درخت حوزه‌های تخصصی

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.

فرآیند کارستی شدن باعث ایجاد اشکال زمین ریخت شناسی خاصی می­شود که معمولاً با تشکیل شکاف­ها، کانال­ها و حفرات بزرگ انحلالی همراه است. در این تحقیق منطقه آهنگران واقع در شمال شرق بیرجند (استان خراسان جنوبی) که دارای درجه حرارت کم و بارش بیش از 200 میلیمتر در سال می­باشد، به منظور شناسایی این عوارض مورد مطالعه قرار گرفته است. طبقات آهکی متعلق به کرتاسه پایینی عمده­ترین سنگ­های کربناته این منطقه را تشکیل می­دهد. توده­های آهکی کارستی نسبتاً گسترده­ای در ارتفاعات آهنگران وجود دارد که تحقیق و بررسی بر روی آنها می­تواند به لحاظ شناسایی اشکال کارستی، آبخوان­های آهکی و ارتباط فرم­های کارستی با سیستم آبی منطقه حائز اهمیت باشد. توده کارستی آهنگران از نوع کارست­های مناطق گرم و خشک و بیابانی بوده که دارای چشمه­های متعددی می­باشد. آب شرب روستاهای این منطقه از طریق چشمه­های دائمی و فصلی تأمین می­گردد. علاوه بر چشمه­ها، از جمله دیگر اشکال زمین ریخت شناسی که در این منطقه مشاهده می­شود، می­توان به کارن­ها، چاله­های باران و دره­های خشک اشاره نمود. توسعه یافتگی تخلخل ثانویه به صورت شبکه­ای از درز و شکستگی­ها و عملکرد فرآیندهای کارستی در سنگ­های کربناته منطقه از جمله مهم­ترین عوامل مؤثر در کارستی شدن منطقه می­باشند.

روند روبه رشد شهرستان شاهرود در سال­های اخیر، راهبرد مدیریت منابع آب در این منطقه را بیش از پیش ایجاب می­کند. یکی از راهکارهای مدیریتی منابع آب، شناسایی مناطق آبی با پتانسیل های مختلف و بهره برداری از آنها با توجه با ظرفیت­شان می باشد. هدف از این پژوهش پهنه بندی مناطق پتانسیل آبی در حوضه آبخیز شاهرود- بسطام با استفاده از عوامل موثر در تغذیه سفره های آب زیرزمینی، از طریق مدل AHP و تکنیک GIS است. جهت نیل به اهداف از معیارهای زمین­شناسی، اقلیمی، ژئومورلوژی و هیدرولوژی بهره­گیری شد و در مجموع پنج منطقه پتانسیلی بالا، خوب، متوسط، کم و بدون پتانسیل شناسایی گردید. در پایان برای اطمینان از نتیجه نهایی، لایه پتانسیلی منطقه مطالعاتی به سه روش Raster Calculator Weighed Overlay, و Weighted Sum تهیه شده است. نتایج نشان می­دهد که در بین پنج منطقه پتانسیلی معرفی شده حداکثر مساحت پهنه پتانسیل بالا در روش نخست و حداقل مساحت آن در روش دوم مشخص شده است. اما روش سومی حدفاصل بین دو روش قبلی بوده و نتایج آن از اطمینان بالاتری برخوردار است. پهنه پتانسیل بالا بیشتر منطبق بر رسوبات آبرفتی درشت دانه دوران چهارم و مخروطه ­افکنه­های پایکوهی است. پهنه بدون پتانسیل یکی منطبق بر حداکثر ارتفاعات و دیگری منطبق بر مناطق کم ارتفاع رسی و مارنی می­باشد. نتایج حاصل از این پژوهش می­تواند در طرح­­های مدیریت محیط منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از بهره­کشی بیش از توان آنها سازنده باشد.

