مرضیه مکرم

خشکسالی از جمله مخاطرات آب و هوایی است که به رغم وقوع تدریجی آن در مقیاس مکانی گسترده ای اثرگذار است و می تواند بخش بزرگی از جامعه روستایی و شهری را در معرض خطر قرار دهد، با توجه به اهمیت موضوع، هدف از این مطالعه بررسی و تعیین نواحی مستعد خشکسالی در نواحی شرق و جنوب استان فارس و ارتباط آن با نوع لندفرم ها با استفاده از روش AHP و فازی می باشد. در این مطالعه برای تعیین لندفرم های منطقه از روش ژئومورفون استفاده شد. همچنین برای تعیین وضعیت خشکسالی منطقه مورد مطالعه از روش فازی و مدل تحلیل سلسله مراتبی استفاده شد. نتایج حاصل از مقایسه دو به دوی هر یک از پارامترها نشان داد که بارندگی و عمق آب زیرزمینی با وزن های ۲۸/۰ و ۰۱/۰ به ترتیب با اهمیت ترین و کم اهمیت ترین پارامتر در تعیین مناطق مستعد خشکسالی در منطقه مورد مطالعه می باشند. نتایج حاصل از روش فازی و AHP نشان داد که بخش های شرقی و جنوب شرقی منطقه مستعد خشکسالی هستند. نتایج حاصل از روش ژئومورفون نشان داد که منطقه مورد مطالعه شامل ۱۰ نوع لندفرم می باشد که لندفرم نوع slope و super به ترتیب بیشترین و کمترین مساحت منطقه را شامل می شود (25 % و 2%). همچنین نتایج حاصل از ارتباط بین نوع لندفرم و خشکسالی نشان داد که در بخش هایی از منطقه که شامل لندفرم Flat است میزان خشکسالی در کلاس متوسط تا زیاد قرار دارد، در حالیکه لندفرم های super دارای حداقل میزان خشکسالی هستند.

یکی از بخش های نوین و کم سابقه، به ویژه در مطالعات داخلی، بررسی کمّی ناهمواری هاست. شناخت علمی و کمّی گرایانه موقعیت توپوگرافی همواره از مباحثی بوده که در تحقیقات داخلی، چندان به آن توجه نشده است. این مبحث تأثیر بسزایی در تحلیل های ژئومورفولوژیک، هیدرولوژی و محیط شناسی دارد. وجود انواع لندفرم ها و تنوع آنها معمولاً با تغییر شکل و موقعیت زمین کنترل می شود؛ بنابراین طبقه بندی و شناسایی مناطق گوناگون، با توجه به ویژگی های مورفومتری آنها، ضروری است و ازاین رو پژوهش حاضر سعی در طبقه بندی لندفرم ها در منطقه خارستان، واقع در شمال غرب استان فارس و عوامل مؤثر در آن دارد. در همین زمینه، در مرحله اول، از روش شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI) به منظور طبقه بندی لندفرم ها و روش کورین برای تعیین کلاس های ریسک واقعی فرسایش استفاده شد. همچنین به منظور تعیین شاخص تفاضلی نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI) از تصاویر ماهواره لندست 8، مربوط به خرداد 1396، بهره گرفته شد. در مرحله بعد، رابطه انواع گوناگون لندفرم با فاکتورهای زمینی ارتفاع، شیب، جهت شیب، شاخص خیسی توپوگرافی (TWI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و NDVI مشخص شد. در مرحله آخر، وضعیت لندفرم های گوناگون در کلاس های متفاوت ریسک فرسایش، تعیین شد. نتایج نشان دهنده ده گونه لندفرم در منطقه مورد مطالعه بود. بیشترین نوع لندفرم ها در منطقه مورد مطالعه، آبراهه و قله های مرتفع، به ترتیب با مساحت 71/27 و 48/27% بود؛ درصورتی که دشت های کوچک کمترین مساحت (18/1%) منطقه مورد مطالعه را شامل می شد. کلاس های لندفرم با شاخص خیسی توپوگرافی در سطح 95% همبستگی معنی داری را نشان داد. از نظر توزیع مکانی، بیشترین سطح (71/91%) منطقه را NDVI کلاس 1/0 تا 3/0 دربر می گرفت. NDVI بزرگ تر از 4/0 در لندفرم های آبراهه و دره های Uشکل مشاهده شد. ریسک واقعی فرسایش در سه کلاس کم، متوسط و زیاد با مساحت های 14/31%، 11/31% و 78/37% طبقه بندی شد. در کلاس فرسایش کم، متوسط و زیاد، لندفرم های آبراهه و یال های مرتفع و قله به ترتیب با 44%، 57% و 59% بیشترین سطح را به خود اختصاص دادند.

