درخت حوزه‌های تخصصی

پایداری دوره امواج سرد (گرم) با به همراه داشتن روزهای حدی بسیار سرد (گرم)، اثرات زیان باری بر تمامی جنبه های زندگی از جمله کشاورزی و اکولوژی دارند. یک موج گرما (سرما) یک دوره گرم (سرد) است که از چند روز تا چند هفته به طول می انجامد که به ترتیب  با رطوبت بالا و بادهای سرد شدید همراه است و با آستانه های متفاوتی قابل تعیین است. در این مطالعه برای شناسایی رخدادهای حدی سرد (گرم) در سواحل جنوبی دریای خزر با استفاده از داده های دمای حداقل و حداکثر پنج ایستگاه دارای کامل ترین آمار طی دوره مطالعاتی 2010-1961، امواج سرد با صدک 02/0 ام و امواج گرم با صدک98/0 ام شناسایی شد و در ادامه  چند موج سرد و گرم که شدت بالایی داشتند انتخاب و نقشه های مرکب (فشار سطح دریا و تراز 500 هکتوپاسکال) فراگیر آن با استفاده از نرم افزار Grads ترسیم و تحلیل شد. نتایج نشان داد روند تغییرات دما برای دمای حداقل مثبت بوده و برای دمای حداکثر در بیشتر ایستگاه ها با کاهش همراه بوده است. در سال های 1963، 1964، 1969، 1972، 1973، 1989، 1991 و سال 2008 موج های سرد به حداکثر فراوانی خود در هر 5 ایستگاه رسیده و تداوم آن ها در سال های 1972 و  1964 بسیار بالا بوده است. در سال های 1962، 1966، 1980، 1983، 2000 ،2009 و2010 موج های گرم حداکثر فراوانی را داشته اند و پایداری  آنها (تعداد روز) در سال های 1966و  1971 نسبت به دیگر سال های مورد مطالعه بیشتر بوده است. ایستگاه رامسر برای امواج سرد و همچنین گرم بالاترین فراوانی را داشته است. ایستگاه گرگان کمترین فراوانی موج گرم و ایستگاه های انزلی و رشت کمترین فراوانی موج سرد را ثبت نموده اند. سه مرکز پرفشار اروپای شرقی، سیبری، پرفشار کوه های آلپ وکم فشار اورال با مرکزیت روی جلگه سیبری غربی  موج های سرد حدی را رقم زده اند. مرکز فشار کم عربستان، پاکستان و خلیج فارس در مواقع حدی خود ایجاد کننده اصلی موج گرم ناحیه مورد مطالعه بوده است.

هدف این تحقیق تحلیل عوامل مؤثر بر شکل گیری الگو و دینامیک مجرا در بازه کوهستانی رودخانه قرنقو حد فاصل روستای خراسانک شهرستان هشترود تا ورودی رودخانه به شهرستان میانه می باشد. الگوی تحقیق به صورت مقایسه ای- استنباطی می باشد. نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، داده های هیدرولوژیکی جریان، داده های مستخرج از مدل رقومی ارتفاع و داده های مطالعات صحرایی مواد تحقیق را تشکیل می دهند، جهت رسیدن به هدف تحقیق، از روش های تحلیل قدرت رودخانه، قدرت مخصوص رودخانه، شاخص های ضریب خمیدگی، زاویه مرکزی، تحلیل سینوسی مسیر و تحلیل نیمرخ طولی رودخانه برای تحلیل دینامیک و الگوی مجرا استفاده شده است. نتایج روش های مختلف نشان داد که شکل گیری الگو و دینامیک مجرا در محدوده مورد مطالعه تحت تاثیر ویژگی های لیتولوژیک مقاطع کنترل می گردد بر همین اساس دینامیک مجرا در مقاطعی مثل مقطع 1 تحت تأثیر ع ملکرد مقاومت لیتولوژیکی بستر و ک ناره های رودخانه عمدتاً به صورت تعمیق بستر بوده و در مقاطعی مثل مقطع 10 دینامیک مجرا به دلیل تشکیلات سست و فرسایش پذیر به صورت تعریض بستر می باشد که شدیداً توسط ویژگی های لیتولوژیکی رودخانه کنترل می گردد. نتایج این تحقیق می تواند در شناسایی بازه های حداکثر توان رودخانه و بازه های تحت تأثیر فرسایش رودخانه ای استفاده شود.

