درخت حوزه‌های تخصصی

تعیین محل های دارای پتانسیل بالای سیل گیری یکی از اقدامات اساسی برای کاهش خطرات سیل می باشد. در تحقیق حاضر اقدام به مدلسازی گسترش سیل با استفاده از طراحی نرم افزار آنلاین تحت وب با قابلیت پهنه بندی مناطق با پتانسیل سیل گیری از طریق به کارگیری داده های DEM نقشه های گوگل شده است. برای این منظور ابتدا بازه مورد نظر در رودخانه روی نقشه گوگل انتخاب شده و سپس در هر مقطع انتخابی حداکثر سطح مقطع برای عبور جریان محاسبه می گردد. با توجه به میانگین مقاطع در کل بازه و ویژگی های فیزیکی بازه انتخابی حداکثر دبی عبوری از بازه محاسبه می گردد. با این دبی پهنه ایمن گذر سیلاب روی نقشه مشخص می شود. برای دبی های بیش از دبی ایمن نرم افزار، مقطع به مقطع به محاسبه پهنه های در معرض خطر سیل می پردازد و در نهایت نقشه اراضی متاثر از سیل در حاشیه بازه انتخابی ترسیم می گردد. برای نمونه ابتدا مراحل آزمایش نرم افزار بر روی رودخانه خشک شیراز که به دریاچه مهارلو می ریزد مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج رضایت بخش بود. پس از آن اقدام به بررسی واقعه سیل اکتبر 2011 در رودخانه شهر آیوتایا در کشور تایلند گردید. بررسی تصویر ماهواره ای این سیل در کنار بررسی نقشه های توپوگرافی مسیر عبور رودخانه حاکی از وقوع سیلابی با دبی اوج 01/4113 متر مکعب بر ثانیه بود که در مقایسه با دبی 4200 متر مکعب بر ثانیه ثبت شده از آن واقعه سیل 1/2 درصد اختلاف داشت. در صورتی که این سیلاب با وضعیت فعلی منطقه رخ بدهد پهنه سیل گیر محاسبه شده در مقایسه با مساحت متاثر از سیل سال 2011 به میزان 63/17 کمتر است. همچنین سیل فروردین 1398 شیراز نیز شبیه سازی شد که باز گزارش هیأت ویژه بررسی سیلاب ها تطابق خوبی داشت.

محیط زیست در حال تجربه تغییرات مختلف محیط زیستی است که هم منشأ انسانی و هم منشأ طبیعی دارند. تغییرات کاربری زمین در حوزه قره سو، نیاز به مطالعه درباره کیفیت بوم شناختی این منطقه را نشان می دهد. در این مطالعه، شاخص سنجش ازدوری کیفیت بوم شناختی (RSEI) بر اساس چارچوب فشار-وضعیت-پاسخ و با استفاده از داده های میانگین تصاویر تابستانه ماهواره لندست در سال های 1368 و 1397 ( سنجنده های ETM+/OLI/TIRS)، برای ارزیابی تغییرات کیفیت بوم شناختی در حوزه قره سو استان گلستان استفاده شد. شاخص های مورد نیاز برای استخراج شاخص کیفیت بوم شناختی با ایجاد شاخص فشار محیط زیستی (NDBI)، شاخص وضعیت (NDVI) و شاخص های پاسخ اقلیمی محیط به تغییرات (LST و LSM) از سامانه گوگل ارث انجین انجام شد. در این پژوهش پس از تهیه شاخص های پایه، با استفاده از تحلیل مؤلفه های اصلی، وزن هر شاخص تهیه و سپس شاخص کیفیت بوم شناختی بر اساس مؤلفه اول تحلیل مؤلفه ها اصلی تهیه شد. تحلیل تغییرات مؤلفه اول با استفاده از روش آستانه گذاری نشان از افت کیفیت بوم شناختی دارد؛ به طوری که میانگین شاخص RSEI در سال 1368، 57/0 حاصل شد و در سال 1397 این مقدار به 48/0 رسید که نشان دهنده کاهش مقدار RSEI است. همچنین میزان طبقه خیلی خوب در سال 1368، 83/32821 (267/16 درصد) و در سال 1397، 66/36879 (27/18 درصد)  است. نتایج تحلیل مکانی نشان داد که مقدار ضعیف کیفیت بوم شناختی شاخص RSEI در بخش های شمالی منطقه رخ داده است که به دلیل رشد سریع مناطق انسان ساخت بوده است. این تغییر در افزایش شاخص مناطق انسان ساخت در این مناطق مشخص است.

پژوهش حاضر از لحاظ هدف کاربردی، و از لحاظ روش، توصیفی – تحلیلی است. گردآوری داده ها با استفاده از روش اسنادی و میدانی(مشاهده و پرسشنامه) جمع آوری شده است، جامع آماری این نوع تحقیق براساس سرشماری آمار1395؛ 6947 خانوار در24 روستا؛ با خطای 07/0، 191 پرسشنامه به عنوان حجم نمونه محاسبه و براساس رابطه تسهیم نسبت تعداد نمونه های هر روستا به 233 نمونه به صورت تصادفی بین خانوارها توزیع و پخش گردید. برای تجزیه و تحلیل داده ها از اطلاعات از روش های آماری توصیفی( میانگین) و استنباطی( t تک نمونه، فریدمن، تحلیل خوشه ای) و مدل های واس پاس، آراس و ویکور، بهره گرفته شد. نتایج نشان می دهد که تاب آوری مناطق روستایی در برابر خشکسالی در سطح پایینی است. یافته های مدل های ویکور، اراس و مدل واس پاس نشان داد که روستاهای ولاشد؛ تازه آباد بستان خیل و دوقائلو رتبه های اول و تاب آوری بالا و روستاهای جمان، پلاژارتش و بهزاد کلا در رتبه های پایین و تاب آوری پایین قرار دارند.

