درخت حوزه‌های تخصصی

فرسایش خندقی یکی از مخرب ترین و پیچیده ترین نوع فرسایش آبی می باشد. برای مبارزه با این فرسایش باید عوامل مؤثر در توسعه خندق ها شناخته شوند. در این تحقیق تعداد 36 خندق در پهنه فرسایشی شهرستان دره شهر در شرق استان ایلام انتخاب شدند. این تحقیق باهدف تعیین میزان گسترش طولی خندق و حجم خاک فرسایش یافته در منطقه در دو دوره بین سال-های 1392-1381 انجام گرفت. بدین منظور با استفاده از ارتوفتو نمودن عکس های هوایی این دو دوره به کمک نرم افزار PCI Geomatica خندق ها مشخص گردیدند، سپس عوامل زمین محیطی مؤثر بر توسعه خندق ها با استفاده از نرم افزار SPSS تعیین گردیدند. بر این اساس میانگین رشد طولی خندق ها در طول دوره مطالعه، 85/0 متر در سال و متوسط حجم خاک فرسایش یافته 84/18مترمکعب در طول دوره و 88/1 مترمکعب در سال محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که گسترش طولی خندق تابعی از طول خندق، نسبت جذب سدیم، درصد شن و میزان انحنای دامنه بوده و گسترش حجمی خندق تابعی از سطح مقطع خندق، درصد آهک و ضریب کشیدگی حوضه آبخیز بالادست خندق می باشد. ضریب تبیین(R2) این مدل ها به ترتیب 736/0 و 634/0 ارزیابی شد. اعتبارسنجی مدل ها نیز با استفاده از میانگین خطای نسبی(MRE)، میانگین توان دوم خطا(MSE) و جذر میانگین توان دوم خطا(RMSE) موردبررسی قرار گرفت که مقدار آن ها به ترتیب برای مدل گسترش طولی خندق 64/8، 008/0و 89/0 و برای مدل گسترش حجمی خندق 49/9، 024/0و115/0 به دست آمد. نتایج نشان داد مدل ها از اعتبار خوبی برخوردار هستند و می توان از آن ها برای پیش بینی میزان پیشرفت طولی و حجمی خندق برای مناطقی با شرایط مشابه منطقه موردمطالعه بهره گرفت.

امروزه سیل یکی از رایج ترین و پرهزینه ترین بلایای طبیعی جهان است. برای پیشگیری و کاهش اثرات سیل اجتناب از قرار گرفتن در معرض این مخاطرات و توانایی کنترل و مهار سطح آب و عملیات مربوط به آن از اهمیت زیادی برخوردار می باشند. منطقه موردمطالعه در این پژوهش حوضه آبخیز نمرود به وسعت 7/812 کیلومترمربع می باشد. هدف اصلی این پژوهش تعیین پهنه های سیل خیز و سیل گیر، حوضه رودخانه با استفاده از منطق فازی است. جهت اجرای مدل در منطقه از داده های مختلفی همچون بارش، کاربری زمین، خصوصیات مورفولوژیک دامنه ها مثل تحدب و تعقر(profile curvature) همگرایی و واگرایی دامنه ها (plan curvature)، شیب دامنه ها، شاخص پوشش گیاهی(NDVI)، فاصله از رودخانه های اصلی و تراکم شبکه زهکشی استفاده شده است. از بین پارامترها 9 پارامتر در پهنه بندی سیل خیزی و 5 پارامتر در پهنه بندی سیل گیری حوضه بکار رفته اند. با آماده سازی لایه ها و اجرای توابع عضویت هر یک از آن ها، با استفاده از عملگر گاما عمل روی هم گذاری لایه ها صورت گرفت و نقشه پهنه بندی پتانسیل سیل خیزی و سیل گیری در 5 کلاس پتانسیل بدست آمد. با توجه به نقشه پهنه بندی سیل خیزی، پهنه های با خطر بسیار زیاد در نیمه شمالی و غربی حوضه واقع گردیده اند، اغلب این مناطق از لحاظ تراکم پوشش گیاهی در سطح پایینی قرار داشته و از لحاظ کاربری زمین از نوع مرتع متوسط و فقیر و نیز زمین های با کاربری کشاورزی، تراکم شبکه زهکشی بالا به ویژه در بخش های غربی، دامنه های واگرا با پروفیل محدب و مناطقی با بارش زیاد را تشکیل می دهند. در نقشه پهنه بندی پتانسیل سیل گیری، بیشتر مناطق شرقی و جنوب شرقی حوضه را مناطقی با پتانسیل سیل گیری زیاد و خیلی زیاد در برگرفته اند که درمجموع 4/24 درصد از حوضه را شامل می شود. بررسی الگوی کلی مناطق سیل گیر نشان می دهد که لایه فاصله از رودخانه و ارتفاع بیشترین تأثیر را برای سیل گیری دارند. این مناطق اغلب نواحی کم شیب، سطوح همگرا با پروفیل مقعر، نواحی پست و حاشیه رودخانه ها را تشکیل می دهند.