شاخص پوشش گیاهی یکی از مهم ترین ابزارهای سنجش ازدور جهت بررسی خشک سالی در مقایسه های دوره ای می باشد. توپوگرافی سطح زمین (لند فرم ها) همواره ویژگی های پوشش گیاهی را تحت تأثیر قرار می دهند و تحت تأثیر آن کمربندهای درختی شکل می گیرد. این پژوهش سعی دارد که خشک سالی های غرب استان فارس را با استفاده از شاخص های پوشش گیاهی سنجش ازدور و در ارتباط با ویژگی های توپوگرافی منطقه برای سال های 2000، 2010 و2020 بررسی کند. برای این منظور بعد از تهیه نقشه های هر یک از شاخص های خشک سالی، با استفاده از روش زنجیره مارکوف و کومارکوف وضعیت خشک سالی در سال های آینده در منطقه موردمطالعه تعیین و با استفاده از روش TPI (شاخص موقعیت توپوگرافی)، وضعیت لند فرم های منطقه تعیین شد. در نهایت ارتباط بین وضعیت خشک سالی در منطقه موردمطالعه و لندفرم ها بررسی شد. نتایج نشان داد که در توزیع خشک سالی در همه شاخص ها در سال 2000 به ترتیب 96 و 78 درصد منطقه، در سال 2010 در حدود 81 و 97 درصد و در سال 2020 93 و 97 درصد منطقه در کلاس های خشک سالی متوسط  قرارگرفته است. نتایج حاصل از زنجیره مارکوف و کومارکوف برای پیش بینی مکانی شاخص های خشک سالی نشان داد که روند تغییرات به سمت مقادیر کمتر این شاخص ها و خشک سالی بیشتر می باشد. نتایج نشان داد که در سال 2040 در حدود 70 درصد  و 20 درصد از منطقه در کلاس های با خشک سالی زیاد قرار خواهند گرفت. وضعیت لند فرم های منطقه نشان داد که 10 نوع لندفرم در منطقه وجود دارد که شامل لند فرم های آبراهه ها، زهکش های شیب میانی و دره های کم عمق، زهکش های مناطق مرتفع، دره های u شکل، دشت، شیب های باز، شیب های بالایی، یال های موضعی، یال های شیب میانی، قله کوه و یال های مرتفع می باشد. ارتباط بین وضعیت خشک سالی و توپوگرافی در منطقه موردمطالعه نشان داد، در قسمت های جنوبی منطقه که ازنظر وضعیت توپوگرافی دارای شیب و ارتفاع کمتری بوده و کوهستان های کمتری مستقر هستند، دارای پتانسیل بیشتری برای خشک سالی بوده و ممکن است در آینده با چالش های بیشتری مواجه شوند، اما کوهستان های منطقه به دلیل دمای مناسب و دریافت بارش بیشتر، خطر خشک سالی برای آن ها کمتر است. 

