فیلترهای جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۴٬۳۰۱ تا ۴٬۳۲۰ مورد از کل ۴٬۸۱۴ مورد.
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۱ بهار ۱۴۰۲ شماره ۴ (پیاپی ۴۴)
131 - 146
حوزههای تخصصی:
شناخت فاکتورهایی که فرآیند تشکیل خاک های قدیمی و رسوبات خاک زایی کربناتی را در بین نهشته های آبرفتی نظم می دهند، مورد مهمی برای بازسازی محیط های دیرینه، تکامل محیط های رودخانه ای در شرایط مختلف اقلیمی و در نهایت سناریوهای مدیریتی است. در پژوهش حاضر، به منظور انجام مطالعات میکرومورفولوژی خاک، یک پروفیل رسوبی متشکل از خاک قدیمی مدفون، لایه کربنات خاک زایی، نهشته های دشت سیلابی (کنگلومرا و لنز ماسه ای)، نهشته های رسوبی منفصل، خاک قدیمی ظاهر شده و نهشته های رسوبی عهد حاضر در یکی از شاخه های فرعی رودخانه سقز مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی میکرومورفولوژی خاک، دو نمونه از رسوبات آبرفتی متأثر از خاک زایی با حفظ کامل بافت و ساختار خاک برداشت شد. پس از خشک شدن نمونه ها، مقاطع نازک از آن ها تهیه شده و در ادامه مطالعه، تشریح، تفسیر و عکس برداری از آن ها با استفاده از میکروسکوپ پولاریزان در دو حالت نور پولاریزه ساده (PPL) و نور پولاریزه متقاطع (XPL) انجام گرفت. نتایج بررسی میکرومورفولوژی رسوبات آبرفتی پلیستوسن پایانی نشان از آغشتگی زمینه به اکسیدهای آهن و تشکیل رگچه های کوارتز و اکسید آهن دارد که به طور مشخص حاصل فرآیندهای خاک زایی برجا در این نوع رسوب می باشد. بارزترین تأثیر فرآیندهای خاک زایی را می توان در تشکیل لایه های کربنات متأثر از خاک زایی میان رسوبات آبرفتی مشاهده نمود که لایه های سخت کلسیتی را به وجود آورده است. بر اساس شاخص ژئوشیمیایی محاسبه شدت هوازدگی و یافته های میکرومورفولوژی، رسوبات مطالعه شده در این پژوهش، در شرایط آب و هوایی سرد و خشک پلیستوسن پایانی تحول پیدا کرده اند.
آشکارسازی و تحلیل روند خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان در ارتباط با شاخص های جوی- اقیانوسی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
ارزیابی مخاطره خشکسالی در حوضه های آبخیز سرزمین ایران واقع در کمربند خشک و نیمه خشک جهان از ابعاد مختلف اهمیت ویژه ای دارد. در این میان نقش الگوهای پیوند از دور در بررسی مخاطرات آب و هوایی در دهه های اخیر توسط محققان مورد توجه بیشتری قرار گرفته است. در همین راستا، توجه به تغییرات رطوبتی و بررسی و تحلیل خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان نماینده یکی از زیر حوضه های آبریز مرکزی ایران ، هدف این مقاله است. لذا با بررسی تغییر شاخص های طیفی رطوبتی در سالهای اخیر و تعیین شدت خشکسالی در ارتباط با شاخص های جوی – اقیانوسی با استفاده از داده های ثبت شده موجود ناهنجاری های رطوبتی بررسی شد. تحلیل طیفی شاخص رطوبتی در سه بازه زمانی 2000-1985، 2013-2000 و 2020-2013 در حوضه جازموریان نشان داد که هر دو شاخص MNDWI و NDWI در سه بازه زمانی مورد مطالعه وجود خشکی و ناهنجاری های رطوبتی منفی در حوضه را نشان می دهند و تقکیک جزییات خشکی فراهم نشد. استفاده از شاخص شدت خشکسالی هواشناسی تبخیرتعرق استاندارد SPEI حاکی از روند منفی معنادار شدت خشکسالی از سال 1999 تاکنون است. بررسی ارتباط بین شاخص شدت خشکسالی SPEI دوازده ماهه و نوسانات جوی اقیانوسی با استفاده مدل رگرسیون چندگانه انجام شد. نتایج نشان داد که خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان با شاخص های جوی اقیانوسی نوسان چند دهه ی اقیانوس اطلس (AMO) و شاخص نوسان جنوبی (SOI) رابطه معنادار قویتری در سطح خطای 5 درصد دارند و بر اساس نتایج مدل رگرسیون چندگانه، شاخص چند دهه ای اقیانوس اطلس بیش از 70 درصد خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان را تبیین می کند. تحلیل همدید خشکسالی نشان داد که شرایط پایداری و جریان مداری جو در طی فاز گرم نوسان AMO باعث فرونشینی و شرایط پایداری هوا شده و بر شدت خشکسالی در حوضه آبخیز جازموریان در فاز گرم از سال 1999 تاکنون افزوده است.
