پژوهش های جغرافیای طبیعی

پژوهش های جغرافیای طبیعی

پژوهش های جغرافیای طبیعی دوره 50 تابستان 1397 شماره 2 (پیاپی 104)

مقالات

۱.

مدل سازی سرعت جریان و تعیین محدوده فرسایش و رسوب گذاری در ورودی رودخانه اروند به خلیج فارس با استفاده از GIS

تعداد بازدید : ۲۳۷ تعداد دانلود : ۲۴۹
رودخانه ها تحت تأثیر پدیده فرسایش و رسوب گذاری دست خوش تغییرات گوناگونی می شوند؛ از آن جمله می توان اشاره کرد به: تغییر راستا؛ جابه جایی های عرضی و طولی؛ تغییر تراز بستر؛ تغییر دانه بندی؛ و دگرگونی ویژگی های هندسی مسیر. هدف از این مطالعه تعیین محدوده فرسایش و رسوب گذاری در ارتباط با سرعت جریان و پخش آلودگی در ساحل اروندرود با استفاده از مدل کوهیرنس و GIS است. در این تحقیق از مدل سه بُعدی و هیدرودینامیکی کوهیرنس برای شبیه سازی سرعت جریان استفاده شده است که معادله پیوستگی، معادلات ناویراستوکس در سه بُعد، و معادله های انتقال شوری و دما به روش جداسازی حل می شوند. شرایط مرزی اعمال شده شامل تغییرات دما، شوری، و دبی برای مرز باز رودخانه و تغییرات دما و شوری و اعمال مؤلفه های جزرومدی M2، S2، O1، و K1 برای مرز باز دریا در مدل به کار گرفته می شود. با توجه به مقاطع عرضی و خروجی سرعت جریان از مدل کوهیرنس، پهنه تحت پوشش بیشترین آلودگی منطبق با سرعت جریان آب کمتر و رسوب گذاری بیشتر است. همچنین، در مقطع دهانه رودخانه میانگین سرعت در وسط رودخانه بیشتر و در دو طرف ساحل رودخانه کمتر است؛ در نتیجه، در دو ساحل ایران و عراق رسوب گذاری بیشتر و فرسایش کمتری انجام گرفته است.
۲.

کرایوپدیمنت ها و کرایوپلانیشن ها میراث برجای مانده از شرایط جنب یخچالی (مطالعه موردی: بخشی از دامنه های شرقی شیرکوه)

تعداد بازدید : ۱۲۷ تعداد دانلود : ۱۵۰
کرایوپدیمنت و کرایوپلانیشن دو لندفرم مرتبط با قلمروهای مورفوژنتیک جنب یخچالی اند که تحت تأثیر فرایندهای یخبندان و ذوب یخ به وجود می آیند. در این پژوهش به نحوه شکل گیری و توسعه این عوارض در حوضه آبریز تنگ چنار (جنوب شهر مهریز) در ایران مرکزی پرداخته شده است. کرایوپلانیشن ها به شکل تراس های پلکانی بر روی برخی دامنه های منطقه مورد مطالعه با عرض 5 تا 100 متر و در ارتفاع بالای 2000 متر با شیب کمتر از 5 درجه قابل مشاهده اند. کرایوپدیمنت، از نظر مورفولوژی، نوعی پدیمنت اما با ژنتیک متفاوت و غیر جریانی است که بر اثر تخریب فیزیکی سنگ های دانه ای، گرانیت، و کنگلومرای حاشیه درّه و توسعه جانبی درّه ایجاد شده است. نتایج نشان می دهد که عوامل فرسایشی جنب یخچالی مانند تخریب سنگ ها به شکل فیزیکی و انتقال آن ها به شکل خزش یخی، پف کردگی سطح زمین بر اثر یخ، حرکات توده ای قشر سطحی ذوب شده، فرسایش ریلی، ایجاد و توسعه آبراهه های کوچک ناشی از ذوب یخ، و در نهایت فراسایی دامنه ها در به وجودآوردن این عارضه ها نقش داشته اند. بر مبنای نقشه هم دمای گذشته، این لندفرم ها در دوره پلیستوسن تحت قلمرو جنب یخچالی ایجاد شده اند و بر اساس نقشه هم دمای حداقل دوره سرد سال در حال حاضر این عارضه ها هنوز در حال توسعه اند.
۳.