توسعه کالبدی شهرهای واقع در چشم اندازهای کوهستانی غالبا به سمت دامنه ها گسترش می یابد. این دامنه ها در پی فعالیت فرسایش یخچالی در دوره کواترنری حاوی نهشته های شده اند که دارای ویژگی های نفوذ پذیری و انفصال دانه ها می باشد که اگر با شیب زیاد، بارش فراوان و زمین لرزه همراه شوند منجربه ناپایداری و تغییرات محیطی می گردد. شهر سنقر از جمله شهرهایی است که در چنین موقعیتی قرار دارد. در این پژوهش پتانسیل ناپایداری دامنه ای در حوضه دالاخانی که شهر اخیر در دامنه آن قرار دارد، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور با تحلیل رگرسیونی دما و ارتفاع و بررسی رسوبات تشکیل دهنده، حد گسترش رسوبات یخچالی شناسایی شد. با تعریف شاخص های ناپایداری و استفاده از روش بی بعد سازی فازی برای همگن کردن عوامل، نقشه پتانسیل ناپایداری دامنه ای به دست آمد. یافته های پژوهش نشان داد که شهر سنقر از سال 1987 تا 2011 از 7/1 کیلومترمربع توسعه کالبدی، 1 کیلومترمربع آن به سمت دامنه های مستعد به ناپایداری دامنه ای گسترش پیدا کرده است. هم چنین نقشه پتانسیل ناپایداری دامنه ای نشان داد که نیمی از وسعت منطقه در محدوده با پتانسیل زیاد نسبت به ناپایداری دامنه ای قرار دارد و با توجه به توسعه کالبدی شهر سنقر به سمت دامنه های مرتفع، شناسایی محدوده های مستعد ناپایداری دامنه ای ضروری است.

اهداف: سایت های باستانی به بقایای استقراری گفته می شود که در دامنه و کوهپایه ارتفاعات و در شیب هایی که جهت اسکان یا تدفین و غیره مناسب بوده است، واقع شده اند. هدف از این تحقیق، بررسی ارتباط بین عوامل طبیعی(ژئومورفولوژی، توپوگرافی و منابع آب) و شکل گیری سایت های باستانی دشت سیلاخور در شمال شرقی استان لرستان به عنوان یکی از مناطق فعال تکتونیکی ایران است. روش: روش تحقیق توصیفی- تحلیلی و با استفاده از ابزاری مانند نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، ژئومورفولوژی و قابلیت های تحلیل مکانی نرم افزار Arc GIS انجام شده است. یافته ها/ نتایج: یافته های تحقیق نشان می دهد که تفاوت هایی در ار تباط بین دوره تشکیل سایت ها و عوامل طبیعی مشاهده می شود به طوری که از ۲۵ سایت با ارتفاع بیشتر از ۱۶۰۲ متر، ۲۱ سایت مربوط به دوره تاریخی است. همچنین هر یک از عوامل طبیعی مورد مطالعه، در سه دوره تشکیل سایت ها، متفاوت عمل کرده اند. نتیجه گیری: نتایج نشان می دهد که شکل گیری سایت های باستانی، در سه دوره تاریخی، در دشت سیلاخور، به دلیل وجود توپوگرافی هموار و منابع آب کافی بوده است. واحد دشت آبرفتی به دلیل وجود منابع آب، خاک حاصلخیز و ارتفاع و شیب کم، دارای بیشترین و مناطق مرتفع و کوهستانی به دلیل محدودیت های طبیعی، دارای کم ترین تراکم سایت باستانی می باشند.

شهر کلات در امتداد رودخانه ای به همین نام در معرض سیلاب های نسبتاً شدیدی قرار دارد که از جمله این سیلاب ها می توان به سیلاب بزرگ سال 1380 اشاره کرد. با توجه به کوتاه بودن دوره آماری ایستگاه هیدرومتری کلات و غیر واقعی بودن حریم تعیین شده رودخانه توسط سازمان های مسئول، نگارندگان بر آن شدند تا با استفاده از هیدرولوژی پالئوسیلاب به برآورد دبی سیلاب های بزرگ رودخانه مورد نظر پرداخته و از این طریق مناطق تحت خطر سیلاب را مبتنی بر داده های واقعی و قابل اطمینان که به وسیله خود طبیعت ثبت گردیده تعیین نمایند. در این پژوهش ابتدا با مطالعه تفصیلی عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای بزرگ مقیاس روند توسعه بافت فیزیکی شهر کلات مشخص و همچنین سایت های احتمالی رسوبات آب راکد علامت گذاری گردید. سپس طی بازدیدهای میدانی نسبت به شناسایی دقیق سایت ها، به بررسی وجود سایر شواهد دیرینه تراز و انجام تحلیل های چینه شناسی پرداخته شد. در مرحله بعد جهت برآورد حداکثر سطح سیلاب با توجه به ارتفاع رسوبات آب راکدی و شواهد داغاب سیلاب، پس از نقشه برداری از مقاطع عرضی و طولی کانال رود در سایت های نمونه، حداکثر اوج سیلاب در منطقه مدل سازی شده که دبی اوج براساس رسوبات آب راکدی 25/554 و242/540 مترمکعب و براساس داغاب سیلاب 43/624 مترمکعب برآورد شده است. این نتایج با برآوردهای انجام شده به روش های مرسوم هیدرولوژی در رودخانه موردنظر اختلاف چشمگیری داشته که با توجه به این نتایج حریم رودخانه کلات نسبت به سیلاب های بزرگ مشخص و مناطق در معرض خطر سیلاب تعیین حدود گردید. همچنین با توجه به نتایج قابل اطمینان حاصل از روش پالئوسیلاب، می توان در مناطقی با شرایط یکسان با بهره گیری از روش و نتایج پالئوسیلاب نسبت به خطر سیلاب در مسیل ها و دشت های سیلابی و مناطق ساحل نشین رودخانه ها اقدام نمود.