بررسی نقش کنترلی ارتفاع لایه مرزی آتمسفر در ارتباط با متغیرهای آلودگی در موقعیت های شهری استان اصفهان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
یکی از مباحث بسیار مهم در میکروکلیمای شهری، نقش کنترلی ارتفاع لایه مرزی آتمسفری است. این بخش از اقلیم از یک طرف متاثر از تغییرات اقلیمی سیاره ای و از طرفی دیگر متاثر از دخالت ها و فعالیت های انسانی در موقعیت های شهری است. بطوری که با افزایش و کاهش ارتفاع آن بعضی متغیرهای های آلوده کننده آتمسفری نقش بیشتری از خود نشان می دهند از جمله آنها دی اکسید نیتروژن (NO 2 )، دی اکسید گوگرد (SO 2 )، شاخص آیروسل (AI) می باشد. در این مطالعه برای یک دوره چهار ساله پایش های روزانه ماهواره Sentinel-5P را در موقعیت شهرهای استان اصفهان مورد ارزیابی قرار دادیم. در ادامه به منظور شناسایی تاثیر ارتفاع لایه مرزی، فراوانی نسبی متغیرهای فوق را در دو حالت استقرار در بالا و پایین آستانه 750 متری لایه مرزی مورد مقایسه قرار دادیم. بطور کلی نتایج حاکی از آن است که شاخص آیروسل (AI) در بالای آستانه 750 متری لایه مرزی آتمسفری بیشترین تجمع را بر روی موقعیت های شهری استان اصفهان نشان می دهند. در حالیکه این نسبت به گازهای دی اکسید نیتروژن (NO 2 ) و دی اکسید گوگرد (SO 2 ) کاملاً متفاوت عمل می کند یعنی اینکه کاهش ارتفاع لایه مرزی آتمسفری فراوانی وقوع آنها را بیشتر نشان می دهد. البته لازم به ذکر است ارزیابی آماری با ضریب کاپا عدم تطابق درونی فراوانی برای هر سه متغیر فوق در بالا و پایین آستانه 750 متری لایه مرزی نشان می دهد. همچنین وزن دهی انجام شده نیز در این دو طبقه نیز، تفاوت وزن ها را کاملا آشکار می کند.
مدل سازی بارش روزانه و ماهانه تبریز با استفاده از مدل های یادگیری جمعی و رگرسیون درخت تصمیم(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
بارش یکی از مهم ترین مولفه های هیدرولوژی و هواشناسی است که پیش بینی مقادیر آن در زمینه های مختلفی همچون کشاورزی، شرب، صنعت، بهداشت، اقلیم و محیط زیست از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به اینکه وقوع، نوع و میزان بارش به عوامل بسیار زیادی بستگی دارد، مدل سازی و پیش بینی مقدار بارش همواره دارای پیچیدگی ها و چالش های فراوان بوده است. در این پژوهش از داده های پارامترهای هواشناسی ایستگاه همدیدی تبریز شامل دماهای کمینه، بیشینه و میانگین، رطوبت نسبی میانگین، فشار هوای میانگین، سرعت باد بیشینه و بارش در مقیاس های زمانی روزانه و ماهانه در یک دوره 35 ساله (2020-1986) استفاده شد. از روش های یادگیری ماشین و یادگیری جمعی شامل شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه (MLP)، جنگل تصادفی (RF)، آدابوست (AB)، تقویت گرادیان (GB)، درختان اضافی (ET) و مدل رگرسیون درخت تصمیم (DTR) برای مدل سازی بارش استفاده شد. بدین منظور 70 درصد از داده ها برای آموزش و 30 درصد از داده ها نیز برای آزمون مدل ها در نظر گرفته شدند. برای ارزیای مدل های مورد استفاده، از معیارهای آماری ضریب همبستگی (R)، جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) و کلینگ گوپتا (KGE) استفاده شد. مطابق نتایج این تحقیق در مقیاس روزانه مدل MLP با 993/0R=، 184/0RMSE= میلی متر، 184/0MAE= میلی متر و 82/0KGE= و مدل ET با 986/0R=، 324/0RMSE= میلی متر، 324/0MAE= میلی متر و 75/0KGE= و در مقیاس ماهانه به ترتیب مدل MLP با 999/0R=، 153/0RMSE= میلی متر، 222/0MAE= میلی متر و 88/0KGE= و مدل ET با 981/0R=، 266/0RMSE= میلی متر، 197/0MAE= میلی متر و 71/0KGE= از بیشترین دقت و کمترین خطا برخوردارند. به طورکلی نتایج این پژوهش نشان دهنده عملکرد بسیار مناسب مدل های یادگیری ماشین و یادگیری جمعی در مدل سازی بارش در هر دو مقیاس زمانی روزانه و ماهانه است.
بازسازی برف مرز آخرین دوره یخچالی کواترنر بر اساس شواهد ژئومورفولوژیکی و اقلیمی (مطالعه موردی: دامنه های شمالی سبلان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
ارزیابی مداوم وضعیت یخچال های طبیعی از لحاظ گرمایش جهانی و نیز تامین آب مناطق پایین دست، دارای اهمیت زیادی هستند. تحول و تنوع اشکال ژئومورفیک سطح زمین متاثر از فرایند های مورفوژنز مختلفی است که در گذر زمان فعال بوده و چشم انداز های منحصری به فردی را ایجاد کرده اند. در این مطالعه جهت بازسازی برف مرز آخرین دوره یخچالی کواترنر در دامنه شمالی توده سبلان از روش های رایت و پورتر (ارتفاع کف سیرک و نسبت های ارتفاعی) استفاده شده و بر اساس شواهد ژئومورفولوژیکی و از طریق داده های اقلیمی (دما و بارش) کنونی، شرایط مورفوکلیماتیک گذشته تخمین زده شد. جهت تشخیص و شناسایی بهتر اشکال یخچالی، از تلفیق نقشه توپوگرافی، مشاهدات میدانی و تصاویر دریافتی از گوگل ارث استفاده گردید. با شناسایی تعداد 25 سیرک در ارتفاعات مختلف و بر اساس روش های ذکر شده، خط برف مرز دائمی منطقه مورد مطالعه در آخرین دوره یخچالی کواترنر تعیین شد. بر اساس روش رایت ارتفاع خط برف دائمی در آخرین دوره یخچالی، 3869 متر و بر اساس روش های پورتر (ارتفاع کف سیرک و نسبت های ارتفاعی) به ترتیب 5/3749 و 5/4017 متر تخمین زده شد. بازسازی شرایط دمایی منطقه مورد مطالعه، در آخرین دوره یخچالی کواترنر، میانگین دما را نسبت به زمان حال حدود 68/3 درجه سردتر برآورد می نماید. هم چنین تجزیه و تحلیل شرایط اقلیمی و بازسازی شرایط پالئوکلیماتیک منطقه میزان بارش در دوره گذشته نسبت به زمان حال را نزدیک به 26 میلی متر بیش تر نشان می دهد.
