درخت حوزه‌های تخصصی

خشکسالی به عنوان کمبود طبیعی بارش در طی دوره ای از زمان است که یک بحران مخاطره آمیز برای محیط زیست و حیات گونه های زیستی محسوب می شود. بنابراین در زمان وقوع بحران خشکسالی، عدم وجود فرصت و منابع کافی موجب صدمات جدی می گردد. مدیریت بحران در برگیرنده مجموعه ای از اقدامات واکنشی می باشد که می تواند موجب کاهش با تعدیل اثرات خشکسالی ها گردد. لذا تحلیل نمایه های اندازه گیری خشکسالی برای پیش بینی و ارزیابی مکانی و زمانی این پدیده به منظور مدیریت آن ضر ور ی به نظر می رسد. در این پژوهش، و ضعیت خشکسالی و تحلیل زمانی و مکانی آن در ایستگاه های استان کردستان با استفاده از شاخص بارش استاندارد شده ( SPI ) ، توسط نرم افزار DrinC در مقیاس های زمانی 3، 6 و 12 ماهه انجام شده است. براساس حداکثر طول دوره ی آماری موجود، آمار سال های 2000 تا 2014 در 9 ایستگاه هواشناسی استان کردستان برای تحلیل ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی شدت خشکسالی طی دوره مورد مطالعه نشان داد در سراسر استان کردستان در بین هر سه مقیاس زمانی شدیدترین خشکسالی مربوط به ایستگاه دهگلان در سال 2006- 2005 اتفاق افتاده است. هم چنین طولانی ترین دوره خشکسالی (بسیارشدید) دوره 17 ماهه مربوط به ایستگاه قروه می باشد. نتایج تحقیق تغییرات وقوع خشکسالی با درجات متفاوت را در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی در منطقه مورد مطالعه مورد تائید قرار می دهد. هم چنین بر اساس نتایج، ایستگاه دهگلان اولویت اول را از نظر شدت خشکسالی در بین ایستگاه ها و ظفرآباد (دیواندره) آخرین اولویت را دارد. در نتیجه پیش بینی و مدیریت بحران خشکسالی می تواند یکی از اقدامات مؤثر در کاهش خسارات این پدیده اقلیمی خصوصاً در مناطق حساس باشد.

رودخانه گاماسیاب یکی از رودخانه های بزرگ در استان کرمانشاه است که دچار تغییرات زیادی در پلان فرم شده است. این تحقیق با استفاده از روش تاریخی به بررسی تغییرات اندازه شعاع قوس های مئاندر رودخانه گاماسیاب و رابطه آن با تغییرات پلان فرم پرداخته است. در این مطالعه از عکس های هوایی سال های 1334، 1348، 1382 و تصاویر ماهواره ای ETM لندست سال 1360 و تصاویر ماهواره IRS سال 1389 استفاده شده است. با مختصات دار کردن عکس های هوایی در نرم افزار ARC MAP بر اساس نقشه های 25000/1 مسیر رودخانه دیجیت و رودخانه به 12 بازه تقسیم شده است با استفاده از نرم افزار Autocad شعاع قوس ها مئاندرهای رودخانه در 5 دوره متوالی اندازه گیری شده است. مقادیر شعاع در نرم افزار HYFA برازش داده شده است. نتایج نشان داد که بهترین توزیع ، توزیع گامبل است. رابطه همبستگی بین داده های شعاع در سال های متوالی نشان داد که ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1348(738/0= (r، ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1360(257/0= r(، ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1382(054/0-= (r و ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1389(070/0-= (r می باشد. انجام آزمون آماری تی تست برای داده های شعاع در 5 دوره متوالی نشان داد که اختلاف معنی داری بین مقادیر شعاع در سال های1334 ،1348و 1360 وجود ندارد ولی اختلاف معنی داری بین این مقادیر با مقادیر شعاع در سال 1382 و 1389 وجود دارد. نتایج نشان داد که تغییرات پلان فرم رودخانه گاماسیاب از الگوی مئاندری به الگوی گیسویی و الگوی رودخانه های به هم پیچیده در سال های اخیر دلیل تغییر اندازه شعاع رودخانه ، حذف قوس های مئاندر و کاهش رابطه همبستگی بین داده های شعاع می باشد.

