مخاطرات محیط طبیعی

مخاطرات محیط طبیعی

مخاطرات محیط طبیعی سال هفتم تابستان 1397 شماره 16 (مقاله علمی وزارت علوم)

مقالات

۱.

برآورد میزان فرسایش خاک و تولید رسوب در حوضه آبخیز کنگیر در استان ایلام با استفاده از مدل E.P.M(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: فرسایش خاک تولید رسوب E.P.M حوضه آبخیز کنگیر استان ایلام

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۳۶ تعداد دانلود : ۴۹۱
فرسایش خاک امروزه یکی از خطرات جدی برای منابع طبیعی هر کشور محسوب می گردد و در بسیاری از مناطق جهان و نیز ایران فرسایش یکی از مخاطرات طبیعی تلقی می گردد. امروزه وجود سامانه های دقیق و مدل های ریاضی مختلف فرسایشی امکان ذخیره اطلاعات پایه و به روز را به پژوهشگران می دهند تا بتوانند میزان فرسایش و تولید رسوب را در حوضه های آبخیز برآورد کنند. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل فرسایش E.P.M ((Erosion Potential Method به بررسی و میزان فرسایش پذیری حوضه آبخیز کنگیر در استان ایلام پرداخته شده است. در گام اول با استفاده از نقشه های توپوگرافی 1:50000 مرز حوضه مشخص گردید. همچنین از نقشه های رقومی آبراهه ها، زمین شناسی، کاربری اراضی، بارش، پوشش گیاهی، تصاویر ماهواره اییIRS و ETM+ مربوط به سال 1393 استفاده گردید. منطقه موردمطالعه در قسمت شمالی استان ایلام و در حوضه استحفاظی شهرستان ایوان قرار دارد. این منطقه ازجمله مناطق پر بارش استان ایلام بوده و متوسط سالیانه بارش در این ناحیه بیش از 700 میلی متر است. وجود سازندهای حساس به فرسایش و کوهستانی بودن منطقه و شیب زیاد سبب شده که منطقه موردمطالعه از مناطق مستعد جهت فرسایش خاک باشد. میزان فرسایش ویژه در این حوضه در سال معادل 5/13 تن در هکتار در سال برآورد گردید که معادل 961 مترمکعب در کیلومترمربع در سال می باشد. مقدار ضریب رسوب دهی حوضه کنگیر 81/0 محاسبه گردید. به طوری کلی نتایج تحقیق نشان دهنده فرسایش پذیری متوسط حوضه آبخیز است که به ترتیب بیشترین فرسایش متعلق به قسمت های غربی و جنوب غربی و کمترین فرسایش مربوط قسمت های مرکز و شمال غربی حوضه آبخیز موردمطالعه است.
۲.

تحلیل همدید گرد وغبار شمال شرق ایران(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:

کلید واژه ها: پدیده گرد وغبار الگوی جوّی تحلیل همدید گرد وغبار شدید شمال شرق ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۳۷ تعداد دانلود : ۲۸۳
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.
۳.

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)

کلید واژه ها: الگوریتم جنگل تصادفی حوزه آبخیز سردارآباد زمین لغزش منحنی راک

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۹۲۸ تعداد دانلود : ۳۸۴
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.
۴.

جانمایی پایگاه های پشتیبانی مدیریت بحران با استفاده از تکنیک AHP و GIS؛ (مطالعه موردی: شهربابک)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: پایگاه پشتیبان مدیریت بحران مکانیابی فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) همپوشانی شاخص (IO) سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) شهربابک

