فیلترهای جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۷۶۱ تا ۷۸۰ مورد از کل ۱٬۰۹۷ مورد.
حوزههای تخصصی:
لایه مرزی جو بخشی از جو است که مستقیماً تحت تأثیر شرایط سطحی است و به واداشت های سطحی در کوتاه مدت پاسخ می دهد. هدف از این مطالعه بررسی نقش تغییرات توسعه شهری کرمانشاه بر ارتفاع لایه مرزی می باشد. در این راستا داده های مربوط به ارتفاع لایه مرزی از پایگاه داده میان برد اروپایی برای دوره آماری 1990 تا 2015 اخذ گردید. داده های مربوط به کاربری شهری از تصاویر چند زمانه لندست( ETM ، TM و OLI ) نیز طی دوره آماری 1990 تا 2015 اخذ شد. برای تحلیل ارتباط داده های مذکور، از تحلیل همبستگی پیرسون در سطح معنی داری 95/0درصد ( P_value=0/05 ) استفاده گردید. در نهایت به ارزیابی تأثیر میزان توسعه شهری در ارتفاع لایه مرزی در دو دوره گرم و سرد سال پرداخته شد. نتایج این تحقیق بیانگر آن بود که طی دوره آماری مورد بررسی یعنی از سال1990 تا 2015 رشد شهر از 41 کیلومتر مربع بوده در سال 1990 به 71 کیلومتر مربع در سال 2015 رسیده است و رشد دو برابری را نشان داده است. نتایح تحلیل همبستگی نشان داد تاثیر میکرو اقلیمی گسترش کاربری شهری، بر تغییرات لایه مرزی در زمستان مشهودتر از تابستان بود زیرا در تابستان گرمایش شدید سطح زمین به طور یکسان، تا حدود زیادی تأثیر میکرواقلیم را کمرنگ تر کرده و باعث کاهش همبستگی تغییرات زمانی ارتفاع لایه مرزی با توسعه رشد شهر شده است به طوری که در این فصل ارتباط معنیداری مشاهده نشد ( 17/0 ) اما در فصل سرد ارتباط معنی داری بین توسعه کاربری شهری و ارتفاع لایه مرزی مشاهده گردید به طوری که با افزایش رشد شهر ارتفاع لایه مرزی نیز در پاسخ به این تغییرات کاربری یک روند صعودی را طی کرده است. واژگان کلیدی: توسعه شهری، لایه مرزی، میکروکلیما،کرمانشاه
بررسی عدم قطعیت مدل ها و سناریوهای تغییراقلیم در برآورد دما، بارش و تبخیر و تعرق منطقه نیشابور(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم پاییز ۱۳۹۷ شماره ۱۷
53 - 68
حوزههای تخصصی:
تغییراقلیم نه تنها باعث افزایش دما می شود بلکه با تغییر در چرخه بارش جهانی منجر به تغییرات زمانی و مکانی الگوهای بارش می شود. در این تحقیق تاثیر پدیده تغییراقلیم بر دما، بارش و تبخیر و تعرق منطقه نیشابور را با درنظرگرفتن عدم قطعیت مدل های AOGCM و سناریوهای انتشار در دوره 2099-2080 بررسی شد. بدین منظور در ابتدا مقادیر دمای کمینه، دمای بیشینه و بارش 10 مدل AOGCM تحت سناریوهای A2 و B1 در دوره آتی و دوره پایه (2011-1992) تهیه شده و سپس توسط مدل LARS-WG کوچک مقیاس شدند. تبخیر و تعرق مرجع نیز به روش فائو پنمن مانتیث برای مدل ها و سناریوهای تغییراقلیم محاسبه شد. نتایج نشان دهنده افزایش دما و تبخیر و تعرق در ماه های گرم و کاهش بارش در ماه های سرد است. سپس قطعیت ماهانه پارامترهای دمای کمینه، دمای بیشینه، بارش و تبخیر و تعرق بررسی شد.دما و تبخیر و تعرق در ماه های گرم و بارش در ماه های سرد دارای قطعیت کمتری نسبت به بقیه ماه ها خواهد بود. همچنین نتایج عدم قطعیت مدل ها و سناریوهای انتشار در برآورد پارامترها نشان داد، مدل های NCARPCM و HADCM3 در برآورد دمای کمینه و بیشینه و مدل هایCGCM3T47 و GFDLCM2 در برآورد بارش به ترتیب دارای بهترین و کمترین قطعیت برای دو سناریو می باشند. عدم قطعیت مدل های AOGCM در برآورد تبخیر و تعرق مرجع نیز مشخص می کند که بیشترین قطعیت در تخمین تبخیر و تعرق مرجع برای هر دو سناریو در نتایج مدل GISS-ER مشاهده شد. همچنین سناریو A2عملکرد بهتری نسبت به سناریو B1 در تخمین تبخیر و تعرق در منطقه مورد مطالعه دارد.