محاسبه بُعد فراکتال سازندهای زمین شناسی و بررسی ارتباط آن با حساسیت سازندها

تعداد بازدید : ۲۳۱ تعداد دانلود : ۲۸۲
ویژگی های زمین شناسی تأثیر بسیار زیادی در ویژگی های فیزیکی حوضه و شبکه آبراهه ها دارد. هدف از این پژوهش تعیین بُعد فراکتال شبکه هیدروگرافی و بررسی ارتباط بُعد فراکتال با الگوهای ژئومورفولوژی سازندهای زمین شناسی و میزان حساسیت آن ها در حوضه های مورد مطالعه است. پس از محاسبه بُعد فراکتال و تعیین میزان حساسیت هر سازند، ارتباط بُعد فراکتال با سازندها در حوضه های مختلف بررسی شد. نتایج نشان داد بین عدد فراکتال و حساسیت سازندهای حوضه ها، که بیانگر میزان فرسایش و ناهمواری در حوضه است، ارتباط معناداری در سطح 5درصد و افزایشی وجود دارد؛ به نحوی که با افزایش حساسیت سنگ شناسی و، به تبع آن، تراکم زهکشی، عدد فراکتال افزایش می یابد. بیشترین مقدار بُعد فراکتال در حوضه های مطالعاتی مربوط به سازند کواترنری ریزدانه معادل 65/1 و کمترین مقدار عددی بُعد فراکتال مربوط به سازند سروک معادل 06/1 است. همچنین، در سازندهایی با حساسیت بیشتر نسبت به سازند های مقاوم تغییرات بیشتری در تراکم شبکه هیدروگرافی رخ داده است؛ درنتیجه، تغییر بُعد فراکتال آن ها نیز بیشتر مشاهده می شود.
۴.

سهم مدیریت وارونگی اقلیمی در کنترل آستانه شاخص کیفیت هوای شهری (مطالعه موردی: شهر اصفهان)

تعداد بازدید : ۲۸۱ تعداد دانلود : ۲۸۷
وارونگی هوا پدیده اقلیمی است که سبب افزایش تراکم آلایندگی در شهرهای پُرجمعیت و صنعتی می شود؛ به طوری که عبور از آستانه کیفیت هوا مشکلات عدیده ای برای شهروندان به دنبال دارد. توجه مدیران برای مقابله با این مشکل بیشتر معطوف به عوامل آلاینده چون ترافیک است. اما باید دید اگر این پدیده در فصول مختلف وجود دارد و عوامل آلاینده نیز تغییر چندانی در طول سال ندارد، چه عاملی سبب عبور مقدار شاخص کیفیت هوا از آستانه می شود و اگر استمرار اینورژن موجب چنین وضعیتی است، می توان راهکارهای اقلیمی برای کاهش استمرار این وضعیت پیشنهاد کرد. این پژوهشِ کاربردی با روش تحلیلِ فضاییِ مؤلفه های اقلیمی (فشار و دما) و آلاینده های هوا (O3, PM, Co, SO2, NO2) و با بهره گیری از روش همبستگی و تکنیک کریجینگ و با استفاده از تحلیلگر Surfer انجام گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که: * در حاکمیت اینورژن از طریق هسته های سلولی فشار و دما امکان تحریک سلول ها برای ایجاد آشفتگی وجود دارد. * در ماه آبان و آذر با کنترل ترافیک و در دی ماه با کنترل آلوده کننده های صنعتی می توان از عبور شاخص کیفیت از حد مجاز جلوگیری کرد.
۵.

