درخت حوزه‌های تخصصی

مرزها پدیده هایی هستند که اساساً ماهیّتی انسانی دارند که انسان به واسطه ی درک اختلاف های میان خود، آنها را ترسیم می کنند و در زمینه ی مطالعاتی جغرافیای سیاسی، به عنوان یکی از موضوع های محوری شمرده می شوند. در این میان، رودخانه ها به عنوان مرزهای طبیعی دو واحد سیاسی، به دلیل ماهیّت تغییرپذیری و تنوّع مورفولوژیکی خود، آثار محسوسی بر روابط سیاسی دو کشور به ویژه بر سر مسائل مرزی دارند. رودخانه ی هیرمند، واقع در مرز ایران و افغانستان به دلایل مختلف طبیعی و انسانی از زمان شکل گیری مرز، همواره روابط دو کشور را تحت تأثیر قرار داده است. یکی از عوامل مؤثر در مسائل مرز رودخانه ای دو کشور، ناشی از شرایط مورفولوژیکی رودخانه ی هیرمند و تغییر مسیر های متعدّد آن در ادوار کوتاه مدّت است، به طوری که مسائل پیچیده و متعدّدی را در نظام حقوقی آن ایجاد کرده است. این مقاله، درصدد پاسخ گویی به این پرسش اساسی است که ""آیا بروز اختلاف های مرزی ایران و افغانستان بر روی رودخانه ی هیرمند، ناشی از خصوصیات مورفولوژی (یا الگو) و سیمای طبیعی رودخانه است یا تنها درنتیجه ی مناسبات سیاسی دو کشور؟"" نتایج پژوهش نشان می دهد، مورفولوژی رودخانه ی هیرمند، به ویژه در بازه ی مرزی از نوع الگوی شریانی است که بیشترین تغییرات را نسبت به دیگر الگوهای رودخانه ای دارد و مرز دو کشور کاملاً آگاهانه بر روی بخش هایی از تغییرپذیرترین بستر رودخانه قرار داده شده است. این امر موجب بروز اختلاف های مرزی میان ایران و افغانستان از ابتدا تا کنون بوده است و به احتمال در آینده نیز، زمینه ساز مشکلات بی شماری برای هر دو کشور، به ویژه برای بخش ایرانی خواهد بود. به طورکلّی مهم ترین پیامدهای ناشی از تغییرات مورفولوژی این رودخانه که بر روابط سیاسی دو کشور تأثیرگذار بوده است عبارت اند از، اختلافات بر سر تعیین دقیق مرز در بستر تغییرپذیر رودخانه، اختلافات ناشی از ناپایداری الگوی توزیع حق آبه میان دو کشور و سرانجام اختلافات ناشی از تعیین وسعت و قلمرو محدوده ی مرزی. روش پژوهش مقاله از نوع توصیفی تحلیلی و بر پایه ی مطالعات کتابخانه ای و همچنین اندازه گیری های تاریخی تغییرات مورفولوژی رودخانه ی هیرمند است که با استفاده از داده های سنجش از دور و مقایسه ی تصاویر ماهواره ای TM-5 در دو بازه ی زمانی بیست ساله انجام شده است.

در این پژوهش ابتدا با فرض نرمال بودن داده ها با استفاده از چند روش آماری پارامتری (آزمون روند، رگرسیون خطی و خود همبستگی) و سپس با یک روش ناپارامتری (من-کندال) روند غیرخطی تغییرات بارش سقز در یک دوره 45 ساله (2005-1961) مورد بررسی قرار داده شد. نتایج آزمون ها ی آماری عبارت بودند از: 1- روند کاهشی بارش بهاره معنادار است. 2- افزایش معناداری در بارش تابستانه دیده می شود. 3- فراوانی روزهای بارش در آستانه­های 1 تا 20 میلی­متر کاهش یافته ولی در آستانه بزرگ 25 میلی­متر افزایش یافته است. 4- روند فراوانی رگبارهای تندری افزایش معناداری دارد.

