درخت حوزه‌های تخصصی

این مقاله روشی برای بهبود نتایج حاصل از الگوریتم وارونگی سه مرحله ای، با استفاده از تکنیک تداخل سنجی پلاریمتری راداری و برمبنای مدل دولایه ای پراکنش حجمی نامنظم روی سطوح، عرضه می کند. در روش مرسوم سه مرحله ای، مقادیر فاز زمین و ضریب میرایی و ارتفاع لایة حجمی، در یک روند سه مرحله ای هندسی و بدون نیاز به داده مبنای مدل رقومی ارتفاعی زمین یا اطلاعات اولیه برآورد می شوند. در این روش، برآورد مقادیر میرایی و ارتفاع لایة حجمی، در مرحلة سوم و با جست وجو در فضایی دوبعدی، انجام می شود. در الگوریتم بهبودیافتة مطرح شده، معرفی یک شاخص هندسی جدید برمبنای میزان نفوذ سیگنال حجمی در جنگل، دامنة جست وجوی مقدار میرایی در مرحلة سوم را محدود می کند. شاخص مطرح شده، در جایگاه اطلاعات کمکی، سبب می شود جست وجو در محدودة مناسب تری صورت پذیرد. الگوریتم عرضه شده روی داده های پلاریمتری اینترفرومتری تک خط مبنا و تک فرکانس باند L سنجندة ESAR اجرا شد. محدودیت ایجادشده در دامنة مقدار عددی میرایی، در مقایسه با روش سه مرحله ای، بهبود میانگین دقت 5/2 متر را در ارتفاع برآوردشده نتیجه داد.

گردوغبار اتمسفر و تعاملات آن با بارش؛ در آب وهوای مناطقی که سرزمین های خشک و نیمه ]شک وسیعی در آن وجود دارد؛ تأثیرات زیادی برجای می گذارد. ابهامات بسیاری درمورد علت تفاوت مقدار بارندگی از محلی به محل دیگر و از زمانی به زمان دیگر وجود دارد؛ به طوری که حتی با گسترش دانش و فناوری، هنوز علت این نوسان ها کاملاَ مشخص نشده است. امروزه به منظور پایش تأثیر رخدادهای گردوغبار بر تغییرات بارندگی، از تصاویر ماهواره ای  استفادة گسترده ای می شود. هدف از اجرای این تحقیق بررسی روند تغییرات بارندگی، با درنظرگرفتن فراوانی رخدادهای گردوغبار، با استفاده از روش های آماری خوشه بندی، سنجش از دور و پهنه بندی در محیط GIS، در منطقة جنوب غرب ایران است. این پژوهش تلاشی است برای بارزسازی ارتباط بین فراوانی روزهای همراه با گردوغبار و تغییرات مقادیر بارندگی در ایستگاه های منطقة جنوب غرب ایران. در این تحقیق، مجموعة داده های روزانة رخدادهای گردوغبار و مقادیر بارندگی روزانة 45 ایستگاه هواشناسی طی سی سال گذشته (2016- 1986) تحلیل شد. دو دسته اطلاعات شامل مجموعه داده های روزانه، ماهانه ، فصلی و سالیانة وقایع گردوغبار و بارش و محصول ضخامت طیف نوری AOD ذرات گردوغبار سنجندة  MODISپردازش شدند. درمورد دستة نخست، اطلاعات با استفاده از روش تحلیل خوشه ای از ب ین وق ایع گ ردوغبار، م وارد گ ردوغبار همراه با بارش، در یک روز مشخص شده، پردازش و محاسبه و سپس تحلیل شد. سپس نقشه های بارندگی و فراوانی روزهای گردوغبار، در جنوب غرب ایران، با استفاده از روش میان یابی فاصلة وزنی (IDW) تهیه شد. در گام بعدی، به منظور بارزسازی و مشاهدة شدت غلظت گردوغبار، خروجی محصول AOD با استفاده از تصاویر سنجندة MODIS الگوریتم ترکیبیDeep Blue  وDark Target، کد 064 در تاریخ های استخراج شده در محیط ArcGIS تبدیل به نقشه شد و مورد تحلیل قرارگرفت. نتایج نشان داد که روش مورد نظر به خوبی قادر به شناسایی پدیدة گردوغبار در منطقة مورد مطالعه است و می تواند تغییرات غلظت گردوغبار را با داده های زمینی مورد سنجش قرار داده و مقایسه کند. همچنین، بین پارامتر ضخامت نوری هواویزه ها و اطلاعات تاریخی مربوط به فراوانی رخدادهای گردوغبار در گزارش های سازمان هواشناسی، انطباق بسیار منطقی و روشنی وجود دارد.

