درخت حوزه‌های تخصصی

دراین پژوهش ارتباط بین شاخص های NCPI و CACO با بارشهای فراگیر پاییز سواحل خزر مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا از دو سری منبع داده، افرودیت و ایستگاهی استفاده گردید. روزهای که بیشتراز میانگین بلند مدت خود ایستگاه بارش داشتند و دربیش از60(آفرودیت) تا 75 درصد(ایستگاهی) منطقه در این روز بارش با شرط اول رخ داده بود. بعنوان روز بارش فراگیر انتخاب گردید . سپس داده های فشار سطح دریای این روزها ، استخراج و برای گروه بندی نقشه های آن، از تحلیل خوشه ای به روش وارد استفاده گردید. سپس از هر خوشه یک روز به عنوان نماینده آن خوشه، انتخاب شد و موردتحلیل سینوپتیک قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن بود که در همه الگو ها یک پرفشار بر بالای خزر یا خود حضور دارد یا زبانه ی پرفشار بر روی خزر کشیده شده است،که موجب ایجاد جریانات به صورت شمالی شده و به دلیل ذاتا سرد خود در برخورد با دریای نسبتا گرم، به تدریج در حال حرکت به سمت جنوب رطوبت جذب کرده و ناپایدار می گردد . البته نباید این نکته را فراموش کرد که در الگوهای بررسی شده در هر سه الگو، عوامل دینامیکی در سطح بالا موضوع فوق را تشدید کرده و به ناپایداری کمک نموده و بارش فراگیر را ایجاد کرده اند. در ادامه، شاخص های پیوند از دور مذکور به صورت روزانه، استخراج شدند و سپس ارتباط آنها با بارش های فراگیر سواحل شمالی کشور مورد بررسی قرار گرفت که حاکی از ارتباط معنا دار سری زمانی این شاخص ها با سری زمانی فصل پاییز است، به گونه ای که NCPI با ایستگاه های مورد تحقیق ارتباط معنا دار مستقیم و CACO با آنها ارتباط معنا دار معکوس نشان می داد. از طرفی بررسی آنومالی شاخص ها در روزهای فاقد بارش و روزهای بارشی، با تحلیل واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی آن توکی انجام، که نتیجه آن حاکی از آنومالی معنا دار شاخص ها در روزهای فاقد بارش و بارشی بود.

در تاریخ 4 اسفند 1383 زمین لرزه ای به بزرگی 4/6 ریشتر شرق شهر زرند در استان کرمان را لرزاند. در ابتدا عامل این زلزله گسل کوهبنان پنداشته شد، ولیکن مطالعات بیشتر نشان می دهد که یکی از گسله های فرعی باعث این زلزله بوده است. در این تحقیق بر آن شدیم تا با استفاده از تصاویر راداری به بررسی و مدل سازی میزان تغییرات و جابجایی های رخداده در سطح زمین بر اثر این زلزله پرداخته و گسله عامل زمین لرزه را شناسایی کنیم. بدین منظور دو تصویر راداری ASAR از ماهواره ENVISAT یکی مربوط به قبل و یکی مربوط به بعد از تاریخ رخداد زلزله به سازمان فضایی اروپا سفارش و در اختیار قرار گرفت. ابتدا با اعمال فیلتر خطاهای احتمالی از جمله خطاهای اسپکل و نویز، را رفع نموده و سپس با انجام عملیات رفع ابهام فاز عملیات تهیه نقشه جابجایی انجام می گیرد. آنالیز تداخل سنجی بر روی تصویر بالارو ماهواره Envisat نشان می دهد که بر اثر شدت ناشی از زلزله منطقه ای در بخش شمالی بلافصل کانون سطحی زلزله به مساحت 100 کیلومتر مربع دچار بالا آمدگی شده و حداکثر میزان برازش آن به 34 سانتی متر نیز می رسد. همچنین محدوده ای در حدود 150 کیلومتر مربع در بخش جنوبی کانون سطحی، به میزان 24 سانتیمتر دچار فرو افتادگی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده گسل مسبب زلزله، گسلی با روند شرقی- غربی با  مولفه راندگی و طول 20 کیلومتر می باشد.