تکامل لندفرم های اواخر کواترنری در پاسخ به تغییرات تکتونیکی فعال سطح اساس در منطقه طبس، ایران مرکزی

تعداد بازدید : ۱۸۲ تعداد دانلود : ۲۹۳
در این پژوهش به بررسی شواهد و آثار زمین ساخت فعال در اطراف کویر طبس پرداخته شده است. برای تحلیل های کمّی لندفرم ها از تصاویر سنتینل و نقشه های زمین شناسی استفاده شده است. ژئومورفومتری رقومی شامل اندازه گیری میزان جابه جایی و بالاآمدگی رسوبات و کانال ها، تحلیل نیمرخ های عرضی و طولی چشم اندازها، و ارتباط آن ها با داده های لرزه ای اساس کار بوده است. نتایج پژوهش نشان دهنده فعالیت های شدید تکتونیکی طی کواترنری تا زمان حاضر در منطقه است. مقایسه الگوی تغییرشکل لندفرم های کواترنری پهنه پژوهش از قبیل مخروط افکنه ها، مسیل ها و زهکش ها، پرتگاه های گسلی، و چین ه ای فعال با شکل نیمرخ عمقی کانون های زمین لرزه ها بیانگر وجود سیستم گسلی معکوس مدفون در حد فاصل کوهستان شتری- پلایای طبس در منطقه هستند. فعالیت این سیستم گسلی فعال، علاوه بر جابه جایی مسیل ها، چین خوردگی رسوبات کواترنر، رشد چین ها، ایجاد پرتگاه ها، تقطیع مخروط افکنه ها، و پیدایش درّه های بسیار عمیق کانیونی، موجب مهاجرت تحمیلی مخروط افکنه ها از جبهه کوهستان به طرف پلایای طبس (از قدیم به جدید) شده است. تداوم چنین تغییرشکل هایی به میزان بالا را می توان عامل اصلی تشکیل حوزه تنشی و توسعه و گسترش شکستگی ها و در نتیجه علت اصلی ایجاد زمین لرزه هایی با بزرگای بالا دانست که احتمال وقوع آن ها در آینده دور از انتظار نیست.
۶.

نقش ضرایب تصحیح در منشأیابی رسوبات تپه های ماسه ای ساحل غربی دریاچه ارومیه

تعداد بازدید : ۱۱۷ تعداد دانلود : ۱۰۳
روش منشأیابی یا انگشت نگاری رسوب با استفاده از حل معادلات تابع هدف یا مُدل ترکیبی، برخلاف مدل های رایج فرسایش و رسوب در دنیا، نتایج قابل قبول تری با عدم قطعیت پایین تری از میزان تولید رسوب ارائه می دهد. الحاقیات و پیوست های موجود به این تابع ضرایب تصحیحی هستند که شامل ضریب تصحیح ماده آلی، اندازه ذرات، و وزن تشخیصی ردیاب اند و از این ضرایب، بدون هیچ گونه توجیه و ضرورتی، در بیشتر پژوهش ها استفاده می شود. در تحقیق پیشِ رو اهمیت وجودی این ضرایب تصحیح در خصوص منشأیابی تپه های ماسه ای غرب دریاچه ارومیه در واحدهای ژئومورفولوژی/ سنگ شناسی بررسی شده است. نتایج این تحقیق نشان داد سهم منابع رسوب قبل از اعمال ضرایب تصحیح، پهنه هموار ماسه ای (Qmf) به میزان 76/47درصد و مخروط افکنه ها و پادگانه های آبرفتی (Qt) به میزان 24/52درصد است؛ درصورتی که بعد از اعمال ضرایب تصحیح مناطق منشأ به مخروطه افکنه سنگریزه ای کوهرفتی (Qf) به میزان 50/67درصد و شیل نازک لایه همراهِ آهک دولومیتی ضخیم (Klshi) به میزان 50/32درصد تغییر یافته است. لذا، اگر از ضرایب تصحیح موجود در تابع هدف به درستی و با دلیل علمی استفاده نشود، نه تنها ممکن است سهم منابع احتمالی تولیدکننده رسوب بیشتر یا کمتر برآورد شود، بلکه منابع تولید رسوب تغییر یابد و با منابع دیگر جای گزین شود.
۷.