کشور ایران و بویژه منطقه غرب و جنوب غرب ایران به طور متناوب با پدیده گرد و غبار و مشکلات آن مواجه است. غرب ایران با توجه به محیط طبیعی و نزدیکی با مناطق منشأ گرد و غبار در غرب آسیا منطقه ای مستعد برای رخداد پدیده گرد و غبار بصورت مکرر است ریزگردها مهمترین و شاید اصلی ترین تهدید ب روی سلامتی افراد می باشد آمارها حاکی از تاثیر مخرب و منفی این ریزگردها یا همان گرد و غبار بر روی مردمان ناحیه غرب و جنوب غرب ایران می باشد آمار و مطالعات از جنوب و غرب کشور نشان می دهد بیش از 100 روز آلوده بین سال های 77 تا 91 داشته ایم که مشکلات زیادی را از نظر سلامت، و سایر موارد به وجود آورده است. روش تحقیق در این مقاله توصیفی – تحلیلی است. سپس با استفاده از پرسشنامه رابطه پدیده گرد و غبار با سلامت شهروندان با ارایه فرضیه:بین پدیده گرد و غبار و بروز و یا تشدید بیماریهای قلبی، در ساکنان شهر ایلام رابطه معناداری وجود دارد. بررسی گردیده است این مطالعه از نظر موضوع پس رویدادی و از نظر هدف توصیفی تحلیلی است.جامعه آماری این پژوهش کل بیماران بستری که طی سالهای 92-88 به بیمارستان مصطفی خمینی (ره) شهر ایلام مراجعه نموده اند. در این مقاله سعی بر این است تا ابتدا تحلیلی آماری از پدیده گرد و غبار، فراوانی وقوع آن در گذشته و دهه اخیر انجام گرفته و مناطق منشاء و شرایط جوی شکل گیری، این پدیده مورد واکاوی قرار گیرد و سپس به تاثیر ریزگردها یا همان توفان گرد و غبار بر سلامت قلب و عروق ساکنان منطقه (با تاکید بر شهرستان ایلام) بپردازیم . نتایج تحلیلهای آماری چندمتغیره از جمله آزمون ضریب همبستگی پیرسن، رگرسیون، آزمون کای اسکور، آزمون ANOVA (تحلیل واریانس) و آزمون همبستگی تاو کندال نشان داد که ارتباط بین ورود ریزگردها در دوره آماری مورد مطالعه با تعداد بستری شدگان ناشی از بیماری قلب و عروق در سطح معنی داری 05/0 معنادار بوده و نمایانگر وجود ارتباط است. بدین معنی که هرچه میزان ورود ریزگردها به شهر ایلام افزایش یافته است، تعداد مراجعه کنندگان این بیماری نیز افزایش پیدا کرده است.

کلان شهر تبریز به عنوان بزرگ ترین شهر در شمال غرب کشور در دهه های اخیر با رشد فزاینده جمعیت و توسعه انواع سازه های صنعتی، تجاری، خدماتی و مسکونی روبرو بوده است. توسعه فزاینده به موازات عدم رعایت معیارهای برنامه ریزی کاربری اراضی زمینه افزایش آلودگی هوا در سطح شهر شده است. پژوهش حاضر برای آگاهی از عوامل ایجادکننده آلودگی هوا در سطح شهر تبریز انجام گرفته است. روش تحقیق توصیفی و تحلیلی و نوع اطلاعات اسنادی- کتابخانه ای می باشد. در این راستا از هشت شاخص تراکم ساختمانی، تراکم جمعیتی، تراکم تقاطع ها، تراکم ایستگاه های اتوبوس، تراکم صنایع، تراکم فضاهای سبز، فاصله از صنایع و ارتفاع به عنوان متغیرهای مستقل و شاخص غلظت دی اکسید نیتروژن به عنوان متغیر وابسته و همچنین جریان باد به عنوان یک عامل انتشار دهنده استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از دو روش رگرسیون حداقل مربعات و رگرسیون وزنی جغرافیایی استفاده گردید. نتایج حاصل از روش حداقل مربعات معمولی نشان می دهد که رابطه بین متغیرهای مستقل و وابسته معنادار بوده به طوری که با افزایش تراکم ساختمانی، تراکم جمعیتی، تراکم تقاطع ها، تراکم ایستگاه های اتوبوس و تراکم صنایع غلظت دی اکسید نیتروژن افزایش می یابد. در واقع بین این متغیرها و غلظت دی اکسید نیتروژن همبستگی مستقیمی وجود دارد. در مقابل، با افزایش ارتفاع و افزایش فاصله از صنایع غلظت آلاینده مذکور کاهش می یابد که نشان دهنده وجود همبستگی معکوس بین این دو متغیر و متغیر وابسته دی اکسید نیتروژن می باشد. همچنین براساس نتایج مدل رگرسیون جغرافیایی متغیرهای مورد بررسی 62 درصد از آلودگی هوای شهر تبریز را تبیین می کنند.