بررسی امکان تهیه نقشه خطر زمین لغزش با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی (محدوده ی موردمطالعه: حوزه آبخیز سردارآباد، استان لرستان)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم تابستان ۱۳۹۷ شماره ۱۶
45 - 64
حوزههای تخصصی:
با توجه به توانایی تکنیک های داده کاوی، کاربرد آن ها در رشته های مختلف مهندسی و علوم زمین گسترش فراوانی داشته است. هدف از پژوهش حاضر پهنه بندی حساسیت زمین لغزش با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی، در حوزه آبخیز سردارآباد در شهرستان خرم آباد، استان لرستان است. جنگل های تصادفی یک نوع مدرن از درخت- پایه هستند که شامل انبوهی از درخت های کلاس بندی و رگرسیونی می باشند. الگوریتم جنگل تصادفی مبتنی بر دسته ای از درخت های تصمیم است و در حال حاضر یکی از بهترین الگوریتم های یادگیری است. برای انجام پژوهش حاضر لایه های اطلاعاتی درجه شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، شکل شیب، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده، بارندگی، لیتولوژی و کاربری اراضی به عنوان عوامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش شناسایی و نقشه های آن در نرم افزار ArcGIS10.2 رقومی و تهیه گردیدند. سپس با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی، ارتباط بین عوامل مؤثر و موقعیت زمین لغزش ها و وزن هر یک از آن ها در نرم افزار آماری R محاسبه و درنهایت جهت تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش منطقه موردمطالعه به محیط GIS منتقل گردید. نتایج ارزیابی دقت روش پهنه بندی با استفاده از منحنی تشخیص عملکرد نسبی و 30 درصد نقاط لغزشی استفاده نشده در فرآیند مدل سازی، بیان گر دقت عالی مدل جنگل تصادفی با سطح زیر منحنی 8/98 درصد است. هم چنین بر اساس الگوریتم جنگل تصادفی، عوامل لیتولوژی، فاصله از جاده و فاصله از رودخانه به ترتیب بیش ترین تأثیر را در وقوع زمین لغزش حوزه آبخیز سردارآباد داشته اند. با توجه به توانایی تکنیک های داده کاوی، کاربرد آن ها در رشته های مختلف مهندسی و علوم زمین گسترش فراوانی داشته است.هدفازپژوهشحاضرپهنه بندیحساسیتزمین لغزشبااستفادهازالگوریتمجنگلتصادفی،درحوزهآبخیزسردارآباددرشهرستان خرم آباد، استانلرستاناست. جنگل هایتصادفییکنوعمدرناز درخت- پایههستندکهشاملانبوهیازدرخت هایکلاس بندیورگرسیونیمی باشند. الگوریتمجنگلتصادفیمبتنیبردسته ایازدرخت هایتصمیماستودر حالحاضریکیازبهترین الگوریتم هاییادگیریاست.برای انجام پژوهش حاضرلایه هایاطلاعاتیدرجهشیب،جهتشیب،ارتفاعازسطحدریا،شکلشیب، فاصلهازگسل،فاصلهازآبراهه،فاصله از جاده، بارندگی، لیتولوژیوکاربریاراضیبه عنوانعواملمؤثربروقوعزمین لغزششناساییونقشه های آن درنرم افزار ArcGIS10.2 رقومی و تهیه گردیدند. سپسبااستفادهازالگوریتمجنگلتصادفی،ارتباط بین عوامل مؤثر و موقعیت زمین لغزش ها و وزنهریکازآن هادرنرم افزارآماری R محاسبهو درنهایت جهت تهیه نقشهحساسیتزمین لغزش منطقهموردمطالعهبه محیط GIS منتقل گردید.نتایجارزیابیدقتروشپهنه بندیبااستفادهازمنحنیتشخیصعملکردنسبیو30درصدنقاطلغزشی استفاده نشدهدرفرآیندمدل سازی،بیان گردقتعالیمدلجنگلتصادفی با سطح زیر منحنی 8/98درصد است.هم چنینبر اساس الگوریتمجنگلتصادفی، عوامللیتولوژی، فاصلهاز جادهوفاصله از رودخانهبه ترتیب بیش ترین تأثیر رادروقوعزمین لغزشحوزه آبخیز سردارآباد داشته اند.
تعیین پهنه سیل گیر با استفاده از GIS و مدل هیدرولیکی HEC-RAS (مطالعه موردی: رودخانه گوهررود در محدوده شهر رشت)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
یکی از مسائل مهم در مدیریت شهری طراحی درست کانال ها، زهکش ها و تخلیه آب های سطحی است. محدوده مورد مطالعه در این تحقیق بازه ای از رودخانه گوهررود در غرب شهر رشت با جهت جنوب به شمال (حدفاصل لاکانشهر تا نزدیکی محل تقاطع با رودخانه سیاهرود) به طول 15 کیلومتر در شمال ایران در استان گیلان است. عدم رعایت حریم رودخانه به همراه بالا آمدن سطح آب، مسدود شدن کانال های زهکشی و شیب کم رودخانه در مناطق شمالی شهر، باعث شده تا زهکشی رواناب های سطحی یکی از مشکلات مدیریت کلان شهر رشت باشد. بدین منظور داده های تحقیق با استفاده از الحاقیه HECGeoRAS و نقشه های پلان رودخانه، ژئومتری بستر و اراضی حاشیه رودخانه گوهررود جمع آوری و شبیه سازی شد. در ادامه با تجزیه وتحلیل داده های آماری، دبی ایستگاه لاکان با دوره بازگشت های 2 تا 200 ساله برآورد شده است. سپس با به کارگیری اطلاعات ژئومتری بستر و اراضی حاشیه رودخانه در مدل هیدرولیکی HECRAS رفتار هیدرولیکی رودخانه، شبیه سازی شده و پس از انتقال مجدد به محیط GIS، پهنه سیل گیر رودخانه ترسیم شده است. بر اساس نتایج حاصل از تحقیق و با توجه به نوع کاربری اراضی، نواحی سیل گیر محدوده مطالعاتی به سه ناحیه با خطرپذیری کم، متوسط و زیاد تقسیم شده اند. نقشه های سیلاب تهیه شده دبی با دوره بازگشت 50 ساله حاکی از طغیان رودخانه در یک بازه 500 متری در ناحیه شمالی شهر (سیاه اسطلخ بعد از گذر رودخانه از بلوار شهدای گمنام) است.
