فهیمه پورفراش زاده

آگاهی از تغییرات مکانی کیفیت آب رودخانه ها و عوامل موثر بر آن به جهت نیاز مبرم مصارف مختلف انسانی به آب سالم اهمیت اساسی دارد. تحقیق حاضر با در پیش گرفتن رویکرد سیستمی و با هدف مدل سازی روابط کمی بین خصوصیات هندسی حوضه آبخیز و تغییرات مکانی مولفه های کیفی آب در حوضه های آبخیز تالش انجام گرفت. ابزار تحقیق شامل نقشه های زمین شناسی، مدل رقومی ارتفاعی (DEM)، و داده های کیفی آب در 12 ایستگاه هیدرومتری بود. به منظور تشخیص و تعیین روابط کمی از تحلیل های همبستگی و رگرسیونی بین متغیرهای ژئومورفومتری (15 متغیر) و متغیرهای کیفی کل جامدات محلول (TDS) و قابلیت هدایت الکتریکی (EC) کمک گرفته شد. دست یابی به مدل کلی رگرسیونی از طریق روش های جبری و گام به گام میسر شد. نتایج تحلیل همبستگی نشان داد که روابط همبسته معنی داری بین 8 متغیر مساحت حوضه، متوسط ارتفاع، متوسط شیب، طول رودخانه اصلی، طول آبراهه ها، نسبت انشعاب، تراکم زهکشی، ضریب گراویلیوس، زمان تمرکز، شاخص ناهمواری و دو متغیر کیفی آب وجود دارد. ضرایب همبستگی از 6/0 تا 88/0 متغیر بود. به علاوه، با افزایش میزان متغیرهای مستقل فوق، میزان TDS و EC  افزایش یافته و درنتیجه کیفیت آب کاهش یافت. در مدل های رگرسیونی حاصل از اعمال روش جبری، نزدیک به 98 درصد واریانس متغیرهای کیفی TDS و EC  قابل توضیح بود. در مدل های رگرسیونی حاصل از اعمال روش گام به گام با استفاده از دو متغیر طول رودخانه اصلی و شیب حوضه به ترتیب 78 و 88 درصد واریانس متغیرهای کیفی TDS و EC  قابل توضیح بود. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که با تکیه بر داده های رقومی ارتفاعی و مدل های آماری رگرسیونی می توان به راحتی و با دقت کافی به مدل های کارا و مفید جهت پیش بینی تغییرات مکانی TDS و EC  در رودخانه های تالش دست یافت که برای برنامه ریزان و طراحان منابع آب مفید می باشد.

پژوهش حاضر با هدف شناسایی و تعیین ارتباط عوامل مختلف طبیعی با توزیع جغرافیایی روستاهای شهرستان اردبیل انجام گرفت. متغیرهای انتخابی شامل 10 متغیر ارتفاع، شیب، تیپ اقلیمی، لیتولوژی، فاصله از گسل، تیپ ناهمواری، فاصله از رود، فاصله از چشمه، فاصله از چاه، کاربری/پوشش زمین بود که داده های آن ها از طریق منابع مختلف کتابخانه ای فراهم شد. روش تحقیق توصیفی تحلیلی بوده و از تحلیل هم پوشانی جهت تعیین ارتباط متغیرهای محیطی با استقرار سکونتگاه های روستایی استفاده شد. در این راستا آماده سازی، مدیریت و تجزیه وتحلیل داده ها و اطلاعات در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) انجام پذیرفت. نتایج تحلیل های مکانی نشان داد که ارتباط زیادی بین متغیرهای محیط طبیعی و پراکنش روستاها وجود دارد. مکان گزینی روستاهای شهرستان اردبیل عمدتاً در اقلیم نیمه خشک، ارتفاعات زیر 2000 متر، شیب زیر 10 درجه، سازندهای آذرین آندزیتی- داسیتی ائوسن و رسوبی کواترنری، فاصله 5 کیلومتری گسل ها، ناهمواری کوه و دشت، فاصله یک کیلومتری از رودها، فاصله دو کیلومتری چاه ها، فاصله بالای دو کیلومتری از چشمه ها و اراضی کشاورزی اعم از آبی و دیم بوده است. با مقایسه اثرات تمامی متغیرهای محیطی در چگونگی توزیع جغرافیایی روستاها نتیجه گرفته شد که عوامل ژئومورفولوژی (ارتفاع، شیب، لندفرم) و سپس هیدرولوژی (رودخانه و چاه) در برپایی و توسعه سکونتگاه های روستایی شهرستان اردبیل بر سایر عوامل برتری داشته و اقتصاد کشاورزی روستاها به منابع آب وخاک دشت ها و کوهپایه ها وابسته است. سکونتگاه های روستایی شهرستان اردبیل در معرض مخاطرات زمین لرزه ای، تخریب زمین، فرونشست، و سیل بوده و لازم است تا برنامه ریزان و سیاست گذاران توسعه و عمران محلی و ناحیه ای به این موضوعات توجه جدی داشته باشند. در این زمینه، حفظ حریم رودها، رعایت فاصله ایمن از گسل ها، عدم کشاورزی در شیب های تند، عدم ساخت و ساز در جوار دامنه های فرسایش پذیر و ضعیف الزامی است.