محاسبه و تحلیل تنوع زمینی (ژئودایورسیتی) (مطالعه موردی: شهرستان اشتهارد)

تعداد بازدید : ۴۷۹ تعداد دانلود : ۴۱۰
در دهه های اخیر، علاقه مندی به رخدادهای زمینی در کشورها گسترش یافته و این امر به توسعه سه مفهوم در جهان علم منجر شده است: مفاهیمِ ژئودایورسیتی؛ ژئوتوریسم؛ حفاظت. ژئودایورسیتی مقایسه تنوع پدیده های زمین شناسی، هیدرولوژی، ژئومورفولوژی و خاک شناسی، توزیع و فراوانی این پدیده ها، و ارتباط آن ها با یکدیگر در چشم انداز است. اشتهارد، به عنوان یک منطقه نیمه کویری در جنوب استان البرز، از ظرفیت بالقوه قابل ملاحظه ای در زمینه تنوع زمینی برخوردار است. در این پژوهش، نخست، برحسب ویژگی های مختلف ژئومورفولوژی، سه واحد انتخاب و مرزبندی شد. بر اساس مشاهدات میدانی، محاسبات کمّی و کیفی پدیده ها، و تهیه و تحلیل نقشه های مورد نیاز مطالعاتی انجام گرفت. بر اساس مطالعات، واحد G1 دارای بیشترین تعداد عناصر غیرزنده، G2 دارای بیشترین تنوع فرم شناسی، و G3 دارای بیشترین ارزش ژئودایورسیتی در منطقه است. با توجه به اینکه حفاظت در منطقه مورد مطالعه در ارتباط با پدیده های مورد بررسی انجام نگرفته و بخشی از این منابع زمینی در حال تخریب است، به نظر می رسد توجه به ارزش های مربوط به تنوع زمینی در این منطقه گامی در جهت جلب توجهات بیشتر در زمینه حفاظت از منطقه باشد.
۸.

ارزیابی دقت روش های مختلف درون یابی در تخمین مقادیر بارش جهت انتخاب بهینه ترین الگوریتم (مطالعه موردی: استان کردستان)

تعداد بازدید : ۳۳۵ تعداد دانلود : ۲۱۳
برآورد دقیق خصوصیات کمّی و کیفی پدیده های طبیعی مستلزم صرف زمان و هزینه زیاد است. در این راستا، درون یابی روشی کارآمد شناخته شده است که، با ارائه و تعمیم مقادیر نقطه ای به سطح، صرفه جویی در وقت و هزینه را فراهم کرده است. الگوریتم هایِ مختلفِ درون یابی مدل سازیِ مقادیر را مقدور می سازد که گام مهمی در مدیریت منابع محسوب می شود. با توجه به اینکه صحت داده های ورودی در تحلیل ها و تصمیم گیری ها از اهمیت خاصی برخوردار است، در تحقیق حاضر به ارزیابی دقت حاصله استفاده از 10 الگوریتم مختلف درون یابی در تخمینِ مقادیر بارش پرداخته شده است. در این تحقیق از Cross - Validation به منظور مقایسه الگوریتم های مختلف استفاده شده است. همچنین، مدل ها با استفاده از ریشه متوسط مربع خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE)، معیار اریب خطا (MBE)، و ضریب تبیین (R2) مقایسه آماری شده اند. نتایج به دست آمده از ارزیابی دقت نشان می دهد که روش Ordinary Kriging با مدل تابع Circular با 0.05- MBE=، 53.37MAE=، 77.31RMSE=، و 0.70 R2 = نسبت به سایر مدل ها از اعتبار بیشتری برخوردار است و مناسب ترین روشِ درون یابیِ پراکنش مقادیر بارش در استان کردستان است. با توجه به ماهیت مقایسه ای این تحقیق، نتایج آن برای شناسایی روش های بهینه درون یابی پراکنش بارش در مناطق کوهستانی از اهمیت بسیاری زیادی برخوردار است.
۹.

