درخت حوزه‌های تخصصی

مخروط آتشفشانی تفتان در جنوب شرق ایران و در شمال غرب شهر خاش واقع شده است. با توجه به این که هم اکنون از قله این آتشفشان بخار آب و گازهای گوگردی خارج می شود، ولی وجود دره های عمیق و شکل نامنظم شبکه آبراهه ها در دامنه های این مخروط، نشانگر عملکرد درازمدت فرسایش و تکامل شبکه زهکشی در این مخروط می باشد. هدف این تحقیق، بررسی تاثیر مورفومتری و لیتولوژی در تکامل و الگوی زهکشی در دامنه های این مخروط آتشفشانی بوده است. برای دستیابی به این هدف، متغیر های مؤثر از جمله، سنگ شناسی، شیب و جهت دامنه در محیط نرم افزاریILWIS به عنوان ابزار اصلی تحقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که به جز نواحی مخروط افکنه ای و پادگان های، نسبت تراکم زهکشی از سازندهای قدیم به جدید کاهش و از شیب های زیاد به کم افزایش می یابد. تراکم زهکشی در دامنه های با جهات شرق و جنوب شرق، بیشتر از دیگر جهات است. هر چند الگوی زهکشی کلی در تمامی مخروط های آتشفشانی به صورت واگراست و تفتان نیز از این قاعده مستثنی نیست ولی مقایسه مستقل هر شبکه در پهلوهای این مخروط نشانگر آن است که در گدازه های جدید تر الگوی موازی و در نمونه های قدیمی تر الگوی شبکه درختی حاکم است. با این وجود بی نظمی هایی نیز دیده می شود. مقایسه مخروط افکنه های جدید و قدیمی که در نتیجه فرسایش مخروط آتشفشانی در دامنه های آن تشکیل شده است در تصاویر ماهواره ای، تفاوت زیادی را در الگوی زهکشی نشان می دهند. به طور کلی بررسی شبکه زهکشی در مخروط آتشفشانی تفتان نشان می دهد که با وجود صحت کلی نظریه محققینی مانند پارکر در زمینه ارتباط تراکم و الگوی زهکشی با گذشت زمان و شیب در این مخروط، پیچیدگی هایی در خصوصیات آبراهه ها به ویژه الگوی زهکشی آن دیده می شود. این موضوع تا حدودی به پیچیدگی ذاتی زمان تشکیل مخروط آتشفشانی و درهم ریختگی لیتولوژیکی آن مربوط می شود.

امروزه شهرنشینی و پیامدهای زیست محیطی آن بر همگان آشکار شده است. از میان عوامل ویرانگر شهری، سیاستمداران و پژوهشگران حوزه علوم محیطی، بیش از هر عامل دیگری به جزایر حرارتی توجه داشته اند. هدف از این پژوهش، شناسایی مناطق بحرانی زیست محیطی جزایر حرارتی شهری اصفهان است. برای دستیابی به این هدف، ابتدا 9 تصویر مربوط به دوره گرم سال، طی دوره آماری 2013 تا 2015 از ماهواره لندست 8 بارگیری و سپس پیش پردازش های لازم، دمای سطح زمین (LST) و شاخص تفاضل بهنجارشده پوشش گیاهی (NDVI) محاسبه شد. در ادامه از شاخص قیاسی وضع بحرانی زیست محیطی (ECI) برای شناسایی مناطق حساس استفاده شد. نتایج نشان داد به دلیل وجود جزایر حرارتی سرد ( 1) بین مرکز شهر و حومه، شیب حرارتی تندی وجود دارد و بزرگ ترین جزیره حرارتی شهری در منطقه 6 شناسایی شد. جزایر حرارتی کانونی و جزایر حرارتی نواری، دو گونه دیگر از جزایر حرارتی شهری هستند که پس از مناطق پیرامونی، در بیشترین مناطق این شهر دیده شد. بیشترین حساسیت زیست محیطی در مناطق جنوبی شهر (منطقه 6 شهری) و کمترین حساسیت زیست محیطی نیز در مرکز شهر (مناطق 1 تا 3 شهری) بود. بر این اساس، توسعه بام سبز و پوشش گیاهی سازمان یافته و متناسب با آب و هوای بومی، بهترین راهکار برای تعدیل جزیره حرارتی و برون رفت از بحران پیش روست.

