جغرافیا و برنامه ریزی محیطی

پژوهش حاضر با هدف تعیین شرایط زیست اقلیمی استان آذربایجان غربی و نیز با تأکید بر آسایش حرارتی انجام شده است. به این منظور، ابتدا داده های متغیرهای جوّی از اداره هواشناسی استان آذربایجان دریافت و سپس برای هر کدام از ایستگاه ها از آمار روزانه متغیرهای جوّی دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد، ابرناکی، تابش کلی خورشید، فشار بخار آب و زاویه تابش خورشید استفاده شد. همچنین، از طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا ایستگاه های مطالعه شده در برآوردهای شاخص ها استفاده و سپس از دو شاخص UTCI و PMV برای برآورد شرایط زیست اقلیمی ایستگاه ها استفاده شد. محاسبه های مربوط به شاخص های یاد شده در نرم افزارهای Rayman و Bioklima انجام و سپس نقشه های ماهانه با به کارگیری روش درون یابی IDW در نرم افزار Arcgis pro ترسیم شد. نتایج نشان داد که در زمستان شرایط زیست اقلیمی استان در وضعیت بسیار سرد، سرد و خنک قرار دارد. با ورود به فصل بهار شرایط آسایش دمایی، بیشتر شهرستان های استان را در بر می گیرد و تا اواخر بهار ادامه می یابد. هرچند در سه ماهه تابستان شرایط آسایش دمایی مشاهده می شود، بیشتر استان در این زمان شرایط گرم و بسیار گرم را دارد. در اوایل فصل پاییز نیز موجی از شرایط آسایش کل استان را فراگرفته است؛ به طوری که تا ماه نوامبر نیز ادامه دارد و درادامه، با نزدیک شدن به روزهای آخر سال میلادی شرایط خنک، سرد و بسیار سرد بر استان حاکم می شود. طبق شاخص PMV ماه های آپریل، می و اکتبر و براساس شاخص UTCI ماه های آپریل، می، ژوئن بیشترین وضعیت آسایش اقلیمی را دارد.

در قرن 21 میلادی مهم ترین سیاست های جهانی برای کاهش آلاینده های محیطی شامل اقتصاد کم کربن و توسعه انرژی های تجدید پذیر است که این سیاست ها منجر به کاهش گازهای گلخانه ای و صرفه جویی در انرژی می شود؛ اما در راستای رسیدن به این امر چالش های متعدّدی وجود دارد؛ از این رو هدف از پژوهش حاضر بررسی و تحلیل چالش های توسعه انرژی در شهر اهواز با رویکرد پدافند غیر عامل است. پژوهش حاضر ازلحاظ هدف، کاربردی و ازلحاظ روش، پیمایشی و توصیفی–تحلیلی است. اطلاعات لازم در این پژوهش به صورت اسنادی، کتابخانه ای و میدانی (پرسشنامه و مصاحبه) جمع آوری شده است. جامعه آماری پژوهش حاضر خبرگان حوزه های شهر و انرژی است. شیوه نمونه گیری در این پژوهش، نمونه گیری طبقه ای متناسب با حجم نمونه است. همچنین، روش آنالیز نیز کمّی بوده که در آن از تکنیک های ARAS, VIKOR استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان داد که مجموعه چالش های موجود به ترتیب در توسعه انرژی زمین گرمایی، انرژی زیست توده، انرژی آبی، بادی و خورشیدی بیشترین اثر ها را دارد. نتایج تکنیک VIKOR حکایت از آن دارد که از میان شاخص های پدافند غیر عامل در کاهش چالش های انرژی تجدید پذیر انرژی خورشیدی با امتیاز 1رتبه اول، انرژی بادی با امتیاز 758/0 در رتبه دوم، انرژی آبی با امتیاز 2220/0 در رتبه سوم قرار گرفته است. همچنین، انرژی زمین گرمایی و زیست توده به ترتیب در پایین ترین رتبه قرار دارد. نتایج ادغام سازی نیز نشان داد که بین شاخص های پدافند غیر عامل و چالش های توسعه انرژی نوعی وابستگی وجود دارد که این وابستگی بسته به هر نوع انرژی تجدید پذیر با یکدیگر متفاوت است. در نهایت، مشخص شد که امکان توسعه انرژی حاصل از خورشید در اهواز زیاد است؛ اما توسعه انرژی حاصل از گرمایش زمین امکان کمی دارد.

