زهرا حجازی زاده

این تحقیق با هدف آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی شهرستان ارومیه و ارتباط آن با دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست طی دوره 1990 تا 2019 نگاشته شد. بدین منظور کاربری های اراضی شهرستان با استفاده از 50 موقعیت نمونه زمینی حاصل از ترکیب مرئی تصاویر لندست با به کارگیری الگوریتم طبقه بندی نظارت شده در محیط GIS طبقه بندی و تحلیل گردید. نتایج نشان داد اراضی شهری با تغییرات چشمگیری روبرو بوده است. بررسی دمای سطحی کاربری های مختلف با استفاده از الگوریتم دمای درخشندگی نشان داد اراضی فاقد پوشش گیاهی با 5/33 درجه سلسیوس بالاترین دما را داشته اند؛ درحالی که کمترین میانگین دما با 4/25 درجه سلسیوس مربوط به کاربری باغات بوده است. از لحاظ تغییرپذیری دما، پهنه باغات با 5/7 درجه سلسیوس متغیرترین میانگین فضایی دما را داشته اند؛ درحالی که پهنه کشاورزی آبی با 2.1 درجه سلسیوس کمترین میزان انحراف معیار فضایی دما را داشته اند. نتایج حاصل از تحلیل همبستگی بین تفاوت دمایی و تغییرات کاربری اراضی نشان داد ضریب همبستگی بین تغییرات دمایی و تغییرات پهنه های شهری برابر 86/0 و در پهنه کشاورزی آبی برابر 82/0 بوده است. کاربری باغات، اراضی بایر و پهنه باتلاقی نیز همبستگی بین تغییرات دوره ای کاربری اراضی و تغییرات دما بیش از 8/0 بوده است و در سطح اطمینان 95/0 معنی دار هستند؛ اما در سطح پهنه های مراتع، کشاورزی دیم و پهنه آبی، همبستگی یا ارتباط معنی داری در سطح اطمینان مذکور مشاهده نگردید.

در این پژوهش مهم ترین الگوهای همدیدی موجد بارش برف فراگیر در شمال شرق ایران موردبررسی قرار گرفته است. برای این منظور داده های کد هوای حاضر و عمق برف ایستگاه های سینوپتیک شمال شرق کشور طی دوره آماری 1371-1400، برای ماه های مهر تا اسفند، از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. جهت بررسی بارش های برف فراگیر، روزهایی که بیش از 70 درصد منطقه موردمطالعه هم زمان شاهد ریزش برف بود، به عنوان یک روز فراگیر استخراج شدند. به منظور انجام تحلیل های همدیدی-دینامیکی در مورد بارش های برف فراگیر در شمال شرقی ایران، از روش طبقه بندی با استفاده از تحلیل خوشه ای استفاده شد و نقشه های روزهای نماینده از جمله دمای جو، شار رطوبت، ارتفاع ژئوپتانسیل، تاوایی، جبهه زایی، جت استریم، شاخص امگا و داده های باد مداری و نصف النهاری ترسیم شد. تحلیل روند نیز با استفاده آزمون من کندال انجام شد. نتایج نشان داد که 3 الگوی پرفشار سیبری و مرکز اروپا_کم فشار شرق ایران، پرفشار غرب ایران_کم فشار سودان، پرفشار مرکز اروپا_کم فشار شرق ایران و افغانستان به بهترین نحو بارش های برف فراگیر در منطقه موردمطالعه را توجیه می نمایند. در تمامی الگوها در تراز میانی جو شدت یافتن جریان های نصف النهاری بادهای غربی همراه با تشکیل مراکز پرفشار و کم فشار موجب ایجاد بلاکینگ در مسیر جریانات غربی شده و شرایط را برای صعود هوا فراهم کرده است . تمرکز میدان امگای منفی و فرارفت تاوایی نسبی مثبت به همراه قرار گرفتن منطقه شمال شرق ایران در نیمه چپ خروجی رودباد جنب حاره، موجب ناپایداری های شدید و بارش برف فراگیر در منطقه شده است. همچنین نتایج نشان داد که علیرغ م ع دم وج ود رون د در تعداد روزهای فراگیر برف در شمال شرق ایران، تعداد روزهای برف فراگیر در طول زمان روندی کاهشی داشته است.