برای انجام این پژوهش داده های روزانه بارش 162 پیمونگاه همدید، اقلیمی و بارانسنجی بر روی پهنه استان کردستان و 26 پیمونگاه همدید، اقلیمی و بارانسنجی خارج از مرز استان مربوط به تحقیقات آب و سازمان هواشناسی طی بازه زمانی 1/1/1340 تا  11/10/1391(21/3/1961 تا31/12/2012) استفاده شد. به کمک روش زمین آماری کریگینگ مقادیر بارش روزانه بر روی یاخته های6×6 کیلومتر میان یابی و برای هر روز یک نقشه رقومی ایجاد شد. سپس داده های روزانه مربوط به 811 یاخته که کل استان را پوشش می دادند از نقشه ها استخراج شد. یک پایگاه داده (گاه جای) در ابعاد 811×18914 ایجاد شد که بر روی سطرها روز (زمان) و بر روی ستون ها یاخته ها (مکان) قرار داشت. برای هر ماه از سال بر روی هر یاخته میانگین، آستانه بالا، آستانه پایین و انحراف معیار مدت زمان انتظار رخداد بارش محاسبه شد. برای شناسایی آستانه ها از آزمون t-studentبهره گرفته شد. مقادیر آستانه ها در سطح اطمینان 99 درصد برآورد شد. یافته های این پژوهش نشان داد که پیکربندی ناهمواری ها نقش مهمی در پراکنش مدت زمان انتظار رخداد بارش استان کردستان دارند. مدت زمان انتظار رخداد بارش طی ماه های مختلف سال بر روی پهنه استان کردستان متفاوت است. پراکنش مدت زمان انتظار رخداد بارش طی فصل های مختلف سال به نوعی مسیر عبور سامانه های بارش زا را بر روی استان کردستان نشان می دهند. به طور کلی به لحاظ مکانی هسته های کمینه مدت زمان انتظار رخداد بارش در فصل بهار بر روی شمال غرب، در فصل تابستان بر روی شمال و شمال شرق، در فصل پاییز و زمستان بر روی شمال غرب و غرب استان قرار دارند. طولانی ترین و کوتاهترین مدت زمان انتظار رخداد بارش به ترتیب مربوط به ماه های شهریور و بهمن است. در بهمن ماه بر روی بخش های غربی و شمال غرب استان کردستان مدت زمان انتظار رخداد بارش حدود 3 روز است. درحالیکه در شهریور ماه بر روی مناطق یاد شده مدت زمان انتظار رخداد بارش به بیش از 60 روز می رسد.

در سال های اخیر با پیشرفت فن آوری های جمع آوری و مدیریت داده، پایگاه داده های بسیار بزرگ پدیدار شده اند. بسیاری از پرس وجوهای تجزیه و تحلیل بر اساس ماهیتشان به تجمیع و خلاصه سازی بخش های بزرگی از داده های در حال تجزیه و تحلیل نیاز دارند. مسئله اصلی در حیطه ی پایگاه داده پردازش کارآمد پرس وجو مخصوصاً در سیستم های لحظه ای [1] است که نیازمند رسیدن به جواب آنی می باشد تا اینکه کاربر زمان زیادی را برای دریافت پاسخ صرف نکند. ( AQP (Approximate Query Processing به عنوان روشی جایگزین برای پردازش پرس وجو در محیط هایی که ارائه یک پاسخ دقیق زمان بر است، با هدف ارائه پاسخ تخمینی، کاهش زمان پاسخ را با حذف یا کاهش تعداد دسترسی ها به داده ی پایه میسر می سازد. پردازش [2] In-Database عملکرد شبکه های کامپیوتری را بهبود بخشیده و به طراحی مناسب پرس وجو ها با نتایج نسبتاً سریع و دقیق کمک می کند. در این پژوهش عملیات تجمیع ( Sum ) در پایگاه داده PostgreSQL   روی داده های رستری بارش به دو روش معمولی و بهینه پیشنهاد شده، انجام شده است. بررسی نتایج نشان می دهد که سرعت اجرای تابع Sum با خوشه بندی، 2/27 برابر اجرای این تابع بدون خوشه بندی است و   میانگین اختلاف عددی پیکسل های حاصل از اجرای تابع Sum بهینه با اجرای تابع معمولی آن 028/0 می باشد. میانگین زمان اجرای پرس وجوهای معمولی و بهینه برای تابع Sum به ترتیب 211 و 754/7 ثانیه می باشد که نشانگر کارآمد بودن روش پیشنهاد شده در این تحقیق می باشد. نتایج تحقیق حاضر که در حقیقت کاهش معنی دار زمان پاسخ آنالیزهای داخل پایگاه داده ای در داده های رستری می باشد، می تواند در ارائه سرویس های رئال تایم تحت وب مانند هواشناسی، ترافیک و ... که نیازمند تحلیل های آنی و جواب لحظه ای می باشند مورد استفاده قرار گیرد. [1]- Real time [2]- درون پایگاه داده

