درخت حوزه‌های تخصصی

شرایط آبگیری و سیکل هیدرولوژیکی حوضه های آبریز علاوه بر اقلیم به شرایط فیزیوگرافی و زمین شناسی نیز وابسته است. پیدایش دریاچه های متعدد با علل مختلف در محدوده های وسیع، امکان پذیر است ولی در حوضه ای به وسعت قزل اوزن، یک امر نادر و کم نظیر است. شناسایی هویت بعضی از آن ها فقط بادید فضایی امکان پذیر است. در این پژوهش مورفوژنز و چندنگارگی فرایندهای ژئومورفولوژیکی در پیدایش دریاچه های حوضه ی آبریز قزل اوزن، از زیرحوضه های دریای خزر، موردبررسی قرارگرفته است. تنوع لیتولوژی و گسل باعث شکل گیری شرایط متفاوتی در این حوضه شده که بالطبع در شکل گیری لندفرم های مختلف نقش داشته است. برای بررسی فضایی عوامل مؤثر در ایجاد یا سرریز شدن دریاچه های حوضه آبریز قزل اوزن، ازDEM 30*30 مستخرج از سایتUSGS و نقشه های توپوگرافی 1:50000 و زمین شناسی 1:100000 و 1:250000 استفاده شد. سپس با استفاده از نرم افزارArc GIS & Arc map اقدام به رقومی نمودن لایه هایی همچون آبراهه ها و لیتولوژی و گسل گردید. با استفاده از نرم افزارGoogle earth محل های تجمیع آب شناسایی شد و محدوده ی آن ها ترسیم یا بازسازی گردید و طول، عرض و مساحت هریک از آن ها محاسبه شد. برای مستدل شدن دریاچه های یخچالی برف مرز دائمی کواترنری با استفاده از روش رایت و پورتر برآورد گردید و بر اساس آن، ارتفاع خط تعادل آب ویخ منطقه نیز مشخص شد. در منطقه قلعه چای بیش از 9 دریاچه یخچالی شناسایی گردید. برای تأیید و مستند کردن دریاچه های یخچالی بر روی نمونه رسوبات محلی، عمل گرانولومتری انجام شد. نتایج دال بر این است که در حوضه ای به وسعت 50 هزار کیلومترمربع، دریاچه هایی با منشأ یخچال، آتش فشان، لغزش، شیمیایی و توپوگرافیک شکل گرفته است. دراین بین، دریاچه های لغزشی کردآباد، بهترین شرایط را برای مطالعه دریاچه هایی فراهم می آورد که سرریز شده و از بین رفته اند.

مورفومتری رویکرد جدیدی در بررسی و تحلیل های کمی لندفرم های ژئومورفولوژیکی محسوب می گردد. مورفومتری پروفیل طولی دره های کوهستانی، نشان از رفتار فرمی و فرآیندهای حاکم بر آنها داشته و شاخص های کمّی می تواند در جهت تحلیل های فرم- فرآیند و تفسیر وضعیّت تکامل و تحوّل واحدهای ناهمواری مورد استفاده قرار گیرد. در این پژوهش از 13 دره کوهستانی سهند واقع در شمال غرب ایران استفاده شد که از نظر لیتولوژیکی شرایط همگن و متقارنی را دارا است. شاخص های مورفومتریکی در 3 سطح پائین، میانی و بالا(تخّصصی) تبیین، و در محیط پایتون  برنامه نویسی گردید. 5 شاخص مورفومتریکی سطح پائین (ژئومتریک، توپولوژیک)، 20 شاخص مورفومتریکی سطح میانی(آماری، توپوگرافیک) و 4 شاخص سطح بالا (نسبت طول دو بعدی به سه بعدی، شاخص درصد تقعّر پروفیلی، شاخص تقعّر و تحدّب، شاخص نسبت برجستگی ارتفاعی) مورد استفاه قرار گرفت. نتایج نشان داد که دره های واقع بر دامنه های شمال و شمال شرقی سهند از تکامل پروفیل طولی متفاوتی نسبت به دامنه های جنوب تا جنوب غربی برخوردارند،که حاکی از تفاوت در سیستم های اقلیمی، فرسایشی و نیز رژیم های رطوبتی - حرارتی متفاوت در این دو جناح از ارتفاعات سهند است. در انتها تمامی شاخص های مورفومتریکی در محیط برنامه نویسی پایتون، برنامه نویسی و واسط گرافیکی کاربر  با استفاده از کتابخانه Tkinter طراحی و نرم افزار گرافیکی Longi-Profile Analyzer V.1 تهیه و ارائه شد.

ویژگی های ژئومورفیکی ساختارهایی که در نتیجه ی بالاآمدگی تکتونیکی ایجاد می شوند اطلاعات باارزشی در رابطه با نیروهای تکتونیکی به وجود آورنده ی آن ها را فراهم می کنند. منطقه ی مورد مطالعه یکی از سرشاخه های انتهایی گسل نهبندان می باشد که درشرق ایران و شمال بیرجند قرار دارد. هدف از این پژوهش تفکیک مناطق با بالاآمدگی متفاوت در طول کوه های شکراب می باشد، برای رسیدن به هدف پژوهش از داده های صحرایی، داده های توپوگرافی و شاخص های ژئومورفیک استفاده گردید. با استفاده از عملیات صحرایی گسل ها که یکی از مهم ترین ساختارها در منطقه ی مورد مطالعه هستند شناسایی گردید. شاخص های ژئومورفیک که در این پژوهش استفاده گردید شامل: نسبت عرض کف دره به ارتفاع دره (Vf)، انتگرال هیپسومتریک (Hi)، منحنی هیپسومتریک (Hc)، شکل حوضه(Bs)  و زمین ساخت فعال نسبی  (Iat)می باشد. محاسبه ی شاخص Vf در کوه های شکراب نشان می دهد کمترین مقدار شاخص Vf و بیشترین مقدار نرخ بالاآمدگی تکتونیکی مربوط به قسمت غربی و شمال شرقی کوه های شکراب می باشد. بیشترین مقدار شاخص های Hi و Hc مربوط بخش های غربی و شمال شرقی منطقه ی مورد مطالعه می باشد. محاسبه ی شاخص  Bsنشان می دهد بیشترین مقدار شاخص Bs مربوط به بخش غربی کوه های شکراب است، افزایش شاخص Bs و وجود حوضه های کشیده در قسمت های غربی و شمال شرقی کوه های شکراب نشان می دهد که بیشترین بالاآمدگی مربوط به قسمت غربی منطقه ی مورد مطالعه است. نتایج این پژوهش نشان می دهد در مناطقی از کوه های شکراب که شاهد بیشترین تراکم گسل های تراستی هستیم، تحت تاثیر عملکرد مولفه ی فشارشی گسل های تراستی بالاآمدگی تکتونیکی نیز افزایش یافته است. وجود گسل های تراستی در قسمت های غربی و شمال شرقی منطقه ی مورد مطالعه باعث فشارش، بالاآمدگی تکتونیکی و ایجاد دره های V شکل گردیده است.