حوضه های بسته، به دلیل حساسیت بالا به بالانس تبخیر و بارش، مناسب ترین سیستم برای مطالعات پالئو و شرایط دیرینه هستند. ازآنجاکه رودخانه ها از مهم ترین اجزای حوضه های رسوبی هستند، پژوهش حاضر با هدف بازسازی شرایط محیطی دیرینه در حوضه ی میقان با کمک گرفتن از شواهد رسوبی پادگانه رودخانه ی فصلی گچلان (بخش شمال شرقی حوضه )، مدل رقومی ارتفاع و تصاویر ماهواره ای منطقه انجام پذیرفته است. در این مطالعه سعی شد با استفاده از مشاهده ی میدانی، نمونه برداری و انجام مطالعات دانه سنجی و مورفوسکوپی و هم چنین آزمایش های XRD و XRF بر روی 12 نمونه ی رسوبی، فرآیندهای حاکم بر حوضه ی میقان در گذشته بازسازی گردد. جورشدگی ضعیف، گردشدگی نسبتاً مناسب، چند نمایی بودن، تمایل به ذرات ریزدانه، بلوغ متوسط و هوازدگی پایین و میانه از مهم ترین ویژگی های اغلب نمونه های رسوبی برداشتی بودند. هم چنین وجود فسیل تکستولاریا از نوع فرامینی فر که قادر به زندگی در محیط های دریاچه ای تا دریای عمیق بوده اند، می تواند نشانه ای از بالا بودن تراز آب دریاچه ی میقان و پیشروی آن به داخل رودخانه های حاشیه ی پلایا در دوره های یخچالی کواترنری باشد. وجود کانی های هماتیت و مگنتیت نیز در بخشی از مقطع پادگانه بیانگر وقوع هوازدگی بوده و نشان می دهد رسوبات مقاطع فوق در طول دوره ی کواترنر، به طور متناوب خارج از آب به سر برده اند.

در پژوهش حاضر با استفاده از داده های بارش فصلی ایستگاه سینوپتیک کرمان در یک دوره ی بلند مدت 50 ساله از سال 1956-2005 میلادی نوسانات بارش ایستگاه مذکور، محاسبه و روند تغییرات بارش بررسی شد. در این مطالعه از روش آماره ناپارامتریک من-کندال برای آزمون معنی داری روند تغییرات و نوسانات بارش فصلی استفاده شد. همچنین با استفاده از شاخص های مختلف تعیین خشکسالی، دوره های خشک، عادی و مرطوب فصلی تعیین شد. نتایج آزمون حاکی از معنی دار بودن روند بارش بهاره ی ایستگاه کرمان می باشد. به علاوه نتایج مدل های مختلف خشکسالی نشانگر تغییرات معنی دار در روند بلند مدت بارش فصلی می باشد که حاکی از وقوع دوره ای پدیده خشکسالی در ایستگاه کرمان است. تمامی مدل های مورد استفاده در پژوهش حاضر هر یک به نحوی بازگو کننده نوسانات فصلی بارش ایستگاه کرمان بودند. در بین فصول مختلف، روند فصل بهار به سوی دوره های خشک در حال تغییر بوده است.نتایج پژوهش می تواند در بخش های مختلف از جمله مدیریت بلند مدت منابع آب در کرمان و ایستگاه های مشابه به کار گرفته شود.

با توجه به اینکه تغییر کاربری اراضی شهری در کلان شهرهای از جمله تهران در دهه های اخیر روند افزایشی داشته است؛ لذا شکل گیری پدیده جزیره حرارتی شهر به عنوان یکی از معضلات زیست محیطی قابل بررسی است. افزایش ساخت وساز، تراکم و ارتفاعات ساختمانی باعث تغییر در هندسه و فرم مجتمع ها شده و در پی آن تغییر شرایط آب وهوایی و خرد اقلیم شهری را در پی خواهد داشت. در این پژوهش سعی شد به چگونگی تأثیر مورفومتری شهری بر شکل گیری جزیره حرارتی در شهر تهران پرداخته شود. منطقه موردمطالعه در این پژوهش شامل مناطق یک، دو و سه تهران است. روش های مورداستفاده در این پژوهش شامل (1) معادله عددی اوک و طراحی الگوریتم جهت شبیه سازی شدت جزیره حرارتی بوده است. در مرحله اول از داده های رقومی GIS که شامل بلوک های ساختمانی (پارسل) با فرمت پلیگون و عرض معابر (خیابان ) که بر اساس طرح تفضیلی ممیزی سال 1395 توسط شهرداری تهران تهیه و آماده گردیده بود، استفاده شد.(2) جهت مطالعه تأثیر هندسه شهر بر روی باد در نرم افزار Envi-met مدل سازی شد. نتایج بررسی ها نشان داد دو عامل ارتفاع ساختمان و عرض معابر (H/W) به عنوان دو عامل کلیدی در بررسی هندسه شهری نقش مهمی دارند؛ بنابراین در بررسی شدت جزیره حرارتی عامل ارتفاع ساختمان ها و بلندمرتبه سازی می تواند نقش مهمی در شکل گیری جزیره حرارتی داشته باشند. این در حالی است که هر چه ارتفاع ساختمان نسبت به عرض معابر بیشتر باشد به صورت مانعی در برابر خروج جزیره حرارتی عمل می کند. شدت جزیره حرارتی تطبیق داده شده با معادله اوک نشان داد که عامل ضریب ناهمواری ساختمان می تواند به عنوان عامل مهمی در تعدیل شدت جزیره حرارتی تأثیرگذار باشد. آنالیز فضایی تصاویر و خروجی های مدل Envi.met نشان داد که عوامل اصلی تراکم ساخت وساز و ارتفاع بنا تأثیر بیشتری نسبت به شیب و توپوگرافی منطقه بر انتقال سرعت باد دارند؛ بنابراین در بررسی طراحی شهری جهت مطالعات آینده به برنامه ریزی مناسب و مدیریت صحیح منابع جهت آسایش اقلیمی ساکنان نیاز است که با در نظر گرفتن اصول ایمنی معماری می توان به طراحی شهرهای زیبا و ایمن پرداخت.