شناسائی و استخراج طول دوره های خشک در نواحی خشک و نیمه خشک از اهمیت خاصی برخوردار است، بنابراین استفاده از مدل های پیش یابی تغییرات اقلیمی برای بررسی رفتار پارامترهای اقلیمی در آینده امری اجتناب ناپذیر است. زیرا با شناخت رفتار زمانی- مکانی عناصر اقلیمی مانند بارش، قادر خواهیم بود شدت اثرات عوامل مخرب محیطی را کاهش دهیم. در این پژوهش عملکردمدل گردش عمومی جو - اقیانوس ( AOGCMs - AR 4 ) در شبیه سازی طول دوره های خشک در گستره ایران مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور مقادیر ماهانه بارش 15 مدل AOGCM که در نسخه 5مدل LARS - WG تعبیه شده تحت سناریوهای مختلف برای دهه های 2050 و 2080 بر روی 45 ایستگاه همدید واقع در گستره ایران زمین ریزمقیاس شدند. بعد از اعتبارسنجی و وزندهی به مدل ها با شاخص های آماری، مشخص شد که مدل Hadcm3 و GFDL-CM2.1 بهترین کارایی و عملکرد را در شبیه سازی طول دوره های خشک دارد. در مقابل خروجی مدل های NCPCM و INM-CM3.0 کمترین همبستگی را با داده های مشاهداتی دارا می باشند. مدل سازی دوره های خشک با محاسبه سناریوهای تغییر اقلیم و لحاظ نمودن منابع عدم قطعیت ها در خروجی مدل های( AOGCM) ، نشان داد که بر اساس بدترین سناریو( A2 ) ، و حدی ترین وضعیت(2080)، میانگین دمای کشور 2/7 درجه سلسیوس افزایش و میانگین بارش با وجود افزایش نقطه ای آن در برخی از ایستگاه ها، با کاهش 33 درصدی در کل کشور روبرو است. در خوشبینانه ترین سناریو( B1 )، نیز میانگین دمای کشور 1/4 درجه سلسیوس نسبت به دوره مشاهداتی افزایش و میانگین بارش نیز با کاهش 14 درصدی همراه است. نتایج حاصل از بررسی عدم قطعیت در بررسی دوره های خشک در ایران نشان داد که در هر دو دهه 2050 و 2080 و بر اساس هر سه سناریو (B1,A1B,A2) ، طول دوره های خشک در تمامی پهنه های ایران افزایش می یابد. بیشترین درصد تغییرات طول دوره های خشک مربوط به پهنه شمال غرب (ارومیه، خوی، کرمانشاه، همدان و لرستان) است.

رطوبت خاک در فرایندهای تعاملی بین جو و زمین و تغییرات جهانی اقلیم نقش مهمی ایفا می کند. در سه دهة گذشته، محققان بسیاری به تعیین رطوبت خاک، با استفاده از داده های سنجش از دوری، توجه داشته اند. روش های مثلثی و ذوزنقه ای از روش های سنجش از دوری اند که با ترکیب داده های حرارتی و مرئی، شاخصی برای میزان رطوبت را تعیین می کنند. یکی از مهم ترین موارد تأثیرگذار در دقت این روش ها، دقت تعیین لبه های خشک و مرطوب در نمودار پراکندگی دما/ پوشش گیاهی است. درنتیجه، ناتوانی در تعیین لبه های مذکور، در برخی روزها و شرایط، امکان استفاده از این روش ها را محدود می کند. هدف این مطالعه مطرح کردن روشی برای تعیین دقیق لبه های خشک و اشباع، در تمامی روزها و شرایط، با استفاده از تلفیق داده های سری زمانی دما و پوشش گیاهی است. به منظور تحقق این هدف، خطوط هم رطوبت به منزلة خطوطی معرفی می شوند که رطوبت در امتداد آن ها مقدار ثابتی است و برای تعیین لبه های خشک و مرطوب در هر روز به کار رفته اند. شاخص میزان رطوبت خاک پیشنهادی برای 28 روز در سال 2014، در منطقه ای از شهر مونیتوبا در کشور کانادا، با استفاده از ویژگی های دو خط انتخاب شده از میان خطوط هم رطوبت به دست آمده ازطریق داده های دمای سطح، دمای هوا و شاخص پوشش گیاهی سنجندة MODIS، محاسبه و با استفاده از داده های زمینی ایستگاه های رطوبت سنجی شبکة RISMA واقع در این منطقه، ارزیابی شده است. در تمامی 28 روز، تصویر شاخص پیشنهادی که معرف میزان رطوبت خاک است، به منزلة خروجی روش پیشنهادی به دست آمد. ضریب همبستگی شاخص به دست آمده با میزان رطوبت خاک در روزهای بدون پوشش گیاهی به 92/0 رسیده و این مقدار ضریب همبستگی، در روزهای با پوشش گیاهی انبوه، کمتر بوده است.