شناخت ویژگی های ژئومورفولوژیکی و اقلیمی نقاط مختلف کشور یک اصل مهم و ضروری به حساب می آید و عدم شناخت آنها جز ارتکاب به اشتباهات خطرناک، کاردیگری انجام نخواهد شد. این مقاله به بررسی ویژگی های جغرافیایی و به ویژه ارتباط و پیوند میان عوامل ژئومورفوکلیمایی بر مکان گزینی مطلوب مراکز حیاتی، حساس و مهم منطقه سواحل مکران از جاسک تا خلیج گواتر با رویکرد دفاع غیرعامل می پردازد. با توجه به ضرورت مکان گزینی مراکز و تأسیسات حیاتی، مهم و حساس با رویکرد دفاع غیر عامل بصورت مؤثر و هوشمندانه با ارزیابی شاخص های ژئومورفولوژیکی و اقلیمی سواحل مکران(بندرجاسک تا خلیج گواتر) بمنظور دست یابی به پایداری امنیتی در این ناحیه از کشور ایران بر اساس نقشه طرح توسعه سواحل مکران ترسیم شده توسط دبیرخانه توسعه سواحل مکران، دراین پژوهش متناسب با تفکیک واحدهای ژئومورفولوژی منطقه مکران، خط ساحلی و جلگه ساحلی تا شعاع 50 کیلومتر را به عنوان منطقه عملیاتی ودشت های پایکوهی وکوهستان تا شعاع 200 کیلومتر درعمق را منطقه راهبردی در نظر گرفته شده است.  ابزارهای تحقیق پژوهش را نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی و تصاویر هوایی و ماهواره ای منطقه تشکیل داده است. همچنین با ارائه و تنظیم پرسشنامه ها، مصاحبه با افراد کارشناس به شناسایی عوامل مؤثر اعم از طبیعی و انسانی در  مکان یابی مراکز حیاتی، حساس و مهم با تأکید بر دفاع غیرعامل پرداخته و پس از مشخص شدن آنها، داده های عوامل ژئومورفولوژیکی و عناصر اقلیمی را با استفاده از روش تحلیلی بهترین- بدترین(BWM) بمنظور انجام مقایسه معیارها به صورت بهترین و بدترین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و عوامل و عناصر تأثیرگذار در مکان گزینی با رویکرد دفاع غیرعامل رتبه بندی و وزن دهی نهایی گردید که از بین شاخص ها، میزان شیب با وزن نهایی (257/0) و رطوبت نسبی با وزن نهایی (030/0) به ترتیب مهمترین و کم اهمیت ترین شاخص ها مشخص شدند. در نهایت در محیط نرم افزار Arc GIS با  هم پوشانی لایه ها،  نقشه ای که در آن مناطق مناسب برای احداث مراکز حساس و مهم در آن مشخص شده اند را بدست آوردیم. نتایج نشان می دهد که مناطق شرقی ساحلی منطقه مورد مطالعه برای مکان یابی شرایط مناسب تری را نسبت به مناطق غربی دارد. همچنین با توجه به نقشه نهایی که بر اساس عوامل ژئومورفولوژیکی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شده است، مساحت پهنه های مطلوب برای مکان گزینی مراکز حساس و مهم در بخش شمالی نسبت به مناطق جنوبی بیشتر است، به عبارت دیگر می توان گفت که ویژگی های ژئومورفولوژیکی از جمله شرایط توپوگرافی، فیزیوگرافی رودخانه ها و... منطقه در بخش شمالی شرایط مطلوبتری نسبت به مناطق جنوبی و نیز در ناحیه جلگه ساحلی در بخش شرقی نسبت به بخش غربی برای انتخاب مکان بهینه مراکز حساس و مهم برخوردار هستند.

