درخت حوزه‌های تخصصی

در این پژوهش به مطالعه تغییرات عوامل مختلف هواشناسی در سه ارتفاع 170، 130 و 5 سانتیمتری از سطح و در ساعات 6:30، 12:30 و 18:30 به وقت محلی (3:30+ به وقت گرینویچ)، در روزهای آبیاری و غیر آبیاری در پارک گیاهشناسی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران به مدت 62 روز در فصل تابستان پرداخته شد که از این تعداد بطور متناوب 15 روز آبیاری توسط سیستم آبیاری بارانی انجام پذیرفت (7 روز آبیاری در صبح و 8 روز آبیاری در بعد از ظهر). نتایج بررسی ها نشان داد که آبیاری در صبح (8 تا 11:30) باعث کاهش دمای خشک و دمای حداکثر و افزایش دمای تر و رطوبت نسبی در تمامی ساعات و ارتفاعات مختلف دیده بانی می گردد در حالی که آبیاری در بعد از ظهر (13 تا 16:30) باعث افزایش دمای خشک، دمای حداقل، دمای حداکثر و کاهش دمای تر و رطوبت نسبی در تمامی ساعات و ارتفاعات مختلف دیده بانی می گردد.

دریای مازندران بزرگ ترین دریاچه روی زمین است و به دلیل بسته بودن حوضه آبریز، در طول زمان نوسانات زیادی داشته است. از بدو شکل گیری این دریا تا کنون، کمینه سطح آب آن به 113- متر و بیشینه آن به 50+ متر رسیده است. در خلال هر پیش روی و پس روی، اراضی زیادی از آب خارج شده و منابع جدیدی اضافه شده یا منابعی به زیر آب می روند. پس روی و پیش روی آب دریای مازندران در پژوهش های متعددی بررسی شده که بیشتر بر مبنای مطالعه و سن سنجی رسوبات مغزه های استخراج شده و در برخی موارد تلفیق این اطلاعات با دانسته های تاریخی است. بر مبنای این یافته ها و تلفیق آن با شواهد باستان شناختی موجود، اطلاعات پیش رو استخراج شده است. در واقع، در این مقاله با بررسی دقیق مقدار نوسانات آب دریای مازندران از هزاره سوم ق.م تا کنون و تلفیق آن با اطلاعات باستان شناسی، نشان داده شده که این نوسانات و به ویژه آخرین پیش روی عمدة دریای مازندران در 1300 میلادی، مهم ترین عامل مدفون شدن استقرارگاه های انسانی در زیر رسوبات در برخی نواحی جنوب شرق دریای مازندران است. این در حالی است که پیش تر، ترک منطقه را مهم ترین عامل این خلأ اطلاعاتی می پنداشتند.

در این پژوهش ابتدا با ایجاد ماتریس داده های روزانه بارش برف ایستگاه های سینوپتیک استان کردستان، روزهای دارای برف سنگین و فراگیر در طول دوره آماری 20 ساله (2012-1992) شناسایی شد. سپس بر اساس شرط گستردگی رخداد برف در بیش از 4 ایستگاه، روزهای برفی انتخاب شدند. بر این اساس 1002 روز برفی شناسایی شد و بر اساس شرط گستردگی رخداد برف در 4 ایستگاه یا بیشتر 273 روز رخداد برف برای تحلیل گردش های جوی استخراج گردید. با توجه به این روزها، داده های جوی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال با ابعاد 1054 273 (1054 نقطه در روی ستون و 273 روز در روی ردیف) استخراج شد و برای تحلیل خوشه ای با محاسبه ی فاصله ی اقلیدسی و ادغام آن به روش «وارد» ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال به 3 خوشه طبقه بندی گردید و در هر خوشه یک روز به عنوان الگوی گردشی نماینده روزهای رخداد برف انتخاب و مورد تجزیه تحلیل قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که استقرار ناوه ای عمیق در غرب ایران و قرارگیری شرق ناوه یا سردچال بالایی بر روی منطقه مورد مطالعه در تراز میانی جو و حاکمیت کم فشار در تراز دریا و حرکات قائم جو (امگای منفی) نقش اساسی در شکل گیری بارش دارد. اما کاهش دما در ترازهای پایین (850 هکتوپاسکال) و رسیدن به آستانه های 5- و کمتر، بارش را به شکل پدیده ی برف رخنمون می سازد.