سیلاب و خشکسالی دو پدیده فرینی هستند که با فراوانی های گوناگون همواره در مناطق جهان رخ خواهند داد. رخداد پدیده های فرین اقلیمی از چالش های اخیر در جهان هست. رودخانه کرخه یکی از رودخانه های سیلابی غرب ایران است که در مواقع سیلابی خسارات انسانی و زیربنایی هنگفتی ایجاد می نماید. آشکار سازی و تحلیل روند سیلاب در حوضه کرخه طی دوره آماری 98 - 1337 بر روی داده های بارش 48 ایستگاه و داده های روزانه ایستگاه جلوگیر ماژین با روش های پارامتری(خط رگرسیون) و ناپارامتری(آزمون من – کندال و زنجیره مارکف انجام گرفت. تحلیل خشکسالی نشان داد که این حوضه دارای یک خشکسالی شدید با دوره تداوم 10 ساله بوده که تاثیرات کاهشی زیادی بر آبدهی و رخداد سیلاب های منطقه داشته است(1394 - 1384). علاوه بر آن یافته های تکرار پذیری بارش ها با مدل زنجیره مارکف نشان داد که رخداد خشکسالی ها در حوضه کرخه همواره دارای احتمال وقوع بالاتری نسبت به سایر رخداد ها دارد. با اینکه بارش های سالانه دارای روند کاهشی بوده اما بارش های حداکثر روزانه در بیشتر سطح حوضه دارای روند افزایشی هستند. یافته های تحلیل روند سیلاب ها نشان داد که فراوانی رخداد سیلاب ها دارای دو دوره متفاوت با بیشترین رخداد (70 - 1337)(22 مورد در سال 1348 و 15 مورد 1351) و رخداد کمتر (98 - 1371) است اما آنچه اهمیت دارد رخداد سیلاب ها با بزرگی بیشتر و رخدادهای برای اولین بار در دوره دوم است. به نحوی که سیلاب های با دبی لحظه ای بیش از5000 و 9000 متر مکعب در دوره دوم رخ داده اند. از نتایج دیگر این تحقیق جابجای زمان رخداد سیلاب ها می باشد به گونه ای که تا سال 1371 از 64 سیلاب رخ داده 53 مورد آن در فروردین ماه است حال آنکه سیلاب های بعد از 1371 در دهه 80-1371 یک ماه زودتر در اسفندماه، 90-1380 در بهمن ماه و در دهه سوم در دی ماه رخ داده اند.

دید افقی از مهم ترین ویژگی های نوری جوّ به شمار می رود و پیش بینی آن از جنبه های گوناگون اهمیت دارد. هدف از مقاله حاضر، پیش بینی کاهش دید ناشی از مه و بارش با استفاده از مدل WRF در منطقه تهران است. دو مطالعه موردی در 7 مارس 2013 و در11 ژانویه 2014 با کاهش دید افقی به دلیل رخداد بارش برف و مه برای بررسی انتخاب شده اند. برای پیش بینی دید از چهار روش پارامترسازی SW99 ، FSL ، AFWA و UPP1 استفاده شده است این چهار روش پس از کدنویسی، در مدل پیش بینی عددی WRF پیاده سازی می شوند و مقادیر پیش بینی شده در نهایت با دید مشاهداتی مقایسه می شوند. نتایج نشان می دهند که تمام روش ها، رخداد کاهش دید را پیش بینی می کنند، اما به نظر می رسد کارآیی روش به نوع پدیده مورد مطالعه بستگی دارد؛ به طوری که پیش بینی دید در هنگام رخداد برف نسبت به رخداد مه از دقت بیشتری برخوردار است. نتایج بررسی عوامل ایجاد خطا نشان می دهد که در پیش بینی مربوط به دما و دمای نقطه شبنم فرابرآورد وجود دارد. هم چنین خطا در تخمین رطوبت نسبی در بسیاری از موارد مثبت است که متعاقباً منجر به ایجاد خطا در پیش بینی دید، به ویژه در هنگام رخداد مه، می شود.

