درخت حوزه‌های تخصصی

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.

دریاچه ارومیه از مهم ترین اکوسیستم های آبی ایران است که تغییر در آن، تأثیرات گسترده ای در وضعیت اقلیمی، اقتصادی اجتماعی و هیدرولوژی خواهد گذاشت. برای بررسی ارتباط نوسان های سطح آب دریاچه ارومیه با تغییرات دما، بارش، سطح ایستابی و دبی رودخانه ها، سری های زمانی متغیرهای مذکور طی دوره آماری 2010- 1981جمع آوری و تنظیم شد. همگنی و تصادفی بودن داده ها به کمک آزمون ناپارامتریک ران تست مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی روند تغییرات متغیرها و میزان تأثیرگذاری متغیرهای مستقل بر متغیر وابسته (سطح آب دریاچه ارومیه)، از روش های ناپارامتری من کندال و پارامتری ضریب همبستگی پیرسون و تحلیل رگرسیون استفاده شد. نتایج نشان می دهد که کمابیش30 درصد از تغییرات سطح آب دریاچه با متغیرهای دما و بارش توجیه می شود. مدل های هیدرولوژی مشخص می کنند که 42 درصد از نوسانات سطح آب دریاچه، ناشی از تغییرات دبی رودخانه های منطقه و سطح ایستابی آبهای زیرزمینی است و افزایش دما بیشتر از کاهش بارندگی در افت سطح آب دریاچه ارومیه مؤثر است. این مطالعه نشان داد که جهش و روند افزایشی دما از سال 1993، کاهش بارش و دبی رودخانه ها از سال 1994، روند افزایشی ارتفاع سطح ایستابی و روند کاهشی سطح آب دریاچه ارومیه با تأخیر چهار ساله، از سال 1998 آغاز شده است.

نوار همگرایی درون گرمسیری (ITCZ) درگذر فصل دارای جابه جایی نصف النهاری است. تغییر موقعیت ITCZ روی موقعیت نوار پرارتفاع جنب گرمسیری (STH) اثر می گذارد. هدف پژوهش، بررسی نوسان اقلیمی در فارس با مطالعه موقعیت پرارتفاع جنب گرمسیری است. داده های ماهانه ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 500 میلی بار، از تحلیل مجدد NCEP به دست آمد و نصف النهار E°5/52 در نظر گرفته شد. با مشاهده سری نقشه های 500 میلی باری و توجه به امواج غربی و STH، تراز ارتفاعی 5840 متر، به منزله مرز شمالی نوار پرارتفاع جنب گرمسیری (NBSTH) مد نظر قرار گرفت و سری زمانی ماهانه موقعیت NBSTH به کمک برنامه نویسی در GrADS ساخته شد. نتایج نشان داد موقعیت NBSTH به اندازه 7/2 به سمت عرض های جغرافیایی شمالی تر جابه جا شده است، بنابراین سیگنال نوسان اقلیمی در منطقه مشخص شد. این مسئله موجب افزایش دوره حاکمیت STH و کاهش دوره فصل بارش می شود. موقعیت و جابه جایی NBSTH بیش از اینکه بر میزان بارش مؤثر باشد، روی طول فصل بارش اثر دارد. زمانی که موقعیت NBSTH از عرض جغرافیایی ایستگاه پایین تر رود، فصل بارش آن ایستگاه آغاز خواهد شد و زمانی پایان می پذیرد که تحت تأثیر پرارتفاع جنب گرمسیری (NBSTH) باشد. نتایج نشان داد طول فصل بارش در آباده شش ماه و نیم، شیراز شش ماه و در لار پنج ماه در سال است.

شاخص های ژئومورفیک و مورفومتریک ابزاری برای تحلیل های مورفوتکتونیکی مناطق گوناگون محسوب می شوند. این شاخص ها به صورت ابزار شناسایی پایه برای تشخیص تغییر شکل های تکتونیکی یا تخمین ناپایداری نسبی فعالیت های تکتونیکی در منطقه ای ویژه به کار می روند. این تحقیق رویکری توصیفی- تحلیلی دارد که با استفاده از مطالعات کتاب خانه ای با هدف بررسی میزان فعالیت های نو زمین ساختی در هفت حوضه ی آبریز کلان شهر تهران (کن، وسک، فرحزاد، درکه، ولنجک، دربند و دارآباد) صورت گرفت. پژوهش با استفاده از شاخص های سینوزیته ی جبهه ی کوهستان (Smf)، پیچ و خم رودخانه اصلی (S)، عدم تقارن حوضه ی زهکشی (Af)، تراکم سنجی آبراهه ها (D)، انتگرال هیپسومتریک (HI)، نسبت شکل حوضه (BS)، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن (Vf)، شاخص گرادیان طولی رودخانه (SL) انجام شد. سرانجام، فعالیت نسبی همه ی حوضه ها با استفاده از شاخص تکتونیک فعال (IAT) ارزیابی گردید. شاخص های مذکور از طریق نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی و تصاویر ماهواره ای Google Earth منطقه ی مطالعه و با به کار گیری نرم افزارهای Arc GIS و Global Mapper بررسی و ارزیابی شدند. بر اساس شاخص تکتونیک فعال، نتایج تحقیق نشان می دهد حوضه های کن و دربند در کلاس 2 با فعالیت نئوتکتونیکی بالا و حوضه های وسک، فرحزاد، درکه، ولنجک و دارآباد در کلاس 3 با فعالیت نئوتکتونیکی متوسط قرار گرفته اند و همه ی حوضه ها به علت وجود گسل های اصلی و فرعی منطقه و نزدیکی به آن ها دارای فعالیت تکتونیکی نسبتاً بالایی هستند. نتیجه این که، با توجه به وجود گسل های متعدد، فعالیت های تکتونیکی و سوابق لرزه خیزی در کلان شهر تهران و حوضه های آبریز آن احتمال وقوع زمین لرزه در منطقه ی مطالعه دور از انتظار نیست و این مسئله نیازمند توجه جدی و مدیریتی همه جانبه است