توسعة فیزیکی شهرها در ارتباط مستقیم با بستر طبیعی و عوارض ژئومورفولوژی است و بسیاری از شهرهای ایران از نظر توسعة فیزیکی با محدودیت های ژئومورفولوژی مواجه اند. شهر جدید پردیس واقع در استان البرز در فاصلة 30 کیلومتری شمال شرقی تهران و در مسیر جادة تهران شمال واقع شده است. هدف از انجام این پژوهش مطالعه و بررسی پتانسیل ها و محدودیت های توسعة ژئومورفولوژیکی شهر جدید پردیس است. روش تحقیق بر پایة روش توصیفی- تحلیلی و با انجام مطالعات کتابخانه ای و میدانی و استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی AHP و توسط نرم افزار GIS Arc صورت گرفته است. با استفاده از شاخص های شیب، کاربری اراضی، ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از حوضة زه کشی، فرسایش و زمین شناسی، نقشة پهنه بندی مناطق دارای پتانسیل گسترش آتی شهر پیشنهاد شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که بخش وسیعی از محدودة فعلی شهر مورد مطالعه روی موانع طبیعی مشکل آفرین واقع شده است و مکان های دارای پتانسیل گسترش فیزیکی آتی شهر در بخش های شمال شرقی و شمال و شمال غرب قراردارد.

با توجه به محدودیت امکان توسعة ایستگاه های باران سنجی، تعیین بارش در تمام نقاط و به تبع آن تخمین دقیق بارش منطقه ای امکان پذیر نیست. لذا، باید در انتخاب محل و تعداد ایستگاه ها در تخمین بارش منطقه ای دقت کافی به عمل آید. در این تحقیق از آنتروپی انتقال اطلاعات و واریانس تخمین بارش منطقه ای برای تعیین نقاط بهینة توسعة ساختار موجود شبکة باران سنجی استفاد شده است. در ساختار پیشنهادی، نقاط دارای حداکثر واریانس تخمین و حداقل آنتروپی انتقال اطلاعات در سطح حوضه کاندید ایستگاه های جدید در نظر گرفته می شود. مدل بهینه سازی برای ترکیب نتایج این دو روش توسعه داده شده و در نهایت موقعیت پیشنهادی تأسیس ایستگاه های جدید تعیین می شود. در ساختار پیشنهادی، از محیط GIS برای ارائة بهتر نتایج تحلیل های مکانی استفاده شده است. حوضة آبریز کرخه با توجه به اهمیت بالایی که از بعد منابع آبی کشور دارد، مطالعة موردی این تحقیق در نظر گرفته شده است. نتایج بررسی ها و تحلیل های صورت گرفته در این تحقیق نشان دهندة این است که با استفاده از ایستگاه های پیشنهادی در حوضة کرخه که هفده موردند می توان دقت نتایج تحلیل مکانی بارش را به میزان زیادی افزایش داد.

در این پژوهش رابطه بین بارش های پاییزی ایستگاه های منطقه غرب و شمال غرب کشور با الگوی پیوند از دور دریای شمال-خزر در یک دوره آماری 29 ساله (2005-1977) مورد محاسبه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحلیل همبستگی بین شاخص الگوی پیوند از دور دریای شمال-خزر و بارش های پاییزی ایستگاه های منطقه غرب و شمال غرب کشور نشان داد که فاز مثبت الگوی پیوند از دور دریای شمال-خزر با دوره های افزایش بارش و فاز منفی آن با دوره های کاهش بارش از حد نرمال همراه است. ارتباط نسبتاً خوبی بین بارش پاییزی منطقه غرب و شمال غرب کشور با شاخص الگوی پیوند از دور دریای شمال-خزر مورد محاسبه قرار گرفت. این ارتباط با ضریب همبستگی معنی دار 31/0 در فصل پاییز برای متوسط ایستگاه های مورد م طالعه محاسبه گردید. در بررس ی ماهانه بالاترین ضریب ه مبستگی بارش ماهانه ایستگاه ها و شاخص الگوی دریای شمال-خزر در ماه دسامبر با ضریب همبستگی 52/0 مورد محاسبه قرار گرفت. با توجه به ضرایب همبستگی مورد محاسبه، بارش ایستگاه خوی، بیشترین تاثیرپذیری را از الگوی پیوند از دور دریای شمال_خزر نشان می دهد. این مطالعه ثابت کرد که علاوه بر الگوی پیوند از دور رایج و متداول انسو که تأثیرات آن بر بارش پائیزی قبلاً مورد تأیید محققان قرار گرفته، الگوی جدید پیوند از دور دریای شمال-خزر نیز از الگوهای تأثیرگذار بر نوسانات بارش و وقوع دوره های مرطوب و خشک پاییزه شمال غرب و غرب ایران می باشد.

