درخت حوزه‌های تخصصی

پایه بسیاری از مطالعات در هواشناسی و اقلیم شناسی داده‌های خام دیده‌بانی می‌باشد و وجود خطا یا عدم سازگاری بین میدانهای مختلف می‌تواند در نتایج مطالعات و پژوهشها اثر قابل توجهی داشته باشد. بدون انجام کنترل کیفی و نظارت داده‌ها، تحلیل عینی نقشه‌های هواشناسی با استفاده از برنامه‌های رایانه‌ای با مشکل مواجه می‌‌شود و محصولات به دست آمده قابل استفاده نیست و چنانچه به عنوان ورودی مدلهای عدیی به کار گرفته شوند، خطاهای فاحشی در برون داد به بار خواهند آورد. برخی از داده‌های هواشناسی که از ایستگاههای همدیدی سطح زمین و جو بالا گزارش می‌شوند به دلایل مختلف دارای خطاهایی هستند و باید قبل از هر گونه استفاده کنترل شده و از داده‌های صحیح جدا شوند. در اینجا فرمول‌بندی و اساس روشی ارایه می‌شود که اطلاعات فوق یا به عنوان داده‌های غلط رد می‌کند. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که با این روش به راحتی می‌توان بر درستی گزارش‌های ایستگاه های هواشناسی سطح زمین و جو بالا نظارت کرد. همچنین در صورت اعمال کنترل کیفی، داده‌های حاصل را می‌توان با اطمینان برای انجام تحلیل عینی در برنامه‌های رایانه‌ای به کار گرفت.

یخبندان و لغزندگی در جاده های کوهستانی شرایط بحرانی برای حمل و نقل جاده ای ایجاد می کند. مطالعات قبلی به افزایش سوانح در طول ماه های سرد سال (به ویژه به هنگام بارندگی و یخبندان جاده ها) اشاره دارند. در این مقاله دو هدف دنبال می شود: اوّل، تشریح روشی جهت تعیین احتمال وقوع وضعیّت های بحرانی یخبندان و لغزندگی (Np1-Np9 ( در طول جاده های هراز و فیروز کوه (از جاده های پرترافیک و کوهستانی کشور که استان های شمالی را از طریق ارتفاعات البرز به تهران ارتباط می دهد). دوّم، تحلیل زمانی- مکانی یخبندان و لغزندگی با استناد به تحلیل های آماری وآنالیز آنها در توابع موجود در سیستم اطّلاعات جغرافیایی. از مهم ترین دستاوردهای تحقیق آن است که در مناطق کوهستانی جاده های هراز و فیروزکوه با شروع دورة سرد )ماه اکتبر) احتمال وقوع یخبندان (Np5) و در مناطق ساحلی و کم ارتفاع احتمال لغزندگی ((Np2 بسیار افزایش می یابد.

تقاضا برای گردشگری در طبیعت، برنامه ریزی همه جانبه و توجه به محیط زیست و جلوگیری از تخریب آن را ضروری ساخته است. به منظور برنامه­ریزی گردشگری متکی به طبیعت در مناطق خشک و بیابانی کشور، پس از بررسی و جمع بندی مراجع داخلی و خارجی، 12 معیار اصلی و 41 زیرمعیار حاصل شد. معیارهای حاصل برای تعیین معیارهای مکان­یابی عرصه های طبیعت گردی در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی و اولویت بندی آنها، در قالب پرسشنامه دلفی در اختیار متخصّصان گردشگری و محیط زیست قرار گرفت. نتایج بر اساس درصد اهمیت و درجه اهمیت معیارهای مورد بررسی نشان داد که 11 معیار اصلی شاملاهمیت تفرّجگاهی، عوامل مدیریتی، خصوصیات فیزیکی سیمای سرزمین، حیات وحش منطقه، منابع آب، حساسیت محیط، سیمای فرهنگی و تاریخی، اقلیم، ویژگی های اجتماعی، پوشش گیاهی و جنبه های اقتصادی مشتمل بر 28 زیرمعیار برای برنامه ریزی طبیعت گردی در اکوسیستم های بیابانی و نیمه بیابانی دارای اهمیت و در تصمیم گیری به ترتیب دارای اولویت است. واضح است که کاربرد معیارهای طبیعت گردی در سایر اکوسیستم های طبیعی نیازمند بررسی های مستقلی است.