بررسی رابطه نوسانات دما و ارتفاع وردایست با تغییرات اقلیمی دمای سطحی و بارش ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
نیاز روزافزون به شناخت پارامترهای هواشناسی در ناحیه گذار وردایست باعث شد تا تغییرات زمانی دما و ارتفاع این لایه طی دو دهه گذشته (2022-2002) با استفاده از داده های بازتحلیل شده AIRS/MODIS در ایران بررسی شود. همچنین رابطه بین تغییرات ویژگی های وردایست و تغییر اقلیم دمای سطحی و بارش ایران با استفاده از داده های بارش روزانه GPCP(2022-2000) و داده های حداقل، حداکثر و میانگین دمای روزانه مدل MERRA-2 (2022-1980) مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا برای بررسی رابطه بین متغیرهای تحقیق از آزمون های همبستگی پیرسون و تحلیل رگرسیون و برای تحلیل روند میانگین منطقه ای روزانه و ماهانه داده ها از آزمون های سری زمانی فصلی کندال و من-کندال دنباله ای استفاده گردید. نتایج نشان داد که متغیرهای دما و ارتفاع وردایست در محدوده ایران به میزان 93/0- با یکدیگر همبستگی معکوس (85/0=R2) دارند. از سوی دیگر، متغیر میانگین منطقه ای روزانه ی ارتفاع وردایست با متغیرهای دمای روزانه سطح زمین(با ضرایب بیش از 8/0) همبستگی مثبت و معناداری دارد. همچنین مقادیر R2 بالاتر از 6/0 حکایت از همبستگی کاملاً معنادار داده های مجموع بارش ماهانه با تغییرات میانگین ماهانه دما و ارتفاع وردایست داشته است. از این چشمگیرتر همبستگی نوسانات بارش فصول بهار و پاییز با تغییرات دما و ارتفاع وردایست می باشد که می تواند امکان پیش بینی نوسان بارش کشور ایران را با پایش ویژگی های وردایست فراهم سازد. تحلیل سری های زمانی متغیرهای تحقیق با استفاده از آزمون های کندال فصلی و دنباله ای نشان داد که متغیر ارتفاع وردایست و متغیرهای دمای سطح زمین به ترتیب با مقادیر آماره(τ)؛ 18/0، 22/0، 27/0 و 32/0 روندهای افزایشی کاملاً معناداری را به نمایش گذاشته اند. این مهم تأییدکننده تغییرات اقلیمی چشمگیر دما و بارش ایران طی چند دهه اخیر می باشد. در نهایت با معرفی ارتفاع وردایست به عنوان یک شاخص تغییر اقلیم در محدوده کشور ایران بر لزوم تحقیقات بیشتر در این زمینه تأکید می گردد.
مدل سازی و روندیابی سیلاب در حوزه های فاقد آمار (مطالعه موردی؛ آبخیز تمر، استان گلستان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
در این تحقیق هیدروگراف رواناب مستقیم آبخیز تمر در شرق استان گلستان با مساحتی در حدود 1515 کیومترمربع به کمک خصوصیات فیزیوگرافی و تابع توزیع گاما مدل سازی شده است. پس از تقسیم منطقه مورد مطالعه به واحدهای هیدرولوژیک و محاسبه پارامترهای مورد نیاز در شبیه سازی جریان، فرایند بارش-رواناب در هر واحد هیدرولوژیک مدل سازی شده و جریان حاصل با استفاده از روش هیدرولوژیک ماسکینگام در بازه های عبوری از زیرحوزه ها روندیابی شد. سپس با در نظر گرفتن موقعیت زیرحوزه ها و تاخیر جریان، هیدروگراف سیلاب در تعداد هشت رگبار مدل سازی شد. نتایج مقایسه هیدروگراف های برآوردی و مشاهداتی با مقادیر میانگین معیارهای ضریب تبیین (60%)، و شاخص توافق (74%) نشان داد که روش مورد استفاده در مدل سازی هیدروگراف های سیلاب، دارای دقت قابل قبولی است. بر اساس نتایج تحقیق، با توجه به امکان استفاده از پارامترهای سهل الوصول و خصوصیات فیزیوگرافی آبخیز به عنوان رویکرد مناسبی در مدل سازی سیلاب، بررسی بیش تر ارتباط میان خصوصیات آبخیز و هیدروگراف سیلاب در مطالعات آتی پیشنهاد می شود. روش تجزیه و تحلیل و مدل سازی سیلاب با استفاده از توزیع گاما در این تحقیق می تواند ابزار موثری در برنامه های مدیریت سیل، خصوصاً در آبخیزهایی با محدودیت داده های مشاهداتی باشد. هم چنین مشخص شد که نتایج مدل در برآورد هیدروگراف های رواناب مستقیم به تغییرات مقادیر پارامترهایی که در تخمین آن ها عدم قطعیت وجود دارد، بستگی دارد. بنابراین مطالعات بیش تری در خصوص روش های محاسبه پارامترهای ورودی مورد نیاز مدل سازی هیدرولوژیک ضروری است.
