درخت حوزه‌های تخصصی

معدن کاری به فعالیت بشر مشتمل بر عمل استخراج کانی های ارزشمند یا دیگر مواد از زمین و معمولاً از معادن گفته می شود. آنتروپوژئومورفولوژی به مطالعه نقش انسان در تغییر لندفرم ها می پردازد. تخریب و تغییر چشم انداز طبیعی، توده های باطله، ایجاد گودال ها و تغییرات شدید شکل اولیه ی طبیعت، نشست زمین، تسریع فرآیند فرسایش، جاده سازی و تغییر لندفرم های طبیعی، تخریب و اضمحلال سفره آب های زیرزمینی در اثر تخریب چینه ها و طبقات زمین، تخریب زمین و پوشش گیاهی، آزاد شدن مواد سمی، زهکشی اسیدی معادن، کارخانه های ذوب، سروصدا، گرد و غبار، کانیهای صنعتی، اثرهای زیست محیطی از جمله پیامدهای ژئومورفولوژیکی و زیست محیطی معدن کاری می باشند. در این مقاله اثرات زیست محیطی معدن کاری بر روی چشم انداز و برآورد میزان تخریب و تهدید حاصل از بهره برداری معادن در قالب سه سناریو حفظ و مدیریت چشم انداز، حفظ و مدیریت پوشش گیاهی و معدن کاری مورد بررسی قرار گرفته است. این پژوهش از نوع توصیفی- تحلیلی است و به صورت میدانی با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی مبادرت به ارائه یک مدل مکانی تخریب چشم اندازهای ژئومورفولوژی برای مناطقی که در آن بهره برداری معدنی صورت می گیرد پرداخته شده است. 8 معیار تخریب چشم انداز و 6 موقعیت معدن کاری در معادن لاشتر اصفهان شناسایی شد. در 3 سناریوی مختلف، معیارها با استفاده از تحلیل تصمیم گیری چند معیاره وزن دهی شد و رتبه بندی مناطق با اولویت های مختلف موقعیت های معدن کاری به نمایش گذاشته شده است. در نهایت مناطق 6 گانه از نظر تخریب چشم انداز، تخریب پوشش گیاهی و موقعیت مناسب جهت معدن کاری اولویت بندی شده است.

لندفرم های بادی در برابر فرسایش بسیار حساس می باشند. یکی از مهمترین برنامه های مهار فرایند فرسایش بادی، جنگل کاری در اراضی ماسه ای حساس به فرسایش است. تحقیق حاضر با هدف برآورد میزان کاهش فرسایش این لندفرم ها در اثر تغییر کاربری از اراضی بایر به جنگل های دست کاشت انجام شده است. در این تحقیق از رخساره های ژئومورفولوژی به عنوان واحدهای کاری استفاده شد. داده های تحقیق شامل امتیاز عوامل سنگ شناسی، شکل اراضی و ناهمواری، سرعت و وضعیت باد، عامل خاک و پوشش غیر زنده، تراکم و نوع پوشش گیاهی، اشکال فرسایش بادی، رطوبت خاک، نوع و پراکنش نهشته های بادی، مدیریت و استفاده از اراضی در هر یک از واحدهای کاری است. از نقشه های زمین شناسی، توپوگرافی، تصاویر ماهواره ای و مدل اریفر1 نیز به عنوان ابزار استفاده شد. با استفاده از مدل IRIFR1.E.A، رسوب ویژه بادی در دو مقطع زمانی اسفندماه 1380 (قبل از ایجاد جنگل دست کاشت) و اسفندماه 1390 (6 تا 9 سال پس از ایجاد و استقرار جنگل دست کاشت) برآورد گردید. نتایج تحقیق نشان دهنده کاهش27 درصدی متوسط رسوب ویژه لندفرم های منطقه از ton/ha/year 122 به ton/ha/year 89 پس از استقرار جنگل دست کاشت می باشد. هر چند کل این میزان کاهش را به اثرات جنگل های دست کاشت نمی توان نسبت داد؛ کاهش فاحش رسوب ویژه در عرصه های جنگل کاری شده، ازton/ha/year 129 بهton/ha/year 4-3 (بین 97 تا 5/97 درصد)، نشان دهنده عملکرد مثبت جنگل های دست کاشت در مهار فرایند فرسایش بادی منطقه است.