وضعیت پوشش سطح زمین نقش بسیار مهمی در دمای هوا و در لایه خرد و محلی دارد. بطورکلی هرگونه تغییر در سطح زمین پیامدهای آب وهوای شدیدی در این مقیاس ها خواهد داشت. خشک شدن دریاچه های داخلی از مسائل نوظهور آب وهواشناسی می باشد که خشک شدن احتمالی دریاچه ارومیه در شمال غربی ایران یکی از این نمونه هاست. در این پژوهش از مدل شبیه ساز آلودگی هوا (TAPM)، جهت شناخت اثر خشک شدن دریاچه ارومیه بر تغییرات دمایی ایستگاه مراغه در سال های 2003 و 2006 استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش، متوسط دمای سالانه ایستگاه مراغه در اثر خشک شدن دریاچه 0.25 درجه سلسیوس افزایش، و در ماه های گرم سال به ویژه اوت و ژوئیه در ساعات میانی روز به طور متوسط افزایش حدود 4 درجه سلسیوس و همچنین در ماه های سرد به ویژه دسامبر و ژانویه حدود 3.5- درجه سلسیوس در متوسط دمای شبانه، کاهش را نشان می دهد. بر این اساس با خشک شدن دریاچه ارومیه دماهای کمینه و بیشینه سالانه در منطقه مورد مطالعه تغییرات محسوسی را نشان می دهند.

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.

تهران از کلان شهرهای آلوده جهان است و مناطق مرکزی آن ناشی از تمرکز انواع منابع انتشار آلاینده ها با شرایط آلودگی شدید هوا مواجه است. محدوده مورد مطالعه خیابان مرکزی تهران، از میدان آزادی تا سه راه تهران پارس با طول تقریبی 19 کیلومتر است. برای مطالعه خرد مقیاس آلودگی هوا تعامل عناصر فیزیکی شهر با عناصر جوّی شدت و جهت باد، دما و رطوبت هوا استفاده شدند. روش شناسی مطالعه ترکیبی از برداشت پیمایشی، محاسبات آماری و مدل سازی عددی است. با انتخاب سه برش از میدان آزادی، چهارراه ولیعصر و سه راه تهران پارس و تهیه فیلم های ترافیکی آنها برای تاریخ 26 ژوئیه 2011 در دو نوبت پرترافیک صبح و کم ترافیک ظهر حجم تردد خودروها در تقاطع ها بررسی شد. با واکاوی آماری حجم ترافیک در واحد زمان، میزان مصرف بنزین و حجم خروجی گاز CO محاسبه شده و با داده های عناصر جوی ایستگاه هواشناسی مهرآباد بعنوان ورودی مدل اقلیمی خردمقیاس ENVI-met تعریف شدند. نتایج به دست آمده گویای تمرکز بیشینه آلودگی در بخش های با تراکم بافت شهری مانند چهارراه ولیعصر و ضلع شرقی میدان آزادی به ویژه در ساعت های آغازین روز و کمترین مقادیر در معبرهای باز مانند ضلع غربی میدان آزادی، ضلع جنوبی سه راه تهران پارس، فضاهای سبز و نواحی دور از کانون انتشارات به خصوص ساعات میانی روز است.

شناخت شرایط همدیدی و دینامیکی الگوهای گردش جو جهت تحلیل و شناسایی عوامل مؤثر بر وقوع بارش حائز اهمیت است. هدف پژوهش حاضر، شناخت الگوهای بارش حدی بهاره در ارتباط با کمیت های دینامیکی طی دوره 50 ساله (2010-1961) در سواحل جنوبی دریای خزر می باشد. بدین منظور، داده های روزانه ارتفاع ژئوپتانسیل، مؤلفه مداری(u) و نصف النهاری(v) باد، نم ویژه و سرعت قائم مرکزملی پیش بینی محیطی و پژوهش جوّی آمریکا با تفکیک مکانی 5/2 درجه استفاده گردید. در ادامه کمیت های دینامیکی: تاوایی نسبی، نمودار هاو مولر تاوایی، سرعت قائم، میدان های باد واگرایی - همگرایی و نیمرخ قائم تعیین گردید. نتایج نشان داد، بارش های حدی بهاره سواحل جنوبی دریای خزر از 4 الگوی دینامیکی تبعیت می کنند. الگوی اول، سامانه بندالی امگایی واقع در شرق اروپا و کوه های اورال- الگوی دوم، سیکلون های مدیترانه ای -الگوی سوم، سامانه بندالی شکل گرفته بر روی سیبری و آسیای میانه و الگوی چهارم، شگل گیری سامانه بندالی عامل اصلی بارش بهاره در سواحل جنوبی دریای خزر می باشند. این الگو تا حدودی شبیه به الگوی اول بوده با این تفاوت که، گسترش پرفشار جنب حاره به سمت شمال در فصل بهار غیرعادی است. بررسی کمیت های دینامیکی طی فعالیت سامانه ها نشان دهنده سرعت قائم منفی جو، تاوایی مثبت و منطقه همگرایی بر روی سواحل خزر می باشد. مجموعه این عوامل حاکی از وجود شرایط مناسب برای صعود دینامیکی هوای جو منطقه و صعود سریع ذرات به سطوح میانی و فوقانی جو بوده که ریزش های سنگین بهاره را موجب می شود.

