درخت حوزه‌های تخصصی

یکی از مهم ترین محدودیت های منابع آب های سطحی در ایران مشکل شور شدن بر اثر عوامل مختلف طبیعی است. از جمله عوامل طبیعی که باعث پایین آمدن کیفیّت آب های سطحی می شود، سازند های زمین شناسی شور و به ویژه گنبدهای نمکی است. رودخانه شور دهرم از جمله مهم ترین منابع آب های سطحی در استان فارس می باشد که خود از زیرحوضه های رودخانه مُند محسوب می شود. شعبه اصلی رودخانه با رتبه 6 از میان گنبدهای نمکی دهرود عبور می نماید و پس از آن رودخانه فصلی کُنار سیاه با عبور از گنبد نمکی کُنار سیاه به آن می پیوندد و در نهایت شاخه خوراب که گنبد نمکی خوراب در انتهای آن واقع شده، با عبور از این گنبد نمکی به شعبه اصلی رودخانه می‌پیوندد. در مجموع حدود 95 درصد ازشوری رودخانه از گنبدهای سه گانه ذکر شده تأمین می‌شود. به همراه سازندهای تبخیری شور وچشمه‌های شوری که خود از گنبدهای نمکی سرچشمه می‌گیرند به طور متوسط سالانه حدود 000,170 تن املاح که بیش از 70 درصد آن را نمک تشکیل می‌دهد، وارد رودخانه می‌نماید و باعث غیرقابل مصرف‌شدن آب چه از جهت شرب و چه از جهت کشاورزی می‌شود. در صورت تغییر مسیر بخشی از رودخانه‌که از گنبد نمکی دهرود عبور می‌نماید و جلوگیری از ورود چشمه‌های شور تا حدود زیادی می‌توان ازشدت شوری رودخانه جلوگیری کرد. در این صورت می‌توان در فصل زمستان از آب آن جهت مصرف‌کشاورزی به طور محدود استفاده نمود.

استان زنجان بخشی از گسترة ناهموار شمالِ باختری ایران است که با مساعدت عرض جغرافیایی، ارتفاع و جهت گیری ناهمواری ها در مسیر سامانه های بارش زای غربی است. با حرکت خاور سوی موج های کوتاه در بستر موج مدیترانه و تناوب فرازها و فرودها، امکان تغذیة سامانه های پدیدآورندة بارش های سنگین از پهنه های آبی هم عرض فراهم است. دراین تحقیق با هدف تعیین سامانه های عامل این بارش ها در ترازهای میانی وردسپهر و پایینی؛فرض«دریای مدیترانه به عنوان مهم ترین خاستگاه تأمین کنندة نماین بارش ها» آزمون شد. برای انجام این آزمون در مرحلة نخست، مقادیر بارش روزانة 9 ایستگاه داده سنجی جوّی داخل و پیرامون استان برای ماه های فروردین، اردیبهشت و خرداد از سامانة داده های محیطی سازمان هواشناسی تهیه شد. تنظیم جداول روزانة بارش ها بر مبنای آستانة 30 میلی متر در روز، امکان استخراج 13 مورد بارش سنگین را فراهم کرد. بررسی ها،گویای رخداد بیشترین فراوانی ها درفروردین ماه بود. در مرحله دوم، بر پایة معیارهای دوام روزانة بارندگی، جمع مقادیر ایستگاه ها طی روزا و جو نیز فراوانی ایستگاه های درگیر، 8 موج بارندگی به عنوان بارندگی های شاخص تعیین شد. آخرین مرحلة تحقیق تهیة داده های فشار تراز دریا، ارتفاع، دما، نم نسبی و ویژه، بادهای مداری و نصف النهاری از مرکز جهانی داده کاوی و نهایتا ًرسم الگوهای روزانه این داده ها بود. نتایج تحلیل نقشه های وضع هوا طی روزهای بارندگی سنگین، گویای سمت یابی شار رطوبت در لایة زیرین پوش سپهر از خاور دریای مدیترانه روی استان بود. همچنین نتایج گویای تشکیل هسته های نم نسبی 80 درصدی روی سرزمین طی روزهای بارندگی بود. واکاوی فرضیة تحقیق، مشخص نمود که بیشترین فراوانی بارندگی های سنگین استان زنجان طی بهار در فروردین ماه رخ داده اند و دریای مدیترانه در میان پهنه های آبی پیرامون ایران، مهم ترین نقش را در شار رطوبت برای بارش های سنگین شاخص استان داشته است.