بررسی عوامل مؤثر بر اِدراکِ خطر مواجهه با تغییرات آب و هوایی (موردشناسی: کشاورزان گندم کار شهرستان کرمانشاه)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
بخش کشاورزی به علت ماهیت آن و تأثیرپذیری آن از تغییرات آب و هوایی با ریسک بسیار زیادی همراه است؛ ازاین رو تولیدات کشاورزی و معیشت آنان را تهدید می کند. درک خطرات ناشی از تغییرات آب و هوایی از سوی کشاورزان و عوامل مؤثر بر آن برای کاهش و سازگاری با تغییرات آب و هوایی بسیار مهم است. هدف پژوهش حاضر، بررسی عوامل مؤثر بر اِدراکِ خطر کشاورزان گندم کار شهرستان کرمانشاه در مواجهه با تغییرات آب و هوایی بود. جامعه آماری پژوهش حاضر، کشاورزان گندم کار شهرستان کرمانشاه به تعداد 30000 نفر بودند که تعداد 380 نفر از آن ها بر اساس جدول کرجسی و مورگان به عنوان نمونه آماری انتخاب شدند. در این پژوهش برای انتخاب نمونه مورد مطالعه از روش نمونه گیری چند مرحله ای طبقه ای خوشه ای تصادفی متناسب با حجم جامعه آماری بهره گرفته شد. ابزار گرد آوری اطلاعات پرسشنامه ای محقق ساخت بود که روایی صوری آن توسط متخصصین مورد تأیید قرار گرفت. پایایی پرسشنامه ها نیز با استفاده از ضریب آلفای کرونباخ بررسی و تأیید شد (91/0- 77/0). به منظور تجزیه وتحلیل داده ها از نرم افزارهای SPSS 24 و AMOS 22 و برای به دست آوردن نقشه موقعیت جغرافیایی محدوده مورد نظر از نرم افزار Arc GIS 9.3 استفاده شد. نتایج حاصل از مدل معادله های ساختاری نشان داد، متغیرهای اعتماد، دانش، نگرش زیست محیطی و نگرانی و دغدغه بر اِدراکِ خطر کشاورزان در مواجهه با تغییرات آب و هوایی اثر دارند. درمجموع این متغیرها 31 درصد از تغییر پذیری متغیر اِدراکِ خطر کشاورزان در مواجهه با تغییرات آب و هوایی را تبیین نمودند و بخش عمده ای از تغییرپذیری متغیر اِدراکِ خطر کشاورزان توسط متغیر نگرش زیست محیطی تبیین شد.
بررسی گرد و غبار و ارزیابی امکان پیش بینی آن در استان اردبیل با استفاده از مدل ANFIS(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
تحلیل فضایی مخاطرات محیطی سال پنجم تابستان ۱۳۹۷ شماره ۲
107-124
حوزههای تخصصی:
بررسی و ارزیابی پدیده گرد و غبار و ریزگردها یکی از ارزش های مهم در زمینه مدیریت مخاطره اقلیمی و محیطی در خاورمیانه بویژه مناطق خشک و غرب و جنوب و قسمت های مرکزی ایران می باشد. روش ها و طرح های مطالعه این پدیده و مدیریت آن از اهمیت و ارزش های زیادی برخوردار می باشد. با توجه به مطالعات انجام شده در رابطه با پدیده گرد و غبار بر اساس روش های پیش بینی با خطای کم در تناقض و کم می باشد، ارزیابی ویژگی های گرد و غبار و پیش بینی آن باعث کاهش خسارات جبران ناپذیر حاصل از آن تاثیرگذار می باشد. برای این کار، در این تحقیق به پایش گرد و غبار و ارزیابی پیش بینی آن در استان اردبیل با استفاده از مدل ANFIS پرداخته شد . داده های مورد استفاده در این تحقیق، مقدار گرد و غبار در دوره آماری مربوطه به هر ایستگاه از بدو تاسیس تا سال 2016 می باشد. پدیده گرد و غبار در بازه زمانی مشاهده و پیش بینی شده برای ارزیابی ویژگی گرد و غبار و مدل سیستم تطبیقی ANFIS برای پیش بینی پدیده گرد و غبار استفاده شد. با توجه به یافته های حاصل در این تحقیق، در پایش و پیش بینی وضعیت گرد و غبار درصد فراوانی وقوع در سال های مشاهده شده بیش ترین مقدار حداکثر فراوانی گرد و غبار در ایستگاه اردبیل با مقدار 74 درصد و کم ترین آن در مشکین شهر 8 درصد بوده است. در سال های پیش بینی شده بیش ترین مقدار حداکثر فراوانی گرد و غبار در ایستگاه خلخال با مقدار 67/61 درصد و کم ترین آن در مشکی ن شهر 10 درصد بوده است. از نظر مقدار شدت گرد و غبار ایستگاه اردبیل شدیدتر از بقیه ایستگاه ها است. از نظر شدت خشکسالی که مورد بررسی قرار گرفت هر 5 ایستگاه مورد مطالعه دارای گرد و غبار می باشند به عبارتی مقدار گرد وغبار بالای 74 درصد را می توان مشاهده کرد. برای 5 ایستگاه مورد مطالعه ب رای 18 سال آینده با استفاده از کدهای که به صورت دستی حاصل شده به تفکیک ایستگاه ها در سری زمانی به دست آمد که بیش ترین میانگین خطای آموزشی در ایستگاه پارس آباد مغان با مقدار 0/091 درصد و کم ترین مقدار آن در ایستگاه گرمی با مقدار 0/001 درصد به حاصل شد.
ساماندهی و تثبیت سواحل رودخانه با استفاده از مدل ریاضی (مطالعه موردی؛ رودخانه زهره)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم پاییز ۱۳۹۷ شماره ۱۷
83 - 98
حوزههای تخصصی:
مطالعات ریخت شناسی دارای اهمیت ویژه ای در ساماندهی رودخانه و تعیین حریم و بستر رودخانه می باشد. عوامل متعدد هیدرولیکی باعث می شود که پدیده آبشستگی درمحل سازه های آبی که در ساحل رودخانه ها احداث می شوند، تشدید شود. فرسایش دیواره ساحلی رودخانه توسط آب از جمله پدیده های شناخته شده و بسیار شایع در رودخانه های استان خوزستان است. در این راستا اجرای عملیات حفاظتی و تثبیت دیواره های کناری رودخانه بسیار ضرورت دارد. در این تحقیق در نظر است با شبیه سازی و مقایسه روش های گوناگون حفاظت سواحل برترین روش جهت تثبیت ساحل را بر مبنای منطقه مورد مطالعه بدست آوریم. به همین منظور بازه ای از رودخانه زهره به طول 60 کیلومتر به عنوان منطقه مدل با حضور سازه های حفاظت سواحل مورد مطالعه قرار گرفت. روش های ساماندهی تحقیق شامل احداث آبشکن، پوشش سنگچین، احداث دیواره بتنی، پوشش گیاهی، گوره و صفحات مستغرق می باشد. در ابتدا با استفاده از نقشه های توپوگرافی، رودخانه بر روی نرم افزار ArcView مدل گردید و نتایج حاصل از آن جهت افزودن شرایط هیدرولیکی، وارد نرم افزار HEC-RAS گردید و پارامترهای مختلف جریان در شرایط وجود روش های ساماندهی با وضع موجود رودخانه مقایسه گردید. در نهایت گزینه آب شکن- گوره با کاهش 5/13 درصدی تنش برشی نسبت به شرایط موجود که دلیلی بر کاهش فرسایش در سواحل رودخانه می باشد به عنوان روش برتر از نظر هیدرولیکی از بین روش های مذکور در بازه مورد نظر انتخاب و معرفی شد.