روش انگشت نگاری رسوب همراه با مدل های ترکیبی یک رویکرد رایج در کمی نمودن سهم منابع رسوبات به ویژه رسوبات آبی می باشد ولی در زمینه رسوبات بادی تحقیقات اندکی انجام شده است. در این تحقیق، دو مدل ترکیبی کالینز و هوگس مورد استفاده در انگشت نگاری رسوب به منظور کمی نمودن سهم منابع رسوبات تپه های ماسه ای در منطقه جازموریان، جنوب کرمان بکار برده شد. بدین منظور پس از تعیین جهات باد و تهیه نقشه زمین شناسی، اقدام به نمونه برداری از منابع بالقوه تپه های ماسه ای شامل پهنه های ماسه ای ( Qs )، رسوبات آبرفتی ریزدانه و بستر خشکرودها ( Qal )، رسوبات مخروط افکنه ها و پادگانه ها ( Qt ) و ترکیب رس و نمک ( Qc )؛ و از مناطق رسوب یا تپه های ماسه ای ( Qsd ) گردید. به طوری که 58 نمونه سطحی از منابع بالقوه تپه های ماسه ای شامل 7 نمونه از Qs ، 25 نمونه از Qal ، 5 نمونه از Qt و 21 نمونه از Qc ؛ و 14 نمونه از مناطق رسوب ( Qsd ) برداشت گردید و پس از آماده سازی نمونه ها، غلظت ده عنصر ( Ni, Cu, Co, Cr, Ga, Mn, P, Ba, Sr و Li ) اندازه گیری شد. به منظور تفکیک منابع تپه های ماسه ای، از یک فرآیند آماری دو مرحله ای شامل تست های کروسکال والیس و آنالیز تابع تشخیص گام به گام استفاده گردید که چهار ردیاب شامل Cr, Li, Ni و Co به عنوان ردیاب های بهینه انتخاب شدند و به عنوان پارامترهای ورودی به مدل های ترکیبی مورد استفاده قرار گرفتند. سهم های ارائه شده برای منابع تپه های ماسه ای توسط هر دو مدل مشابه هم بدست آمد و منابع Qs و Qal به عنوان منابع غالب برای 14 نمونه تپه ماسه ای شناخته شدند. همچنین بر طبق نتایج، مقادیر GOF محاسبه شده برای مدل کالینز (با بالاترین مقدار GOF برابر 95/99 درصد) بالاتر از مدل هوگس (با بالاترین GOF برابر 9/99 درصد) محاسبه شد که نشان دهنده کارآیی بالای این مدل در منشایابی رسوبات تپه ماسه ای می باشد. به طور کلی، استفاده از روش انگشت نگاری رسوب با مدل ترکیبی کالینز برای کمی نمودن سهم منابع تپه های ماسه ای فعال در سایر مناطق پیشنهاد می گردد.

یکی از کاربردهای اقلیم در برنامه ریزی محیطی شناخت پتانسیل های بیوکلیمایی مناطق مختلف است. در این تحقیق، شرایط زیست اقلیمی شهر اسلام آباد غرب براساس داده های اقلیمی در مقیاس ماهانه براساس شاخص های زیست قلیمی، بیکر، ترجونگ، فشار عصبی، سوز باد و اولگی ارزیابی شد، نیازهای گرمایشی و سرمایشی شهر اسلام آباد غرب نیز با استفاده از داده های دمای روزانه و روش درجه روزهای فعال (GDD) در آستانه های دمایی مختلف مشخص گردید. نتایج نشان می دهد که، ماه های فروردین، اردیبهشت، مهر و آبان دارای بیوکلیمای آسایشی و ماه های آذر، دی، بهمن و اسفند به دلیل تنش سرما و ماه های خرداد، تیر، مرداد و شهریور نیز به علت تنش گرما خارج از محدوده آسایش هستند. نتایج شاخص های ترجونگ، اولگی و سوز باد با شرایط اقلیمی منطقه همخوانی بیش تری دارند. براساس آستانه 10 درجه سانتی گراد پتانسیل گرمایی منطقه مورد مطالعه از اواسط خرداد تا اواخر شهریور ماه به بالاترین سطح می رسد، با توجه به پتانسیل گرمایی در این بازه زمانی بیوکلیمای انسانی خارج از محدوده آسایش قرار دارد، برای تعدیل دمای محیط نیاز سرمایشی ضروری می باشد. با توجه به واقع شدن منطقه در اقلیم نیمه سرد وجود 207 درجه روز سرمایش و 2273 درجه روز گرمایش لزوم برنامه یزی جهت طراحی اقلیمی که به کاهش مصرف انرژی منتهی گردد را بیش از پیش ایجاب می کند. بالاترین میزان انحراف از شرایط بهینه حرارتی از آبان تا دی ماه رخ م ی دهد، که استفاده از نیاز گرمایش برای ت عدیل دمای محیط را ضروری می سازد. نتایج این دستاوردها در بهینه سازی مصرف انرژی همچنین مدیریت سیستم های گرمایشی و سرمایشی در مناطق مسکونی حائز اهمیت است.

مدل سازی روند تغییرات پوشش سرزمین در گذر زمان با به کارگیری داده های چندزمانه در محیط سامانة اطلاعات جغرافیایی می تواند یکی از مهم ترین عوامل در مدیریت بهینة این تغییرات باشد. به منظور مدل سازی روند تغییرات پوشش سرزمین و بررسی امکان پیش بینی آن در آینده، مدل ساز تغییر زمین (LCM) به کار گرفته شد. داده های VNIR سنجندة ASTER ماهوارة TERRA با قدرت تفکیک مکانی 15 متر مربوط به سه دورة زمانی 2000، 2007 و 2016 در جنگل های شهرستان گیلان غرب استان کرمانشاه تجزیه وتحلیل شد. نقشه های پوشش سرزمین سال های یادشده در چهار طبقة پوشش جنگل، اراضی مرتعی، اراضی کشاورزی و مناطق انسان ساخت برای هر یک از تصاویر با به کارگیری روش حداکثر تشابه استخراج شد. نتایج تجزیه وتحلیل داده ها در دورة اول (2007-2000) و دورة دوم (2016-2007) نشان داد پوشش اراضی کشاورزی بیشترین افزایش، و پوشش اراضی مرتعی بیشترین کاهش مساحت را دارند. بر مبنای این تغییرات و با درنظرگرفتن هشت متغیر مستقل مدل رقومی ارتفاع، شیب، جهت، فاصله از جاده، فاصله از مناطق مسکونی، فاصله از حاشیه جنگل، فاصله از اراضی مرتعی، فاصله از اراضی کشاورزی، مدل سازی پتانسیل انتقال سال 2016 به روش شبکة عصبی پرسپترون چندلایه انجام گرفت. سپس، به وسیلة مدل پیش بینی سخت و تصاویر طبقه بندی شدة دورة اول (2007-2000)، نقشة پوشش سال 2016 با به کارگیری مدل ساز تغییر زمین پیش بینی شد. پس از ارزیابی مدل، میزان صحت کلی برابر با 09 /83 و ضریب کاپای برابر با 79 /0 به دست آمد که بیان کنندة انطباق زیاد بین نقشة پیش بینی شده و نقشة طبقه بندی شده است. با واردکردن نقشه های پوشش سرزمین دورة دوم (2016-2007) به مدل ساز تغییر زمین، نقشة پیش بینی پوشش سرزمین سال 2025 تهیه شد که نتایج نشان داد 52 /1029 هکتار از پوشش جنگل و 92 /1686 هکتار از اراضی مرتعی پتانسیل انتقال به اراضی کشاورزی را خواهند داشت.

