلیه در صبح و کاهش ارتفاع لایه آمیخته در شب و پایداری ایستایی شبانه در وجود این بیشینه ها مؤثر هستند. همچنین بررسی تغییرات فصلی آلاینده CO وجود دو بیشینه در زمستان و تابستان را نشان میدهد. بررسی نقشه های همدیدی امواج سطح 200 میلیباری در فصل سرد نشان داد که در روزهای حاد آلودگی، محور جت جنب حاره ای، شمال غربی-جنوب غربی و نزدیک به حالت نصف النهاری است ولی در دوره های کمینة آلودگی، محور جت جنب حاره ای تقریبأ مداری بوده، و یا ناوه ای بر روی ایران حاکم است و سرعت های قوی مداری در کاهش آلودگی منطقه ای مؤثر هستند. بررسی ارتباط سیستم های جوّ بالا و غلظت های آلودگی نشان داد که دوره های حاد آلودگی مربوط به هنگامی است که سیستم پشته بر ایران حاکم است و یا سیستم حباب مانندی است که در اثر ترکیب دو موج روی جت های جنب حاره ای و قطبی ایجاد میشود و ایران داخل منطقه ای قرار میگیرد که از عرض های پایین با جت جنب حاره ای و از عرض های بالا با جت قطبی احاطه میشود. طول این دوره های حاد معمولأ حدود 3 تا 7 روز است که دوره های بلند تر همراه سیستم حباب مانند است. بررسی شرایط هواشناختی دوره های آلودگی نشان داد که اگر سیستم های پشته، یا حباب همراه با وارونگیهای دمای سطحی باشند، آلودگیهای شدید و مداومی رخ میدهدکه همراه با افزایش فشار در سطح زمین است ولی پیک فشار چند روز زودتر و گاهی همزمان رخ میدهد. همچنین در این دوره ها، شرایط سکون بر جوّ حاکم بوده و سرعت باد کاهش مییابد و دمای جوّ نیز افزایش نسبی پیدا میکند.

برای استفاده بهتر از بارشهای یک منطقه، ابتدا لازم است تا شناخت کافی از شرایط سینوپتیکی و ترمودینامیکی رخداد بارش در آن ناحیه صورت بگیرد. پژوهش حاضر با استفاده از داده‌های بارش روزانه 38 ایستگاه هواشناسی، نقشه‌های سینوپتیکی، داده‌های جو بالای ایستگاههای کرمان، اصفهان و بندرعباس در یک دوره آماری 20 ساله در منطقه شیرکوه یزد انجام شده است. نتایج تحقیق نشان می‌دهد که سه نوع سیستم سینوپتیکی منطقه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. الگوی نوع اول همراه با استقرار کم فشار سودانی روی شبه جزیره عربستان می‌باشد. الگوی نوع دوم سیستمهای ترکیبی سودانی- مدیترانه‌ای می‌باشند. این دو الگو به سبب تغذیه خوب رطوبت و دما از پهنه‌های آبی جنوب کشور و شرایط سینوپتیکی و ترمودینامیکی جوی مناسبتر، بارشهای زیادتری را در منطقه فراهم می‌آورند. الگوی نوع سوم سیستمهای مدیترانه‌ای می‌باشند که از رطوبت، ناپایداری و بارش کمتری برخوردارند. ساختار قائم دما و رطوبت ایستگاههای جو بالای مطالعه شده، نشان می‌دهد که 2 تا 3 روز قبل از انتقال سیستمهای کم فشار به منطقه، جو این ایستگاهها به طور شدید خشک و پایدار بوده و بتدریج با انتقال سیستمهای مذکور به منطقه رطوبت کسب کرده و دما نیز افزایش پیدا می‌کند. در نتیجه ساختار دمایی و رطوبتی جو ایستگاههای مذکور بتدریج ناپایدار شده و شرایط را برای ریزشهای جوی فراهم می‌آورد.