ارائه سیستم هشدار اولیه، برای تأمین امنیت اکولوژیکی مناطق حفاظت شده (مطالعه موردی: منطقه حفاظت شده درمیان، شرق ایران)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
سیستم هشدار اولیه (EWS) یک مفهوم جامع است که می تواند به عنوان یک ابزار مفید و ارزان برای تسهیل دستیابی به هدف های عمده استراتژیک جهانی حفاظت و حفظ توسعه پایدار عمل کند. این سامانه قبل از بحرانی شدن شرایط، اطلاعات مؤثر را از طریق منابع شناخته شده برای آگاهی از خطرات احتمالی و انجام اقدامات لازم و ضروری تأمین می کند. نشانگرها، آشکار کننده این اطلاعات مؤثر برای سیستم هشدار اولیه هستند. این مقاله برروی کمبودهای موجود در بخش مدیریت مناطق حفاظت شده در قسمت هزینه، نیروی انسانی و زمان متمرکز شده است. این مطالعه موردی برروی منطقه حفاظت شده درمیان واقع در شرق ایران صورت گرفت، که در طی آن با توجه به رویکرد فشار-حالت- واکنش (P-S-R)، و شاخص امنیت اکولوژیکی (ESI)، سیستم هشدار اولیه برای کمک به مدیریت منطقه مورد مطالعه پیشنهاد داده شد. 12 نشانگر محیطی در قالب سه معیار متفاوت (P=4، S=5 و R= 3) انتخاب و شاخص امنیت اکولوژیکی منطقه به دست آمد. با توجه به تحلیل آماری و نظرات کارشناسان، سه نشانگر مجموع بارش سالانه، وضعیت پوشش گیاهی و روشنایی خاک به عنوان نشانگرهای اصلی و پایانی برای عمل در سیستم هشدار اولیه انتخاب شدند. درنهایت با به دست آوردن میانگین سی ساله سه نشانگر انتخاب شده در منطقه مورد مطالعه، فاصله اطمینان برای هر یک از این نشانگرها با ضریب اطمینان 95 درصد به دست آمد. نتایج نشان داد که شاخص امنیت اکولوژیکی از سال 2000 تا 2014 از 31/0 به 51/0 رسیده بود. بهبود در تمام سطح منطقه حفاظت شده درمیان در گذر 14 سال مثبت ارزیابی شد، که نشان دهنده اثر مثبت حفاظت در کل منطقه مورد مطالعه است. سیستم هشدار دهی اولیه در سال 2014 برروی منطقه مورد مطالعه بکار گرفته شد. براساس نتایج بخش هایی از جنوب غرب و چند بخش از شرق منطقه در معرض خطر قرار گرفته اند. بعد از مشخص شدن نواحی در خطر، با بازدید میدانی صحت عملکرد سیستم هشدار پیشنهاد شده ارزیابی شد. این سیستم از دقت بسیار خوبی برخوردار بود. با رویکرد ارائه شده، می توان پایش منظم و مستمری برروی مناطق دارای اهمیت و غیرقابل دسترس داشت. این رویکرد با حداقل هزینه در مدیریت بهینه و جهت دار مناطق حفاظت شده مؤثر است. بااین حال انتخاب نشانگرهای جامع و مؤثر در امنیت اکولوژیکی مهم ترین بخش از این رویکرد است.
تحلیل همدید گرد وغبار شمال شرق ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم تابستان ۱۳۹۷ شماره ۱۶
23 - 44
حوزههای تخصصی:
شناسایی الگوهای جوی گرد وغبار و فرین های گرد وغبار در شمال شرقی ایران، هدف مطالعه است. این مهم با استفاده از داده روزانه دید افقی 10 ایستگاه سینوپتیک از بدو تأسیس تا سال2009 وداده های رقومی ارتفاع ژئوپتانسیل متر و مؤلفه های باد از مرکز پیش بینی محیطی و مطالعات جوی آمریکا با روش تحلیل مؤلفه اصلی و خوشه بندی، تعیین گردید. در شمال شرق ایران، به ترتیب گرد وغبار نیمه سرد مرتبط با ناوه آسیای غربی،کم ارتفاع شرق ایران، کم فشارمنطقه تا آسیای مرکزی و مسبب گرد وغبار نیمه گرم، پرفشار جنب حاره، کم فشار پاکستان تا ایران و پرفشار دریای خزر با بیشینه شیب فشار در منطقه می باشند. این شرایط در تابستان با هم ارتفاع 5900 متر بر روی منطقه، تشدید می شود. گرد وغبارهای شدید نیمه سرد را سردچال شمال و شمال غرب دریای خزر با کم فشار قوی در منطقه و در نیمه گرم با شکل گیری مانع و سردچال آسیای غربی، کم فشار پاکستان و پرفشار دریای خزر، فرین های گرد وغبار منطقه حادث می گردد. بنابراین گرد وغبار فرین، مشابه دیگر رخدادهای اقلیمی با الگوی سردچال و مانع نزدیک به ایران مرتبط است. با توجه به موقعیت استقرار الگوهای جوی فوق در طول سال، بیابان آسیای مرکزی و شرق منطقه با جریان شمال و شمال شرقی، منبع گرد وغبار نیمه گرم( بیشینه گرد وغبار) و منبع گرد وغبارهای نیمه سرد مرتبط با موقعیت جبهه های سیکلون و ناپایداری هوا، بیابان های داخلی ایران می باشند.