مطالعه حاضر به منظور شناخت فعالیت های نو زمین ساختیحوضه آبریز گرگان رود در دامنه شمالی البرز خاوری واقع در استان گلستان با استفاده از محاسبه شاخص های ریخت زمین ساختی و شواهد زمین ساختی موجود در منطقه مورد کنکاش قرار گرفته است. در این راستا 4 شاخص زمین ریختی (شاخص های شیب رود، نامتقارنی حوضه زهکشی، تقارن توپوگرافی معکوس و پیچ و خم پیشانی کوهستان) محاسبه و نتایج به دست آمده از آنها مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج بررسی این ویژگی ها با هم به عنوان شاخص زمین ساخت فعال نسبی محاسبه شد و به چهار رده شامل مناطق خیلی فعال تا مناطق با فعالیت کم، تقسیم بندی شد. رده های بالای فعالیت زمین ساختی اغلب در جنوب و جنوب باختری حوضه گرگانرود بدست آمد، در حالی که بقیه ناحیه دارای رده های متوسط تا پایین فعالیت است.بالا بودن مقادیر بردار های عدم تقارن توپوگرافی شاخه اصلی رود گرگان رود به طور واضح حاصل عملکرد گسل های کاسپین و در بخش های جنوبی این حوضه کج شدگی بیشتر تحت تأثیر فعالیت انشعابات گسل شمال البرز و گسل خوش ییلاق می باشد. همسو بودن روند افزایشیشاخص کج شدگی در منطقه، با وضعیت گسل ها، تأکیدی بر وجود یک ناحیه ساختاری فعال در بخش باختری منطقه مورد مطالعه می-باشد.از دیگر نتایج این پژوهش، پایین بودن مقادیر محاسبه شده شاخص پیچ و خم پیشانی کوهستان و مقادیر بالای شاخص شیب رود است. میزان فعالیت زمین ساختی در این ناحیه از شمال به جنوب افزایش می یابد. این افزایش می-تواند وابسته به موقعیت نقاط اوج شاخص شیب رودخانه ها در راستای گسل ها و پاره های گسلی باشد. همچنین مقدار نامتقارنی حوضه زهکشی در بیشتر زیرحوضه های این منطقه بیشتر یا کمتر از 50 محاسبه شده است که نشان دهنده انحراف حوضه ها به سوی باختر یا خاور هر آبراهه است. مقایسه بلندی بردارهای عدم تقارن در منطقه، بگونه ای آشکار با میزان کج شدگی و نوع رده فعالیت زمین ساختی منطقه متناسب است. از سوی دیگر، نتایج به دست آمده از بررسی شاخص زمین ساخت فعال نسبی در ناحیه مذکور، بیانگر تمرکز مناطقی با فعالیت خیلی بالای زمین ساختی در بخش مرکزی حوضه گرگان-رود است، در حالی که سایر مناطق دارای رده های متوسط تا بالای فعالیت زمین ساختی هستند، این امر مؤید فعال بودن منطقه مذکور از نظر نو زمین ساختی می باشد.