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۱۶ تعداد دانلود : ۵۶۰
برای کاهش آسیب پذیری شهر در برابر بحران هایی نظیر زلزله، سیل و سایر بحرانهای طبیعی و غیرطبیعی تنها توجه به ایمنی و مقاومت ساختمان و رعایت اصول مهندسی ساختمان، کفایت نمی کند بلکه لازم است مدیریت بحران به عنوان یکی از حیاتی ترین سطوح مدیریت، وارد امور شهری گردد. از آنجا که مکانیابی در چهارچوب کاربری زمین معنا پیدا می کند و در حقیقت عملی است جهت گزینش علمی و اصولی مکانی برای کاربری مورد نظر، ضروری است تا با تأکید بر نحوه  استقرار و همجواری کاربری های شهری، گامی مؤثر در جهت کنترل و مهار بحران برداشت. منظور از این پژوهش جانمایی پایگاه های پشتیبانی مدیریت بحران شهر بابک با در نظر گرفتن پارامترها و عوامل موثر مکانی شهر بابک  می باشد. برای این منظور ابزار و فنون پیشرفته ای ابداع شده اند تا در خدمت تحلیل کاراتر برنامه ریزی شهری قرار گیرند. از اینرو مکان یابی پایگاه پشتیبان مدیریت بحران شهربابک، با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) جهت وزندهی معیارها، همپوشانی شاخص (IO) جهت تلفیق لایه ها و سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) الگوی مکانیابی بهینه پایگاه پشتیبان مدیریت بحران را در تحقیق حاضر ارائه نموده است. ماهیت تحقیق حاضر به لحاظ هدف کاربردی و روش تحقیق توصیفی – تحلیلی- تجربی است. در این مسیر معیارهای بکار گرفته شامل کارایی، سازگاری، ایمنی و ویژگی های محیطی شهربابک می باشد. نتایج عمومی این پژوهش نشان می دهد 16.9 درصد از کل مساحت شهربابک شامل اراضی کاملا نامطلوب جهت احداث پایگاه پشتیبان مدیریت بحران ، 41.7 درصد اراضی با مطلوبیت ضعیف، 18.6 درصد اراضی با کیفیت بی تفاوت، 21.2 درصد اراضی نسبتا مطلوب و 1.6 درصد طبقه کاملا مطلوب را به خود اختصاص داده است. همچنین نقشه پیشنهادی جانمایی پایگاه پشتیبان مدیریت بحران شهربابک و کاربری های ضروری مجاور این کاربری در نقشه کاربری اراضی پیشنهادی آمده است.
۵.

تخمین خسارات ناشی از زلزله با استفاده از مدل RADIUS و GIS (مطالعه موردی شهرستان اشکذر)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: آسیب پذیری زلزله مدل RADIUS شهرستان اشکذر

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۲۵ تعداد دانلود : ۲۶۳
زلزله پدیده ای است طبیعی که بی توجهی به آن خسارات جبران ناپذیری به دنبال خواهد داشت. بر این اساس بررسی های مربوط به آسیب پذیری لرزه ای مناطق مسکونی یکی از ضروریات مدیریت شهری است که با ایجاد یک مدل مناسب و به کارگیری انواع داده های مکانی و غیرمکانی و انجام تحلیل های مربوط در سیستم های اطلاعات جغرافیایی و سیستم های تصمیم گیری چند معیار، بتوان به ارزیابی و تحلیل آسیب پذیری شهرها در برابر زلزله کمک نمود. در این پژوهش شهر اشکذر به عنوان یکی از شهرهای استان یزد جهت بررسی آسیب پذیری انتخاب گردید. در این پژوهش برای تعیین آسیب پذیری، از مدل رادیوس استفاده شد. داده های ورودی این مدل عبارتند از: 1- اندازه و حد و مرز منطقه مورد مطالعه 2-جمعیت کل منطقه 3- تعداد کل ساختمان 4- نوع خاک 5- اطلاعات شریان های حیاتی 6- انتخاب سناریوی زلزله و خروجی های این نرم افزار عبارتند از: شدت لرزه ای، خسارات وارده به ساختمان و شریان های حیاتی و تلفات. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد خسارات ناشی از زلزله در دو سناریوی احتمالی وقوع زلزله در منطقه مورد مطالعه ناچیز است، به گونه ای که در سناریو گسل جنوب غرب، خسارات اندکی وارد می شود و در سناریوی گسل شرقی، میزان خسارت صفر است.
۶.