بخش هایی از پوسته زمین در عهد حاضر دارای حرکات زمین ساختی هستند و در آینده نیز مستعد بروز خطر خواهند بود.از این رو، اشکال ژئومورفولوژیکی در برابر فعالیت های زمین ساختی بسیار حساس بوده و در اثر این حرکات تغییر می کنند.حوضه آبریز میقان یکی از حوضه های مرکزی کشور در شمال شرقی استان مرکزی واقع شده است.وجود دو سیستم گسلی اصلی تبرته - تلخاب با روند جنوب شرقی – شمال غربی و گسل های فرعی متعدد نشان دهنده ظهور پدیده های مهم زمین ساختی در این منطقه است. ارزیابی فعالیت های زمین ساختی با استفاده از برخی از شاخص های کمی، نقش مهمی را در شناخت این فعالیت ها داشته و به تفسیر وضعیت زمین ساختی مناطق کمک می نماید. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت نو زمین ساخت با استفاده از داده های ژئومورفولوژیکی  است.برای دستیابی به این هدف از هفت شاخص ژئومورفولوژیکی: شاخص های شیب طولی رودخانه (SL ) ، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن(VF)، عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، تقارن توپوگرافی عرضی(T)، نسبت شکل حوضه (BS) ، منحنی هیپسومتری حوضه(HC) و پیچ و خم رودخانه (S)،به عنوان ابزارهای اصلی این پژوهش بهره گرفته شده است.روش تحقیق بر پایه روش تحلیلی استوار است. ابزارهای مورد استفاده در این پژوهش شامل نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی منطقه مورد مطالعه، تصویر ماهواره ای و سامانه اطلاعات جغرافیایی در قالب نرم افزار ArcGIS 10 می باشد. همچنین، نتایج کمی بدست آمده طی چندین مرحله کار میدانی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده از این پژوهش نشان می دهد که منطقه مورد مطالعه براساس شاخص های شیب طولی رودخانه که مقدار آن برابر (4/353) ، عدم تقارن حوضه زهکشی (6/47)، تقارن توپوگرافی عرضی (24/0) ،منحنی هیپسومتری حوضه ،و پیچ و خم رود که (21/1) می باشند از لحاظ زمین ساختی در وضعیت فعال و تنها بر اساس شاخص، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن که برابر (24/2) و  نسبت شکل حوضه که (5/3) می باشد در حالت نیمه فعال قرار دارد.در نتیجه می توان گفت شاخص BS که بیانگر شکل حوضه است در حوضه های کشیده تر مقدار آن بالاتر است و از آنجا که بیشتر زیرحوضه های مطالعاتی نیز کشیده بودند بیانگر فعالیتهای تکتونیکی بالا می باشد.

شناخت لند فرم های ژئومورفولوژی و بررسی تحولات و تغییرات آن در همه مناطق بخصوص مناطق کوهستانی در جهت مدیریت محیطی در زمینه های مختلف از نیازهای مهم و ضروری علم ژئومورفولوِژی است. عوامل دینامیک درونی و بیرونی زمین دائماً باعث ایجاد تغییرات در لند فرم های ژئومورفولوژی می شوند. بنابراین شناخت این تحولات و تغییرات جهت مدیریت بهتر در زمینه های مختلف طبیعی و انسانی ضروری است. مناطق کوهستانی به علت صعب العبور بودن مطالعات میدانی را دچار چالش می کنند. علم ژئومورفولوژی نیز همگام با سایر علوم از فنّاوری های روز دنیا مانند علم سنجش از دور جهت تسریع در پیشبرد اهداف و نیازها استفاده می کند. در همین راستا جهت شناسایی لند فرم های سطحی و مهم حوضه آبریز سجاسرود و بررسی روند تغییرات آن در طول سال های 1986 تا 2018 از تصاویر ماهواره ای لندست TM و OLI استفاده گردید. جهت شناسایی لند فرم ها، ضمن بررسی های میدانی از تصاویر نرم افزار گوگل ارث و نقشه های توپوگرافی کمک گرفته شد. سپس از طریق روش های طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال، شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان لند فرم های اصلی استخراج گردید. نتایج ارزیابی دقت طبقه بندی را نشان داد. روش حداکثر احتمال با صحت کلی 70/97 و ضریب کاپای 96 درصد در سال های 1986 و 2018 نسبت به دو روش دیگر عملکرد بهتری در تهیه نقشه ژئومورفولوژی و روند تغییرات دارد. برای بررسی روند تغییرات لند فرم ها و آشکارسازی تغییرات در بازه زمانی 32 ساله از نقشه طبقه بندی حداکثر احتمال و الگوریتم MNF در محیط نرم افزار ENVI استفاده گردید. نتایج نهایی نشان داد، پهنه های پوشش گیاهی و دشت آبرفتی به ترتیب با 159/479 و 26/572 درصد افزایش مساحت داشتند. در مقابل کوه ها و تپه ها، پادگانه های آبرفتی، مخروط افکنه ها و آبرفت های جدید با کاهش مساحت مواجه بودند. همچنین نتایج الگوریتم MNF نشان داد بیشترین شدت و سرعت تغییرات مربوط به دشت های آبرفتی، کوه ها، تپه ها و کمترین سرعت تغییرات مربوط به مخروط افکنه ها است.

بارش متغیری است که مقدار، شدت و نوع آن، در ابعاد زمانی و مکانی تغییر می کند. وقوع بارش های سنگین نمودی از این تغییرات است که عاملی مخاطره آمیز در بروز حوادث طبیعی مثل سیل می باشد. در این پژوهش با هدف بررسی رفتار بارش و دبی حوضه ی آبریز بابلرود، ایستگاه قران تالار، به عنوان ایستگاه شاخص انتخاب گردید. سپس چرخه های حاکم بر پارامترهای بارش و دبی ایستگاه مزبور در مقیاس سالانه (1391-1355) بر اساس تکنیک تحلیل طیفی تخمین زده شد. نتایج حاصله از تحلیل طیفی بر روی سری های زمانی دبی و بارش در سطح %95 اطمینان، نشان دهنده ی وجود یک چرخه 2 سالانه مشترک در دبی و بارش سالانه است. همزمانی وقوع چرخه ی معنی دار 2 ساله در سری زمانی بارش و دبی بدین معنی است که در هر 2 سال، تکرار رویدادهای بارشی سالانه، دبی سالانه را نیز متأثر می سازد. سپس با استخراج روزهای توام با بارش های سنگین در حوضه ی آبریز بابلرود، به بررسی رفتار جو در سطح زمین (SLP) و ارتفاع سطح میانی جو (سطح 500 هکتوپاسکال) در زمان وقوع آنها پرداخته شد. پس از گروه بندی این روزها بر اساس تکنیک تحلیل خوشه ای، سه الگو به عنوان الگوهای غالب بارش های سنگین در حوضه ی آبریز بابلرود، تعیین گردید. مشخص شد که شکل گیری امواج کوتاه در بستر امواج بلند و هدایت آن به سمت ایران و تأثیر عوامل جوی فوقانی مهم ترین عامل ایجاد بارش های سنگین در سواحل خزری و حوضه ی آبریز بابل رود می باشند.

