درخت حوزه‌های تخصصی

مطالعه زمین شناسی ایران دیرزمانی نیست که واردمرحله جدید وجدی خود شده است. اطلاعات کم و پیش مستندی از نواحی مختلف ایران‘ بخصوص نواحی که مورد توجه محققین خارجی بود‘ بتدریج جمع آوری شد ولی این اطلاعات از حدود یک مقایسه ویا جمع آوری فسیلها غالبا درشت و قابل تشخیص با چشم تجاوز نمی کرد. فقدان وسایل ارتباطی مجهز دانشمندانی مانند ریویر Riviere را که مایل به مطالعه دقیق تر بودند‘ از دسترسی به نقاط دور دست و امید داشت (ریویر تز 1934) همین مسئله سبب شدکه تا چند سال نیز مطالعات بیشتر در اطراف جاده ها (شمشک –آبعلی –هراز –کندوان- چالوس) محدود شدند ولی اکیپ های سازمان زمین شناسی در گذشته و سازمان جدید تحقیقات زمین شناسی ایران با همکاری متخصصین سازمان ملل در گذشته چند گزارش از چند ناحیه ایران تهیه نموده اند شرکت ملی نفت ایران در سال 1959 نقشه زمین شناسی ایران بمقیاس 106×25/1با شرحی مختصر تهیه نمود‘ و در سالهای بعد به تهیه نقشه های بمقیاس بزرگتر ا زحوضه های نفتی اقدام کرد.(بیست نقشه 100000/1 از زاگرس) و بالاخره در 1978 نقشه زمین شناسی ایران بمقیاس 1000000/1 از ایران تهیه و در 6 قطعه منتشر نموده 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.

صاعقه یا آذرخش یکی از مهم ترین پدیده های همراه با توفان های تندری است که سالانه جان بیش از دو هزار نفر را در جهان می گیرد. فعالیت های رعدوبرقی تا حدی به فعالیت های همرفتی محلی بستگی دارند ازاین رو در مقیاس های زمانی و مکانی خیلی متغیر هستند. از طرفی داده های رعدوبرق در ایستگاه های زمینی ثبت نمی شوند و محاسبه دقیق فراوانی و پراکنش فعالیت های رعدوبرقی با داده های سینوپتیک امکان پذیر نیست. ازاین رو در این پژوهش برای تعیین توزیع زمانی و مکانی رعدوبرق ها بر روی ایران از داده های سنجنده LIS ماهواره TRMM در دوره ۱۹۹۸ تا ۲۰۱۳ استفاده شده است. ابتدا فراوانی ماهانه و ساعتی توزیع داده ها محاسبه و با استفاده از تابع تراکم کرنل در نرم افزارGIS مناطق دارای بیشینه تراکم رعدوبرق ها برای مقیاس های سالانه و ماهانه محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که ماه های می و آوریل دارای بیشترین و ماه های ژانویه و سپتامبر دارای کمترین فراوانی رعدوبرق ها هستند. همچنین بیشینه فراوانی رعدوبرق ها بین ساعات ۱۲:۳۰ تا ۲۰:۳۰ و کمینه فراوانی آن بین ساعات ۳:۳۰ تا ۹:۳۰ رخ می دهد. تابع تراکم کرنل هم نشان داده که بیشینه تراکم داده های سالانه رعدوبرق در شمال استان خوزستان و جنوب استان لرستان قرار دارد. دامنه های غربی رشته کوه های زاگرس، البرز مرکزی، کوه های جنوب کرمان، ناهمواری های جنوب سیستان و بلوچستان و بخش هایی از استان های خراسان رضوی و خراسان جنوبی دارای فراوانی بیشتر رعدوبرقی هستند. مناطق مرکزی و عموماً هموار داخلی نیز دارای کمترین فراوانی پدیده رعدوبرق در ایران هستند.

برای مطالعة خشکسالی روش های مختلفی وجود دارد. روش تحلیل داده های بارندگی، جزو عمومی روش های تحلیل خشکسالی به شمار می رود؛ لذا پیش بینی دقیق و پیش از وقوع بارش می تواند شرایط را برای ارزیابی وضعیت خشکسالی فراهم نماید. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر پیش پردازشِ داده های بارش ماهانة ایستگاه سینوپتیک سنندج بر عملکرد مدل درخت تصمیم در پیش بینی خشکسالی در ایستگاه سینوپتیک سنندج می باشد. در این پژوهش از الگوریتم CART به عنوان یکی از انواع درختان تصمیم رگرسیونی جهت پیش بینی بارش 12 ماه بعد استفاده شده و جهت ارزیابی درخت های ایجاد شده از معیارهای آماری مختلف استفاده شده است. داده های مورد استفاده در این پژوهش مربوط به آمار ماهانة بارندگی، رطوبت نسبی، دمای حداکثر، دمای متوسط، جهت باد و سرعت باد در دورة آماری (1389- 1349) است. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که در ایستگاه سینوپتیک سنندجدرخت تصمیم گیریرگرسیونی،مدلینسبتاًکارادرپیش بینی خشکسالی می باشد؛ به طوری که درشبیه سازی هایصورتگرفته،زمانیکهاز میانگینمتحرّکپنجسالة داده هابرایاجرایمدلاستفادهگردید، ترکیب بارشقبلی ودمایحداکثر بهعنوانمناسب ترینحالت با مقدار خطای 06/0 شناساییشده و اعمال میانگین متحرک روی داده های اصلی در بهبود کارایی مدل مؤثر است. در این شرایط، روش درخت تصمیم رگرسیونی ایستگاه سنندج با ضریب اطمینان بالایی میزان بارش را 12 ماه پیش از وقوع بر آورد نمایند.