مکانیزم های بارندگی در مناطق مختلف جغرافیایی از الگوهای متفاوتی تبعیت می کنند. شناخت این الگوها می تواند به برنامه ریزان محیطی برای مدیریت بهتر منابع آب کمک کند. در اکثر مطالعات انجام شده بر روی بارش های نواحی کوهستانی، روابط آماری بین ویژگی های مختلف توپوگرافیک با تغییرات مکانی بارش، در کانون توجه پژوهشگران بوده است. هدف پژوهش حاضر نیز، بررسی ویژگی های مکانی و توپوگرافی مؤثر بر بارش های همرفتی بهاره در شمال غرب ایران، بر اساس مدل های رگرسیونی و سرانجام تعیین مکان های دارای پتانسیل بالقوة بارش های همرفتی است. بدین منظور، داده های بارش بهاره در طی سال های (1393-1360) از 25 ایستگاه سینوپتیک و باران سنجی واقع در محدودة مورد مطالعه و نواحی مجاور تهیه شد. متغیّرهای توپوگرافی و جغرافیایی نیز با استفاده از لایه های رقومی ارتفاعی (DEM) و نقشه های مربوط استخراج شده اند. به منظور بسط روابط بین ویژگی های جغرافیایی و توپوگرافی محدودة مورد مطالعه با بارش های همرفتی بهاره، مقادیر هر لایه مکانی کمّی سازی شد. پس از بررسی روابط آماری و شناسایی سهم هر کدام از متغیّرهای جغرافیایی و توپوگرافی متنوع نسبت به بارش های همرفتی بهاره در ناحیة مورد مطالعه، مناطق دارای بیشینه بارش همرفتی بهاره  تعیین شد. در ادامه برای تعیین روابط مکانی دقیق الگوهای بارش همرفتی بهاره، از مدل تحلیل نقاط داغ  Hot Spotدر محیط نرم افزاری  GISاستفاده شد. نتایج نشان داد که قسمت های جنوب غربی محدودة مورد مطالعه دارای نظم مکانی بوده و از رخداد بالای بارش های همرفتی بهاره برخوردار است. به عبارتی دیگر در این ناحیه، بارش های همرفتی از نظر مکانی معنی دار بوده و دارای رخداد بارش بهارة همگنی می باشند. همچنین، نتایج صحت سنجی مکان های طبقه بندی شده بارش های همرفتی بر روی نقشه نیز، نشان داد که بین مناطق دارای حداکثر بارش بهاره ایستگاهی با مناطق مستعد و ایده آل شناسایی شده از لحاظِ بارش های همرفتی بهاره، مساحت همپوشانی حدود 1/37 درصد حاصل شد.

شاخص های زمین ریختی به دلیل ارتباطی که با میزان و نوع فعالیت های زمین ساختی دارند می توانند به عنوان معیاری کارآمد برای تشخیص زمین ساخت فعال مناطق وسیع به کار روند. مطالعات در مناطق مختلف جهان بر کارایی این شاخص ها تأکید کرده اند. در پژوهش حاضر با استفاده از شاخص های زمین ریختی عدم تقارن حوضه زهکشی، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره، شکل حوضه، تقارن توپوگرافی عرضی، منحنی هیپسومتری حوضه، پیچ وخم رود و شیب طولی رودخانه آبشینه در حوضه آبخیز آبشینه برای تحلیل فعالیت زمین ساختی این حوضه استفاده شده است. برای مقایسه، ابتدا با جمع آوری داده های زمین لرزه های تاریخی و دستگاهی نسبت به ارزیابی فعالیت لرزه ای منطقه اقدام شد. سپس لرزه خیزی منطقه به روش تحلیل خطر لرزه ای تعینی ( DSHA ) با استفاده از ویژگی های گسل های موجود برآورد گردید. نتایج نشان می دهد که در اغلب شاخص ها نشانه های فعالیت حوضه آبخیز آبشینه بارز است. بررسی پیشینه لرزه خیزی منطقه، بر فعالیت زمین ساختی منطقه موردمطالعه تأکید دارد. روش تحلیل خطر لرزه ای تعینی نیز با به دست دادن مقدار بزرگی بیشینه 8/6 ریشتر و بیشینه شتاب افقی g 4/0 نسبت به مرکز ثقل حوضه، منطقه موردمطالعه را ازنظر لرزه خیزی فعال نشان می دهد.