عنصر بارش ماهیت آشوبناکی و تصادفی داشته و از این نظر دارای تغییرات ساختاری در زمان­های مختلف است. در این راستا به­دلیل عدم قطعیت­هایی که وجود دارد، نوسان­های زیادی در مقدار بارش ایجاد می­شود که پیش­بینی این کمیت مهم را با مشکل مواجه نموده است. در این مقاله با تکنیک مقیاس­بندی مجدد (R/S) و محاسبه نمای هرست (H) پیش­بینی­پذیری بارش در سه منطقه شیراز، کرمان و مشهد انجام شد. نمای هرست نشان داد که پارامتر بارش قابلیت پیش­بینی­پذیری را دارد، زیرا H از 5/0 بزرگ­تر بوده و بمراتب به­مقدار 1 نزدیک­تر است. به­طوری­که نمای هرست از حداقل 8/0 در ایستگاه مشهد تا حداکثر 92/0 در ایستگاه شیراز در نوسان بود. به منظور پیش­بینی بارش از شبکه­های عصبی مصنوعی استفاده شد. نوع پارامترهای ورودی براساس آزمون همبستگی پیرسون از بین داده­های غیربارشی، ترکیبی از داده­های دمایی و رطوبتی بودند. تعداد پارامترهای ورودی، تعداد لایه­های میانی و سایر اطلاعات مربوط به شبکه عصبی مصنوعی به صورت تصادفی انتخاب و پیشنهاد شدند. در مجموع از شبکه­های عصبی پرسپترون چند لایه برای برآورد بارش استفاده شد. مقایسه عملکرد شبکه­های عصبی، نشان داد که استفاده از 3 و 4 پارامتر هواشناسی، بهترین رتبه برآوردگری را داشته­اند. آرایش­های پیشنهادی برای ایستگاه شیراز، 1-21-21-3، کرمان 1-25-25-3 و مشهد 1-19-19-4 دارای ضریب همبستگی بیش از 91 درصد شد. اعتبارسـنجی مدل­های بارش نشان داد که شـبکه­های طراحی شـده برای پارامتر بارش در ایستگاه­های مشهد، شیراز و کرمان به ترتیب با خطای 4، 11 و 14 درصد، دارای بهترین عملکرد بوده­اند. در مجموع نتایج نشان می­دهند که استفاده از روش شبکه عصبی با درنظر گرفتن اطلاعات دمایی و رطوبتی، نتایج مناسبی برای توصیف فرآیند و ترکیب آن­ها در پیش­بینی، به­دست می­دهند.

در این پژوهش به منظور شناسایی تیپ های هوای سمنان 7 متغیر( که با توجه به ساعات سه گانه دیده بانی مجموعا 18 متغیر را شامل می شود) از اول فروردین ماه 1358 تا بیست و نهم اسفندماه 1382 در ایستگاه سینوپتیک سمنان بررسی گردید. انجام تحلیل خوشه ای بر روی آرایة داده های استاندارد شده(9094×18) و ادغام روزها بر اساس روش «وارد» نشان داد؛ سمنان دارای 5 تیپ هوا می باشد که عبارتند از: 1- تیپ معتدل 2- تیپ گرم و بادی 3- تیپ بسیار سرد، بارشی و مه آگین 4- تیپ بسیار گرم، خشک و بادی و 5- تیپ بسیار سرد و یخبندان. بر اساس یافته های این پژوهش تیپ هوای بسیار گرم، خشک و بادی فراوان ترین و بادوام ترین و تیپ معتدل، کم بسامدترین و کم دوام ترین تیپ های هوای سمنان هستند. در ادامه برای هر تیپ یک روز به عنوان روز نماینده انتخاب گردید. فراوانی ماهانه و سالانه هر کدام از تیپ ها نیز محاسبه و مشخص گردید که فراوانی سالانه تیپ ها در سه دهه گذشته تغییر کرده است. در پایان به بررسی ارتباط این تیپ ها با الگوهای گردشی تراز میانی جو پرداخته شد و آشکار گردید که رخداد هر کدام از تیپ ها متأثر از الگوهای گردشی خاصی است.