هدف این تحقیق تحلیل آماری و سینوپتیکی کولاک برف در استان آذربایجان غربی است. بدین منظور، از سازمان هواشناسی کشور داده های مربوط به کدهای هوا طی دوره ی آماری 1986 تا 2009 اخذ شد. با استفاده از نرم افزار Excel و Spss کدهای مربوط به کولاک برف (کدهای 36 تا 39) مشخص و به بررسی آماری داده ها پرداخته شد. سپس، نقشه های مربوط به فشار، امگا (ناپایداری)، دما و جهت و سرعت باد از سایت cdc.noaa.gov جمع آوری شدند و تحلیل سینوپتیکی آن ها صورت گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که در طی دوره ی آماری مورد مطالعه 322 روز همراه با کولاک برف بود که سال 1992 دارای بیشترین و سال 1999 دارای کمترین روز همراه با پدیده ی کولاک برف بود. با توجه به این که رخداد پدیده ی کولاک برف مربوط به فصل سرد سال است، مطالعه ی حاضر نشان داد که ماه های ژانویه و فوریه زمان اوج رخداد پدیده ی کولاک برف هستند. با توجه به شرایط سینوپتیکی حاکم بر منطقه، ارتفاع و عامل توپوگرافی از مهم ترین عوامل تأثیرگذار در رخداد پدیده ی کولاک برف بودند. از هفت ایستگاه سینوپتیکی مورد مطالعه، ایستگاه سردشت دارای بیشترین و ایستگاه خوی دارای کمترین روز همراه با پدیده ی کولاک برف بودند. سرانجام، نتایج حاصل از تحلیل سینوپتیکی نشان داد که طی دوره ی آماری مورد مطالعه در استان آذربایجان غربی دو الگوی گردشی در رخداد پدیده ی کولاک برف نقش داشته اند که شامل الگوی گردشی کم فشار دریای خزر پرفشار اروپای شرقی و الگوی کم فشار شمال دریای سیاه است

آگاهی از توزیع مکانی غلظت فلزات سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است. این تحقیق با هدف تهیه نقشه توزیع مکانی آلودگی غلظت فلزات سنگین منگنز، مس، روی و آهن در زمین های کشاورزی شهرستان هریس واقع در استان آذربایجان شرقی انجام شده است. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی 370 نمونه خاک سطحی در عمق صفر تا 30 سانتیمتری جمع آوری گردید و غلظت کل این فلزات، در آن ها اندازه گیری شد. به منظور مدل سازی تغییرات مکانی غلظت فلزات سنگین در خاک های منطقه، از روش های کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی در محیط ArcGIS بهره گرفته شد. در بین مدل های مختلف کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی، پایین ترین مقادیر RMSE و MAE و نزدیکی بسیار زیاد آماره ی MBE به صفر و بالاترین ضریب همبستگی R به منزله ملاک ارزیابی بهترین روش برای مدل سازی الگوی توزیع و پراکنش فلزات سنگین در نظر گرفته شد. هر دو روش از دقت خوبی برخوردار بودند ولی بر اساس ملاک ارزیابی، برای فلزات منیزیم و مس، روش کریجینگ با مدل نمایی، برای فلز روی، روش کریجینگ با مدل کروی و برای فلز آهن، روش RBF با تابع مالتی کوادریک انتخاب شد. نقشه ی پهنه بندی بعد از انتخاب مدل برتر برای هر یک از عناصر، ترسیم و با درنظر گرفتن استاندارد مؤسسه حفاظت خاک و آب ، کلاسه بندی شد و عناصر در چهار کلاس کمبود، کفایت، زیاد و آلودگی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل نقشه توزیع مکانی آلودگی فلزات سنگین مورد مطالعه نشان داد که برای عنصر منگنز بیشتر اراضی در محدوده ی کفایت قرار داشتند و برای عنصر مس مشخص شد که حدود 92 درصد در کلاس زیاد قرار داشته و حدود 8 درصد از محدوده ی مورد مطالعه دچار آلودگی بود. برای عناصر روی و آهن نه تنها آلودگی مشاهده نشد بلکه به ترتیب حدود 96 و 80 درصد دچار کمبود بود .

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.