ارزیابی میزان جابجایی سطح زمین در دشت کرمانشاه و تاثیر زلزله ازگله بر روند جابجایی با استفاده از روش SBAS(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
امروزه مخاطرات ناشی از جابجایی زمین نقش اساسی در مدیریت محیط طبیعی و جوامع انسانی دارد. تحقیق حاضر با استفاده از روش تداخل سنجی راداری به ارزیابی میزان جابجایی عمودی زمین در یکی از مهم ترین دشت های ایران (کرمانشاه) و تاثیر زلزله بزرگ 21/08/1396 ازگله پرداخته است. در این راستا از تصاویر سنتینل-1 مربوط به سه بازه زمانی ۲۴/1۱/201۶ تا 0۷/۱۱/2017 (قبل از زلزله) و ۰۷/۱۱/2017 تا ۱۹/11/2017 (قبل و بعد از زلزله) و همچنین ۲۴/1۱/201۶ تا ۱۹/11/2017 (بعد از زلزله) استفاده شده اند. در این تحقیق ابتدا میزان جابجایی بازه زمانی اول با استفاده از روش سری زمانی SBAS (۱۳ تصویر) محاسبه شده است. سپس با استفاده از ۲ تصویر قبل و بعد از زلزله، میزان تغییرات ناشی از زلزله ارزیابی شده است و در نهایت با استفاده از روش سری زمانی SBAS (۱۴ تصویر) میزان تغییرات بازه زمانی سوم محاسبه شده است. نتایج ارزیابی ها بیانگر است که محدوده مطالعاتی در بازه زمانی اول بین ۱۰۷+ تا ۴۰- میلی متر، در بازه زمانی دوم (قبل و بعد از زلزله) بین ۲۲+ تا ۴۶- میلی متر و در بازه زمانی سوم بین ۱۰۲+ تا ۳۳- جابجایی داشته است. با توجه به میزان بالاآمدگی قابل توجه محدوده مطالعاتی در طی دوره زمانی مورد مطالعه، پیشنهاد می گردد که در بررسی میزان جابجایی عمودی هر منطقه باید نقش عوامل تکتونیکی، از جمله زلزله ها را مورد توجه قرار دارد.
بررسی تغییرات فضایی- زمانی میانگین ذوب برف فصول سرد در منطقه شمال غرب ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
بررسی تغییرات زمانی و مکانی ذوب برف دارای اهمیت زیادی در زمینه های مختلف از جمله مدیریت منابع آب دارد. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی تغییرات زمانی و مکانی و نیز خودهمبستگی فضایی میزان ذوب برف شمال غرب ایران برای ماه های فصول سرد انجام شده است. برای این منظور، داده های ذوب برف از مرکز اروپایی پیش بینی میان مدت هوا (ECMWF)، نسخه (ERA5) با قدرت تفکیک مکانی 25/0×25/0 درجه طی دوره آماری 1982 تا 2022 دریافت و سپس به چهار دوره ده ساله تقسیم گردید. جهت تحلیل تغییرات خودهمبستگی فضایی، از شاخص های موران جهانی و تحلیل لکه های داغ (گتیس- آرد جی) در سطح معنی داری 90، 95 و 99 درصد استفاده گردید. هم چنین به منظور تعیین اثر دما بر میزان ذوب برف، روند تغییرات میانگین حداقل دمای ماهانه تعداد 20 ایستگاه سینوپتیک منطقه شمال غرب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش حاضر نشان داد که در منطقه مورد مطالعه ذوب برف دارای خودهمبستگی فضایی و الگوی خوشه ای شدید می باشد. طی دهه اول تا پایان دهه چهارم، میزان ذوب برف در ماه های اُکتبر، نوامبر و دسامبر بین تقریبا صفر تا 27/5 میلی متر در روز بوده، که در ماه دسامبر همراه با ناهنجاری منفی حداقل دما، از پهنه (تعداد پیکسل) و مقدار ذوب برف شمال غرب کاسته شده است. نتایج حاصل از تحلیل میزان تغییرات ذوب برف در ماه های فصل زمستان نیز نشان داد که در این فصل هم مقدار و هم پهنه ذوب برف در طی دوره مورد مطالعه افزایش پیدا کرده است. بدین صورت که دامنه ی تغییرات آستانه ی ذوب برف در ماه های ژانویه، فوریه و مارس بین 95/0 تا 27/19 میلی متر در روز از دهه اول تا پایان دهه چهارم افزایش پیدا کرده است. در بین ماه های فصل زمستان، ماه فوریه با ناهنجاری شدید مثبت حداقل دما (با روند افزایشی معنی دار حداقل دما) همراه بوده، و بر این اساس به پهنه (تعداد پیکسل) و مقدار ذوب برف شمال غرب افزوده شده است.
بررس کارایی مدل پیش بینی احتمالاتی تغییرات فصلی بارش در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
این مطالعه به بررسی کارایی یک مدل همادی در مقیاس زمانی فصلی برای تولید پیش بینی احتمالاتی با استفاده از مدل WRF جهت پیش بینی بارش در ایران پرداخته شده است. این مدل از اجرای مدل WRF با 4 پیکربندی مختلف و با 16 حالت شرایط اولیه و مرزی مختلف حاصل از پیش بینی های مدل CFSv.2 تشکیل شده است و مجموعاً دارای 64 عضو است. صدک های 33 و 66 ام مبنای بارش های زیر نرمال، نرمال و بالای نرمال بوده و دوره تاریخی اجرای مدل سال های 2000 تا 2019 است. دوره عملیاتی جهت بررسی کارایی مدل نیر زمستان سال 2020 می باشد و سنجه های ارزیابی هم دو نمایه ضریب همبستگی و جذر میانگین مجذور خطا است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که پیش بینی بارش در مقیاس فصلی در ایران دارای عدم قطعیت بالایی است و ارائه پیش بینی ها به صورت احتمالاتی هرچند می تواند از کارایی بیشتری نسبت به پیش بینی قطعی برخوردار باشد اما همچنان دارای عدم قطعیت است. توزیع فضایی خطای پیش بینی مدل در دوره تاریخی وابسته به پراکندگی مکانی بارش و فاصله از مبدأ زمانی پیش بینی است، به طوری که در پیش دید اول کارایی مدل بهتر از پیش دید دوم و سوم است و از طرف دیگر در شرق و جنوب شرق کشور مدل از عدم قطعیت بالاتری نسبت به نواحی دیگر کشور برخوردار است. پیاده سازی این مدل برای یک دوره عملیاتی نشان داد که هرچند مدل می تواند تغییرات فضایی بارش در کشور را در سه پیش دید مورد بررسی پیش بینی نماید اما پیش بینی احتمالاتی هم نمی تواند به میزان قابل توجهی از عدم قطعیت مدل های عددی در پیش بینی فصلی بارش را کاهش دهد.