هدف از تحقیق حاضر نیز ارزیابی پروژه های آبخیزداری بیولوژیک، مدیریتی و سازه ای و تأثیر آن بر روی میزان کاهش فرسایش، رسوب و پارامترهای پوشش حفاظتی زمین در فاصله ی سال های اجرای 1380-1389 در حوضه ی آبخیز شهری خرمبید از سرشاخه های سد سیوند در استان فارس است. بدین منظور امتیاز عامل های مدل تجربی MPSIAC اصلاح شده به کمک نرم افزار GIS برای شرایط قبل و بعد از عملیات آبخیزداری بر روی دامنه و برداشت مستقیم رسوب پشت سازه ها تعیین شد. سپس با مقایسه ی تغییر امتیاز عامل ها، اثرگذارترین برنامه های آبخیزداری مشخص گردید. همچنین با مقایسه ی تغییر مساحت کلاس های رسوب دهی، ارزیابی تغییر کلاس ها نیز انجام شده است. نتایج تحقیق نشان داد امتیاز عامل فرسایش رودخانه ای و فرسایش سطحی به ترتیب 77/30 و 51/30 درصد بیشترین تأثیر و عامل پوشش زمین با 05/15 درصد کمترین تأثیر را در کاهش 97/21 درصدی رسوبدهی داشته است. همچنین مساحت کلاس درجه ی رسوبدهی 75-100، 1375 هکتار که معادل 78/15 درصد از مساحت حوضه می باشد و از نظر توزیع مکانی در خروجی حوضه واقع شده که به کلاس 50-75 تغییر کرده است. کلاس درجه ی رسوبدهی 50-75، 7339 هکتار 22/84 درصد بوده است که با 09/28 درصد کاهش داشته و به کلاس پایین تر 25-50 تغییر پیدا کرده است. با توجه به معنی دار بودن تغییرات رسوبدهی زیرحوضه ها در سطح 05/، نتایج حاکی از کارا بودن پروژه های آبخیزداری در کاهش رسوبدهی است. به منظور مدیریت منابع آب و خاک و اثرگذاری بیشتر عملیات آبخیزداری در کاهش فرسایش و رسوب و افزایش لایه ی پوششی زمین در حوضه ی آبخیز خرمبید، از تلفیق برنامه های بیولوژیک و سازه ای و علاج بخشی عملیات سازه ای اجراء شده در حوضه اقدام گردد.

تصاویر ماهواره ای به علت دید وسیعی که از یک منطقه ایجاد می کنند و همچنین به دلیل پوشش تکراری منظم، به عنوان یکی از ابزارهای مهم مدیریت منابع زمینی قلمداد می شوند. با استفاده از فن آوری سنجش از دور، خصوصاً تداخل سنجی راداری (InSAR) می توان حرکات و تغییرات ناشی از پدیده هایی مانند زمین لرزه، آتشفشان، یخچال ها، زمین لغزش و دیاپیرهای نمکی و دیگر پدید های نامنظم را مطالعه نمود. در این پژوهش از روش تداخل سنجی تفاضلی راداری به منظور به تصویر کشیدن جابجایی سطح زمین در محدوده سد گتوند علیا و بررسی تغییرات زمانی کوتاه مدت و بلند مدت این حادثه کمک گرفته شده است. 4 تصویر SLC باند C،  سنجنده ی ASAR ماهواره ی ENVISAT مربوط به بازه ی زمانی 2007 تا 2011، در قالب طرح پژوهشی از مرکز فضایی اروپا با گستره ی 100´100 کیلومتر مربع اخذ شد. از پردازش تصاویر با اختلاف زمانی یک ساله و بیش از یک سال 4 اینترفروگرام مستقل حاصل شد، به منظور حذف اثر توپوگرافی از اینترفروگرام ها از SRTM DEM منطقه با قدرت تفکیک 90 متر استفاده شد. و پردازش اینترفروگرام ها به کمک نرم افزار Sarscape انجام شد. جهت اصلاح اعوجاج تصاویر که در اثر نیروی جاذبه ی ماه بر روی تصاویر ایجاد می شود، از فایل DOR-VOR که حاوی اطلاعات برداشتی ماهواره DORIS آژانس فضایی اروپا می باشد، استفاده ش ده است. از ن تایج حاصل از تداخل سنجی رادار، حداک ثر میزان فرونشست در محدوده ی مورد مطالعه، حدود 5/3 سانتی متر در سال  محاسبه شده است. نتایج تداخل نگار به دست آمده در این تحقیق حداکثر نرخ فرونشست را در سازند گچساران و در محدوده ی معدن نمک عنبل به میزان 5/3 سانتی متر نشان می دهد.

برای بررسی کیفیت آب های زیرزمینی  شهرستان ارومیه تعداد 15 نمونه از آب چشمه های مختلف در کل گستره ی مطالعاتی برداشت گردید. اندازه گیری غلظت کاتیون ها و آنیون های اصلی (HCO3, Cl, SO4, Mg, Ca, Na, K) و برخی خواص آب همچون EC،  pHو TDS به صورت برجا در محل نمونه برداری و با استفاده از دستگاه های قابل حمل اندازه گیری شد. بررسی نمودارهای دایره ای نشان داد که ژیپس موجود در واحد آبرفت های جوان سبب بالا رفتن جزئی مقدار SO4 و EC در نمونه های موجود در حوضه ی آبگیر این واحد شده است و همچنین وجود مارن های موجود در منطقه باعث افزایش مقدار  Naدر برخی از نمونه ها شده است. تیپ غالب نمونه های آب زیرزمینی منطقه، بیکربناته و کلسیک بوده و فرآیندهایی چون تعویض یونی (به علت حضور کانی های رسی)، هوازدگی و انحلال سازند های آهکی و دولومیتی موجود در منطقه عوامل اصلی کنترل کننده ی شیمی آب چشمه های موردمطالعه بوده است، همچنین مشخص گردید که بخش اعظمی از تغذیه ی آب چشمه ها از واحدهای زمین شناسی مشابه (آهک های پرمین و واحدهای تخریبی میوسن) صورت می گیرد که ازنظر کشاورزی مناسب بوده و اکثریت نمونه ها برای شرب از کیفیت خوب برخوردار هستند. بالاترین همبستگی بین سولفات و TDS با 84 درصد است که نشان دهنده ی شوری نسبی در برخی نمونه ها تحت تأثیر این یون بوده و همبستگی کلسیم و بی کربنات نشان از منشاء ناشی از انحلال آهک و دولومیت است.

