درخت حوزه‌های تخصصی

مدل های GCM به طور وسیع برای ارزیابی تغییر اقلیم در یک مقیاس جهانی استفاده می شود؛ اما خروجی این مدل ها برای ارزیابی تغییرات اقلیمی در سطح محلی و منطقه ای کافی و دقیق نیست. در این مقاله با استفاده از مدل SDSM خروجی مدل تغییر اقلیم canESM۲ را در منطقه مورد مطالعه به وسیله داده های مشاهداتی ایستگاه تبریز که دارای آمار بلندمدت اقلیمی است، ریزمقیاس نموده و با در نظر گرفتن سناریوهای تغییر اقلیم RCP۲.۶، RCP۴.۵ و RCP۸.۵برای دوره های آینده ۲۰۳۹-۲۰۱۰، ۲۰۶۹-۲۰۴۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ تغییر اقلیم منطقه مورد نظر، مورد ارزیابی قرار گرفته است. مشاهدات روزانه حداقل و حداکثر دما، بارش برای دوره پایه ۱۹۹۰-۱۹۶۰ به عنوان ورودی وارد مدل شده است. نتایج خروجی مدل ریزمقیاس نشان می دهد که در دوره های آینده دما در ایستگاه تبریز بر اساس سه سناریوی مورد بررسی افزایش خواهد یافت. این افزایش برای دوره ۲۰۶۹-۲۰۴۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ محسوس تر خواهد بود. در ایستگاه تبریز به طورکلی بارش در سه سناریوی مورد بررسی برای دو دوره ۲۰۳۹-۲۰۱۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ کاهش و برای دوره ۲۰۶۹-۲۰۴۰ افزایش می یابد. همچنین بارش به طورکلی در فصل زمستان افزایش و بقیه فصول با کاهش بارش مواجه خواهد بود. تغییرات میانگین حداقل دمای ایستگاه تبریز در کلیه ماه ها به غیراز ماه نوامبر و دسامبر در دوره های آینده افزایش داشته است. حداقل دما در سه سناریوی مورد بررسی برای سه دوره مورد مطالعه افزایش می یابد. همچنین حداقل دما به طورکلی در تمام فصول افزایش می یابد که در فصل تابستان تا ۸ درجه نیز افزایش دما مشاهده می گردد.

یکی از مخاطرات ژئومورفولوژیکی حوضه های آبخیز، سیل است. شناخت و پهنه بندی سیلاب های حوضه های آبخیز می تواند در مدیریت سیلاب ها، کنترل و مهار آن و در نتیجه کاهش میزان خسارت آن، موثر باشد. در این تحقیق با استفاده از مدل شماره منحنی SCS-CN و تکنولوژی نوین GIS/RS نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه آبخیز نکارود تهیه گردد. بدین منظور با استفاده از نقشه های توپوگرافی و DEM ، در محیط GIS مرز حوضه مشخص و حوضه به زیر حوضه های کوچکتر تقسیم شده و لایه شیب برای آنها بدست آمده است. نقشه لیتولوژی حوضه در محیط ArcGIS ، به صورت رقومی درآمد تا با لایه های دیگر تلفیق گردد. سپس با به کارگیری از داده های ماهواره ای، کاربری اراضی حوضه آبخیز نکارود به روز گردید و محاسبات لازم برای تعیین گروه های هیدرولوژیکی خاک برای حوضه به عمل آمد. با استفاده از بررسی های به عمل آمده مقدار CN و میزان نفوذ (S) و ارتفاع رواناب (Q) برای تمامی زیر حوضه های آبخیز محاسبه و در نهایت با تلفیق لایه های بدست آمده و پردازش آن در محیط ArcGIS نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه آبخیز نکارود تهیه گردید. این تحقیق نشان داد که بکارگیری توأمان از تکنولوژی سنجش از دور و GIS و با استفاده از مدل SCS-CN می تواند در تهیه نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه های آبخیز مفید باشد.