در این پژوهش از داده های روزانه ی دمای کمینه ی درون یابی شده ی پایگاه داده اسفزاری در بازه ی زمانی 1/1/1340 تا 11/10/1383 استفاده شده است. برای تحلیل همدید و شناسایی روزهای همراه با یخبندان فراگیر و بادوام، دو معیار گستره و دوام در نظر گرفته شد. معیار فراگیری یخبندان روزی در نظر گرفته شد که دمای کمینه دست کم در 50 درصد از گستره ی ایران زیر صفر درجه ی سانتی گراد باشد و از لحاظ دوام دست کم سه روز ادامه داشته باشد. برای روزهایی که دو شرط یاد شده را داشتند، داده های فشار تراز دریا از پایگاه مرکز ملی جو و اقیانوس شناسی امریکا(NCEP/NCAR)استخراج شد. سپس به کمک تحلیل خوشه ای با روش ادغام وارد داده های فشار تراز دریا دسته بندی شدند. نتایج نشان داد که 5 الگوی فشار تراز دریا با آرایش های متفاوت منجر به رخداد یخبندان های فراگیر و بادوام ایران زمین می شوند. همزمان با رخداد هر کدام از الگوها نقشه ی مربوط به میانگین دمای کمینه ی ایران نیز ترسیم شد. شدت یخبندان در مناطق مختلف ایران هماهنگ با مسیر زبانه های سامانه های جوی واچرخندی است. به نظر می رسد که نحوه قرارگیری، شدت و جابجایی کم فشار جنب قطبی مهم تر از شدت سامانه های واچرخندی سیبری و اروپایی است.

در این پژوهش به تحلیل فراوانی رودبادهای مرتبط با بارش های حدی و فراگیر در کرانه های غربی خزر با بهره گیری از رویکرد محیطی به گردشی پرداخته شد. در این راستا از پایگاه داده ی بارش روزانه ی منطقه ی مطالعاتی شامل 33 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی طی 15992 روز (از 1/1/1340 تا 11/10/1383)، 109 روز از شدیدترین و فراگیرترین بارش های منطقه بر اساس شاخص پایه ی صدک 99ام، برای بررسی و تحلیل انتخاب شد. فراوانی رودبادها و موقعیت آنها در محدوده ی وسیعی از صفر تا 120 درجه ی شرقی و صفر تا 80 درجه ی شمالی در چهار تراز 250، 300، 400 و 500 هکتوپاسکال طی چهار دیده بانی همدید در ساعت های 00:00، 06:00، 12:00 و 18:00 گرینویچ بررسی گردید. نتایج بررسی ها نشان می دهد که رودبادها از نظر زمانی به جز در تراز 250 هکتوپاسکال که در ساعت 06:00 فراوانی بالایی را نشان می دهند؛ در ترازهای 300 و 400 هکتوپاسکال عمدتاً در ساعت 18:00 بر روی منطقه مطالعاتی نمودی آشکار دارند. در عین حال، نقشه های میانگین سرعت رودبادها در این ساعت ها که از یکسو منطبق بر رخداد بیشینه ی فراوانی رودبادها و از دیگر سو مقارن با وقوع بیشینه ی سرعت رودبادها در پهنه ی مطالعاتی است؛ بیانگر قرارگیری ربع چهارم هسته رودباد( که با افزایش تاوایی مثبت و همچنین واگرایی سطوح فوقانی و همگرایی سطوح پایین جو همراه است) بر روی کرانه های غربی خزر است. این موضوع می تواند به انبساط توده ی هوا در سطح بالا یا حرکت قائم صعودی بیانجامد. به طور کلی کشیدگی رودباد تا تراز 500 هکتوپاسکال در اغلب موارد در ساعت 18:00 نشان از ضخامت لایه ی ناپایدار دارد که می تواند بارش های حدی و فراگیر را روی کرانه های غربی خزر ایجاد نماید.