در این پژوهش با استفاده از داده های باز تحلیلی MERR2، دوره زندگی گرمایش ناگهانی پوشن سپهر نوع اصلی در زمستان های نیمکره شمالی (از نوامبر تا مارس) در دوره آماری 2020-1979 بررسی شد. این بررسی بر اساس تغییرات میانگین مداری مؤلفه مداری باد در مدار 60 درجه شمالی و در تراز فشاری ده هکتوپاسکال انجام شده است و بر پایه آن، روز تولد، روز صفر و دوره های رشد، بلوغ، پیری و روز مرگ تعریف شده است. نتایج حاصل از بررسی میانگین مداری دما و مؤلفه مداری باد نشان داد که در این دوره آماری در نیمکره شمالی، 19 مورد گرمایش ناگهانی پوشن سپهر نوع اصلی رخ داده است. از بین موارد آشکار شده، بیشترین افزایش میانگین مداری دما به میزان 8/51 کلوین در دوره کوتاه یازده روزه به گرمایش ژانویه 2009 اختصاص دارد که در طول دوره آماری انتخابی در نیمکره شمالی تا کنون چنین افزایشی، ثبت نشده است. نتایج حاصل از تحلیل دوره زندگی گرمایش ناگهانی پوشن سپهرنوع اصلی نشان داد که کوتاه ترین و بلند ترین دوره رشد به ترتیب با 6 و 37 روز، در موردهای 6 ژانویه 2013 و 23 ژانویه 1987 ثبت شده است. بلند ترین دوره بلوغ با 17 روز تداوم، به گرمایش 23 ژانویه 1987 اختصاص دارد. بلند ترین دوره پیری در این دوره آماری نیز 26 روز است که به گرمایش 24 ژانویه 2009 مربوط می شود. کوتاه ترین و بلندترین طول دوره زندگی نیز در این دوره آماری به ترتیب به گرمایش 1 فوریه 2017 و 23 ژانویه 1987 اختصاص دارد. همچنین مشخص شد که در این دوره آماری به طور متوسط، دوره رشد 4/19، دوره بلوغ 3/4، دوره پیری 2/7 و طول دوره زندگی 9/30 روز است.

رخداد کولاک برف یکی از مخاطرات اقلیمی است که از ترکیب سایر عوامل اقلیمی مانند دما (دمای زیر صفر)، برف و باد ( سرعت 15 متر بر ثانیه ) رخ می دهد. در این تحقیق شرایط رخداد کولاک برف در شمال غرب ایران با روش های آماری و همدیدی انجام می شود. با تحلیل همه کدهای هواشناسی کولاک (36، 37، 38 و 39) در دوره آماری 1987-2016 برای 11 ایستگاه همدید منطقه مورد مطالعه، کدهای با کولاک شدید برف (37،39) انتخاب گردید . سپس با استفاده از داده های ارتفاع ژئوپتانسیل، باد و دمای ترازهای 500 و 850 هکتوپاسکال اخذ شده از پایگاه داده های باز تحلیل جوی NCEPNCAR ، الگوهای همدیدی رخداد کولاک واکاوی گردید. تحلیل های آماری در مورد ارتباط اثر عوامل جغرافیایی بر کولاک شدید برف نشان داد که عامل ارتفاع بیشترین تأثیر را در شدّت، افزایش و تفاوت های مکانی رخداد این پدیده دارد. بررسی الگوهای همدید رخداد پدیده کولاک نشان داد که 5 الگوی اصلی در ایجاد آن در منطقه نقش دارد. الگوهای همدیدی ایجاد کننده شامل تشکیل یک مرکز کم ارتفاع بریده، عبور فرودی بلند از ایران، شکل گیری ناوه ی نسبتاً عمیق و کشیده شده شرق مدیترانه، سامانه بندالی از نوع رکس و تشکیل سامانه های بندالی امگایی است. در بین الگوهای به دست آمده، الگوهایی که به صورت بندالی بودند، مهم ترین نقش را در ماندگاری و انتقال جریانات توأم با سرما داشته و سایر الگوها علیرغم فراوانی که داشته اند به صورت دوره ای، از شدت و ضعف برخودار بودند.

مهم ترین عامل در رخداد سیلاب های مخرب، وقوع بارش های سنگین است. نظر به اهمیت این مخاطره اقلیمی و اثرات زیانبار آن در محیط طبیعی و اجتماعی، هدف این پژوهش، بررسی تغییرات زمانی – مکانی بارش های فرین و مشخص ساختن سهم این بارش ها از بارش سالانه در پهنه غرب ایران می باشد. بدین منظور از داده های بارش روزانه 823 ایستگاه سینوپتیک، اقلیم شناسی و باران سنجی در بازه زمانی 01/01/1965 تا 30/12/2016 (18993 روز) استفاده شده است. این داده ها به روش کریجینگ بر روی گستره غرب ایران در شبکه ای منظم به ابعاد 6×6 کیلومتر میانیابی گردید و نهایتا، ماتریسی با ابعاد 6410×18993، حاصل شد. برای هر پیکسل و به ازای هر روز از سال، آستانه صدک 95 جهت شناسایی روزهای بارشی فرین به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که با افزایش عرض جغرافیایی در پهنه مورد مطالعه، از مجموع بارش های فرین و همین طور، از نسبت سهم آن ها از بارش سالانه کاسته می شود. بارش های فرین حداقل 10 و حداکثر 31 درصد از بارش های سالانه را در گستره غرب ایران تشکیل می دهند که مقادیر حداقل آن بر منطقه آذربایجان و مقادیر حداکثر بر جنوب استان های ایلام و لرستان منطبق می باشد. به کارگیری رگرسیون خطی به روش کمترین مربعات خطا، برای بررسی روند مجموع بارش های فرین، نشان از وجود روند منفی در حدود 75 درصد از منطقه و روند مثبت در حدود 25 درصد از پهنه غرب ایران است. از این میان، در نزدیک به 44 درصد از پهنه، روند ها در سطح اطمینان 95 درصد معنادار بودند. روند سهم بارش های فرین از مجموع بارش سالانه، مشخص ساخت، در حدود 60 درصد از منطقه، نسبت این بارش ها در حال افزایش و در نزدیک به 40 درصد رو به کاهش می باشد که با توجه به سطح معناداری 95 درصد، 30 درصد از روند سهم بارش های فرین در بارش سالانه، معنادار شناخته شدند.