کلوت های ایران نمونه ای منحصر به فرد از نظر عظمت و وسعت و یکی از ناهمواری های ویژة مناطق بیابانی است. این کلوت ها هر چند در حال حاضر تحت تأثیر فرسایش بادی انتخابی است، فرایند فرسایش آبی و بادی هم زمان در شکل گیری آن ها دخالت دارد. در این پژوهش، پس از نمونه برداری از کلوتی به ارتفاع 33 متر در پانزده لایه، نمونه های مورد نظر به آزمایشگاه منتقل شد و مورد آزمایش گرانولومتری قرارگرفت. نتایج به دست آمده در مرحلة آزمایشگاهی، با نرم افزار GradiStat تحلیل، و جدول ها و نمودارهای مربوط استخراج شد. نتایج نشان داد که رسوبات در حد سیلت و رس با طبقه بندی افقی و نشانگر رسوبگذاری مواد دانه ریز معلق در آب در محیطی آرام است. همچنین، در سطح رسوب ها، ترک های گلی به همراه رسوبات تبخیری به صورت لایه هایی از گچ و نمک در بین لایه های تشکیل دهندة کلوت رویت شد که بیانگر تبخیر شدید دریاچه است. نتایج مورفوسکوپی نیز مؤید این مطلب است که اکثر لایه های مورد بررسی، دارای بافت گلی، جورشدگی خیلی بد، و کج شدگی مثبت است که نشان می دهد در هنگام رسوبگذاری کلوت، فعالیت های جریانی در منطقه، ناچیز و محیط کم انرژی بوده است.

تخمین خطر سیلاب یکی از مهم­ترین موضوعات مورد توجه کارشناسان و محققان علوم مختلف می باشد. مهم­ترین هدف تخمین ریسک سیلاب، پیش­بینی احتمال وقوع آن در آینده است. روش­های متعددی برای این کار وجود دارد که از مهم­ترین آنها می­توان به روابط بارش ـ رواناب و فرمول­های تجربی اشاره کرد. در هر یک از این روش­ها، بارش به عنوان مهم­ترین مؤلفه مؤثر در سیلاب شناخته می­شود. بنابراین شناخت دقیق مکانیسم توزیع زمانی و مکانی بارش می­تواند جهت مطالعه دقیق مکانیسم سیلاب بسیار مفید باشد. تحقیق حاضر به بررسی توزیع مکانی بارش در استان اصفهان می­پردازد. در بین آمار مشاهداتی ایستگاه­های ثبات تعداد 1654 رگبار با تداوم­های کمتر از یک ساعت تا 72 ساعت استخراج و مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به وسعت زیاد منطقه و عدم همگنی سطوح بارش، رگبارهای فراگیر کوتاه­تر از 24 ساعت در کل منطقه مشاهده نشد. لذا از رگبارهای فراگیر 24 ساعته برای استخراج رگبارهای کوتاه­مدت استفاده شد. در نهایت 7 رگبار فراگیر با تداوم 24 ساعته انتخاب و از این بین 3 رگبار شاخص که بیانگر حداکثر وقایع ثبت شده است، انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور ترسیم منحنی­های همباران از روش­های رایج زمین آماری مانند کریجینگ، کوکریجینگ،IDW و TPSS استفاده شده است. آزمون روش­های مختلف زمین آمار بیانگر دقت روش کریجینگ در غالب تداوم­های رگبار می­باشد. از بین روش­های کریجینگ نیز مدل گوسی و کروی نسبت به سایر مدل­ها ارجحیت دارد. بررسی گرادیان بارندگی نشان­دهندة رابطة ضعیف بارش و ارتفاع در اکثر تداوم­ها در منطقه است. روش کوکریجینگ که از متغیر کمکی ارتفاع استفاده می­کند دارای خطای بیشتری نسبت به روش کریجینگ است. در مجموع روش IDWنسبت به سایر روش­ها از خطای بیشتری برخوردار است.