تحلیل عوامل مؤثر بر هیدرودینامیک خط ساحلی طی بازه زمانی 1955-2016 (مطالعه موردی: قاعده دلتای اروندرود)

تعداد بازدید : ۱۷۲ تعداد دانلود : ۲۸۰
پهنه مورد مطالعه در این پژوهش بخش ایرانی قاعده دلتای اروندرود واقع در شمال غربی خلیج فارس به طول تقریبیKm  23 است. هدف از این مطالعه بررسی عوامل مؤثر بر هیدرودینامیک ساحلی طی شصت سال گذشته به روش DSAS است. از این رو، داده های دبی و رسوب رودخانه اروند، باد، موج، جریان دریایی، و نوسانات جزرومد همراه عکس هوایی، نقشه توپوگرافی، و تصویر ماهواره ای چندزمانه ابزار و داده های اصلی این پژوهش را تشکیل داده اند. با استفاده از تکنیک سیستم تحلیل دیجیتالی نوار ساحلی (DSAS)، میزان جابه جایی های خط ساحلی (1955-2016) در نرم افزار Arc GIS استخراج شده است. نتایج نشان می دهد بیشترین میزان جابه جایی به صورت پیشروی خط ساحلی به ویژه در دهانه رودخانه اروندرود بین سال های 1955 1973 رخ داده است. بررسی روند تغییرات دبی آب و رسوب ایستگاه های هیدرومتری حاکی از ارتباط مستقیم میزان پیشروی و پسروی های صورت گرفته با افزایش و کاهش نرخ تراکم رسوب وارده به مصب اروند بین سال های 1968 2011 بوده است. همچنین، مشخص شد که عامل اصلی تغییر شکل تحدب مورفولوژی خط ساحلی به سمت غرب در مقیاس محلی نقل و انتقال جریان رسوب توسط جریان های دریایی و در مقیاس منطقه ای از جریان های متأثر از نیروی کوریولیس تأثیر پذیرفته اند.
۱۰.

واکاوی ساختار دمای ایران مبتنی بر برون داد پایگاه داده مرکز پیش بینی میان مدت هواسپهر اروپایی (ECMWF) نسخه ERA Interim

تعداد بازدید : ۲۲۹ تعداد دانلود : ۲۸۸
هدف از این پژوهش پایشِ دمایِ هوا با رهیافتی آماری بر اساس برون داد پایگاه داده بازواکاوی شده (ECMWF) نسخه ERA Interim برای دوره زمانی 1979 2015 با تفکیک مکانی 125/0×125/0 درجه قوسی و هم سنجی آن با پایگاه ملی اسفزاری و پیمونگاه های همدید کشور است. از سنجه های RMSE و R2 برای اعتبارسنجی نتایج و از بُعد فرکتالی برای دگردیسی زمانی استفاده شد. نتایج اعتبارسنجی پایگاه ECMWF نشان دهنده توانایی و دقت زیاد آن در برآورد دمای هوا بوده است. هم سنجی پایگاه ECMWF با پایگاه ملی اسفزاری و پیمونگاه های همدید از نتایج مطلوبی برخوردار است؛ این نتایج در شش ماهه دوم یا نیمه گرم سال، به سبب تباین کمتر دمایی، از نتایج بسیار مطلوب تری برخوردار است. بُعد فرکتالی دما در دوره گرم سال (دارای دگرگونی کوتاه مدت) افزایش یافته و در دوره سرد سال (دارای دگرگونی بلندمدت) کاهش یافته است. توزیع فضایی دمای هوا نشان داد در ایجاد الگوی دمای هوا در بام ایران عامل عرض جغرافیایی بیشترین نقش را ایفا می کند. کانون گرم ترین نواحی در مناطقِ کویر لوت، جنوب شرق، و نوار جنوب کشور است. مناطق خنک و سرد نیز منطبق بر نواحی مرتفع و پیکر بندی ناهمواری های بام ایران است.
۱۱.