زمانی که صحبت از تعادل در ژئومورفولوژی می شود، بی شک قبل از هر چیز، چرخه فرسایشی دیویس در ذهن نقش می بندد. در برابر نگاه ایستایی به تحولات لندفرم ها، تفکر تعادل پویا یا تعادل دینامیکی که ریشه در پژوهش های جیلبرت دارد، قرار گرفته است. سوال اصلی اینجاست که آیا همه سیستم های باز نظیر ژئوسیستم ها در هر مکان و زمان، حالت تعادل را جستجو می کنند؟ فارغ از اینکه به تفکر دیویس و اصل ایستایی تحولات اعتقاد داشته باشیم یا به تعادل پویا در نگاه جیلبرت باور ذهنی خود را پرورش داده باشیم، پاسخ به این سوال را باید در قوانین ترمودینامیک غیرخطی کنکاش کرد. در اینجا دیگر قوانین مکانیک نیوتنی که براحتی کلید نظریه دیویس است قادر نخواهد بود تا بر شکل گیری و فروپاشی الگوها، تغییرات لحظه ای ژئوسیستم ها، پاسخ ها و اشکال کاتاستروفی و وجود الگوهای فراکتالی پاسخ دهد. تئوری پایداری لیاپانوف درک دقیقی از بازخوردهای مثبت و منفی ژئوسیستم ها ارائه می دهد. لیاپانوف نشان داد که واگرایی در زمان، پیدایش الگوهای آشوب را به همراه دارد. دینامیک الگوهای مکانی شکل گرفته در ژئوسیستم ها، علاوه بر وجود شرایط نامتعادل، بیانگر وقوع نقاط تعادلی جدید در طی زمان است. اگر بر پایه اصل انتروپی پذیرفته ایم که همه سیستم های باز تعادل خود را در حداکثر انتروپی کنکاش می کنند، می بایست متصور شد که زمین به عنوان یک ژئوسیستم ماکرو و سایر ژئوسیستم ها و اکوسیستم های موجود در آن هنوز به نقطه محتوم ماکزیمم انتروپی دست نیافته اند. لذا دینامیکی از تحولات و تغییرات چشم انداز را در ژئوسیستم های زمین و تمامی سیستم های باز موجود در آن شاهد هستیم. این دینامیک با بروز الگوهای دوره ای، آشوب و اشکال فراکتالی در ژئوسیستم ها همراه است. در این مقاله سعی شده است تا قوانین پایداری حاکم در شرایط ناتعادلی در ژئوسیستم ها بر پایه نظریه لیاپانوف و ترمودینامیک غیرخطی مورد بررسی قرار گیرد. نتایج پژوهش نشان می-دهد که خودتنظیمی حاصل از اتلاف انرژی در سیستم، الگوهای مکانی و رفتارهای آشوب گونه را در محدوده ناتعادلی رقم می زند که دینامیک این رفتارها، می تواند به مثابه کلیدی در پیش بینی پاسخ های ژئوسیستم به اغتشاشات محیطی ملاک عمل قرار گیرد.

نواحی ساحلی به لحاظ فیزیکی و اکولوژیکی تحت تاثیر عامل های طبیعی و انسانی دائماً در حال تغییر هستند. این تغییرات بر روی خط ساحلی و نواحی ساحلی تأثیر گذاشته و در ادامه اثر منفی بر زندگی انسانی، فعالیت های انسانی و ارتباطات دریایی می-گذارد. پایش ناحیه ساحلی، امری مهم در توسعه پایدار و حفاظت از محیط زیست آن است؛ جهت پایش ناحیه ساحلی، استخراج خط ساحلی در زمان های مختلف کاری اساسی است. خط ساحل یکی از مهم ترین عارضه های خطی برروی سطح زمین بوده که طبیعت پویا را نشان می دهد. خطوط ساحلی توسط کمیته داده جغرافیایی بین المللی (IGDC) به عنوان یکی از مهم ترین عارضه های جغرافیایی برروی سطح زمین تعریف شده و از نظر جغرافیایی خط تلاقی ناحیه ساحلی و سطح پهنه آبی است. بر این اساس، تهیه نقشه خط ساحلی و تعیین تغییرات جهت ناوبری ایمن، مدیریت منابع، حفاظت محیط زیست، برنامه ریزی و توسعه پایدار ساحلی ضروری است. محدوده مطالعاتی؛ شهرستان دَیّر یکی از شهرستان های استان بوشهر در جنوب ایران و در ساحل خلیج فارس قرار دارد. گسل ها، شکستگی های دامنه کوه ها و وجود صدف های دریایی در شیارها، حکایت از پایین رفتن سطح آب دریا، حرکات زمین و مدفون شدن مواد آلی با گل های آهکی در ته دریا است. در پژوهش حاضر از تصاویره ماهواره ای لندست TM، ETM و ETM+ سال های 1987، 2000 و 2006 برای پایش تغییرات خط ساحل شهرستان بندر دیر استفاده شده است. جهت بررسی و تعیین تغییرات مکانی خط ساحل منطقه مورد مطالعه، تغییرات مکانی از روی تصاویر سه سال 1987، 2000 و 2006 در 50 نقطه با فاصله های مساوی 3000 متر اندازه گیری شد. تغییرات مکانی خط ساحلی در این 50 نقطه به گونه-ایست که محدوده مطالعاتی از سال 1987 به سال 2000 شاهد پیشروی آب دریا به سمت خشکی و کاهش محدوده ساحلی در تمام نقاط بوده، در سال 2000 به 2006 نیز، ساحل شهرستان با پیشروی آب و کاهش مساحت خشکی ناحیه ساحلی در بیش تر نقاط مواجه بوده است. کم ترین و بیش ترین مقدار جابجایی خط ساحلی از سال 1987 تا سال 2000 به ترتیب 17 و 2829 متر بوده و این مقادیر طی سال های 2000 تا 2006 به ترتیب به 800 و 2 متر است؛ میانگین این تغییرات در دوره اول بررسی 502 و طی دوره دوم 138 متر به دست آمده است.

