درخت حوزه‌های تخصصی

چکیده مبسوط 1- مقدمه فرسایش خاک یک مسئله محیطی جهانی می باشد که از حاصلخیزی خاک و کیفیت آب کاسته، رسوب زایی و احتمال ایجاد سیل را افزایش می دهد. فرسایش خاک جدا شدن و انتقال ذرات خاک به وسیله عوامل فرساینده آب یا باد است.مطالعات مختلفی نیز به اثر مثبت پوشش گیاهی در تنظیم فرآیند های هیدرولوژیکی سطح زمین و کاهش رواناب و فرسایش خاک اشاره کردند (Zheng, 2006؛ Zhou et al., 2008 ؛ Vásquez-Méndez et al., 2010؛ Ouyang et al., 2010؛ Zhang, G.H., Liu and Wang, 2010؛ Nunes, de Almeida and Coelho, 2011 و Wildhaber et al., 2011). به منظور نشان دادن نقش پوشش گیاهی می توان گفت، کاهش پوشش گیاهی در نتیجه فعالیت های انسانی مثل چرای شدید یا جنگل زایی منجر به جدا شدن چسبندگی ذرات خاک می شود که خطر هرزآب و فرسایش خاک را افزایش می دهد.این تحقیق به منظور شناخت بهتر نقش مقادیر مختلف پوشش گیاهی مرتعی درکنترل جریان سطحی وهدررفت خاک با استفاده ازشبیه-ساز باران در مرتع نشو رویان در استان مازندران انجام شده است. 2- روش شناسی برای اینتحقیق یک منطقه تقریبا شش هکتاری با دارا بودن درصدهای مختلف پوشش حداقل، متوسط و حداکثر گیاهی انتخاب شد. در یک شبکه نموداری متشکل از 110 نقطه در قالب شبکه سلولی منظم 30×30 مترمربعی در منطقه، اقدام به شبیه سازی باران با شدت ثابت 2 میلی متر بر دقیقه، مدت زمان 11 دقیقه در پلات 09/0 متر مربعی شد و نمونه های رواناب و رسوب برداشت و به آزمایشگاه منتقل شدند. درمحل نمونه ها پلات مستقر و پوشش گیاهی نیز اندازه گیری شد. 3- بحث نتایج تجزیه و تحلیل های آماری با استفاده از آنالیز واریانس و مقایسه میانگین دانکن نشان داد مقادیر مختلف پوشش گیاهی تأثیر معنی داری بر مؤلفه های رواناب و رسوب در منطقه مورد مطالعه داشتند. آستانه شروع رواناب در پوشش گیاهی حداکثر بطور معنی داری بیشتر از پوشش های حداقل و متوسط گیاهی می باشد. به طوریکه پوشش گیاهی زیاد با به تأخیر انداختن شکل گیری رواناب، باعث افزایش نفوذپذیری آب در خاک شده، از هدررفت خاک می کاهد و موجب کاهش فرسایش خاک می شود. میانگین حجم رواناب در پوشش های مختلف گیاهی اختلاف معنی داری با یکدیگر دارند. پوشش گیاهی حداقل و حداکثر به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار حجم رواناب (لیتر در متر مربع) را دارند. علت اینکه پوشش گیاهی حداکثر کمترین حجم رواناب را دارد این است که پوشش گیاهی به عنوان یک سپر حفاظتی از خاک عمل می کند، با جذب بارش باران، بخش قابل توجهی از انرژی قطرات باران را توسط برگ، ساقه و ریشه خود گرفته و انرژی قطرات باران را کاهش داده، باعث استحکام تراکم خاک شده و از اثر پاشمانی جلوگیری کرده، حجم رواناب را کاهش داده و از تخریب خاک تا حد زیادی می کاهد.