درخت حوزه‌های تخصصی

"هرچشم اندازی نمایانگر روح عصر مربوط به خود می باشد" انسان در سراسر تاریخ بیش از هر چیز به زمین توجه داشته‘ ولی زمین کمتر از هر پدیده دیگری مورد شناسائی او قرار گرفته است. نگرش به زمین اغلب بعنوان یک ثروت و منبع تامین غذا و یا فضای حیاتی بوده و بندرت بعنوان مایه حیات و منبعی که دارای محدودیت های بسیاری است‘ مورد توجه قرار می گیرد. سوء مدیریت و بهره برداریهای نابجا از زمین باعث گشته که امروزه قسمت اعظم زمینهای قابل کشت بویژه در نزدیکی شهرهای بزرگ‘ قربانی گسترش شهرها‘ استخراج معادن‘ احداث جاده ها و یا فرسایش شوند. فرسایش خاک در طبیعت یک جریان دائمی است وطی قرنها تاثیر متقابل آب و هوا‘ سنگها‘ پوشش گیاهی و میکروارگانیزمها موجب ایجاد و جایگزینی خاک فرسوده شده است‘ اما معمولاً فرسایش ایجاد شده بوسیله انسان که ناشی از شدت بهره برداری ار اراضی‘ قطع درختان جنگلی‘ چرای بیش از حد‘ عدم توجه به طبیعت خاک و محیط آن و در عین حال صرف کار و منابع مالی کمتر برای حفظ کیفیت های خاک است‘ سریعتر از آنکه طبیعت بتواند خاک را بازسازی کند و یا اقدامات حفاظت خاک موثر افتد‘ آنرا از بین برده است. همان فرسایش خاک عاملی بوده که موجب افول بسیاری از تمدنها بویژه در دشتهای خاصلخیز حاصل از آبرفتهای رودخانه ای شده است. در عین حال کاربرد تکنولوژیهای موجود در بهره برداری از اراضی حوضه رودخانه ها نیز با فکر صحیحی همراه نبوده و نتایج نامطلوب بسیاری را ببار آورده است. بنابراین بهبود در وضعیت بهره برداری از منابع زمین و آب در این حوضه ها باید بخشی از زمینه های تحقیق را تشکیل دهد و به بهبود تکنولوژی پایدار منابع در یک حوضه‘ کنترل نمودن خاک در اثر فرسایش می باشد. بازگرداندن سیستم های در هم ریخته شده زمین و آب در حوضه رودخانه ها به همان اندازه که به تلاش علمی نیازمند است‘ به تلاشهای مربوط به زمینه های حقوقی‘ قانونی و اقتصادی – اجتماعی هم نیاز دارد. کانون بحثهای این مقاله بیشتر ابعاد فنی مسائل مربوط به فرسایش و حفاظت خاک را در بر می گیرد و ضمن انعکاس عملکرد سوء مدیریت منابع زمین در مفهوم فرسایش خاک‘ بحث از یک مدل دینامیک در فرسایش‘ به این مقاله امتیازی ویژه می بخشد. در پایان‘ معرفی اجزاء تشکیل دهنده یک برنامه حفاظت خاک به تضمین موفقیت در تلاش برای حفاظت این منبع با ارزش‘ کمک شایان توجهی می نماید.

حجم و سطح آب حوضه و شکل سواحل، تابعی از تراز آب حوضه می باشد. شناخت عوارض ژئومورفولوژیکی ساحلی و تغییرات در آن می تواند نقش تعیین کننده ای در برنامه ریزی و مدیریت سواحل داشته باشد. عوامل مؤثر در شکل گیری و تحوّل ژئومورفولوژیکی آن مانند عوامل زمین شناسی، تکتونیکی، کلیماتیک، پالئوکلیماتیک و تغییرات سطح دریا، مدّ نظر قرار گرفته و هدف اصلی، بررسی و طبقه بندی ژئومورفولوژی سواحل و تغییرات آن در مقابل نیروهای حاصل از نوسانات سطح آب دریای خزر، از سواحل انزلی تا آستارا می باشد. در این تحقیق با در نظر گرفتن ضرورت شناخت منطقه ی ساحلى غرب استان گیلان، به طبقه بندی سواحل با استفاده از روش شپارد پرداخته شده است. روش تحقیق، بر پایه ی مطالعات تصاویر ماهواره ای، GIS و پیمایش های میدانی بوده است. بررسی با استفاده از کلیه خصوصیات سواحل، خصوصیات هیدرودینامیکی (امواج، جریان های دریایی، نوسانات تراز آب)، خصوصیات زمین شناسی، اقلیمی، کاربری اراضی و پوشش گیاهی مورد مطالعه قرار گرفته است، وسعت و نرخ تغییرات اشکال ژئومورفولوژیکی نیز شناسایی و طبقه بندی شده اند. همچنین نقشه ی پهنه بندی بر اساس تصاویر ماهواره ای و تقسیم بندی شپارد تهیه شد و رده هاى شاخصى چون دلتا، تپه های ماسه ای، تالاب و... شناسایى شد.