گنبدهای نمکی از جمله لندفرم هایی هستند که علیرغم اهمیت آن ها، کمتر از ناحیه ژئومورفولوگ ها بررسی شدند.از مجموع گنبدهای نمکی ایران، تعداد قابل ملاحظه ای در شمال غرب واقع است.در مقاله حاضرسعی شده ویژگی های کمیگنبدهای نمکی شمال-غرب ایران مورد بررسی قرار گیرد به همین منظور، با توجه به موقعیت گنبدهای نمکی نسبت بهساختارهای تکتونیکی، گنبدهای نمکی بهدو گروه گنبدهای داخل ناودیس ها و داخل طاقدیس ها تقسیم شده اند. جمع آوری داده هااز طریق بررسی های میدانی، نقشه-های زمین شناسی،تصاویرماهواره ای(اسپات،2012) وعکس های هوایی (1:55000و1:20000) صورت گرفته است. از مجموع 47 گنبد نمکی شناسایی شده در شمال غرب، 29 مورد در داخل و یا حاشیه ساختارهای ناودیسی و 18 گنبد نمکی در داخل ساختارهای طاقدیسی قرار دارند. در این تحقیق، ضمن مقایسه پارامترهای مورفومتری ( ضریب کشیدگی، ضریب افراشتگی، ارتفاع نسبی، مساحت، محیط، دایره-واری و فاصله گنبدها از گسل ها) دو گروه با یکدیگر، تأثیرپذیری این پارامترها از گسل تبریز و نزدیکترین گسل نیز بررسی شده است. نتیجه بررسی پارامترهای مورفومتری گنبدها نشان می دهند که در کل گنبدهای نمکی داخل ناودیس ها نسبت به گنبدهای نمکی داخل طاقدیس دارای مساحت، ارتفاع و دایره واری کمتر است، اما دارای ضریب کشیدگی و ضریب برافراشتگی بیشتری می باشند. گنبدهای داخل ناودیس ها یا روی گسل ها یا در فاصله کمی از گسل ها و اکثراً در جبهه کوهستان ها قرار دارند، در حالی که گنبدهای داخل طاقدیس ها در فاصله بیشتری نسبت به گسل ها قرار دارند. بنابراین پارامترهای مورفومتری گنبدهای داخل ناودیس ها نسبت به گنبدهای داخل طاقدیس، بیشتر تحت تأثیر گسل ها هستند.

تغییرکاربری زمین در یک حوضه از جمله مهم ترین عوامل موثر بر هیدرولوژی آن محسوب می شود. مدل L-THIA روشی برای ارزیابی آثار درازمدت هیدرولوژیک در یک حوضه است که کاربران می توانند توسط آن تغییرات نسبی را که به واسطه تغییر کاربری در رواناب رخ داده، تعیین کنند. در همین راستا بخش بالادست رودخانه قره سو در استان اردبیل از نظر تغییرات کاربری (1987-2012) و آثاری که بر تولید رواناب منطقه دارد، مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای انجام این کار از آمار بارش روزانه چهار ایستگاه، تصاویر ماهواره ای لندست (سنجنده TM و ETM) و نرم افزار تخصصی L-THIA و Arc Map استفاده کرده ایم. نتایج مدل سازی نشان می دهد که در طی 25 سال بر اثر تغییرات کاربری زمین، مقدار رواناب تولیدی در حوضه به طور متوسط 8/1 میلی متر افزایش داشته است که این امر سبب افزایش 86/2 میلیون مترمکعبی حجم رواناب در منطقه شده است. تغییرات کاربری عمدتاً در جهت افزایش مناطق مسکونی، کاهش سطح زمینهای جنگلی و مراتع است. در برخی از مناطق مثل دشت اردبیل به دلیل تبدیل مراتع به زمین کشاورزی تغییر کاربری در جهت مثبت ع مل کرده و باعث افزایش نفوذپذیری زمین و متقابلاً کاهش تولید رواناب در این بخش از منطقه شده است. مدل مذکور با توجه به توان تهیه نقشه پهنه بندی حجم و عمق رواناب، قابلیت مناسبی در نمایش آثار هیدرولوژیک تغییر کاربری و نشان دادن مناطق حساس و سیل خیز را در حوضه دارد.

