مخاطرات محیط طبیعی

در پژوهش حاضر آسیب پذیری لرزه ای مناطق شمالی شهر تبریز (مناطق 1، 5 و 10) مورد ارزیابی قرار گرفته است. ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای در طی پنج مرحله شامل: ارزیابی مکانی معیارهای موثر بر آسیب پذیری، فازی سازی معیارهای ارزیابی، استخراج وزن معیارها با استفاده از مدل AHP، روی هم گذاری و ترکیب معیارها و در نهایت محاسبه ضریب آسیب پذیری لرزه ای شهر به انجام رسید. نتایج حاصل از مدل AHP نشان داد که معیارهای فاصله از گسل و تراکم مسکونی هر دو با ضریب وزنی 229/0 و معیار تراکم جمعیت با ضریب وزنی 162/0 مهم ترین معیارهای موثر بر آسیب پذیری لرزه ای مناطق شمالی شهر تبریز می باشند. پهنه بندی آسیب پذیری لرزه ای نشان داد که تقریبا تمامی مناطق شمالی شهر نسبت به مخاطره زلزله از آسیب پذیری بالا تا بسیار بالایی برخوردارند. در حالت تطبیقی بالغ بر 6/16 درصد از فضاهای شهری مناطق مطالعاتی در کلاس با آسیب پذیری لرزه ای زیاد و 6/5 درصد در کلاس با آسیب پذیری لرزه ای بسیار زیاد واقع شده اند. این فضاها عمدتا شامل کاربری های مسکونی واقع در محلات غربی منطقه 1 و محلات مرکزی منطقه 10 می باشند. بر اساس ضریب آسیب پذیری لرزه ای برای زلزله ای با شدت 10 مرکالی حجم تخریب در این محلات بین 65 تا 100 درصد خواهد بود. از دلایل آسیب پذیری لرزه ای بسیار بالای بخش های غربی منطقه 1 و بخش های مرکزی منطقه 10 می توان به مجاورت با گسل بزرگ تبریز، تراکم بالای جمعیتی و مسکونی، فقدان یا محدودیت شدید فضاهای باز شهری، ریزدانه بودن بخش قابل توجهی از ساختمان ها، وجود بافت فرسوده و حاشیه نشینی اشاره نمود.

امروزه به دنبال توسعه کشاورزی، نگرانی هایی در مورد پیامدهای نامطلوب زیست محیطی مانند آلودگی آب، خاک، هوا، کاهش حاصلخیزی، فرسایش خاک و تخلیه منابع بر پایه استفاده از نهاده های غیرقابل تجدید بوجود آمده است که نیازمند چاره اندیشی در این باره است. این پژوهش به منظور ارزیابی اثرات زیست محیطی ناشی از اسیدی و مردابی شدن اکوسیستم خشکی و تخلیه منابع، طی سال زراعی 99-1398 در دو شهرستان گرگان و زاهدان انجام شد. در این پژوهش مصرف آب، کود ورمی کمپوست، مصرف نانو کلات کود نیتروژن، نانو کلات کود فسفر و نانو کلات کود پتاسیم، و مصرف کامل کود شیمیایی (از منبع اوره، سوپر فسفات تریپل و سولفات پتاسیم) به عنوان نهاده های ورودی مستعد آسیب به محیط زیست در نظر گرفته شدند. به طور کلی به ازای تولید یک تن علوفه خرفه، شهرستان گرگان به دلیل مصرف کمتر نهاده ها در تمامی بخش های اثر بارهای محیطی کمتری نسبت به شهرستان زاهدان ایجاد می کند. بر اساس نتایج شاخص نهایی می توان نتیجه گرفت که بیشترین پتانسیل آسیب زیست محیطی در شهرستان زاهدان مربوط به گروه تاثیر تخلیه منابع آب به میزان 18/3 متر مکعب و در شهرستان گرگان مربوط به گروه تاثیر اسیدی شدن اکوسیستم خشکی با مقدار 608/1 کیلوگرم معادل کیلوگرم SO2 در تولید یک تن علوفه خرفه بوده است، همچنین کمترین پتانسیل آسیب زیست محیطی در هر دو شهرستان زاهدان و گرگان مربوط به گروه های تأثیر تخلیه منابع فسفات و پتاسیم با مقادیر بسیار ناچیز می باشد. بر اساس نتایج ارزیابی شاخص زیست محیطی (Eco-X) و شاخص تخلیه منابع (RDI) به ازای تولید یک تن علوفه خرفه، شهرستان زاهدان شاخص زیست محیطی (387/3 = Eco-X) بالاتری را نسبت به شهرستان گرگان (899/2 = Eco-X) نشان داد و فشارهای محیطی بیشتری ایجاد کرد. اما شاخص تخلیه منابع (RDI) برای شهرستان زاهدان به میزان (188/3 = RDI) و برای شهرستان گرگان به میزان (456/1 = RDI) محاسبه گردید.