زمین لغزش نشان دهنده ی فرایندهای مورفودینامیک است که در زمین های شیب دار رخ داده و به واحد های مسکونی، صنعتی، باغات و زمین های زراعی آسیب می رساند. در این تحقیق برای پهنه بندی زمین لغزش در حوضه ی رودخانه گیوی چای از مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه از نوع پیش خور پس انتشار(BP)استفاده شد. جهت ارزیابی شبکه ی عصبی ایجاد شده، داده های 41 زمین لغزش رخ داده به سیستم ارائه شد. در کنار آن برای پردازش زمین لغزش ها در نرم افزار MATLAB،8 لایه متشکل از لایه های شیب، جهت شیب، DEM، لیتولوژی، فاصله از گسل، شبکه هیدروگرافی، کاربری اراضی و پراکنش زمین لغزش با استفاده از مطالعات میدانی، نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی و تصاویر ماهواره ای در نرم افزار Arc GISترسیم شد. این لایه ها جهت تغذیه به شبکه ی عصبی ایجاد شده و بر اساس بزرگترین مقدار موجود برای هر لایه نرمالیزه شده و در محدوده بین 1 و صفر قرار گرفتند. سپس داده های نرمالیزه شده به یک شبکه ی عصبی مصنوعی پرسپترون سه لایه پیش خور با الگوریتم پس انتشار خطا تغذیه گردید. داده های فوق ابتدا در شبکه آموزش دیده شد و سپس مورد آزمایش قرار گرفت. ساختار نهایی شبکه دارای 8 نرون در لایه ی ورودی، 20 نرون در لایه ی پنهان و 1 نرون در لایه ی خروجی می باشد. در این بین 80 درصد اطلاعات برای آموزش و 20 درصد باقیمانده برای آزمایش در نظر گرفته شد. در نهایت با توجه به وزن خروجی، نقشه ی پهنه بندی زمین لغزش در پنج رده با خطر خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم ترسیم گردید. نتایج حاصل نشان داد که ساختار زمین شناسی شکل گرفته از آهک های کرتاسه و آندزیت های پرفیری و همچنین دسترسی به منابع رطوبتی بالا باعث شده که ارتفاعات شرقی کوه های بوغروداغ و آلاداغ در محدوده ی کوه های تالش از قابلیت بالایی در رخداد زمین لغزش برخوردار شوند.

بارش های فرین در هر نقطه، به بارش های نابهنجار گفته می شود که در دنباله و دور از نقطه تمرکز توزیع فراوانی بارش آن نقطه قرار گرفته باشد. اخیراً آستانه ها و دنباله های بالایی توزیع فراوانی بارش مورد توجه بسیار بوده اند. در این راستا به فراخور ویژگی های جغرافیایی هر پهنه، آستانه های متعدد و متنوعی برای این ویژگی بارش معرفی و به کار گرفته شده است. یکی از نمایه های پرکاربرد مربوط به بارش روزانه، مبتنی بر توزیع تعمیم یافته مقادیر حدی است. در این پژوهش آستانه ی بارش های فرین غرب ایران به روش های آماری توزیع تعمیم یافته، مقادیر حدی تعیین و بارش های فرین منطقه ی مورد مطالعه شناسایی، و توزیع فضایی آن ها مورد تحلیل قرار گرفت. برای انجام این کار از داده های شبکه ای حاصل از میانیابی روزانه 69 ایستگاه سینوپتیک و اقلیم شناسی برای دوره ی آماری 1961 تا 2010 استفاده گردید. سپس با استفاده از روش توزیع تعمیم یافته مقادیر حدی، بارش های روزانه 22 میلیمتر و بیشتر از آن، به عنوان بارش های فرین انتخاب شدند. جهت شناسایی الگوی پراکنش و روابط فضایی بارش های فرین غرب ایران (استان های همدان، کردستان، کرمانشاه، لرستان و ایلام) از آماره مورن کلی[1]، مورن محلی[2] و نمایه گتیس ارد- جی استار[3] استفاده شد. الگوی فضایی برازنده بارش های فرین غرب ایران یک الگوی خوشه ای است که معنی داری آن در سطح 99 درصد اطمینان تأیید گردید. خوشه های فراوانی و خوشه های متوسط بارش های فرین در بعضی از نواحی مانند استان های همدان و کردستان بر همدیگر منطبق بوده ولی در بعضی نواحی با یکدیگر ارتباطی نداشتند. بیشتر بسامد و متوسط بارش های فرین در استان های همدان و کردستان به وقوع پیوست. بر اساس هر دو شاخص موران محلی و لکه های داغ ارتفاعات منطقه ی مورد مطالعه نقش قابل توجهی در الگوهای بارش های فرین با الگوی خوشه ی بالا داشته است. نتایج این تحقیق نشان داد که فراوانی و متوسط بارش های فرین غرب ایران تحت تأثیر ناهمواری ها و آرایش آن ها و همچنین سامانه های همدیدی است. [1]- Global Moran’s I statistic [2]- Local Moran’s I statistic [3]- Getis- Ord G* statistic#,