ارزیابی تغییرات رخساره های فرسایش شیاری در سطح دامنه با استفاده از تصاویر صحرایی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
بررسی و اندازه گیری مقدار فرسایش شیاری در سطح زمین یکی از کارهای حساس و زمان بر در مدیریت فرسایش می باشد. دامنه فرسایشی در زیرحوضه سیه خور در جنوب غرب شهر کرمانشاه، با جهت شرقی و مقدار متوسط شیب طولی22 درصد، برای مطالعه انتخاب شد. هدف از این کار اندازه گیری فرسایش و حجم شیارها با استفاده از تحلیل تصویر بود. تصویر های فول فریم با دوربین کانن مارک Ш از 12 رویداد فرسایشی تهیه شدند. عکس ها در چهار ایستگاه در گام های ده متری تهیه و بزرگ نمایی و تست مقیاس از طریق نرم افزارImagJ انجام شد. اندازه گیری پهنا و عمق شیارها با کولیس روی زمین و روی تصویر با کمک نرم افزار انجام شد. در این پژوهش، روشی نو برای محاسبه عمق فرسایش معرفی شد. علاوه بر داده های دو بعدی، از سایه دیواره شیارها برای اندازه گیری عمق فرسایش بهره گرفته شد. با اندازه گیری مستقیم روی خاک و غیر مستقیم در نرم افزار ابعاد شیارها محاسبه شد، داده های بدست آمده تحلیل آماری شدند. با کمک وزن مخصوص ظاهری خاک، حجم خاک به وزن بر حسب کیلوگرم تبدیل شد. نتایج نشان داد خطای بین مقدار مستقیم و غیرمستقیم ابعاد شیارها در محدوده 5 درصد می باشد. داده های حاصل از تصویرهای فرسایشی نشان می دهد، که این روش در تعیین مورفومتری دقت خوبی دارد، و محدودیت های اندازه گیری مستقیم فرسایش شیاری نه تنها برطرف؛ بلکه با دقت و سرعت ابعاد شیارها اندازه گیری می شوند، و مبنایی برای محاسبه تلفات خاک در سطح پلات های تصویری می گردند. میانگین و میانه داده های تلفات خاک در سطح پلات های تصویری به ترتیب 3/2 و kg/m2 8/1 برای دوازده رویداد فرسایشی بدست آمد.
پیدایش و ویژگی های ژئومورفولوژیکی چشم انداز بدلند شبه کارستی جنوب گلباف، استان کرمان(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۱ بهار ۱۴۰۲ شماره ۴ (پیاپی ۴۴)
166 - 188
حوزههای تخصصی:
هدف این مطالعه بررسی نحوه پیدایش چشم انداز بدلند شبه کارستی جنوب گلباف کرمان و شناسائی عوارض و فرایندهای تشکیل دهنده آن است. وجود چنین چشم اندازکمیاب و جالبی در ایران برای اولین بار گزارش می شود. لذا معرفی مشخصات و نحوه پیدایش آن اهمیت زیادی دارد. بدین منظور، این چشم انداز مورد مطالعه میدانی قرار گرفت، عوارض تشکیل دهنده آن شناسایی شدند، فرایندهای تشکیل دهنده آن مشخص شدند،سنجش های مورفومتریکی روی عوارض آن صورت گرفت و نحوه عملکرد سیستم هیدرولوژیکی آن تعیین گردید. همچنین، نحوه تشکیل این چشم انداز ژئومورفولوژیکی شناسایی و با کارست واقعی مقایسه شد. براساس این مطالعه، ماده ای که بدلندها در آن تشکیل شده اند یک لوم (گل سنگ) با مشخصات مناسب برای تشکیل رگاب است. لذا، در اثر خشک شدن آن و پیدایش شکاف های انقباضی، جریان های سطحی وارد رسوب گردیده و با حرکت در شبکه شکاف ها و فرسایش، موجب ایجاد شبکه رگاب و توسعه این نوع بدلند شده اند. عوارض سطح این بدلند عبارتند از آبکندهای فرسایشی و ریزشی، چاله های قیفی فراوان و چاله های ریزشی. برای تشکیل این عوارض در سطح کفه رسی جنوب گلباف باید رژیم محیط از رسوبگذاری به فرسایشی تغییر می کرد که این اتفاق در اثر ایجاد یک نیک پوینت در محلی که سیلاب ها از این محیط سرریز کرده اند صورت گرفته است. عقب نشینی نیک پوینت ایجاد شده در نقطه سرریز باعث حفر سطح کفه رسی توسط جریان های عبوری و تغییر رژیم محیط از رسوبگذاری به فرسایشی، و شکل گیری آبکندهای فرسایشی شد.