پادگان ه های دریاچ ه ای سیمره، در بالادست زمی ن لغزش سیم ره، به عنوان بزرگترین لغزش جهان، بیانگر احتمال رخداد مکرّر لغزش هستند. هدف این پژوهش تعیین وسعت و توالی پادگانه های اشاره شده و ارتباط آنها با ویژگی زمین لغزه های روی داده است. برای دست یابی به این هدف، از تصاویر ماهواره ای ETM 2002 و IRS سنجنده ی Pan و Liss III (سال های 2004 و 2006)، نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، نقشه های رقومیDEM SRTM ده متر و نرم افزارهای ArcGis، به عنوان ابزارهای اصلی پژوهش استفاده شده است. روش پژوهش تجربی و برپایه ی تحلیل داده های میدانی است. برای این کار، ابتدا ارتفاع پادگانه ها و فاصله از بستر فعّال رودخانه و گسترش آنها تعیین و روی نقشه انتقال داده شده است. سپس مورفومتری آنها از طریق اندازه گیری و ترسیم مقاطع، نیم رخ ها و تلفیق داده های رسوب شناسی پادگانه ها تحلیل شده است. نتایج به دست آمده از طریق مقایسه ی مکانی زمانی مستند به ترتیب و توالی پادگانه ها نشان می دهد که در مسیر رودخانه ی سیمره، چهار پادگانه با اختلاف ارتفاع 630، 595، 585 و 575 متر از سطح دریا تشکیل شده است. ضخامت و گستره ی پادگانه ها، رسوب شناسی، مورفومتری و به ویژه سطوح ارتفاعی آنها، به خوبی روشن می کند که لغزش سیمره در سه یا چهار مرحله تکرار شده است. مقیاس لغزش های بعدی کوچکتر از لغزش اصلی و اوّلیّه بوده است. تکرار لغزش در مقیاس های متفاوت، موجب تشکیل دریاچه های سدّی در مسیر رودخانه های سیمره و کشکان شده است. در فرآیند سرریز شدن این دریاچه ها، سدّ لغزشی بریده شده و پس از تخلیّه ی مجدّد دریاچه و حفر رسوبات ته نشین شده در کف آن، پادگانه های دریاچه ای مورد اشاره در مسیر رود سیمره، به جای مانده اند. روشن است، تعیین سنّ پادگانه های دریاچه ای موجود، می تواند نتایج دقیق تری از زمان وقوع لغزش های مورد اشاره به دست دهد.

پهنه بندی گسیل مندی سطح یک نیاز مهم سنجش از دور حرارتی می باشد. با داشتن مقادیر دقیق گسیل مندی، می توان دمای سطح را به طور دقیق مشخص نمود که دربسیاری از مطالعات زیست محیطی، اقلیمی، و مدل های پیش بینی هوا کاربرد دارد. با توجه به اهمیت گسیل مندی سطح و دقت در برآورد آن، در این مطالعه به بررسی دقت در برآورد گسیل مندی برای دو سنجنده MODIS وASTER پرداخته شده است. برای اعتبارسنجی و بررسی دقت این دو سنجنده از مقادیر گسیل مندی اندازه گیری شده زمینی و آزمایشگاهی در 6 منطقه آمریکای شمالی مستخرج از نتایج دیگر محققان استفاده گردیده است. در این تحقیق، گسیل مندی سنجنده ASTERاز روش TESو محصولات گسیل مندیMODISاز دو نسخه 041 و 005 استخراج گردید. سپس اختلاف مقادیر به دست آمده با مقادیر زمینی محاسبه و آنگاه دقت نتایج به دست آمده از دوسنجنده در دو باند 5/8 و 11میکرون برای تصاویر همزمان این دو سنجنده مقایسه شد. نتایج به دست آمده از تصاویر همزمان این دوسنجنده نشان می دهد که سنجنده ASTER درمحدوده 5/8 میکرون و درتمامی مناطق مورد مطالعه به طور متوسط از دقت بالاتری به میزان 6/4% نسبت به MODIS برخوردار است. همچنین در محدوده 11 میکرون، ASTER بطور متوسط درتمامی مناطق از دقتی در حدود 7/0% برخوردار بوده ولی سنجنده MODIS خطایی بالغ بر 2/1% را دارد. میزان خطا در سنجنده MODIS برای پوشش هایی که گسیل مندی واقعی آنها نسبتاً پایین باشد بیشتر نیز می گردد. در مجموع سنجنده ASTER نسبت به سنجنده MODIS نتایج قابل قبول تری ارائه می دهد. توصیه می شود که از این یافته در زمان استفاده از گسیل مندی در مدل های هواشناسی و در دیگر کاربردهایی که نیازمند گسیل مندی دقیق است بهره برداری شود.