در اثر فعالیت های بشری و تغییر در سیمای طبیعی با ایجاد شهر تفاوت هایی از نظر درجه حرارت بین مناطق مرکزی شهر و حومه آن به وجود می آید، که به جزیره حرارتی معروف است. این پدیده به ویژه در شهرهای بزرگ مشهودتر است. هدف این تحقیق شناخت تفاوت دمایی مناطق مختلف شهر رشت و حاشیه اطراف به منظور تهیه نقشه دمایی شهر و امکان تشکیل جزیره دمایی در شهر رشت است که عرصه مطالعاتی این تحقیق نیز می باشد که برای انجام این تحقیق از آمار روزانه در ایستگاه های سینوپتیک موجود در حومه رشت (کشاورزی و فرودگاه) استفاده شد و برای ارزیابی حرارتی در قسمت های مختلف شهر نیز نه ایستگاه به کمک شهرداری رشت و اداره هواشناسی استان دائر و در طول جمع آوری داده های روزانه (بهمن 85 لغایت خرداد 1386) مورد استفاده قرار گرفته است نتایج حاصله از مقایسه داده های آمار نشان می دهد اختلاف دمایی معادل 5 الی 6.4 درجه سانتی گراد بین مرکز جزیره گرمایی با نواحی اطراف در شرایط حداقل دمایی و اختلاف دمایی معادل 3 الی 5.6 سانتی گراد در شرایط دمایی بیشینه به وجود می آید و هم چنین بیشینه اختلاف در سطح شهر مربوط به ایستگاه سبزه میدان است که در ماه خرداد در حداقل دما این اختلاف با 4.6 درجه سانتی گراد به دمای حداکثر می رسد و در همین ماه در حداکثر دما با اختلاف 2.97 درجه سانتی گراد به حداقل رسیده و ثبت گردیده است. نقشه های هم ارزش دمایی به صورت کنتوری و پهنه بندی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی ترسیم و مکان های احتمالی جزیره گرمایی مشخص شد.

هسته های سرعت باد بیش از 30 متر در ثانیه در حاشیه استوایی بادهای غربی را رودباد جنب حاره ای گفته که نقش موثری در کنترل مولفه های آب و هوایی عرضهای پایین و میانه منجمله میزان و تعداد روز های بارش دارد، اشاره نمود. بهرحال کشور ایران، از جمله مناطق جغرافیایی می باشد که اقلیم خشک و نیمه خشک بر پهنه وسیعی از آن گسترش یافته است، این عامل باعث می گردد که عوامل تاثیرگذار بر تغییرات بارش آن منجمله؛ تغییرات سرعت، موقعیت و جابجایی رودباد جنب حاره با حساسیت بیشتری مورد ارزیابی قرار گیرد. بنابراین برای انجام این تحقیق آمار ماهانه میزان و تعداد روزهای بارش برای 180 ایستگاه کشور برای طول دوره آماری 1951 تا 2005 مورد استفاده قرار گرفت. در این پژوهش داده های مربوط به سرعت باد مداری برای سطوح 10 تا 1000 هکتوپاسکال از سایت cdc.noaa.gov با قدرت تفکیک 2.5 درجه استخراج شدند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که با توجه به طول آماری 55 ساله، موقعیت هسته مرکزی رود باد حدود یک درجه به سمت عرضهای شمالی حرکت کرده است. همچنین یافته ها نشان می دهند که موقعیت رودباد جنب حاره در بالاترین عرض آن که در ماه های ژولای و آگوست رخ می دهد در این ایام موقعیت آن بالاتر از 42.5 درجه شمالی می باشد و بنابراین در اینجا نظر پژوهشهای قبلی مبنی بر قرارگیری آن در شمالی ترین موقعیت یعنی بر روی تهران نقض می شود. یافته های تحقیق بیان می کند که تاثیر دو مولفه سرعت رودباد و موقعیت مرکزی هسته، نقش موثرتری نسبت به سرعت جابجایی شمالی- جنوبی هسته بر کنترل بارشهای ایران دارند. بگونه ای که بیشترین همبستگیها بر روی امتداد کشیدگی کوههای زاگرس و کمترین آنها در منطقه شمالغرب و نوار ساحلی دریای خزر همچنین جنوب شرق ایران دیده می شود.