مطالعه پارامترهای آب و هوایی به علت نقشی که در مباحث تغییر اقلیم و بهبود کارایی مدل های اقلیمی و پیش بینی بارش دارند از اهمیت ویژه ای در دنیا برخوردارند. در این میان مطالعه ابرها به علت اینکه حد واسط بین سامانه های همدیدی و شرایط اقلیمی سطح زمین هستند از اهمیت ویژه ای برخوردارند و هرگونه تغییر در پارامترهای آنها می تواند سرآغاز زنجیره ای از واکنش ها در دیگر عناصر آب و هوایی گردد. به دلیل این اهمیت در این پژوهش ارتباط چهار پارامتر مهم ابر یعنی دمای قله ابر ، فشار قله ابر ، عمق نوری ابر و مقدار ذرات آب و یخ ابر در محدوده کشور ایران با بارش روزانه مورد مطالعه قرار گرفت. برای این هدف از اطلاعات ایستگاه های همدید و سنجنده مودیس برای کل دوره موجود آن (2000 تا 2011) استفاده شد و با استفاده از مدل های رگرسیون خطی، غیر خطی و همچنین مدل رگرسیون چند متغیره ارتباط بین این پارامترهای با بارش بررسی گردید. در ابتدا با همپوشانی چند لایه اطلاعاتی بارش و ابر در محیط ArcGIS کشور به 4 پهنه مشترک بارش و ابر تقسیم گردید و این پهنه ها مبنای بررسی ارتباط بین بارش و پارامترهای ابر قرار گرفتند. نتایج نشان داد که دمای قله ابر بین 20 تا 39 درصد از تغییرات بارش در پهنه ها را تبیین و یا به عبارت دیگر توضیح می دهند، این مقدار برای فشار قله ابر 20 تا 37 درصد، مقدار ذرات آب و یخ ابر 21 تا 31 درصد و عمق نوری ابر 19 تا 31 درصد بدست آمد. با اعمال مدل رگرسیون چند متغیره، نتایج نشان داد که در پهنه 3 این چهار پارامتر ابر می توانند حدود 50 درصد تغییرات بارش را پیش بینی کنند. این مقدار در پهنه 2 حدود 40 درصد و برای دو پهنه دیگر حدود 30 درصد بدست آمد. جهت حذف هم خطی شدید و همچنین رسیدن به متغیرهای اصلی، از روش رگرسیون گام به گام نیز استفاده شد که نتایج آن نشان داد در پهنه های 1 و 4 پارامتر مقدار آب و یخ ابر، در پهنه 3 دما قله و عمق نوری ابر و در پهنه 2 فشار قله و مقدار آب و یخ ابر موثرترین پارامترهای مدل ها می باشند.

بارش سنگین برای هر روز به بارشی است که فراتر از بارش های معمول در یک محل و برای همان روز باشد. برای این مقدار بارش ها دو آستانه ی مطلق و نسبی معرفی شده است. در تحقیق حاضر، بارش سنگین با استفاده از نمایه ی نسبی و بر اساس فراسنج صدک ها تعریف شده است. میانگین الگوهای گردشی تراز دریا و تراز 500 هکتوپاسکال توأم با بارش های مذکور بررسی شد. بدین ترتیب، دو گروه داده: یکی، زمینی و دیگری، جوی برای تحقیق حاضر استفاده شده است. داده های زمینی شامل: اندازه گیری بارش در ایستگاه های همدید، اقلیم شناسی و باران سنجی سازمان هواشناسی کشور و ایستگاه های باران سنجی وزارت نیرو برای دوره ی آماری 1967-2007 است. روش کریجینگ روش بهینه ی میان یابی و نیز اندازه ی شبکه ی میان یابی، برای تهیه ی نقشه 14975 مورد استفاده شد. اندازه شبکه میان یابی با ابعاد حدود 3333 کیلومتر (تقریباً 116 یاخته) اختیار شد. بنابراین، داده های شبکه ای بارش شمال غرب به ابعاد 116 14975 با آرایش گاه جای1 مرتب شد. داده های جوی شامل فشار تراز دریا و ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال از پایگاه داده های جوی مرکز پیش یابی اقلیم NCEP/NCARوابسته به سازمان ملی جو و اقیانوس شناسی ایالات متحده برداشت شد. گستره های 10-20 الی 60-70 درصد تحت پوشش بارش سنگین بررسی شد. نقشه ی میانگین و گرانیگاه بارش برای تمامی این حالات برآورد گردید. بررسی این وضعیت ها گواهی بر تصادفی بودن توزیع مکانی بارش های سنگین است. متوسط الگوهای فشار تراز دریا حضور پرفشار سیبری با زبانه ی شرقی غربی و نیز ناهنجاری مثبت را در محدوده ی ظهور آن نشان می دهد. کشیدگی زبانه ی پرفشار سیبری به سمت اروپا، موجب ظهور ناهنجاری کمابیش قوی و مثبت در این ناحیه شده است. ظهور یک کم فشار در ناحیه دریای سرخ و کشیدگی زبانه آن به مدیترانه شرقی، شامات و شمال عربستان و نیز امتداد آن تا شمال غربی و بعضاً سرتاسر غرب ایران ضمن این که موجب تکوین یک ناحیه با ناهنجاری منفی فشار شده است، در مجاورت پرفشار و ناهنجاری مثبت اروپایی موجب شکل گیری شیو شدید فشار شده است. در تراز 500 هکتوپاسکال، شمال غرب ایران در جلو محور فرود (ناوه) حاکم بر روی مدیترانه ی شرقی قرار دارد. با افزایش پهنه ی زیر پوشش بارش سنگین، عمق فرود افزایش یافته و محور آن از حالت نسبتاً عمود به سمت حالت افقی و اریب میل می کند. حضور این ناوه موجب شکل گیری ناهنجاری منفی در ناحیه تحت تأثیر بوده است. در تمامی حالات، بلافاصله در غرب و شرق ناوه مورد بحث یک پشته قرار گرفته است. حضور پشته ی غربی ضمن ریزش هوای سرد به داخل ناوه، شرایط برخورد هوای سرد شمال اروپا و هوای گرم ترِ مدیترانه شرقی و شکل گیری جبهه ها را میسر ساخته است. با جابه جایی شرق سوی پشته ی شرقی، پهنه ی زیر پوششِ بارشِ سنگین، زیاد می شود.