ضریب رواناب در پوشش گیاهی حداقل بیشترین و در پوشش حداکثر کمترین مقدار خود را دارد. بین پوشش های مختلف گیاهی اختلاف معنی داری از نظر میزان ضریب رواناب در منطقه مورد مطالعه وجود داشت. نتایج نشان داد مقدار بار رسوب در پوشش گیاهی حداقل، 8/6 برابر پوشش گیاهی حداکثر و 99/1 برابر پوشش گیاهی متوسط می باشد و مقدار فرسایش در پوشش گیاهی حداکثر به طور معنی داری کمتر از دو مقدار دیگر پوشش گیاهی می باشد و بین پوشش های مختلف گیاهی از نظر مقدار بار رسوب اختلاف معنی داری وجود داشت. پوشش گیاهی حداکثر با جذب بارش، کاهش جریان سطحی و رواناب از هدررفت خاک می کاهد. بین پوشش گیاهی حداقل و حداکثر اختلاف معنی دار آماری از نظر غلظت رسوب وجود داشت. بیشترین مقدار غلظت رسوب در پوشش گیاهی حداقل و کمترین مقدار آن در پوشش گیاهی حداکثر وجود داشت. غلظت رسوب رابطه منفی با درصد پوشش گیاهی دارد و هر چه درصد پوشش گیاهی بیشتر باشد مقدار غلظت رسوب کمتر است. 4- نتیجه گیری نتایج مدل های رگرسیون خطی ساده نشان داد پوشش گیاهی اثر کاهشی بر مقادیر حجم رواناب، ضریب رواناب، بار رسوب (فرسایش خاک) و غلظت رسوب داشته است. اما اثر افزایشی بر مولفه آستانه شروع رواناب داشته است تا رواناب در زمان بیشتری بعد از رگبار ایجاد شود. بر این مدل ها میتوان با دقت بالایی میزان رواناب و فرسایش خاک را برآورد نمود. نتایج این تحقیق نشان داد پوشش های مختلف گیاهی (حداقل، متوسط و حداکثر)، تأثیر معنی داری بر مؤلفه های رواناب و رسوب در منطقه مورد مطالعه داشتند و پوشش گیاهی حداکثر بیشترین سهم را در کاهش رواناب و رسوب در منطقه داشته است. لذا با توجه به اثرات مثبت پوشش گیاهی، لزوم توجه ویژه به پوشش گیاهی مرتعی به منظور کاهش رواناب، فرسایش خاک احساس میشود و پیشنهاد میشود برنامه های بیولوژیکی و حفاظت خاک به منظور کاهش خسارات فرسایش خاک در قسمت های با حساسیت فرسایش بالا در منطقه صورت گیرد.

محیط های رودخانه ای به دلیل وجود شرایط مناسب زیستی مانند وجود خاک حاصل خیز و آب در دسترس، همواره مورد توجه انسان ها بوده است. این محیط ها از نظر فعالیت های فرسایشی از مناطق پویا و فعال هستند. شناخت شرایط فرسایش کناری، ترک بستر، تغییرات رخ داده در بستر جریان، الگوی رودخانه و مواردی از این قبیل می توانند کمک مهمی در مدیریت این عرصه از طبیعت باشند. در این پژوهش سعی کرده ایم که با استفاده از تصاویر ماهواره ای (لندست) و داده های توپوگرافیک و زمین شناسی تغییرات مورفولوژیکی رخ داده در دو بخش مکانی از بستر زرینه رود (جیغاتو) را بررسی و ارزیابی کنیم. نرم افزارهای  ArcGISو ENVI از مهم ترین ابزارهای مورد استفاده در تحقیق بودند که جهت آماده سازی و استخراج داده ها مورد استفاده قرار گرفتند. طبق نتایج به دست آمده از پژوهش قسمت دوم از منطقه مورد