گِل­فشان عین که در 24 کیلومتری جنوب غربی روستای کهیر (Kahir) و در جلگه ساحلی دریای عمان قرار دارد، یکی از پدیده­های منحصر به فرد ژئومورفولوژیدر استان سیستان و بلوچستان است. این گِل­شان برخلاف اکثر گِل­فشان­های اسـتان که دارای مخروط هسـتند، حوضـچه­ای به شـکل بیضی دارد که قـطر بزرگ آن52 و قطر کوچک آن42 متر می­باشد. فعالیت این گِل­فشان به نحوی است که گاهی اوقات پس از پر شدن حوضچه از گِلاب (مخلوط آب و گِل)، مازاد آن به صورت روانه­های گِلی از دامنة جنوبی خارج شده و به دورتر از گِل­فشان هدایت می­شود. گل خروجی این گل­فشان معمولاً رقیق است ولی گاهی با افزایش غلظت و تشکیل حباب همراه است. آزمایشات انجام شده نشان داد که گاز خروجی از این گل­فشان متان می­باشد. از آنجا که تا کنون هیچگونه مطالعه­ای بر روی این گِل­فشان به طور اختصاصی انجام نشده است، لذا برای رفع کمبود منابع کتابخانه­ای، در این مقاله سعی بر این خواهد بود که بیشتر از مطالعات میدانی و آزمایشگاهی بهره گرفته شود تا علاوه بر مطالعات ژئومورفیک و مورفومتریک، نسبت به تعیین ترکیب، آّب و گِل خروجی از آن اقدام گردد تا شاید بتوان از این راه بخشی از ابعاد ناشناخته این گِل­فشان را مشخص و معرفی کرد. از این رو سه نمونه از آب و گل این گل­فشان که در تاریخ های 16/11/82، 21/9/84 و 26/12/84 تهیه شده بود با استفاده از روش­های مختلف آنالیز فیزیکی و شیمیایی مثل XRD, BET, TGA, DSC, FAAS جهت تعیین ترکیب معدنی مورد آزمایش و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

دانش ژئومورفولوژی نقش بسزایی در شناخت قابلیت ها و محدودیت های محیطی پیرامون ما دارد که در این میان استفاده از روش تحلیل سیستم های ارضی به عنوان یک راهکار ژئومورفولوژی مؤثر می باشد. از طریق این تکنیک مشخص می شود که هر قسمت از زمین به چه کاربری اختصاص پیدا می کند. این اقدام باعث حفظ آب و خاک در اراضی کشاورزی و مدیریت بهتر منابع طبیعی می شود. هم چنین روش تحلیل سیستم های ارضی در مطالعات آمایش سرزمین نیز مطرح می گردد. در این مطالعه نقش دانش ژئومورفولوژی در شناسایی ویژگی های سرزمینی و مدیریت بهتر منابع طبیعی با استفاده از روش تحلیل سیستم های ارضی در حوضه آبی کلاته سادات سبزوار از استان خراسان رضوی بررسی می شود. بر این اساس، حوضه آبخیز مورد مطالعه به سه سیستم ارضی کوهستان، تپه و دشت تفکیک گردید که بیشترین مساحت حوضه را تیپ ارضی دشت با 0/52 کیلومتر مربع و کمترین را تیپ ارضی تپه با مساحت 2/11 کیلومتر مربع پوشش می دهد. تیپ ارضی کوهستان نیز مساحت 4/32 کیلومتر مربع از سطح حوضه را اشغال کرده است. برای هر کدام از این سیستم های ارضی، واحدهای ارضی و جزء واحدهای کوچکتری تشخیص داده شد که هر کدام از این تقسیمات واحدی، ویژگی ها و مشخصات خاصی دارد. شناخت این مشخصات، جهت هرگونه پروژه عمرانی و کشاورزی در منطقه سودمند می باشد. در این میان قابلیت ها و محدودیت های هر بخش نیز جهت کاربری بهتر مشخص شد. در کل بیشترین مساحت حوضه آبخیز مورد مطالعه را مناطق پست و کم ارتفاع و دشت پوشش می دهد که نیاز به توجه بیشتر و مدیریت کارآمد حفظ آب و خاک را در این منطقه، روشن می سازد.