روش های مختلفی برای تثبیت توده های طبیعی نا پایدار وجود دارد. یکی از این روش ها افزایش پارامتر های مقاومتی خاک از طریق اصلاح کاتیونی و به روش افزودن محلول اشباع آهک تحت نیروی ثقل به خاک است. این تحقیق به ارزیابی تأثیر میزان یون کلسیم مصرف شده بر مقاومت تک محوری خاک رسی تثبیت شده با محلول اشباع آهک پرداخته است. 15 نمونه خاک با شرایط یکسان آماده شد و به مدت زمان مشابه تحت جریان محلول اشباع آهک قرار گرفت. سپس در دسته های سه تایی و در محفظه مخصوصی به لحاظ رطوبت و دما در دوره های زمانی3، 7، 28 و 60 روزه، نگهداری و سپس مورد آزمایش مقاومت فشاری تک محوری قرار گرفتند. سه نمونه فقط تحت جریان نفوذ آب قرار داده شد و از نتایج آن به عنوان نمونه شاهد استفاده گردید. با اندازه گیری میزان یون کلسیم موجود در نمونه، قبل و بعد از اصلاح، میزان یون کلسیم ترکیب شده، به دست آمد. حداقل یون کلسیم لازم برای افزایش قابل توجه مقاومت خاک، برای نمونه های دسته سه روزه و معادل 32 میلی گرم در لیتر با مقاومت نظیر 180 درصد به دست آمده است. حداکثر یون کلسیم جذب شده مربوط به نمونه های با دوره عمل آوری 28 روزه است که معادل 47 میلی گرم در لیتر و حداکثر مقاومت نظیر آن، معادل افزایش 436 درصد نسبت به نمونه شاهد به دست آمده است. حداکثر مصرف در دوره تزریق 28 روزه و عدم تغییر فاحش مصرف یون کلسیم بعدازآن، نشان دهنده آستانه میزان مؤثر یون کلسیم مورد نیاز برای دست یابی به حداکثر مقاومت است. همچنین نتیجه گیری شد که مؤثرترین مدت تزریق در فرآیند افزایش مقاومت خاک با محلول اشباع آهک، 28 روز است. همچنین مشاهده شد که نمونه های با زمان عمل آوری طولانی تر و میزان کلسیم دریافت شده بیشتر، رفتاری مشابه به رفتار سنگ از خود نشان دادند و کمترین میزان کرنش متناظر مقاومت فشاری، به میزان 2 درصد تغییر شکل نسبی، را در زمان گسیختگی از خود نشان دادند.

پیش یابی دما، یکی از فراسنج های مهم آب و هواشناسی است که نقش اساسی در واکاوی تغییرات اقلیمی دارد. در این پژوهش، از داده های سطحی میانگین روزانه دمای ایستگاه های منتخب در کرانه های دریای خزر (انزلی، گرگان، رشت، بابلسر و رامسر) و داده های جو بالا (ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال) استفاده شده است. کمینه و بیشینه این ایستگاه ها از بازه زمانی 11/10/1357 تا 11/10/1389 خورشیدی به مدت 11689 روز، از سازمان هواشناسی کشور دریافت شده است و داده های ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال برای ساعت های (00:00، 03:00، 06:00، 09:00، 12:00، 15:00، 18:00 و 21:00 زولو) از بازه زمانی 01/01/1979 تا 01/01/2011 میلادی به کمک داده های چهار دید بانی در روز، از تارنمای مرکز NCEP/DOE برای سراسر نیمکره شمالی استخراج شد. سپس همبستگی بین داده های میانگین روزانه دما و ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال در سراسر نیمکره شمالی محاسبه شد. نتایج همبستگی نشان داد ایالات متحده آمریکا با 28، شمال چین 30، آفریقا 53 و ژاپن با 69 یاخته، دارای بیشترین یاخته هستند. در نیمکره شمالی، 180 نقطه وجود دارد که همبستگی آنها با دمای ایستگاه های منتخب بسیار زیاد است. همچنین، الگوی پیش یابی ایستگاه ها نشان می دهد به اِزای هر یک ژئوپتانسیل متر افزایش، میانگین روزانه دمای ایستگاه های انزلی، گرگان، رشت، بابلسر و رامسر به ترتیب 1/0، 1/1، 1/0، 1/0، 1/0 درجه سلسیوس افزایش خواهد داشت.