پژوهش حاضر با هدف شناخت روابط پوشش جنگلی با متغیرهای دبی جریان و دبی رسوب در حوضه های منطقه تالش انجام گرفت. این پژوهش در سه مرحله انجام گرفت: الف تحلیل آمار توصیفی متغیرها ب- کشف تغییرات مکانی پوشش جنگلی ج- تحلیل آماری روابط پوشش جنگلی با دبی اب و رسوب. نتایج اولیه نشان داد که بیشترین آبدهی و رسوبدهی در حوضه های بزرگ رخ داده است. همچنین، میزان پوشش جنگلی حوضه های کوچک شمالی بیشتر از حوضه های بزرگ جنوبی است. نتایج حاصل از آزمون همبستگی نشان داد که روابط معنی داری بین درصد پوشش جنگلی و دبی جریان حوضه ها وجود داشت. ضرایب همبستگی به ترتیب برای دبی های متوسط، بیشینه و کمینه برابر با 57/0-، 58/0-، 46/0- بوده و حکایت از نقش مشخص و مثبت جنگل در جلوگیری از رواناب های سریع و فرساینده داشت. در مقابل، روابط میان درصد پوشش جنگلی و رسوبدهی در حوضه های مورد مطالعه معنی داری نبوده و ضرایب همبستگی حاصل برای رسوبدهی متوسط، بیشینه و کمینه به ترتیب برابر با 07/0-، 05/0-، 06/0- حاصل شد که نشانگر رابطه ضعیف همبستگی میان این دو متغیر بود. با این حال، عمل تفکیک حوضه ها به صورت حوضه های بزرگ (مساحت بالای 100 کیلومترمربع) و کوچک (مساحت کمتر از 100 کیلومترمربع) باعث شد تا روابط همبستگی میان پوشش جنگلی و رسوبدهی حوضه ها علی-رغم غیرمعنی دار بودن، بهبود یابد، به طوری که ضرایب همبستگی در حوضه های کوچک برای رسوبدهی متوسط، بیشینه و کمینه به ترتیب برابر با 656/0-، 606/0-، 339/0 حاصل شد. با توجه به روابط معنی-دار حاصل، امکان ارائه معادلات رگرسیونی پیش بین از دبی متوسط و دبی بیشینه ماهانه حوضه ها بر اساس درصد پوشش جنگلی آن ها میسر شد. به علاوه چنین نتیجه گرفته شد که حوضه های کوچک، انعکاس ملموس تر و سریع تری از فرایندهای تولید و انتقال رسوب در داخل حوضه های آبخیز به دست داده و نمایانگر بهتری از روابط بین پوشش گیاهی و رسوبدهی هستند.

پژوهش حاضر با هدف تبیین سیستمی پتانسیل وقوع زمین لغزش در جهت ارائه مدل پیش بین احتمال رخداد آن در حوضه آبخیز یامچی واقع در استان اردبیل انجام گرفت. در این راستا، از هر دو رویکرد متغیرهای گسسته و پیوسته، به ترتیب از طریق عملیات هم پوشانی و رگرسیون لجستیک استفاده شد. متغیرهای مستقل شامل ارتفاع از سطح دریا، شیب، جهت دامنه، لیتولوژی، بارندگی سالانه، ناهمواری، انحناء زمین، شاخص رطوبت توپوگرافی، کاربری و پوشش زمین، شاخص پوشش گیاهی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه و فاصله از جاده بود. در وهله نخست، انطباق لایه های متغیرهای مستقل با لایه زمین لغزش های موجود در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، نقاط دارای پتانسیل بالا برای رخداد زمین لغزش ها را آشکار ساخت. این نقاط در ارتفاعات میانی، شیب های زیاد، جهت دامنه شمالی، گودی ها، ناهمواری بالا، رسوبات فرسایش پذیر (کواترنری)، بارندگی های بالا، پوشش گیاهی متوسط، پیرامون گسل ها و رودها قرار داشتند. در وهله دوم، نتایج اجرای مدل رگرسیون لجستیک با ارائه معادله پیش بین احتمال رخداد زمین لغزش نشان داد که مدل حاصل با داشتن Pseudo R2 و ROC به ترتیب برابر با 22/0 و 86/0، از توان و کارایی خوبی جهت پیش بینی زمین لغزش ها در سطح حوضه برخوردار بود. به علاوه ضرایب بتای حاصل برای متغیرهای مستقل نشان داد که ترتیب اهمیت متغیرها در وقوع زمین لغزش بدین صورت بود: شاخص پوشش گیاهی، فاصله از جاده، بارندگی، لیتولوژی، فاصله از گسل، ارتفاع، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص ناهمواری، جهت دامنه، شیب، فاصله از رود. در پایان، لزوم توجه جدی به حفاظت و حمایت از پوشش گیاهی مراتع میان دست و بالادست حوضه با توجه به شرایط ژئومورفیک ناپایدار این نقاط مشخص گردید.