ارزیابی میزان آسیب پذیری محدوده شهری کاشان در برابر خطر زلزله با استفاده از مدل IHPW(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: آسیب پذیری زلزله IHPW GIS شهر کاشان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۶۸ تعداد دانلود : ۳۱۳
کشور ایران بر روی کمربند زلزله ی آلپاید قرار دارد که حدود 21 درصد از کل زلزله های جهان در این محدوده ی جغرافیایی به وقوع می پیوندد، بنابراین، میزان آسیب پذیری فیزیکی و انسانی ناشی از زلزله در ایران بسیار زیاد است. با توجه به افزایش روز افزون تراکم جمعیت در شهرها، ضروری است که برای کاهش خسارات جانی و مالی در هنگام وقوع زلزله و پس از آن، مطالعات لازم برای شناسایی میزان آسیب پذیری شهرها در برابر زلزله را انجام داد. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی آسیب پذیری محدوده شهری کاشان در برابر خطر زمین لرزه صورت پذیرفته است. در این تحقیق با روش تحلیلی – توصیفی، از فرایند سلسله مراتبی معکوس (IHWP) و نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی (Arc GIS 10.3) برای سنجش میزان آسیب پذیری استفاده شده است. شاخص های موثر در آسیب پذیری که در پژوهش حاضر به کار گرفته شده عبارتند از: تراکم جمعیتی، کیفیت ابنیه، تعداد طبقات، فاصله از گسل، کانون زلزله، حداکثر شتاب زمین (PGA)، فاصله سکونتگاه ها از فضای باز، دانه بندی بافت (فضای باز شهری)، فاصله از مراکز درمانی، فاصله از مراکز و تاسیسات خطرزا، عمق سطح ایستابی و کاربری اراضی. نتایج تحقیق نشان می دهد 30 درصد محدوده شهری کاشان شامل نواحی خزاق (ناحیه 8)، راوند (ناحیه 6) و طاهرآباد (ناحیه 7) واقع در در شمال غرب با خطر آسیب پذیری بالا و بسیار بالا مواجه است از طرفی دیگر، در نواحی بازار (ناحیه 10)، دشت افروز (ناحیه 3) و شاهد (ناحیه 2) خطر آسیب پذیری به شدت کاهش پیدا می کند. بنابراین، این مناطق می تواند برای اسکان موقت پس از زمین لرزه و یا توسعه ی آتی شهر مناسب باشد. در نهایت، پیشنهاد می شود برای کاهش تلفات و خسارات ناشی از زلزله به مقاوم سازی ساختمان های موجود و طراحی اصولی و صحیح بناهای در حال ساخت توجه ویژه شود و از گسترش شهر در مناطق آسیب پذیر جلوگیری گردد.
۷.

واکاوی تغییرات زمانی و مکانی پوشش ابر در ایران با بهره گیری از داده های سنجش از دور(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: تغییرات زمانی و مکانی پوشش ابر درصد ابرپوش مودیس تررا ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۶۰ تعداد دانلود : ۲۶۳
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.
۸.

ارزیابی تاثیر عوامل طبیعی و انسانی بر تراز آبهای زیر زمینی شهرستان داراب(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: تراز آبهای زیرزمینی روند آزمون من-کندال برآوردگر شیب سِن ضریب همبستگی پیرسون شهرستان داراب

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۹۱ تعداد دانلود : ۲۴۴
تاثیر عوامل طبیعی و انسانی موثر بر تراز آبهای زیر زمینی دشت داراب بررسی گردید تا مشخص شود که سهم هر یک از این عوامل در کاهش تراز آبهای زیرزمینی منطقه به چه میزان است.  همزمانی تغییرات آب و هوایی و رشد روزافزون جمعیت، صنعت و کشاورزی در دهه های اخیر موجب ابهام در بیان عامل موثرتر در کاهش شدید ذخایر آبهای زیرزمینی کشور شده است. دشت داراب در جنوب شرقی استان فارس از دشت های مهم کشور در زمینه ی تولیدات زراعی و باغی است. هرچند عوامل طبیعی متعددی در این زمینه تاثیر گذار هستند، لیکن از بین عوامل طبیعی، بارش و تبخیر به عنوان مهمترین عوامل موثر بر تراز آبهای زیر زمینی مطالعه گردید. از بین عوامل انسانی نیز به نظر می رسد بهره برداری بیش از حد و حفر متعدد چاههای عمیق و نیمه عمیق تاثیر بسزایی بر منابع آب زیر زمینی دارد. برای سنجش روند داده ها از  آزمون من – کندال و برای محاسبه شیب آنها از برآوردگر شیب سن استفاده شد.  ضریب همبستگی پیرسون نیز برای بررسی میزان رابطه ی داده های تراز آبخوان ها با داده های بارش و میزان بهره برداری از آنها بکار برده شد. با مقایسه روند عوامل و نتایج همبستگی آنها در منطقه، می توان نتیجه گرفت که تاثیر عوامل طبیعی در کاهش تراز آبهای زیر زمینی ناچیز و عامل اصلی کاهش شدید منابع آب منطقه، بهره برداریهای بی رویه از منابع  آب بوده است.
۹.

استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی در بررسی و تحلیل توزیع مکانی خطر لرزه خیزی و تراکم جمعیت در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:

کلید واژه ها: خطر زلزله تراکم جمعیت روش های تحلیل مکانی GIS گسلش فعال برنامه ریزی بلند مدت ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۳۷ تعداد دانلود : ۲۵۲
کشور ایران از جمله نواحی با خطر و ریسک لرزه خیزی بالا در کره زمین محسوب می شود. در این تحقیق کوشش شده است با استفاده از روش های تحلیل مکانی و به کمک نرم افزار ArcGis (9.3)، به بررسی و تحلیل نحوه توزیع جمعیت و خطر لرزه ای در این کشور پرداخته شود. به این منظور، داده های مرتبط با لرزه خیزی ایران از منابع مختلف گردآوری شده و به همراه اطلاعات مربوط به گسلش فعال، در تهیه نقشه های توزیع خطر لرزه ای ایران بکار برده شده است. به علاوه، بر اساس آمار منتشر شده از سرشماری نفوس و مسکن سال 1390، نقشه توزیع تراکم جمعیت ایران در سطح شهرستان ها، تهیه شده است. به کمک ابزار آمار و تحلیل مکانی در نرم افزار ArcGis (9.3)  و با ترکیب اطلاعات لرزه خیزی و توزیع جمعیت و همچنین بررسی پراکندگی مراکز جمعیتی (شهرهای) ایران، نقشه پهنه بندی خطر لرزه ای – جمعیت این کشور تهیه شده است. بر این اساس، 4 پهنه تحت عناوین: پهنه خطر لرزه ای بالا-جمعیت بالا، پهنه خطر لرزه ای بالا-جمعیت کم، پهنه خطر لرزه ای کم-جمعیت بالا و پهنه خطر لرزه ای کم-جمعیت کم، در نقشه نهایی پهنه بندی، مشخص شده است. همچنین، موقعیت مکانی قرارگیری شهرها نسبت به گسل های فعال نیز مورد بررسی قرار گرفته است. به علاوه، در این تحقیق مشخص شده است که حدود 45 درصد از شهرهای مهم ایران، به عنوان مهمترین مراکز جمعیتی این کشور، در نزدیکی گسل های فعال و در معرض خطر بیشینه شتاب لرزه ای بیش ازg 5/0 قرار دارند. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند در برنامه ریزی های بلندمدت کشور برای آمادگی در برابر رخداد زلزله ها و تلاش برای کاهش خسارات ناشی از این پدیده طبیعی، سودمند باشد.
۱۰.

مدل سازی و روندیابی شاخص های حدی دما و بارش حوضه دریاچه ارومیه(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: شاخص های حدی مدل CLIMGENT نرم افزار RClimDex حوضه دریاچه ارومیه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۸۴ تعداد دانلود : ۴۱۳
دما و بارش از عناصر اساسی اقلیم است لذا تغییرات ناگهانی یا کوتاه مدت و درازمدت آن می تواند ساختار آب و هوای هر محل را دگرگون سازد. هدف از پژوهش حاضر پیش بینی روند شاخص های حدی اقلیمی با استفاده از روش های آماری ریز مقیاس نمایی و تولید داده های مصنوعی می باشد. در این تحقیق به منظور دست یابی به این اهداف، ابتدا داده های اقلیمی دما، بارش، ساعات آفتابی و ... طی دوره 1981 تا 2010 از سازمان هواشناسی اخذ گردید. سپس با استفاده از مدل آماری CLIMGEN و داده های مشاهداتی دما، بارش و... سه ایستگاه منتخب حوضه، داده های دوره 2050-2020 تولید شد. با استفاده از نرم افزار RClimDex شاخص های حدی دما و بارش شامل روزهای یخبندان، روزهای تابستانی، روزهای خیلی مرطوب و روزهای خشک متوالی استخراج گردید. در نهایت با استفاده از MINITAB و مدل سری های زمانی روند شاخص های اقلیمی در ایستگاه های منتخب حوضه دریاچه ارومیه ترسیم شد. برای صحت سنجی و ارزیابی مدل، توسط داده های مشاهداتی دوره 1981 تا 2000 به پیش بینی داده های دوره 2010-2001 بوسیله مدل پرداخته شد. سپس همبستگی و میزان خطای 1MAE و 2RMSE بین داده های تولید شده با داده های مشاهداتی توسط SPSS و EXCEL بدست آمد. بیش ترین میانگین خطای مطلق بارش در ایستگاه ارومیه با 69/4 میلیمتر و کم ترین آن در ایستگاه تبریز با 07/3 میلیمتر اندازه گیری شد. بیشترین میزان مجذور میانگین مربعات خطای بارش در ایستگاه تکاب با 4/6 میلیمتر و کم ترین آن در ایستگاه تبریز 01/4 میلیمتر بدست آمد. نتایج نشان دهنده افزایش رویدادهای حدی دما و بارش از جمله افزایش روند روزهای تابستان(روزهای گرم)، افزایش روزهای خیلی مرطوب(بارش سنگین) و روزهای خشک متوالی در ایستگاه های منتخب واقع در غرب و شرق حوضه می باشد؛ و افزایش روند روزهای یخبندان و کاهش روند روزهای تابستان، کاهش روزهای خیلی مرطوب و روزهای خشک متوالی در ایستگاه منتخب جنوب حوضه مشاهده می گردد.
۱۱.