تخمین پهنه سیل از نظر مدیریت و تعیین پهنه و خسارات سیل بسیار مهم است. سنجش از دور و استفاده از تصاویر با دقت بالا می تواند در استخراج شاخص های تخمینگر پهنه سیل مؤثر باشد. در این تحقیق از تصاویر سنتینل 2 در سال وقوع سیل با توان تفکیک مکانی 10 متر و از تصاویر لندست 8 در زمان های مشابه سال های قبل و بعد از وقوع سیل در محیط گوگل ارث انجین استفاده شد. در این مطالعه با استفاده از  3 شاخص NDWI، MNDWI و DVDI به تخمین پهنه اثر سیل پرداخته شد. نتایج نشان داد که شاخص MNDWI با وجود فاصله زمانی زیاد (20 روزه) بعد از وقوع سیل و تبخیر بخش عمده منابع آب پخش شده بر روی اراضی، نسبت به شاخص NDWI میزان سطح آبگرفتگی ناشی از سیل 1398 را بهتر و در حدود 59/330  هکتار  برآورد نمود. همچنین شاخص DVDI با ارائه مقادیر منفی که مبین تخریب پوشش گیاهی در اثر سیل می باشد، مساحت تخریب اراضی زراعی و باغی ناشی از این سیل را 21/3522 هکتار برآورد نمود که در قیاس با آمار ارائه شده استانداری لرستان (4750 هکتار) تفاوت اندکی نشان می دهد. در کل استفاده از شاخص های فوق به عنوان روش های مهم، کاربردی و کم هزینه برای مدیریت، تخمین پهنه و تعیین خسارات سیل پیشنهاد می شود.

انتشار گازهای گلخانه ای عامل اصلی گرمایش زمین و مسائل زیست محیطی است. بخش کشاورزی یکی از منابع عمده انتشار است، به طوری که یک سوم انتشار گازهای گلخانه ای در جهان مربوط به سیستم های کشاورزی می باشد. امروزه، پیش بینی یک ابزار مهم برنامه ریزی برای سیاست گذاران به شمار می رود. پیش بینی میزان انتشار گازهای گلخانه ای می تواند تصویری از آینده را برای سیاست گذاران، نمایان و آن ها را در اتخاذ تصمیم های راهبردی یاری نماید. روش های متنوعی برای پیش بینی متغیرها وجود دارد. هدف این مطالعه، مقایسه روش های پیش بینی و روند انتشار مهم ترین گازهای گلخانه ای (متان، دی اکسیدکربن و اکسیدنیتروژن) از بخش کشاورزی ایران است. آمار و اطلاعات لازم به صورت سالانه برای دوره زمانی 2019-1990 از سایت سازمان خوار و بار کشاورزی ملل متحد، بانک جهانی و ترازنامه انرژی وزارت نیرو، جمع آوری و به منظور پیش بینی متغیرها از روش های تک متغیره الگوی خودتوضیح جمعی میانگین متحرک (آریما)، هموارسازی نمایی منفرد با روند، هموارسازی نمایی دوگانه با روند، الگوریتم هالت-وینترز ضربی و الگوریتم هالت-وینترز تجمعی و روش چند متغیره خودرگرسیون برداری استفاده شد. بر اساس یافته های تحقیق، روش های هالت-وینترز تجمعی، شبکه عصبی مصنوعی و هموارسازی نمایی منفرد با روند بهترین پیش بینی را به ترتیب برای گاز متان، دی اکسیدکربن و اکسید نیتروژن ارائه دادند. نتایج نشان داد که روند انتشار گازهای متان و اکسید نیتروژن، نزولی و میزان انتشار گاز دی اکسیدکربن، صعودی خواهد بود. نتایج می تواند در پیش بینی انتشار گازهای گلخانه ای در بخش کشاورزی و به تبع آن اعمال سیاست های مناسب راهگشا باشد.

