درخت حوزه‌های تخصصی

در این نوشتار، داده های هفت متغیر اقلیمی (بارش، نم نسبی، ساعات آفتابی، میانگین دما، میانگین کمینه دما، میانگین بیشینه دما، فشار تراز ایستگاه) ایستگاه سنندج، در طول سال های 73-1343، بررسی شده است. ضمن بررسی زمان مورد مطالعه، 10966 روز دارای داده های کاملی از متغیرهای مذکور بودند. با انجام تحلیل مولفه اصلی (PCA) روی این داده ها، پنج مولفه اصلی، که بالاتر از یک درصد پراش را تبیین می کردند، انتخاب شدند. روی ماتریس (5*10966)، که طول آن تعداد روزها و عرض آن تعداد مولفه های اصلی بود، تحلیل خوشه ای صورت گرفت و پنج تیپ هم دید هوا به دست آمد. با توجه به پراش زیادی که تیپ های یک و پنج داشتند، روی این دو تیپ نیز یک تحلیل خوشه ای صورت گرفت که تیپ اول به سه تیپ فرعی و تیپ پنجم به پنج تیپ فرعی تقسیم شدند و در مجموع یازده تیپ هم دید برای ایستگاه سنندج به دست آمد.

مدل های پیش بینی عددی وضع هوا در سال های اخیر، کاربرد های گسترده ای در زمینه های مختلف به ویژه پیش آگاهی از وقایع فرین و شناخت ساختار دینامیک پدیده های جوی داشته اند. این پژوهش با استفاده از مدل پیش بینی عددی WRF ساختارهای دینامیک و ترمودینامیک رویدادهای بارشی سنگین موجود در الگوهای مختلف همدیدی سواحل جنوبی خزر را بررسی می کند. پایگاه داده رویدادهای بارشی سواحل جنوبی خزر تشکیل و با در نظر گرفتن 25 و50 درصد احتمال وقوع رخداد آن ها، رویدادهای بارشی فوق سنگین و سنگین منطقه، فراهم شد. سپس با استفاده از تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد ، الگوهای اصلی فشار تراز دریا برای هر کدام از گروه های بارشی سنگین و فوق سنگین ترسیم شد. مجموعه داده های مورد نیاز برای اجرای مدل WRF (داده های جو بالا و سطح زمین ) از سایت www.dss.ucar.edu استخراج و برای الگوهای مختلف همدید فشارتراز دریا(16 الگو) در سه مرحله (WPS، WRFV3 و ARWpost ) اجرا و سرانجام برای مدل های مناسب تر از نظر پیش بینی مقدار بارش و الگوی مکانی بارش، نقشه ی متغیرهای مختلف جوی، ترسیم، مقایسه و تحلیل شد. برخی از نتایج نشان داد که به طور میانگین سرعت باد روی دریا در گروه بارشی فوق سنگین و در الگوهای همدید پرفشار کم تر از 12 متر در ثانیه و در الگوهای همدید کم فشار، بیش از 15 متر بر ثانیه است. سرعت باد در گروه بارشی سنگین، در الگوهای پرفشار کم تر از 10 متر برثانیه و در الگوهای کم فشار بیش تر از 10 متر بر ثانیه است. در زمان استقرار سامانه های پرفشار، با توجه به دمای مناسب سطح دریا و کم تر بودن دمای 2 متری هوا نسبت به آن، مقدار گرمای محسوس روی دریاچه خزر افزایش یافته به طوریکه در بارش های سنگین به طور میانگین به 200 وات بر متر مربع و در بارش های فوق سنگین به 350 تا 400 و در فرین ترین بارش های سنگین منطقه به بیش از 950 وات بر متر مربع می رسد. مدل WRF در پیش بینی مقدار و الگوی مکانی بارش ها ی ناشی از الگوهای همدید پر فشار ضعیف تر از الگوهای همدید کم فشار عمل می کند.