آگاهی از توزیع مکانی غلظت فلزات سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است. این تحقیق با هدف تهیه نقشه توزیع مکانی آلودگی غلظت فلزات سنگین منگنز، مس، روی و آهن در زمین های کشاورزی شهرستان هریس واقع در استان آذربایجان شرقی انجام شده است. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی 370 نمونه خاک سطحی در عمق صفر تا 30 سانتیمتری جمع آوری گردید و غلظت کل این فلزات، در آن ها اندازه گیری شد. به منظور مدل سازی تغییرات مکانی غلظت فلزات سنگین در خاک های منطقه، از روش های کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی در محیط ArcGIS بهره گرفته شد. در بین مدل های مختلف کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی، پایین ترین مقادیر RMSE و MAE و نزدیکی بسیار زیاد آماره ی MBE به صفر و بالاترین ضریب همبستگی R به منزله ملاک ارزیابی بهترین روش برای مدل سازی الگوی توزیع و پراکنش فلزات سنگین در نظر گرفته شد. هر دو روش از دقت خوبی برخوردار بودند ولی بر اساس ملاک ارزیابی، برای فلزات منیزیم و مس، روش کریجینگ با مدل نمایی، برای فلز روی، روش کریجینگ با مدل کروی و برای فلز آهن، روش RBF با تابع مالتی کوادریک انتخاب شد. نقشه ی پهنه بندی بعد از انتخاب مدل برتر برای هر یک از عناصر، ترسیم و با درنظر گرفتن استاندارد مؤسسه حفاظت خاک و آب ، کلاسه بندی شد و عناصر در چهار کلاس کمبود، کفایت، زیاد و آلودگی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل نقشه توزیع مکانی آلودگی فلزات سنگین مورد مطالعه نشان داد که برای عنصر منگنز بیشتر اراضی در محدوده ی کفایت قرار داشتند و برای عنصر مس مشخص شد که حدود 92 درصد در کلاس زیاد قرار داشته و حدود 8 درصد از محدوده ی مورد مطالعه دچار آلودگی بود. برای عناصر روی و آهن نه تنها آلودگی مشاهده نشد بلکه به ترتیب حدود 96 و 80 درصد دچار کمبود بود .

قسمت اعظم فلات مرکزی ایران که اسما به نام دشت کویر نامیده می شود. بین قوسهای جنوبی البرز شمالی و ارتفاعات خرقان‘ ساوه و تفرش در غرب و جنوب غربی ‘ کوههای طبس تا سبزوار در شرق و ارتفاعات تفرش وکاشانن ‘ انارک و جندق در جنوب قرار دارد. این منطقه به وسیله ارتفاعاتی به حوضه هایی تقسیم گردیده که دو حوضه دشت کویر در مغرب ومسیله درمشرق ‘ از مهمترین آنها محسوب می گردد. تئوری های مختلفی در مورد تشکیل و به وجود آمدن دشت کویر وجود دارد. دشت کویر اگر چه خود به علت شرایط خاص طبیعی مساعد زیست گیاه و جانور نیست ولی در حاشیه آن که عموما به وسیله بیابانهای احاطه شده است سکونتگاه های انسانی به صورت پراکنده وگاه متمرکز دیده می شود. در گذشته دشت کویر به جهت اینکه راه مهم کاروانرو که احتمالا از شاخه راههای ابریشم می توان از آن نام برد از داخل این دشت می گذشته ‘ مورد توجه بوده است. دو راه در دشت کویر از جنوب به شمال امتداد داشته که یکی ا زخودرو عروسان به طرود و دیگری از جندق به معلمان می رسیده است. ناصر خسرو در سفرنامه خود می گوید که این راه مهم از یزد شروع می شده و از خرانق‘ مفاظق ‘ جرمق وجندق به دشت کویر می رسیده و پس از عبور از دشت کویر به معلمان در شمال دشت کویر و سپس از طریق سمنان به روسیه می رفته است. مناظر زیبای دشت کویر را فقط می توان در دشت کویر دید واغراق نیست اگر گفته شود به زیبایی مناظر ماه بیشتر شباهت دارد تاکره زمین ‘ این مناظر شگفت انگیز باشبهای فوق العاده زیبا و پرستاره عظمتی خاص دارد. سرابهای اغوا کننده در روزهای آفتابی انسان را درمیان دریایی بیکران رها می سازد . تپه های ماسه ای را به صورت معلق در می آورد. سکوت محض کویر را فقط در کویر می توان دید‘ محیط طبیعی علی الظاهر عاری از حیات است ‘ نه گیاه نه جانور ونه حشره... این همه جذابیت و زیبایی در دشت کویر موهبتی است که باید آنرا سپاس داشت و از آن به نحوی مطلوب متمتع گردید.