با توجه به ضرورت و اهمیت وجود آب به عنوان یک منبع حیاتبخش و به دلیل افزایش جمعیت و نیاز روزافزون به این منبع، تأمین آب مورد نیاز برای مصرف شرب، کشاورزی و صنعتْ یکی از دغدغه های جهان امروز محسوب می شود. کارست را می توان منبع مناسبی برای تأمین آب در نظر گرفت .مطالعات و پژوهش های منابع آب کارستیک، به علت محدودیت منابع آبرفتی از نظر کیفی و کمی و به علت گسترش وسیع سازندهای کارستی در سطح کشور، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. منطقه آهکی خورین، در شمال غرب شهر کرمانشاه قرار دارد. عمده آب سکونتگاه های اطراف این منطقه و تالاب هشیلان را چشمه ها، سراب ها و آبخوان های کارستی این کوهستان تأمین می کنند. در این پژوهش، با استفاده از الگویFuzzy Logic/AHP و به کارگیری هشت معیار مؤثر، نقشه پهنه بندی پتانسیل منابع آب کارست منطقه تهیه شده است. سپس برای حصول اطمینان از پهنه های به دست آمده، این پهنه ها با عملیات میدانی و روش های ژئوفیزیکی ارزیابی شده اند. نتایج نقشه تهیه شده با الگوی منطق فازی نشان داد که دامنه جنوبی کوه خورین و اطراف تالاب هشیلان، نسبت به دامنه شمالی آن دارای قابلیت نفوذ و پتانسیل منابع آب کارستی بیشتری است. برای صحت سنجی این امر، عملیات صحرایی و برداشت داده ها به روش سونداژ الکتریکی قائم در دو پروفیل جداگانه، در دامنه جنوبی و شمالی کوه خورین انجام شد. وجود منبع آبی غنی، با کیفیت مناسب در بخش میانی مقطع دامنه جنوبی و نبود منابع آب، با کمیت و کیفیت مناسب در دامنه شمالی، صحت نتایج پهنه بندی الگوی Fuzzy Logic/AHP را تأیید کرد.

در این تحقیق پایش نمکزارهای مناطق خشک کاشان و مهارلو با استفاده از داده های LISSIII ماهواره IRS-P6 مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجام تصحیحات لازم برای تفسیر چشمی، از بهبود کنتراست و ساخت تصاویر رنگی کاذب استفاده گردید تا نمکزارها به خوبی مشخص گردد. سپس با توجه به بازتاب های طیفی نمکزار در باندهای مختلف سنجنده مورد استفاده و نسبت گیری طیفی، شاخص های نمکزار نسبتی(RSCI) و نمکزار تفاضلی نرمال شده(NDSCI) تعریف شدند. هدف از ارائه این شاخص ها به حداکثر رساندن اختلاف بازتاب های طیفی نمکزارها و زمینه آن به منظور ایجاد تصویری با کیفیت مطلوب می باشد تا تمایز آنها امکان پذیر شود. برای ارزیابی میزان تفکیک پذیری، پراکنش پیکسل های نمکزار و غیرنمکزار در نمودار دوبعدی بررسی شد. در نهایت با آستانه گذاری و ماتریس خطا مشخص شد که شاخص های نمکزار RSCI و NDSCI بهترین تفکیک پذیری را نشان می دهند. نتایج نشان داد که شاخص های RSCI و NDSCI برای پایش نمکزارهای مناطق خشک با استفاده از داده های ماهواره ای چندطیفی کارآیی دارند.