آبِ حاصل از ذوب برف نقش عمده ای در تأمین آب مورد نیاز برای فعالیت های کشاورزی، منابع طبیعی، صنعتی، و نیازهای انسانی، به ویژه در مناطق کوهستانی، دارد. در مقایسه با روش های سنتی، کاربرد داده های سنجش از دور برای برآورد سطح پوشش برف قابلیت های بیشتری دارد. در این مطالعه، با استفاده از تصاویر ماهواره ای MODIS و با به کارگیری دو الگوریتم NDSI و LSU، سطح پوشش برف حوضة سقز در استان کردستان محاسبه شده است. برای مقایسة دقت این روش ها، از تصاویر IRS، که دارای قدرت تفکیک مکانی بالایی هستند (24 متر)، استفاده شد. بدین منظور، سطح برف در تصاویر هم زمان MODIS و IRS برآورد شد. سپس، در مناطق مختلف و یکسان در دو تصویر، پیکسل های انتخاب شده، سطح برف، و رابطة خطی رگرسیونی بین نتایج حاصل از IRS و دو روش به کاررفته برای تصاویر  MODISجداگانه محاسبه شد. برای بررسی معنی داربودن رابطه از آزمون آماری t (احتمال 95 درصد) و رابطة رگرسیونی استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده از رگرسیون، روش LSU همبستگی بیشتری (98 درصد) دارد و در آزمون t نیز اختلاف معنی داری بین تصاویر IRS و روش LSU وجود ندارد. بنابراین، روش LSU، در مقایسه با روش NDSI، از دقت بیشتری در برآورد سطح برف برخوردار است.

در این مطالعه، بر اساس پیوند نئوتکتونیک و توپوگرافی کنونی، فعالیت نئوتکتونیکی 38 زیرحوضة دارای میدان های نفتی و غیرنفتی جراحی - زهره، با استفاده از شاخص های ژئومورفیک SL، S، RA، HI،BS ، وAFارزیابی شد. نتایج نشان می دهد فعالیت نئوتکتونیکی نیمة شرقی بیشتر و 2 /12، 5 /34، و 2 /53 درصد حوضه به ترتیب در کلاس های یک تا سه قرار دارند. سرانجام، با روی هم قراردادن لایة نهایی نئوتکتونیک و لایة نفتی مشخص شد که هیچ میدان نفتی در مناطقی با نئوتکتونیک بالا وجود ندارد، اما 6 /61 درصد در مناطقی با فعالیت کم قرار گرفته اند. بنابراین، چون میزانِ زیاد نئوتکتونیک باعث فرار و دگرریخت شدن تله های نفتی می شود و نیز مقداری فعالیت نئوتکتونیک برای تشکیل ساختارهای جدید و جای گیری تله ها لازم است، می توان استنباط کرد که بیشترین میدان ها در مناطقی است که هم نئوتکتونیک برای شکل گیری نفت گیرها وجود دارد هم میزان آن باعث فرارنکردنِ تله های نفتی شده است.

شناخت عوامل هیدروژئومورفولوژیک و عملکرد آنها در حوضه آبخیز به منظور شناخت و مدیریت محیط حوضه آبخیز، اهمیت زیادی دارد . در این پژوهش یکی از زیرحوضه های آبخیز رودخانه ارومیه ( نازلوچای ) واقع در شمال غرب ایران با مساحت 75/948 کیلومترمربع با محاسبه و آنالیز مورفومتری و استفاده از فنون سیستم اطلاعات جغرافیایی مورد بررسی قرارگرفته است. برای استخراج آبراهه های منطقه و بررسی حوضه آبخیز از نظر مورفومتری از مدل رقومی ارتفاع ( DEM ) 30 متر استفاده شد. پارامترهای مورفومتری بررسی شده در این مقاله شامل تعداد آبراهه ها ( Nu )، رتبه آبراهه ( U )، مجموع طول آبراهه ( L )، ضریب بیفرکاسیون ( R b )، پستی و بلندی ( B b )، چگالی زهکشی ( D d )، فراوانی آبراهه ( F s )، فاکتور شکل ( R f )، ضریب گردی ( R c ) و ضریب مستطیل معادل ( R e ) می باشد. نتایج نشان داد که با توجه به تعداد آبراهه ها (489 آبراهه)،  وجود آبراهه های  درجه اول، دوم و سوم، زیاد بودن طول آبراهه ها، بالا بودن نسبت طول آبراهه ها نسبت به مساحت حوضه، ضریب رلیف بالا که نشان دهنده وجود ارتفاعات و شیب زیاد، منطقه فرسایش پذیر بوده و نیاز به مدیریت بیشتر دارد. همچنین مطالعات لندفرم در منطقه مورد مطالعه نشان داد که به کمک ویژگی های مورفومتری می توان میزان حساسیت لندفرم ها به فرسایش را در منطقه مشخص نمود. به طوری که بعد از تهیه نقشه لندفرم ها با استفاده از شاخص موقعیت توپوگرافی ( TPI )، و در نظرگرفتن مناطق حساس به فرسایش از طریق ویژگی های مورفومتری، لندفرم های حساس به فرسایش در منطقه مورد مطالعه مشخص شد. به طوریکه افزایش تعداد آبراهه ها و طول آن در حوضه آبخیز نشان دهنده افزایش فرسایش است. با مقایسه نقشه لندفرم ها و نقشه آبراهه های منطقه مورد مطالعه مشخص شد که لندفرم های کلاس 4 (دره های U شکل) و لندفرم های کلاس 3 (زهکش های مرتفع) دارای بیشترین فرسایش پذیری هستند. نتایج نشان داد که با افزایش میزان چگالی زهکشی میزان فرسایش پذیری افزایش می یابد که در لندفرم های کلاس 4 (دره های u شکل) و کلاس 6 بیشترین میزان فرسایش پذیری با توجه به بالا بودن چگالی زهکشی دیده شد.