در این مقاله سعی شده تا به اثرات زیست محیطی و نیز برخی از هزینه های اجتماعی که حمل و نقل جاده ای به اقتصاد ملی وارد می نماید و دور از چشمان مسئولین محترم قرار گرفته پرداخته شود. مسائلی همانند آلودگی زیست محیطی، ایمنی و سوخت ارزان از جمله مسائلی هستند که در این مقاله به آنها اشاره گردیده است.

تغییرپذیری عامل فرسایش پذیری خاک یا مقاومت خاک در برابر حرکت ذرات، از اجزاء مهم معادله جهانی فرسایش خاک میباشد. هدف این مطالعه، بررسی تغییرپذیری مکانی عامل فرسایش پذیری خاک در بخشی از حوضه رودخانه زاینده رود در استان چهارمحال و بختیاری می باشد. برای تهیه نقشه های لازم، نمونه برداری به صورت شبکه نظام مند200 متر*200 متر در 70 نقطه و از عمق 0- 30 سانتیمتری سطح خاک صورت گرفت. ساختمان خاک، درصد مواد آلی، نفوذپذیری، درصد شن درشت، درصد شن خیلی ریز + سیلت اندازه گیری گردید.تغییر پذیری مکانیعامل فرسایش پذیری خاک با استفاده از تغییرنما و نسبت واریانس اثر قطعهای به واریانس کل مورد بررسی قرار گرفت و برای تهیه نقشه داده های مورد نیاز از روش زمین آماری کریجینگ استفاده شد. اعتبار نقشه ها با کاربرد میانگین خطا و جذر میانگین مربعات خطا ارزیابی گردید.نتایج نشان داد الگوی کروی برای عامل فرسایش پذیری و درصد سیلت، بهترین مدل برازش داده شده برای این متغیرها می باشد. دامنه وابستگی مکانی برای پارامترهای عامل فرسایش پذیری و درصد سیلت 2 تا 3/2 کیلومتر به دست آمد دارای وابستگی مکانی هستند. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص گردیدالگوی تغییر پذیری مکانی عامل فرسایش پذیریبه مواد مادری و نوع خاک وابسته می باشد. نقشه واریانس پارامترهای اندازه گیری شده نشان می دهد که در خط همسایگی منطقه نمونه برداری شده و فواصل بین نمونه ها مقادیر عامل فرسایش پذیری و درصد سیلت افزایش یافته اند و بیشترین واریانس تخمین وجود دارد.

در این مقاله ویژگی‌های غیرخطی و پیچیدگی سیستم اقلیمی سیاره‌ی زمین مورد بررسی قرار گرفته و استفاده از روش غیرخطی شبکه‌های عصبی مصنوعی به عنوان روشی قابل اعتماد و نسبتاً دقیق برای مطالعه‌ی سیستم اقلیم و مؤلفه‌ها و اجزای آن توصیه شده است. این مطالعه ضمن برشماری مزایای مدل غیرخطی شبکه‌ی عصبی مصنوعی نسبت به مدل‌های کلاسیک بر لزوم استفاده از روش‌های پیشرفته در مطالعه‌ی سامانه‌های اقلیمی و اجزای آن تأکید دارد. همچنین این مطالعه به این نتیجه رسیده که روابط موجود بین عوامل و عناصر اقلیمی یا سازندگان دستگاه اقلیمی بسیار پیچیده تر از آنی است که شاید در مدل ها لحاظ شده است. بر این اساس به نظر می‌رسد که می‌شود در استفاده از مدل‌های کلاسیک برای مطالعات اقلیمی تجدید نظری نمود؛ زیرا زمانی که مدل‌های پیشرفته‌ای مانند شبکه‌های عصبی نمی‌توانند به طور کامل رفتار سیستم‌های اقلیم و خط سیر زمانی و مکانی آن را پیش‌بینی کنند، چنین امکانی در استفاده از مدل های ساده‌ی کلاسیک محدود می شود.