کاهش اثرات خشک سالی و مدیریت بهینه منابع آب، متاثر از پیش آگاهی برنامه ریزان منطقه ای از مناطق تحت تاثیر خطر ناشی از وقوع خشکسالی است. به همین دلیل ارزیابی و بررسی این پدیده می تواند بسیار حائز اهمیت باشد. این پژوهش باهدف پایش تغییرات زمانی- مکانی خشک سالی هواشناسی و تحلیل روند متغیرهای اقلیمی در استان خوزستان در طول دوره آماری 2000 تا 2020 با استفاده از شاخص بارش- تبخیر و تعرق استاندارد (SPEI) و نرم افزارهای ArcMap، XLSTAT و RStudio انجام شد. همچنین برای بررسی روند تغییرات در بازه مورد مطالعه آزمون های من-کندال و شیب سن نیز به کار گرفته شد. پس از محاسبه خشکسالی، تاثیر این پدیده بر روی پهنه آبی دو تالاب هورالعظیم و شادگان برای سال های 2000، 2006، 2015 و 2020 بررسی شد. نتایج بررسی خشک سالی با شاخص SPEI نشان می دهد که خشک سالی و ترسالی شدید درسطح خوزستان به ترتیب در سال های 2017 و 2004 رخ داده است. بررسی نتایج نشان داد بین تغییرات سطح تالاب های بیان شده با مسئله خشکسالی رابطه مستقیمی وجود دارد و با افزایش شدت خشکسالی مساحت پوشش آبی تالا ب ها کاهش می یابد و با افزایش ترسالی مساحت آب در تالاب ها افزایش می یابد. همچنین نتایج نشان داد که بررسی شیب روند تغییرات حاصل از آزمون سن برای بارش و دما در ایستگاه ها به ترتیب بین 87/1- تا 38/3 و 016/0 تا 25/2 متغیر بود. بیشترین شیب تغییرات با روند افزایشی بارش در مناطق غرب و مرکز استان مشاهده گردید و شیب تغییرات منفی بارش بیشتر در مناطق جنوبی رخ داده است. همچنین، تحلیل دما با این آزمون نشان داد دما در تمام ایستگاه ها با شیب نسبتاً ملایم در بازه مورد بررسی روند مثبت و رو به افزایش داشته است. شایان ذکر است وجود روند افزایشی و کاهشی نشان دهنده ی وجود تغییر و نوسانات اقلیمی است. بنابراین، بررسی این موضوع و ارائه راه کارهایی به منظور مدیریت منابع آب در زمان بحران امری ضروری به نظر می رسد.

ژرفای نوری هواویزی کمیتی بی بعد است که میزان گذر پرتو نور در جو را نشان می دهد و بیان گر میزان جذب و پراکنش ناشی از هواویزها در مسیر عبور نور است. شناخت آن برای درک تأثیرات آن بر کیفیت هوا و ارائه راهکارهای مقابله با آن ضروری است. حوضه بلوچستان جنوبی به دلیل موقعیت جغرافیایی خود، تحت تأثیر گرد و غبار و غلظت بالای هواویزی قرار دارد. از این رو در این پژوهش تغییرات زمانی-مکانی ژرفای نوری هواویزی، در این حوضه مورد واکاوی قرار گرفته است. برای دستیابی به این هدف از داده-های فرآورده ژرفای نوری هواویزی MOD 04 L2))، الگوریتمDeep Blue سنجنده مودیس ماهواره تررا با دقت مکانی 10×10 کیلومتر طی دوره آماری 2002-2019 بهره گرفته شد. سپس با استفاده از تحلیل مؤلفه های اصلی الگوهای زمانی و مکانی آن تفکیک شد. به کمک تحلیل خوشه ای الگوهای زمانی دسته بندی و الگوهای مکانی پهنه بندی گردید. نتایج واکاوی با روش تحلیل مؤلفه های اصلی بر روی آرایه میانگین بلند مدت داده ها (365×55458)  نشان داد، سه مؤلفه ی اصلی در مجموع حدود90 درصد از پراش داده ها را تبیین می کنند که سهم مؤلفه اول 84 درصد است. این مؤلفه الگوی کلی پراکندگی مکانی ژرفای نوری هواویزی حوضه را تبیین می کند و بسیار به الگوی مکانی میانگین بلندمدت، شبیه است. الگوی تغییرات زمانی نشان می دهد که این مؤلفه در تمام سال موجودیت دارد اما در دوره سرد کاهش و در دوره گرم سال افزایش می یابد. بر اساس تغییرات زمانی ژرفای نوری هواویزی، حوضه به چهار دوره زمانی زمستانه، بهاره-پاییزه، گذار و تابستانه، قابل تفکیک است. میانگین ژرفای نوری هواویزی در الگوی تابستانه به 69/0 می رسد. این به مفهوم آنست که حوضه در دوره تابستان از هوای نسبتاً غبارآلودی برخوردار است. به لحاظ پراکندگی مکانی نیز حوضه به سه پهنه با بار غباری کم (کوهستانی)، بار غباری متوسط( پایکوهی) و بار غباری زیاد(پست جلگه ای) قابل پهنه بندی است. میانگین ژرفای نوری هواویزی در حوضه حدود 38/0 است که در پهنه جلگه ای به 62/0 می رسد. رژیم ژرفای نوری هواویزی در هر سه پهنه یکسان است اما پهنه جلگه ای به لحاظ مقدار، با دو پهنه دیگر اختلاف چشمگیر دارد. بالا بودن مقدار ژرفای نوری هواویزی در این حوضه علاوه بر مؤلفه های محلی، به عوامل منطقه ای که در دوره گرم سال فعال می شود(موسمی هند)، مرتبط است.