پژوهش حاضر جهت بررسی ویژگی های خشکسالی و تعیین روابط شدت، مدت ، فراوانی و سطح درگیر با خشکسالی در منطقه شمال غرب ایران صورت گرفته است. بدین منظور آمار مورد نیاز برای انجام این تحقیق از سازمان هواشناسی کل کشور و مدیریت منابع آب به مدت 22 سال(اکتبر1988 تا سپتامبر2009 ) اخذ گردید. سپس داده ها به روش رگرسیون در نرم افزار Excelبازسازی و نیز از شاخص استاندارد شده بارش(SPI) جهت تجزیه و تحلیل داده ها استفاده شده است. نتایج حاصل از روش SPI نشان داد که فراوانی وقوع خشکسالی در شدت های ضعیف و متوسط طی سیکل زمانی مورد نظر، بیشتر رخ داده اند. رابطه مدت فراوانی حاکی از وجود همبستگی معکوس بین دو ویژگی خشکسالی بوده و همبستگی مقادیرSPI در 20 ایستگاه مورد مطالعه نشان دهنده همزمانی وقوع خشکسالی در ایستگاه های مجاور هم بوده است و با افزایش فاصله میزان آن کاهش می یابد. همچنین با ایجاد ماتریسی با ابعاد ، که سطرها نشان دهنده زمان و ستون ها نیز ایستگاه ها را نشان می دهند، اقدام به گروه بندی بین ایستگاهی ضرایب ترسالی و خشکسالی به 4 خوشه مجزا شده است. در واقع گروه بندی ایستگاه ها در چهار دسته مجزا حاکی از اختلاف برون گروهی بین ایستگاه های هر گروه و عدم اختلاف یا اختلاف ناچیز درون گروهی ایستگاه های هر گروه است. از این رو می توان گفت شرایط ترسالی و خشکسالی از لحاظ مکانی و زمانی در ایستگاه های هر گروه تقریبا یکسان و در بین گروه ها متفاوت است. همچنین معادلات رگرسیونی بدست آمده با استفاده از متغیر مستقل مدت نشان می دهد که روند حاکم بین این دو، در تمامی ایستگاه ها معکوس بوده و صرفاً از معادله خطی درجه یک پیروی نمی کند. زیرا افزایش ناگهانی فراوانی خشکسالی در مدت های 4 و 5 ماهه روند عمومی کاهش را تغییر داده و از حالت خطی خارج می کند. از طرف دیگر میزان کاهش فراوانی متناسب با افزایش مدت خشکسالی نبوده و در آن شیب های مختلف مشاهده می شود. سپس یک دوره زمانی 8 ماهه( ماه فوریه تا سپتامبر2007 ) انتخاب و بر مبنای طبقات خشکسالی - ترسالی، منطقه مورد مطالعه در قالب 8 نقشه پهنه بندی گردید.

در سالهای اخیر استفاده از انرژی­های پاک و تجدیدپذیر از جمله انرژی باد به­دلیل محدودیت­ها و مشکلات بهره­برداری از سوخت­های فسیلی به یکی از استراتژی­های مهم کشورها تبدیل شده است. در این پژوهش قابلیت­های انرژی باد در استان­های کرمانشاه و کردستان با هدف شناسایی مناسب­ترین نواحی برای استقرار توربین­های بادی مورد ارزیابی قرار گرفته است. تحلیل­ها بر مبنای داده­های باد با فواصل زمانی3 ساعته در 11 ایستگاه سینوپتیک منطقه در دوره آماری هر ایستگاه انجام شد. با توجه به اینکه حداقل سرعت لازم برای راه­اندازی یک توربین بادی کوچک، 3 الی 4 متر بر ثانیه و توربین­های تجاری به­صورت مزرعه بادی 6 متر بر ثانیه است، مجموع ساعات با سرعت کمتر از m/s 3، به­عنوان ساعات سکون و با سرعت برابر یا بیشتر از آن، به­عنوان ساعات تداوم در نظر گرفته شد. سپس با استفاده از روش­های موجود، بر اساس سرعت باد ثبت­شده در ارتفاع 10 متری از سطح زمین سرعت­های باد تا ارتفاع 100 متری برآورد گردید. با توجه به جداول، نمودارها و نقشه­های مختلف تداوم- سرعت، میانگین سرعت و چگالی قدرت باد، ایستگاه بیجار از ارتفاع تقریبی50 متری (ارتفاع معمول دکل یک توربین بادی) و ایستگاه زرینه اوباتو، از ارتفاع 100 متری به­بعد برای نصب توربین­های تجاری به­صورت مزرعه بادی مناسب تشخیص داده شدند. سایر ایستگاه­ها به­جز مریوان و سرپل­ذهاب در ارتفاعات متفاوت از سطح زمین، قابلیت بهره­برداری از برق بادی در مقیاس محدود برای مصارفی همچون شارژ باتری، پمپ­های بادی آبکش و تأمین برق برای مصارف خانگی را دارا هستند.