استفاده از انرژی های تجدیدپذیر مانند خورشید، گرمای زمین و باد می تواند در کاهش آلودگی هوا و پدیده تغییر اقلیم مؤثر باشد . وزش بادهای شدید و مداوم، منبع انرژی بسیار مهمی برای بسیاری از نقاط کشور است . در این مطالعه میانگین وحداکثر سرعت باد سالانه و فصلی و انرژی آن براساس داده های نه ایستگاه همدیدی ( سینوپتیک ) در سطح استان همدان و در دوره اقلیمی 2014 - 2000 محاسبه و تحلیل شده و پراکندگی مکانی سرعت و انرژی با د در این منطقه مورد بررسی قرار گرفته است . تاثیر توپوگرافی   بر سرعت باد نشان می دهد شهرستان های کوهپایه ای استان از جمله همدان، نهاوند و اسدآباد بیشتر در معرض وزش بادهای دشت - کوه می باشند، و گرم باد پدیده خاص هواشناسی ناشی از   اثر کوهستان، غالباً در شهرستان همدان رخ می دهد . نقشه رقومی سرعت و انرژی باد منطقه در مقیاس سالانه و فصلی در محیطGIS پهنه بندی شده است ( به روش کریجینگ ). بر این اساس شرق و مناطقی از شهرستان ملایر و بالاخص مناطق شمالی استان بیشترین سرعت متوسط با د را ( بالای سه متر در ثانیه ) نشان داده و مناطق غرب و جنوب غرب با کمترین سرعت باد در طول دوره مورد مطالعه مشخص می شود . بادخیزترین منطقه، نواحی شرقی و شمالی استان است و در بیشتر زمان های سال دارای توان تولید برق بادی است . دشت کبودر آهنگ و مناطقی از شهرستان رزن بالاترین پتانسیل انرژی باد برحسب وات بر متر مربع   را دارد و بیشترین پتانسیل میزا ن تولید انرژی ناشی از باد در همدان، در فصل بهار وپاییز است . در منطقه مورد بررسی ایستگاه های نوژه ( شمال استان ) با بیش از 18 درصد و ملایر ( جنوب شرق استان ) با بیش از 17 در صد ، تداوم وزش باد در اولویت نصب توربین های بادی می باشند . با مطالعه احتمال وقوع و پیش بینی سرعت باد در ایستگاه های هواشناسی استان همدان مناطقی از دشت رزن و کبودر آهنگ با سرعت بالاتر باد پیش بینی می گردد . نتایج این بررسی در برنامه ریزی و مدیریت انرژی منطقه قابل استفاده است .

هدف از این مطالعه، بررسی ترکیبات بار گردوغبار (شامل کانی شناسی، ژئوشیمی، عناصر سنگین و میکروارگانیسم ها) در غرب و جنوب غرب ایران و اثرات بررسی اثرات آن بر سلامت انسان است. به این منظور در طی پنج دوره رخداد گردوغبار در این منطقه، اقدام به نمونه برداری از ذرات گردوغبار شد و جهت تعیین مناطق منشأ و گستردگی رخداد گردوغبار در دوره های نمونه برداری شده، از تصاویر شاخص آئروسل سنجنده OMI و مدل HYSPLIT استفاده شده است. جهت تعیین بار گردوغبار از آنالیزهای XRD، XRF، جذب اتمی و بررسی های آزمایشگاهی برای تعیین میکروارگانیزم ها استفاده شد. نتایج نشان می دهد کانی های اصلی گردوغبار ورودی به غرب ایران شامل کربنات ها (کلسیت) و سیلیکات ها (کوارتز) است و فاز فرعی کانی ها نیز شامل ژیپس می باشد. هرگاه منشأ ذرات شمال شرق عربستان یا نواحی داخلی عراق در حوزه رسوبات تبخیری رودخانه های دجله و فرات باشد، نمونه های حاوی کانی ژیپس خواهند بود. همچنین اکسیدسیلیس (SiO2) و اکسید کلسیم(CaO)، ترکیبات شیمیایی غالب ذرات گردوغبار را شامل می شوند و درصد هریک از عناصر وابسته به منشأ گردوغبار متفاوت خواهد بود. میزان غلظت عناصر سنگین در تمام نمونه ها از حدمجاز تعیین شده برای سلامت انسان بیشتر بوده و میزان آن وابسته به مسیر انتقال ذرات و منشأ آن است و بیشینه آن در مناطقی است که ذرات بیشترین تماس را با آلاینده های صنعتی و شهری داشته اند و طولانی ترین مسیر را تا غرب و جنوب غرب ایران طی نموده اند. همچنین بیشترین میکروارگانیزم-های جدا شده شامل انواع باسیلوس برای باکتری ها و آسپرژیلوس برای قارچ ها است. گونه های شناخته شده میکروارگانیزم های فرصت طلب بیماری زا برای انسان و حیوان می باشند. بنابراین گردوغبار مهم ترین مخاطره برای سلامت ساکنان نواحی غربی و جنوب غربی ایران محسوب می شود.