خاک یکی از مهم ترین منابع طبیعی هر کشور است. امروزه فرسایش خاک به منزله یک خطر جدی برای بخش کشاورزی مطرح است و بررسی فرسایش خاک و کنترل آن، امری بسیار ضروری در حوضه های آبخیز به شمار می رود. ارزیابی کمّی و کیفی فرسایش خاک با استفاده از مدل های برآورد فرسایش و رسوب، یکی از راهکارهایی است که از طریق آن می توان فرسایش خاک را تا حدودی کنترل و مقدار آن را به حداقل رساند. هدف از این پژوهش، ارزیابی کارایی مدل های WEPP و EPM در برآورد فرسایش و رسوب حوضه آبخیز سولاچای است. روش کار در مدل WEPP بدین شرح است. پس از آنکه فایل های مربوط به هریک از پارامترهای مدل ساخته شدند، وارد نرم افزار GeoWEPP می شوند، سپس مدل WEPP از طریق نرم افزار فوق به اجرا درمی آید و درنهایت مقدار رسوب محاسبه می شود. مقدار فرسایش ویژه نیز با استفاده از ضریب نسبت تحویل رسوب (SDR) برآورد می شود. در مدل EPM نیز، ابتدا نقشه ضرایب تهیه شده و سپس با توجه به این ضرایب، نقشه شدت فرسایش ترسیم می شود. درنهایت مقدار فرسایش و رسوب تولیدشده با توجه به معادلات ارائه شده به دست خواهد آمد. مقدار رسوب مشاهده ای نیز با استفاده از گرادیان دبی و رسوب محاسبه شده است. مدل WEPP دارای سه روش دامنه، حوضه آبخیز و مسیرهای جریان است. مقدار رسوب برآوردشده به وسیله هریک از روش های فوق، به ترتیب 213/0، 178/0 و 785/0 با مدل EPM، 033/0 و برای رسوب مشاهده ای، 241/0 تن در هکتار در سال محاسبه شد. بنابراین نتیجه می گیریم که مقدار رسوب برآوردشده با مدل WEPP، به مقدار رسوب مشاهده ای نزدیک تر بوده و این مدل از کارایی بالاتری نسبت به مدل EPM در برآورد فرسایش خاک و رسوب منطقه مورد مطالعه برخوردار است.