یک مولد آب و هوائی به عنوان ابزاری نسبتاً دقیق و ارزان برای تولید سناریوهای تغییر اقلیم چندساله در مقیاس روزانه به کار برده می شود و تغییرات در متغیرهای اقلیمی و میانگین های اقلیمی را ترکیب می کند. در این تحقیق کارایی مدل LARS-WG جهت تولید داده های روزانه بارش، دمای حداقل و حداکثر و ساعت آفتابی در حوضه آبخیز قره سو استان گلستان در ایستگاه گرگان مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و با استفاده از آن تغییرات پارامترهای اقلیمی در آینده بررسی شده است. در اولین گام مدل برای دوره 1999- 1970 اجرا گردیده و میانگین های ماهانه مشاهداتی و تولید شده پارامترهای اقلیمی مذکور مقایسه شد. همبستگی مقادیر با استفاده از آزمون T استیودنت نشان داد که در سطح اطمینان 99 درصد تفاوت معنی داری بین داده های واقعی و داده های حاصل از مدل وجود ندارد. مقادیر میانگین های ماهانه مشاهداتی و تولید شده متغیرهای هواشناسی با استفاده از پارامترهای آماری NA، RMSE وMAE نیز مورد مقایسه قرار گرفتند و اثبات شد که مدل کارآیی لازم جهت تولید داده های روزانه در حوضه آبخیز قره سو استان گلستان را داراست. هم چنین نمودارهای پراکنش مشاهداتی و شبیه سازی شده نشان داد که مقادیر دمای حداقل و حداکثر بیشترین همبستگی را داشته و مقادیر مربوط به ساعت آفتابی کمترین میزان همبستگی را داراست. در مرحله بعد پس از اطمینان از کارآیی این مدل در شبیه سازی پارامترهای هواشناسی مذکور در حوضه آبخیز قره سو استان گلستان، داده های سه سناریوی A2 (سناریوی حداکثر)،A1B (سناریوی حد وسط) و B1 (سناریوی حداقل) مدل HadCM3 در دو دوره 2030-2011 و 2099-2080 با مدل آماری LARS-WG کوچک مقیاس گردید. نتایج نشان داد که بر اساس برآورد مدل LARS-WG برای سناریوهای مورد بررسی در دوره های آتی میانگین دمای حوضه آبخیز قره سو به میزان 56/0 تا 04/4 درجه سلسیوس افزایش و مقدار بارش نیز در مقایسه با دوره پایه به میزان 28/10 تا 71/23 درصد افزایش می یابد.