امروزه آگاه شدن از وضعیت فرسایش و تغییرات حاصل از آن راهگشای مدیران و برنامه ریزان در امر مهم و حساس حفاظت آب و خاک می باشد، لذا از آنجا که فرسایش خاک از جمله معضلات مهم آبریزهای کشور است، می توان آن را یکی از مهم ترین موانع دستیابی به توسعه پایدار دانست. حوضه آبریز فاروب رومان در کویر مرکزی شهرستان نیشابور واقع شده است. در محدوده مورد مطالعه با توجه به موقعیت کوهستانی نیمه خشک و سرد، و دارا بودن شرایط ناپایدار از لحاظ سیل خیزی حوضه، و نیز کمبود آمار و اطلاعات در زمینه ارزیابی کمی رسوب از مدل تجربی EPM به منظور بررسی میزان فرسایش و رسوب استفاده شده است. براین اساس، حوضه آبریز بر پایه زیرحوضه های 22گانه تقسینم بندی شده و برآورد رسوب سالانه حوضه، بر مبنای این زیر حوضه ها ست.در زیر حوضهF5معادل T/h/y75/10 شده که بیشترین مقدار تولید رسوب را نسبت به سایر زیر حوضه ها دارد. مقدار فرسایش ویژه کل حوضه 58/20 تا 01/3 تن در هکتار در سال و میزان رسوب ویژه بین 69/8تا 15/4 تن در هکتار در سال محاسبه شد. مقدار متوسط فرسایش ویژه کل حوضه برابر 64/8 تن در هکتار در سال برآورد شده است. طبق بررسی های انجام شده وجود سازنده های حساس به فرسایش در مرحله نخست و نوع کاربری،از عمده ترین و مهم ترین عوامل مؤثر در فرسایش محسوب می-شود که سایر فاکتورها را نیز تحت تأثیر قرار می دهند، لذا گزینه مناسب، جهت کنترل فرسایش و رسوب در مناطق به صورت مدیریت مراتع، مدیریت اراضی، عملیات سازه ای می-باشد. امید که با انجام اقدامات پیشنهادی به کاهش خسارات ناشی از فرسایش و تولید رسوب و بهبود وضعیت اکولوژیک منطقه کمک شود.

تأمین آب از مسائل مهم جهان از گذشته تا به حال بوده است. منابع آب سطحی و زیرزمینی یکی از منابع باارزش برای انسانها به شمار می روند. در شرایط موجود با عنایت به روند رو به تزاید جمعیت، توسعه فعالیت های کشاورزی، صنعتی و افزایش نیاز به آب، بهره برداری غیراصولی از یک سو و وقوع خشکسالی ها و نوسانهای آب و هوایی از دیگر سو، شناخت پتانسیل آبی هر منطقه جهت تصمیم گیری در حفاظت و استفاده درست از منابع آب ضروری است. بدین منظور در پژوهش حاضر به بررسی و شناسایی نقش عوامل هیدروژئومورفولوژیکی در تأمین آب و مکان گزینی سکونتگاهها در دشت میاندوآب پرداختیم. جهت انجام دادن این مطالعه از تصویر ماهواره ای لندست 2011 سنجنده TM، نقشه زمین شناسی 1:100000 استفاده کردیم. لایه فاکتورهای موثر (شیب، لیتولوژی، کاربری زمین، فاصله از گسل، بارندگی، فاصله از رودخانه، طبقات ارتفاعی و پوشش گیاهی) را در محیط GIS آماده شد سپس با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) وزن دهی لایه ها انجام دادیم. نتایج به دست آمده با استفاده از این روش و همچنین تفسیر ضرایب فاکتورها نشان داد که فاصله از رودخانه، بارندگی و طبقات ارتفاعی نقش مهمی در تأمین آب دارند. در نهایت نقشه مکان یابی سکونتگاهها را در محیط GIS در پنج کلاس از بسیار مناسب تا  بسیار نامناسب تهیه کردیم. بهترین مکانها جهت مکان گزینی نواحی جنوب غربی و مرکزی دشت، و نواحی اطراف دریاچه ارومیه، نزدیک گسلها و همچنین نواحی بدلندی مکانهای نامناسب جهت مکان گزینی سکونتگاهها بودند. لذا آلودگی و یا کاهش کیفیت منابع آب می تواند به طور مستقیم و غیر مستقیم سلامتی انسان و امنیت غذایی او را به خطر اندازد. رودخانه اهر یکی از رودخانه های مهم دامنه های غربی سبلان می باشد و نقش موثری در سیراب سازی و تامین آب اراضی کشاورزی و شهرها و روستاهای در مسیر خود دارد.ولی در سال های اخیر این رودخانه دچار تغییراتی در میزان دبی و رواناب حوضه گردیده است. در این پژوهش به صورت موردی تغییرات درازمدت کیفیت آب رودخانه در ایستگاه اهر با استفاده از شاخص های(pH,Na، SO4، TDS) مورد بررسی و با استفاده از آزمون آماری من-کندال روندیابی گردیده است و سپس با استفاده از رابطه رگرسیون خطی هر سه شاخص تا سال 1400پیش بینی شده است .نتایج این بررسی ، نشان می دهد، هر سه شاخص در طول دوره چهل ساله مورد مطالعه، روند افزایشی داشته اند، که در نتیجه آن شاخص Na همچنان در منطقه خوب، شاخص SO4، در محدوده خوب و قابل قبول و شاخص TDS به محدوده نامناسب و بد برای مصرف انسان بر اساس آستانه های تعیین شده شولر رسیده است. بنابراین بر اساس نتایج و پیش بینی های انجام شده ، مواد جامد محلول در آب منطقه مورد مطالعه به شدت افزایش یافته ودرصورت تداوم وتشدید این روند منجر به آلودگی آب این رودخانه و مضر برای مصرف انسان می گردد .