نقش فرسایش خاک، در تولید رسوب و پُر شدن مخازن سدها، از اهمیت جهانی برخوردار است. از آنجا که بسیاری از حوضه های آبخیز در اکثر کشورها ، ازجمله ایران، فاقد ایستگاه های رسوب سنجی هستند، بنابراین باید در چنین مناطقی برای برآورد فرسایش و رسوب از مدل سازی استفاده شود. منطقه مورد مطالعه، ایستگاه های حفاظت خاک مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان شرقی است که از سازندهای مارنی تشکیل شده است. برای برآورد فرسایش و رسوب، منطقه مورد مطالعه به سه زیرحوضه تقسیم شد و هر زیرحوضه تحت مدیریت متفاوت حفاظت خاک قرار گرفت و در خروجی آنها، میزان فرسایش و رسوب به صورت مستقیم اندازه گیری شد. برای ارائه تصویر مناسبی از توزیع مکانی مقادیر تلفات خاک در سطح منطقه و همچنین بررسی تأثیر روش های مختلف مدیریتی در کاهش هدررفت خاک و نهشته گذاری آن، از مدل ویپ با به کارگیری برنامه ژئوویپ استفاده شده است. نتایج این مدل در قالب نقشه های تلفات خاک و مکان های ترسیب در محیط GIS ارائه شده است. ارزیابی کارایی مدل مذکور از طریق مقایسه مقادیر کمی رسوب مشاهداتی با مقادیر برآوردی صورت گرفته است. نتایج شبیه سازی مدل در محل خروجی هر زیرحوضه، به ترتیب مقادیر 2/23، 3/21 و 5/6 تن در هکتار گزارش شده است؛ در حالی که مقادیر مشاهداتی در این مناطق، به ترتیب 2/20، 7/18 و 8/4 تن در هکتار بوده است. از سوی دیگر مکان های نهشته گذاری در سطح حوضه، مطابقت کاملاًً مناسبی با محل های سازه های مکانیکی (کنتور باند و کنتور ترنج ها) نشان داد. نتایج این پژوهش نشان داد که مدل WEPP کارایی خوبی در شبیه سازی فرسایش و رسوب دارد؛ به طوری که مقایسه آماری نتایج به دست آمده از این روش با نتایج آزمون t نرم افزار STATGRAPHICS بین داده های مشاهده ای، در سطح احتمال 5 درصد اختلاف معنا داری دیده نشد.

امروزه مطالعات بیوکلیمایی انسانی،پایه واساس بسیاری ازبرنامه ریزی های توریسمی است. تفاوت های زمانی - مکانی آب وهوا در مناطق مختلف یک پتانسیل قوی برای گردشگری است و از دلایلی می باشد که ایران را در ردیف پنج کشور متنوع گردشگری جهان قرار داده است. یکی از راهبردهایی که اخیرآ در اغلب کشورهای جهان مورد توجه قرار گرفته، توسعه و گسترش توریسم در نواحی محروم و دارای پتانسیل های لازم برای ترویج گردشگری می باشد. یکی از مناطق بسیار زیبا که از جنبه اکوتوریسم توان بالقوه فراوانی دارد، محدوده حفاظت شده اشترانکوه و به تبع آن دریاچه گهر در استان لرستان است. سطح آسایش انسان تحت تاثیر عوامل محیطی و فیزیولوژیکی قرار دارد. مدل MEMI جزءمدلهای موازنه حرارتی ترمو-فیزیولوژیک، از سه زیر شاخص PMV,PET ,SET تشکیل شده، اساس این مدل برمبنای معادله بیلان انرژی بدن انسان استواراست. در این پژوهش در راستای تعیین تقویم زمان مناسب گردشگری در دریاچه گهر از فراسنج های اقلیمی دمای خشک هوا به سانتیگراد، میزان ابرناکی آسمان به اکتا، سرعت باد غالب به متر در ثانیه، فشار بخار آب به هکتو پاسکال و رطوبت نسبی به درصد ایستگاه سینوپتیک شهر دورود در بازه زمانی 1391- 1379 ، و پیراسنج های فیزیولوژیکی انسانی( سن، جنس، وزن، قد، نوع پوشش و فعالیت)، به همراه متغیرهای موقعیتی( طول، عرض جغرافیایی و ارتفاع هندسی منطقه مورد مطالعه)،در قالب مدل MEMI ارزیابی گردیدند. نتایج حاصل از محاسبه و ارزیابی شاخص آسایش در این مدل حاکی از آن است که خروجی شاخص های PET و PMW تقریباً شبیه هم، و در تمام طول سال شرایط فیزیولوژیکی متنوعی در دریاچه گهر حاکم می باشد. بر اساس این مدل مناسبترین زمان برای فعالیت گردشگری در منطقه ماههای اردیبهشت، خرداد، شهریور و مهر است.