سیل یکی از مهم ترین مخاطراتی است که در مخروط افکنه ها ایجاد می شود و تحلیل آن با پیچیدگی های زیادی همراه است. از طرفی دیگر تعداد زیادی از شهرها و روستاهای ایران بر روی مخروط افکنه ها واقع شده اند و بالقوه در خطر وقوع سیلاب قرار دارند. در این تحقیق خطر سیل در مخروط افکنه های شمال ایذه در استان خوزستان مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق ابتدا سیستم حوضه – مخروط افکنه در محدوده ی مورد مطالعه مشخص شد و کار در سه گام اصلی به انجام رسید. گام اول، شناسایی قسمت های فعال مخروط افکنه ها با استفاده از شاخص های ژئومورفولوژیکی، گام دوم، تحلیل مقدار و مدت بارندگی، تخمین رواناب، دبی اوج و زمان رسیدن به دبی اوج سیلاب و گام سوم، رتبه بندی مناطق خطر با روش تصمیم گیری چند شاخصه ی تاپسیس. تحلیل نهایی بر اساس چهار متغیر مساحت مخروط افکنه ی فعال، مساحت روستاهای مستقر در مخروط های فعال، دبی اوج سیل و مدت زمان رسیدن به دبی اوج سیلاب. تقریباً نود درصد مخروط افکنه های منطقه حالت تحمیلی داشته و رأس توپوگرافیک با نقطه ی تقاطع یکسان داشته است. مخروط افکنه های 2 و 5 با ضریب نزدیکی 1 و 448/0 به ترتیب در رتبه ها اول و دوم خطر سیلاب در منطقه قرار گرفتند. دو متغیر مساحت مخروط افکنه و مساحت روستاهای واقع بر آن ها هفتادوهفت درصد وزن تأثیرگذاری را در رتبه بندی خطر سیلاب داشته اند.

نیاز روزافزون به آب به ویژه آب شیرین، اهمیت شناسایی مناطق نفوذ و توسعه کارست که از ذخایر ارزشمند آبهای زیرزمینی می باشد، را ضروری می نماید. لذا هدف پژوهش حاضر بررسی پتانسیل نفوذ آب زیرزمینی حوضه آبریز روئین اسفراین با استفاده از مدلهای تحلیل سلسله مراتبی، آپلیس و آپلیس اصلاح شده می باشد. در این پژوهش، ابتدا لایه های اطلاعاتی شامل: لیتولوژی، تراکم خطواره و گسل، پوشش گیاهی، تراکم شبکه زهکشی، بارش، دما، شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، لندفرم های موثر در تغذیه، نوع خاک و فاکتور تصحیح (Fh) تهیه و مدلهای AHP،APLIS وModified-APLIS  اجرا گردید. نتایج حاصل از اجرای مدلAHP که در 5 کلاس طبقه بندی شد نشان می دهد که مساحت ناحیه با پتانسیل نفوذ کم در سطح حوضه ناچیز و نزدیک به صفر است. پتانسیل نفوذ کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد به ترتیب0، 1/8، 1/15، 7/47 و 1/29 درصد سطح حوضه را به خود اختصاص داده اند و طبقه با پتانسیل نفوذ زیاد بیشترین وسعت حوضه و حدود نیمی از آن را پوشانده است. در روشAPLIS نیز مساحت نواحی با درصد نفوذ خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد به ترتیب برابر با 1/15، 9/17، 1/65 و 9/1 و در مدلAPLIS اصلاح شده نیز به ترتیب   9/20، 1، 4/13، 4/63 و 5/1 درصد سطح حوضه را به خود اختصاص داده اند. به طور کلی می توان گفت که  نخست مدلAPLIS اصلاح شده با (85/0) و سپس مدلAHP(82/0)، توانسته اند بالاترین ضریب همبستگی بین تعداد چشمه و مساحت طبقه و بیشترین ضریب شناسایی پتانسیل نفوذ در منطقه را به خود اختصاص دهند با این وجود هر سه مدل وضعیت قابل قبولی را از نظر ارزیابی نفوذ بویژه در طبقه زیاد در سطح حوضه به نمایش می گذارند. مناطق با نفوذ بالا در هر سه مدل منطبق بر قسمت های مرکزی و شرقی حوضه است که با مقایسه آن با زمین شناسی منطقه عمدتا بر سازند مزدوران-لار که در آنها خلوص آهک و دولومیت بیشتر است مطابقت دارند. همچنین مناطق با پتاسیل بالای نفوذ بر مناطق با تراکم زهکشی کم، منطبق هستند. <br />  