فعالیت های صنعتی و ترافیک شهری منجر به افزایش آلودگی هوا در کلان شهرها می شود و این آلودگی سبب افزایش بیماری های بسیاری در افراد شده است؛ بنابراین بررسی و مطالعه مناطق آلوده برای مدیریت شهرها مهم است. با توجه به اهمیت موضوع، هدف از این مطالعه بررسی وضعیت آلودگی هوا در کلان شهرهای تهران، اصفهان و قم از نظر آلاینده های NO2، CO2، CO، و CH4، پیش از کرونا (2019-2018) و حین کرونا (2021-2020) طی چهار فصل متفاوت سال است. همچنین با استفاده از روش همبستگی پیرسون و شبکه های عصبی RBF (شبکه عصبی تابع شعاعی پایه)، ارتباط بین دما و آلاینده ها بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان داد که در کلان شهرهای تهران و اصفهان، میزان آلودگی هوا بیشتر از سایر مناطق است؛ همچنین میزان آلودگی در دوران کرونا در قیاس با پیش از کرونا، کاهش چشمگیری داشته است. افزون براینها نتایج حاصل از روش رگرسیون بیان کرد که افزایش دما با میزان آلودگی ارتباط معنی داری دارد (R2=0.981)؛ به گونه ای که در مناطق دارای آلودگی، میزان دما هم بیشتر بوده است. نتایج استفاده از روش RBF نیز حاکی از دقت بالای مدل در پیش بینی میزان آلودگی هوا بوده است (R2 = 0.85 ، RMSE = 0.08)؛ در نتیجه، این تحقیق بر نیاز به اقدامات جامع به منظور کاهش آلودگی هوا، به ویژه در مناطق بسیار آلوده، تأکید می کند. 

بررسی شکل زمین و فرآیندهای ایجاد کننده آنها، همواره مورد توجه ژئومورفولوژیست ها در سراسر دنیا بوده است. در مطالعات ژئومورفولوژی مدرن، با استفاده از مدل سازی کامپیوتری و نرم افزارهای مرتبط با نقشه، می توان شکل زمین در هر منطقه ای را استخراج کرده و طبقه بندی نمود. هدف این مطالعه طبقه بندی اشکال زمینی با استفاده از شاخص موقعیت زمین شناختی (TPI) در محیط GIS و تعیین ارتباط آن با کاربری اراضی و میزان سیلاب در استان بوشهر می باشد. برای این منظور در مقیاس های مختلف فضایی (میانگین، 10 متر، 20 متر، 30 متر، 40 متر، 50 متر، 60 متر) نقشه های شاخص موقعیت زمین شناختی و در نهایت نقشه های اشکال زمینی زمین تهیه شد. نتایج این مطالعه نشان داد که با تغییر بین مقیاس کوچک 10 متر و مقیاس بزرگ 60 متر، درصد مساحت دره های u شکل کاهش یافت از 5.64٪ به 2.61٪، و در دره ها و بریدگی های واقع بر ارتفاعات و دامنه ها درصد مساحت از 67.55٪ به 66.05٪ کاهش یافت. اما برای خط الراس های مرتفع، درصد افزایش از 0.81٪ به 2.84٪ بود و برای خط الراس های مرتفع، قله کوه درصد افزایش از 0.11٪ به 0.39٪ بود. بطوریکه با افزایش میزان همسایگی (60 متر)، شکل اصلی زمین از بین می رود و دره های باریک و زهکش ها محو می شوند. اما با کاهش میزان همسایگی (10 متر)، همه اشکال، به ویژه تپه ها، دره ها و زهکش ها، حفظ می شوند. همچنین نتایج ارتباط بین نوع لندفرم و کاربری اراضی نشان داد که در بخش های مختلف شکل زمین انواع متنوعی از کاربری اراضی دیگر مانند مراتع حفاظت شده، اگروفارستی، گردشگری و پارک های طبیعی را می توان ایجاد کرد. در نهایت، مشخص شد که می توان با استفاده از نقشه های اشکال زمینی سطوح خطر برای سیلاب ها را تعیین نمود.