این پژوهش بر روی ژئوتوریسم متمرکز است که جایگاه ویژه­ای در بخش بازار گردشگری پایدار دارد و از سوی نشنال جئوگرافیک به عنوان نوعی از گردشگری تعریف شده که به حقظ یا تقویت ویژگی­های جغرافیایی شامل فرهنگ، زیبایی­شناسی، میراث زمین و رفاه ساکنان یک منطقه می­پردازد. یکی از این جاذبه­های طبیعی تالاب­های زیبای پل­دختر این است که به عنوان مکان­های توریستی ژئومورفولوژیک تعریف می­شوند. این منطقه از نظر جغرافیایی در 47 درجه و 43 دقیقه طول شرقی و 33 درجه و 47 ثانیه عرض شمالی و در ارتفاع 680­ متری از سطح دریا واقع شده است. به منظور ارزیابی و رتبه­بندی عیار­های موجود در مکان­های ژئومورفیکی تالاب­های پل­دختر از روش پرالونگ استفاده شده است. در این پژوهش، ضمن تحلیل کامل این مکان از لحاظ ارزش­های علمی، اقتصادی، زیبایی­شناختی و فرهنگی، ارتباطی بین توانمندی­های ژئوتوریستی این منطقه با یکدیگر ایجاد گردید. به دنبال توصیف اهداف و روش­های ارزیابی و شناسایی ویژگی­های تالاب­های پل­دختر، نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که ارزش علمی و زیبایی­شناسی مکان طرح شده نسبت به سایر معیارها رتبه­های اول و دوم را کسب نموده، در حالی ­که ارزش اقتصادی و شدت عیار بهره­وری این مکان پایین­ترین امتیاز را به خود اختصاص داده است. وجود چنین وضعیتی نشانگر ناشناخته ماندن این منطقه، عدم هماهنگی بین برنامه­ریزان، ضعف مدیریتی سازمان­های ذیربط و ناکافی بودن سطح دانش آنها در زمینه ژئوتوریسم است که همین امر در کند بودن آهنگ توسعه استان موثر بوده است.

تطابق زمانی مراحل رشد و نمو با شرایط مناسب آب و هوایی از عوامل اصلی بهبود عملکرد گلرنگ بهاره می باشد. بنا براین تعیین و پهنه بندی تاریخ های کاشت از اهمیت خاصی برخوردار است. گلرنگ بهاره یک محصول فاریاب در استان اصفهان می باشد. به منظور پهنه بندی تاریخ های کاشت گلرنگ بهاره از داده های دمایی 51 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی استان های اصفهان و همجوار آن از سال 1961 تا 2009 میلادی استفاده شد. استان اصفهان به کمک میانگین دمای شبانه روزی به سه ناحیه دمایی اول، دوم و سوم تقسیم شد. در هر ناحیه دمایی با توجه به نیازهای حرارتی گیاه، تاریخ کاشت مناسب تعیین و نقشه ها ترسیم شدند. بر اساس نتایج بدست آمده در ناحیه دمای اول که عمدتاً قسمت های شرق و شمال استان را فرا می گیرد تاریخ های کاشت مناسب از نیمه اول بهمن شروع و تا نیمه اول اسفند ادامه می یابد. در ناحیه دمایی دوم که به طور عمده مناطقی از جنوب شرقی و مرکزی استان را در بر می گیرد تاریخ های کاشت مناسب از نیمه دوم اسفند شروع و تا نیمه اول فروردین ادامه می یابد. ناحیه دمایی سوم که بقیه قسمت های استان را در بر می گیرد تاریخ های کاشت مناسب ازنیمه دوم فروردین شروع و تا نیمه دوم اردیبهشت ادامه می یابد. با توجه به نیازهای گرمایی چنانچه این گیاه در مناطق مختلف اصفهان در تاریخ های کاشت مناسب خود کشت گردد با دماهای باز دارنده روبرو نخواهد شد.