زندگی عشایر مبتنی بر کوچ مستمر به منظور تأمین علوفه مورد نیاز دام از مراتع و دسترسی به شرایط مساعد آب و هوایی است. این روش زندگی دارای سابقه طولانی در ایران است که متناسب با شرایط اقلیمی شکل گرفته است. در سده اخیر و به دلیل پیامدهای مُدرنیسم، تحوّلات زیادی در شیوه زندگی سنتی عشایر به وجود آمده است، به نحوی که عشایر کارکرد گذشته خود را ندارند. از جمله این تحوّلات می توان به تغییرات زمان حرکت و کوچ عشایر اشاره کرد که اغلب به ورود زودهنگام دام به مراتع می انجامد. این پدیده اثر مخربی بر مراتع دارد. با عنایت به این مهم، مقاله حاضر به ارائه نتایج یک تحقیق پیمایشی می پردازد که با هدف بررسی کوچ و ورود زودهنگام عشایر فارس به مراتع ییلاقی انجام شده است. یافته ها نشان می دهند ورود زودهنگام عشایر به مراتع ییلاقی استان عمومیت دارد و میانگین آن در بین سه ایل قشقایی، خمسه و ممسنی به ترتیب برابر 5/17، 1/2 و 4/41 روز و در مجموع، میزان متوسط آن 8/12 روز است. همچنین اغلب عشایر دام های خود را به صورت پیاده از قشلاق به سمت ییلاق کوچ می دهند و این روش در مقایسه با انتقال دام با ماشین، به کاهش میزان ورود زودهنگام دام به مراتع ییلاقی می انجامد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد عشایر در هنگام کوچ احساس امنیت کافی ندارند و از نظر آنان، گیاه بهمن و همچنین خشکسالی می تواند به ترتیب 18 و 26 روز کوچ را به جلو اندازد. در مجموع، از دید عشایر، مهمترین عامل در کوچ زودرس، به ترتیب کمبود آب و کمبود علوفه برای دام است

هدف از این پژوهش ارزیابی یخبندان های کشور تحت اثر گرمایش جهانی طی دهه های آتی می باشد . جهت این امر نخست داده های دمای حداقل هوا در دو بازه زمانی 2026-2015 و 2050-2039 از پایگاه داده EH5OM واقع در موسسه ماکس پلانک آلمان تحت سناریو A1B استخراج شد. سپس با استفاده از مدل دینامیکی اقلیم منطقه ای دمای حداقل در دو بازه زمانی مذکور در ابعاد 27/0×27/. درجه طول و عرض جغرافیایی که حدوداً نقاطی با ابعاد 30×30 کیلومتر مساحت ایران را پوشش می دهند ریزمقیاس گردید. هر بازه زمانی 12 سال با ابعاد یاخته ای (2140*4380 ) است که سطرها بیانگر زمان(روز) و ستون ها بیانگر مکان(یاخته) می باشند.سپس از طریق کد نویسی در نرم افزار MATLAB روزهای با دمای زیر صفر درجه سانتی گراد استخراج و ضمن پهنه بندی روزهای یخبندان کشور در ماه های سرد سال ،روند و شیب روند این فرا سنج توسط آزمون های من کندال و شیب سنس محاسبه و نقشه های آن در نرم افزار سور فر ترسیم گردید. نتایج نشان داد که اکثر ماه های سرد سال در بازه زمانی 2050-2039 از روزهای یخبندان بیشتری نسبت به بازه زمانی 2026-2015 برخوردار می باشند. بیشترین روزهای یخبندان کشور در ماه فوریه و در نوار کوهستانی زاگرس،آذربایجان و بلندی های البرز و خراسان با 300 روز نمایان است. بیشترین وسعت مکانی روند منفی روزهای یخبندان کشور نیز در ماه فوریه و در 16 درصد وسعت کشور عمدتاً در نوار کوهستانی مشاهده می شود که شیب روند مناطق دارای روند منفی به میزان 2- روز و مناطق دارای روند مثبت به میزان 2 روز در سال است.

