وحید نورانی

سیستم های ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی برای دستیابی به روشی مناسب برای حفاظت از این منابع در برابر آلاینده ها توسعه یافته اند. یکی از روش های شناخته شده برای تعیین حساسیت آب های زیرزمینی، روش DRASTIC است. از آنجایی که ارزیابی آلودگی آب های زیرزمینی اغلب با عدم قطعیت همراه است، مطالعه حاضر از مفهوم اعداد Z به عنوان نسل جدیدی از منطق فازی برای تخمین آسیب پذیری ویژه آبخوان ها استفاده کرده است. در این مطالعه، از پارامترهای مدل DRASTIC (ورودی ها) و مقادیر غلظت نیترات (خروجی) در دو سناریو برای برآورد آسیب پذیری ویژه آبخوان های دشت های اردبیل و قروه- دهگلان استفاده شد و نتایج به دست آمده با نتایج مدل DRASTIC به عنوان مدل معیار مقایسه شد. تجزیه وتحلیل نتایج نشان داد که مدل سازی مبتنی بر اعداد Z به دلیل درنظرگرفتن قابلیت اطمینان داده ها و تخصیص وزن مناسب به قوانین، کیفیت نتایج را نسبت به منطق فازی کلاسیک به میزان 53 درصد (برای سناریوی اول)، 184 درصد (برای سناریوی دوم) در دشت اردبیل و 127 درصد (برای سناریوی اول)، 311 درصد (برای سناریوی دوم) در دشت قروه_دهگلان بهبود بخشید. همچنین بر اساس نتایج، ممکن است کیفیت قوانین استخراج شده برای مدل مبتنی بر اعداد Z در دشت هایی با ضریب تغییرات داده بالاتر، پایین باشد (برای مثال ضریب تغییرات داده بالای دشت اردبیل نسبت به دشت قروه_دهگلان در این مطالعه)، بنابراین در این شرایط، نتایج مدل مبتنی بر اعداد Z ممکن است بهبود قابل توجهی نسبت به نتایج منطق فازی مرسوم نداشته باشد. روش پیشنهادی در این مطالعه به دلیل قابلیت بالای آن می تواند برای طراحی کنترل کننده های هوشمند مدیریت آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گیرد.

در این مقاله جهت برآورد میزان فرسایش و رسوب در زیرحوضه های حوضه ی آجی چای با توجه به نبود آمار کافی بار رسوب -که ی کی از مسائل اساسی حوضه های کشور می باشد- از مدل تجربی پسیاک اصلاح شده استفاده شده است. از آنجائی که میزان رسوب حاصل از این مدل متوسط سالانه می باشد، لذا در مرحله ی اول جهت محاسبه رسوب برای هر سال چگونگی تغییرات فاکتورهای نه گانه مدل فوق نسبت به زمان مورد بررسی قرار داده شده است. فاکتورهای که ماهانه (مثل بارش و رواناب) و یا سالانه (مثل پوشش گیاهی و کاربری اراضی) دستخوش تغییر هستند، نقش مستقیمی در محاسبه رسوب برای هر سال دارند. در مرحله ی دوم برای ریزمقیاس کردن رسوب سالانه ی حاصل از مدلسازی مرحله ی اول و با توجه به اینکه نمی توان رسوب سالانه را به نسبت مساوی برای تمام ماه های سال توزیع کرد، با استفاده از روش آبشاری میزان رسوب سالانه به ماهانه ریزمقیاس گردید. نتایج حاصل نشان می دهد بین بار رسوب برآورد شده با مدل پسیاک اصلاح شده و ریزمقیاس شده با مدل آبشاری، با نتایج مشاهداتی و ثبت شده همبستگی بالایی وجود دارد. از طرفی همانطوری که انتظار می ر فت از بین عوامل نه گانه مدل، دو عامل فرسایش رودخانه ای و فرسایش سطحی به ترتیب 6/13 و 4/13 بیشترین امتیاز را دارند همچنین کاربری اراضی و پوشش گیاهی با امتیازهای 4/13 و 5/11 نقش خود را در تولید و یا مهار رسوب به خوبی نشان می دهند. میزان رسوبدهی سالانه در کل حوضه 92/1 تن در هکتار می باشد که زیرحوضه 22 با توجه به شیب تند و پوشش گیاهی کاملا ضعیف با 88/3 تن در هکتار در سال بیشترین و زیرحوضه 1-14 با 0/1 تن در هکتار در سال کمترین مقدار تولید رسوب را در حوضه به خود اختصاص دادند.

