درخت حوزه‌های تخصصی

برای مطالعة خشکسالی روش های مختلفی وجود دارد. روش تحلیل داده های بارندگی، جزو عمومی روش های تحلیل خشکسالی به شمار می رود؛ لذا پیش بینی دقیق و پیش از وقوع بارش می تواند شرایط را برای ارزیابی وضعیت خشکسالی فراهم نماید. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر پیش پردازشِ داده های بارش ماهانة ایستگاه سینوپتیک سنندج بر عملکرد مدل درخت تصمیم در پیش بینی خشکسالی در ایستگاه سینوپتیک سنندج می باشد. در این پژوهش از الگوریتم CART به عنوان یکی از انواع درختان تصمیم رگرسیونی جهت پیش بینی بارش 12 ماه بعد استفاده شده و جهت ارزیابی درخت های ایجاد شده از معیارهای آماری مختلف استفاده شده است. داده های مورد استفاده در این پژوهش مربوط به آمار ماهانة بارندگی، رطوبت نسبی، دمای حداکثر، دمای متوسط، جهت باد و سرعت باد در دورة آماری (1389- 1349) است. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که در ایستگاه سینوپتیک سنندجدرخت تصمیم گیریرگرسیونی،مدلینسبتاًکارادرپیش بینی خشکسالی می باشد؛ به طوری که درشبیه سازی هایصورتگرفته،زمانیکهاز میانگینمتحرّکپنجسالة داده هابرایاجرایمدلاستفادهگردید، ترکیب بارشقبلی ودمایحداکثر بهعنوانمناسب ترینحالت با مقدار خطای 06/0 شناساییشده و اعمال میانگین متحرک روی داده های اصلی در بهبود کارایی مدل مؤثر است. در این شرایط، روش درخت تصمیم رگرسیونی ایستگاه سنندج با ضریب اطمینان بالایی میزان بارش را 12 ماه پیش از وقوع بر آورد نمایند.

کشور ایران به جهت قرار گیری بر روی کمربند بیابانی نیمکره شمالی، آب و هوای خشک و بیابانی بر قسمت های زیادی از آن مستولی است. به دلیل همین موقعیت جغرافیایی ریزش های جوی در حیات و زندگی انسانی و جانوری آن نقش بسیار مهمی دارد و با توجه به این که منابع رطوبتی کشور در خارج از آن قرار دارد و این ریزش های جوی از سالی به سال دیگر نوسان دارند نقش سامانه های باران زا پررنگ تر می شود. یکی از مکانیسم های مهمی که باعث ایجاد ناپایداری و تراکم می شود چرخندها می باشد. به همین جهت شناخت مراکز چرخندی و مناطق چرخندزایی می تواند در مطالعات محیطی، برنامه ریزی و مدیریت منابع آب و بلایای طبیعی ، پیش بینی های جوی و توسعه اجتماعی اقتصادی کشور بسیار مهم و ضروری می باشد. در این پژوهش از داده های بازکافت شده ارتفاع ژئوپتانسیل NCEP/NCAR در 6 تراز جو(1000، 925، 850، 700، 600، hpa 500 ) برای سال 1371 شمسی استفاده شده است. برای شناسایی و جایابی کنش های چرخندی دو شرط در نظر گرفته شده است که عبارت اند از: 1- ارتفاع ژئوپتانسیل یاخته مورد بررسی نسبت به هر 8 همسایه پیرامونش کمینه باشد. 2- بزرگی شیو ارتفاع ژئوپتانسیل بر روی کرنل مورد بررسی برابر یا بیشتر از 100 متر بر 1000 کیلومتر باشد. در این پژوهش مراکز چرخندی و مناطق چرخندزایی و شدیدترین مرکز چرخندی هر تراز شناسایی شده است. با توجه به محاسبات انجام شده مشخص گردید که بیشینه درصد فراوانی چرخندها در 3 فصل اول سال در تراز hpa 500 و در فصل زمستان در تراز hpa 1000 و کمینه آنها در دو تراز 850 و hpa 700 رخ داده است. همچنین مراکز چرخندزایی که چرخندهای آنها کشور ایران را تحت تأثیر قرار می دهند شامل منطقه چرخندزایی جنوا، جنوب ایتالیا، جزایر سیسیل و ساردنی، جنوب یونان، دریای آدریاتیک، غرب اسپانیا، لیبی و الجزایر، ایسلند می باشد. در پایان یک رابطه همبستگی بین درصد فراوانی فصلی چرخندها با میانگین بارش کشور برقرار شد که نشان می دهد بین درصد فراوانی چرخندها با میانگین بارش کشور رابطه همبستگی مثبت وجود دارد.