زندگی عشایر مبتنی بر کوچ مستمر به منظور تأمین علوفه مورد نیاز دام از مراتع و دسترسی به شرایط مساعد آب و هوایی است. این روش زندگی دارای سابقه طولانی در ایران است که متناسب با شرایط اقلیمی شکل گرفته است. در سده اخیر و به دلیل پیامدهای مُدرنیسم، تحوّلات زیادی در شیوه زندگی سنتی عشایر به وجود آمده است، به نحوی که عشایر کارکرد گذشته خود را ندارند. از جمله این تحوّلات می توان به تغییرات زمان حرکت و کوچ عشایر اشاره کرد که اغلب به ورود زودهنگام دام به مراتع می انجامد. این پدیده اثر مخربی بر مراتع دارد. با عنایت به این مهم، مقاله حاضر به ارائه نتایج یک تحقیق پیمایشی می پردازد که با هدف بررسی کوچ و ورود زودهنگام عشایر فارس به مراتع ییلاقی انجام شده است. یافته ها نشان می دهند ورود زودهنگام عشایر به مراتع ییلاقی استان عمومیت دارد و میانگین آن در بین سه ایل قشقایی، خمسه و ممسنی به ترتیب برابر 5/17، 1/2 و 4/41 روز و در مجموع، میزان متوسط آن 8/12 روز است. همچنین اغلب عشایر دام های خود را به صورت پیاده از قشلاق به سمت ییلاق کوچ می دهند و این روش در مقایسه با انتقال دام با ماشین، به کاهش میزان ورود زودهنگام دام به مراتع ییلاقی می انجامد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد عشایر در هنگام کوچ احساس امنیت کافی ندارند و از نظر آنان، گیاه بهمن و همچنین خشکسالی می تواند به ترتیب 18 و 26 روز کوچ را به جلو اندازد. در مجموع، از دید عشایر، مهمترین عامل در کوچ زودرس، به ترتیب کمبود آب و کمبود علوفه برای دام است

یکی از انواع مخاطرات محیطی که در بسیاری از مناطق کشور سبب از بین رفتن اراضی کشاورزی، مرتعی و تأسیسات زیربنایی می گردد، فرسایش خندقی می باشد. در این تحقیق از عملگرهای منطق فازی در حوضه طرود با هدف مشخص کردن پهنه های مختلف خطر، به دست آوردن مساحت هریک از آنها و ارائه نقشه خطر فرسایش خندقی استفاده شده است. جهت دستیابی به این هدف، از تصاویر ماهواره ای، تفسیر عکس های هوایی به مقیاس1:20000، نقشه های توپوگرافی به مقیاس 1:50000، نقشه های زمین شناسی به مقیاس1:100000، مطالعات میدانی و نرم افزار ArcGIS به عنوان ابزارهای اصلی پژوهش استفاده شده است. به این منظور در ابتدا برخی از متغیرهای مؤثر که در تشکیل و توسعه فرسایش خندقی نقش مهمتری داشتندو همچنین مناطق دارای فرسایش خندقی مورد شناسایی قرار گرفتند.در مرحله بعد، طبقات عوامل مؤثر وزن دهی شده و نقشه فرسایش خندقی با استفاده از اپراتورهای جمع جبری فازی، ضرب فازی، گامای فازی 5/0 و گامای فازی 8/0 در محیط سیستم های اطلاعات جغرافیایی تهیه گردید. نتایج حاصله بیانگر آن است که در روش جمع جبری فازی100 درصد مناطق خندقی در پهنه خیلی زیاد، در ضرب جبری فازی، 29/83 درصد مناطق خندقی در پهنه کم، در گامای فازی 5/0حدود 93/60 درصد خندق ها در طبقه کم و مجموعاً حدود 17 درصد خندق ها در طبقات زیاد و خیلی زیاد واقع شده اند ولی در روش گامای فازی 8/0 حدود 5/1 درصد مناطق خندقی در طبقه کم و حدود 62 درصد خندق ها در طبقات زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته اند.