 رشد جمعیت و به تبع آن رشد مراکز مسکونی، صنعتی و غیره سبب گسترش نامتوازن مناطق مسکونی و پیشروی به سمت مناطق نامساعد شده است. شهرستان قروه از جمله شهرستان هایی است که به دلیل رشد چشمگیر جمعیت در سال های اخیر گسترش زیادی داشته است، که بسیاری از آن ها بدون توجه به مسائل هیدروژئومورفولوژیکی صورت گرفته است. بنابراین هدف اصلی این پزوهش شناسایی مناطق مستعد حوضه ی رودخانه ی شور جهت اهداف توسعه ی شهری می باشد. این تحقیق مبتنی بر روش های میدانی کتابخانه ای و نرم افزاری می باشد. در این تحقیق به منظور ارزیابی و پهنه بندی مناطق مساعد برای توسعه ی شهری شهرستان قروه از 8 عامل، لیتولوژِی، گسل، شیب، جهت شیب، ارتفاع، فاصله از رودخانه، پوشش گیاهی و کاربری اراضی استفاده شده است. روش کار به گونه ای است که پس از تهیه ی لایه های اطلاعاتی، ضرایب و تعیین ارزش آن ها با استفاده از مدل ANP برآورد شده است. سپس در محیط GIS نقشه های همپوشانی تهیه و یکسان سازی عوامل و تهیه ی نقشه ی فازی با استفاده از گامای فازی انجام شده است. در پایان منطقه ی مورد مطالعه از نظر مساعد بودن به منظور اهداف توسعه ی شهری به پنج منطقه تقسیم شده است. نتایج حاصل بیانگر آن است که مناطق مرکزی و حاشیه ی نزدیک رودخانه ی اصلی و محدوده ی اطراف شهر قروه، به دلیل دسترسی به رودخانه ی اصلی، تغییرپذیر بودن نوع کاربری اراضی موجود در منطقه، ارتفاع پایین و نداشتن شیب زیاد، دارای بالاترین امتیاز جهت اهداف توسعه ی شهری هستند. 

روش انگشت نگاری رسوب بر پایه ی ردیاب های ژئوشیمیایی، آلی، نسبت های ایزوتوپی و نیز استفاده از مدل های ترکیبی مختلف باعث شناخت سهم منابع مختلف رسوب در یک ناحیه می شود. در تحقیق حاضر با استفاده از ترکیب بهینه ی ردیاب های آلی و نسبت های ایزوتوپی اقدام به تفکیک منابع مختلف فرسایش، تولید رسوب و سپس تعیین سهم این منابع با استفاده از مدل های کالینز (Collins)، کالینز اصلاح شده (M Collins)، موتا (Motha)، لاندور (Landwehr) و اسلاتری (Slattery) در دو واحد سازندها و کابری های اراضی بر پایه ی بهینه سازی الگوریتم ژنتیک و سپس تهیه ی نقشه ی سهم مناطق مختلف (زیرحوضه ها) در سامانه ی اطلاعات جغرافیایی شد. برای تعیین بهترین مدل در این باره از شاخص های GOF و  MEاستفاده شد. عناصر کربن، مس، تیتانیوم، سیلیکون و عناصر استرانسیوم، تیتانیوم، مس، نسبت ایزوتوپی نئودیمیوم 144/143 به عنوان ردیاب های تفکیک کننده ی کاربری ها و سازندها شناخته شدند. مدل های ترکیبی کالینز اصلاح شده (MCollins) در واحد کاربری اراضی و کالینز (Collins) در واحد سازندها با شاخص های GOF، 95/99% و 996/99%  و ضریب کارآیی 16/99% و 977/99% به عنوان بهترین مدل ها انتخاب شدند. بیشترین سهم در فرسایش و رسوب حوضه ی مربوط به اراضی مرتعی و سازند آسماری به ترتیب با 65% و 5/56% می باشد. زیرحوضه های شماره ی 6 و 5 به ترتیب با 11/59% و 7/58% بیشترین و زیرحوضه ی شماره 31  با 54/7% کمترین سهم را بر فرسایش و رسوب حوضه داشتند.

یکی از مهم ترین منابع آبی در مناطق کوهستانی ذخیره ی برف می باشد که می تواند در بیشتر مواقع سال آب مورد نیاز برای مصارف کشاورزی، شرب، زیست محیطی را فراهم کند. پژوهش حاضر که در حوضه ی آبخیز کوهستانی گوش بالا به وسعت 3/83 کیلومتر مربع در شرق مشهد انجام گرفته است. که با استفاده از 11 نمونه اندازه گیری شده عمق و چگالی برف پهنه بندی دو پارامتر مذکور با استفاده از روش های زمین آمار مانند عکس فاصله وزن دار (IDW)، توابع شعاع پایه (RBF)، کریجینگ و کوکریجینگ انجام گرفت. با بکارگیری آماره جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) روش کوکریجینگ ساده برای عمق و کریجینگ ساده برای چگالی که دارای کمترین میزان خطای به مقدار 518/0 و023/0 بودند تشخیص داده شد. واریوگرام به دست آمده در روش کوکریجینگ ساده از نوع J بسل برای عمق برف دارای کمترین مقدار اثر قطعه ای و نسبت اثر قطعه ای به سقف به میزان 795/0 و 95/0 را نشان داد و همچنین واریوگرام مربوط به چگالی برف نیز کمترین م قدار اث ر ق طعه ای و نسبت اث ر ق طعه ای ب ه س قف را ب ه م قدار  8/0 و 9/0 در روش کوکریجینگ ساده از نوع J بسل را دارا بود. نتایج نشان می دهد که اثر قطعه ای و نسبت اثر قطعه ای به سقف بالا می باشد که این خود دلیلی بر ساختار فضایی ضعیف حاکم در بین داده های دو پارامتر مورد مطالعه می باشد که نشان دهنده ی ناهمگنی در داده های جمع آوری شده است.