در چند دهه اخیر برآورد درست و به موقع از وضعیت کمی و کیفی رواناب یکی از دغدغه­های مدیریت­های کلان کشور به حساب می­آید. عدم وجود اطلاعات هیدروکلیماتولوژی در برخی از حوضه­ها و نبود اطلاعات به­موقع بر این دغدغه می­افزاید. یکی از راه­های پیش­بینی رواناب بهره­گیری از مدل­های هیدرولوژیکی و هیدرولیکی موجود است. در تحقیق حاضر با هدف پیش­بینی رواناب و بررسی روند تغییرات جریان سطحی، زیرسطحی و زیرزمینی در حوضه آبخیز طالقان از مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) استفاده می­گردد. بهره­گیری از نقشه­های خاک، پوشش گیاهی و DEM و تلفیق آنها با اطلاعات هیدروکلیماتولوژی در محیط سیستم­های اطلاعات جغرافیایی (GIS) به عنوان یـکی از شاخـصه­های مدل در برآورد رواناب نسبت به سایـر مدل­ها محسوب می­گردد. به منظور ارزیابی مدل با استفاده از روش­های آماری، پارامترهای حاصل از واسنجی مدل با بکارگـیری در دوره صحت­سنجی مورد ارزیابی قرار مـی­گیرد. نتـایج حاصل از واسنجی و صحت­سنجی سالانه و ماهانه نشان می­دهد که مقادیر مشاهداتی و محاسباتی در دوره­های واسنجی و صحت­سنجی با احتمال 95 درصد اختلاف معنی­داری را نشان نمی­دهد. بنابراین می­توان گفت که مدل مذکور در دوره­های زمانی سالانه و ماهانه نتایج مطلوبی در برآورد مولفه­های جریان در حوضه طالقان از خود نشان می­دهد. نتایج سالانه رواناب طی سال­های 1987 الی 2007 حاکی از افزایش تصاعدی جریان سطحی به میزان 3/7 درصد و کاهش جریانات زیر قشری به میزان 3/11 درصد و زیرزمینی به میزان 11 در صد نسبت به سال پایه می­باشد.

در این پژوهش برای تحلیل زمانی- مکانی روند روزهای فرین سرد ایران، از داده های میانگین دمای روزانه 663 پیمونگاه اقلیمی و همدید ایران در بازه زمانی 1/1/1340 تا 29/12/1382 استفاده شده است. به کمک روش کریگینگ داده ها برای یاخته های 15 15-کیلومتر برای پهنه ایران میان یابی شدند و یک آرایه 7187 15705 به دست آمد. برای شناسایی روزهای همراه با دمای فرین از نمایه تفاضل دمای بهنجار شده (NTD) استفاده شد. روزهایی که میزان نمایه دست کم 2- بود(2- ) به عنوان روزهای همراه با رخداد سرمای فرین برگزیده شدند و روند آن برای پهنه ایران در برج های مختلف سال محاسبه شد. نتایج نشان داد که گستره روند منفی رخداد تعداد روزهای فرین سرد طی دوره مورد مطالعه بیشتر از گستره روند مثبت است. روند مثبت تعداد روزهای فرین سرد بر روی ناهمواری های مرتفع شهرکرد، سنندج، زنجان تا اردبیل و به صورت نوار باریکی بر روی رشته کوه های البرز قرار گرفته اند، در حالی که روند منفی رخداد تعداد روزهای فرین سرد، نیمه مرکزی و جنوبی کشور را در بر دارد. بیشترین وکمترین رخداد سرماهای فرین ایران به ترتیب مربوط به برج های دی و تیر است. .