الگوی شبکه زهکشی از بارزترین لندفرم های سطح زمین محسوب می گردد که تحت تاثیر فرآیندهای دامنه ای شکل می گیرند و گسترش مکانی این عارضه به میزان عملکرد این فرآیندها بستگی دارد. هدف از این پژوهش قابلیت سنجی داده های فرکانس پایین راداری در استخراج الگوی زهکشی دامنه ها در نواحی فشرده جنگلی می باشد، بدین منظور به ارزیابی مقایسه ای مدل های رقومی ارتفاعیASTER،SRTM و مدل رقومی ارتفاعی حاصل از داده های فرکانس پایین راداریPALSAR در استخراج شبکه های زهکشی پرداخته شده است. ابتدا مدل های رقومی ارتفاعی در محیطArchydro اصلاح و شبکه های زهکشی در محیطArcGIS10.2 استخراج گردید. جهت استخراج شبکه های زهکشی از آستانه های سلولی ۱۰۰، ۵۰۰، ۱۰۰۰ و ۲۰۰۰ استفاده گردید. طبق نتایج مدل رقومی ارتفاعی داده های فرکانس پایین راداریPALSAR با آستانه سلولی ۱۰۰ با استخراج ۸۰۲۵۳۲۶ متر آبراهه بهترین دقت را نسبت به مدل های رقومی و آستانه های سلولی دیگر داشته است. نتایج بررسی تراکم زهکشی نیز نشان داد که در مدل رقومی ارتفاعی حاصل از داده های راداریPALSAR ۷۱/ ۱۰۲۶ کیلومتر مربع (۸۳/۷۰ درصد) از منطقه مطالعاتی در طبقه تراکم خیلی زیاد ( بیش از ۸) قرار گرفته است که این موضوع بیانگر کارایی بالاتر مدل رقومی ارتفاعی حاصل از داده های فرکانس پایین راداریPALSAR در استخراج شبکه های زهکشی می باشد. نتایج بررسی تراکم زهکشی استخراج شده در مناطق جنگلی فشرده نشان داد که از کل مساحت ۰۶/۷۱۷ کیلومتر مربع جنگل های فشرده در منطقه، بر اساس نتایج حاصل از مدل رقومی ارتفاعی فرکانس پایین راداری، ۶۲/۷۳ درصد (۹۷/۵۲۰ کیلومتر مربع) از مساحت جنگل های فشرده در کلاس تراکم زهکشی بسیار بالا (بالاتر از ۸) قرار گرفته است در حالی این مساحت در مدل رقومیASTER، تنها ۰۳۳/۰ درصد (۲۴۰/۰ کیلومتر مربع) و در مدل رقومی ارتفاعیSRTM، ۶۷۲/۰ درصد (۸۲۷/۴ کیلومتر مربع) می باشد که این موضوع نشانگر توانایی داده های فرکانس پایین راداری در نفوذ از مناطق جنگلی و استخراج شبکه های زهکشی زیر جنگل با دقت بالا می باشد.<br /> <em> </em>

خشکسالی یکی از پدیده های آب و هوایی است که در همه ی شرایط اقلیمی و در همه ی مناطق کره ی زمین به وقوع می پیوندد. پیش بینی خشک سالی نقش مهمی در طراحی و مدیریت منابع طبیعی، سیستم های منابع آب، تعیین نیاز آبی گیاه  ایفا می نماید. در این پژوهش جهت تخمین شاخص بارش استاندارد 12 ماهه ی چهار ایستگاه باران سنجی دلفان، سلسله، دورود و بروجرد واقع در استان لرستان از مدل شبکه ی عصبی موجک استفاده شد و نتایج آن با سایر روش های هوشمند از جمله شبکه ی عصبی مصنوعی مقایسه گردید. برای این منظور از پارامتر بارش در مقیاس زمانی ماهانه در طی دوره ی آماری (1372-1392) به عنوان ورودی و شاخص بارش استاندارد به عنوان پارامتر خروجی مدل ها انتخاب گردید. معیارهای ضریب همبستگی، ریشه ی میانگین مربعات خطا و میانگین قدر مطلق خطا برای ارزیابی و عملکرد مدل ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد هر دو مدل قابلیت خوبی در تخمین شاخص بارش استاندارد دارند، لیکن از لحاظ دقت، مدل شبکه ی عصبی موجک عملکرد بهتری نسبت به شبکه ی عصبی مصنوعی از خود نشان داده است. در مجموع نتایج نشان داد استفاده از مدل شبکه ی عصبی موجک می تواند در زمینه تخمین خشکسالی موثر باشد.

 پدیده ی سیل یکی از مخاطرات جوی است که فراوانی آن در شمال غرب ایران قابل توجه بوده و همه ساله خسارات جانی و مالی فراوانی بر مناطق مختلف وارد می کند. فناوری جدید رادار هواشناسی به دلیل دارا بودن مقیاس مناسب قدرت تفکیک مکانی1000 متر و تفکیک زمانی 15دقیقه ای، می تواند به عنوان یک ابزار سودمند سنجش از دور در کاهش خسارات وارده بسیار مفید و کارا باشد. هدف از پژوهش حاضر، امکان سنجی استفاده کاربردی از فناوری جدید رادارداپلر برای پیش بینی کوتاه مدت پدیده ی سیل و اعلام هشدار به موقع به سازمان ها و ساکنان مناطق دارای احتمال وقوع سیل است. برای این منظور داده هایاتی از رادار داپلر تبریز که می تواند گسترش سه بعدی، سمت و سرعت حرکت و مقدار بارندگی حاصل از سلول های ابر بارشی را با دقّت و مقیاس مناسب تشخیص دهد، انتخاب و زمان و مکان تشکیل، سمت و سرعت و ابعاد سلول های ابر بارشی در رویداد سیل روستای غلّه زار آذرشهر به طور دقیق مورد پایش قرار گرفت. نتایج نشان داد ب رآورد بارندگی شش ساع ته رادار تب ریز ه مبستگی بالایی با داده های مت ناظر ایستگاه های هواشناسی دارد، اما در حالت کلی رادار، مقدار بارندگی را کمتر از ایستگاه های هواشناسی برآورد می کند. همچنین با توجه به قابلیت نفوذ به داخل ابر امواج رادار و دارا بودن قدرت تفکیک مکانی و زمانی مناسب، بسته به محل تشکیل و سرعت توسعه ی سلول های ابر مولد بارش های شدید، می توان در محدوده ی دید رادار تبریز پدیده ی سیل را چند ساعت قبل تشخیص داده و در صورت هماهنگی سازمان های مربوطه و اعلام هشدار سریع، خسارات آن را به حداقل رساند.