سیل یکی از مهم ترین عوامل تهدید انسان، سرمایه و امکانات بشری محسوب شده که به دلیل شرایط اقلیمی و توپوگرافی و به ویژه بارش های با شدت و مدت زیاد به وقوع می پیوندد. مقابله با سیلاب در هر منطقه مستلزم اطلاع از مقدار دبی سیلابی و دوره بازگشت آن می باشد. در بسیاری از مناطق دنیا و در حوضه های فاقد آمار جهت برآورد دبی حداکثر سیل از روابط تجربی استفاده می شود که در این میان فرمول کریگر به دلیل سادگی و در دسترس بودن پارامترهای مورد نیاز از کارایی گسترده ای برخوردار است. این در حالی است که مشخص نبودن دوره بازگشت ارقام دبی های برآورد شده نیز از جمله ایرادات وارد بر این روش می باشد. این تحقیق با وارد نمودن دوره بازگشت به مقادیر ضریب منطقه ای کریگر به بررسی دامنه تغییرات آن را در مناطق مختلف حوضه آبریز ایران مرکزی پرداخته است. بدین منظورآمار مربوط به دبی حداکثر لحظه ای 29 ایستگاه هیدرومتری واقع در حوضه ایران مرکزی طی سال های90-1344 جمع آوری گردید. سپس با انجام آزمون داده های پرت، با استفاده از روش گروبزـ بک و آزمون کفایت داده های ماکوس، صحت و قابلیت اعتماد نسبی داده های ثبت شده مورد ارزیابی قرار گرفت و در هر ایستگاه با استفاده از روش عصبی- فازی، بازسازی نواقص آماری صورت گرفت. در مرحله بعد با هدف تعیین دوره بازگشت و با استفاده از تحلیل فراوانی سیلاب، ارقام دبی های سیلابی برآورد و سپس ضریب منطقه ای فرمول کریگر تعیین گردید. نتایج حاصل از اعتبارسنجی مدل نشان داد که دامنه تغییرات ضریب منطقه ای کریگر در حوضه ایران مرکزی بسیار کمتر از میانگین جهانی آن بوده و میانگین درصد خطای مطلق روش کریگر در برآورد دبی حداکثر سیلابی این مناطق، 85/54 درصد می باشد. همچنین برخلاف تصور موجود حل رابطه ی کریگر از طریق برقرار تناسب بین دبی حداکثر با مساحت حوضه بالادست همگن با آن منجر به خطاهای فاحشی خواهد گردید.

سیل، یکی از پدیده های ویرانگر طبیعی است که پیش بینی آن از اهمیت بالایی برخوردار است و در این میان برآورد بارش- رواناب به دلیل تأثیرگذاری عوامل مختلف، دشوار است. در این پژوهش با استفاده از شبکه پرسپترون چند لایه(MLP)، قانون یادگیری پس انتشار خطا(BP)، الگوریتم لونبرگ- مارکوارت(LM) و معیارهای RMSE و R2 جهت کارایی مدل، 6 سناریو تعریف گردید. بررسی حالات مختلف نشان داد که بهترین مدل شبکه عصبی جهت شبیه سازی بارش- رواناب، مدلی است با ساختار1-32-6 نرون در لایه های ورودی، پنهان و خروجی که مقادیر میانگین مربعات خطای مدل در مراحل مختلف آزمایش، صحت سنجی و آزمون به ترتیب؛ 23/0، 19/0 و 21/0 و ضریب همبستگی در بهترین سناریو به ترتیب؛ 98%، 97% و 96% می باشد که حاکی از همبستگی بالا و معنی داری بین مقادیر مشاهداتی و مقادیر پیش بینی شده دارد. نتایج حاصل، توانایی بالای شبکه عصبی مصنوعی در مدله نمودن بارش- رواناب را به هنگام استفاده از پارامترهای ؤئومورفولوژیکی در حوضه فریدن به خوبی نشان می دهد.