اندازه گیری های کمی به ژئومورفولوژیست ها این امکان را می دهد که لندفرم های مختلف را بررسی و شاخص های ژئوموریک را محاسبه کنند. ازجمله مهم ترین عوارضی که نسبت به تغییرات زمین ساختی بسیار حساس هستند رودخانه ها، شبکه های زهکشی و عوارض توپوگرافی می باشند. حوضه ی آبخیز طاقدیس کبیرکوه در زاگرس میانی، در محدوده ی جغرافیایی استان ایلام واقع شده است که شواهد ژئومورفولوژیکی در این حوضه نشان از فعالیت نئوتکتونیکی در دوران پلیو-کواترنر دارد. در این مطالعه به منظور ارزیابی میزان فعالیت تکتونیکی اخیر در بخش میانی تاقدیس کبیرکوه، تعداد 30 حوضه آبریز به همراه طولانی ترین مسیر احتمالی عبور رودخانه آن ها در محیط ArcGIS10.1 ، استخراج گردیده و سپس شاخص های ژئومورفیک گرادیان طولی رود (SL)، عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، شاخص تقارن توپوگرافی (T)، انتگرال هیپسومتریک (Hi)، سینوسی پیشانی کوهستان (Smf) و نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره (Vf) و شاخص سینوسیته کانال رودخانه (S) مورداندازه گیری قرارگرفته اند. درنهایت، با تلفیق شاخص های مزبور، شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) در این بخش از تاقدیس مزبور ارائه گردید. بر این اساس در 28 زیر حوضه منطقه، سطح فعالیت تکتونیکی با شدت متوسط تا بالا عمل می کند. نتایج به دست آمده از این روش با شواهد صحرایی و ژئومورفولوژیکی مانند تغییرات شدید در نیمرخ طولی رودخانه ها، پیشانی های مستقیم کوهستان، تنگه ها، عدم تقارن شبکه زهکشی، سطوح مثلثی، دره های V شکل ، شیب های تند، زمین لغزش ها و همچنین گزارش مرکز لرزه نگاری کشور مبنی بر ثبت بیش از 1000 زمین لرزه در سال 1393 در این محدوده همخوانی خوبی داشته و بیانگر فعالیت نئوتکتونیکی در بخش میانی تاقدیس کبیرکوه می باشد.

خشکسالی در طول تاریخ یکی از تهدیدهای اصلی ساکنان و تمدن­های کشور ایران بوده است. نمایه های زیادی بر مبنای داده های هوانشناسی، ماهواره ای و مدل های شبیه سازی به منظور تعیین شدت خشکسالی توسعه داده شده است. در این تحقیق توزیع مکانی نمایه شدت خشکسالی پالمر برای یک دوره 36 ساله (1975 تا 2010) با استفاده از داده­های شبکه­ای شده خاک و هواشناسی (متشکل از 296 ایستگاه سینوپتیک و بیش از 1500 ایستگاه بارانسنجی) با تفکیک مکانی 4 کیلومتر و تفکیک زمانی ماهانه، توسط کد نویسی در نرم افزار مطلب در مقیاس کشوری محاسبه و استخراج شد. برای مشاهده الگوی شدت و روند خشکسالی از روندیابی با روش رگرسیون خطی با گام زمانی یک ماهه و بصورت توزیع مکانی استفاده شد. نتیجه محاسبات نشان می دهد که بیش از 60 درصد از سطح مورد مطالعه دارای روند منفی (افزایش خشکسالی) بوده و کمتر از 4 درصد از آن روندی مثبت (بهبود ترسالی) دارد (در سطح 5 درصد معنی دار). شیب روند نیز بین 12/0 تا 22/0- متغیر است.