ارزیابی حساسیت زمین لغزش مهم ترین گام در تهیه نقشه خطر زمین لغزش است. هدف اصلی از این مطالعه، بررسی و مقایسه نتایج حاصل از دو مدل شبکه عصبی مصنوعی(ANN) و فرآیند تحلیل شبکه ای(ANP) در پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه آذرشهر چای می باشد. برای انجام این تحقیق با بررسی منابع و نظر کارشناسان، فاکتورهای مؤثر در وقوع زمین لغزش (شیب ، جهت شیب ، طبقات ارتفاعی ، لیتولوژی ، کاربری زمین ، فاصله از رودخانه ، فاصله از گسل ، فاصله از جاده) در محیط Arc GISآماده شده و با لایه پراکنش زمین لغزش ها تطابق داده شد و اطلاعات مربوط به زمین لغزش ها در هر یک از لایه های اطلاعاتی به صورت کمی به دست آمد. سپس با استفاده از ابزار Arc GIS و تجزیه وتحلیل های صورت گرفته در هر دو مدل ، اهمیت هرکدام از لغزش های رخ داده بررسی و نقشه های پهنه بندی زمین لغزش تولید شد. ارزیابی نتایج به دست آمده از فرآیند تحلیل شبکه ای و شبکه عصبی مصنوعی با استفاده از ضریب آماری کاپا نشان می دهد که شبکه عصبی مصنوعی با ضریب 74/۰ نسبت به فرآیند تحلیل شبکه ای با ضریب 72/0 از دقت بیشتری در پیش بینی زمین لغزش در حوضه آذرشهر چای برخوردار است. همچنین بر اساس پهنه بندی صورت گرفته با استفاده از مدل فرآیند تحلیل شبکه ای نتایج به دست آمده نشان می دهد که 13/7، 44/28، 13/37، 14/23، 27/3 درصد از مساحت منطقه به ترتیب در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرارگرفته و در مدل شبکه عصبی مصنوعی به ترتیب 49/5، 61/32، 05/32، 22/23، 73/5 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرارگرفته است.

خشکسالی یک پدیده آب و هوایی است که احتمال وقوع این پدیده در همه ی نقاط کره زمین و با هر شرایط اقلیمی وجود دارد. پدیده خشکسالی یکی از مهم ترین بلایای طبیعی است که بسیاری از کشورها را تحت تأثیر خود قرار داده و باعث بروز بسیاری مشکلات از جمله اقتصادی، اجتماعی، سیاسی و فرهنگی شده است. بر این اساس سیستم های پایش در تدوین طرح های مقابله با خشکسالی و مدیریت آن از اهمیت زیادی برخوردار است. آگاهی از وضعیت خشکسالی، با پیش بینی و پهنه بندی شدت خشکسالی می تواند خطر زیان های ناشی از این پدیده را تا حد قابل توجهی کاهش دهد. در این تحقیق استان کرمان به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. هدف از این پژوهش ارزیابی دقت روش های کریجینگ، کوکریجینگ و معکوس فاصله در تهیه ی نقشه های شدت خشکسالی رخ داده در استان کرمان با استفاده از شاخص دهک ها می باشد. بدین منظور 44 ایستگاه هواشناسی که دارای آمار بلندمدت و پایه زمانی مشترک 20 ساله بودند، انتخاب گردیدند. سپس شاخص خشکسالی دهک ها برای دوره آماری محاسبه گردید. نقشه های پهنه بندی خشکسالی برای سال های 1367، 1372، 1378، 1379، 1381 و 1384 با استفاده از سه روش کریجینگ، کوکریجینگ و معکوس فاصله تولید شد. جهت تعیین کارآیی هر یک از این روشها از RMSE استفاده شد. از بین سه روش پهنه بندی، روش کریجینگ و کوکریجینگ به دلیل داشتن خطای RMSE پایین تر به عنوان مناسب ترین روش ها انتخاب گردیدند. نتایج این پژوهش نشان داد که شدیدترین خشکسالی ها در سال های 1378 و 1379 به وقوع پیوسته است.