به برداشت مستقیم مکانیکی منابع شن و از بستر رودخانه، معدن کاری رودخانه گفته می شود. برداشت منابع شن و ماسه از بستر رودخانه موجب بریدگی بستر رودخانه می شود و می تواند کیلومترها به پایین دست و بالادست رودخانه کشیده شود و این امر باعث تخریب یا تضعیف پلها و سایر سازه های رودخانه و مشکلات زیست محیطی می شود. هدف این تحقیق بررسی تأثیرات مخرببرداشت بیش از حد منابع شن و ماسه از بستر رودخانه قرنقو است. نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، داده های هیدرولوژیکی جریان، داده های مستخرج از مدل رقومی ارتفاع، داده های مطالعات صحرایی و تصاویر ماهواره ای لندست سنجنده ETM سال 2008، و سنجنده OLI سال 2013 مواد تحقیق را تشکیل می دهند. جهت رسیدن به هدف تحقیق ابتدا جریان سیلابی رودخانه را محاسبه کرده، مقدار مجاز برداشت را برآورد کردیم و در مرحله بعد برای بررسی تأثیرات تخریب ضریب سینوزیتی رودخانه در دوره زمانی 1387 و 1392 را محاسبه و همچنین میزان جابه جایی رودخانه را در سالهای مزبور برآورد کردیم. نتایج تحقیق نشان داد که میزان برداشت رودخانه بسیار بیشتر از حد مجاز بوده است. همچنین ضریب سینوزیتی رودخانه در سال 1392 نسبت به سال 1387 افزایش محسوسی پیدا کرده است. نتایج جابه جایی رودخانه نشان داد که میزان جابه جایی رودخانه در فاصله زمانی مورد بررسی از 75 تا 100 متر متغیر بوده است. 

  امروزه استفاده از روشهای درون یابی برای تخمین متغیرهای فضایی در علوم آب، بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. با توجه به اهمیت اطلاع از وضعیت کیفیت آبهای زیرزمینی برای مصارف مختلف و همچنین زمان بر و هزینه بر بودن اندازه گیری پارامترهای کیفیت آب زیرزمینی در کل دشت، یافتن راهکاری برای تخمین آنها در دیگر مناطق دشت، امری ضروری به نظر می رسد. هدف از این پژوهش ارزیابی انواع روشهای درون یابی جهت بررسی و تحلیل مکانی غلظت یون نیترات و انتخاب بهترین روش درون یابی در دشت بیلوردی است. بدین منظور در مهر ماه 1392، تعداد 15 نمونه برداشته شدند و در آزمایشگاه آب شناسی دانشگاه تبریز مورد آنالیز قرار گرفتند. محدوده مطالعاتی با وسعت 289 کیلومترمربع در 45 کیلومتری شمال شرق تبریز قرار دارد و از نظر هیدرولوژیکی از زیر حوضه های دریاچه ارومیه محسوب می شود. در این دشت از انواع روشهای درون یابی شامل معکوس فاصله (IDW)، تابع شعاعی (RBF)، تخمین گر عام (GP)، تخمین گر موضعی (LP)، کریجینگ K)) و کوگریجینگ (CoK) در محیط نرم افزار Arc Map، برای پیش بینی مقادیر نیترات استفاده کردیم. مقادیر RMSEو نمودارهای رگرسیون حاصل از درون یابی نشان داد که روش تخمینگر موضعی با تابع چندجمله ای درجه 3 بهترین روش برای درون یابی توزیع یون نیترات در دشت بیلوردی است.

ویژگی سازندهای سطحی پهنه های خاستگاه شاخابها و تغییرات زیست محیطی در ابعاد متعددی بر حوزه های موثر بر حیات انسان، از جمله کیفیت آب اثر می گذارند. دست کاری غیراصولی شیب ها توسط انسان و صنعتی شدن جوامع سبب تولید آلاینده های مختلف گردیده که با ورود به محیط زیست انسان و به ویژه در منابع آب، باعث کاهش کیفیت آب شده است. ورود مواد جامد به آب و افزایش بیش از حد مجاز غلضت یونهای، موجود در آب کشاورزی و سایر استفاده ها از آب، آن را با محدودیت رو به رو می سازد. لذا آلودگی و یا کاهش کیفیت منابع آب می تواند به طور مستقیم و غیرمستقیم سلامتی انسان و امنیت غذایی او را به خطر اندازد. رودخانه اهر یکی از رودخانه های مهم دامنه های غربی سبلان می باشد و نقش موثری در سیراب سازی و تأمین آب اراضی کشاورزی و شهرها و روستاهای در مسیر خود دارد. ولی در سال های اخیر این رودخانه دچار تغییراتی در میزان دبی و رواناب حوضه گردیده است. بنابراین، در این پژوهش به صورت موردی تغییرات درازمدت کیفیت آب رودخانه در ایستگاه اهر با استفاده از شاخص های (pH, Na، SO4، TDS) مورد بررسی و با استفاده از آزمون آماری من-کندال روندیابی گردیده است و سپس با استفاده از رابطه رگرسیون خطی هر سه شاخص تا سال 1400پیش بینی شده است. نتایج این بررسی، نشان می دهد، هر سه شاخص در طول دوره چهل ساله مورد مطالعه، روند افزایشی داشته اند، که در نتیجه آن شاخص Na همچنان در منطقه خوب، شاخص SO4، در محدوده خوب و قابل قبول و شاخص TDS به محدوده نامناسب و بد برای مصرف انسان بر اساس آستانه های تعیین شده شولر رسیده است. بنابراین بر اساس نتایج و پیش بینی های انجام شده، مواد جامد محلول در آب منطقه مورد مطالعه به شدت افزایش یافته و در صورت تداوم و تشدید این روند منجر به آلودگی آب این رودخانه و مضر برای مصرف انسان می گردد.