واکاوی تغییرات زمانی و مکانی پوشش ابر در ایران با بهره گیری از داده های سنجش از دور(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم تابستان ۱۳۹۷ شماره ۱۶
127 - 144
حوزههای تخصصی:
هدف از این مطالعه، واکاوی تغییرات مکانی و زمانی پوشش ابر بر فراز ایران است. برای دستیابی به این هدف، از پارامتر درصدابرپوش فرآورده ابر سطح 2، نسخه ی 6 مودیس تررا (MOD06) در دوره ی آماری 1379 تا 1392 شمسی استفاده شده است. با توجه به اینکه، فرآورده ابر سطح 2 مودیس فاقد شبکه ی مختصات جغرافیایی منظم روزانه است. ابتدا پایگاه داده ی جدیدی همسان با تفکیک مکانی پارامتر درصدابرپوش تهیه گردید تا واکاوی اقلیمی بر روی داده ها امکان پذیر گردد. یافته های این پژوهش نشان داد که در مقیاس سالانه تغییرات روند پوشش ابر در کشور با آهنگ 02/0+ درصد در سال (2 درصد در هر قرن) رو به افزایش است. در مقیاس فصلی، در فصل پاییز با روند کاهشی و در سایر فصول با روند افزایشی روبرو است و در مقیاس ماهانه در ماه های تیر، مهر، آذر و دی روند کاهشی و در سایر ماه ها روند افزایشی وجود دارد. پراکنش مکانی روند سالانه ی پوشش ابر در درازمدت نشان داد که پوشش ابر در شمال شرق، شمال غرب و بطور پراکنده در قسمت های داخلی کشور روند کاهشی دارد و در جنوب، جنوب شرقی و شرق کشور روند افزایشی دارد. پراکنش مکانی روند فصلی نشان داد که بیش تر مناطق کشور در فصل پاییز با روند منفی و در فصل زمستان با روند مثبت روبرو است.
پهنه بندی مناطق مستعد به زمین لغزش با استفاده از سیستم استنتاجی فازی عصبی(ANFIS)(مطالعه موردی: حوضه رودخانه سنگورچای)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم پاییز ۱۳۹۷ شماره ۱۷
155 - 174
حوزههای تخصصی:
در این تحقیق برای پهنه بندی زمین لغزش در حوضه رودخانه سنگورچای از مدل سیستم استنتاجی فازی عصبی (ANFIS) استفاده شد. به این منظور، داده های 124 زمین لغزش، شناسایی شده و برای انجام فرایند تحلیل و پردازش به سیستم ارائه شد. در کنار آن برای پردازش زمین لغزش ها، 8 لایه متشکل از لایه های شیب، جهت شیب، DEM، لیتولوژی، شبکه هیدروگرافی،لایه NDVI، گروه خاک و پراکنش زمین لغزش ترسیم گردید. برای پردازش لایه های فوق در مدل فازی عصبی، داده ها طی فرایند نرمالیزه کردن در بازه صفر و یک قرار گرفتند. در ادامه برای تعلیم و تست داده ها حدود 80 درصد داده ها برای تعلیم و 20 درصد برای تست انتخاب شدند. در تحقیقات متعدد مقدار فوق به عنوان حد قابل قبول در نظر گرفته شده است. سپس مقادیر فوق در ساختار سیستم استنتاجی فازی عصبی مورد پردازش قرار گرفتند. در نهایت با توجه به وزن خروجی، نقشه پهنه بندی زمین لغزش در پنج رده با خطرخیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم ترسیم گردید. نتایج نشان داد که ساختار زمین شناسی شکل گرفته از مارن خاکستری و توفهای آتشفشانی در کنارمنابع رطوبتی بالا باعث شده که ارتفاعات کوههای گنجگاه و اسلام آباد در محدوده جنوب غربی حوضه از قابلیت بالایی در رخداد زمین لغزش برخوردار شوند این در حالیست که نتایج حاصل از مدل سیستم استنتاجی فازی عصبی نشان می دهد که محدوده شرقی آق باش و شمالی کروز سفلی از بیشترین احتمال رخداد زمین لغزش های شدید برخوردار بوده و بخش مرکزی محدوده آق باش از کمترین احتمال رخداد زمین لغزش برخوردار می باشد.