قطعه بندی مؤثرترین روش برای شناسایی شکل های ژئومورفولوژیکی است که علاوه بر طبقه بندی، خاصیت اکتشافی لندفرم ها را نیز در متن تصویر داراست. در این پژوهش، پس از معرفی انواع روش های قطعه بندی، مخروط افکنة روی تصاویر ماهوارة ژئو- آی و استر استخراج شده است. آن گاه بهترین روش های قطعه بندی در شناسایی مخروط افکنه های حوضة یزد با روش تفسیر بصری معرفی شده است. به منظور تفسیر بصری از تصویر استرِ قطعه بندی شده و انتخاب بهترین روش های قطعه بندی قابل استفاده در ژئومورفولوژی، از نقشة ژئومورفولوژی ژئورفرنس شده و نیز تصویر ژئو- آی بهره گرفته شد. براساس نتایج، از میان انواع الگوریتم های قطعه بندی، دو الگوریتم برای شناسایی و جداسازی مخروط افکنه ها مناسب است: الف) الگوریتم چندمقیاسه در شناسایی مرز هندسی مخروط افکنه ها در تصویر استر؛ ب) قطعه بندی به روش اختلاف کنتراست بر روی تصویر ژئو-آی در شناسایی جزئیات موجود بر سطح مخروط افکنه مانند سایة حاصل از فرسایش خندقی، راه های احداث شده و خشک رودها موفق بوده است. سرانجام به منظور بررسی آزمون پذیری روش های برگزیده، از مخروط افکنه های مشابه در دیگر مناطق مرکزی استان یزد استفاده شد که نتایج مشابه آن قابلیت سازگاری روش های مذکور را در دیگر نقاط نیز به اثبات می رساند.