حوضه آبخیز لاویج رود عمدتاً به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین شناسی و دیگر عوامل مؤثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می-باشد. در این پژوهش کارایی مدل های اتومات سلولی و SCS به منزله روش های نوین و امکان تلفیق آن ها با برنامه های GIS برای شبیه-سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج رود مطالعه شد. از داده های کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده-های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه ها در قالب رسترهای با اندازه سلول 30×30 تهیه شدند. بخش زیادی از حوضه دارای گروه هیدرولوژیکی C و D است که نفوذپذیری کم و خیلی کم دارند؛ بدین معنی که حجم زیادی از بارش در این قسمت ها می تواند تبدیل به رواناب شود. نیمه شمالی به ویژه شمال غربی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و نیز نزدیکی به خروجی حوضه، دارای ارتفاع و عمق رواناب بسیار زیادی است. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه لاویج و در اراضی اطراف آن (دشت سیلابی رودخانه) به ویژه در پایین دست رودخانه بالاست. شبیه سازی سیلاب در حوضه لاویج رود نشان داد که علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری و شیب، پراکنش مکانی مقدار بارش عامل مهمی در تجمع رواناب به یک سمت از جریان پایین دست حوضه و تولید سیلاب است. حوضه آبخیز لاویج رود عمدتاً به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین شناسی و دیگر عوامل مؤثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می باشد. در این پژوهش کارایی مدل های اتومات سلولی و SCS به منزله روش های نوین و امکان تلفیق آن ها با برنامه های GIS برای شبیه سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج رود مطالعه شد. از داده های کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه ها در قالب رسترهای با اندازه سلول 30×30 تهیه شدند. بخش زیادی از حوضه دارای گروه هیدرولوژیکی C و D است که نفوذپذیری کم و خیلی کم دارند؛ بدین معنی که حجم زیادی از بارش در این قسمت ها می تواند تبدیل به رواناب شود. نیمه شمالی به ویژه شمال غربی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و نیز نزدیکی به خروجی حوضه، دارای ارتفاع و عمق رواناب بسیار زیادی است. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه لاویج و در اراضی اطراف آن (دشت سیلابی رودخانه) به ویژه در پایین دست رودخانه بالاست. شبیه سازی سیلاب در حوضه لاویج رود نشان داد که علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری و شیب، پراکنش مکانی مقدار بارش عامل مهمی در تجمع رواناب به یک سمت از جریان پایین دست حوضه و تولید سیلاب است.

تغییرات اقلیمی کواترنری موجب جابه جایی ارتفاع برف مرز در نواحی کوهستانی ایران شده است. با توجه به گستردگی ایران در عرض های جغرافیایی مختلف و امتداد متنوع ناهمواری های آن، بررسی تغییرات این ارتفاع به صورت یک واحد امکان پذیر نیست. بر این اساس در حوضه های آبریز درجه 2 ایران به تفکیک، آثار یخچال های کواترنری شناسایی شد. ارتفاع برف مرز به روش های رایت، ارتفاع کف سیرک پورتر، نسبت پنجه به دیواره رایت و پورتر و نسبت های ارتفاعی برآورد گردید. نتایج حاکی از آن است که ارتفاع برف مرز برآورد شده با روش رایت در بسیاری از حوضه های آبریز با روش های دیگر همخوانی ندارد. از اعمال این روش در برآورد ارتفاع برف مرز دائمی در چنین حوضه های آبریزی صرف نظر شد. در مجموع از 21 حوضه آبریز دارای آثار سیرک یخچالی کواترنری، ارتفاع برف مرز 9 حوضه آبریز با روش نسبت های ارتفاعی، 6 حوضه آبریز با روش ارتفاع کف سیرک پورتر، 5 حوضه آبریز با روش نسبت پنجه به دیواره رایت و 1 حوضه آبریز با روش نسبت پنجه به دیواره پورتر همخوانی بیشتری دارد. بالاترین ارتفاع برف مرز کواترنری برآورد شده، در حوضه آبریز کویر درانجیر در واحد ژئومورفیک ایران مرکزی 3098 متر و پایین ترین آن در حوضه آبریز تالش- مرداب انزلی در واحد ژئومورفیک شمال 2033 متر است. اختلاف ارتفاع برف مرز دائمی کواترنری ناهمواری های ایران، 1065 متر بوده است. این ارتفاع بین 2030 تا 3100 متر متغیر بوده است. در بین واحدهای ژئومورفیک بالاترین ارتفاع برف مرز کواترنری متعلق به ایران مرکزی (2853 متر) و پایین ترین آن در واحد ژئومورفیک شمال شرق (2424 متر) بوده است.