پژوهش پیش رو، تحلیل علمی و تکنیکی از بررسی مدل های موجود و نتایج حاصل از آن در تعیین متوسط تحویل رسوب در دوره زمانی بلندمدت برای حوضه های متوسط مقیاس، واقع در حوضه رودخانه جاجرود به منظور تعیین مناسب ترین مدل برای برآورد نسبت تحویل رسوب در زیرحوضه های این رودخانه است. برای بررسی متوسط تحویل رسوب در دوره زمانی بلندمدت، به داده های آماری بارندگی و پارامترهای حوضه نیازمندیم. شاخص SDR شاخصی برای اندازه گیری واکنش حوضه به میزان فرسایش بالادست است. در این نوشتار از هفت مدل ونانی، سرویس حفاظت خاک آمریکا، مانرو و رنفرو، ویلیام و برنت، روئل و ویلیامز برای برآورد نسبت تحویل رسوب SDR استفاده شده است. در اکثر این مدل ها به پارامترهای مساحت، نسبت R/L، طول آبراهه اصلی و شیب حوضه برای محاسبه SDR از طریق روابط ارائه شده برای هر مدل نیاز است. مقادیر حاصل از این روابط برای تعیین بهترین مدل در تخمین نسبت تحویل رسوب با SDR واقعی مقایسه شده و مقادیر حاصل از تفاضل SDR واقعی و پیش بینی شده با توجه به کمترین میزان اختلاف، مدل مطلوب را معرفی می کند. نتایج بررسی مدل های مذکور نشان می دهد که از هفت زیرحوضه مطالعه شده، در چهار زیرحوضه فشم، میگون، امامه و افجه، مدل مانرو و رنفرو مطلوب ترین نتیجه را در برداشته است و در دو زیر حوضه آهار و کند، مدل روئل به نتیجه مطلوب دست یافته و تنها در زیرحوضه لوارک، مدل رنفرو مطلوب ترین نتیجه را در برآورد نسبت تحویل رسوب داشته است.

سنگ فرش بیابانی یکی از عوامل محافظت کننده خاک سطحی در مقابل فرسایش بادی در مناطق بیابانی است. درصد تراکم سنگ فرش و قطر ذرات، یا به نوعی دانه بندی ذرات، از مهم ترین عوامل تعیین کننده میزان حفاظت خاک توسط این ذرات است. نمونه برداری های سنگ فرش بیابان، به طور معمول در عرصه و به صورت تخمینی یا با استفاده از خط کش و پلات انجام می گیرد؛ ولی در هیچ یک از منابع، ابعاد استانداردی برای پلات در نمونه برداری از سنگ فرش بیابان ارائه نشده و حتی روشی نیز برای تعیین آن معرفی نشده است. در این مطالعه با استفاده از یک روش نوآورانه، ابعاد بهینه پلات برای نمونه برداری از سنگ فرش بیابان در انواع مختلف دشت سر تعیین شده است. این روش برمبنای افزایش ابعاد پلات و ترسیم منحنی های دانه بندی متعدد در پلات های با ابعاد مختلف و مقایسه آنها با یکدیگر استوار است. نتایج این پژوهش نشان می دهد، چنانچه هدف از نمونه برداری از سنگ فرش بیابان در دشت سر لخت باشد، ابعاد 40×40 سانتی متر، در دشت سر اپانداژ، ابعاد 30×30 سانتی متر و در دشت سر لخت، ابعاد 20×20سانتی متر، مناسب ترین ابعاد پلات در نمونه برداری از سنگ فرش بیابان در دشت سر پوشیده است. چنانچه نمونه برداری از سنگ فرش بیابان به صورت کلی مطرح باشد، ابعاد مناسب پلات، 40 ×40 سانتی متر است.