هیئت تحقیقاتی لوت شاید اولین دسته ایرانیست که با تجهیزات نسبتا کامل و با برنامه ای درست رهسپار منطقه ای شد که برای غالب مردم و در شرایط عادی غیر قابل عبور و پر از مخاطرات فراوانی است. . دکتر مستوفی با پیش بینی و رهبری درست خود نشان داد که دانشگاه تهران قادر است با وجود مشکلات کار در انجام کارهای علمی وشناخت میهن خود کوشا باشد وکار خود را در سطحی قابل قبول بین المللی عرضه نماید. وظیفه خود می دانم که از توجه وهمکاری همه جانبه ریاست محترم دانشگاه و آقای دکتر مستوفی تشکر کنم . کار زمین شناسی لوت وسیع ومتنوع وجالب است. وسیع است چون باید منطقه ای را در طول 400 کیلومتر و درعرض 300 کیلومتر در نوردید. متنوع است. چون در حاشیه آن از کوههای مرتفع 4 تا 4000 متری با طبقات رسوبی از اعصار گذشته زمین از طبقات پیش از عهد اول تا دوران چهارم و یا از توده های آذرین با رنگهای تند‘ تا سنگهای دگرگونی و شیستهای استروتیت دارو در داخله آن رسوبات تخریبی ونمگ و گچ با شکلها وحالتهای مختلف می توان یافت وتاثیر همه عوامل تغییر دهنده سطح زمین ‘ چه عوامل خارجی مانند باد‘ باران (اگر چه در داخل چاله مرکزی کم است) تا تغییرات شدید درجه حرارت شب روز و چه عوامل داخلی مانند حرکات کوهزایی در جهت بر افراشته شدن ارتفاعات یا پایین رفتن قسمتهایی از زمین ‘ یا فورانهای آتشفشانی این دریچه های اطمینان کوره مذاب زمین را در آن می توان بررسی نمود. کار زمین شناسی لوت جالب است چون شکل خاص حوضه آن که شاید منطقه مقاومی در فلات ایران باشد و با اشکال خاصی از تخریب وساختمان‘ بادالانهای وسیع‘ برجهای افسانه ای و تپه های هلالی شکل ماسه ای منفرد و یا مجتمع که گاهی تا قله های بلند کوه نیز دامن خودرا می گستراند ‘ برای زمین شناسی هزاران سوال وگفتگو را مطرح می کند که درمیان همه آنها ‘ تعیین سن این پدیده ها ارتباط این حوضه وسیع و عظیم با کناره های آن نقش شکستگیها‘ فروریختگی ها و آنچه که در زیر این توده مرکزی کویری می تواند باشد. بیش از همه مشغول کننده است. با این توضیح کار زمین شناسی در لوت‘ کار هیئاتی است که باید مدتها با این سنگها و یا این دریای وسیع شکلها و پدیده ها آشنا گردد. مسافرت یکماه در کویر و بازدید 10 روزه از مناطق کرمان و اطراف آن فقط امکان می دهد که خطوط اصلی زمین شناسی این ناحیه را رسم و بیش از پیش مشاهدات خود راکه در ضلع جنوب غربی این منطقه‘ یعنی از شهداد تاکشت متمرکز است . بیان ونتایج این بررسی را با بازدیدهای قسمت غربی و شمال وشمال شرقی مقایسه نماییم . بنابراین در این گزارش به ترتیب مسائل زیر را مورد توجه قرا رمی دهیم: 1- موقعیت زمین شناسی دشت لوت در مجموعه فلات ایران و زمین شناسی اطراف لوت. 2- بررسی زمین شناسی نواحی غرب و جنوب غربی دشت که شامل مناطق زیر است. الف- هشتادان ب- اندوجرد ج- جهر د-چهار فرسخ وخرم آباد 3- بررسی زمین شناسی ومورفولوژی لوت مرکزی که شامل مقطع کلوتها‘ گندم بریان‘ پوزه کال ودشت شمالی وماسه ها و چاله جنوبی است. 4- بررسی زمین شناسی شمال شرقی لوت 5- نتیجه

در دامنه‌های شمال غربی سبلان، به لحاظ عمل متناوب ذوب - انجماد، نوسانات شبانه‌روزی دما، اعمال فشارهای تکتونیکی وحضور درز و شکاف‌های متعدد در سنگ‌ها(عمدتاً آندزیت ،بازالت وگرانیت )، فرآیند هوازدگی همواره فعال است. عمل مداوم چنین فرآیندی درطی زمان، موجب انباشتگی واریزه‌ها وتخته سنگ‌ها، در پای دامنه‌ها، داخل درّه‌ها وعمدتاً درداخل آبراهه‌های درجه2و3شده است. این واریزه‌ها، دراثر دخالت عوامل مختلف، مانند وقوع سیلاب‌ها وگاه فعالیت‌های انسانی دربخش‌های حساس، جابجا شده وموجب تغییر مورفولوژی بسترهای طبیعی آب گردیده‌اند. جریانات واریزه‌ای منطقه مورد مطالعه، تحت تاثیر وضعیت توپوگرافی ودخالت عوامل مورفوژنز، مشخصات خاص خود را دارند. طول جریانات واریزه‌ای (به عنوان یک متغیر بسیار مهم )در محدوده مورد بررسی، معمولاً بزرگتر از پهنای آنها است. به‌طورمتوسط این میزان از 1:3 تا 1:5 دربخش‌های مرتفع منطقه، متفاوت است. نسبت مذکور درجریانات واریزه‌ای قدیمی (بالاتر ازروستای کوتلروینگجه)بالاودرجریانات واریزه‌ای کنونی (درسرتاسر منطقه )، که اغلب برروی گرانیت‌های اولیگوسن تشکیل شده‌اند، پایین است. نتایج حاصل ازبررسی‌های کمّی وتحلیل‌های آماری و با استفاده ازرگرسیون چند متغیّره نشان می‌دهد که، دربزرگ شدن طول مخروط واریزه‌ها که معرف حجیم شدن واریزه‌های تشکیل شده درپای دامنه‌ها است، نقش عمق معبر بسیار برجسته است. بررسی اقلیم گذشته و معبرهای عمیق ایجاد شده درجریانات واریزه‌ای قدیمی، نشان می‌دهد که در زمان تغییرات آب وهوائی هلوسن، به طورقابل ملاحظه‌ای بر میزان واریزه‌ها افزوده شد. وجود شیب‌های تند(40-90 درجه)، عدم پوشش گیاهی گسترده، وقوع بارش‌های شدید، وافزایش میزان ذوب برف‌های ارتفاعات و وقوع سیلاب‌های بزرگ، ازعلل اصلی ایجاد وجابجایی واریزه‌ها درگذشته و برجایگذاری معبرهای عمیق درارتفاعات پایین محدوده مورد مطالعه بوده است.