تعیین مناطق مستعد وقوع زمین لغزش یکی از اقدامات اولیه در کاهش خسارات احتمالی و مدیریت حوضه های آبخیز کشور می باشد. با توجه به اهمین موضوع هدف از این تحقیق بررسی وضعیت زمین لغزش در شرق شهر کرمان و ارتباط آن با نوع لندفرم می باشد. برای این منظور از پارامترهایی مانند شیب، جهت، ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، کاربری اراضی، فاصله از جاده و زمین شناسی به عنوان لایه های ورودی برای تعیین خطر زمین لغزش استفاده شد. بعد از تهیه هر یک از این لایه ها با استفاده از روش فازی و تعریف تابع عضویت، نقشه فازی برای هر یک از پارامترها تهیه شد. در نهایت به منظور همپوشانی هر یک از نقشه های فازی و تهیه نقشه نهایی زمین لغزش، با توجه به اهمیتی که هر یک از لایه ها در خطر وقوع زمین لغزش دارند، با ایجاد ماتریس مقایسه زوجی در مدل تحلیل سلسله مراتی (AHP < /span>) نقشه نهایی تهیه شد. در ادامه برای تعیین ارتباط بین زمین لغزش و نوع لندفرم، با استفاده از شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI) نقشه لندفرم منطقه تهیه شد. نتایج نشان داد که بیشترین احتمال رخداد زمین لغزش در غرب، شمال و جنوب غرب منطقه مورد مطالعه می باشد. نتایج حاصل از نقشه لندفرم های منطقه نشان داد که بیشترین درصد لندفرم در منطقه مربوط به آبراهه ها (دره ها) با حدود 31 درصد و قله ها با حدود 7/26 درصد می باشد. همچنین نتایج نشان داد که هر چه به لندفرم های مناطق کوهستانی مانند خط الراس ها، تپه ها و قله ها نزدیک می شویم احتمال خطر زمین لغزش بیشتر می شود. بنابراین با توجه به اینکه در این نوع لندفرم ها احتمال وجود اراضی باغی، کشاورزی، جاده ها و در بعضی مناطق روستاها وجود دارد، باید مدیریت بیشتری در این مناطق صورت گیرد.        

روستای کندوان، در استان آذربایجان شرقی از نظر تقسیمات ژئومورفولوزیکی جزء واحد آذربایجان محسوب می شود. رخساره های سنگی در ناحیه مورد مطالعه شامل سنگ های آتش فشانی، سنگ های آذرآواری و نهشته های لاهار و اپی کلاستیک می باشد. در تحقیق حاضر سعی گردید با بررسی های دقیق میدانی و اندازه گیری های به عمل آمده و نیز مطالعه مقاطع نازک میکروسکوپی تغییرات بافتی و کانی شناسی واحد های سنگی مذکور مورد بررسی دقیق قرار گیرند. بر اساس ترکیب کانی شناسی سنگ های ولکانیکی ترکیبی در حد آندزیت و تراکی- آندزیت دارند، کانی های پلاژیوکلاز و آمفیبول موجود در آنها بسیار مستعد هوازدگی شیمیایی می باشد. سنگ های آذرآواری که بیشتر ایگنمبریت ها را شامل می شود از نظر لیتولوژی تغییر قابل توجهی را نشان نداده و کانی های تشکیل دهنده آن تقریباً سالم بوده و شکل اولیه خود را حفظ نموده اند. شرایط فیزیکی و خصوصیات خاکسترهای داغ آتش فشانی که در طی فوران های متعدد به یکدیگر جوش خورده و باعث بوجود آمدن حجم زیادی رخساره ایگنمبریتی شده است که بستر مناسبی را برای مردم و ساکنین اولیه در خصوص حفاری و شکل گیری روستا فراهم نموده است. همین ویژگی سبب گردیده که روستاییان از این سنگ ها برای محل سکونت خود استفاده نمایند. در بخش هایی که نهشته های لاهار رخساره غالب منطقه را تشکیل می دهد به دلیل داشتن بافت سست و عدم استحکام ، مانع از حفاری و سکونت روستاییان در  این نهشته های آواری شده است.  

زمین لغزش به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی در مناطق کوهستانی هر ساله منجر به خسارات زیادی می شود. حوضه آبریز سیمره چنار، با داشتن ویژگی های کوهستانی و شرایط طبیعی مختلف دارای استعداد بالقوه زمین لغزش است. هدف از این پژوهش، مقایسه مدل شبکه عصبی مصنوعی با مدل منطق فازی، جهت ارزیابی خطر زمین لغزش در حوضه سیمره چنار است. بدین جهت ابتدا پارامترهای مؤثر در وقوع زمین لغزش استخراج و سپس لایه های مربوطه تهیه شده است. سپس نقشه پراکنش زمین لغزش های رخ داده شده حوضه تهیه و با تلفیق نقشه عوامل مؤثر بر لغزش با نقشه پراکنش زمین لغزش ها، تأثیر هر یک از عوامل شیب، جهت شیب، سنگ شناسی، بارش، فاصله از گسل، کاربری اراضی، خاک، فاصله از آبراهه در محیط نرم افزارArcGIS محاسبه گردید. در این مطالعه به منظور مقایسه مدل ها، در پهنه بندی خطر زمین لغزش حوضه سیمره چنار، از مدل های شبکه عصبی مصنوعی و منطق فازی استفاده گردید. در مدل شبکه عصبی مصنوعی الگوریتم پس انتشار خطا و تابع فعال سازی سیگموئید بکار گرفته شد. ساختار نهایی شبکه دارای 8 نرون در لایه ورودی، 14 نرون در لایه پنهان و 1 نرون در لایه خروجی گردید. پس از بهینه شدن ساختمان شبکه، کل اطلاعات منطقه در اختیار شبکه قرار گرفت و در نهایت با توجه به وزن خروجی، نقشه پهنه بندی زمین لغزش تهیه شد. در مدل منطق فازی از اپراتورهای عملگراجتماعفازی، عملگراشتراکفازی، عملگرضربجبری فازی، عملگرجمعجبری فازی، عملگرگاما فازی مدل منطق فازی استفاده شد. برای ارزیابی نتایج خروجی مدل های مورد استفاده در برآورد خطر لغزش منطقه از ضریب آماری کاپا استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل شبکه عصبی مصنوعی با ضریب کاپای 91/0 مدل کارآمدتری نسبت به مدل منطق فازی در تهیه نقشه خطر لغزش های حوضه سیمره چنار است. از میان عوامل تاثیرگذار بر زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه عامل شیب به عنوان مهمترین عامل و عوامل سنگ شناسی و خاک در مراتب بعدی قرار گرفتند. بر اساس پهنه بندی صورت گرفته با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی، به ترتیب 12/10، 92/22، 04/31، 76/20، 16/15 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است.