دندروژئومورفولوژی یکی از رشته های زیرمجموعه دندروکرونولوژی است که بر اساس تجزیه و تحلیل حلقه های رشد سالانه درختان و مورفولوژی رشد آنها به بررسی جنبه های فضایی و مکانی فرایندهای سطحی زمین در دوره های هولوسن می پردازد. هدف این تحقیق تحلیل دندروژئومورفولوژیکی حلقه های ریشه درخت برای برآورد نرخ فرسایش ورقه ای در حوضه قره چای (رامیان) است. به منظور تعیین میزان فرسایش ورقه ای بر اساس تحلیل دندروژئومورفولوژیکی ریشه های درختان، بعد از شناسایی ریشه های برونزد یافته بر اثر فرسایش، مجموعا تعداد 42 مقطع از ریشه درختان سوزنی برگ و پهن برگ تهیه شد. هنگام برداشت نمونه ها، اطلاعاتی مانند قسمت رو به آفتاب ریشه رخنمون یافته، محل تماس ریشه با سطح خاک، فاصله سطح خاک تا سطح فوقانی ریشه و اطلاعات مورد نیاز دیگر برای هر مقطع ثبت شد. سپس مقاطع تهیه شده خشک گردیدند و سمباده زده شدند. بعد از تعیین اولین سال رخنمون ریشه ها، بر اساس معادله 1 مقدار کلی فرسایش(Er) بدست آمد و سپس فرسایش سالیانه به میلی متر محاسبه گردید. متوسط فرسایش ورقه ای منطقه مورد مطالعه براساس مقاطع ریشه-های برونزد یافته، 541/0 میلیمتر در سال برآورد شده است. بررسی داده ها نشان می دهد که میانگین فرسایش سالانه در مقاطع دارای سن کمتر از 50 سال ،50 تا 100 سال، 100 تا 150 سال، 150 تا 200 سال و 200 تا 250 سال به ترتیب 86/0 ، 48/0 ، 4/0 ، 3/0 و 25/0 میلی متر است که این موضوع، افزایش میزان فرسایش از 250 سال پیش تا زمان حال را نشان می دهد. بررسی فرسایش در انواع پوشش گیاهی بیانگر آن است که مقدار متوسط فرسایش سالانه در جنگل های متراکم کمتر از جنگل های نیمه متراکم و کم تراکم است. ارزیابی مقدار فرسایش در سازندهای زمین شناسی نشان می دهد که مقدار فرسایش در خاک های واقع بر روی سازندهایی که دارای جنگل های متراکم کمتری هستند (مانند سازندهای شمشک پایینی و شمشک میانی)، بیشتر است. تحقیق حاضر نشان می دهد که گونه های سوزنی برگ مانند سرخدار و زربین، به علت دارا بودن حلقه های واضح تر و قابل شمارش تر، دارای کارایی بهتری در برآورد میزان فرسایش، در قیاس با گونه های پهن برگ مانند بلوط و زبان گنجشک هستند.

سیل هر ساله در حوضه قرنقوچای (با مختصات جغرافیایی از 36o/58p تا 37o/44p عرض شمالی و از 46o/27p تا 47o/42p طول شرقی واقع در شمال غرب ایران)، عمده ترین منبع درآمد ساکنان روستاهای حوضه؛ یعنی اراضی کشاورزی و باغی را تهدید و یا تخریب می نماید. در این حوضه به منظور کاهش خسارات ناشی از سیل، سدهای متعددی در بخش های مختلف آن احداث شده است و سدهای دیگری نیز در حال احداث و یا در دستور کار احداث قرار دارند. با افزایش تعداد سدها، احتمال کشیده شدن آنها به خطوط ضعف تکتونیکی بیشتر شده و با افزایش ارتفاع سدها، بر میزان خطرپذیری بخش های پایین دست آنها، به هنگام رها شدن ناگهانی آب ناشی از شکست سدها در اثر وقوع زمین لرزه ها افزوده شد. بررسی آسیب پذیری سدها و محدوده های پایین دست به هنگام وقوع زمین لرزه ها، و شناسایی محدوده های آسیب پذیر محدوده های نزدیک به سدها (چه به طور مستقیم و غیر مستقیم) از نظر اتخاذ تدابیر مناسب، از اهمیت ویژه های برخوردار است.با توجه به این اهمیت، در این مقاله سعی شده است با استفاده از روش های تحلیلی و توصیفی، و با بهره گیری از نرم افزار Arc/view نقش مستقین و غیر مستقیم زمین لرزه ها و به طور کلی نقش فعالیت های تکتونیکی تهدید کننده سدها و همچنین پیامدهای ناشی از آن در حوضه قرنقو، بررسی شود. نتایج این بررسی ها نشان می دهد که بعضی از سدهای حوضه که در نزدیکی خطوط گسل های فعال قرار گرفته اند، بسیار آسیب پذیر هستند و روستاهای واقع در پایین دست چنین سدهایی در معرض تهدید جدی تخلیه ناگهانی آب چنین سدهایی قرار دارند. افزایش میزان رسوب آب های جاری در اثر وقوع لغزش های ناشی از زمین لرزه ها که در نهایت در پشت سدها انباشته می شوند و عمر مفید سدها را کاهش می دهد، از دیگر معضلات احداث سدها در مسیر رودهایی است که در بالادست آنها و در کنار خطوط ضعف تکتونیکی، لغزش های متعددی رخ می دهد.