توسعه بی رویه شهر تهران، طی نیم قرن گذشته علاوه بر نابودی بخش هایی از بافت تاریخی و منسجم و نیز فرسوده کردن سرمایه های فرهنگی و میراث تاریخی بازمانده، باعث از بین رفتن بخش بزرگی از میراث طبیعی از جمله مسیل ها شده است . مسیل فرحزاد یکی از این مسیل ها در شمال کلان شهر تهران می باشد . با ساماندهی مسیل ها، منظر شهری، محدوده های گردش گاهی و تفریحی و نیز حفاظت از محیط زیست و چشم انداز توسعه پایدار شهری تحقق می یابد . در مناطق شهری، آحاد جامعه نقش مهمی را در ساماندهی مسیل ها ایفاء می کنند . این پژوهش با هدف ارزیابی تناسب ساماندهی مسیل شهری فرحزاد با فاکتورهای ژئومورفولوژیکی نظیر خاک، شیب، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، فاصله از گسل، جهت شیب دامنه، فرازا، پوشش گیاهی و بارش انجام شده است . پژوهش بر پایه روش توصیفی - تحلیلی، مطالعات کتابخانه ای و با استفاده از نرم افزار GIS و نیز مدل تحلیل سلسله مراتبی در قالب نرم افزار Expert choice انجام گرفته و طی آن نقشه تناسب ساماندهی مسیل های شهری براساس فاکتورهای ژئومورفولوژیکی پیشنهاد شده است . یافته های این پژوهش نشان می دهند که بیشترین مساحت مسیل ساماندهی شده از لحاظ درنظر گرفتن فاکتورهای ژئومورفولوژیکی در وضعیت تناسب بسیار کم و کم (44 درصد ) قرار دارد . همچنین، درصد مساحت منطقه نیز دارای وضعیت تناسب بسیارزیاد و زیاد با فاکتورهای ژئومورفولوژیکی جهت ساماندهی بوده است . همچنین آنالیز تصاویر ماهواره ای لندست +ETM طی سال های 2005 و 2010 ( پیش و پس از ساماندهی ) و مقایسه آنها مشخص نمود که پوشش گیاهی مسیل فرحزاد پس از ساماندهی نسبت به سال های پیش از ساماندهی 26 درصد افزایش یافته است .

از عوامل کنترل کننده فراسنج های  جوی، پوشش سطحی است که از پیامدهای تغییر در آن، ایجاد تغییر در ماهیت اقلیمی یک منطقه است. از مصداق های  تغییر در پوشش سطحی در ایران، تغییر سطح آب دریاچه ارومیه و خشک شدن بخش های  وسیعی از آن است. هدف از این مطالعه آشکار سازی اثرات خشک شدن دریاچه ارومیه در فراسنج های  جوی دما، بارش در شمال غربی کشور است. بدین منظور در این مطالعه دو طرحواره مطرح گردید که اولی به شبیه سازی وضعیت اقلیمی منطقه با توجه به وجود دریاچه و دومی به شبیه سازی وضعیت اقلیمی منطقه با توجه به عدم وجود دریاچه، می پردازد. برای شبیه سازی ها از مدل های  [1]TAPM و [2]RegCM4 استفاده شده است. مدل سازی ها برای سال های  2003 و 2006 اجرا گردید و نتایج نشان می دهد که مدل RegCM4 از نتایج قابل قبول تری نسبت به دیگر مدل مورد استفاده، برخوردار است. به طور یکه هم دقت مدل در شبیه سازی متغیرهای جوی بیشتر بوده و هم اثر دریاچه در ماهیت دما و بارش منطق به طور  واقعی تری شبه سازی نموده است. بر اثر خشک شدن دریاچه ارومیه میزان بارش (میانگین 10 درصد) در منطقه کاهش پیدا می کند که این کاهش در فصل بهار بیش از دیگر فصول است. متوسط دما در دوره سرد سال کمتر از 5/0 درجه کاهش و در دوره گرم سال 5/0 درجه افزایش میابد. لازم به توضیح است که اثر دریاچه در ماهیت اقلیمی مناطق غربی و شرقی دریاچه به یک اندازه بوده و تفاوت قابل توجهی ندارد.   [1]- The Air Pollution Model [2] - Regional Climate Model

این مقاله نتیجه چند طرح تحقیقاتی و تجربیات شخصی نگارنده با استفاده از روش فرم و فرآیند و تحلیل نقشه های توپوگرافی 1:25000 و زمین شناسی 1:100000و چند فقره بازدید میدانی در محدوده تحقیق انجام گرفته است. هدف از آن شناسائی و پراکندگی نقاط فرسایش قهقرایی و اسارت رودخانه ها و ارزیابی پیامدهای ناشی از وقوع این پدیده بر منابع آبی دشت اردبیل می باشد. نتایج تحقیق نشان داد. در دامنه شرقی تالش به ویژه، حوضه های دگرمان کش و آق چای بیشترین فرسایش قهقرایی در حال وقوع است. بطوریکه در نقاط ارتفاعی 1436و1404و1405و1360و1348و1350متری پدیده اسارت رودخانه ها به وقوع پیوسته است، ولی هنوز عمل انحراف شبکه های آبی و رودخانه های دامنه غربی مشرف به دشت اردبیل انجام نگرفته است. در صورت تحقق این امر در آینده نه چندان دور روستاهای ننه کران، کله سر، آرپاتپه و آبی بیگلو، اطراف فرودگاه اردبیل و حتی بخش اعظم میانه شرقی دشت اردبیل با کمبود منابع آب و مسایل زیست محیطی مواجع خواهند شد.