اثر تغییرات اقلیمی با ظهور دوره های برودتی به عنوان یکی از پدیده های اصلی مجموعه کواترنری مطرح است. لذا بررسی قوانین اصلی تغییرات اقلیمی در این مقطع زمانی، یعنی کواترنری اهمیت دارد که امروزه اقلیم ما را کنترل می کند. در پژوهش حاضر با ردیابی شواهد ژئومورفیک کانون های یخساز کواترنری بازسازی شرایط حرارتی و رطوبتی فاز اقل یعنی سردترین فاز دمایی حاکم در حوضه رودخانه کرج بررسی شده است. تجزیه و تحلیل داده های به دست آمده با استفاده از مدل ارتفاعی رقومی و نرم افزارهایSurfer و Global Mapper صورت گرفته است. تطبیق و مقایسه نقشه های هم دما و هم بارش گذشته نشان می دهد که در فاز اقل، حوضه رودخانه کرج شرایط اقلیمی سردتر و مرطوب تر از عهد فعلی را تحمل کرده است. میانگین دمای سالانه، حدود 7 درجه سانتیگراد کمتر از زمان حال بوده و بارش 5/1 برابر افزایش داشت. همچنین نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که در فاز اقل، پایین ترین حد پیشروی زبانه های یخچالی حوضه کرج بر مرز دریاچه ای منطبق بوده که اسناد ژئومورفیک آن در دشت کرج به ویژه منطقه ماهدشت به دست آمده است. محل پارگی دریاچه در روستای شش ردیابی گردید. متروپل کرج نمونه بارزی از یک هردینگ سیستم است که تحت تأثیر جریان-های اقلیمی فاز اقل و در امتداد خط تعادل آب و یخ شکل گرفته است.

گرمایش جهانی و به تبع آن تغییر اقلیم، موضوع مهمی است که در دهه های اخیر توسط محققین در سرتاسر دنیا موردمطالعه قرارگرفته است. در این مطالعات تغییرات پارامترهای اقلیمی موردبررسی قرار می گیرد. با توجه به عدم قطعیت فراوان دخیل در برآورد این پارامترها، بهتر است شیوه ای اتخاذ گردد تا تحلیل ها با بررسی باند ناشی از منابع مختلف عدم قطعیت، صورت پذیرد. بدین منظور در این مطالعه تلاش شد با بررسی باند عدم قطعیت ناشی از 15 مدل AOGCM تحت تأثیر سه سناریو انتشار A1B، A2 و B1 به بررسی تغییرات پارامترهای حداقل دما، حداکثر دما و بارندگی در ایستگاه سینوپتیک مشهد واقع در حوضه قره قوم پرداخته شود. از مدل LARS-WG به منظور ریزمقیاس نمایی استفاده گردید. توانایی بالای مدل LARS-WG در شبیه سازی پارامترهای اقلیمی در دوره پایه تأیید شد؛ به طوری که مقادیر مدل نسبت به مقادیر مشاهده شده در تمامی ماه ها دقت خوبی را دارا بوده است. نتایج حاکی از وجود بیشترین باند عدم قطعیت در برآوردهای مربوط به سناریو A1B بود، ولی در مورد کمترین باند عدم قطعیت در مورد پارامترهای مختلف نتایج متفاوتی به دست آمد که برای حداقل دما و بارندگی سناریو B1 و برای حداکثر دما سناریو A2 معرفی گردید.

شناسایی ویژگی های بارش روزانه در برنامه ریزی منابع آب و الگوهای کشت اهمیت زیادی دارد، با برازاندن مدل های احتمال بر بارش روزانه می توان به برخی ویژگی های این داده ها در قالبی خلاصه دست یافت. در این پژوهش، از داده های بارش روزانه شبکه بندی شده پایگاه داده بارش آفرودیت خاورمیانه به ابعاد 25/0 25/0 درجه طول / عرض جغرافیایی استفاده شده است. داده های بارش روزانه این پایگاه داده در محدوده ایران طی دوره 1/1/1330 تا 29/12/1385 (معادل20453 روز) خورشیدی به کمک نرم افزار Grads استخراج گردید. برای شناسایی برازنده ترین توزیع روزهای بارشی، از آزمون نیکویی برازش کلموگروف- اسمیرنف استفاده شد. با برنامه نویسی در محیط نرم افزار Matlab توابع توزیع تیپ نرمال و گاما بر تک تک یاخته های با بارش بیش از 5/0 میلی متر برازش داده شد. تابع نظری توزیع گامای دو فراسنجی و نمایی توانسته اند شرایط آماری لازم آزمون نیکویی برازش در فاصله اطمینان 95% را به عنوان برازنده ترین توزیع احراز نمایند. محاسبه فراسنج های برازنده ترین تابع توزیع فراوانی نشان می دهد با وجود کم بودن مقدار فراسنج میانگین بارش مورد انتطار در بخش قابل توجهی از کشور میزان اعتماد به بارش روزانه کم و نوسان بارش زیاد است. فراسنج های چولگی و کشیدگی حکایت از چوله بودن بارش و عدم تقارن در بارش دارد. از طرف دیگر، پایین بودن مقدار فراسنج شکل، نشان دهنده فاصله زیاد تابع توزیع فراوانی بارش با شرایط نرمال دارد موضوعی که توسط آماره های آزمون آماری نیکویی برازش نیز تأیید شده بود.