تغییرات مؤلّفه ی دما ، به عنوان یکی از مهم ترین عناصر اقلیمی در نواحی شمال غرب ایران با نوسان های زمانی مکانی قابل ملاحظه ، نقش عمده ای در چگونگی بهره برداری از توان های محیطی ، کشاورزی و زراعت آن برعهده دارد . پیش بینی رخداد حوادثی همچون تنش های گرمایی ، سوز بادها و تغییرات در آستانه های دمای مورد نیاز برای رشد گیاهان ، ضرورت شناخت صحیح شرایط جوّی و به دنبال آن ، ارائه ی راهکار مناسب برای مبارزه با بلایای جوّی و ترسیم خوشه های مؤلّفه ی دمای این منطقه را برای برنامه ریزان آشکار می کند . در این پژوهش برای مقایسه ی دوره ی پایه (مشاهداتی) با داده های پیش یابی شده (شبیه سازی شده)، نخست آمار دمای روزانه ی (حداقل ، متوسّط و حداکثر) هفت ایستگاه اردبیل ، قزوین ، همدان ، کرمانشاه ، سنندج ، ارومیه و تبریز ، طیّ یک دوره ی 30 ساله (1990 - 1961) تهیّه و از سوی دیگر با داده های شبیه سازی شده ی 2011 تا 2040 که به وسیله ی مدل گردش عمومی جو HadCM3 و سناریوی A1 تولید و با استفاده از مدل LARS-WG ریز مقیاس شده، مورد مقایسه قرار گرفتند . روش مقایسه ی مؤلّفه ی دمای روزانه در قالب خوشه های مختلف و بر اساس روش خوشه بندی ، در چارچوب شش خوشه ی توافقی برای تمام ایستگاه ها و دوره های مورد مطالعه انجام گرفت . ازجمله نتایج این پژوهش ، افزایش مجموع میانگین دمای سالانه ی هفت ایستگاه مورد مطالعه به میزان 94/0 درجه سلسیوس برای سال های پیش یابی شده نسبت به دوره ی پایه ی 1990-1961 است.