پارامترهای هندسی یک رودخانه به طور پیوسته تغییر پیدا می کند، چرا که رودخانه یک عارضه ی هندسی دینامیک است. اما این تغییرات در بیشتر موارد در همه ی بخش های مختلف رودخانه از الگوریتم مشخصی تبعیت نمی کند. برخی از این تغییرات در بخشی از رودخانه ممکن است به شکل افزایشی و در بخشی دیگر به شکل کاهشی باشد. هدف این پژوهش مشخص نمودن کمی مؤلفه های هندسی رودخانه ی قره سو در امتداد نیمرخ طولی آن طی یک دوره ی زمانی 60 ساله است. در ابتدا بر حسب مشخصات هندسی و عوامل ژئومورفولوژیک، رودخانه به پنج بازه ی مختلف تقسیم و سپس، با استفاده از عکس های هوایی سال 1334 و نیز تصاویر ماهواره ای سال 1393 مسیر رودخانه در طول دو دوره ی زمانی رقومی شده و تغییرات بستر و همچنین تعداد قوس ها در طول این دو دوره در هر کدام از بازه ها مورد بررسی قرار گرفته اند. در ادامه، با استفاده از ترسیم قوس های مماس بر مآندرهای رودخانه به محاسبه ی پارامترهای ضریب خمشی، طول موج، طول دره، زاویه ی مرکزی و شعاع پیچانرودها در پنج بازه تعیین شده پرداخته شده است. یافته ها حاکی از تغییر در همه ی پارامترهای هندسی در بخش های مختلف رودخانه با تفاوت در نوع و میزان تغییرات است. برای نمونه، در بازه ی اول و سوم پارامترهای ژئومورفیک ذکر شده افزایش و در بازه های دوم و چهارم و پنجم کلیه ی پارامترهای ژئومورفیک کاهش پیدا کرده ان د. کاهش پارام ترها بیان گر پایداری و مستقیم ش دن مجرا و افزایش آنها بیانگر ناپایداری رودخانه است.

ت غییر کانال، فرسایش و رس وب گذاری ک ناره ای رودخان ه ها ف رآیندهای ط بیعی رودخانه های آبرفتی هستند که باعث تخریب زمین های کشاورزی اطراف و خسارت به تأسیسات انسانی اطراف رودخانه می شوند. در این پژوهش از روش BEHI (شاخص خطر فرسایش کناره ای) جهت ارزیابی رودخانه قرانقو چای از نظر الگو و اندازه گیری میزان فرسایش کناره ای و ناپایداری کناره ها استفاده شده است. برای انجام این کار بازه ای از رودخانه انتخاب و 9 مقطع از این بازه مورد بررسی قرار گرفت. در این مدل از داده های مرتبط با پارامترهای ارتفاع کرانه، ارتفاع دبی لبالبی، عمق ریشه، تراکم ریشه، زاویه ی کناره، درصد محافظت کناره و ترکیبات و ساختار مواد کناره استفاده شده است. نتایج به دست آمده از مدل BEHI نشان می دهد که فرسایش کناره ای در هر دو کناره راست و چپ مقاطع عرضی وجود دارد به طوری که در کناره سمت راست رودخانه، میزان خطر فرسایش در تمامی مقاطع از متوسط تا خیلی زیاد است و فقط در یکی از مقاطع میزان خطر فرسایش خیلی کم بوده و همچنین در کناره های چپ رودخانه در مقاطع مذکور میزان خطر فرسایش کناره از خیلی کم تا شدید برآورد شده است. علت بالا بودن ضریب خطر فرسایش در کناره سمت راست، پایین بودن میزان تراکم ریشه در ساحل راست و جنس سست مواد نسبت به ساحل چپ می توان دانست.  