این مطالعه، به منظور مدل سازی آماری و پیش بینی عملکرد محصول گندم دیم در استان کردستان، برمبنای شاخص های هواشناسی کشاورزی و پارامترهای اقلیمی انجام شده است. به این منظور مدل رگرسیون خطی داده های عملکرد محصول گندم دیم، برای سال های 70 تا 1382 محاسبه شد. متغیّرهای مستقل در این مطالعه، شامل 5 شاخص هواشناسی کشاورزی و 12 پارامتر اقلیمی هستند که هرکدام برای 6 مرحله ی فنولوژیکی رشد محصول از کاشت تا برداشت کل فصل رشد و نیز مجموع مرحله ی دوم رویشی پس از خواب و مرحله ی زایشی استخراج شده اند (در مجموع 8 مرحله از رشد گیاه). با توجّه به زیاد بودن متغیّرهای مستقل، این متغیّرها به روش گام به گام (stepwise) وارد مدل رگرسیونی شده و بهترین متغیّرهای مستقل پیش بینی کننده برای هر مرحله و هر ایستگاه با توجّه به مقادیر ضریب تعیین (R2)، R، و خطای معیار (SEOE) انتخاب شد ند ؛ سپس از بین مدل های ارائه شده برای مراحل رشد، بهترین مدل برای هر شهرستان و کلّ استان انتخاب شد و برای آزمون آنها اقدام به تخمین محصول برای سال های 83 تا 1385، با این مدل های بهینه شد. نتایج حاصل از این مدل ها نشان می دهند که 81 ، 2/70 ، 2/82 ، 71، 80 ، 6/90 ، 6/65 درصد تغییرات عملکرد محصول گندم دیم، به ترتیب در شهرستان های بانه، مریوان، دیواندره، بیجار، قروه، سقز، سنندج با پارامترهای اقلیمی و شاخص های هواشناسی کشاورزی استخراج شده، انجام می شود. همچنین بهترین مرحله ی فنولوژیکی برای پیش بینی عملکرد گندم دیم در شهرستان های سقز، قروه و بیجار، مرحله ی زایشی (22 اردیبهشت تا 20 خرداد) است. این زمان برای شهرستان بانه، مرحله ی دوم رشد رویشی پس از مرحله ی خواب (26اسفند تا 21 اردیبهشت) و برای شهرستان مریوان مرحله ی خواب (22 آذر تا 25 اسفند) است. برای شهرستان های سنندج و دیواندره بهترین مدل رگرسیونی با استفاده از داده های کل فصل رشد انتخاب شد.

منطقه ازبک کوه در ایران مرکزی در پهنه گسلی کلمرد قرار دارد. گسل کلمرد یکی از گسل های مهم بنیادی ایران مرکزی به شمار می رود که در کواترنری نیز فعال می باشد. کوه های ازبک کوه در قسمت های شرقی تحت تأثیر پهنه گسلی کلمرد قرارگرفته اند. همان طور که ذکر شد گسل کلمرد در شرق ایران به عنوان یک گسل کواترنری در نظر گرفته می شود و آخرین حرکات این گسل را به عهد حاضر نسبت داده اند، بنابراین برآورد شاخص های مورفومتری به منظور شناسایی تأثیر تکتونیک فعال آن بر تکامل تکتونیکی حوضه های زهکشی ضروری به نظر می رسد. لذا در این مطالعه به تجزیه وتحلیل 6 شاخص مورفوتکتونیکی مهم نظیر گرادیان طولی رودخانه، عدم تقارن حوضه زهکشی، انتگرال هیپسومتریک، شکل حوضه زهکشی، نسبت عرض کف به ارتفاع دره و پیشانی کوهستان پرداخته شده است. برای تشکیل حوضه ها بر روی منطقه موردمطالعه از نرم افزار Arc Hydro (از افزونه های نرم افزار Arc GIS) بر پایه داده های حاصل از مدل رقومی ارتفاعی استفاده شده است، سپس 6 شاخص مورفوتکتونیکی بر روی هر یک از حوضه ها موردمحاسبه و رده بندی قرارگرفته است. در نهایت، شاخص تکتونیک فعال(Iat) محاسبه گردیده که بر اساس آن ازبک کوه به 4 رده فعالیت تکتونیکی بسیار بالا، بالا، متوسط و پایین رده بندی گردیده است. بر اساس شاخص IAT کمتر از 5 درصد از محدوده موردمطالعه، فعالیت تکتونیکی بسیار بالا نشان می دهند، 27 درصد از منطقه موردمطالعه فعالیت تکتونیکی بالا، 50 درصد فعالیت تکتونیکی متوسط و حدود 20 درصد هم فعالیت تکتونیکی پایین را نشان می دهند. در گستره مطالعاتی بیشترین سطح فعالیت تکتونیکی در بخش شرقی ازبک کوه مرتبط با فعالیت گسل کلمرد در نظر گرفته شده است. در بخش غربی نیز سطح فعالیت تکتونیکی بالا تا متوسط بوده که نشانگر عملکرد پهنه گسلی غرب ازبک کوه می باشد.