سیر سیبرنتیک ضریب سیل خیزی حوضه های آبخیز شهری با استفاده از مدل توزیع نرمال (مطالعه موردی: حوضه آبخیز شیراز)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
در زمینه سیلاب های شهری و ارتباط آن با کاربری زمین و تغییرات آن در شهرها تحقیقات گسترده ای صورت گرفته است. بیشتر این مطالعات در خصوص پهنه بندی سیلاب و مدل های ریاضی، نمودارهای تجربی و تحلیل های آماری سیلاب، به منظور تعیین مناطق سیل گیر صورت گرفته است. هدف از این پژوهش بررسی ساختار استقرائی و قیاسی حوضه هیدروژئومورفیک و حوزه مدنی شیراز از نظر ضریب خطرپذیری سیل خیزی بوده است. در همین راستا داده هایی که در این تحقیق بکار گرفته شدند مشتمل بر معیارهای بارش، توپوگرافی، شیب، پوشش گیاهی و خصوصیات فیزیوگرافی بوده، که در جهت تعیین پهنه های آسیب پذیر در برابر خطر وقوع سیل، در مدل Topsisبکار گرفته شده اند. این معیارها هر کدام ویژگی های مختص به خود را داشته که با استفاده از عکس های هوایی شهر شیراز طی دهه های 1330، 1350، 1360 و 1380 و نقشه های توپوگرافی 50000/1 و نقشه های زمین شناسی 100000/1 ، استخراج شده اند. سپس در محیط GIS Arc و Graphers پلات های مربوط به هر بخش ترسیم و مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاصله از پهنه بندی سیل خیزی حوضه هیدروژئومورفیک و حوزه مدنی شیراز نشان داد که به طور کلی حوضه هیدروژئومورفیک شیراز با ضریب گراویلیوس 79/1 دارای یک روند متوسط از لحاظ سیل خیزی بوده، و توسعه غالب حوزه مدنی در بستر آن نیز مطابق با مناطق دارای قابلیت حداقل سیل خیزی است، در حالیکه نتایج حاصل از مقادیر استاندارد شده ضریب سیل خیزی و تحلیل روند توسعه شهر شیراز در منحنی توزیع نرمال نشان دهنده آن است که توسعه شهر شیراز بیشتر به سمت مناطقی با حداکثر پتانسیل سیل خیزی است.
پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه بالادست سد یامچی استان اردبیل، با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیارهMARCOS و CODAS(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
زمین لغزش در زمره پرخطر ترین و زیان بار ترین مخاطرات محیطی است که در دهه های اخیر شتاب فزاینده ای یافته است. لذا، با توجه به اهمیت موضوع؛ پژوهش حاضر با هدف پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه بالادست سد یامچی استان اردبیل، با استفاده از الگوریتم های تصمیم گیری چند معیاره MARCOS و CODAS صورت گرفته است. در این راستا، ده لایه ی موضوعی شامل؛ پارامتر های ارتفاع، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، کاربری اراضی، خاک، فاصله از گسل، فاصله از جاده، فاصله از رودخانه و بارش به عنوان متغیر های تأثیر گذار، بررسی شدند. ابتدا، لایه های اطلاعاتی معیار ها، در GIS تهیه گردید. ارزش گذاری و استاندارد سازی لایه ها، با استفاده از تابع عضویت فازی و وزن دهی معیار ها، با بهره گیری از روش CRITIC انجام گردید. تحلیل و مدل سازی نهایی، با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیارهMARCOS و CODAS صورت گرفت. نتایج مطالعه نشان داد، به ترتیب؛ عوامل شیب، کاربری اراضی و لیتولوژی، به ترتیب با ضریب وزنی 14/0، 13/0 و 12/0، در وقوع زمین لغزش حوضه، بیشترین وزن و اهمیت را دارند. با توجه به خروجی حاصل از روش CODAS، به ترتیب؛ 46/139 و 17/58 کیلومتر مربع از مساحت حوضه و طبق نتایج حاصل از به کارگیری روش MARCOS ، 01/114 و 07/54 کیلومتر مربع از مساحت محدوده، در طبقه ی پرخطر و بسیار پرخطر قرار دارد. طبق نتایج به دست آمده از صحت سنجی با استفاده از روش منحنی ROC ، دقت روش CODAS، با مساحت زیر منحنی 72/0، خیلی خوب است و دقت روشMARCOS ، با مساحت زیر منحنی 81/0، عالی می باشد.
ارزیابی خطر فرسایش آبی با استفاده از ترکیب مدل تجدید نظر شده ی جهانی فرسایش خاک (RUSLE) و نقشه تراکم خندقی در حوضه آبخیز علامرودشت استان فارس(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ۱۱ بهار ۱۴۰۲ شماره ۴ (پیاپی ۴۴)
189 - 209
حوزههای تخصصی:
فرسایش خاک و تولید رسوب یک محدودیت عمده در استفاده از منابع آب و خاک است، بنابراین فرآیندهای حاکم بر رفتار آنها برای درک بهتر سیستم های آبخیزداری و تبیین شیوه های مدیریت مناسب ضروری است. در این مطالعه به بررسی پتانسیل فرسایش آبی با استفاده از مدل تجدید نظر شده ی جهانی فرسایش خاک (RUSLE) در حوضه آبخیز علامرودشت در جنوب استان فارس که یکی از حوضه ها ی تحث تاثیر شدید انواع فرسایش های آبی (ورقه ای، شیاری و خندقی) پرداخته است. لایه های ورودی این مدل عبارتند از عامل فرسایندگی بارش (R) ، عامل فرسایش پذیری خاک (K)، شاخص توپوگرافی (LS) عامل پوشش (C) و عامل عملیات مدیریتی(P) تهیه شد. نتایج نشان داد، که 44/54 درصد حوضه مورد مطالعه، در طبقه فرسایش خیلی زیاد (بیش از 60در هکتار در سال) قرار دارد که بیشتر در نواحی شمال شرق، شرق و بخش هایی از نواحی مرکزی حوضه را در برمی گیرد، در حالی که 22/32 درصد از کل مساحت حوضه در کلاس فرسایش کمتر از 20 تن در هکتار در سال می باشد، که این مناطق بیشتر در نواحی کم شیب و مرکزی حوضه مورد مطالعه واقع شده اند. در انتها با توجه به ضعف این مدل در تخمین کم میزان فرسایش در مناطق دارای فرسایش خندقی، اقدام به تهیه نقشه تراکم خندقی با استفاده از تابع تراکم کرنل (Kernel Density) در محیط GIS گردید. در نهایت این نقشه با نقشه پهنه بندی پتانسیل فرسایش آبی تلفیق گردید.