رودخانه ها از منابع عمده ی تأمین آب شیرین در جهان به شمار می روند. کاهش منابع آب و کمبود آب شیرین در جهان، لزوم مطالعه و بررسی تغییرات ایجادشده در ویژگی های آن را آشکار می کند. هدف از این بررسی، مطالعه ی تغییرات ایجاد شده در مورفولوژی بستر رودخانه و جابه جایی شکل گرفته در مسیر رودخانه و نیز، بررسی مقاطع عرضی رودخانه و عوامل مؤثّر در ایجاد تغییرات رخ داده ای همچون دبی و رسوب و... به دلیل احداث سد است. در بررسی تغییرات بستر رودخانه، به دلیل احداث سد، از دو سری داده های زمانی برای پیش و پس از احداث سد استفاده شده است که شامل دبی و رسوب می شوند. داده های دبی و رسوب روزانه از ایستگاه های هیدرومتری اشدلق و تازه کند به دست آمد و مقادیر رسوب سالانه، بر اساس مدل رگرسیون خطّی به روش کمترین مربّعات محاسبه شد. همچنین مقاطع عرضی رودخانه با استفاده از نقاط کنترلی موجود در آمارهای ایستگاه های هیدرومتری مورد نظر، به کمک نرم افزار HEC RAS ترسیم و با بررسی داده های محاسبه شده، میزان این تغییرات مشخّص شد. جابه جایی مسیر رودخانه در محیط نرم افزار ARC MAP و از طریق تصاویر ماهواره (2006) SPOT، عکس های هوایی 1:40000 سال 1374 و نقشه های توپوگرافی 1:25000 سازمان نقشه برداری بررسی و نتایج به صورت نقشه ارائه شد. نتایج حاکی از کاهش میزان رسوب حمل شده پس از احداث سد، کاهش میزان دبی و ثبات تقریبی آن که به دلیل هدایت جریان آب به داخل شبکه های آبرسانی برای کشاورزی و مصارف آشامیدنی بوده پایداری تقریبی بستر رودخانه، به دلیل جلوگیری از جریان یافتن سیلاب های بزرگ توسط سد و نیز، جریان یافتن دبی تقریبی ثابت طیّ سال ها است.

در طول سال های گذشته تحت تأثیر عوامل مختلف، سطح آب دریاچه ی ارومیه کاهش یافته و احتمال خشکی کامل آن را در سال های آینده تقویت کرده است. خشکی دریاچه ی ارومیه با بستری از رسوب های نمک در معرض هوا و وزش باد، تغییرات چشمگیری در وضعیّت گرمایی، بیلان انرژی و نیز، پراکنش ذرّات معلّق اطراف دریاچه ایجاد می کند. با به کارگیری مدل سازی اقلیمی در مقیاس منطقه ای، این امکان وجود دارد تا با استفاده از سناریوهای مختلفی مانند خشک یا پُر بودن دریاچه، تأثیر آن بر شرایط اقلیمی منطقه شبیه سازی شود. در این مطالعه با بهره گیری از داده های سه ساعتی جهت و سرعت باد در ایستگاه های همدید گرداگرد دریاچه ی ارومیه و با استفاده از مدل میان مقیاس آلودگی هوا TAPM، میزان حجم ذرّات معلّق و الگوی پراکنش آن در منطقه محاسبه شد. بادهای غربی در ایستگاه ارومیه، بادهای شمالی در ایستگاه خوی، بادهای جنوبی در ایستگاه مهاباد، و بادهای شرقی در دو ایستگاه مراغه و تبریز، بادهای غالب در مقیاس ماهانه و سالانه معرّفی شدند. خروجی گرافیکی باد روی دریاچه، گویای جهت-گیری بادهای همگرا از پیرامون دریاچه و باد غالب شمالی است که پراکنش ذرّات معلّق را به طور غالب در جهت جنوب و جنوب غرب دریاچه نشان می دهد. پراکنش و گسترش ذرّات معلّق در ساعات غروب و شبانه مشهودتر است. مطابق با جهت وزش بادهای به دست آمده از ایستگاه های هواشناسی، جهت باد غالب روی دریاچه از پیرامون همگرا شده و در جهت جنوبی کانالیزه می شود، بنابر نتایج به دست آمده از مدل سازی اقلیمی انجام شده، مناطق جنوب و جنوب غربی دریاچه که از دسته ی حاصلخیزترین زمین های زراعی و باغی منطقه هستند، در معرض بیشترین تهدید پراکنش نمک دریاچه ی ارومیه خواهند بود.