هدف اصلی از این پژوهش شناسایی روز های توام با بارش سیل آسا و بررسی فراوانی رخ داد آن ها در ایران می باشد. برای این منظور ابتدا اقدام به دریافت داده های بارش ساعتی ERA5 با تفکیک مکانی 25/0 در 25/0 درجه قوسی برای سال های 1940 تا 2023 شده و پس از آن اقدام به محاسبه مجموع بارندگی روزانه و تفکیک فصلی آن ها شده و در ادامه برای جداسازی روزهای بارشی از غیر بارشی آستانه نیم میلیمتر در نظر گرفته شده و با استفاده از شاخص صدک 95ام اقدام به استخراج آستانه های بارش سیل آسا شده است. پس از استخراج آستانه های برای هر فصلی جهت تحلیل دقیق تر اقدام به طبقه بندی آستانه ها در هفت طبقه شده که طبقه اول کم ترین آستانه و طبقه هفتم بالاترین آستانه را دارد. نتایج نشان می دهد که بالاترین میزان آستانه یعنی بارش بالاتر از 30 میلیمتر در تمامی فصول سال وجود داشته ولی از نظر پوشش مکانی در دو فصل پاییز و زمستان نمود بیشتری دارد و در فصل تابستان به حداقل خود یعنی کمتر از یک درصد از مساحت کشور رسیده است. کم ترین آستانه ثبت شده یعنی بارش کم تر از 2 میلیمتر تا 5 میلیمتر(طبقه اول و دوم) فقط در فصل تابستان وجود داشته و پوشش مکانی آن به حدود 55 درصد از مساحت کشور رسیده است. از نظر فراوانی هسته اصلی بارش های سیل آسا در فصل تابستان بر روی سواحل جنوبی خزر بوده و در سایر فصول علاوه بر سواحل جنوبی خزر بر روی غرب، شمال غرب، جنوب غربی و مناطق محدودی از شمال شرقی قرار دارد.

آلودگی هوا یکی از مهم ترین چالش های زیست محیطی در دهه های اخیر است که تهدیدی جدی برای سلامت انسان، تغییرات اقلیمی و تخریب اکوسیستم ها محسوب می شود. آئروسل ها و ذرات معلق، به عنوان مؤلفه های اصلی این آلودگی، می توانند از منابع طبیعی یا انسانی ناشی شوند و تأثیر چشمگیری بر کیفیت هوا داشته باشند. این پژوهش با هدف بررسی الگوهای مکانی و زمانی پراکنش آئروسل ها در استان خوزستان و تحلیل تغییرات عمق اپتیکی آن ها طی دوره ی جولای ۲۰۱۸ تا جولای ۲۰۲۳ انجام شد. برای این منظور از داده های ماهواره ای سنجنده MODIS و نقشه های عمق اپتیکی آئروسل (AOD) که با استفاده از زبان برنامه نویسی جاوا در بستر Google Earth Engine استخراج شدند، بهره گرفته شد. تحلیل ها در مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه انجام گرفت. روند تغییرات زمانی با رگرسیون غیرخطی چندجمله ای درجه دوم بررسی شد که با ضریب تعیین ۰٫۸۲ و ضریب تعیین تعدیل شده ۰٫۷۸، الگوی U وارونه ای را در توزیع سالانه AOD نشان داد. بیشترین مقادیر AOD در فصول گرم، به ویژه ژوئن ۲۰۲۳ با مقدار ۸٫۵ و آگوست ۲۰۲۰ با مقدار ۷٫۹ در شهرهای جنوبی استان ثبت شد، در حالی که کمترین مقادیر در فصل زمستان، به ویژه دسامبر ۲۰۱۸ و ۲۰۲۰، با بازه ۰ تا ۰٫۱۴ مشاهده گردید. میانگین ماهانه نیز نشان داد بیشترین مقدار در می ۲۰۲۲ با ۰٫۷ و کمترین در فوریه ۲۰۲۱ با ۰٫۱۶ ثبت شده است. نتایج بیانگر آن است که اگرچه تمامی نواحی استان تحت تأثیر آئروسل ها قرار دارند، مناطق جنوبی به دلیل مجاورت با نواحی خشک، کاهش پوشش گیاهی و خشکی تالاب ها بیشترین تأثیرپذیری را نشان می دهند. این یافته ها ظرفیت بالای داده های MODIS را در پایش پدیده های گردوغبار و اهمیت بهره گیری از سنجش ازدور در مدیریت محیط زیست نمایان کرده و بر ضرورت سیاست های هدفمند شامل تقویت پوشش گیاهی، احیای منابع آبی و کنترل آلودگی هوا در جنوب استان تأکید دارد.