برآورد ارتفاع رواناب با استفاده از روش شماره منحنی و ابزار Arc- CN Runoff در حوضه آبخیز افجه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
رواناب و سیلاب یکی از مهمترین و پرحادثه ترین مخاطرات طبیعی ایران می باشد که در سال های اخیر تکرار و شدت وقوع آن بیشتر شده است. رواناب هایی که تبدیل به سیلاب می شوند بالاترین نرخ تلفات جانی را به همراه دارند و به لحاظ وسعت بعد از خشکسالی دومین بلای طبیعی محسوب می شوند. به همین منظور برآورد پتانسیل تولید رواناب و پیش بینی رواناب و سیلاب در یک حوضه، جهت برنامه ریزی در حفاظت خاک و فرسایش و نیز مدیریت حوضه های آبخیز از لحاظ تولید رواناب بسیار حائز اهمیت است. استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی GIS و سنجش از دور، در تسهیل تخمین رواناب حوضه آبخیز در قرن اخیر رواج یافته است . این عمل با استفاده از مدل بارش رواناب که شامل تغیرات اقلیمی و ژئومورفولوژیکی است انجام می گیرد . به منظور برآورد ارتفاع رواناب در حوضه آبخیز افجه، به نقشه های گروه هیدرولوژیکی خاک، کاربری اراضی و بارندگی 24 ساعته در فصل های مختلف نیاز است. نقشه شماره منحنی رواناب براساس تلفیق نقشه های گروه هیدرولوژیکی خاک و کاربری اراضی با استفاده از ابزار Arc - CN Runoff در محیط نرم افزار GIS تهیه شد. هدف از این مطالعه برآورد ارتفاع رواناب از ابزار Arc - CN Runoff در حوضه افجه و پهنه بندی پتانسیل تولید رواناب در حوضه آبخیز است. به همین منظور مقادیر بارندگی در چهار فصل بهار، تابستان، پاییز و زمستان انتخاب شدند. نتایج تحقیق نشان داد که نوع کاربری اراضی و گروه هیدرولوژیکی خاک در عکس العمل هیدرولوژیکی حوضه آبخیز افجه مؤثر بوده است. این نکته بیانگر این بود که در مناطقی از حوضه آبخیز افجه که برون زدگی های سنگی وجود دارد (گروه هیدرولوژیکی D ) شماره منحنی بالاتر و در نتیجه پتانسیل تولید رواناب بیشتر می باشد. در نهایت مقادیر دبی برآوردی با دبی مشاهداتی مورد مقایسه قرار گرفتند که مشخص شد در فصل تابستان و بهار، بین مقادیر دبی برآوردی و مشاهداتی انطباق بیشتری نسبت به فصل زمستان و تابستان وجود دارد.
بررسی تأثیرات دیاپیریسم نمکی شرق شهرستان شاهرود، در خط آهن شاهرود- مشهد(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
دیاپیریسم نمکی فرآیندی است که در طی آن یک لایه از کانی های تبخیری به درون لایه های فوقانی نفوذ نموده سبب شکل گیری ناهمواری های ویژه ای می شود. این ناهمواری ها به دلیل وجود منابع نفتی، استقرار سکونت گاه های انسانی و عبور راه های ارتباطی اهمیت زیادی دارند. منطقه موردمطالعه که در شرق شهرستان شاهرود قرار دارد، یکی از مناطقی است که تحت تأثیر دیاپیریسم نمکی، ناهمواری های ویژه ای چون گنبدهای نمکی، درز و شکستگی، چین های ثانویه، کارست های نمکی، دره ها، پلیگون ها، یخچال ها، چشمه ها، اشکال گل کلمی و مخروط های نمکی در آن شکل گرفته است. دیاپیریسم نمکی از طریق تأثیرگذاری در شبکه حمل ونقل و به خصوص شبکه ریلی می تواند سبب مشکلات و حوادث جبران ناپذیر گردد. در این مقاله با استفاده از روش های میدانی و داده های سنجش ازدور تأثیر دیاپیریسم نمکی روی خط آهن شاهرود – مشهد حدفاصل ایستگاه شاهرود- بکران مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد خط آهن مشهد – شاهرود در محدوده شاهرود به بکران در معرض شدید مخاطرات ناشی از دیاپیریسم نمکی ازجمله ریزش سینک هول های نمکی، یخچال های نمکی، رودخانه های نمکی و پونورهای نمکی قرار دارد. همچنین بر اساس نتایج حاصل از مطالعات کمی که به روش INH انجام شد، فروچاله ها و چاه های نمکی از گروه کارست های نمکی به ترتیب با ضرایب 37/1 و 50/1 دارای تأثیرات شدید، پونور ها و رودخانه های نمکی به ترتیب با 62/1 و 75/1 در ردیف خطرات با تأثیرگذاری زیاد، یخچال ها، پولیگون ها، گنبدهای نمکی و اشکال تبخیری هر یک با 2، طاقدیس جیلان و مخروط های نمکی با 42/2 دره ها و چشمه های نمکی با 14/2 دارای تأثیرگذاری متوسط و کلوت های نمکی با 57/2 کمترین تأثیرات را روی راه آهن شاهرود- مشهد دارند.
شناسایی قلمروهای برفی ایران به روش تحلیل خوشه ای(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم تابستان ۱۳۹۷ شماره ۱۶
241 - 258
حوزههای تخصصی:
برف از منابع اصلی بیلان آب، جریان های سطحی بهاری، سفره های آب زیرزمینی، رودخانه ها و چشمه ها محسوب می شود و در مناطق کوهستانی و عرض های جغرافیایی بالا اهمیت زیادی دارد. به دلیل اهمیت این موضوع پژوهش حاضر با هدف شناسایی و خوشه بندی ایستگاه های برفی کشور انجام شد. در این راستا شناسه های هوای حاضر از 304 ایستگاه همدید طی دوره 2010-1951 مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا ۱۶ شناسه که صرفاً متعلق به برف بود جداسازی و سپس نقشه های توزیع مکانی هر شناسه ترسیم و از نظر مکانی بررسی شدند. نتایج حاکی از آن است که بارش برف تنها در 251 ایستگاه رخ داده و تراکم آنها عمدتاً در محور شمال غرب- جنوب شرق و محور کوهستانی البرز و زاگرس می باشد. در این میان شناسه های 70، 71، 73، 22 و 72 به ترتیب دارای بیشترین فراوانی ثبت در ایستگاه های مورد مطالعه بوده اند. در نهایت با اعمال تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی بر روی داده های درصد فراوانی برف، ایستگاه های همدید به سه خوشه اصلی تفکیک شدند. این تحلیل نشان داد که ایستگاه های برفی ایران عمدتاً در سه خوشه اصلی شامل خوشه کوهستانی مرتفع، کوهستانی کم ارتفاع و پایکوهی دسته بندی می شود. لازم به ذکر است خوشه سوم به دلیل پراکندگی زیاد به دو زیرخوشه پایکوهی و کم ارتفاع پایکوهی و ساحلی قابل تفکیک است. بررسی ها نشان داد که در ایران بارش برف بشدت تابع ارتفاع و عرض جغرافیایی است بین ارتفاع و عرض جغرافیایی ایستگاه ها رابطه معکوس معنادار وجود دارد از سوی دیگر بین ارتفاع و درصد فراوانی برف رابطه مستقیم معنادار وجود دارد؛ اما درصد فراوانی برف با عرض جغرافیایی رابطه معناداری نشان نمی دهد این موضوع حاکی از آنست که نقش ارتفاع در بارش برف به مراتب بیشتر از عرض جغرافیایی است.