مدیریت پایدار سواحل نیازمند آگاهی از روند تغییرات خط ساحلی است و آشکارسازی تغییرات خط ساحلی، می تواند سلامت ساحل را تضمین کند. پهنه مورد مطالعه این پژوهش، بخش غربی خط ساحلی دریای خزر، در محدوده قاعده دلتای سفیدرود، به طول تقریبی 15 کیلومتر است. هدف این مطالعه، بررسی متغیرهای مؤثر بر تغییرات سریع خط ساحلی طی شصت سال گذشته است. برای دست یابی به این هدف از اطلاعات دِبی و رسوب سفیدرود، باد و نوسان های تراز آب به همراه عکس های هوایی، نقشه های توپوگرافی و تصاویر ماهواره ای چند زمانه به عنوان ابزارها و داده های اصلی پژوهش استفاده شده است. روش کار برپایه استفاده از نیمرخ های متساوی البعد (ترانسکت) در سه بازه مجزا، برای ثبت میزان تغییرات خط ساحلی است که با روی هم اندازی تصاویر موجود در نرم افزارهای جغرافیایی و استخراج خطوط ساحلی تاریخی، دلایل فرسایش و رسوب گذاری در قاعده دلتای سفیدرود، طی دوره زمانی 1390-1334، بررسی و مشارکت عوامل مؤثر بر تغییر خط ساحلی در هر یک از بازه های سه گانه مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که تغییر در میزان بده رسوب خروجی از سد سفیدرود با انجام عملیات شاس، بیشترین تأثیر را در تغییر سریع خط ساحلی قاعده دلتا داشته است. طی عملیات شاس، میانگین دلتاسازی با سرعت 26 متر در سال (1998-1981) به ثبت رسیده است که نسبت به سرعت تغییر خط ساحلی در دوره قبل از عملیات با 19 متر در سال (1980- 1955) و 9 متر در سال پس از عملیات شاس (2011-1999)، تفاوت چشمگیری را نشان می دهد. همچنین طوفان های دریایی نیز، به صورت مقطعی می توانند نقش مهمی در تغییر خط ساحلی ایفا کنند.

پایش سطح برف نماینده میزان پوشش برف بوده و عامل مهمی در پیش بینی جریان حوضه با استفاده از مدل های هیدرولوژی است. هدف این پژوهش بررسی تغییرات سطح برف حوضه سد شاه چراغی در شمال استان سمنان، طی دوره بیست ودوساله است تا بتوان از سری زمانی سطح برف به دست آمده، به منزله داده های ورودی مدل پیش بینی جریان ورودی سد استفاده کرد. نبود ایستگاه ها و داده های هواشناسی و برف سنجی مناسب در سطح حوضه، بر اهمیت کاربرد سنجش از دور برای تعیین سطح برف می افزاید. از این رو، پوشش برف با جمع آوری تصاویر NOAA-AVHRR و به کمک دو روش تحلیل آستانه برپایه آلبدو باندهای مرئی و دمای درخشندگی باندهای حرارتی برای جداسازی برف، بر اساس نوع سنجنده ماهواره محاسبه شد و تفاوت دو روش جداسازی برف از پدیده های دیگر بررسی شد. نتایج نشان می دهند که سطح پوشش برف محاسبه شده از تصویر سنجنده AVHRR-3 در حدود 4 درصد بیشتر از سطح برف محاسبه شده از تصویر سنجنده AVHRR-2 است. همچنین نتیجه بررسی روند تغییرات سطح برف از سال 1986 تا 2007 میلادی به دو روش رگرسیون خطی و من کندال نشان می دهد که سری زمانی سطح برف روندی ندارد.