اولویت بندی عوامل موثر بر زمین لغزش و پهنه بندی خطر آن با استفاده از روش ترکیب خطی وزن دار (مطالعه موردی: حوضه وارک)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: زمین لغزش حوضه وارک استان لرستان روش ترکیب خطی وزن دار سیستم اطلاعات جغرافیایی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۷۷ تعداد دانلود : ۲۵۶
زمین لغزش از جمله بلایای طبیعی است که همه ساله زیانهای جانی و مالی هنگفتی را در کشورهای مختلف به بار می آورد. شناسایی و طبقه بندی نواحی مستعد لغزش و پهنه بندی خطر آن گامی مهم در ارزیابی خطرات محیطی به شمار رفته و نقش غیر قابل انکاری را در مدیریت حوضه های آبخیز ایفا می نماید. این تحقیق با هدف پهنه بندی خطر نسبی ناپایداری دامنه ای و وقوع زمین لغزش در حوضه وارک، با استفاده از روش ترکیب خطی وزن دار صورت گرفته است. به منظور بررسی پایداری دامنه ها در این حوضه ابتدا لغزش های حوضه با استفاده از تصاویر ماهواره ای، تصاویر گوگل ارث و بازدیدهای میدانی شناسایی و ثبت گردیدند. با قطع نقشه های عوامل موثر بر لغزش با نقشه پراکنش زمین لغزش ها، تاثیر هر یک از عوامل شیب، جهت شیب، کاربری اراضی، ارتفاع، لیتولوژی، شدت زمین لرزه، فاصله از گسل، جاده، چشمه و آبراهه به ناپایداری شیب ها در محیط نرم افزار ArcGIS برآورد گردید و نقشه هر یک از عوامل به ترتیب با استفاده از منطق فازی و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی، استانداردسازی و وزن دهی شده است. بررسی عوامل موثر بر خطر زمین لغزش در حوضه وارک نشان می دهد که به ترتیب دو عامل شیب و لیتولوژی بیشترین نقش را در رخداد زمین لغزش های منطقه دارا می باشند. بر اساس نتایج پهنه بندی خطر زمین لغزش با استفاده از روش ترکیب خطی وزن دار به ترتیب 85/13، 90/26، 81/27، 90/21 و 52/9 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است. بررسی نقشه حساسیت خطر زمین لغزش در حوضه وارک نشان می دهد که بیشترین حساسیت به خطر زمین لغزش در قسمت هایی از شمال، شمال غرب و جنوب غرب منطقه واقع شده است.
۱۲.