تحلیل روابط بین ویژگی های مورفومتری حوضه ی زهکشی مخروط افکنه از موضوعات اساسی هیدروژئومورفولوژیکی است که این پژوهش بدان پرداخته است. برای استخراج مرز و 21 عامل مورفولوژیک از 30 حوضه و مخروط افکنه در قلمرو ایران مرکزی، از داده های رقومی ارتفاعی و نرم افزار WMS 8.4استفاده شده است. تدقیق مرز حوضه ها و مخروط افکنه ها استخراجی با همپوشانی آنها بر روی تصاویر مختلف انجام شد. تحلیل آماری در محیط نرم افزارهای آماری انجام گرفته است. ارتباط بین شاخص های ژئومورفیک حوضه مخروط افکنه به دو گروه پارامترهای وابسته و غیر وابسته تقسیم می شوند. نتایج نشان می دهند که الگوی کلّی همبستگی بین پارامترهای بیست ویک گانه فوق در ایران مرکزی با الگوی کلّی نواحی دیگر یکسان است. میزان همبستگی بین پارامترهای وابسته با کاهش قلمرو پژوهش از سطح ناحیه ی ایران مرکزی به سطح مناطق کوچک تر افزایش یافته و با مقیاس بررسی، ارتباط تنگاتنگی دارند. سطح همبستگی بین پارامترهای ژئومورفیک حوضه مخروط افکنه از گروه هایی با مساحت زیاد به گروه هایی با مساحت کمتر، افزایش می یابد. در بین پارامترهای مورد بررسی، همبستگی و ارتباط بین مساحت، شیب و طول حوضه های زهکشی مخروط افکنه ها، به صورت زوج های مختلف (6 رابطه) نسبت به پارامترهای دیگر ژئومورفیک بیشتر است. همبستگی بین پارامترهای حوضه مخروط افکنه در مناطقِ کمابیش همگون هیدرو اقلیمی اکولوژیکی در ایران مرکزی، نسبت به کلّ ایران مرکزی بیشتر است. نتایج نشان می دهند که ضرایب رابطه های اختصاص یافته به ارتباط مخروط افکنه حوضه ی زهکشی در سراسر قلمرو ایران مرکزی که در طبقه بندی های اقلیمی منطقه ی خشک و نیمه خشک به شمار می روند یکسان نبوده و تفاوت های چشمگیری دارند. این بررسی همچنین نشان می دهد که بین برخی از پارامترهای ژئومورفیک حوضه و مخروط افکنه همبستگی معناداری وجود ندارد. لذا پیشنهاد می گردد، در تحلیل روابط اختصاصات حوضه- مخروط افکنه با روابط ارائه شده در منابع موجود، بهتر است از نتایج حاصل از بررسی های حوضه های مجاور و در حدّ امکان، منطقه ای استفاده شود.