در این مقاله تغییرات اقلیمی با تغییرات ژئومرفولوژی معاصر ایران و با استناد به مطالعات تاریخی و عناصر اقلیمی و بررسیهای کمی بعمل آمده در زاینده رود، حوضة چهل گزی، رود خوانسار، جازموریان، بم و اردستان و با تحلیل هم زمانی و هم مکانی جریانها و طرح چند سئوال بطور اختصار مورد بررسی قرار می گیرد.

جنوب شرقی دریای خزر، یکی از مناسب ترین مکان ها برای مطالعه ی شواهد ژئومورفولوژیک ناشی از تغییرات سطح اساس دریای خزر است. نتایج حاصل از بررسی تصاویر ماهواره ای، وجود چهار تراس دریایی را نشان می دهد که در سطوح ارتفاعی 21-متر، 23- متر ، 24 - متر و 26- متر ، به ترتیب با سن های 24 ± 653، 24 ± 940، 23 ± 478 و 32 سال پیش تشکیل شده اند. مطالعه ی داده های رسوب شناسی و فسیل شناسی در دو مقطع کوره سو و گمیش تپّه، به ترتیب با تراز آب 23- متر و 24- متر نشان میدهد که پیش از 24 ±940 و 24 ± 653 سال پیش، افزایش تراز آب، سبب رشد سدهای ماسه ای در منطقه ی مورد مطالعه شده است و با توجّه به شیب کم منطقه، در پشت آن لاگون بازی شکل گرفته است، اما در اثر پایین رفتن سطح آب دریا، لاگون موجود در پسکرانه ی سدّ ماسه ای خشک شده است. همچنین رودخانه ی گرگان رود در طول کواترنری پسین، تغییراتی مانند تغییر مکان مصب، تغییر رژیم رسوب گذاری و تغییر شکل دلتا داشته است. در سده های اخیر نیز، شواهد مختلفی از تغییر سطح اساس دریای خزر در منطقه برجای مانده است. از بررسی تصاویر ماهواره ای لندست مشخّص شد که دلتای گرگان رود از سال 1975 تا سال 2005 نزدیک به یک کیلومتر به سمت دریا پیشروی داشته است. همچنین وسعت خلیج گرگان در سال 1975، حدود 330 کیلومترمربّع و با بالاآمدن سطح آب دریا در سال 2006 به 458 کیلومتر مربّع افزایش یافته است.

بارندگی یکی از اجزای اصلی چرخه­ی هیدرولوژی است. این فرآیند پیچیده به عوامل متعدد اقلیمی وابسته است. شبکه های عصبی مصنوعی در چند دهه اخیر و در مطالعات صورت گرفته برای مدل سازی سیستم های پیچیده و غیر خطی قابلیت بسیار بالایی از خود نشان داده است. تحقیق حاضر در سه ایستگاه منتخب از استان خوزستان صورت گرفته است. برای این منظور از داده­های بارندگی ماهانه سه ایستگاه هواشناسی استان به مدت 48سال، (1340-1387)، استفاده شده است. سپس با استفاده از این مقادیر به عنوان خروجی­های هدف، شبکه­های مختلفی با ساختار­های متفاوت تعریف و آموزش داده شد. در نهایت قابلیت شبکه برای تخمین بارش با استفاده از قسمتی از داده­ها که در آموزش شبکه وارد نشدند، مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق شبکه­های MLP و RBF با تغییراتی در تعداد لایه­های میانی، تعداد نرون­ها و الگوریتم­های آموزش MOMو LM وCG به منظور پیش­بینی بارش فصلی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که برای ایستگاه اهواز شبکه RBF با توپولوژی 1-4-6 و یادگیریLM دارای بیشترین مقدار ضریب همبستگی برابر 96/0 و کمترین MSE برابر 044/0 است. برای ایستگاه آبادان شبکه RBF با توپولوژی 1-7-6-6 و یادگیریLM دارای بیشترین مقدار ضریب همبستگی برابر 92/0 و کمترین MSE برابر 062/0 است. برای ایستگاه دزفول شبکه MLP با توپولوژی 1-4-3-6 و یادگیریLM دارای بیشترین مقدار ضریب همبستگی برابر 94/0 و کمترین MSE برابر 034/0 است.