خشکسالی یکی از پدیده های طبیعی در اقلیم های مختلف با ویژگی تکرار شونده است که به علت داشتن ویژگی هایی نظیر شروع، خاتمه، شدت و فراوانی، دارای پیچیدگی هایی در مقایسه با سایر مخاطرات طبیعی است و گستره وسیعی از ابعاد محیط طبیعی و جوامع انسانی را تحت تأثیر خود قرار می دهد؛ ازجمله بخش های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی. در این پژوهش سعی شده تا مدلی برای پیش بینی ریسک خشکسالی، ارائه و اقدامات لازم به منظور کاهش اثرات ناشی از آن انجام شود. بدین منظور از شاخص های خشکسالی هواشناسی SPEI و eRDI و شاخص خشکسالی هیدرولوژیک (SRI) استفاده شد. به منظور بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر این پدیده، دو سناریوی انتشار خوش بینانه و بدبینانه مورد بررسی قرار گرفت. دوره پایه این مطالعه 2015-1983 و دوره پیش بینی ریسک خشکسالی سال های 2100-2020 است. دو روش مدل سازی BQR و loess Nonparametric Regression برای مدل سازی ریسک خشکسالی استفاده شد. نتایج بدست آمده از این مطالعه حاکی از کاهش نسبی در وقوع دفعات خشکسالی در 27 ساله آینده نزدیک در زیر حوضه آبریز افین است. همچنین مقایسه روش های مختلف نشان از مناسب بودن مدل رگرسیون ناپارامتری برای پیش بینی ریسک خشکسالی آینده را داشت.

سیلاب ها به عنوان یکی از مخاطرات محیطی محسوب می شوند که می توانند با خسارات زیادی همراه باشند. یکی از عوامل وقوع سیلاب ها تغییرات کاربری اراضی و روند توسعه نواحی سکونتگاهی به سمت حریم رودخانه ها و نواحی مستعد وقوع سیلاب است. یکی از مناطقی که طی سال های اخیر با مخاطره سیلاب مواجه شده، شهر نورآباد واقع در استان لرستان است. بر این اساس در این پژوهش مناطق مستعد وقوع سیلاب و همچنین روند توسعه نواحی سکونتگاهی به سمت مناطق سیل خیز در این شهر مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق ابتدا به منظور شناسایی مناطق مستعد وقوع سیلاب از مدل تلفیقی WLC و AHP استفاده شد. سپس به منظور ارزیابی روند توسعه نواحی سکونتگاهی به سمت مناطق مستعد وقوع سیلاب، نقشه های کاربری اراضی محدوده شهری نورآباد مربوط به سال های ۱۹۹۰، ۲۰۰۰، ۲۰۱۰ و ۲۰۱۹ تهیه و درنهایت با استفاده از مدل LCM، به آنالیز تغییرات و روند توسعه نواحی سکونتگاهی به سمت مناطق سیل خیز پرداخته شد. نتایج تحقیق مشخص نمود در طی سال های ۱۹۹۰ تا ۲۰۱۹، سکونتگاه های زیادی در مناطق مجاور رودخانه بادآورد و گچینه که در معرض وقوع سیلاب هستند، استقرار یافته اند. در این تحقیق به منظور ارزیابی روند توسعه نواحی سکونتگاهی به سمت مناطق مستعد وقوع سیلاب، روند توسعه نواحی سکونتگاهی به سمت کلاس پتانسیل خیلی زیاد در وقوع سیلاب در نظر گرفته شده است. نتایج ارزیابی ها بیانگر این است که در سال ۱۹۹۰، ۴۲/۲ کیلومترمربع از نواحی سکونتگاهی در معرض وقوع سیلاب قرار داشته است که این میزان در سال های ۲۰۰۰، ۲۰۱۰ و ۲۰۱۹ به ترتیب به ۳۳/۳، ۶۷/۴ و ۲۸/۵ کیلومترمربع افزایش یافته است.

تأثیر تغییر الگوهای زمانی و مکانی بارش بر خطر سیلاب/خشکسالی و منابع آب قابل دسترس به عنوان مساله ای غیرقابل انکار در مدیریت منابع آب مطرح است. شاخص های تمرکز بارش و فصلی بودن بارش از جمله از شاخص های تبیین پراکندگی بارندگی در یک منطقه است که می تواند منجر شناسایی الگوی توزیع بارش و مدیریت پیش از وقوع خطرات طبیعی گردد. بدین منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی وضیعت توزیعی زمانی و مکانی و روند تغییرات شاخص های تمرکز و فصلی بودن بارش در 41 ایستگاه باران سنجی استان گلستان با طول دوره آماری 38 ساله در مقیاس های زمانی سالانه، فصلی، دوره خشک و دوره مرطوب برنامه ریزی شده است. براساس نتایج، میانگین شاخص تمرکز بارش در منطقه مطالعاتی گلستان در مقیاس های سالانه، بهار، تابستان، پاییز، زمستان، دوره خشک و دوره مرطوب به ترتیب برابر 15/13، 96/11، 15/13، 72/10، 96/9، 72/14 و 72/10 محاسبه شد. هم چنین، ایستگاه چات با مقدار 79/0 (توزیع فصلی با یک فصل خشک و یک فصل مرطوب) و ایستگاه شصت کلاته با مقدار 47/0 (توزیع عمدتاً فصلی با یک فصل خشک کوتاه) به ترتیب بیشینه و کمینه مقدار شاخص فصلی بودن در استان گلستان را به خود اختصاص می دهند. علاوه بر این، 27 و 14 ایستگاه به ترتیب دارای روند تغییرات افزایشی (معنی دار و غیرمعنی دار) و کاهشی (معنی دار و غیرمعنی دار) برای شاخص های PCI و SI هستند. عدم پیروی بارش در استان گلستان از الگوی زمانی و مکانی واحد از دیگر دستاوردهای پژوهش حاضر است. یافته های مطالعه حاضر می تواند به عنوان یک راهنما در برنامه ریزی ها و سیاست گزاری های مرتبط با منابع آب در منطقه مطالعاتی پژوهش مورد استفاده قرار گیرد.