به دلیل اهمیت و نقش پدیده انتقال رسوب در مبحث حوضه های آبریز، از جمله ساماندهی رودخانه ها که به منظور مهار فرسایش و رسوب گذاری و یا تثبیت بستر و دفع سیلاب انجام می گیرد، آگاهی و تعیین میزان رسوب حمل شده توسط رودخانه از دیرباز مورد توجه قرار گرفته است. هدف از انجام این تحقیق، تعیین کارایی مدل درختان تصمیم گیری (به عنوان یکی از روش های داده کاوی) در برآورد رسوبات معلق رودخانه میمه است. داده های مورد استفاده شامل دبی رسوب و دبی آب است که به صورت متناظر برداشت شده بود و همچنین بارش و دبی های روزانه مربوط به دوره آماری از سال 1347-1346 تا سال 1389-1388. پس از پردازش داده ها، تعداد 554 رکورد که آمار دبی و رسوب متناظر آنها موجود بود، انتخاب و نتایج به دست آمده با روش مرسوم منحنی سنجه رسوب مقایسه شد. برای مقایسه نتایج از معیارهای آماری R، RMSE، MAE، r 2و Bias  استفاده شده است. سپس برای بررسی تأثیر بارش ها و دبی های روزانه در دقت برآورد رسوب توسط مدل درختی، در گام دوم داده های مربوط به بارش و دبی های روزانه به مدل اضافه گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، مدل درخت تصمیم گیری نتایج قابل قبولی را درجهت شبیه سازی بار معلق در ایستگاه مورد مطالعه ارائه کرده است. به طوری که بر اساس معیارهای  RMSE،MAE، r 2و Bias درخت تصمیم گیری نسبت به منحنی سنجه رسوب با خطای کمتری رسوبات را برآورد کرده است. همچنین نتایج بیانگر این مطلب است که ورود داده های بارش و دبی روزانه تغییر زیادی در نتایج ایجاد نکرده و میزان رسوبات با دبی های متناظر بیشترین همبستگی را دارد

برداشت های بی رویه از آ ب های زیرزمینی سبب کاهش سطح آب ها و تغییر کیفیت آنها می شوند. میزان هدایت الکتریکی آب، یکی از شاخص های مؤثر در تعیین میزان تغییر آب های زیرزمینی است؛ به شکلی که میزان شوری آب با برداشت بی رویه و کاهش سطح آب زیرزمینی افزایش می یابد و این امر، آسیب های جبران ناپذیری به زندگی گیاهی و جانوری اکوسیستم وارد می کند. در پژوهش حاضر کوشش شده است با تحلیل فضایی میزان شوری آب های زیرزمینی دشت نمدان، میزان ارتباط آن با حلقه چاه های عمیق و نیمه عمیق موجود در دشت تعیین شود. ازاین رو، داده های 32 چاه مشاهده ای موجود در دشت نمدان با روش میان یابی در محیط GIS برای تعیین میزان شوری آب زیرزمینی در پنج دسته بسیار زیاد، زیاد، متوسط، کم و بسیارکم در دوره آماری ده ساله (1380 تا 1389) استفاده شدند و سپس با تلفیق لایه های اطلاعاتی سال های آماری، میزان شوری آب زیرزمینی تعیین نهایی شد. در نهایت، ارتباط پهنه های دارای شوری بسیار زیاد و زیاد با حلقه چاه های عمیق و نیمه عمیق تعیین و مشخص شد از بین 1311 چاه عمیق موجود در دشت نمدان، 433 حلقه چاه (02/33 درصد) در محدوده بسیار زیاد و زیاد قرار دارند و این میزان، برای چاه های نیمه عمیق 66/12 درصد است. در نتیجه موقعیت چاه های عمیق و برداشت بی رویه از آنها بر شورشدن آب های زیرزمینی دشت نمدان تأثیر بسیار زیادی دارد

آگاهی از دمای سطح زمین تغییر ات زمانی - مکانی ترازمندی انرژی در سطح زمین را آشکار می سازد. در داده های دمای سطح زمین مودیس اختلاف زمان خورشیدی محلی وجود دارد. این اختلاف ممکن است به دلیل تفاوت زمانی در برداشت پیکسل های یک خط پیمایش ماهواره در یک روز باشد یا در روزهای مختلف زمان محلی برداشت دما در یک پیکسل متغیر باشد. هدف از پژوهش کنونی بررسی شیب دمای سطح زمین و تغییرات زمانی - مکانی آن در ایران است که با داده های روزهنگام مودیس تِررا و آکوا بررسی شده است. از نتایج این پژوهش می توان در برآورد دمای سطح زمین برای یک ساعت محلی ثابت استفاده کرد. بدین ترتیب، امکان مقایسة داده های دورسنجی دمای سطح زمین با داده های ایستگاهی و نیز امکان مقایسة دمای پیکسل های مختلف در سراسر ایران با یکدیگر فراهم می آید. تغییرات زمانی - مکانی چشم گیری در شیب دمای سطح زمین ایران دیده می شود؛ این تغییرات از شرایط محیطی و تغییرات دریافت انرژی خورشید اثر می پذیرد. در ماه های مختلف سال شیب های دمایی صفر تا 1+ درجة کلوین بر ساعت و 1+ تا 2+ درجة کلوین بر ساعت گسترة بیشتری از ایران را پوشش می دهند؛ با این حال، در دورة سرد سال شیب های صفر تا ۱- درجه ، به ویژه در بلندی های البرز و زاگرس، گسترش می یابد.