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.

هدف از انجام این پژوهش، مدل سازی تغییرات تراز دریاچه ی ارومیه در بستر گرمایش جهانی است. برای دست یافتن به این هدف و شبیه سازی مقادیر دما و بارش کشور تا سال 2100، از نتایج دو مدل گردش عمومی جوMIROC_3-2_MEDRES و MPI_ECHAM5 و سه طرح فرضی a1b ، a2 و b1 استفاده شده است. در ادامه برای مدل سازی آماری تغییرات تراز دریاچه ی ارومیه با استفاده از روش رگرسیون چند متغیره، از تأثیر تغییرات چهار مؤلفه ی مستقل دما، بارش، نوع اقلیم (روش دمارتن) و خشکسالی (روش SPI) با تأخیر یک ساله نسبت به متغیر وابسته (تراز دریاچه) استفاده شد. آنچه از میانگین تمام طرح های فرضی برای دوره ی مطالعاتی 2010 تا 2100 به دست آمده است، نشان می دهد که به طور میانگین دما به میزان 73/0+ درجه سانتی گراد و بارش به مقدار 44/9- میلی متر نسبت به دوره ی مشاهداتی 1968 تا 2009 تغییر خواهند کرد. همچنین میانگین کلی تمام طرح های فرضی تا سال 2100 از کاهش شاخص اقلیمی دمارتن به مقدار 10/0- درصد در هر دهه خبر می دهد. اما آنچه از مدل سازی آماری به دست آمد، نشان دهنده ی بیشترین کاهش تراز آب دریاچه به میزان 73/2- متر در هر دهه تا سال 2100 برای خروجی های مدل MPI_ECHAM5 و طرح فرضی a1b و کمترین تغییرات کاهشی تراز دریاچه به میزان 28/2- متر برای مدل و طرح فرضی MPI_ECHAM5/b1 تا سال مورد نظر است. به هرحال آنچه از مجموع تمام طرح های فرضی نتیجه شد، وجود روند کاهشی و معنادار تراز آب دریاچه ی ارومیه (میانگین 50/2- متر) برای هر دهه از سال 2010 تا 2100 است که می تواند تأثیر بسیار سوء و نامناسبی بر محیط زیست دریاچه و اطراف آن داشته باشد.

ایران کشوری است که در بخش های داخلی آن، شواهد ژئومورفولوژیکی متعددی را از تغییرات اقلیمی به صورت تناوب اقلیم خشک و بارانی دارا است. دریاچه میقان، یکی از بسترهایی است که این شواهد را به صورت سطوحی از رسوبات آواری و تبخیری حفظ کرده است. این دریاچه، حوضه آبریز خود به مساحت حدود 5528 کیلومترمربع را زهکشی می کند و در حال حاضر دارای اقلیمی خشک، با تبخیر بیش از بارش است. شرایط اقلیمی و هم چنین شرایط زمین شناسی آن سبب شده است که این دریاچه به شکل پلایا تحول یابد. درحالی که بسترهای سیلابی اطراف دریاچه، حکایت از اقلیم با بارش بیشتر را در این حوضه، دارد. این پژوهش باهدف شناسایی تغییرات دریاچه میقان انجام شده است. از نقشه های توپوگرافی 1:50000،مدل رقومی ارتفاع منطقه در مقیاس 1:50000 تصاویر ماهواره ای ETM+ و IRSP6 ، نقشه زمین شناسی 1:50000 و مشاهدات میدانی استفاده شده است. تکنیک تحلیل مؤلفه های اصلی برای شناسایی سطوح اطراف دریاچه انجام شده است و نتایج آنالیز به کمک مشاهدات میدانی و نمونه گیری های موجود، ارزیابی شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که دریاچه میقان در آخرین دوره سرد، باران بیشتری دریافت نموده است و مساحتی معادل 129 کیلومترمربع را داشته است. به دلیل وجود کانی های تبخیری ازجمله کلسیت، ژیپس و هالیت در بستر زمین شناسی حوضه و با تغییر اقلیم، کاهش بارش و افزایش تبخیر، دریاچه کوچک تر شده و کانی های تبخیری بر اساس میزان حلالیت خود رسوب نموده اند و سطوح آهکی، گچی و نمکی را در اطراف دریاچه تشکیل داده اند و دریاچه میقان به صورت پلایا تحول یافته است. در هریک از سطوح نامبرده، واحدها و رخساره های ژئومورفولوژیکی خاصی شکل گرفته است که نشانگر تحول ژئومورفولوژیکی این دریاچه در طول زمان است.