پژوهش حاضر بر اساس یک آستانه فضایی، خشکسالی ها یا ترسالی هایی که حدود 75 درصد و بیشتر ایستگاه های مطالعه شده (63 ایستگاه همدید) را در دوره سرد سال (اکتبر-آوریل) و در بازه زمانی 31 ساله (2016-1986) درگیر خود کرده بودند به عنوان خشکسالی ها یا ترسالی های فراگیر تعریف شدند. در این پژوهش از متغیرهای شبکه بندی جوّی همچون ارتفاع ژئوپتانسیل، چرخندگی نسبی، پوشش ابر پایین، پوشش ابر میانی و پوشش ابر بالا (اخذ شده از تارنمای مرکز اروپایی پیش بینی های میان مدت جوّی ECMWF) استفاده و سازوکار های مختلف انتقال رطوبت دریای عرب در زمان وقوع خشکسالی ها و ترسالی های فراگیر ایران نیز بررسی شده است. نتایج نشان داد که در هر فصل الگوهای خاصی در انتقال رطوبت این دریا نقش دارد. در فصل پاییز تأخیر در جابه جایی جنوب سوی کم ارتفاع مونسونی جنوب آسیا باعث می شود که انتقال رطوبت این دریا به داخل ایران مختل و درنهایت، منجر به خشکسالی های فراگیر ایران شود. در فصل زمستان زمانی که پرارتفاع حرارتی آسیایی در قوی ترین حالت خود قرار می گیرد، زبانه غربی آن گسترش و با پرارتفاع دینامیکی اقیانوس اطلس، کل آسیای مرکزی، خاورمیانه و شمال آفریقا را فرا می گیرند. در این شرایط پرارتفاع مستقر بر روی شبه جزیره عربستان، موقعیت غربی تری به خود می گیرد که این موقعیت جدید ازطرفی، باعث اختلال انتقال رطوبت دریای عرب به داخل ایران می شود و از طرف دیگر، زمستان های خشک فراگیر را برای ایران به وجود می آورد. در فصل بهار کم ارتفاع تبت و پرارتفاع اقیانوس اطلس مهم ترین بازیگران اقلیم جنوب غرب آسیا هستند. تقویت زبانه غربی کم ارتفاع فلات تبت و گسترش آن بر روی نیمه شرقی دریای عرب باعث جابه جایی غرب سوی پرارتفاع مستقر بر روی عربستان می شود که نتیجه آن خشکسالی های فراگیر برای ایران خواهد بود.

موقعیت زمین ساختی ایران سبب شده است تا این فلات ناآرامی های زیادی داشته باشد. از جمله منطقه های ناآرام آن فلات واحد البرز است. بر این اساس، در پژوهش حاضر کوشش شده است تا وضعیت مورفوتکتونیکی زیرحوضه های لواسان در دامنه های جنوبی البرز بررسی شود. در این پژوهش متناسب با هدف های مدنظر از مدل رقومی ارتفاعی ۳۰ متر، نقشه توپوگرافی ۱:۵۰۰۰۰، نقشه ۱:۱۰۰۰۰۰ زمین شناسی و تصاویر راداری سنتینل Sentinel به عنوان داده های پژوهش استفاده شده است. ابزارهای مهم این مطالعه نرم افزارهای GMT، ARCGIS، SPSS و شاخص های استفاده شده برای ارزیابی وضعیت تکتونیکی منطقه مطالعه شده است. پژوهش حاضر در دو مرحله انجام شده است. در مرحله اول با استفاده از شاخص های مورفوتکتونیکی، وضعیت تکتونیکی زیرحوضه ها ارزیابی و در مرحله دوم با استفاده از تصاویر راداری و روش سری زمانی SBAS میزان جابه جایی عمودی منطقه ارزیابی و سپس این جابه جایی با وضعیت تکتونیکی زیرحوضه ها تحلیل شده است. نتایج به دست آمده از شاخص IAT نشان داده است که حوضه های مطالعه شده فعالیت تکتونیکی فعّالی دارند. درواقع، حوضه های برگ و کند میانگین امتیاز ۸۸/۱ و حوضه های لواسان و افجه میانگین امتیاز ۲ را دارند؛ بنابراین حوضه های برگ و کند از نظر شاخص IAT وضعیت تکتونیکی فعّال تری دارند. همچنین، بر اساس نتایج به دست آمده از روش سری زمانی SBAS منطقه مطالعه شده در طی دوره زمانی ۳ ساله (از تاریخ 6/1/2016 تا 21/12/2018) 79 میلی متر بالاآمدگی و 14 میلی متر پایین رفتگی دارد که به دلیل داشتن بالاآمدگی زیاد می توان آن را به فعالیت های تکتونیکی نسبت داد. سرانجام، در نتایج تصویر راداری فعّال بودن منطقه از نظر تکتونیکی تأیید شده است.