نواحی ساحلی به عنوان مناطقی که بین دو نوع محیط شکل زایی متفاوت قرار دارند همواره دارای تنوع فرآیند های مختلف طبیعی بوده و دارای اهمیت هستند که این مناطق در طول زمان تغییر می کنند. پایش ویژگی های مختلف نواحی ساحلی ازجمله تغییرات خط ساحلی، یکی از عوامل اساسی در جهت استفاده ی بهینه از این منابع طبیعی و مدیریت پایدار آن ها می باشد این پژوهش سعی دارد که به بررسی تغییرات خط ساحلی چابهار تا تنگ به کمک تصاویر ماهواره ای بپردازد و نقشه ها و نمودارهای مربوط به این تغییرات را استخراج کند. پژوهش از نوع توصیفی – تحلیل مبتنی بر روش های کتابخانه ای، نرم افزاری، آماری و میدانی است، بدین صورت که ابتدا به کمک فعالیت های میدانی، نقشه ها و مدارک موجود، منطقه مورد شناسایی قرار گرفت، سپس از طریق تصاویر ماهواره ای TM , ETMو OLI مربوط به سال های 1988 تا 2015 تغییرات خط-ساحلی با استفاده از روش های مبتنی بر طبقه بندی برای فاصله زمانی موردنظر بررسی شدند. نتایج حاصله بیانگر این است که محدوده موردمطالعه در طی 30 سال گذشته دارای تغییرات چشمگیری بوده است. به طوری که در طول دوره اول (1988-1998) 67/1 کیلومترمربع کلاس خشکی به کلاس آب تبدیل شده است. در همین دوره 75/8 کیلومترمربع کلاس آب به کلاس خشکی تبدیل شده است. در طول دوره دوم (1998-2008) 58/6 کیلومترمربع کلاس خشکی به کلاس آب و 2/260 کیلومترمربع کلاس آب به کلاس خشکی تبدیل شده است. همچنین در دوره سوم (2008-2015) 7 کیلومترمربع کلاس خشکی به کلاس آب و 12 کیلومترمربع کلاس آب به کلاس خشکی تبدیل شده است. تغییرات به صورت پس روی نیز بیشتر ناشی از فعالیت های انسانی در این منطقه بوده است. به طوری که بیشترین تغییرات در محدوده شهر چابهار،کنارک و اسکله ها و بنادری است که در محدوده ساحلی این منطقه ایجادشده است. عامل مهم و تأثیرگذار دیگر در پس روی خط ساحلی این منطقه حجم زیاد رسوب گذاری در مصب رودخانه های این محدوده می باشد. عامل دیگر که باعث بالاآمدگی ساحل این منطقه شده تکتونیک می باشد.

مهم ترین و اولین قدم در انجام پروژه طرح پخش سیلاب مکان یابی مناطق مستعد برای پخش آب و نفوذ دادن آن به داخل سفره های زیرزمینی است. از این جهت استفاده از سامانه های اطلاعات مکانی (GIS)، برای تعیین مناطق مستعد پخش سیلاب بدون استفاده سامانه تصمیم گیری چند معیاره (MCDM) [1]مقدور نمی باشد. امروزه در کنار سیستم های اطلاعات جغرافیایی، سیستم های تصمیم گیری چندمعیاره به طور گسترده ای برای حل مسائل فضایی به کار گرفته می شوند. در این تحقیق از چهار مدل به شرح زیرLogic Boolean, Multi Class Maps, Binary Evidence, AHP در جهت انتخاب مکان های بهینه پخش سیلاب با استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) سعی شده و سپس به مقایسه مدل ها پرداخته شده است. در این تحقیق ابتدا با مطالعات کتابخانه ای و بررسی میدانی 9 پارامتر محیطی مؤثر انتخاب و سپس از پارامترهای مذکور، لایه های اطلاعاتی در محیط (GIS) با استفاده از نرم افزارهای9.3 Arc GIS تهیه و کلاسه بندی گردید. آنگاه با وزن دهی کارشناسان مجرب، وزن های به دست آمده برای هر عامل و امتیازهای که به خود اختصاص دادند، هریک از نقشه های نهایی به 5 کلاس کاملاً مناسب، مناسب، متوسط، نامناسب، کاملاً نامناسب براساس مدل ها در سطح حوضه تهیه گردید. سپس از روی نقشه های به دست آمده مدل ها با هم مقایسه گردیدند. همچنین بررسی دقت مدل ها نشان داده است که دقت مدل AHP بیش از Multi–Class Maps و مدلBinary-Evidence- است و دقت مدل Binary Evidence و Multi–Class Maps بیشتر از مدل Bool، در تشخیص و کلاسه بندی مکان یابی عرصه های مناسب پخش سیلاب در منطقه می باشد.