اساس ژئومورفوتوریسم را پتانسیل­های زمین شناسی و چشم اندازهای ژئومورفولوژی در هر منطقه­ای برای جذب گردشگر تشکیل داده است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی پراکنش چشمه­ها در سطح شهرستان کلات به عنوان جاذبه­های نقطه­ای واجد ارزش ژئومورفوتوریسم در واحد ارضی هر کدام از سازندهای زمین شناسی است. شهرستان کلات در دامنه­های شمالی زون کوهستانی کپه داغ قرار دارد که پوشیده از سازندهای آهکی چین خورده دوره ژوراسیک است. در این مطالعه از روش زمین مختصات جاذبه­های زمین شناختی و ژئومورفولوژی استفاده شده است. در ابتدا نقاط مورد نظر توسط GPS شناسایی و نمونه برداری شدند و سپس با کمک تحلیل­های فضایی و منطقه­بندی در ArcGIS ، همبستگی میان تمرکز جاذبه­ها در واحدهای ارضی هر سازند زمین شناسی ارزشیابی گردید. همبستگی بین پراکنش چشمه ها و مجموع آبدهی سالانه آنها در واحد ارضی هر کدام از سازندها طبق آزمون پیرسون نشان دهنده همبستگی قوی در بازه معناداری 95% بود ( R2=0.8 ). منطقه­بندی فضایی چشمه­ها در GIS هم نشان داد که ظهور چشمه­ها بیشترین تمرکز را در سازندهای شوریجه، سنگانه، تیرگان و مزدوران داشته اند و همین طور بیشترین آبدهی سالانه چشمه­ها به ترتیب در سازندهای تیرگان، مزدوران، شوریجه و آبدراز به وقوع پیوسته است. مقایسه نتایج با مشاهدات میدانی هم مشخص کرد که چشمه ها و سایر مظاهر ژئومورفوتوریستی در منطقه عموماً بر روی سازندهای آهکی ضخیم لایه همچون سازند مزدوران و تیرگان نمود بیشتری داشته است. چشمه ها و آبشارهای واقع در این قلمروها نیز سایت ها ی گردشگری مهمی چون قره سو، اورتاکند، زاوین و سینی را به وجود آورده است. در پایان می توان گفت که سازندهای آهکی پتانسیل بالاتری را از نظر برخورداری از پدیده های ژئومورفوتوریستی همچون چشمه ها دارند.

تحقیق حاضر، الگوی ریاضی حوضه آبریز آجی چای را، که در بخش شرقی حوضه آبریز دریاچه ارومیه بین طول های 47°52? و 45°32? شرقی و عرض های 38°30? و 37°36? شمالی در شمال غرب کشور جمهوری اسلامی ایران قرار گرفته است، ارایه می نماید.در این پژوهش از آمار ایستگاه جو بالای تبریز که تنها ایستگاه از نوع خود در منطقه (شمال غربی کشور) می باشد، استفاده شده است. داده های تحقیق را هفت شاخص ناپایداری جوی (LI, SW, T.T, C.T., V.T, K, SI) در ایستگاه مذکور مربوط به 71 مورد وقوع سیل از سال 1375 تا 1383 در حوضه آبریز آجی چای تشکیل داده اند. مقایسه این شاخص ها با استانداردهای ناپایداری جوی مغایرت هایی را در برخی موارد بین ارقام مشاهداتی و ارقام پیشگویی شده نشان داده است و نهایتا شاخص های ناپایداری حوضه آبریز آجی چای به شرح زیر تعیین شده اندSI=<7.12                                  V.T>=24.7                                T.T>=41.8 K>=14.3                                   C.T>=11.5                                SW>=11.65 LI=<6.79