پهنه بندی سیل با استفاده از مدل هیدرولیکی HEC-RAS در پایین دست حوزه آبخیز خرم آباد(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: پهنه بندی سیل Hec-GeoRAS سامانه اطلاعات جغرافیایی مدیریت سیل

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۹۳ تعداد دانلود : ۳۴۶
یکی از راه کارهای اساسی برای کنترل و کاهش اثرات مخرب سیل، شناسایی مناطق سیل گیر در حوزه های آبخیز است. پهنه بندی سیل یکی از بهترین روش ها برای برنامه ریزی و شناسایی مناطق تحت تاثیر سیل می باشد. بدین منظور در حوزه آبخیز خرم آباد واقع در استان لرستان با معرفی شرایط مرزی جریان، دبی حداکثر لحظه ای با دوره بازگشت های مختلف، مقاطع عرضی و فاصله آنها و ضریب زبری مانینگ برای هر مقطع به مدل هیدرولیکی  HEC-RAS، این مدل اجرا و نیم رخ سطح آب در دوره های بازگشت مختلف سیل به دست آمد. نتایج حاصل از پهنه بندی نشان داد که پهنه سیل مربوط به دبی با دوره بازگشت دو ساله با 125/145 مترمکعب بر ثانیه مساحتی برابر با  63/8 کیلومتر مربع و پهنه سیل مربوط به دبی با دوره بازگشت 100 ساله با 781/553 مترمکعب بر ثانیه مساحتی برابر با  10 کیلومتر مربع در منطقه تحت تاثیر قرار می دهد. به طوری که سیل  با دوره بازگشت 100 سال حدوداً 4/4 کیلومتر مربع از اراضی دیم واقع در محدوده، 4/2 کیلومتر مربع از اراضی مرتعی، سطحی نزدیک به 4/1کیلومتر مربع از اراضی مسکونی، 6/1 جاده و 2/0 از اراضی رهاشده را تحت تاثیر قرار می دهد. به همین ترتیب برای سایر دوره بازگشت ها نیز مشاهده شد که بیشترین سطح درگیر سیل به ترتیب به اراضی زراعی دیم، مراتع، جاده، اراضی مسکونی و زمین های رهاشده مربوط می شود.
۱۳.

نواحی همگن آلودگی هوای شهر مشهد(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:

کلید واژه ها: آلودگی هوای مشهد ذرات معلق کوچکتر از 5/2 میکرون تحلیل خوشه ای نواحی همگن

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۱۱ تعداد دانلود : ۳۸۵
آلودگی هوا تنها یک عامل تهدید کننده سلامت نیست، بلکه یک عامل عقب کشاندن کشورها است. آلودگی هوا با افزایش میزان مرگ و میر و بروز بیماری های متعدد منجر به کاهش کیفیت زندگی خواهد شد. در نتیجه آلودگی هوا کاهش نیروی کار، سطح درآمد، بازدهی و اقتصاد را در این کشورها کاهش می دهد. در تحقیق حاضر توزیع فضایی غلظت ذرات معلق کوچکتر از 5/2 میکرون به عنوان آلاینده اصلی شهر مشهد با استفاده از روش تحلیل خوشه ای مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور 24 نقشه ماهانه مربوط به سال های 1393 و1394 برای سطح شهر مشهد تهیه گردید. نقاط گره گاهی این نقشه ها با استفاه از قابلیت های سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) استخراج و در ماتریسی با آرایش T تنظیم گردید. سپس جهت تعیین نواحی همگن یک تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد (WARD) بر روی ماتریس داده ها صورت گرفت. نتایج بدست آمده سه ناحیه مجزا از یکدیگر را برای سطح مشهد نشان می دهد.  ناحیه اول که نواحی شمالغرب شهر مشهد را در برگرفته است کمترین بار آلودگی هوا را داراست. این ناحیه 2/18 درصد مساحت شهر مشهد را شامل می شود. ناحیه دوم که 5/56 درصد مساحت شهر را در برگرفته است نواحی مرکزی شهر را شامل می شود. و سومین ناحیه تعیین شده که آلودترین منطقه شهر مشهد می باشد مناطق شرقی شهر مشهد را در برگرفته است این ناحیه 3/25 درصد از مساحت شهر مشهد را شامل می شود. متوسط غلظت ذرات معلق کوچکتر از 5/2 میکرون در این ناحیه 4/32 میگروگرم بر متر مکعب می باشد که در بین نواحی تعیین شده بالاترین است.  
۱۴.

شناسایی قلمروهای برفی ایران به روش تحلیل خوشه ای(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: شناسه های برف درصد فراوانی برف تحلیل خوشه ای رگرسیون خطی ایران

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۷۵ تعداد دانلود : ۲۹۹
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.

آرشیو

آرشیو شماره ها:
۳۹