این پژوهش به بررسی نا هنجاری های دینامیکی و ترمودینامیکی بزرگ مقیاس بارش های سیل آسا ناشی از فرآیندهای چرخندزایی در دریای مدیترانه، و استقرار کم فشار حرارتی سودانی پرداخته است. پنج نمونه از بارش های سیلابی در فاصله زمانی 2008-1998 در حوضه آبریز کارون بزرگ، انتخاب و با استفاده از داده های جوی دوباره پردازش شده 25 ساله ژاپن (JRA25) و تحلیل های آماری از دو روز پیش از رخداد بارش تا خاتمه بارش، مورد بررسی قرار گرفتند. شاخص های دینامیک منتخب در این پژوهش عبارتند از تاوایی پتانسیل، همگرایی و واگرایی، سرعت قائم، فرارفت تاوایی مطلق و شاخص های ترمودینامیکی شامل نم ویژه، شار نم ویژه، دمای پتانسیل و دمای پتانسیل معادل هستند. بر اساس نتایج این پژوهش و مقایسه با مقادیر بارش 6 ساعته ایستگاه های باران سنج ثبات منطقه، مشاهده گردید که پیش از شروع رخداد بارش، ارتفاع ژئوپتانسیلی در منطقه مورد مطالعه به طور محسوسی شروع به کاهش نموده و در هنگام رخداد بیشینه بارش به کمترین مقدار رسیده و با خاتمه بارش رو به افزایش می گذارد و بالعکس پارامترهای متناظر با همگرایی و حرکات صعودی، همچون تاوایی پتانسیلی، جریان تلاطمی رطوبت، همگرایی جریان رطوبت و مقدار نم ویژه هم روندی مشابه با تغییرات مقدار بارش از زمان شروع تا خاتمه دارند. بدیهی است که هیچ یک از این شاخص ها به تنهایی نمی توانند مؤید رخداد یک بارش سیل آسا باشند، ولی با بررسی روند تغییرات شاخص ها و تغییرات اندازه بارش، به نظر می رسد که در میان شاخص های منتخب، بین تغییرات بارش با ارتفاع ژئوپتانسیلی، جریان تلاطمی رطوبت و تاوایی نسبی رابطه معناداری وجود دارد که می تواند در پیش آگاهی رخداد بارش در آینده مورد استفاده قرار بگیرد. به منظور اعتبارسنجی اطلاعات به دست آمده از رخدادهای مرجع، تعداد دو روز بدون بارش که دست کم دو روز قبل و بعد از آن هم، در منطقه بارش وجود نداشته هم مورد بررسی قرار گرفت که نتایج حاصل، مؤید تغییرات قابل ملاحظه شاخص های دینامیکی و ترمودینامیکی منتخب در مقایسه با روزهای فاقد بارندگی در منطقه است.

منطقه ارغش در 45 کیلومتری جنوب غرب نیشابور واقع شده است. واحدهای نیمه عمیق در منطقه شامل بیوتیت هورنبلند کوارتز مونزودیوریت پورفیری، هورنبلند بیوتیت کوارتز مونزودیوریت پورفیری، هورنبلند مونزونیت پورفیری، بیوتیت هورنبلند مونزونیت پورفیری، مونزودیوریت پورفیری و بیوتیت کوارتز مونزودیوریت پورفیری می باشد. واحدهای آتشفشانی در منطقه شامل هورنبلند بیوتیت داسیت، بیوتیت هورنبلند داسیت، آندزیت و بازالت بالشی است. واحدهای درونی شامل هورنبلند مونزودیوریت، هورنبلند مونزونیت، کوارتز مونزونیت، هورنبلند کوارتز مونزودیوریت، بیوتیت گرانودیوریت، هورنبلند گرانودیوریت، بیوتیت هورنبلند گرانودیوریت، بیوتیت کوارتز دیوریت و پیروکسن دلریت می باشد. پنج نوع آلتراسیونی که در منطقه شناسایی شده شامل پتاسیک، پروپیلیتیک، کربناته، سیلیسی و سرسیتی است و براساس فراوانی کانیهای حاصل از دگرسانی به 12 زون تفکیک شده است. کانی سازی اولیه از نوع کانی سولفیدی پیریت به صورت افشان با فراوانی 3-4% بوده و کانی سازی ثانویه شامل لیمونیت، هماتیت و ژاروسیت است. برای انجام مطالعات دقیق هاله های ژئوشیمیایی و مشخص کردن زون بندی ژئوشیمیایی عناصر، تعداد 20 نمونه خرده سنگی و 8 نمونه رسوب آبراهه برداشت شد. نمونه ها به روش طیف سنجی جذب اتمی (AAS) برای فراوانی عناصر (Cu، Zn، Pb، Ag and Sb) آنالیز شدند. در نمونه های رسوب رودخانه فراوانی مس 34-58 ppm، روی45-422 ppm، سرب28-42 ppm و نقره 2-12 ppm می باشد، در حالی که در نمونه های خرده سنگی میزان مس8-1137 ppm، روی 13-411 ppm، سرب 15-97 ppm و نقره 3-32 ppm است.