با توجه به ضرورت برآورد تبخیر و تعرق در مدیریت منابع آب، برنامه ریزی آبیاری و تامین نیاز آبی گیاهان، محاسبه و تغییرات زمانی و مکانی آن بسیار مهم و حیاتی می باشد. در این پژوهش به منظور محاسبه مقدار تبخیر و تعرق پتانسیل از روش پنمن مانتیث فائو که از دقت بالاتری نسبت به سایر مدل ها برخوردار است استفاده شده است. جهت محاسبه مقادیر روزانه تبخیر و تعرق، از آمار هواشناسی 50 ایستگاه سینوپتیکی طی یک دوره آماری 29 ساله (2009 1981) استفاده شد. ابتدا مقادیر ماهانه و سالانه تبخیر و تعرق طی دوره آماری مورد نظر محاسبه شدند و از مقادیر متوسط آنها نیز جهت بررسی تغییرات ماهانه و فصلی استفاده گردید. با استفاده از آزمون ناپارمتریک من کندال و در محدوده اطمینان 95 درصد، روند ماهانه و سالانه تبخیر و تعرق مشخص گردید. نتایج نشان داد که روند تبخیر و تعرق در سراسر کشور رو به افزایش است. بیشترین تغییر روند سالیانه و افزایش تبخیر و تعرق در ایستگاه های بیرجند، شاهرود، قزوین، جاسک، سمنان، بابلسر، دوشان تپه و سنندج و کمترین مقدار تغییر نیز در ایستگاه های فسا و کیش مشاهده شده است که در این دو ایستگاه، مقدار تبخیر و تعرق تقریباً بدون تغییر باقی مانده است. بیشترین تغییر روند ماهانه در ماه جولای و در ایستگاه های خشک کشور و همچنین کمترین تغییر روند ماهانه نیز در ماه های دسامبر و ژانویه رخ داده است.

این پژوهش تلاش دارد تأثیر خصوصیت های مورفومتری نبکاها را روی ویژگی های مورفومتری ریپل مارک ها در پلایای سیرجان بررسی کند. ابتدا خصوصیت های مرفومتری بیست نمونه از نبکاهای گونه درختچه گز، اشنان و گل گزی، شامل ارتفاع و قطر تاج پوشش گیاه، ارتفاع و قطر قاعده مخروط نبکا، ارتفاع مانع (مجموع ارتفاع نبکا و ارتفاع گیاه) و همچنین طول و عرض محدوده تحت تأثیر مانع اندازه گیری شد. سپس رابطه همبستگی تحلیل رگرسیون بین معیارهای ارتفاع مانع، قطر تاج پوشش گیاه و قطر قاعده نبکا و متغیرهای طول و عرض محدوده تحت تأثیر برقرار شد. همچنین با استفاده از این آزمون تأثیر فاصله از مانع روی طول موج و ارتفاع ریپل مارک ها سنجیده شد. نتایج پژوهش نشان می دهد که در فواصل نزدیک به مانع که سرعت باد کاهش یافته است، ارتفاع و طول موج ریپل مارک ها افزایش می یابد؛ اما هرچه فاصله از مانع زیاد شود، اندازه طول موج و ارتفاع ریپل مارک ها کوچکتر می شود. همچنین دامنه تأثیرگذاری نبکاهای مختلف روی ریپل ها تا حد بسیار زیادی وابسته به قطرتاج پوشش گیاه و ارتفاع مانع است؛ به طوری که طول محدوده، کمابیش سه برابر ارتفاع مانع و عرض آن، وابسته به قطر تاج پوشش گیاه و بعد از آن قطر قاعده نبکا است.

برآورد دقیق میزان تبخیر- تعرق پتانسیل (ETp) در مدیریت منابع آب، کشاورزی، زراعت، جنگل و مرتع از اهمیت فراوانی برخوردار است. در سال های اخیر استفاده از تکنولوژی GIS برای برآورد دقیق آن، مورد استفاده قرار گرفته و نتایج مطلوبی از آن حاصل شده است. در این تحقیق بااستفاده از معادله استفنز اقدام به برآورد تبخیر- تعرق پتانسیل در منطقه آذربایجان شرقی گردیده است. به این منظور برای محاسبه مقدار تابش رسیده به سطح زمین (Rs) با استفاده از تصاویر DEMSRTM و با کمک تابع Solar Analyst در محیط نرم افزار ArcGIS 9.3 در روز 11خرداد ماه مابین ساعات 10 الی 11 قبل از ظهر اقدام گردید. پس از محاسبه شیب و جهات شیب از روی تصویر مدل رقومی زمین، اقدام به محاسبه تابش رسیده به سطح گردید. میانگین درجه حرارت دما در منطقه و روز مورد نظر نیز با لحاظ کردن تغییرات ارتفاعی محاسبه شده و در معادله استفنز وارد گردید. نقشه نهائی تبخیر- تعرق پتانسیل در منطقه مورد مطالعه در روز 11خرداد ماه نشان دهنده وجود مقادیری بین 0 تا 15 میلی متر در ساعت می باشد که دامنه های جنوبی منطقه و مناطق با میانگین درجه حرارت بالا بیشترین میزان تبخیر- تعرق پتانسیل را به خود اختصاص داده اند. در اختلاف بین مقادیر فوق تأثیر ارتفاع و جهات شیب در کنترل مقدار تبخیر- تعرق بیش از سایر عوامل بوده است. با توجه به اینکه میزان بارندگی ماهانه نمی تواند جوابگوی این مقدار تبخیر- تعرق باشد لذا پیشنهاد شده است که مناطق کشت دیم به سمت مناطق با میزان تبخیر- تعرق کمتر که عمدتاً در کوهپایه های منطقه مورد مطالعه هستند سوق داده شوند.