آتش سوزی ها منجر به آسیب قابل توجه به محیط زیست طبیعی اردبیل در سالهای گذشته شده، و شیوع بیشتر این حوادث در آینده قابل پیش بینی است. نقشه های ریسک و فشار آتش در مقیاس مناسب برای مدیران سیمای سرزمین و تصمیم گیران برای استراتژی های پیشگیری، کاهش و پایش آتش ضروری است. در این مقاله، شبکه های رستری متریک ریسک و فشار آتش با اندازه تفکیک 100 متر برای شهرستان های حساس به آتش سوزی در جنوب استان اردبیل براساس مدل شبیه سازی آتش و تجزیه و تحلیل مکانی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی، همراه با داده تکمیلی احتراق و سطح آتش تاریخی (1397-1384) تهیه شد. پارامترهای ریسک آتش (احتمال سوختن ( BP )، طول شعله شرطی ( CFL ) و اندازه آتش ( FS )) با الگوریتم حداقل زمان حرکت ( MTT ) FlamMap با توجه به شرایط آب و هوایی 14 فصل آتش سوزی گذشته تولید شد. علاوه بر این، شاخص پتانسیل آتش ( FPI ) برای تجزیه و تحلیل مکانی نقاطی که با احتمال بیشتری آتش سوزی های بزرگ از آنجا شروع می شوند، برآورد شد. متوسط BP ، CFL و FS به ترتیب 0025/0-00007/0، 6/1-05/0 متر و 360-55 هکتار بدست آمد که بر تغییرات زیاد در فاکتورهای فشار آتش در منطقه مطالعه تاکید دارد. FPI محاسبه شده، دو ناحیه اصلی با بیشترین ارزشها را نشان داد که شامل مناطق با احتراق های تاریخی زیاد و نواحی وسیع با وجود مواد سوختنی با اشتعال سریعتر است. نتایج این مطالعه می تواند برای تجزیه و تحلیل ریسک و براورد اثرات بالقوه آتش، ارزیابی تغییرات تاریخی و روندهای آتی فشار آتش، و تعیین استراتژی های تیمار ماده سوختنی به منظور کاهش ریسک آتش سودمند باشد.

در این مطالعه سعی شد ویژگی های سامانه های میان مقیاس همرفتی پدیدآوردنده ی سیل روزهای 4 و 5 فروردین 98 با کاربرد تصاویر ماهواره ای تعیین و سپس شرایط جوی رخداد آن ها بررسی شود. برای این منظور تصاویر متئوست نسل دوم با تفکیک مکانی 3 کیلومتر و تفکیک زمانی 15 دقیقه و همچنین داده های بازکاوی ECMWF با تفکیک مکانی 125/0 درجه طول و عرض جغرافیایی به کار گرفته شد. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد سه سامانه ی همرفتی میان مقیاس با بیشینه مساحتی بین 73 تا 660 هزار کیلومتر مربع و ویژگی های حرکتی متفاوت در روزهای 4 و 5 فروردین 1398 بخش های مختلفی از ایران را تحت تاثیر قرار دادند. در روزهای رخداد، ریزش هوای سرد عرض های بالا توسط پرفشار آزور و تزریق هوای گرم و مرطوب توسط پرفشار روی دریای عمان و دریای عرب صورت گرفته که باعث فعال شدن منطقه همگرایی دریای سرخ به همراه سامانه ی مدیترانه ای شده است. این شرایط پدیدآوردنده ی رودباد سطح پایین، جفت شدن رودباد سطوح پایین و بالا و تقویت یکدیگر شده که نتیجه آن تقویت، تداوم و گسترش سامانه های همرفتی میان مقیاس بوده است. همچنین احتمالا چینش عمودی قابل توجه باد نیز منجر به شکل گیری سلول های همرفتی جدید در مناطقی دور نسبت به منشا سلول های اولیه شد.