زمین آمار یکی از ابزارهای قوی برای مطالعه مکانی و زمانی متغیرها است. با استفاده از این روش می توان الگوی حاکم بر متغیرها را کشف کرد. در علوم خاکشناسی، متغیرهای مکانی محدود به تغییرات در سطح و عمق می باشد. فرسایش بادی فرایندی بسیار پیچیده و مهم در اراضی فاقد پوشش و خشک است. در تحقیق حاضر، توزیع سنگفرش بیابانی با استفاده از فناوری زمین آمار در دشت ابراهیم آباد، یکی از زیر حوضه های دشت یزد-اردکان درون یابی شده است. با استفاده از روش های تجربی و معادلات انتقالی سرعت آستانه فرسایش بادی و فرسایش پذیری بادی خاک برآورد و پهنه بندی شد. کریجینگ معمولی به منظور پهنه بندی و تهیه متغیرهای مکانی استفاده شد. پوشش سنگفرش بیابانی در محدوده ۹۰-۳۰ درصد در منطقه موردمطالعه تغییر می کند. مقدار پوشش سنگفرش در حدود ۱۰۰ درصد در مناطق نزدیک دامنه کوه ها تا کمتر از ۳۰ درصد به سمت مرکز دشت تغییر می کند. نتایج نشان داد کریجینگ معمولی ابزاری قوی و دقیق برای درون یابی درصد پوشش سنگفرش بیابانی، سرعت آستانه فرسایش بادی و فرسایش پذیری بادی خاک است. با افزایش درصد پوشش سنگفرش، سرعت آستانه فرسایش بادی افزایش و فرسایش پذیری بادی خاک کاهش می یابد.

یکی از مشکلاتی که محققان رشته های ژئومورفولوژی، هیدرولوژی، کشاورزی و ... با آن مواجه هستند، برآورد میزان رسوب در سیستم های آبی است که میزان آن می تواند خسارات زیادی را به سازه های آبی همچون سدها متحمل گرداند. هدف از این تحقیق، بررسی شدت فرسایش و عوامل موثر در آن و مقایسه دو مدل SLEMSA و CORINE در حوضه آبخیز تنگ سرخ شیراز است. در این پژوهش، جهت مقایسه و ارزیابی دو مدل اشاره شده، ابتدا نقشه ها و مقادیر پارامترهای اصلی در مدل اسلمسا شامل داده های توپوگرافی، فرسایندگی و فرسودگی خاک و پوشش گیاهی تهیه و در نهایت نرخ فرسایش، کانون های فرسایشی و مهمترین عامل موثر در این مدل با استفاده از نرم افزار های ARC MAP (تابع raster calculator) محاسبه و سپس با محاسبه شاخص های اصلی در مدل کورین مانند فرسایش دهندگی، فرسایش پذیری، شیب و پوشش گیاهی منطقه مورد مطالعه از نظر میزان فرسایش طبقه بندی گردید. مقایسه این دو مدل نشان می دهد که مدل کرین با توجه به اینکه به جزئیات بیشتری می پردازد از دقت بیشتری برخوردار بوده و عامل شیب مهمترین فاکتور در افزایش میزان فرسایش در حوضه است.

نسبت گیری طیفییکی از رایج ترین روش های محاسباتی بارزسازی پدیده های سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره ای محسوب می شود و کاربردهای زیادی در زمین شناسی، کشاورزی، اکولوژی و غیره دارد. هدف از تحقیقحاضر استفاده از نسبت گیری های طیفی مختلف جهت تفکیک کاتیون ها و آنیون های خاک و انتخاب نسبت طیفی بهینه بااستفادهازداده هایماهواره ای استر در کویر دره انجیر بافق می باشد.بدینمنظورپس از تصحیحاتهندسیورادیومتریک تصاویر ماهواره ایو اعمال فیلتر میانگین، 56 نسبت مختلفطیفی ساخته شد. سپس نمونه برداریازخاک (42 نمونه) از سطح 5-0 سانتیمتر انجام و مقادیر کاتیون ها و آنیون های آنها اندازه گیری گردید. نقشه نقطه ای تهیه شده از محل پروفیل ها با تمامی لایه های اطلاعاتی حاصل از نسبت گیری های طیفی تلاقی داده شد و ارزش بازتاب هر پروفیل استخراج گردید. از روش اعتبارسنجی تقاطعی به منظور اندازه گیری میزان همبستگی و میانگین مربعات مجذور خطای بین مقادیر تخمینی هر نسبت طیفی و مقادیر آزمایشگاهی مربوط به هر پروفیل استفاده شد. نتایج نشان داد که نسبت باندهای 5 به 6 ، 5 به 8 و ا به 2، 11 به 12 و 6 به 9 و 1 به 2 به ترتیب جهت بارزسازی کلسیم، پتاسیم و منیزیم و نسبت باندهای 11 به 12 و 7 به 9 و 11 به 10 به ترتیبجهت بارزسازی آنیون های سولفات و بیکربنات خاک می توانند با دقت مناسب (R2>0.5 , RMSE<13.61)مورد استفاده قرار بگیرند.