پهنه بندی و تحلیل مورفولوژیکی سیلاب های رودخانه قره سو با استفاده از مدل هیدرودینامیکی HEC-RAS (از روستای پیرازمیان تا تلاقی رودخانه اهر چای)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
سیلاب ها ازجمله مخاطرات طبیعی هستند که هرساله خسارات بسیار زیادی را برای ساکنین دشت های سیلابی به بار می آورد. تهیه نقشه های پهنه بندی سیلاب برای دوره های بازگشت مختلف ازجمله روش های متداولی است که جهت نمایش پتانسیل مخاطرات سیلابی مورداستفاده قرار می گیرد. در پژوهش حاضر، که خطر وقوع سیلاب را در 72 کیلومتر از رودخانه قره سو در محدوده استان اردبیل موردبررسی قرار می دهد، جهت شبیه سازی سیلاب از مدل هیدرودینامیکی یک بُعدی HEC-RAS استفاده شد و پیش پردازش و پس پردازش داده های ژئومتری و هیدرومتری در محیط نرم افزاری GIS توسط الحاقی HEC-GeoRAS صورت پذیرفت. نتایج پهنه بندی سیلاب رودخانه قره سو نشان داد که با رخداد سیلابی با دوره بازگشت 25 سال، مساحتی در حدود 1085 هکتار از اراضی کشاورزی و باغات حاشیه رودخانه قره سو به زیرآب رفته و خساراتی را برای کشاورزان این منطقه به وجود خواهد آورد. همچنین نتایج نشان داده که عرض پهنای سیل گیر برای دوره بازگشت 25 سال در بازه های دوم، سوم و چهارم تا 550 متر نیز می رسد. بر این اساس لزوم توجه به اقدامات اساسی در زمینه مدیریت دشت های سیلابی در این منطقه ضرورت می یابد.
واکاوی شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جوّ بارش های بهاره ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
بررسی سازوکار انتقال و شناسایی منابع تأمین رطوبت بارش های یک منطقه و شناخت مؤلفه های چرخه آب بر روی آن از موضوعات موردتوجه در علوم جوّی است. پژوهش حاضر باهدف مطالعه شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جو و شناسایی منابع تأمین رطوبت بارش های بهاره ایران صورت گرفته است. برای این منظور از داده های بارش روزانه 483 ایستگاه سینوپتیکی، کلیماتولوژی و باران سنجی در یک دوره آماری 50 ساله (1961- 2010) استفاده شده است. پس از استخراج روزهای بارشی فراگیر به کمک تحلیل خوشه ای الگوهای شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جو بارش بهاره شناسایی شده اند و سپس اقدام به استخراج نقشه های فشار تراز دریا، 850 و 700 هکتوپاسکال به همراه شار همگرایی رطوبتی و آب قابل بارش جو در منطقه موردمطالعه شده است. نتایج نشان داد که مکانیسم بارش های فراگیر بهاره ایران و شار همگرایی رطوبت در ارتباط با همگرایی شار رطوبتی ناشی پرفشار سیبری- کم فشار عربستان ، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار قزاقستان – کم فشار خلیج فارس، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار شمال دریای خزر-کم فشار شرق ترکیه، کم فشار عربستان، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار سیبری- کم فشار عربستان، سودان و شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار سیبری – کم فشار ترکمنستان، کم فشار سودان بوده است. بیشترین مقدار رطوبت و شار همگرایی رطوبت از سمت دریای عرب، خلیج فارس، دریای خزر و دریای سرخ در ترازهای پایین جو و دریای مدیترانه و سیاه درترازهای بالایی جو است.
مقایسه سه روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی فازی، شبکه عصبی مصنوعی و تراکم سطح در ارزیابی کمی و پهنه بندی حساسیت پذیری زمین لغزش در محیط GIS (مطالعه موردی: حوزه آبخیز سیمره هومیان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
پهنه بندی حساسیت پذیری زمین لغزش به عنوان تقسیم بندی زمین، برحسب درجه حساسیت پذیری واقعی یا بالقوه زمین لغزش می تواند در مدیریت کارآمد بحران یاری دهنده باشد؛ اما ماهیت نامشخص متغیرهای لازم جهت بررسی، تأثیر متفاوت هر متغیر و عدم امکان تعیین مرزهای دقیق نواحی آسیب پذیر، موجب عدم قطعیت در نقشه های آسیب پذیری می گردد. استفاده از فن آوری های نوین مانند GIS و الگوریتم های هوش محاسباتی می توانند در تهیه نقشه های دقیق تر پهنه بندی زمین لغزش مفید واقع گردند. در این مطالعه با هدف پهنه بندی حساسیت پذیری زمین لغزش در حوزه آبخیز سیمره هومیان، به دلیل وقوع زمین لغزش های متعدد در این منطقه، به مقایسه سه روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی فازی ( [1] FAHP)، شبکه عصبی مصنوعی و تراکم سطح بر اساس معیارهای مختلفی ازجمله توپوگرافی، پوشش گیاهی، رطوبت نسبی، عمق گسیختگی خاک، فاصله از رودخانه، گسل و جاده و رده مقاومتی زمین پرداخته شده است. بر اساس نتایج به دست آمده نواحی شمالی محدوده مطالعاتی مستعد وقوع حرکات دامنه ای هستند؛ از طرفی مقادیر پارامترهای صحت سنجی مؤید دقت بالاتر نتایج دو رویکرد شبکه عصبی و تراکم سطح به ترتیب با مقادیر صحت کلی 73/0 و 71/0 بوده که ناشی از عملکرد بهتر دو روش فوق نسبت به روش FAHP با صحت کلی 58/0 می باشد. درمجموع روش شبکه عصبی بر اساس آماره های صحت سنجی مورد استفاده شامل، صحت کلی، صحت کاربر و صحت تولید کننده به ترتیب با مقادیر 73/0، 8/0 و 59/0 بالاترین صحت را به خود اختصاص داده است.