در این پژوهش، با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی آماری LARS-WG5.1، تغییرات بارش و دمای ماهانه در جنوب شرق کشور بر اساس خروجی چهار مدل با سه سناریوی مشترک (A1B ، A2 و B1 )، پس از بررسی توان مندی مدل لارس در شبیه سازی اقلیم گذشته، همچنین با درنظرگرفتن عدم قطعیت ها طی سه دورة زمانی آینده (2011-2030، 2046-2065 و 2080-2099) بررسی شد. یافته های پژوهش نشان از افزایش دما بر اساس تمام مدل- سناریوها، طی دوره های آتی دارد، به طوری که میزان این افزایش دما در ایستگاه های واقع در خشکی از ایستگاه های مناطق ساحلی بیشتر است. برعکس رفتار یکنواخت افزایشی در دما، تغییرات فصلی بارش در ایستگاه های مختلف بسیار نوسانی است. مقدار بارش طی فصول سرد سال در تمامی ایستگاه ها روندی افزایشی دارد، در حالی که بارش های بهاره روی ایستگاه های واقع در خشکی نسبت به نواحی ساحلی افزایش بیشتری خواهد داشت، به طوری که در آینده می توان انتظار افزایش وقوع سیلاب های بهاره را در این مناطق داشت. نتایج تحلیل عدم قطعیت ها نیز نشان داد که بهترین عملکرد در شبیه سازی مقدار دمای ماهانه را مدل HADCH3 و ضعیف ترین عملکرد در شبیه سازی مقدار بارش ماهانه را مدل INCM3 نسبت به سایر مدل- سناریوها دارد.

سیلاب، از خطرات اصلی در مناطق کوهستانی می باشد. حوضه آبخیز آق لاقان چای با داشتن چهره کوهستانی و با توجه به وضعیت زمین شناسی، لیتولوژی و اقلیمی، عمده شرایط لازم جهت شکل گیری خطر سیلاب را دارد. این پدیده همه ساله موجب خسارت به مناطق مسکونی، تخریب راه ارتباطی و رسوب زایی گسترده و پر شدن مخزن سد یامچی و بستر رودخانه از رسوب می شود. هدف این تحقیق پهنه بندی خطر وقوع سیلاب در حوضه آق لاقان چای می باشد. برای رسیدن به این هدف با بررسی های میدانی و مطالعه منابع، ابتدا 9 عامل مؤثر وقوع سیلاب منطقه شامل شیب، جهت شیب، لیتولوژی، ارتفاع، فاصله از آبراهه، بارش، دما، کاربری اراضی و خاک شناسایی شدند. سپس لایه ها اطلاعاتی توسط سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه گردید. ارزش گذاری و استانداردسازی نقشه های معیار،در نرم افزار IDRISIبه صورت توأم با استفاده از روش فازی انجام گرفت. در مرحله بعد عوامل موردبررسی به صورت زوجی مقایسه و وزن هر یک از عوامل که مبین میزان تأثیر آن ها است، در نرم افزار Expert Choice ارائه شد. تحلیل و مدل سازی نهایی با استفاده از روش ویکور به عنوان یکی از روش های تحلیل تصمیم گیری چند معیاره، انجام شد.طبق نتایج به دست آمده، عوامل شیب، ارتفاع و فاصله از شبکه آبراهه، بیشترین تأثیر را بر ایجاد سیل در حوضه ی آق لاقان چای دارند. به طور عمده مناطق بسیار پرخطر در قسمت پرشیب شمال و جنوب غربی حوضه مطالعاتی قرار دارند. به طورکلی نتایج مطالعه نشان می دهد که حوضه آق لاقان چای دارای توان بسیار بالا ازلحاظ رخداد سیلاب می باشد، لذا انجام اقدامات حفاظتی، آبخیزداری و مدیریتی در حوضه ی مطالعات ضروری می باشد.