کلوت های لوت یکی از شگفت انگیزترین عوارض ژئومورفیک هستند که حاصل عملکرد مشترک فرسایش کاوشی آب و باد غالب تک جهته می باشند. این عوارض در مناطق خشک و نیمه خشک به شکل پشته های خطی طویل که توسط دالان های U شکل از یکدیگر جداشده، به صورت موازی نمایان می شوند و دارای قله های گرد و هموار هستند. شناخت مؤلفه های ژئومورفومتری کلوت در تعریف شاخص های شکل شناسی آن از اهمیت قابل توجهی برخوردار بوده و روابط بین آنها می تواند به عنوان زیرساخت مدل سازی شاخص های مورفولوژی، طبیعی و ناهمواری مدّنظر قرار گیرد. هدف از این پژوهش تحلیل کمّی ژئومورفومتری کلوت های لوت در قالب بررسی روابط و ارائه مدل های موجود بین پارامترهای قابل اندازه گیری کلوت ها و گروه بندی آنها با استفاده از روش های آنالیز رگرسیون، و تحلیل واریانس می باشد. بدین منظور ابتدا مهم ترین پارامترهای ژئومورفومتری ۱۰۸ کلوت به روش نمونه برداری طولی در امتداد سه ترانسکت مستقرشده بر روی مدل رقومی ارتفاع با اندازه پیکسل ۳۰*۳۰ متر مورداندازه گیری قرار گرفت. سپس با استفاده از تکنیک های آنالیز رگرسیون، تحلیل واریانس و آزمون های تعقیبی به بررسی روابط آماری بین پارامترها و گروه بندی آنها مبادرت گردید. نتایج آنالیز رگرسیون تک متغیره حاکی از وجود حداکثر ارتباط معنی دار خطی طول و عرض با ضریب تبیین ۴۱۵/۰ و ارتفاع و شیب دامنه روبه باد برای روابط درجه ۲ و درجه ۳ به ترتیب با ضریب تبیین ۳۸۶/۰ و ۳۹۵/۰ می باشد. نتایج تحلیل رگرسیون چندگانه حاکی از حداکثر ارتباط معنی دار ارتفاع با سایر پارامترها با ضریب تبیین ۸۶۲/۰ و حداقل ارتباط معنی دار برای مدل سازی طول با ضریب تبیین ۴۲۳/۰ می باشد. نتایج حاصل از تحلیل واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی توکی نشان می دهد که ازنظر آماری تفاوت معنی داری در سطح احتمال خطای کمتر از ۰۵/۰ در مؤلفه ارتفاع بین کلوت های مطالعاتی وجود دارد. همچنین نتایج حاصل از همگنی زیرگروه های کلوت ها حاکی از طبقه بندی آنها به زیرگروه های متعدد است.

ذرات با قطر کمتر از 10 میکرومتر سلامتی ساکنین شهرهای بزرگ را تهدید می کند. تا کنون روش های مختلفی برای آشکارسازی این ذرات با استفاده از تصاویر ماهواره ای پیشنهاد شده است. اغلب این روش ها نیاز به واسنجی برای اقلیم های متفاوت دارند. در این تحقیق یک مدل شبه تجربی با روش الگوریتم ژنتیک برای برآورد غلظت ذرات معلق در زمان عبور ماهواره و در مقیاس محلی معرفی شده است. برای این کار از مقادیر تصحیح شده عمق اپتیکی (AOD) بدست آمده از تصاویر سنجنده MODISاستفاده گردیده است. بدین منظورAOD نسبت به رطوبت نسبی و ارتفاع اختلاط تصحیح شده است. در مدل شبه تجربی، با استفاده از الگوریتم ژنتیک داده های هواشناسی نیز وارد مدل شده و تاثیر آنها در نظر گرفته می شود. وارد شدن دما و رطوبت نسبی به مدل موجب بهبود برآورد غلظت ذرات معلق شده است. در نهایت این مدل برای منطقه تهران اعتبار سنجی شده و در نتیجه آن همبستگی قابل قبول (R2=0. 51) با تغییرات غلظت ذرات معلق سطحی با انحراف معیاری معادل 28 بدست آمد. در تصحیح AOD محدودیت هایی از قبیل ناکافی بودن ایستگاه های هواشناسی و تعیین تقریبی ارتفاع اختلاط وجود دارد که موجب ورود عدم قطعیت هایی به مدل می شود.