مطالعه که در یک منطقه دشتی واقع شده است، به شدت تحت تأثیر گسل ها قرار دارد و روند کلی جریان رودخانه در چندین نقطه به ناچار تغییر مسیر داده، از مسیر گسل پیروی کرده است. هم چنین الگوی رودخانه در بخش هایی که تحت تأثیر گسل قرار گرفته اند، به صورت مستقیم و در مواردی از نوع سینوسی است. در حالی که در سایر بخش ها الگوی عمومی رودخانه از نوع پیچان رودی است. در سه دوره زمانی مورد مطالعه در هر دو بخش مکانی 1 و 2 از مساحت بستر رودخانه کاسته شده است. به گونه ای که مساحت بستر رودخانه از 5/6 کیلومترمربع به 43/5 کیلومترمربع در بخش 1 و از 19/6 کیلومتر به 87/4 کیلومترمربع در بخش 2 کاسته شده است. میزان فرسایش کناره ای در بخش 1 بین سال 1975 تا 1989 حدود 4/2 کیلومترمربع و بین سال های 1989 تا 2010 حدود 44/2 کیلومترمربع است. این مقدار برای بخش دوم به ترتیب 2 و 49/1 کیلومترمربع است. در مقابل این تخریب بخش های زیادی از رودخانه نیز به دلیل تغییر مسیر و جابه جایی بستر خشک شده و یا به صورت دریاچه های مئاندری در حواشی رودخانه باقی مانده است که برای سال های 1975 تا 1989 و 1989 تا 2010 به ترتیب برابر با 44/3 و 48/2 کیلومترمربع در بخش 1 و برای بخش 2 29/3 و  52/1 کیلومترمربع است.  

هدف عمده پژوهش حاضر پهنه بندی شهرستان اراک به کمک پارامترهای ژئومورفولوژیکی با استفاده از مدل منطق فازی بوده است. در راستای تحقق هدف مذکور، 10 شاخص مؤثر شامل ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه اصلی، فاصله از آبراهه فرعی، فاصله از راه ارتباطی، درصد شیب، فاصله از سکونتگاه، تیپ اراضی، میزان فرسایش پذیری و پتانسیل لرزه خیزی در قالب نقشه های وکتوری و رستری تهیه گردید. برای هریک از لایه های رستری بر اساس مطالعات میدانی و نظر کارشناسی یک تابع تعریف شد، اما لایه های وکتوری با قرار گرفتن در یک بازه 0 و 1 دیگر نیازی به تعریف تابع نداشتند. پس از اعمال توابع، عملیات ضرب، جمع و مقادیر مختلف گامای فازی نیز بر روی لایه ها اجرا گردیدند. بدین منظور از نرم افزارهای ARC GIS 9.3وERDAS 9.1 استفاده شد. در نهایت مقایسه تحلیلی بین پهنه های مناسب وضع موجود شهر بر اساس پهنه های بحرانی و پهنه های مناسب حاصل از مقادیر گاما انجام گرفت. بر اساس یافته ها مشخص شد گامای 7/0 فازی بیشترین تطابق را با اراضی مناسب وضع موجود شهرستان دارد. نتایج حاکی از آن بود که دو هسته در غرب و شرق شهرستان جهت توسعه آتی شهر اراک مناسب به نظر می رسد و در حال حاضر، پهنه ی شمال و شمال غربی شهر در اولویت می باشد. در نهایت نقشه نهایی به 5 کلاس طبقه بندی گردید، بطوری که مناطق به ترتیب؛ تناسب بسیار کم با 2189، تناسب کم با 389، تناسب متوسط با 593 ،تناسب زیاد با 552 و تناسب بسیار زیاد با 381 کیلومتر مربع مساحت، مشخص شدند.