شناسایی و پهنه بندی مناطق مستعد وقوع مخاطره زمین لغزش در شهرستان گرمی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ تابستان ۱۴۰۳ شماره ۳۹
18 - 1
حوزههای تخصصی:
یکی از انواع فرآیندهای دامنه ای که هرساله موجب خسارات جانی و مالی فراوانی در بسیاری از نقاط ایران و جهان می شود، پدیده زمین لغزش است. افزایش جمعیت و گسترش سکونتگاه های انسانی در نواحی کوهستانی، مشکل بودن زمان پیش بینی وقوع زمین لغزش و متعدد بودن عوامل موثر در رخداد این پدیده، ضرورت پهنه بندی خطر زمین لغزش را آشکار می سازد. شناسایی عوامل موثر در وقوع این پدیده و پهنه بندی خطر آن، یکی از روش های اساسی و کاربردی جهت دست یابی به راهکارهای پش بینی، کنترل و پایش آن می باشد. با استفاده از مطالعات میدانی، نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی و با مرور پژوهش ها و مطالعات صورت گرفته در این زمینه و همچنین بررسی شرایط موجود در منطقه مورد مطالعه 9 عامل طبقات ارتفاعی، شیب، جهت شیب، زمین شناسی، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، فاصله از راههای ارتباطی ،کاربری اراضی و بارش به عنوان عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش بررسی شد. لذا، هدف این پژوهش بررسی و تحلیل مهم ترین عوامل دخیل در ایجاد خطر زمین لغزش در شهرستان گرمی و مشخص کردن سطوح مستعد که احتمالاً در آینده نزدیک درگیر زمین لغزش خواهند شد. در این پژوهش نسبت به پهنه بندی مناطق مستعد با الگوریتم چند معیاره Aras درمحیط نرم افزار Edrisiاقدام گردید و با توجه به نتایج حاصل از پهنه بندی خطر زمین لغزش؛ معیارهای کاربری اراضی، شیب، زمین شناسی به ترتیب با ضریب وزنی 187/0، 152/0، 152/0 و 142/0، مهم ترین عوامل دخیل در ایجاد خطرزمین لغزش محدوده مطالعاتی بوده و به ترتیب 99/361 و 32/450 کیلومتر مربع از محدوده دارای احتمال خطر بسیارزیاد و زیاد می باشد. در نهایت می توان گفت مهم ترین عامل اصلی دخیل در افزایش مقدار و پتانسیل زمین لغزش در شهرستان گرمی، تغییر کاربری اراضی و افزایش زمین های کشاورزی و چراگاه های دامی می باشد.
آشکارسازی نقش تغییرات پوشش گیاهی و رطوبت خاک در توزیع درون سالی رخدادهای گردوغبار استان خوزستان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
رخدادهای گردوغبار یکی از مهمترین و چالش برانگیزترین مخاطرات محیطی و اقلیمی کل کشور و به ویژه استان خوزستان است. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی نقش تغییرات پوشش گیاهی و رطوبت خاک در توزیع درون سالی رخدادهای گردوغبار استان خوزستان است. در این راستا از 3 دسته داده استفاده گردید. داده های مربوط به کدهای گردوغبار ایستگاهی که طی دوره آماری 2010-2020، برای ایستگاه های سینوپتیک استان خوزستان در مقیاس ساعتی اخذ شد. دسته دوم داده های پوشش گیاهی ماهانه که از محصول NDVI (MOD13C3) سنجنده MODIS اخذ شد و در نهایت داده های رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک از سنجنده SMAP بصورت ماهانه فراهم گردید. با تحلیل فراوانی کدهای گردوغبار، فراوانی ماهانه رخدادهای گردوغبار، غلظت و تداوم گردوغبار بررسی گردید. با به دست آوردن مقادیر میانگین فضایی دو شاخص رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک و شاخص NDVI ماهانه، اقدام به تحلیل همبستگی و ارتباط بین شاخص های گردوغبار و این شاخص ها گردید. نتایج بیانگر آن بود براساس میانگین دوره 2010-2020، دوره 4 ماه می تا اوت دوره پیک گردوغبار در سطح استان است. دوره حداقل 11 روز گردوغباری در هر ماه وجود دارد و غلظت گردوغبار بیش از 2800 میکروگرم بر مترمکعب در هوا بوده و تداوم ماندگاری رخداد گردوغبار در سطح استان حداقل 40 ساعت است. بررسی شاخص های رطوبت لایه فوقانی خاک و پوشش گیاهی نشان داد، دقیقاً در سطح استان در همین دوره پیک گردوغبار، رطوبت خاک لایه فوقانی خاک در بخش وسیعی از نواحی مرکزی و جنوبی استان به کمتر از 10 درصد رسیده و همزمان شاخص پوشش گیاهی نیز در این بخش ها به کمتر از 18/0 رسیده است. علاوه بر آن در این تحقیق مشاهده گردید که تغییرات ماهانه رطوبت لایه 5 سانتی متر فوقانی خاک با ضریب همبستگی 88/0- بیشترین تأثیر را در کنترل غلظت گردوغبار در سطح استان خوزستان دارد.