از جمله مخاطرات محیطی مهم می توان به پدیده های آب و هوایی مخرّب اشاره کرد که سالانه خسارات مالی و جانی بسیاری به بار می آورند. برای پیش بینی و مقابله با آثار زیانبار این پدیده ها، علاوه بر روش های همدیدی معمول، بررسی ساختار ترمودینامیکی جو در لایه های مختلف و تحلیل شاخص های ناپایداری ضروری است. در پیش بینی های عملی هواشناسی، شاخص های بسیاری برای ارزیابی پایداری اتمسفر و پیش بینی ناپایداری به کار می رود. تلاش های کمی برای بررسی این شاخص ها در ایران انجام شده و برای کالیبره کردن و معرفی آستانه ها، کاری انجام نشده است. در این مطالعه، سعی شده جمع بندی کاملی از حدود و آستانهٔ شاخص های ناپایداری برای پیش بینی انواع پدیده های مخرّب تهیه شود. بدین منظور، دقت مجموعه ای از پارامترها و شاخص ها، به طور ویژه برای مشهد محاسبه و بررسی شده است که عبارت اند از: شاخص شوالتر، شاخص مجموع مجموع ها و فشار سطح تعادل، آب قابل بارش، عدد ریچاردسون، شاخص صعود LI، شاخص K، SWEAT، CAPE و CIN. پدیده های آب و هوایی مخرّبی که در طی سال های 1980 تا 2009 در ایستگاه مشهد رخ داده، استخراج و در سه دسته برق، توفان تندری، تگرگ، دسته بندی و استفاده شده اند. روزهایی که این معیارها را نداشته اند، در دسته ای به نام بدون ناپایداری قرار گرفته اند. برای محاسبه مقادیر شاخص ها، از داده های جو بالای حاصل از ارسال رادیوسوند در ایستگاه مشهد استفاده شده است. این داده ها نسبت به وجود یا عدم پدیده های مخرّب تحلیل، و نتایج این تحلیل ها بصورت نمودارهای باکس پلات و نقاط پراکنده برای نمایش بصری روابط و آستانه ها، در پدیده های مختلف ارائه شده است. درنهایت آستانه هر شاخص برای پیش بینی انواع پدیده ها در مشهد معرفی شده، و ترکیب شاخص صعود (LI) و انرژی پتانسیل در دسترس همرفتی (CAPE) و همچنین شاخص صعود و سطح تعادل، به عنوان بهترین شاخص های ترکیبی معرفی شدند.

به طور کلی دو رویکرد در مواجهه با تغییرات محیط زیستی وجود دارد. رویکرد اوّل نادیده گرفتن این تغییرات و ادامه وضع موجود است که نتیجه ای جز تخریب بیشتر محیط زیست در پی نخواهد داشت. رویکرد دیگر شناسایی این تغییرات از گذشته تا کنون و تدوین برنامة مدیریت محیط زیستی برای کنترل این تغییرات و برنامه ریزی برای بهبود وضعیت محیط زیست است. تالاب بین المللی انزلی از جمله تالاب های حفاظت شده ایران است که عواملی مانند مصارف آب، ورود آلودگیها و تغییر کاربری نقش مؤثری در تغییرات آن دارند. در این تحقیق سعی برآنست که با شناسایی روند تغییرات محیط زیستی تالاب انزلی در یک دورة زمانی دهساله با استفاده از سنجش از دور و سامانة اطلاعات جغرافیایی، به نوعی مدیریت محیط زیستی برای این تالاب دست یافت. برای این منظور ابتدا تصاویر ماهواره ای مربوط به دوره های زمانی مورد نظر تهیه و تفسیر شد و نقشه سازی از این تالاب صورت گرفت تا اطلاعات مورد نیاز برای بررسی روند تغییرات تالاب از گذشته تا کنون به صورت کمی به دست آید. سپس بین اطلاعات کمی به دست آمده از دوره های مورد نظر مقایسه صورت گرفت و روند تغییرات تالاب انزلی در این دوره زمانی استخراج شد. یافته های این تحقیق نشان میدهد که تالاب انزلی طی دوره ده ساله مورد مطالعه، دچار تخریب شده و تغییرات پدیده های مرتبط با آن مانند نوع پوشش گیاهی و مساحت بخش آبگیر تالاب به سمت افزایش تغذیه گرایی است. علاوه بر آن مساحت تالاب تحت تأثیر نوسانات دریای خزر و پیشروی و پسروی آب این دریا قرار دارد.