با توجه به اینکه گرد و غبار یکی از پدیده های جوی است که آثار و پیامد های زیست محیطی نامطلوبی نظیر تهدید سلامت عمومی، کاهش تولید و بهره وری اقتصادی، نارضایتی ساکنین و در نهایت مهاجرت اجباری در مناطق شهری و روستایی بر جای می گذارد، بنابراین هدف این بررسی، ناحیه بندی ایران از نظر فراوانی گرد و غبار های شدید و تعیین نواحی، استان ها و شهر های بحرانی کشور برای برنامه ریزی های ملی و بین المللی می باشد. بدین منظور از داده های ساعتی گرد و غبار، میانگین و حداکثر سالانه سرعت باد و تصاویر ماهواره ای مودیس استفاده گردید. روش بکار رفته در این تحقیق، خوشه بندی فازی(FCM) می باشد که برای تحلیل فراوانی ناحیه ای به طور وسیع استفاده میشود. در این تحقیق، ایران از نظر فراوانی توفان های گرد و غباری به پنج ناحیه طبقه بندی شد که به علت وسیع بودن ناحیه پنج این ناحیه مجدداً به سه ناحیه تفکیک شد. هسته بیشینه توفان ها، ایستگاه زابل (خوشه 1)، آبادان، کنارک، اهواز و زاهدان (خوشه 2)، دزفول، بندر ماهشهر، بستان، مسجد سلیمان، بوشهر، خاش، ایرانشهر (خوشه 3) و هسته کمینه توفان ها (خوشه 5-3) شامل شهرستان های شمالی، شمالغرب ایران، ارتفاعات بلند زاگرس و شمالغرب خراسان شمالی می باشد. با توجه به نتایج حاصل از خوشه بندی، استان های خوزستان و سیستان و بلوچستان جزو پهنه های با توفان های گرد و غباری زیاد، بسیار زیاد و بحرانی قرار گرفت که نیازمند برنامه ریزی های ملی و بین المللی جدی می باشند.

افزایش میزان بهره برداری از منابع شیلاتی و افزایش تقاضای جهانی برای غذا، ضرورت نگاهی نو به طبیعت و توان بالقوه بخش آبزی پروری را بوجود آورده است و این سؤال مطرح می شود که آبزی پروری تا چه اندازه می تواند باعث افزایش تولید پروتئین و امنیت غذایی بشر در دراز مدت شود. مطالعه حاضر تلاش برای تأمین بخشی از نیازهای اطلاعاتی در مورد توان بالقوه آبزی پروری و تخمین توان اکولوژیک و اقتصادی- اجتماعی استان آذربایجان غربی شهرستان سردشت برای پرورش ماهیان سردآبی و عمدتاً قزل آلای رنگین کمان پرورشی می باشد. مطالعه حاضر با هدف مکا نیابی و اولویت بندی منابع آب زیرزمینی شهرستان سردشت واقع در استان آذربایجا ن غربی برای احداث استخرهای پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان و با بهره گیری از سامانه اطلاعات جغرافیایی ( GIS ) انجام گرفته است. بدین منظور پس از بررسی منابع و مطالعات انجام شده پیشین در این زمینه، معیارهای مؤثر در مکا نیابی استخرهای پرورش ماهی قزل آلا بدین صورت دسته بندی شدند: ( 1)اکولوژیک - آب (دبی آب، نوع منبع آب، دمای آب، PH ) شکل زمین (شیب، ارتفاع)، کاربری اراضی، دوری از مناطق حادثه خیز (دوری از مناطق سیل خیز، دوری از مناطق زلزله خیز)؛ ( 2) اقتصادی - نزدیکی به بازار، سودآوری، و دسترسی به نیروی کار، ( 3) اجتماعی - اشتغال زایی، نوع مالکیت بهره برداری، تراکم جمعیت؛ و ( 4) زیرساختی - نزدیکی به جاده،نزدیکی به برق، یا نزدیکی به تلفن ثابت و مانند اینها. در نهایت با استفاده از داده های گردآوری شده و تهیه لایه های اطلاعاتی در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی انجام گرفته است. نتایج به دست آمده مشخص ساخت که از کل 208 منبع آب مورد بهر ه برداری ( 51 چشمه و 157 حلقه چاه)، 141 منبع آب دارای توان پرورش ماهی قز ل آلا هستند.

توفان های گرد و غبار یکی از زیان بارترین بلایای طبیعی مناطق خشک و نیمه خشک جهان است. این پدیده به عنوان یکی از بحران های محیطی باعث تأثیرات نامطلوب زیست محیطی می گردد که سبب از بین بردن زمین ها و کشتزار ها، آلوده نمودن آب های سطحی، گسترش بیابان ها و نواحی خشک، ایجاد مشکلات به خاطر کاهش دید افقی، بروز تصادفات جاده ای، ایجاد مانع در مسیر ریل ها، بیماری های تنفسی و چشمی، مشکلات اقتصادی و معیشتی می شود. بنابراین هدف از این پژوهش واکاوی آماری و بررسی الگوهای گردش جوی ایجاد کننده ی گرد و غبار در ایران در بازه ی زمانی 30 ساله از سال 1358 تا 1388 است. بدین منظور ابتدا تعداد روزهای گرد و غباری در ایران شناسایی و سپس الگوهای گردشی ایجاد کننده ی آن ها ترسیم گردید. پایگاه داده ها در نرم افزار متلب به صورت آرایه 5328 * 155 با آرایش زمان بر روی سطرها و مکان بر روی ستون ها تشکیل شده است و سپس روی آرایه داده ها واکاوی خوشه ای به روش ادغام وارد صورت گرفت و برای روزهای گردوغباری ایران، چهار الگوی گردشی برای ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال شناسایی گردید. نتایج نشان می دهد که در میان فصول، بیشینه توفان های گرد و غبار در تابستان و کمینه آن مربوط به فصل زمستان است و تیر ماه بیشترین فراوانی توفان ها و آذر ماه کمترین فراوانی را داشته است. نتایج حاصل از تحلیل همدید نشان می دهد که در تراز 500 هکتوپاسکال، ایجاد جبهه ی خشک بر روی عراق و ترکیه که حاصل تضاد دمایی هوای سرد بر روی ترکیه و هوای گرم بر روی عراق است، یکی از عوامل انتقال گرد و غبار از بیابان های مجاور به ایران است. هم چنین مناطق کژفشار ایجاد شده روی مرز دریای مدیترانه، دریای سیاه و دریای سرخ ، مرز عراق و حجاز، مرز عراق و ایران باعث ایجاد توفان های گرد و غبار در ایران می شود.