برای انجام این پژوهش از داده های روزانه ی میانگین دمای پایگاه داده ی یاخته ای اسفزاری ایران زمین، طی بازه ی زمانی 1/1/11340 تا 11/10/1383استفاده شد. برای شناسایی سرماهای فرین ایران زمین از نمایه ی فوجیبه یا نمایه ی بهنجار شده ی دما (NTD) بهره بردیم. سپس نمایه بر حسب بزرگی و گستره مرتب شد و 500 روز را که شدیدترین و فراگیرترین سرماهای ایران بودند، برای تحلیل انتخاب شدند. داده های مربوط به ارتفاع ژئوپتانسیل برای دو تراز 1000 و 500 هکتوپاسکال طی بازه ی زمانی یاد شده از تارنمای www.esrl.noaa.gov مربوط به آزمایشگاه پژوهش های سامانه ی زمین وابسته به سازمان هواشناسی و اقیانوس شناسی ایالات متحده امریکا برداشت شد. سپس برای روزهای برگزیده شده ناهنجاری ضخامت محاسبه و به کمک تحلیل خوشه ای با روش ادغام وارد داده های مربوط به ناهنجاری ضخامت جو دسته بندی شدند. همزمان با رخداد هر الگو نقشه ی مربوط به میانگین ضخامت و ناهنجاری دمای مطلق ایران ترسیم شد. یافته های این پژوهش نشان داد که هنگام رخداد سرماهای فرین ایران 5 الگوی ناهنجاری متفاوت در ضخامت جو دیده می شود. پاسخ ناهنجاری دمای مطلق ایران زمین به الگوهای شناخته شده متفاوت است. شدیدترین سرماهای فرین ایران زمین هنگامی رخ می دهد که بر روی سیبری و شمال شرق ایران هسته ی بسیار قوی ناهنجاری منفی و بر روی دریای بارنتز،گروئنلند و اروپا ناهنجاری مثبت ضخامت جو دیده می شود. میانگین ناهنجاری دمای مطلق ایران زمین هنگام رخداد چنین الگویی 9/5- درجه ی سانتی گراد است.

در این پژوهش وقوع بارش های ایران بر اساس قوانین احتمال به صورت فرآیندهای تصادفی و با استفاده از مدل زنجیره ی مارکوف واکاوی شد. به منظور رسیدن به این هدف از داده های رخ داد و رخ نداد بارش پایگاه داده ی اسفزاری به مدت 43 سال ( 1/1/1340 تا 11/10/1383) استفاده شد. این اطلاعات بر روی 7187 یاخته و 15991 روز می باشد. با استفاده از مدل زنجیره ی مارکوف مرتبه ی اول با دو حالت بارش و بی بارش، آرایه فراوانی تشکیل شد و سپس به روش حداکثر درست نمایی آرایه ی احتمال انتقال محاسبه شد. همچنین با انجام آزمون نیکویی برازش، خی- دو پیروی داده ها از مدل انتخاب شده در سطح بالایی تأیید گردید. با به توان رساندن مکرر این آرایه احتمال پایا و دوره ی بازگشت روزانه حالت های بارش و بدون بارش برآورد شد. دوره ی بازگشت بارش روزانه حدود 7 روز و دوره ی بازگشت خشکی حدود 1 روز برآورد شد. بنابراین احتمال وقوع بارش در هر روز 0/1449 و احتمال عدم وقوع آن 0/8551 به دست آمد. دوره ی بازگشت بارش با تداوم 1 تا 3 روز برای تمام ماه ها محاسبه شد. بیشترین احتمال وقوع روز همراه با بارش طی ماه اسفند 0/27 بوده است. کوتاه ترین دوره ی بازگشت بارش ها با تداوم 1 و 2 روزه طی ماه های اسفند و بهمن به ترتیب 3/7 و 5/6 روز است.