در سال های اخیر خدمات اکوسیستمی و افزایش آن با رویدادهایی همچون تغییرات اقلیمی و حوادث طبیعی غیرمترقبه به موضوعی مهم تبدیل شده است؛ با این حال اطلاعات محدودی درباره خدمات اکوسیستمی درزمینه برنامه ریزی وجود دارد. در پژوهش حاضر سعی شده است تا این شکاف با ارزیابی میزان تأثیر ساختار لکه ها بر روی عملکرد اکوسیستم بررسی شود. به همین دلیل، بخشی از استان گیلان به عنوان استانی که طی سال های اخیر به دلیل وجود جنگل های هیرکانی، دریای خزر و آب و هوای مطبوع دستخوش تغییرات زیادی شده است، به عنوان منطقه مطالعه شده انتخاب و سپس مدل سازی خدمات اکوسیستمی ترسیب کربن، نگهداشت خاک و جلوگیری از سیلاب با استفاده از نرم افزار InVEST انجام و درادامه، شاخص های اکولوژیکی مقدار زیست توده، از هم گسیختگی، مساحت هسته ها و نسبت محیط به مساحت هسته های جنگلی به عنوان چهار شاخص اکولوژیک مهم با استفاده از نرم افزارهای MSPA و Fragstate استخراج شده است. درنهایت، ارتباط بین شاخص های اکولوژیکی با خدمات اکوسیستمی منتخب بررسی شد. نتایج نشان داد که بین وجود منطقه ها جنگلی و سبزتر و هسته های بزرگ تر و یکپارچه تر در این منطقه ها با ارائه خدمات مد نظر ارتباط مثبت و قوی وجود دارد.  همچنین، میزان ارائه خدمات اکوسیستمی لکه ها با افزایش نسبت محیط به مساحت هسته در لکه های جنگلی و نیز با افزایش ازهم گسیختگی به صورت محسوسی کاهش می یابد؛ درنتیجه برنامه ریزی برای استان های شمالی کشور در راستای افزایش بهره وری اکولوژیکی این مناطق نه تنها مستلزم حفظ بقایای جنگل های هیرکانی و افزایش مساحت آنهاست، نیازمند توجه به یکپارچگی و کاهش لکه های ایزوله است.

پیش بینی بزرگا و محل وقوع زلزله تأثیر زیادی در کاهش خسارت های ناشی از این پدیده خواهد داشت؛ زیرا پیش بینی محل وقوع زلزله های احتمالی موجب بهسازی و مقاوم سازی تأسیسات و زیرساخت ها در این مکان ها و کاهش آسیب پذیری آنها خواهد شد. بر همین اساس، در پژوهش حاضر کوشش شده است تا با استفاده از الگوریتم شبکه های هوشمند عصبی مصنوعی بزرگی و محل وقوع لرزه های احتمالی در محدوده خطوط ریلی استان هرمزگان پیش بینی و تحلیل شود. بدین منظور پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله از موقعیت مکانی، بزرگا و عمق زلزله های ثبت شده در محدوده مطالعاتی و نیز از طول گسل های موجود در منطقه به عنوان متغیرهای ورودی به مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه استفاده کرده است. نتایج پژوهش نشان می دهد که در منطقه مطالعاتی 31 نقطه برای وقوع لرزه های احتمالی پیش بینی شده است که نهایت بزرگای محتمل برای این نقاط 3/4 و 2/5 ریشتر خواهد بود. بر همین اساس، پهنه بندی استان هرمزگان براساس لرزه های پیش بینی شده حاکی از آن است که بخش های جنوبی و مرکزی استان (شمال تنگه هرمز) در پهنه با خطر زیاد قرار دارند که موجب آسیب پذیری بیشتر خطوط ریلی در این بخش از استان خواهند شد. همچنین، تونل شماره 23 در محدوده پرخطر (در منطقه نهایت بزرگای محتمل) قرار دارد و نیز تونل 21، 22، 23 به زلزله های با بزرگای بیش از 5 ریشتر بسیار نزدیک است.

ریزگردهای ورودی به کلانشهر تهران از الگوی خاصی پیروی می کند که در پژوهش حاضر علل آن در دوره زمانی 2005 تا 2017 بررسی می شود. داده های استفاده شده در این پژوهش شامل روزهای وقوع ریزگردها و داده های ایستگاه های سینوبتیک تهران بوده است. در این مطالعه از مدل رهگیری بسته های هوا (HYSPLIT)، شاخص های آشکار سازی ریزگردها و تعیین خصوصیات شیمیایی گرد و غبار (از جمله عناصر اصلی و کمیاب از پهنه های انتخابی از روش فولوئورسنس اشعه ایکس XRF) استفاده شده است. یافته ها نشان داد که منشأ اولیه ریزگردهای ورودی به تهران در منطقه های بیابانی و خشک کشور های غرب و جنوب غربی ایران قرار دارد. بخش اعظم منابع خارجی ریزگرد مانند صحاری شمال عربستان و صحاری شرق آفریقا پدیده های جدیدی نیست و به رخداد ریزگردها در دوران جدید مربوط نمی شود، بلکه از گذشته فعّال بوده است و هیچ گاه از منطقه های داخلی ایران، شبیه تهران عبور نمی کردند که علت آن را باید در خشک شدن تالاب ها و دریاچه های داخلی جست وجو کرد. به طور کلی، تغییرات فراوانی مسیر ریزگرد ها و ارتباط آنها را با منابع ورودی نمی توان تبیین کرد؛ اما بیشتر به نظر می رسد که سیستم حرکتی ریزگردها در صدد برقراری نظمی عمیق تر است؛ زیرا ورودی مواد به سیستم دینامیکی ریزگردها در طول حرکت تغییر کرده است؛ در حالی که در مبدأ و شروع سیستم ریزگردها تغییرات چشمگیری رخ نداده است.