این پژوهش با هدف آگاهی از کم و کیف روابط فضایی بین پارامترهای ژئومورفولوژی و فراوانی پوشش گیاهی در حوضه های آبخیز ارسباران (سه حوضه ناپشته چای، ایلگینه چای و مردانقم چای) انجام گرفت. در این راستا با توجه به اهمیت زیاد مقیاس در مطالعات فیتوژئومورفولوژی، پی گیری این روابط در دو مقیاس حوضه و زیرحوضه ها مورد تاکید قرار گرفت. داده های مورد استفاده شامل تصویر ماهواره ای لندست و مدل رقومی ارتفاع SRTM بود که به ترتیب شاخص گیاهی NDVI به عنوان متغیر وابسته و 28 پارامتر ژئومورفومتری به عنوان متغیرهای مستقل از آن ها استخراج گردید. پس از نرمال سازی لایه های رستری متغیرها در دامنه صفر تا یک، آزمون روابط رگرسیونی چندمتغیره فضایی به روش گام به گام بین متغیرهای ژئومورفیک و فراوانی پوشش گیاهی در محیط نرم افزاری SAGA انجام شد. نتایج گام های رگرسیونی نشان داد که 8 پارامتر عمق دره، شاخص موقعیت توپوگرافی، ارتفاع، شیب، موقعیت دامنه، شاخص جهت شیب، تحدب سطح زمین و انحناء عمومی، مهم ترین متغیرها در تبیین تغییرات فضایی پوشش گیاهی می باشند. نتایج نهایی تحلیل های رگرسیونی حاکی از وجود بهترین مدل رگرسیونی در حوضه آبخیز مردانقم چای با ضریب تعیین 32/0 و ضعیف ترین مدل رگرسیونی در حوضه آبخیز ناپشته چای با ضریب تعیین 11/0 بود. حوضه ایلگینه چای با داشتن شرایط بینابین از مدل رگرسیونی با ضریب تعیین 21/0 برخوردار بود. اما در مقیاس زیرحوضه نتایج حاصل دلالت بر وجود تفاوت قابل توجه بین زیرحوضه ها و بین زیرحوضه ها و حوضه ها به لحاظ شدت و ضعف روابط فضایی داشت. بیشینه ضرایب تعیین برابر با 42/0، 51/0 و 62/0 و کمینه آن ها برابر با 08/0، 15/0 و 13/0 به ترتیب در زیرحوضه های شاخص ناپشته چای، ایلگینه چای و مردانقم چای گویای این تفاوت ها بود. این تفاوت و تمایز علاوه بر این که به بهبود فهم روابط فضایی ژئومورفولوژی و پوشش گیاهی در مقیاس زیرحوضه نسبت به مقیاس حوضه اشاره داشت، اولویت بندی زیرحوضه ها را به لحاظ حساسیت فیتوژئومورفیک میسر ساخت.