پوشش برف معرف میزان آب ذخیره شده است و درنتیجه آب حاصل از ذوب برف نقش مهمی را درایجاد رواناب های سطحی و آب های زیرزمینی در حوضه های آبریز کشور ایفا می کند. آشکارسازی و تعیین ویژگی های مختلف برف و یخ با استفاده از داده های سنجش ازدور، که در هیدرولوژی کاربرد وسیعی دارد، روش نوینی را در به دست آوردن پارامترهای مورد نیاز هیدرولوژی پدید آورده است. در این تحقیق با استفاده از دمای روشنایی واحد گمانه زن مایکروویو پیشرفته A ( AMSU-A )، روی ماهواره های NOAA ، و الگوریتم های مختلف بازیابی (رگرسیون، شبکه های عصبی مصنوعی و...) آب معادل برف در حوضه های آبریز استان کرمان در فصل زمستان طی یک دوره 10 ساله (2015-2006) محاسبه و صحت سنجی شده است. به دلیل عدم همزمانی اخذ داده های ایستگاهی و گذر ماهواره، طی دوره مورد مطالعه، درمجموع اطلاعات دیده بانی شده برای 104 روز از پنج ایستگاه برف سنجی که تقریباً با اطلاعات مایکروویو ماهواره ای همزمان بوده اند از منطقه تحت بررسی گردآوری شده است. براساس نتایج به دست آمده، روش شبکه های عصبی مصنوعی با مقادیر شاخص های خطا (11/0= MSE و05/0= RMSE ) و حجم آب معادل برف (459270000 مترمکعب) و پوشش برف 83/10 درصد روزانه برای 104 روز انتخابی، برآورد بهتری نسبت به روش رگرسیون چندگانه با مقادیر شاخص های (51/7= MSE و 74/2= RMSE ) و حجم آب معادل برف (530347500 مترمکعب) و الگوریتم بازیابی آب معادل برفِ سنجنده ی AMSU-A با برآوردهای مقادیر شاخص های خطا (66/90= MSE و 52/9= RMSE ) و حجم آب معادل برف (338985000 مترمکعب) داشت. این نتایج همچنین نشان می دهند که مشاهدات این گمانه زن پتانسیل بالایی را برای آشکارسازی پوشش برف دارد و استفاده از اطلاعات آن برای محاسبه آب معادل برف در مناطقی نظیر استان کرمان که با محدودیت ایستگاه های زمینی برف سنجی مواجه است پیشنهاد می شود. ازآنجایی که این منطقه قابلیت ریزش برف را در فصل زمستان دارا می باشد بنابراین اطلاعات درباره آب معادل برف در این منطقه برای بسیاری از کاربردهای هیدرولوژی، هواشناسی، اقلیم شناسی و همچنین تولید برق آبی و پیش بینی سیلاب ضروری است.

آب های زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه خشک اهمیت ویژه ای دارند . در این تحقیق، با استفاده از روش های زمین آمار، خصوصیات شیمیایی آب های زیرزمینی مناطق خشک و نیمه خشک مهران و دهلران مورد بررسی قرار گرفت . سدیم، کلر، سولفات، TDS و TH   متغیرهای مورد ارزیابی بودند . نیم تغییرنمای تجربی هر یک از پارامترها با استفاده از نرم افزار GS + محاسبه و مدل های مختلف برازش داده شد . پس از بررسی نرمال سازی داده ها واریوگرام ترسیم، و در نرم افزار GIS درون یابی به روش وزن دهی عکس فاصله ( IDW ) و کریجینگ انجام شد . معیار انتخاب مدل مناسب درون یابی مقدار RMSE کمتر و ساختار مکانی قوی تر بود . نتایج نشانگر برتری روش کریجینگ نسبت به روش IDW می باشد . بنابراین نقشه ها با این روش تهیه شد . نتایج بیانگر همبستگی قوی داده های کیفی آب منطقه و ساختار مکانی تابع مدل گوسین می باشد . در پایان با استفاده از منطق فازی و طبقه بندی شولر نقشه پهنه بندی منطقه جهت شرب تهیه گردید . مطابق نقشه نهایی، 37 درصد از منطقه برای شرب مناسب، 13 درصد نسبتاً مناسب و 50 درصد نامناسب می باشد . در نتیجه، کیفیت آب منطقه مورد مطالعه برای شرب در حد مطلوب نیست . با روی هم گذاری نقشه پهنه بندی و نقشه حاصل از تحلیل نقاط بارز مشاهده شد که نقاط با غلظت های زیاد و در آستانه هشدار در کنار هم و در طبقه نامناسب نقشه پهنه بندی، قرار گرفته اند . بالا بودن میزان سختی و سایر عناصر در بخش هایی از منطقه روند افزایشی دارد . این موضوع به دلیل جانشین شدن رسوبات آبرفتی با سازند گچساران است . لذا   عامل اصلی کاهش کیفیت آب ها را می توان سازند گچساران دانست .

تغییر اقلیم و گرمایش جهانی یکی از بزرگ ترین چالش های قرن حاضر معرفی شده است. گاز متان، به منزلة یکی از مهم ترین گازهای گلخانه ای، به تنهایی مسئول بیش از 18 درصد از گرمایش ناشی از انتشار گازهای گلخانه ای است. در این تحقیق از داده های سطح دو ماهوارة GOSAT، محصولات MOD13Q1 و MOD11C3 ماهوارة MODIS و پارامترهای هواشناسی دما، رطوبت، و بارندگی به منظور بررسی تغییرات ماهانه و فصلی گاز متان در سال 2013 استفاده شد. نتایج نشان داد گاز متان دارای افزایش ثابتی در طول این دوره بوده است؛ به طوری که میزان آن از  ppb36 /1788 به  ppb45 /1823 افزایش یافته؛ این موضوع نشان دهندة افزایش ppb 09 /35 این گاز در ایران است. گاز متان دارای نوسانات ماهانه است؛ به طوری که حداکثر غلظت این گاز در ماه های اکتبر و سپتامبر و حداقل آن در ماه های مارس و آپریل مشاهده شد. این گاز با متغیرهای دما و  LST ارتباط مثبت دارد و با متغیرهای NDVI، رطوبت، و بارندگی دارای ارتباط منفی است. این امر بیان کنندة افزایش غلظت متان در مناطقی با پوشش گیاهی کم تراکم تر و با درجة حرارت بالاتر در ایران است. بنابراین، حفظ پوشش گیاهی طبیعی به ویژه در مناطق گرم و خشک به منظور کاهش غلظت گاز متان توصیه می شود.