هدف نهایی از این تحقیق شناخت عوامل مؤثر دینامیکی و همدیدی بر پدیده یخبندان در کشور ایران است تا بتوان با پیش بینی آن در آینده شدت خسارت ها را کاهش داد. در موج سرمای 8 - 15 دیماه 1385، تعداد کثیری انسان و حیوان تلف شده و فشار گاز در بخش های زیادی از کشور تقلیل پیدا کرد و رفت و آمد در بسیاری از شهر ها و جاده های کوهستانی دچار مشکل جدی شد. به دلیل نفوذ یک موج سرمای گسترده به داخل کشور در روزهای 8 - 15 دیماه بین 75 - 80 درصد از پهنه کشور دچار یخبندان شد. این تحقیق نشان می دهد که عمده سامانه های منجر به یخبندان از شرایط سینوپتیکی زیر پیروی میکنند: - در ترازهای دریا و تراز 850 هکتوپاسکال (که از لحاظ شرایط سینوپتیکی شبیه هم بوده اند) زبانه سردی از نزدیک قطب و با امتداد شمال – جنوب تا نیمه جنوبی ایران امتداد دارد که سبب انتقال هوای سرد قطبی و جنب قطبی تا جنوب کشور شده است؛ - تراز 500 هکتوپاسکال (تروپوسفر میانی) در روز شروع موج سرما، مرکز کم ارتفاعی با منحنی 492 ژئوپتانسیل دکامتر روی شمال سیبری بسته شده است که زبانه نسبتاً عمیقی با راستای شمالی – جنوبی تا جنوب ایران گسترش پیدا کرده است. در ادامه این مرکز کم ارتفاع و زبانه به تدریج به عرض های پایین تر گسترش پیدا کرده و تقریباً تا پایان روز چهارم موج سرما (اول ژانویه) این روند ادامه داشته است و زبانه سرد قطبی بدون حرکت قابل ملاحظه ای به سمت شرق یا غرب، باعث تداوم ریزش هوای سرد قطبی در لایه های میانی جو روی ایران شده است. از روز چهارم، ناوه سیبری شروع به حرکت به سمت شرق کرده و هوای پایداری را تا پایان موج سرما بر منطقه حاکم کرده است. - شرایط سینوپتکی حاکم در تراز 300 هکتوپاسکال شباهت بسیار زیادی با تراز 500 هکتوپاسکال دارد. بنابراین با نفوذ یک موج سرما از سمت شمال و با امتداد شمالی- جنوبی و بلوکه شدن سیستم روی منطقه به مدت 8 روز تداوم داشته و با انتقال هوای سرد آرکتیکی سرمای شدید را روی ایران حاکم کرده است.