فرایند گرم شدن کره زمین در طی قرن گذشته علاوه بر اثراتی که بر میزان هریک از عناصر جوی داشته بر زمان رخداد هر یک از عناصر جوی در طول سال زراعی نیز می­تواند تأثیرگذار باشد. به منظور بررسی تغییرات احتمالی در سری­های زمانی تاریخ گذر آغاز و خاتمه آستانه­های بارش 1/0 و 5 میلی­متر در سطح کشور و تشخیص نوع و جهت روند آنها، از داده­های بارش روزانه 29 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک کشور با دوره مشترک 45 ساله (2006-1962) استفاده به عمل آمد. تاریخ آغاز و خاتمه آستانه­های بارش 1/0 و 5 میلی­متر بیشتر، بر اساس سال زراعی به صورت کدبندی ژولیوسی استخراج گردید. همگنی سری­ها به وسیله آزمون ران-تست تعیین و به روش خود همبستگی بازسازی داده­های مـفقود انجام پذیرفت. از آزمون رتبـه­ای من-­کنـدال تصادفی بودن داده­ها آزمایش و سری­هایی که درسطح اطمینان 95 درصد دارای تغییر یا روند بودند شناسایی گردید، از آزمون گرافیکی من-کندال و میانگین متحرک 5 ساله، نوع و زمان آغاز روند مشخص و میزان تغییرات بر حسب روز محاسبه گردید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که در تاریخ آغاز و خاتمه آستانه­های بارش برخی از ایستگاه­ها روند وجود دارد، در برخی از ایستگاه­ها تاریخ آغاز بارش به سمت جلو و در برخی از ایستگاه­ها به طرف عقب جابجا گردیده است و طول دوره بارش نیز در برخی از ایستگاه­ها کاهش یافته است.

از آن جایی که دمای اعلام شده توسط ایستگاه های هواشناسی تنها قرائت دمای داخل جعبه اسکرین، بدون توجه به سایر پارامترهای جوّی و از جمله رطوبت است، بنابراین نمی تواند بیان کننده احساس واقعی ما از دمای هوا باشد، زیرا هوای گرم در صورت وجود رطوبت بالا، گرمتر احساس می شود به طوری که وقتی دما 35 درجه سانتیگراد باشد در صورت وجود رطوبت نسبی 55% در حدود 43 درجه سانتیگراد احساس می شود. در این مقاله به منظور محاسبه دمای واقعی احساسی، در ماه های گرم سال؛ ژوئیه، ژوئن و آگوست برای یک دوره آماری 10 ساله در 40 ایستگاه سینوپتیک در نیمه جنوبی کشور از روش محاسبه شاخص گرما استفاده و نتایج در محیط نرم افزار ArcGIS به صورت نقشه های همدمای واقعی احساسی پهنه بندی شد و با نقشه های همدمای معمولی مقایسه گردید. نتایج نشان می دهد که در فصل گرم با وجودی که مناطق ساحلی جنوبی کشور دمای کمتری را نشان می دهند اما دمای واقعی احساسی بالاتری دارند که این دمای واقعی احساسی با فاصله گرفتن از ساحل و کم شدن میزان رطوبت کمتر می شود. در مناطق ساحلی جنوبی کشور بالا بودن دمای واقعی احساسی بویژه هنگامی که امواج گرما بوجود می آیند مشکلاتی را برای مردم ایجاد می کنند. با توجه به آستانه های دمای واقعی احساسی، فراوانی مشکلات در 4 طبقه دسته بندی شد که هر طبقه شرایط ویژه ای را بوجود می آورد. شرایط سینوپتیکی یک موج گرما که منجر به بالا رفتن دمای احساسی واقعی شده و قرار گرفتن ایستگاه های ساحلی در شرایط فوق العاده خطر ناک بررسی شد. نتایج نشان می دهد که پیش بینی و صدور هشدار به موقع امواج گرما بر اساس این شاخص از طرف سازمان هواشناسی برای مناطق گرم و مرطوب کشور می تواند منجر به کاهش تلفات ناشی از این رخداد باشد.

در جلگه گیلان منفی شدن افت فشار، به ویژه در زمان برداشت زیاد، یکی از مسائل هیدرولیکی منطقه است. تحلیل نتایج آزمایش پمپاژ، در مواردی ضرایب افت فشار در شبکه جدار یا در آبخوان را نشان می دهد. برای بررسی علل، اطلاعات ششصد حلقه چاه عمیق مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل نتایج پمپاژ که به روش افت پله ای پمپاژ شده بودند، شاخصی برای طبقه بندی در سه گروه کلی تعیین شد. در گروه اول، ضرایب افت فشار در شبکه جدار و در آبخوان هر دو مثبت بوده و در گروه دوم، ضریب افت فشار در شبکه جدار مثبت ولی در آبخوان منفی و درنهایت در گروه سوم، ضریب افت فشار در شبکه جدار منفی ولی در آبخوان مثبت بوده است. بررسی مشخصه چاه های متعلق به هر گروه و شرایط جغرافیایی و ژئومورفولوژیکی آنها نشان می دهد که چاه های متعلق به گروه اول، در آبخوان های با نفوذپذیری مناسب، پتانسیل خوب و با کیفیت مطلوب حفر شده اند. در حالی که چاه های گروه دوم، در آبخوان های با نفوذپذیری کم، پتانسیل ضعیف یا در آبخوان های گروه اول اما باکیفیت نامطلوب حفر شده اند و سرانجام چاه های گروه سوم، در آبخوان های با نفوذپذیری مناسب و با کیفیت مطلوب حفر شده اند.