شهرستان ایرانشهر با مساحتی حدود30000 کیلومتر مربع جزء مناطق گرم وخشک است. توجه به اصل حفظ، احیاء توسعه و بهره برداری با رعایت اصول توسعه پایدار موضوع جدایی ناپذیر در عرصه های منابع طبیعی است این منطقه در سالهای گذشته با بحرانی متعدد خشکسالی مواجه بوده که این امر صدمات جبران ناپذیری را به پوشش گیاهی منطقه وارد نموده است. با توجه به اینکه آگاهی از عکس العمل گونه های گیاهی به خشکی با هدف حفظ و احیا بیولوژیکی اکوسیستم منطقه بسیار ضروری است. در این پژوهش به بررسی تاثیر خشکسالی بر گونه های اسکنبیل، کهور ایرانی و توج پرداخته شد روند خشکسالی با استفاده از شاخص خشکسالی هواشناسی SPI بیانگر دوره ترسالی در سال های 1366 تا 1376 و دوره خشکسالی در سال 1377 تا 1388 در منطقه مطالعه هست. میزان تغییرات تراکم گونه های اسکنبیل، کهور ایرانی و توج در داخل پلات های m 50 ×m50 نیز طی دو دوره ترسالی و خشکسالی در دشت ایرانشهر بررسی شد. آزمون تجزیه واریانس دو متغیره نشان دهنده تاثیر معنی دار پارامترهای خشکسالی و گونه بر تراکم گیاهان مورد مطالعه است اگر چه خشکی سبب کاهش تراکم هر سه گونه شده است، ولی گونه های درختچه ای نسبت به گونه های درختی آسیب پذیرترند و گونه هایی که عمق ریشه دوانی کمتری دارند در شرایط خشکسالی زودتر از گونه های با ریشه عمیق از بین رفته اند.

فرآیند فرسایش خاک به عنوان متغیر اصلی موردبررسی در مطالعات حفاظت آب وخاک در اکوسیستم های پایدار تحت تأثیر عوامل طبیعی و انسانی است. هم چنین، ساختار و ترکیب کاربری اراضی در یک اکوسیستم از تغییرات صورت گرفته در سیمای سرزمین تأثیر می پذیرد. به همین منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی ارتباط بین سنجه های سیمای سرزمین و الگوی فرسایش خاک در حوزه آبخیز کوزه تپراقی استان اردبیل برنامه ریزی شد. در این راستا، ابتدا با استفاده از نرم افزار Fragstats 4.2.1، 14 سنجه سیمای سرزمین شامل تراکم لکه (PD)، شاخص بزرگ ترین لکه (LPI)، حاشیه کل (TE)، تراکم حاشیه (ED)، شاخص شکل لکه (LSI)، میانگین اندازه لکه (AREA-MN)، میانگین فاصله نزدیک ترین همسایه اقلیدسی (ENN-MN)، شاخص گسستگی سیما (DIVISION)، میانگین شاخص شکل لکه (SHAPE-MN)، شاخص تکه شدگی (SPLIT)، شاخص پیوستگی سیما (COHESION)، اندازه شبکه تأثیرگذار (MESH)، شاخص تجمع (AI) و درصد پوشش سیمای سرزمین (PLAND) محاسبه شد. سپس شدت فرسایش خاک منطقه با استفاده از مدل پتانسیل فرسایش (EPM) با عملکرد قابل قبول بر اساس مطالعات پیشین برآورد شد. در ادامه، نتایج حاصل از محاسبه سنجه ها و شدت فرسایش خاک وارد نرم افزار SPSS شده و رابطه های رگرسیونی میان آن ها تعیین شد. نتایج بیانگر وجود یک رابطه عکس میان سنجه های DIVISION و ED و LPI با فرسایش ویژه خاک و حاکی از وجود یک رابطه مستقیم بین SHAPE-MN و AREA-MN با فرسایش ویژه خاک حوزه آبخیز کوزه تپراقی است. هم چنین، نتایج بیان کننده الگوی متفاوت ارتباط سنجه های سیمای سرزمین و فرسایش خاک است. این نتایج در برنامه ریزی مؤثر و هدفمند مدیریت کاربری اراضی در مقیاس آبخیز و سیمای سرزمین کاربرد دارند.

مدل سازی رفتار آتش می تواند درک ارتباطات بین آتش و محیط زیست آن شامل آب و هوا، توپوگرافی و تیپ های پوشش گیاهی موجود در سطح یک توده تا سیمای سرزمین را ساده کند و به مدیران برای بازسازی یا حفظ نقش طبیعی آتش کمک کند. در این مطالعه از الگوریتم حداقل زمان حرکت (MTT) در مدل گسترش آتش FlamMap برای بررسی مسیرهای اصلی رشد آتش و نیز احتمال سوختن به عنوان یک سنجه ریسک آتش در پارک ملی گلستان در شمال شرق ایران بر اساس شرایط آب و هوا و رخداد آتش مشاهده شده در دوره مطالعه (1399-1379) استفاده شد. این پارک ملی یک زون انتقالی بین دو اقلیم متفاوت یعنی نیمه مرطوب و معتدل (غرب و جنوب غربی) و سرد خشک (شرق و جنوب شرقی) است و پوشش گیاهی آن به طور عمده از رویش های هیرکانی (جنگل) و ایرانو-تورانی (علفزار) و اکوتون آن ها تشکیل شده است. با توجه به خروجی شبیه سازی مسیرهای اصلی گسترش آتش در پارک، بردارهای MTT از مواد سوختنی علفی خشک تر در بخش های جنوبی و شرقی عبور می کنند. این بردارها با حرکت از بخش های جنوبی و تقریباً با رسیدن به بخش مرکزی پارک به دو بردار اصلی به طرف جهت های شرقی و شمالی تقسیم می شود. مسیرهای مهم گسترش آتش با آزمون کای اسکوئر در سطح p