مخاطرات آب و هوایی از جمله رخداده های آب و هوای کره زمین می باشند، یکی از این پدیده ها، وقوع موج گرما است. برای تعیین الگوی مکانی امواج گرمایی ایران، دمای حداکثر روزانه 49 ایستگاه سینوپتیک در دوره 2010-1980 استفاده گردید. با استفاده از شاخص صدک95 ام ، آستانه های دمایی ماهانه، تعیین، و تداوم سه روز و بیشتر درهر ماه میلادی از ایستگاه ، موج گرما تعریف شد. آستانه دمایی متفاوت ماهانه و ایستگاه، منجر به شناسایی موج گرما برای کل ایران گردید. بیشینه آستانه دما در نیمه جنوبی و کمینه در نیمه شمالی و نقش ارتفاعات چشمگیر است، اما بیش ترین امواج گرمایی ایران در نیمه غربی و به سمت شرق کاهش دارند. از منطقه کوهپایه داخلی ایران به سمت شمال و جنوب کشور (سواحل)و مناطق مرکزی، این پدیده اقلیمی کاهش دارد. سری های زمانی نشان می دهد، مجموع فراوانی دهه ای امواج گرما در تمام ماه ها روند افزایشی داشته است، با این تفاوت که ماه های دوره سرد سال روند افزایشی معنادارتری و دوره گرم سال معناداری کمتری دارند. فلات ایران طی دهه 2000 بیش ترین فراوانی امواج گرما را نسبت به دو دهه دیگر تجربه کرده است.

امروزه مدیریت منابع آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از این رو، مطالعة بارش، به منزلة مهم ترین منبع تأمین آب، در مقیاس زمانی و مکانی بسیار حائز اهمیت است. این پژوهش در پی تحلیل، ارزیابی، و شناسایی رفتار بارش فصلی است. بدین منظور، داده های بارش 67 ایستگاه سینوپتیک کشور با دوره آماری سی ساله (1985 2014) استخراج شد. سری های زمانی بارش بررسی شد و بهترین مدل بر اساس ملاک اطلاع آکائیک به سری داده های هر ایستگاه برازش داده شد. صحت و کفایت مدل های برازش شده به کمک نمودار مانده های استانداردشده، نمودار تابع خودهمبستگی مانده های مدل، و آزمون لیونگ- باکس ارزیابی شد. مرتبه های اتورگرسیو، میانگین متحرک، و مرتبه های تفاضلی فصلی و بین فصلی حاصل از مدل های برازش شده برای بررسی وابستگی بارش های فصلی و بین فصلی و تحلیل روند سری های زمانی بارش فصلی بررسی شد. نتایج نشان داد برای همة ایستگاه های مورد مطالعه (جز بوشهر، شهرکرد، بیرجند، امیدیه آغاجاری، و رشت) مدل ساریما کفایت مناسبی دارد. نتایج به دست آمده از بررسی مرتبه های فصلی نیز نشان داد که به جز ایستگاه های کاشان، آبعلی، دوشان تپه، سمنان، و شاهرود در بقیة ایستگاه ها بارش ها از الگوهای فصلی تبعیت می کنند. همچنین، در بیشتر ایستگاه های مورد مطالعه (93%) روند کاهشی یا افزایشی معناداری در سری زمانی بارش فصلی مشاهده نشده است.

برای بررسی اثرهای دمایی باد 120 روزة سیستان طی دورة 1993 2012 با استفاده از آزمون تحلیل عاملی و خوشه بندی دو الگوی اصلی وزش باد شمالی (باد 120 روزة سیستان) و باد شرقی شناسایی شد و مشخص گردید که در الگوهایی با وزش باد شرقی هسته ای از وزش دمایی منفی در شرق ایران و مرکزی از وزش دمایی مثبت در مناطق مرکزی تر فلات ایران شکل می گیرد. این وزش منفی جنوب شرق ایران را دربر نمی گیرد که سبب افزایش دمای منطقه می شود. در الگوهایی با وزش باد شمالی هسته ای از وزش دمایی منفی در شرق و جنوب شرق ایران شکل می گیرد و حرارت را از این مناطق به دریای عمان و بخش شرقی دریای عرب انتقال می دهند. این هستة وزش دمایی منفی شکل گرفته 4 6 درجه نسبت به الگوهای باد شرقی در مناطق جنوبی تر قرار می گیرد و باعث کاهش دمای هوا در مناطق شرقی و جنوب شرقی ایران می شود و استوای حرارتی را در این منطقه از کرة زمین به عرض های جنوبی تر جابه جا می کند. در حالی که در الگوهایی با وزش باد شرقی استوای حرارتی در عرض های شمالی تر و بر روی جنوب شرق و حتی شرق مرکزی ایران مستقر می شود و سبب افزایش دمای این مناطق نسبت به غرب، جنوب غرب، و الگوهای وزشی باد شمالی می شود.