پیچان ها، به عنوان جالب ترین الگوی جریان، پویای زیادی را به مسیر جریان رودخانه ها می بخشند. ایجاد خمیدگی ها در مسیر جریان رودخانه ها، انرژی لازم برای جابجایی بیشتر کانال فعال در پهنه های دشت های سیلابی را فراهم می نمایند و با این جابجایی ها، تغییرات ژئومورفولوژیکی عمده ای در دشت های سیلابی رخ می دهد. در طول مسیر رودخانه هایی که تأسیسات زیادی در کناره ها و در مسیر رودخانه وجود دارد ، این جابه جایی ها می تواند بسیار مشکل آفرین باش د. رودخانه آجی چای به عنوان تیپیک ترین مئاندر، جابه جایی های زیادی در مسیر جریان خود انجام می دهد (واقع در شمال غرب ایران و در موقعیت جغرافیایی از '07 °38، '58 °37 عرض شمالی و ' 15 °46 ، '45 °47 طول شرقی). در این مقاله سعی ش ده است با استفاده از داده های حاصل از اندازه گ یری ها بر روی عکس های هوایی و ماهواره ای و به کار گیری روش های تجربی، میزان جابه جایی ها، قابلیت حرکات جانبی در مسیر و همچنین زمان جابه جایی ها، محاسبه و برآورد گردد. در این بررسی ها، به پارامترهای خودپیچان مانند شعاع خمیدگی ها، استناد گردیده و پهنای مسیر با بهره گیری داده های حاصل از اندازه گیری شعاع، از رابطه W محاسبه و به منظور بررسی قابلیت جابه جایی مسیر، نسب شعاع و پهنا (R/W) به دست آمده است. زمان انجام جابه جایی های کانال فعال در دشت سیلابی نیز با استفاده از T∆ برآورد شده است. نتایج این بررسی ها نشان می دهد که در طی زمان، کانال فعال رودخانه آجی چای در پهنه دشت سیلابی خود به طور مکرر جابه جا شده و در اثر این جابه جایی ها و در نتیجه در اثر ایجاد فرصت برای انجام فرسایش کناری ناشی از آن، دشت سیلابی فراخ تر شده است. در بخش هایی از مسیر آجی چای، زمان لازم برای انجام یک جابه جایی کامل از 1 سال تا بیش از 5 سال در بخش های دیگر طول مسیرآجی چای متفاوت است. میزان سینوزیته در طول مسیر آجی چای و درطی زمان ت غییر یاف ته است و با هر تغییر در میزان س ینوزیته و تغییر جهت جابه جای خمیدگی ها، داغ آب هایی در دشت سیلابی بر جای مانده است

برداشت های بی رویه از منابع آب زیرزمینی باعث افت شدید سطوح ایستابی گردیده است. از طرفی میزان هدر رفت رواناب حاصل از بارندگی در جهان و بالاخص در کشور ما بسیار زیاد و قابل توجه می باشد. بنابراین تمایل به سمت استفاده ی بهینه از رواناب ها و منابع آب سطحی کنترل نشده به جای برداشت های بی رویه از منابع آب زیرزمینی امری لازم و ضروری است. این مقاله دو روش مختلف را برای تعیین مکان های مستعد جمع آوری آب باران؛ در قالب دوسیستم پشتیبانی تصمیم (DSS) مبتنی بر GIS ارائه می کند که به تصمیم گیرندگان، در انتخاب مکان های مناسب جمع آوری آب باران در دشت بیرجند واقع در استان خراسان جنوبی یاری می رساند. جهت انجام این تحقیق از شش معیار بارندگی، شیب حوضه آبریز، عمق و بافت خاک، شبکه آبراهه های دشت و کاربری اراضی منطقه استفاده شد. روش اول خصوصیات مختلف حوضه را مستقیماً در تصمیم گیری دخیل می سازد و روش دوم بر اساس ظرفیت منطقه در تولید رواناب و نیز فاکتور های اجتماعی- اقتصادی عمل می کند. نتایج به دست آمده از هر روش، منطقه را از لحاظ استعداد جمع آوری باران در4 گروه ضعیف، متوسط، خوب و بسیار خوب طبقه بندی می کند. مقایسه ی دو روش، نشان می دهد که در دشت بیرجند، به کارگیری روش اول مناسب تر است و بطور کلی از غرب به سمت شرق دشت بر استعداد آن در جمع آوری آب باران افزوده می شود.

آب های زیرزمینی یکی از منابع مهم شرب و کشاورزی در دنیا به شمار می رود. در اثر استحصال بیش از حد این منابع و خشکسالی ها در سال های اخیر میزان سطح این منابع، افت قابل توجهی داشته است. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر خشکسالی ها برروی سطح آب زیرزمینی و برآورد تاخیر زمانی خشکسالی در دشت داراب است. به این منظور با استفاده از داده های بارندگی ایستگاه داراب و با استفاده از شاخص اقلیمی SPI اقدام به استخراج وضعیت خشکسالی شد و در نهایت روند بارندگی و روند 18 ساله داده های سطح آب زیرزمینی دشت داراب نیز با استفاده از آزمون ناپارامتری من-کندال تحلیل گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که منطقه طی این دوره دچار خشکسالی هایی شده و میزان بارندگی روند کاهشی داشته است. تحلیل در 42 حلقه چاه نشان داد که سطح آب زیرزمینی 40 حلقه چاه، شاهد کاهش بوده و از دو حلقه چاه دیگر، یکی روند ثابتی داشته و سطح ایستابی دیگری افزایش داشته است. نتایج همبستگی داده های بارش و افت سطح آب زیرزمینی نشان داد که افت سطح آب زیرزمینی با تاخیر 5 ماهه نسبت به بارش رخ می دهد.