بررسی حساسیت ژئومورفیک رودخانه طالقان با تاکید بر نقش پوشش گیاهان حاشیه ای(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
مطالعه حساسیت ژئومورفیک رودخانه، مبنایی برای توسعه یک رویکرد تحلیلی فراهم می کند که می تواند برای ارزیابی رفتار رودخانه در دوره های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. هدف این مطالعه بررسی حساسیت ژئومورفیک رودخانه طالقان طی دوره مطالعاتی 1400-1370 بوده است. بدین منظور، رودخانه مورد مطالعه بر اساس روش GUS به 5 بازه تقسیم شد. شاخص حساسیت رودخانه در هر بازه با استفاده از محاسبه شاخص های نسبت انشعاب (BI)، عرض رودخانه (CW) و فعالیت مجرا (CA) در دوره 1385-1370 و 1400-1385 از طریق مقایسه عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای محاسبه شد. سپس، موقعیت کلنی های پایدار پوشش گیاهی در حاشیه رودخانه در امتداد 71 مقطع عرضی طی دوره مطالعاتی بررسی شد. بر اساس نتایج، مساحت پوشش گیاهی پایدار طی دوره مورد مطالعه از بالادست رودخانه به سمت پایین دست کاهش یافته و ناپایداری بستر افزایش یافته است. به همین ترتیب، میزان تاثیر اختلالات انسانی و حساسیت بستر نیز از بالادست به سمت پایین دست افزایش یافته است. با توجه به کاهش عرض بستر در بازه های 1 و 2 رودخانه طالقان و نیز افزایش مساحت پوشش گیاهی پایدار، می توانیم تاثیر مثبت کلنی های گیاهی ثابت را بر کاهش حساسیت ژئومورفیک این بازه ها نسبت به سایر بازه ها شاهد باشم.
پهنه بندی خطر سیل در حوضه آبریز شهری جهرم با استفاده از الگوریتم ماشینی (Maxent)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی دوره ۱۱ زمستان ۱۴۰۳ شماره ۴۱
47 - 26
حوزههای تخصصی:
سیل یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی با پیامدهای اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی است که همه ساله تاثیرات بسیار مخربی بر سکونتگاه های انسانی و محیط طبیعی بر جای می گذارد، بنابراین؛ مدیریت جامع سیل برای کاهش اثرات سیل بر زندگی و معیشت انسان ضروری است. این پژوهش سعی دارد که به بررسی کاربرد مدل حداکثر آنتروپی (Entropy Maxent) در نرم افزار R برای نقشه برداری حساسیت سیل در استان فارس (حوضه شهری جهرم) بپردازد. روش تحقیق از توع توصیفی – تحلیلی مبتنی بر روش های میدانی، آماری و مدل سازی است بدین صورت که ابتدا با استفاده از اطلاعات منابع طبیعی استان فارس و بازدیدهای میدانی نقاط سیل گیر (50 نقطه) مشخص شد در مرحله بعد متغیرهای محیطی مانند ارتفاع، شیب، فاصله از رودخانه، تراکم زهکشی، متوسط بارندگی سالانه، کاربری اراضی، نوع خاک و زمین شناسی انتخاب شد. با اجرای آزمون هم خطی چندگانه متغیر پوشش گیاهی و شاخص رطوبت توپوگرافی حذف شد. نتایج نشان داد که از بین متغیرهای محیطی انتخاب شده، سه عامل ارتفاع، فاصله از آبراهه و کاربری اراضی بیشترین تأثیر را در فرآیند مدل سازی داشته اند. پس ازآن، منحنی مشخصه عملکرد گیرنده (ROC) برای نقشه حساسیت به سیل ترسیم شد که مقدار داده های آموزشی (943/0) و داده های آزمایشی (932/0) به دست آمد. در ادامه با استفاده از الگوریتم ژنتیک مدل بهینه و ارتقا داده شد. در نتیجه این نقشه حساسیت به سیل می تواند برای محققین و برنامه ریزان در استراتژی های کاهش سیل مفید واقع شود.
شناسایی، طبقه بندی و تحلیل شاخص های مورفومتری سیرک های یخچالی حوضه سیلوه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
در مطالعه سیرک های یخچالی بررسی آلومتریک و مورفومتریک سیرک ها کمک زیادی به شناسایی ماهیت و چگونگی فرآیندهای اثر گذار در طی دوره های مختلف بر روی این لندفرم ها یخچالی می کند. هدف از این پژوهش شناسایی، رده بندی و همچنین تحلیل شاخص های مورفومتری، آلومتری و ایزومتری سیرک های یخچالی ارتفاعات حوضه سیلوه در خط مرزی کشورهای ایران و عراق در استان آذربایجان غربی است. بر این کار از مدل رقومی ارتفاعی و انطباق آن با نقشه شیب طبقه بندی شده در محیط نرم افزاری استفاده شده است. برای شناسایی و رده بندی سیرک های یخچالی منطقه از روش های رودبرگ - ویلبورگ و ایوانس وکوکس استفاده شده است. برای مورفومتری و آلومتری سیرک های این محدوده از شاخص هایی چون (W), (L), (H), (W/H),(L/H),(L/W), و اندازه سیرک ها استفاده شده است. بر اساس نتایج تحقیق 33 سیرک یخچالی در ارتفاعات حوضه سیلوه شناسایی گردید که 2 سیرک در ردهN2 ،11سیرک در رده N3، 15 سیرک در رده N4 و 5 سیرک در رده N5قرار می گیرند. بررسی آلومتریک سیرک های حوضه نشان می دهد که ضریب b برای محور طولی سیرک های رده N3,N2 برابر با 88/0 و برای سیرک ها ردهN4, N5 برابر با 90/0است که B<1 است. در نتیجه رفتار آلومتریک سیرک های این منطقه منفی است و در مجموع سیرک های مورد بررسی این ناحیه از درجه تکامل کمتری برخوردار بوده و یخچال های کواترنر در این حوضه عملکرد ضعیفی داشته اند.