نوار همگرایی درون گرمسیری (ITCZ) درگذر فصل دارای جابه جایی نصف النهاری است. تغییر موقعیت ITCZ روی موقعیت نوار پرارتفاع جنب گرمسیری (STH) اثر می گذارد. هدف پژوهش، بررسی نوسان اقلیمی در فارس با مطالعه موقعیت پرارتفاع جنب گرمسیری است. داده های ماهانه ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 500 میلی بار، از تحلیل مجدد NCEP به دست آمد و نصف النهار E°5/52 در نظر گرفته شد. با مشاهده سری نقشه های 500 میلی باری و توجه به امواج غربی و STH، تراز ارتفاعی 5840 متر، به منزله مرز شمالی نوار پرارتفاع جنب گرمسیری (NBSTH) مد نظر قرار گرفت و سری زمانی ماهانه موقعیت NBSTH به کمک برنامه نویسی در GrADS ساخته شد. نتایج نشان داد موقعیت NBSTH به اندازه 7/2 به سمت عرض های جغرافیایی شمالی تر جابه جا شده است، بنابراین سیگنال نوسان اقلیمی در منطقه مشخص شد. این مسئله موجب افزایش دوره حاکمیت STH و کاهش دوره فصل بارش می شود. موقعیت و جابه جایی NBSTH بیش از اینکه بر میزان بارش مؤثر باشد، روی طول فصل بارش اثر دارد. زمانی که موقعیت NBSTH از عرض جغرافیایی ایستگاه پایین تر رود، فصل بارش آن ایستگاه آغاز خواهد شد و زمانی پایان می پذیرد که تحت تأثیر پرارتفاع جنب گرمسیری (NBSTH) باشد. نتایج نشان داد طول فصل بارش در آباده شش ماه و نیم، شیراز شش ماه و در لار پنج ماه در سال است.

در این پژوهش به بررسی اثرات احداث سد مخزنی گیلان غرب بر ژئومورفولوژی جریانی رود گیلان غرب در بخش بالادست و محدوده مخزن آن پرداخته شده است. اهداف این پژوهش، بررسی تغییرات ژئومورفولوژیکی ناشی از احداث این سد در بستر، کناره ها و مقاطع رود گیلان غرب؛ تجزیه وتحلیل تغییرات مورفولوژیکی قبل و بعد از ساخت سد و نمایش نوع و جهت تغییرات مورفولوژیکی، به دلیل آبگیری سد در بالادست و محدوده مخزن است. داده های اسنادی، داده های هیدرو اقلیمی، نقشه های موضوعی و داده های حاصل از پیمایش میدانی، داده های مورد استفاده در این پژوهش هستند. روش پژوهش، پایش تغییرات است که با استفاده از تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی و ترسیم و تفسیر نیمرخ های توپوگرافی در سه دوره زمانی قبل، حین و بعد از ساخت سد و در بخش های بالادست و محدوده مخزن سد انجام شده است. نتایج نشان می دهد که شیب بستر رود در بخش بالادست و محدوده مخزن، پس از ساخت سد کاهش یافته است. محاسبه ضریب پیچشی رود حاکی از افزایش سینوزیته مجرا در بالادست سد است که تغییر تدریجی الگوی رود در این بخش به سمت پیچانرودی شدید را نشان می دهد. همچنین احداث سد، سطح اساس جدیدی در منطقه ایجاد کرده که موجب گسترش فرسایش شیاری و خندقی در دامنه های مشرف به دریاچه سد و نیز، بروز فرسایش قهقرایی در مجاری فرعی شده است. تابع تغییرات سطح آب و فعالیت های نئوتکتونیکی گسل راندگی گیلان غرب، تراس های آبرفتی جدیدی در حال تشکیل هستند. علاوه بر این، نیمرخ های طولی و عرضی رود در دوره بعد از ساخت نسبت به دوره قبل از آن تغییر یافته و نیمرخ عرضی در بالادست از شکل وی (V) به شکل یو (U) تغییر یافته که دال بر کاهش فرسایش در بستر و افرایش فرسایش کناره هاست.