صاعقه یا آذرخش یکی از مهم ترین پدیده های همراه با توفان های تندری است که سالانه جان بیش از دو هزار نفر را در جهان می گیرد. فعالیت های رعدوبرقی تا حدی به فعالیت های همرفتی محلی بستگی دارند ازاین رو در مقیاس های زمانی و مکانی خیلی متغیر هستند. از طرفی داده های رعدوبرق در ایستگاه های زمینی ثبت نمی شوند و محاسبه دقیق فراوانی و پراکنش فعالیت های رعدوبرقی با داده های سینوپتیک امکان پذیر نیست. ازاین رو در این پژوهش برای تعیین توزیع زمانی و مکانی رعدوبرق ها بر روی ایران از داده های سنجنده LIS ماهواره TRMM در دوره ۱۹۹۸ تا ۲۰۱۳ استفاده شده است. ابتدا فراوانی ماهانه و ساعتی توزیع داده ها محاسبه و با استفاده از تابع تراکم کرنل در نرم افزارGIS مناطق دارای بیشینه تراکم رعدوبرق ها برای مقیاس های سالانه و ماهانه محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که ماه های می و آوریل دارای بیشترین و ماه های ژانویه و سپتامبر دارای کمترین فراوانی رعدوبرق ها هستند. همچنین بیشینه فراوانی رعدوبرق ها بین ساعات ۱۲:۳۰ تا ۲۰:۳۰ و کمینه فراوانی آن بین ساعات ۳:۳۰ تا ۹:۳۰ رخ می دهد. تابع تراکم کرنل هم نشان داده که بیشینه تراکم داده های سالانه رعدوبرق در شمال استان خوزستان و جنوب استان لرستان قرار دارد. دامنه های غربی رشته کوه های زاگرس، البرز مرکزی، کوه های جنوب کرمان، ناهمواری های جنوب سیستان و بلوچستان و بخش هایی از استان های خراسان رضوی و خراسان جنوبی دارای فراوانی بیشتر رعدوبرقی هستند. مناطق مرکزی و عموماً هموار داخلی نیز دارای کمترین فراوانی پدیده رعدوبرق در ایران هستند.

تغییرات و جابجایی های کلی و حتی جزئی الگوی رودخانه از عمده ترین مباحث مربوط به ژئومورفولوژی رودخانه ای به شمار می رود. به همین علت تحقیقات و مطالعات زیادی توسط ژئومورفولوژیست ها در این زمینه انجام گرفته است. با بررسی الگوی یک رودخانه می توان شرایط کنونی و پتانسیل تغییرات احتمالی آن را در آینده بهتر درک کرد و همچنین می توان پاسخ رودخانه را نسبت به تغییرات طبیعی و انسانی پیش بینی کرد. رودخانه ارس یکی از مهم ترین رودخانه های مرزی ایران در حوضه آبریز دریای خزر می باشد که بنا به دلایل مختلف زمین های ساحلی خود را به واسطه تغییرات جانبی موردتهاجم قرار داده و نهایتاً موجب تخریب اراضی زراعی و مسکونی و جاده ساحلی شده است که خصوصاً در مناطق دشتی حمله رودخانه به سواحل تشدید یافته و باعث تغییرات عرضی شدید شده است. وجود تأسیسات زیربنایی مهم کشاورزی، پروژه های عمرانی و صنعتی در حاشیه رودخانه ارس موجب شده که تغییر مسیر این رودخانه از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این مطالعه به منظور بررسی تغییرات زمانی و مکانی بستر رودخانه ارس از تصاویر ماهواره ای Landsatسنجنده OLIو TMدر بازه ی زمانی 1987 الی 2013 و همچنین از تصاویر ماهواره IRS سنجندهP5 هم برای تفسیر دقیق تر عوارض کناره های رودخانه استفاده گردید. ضرایب هندسی رودخانه برای دو دوره زمانی فوق مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج حاصله تغییرات و جابجایی عرضی زیادی را طی 26 سال اخیر (در بعضی نقاط 7/1 کیلومتر) نشان داد. بیش ترین میزان این تغییرات در قسمت پایین دست بازه انتخابی صورت گرفته است. مطالعه عوامل مؤثر در تغییرات عرضی رودخانه ارس نیز نشان داد که پایین بودن شیب رودخانه و همچنین جریان رودخانه بر روی بستر آبرفتی جوان فرسایش پذیر از مهم ترین عوامل تغییرات عرضی این رودخانه بوده است و سایر عوامل تأثیرگذار در مرتبه بعدی قرارگرفته اند.