دریای آرال یکی از چهار دریاچه بزرگ جهان بود. در شش دهه گذشته، خشک شدن دریای آرال باعث تغییرات زیست محیطی و افزایش شوری آب شده است. با توجه به اینکه دریاچه ارومیه در سال های اخیر در معرض خشکی گسترده قرار گرفته است، هدف اصلی این مقاله، مطالعه خطرات زیست محیطی ایجاد شده در پیرامون دریای آرال پس از خشک شدن آن، می باشد. علاوه بر این، هدف درک بهتر تنش هایی است که با خشک شدن دریاچه ارومیه گریبان گیر ایران و سایر کشورهای همسایه می شود. در این مطالعه پژوهش های انجام گرفته در مورد تغییرات شرایط اقلیمی و اجتماعی جمعیت حوضه دریای آرال، در پایگاه های اطلاعاتی مانند Scopus، SID، Web of Science، PubMed و GoogleScholar طی سالهای2000 تا 2022 مشخص شدند و تعدادی از مقالات مورد بررسی قرار گرفتند. براساس مطالعات، دریای آرال در اواسط قرن بیستم 11 برابر دریاچه ارومیه بود. در اثر توسعه بیش از حد کشاورزی، شروع به خشک شدن کرد. راهکار دولت، احیای آن در مقیاس کوچک تر بود که ۲ قسمت آن احیا شده است. اکثر بررسی ها رابطه معناداری بین خشک شدن دریای آرال و ابتلا به بیماری های مختلف از جمله: بیماری های تنفسی، انواع سرطان ها، خطرات باروری، اختلالات روانی و عصبی گزارش کرده اند. با توجه به مشکلات زیست محیطی و گسترش بیماری های مختلف در میان ساکنان دریای خشک شده آرال، احیای دریاچه ارومیه بیش از پیش ضروری است. علاوه بر این، تجربیات موفقیت آمیز کشور قزاقستان در احیای آرال، الگویی برای احیای دریاچه ارومیه می تواند باشد.

آگاهی به مناطق مستعد رخداد آتش سوزی برای شناسایی چالش های پیش رو و تدوین استراتژی های مدیریتی مناسب است از این رو پایش و بررسی رفتار رخداد این پدیده می تواند در این راستا مؤثر باشد. در این مطالعه، مناطق رخداد آتش سوزی در سطح استان کرمانشاه با استفاده از اطلاعات مربوط به آتش فعال ماهواره مودیس در خلال سال های 2001 تا 2022 دریافت شدند. سپس با استفاده از تابع تراکم کرنل، تراکم آتش سوزی برای هر سال محاسبه گردید و داده های آتش سوزی به صورت تراکم در کیلومترمربع تهیه شدند. نقشه های تراکم مختلف به شکل سری زمانی وارد تحلیل ناپارامتری من –کندال شدند تا با این روش روند تغییرات در سطح معناداری 95 درصد و بیشتر محاسبه گردد. بر اساس یافته ها در طول 21 سال گذشته مساحتی معادل 31/3613 کیلومترمربع از اراضی استان، روند افزایش تراکم آتش سوزی را تجربه کرده اند و این مقدار برای روند کاهشی برابر 39/644 کیلومترمربع است. هیچ یک از مناطق حفاظت شده استان کرمانشاه روند کاهشی تراکم آتش سوزی ندارند؛ اما مناطق شمال و شمال غرب، غرب و شرق محدوده موردمطالعه روند افزایشی تراکم آتش سوزی داشته اند. بخش عمده مناطق دارای روند افزایشی آتش سوزی در مناطق مرتفع با بارش بالا و در پوشش جنگل های زاگرس هستند. از میان مناطق حفاظت شده منطقه حفاظت شده شاهو و کوهسالان و همچنین بوزین و مرخیل بیشترین نوسان و تغییر را تراکم آتش سوزی داشته اند. پوشش بخش وسیعی از این مناطق به وسیله جنگل های بلوط، خشک سالی، افزایش درجه حرارت و سرایت آتش سوزی تعمدی می تواند ازجمله عوامل مؤثر و مهم بر روی این پدیده باشد