استفاده از مدل های هیدرولوژیکی یکی از روش های رایج در تجزیه وتحلیل کمی حوضه های آبخیز است. پیشرفت های اخیر در زمینه سازی های بارش –رواناب که انعطاف بیشتری در حل مسائل و پدیده های هیدرولوژیکی دارند، آن ها را جایگزین مناسبی به جای روابط تجربی کرده است. به طور مرسوم در پژوهش های صورت گرفته پیشین مبتنی بر بهینه سازی مدل در همان مقیاس محلی موردبررسی قرارگرفته که فاقد عمومیت مکانی است. هدف این مطالعه ارائه پارامترهایی با اندازه معین است تا در سطح عمومی تری برای تمام زیرحوضه ها پاسخ قابل قبولی را ارائه دهد. بدین منظور پارامترهایی از مدل هیدرو گراف سیلاب که در هیدروگراف سیلاب نقش دارند، در مقیاس زیرحوضه ای و بزرگ مقیاس مورد مقایسه قرارگرفته است. در این مطالعه از مدلHEC-HMSبرای مدل سازی رواناب زیر حوضه ها و میزان رواناب خروجی از حوضه استفاده شده است؛ برای ساختار مدل از عوامل شماره منحنی SCS برای روش تلفات و هیدروگراف واحد SCS جهت روش انتقال استفاده شد. به منظور واسنجی ابتدا بهینه سازی پارامترها در هریک از زیرحوضه ها به صورت جداگانه انجام گرفت و سپس مقدار عمومی پارامترها با به دست آوردن اندازه ثابتی از پارامترهای حساس که در همه زیر حوضه ها پاسخ قابل قبولی ارائه دهند، انجام شد. یافته های تحقیق نشان می دهد که گرچه کارایی مدل در واسنجی با پارامترهای محلی برتر از واسنجی با استفاده از پارامترهای بزرگ مقیاس است، ولی ایستایی پارامترهای عمومی بهتر است. به منظور ارزیابی کارایی مدل از شاخص Nash-sutcliffeاستفاده گردید که این شاخص برای کالیبراسیون محلی ۸۵/۰ و کالیبراسیون بزرگ مقیاس ۶۵/۰ به دست آمد که در دامنه مطلوبی برای شبیه سازی قرار دارد.

پایین بودن میزان ریزش های جوی، تغییرپذیری بالا، نوسان بارش، از ویژگی بارز آب وهوای ایران به شمار می رود. هدف این پژوهش مطالعه و بررسی تغییرات تعداد روزهای بارشی، مقدار بارش و تغییرات شدت بارش در بلند مدت در نواحی مختلف ایران است. داده های بارش روزانه در طی دوره آماری ۳۰ سال از سازمان هواشناسی کشور برای ۵۳ ایستگاه همدید در نقاط مختلف ایران گرد آوری شد. جهت طبقه بندی از نظر دوره تداوم بارش، روزهای بارشی در ۷ طبقه، بارش ۱ روزه، بارش با توالی دو روز، بارش با توالی سه روز الی بارش با توالی ۷ روز بررسی و استخراج گردید. برای تحقق اهداف از روش تحلیل خوشه ای (فاصله اقلیدسی و روش ادغام وارد) برای ناحیه بندی اقلیمی استفاده شد و درنهایت ایران به هفت ناحیه از نظر متغیرهای تعداد روز بارشی تقسیم گردید. سپس دوره مطالعاتی به دو دوره ۱۵ ساله جهت مقایسه تقسیم شد. برای شناسایی شدت بارش روزانه از نسبت بارش حداکثر روزانه به سالانه استفاده شد. نتایج نشان داد که در اغلب نواحی ایران فراوانی روزهای بارشی کوتاه مدت در ۱۵ سال دوم مطالعاتی (۲۰۱۳-۱۹۹۹) نسبت به ۱۵ سال اول (۱۹۸۴-۱۹۹۸) روند افزایشی دارد. این امر نشان می دهد که بارندگی های شدید و رگباری در گستره ایران در حال افزایش است که می تواند ناشی از کاهش تعداد روزهای بارشی به ویژه بارش های میان مدت و بلند مدت (۴-۵ و بیشتر از شش روز) باشد و بیشینه بارش در کوتاه مدت (بارش ۱- ۳ روز) اتفاق می افتد.

دینامیک و تحول پذیری سواحل هر چند پدیده شناخته شده ای است، اما فرکانس و شدت این تغییر و تحول در زمان الگوهای متفاوتی را معرفی می کند که فرایندهای مختلفی را پیامد دارد. این تحول پذیری برای سواحل واجد پسکرانه حساس مانند سواحل جنوبی دریای خزر پدیدآورنده پیامدهای خاص در ابعاد انسانی- اقتصادی و زیست محیطی است که درک و شناخت آن می تواند ابزاری کارآمد برای مدیریت مسأله فراهم آورد. انباشتگی جمعیت و پرارزش بودن کارکردهای اقتصادی و زیست محیطی در عرصه های خشکی و کرانه آبی ساحل در جنوب دریایی خزر و به خصوص بخش شرقی حساسیت و شکنندگی ویژه ای نسبت به مسأله تغییرات تراز آبی و تغییر خط ساحل فراهم می آورد. این تحقیق با درک این حساسیت مسأله تعیین تغییرات تراز آبی و خط ساحلی را در نیم قرن گذشته هدف داشته است. بدین منظور سری داده های چند سنجنده ای و چندزمانه ای سنجش از دوری برای تعیین و استخراج تغییرات خط ساحل ناشی از تغییر در تراز آبی تهیه و پس از انجام مراحل تصحیح و هم مرجع سازی، خطوط ساحلی در مقاطع مختلف زمانی استخراج و تحلیل شد. بررسی و مقایسه نقشه های برداری خروجی مؤید تغییرپذیری پرفرکانس تراز آبی و به طبع آن تغییر مکانی خط ساحل در بازه های زمانی کوتاه است. به طوری که هر چند تراز آبی یک دوره 30 ساله به نسبت ثابت و یا با تغییرپذیری حداقلی از سال 1955 تا 1985 را در برداشته، اما از این سال تا اوایل دهه 90 رشد شتابندی در افزایش تراز آبی و مالا تغییر خط ساحلی مشاهده شده، به طوری که پشروی آب دریا و تهدید مستحدثات ساحلی بزرگ ترین بحران محیطی و مالا اقتصادی را برای این نواحی فراهم آورده است. مبتنی بر یافته های تحقیق از سال های آغازین قرن جاری میلادی (2001) تراز آبی روند کاهشی برخوردار بوده که تا سال 2011 این روند با شیب ملایم امتداد داشته و با روندی کند و بطئی عرصه های تصرف شده خشکی در دهه گذشته را آزاد کرده است. تحقیق روشن ساخت که از سال 2011 روند کاهش تراز آبی و پسروی کرانه ساحلی در اراضی کم عمق خلیج گرگان و سواحل گمیشان سرعت یافته و در نیمه دوم سال 2014 با کاهش بیش از 80 سانتی متری به حداکثر می رسد. با حدوث این مسأله خط ساحلی به روشنی جابه جای شده و بخش های زیادی از عرصه آبی به خشکی تبدیل می شود. محاسبات حاصل از یافته تحقیق مؤید پرحجم بودن تعییرات در بخش غربی خلیج گرگان و نوار شمالی- جنوبی سواحل شرقی است. به طوری که بخش قابل ملاحظه ای از مساحت آبی خلیج گرگان به عرصه های خشکی و یا سطوح مردابی تبدیل کرده است.