شبیه سازی احتمال وقوع زمین لغزش با استفاده از منطق فازی و فرایند تحلیل سلسله مراتبی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
زمین لغزش به علت ماهیت خطرناک خود در مناطق کوهستانی معمولا مورفولوژی را به طور ناگهانی بر هم می زند و خسارت هایی عمده به مناطق مسکونی، جاده ها، زمین های کشاورزی و... وارد می کند. در این مطالعه با استفاده از مدل AHP و عملگرهای منطق فازی به ارزیابی و پهنه بندی حساسیت زمین لغزش در حوضه پیوه ژن در استان خراسان رضوی پرداخته شده است. مجموعا هشت معیار اصلی ارتفاع، شیب، جهت شیب، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده، فاصله از گسل، زمین شناسی و کاربری اراضی مرتبط با وقوع پدیده زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت. زیرمعیارها با استفاده از مدل نسبت فراوانی وزن دهی و فازی سازی گردیدند. وزن معیارها نیز با استفاده از مدل AHP تعیین گردید. سپس نقشه حساسیت زمین لغزش با استفاده از عملگرهای فازی 9/0،8/0 و 7/0 تهیه و با استفاده از منحنی ROC صحت سنجی گردیدند. نتایج نشان داد عامل شیب بیشترین تاثیر و عامل کاربری اراضی کمترین اثر را در وقوع لغزش در حوضه داشته است. نتایج اعتبار سنجی مدل گویای دقت90 درصدی نقشه حساسیت زمین لغزش با عملگر 7/0 در حوضه بوده است. بنابراین مدل فازی گاما با عملگر 7/0 بهترین شکل نقشه حساسیت زمین لغزش در حوضه پیوه ژن را ارائه داده است.
ارزیابی تاب آوری محیط شهری در برابر مخاطرات طبیعی با تأکید بر زمین لرزه با استفاده از منطق فازی و GIS (مطالعه موردی: شهر ارومیه)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
تاب آوری شهری مفهومی نسبتاً جدید و پیچیده بوده که دارای ابعاد اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی و کالبدی است و می تواند برای هر اجتماع و هر نوع بی نظمی اعم از طبیعی، انسان ساخت یا ترکیبی از آن دو مورداستفاده قرار گیرد. در پژوهش حاضر به بررسی میزان تاب آوری شهر ارومیه در برابر خطر زمین لرزه با بهره گیری از روش فازی و GIS پرداخته شده است و بدین منظور تعداد 10 معیار شامل تراکم جمعیت، تراکم ساختمان ها، تعداد طبقات ساختمان ها، کاربری زمین، دسترسی به فضاهای باز، دسترسی به مراکز درمانی، دسترسی به مراکز امدادرسانی، فاصله از معابر، فاصله از خطوط فشارقوی برق و فاصله از گسل به عنوان معیارهای مورد مطالعه تعیین شده اند. نتایج تحقیق نشان از این موضوع دارد که 38 درصد از مساحت شهر دارای تاب آوری متوسط تا پائین بوده و در منطقه خطر قرار دارند و همچنین منطقه 1 شهری با 70 درصد مساحت دارای بیشترین تاب آوری و منطقه 4 با 35 درصد مساحت دارای کم ترین میزان تاب آوری در برابر زمین لرزه است.
پهنه بندی سیلاب با استفاده از تحلیل فازی (مطالعه موردی: شهر ساری)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم زمستان ۱۳۹۷ شماره ۱۸
51 - 68
حوزههای تخصصی:
هر ساله شاهد هستیم که بلایای طبیعی خسارات عمده مالی و جانی به جوامع انسانی وارد می سازد و متأسفانه کشور ما هم هر چند صباحی طعم تلخ این واقع را می چشد. سیل، زلزله، خشکسالی، سرمازدگی، طوفان و ... خسارات جانی و مالی فراوانی به کشور وارد می آورد و این تببین تمهیداتی جهت کاهش خسارات ناشی از این بلایا را می طلبد. قطعا قدم اول شناخت و درک این پدیده ها می باشد. توسعه روند شهرنشینی و تخریب پوشش گیاهی، فرسایش خاک، تغییرات آب و هوایی جهانی اهمیت پرداختن به موضوع سیلاب شهری را بیش از پیش مورد موردتوجه قرار داده است. این تحقیق به منظور پهنه بندی خطر سیل در شهر ساری با استفاده از تکنیک های تصمیم گیری چندمعیاره صورت گرفت. با استفاده از نه معیار، فاصله از رودخانه، ضریب رواناب، ضریب CN، تراکم جمعیت، تراکم مسکونی، شیب، کاربری اراضی، قدمت ابنیه و فضای باز توسعه یافت. با تهیه لایه های موردنیاز، به تعیین وزن هر لایه براساس میزان اهمیت آن ها در بروز سیلاب اقدام گردید. پس از وزن دهی نهایی، لایه ها به صورت دو به دو توسط نرم افزار Expert Choice مقایسه و ماتریس حاصل از این مقایسات به نرم افزار Idrisi منتقل و ضریب نهایی برای هرلایه تعیین شد. در نهایت، با اعمال این ضرایب از طریق نرم افزار ArcGIS نقشه پهنه بندی خطر سیلاب در محدوده شهر ساری تهیه شد. نتایج نشان می دهد که خطر سیل در مرکز و جنوب شهر از بیشترین مقدار برخوردار بوده است. نقشه پهنه بندی خطر سیل نشان می دهد که 12/24 درصد از محدوده نقشه در پهنه بندی خطر خیلی زیاد و 05/37 درصد در پهنه بندی خطر خیلی کم قرار گرفته اند. جهت کاهش خطر به مقاوم سازی ساختمان های اطراف رودخانه برای کاهش خسارات ناشی از سیل می باشد.