امروزه رویکرد توسعه ی پایدار به عنوان چارچوبی برای تحلیل پایداری نظام سکونتگاه­های انسانی به طور عام و سکونتگاه­های روستایی به طور خاص از ارزش و اعتبار بالایی برخوردار است. اما به دلیل نسبی بودن مفهوم پایداری درشرایط متفاوت مکانی- زمانی، پیچیدگی های چشمگیری نیز فراروی پژوهشگران است و به همین دلیل تحلیل پایداری در شرایط متفاوت مستلزم در دسترس بودن نماگرهای مشخصی است که در انطباق کامل با واقعیات موضوع مورد نظر بوده و نیز امکان شناخت کامل ویژگی های جامعه ی مورد مطالعه را فراهم نماید تا به گونه­ای مناسب راهکارهای پایدارسازی نیز مشخص گردند. حوزه های کلان شهری از جمله حوزه هایی است که به واسطه ی نظام متفاوت روابط مختلف سکونتگاهی و حضور و جریان نیروهای مختلف اجتماعی، اقتصادی و سیاسی نشات گرفته از قطب کلان شهری، سیمایی متفاوت را به کانون های روستایی خود بخشیده است به گونه­ای که متأثر از این نیروها و فرایندهای اثرگذار، سکونتگاه های روستایی آن از ویژگی های اجتماعی- فرهنگی، اقتصادی و زیست محیطی متفاوتی با سایر حوزه­های روستایی برخوردارند و نماگرهای معمول و مرسوم قابلیت ارزیابی تمام واقعیات و نیروها و روندهای اثرگذار و اثرپذیر منحصربه فرد را در حوزه های کلان شهری ندارند؛ به همین دلیل، سنجش و ارزیابی پایداری در چنین فضایی مستلزم تدوین یک روش­شناسی خاص و بسته­های نماگر ویژه می­باشد. این پژوهش با چنین رویکردی به دنبال تدوین و بومی­سازی مجموعه­ای از نماگرهای سنجش و ارزیابی پایداری در ابعاد مختلف برای سکونتگاه­های روستایی واقع در حوزه ی کلان شهر تهران است. روش­شناسی انجام این پژوهش مبتنی بر روش های تحلیلی- توصیفی و پیمایشی است. این پژوهش ضمن معرفی یک چارچوب روش­شناختی نوین با استفاده از نظرسنجی از نخبگان علمی، تعداد 64 نماگر (از بین تعداد 206 نماگر) مشتمل بر 15 نماگر محیطی- اکولوژیک، 21 نماگر اجتماعی- فرهنگی، 15 نماگر اقتصادی و 13 نماگر کالبدی- زیرساختی را برای سنجش و ارزیابی پایداری روستاهای حوزه ی کلان شهری انتخاب کرده است که استفاده از آن ها امکان یک بررسی واقعیت­گرا و تحلیل شرایط پایداری در سکونتگاه های روستایی محدوده های کلان شهری را فراهم می نماید. نتایج این پژوهش همچنین نشان می دهد که در ارتباط با تحلیل متوسط ارزش نماگرهای انتخاب شده نماگرهای اجتماعی- فرهنگی با 92/7 امتیاز در مقایسه با سایر نماگرها از اعتبار بیشتری در تحلیل پایداری برخوردارند. نماگرهای اقتصادی با 8/7 امتیاز، طبیعی با 34/7 امتیاز و نماگرهای کالبدی- زیرساختی نیز با 32/7 امتیاز در رتبه های بعدی قرار دارند.

در این تحقیق داده¬های مربوط به ناهنجاریهای دمایی کره زمین و بارش متوسط سالیانه ایستگاه تبریز در طی دوره آماری 1951-2005 استفاده شده¬اند. روشهای اصلی به¬کار¬ گرفته شده در این مطالعه عبارت است از روش تعیین ضریب همبستگی پیرسون، تحلیل مؤلفه روند سری¬های زمانی، رگرسیون خطی ساده و رگرسیون پولی¬نومیال به عنوان یک روش نیمه¬خطی و شبکه¬های عصبی مصنوعی. نتایج حاصل از کاربرد و تحلیل همبستگی پیرسون نشانگر همبستگی منفی و معکوس معنا¬داری بین بارش سالیانه تبریز و ناهنجاریهای دمایی کره زمین است. این به آن معنا است که غالباً با منفی¬شدن ناهنجاریهای دمایی کره زمین، بارش سالیانه تبریز افزایش¬پیدا کرده و ترسالی به¬وقوع می¬پیوندد و برعکس با مثبت شدن ناهنجاریهای دمایی کره زمین، متوسط بارش سالیانه تبریز کاهش پیدا کرده و خشکسالی به وقوع می¬پیوندد. تحلیل مؤلفه روند بلندمدت سری¬های زمانی نشان می¬دهد که در طول دوره آماری از بارش متوسط سالیانه تبریز کاسته می¬شود، اما روند ناهنجاریهای دمایی کره زمین روندی افزایشی از خود نشان¬می¬دهد. ارتباط بارش متوسط سالیانه تبریز با گرمایش جهانی نیز با استفاده از شبکه¬های عصبی مصنوعی شبیه¬سازی شده است. نتایج حاصل از کاربرد روشهای مختلف در این مطالعه نشان می¬دهد که روش شبکه عصبی مصنوعی در مقایسه با روشهای رگرسیون خطی ساده و رگرسیون نیمه خطی پولی¬نومیال درجه 6، روش شبیه¬سازی بهتر و دقیقتر است. روشهای مختلف شبکه¬های عصبی مصنوعی به¬کار گرفته شده در این مطالعه نشان¬ می¬دهد که روش پرسپترون چند لایه با 3 لایه مخفی و الگوریتم آموزش پس انتشار قابلیت بسیار عالی در پیش¬بینی همبستگی بین سری¬ها دارد.