امروزه، اینترفرومتری تفاضلی راداری(DInSAR) به عنوان یکی از روش های کارآمد در اندازه  گیری جابجایی سطح زمین محسوب میشود. به طوری که با استفاده از این فناوری، امکان پایش حرکات کوچک سطح زمین به صورت پیوسته، با دقت بالا و در گستره وسیعی امکان پذیراست. در این پژوهش، از تکنیک اینترفرومتری تفاضلی بر اساس سری زمانی 29 تصویر راداری سنجنده ASAR ماهواره Envisat در بازه زمانی سال 2003 الی 2009 جهت شناسایی و پایش مناطق ناپایدار حوضه آبریز طالقان استفاده گردید. نتایج حاصله از این تحقیق بر اساس مشاهدات میدانی مورد ارزیابی قرار گرفت. براساس نتایج این تحقیق 17 پهنه ناپایدار در بازه زمانی فوق شناسایی شد که بزرگترین آن ها از نوع لغزش مرکب میناوند با میزان جابجایی 5/2 سانتی متر در این مدت جابجایی داشته است و همچنین کوچکترین پهنه لغزشی به نام لغزش زیدشت از نوع چرخشی با 5/1 سانتی متر در بازه زمانی فوق جابجایی داشته است . انطباق موقعیت مکانی زمین لغزش های شناسایی با برخی مناطق لغزشی قدیمی بیانگر فعالی بودن پهنه های لغزشی پیشین منطقه است. از نظر توزیع مکانی، مناطق لغزشی شناسایی شده عمدتاً در مجاورت شبکه زهکشی و مناطق مسکونی حوضه قرار داشته و این امر ضمن اشاره به تأثیر شبکه زهکشی در وقوع ناپایداری دامنه ای، در ارتباط با جابجایی و انتقال مواد گسیخته شده به داخل شبکه هیدروگرافی و افزایش بار رسوبی رودخانه و دریاچه سد طالقان نیز حائز اهمیت است.نتایج به دست آمده در این بازه زمانی حاکی از آن است مناطق ناپایدار در دامنه های غربی با دقت بالائی نسبت به شیب های شرقی آشکارسازی شده اند.میانگین میزان جابجایی محاسبه شده  این پهنه های لغزشی در این دوره 6- تا 13 میلی متر می باشد. مهم ترین نقطه لغزشی شناسایی شده در دوره اخیر، توده لغزشی میناوند و زیدشت می باشند که در مجاورت سد طالقان و مناطق مسکونی قرار دارند.

تحلیل ویژگی های فرمی سطح زمین که می تواند متأثر از عوامل اقلیمی، هیدرولوژیکی، خصوصیات ذاتی سازندها و بویژه فعالیت های نئوتکتونیک باشد، نقش مهمی در شناسایی و معرفی مناطق درگیر با خطر زمین لغزش دارد. هدف این تحقیق ارزیابی نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش بااستفاده از بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک همراه با سایر عوامل مرسوم در پهنه بندی به منظور افزایش درستی نقشه حساسیت پذیری زمین لغزش در حوضه آبخیز رودخانه فهلیان می باشد. در این پژوهش از 20 عامل مؤثر مشتمل بر 14 عامل مرسوم و 6 عامل ژئومورفومتریک به منظور ارزیابی میزان صحت نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش استفاده شد. بدین منظور ابتدا نسبت به تعیین وزن طبقات هر یک از عوامل بااستفاده از روش فاکتور اطمینان اقدام شد. سپس بااستفاده از اوزان بدست آمده و اجرای روش رگرسیون لجستیک نقشه حساسیت پذیری نسبت به زمین لغزش  با دو رویکرد بدون و با بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک در کنار سایر عوامل تهیه شد. نتایج حاصل از اجرای مدل رگرسیون لجستیک، نشان داد عامل شیب، تراکم پوشش گیاهی، جهت شیب و فاصله از آبراهه به ترتیب بیشترین تاثیر را در رخداد زمین لغزش دارد. در نهایت بااستفاده از منحنی ویژگی عملگر نسبی ( ROC )  اقدام به اعتبارسنجی، ارزیابی و مقایسه نقشه های حاصل از دو رویکرد گردید. سطح زیر منحنی در حالت بدون و با بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک به ترتیب 82/0 و 88/0 می باشد. بنابراین بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک منجربه افزایش درستی نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش شده است. براساس نتایج حاصل از طبقه بندی نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش با استفاده از عوامل ژئومورفومتریک، 78/14درصد (94/59563 هکتار) و 06/17درصد (04/68767 هکتار) از منطقه موردمطالعه به ترتیب در رده حساسیت زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است. باتوجه به نقش بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک در افزایش صحت نقشه حاصل، استفاده از این رویکرد در تهیه نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش پیشنهاد می گردد.