استفاده از متغیرهای آب وهوایی و طبیعی در تنظیم فعالیت های کشاورزی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در مطالعة حاضر، میانگین تاریخ های آغاز و خاتمة دورة بارش اصلی در ده ایستگاهجنوب دریای خزر با استفاده از شاخص درصد تجمعی میانگین بارش کل سال در دوره های پنج روزه (pentads) با نرم افزار Instat محاسبه شد. بر اساس تاریخ های آغاز به دست آمده از نرم افزار و با استفاده از آمار روزانة عناصر آب وهوایی شامل بارش، دماهای حداکثر و حداقل، رطوبت نسبی حداکثر و حداقل، تابش خورشیدی و سرعت باد در دوره ای 26ساله و نیز به کمک خصوصیات خاک ایستگاه ها طول دورة کشت و عملکرد پتانسیل کلزا با استفاده از مدل CropSyst برآورد شد. در نهایت، بر اساس بیشترین عملکرد به دست آمده از بین تاریخ های مختلف، مناسب ترین تاریخ شروع و طول دورة کشت محصول تعیین شد. نتایج تحقیق نشان داد که تاریخ های آغاز دورة بارش اصلی در ایستگاه ها از 8 شهریور تا 10 آبان متغیر است و این تاریخ ها در مقایسه با تاریخ های خاتمة بارش نوسان کمتری دارد. مناسب ترین تاریخ های آغاز کشت کلزا در ایستگاه ها از 13مهر تا 29 آبان با طول دورة کشت 173تا 209 روز تعیین شد. عملکرد پتانسیل محصول در منطقه با میزان بارندگی رابطة مستقیم و با دوری از ساحل رابطة معکوس دارد.

در این پژوهش، میزان مهاجرت مجرای رودخانه ارس در طی 29 سال گذشته (در بازه زمانی 1987 م، 1366ه.ش تا 2016م، 1395ه.ش) با استفاده از روش ترانسکت موردبررسی قرار گرفت. در ابتدا مجرای رودخانه برای دو دوره زمانی با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره ای سنجنده های TM ، OLI ، لندست 5 و 8 به دست آمد. سپس با توجه به مورفولوژی و میزان مهاجرت مجرا، رودخانه ارس به 13 ترانسکت تقسیم شده و میزان مهاجرت مجرا بر اساس مهاجرت های صورت گرفته محاسبه شد. همچنین، با توجه به تغییرات ایجادشده در مساحت ترانسکت ها، وسعت اراضی ازدست رفته و یا اضافه شده در هر دو کرانه رودخانه محاسبه گردید. نتایج نشان داد که میانگین میزان مهاجرت مجرای رودخانه ارس در طول 29 سال گذشته (مابین دو سد) در حدود 73/4 متر در سال بوده است. در طی این دوره در حدود 48/171 هکتار به اراضی ایران افزوده شده و در مقابل حدود 26/376 هکتار از اراضی ایران درنتیجه تغییرات مجرا از دسترس خارج شده است. بر این اساس پیشنهاد می شود ارزیابی دقیق تغییرات رودخانه های مرزی موردتوجه بیشتری قرار گیرد.

در این تحقیق پیش بینی تراز آب زیرزمینی حوضه آبریز شریف آباد استان قم با بهره گیری از برخی مدل های هوشمند می باشد. به این منظور از داده های ماهیانه تراز آب زیرزمینی در سه حلقه چاه مشاهده ای واقع در حوضه آبریز شریف آباد در مدل سازی ها استفاده شده است. جهت مقایسه نتایج حاصل از مدل های هیبرید آنالیز موجک-شبکه عصبی (WNN)، برنامه ریزی ژنتیک (GP)، رگرسیون خطی چند متغیره (MLR) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) از دو معیار ریشه خطای مربع متوسط (RMSE) و ضریب کارایی نش- ساتکلیف (E) استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان داده است که مدل ترکیبی موجک-عصبی پیش بینی دقیقتری برای تراز آب زیرزمینی ماهانه نسبت به مدل های ANN، GP و MLR ارائه داده، به طوریکه ضریب نش در مدل ترکیبی برای پیزومترهای 1، 2 و 3 به ترتیب 98/0، 98/0 و 95/0 حاصل شده است.