این پژوهش با هدف تشخیص و تعیین میزان حساسیت وقوع زمین لغزش و عوامل زمینه ساز آن در حوضه آبخیز بالخیلی واقع در استان اردبیل انجام گرفت. در این راستا، با استفاده از روش ارزش اطلاعاتی ( LIM ) و با تکیه بر منابع کتابخانه ای از قبیل نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، مدل رقومی ارتفاع و تصاویر ماهواره ای، لایه های رستری مربوط به متغیرهای مستقل و متغیر وابسته (سیاهه زمین لغزش) تهیه گردید. متغیرهای مستقل شامل ارتفاع از سطح دریا، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، بارندگی سالانه، ناهمواری، انحنای زمین، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص پوشش گیاهی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه و فاصله از جاده بود. نتایج هم پوشی لایه های متغیرهای مستقل با لایه متغیر وابسته در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی ( GIS ) نشان داد که شرایط رخداد زمین لغزش ها در ارتفاعات 2400 تا 2800 متر، شیب بالای 40 درجه، جهت شیب شمالی، زمین های مقعر، ناهمواری بالا، رسوبات سست و کم مقاوم (مارن، شیل و کنگلومرا)، بارندگی های 500 تا 550 میلی متر، شاخص پوشش گیاهی متوسط (55/0- 35/0)، فاصله کمتر از 500 متری گسل ها، فاصله کمتر از 200 متری رودها و فاصله 600 تا 1000 متری از جاده ها، بیشتر از سایر جاها مهیاست. در بین متغیرهای مستقل، سه متغیر شیب، ناهمواری و گسل جزو مهم ترین عوامل اولیه در وقوع زمین لغزش شناخته شدند؛ اما نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش نشان داد که 56 درصد حوضه در طبقات با حساسیت بالا و خیلی بالا واقع شده و نشانگر پتانسیل قابل توجه منطقه از نظر خطر حرکات توده ای است. در مقابل، 23 درصد حوضه نیز از پتانسیل خطر پایینی برخوردار بود. با توجه به بروز زمین لغزش ها در مراتع منطقه پیشنهاد شد تا از دخل و تصرف، چرای بی رویه دام ها و نیز احداث جاده در پهنه های مرتعی ممانعت به عمل آید.

مدل سازی جریان آب برای بسیاری از فعالیت ها مانند کنترل سیلاب یا خشکسالی و بهره برداری درست از منابع آب ضروری است. این پژوهش با هدف تحلیل و مدل سازی تغییرات مکانی دبی ماهانه حوضه ها در ارتباط با تغییرات خصوصیات ژئومورفومتری آنها در حوضه آبریز کشف رود واقع در استان خراسان رضوی انجام شد. کم و کیف این ارتباط با اجرای آزمون های همبستگی و رگرسیون چندمتغیره بین دبی های کمینه، بیشینه و متوسط ماهانه به عنوان متغیرهای وابسته و 16 متغیر مستقل ژئومورفومتری شامل محیط، مساحت، ارتفاع حداکثر، ارتفاع حداقل، ارتفاع متوسط، دامنه ارتفاعی، شیب حداکثر، شیب متوسط، شیب آبراهه اصلی، طول آبراهه اصلی، مجموع طول آبراهه ها، تراکم زهکشی، نسبت ناهمواری شیوم، ضریب گراویلیوس، کشیدگی و زمان تمرکز مشخص شد. سطح معنا داری روابط، 05/0 و کمتر در نظر گرفته شد. نتایج تحلیل همبستگی نشان داد روابط معنا داری بین دبی کمینه ماهانه و متغیرهای مستقل وجود ندارد که احتمالاً ناشی از وضعیت خشکی و تغییرات اندک دبی کم آبی در بین زیرحوضه هاست. درمقابل وجود روابط معنا دار بین دبی های متوسط و بیشینه ماهانه و شش متغیر ژئومورفومتری شامل ارتفاع حداکثر، ارتفاع متوسط، اختلاف ارتفاع، شیب متوسط، تراکم زهکشی و نسبت ناهمواری به ارائه مدل های رگرسیونی از تغییرات مکانی دو متغیر وابسته انجامید. دو مدل حاصل از دقت و کارایی خوبی برخوردار و قادر به تبیین 90 درصد واریانس دبی حداکثر ماهانه و 80 درصد واریانس دبی متوسط ماهانه بودند. خصوصیات ارتفاعی و ناهمواری به عنوان مهم ترین خصوصیات هندسی حوضه ها در تبیین تغییرات مکانی دبی ماهانه شناخته شدند. به علاوه برخلاف انتظار، رابطه معنا داری بین مساحت حوضه و دبی های میانگین و حدی ماهانه به دست نیامد.