با توجه به ماهیت عناصر اقلیمی که در قالب مقیاس های مختلف زمانی مورد استفاده قرار می گیرند، تغییرات زمانی عناصر اقلیمی از اهمیت زیادی برخوردار است که یکی از مولفه های مهم مورد مطالعه، تغییرات گرایش دار یا روند می باشد. در این پژوهش به منظور بررسی روند حداقل دمای ایران، حداقل دمای 78 ایستگاه در طی دوره آماری 2008- 1958 مورد بررسی گرفته است. با توجه به سنجش حداقل دمای سالانه ایستگاه های ایران با استفاده از آزمون جوینر و اسمیرونوف، نتایج حاصله بیان می دارد که حداقل دمای 19 ایستگاه ایران دارای توزیع نابهنجار است. ایستگاه هایی با توزیع نابهنجار با آزمون ناعاملی دنیلس و سایر ایستگاه-ها به دلیل بهنجاری توزیع حداقل دما، با آزمون عاملی tr مورد بررسی و سنجش قرار گرفته-اند. نتایج حاصله نشان می دهد از بین 78 ایستگاه، حداقل دمای 26 ایستگاه که عبارتند از بردسیر، سقدار، اردبیل، آباده، بجنورد، دامنه فریدن، همگین، کاشان، پل زمانخان، اصفهان، قزوین، ارومیه، همدان نوژه، گرگان، سقز، زنجان، خوی، دزفول، کروندار، برازجان، برنیشابور، نصرت آباد، خوانسار، بیرجند، سنندج و اراک بدون الگوی روند هستند. میل تغییرات روند حداقل دما در 4 ایستگاه شهرکرد، خرم آباد، بندرعباس و فسا به صورت نزولی و تغییرات روند در 48 ایستگاه ایران به صورت مثبت یا صعودی بدست آمده است. برازش و پیش بینی سری های حداقل دمای روند دار ایران با مدل هموارسازی هولت نشان دهنده افزایش حداقل دما در مناطق غربی بین 02/0 تا 32/0 درجه، در مناطق شرقی بین 27/0 تا 45/0 درجه، در مناطق شمالی بین 35/0- تا 28/2 درجه و در نواحی جنوبی ایران بین 27/0- تا 28/0 درجه می باشد.

این مطالعه با هدف محاسبه مقدار دبی پیک سیلاب و شناخت عوامل موثر بر سیل­خیزی حوضه رازآور استان کرمانشاه با استفاده از روش SCS انجام شده است. برای محاسبه دبی پیک سیلاب، ابتدا حوضه به زیرحوضه­هایی با رتبه آبراهه­ای 5، 6 و 7 تقسیم شده و سپس فاکتورهای موثر بر سیل­خیزی حوضه مانند مساحت، شماره منحنی CN، زمان تأخیر، زمان تمرکز، شدت بارش، کاربری اراضی، شیب، زمین­شناسی و پوشش گیاهی مطالعه، و دبی پیک سیلاب در نرم­افزار SMADA محاسبه شده است. مقادیر دبی محاسبه شده از روش SCS نشان داد که بیشترین بده حداکثر سیلابی با دوره برگشت 100 سال به میزان s/ 85/691 مربوط به حوضه رازآور با رتبه آبراهه­ای 8 و مساحت Km2 1323، و کمترین بده 100 ساله به میزان /s m3 9/28 متعلق به زیر­حوضه شماره 10 با مساحت Km223 و رتبه آبراهه ای 5 می­باشد. برای تعیین موثرترین عامل در سیل­خیزی منطقه و جهت پیش­بینی مقدار دبی و ارائه مدل مناسب، دبی به عنوان متغیر وابسته و سایر فاکتورها به عنوان متغیرهای مستقل معرفی شده و این مقادیر در نرم­افزار SPSS مورد آنالیز قرار گرفته است. جهت تجزیه و تحلیل و نیز انتخاب موثرترین عامل یا عوامل در سیل­خیزی حوضه از رگرسیون چندگانه، ساده و لگاریتمی با استفاده از روش­های پیشرو و گام به گام (STEPWISE) استفاده و مدل­هایی برای حوضه ارائه گردید. لازم به ذکر است که مدل­های ارائه شده با سطح اعتماد 01/0 درصد قابل­قبول هستند. نتایج این مدل ها نشان داد که مساحت، زمان تاخیر و CNحوضه موثرترین عامل در سیل خیزی این حوضه به شمار می­روند.

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.