در این پژوهش، ساختار گردش بزرگ مقیاس جو و رفتار تابستانه جت جنب حاره در منطقه خاورمیانه در بازه زمانی ۱۶ آوریل (۲۷ فروردین) تا ۱۵ جولای (۲۴ تیر) برای دوره ۳۰ ساله (۱۹۸۱-۲۰۱۰) با استفاده از داده های شبکه بندی روزانه مؤلفه باد مداری تراز ۲۰۰ هکتوپاسکال، مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. در هر سال، تغییر رفتار روزانه جت به صورت تصویری و عددی مورد پایش قرار گرفت. در بررسی رفتار روزانه جت، شدت جریان و میزان جابجایی عرضی هسته جت معیارهای اصلی جهت تشخیص تغییر الگوی گردش و آغاز فصل تابستان در نظر گرفته شد. پردازش داده ها بر اساس رفتار جت در دو آستانه زمانی، شامل زمان آغاز و زمان خاتمه پرش شمال سو صورت گرفت. یافته ها بیانگر آن است که در منطقه خاورمیانه تابستان واقعی- بر اساس حقایق مبتنی بر گردش کلی جو- با لحاظ نمودن دو آستانه زمانی آغاز و خاتمه پرش شمال سو به ترتیب حدود ۲۱ روز و ۱۷ روز زودتر از تاریخ نجومی (اول تیر ماه) آغاز می گردد. صحت تعیین زمان آغاز تابستان توسط آزمون کای اسکور مورد تأیید قرار گرفت. بررسی روند تغییرات، نشان دهنده روندی با شیب مثبت، برای زمان آغاز تابستان در منطقه است. یافته ها همچنین بیانگر آن است که آغاز فصل تابستان در ۱۵ سال دوم مورد مطالعه، انحرافات و نابهنجاری های قابل ملاحظه ای در قیاس با ۱۵ سال اول دارد. ادامه داشتن این روند باعث نزدیکی زمان آغاز اقلیمی تابستان به آغاز نجومی و از طرفی کوتاه شدن طول فصل تابستان خواهد شد.

در این پژوهش از داده های بارش روزانه ی 1437 پیمونگاه هم دید، اقلیمی و باران سنجی ایران در بازه زمانی 1/1/1340 تا 29/12/1382(برابر با 15705 روز) بهره برداری شده است. به کمک روش زمین آمار کریگینگ، داده ها روی یاخته هایی به ابعاد 15 * 15 کیلومتر درون یابی شدند. به این ترتیب آرایه ای به ابعاد 7187*15705 تشکیل شد. برای شناسایی برازنده ترین توزیع روزهای با بارش بیش از 5/0 میلی متر در هر یاخته از آزمون نیکویی برازش کلموگروف- اسمیرنف بهره بردیم. از میان 7187 یاخته 15* 15 کیلومتری که کل مساحت ایران را پوشش می دهد تابع تجربی بارش روزهای بارشی 6861 یاخته معادل 5/95 درصد از مساحت کشور از توزیع نظری گامای دو فراسنجی و تابع تجربی 326 یاخته معادل 5/4 درصد از مساحت کشور که در جنوب شرق و ارتفاعات زاگرس تمرکز یافته از توزیع نظری نمایی پیروی می کنند. نگاشت فراسنج های میانگین، انحراف معیار، چولگی و کشیدگی برازنده ترین توزیع(مدل احتمال) حکایت از آن دارد که میانگین بارش روزانه درازمدت زیر 10 میلی متر تاییدی بر خشک بودن اقلیم در 95 درصد از مساحت کشور است. نوسان و میزان میانگین بارش، انحراف معیار، چولگی و کشیدگی ایران مرکزی و شرق کشور نسبت به سایر مناطق ایران کمینه است. در حالی که در سایر مناطق ایران چنین یک نواختی در فراسنج ها به چشم نمی خورد. در بخش قابل توجهی از زاگرس و سواحل جنوب ایران میانگین بارش مورد انتظار 5 تا 10 میلی متر است اما میانگین انحراف از بارش در سواحل جنوب افزایش یافته و از اعتماد به بارش کاسته می-شود. در دامنه های شرقی زاگرس و در حد فاصل ورود از ارتفاعات زاگرس به بدنه داخلی ایران میزان بارش مورد انتظار از بخش زیادی از زاگرس بیش تر است اما کمینه اعتماد به بارش ایران در این مناطق به چشم می خورد و تعداد بارش های کم زیاد است. .