توفان های تندری یکی از پدیده های اقلیمی هستند، که به دلیل همراهی با تندر، آذرخش، جست باد، باران شدید و غیره علاوه بر آثار مثبتی که می تواند داشته باشد، موجب آسیب های فراوانی درنقاط مختلف دنیا شده است. موقعیت جغرافیایی فلات ایران در عرض های جغرافیایی میانی باعث ورود سامانه های برون حاره، جنب حاره و حاره ای در زمان های خاصی می شود. ورود برخی از این سامانه ها فراوانی رخداد این پدیده را به شدت تحت تأثیر قرار می دهد. علاوه بر این به دلیل تغییر دمای سطح زمین در طول شبانه روز میزان رخداد این پدیده در ساعت های خاصی به شدت کاهش و یا افزایش می یابد. بنابراین واکاوی زمانی توفان های تندری، می تواند کمک شایانی در جهت بهبود پیش بینی پدیده باشد. بدین منظور، داده های ساعتی هوای حاضر (ww) مربوط به توفان های تندری بدون بارش یا همراه با بارش (کدهای 17و29)، توفان تندریِ ملایم و آرام و بدون تگرگ اما در بعضی اوقات همراه با برف و باران و توفان تندریِ ملایم و آرام، همراه با تگرگ (کدهای 95و96)، توفان تندریِ متلاطم، بدون تگرگ اما همراه با باران و برف و توفان تندریِ سنگین، همراه با تگرگ (کدهای 97و99) و توفان تندری ترکیبی از شن و گرد و غبار (کد98) جهت 46 ایستگاه همدید تهیه گردید. این داده ها که مربوط به یک دوره ی آماری 23 ساله (1388-1365) می باشد. فراوانی رخدادشان در مقیاس ماهانه و ساعتی محاسبه گردید. نتایج این محاسبات نشان می دهد که بیشترین فراوانی رخداد کدهای 17 و 29 مربوط به خردادماه ساعت 00:30 محلی، کدهای 95 و 96 مربوط به اردیبهشت ماه ساعت 15:30 محلی، کدهای 97 و 99 مربوط به خردادماه ساعت 03:30 محلی و کد 98 مربوط به مهرماه ساعت 18:30 محلی می باشد.

النینیو _ نوسان جنوبی، که انسو نیز نامیده می شود، یکی از الگوهای پیوند از دور مهم در نیمکره جنوبی است که بر آب و هوای سراسر جهان اثر می گذارد. وضعیت جوی نقاط مختلف سیاره در دو فاز گرم و سرد انسو از دیدگاه دما و بارش بررسی و تفاوتهای معناداری بین آنها مشاهده شده است. با این حال پاسخ نقاط مختلف سیاره به انسو یکسان نیست و با تاخیرهای زمانی متفاوت انجام می گیرد. با این که در ایران نیز ارتباط بارش با انسو بررسی شده است، اما در این نوشتار معیار شناسایی ارتباط انسو با بارش ایران، آمار بلند مدت همه ایستگاههای هواسنجی و بارانسنجی از ژانویه 1951 تا دسامبر 2000بوده است و به همین دلیل انتساب نتایج به کل ایران و دستیابی به یک نتیجه مکانی امکانپذیر شده است. این بررسی نشان داد که در نیم سده گذشته بارش ایران در ماههای اکتبر، نوامبر و ژوئن با انسو پیوند غیر مستقیم دارد. در ماههای اکتبر و نوامبر ماهیت این ارتباط با ماه ژوئن متفاوت است. تغییرات انسو به ترتیب 25، 16 و 15 درصد تغییرات بارش مناطق شرقی ایران را مشخص می سازند.