افزایش صحت و اعتماد و در نتیجه کاهش عدم قطعیت نقشه های پیش بینی مکانی مخاطرات زمینی از جمله زمین لغزش ها یکی از چالش های پیش رو در این گونه مطالعات می باشد. هدف این پژوهش ارائه یک مدل ترکیبی جدید داده کاوی الگوریتم- مبنا به نام Random Subspace-Random Forest (RS-RF)،برای افزایش میزان صحت پیش بینی مناطق حساس به وقوع زمین لغزش های سطحی اطراف شهر بیجار می باشد. در ابتدا، نوزده عامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش های سطحی منطقه ی مورد مطالعه شامل درجه شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، انحنای معمولی شیب(Curvature)، تقعر و تحدب شیب(Profile curvature)، همگرایی و واگرایی شیب (Plan curcvature)، شدت تابش خورشید (Solar radiation)، شاخص قدرت جریان، شاخص نمناکی توپوگرافی، شاخص طول و زاویه شیب، کاربری ارضی، شاخص پوشش گیاهی، لیتولوژی، فاصله از گسل، تراکم گسل، بارندگی، فاصله از آبراهه، تراکم آبراهه و فاصله از شبکه جاده شناسایی شدند. سپس، بر اساس شاخص Information Gain Ratioدوازده عامل مؤثر از بین آن ها انتخاب و جهت مدل سازی به کار گرفته شدند. اهمیّت نسبی هر کدام از عوامل در مدل Random Forest و مدل ترکیبیRS-RFبررسی شدند.معیارهای Kappa، Precision، Recall، F-Measure، AUROCبرای ارزیابی مدل ها هم برای داده های تعلیمی و هم برای داده های صحت سنجی استفاده شدند. نقشه های پیش بینی مکانی وقوع زمین لغزش های سطحی با این دو مدل نیز به دست آمدند. نتایج نشان داد که در مدل RF جهت شیب و در مدل ترکیبی RS-RFدرجه شیب مهم ترین فاکتورهای مؤثر بر وقوع زمین لغزش های منطقه ی مورد مطالعه شناخته شدند. نتایج ارزیابی مدل توسط معیارهای معرفی شده بیانگر تأیید این مدل ها برای داده های تعلیمی و داده های صحت سنجی بودند. نتایج ارزیابی صحت نقشه پهنه بندی به دست آمده نشان داد که درصد مساحت زیر منحنیROC(AUROC) برای داده های تعلیمی در مدل RF و مدل ترکیبی RS-RFارائه شده به ترتیب 729/0 و 784/0 وبرای داده های صحت سنجی به ترتیب 717/0 و 771/0 به دست آمدند. بطور کلی، نتایج نشان داد که تکنیک Random Subspaceمنجر به افزایش صحت پیش بینی مکانی حساسیت زمین لغزش های سطحی منطقه ی مورد مطالعه شده است. دستیابی به یک نقشه ی پیش بینی مکانی زمین لغزش های سطحی با صحت بالاتر، کمک شایانی در توسعه ی معقول تر تأسیسات، اراضی شهری و روستایی، طرح های آمایش سرزمین، طرح های آبخیزداری و همچنین جلوگیری از هدر رفت خاک و فرسایش توده ای و انتقال رسوبات به پایین دست خواهد شد.