بررسی اثرات تغییر اقلیم بر عملکرد و مراحل فنولوژیکی کلزا (مطالعه موردی: استان چهارمحال و بختیاری)

تعداد بازدید : ۲۸۱ تعداد دانلود : ۲۲۷
برای مطالعه اثرات اقلیم و تغییرات آن بر تولید محصولات کشاورزی، از تلفیق مدل های گردش عمومی جو و مدل های آب و هوا-محصول استفاده می شود. در این پژوهش ضرایب مدل APSIM برای شبیه سازی عملکرد و مراحل فنولوژی کلزا واسنجی شد و به منظور بررسی اثرات تغییر اقلیم از فراسنج های اقلیمی ریز مقیاس شده مدل دینامیکی NOAA-GFDL استفاده شد. نتایج نشان دهنده آن است که با سناریوی RCP8.5 مدت زمان مراحل فنولوژیکی سبزکردن، گُل دهی، غلاف بندی، و رسیدن و با سناریوی RCP4.5 مراحل گُل دهی و غلاف بندی کاهش خواهد داشت و بیشترین میزان کاهش در دوره گُل دهی با سناریوی RCP8.5 دیده می شود. با این سناریو دوره رزت 10 روز و با سناریوی RCP4.5 این دوره 9 روز طولانی تر خواهد شد. پیش بینی می شود میانگین عملکرد کلزا با هر دو سناریوی مورد مطالعه تا 6/18درصد افزایش یابد. چشم انداز افزایش عملکرد کلزا در استان چهارمحال و بختیاری بیانگر آن است که این منطقه تا افق 2030 از استعداد مطلوبی در کشت و توسعه این محصول برخوردار خواهد بود.
۱۲.

بررسی پیامدهای محیطی ناپایداری منابع آب در حوضه آبریز رودخانه زاینده رود

تعداد بازدید : ۲۲۷ تعداد دانلود : ۱۹۸
حوضه آبریز زاینده رود در منطقه مرکزی ایران از مناطقی است که دارای مسئله ناپایداری منابع آب است. در این پژوهش با روش های تحلیل تغییرات کاربری ارضی، بررسی تغییرات بهره برداری از آب های زیرزمینی، و توزیع پرسش نامه پیامدهای محیطی ناپایداری منابع آب در حوضه زاینده رود بررسی شده است. بر این اساس، تغییرات کاربری زمین بین سال های 1380 و 1392 و تحول چاه ها و سفره آب زیرزمینی بین سال های 1385 و 1390 مطالعه شده است و، با توجه به شدت بیشتر خشک سالی در پایین دست، در سکونتگاه های روستایی محدوده پایین دست حوضه، پرسش نامه توزیع شده است. بر اساس فرمول کوکران، تعداد پرسش نامه ها از تعداد 33153 خانوار روستایی 380 نفر برآورد شده که، در طی تحقیق و بر اساس محدودیت ها و حذف پرسش نامه های نادرست، تعداد نمونه ها به 323 مورد رسیده و در تعداد 25 روستا توزیع شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد ناپایداری منابع آب در حوضه آبریز زاینده رود آثار محیطی نامناسبی دارد و پایداری حوضه را با خطر جدی روبه رو کرده است. تغییرات Land use حوضه نشان از دست اندازی گسترده فعالیت های انسانی در حوضه داشته و، از طرفی، با خشکی رودخانه، فشار بر سفره های آب زیرزمینی تشدید شده است. میانگین شاخص های پرسش نامه پیامدهای خشک سالی نیز عدد 22/4 به دست آمده که نشان از وضعیت نامناسب شاخص های زیست محیطی در بخش پایین دست حوضه دارد.

آرشیو

آرشیو شماره ها:
۵۴