یکی از راه های هدررفت آب در مناطق مختلف آب و هوایی ایران، تبخیر و تعرق است. برای محاسبه تبخیروتعرق پتانسیل روش های گوناگونی وجود دارد و روش فائو پنمن مانتیث به عنوان یک روش استاندارد جهانی برای تخمین تبخیر و تعرق پذیرفته شده است. این مدل برای محاسبه تبخیر و تعرق به داده های میدانی زیادی نیاز دارد که گاهی در بسیاری از حوزه ها در دسترس نبوده و یا اینکه با گسترش و توسعه های ایجاد شده در حوزه سازگاری ندارد. علاوه بر این جمع آوری داده های مورد نیاز اغلب گران بوده و قابل تکرارکردن نیست و استفاده از این مدل را در برخی از مکان ها محدود می کند. با توجه به این که در استان یزد داده تابش خالص در بیشتر ایستگاه ها وجود ندارد، در این تحقیق، مدل فائوپنمن مانتیث به صورتی حل شده که تابش خالص با استفاده از دمای حداقل و حداکثر هوا به وسیله رابطه تجربی که توسط آلن پیشنهاد گردیده، محاسبه گردد. بنابراین داده های مورد نیاز این مدل تنها محدود به اندازه گیری دمای هوا، رطوبت نسبی و سرعت باد می باشد. هم چنین در این مطالعه از روش پریستلی تیلور برای محاسبه تبخیر و تعرق استفاده شده است. البته برای ارزیابی، مدل فائو پنمن مانتیث با داده های کامل نیز به عنوان مرجع در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد زمانی که داده تابش خالص مفقود باشد، روش فائو پنمن مانتیث با حداقل داده می تواند روش مناسبی برای برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل باشد، به طوری که این روش برخلاف روش پریستلی تیلور ضریب همبستگی بالای 97/0 و ریشه میانگین مربعات خطا کمتر از 37/0 میلیمتر در روز را در تمام ایستگاه های مورد مطالعه دارا است. بنابراین استفاده از مدل پیشنهادی آلن در محاسبه تابش خالص برای نقاطی از استان که با محدودیت رو به رو هستیم، مناسب و قابل توصیه است.

آلودگی در سطح کلان شهرها به شدت کیفیت زندگی شهروندان را تهدید می کند. این پدیده در سال های اخیر به یک معضل اساسی زیست محیطی تبدیل شده است. به منظور مطالعه ویژگی الگوهای همدید روزهای آلوده به ذرات معلق در شهر شیراز با استفادهاز رویکردمحیطیبه گردشی، شرایط حاکم بر این الگوها مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام این پژوهش نخست با استفاده از داده های آلاینده ذرات معلق در بازه زمانی 7 ساله (2011-2005) و شاخص استانداردهای آلایندگی روزهای آلوده (100PSI>) استخراج گردید؛ سپس با به کارگیری داده های فشاری سطح زمین و تراز 500 و 850 هکتوپاسکال، رطوبت سطح خاک و دمای تراز 1000 هکتوپاسکال الگوهای فشار در روزهای آلوده به کمک تحلیل خوشه ای مورد پردازش قرار گرفت. نتایج بیانگر وجود 70 روز آلوده، که بیشترین تعداد روزهای آلوده به ذرات معلق در سال 2005 با 24 روز رخ داده است، بر اساس تحلیل خوشه ای با محاسبه ی فواصل اقلیدسی و پیوند آن به روش وارد در محیط نرم افزار متلب چهار الگو فشاری و برای هرخوشهیکروزبه عنوانروزنمایندهمشخصشد. نتایج تحلیل همدید نشان می دهد که یک سامانهکم فشارحرارتی در تراز دریا و یک سامانه چرخندی در تراز 850 هکتوپاسکال به همراه استقرار واچرخند قوی بر روی ایران در تراز 500 هکتوپاسکال در دوره گرم در روزهای آلوده شکل می گیرد و در مقابل وجود یک سامانه پرفشار در تراز دریا با ریزش هوای سرد به همراهی یک سامانه واچرخندی (پر ارتفاع) در تراز 850 با حاکمیت جو فشارورد در تراز پانصد در دوره سرد عوامل اصلی الگوهای همدید روزهای آلوده به ذرات معلق می باشد.