هدف از این مطالعه، ناحیه بندی و تحلیل چرخه های بارش نواحی مرکزی کشور است. بدین منظور از 29 متغیّر اقلیمی برای72 ایستگاه سینوپتیکی و کلیماتولوژی، طی دورة آماری از سال های 1359 تا 1390 استفاده شده است. برای دست یابی به این هدف، ابتدا با استفاده از روش های زمین آمار، پایگاه داده ای به ابعاد 29× 3673 کیلومتر تشکیل شده است. سپس به منظور ناحیه بندی اقلیمی از روش های تحلیل خوشه ای و تحلیل ممیّزی بهره گرفته شده است. به منظور آشکارسازی چرخه های نهان و آشکار بارش هریک از نواحی، از تحلیل طیفی (تحلیل همسازه ها) استفاده شده است. داده های حاصل از متغیرهای اقلیمی انتخاب شده به روش تجزیة خوشه ای ادغام وارد6، مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت که پس از ترسیم دندروگرام چهار پهنة اقلیمی (1- ناحیه ای بارش زیاد، دمای بسیار کم و رطوبت زیاد؛ 2- بارش متوسط، دمای کم و رطوبت متوسط؛ 3- بارش بسیار کم، دمای بسیار زیاد و رطوبت بسیار کم؛ 4- بارش کم، دمای زیاد و رطوبت کم) شناسایی شد. به منظور ارزیابی نتایج حاصل از تجزیة خوشه ای، از روش تحلیل ممیّزی و آزمون تفاضل میانگین استفاده شد. نتایج حاصل از تحلیل ممیّزی نشان داد که 87/98 درصد از ایستگاه ها به طور صحیح در گروه مربوط به خود قرار گرفته اند. نتایج حاصل از اعمال تحلیل چرخه های بارش هر یک از این نواحی نشان داد که در هر چهار گروه، بیشتر چرخه های کوتاه مدت 2 تا 4 ساله حاکم بوده است؛ با وجود این، متنوع ترین چرخه ها در ناحیة یک، به دلیل عواملی مانند مجاورت با آب های خلیج فارس و قرارگیری در سایة ناهمواری های زاگرس، رخ داده است.

هدف از اجرای این تحقیق، کنترل رواناب و ذخیره آن در زمین به منظور افزایش پوشش گیاهی از طریق تأمین رطوبت خاک است. در این تحقیق، بررسی اثرات دو سازه مکانیکی پیتینگ و کنتور فارو در مقایسه با شاهد بر تغییرات پوشش گیاهی منطقه جوار نیروگاه حرارتی ایرانشهر مورد بررسی قرار گرفته است. در این ارتباط برای شناسایی تأثیر هر یک از سازه ها و حضور پوشش گیاهی، در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی با 3 تیمار پیتینگ، کنتور فارو و شاهد در 4 تکرار بر روی شیب حدود 3 درصد اجرا شده است. به همین منظور، با توجه به میزان ورودی هرز آب، کرت هایی به ابعاد 40×20 متر با توجه به جهت شیب احداث و در منتهی الیه هر کرت حوضچه هایی برای اندازه گیری هرز آب ساخته شد. پس از هر فصل، رویش اندازه گیری پوشش گیاهی انجام گرفت و در پایان زمان اجرای پژوهش داده ها وارد نرم افزار SPSS شده و تجزیه و تحلیل آماری بر روی آنها صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که بین تیمارهای مختلف (شاهد، پیتینگ، کنتور فارو) از لحاظ میزان تولید علوفه، درصد پوشش گیاهی و نهال های جوان در سطح 01/0 اختلاف معنی داری وجود دارد. بدین معنی که اجرای عملیات ذخیره نزولات آسمانی، بر روی میزان تولید علوفه تأثیرگذار بوده است. داده ها نشان می دهد که سازه های ایجاد شده تأثیر بسزایی در افزایش پوشش گیاهی دارد. تجزیه واریانس تیمار شاهد و پیتینگ با روش آماریLSD نشان داد که میزان LSD (113/0) به دست آمده، از اختلاف میانگین های تیمار شاهد و پیتینگ بیشتر است. به بیان دیگر، انجام عملیات پیتینگ تأثیری در افزایش تولید علوفه ندارد. همچنین، مقایسه داده های تیمار شاهد و کنتور فارو نشان داد که میزان LSD از اختلاف میانگین های کنتور فارو و شاهد اختلاف معنی دار کمتری دارد؛ بنابراین، اجرای عملیات کنتور فارو بر روی تولید علوفه اثر مثبتی داشته است.

توفان گرد و غبار از پدیده های معمول در خیلی از بخش های جهان به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک جهان می باشد. توفان گرد و غبار اثرات سوء روی محصولات کشاورزی و باغداری، آلودگی منابع آب و خاک، امراض گوناگون تنفسی و در نهایت معضلات زیست محیطی، چالش های اجتماعی، کاهش شدید دید افقی و تصادفات جاده ای منتج از آن دارد. در این تحقیق به شناسایی مناطق برداشت گرد و غبار در شرق خاورمیانه با استفاده از تصاویر ماهواره ای MODIS در دوره مطالعه 2014 -2004 پرداخته شد. برای شناسایی مناطق برداشت گرد و غبار چهار شاخص BTD3132، BTD2931، NDDI و D برای 45 تصویر ماهوراه-ای MODIS محاسبه گردید. سپس با ایجاد ترکیب رنگی کاذب (FCC) بهترین روش برای شناسایی مناطق برداشت گرد و غبار تعیین شد. نتایج نشان داد که ترکیب رنگی BTD2931، B4 و B3 بهترین ترکیب رنگی برای بارزسازی گرد و غبار و تعیین مناطق برداشت گرد و غبار است. نتایج بررسی ها نشان داد که 212 نقطه برداشت گرد و غبار در کل منطقه مورد مطالعه وجود دارد که 123 نقطه برداشت در ایران و 93 نقطه برداشت در خارج از کشور می باشد. نتایج هم چنین حاکی از آن است که بعد از ایران، کشور افغانستان بیشترین نقاط برداشت گرد و غبار را در منطقه مورد مطالعه دارا می باشد.شرق خاورمیانه دارای آب و هوای خشک و نیمه خشک می باشد و بارش در این منطقه به ندرت از 300 میلی متر در سال تجاوز می کند در نتیجه این منطقه دارای پوشش گیاهی ضعیف و رسوبات آن سخت نشده و حساس به فرسایش می باشد.