قرارگیری در عرض های جغرافیایی متفاوت و تنوع ناهمواری ها از یک سو و ورود سیستم های سینوپتیکی متفاوت در طول سال از سوی دیگر یکی از عوامل عمده اثرگذار بر اقلیم ایران زمین است. یکی از فراسنج های اصلی تعیین کننده اقلیم هر ناحیه دما، به ویژه درجه روز می باشد. درجه روز عبارت است از تفاوت دمای آستانه نسبت به میانگین دمای روزانه،که آستانه های دمایی نیز برحسب اهداف تحقیق مورد نظر انتخاب می شوند. در این پژوهش جمع میانگین تعداد درجه روزهای سرمایش و گرمایش فصلی و سالانه کشور به ترتیب از طریق آستانه های دمایی 11 / 25 درجه و 14 / 25 درجه محاسبه شد. داده های دمای روزانه از از پایگاه داده های اسفزاری استخراج گردید. این پایگاه داده ها شامل میانگین روزانه دما از تاریخ 1/ 1/ 1340 تا 1381/12/29 بر روی یاخته هایی به ابعاد 15×15 کیلومتر بر سراسر کشور است. به این ترتیب میانگین دمای روزانه در پایگاه داده های اسفزاری آرایه ای است به ابعاد 15992×7187 که در آن سطرها بیانگر زمان(روز) و ستون ها بیانگر مکان(یاخته ها) هستند. نتایج پژوهش بیانگر این است که بیشترین میزان درجه روز سرمایش از آستانه دمایی 11 درجه در فصل تابستان و مربوط به سواحل دریای عمان و جلگه خوزستان به میزان 750 - 600 درجه روز و کمترین آن از آستانه دمایی 25 درجه برای کل ایران در فصل زمستان به میزان صفر درجه روز است. در میزان نیاز به گرمایش نیز بیشترین آن از آستانه دمایی 14 درجه در فصل زمستان و مربوط به ناحیه شمال غرب و ارتفاعات به میزان 750 - 600 درجه روز و کمترین آن در فصل تابستان مربوط به کل کشور با آستانه دمایی 14 درجه به میزان 0 درجه روز می باشد.

آب وهوا یکی از مهم ترین عوامل جغرافیایی تأثیرگذار بر امور دفاعی و نظامی است که همواره باید توسط طراحان حوزه دفاعی و نظامی در انتخاب دکترین ها، تاکتیک ها و حتی در انتخاب نوع نیروهای نظامی، تجهیزات نظامی، البسه، آماد، تعمیر و نگهداری، ساخت تأسیسات مدنظر قرار گیرد. یکی از دغدغه های فرماندهان راهبردی برای برنامه ریزی دراز مدت، آگاهی و شناخت از ویژگی های اقلیمی مناطق مختلف می باشد. برای ارزیابی و پهنه بندی شرایط اقلیم دفاعی در نیمه غربی کشور، 45 ایستگاه سینوپتیک موجود در منطقه که دارای دوره آماری بالای 20 سال بودند، انتخاب شده و داده های اقلیمی مربوط به پارامترهای دما، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد، ابرناکی، میدان دید، بارش باران و برف در دوره روزانه و ماهانه از سازمان هواشناسی دریافت گردید. سپس آستانه های عناصر اقلیمی تأثیرگذار در عملیات نظامی تعیین و احتمالات وقوع پارامترهای تأثیرگذار بر عملیات نظامی محاسبه شد و در نهایت با استفاده از روشAHP وزن دهی و رتبه بندی پارامترها صورت گرفته و شاخص اقلیم دفاعی به دست آمد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که نیمه غربی کشور از بعد اقلیم دفاعی به سه بخش شمالی، میانی و جنوبی تقسیم می گردد. بخش شمالی شامل منطقه آذربایجان (آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، زنجان و اردبیل)، کردستان و همدان، بخش میانی شامل لرستان، کرمانشاه و شمال ایلام و بخش جنوبی شامل خوزستان و جنوب ایلام می باشد. در مناطق مرتفع و نسبتاً مرتفع بخش های شمالی و میانی در بین ماه های اردیبهشت تا آبان شرایط مناسب اقلیم دفاعی(خوب تا عالی) و در بین ماه های آذر تا فروردین شرایط نامناسب اقلیم دفاعی حاکم است. در مناطق کم ارتفاع بخش های میانی و شمالی در ماه های تیر، مرداد، دی و بهمن شرایط نامناسب و در بقیه ماه های سال شرایط مناسب اقلیم دفاعی وجود دارد. در بخش های جنوبی منطقه (خوزستان و جنوب ایلام) در بین ماه های اردیبهشت تا مهر شرایط نامناسب، در ماه های آذر، دی و بهمن شرایط قابل قبول و در ماه های آبان، اسفند و فروردین شرایط مناسب از بُعد اقلیم دفاعی حاکم است.