سطح زمین و عوارض موجود در آن همواره تحت تاثیر فعالیت های تکتونیک تغییر پیدا می کند. درک این تغییرات و ارزیابی مقادیر آن در برنامه ریزیها و مدیریت محیطی بسیار حیاتی است. برای مشخص نمودن فعالیتهای تکتونیکی و تغییرات لندفرمهای سطح زمین شاخص های ژئومورفولوژیکی ابزارهای بسیار مناسبی هستند. بر این اساس، در این پژوهش از هفت شاخص ژئومورفولوژیک شامل شاخص گرادیان طولی رودخانه(SL)، شاخص سینوزیته جبهه کوهستان(SMF)، شاخص عدم تقارن حوضه آبریز(AF)، شاخص تقارن توپوگرافی معکوس(TSF)، شاخص سینوسی رودخانه اصلی(SMR)، شاخص انتگرال هیپسومتری(HI) و شاخص شکل حوضه(BS) استفاده شده است. مقدار بالای شاخص SL و تغییرات مقادیر این شاخص در طول نیمرخ رودخانه و همچنین شکست های متوالی در طول نیمرخ حاکی از فعالیت های تکتونیکی در دوره اخیر زمین شناسی در منطقه است. با این وجود، رودخانه اصلی حوضه خود در داخل یک گسل قرار گرفته است. مقدار شاخص SMF بالا که در بخش غربی حوضه به 2/1 رسیده حاکی از فعالیت های تکتونیک بویژه در بخش غربی است. مقدار شاخص عدم تقارن حوضه به حدود 19 (مقدار بسیار زیاد)می رسد به گونه ای که مساحت بخش غربی در حدود چهار برابر بخش شرقی است. شاخصهای منحنی و انتگرال هیپسومتریک حاکی از جوان بودن و بالا آمدگی حوضه بویژه در بخش غربی حوضه است. شاخص شکل حوضه درحدود 1 و شاخص سینوسی رودخانه 3/1 بوده که هر دو مقدار نسبتا بالایی را نشان می دهند. بررسی های کلی حوضه بر حسب شاخصهای مذکور حاکی از فعالیت های تکتونیکی در این منطقه است.

در این مقاله مدل آب نمود یا هیدروگراف های واحد ژئومورفولوژی مخزن(GUHR) برای حوضه حسین آباد واقع در استان کردستان ارائه شده است. این مدل بر پایه مفهوم مخازن خطی آبشاری جهت تخمین سیلاب حوضه هایی با داده های محدود به کار می رود. در همین راستا، کاربرد مدل هیدروگراف واحد ژئومورفولوژی مخزن (GUHR) بر اساس مدل لوپز و مخازن خطی آبشاری و مقایسه نتایج آن با هیدروگراف های مشاهداتی در حوضه حسین آباد هدف اساسی این پژوهش است. در مدل مذکور سطوح شبکه زهکشی حوضه به صورت مخازن خطی آبشاری در نظر گرفته می شود. تعداد و اندازه این مخازن بر مبنای زیر حوضه ها در طول شبکه زهکشی حوضه لحاظ می شود. نتایج بیانگر آن است در این مدل هیدروگراف های واحد به تغییر پارامتر k حساس هستند زیرا با تغییر پارامتر k تغییر زیادی در میزان دبی اوج، رسیدن به دبی اوج و شکل کلی هیدروگراف مشاهده می شود. هم چنین از مقایسه هیدروگراف های سیلاب مدل به ازای k متوسط بهینه و هیدروگراف های مشاهداتی رویدادها و نتایج صحت سنجی مدل مشخص می شود که می توان k متوسط بهینه حاصل را به عنوانk متوسط حوضه در نظر گرفت. مدلGUHR با وجود داشتن یک پارامتر، به دلیل به کارگیری خصوصیات ژئومورفولوژی حوضه، توانایی مناسبی در شبیه سازی بارش- رواناب دارد. بنابراین قابل کاربرد در دیگر حوضه های آبخیز با شرایط یکسان می باشد.