آگاهی از رفتار مکانی- زمانی بارش در برنامه ریزی های محیطی سرزمین مؤثر است. روش های آمار فضایی امکاناتی را فراهم می سازد که با استفاده از آنها، الگوهای فضایی متغیرهای تصادفی مانند بارش را می توان تحلیل کرد. در این پژوهش، با استفاده از دادة بارش ماهانة 42 ایستگاه سینوپتیک غرب و شمال غرب ایران طی دورة آماری 1990 تا 2010 و با به کارگیری شاخص خودهمبستگی فضایی Moran به تحلیل روندهای فضایی بارش ماهانة این بخش از کشور اقدام شد. برای این منظور، داده های میانگین بیست سالة بارش ماهانة ایستگاه ها به صورت لایة اطلاعاتی مکانمندی با مختصات متریک در محیط GIS بررسی شد. نتایج شاخص خودهمبستگی مکانی بیان کنندة آن بود که بارش در ماه های دسامبر، ژانویه، فوریه و نوامبر به ترتیب دارای بیشترین الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت بود که در سطح 01/0 معنادار بود و کمترین تغییرپذیری مکانی را داشت که گویای آن است در این ماه ها تشابه و همگونی فضایی معنا داری بین بارش های ثبت شده در سرتاسر منطقه وجود داشته است و سامانه های بزرگ مقیاس جوی، تأثیر عوامل محلی متفاوت را کم رنگ کرده است؛ در حالی که در ماه های ژوئیه، سپتامبر و اوت به ترتیب کمترین الگوی خودهمبستگی فضایی مشاهده شد که معنادار نیز نبود. ضریب تغییرات فضایی بارش در این ماه ها نیز بسیار زیاد بود که گویای آن است که در این ماه ها بارش ها تحت تأثیر عوامل محلی ناهمگون ایجاد شد و به همین دلیل، هیچ گونه تشابه فضایی معناداری در بارش های ثبت شدة منطقه در ایستگاه های مختلف وجود نداشت.

با توجه به اهمیت تغییر اقلیم، در این پژوهش تلاش شده ضمن تحلیل روند، به شناسایی نوسانات حاکم بر یکی از عناصر مهم اقلیمی یعنی فشار بخار آب پرداخته شود. جهت تحلیل روند از آزمون من-کندال و برای شناسایی نوسانات و آشکارسازی چرخه های نهان حاکم در سری زمانی داده های فشار بخار آب جنوب و جنوب غرب ایران از تکنیک تحلیل طیف استفاده گردید. بدین منظور از مقادیر فشار بخار آب 28 ایستگاه سینوپتیک واقع در جنوب و جنوب غرب ایران با طول دوره آماری بیشتر از 20 سال (از بدو تأسیس تا 2011) استفاده شد. نتایج تحقیق حاکی از حاکمیت روند معنی دار نزولی در اکثر ایستگاه ها بود؛ به طوری که این روند کاهشی منطبق بر بلندی های زاگرس و روند معنی دار افزایشی در حاشیه خلیج-فارس مشاهده شد. با اعمال تحلیل طیف بر روی داده های فشار بخار آب در سطح 95 درصد اطمینان، چرخه های متعدد حاصل گردید؛ به طوری که چرخه های سینوسی معنی دار 3-2، 4 و 15-7 ساله از عمومیت بیشتری برخوردار بودند. نتایج نشان از حاکمیت چرخه 3-2 ساله در منطقه بود که بیشترین تکرار در سری زمانی فشار بخار آب را به خود اختصاص داده است. توزیع فضایی این چرخه بیشتر در نزدیکی سواحل خلیج فارس مشاهده گردید. اکثر دانشمندان، وقوع چنین چرخه ای را ناشی از آل نینو – نوسانات جنوبی (ENSO) و تغییرات دوسالانه (QBO) الگوی بزرگ مقیاس گردش عمومی جو و جریانات مداری می-دانند.