خطاهای ممکن در پیش بینی یک طوفان حاره ای می تواند از شدت بیش از واقعیت طوفان قبل از بارش زمینی، پارامتر سازی ناکارآمد تبادل گرما، رطوبت و اندازه حرکت بین سطح اقیانوس با اتمسفر و به صورت کلی ناتوانی در پیش بینی دقیق شدت طوفان سرچشمه گیرد. به منظور برآورد این خطاها، چندین پارامترسازی برای تعیین دقیق تبادل گرما، رطوبت و اندازه حرکت بین سطح با اتمسفر در تفکیک های افقی مختلف طراحی و با به کاربردن مدل AHW(Advanced Hurricane WRF) مورد آزمایش قرارگرفته شده است. طوفان حاره ای شدید گونو، تشکیل شده در شمال اقیانوس هند (دریای عرب) برای برآورد این خطاها انتخاب گردید و اطلاعات بهترین مسیرحرکت طوفان گونو به منظور راست آزمایی با شبیه سازی های انجام گرفته در این تحقیق، از سازمان هواشناسی هند (IMD) دریافت شده بود. نتایج شبیه سازی های صورت گرفته، حساسیت پیش بینی های شدت طوفان در عبارت های بیشینه سرعت باد و کمینه فشار مرکزی طوفان به انواع پارامتر سازی های تعیین شده برای تبادل گرما، رطوبت و اندازه حرکت بین سطح با اتمسفر و همچنین تفکیک افقی را نشان داده است. حساسیت سنجی ها نشان داد که با رساندن تفکیک افقی تا 9 کیلومتر، با انتخاب پارامترسازی دونلن برای تبادل اندازه حرکت و پارامترسازی لارج- پوند برای تبادل گرما و رطوبت، شدت پیش بینی شده طوفان به طور قابل توجهی بهبود پیدا کرده است. همچنین نتایج شبیه سازی ها نشان داد که مسیر پیش بینی شده برای طوفان مورد نظر، بر خلاف شدت پیش بینی شده با افزایش تفکیک افقی، ارتقای محسوسی پیدا نکرده و گاهی افت نشان داده و برای انواع پارامترسازی های شارهای سطحی حساسیت معنی داری نشان نداده بود.

نواحی کوهستانی شمال غرب ایران که ارتفاع بیش از 2500 و عرض جغرافیایی بالاتر از 36 درجه شمالی دارند، شرایط مساعدی برای گسترش یخچال های کواترنری داشته اند؛ بخصوص اینکه در شرایط کنونی هم در اغلب موارد جزء سردترین مناطق کشور شناخته می شوند. در ارتباط با یخچال کوهستان های با بیش از 3000 متر ارتفاع این منطقه، مثل؛ سبلان و سهند، مطالب زیادی نگاشته شده، ولی در مورد یخچال هایی مثل؛ ارتفاعات زنجان، که بلندترین قله-هایش کمتر از 3000 متر ارتفاع دارد، سخن کمتری به میان آمده است. غلبه دشت های نسبتاً هموار و وسعت کم مناطق مرتفع بالاتر از ارتفاع برف مرز دائمی کواترنری این گونه مناطق، به فرایند یخچالی، شرایط فرم سازی کمتری داده است. با این وجود، پراکندگی مورن های سرگردان و دره های U شکل در شمال و جنوب زنجان رود، همراه با پایین بودن متوسط دمای سالانه کنونی این مناطق (ایستگاه زنجان 4/11 درجه سانتی گراد) حاکی از تسلط فرایند یخچالی کواترنری است. به همین منظور ابتدا با شناسایی آثار سیرکی منعکس شده در نقشه-های توپوگرافی 50000/1 منطقه، مبادرت به برآورد ارتفاع برف مرز دائمی کواترنری به روش رایت گردید. سپس با جمع آوری و اصلاح داده های آماری ایستگاه های اقلیمی منطقه، خطوط همدمای کنونی و گذشته ترسیم گردید. بر اساس خط همدمای پنج درجه سانتی گراد گذشته، ارتفاع خط تعادل آب و یخ گذشته برآورد گردید(603 متر). کمترین ارتفاع حوضه در نقطه خروجی در حدود 1103 متر است، که بیان کننده خارج شدن یخچال های کواترنری از حوضه زنجان رود و وارد شدن به قزل اوزن است، در صورتی که شواهد ژئومورفولوژیکی منعکس کننده چنین وضعیتی نیست. به همین منظور در یک مطالعه قدم به قدم میدانی به بررسی شواهد ژئومورفیک ناشی از یخچال های کواترنری منطقه مبادرت گردید. نتایج حاکی از آن است که خط تعادل آب و یخ در ارتفاعی بالاتر از ارتفاع خط همدمای پنج درجه و منطبق با خط همدمای 16/2 درجه سانتی گرادی گذشته در ارتفاع 1550 متری بوده است.