فرآیندهای جوّی خاص و برهمکنش آن ها با سطح زمین، عامل شکل گیری و تکامل یک توفان گردوغبار سنگین بشمار می آیند و در شناسایی مسیرهای انتقال توفان حائز اهمیت هستند. توزیع زمانی و مکانی غبار، در یک رخداد گردوغباری شدید در طول روزهای 4 تا 8 جولای 2009، با استفاده از شبیه سازی، به وسیله مدل WRF/Chem ، مشاهدات ایستگاهی و تصاویر ماهواره ای مورد تجزیه وتحلیل قرارگرفته است. آنالیز وضعیت جوی شبیه سازی شده نشان داد، در صورتی بیشینه غلظت گردوغبار در تراز پایین اتفاق می افتد که در ناحیه منشأ غبار، گرادیان فشاری افقی قابل قبول با همرفت قوی در توده هوای مستقر در سامانه های چرخندی همراه باشد. در مورد انتخابی وضعیت جوی باعث ایجاد یک برش باد سطحی قوی روی مناطق انتشار غبار شناخته شده روی عراق شده بود. چرخند جبهه ای در مورد مطالعه شده، خاک را مجبور به فرسایش و باعث پراکنش و انتقال گردوغبار تا مسافت های بسیار حتی تا صدها کیلومتر کرده است. نتایج شبیه سازی نشان می داد که ذرات گردوغبار با شعاع کمتر از یک میکرومتر و با غلظت قابل ملاحظه، از رشته کوه های زاگرس عبور کرده و در 6 جولای 2009 ایران مرکزی و حتی کلان شهر تهران را تحت تأثیر قرار داده و دو روز بعد ایران را از جهت شمال شرق ترک کرده است. غلظت های شبیه سازی شده، اعتبار خوبی را از توزیع زمانی و مکانی غلظت گردوغبار با توجه به تصاویر مرئی ماهواره ای از سنجنده مودیس و گزارش های ساعتی دید افقی در شبکه ایستگاه های همدیدی نشان داده بود. با توجه به اعتبارسنجی های انجام شده، کارایی مدل برای شبیه سازی توزیع زمانی و مکانی توفان گردوغبار در طول منطقه تحت تأثیر در دوره شبیه سازی مورد تأیید قرار گرفت. مدل عددی WRF/Chem می تواند جهت پیش بینی شکل گیری و تکامل این پدیده عملیاتی شود.

هدف از انجام این پژوهش، پایش و پهنه بندی خشکسالی های بلندمدت ایران زمین است. از آنجاکه شاخص بارش استانداردشده (SPI) به تحلیل گر امکان می دهد تا تعداد وقوع خشکسالی را در مقیاس های زمانی مختلف تعیین کند و با برازش خشکسالی ها بر تابع چگالی احتمال، تحلیل فراوانی را روی آن انجام دهد، مزیت بهتری برای انتخاب و اجرا دارد. در این پژوهش از داده های آماری هفتاد ایستگاهی استفاد شد که دوره آماری سی سال به بالا داشتند و با به کارگیری نمایه SPI در بازه های زمانی دوازده و بیست وچهارماهه، داده ها مورد بررسی و تجزیه وتحلیل قرار گرفتند. برای تحلیل فضایی با استفاده از روش های زمین آمار، نقشه های پهنه بندی خشکسالی ها در محیط ArcGis ترسیم شدند. نتایج پژوهش نشان می دهد که در بازه دوازده ماهه قسمت های شرق، جنوب غرب، غرب و مرکز کشور، خشکسالی ها بسیار شدید و شدید است، اما در مناطق شمال شرق، شمال غرب و شمال کشور خشکسالی ها متوسط و ملایم است. در بازه بیست وچهارماهه غرب، شرق، جنوب شرق، جنوب و مرکز کشور خشکسالی ها بسیار شدید و شدید است.