از عوامل تأثیرگذار بر تغییرات بودجه تابشی جو، هواویزها هستند که به طور مستقیم و غیر مستقیم سامانه اقلیم و چرخه هیدرولوژی را تحت تأثیر قرار می دهند. در این مطالعه به شبیه سازی اثرات تابشی و مستقیم گردوغبار بر سامانه اقلیم در منطقه خاورمیانه و با تأکید بر غرب ایران پرداخته شده است. بدین منظور از مدل WRF-CHEM و طرحواره هواویز GOCART استفاده شده است. مدل تحت دو شرایط فعال و غیر فعال بودن اثرات تابشی هواویز و برای رخداد ۱۲ تا ۱۵ آوریل ۲۰۱۱ اجرا شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که این طرحواره در شبیه سازی طوفان های گردوغبار در منطقه خاورمیانه دارای عملکرد قابل قبولی است. اثرات تابشی گردوغبار در منطقه خاورمیانه نشان می دهد که وجود این ذرات باعث کاهش تابش موج کوتاه به میزان (Wm-۲) ۵۰- و افزایش تابش موج بلند به میزان (Wm-۲) ۵ و همچنین کاهش تابش خالص (Wm-۲) ۴۶- در سطح زمین در متوسط منطقه می شود. چنین شرایطی منجر به کاهش دما در بخش زیرین جو، و کاهش شار گرمای محسوس، شار گرمای نهان در سطح زمین در مناطق تحت تأثیر گردوغبار می شود. از دیگر اثرات وجود این ذرات، افزایش فشار سطحی و همچنین کاهش تابش زمینتاب در بخش فوقانی جو است که افزایش دما را در بخش میانی جو نشان می دهد.

حوضه آبخیز رودخانه درونگر، در رشته کوه های کپّه داغ، در شمال استان خراسان رضوی واقع شده است. شواهد ژئومورفولوژیکی حوضه مورد بحث، حاکی از ادامه فعالیت های نئوتکتونیکی در دوران پلیو- کواترنر است. هدف از این پژوهش، ارزیابی تکتونیک فعال و مقایسه نتایج به دست آمده از شاخص های ژئومورفیک و شواهد ژئومورفولوژیکی حوضه و تأثیر آن بر شبکه زهکشی رودخانه ای است.  در این پژوهش از شاخص های ژئومورفولوژیک (Hi،  Bs، AF،  Smf،  S،  Vfو SL )، شاخص طبقه بندی IAT ، نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، تصاویر ماهواره ای و مدل رقومی ارتفاع (DEM)، جهت تجزیه و تحلیل فعالیت های نئوتکتونیکی حوضه استفاده شده است. نتایج به دست آمده از شاخص های ژئومورفیک و بررسی شواهد ژئومورفولوژیکی، حاکی از فعال بودن نئوتکتونیک در حوضه می باشد و بر اساس شاخص طبقه بندی IAT، این حوضه جزء مناطق فعال از نظر تکتونیکی به حساب می آید

هدف این تحقیق، مطالعه انحراف احتمالی از حالت نرمال برای برخی پارامترهای اقلیمی در استان کردستان می باشد. محاسبات و تحلیل ها بر اساس متغیرهای دما، بارش، رطوبت و حداکثر سرعت باد انجام شده است. مقطع زمانی مورد مطالعه در این ت حقیق یک دوره 30 ساله است که بین سال های 1983 تا 2012 واقع می گردد و ایستگاه های سنندج، سقز، قروه، مریوان، زرینه و بیجار را شامل می شود. ابتدا سعی شده است با استفاده از روش رتبه ای من-کندال، تغییرات داده ها شناسایی شوند و سپس نوع و زمان آن مشخص گردد. در پایان نیز آزمون همبستگی پیرسون بین متغیرها اعمال شد. نتایج به دست آمده از تحلیل داده ها نشان می دهد که زمان شروع بیش تر تغییرات ناگهانی و از هر دو نوع روند و نوسان بوده است. هم چنین نتایج به دست آمده از آزمون همبستگی پیرسون حاکی از آن است که در اکثر ایستگاه ها بین پارامترهای بارش و رطوبت همبستگی معنی دار مثبت و بین پارامترهای دما و رطوبت همبستگی معنی دار منفی برقرار است.