هدف از این مقاله تعیین روند و بررسی ارتباط سری های زمانی بلندمدت تراز سطح آب دریاچه ی ارومیه و دیگر پارامتر های هیدروکلیماتولوژیکی حوضه ی شامل بارش، رواناب، دما و رطوبت نسبی، در مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه با استفاده از آزمون من-کندال و تبدیل موجک گسسته است. آزمون من -کندال و من-کندال دنباله ای برای ترکیب های مختلف زیر سری های حاصل از تبدیل موجک گسسته، جهت تعیین زیر سری زمانی جزئی که مسئول اصلی تولید روند در سری های زمانی است، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد در سری های زمانی پارامتر های هیدروکلیماتولوژیکی در مقیاس ماهانه، تناوب 8 ماهه اصلی ترین تناوب در تولید روند است. بعلاوه نتایج حاکی از روند منفی قابل ملاحظه ای در مقیاس های مختلف از سری های زمانی سطح آب دریاچه و رواناب است و سری های زمانی بارش، دما و رطوبت نسبی در حالت کلی روند های چشمگیری نداشته اند. از نتایج این تحقیق چنین برمی آید که در سال های اخیر کاهش روند در سری زمانی رواناب نقش اساسی را در خشکی دریاچه ارومیه ایفا کرده است. همچنین براساس نتایج آزمون من-کندال دنباله ای، از سال 1377 به بعد، یک روند کاهشی قابل ملاحظه ای در هر دو سری زمانی سطح آب و رواناب در مقیاس ماهانه دیده می شود. در نهایت روش تحلیل روند سن (Sen) به کار رفته، نتایج به دست آمده از روش آزمون من-کندال بر پایه موجک را تأیید کرد.

هدف از مطالعه حاضر مانیتورینگ اثرات فعالیتهای اکتشاف و ذوب بر پوشش گیاهی منطقه است. با توجه به اینکه در این منطقه برای ذوب طلا از روش هیپ لچینگ استفاده می شود، احتمال اینکه مواد شیمیایی استفاده شده در سرویسهای ذوب در محیط زیست پخش و یا در عمق نفوذ نماید، بیشتر است. پوشش گیاهی یکی از پدیده هایی هست که به شدت از آلودگی محیط، به ویژه نشت و نفوذ سیانور متاثر شده و کاهش می یابد. بنابراین بررسی روند پوشش گیاهی می تواند بر چنین دغدغه ای پایان دهد. لذا منطقه مورد مطالعه به سه بخش منطقه 1 (منطقه معدن کاوی شده)، منطقه 2 (منطقه بکر و دست نخورده) و منطقه 3 (پایین دست منطقه 1) تقسیم و آزمون من کندال-من کندال دنباله ای و همبستگی بین پوشش گیاهی آنها در فرضیه های مختلف صورت گرفت. بدین منظور، داده های تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 8 در بازه زمانی 1984-2019 بصورت سری زمانی و داده های دما و بارش ایستگاه ورزقان در بازه زمانی 1989-2017 مورد استفاده قرار گرفت. با بکارگیری شاخص گیاهی تفاضلی نرمال شده (NDVI) تراکم پوشش گیاهی استخراج و در مقیاس پیکسل (هر 900 مترمربع)، روش آماری ناپارامتریک من-کندال در سطوح اطمینان 95 و 99 درصد بر NDVI اعمال شد. سپس مساحت منطقه کاهش یافته معنی دار با استفاده از آزمون من-کندال دنباله ای به منظور بررسی نقطه شروع کاهش معنی داری در هر سه منطقه، مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان دهنده عدم نفوذ مواد شیمیایی در محیط زیست است و اقلیم کنترل کننده تغییرات پوشش گیاهی منطقه مورد مطالعه است.

تحلیل سری زمانی فرایندهای هیدرولوژیکی نقش بسزایی را در شناخت دقیق رفتار این فرایندها ایفا می کند. معیار موجک-آنتروپی شاخصی نوین جهت بررسی نوسانات سری های زمانی می باشد. در این مقاله با بهره گیری از معیار موجک-آنتروپی ترتیب عوامل مؤثر در کاهش تراز آب زیرزمینی در دشت سیلاخور مورد بررسی قرار گرفته است. به طور کلی کاهش معیار موجک-آنتروپی یا کاهش پیچیدگی سری زمانی یک پدیده، بیانگر کاهش میزان نوسانات طبیعی سری زمانی و در نتیجه نشان دهنده ی رخداد یک روند نامطلوب در سری زمانی است. در این راستا جهت شناسایی عامل مؤثر در افت سطح آبخوان ابتدا سری های زمانی ماهانه ی بارش، دما و دبی رودخانه های این دشت به بازه های زمانی کوچک تر تقسیم شدند و سپس هرکدام از این سری ها تحت تبدیل موجک به چندین زیر سری با مقیاس های زمانی مختلف تجزیه شد و نهایتاً پس از محاسبه انرژی موجک نرمال شده برای این زیرسری های زمانی، معیار موجک-آنتروپی برای هر یک از این    بازه های زمانی محاسبه گردید. نتایج به دست آمده از تحلیل تغییرات معیار موجک-آنتروپی گویای این واقعیت است که کاهش 71 درصدی پیچیدگی دبی رودخانه های خروجی از این منطقه بیشتر از تغییرات بارش و دما با کاهش پیچیدگی به ترتیب به اندازه ی 13 و 5/10 درصد بر کاهش پیچیدگی تراز آب زیرزمینی تأثیر گذاشته است و این موضوع گویای تقدم تأثیر عوامل انسانی بر عامل تغییر اقلیم در کاهش تراز سطح آب زیرزمینی در این دشت است.