منطقه کلاته تیمور در 20 کیلومتری شمال غرب کاشمر و 4 کیلومتری روستای کلاته تیمور در استان خراسان رضوی قرار دارد. این منطقه جزیی از کمربند آتشفشانی- درونی شمال گسل درونه است و از نظر ساختاری در جنوب زون سبزوار، حد فاصل گسلهای درونه و تکنار واقع شده است. سنگهای منطقه شامل دو واحد اصلی مجموعه سنگهای آذرآواری- آتشفشانی با سن ائوسن زیرین تا میانی و سنگهای نیمه عمیق می باشد. سنگهای آتشفشانی با طیف ترکیبی آندزیت بازالت، آندزیت، لاتیت، تراکیت، داسیت و ریوداسیت به صورت گدازه، توف، لاپیلی توف و آگلومرا دیده می شود. بر اساس پیمایشهای صحرایی و مطالعات آزمایشگاهی، چندین توده نفوذی در منطقه برای اولین بار شناسایی شد. توده های نفوذی با رخنمون کوچکی به شکل استوک دیده می شوند. نفوذیها شامل کوارتز هورنبلند بیوتیت مونزودیوریت پورفیری، کوارتز بیوتیت مونزودیوریت پورفیری، کوارتز دیوریت پورفیری و میکرودیوریت می-شود. بارزسازی هاله های دگرسانی در محدوده مورد نظر با استفاده از طول موجهای VNIR و SWIR مربوط به تصاویر سنجنده های ETM+7 و استر انجام گرفت. آلتراسیون در منطقه، گستردگی خطی دارد و شامل انواع پروپیلیتیک، سرسیتیک، آرژیلیک و سیلیسی است. با وجود وسعت زیاد آلتراسیون در منطقه، وسعت کانی سازی در سطح محدود است. فراوانی کانی سازی سولفیدی کمتر از 3% و بیشتر به شکلهای افشان، استوک ورک و پرکننده فضای خالی دیده می شود. در منطقه چشمه نقره، آثار فعالیتهای معدن کاری قدیمی مشاهده می شود که بیانگر اهمیت معدنی این منطقه در زمانهای گذشته است. اکتشافات ژئوشیمیایی باعث کشف نا هنجاریهایی از عناصر طلا، مس، سرب، روی، نقره، ارسنیک، آنتیمون، جیوه و بیسموت گردیده است. بررسیهای ژئوشیمی سنگی در نواحی آلتراسیون، نشان دهنده همبستگی طلا با عناصر مس، سرب، روی و نقره می باشد. با توجه به الگوی آلتراسیون، توزیع غیریکنواخت کانی سازی و درصد پایین کانی زایی سولفیدی، مطالعات بیشتر می تواند بر روی سیستم منطقه در تیپ کانسار طلا- مس گرمابی از نوع کم سولفید صورت گیرد.