هدف اصلی تحقیق استفاده از مدلی است که بتواند بین عناصر اقلیمی و آلودگی هوا ارتباط برقرار کند. بدین منظوراز سه مدل متفاوت شبکه عصبی احتمالی، مدل رگرسیون خطی و مدل پرسپترون چندلایه استفاده شد. برای این تحقیق از آمار یک ساله ی اداره ی حفاظت محیط زیست مشهد استفاده شد. این آمار مربوط به آلاینده های هوا شامل (CO- NO- O3- SO2) و آمار هواشناسی شامل پارامترهای اقلیمی (رطوبت نسبی، درجه حرارت، جهت باد و سرعت باد) می باشد. داده های آلودگی هوا از تعداد 11 ایستگاه آلوده سنجی جمع آوری شده است. این داده ها به صورت ساعتی بوده و سپس از آنها میانگین گرفته شد.پس ازدرون یابی فاصله معکوس وزندار وتحلیل داده ها به منظور پیش بینی روابط داده ها با استفاده از مدل شبکه عصبی داده ها به دسته های آموزشی(70%)، ارزیابی(15%) و تست(15%) طبقه بندی شدند. در این تحقیق برای تحلیل، از دسته ی داده های آموزشی استفاده شد. نتایج نشان داد که میزان میانگین مربعات خطا(MSE) و میانگین مطلق خطا (MAE) در مدل شبکه عصبی احتمالی پایین تر بوده و نتایج نشان داده است که مدل شبکه عصبی احتمالی، توانسته است رابطه منطقی بین آلودگی هوا و پارامترهای هواشناسی برقرار کند. از بین عناصر اقلیمی تاثیرگذار بر منواکسید کربن، رطوبت نسبی در ساعت 12:30و جهت باد بیشترین اثر را داشته اند، همچنین عواملی اقلیمی تاثیرگذار بر غلظت دی اکسید گوگرد رطوبت نسبی در ساعت 6:30 و درجه حرارت مطلق بوده است.

تحقیق حاضر، در راستای بررسی ارتباط آماری گازهای گلخانه ای دی اکسیدکربن و متان به عنوان عوامل گرم کننده هوا در سطح جهان با مقادیر دبی کشکان رود صورت پذیرفت. داده های به کار گرفته شده در این مطالعه، شامل داده های فصلی و سالانه گازهای گلخانه ای و دبی کشکان رود بین سال های 1984 تا 2010 است و با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون، رگرسیون خطی چندمتغیره و روش گرافیکی من-کندال به انجام رسیده است. نتایج این پژوهش از ارتباط معکوس و قوی گرمایش جهانی با دبی کشکان رود حکایت می کند. این فرآیند طی 15 سال اخیر و از سال 1995 به بعد تشدید شده است و در پی آن آبدهی کشکان رود با سیرِ نزولی شدیدی مواجه بوده است. مطالعه تغییرات آبدهی در مقیاس سالانه ارتباط معکوسِ دبی کشکان رود با گرمایش جهانی را نشان می دهد، به طوری که 2/55 درصد از کاهش آبدهی سالانه حوضه کشکان رود ناشی از گرمایشِ جهانی بوده است. هم چنین در مقیاس فصلی، دبی کشکان رود در فصلِ تابستان با 7/47، پاییز با 6/45 ، بهار با 38 و زمستان با 1/33 درصد، از گرمایش جهانی بصورتِ کاهش آبدهی تأثیر پذیرفته است. در نهایت با استفاده از مدل رگرسیون نمایی پیش بینی شد که اگر روند گرم شدن جهانی به همین روال ادامه یابد، میانگینِ دبی سالانهِ این رودخانه تا 30 سال آینده، یعنی تا سال 2040 میلادی به زیر 10 مترمکعب در ثانیه خواهد رسید.

برآورد مقادیر معتبر ارتفاع و دبی حداکثر رواناب در مناطق خشک و نیمه خشک که فاقد داده ها و یا داده های کم است، اهمیت بسیاری در مدیریت سیل دارد. یکی از روش های برآورد مقدار ارتفاع رواناب، روش شماره ی  منحنی (CN) مربوط به سازمان حفاظت خاک آمریکا (SCS) است. در این پژوهش حوضه ی آبریز سراب دره شهر از نظر پتانسیل تولید رواناب و دبی حداکثر و عوامل مؤثر بر آن مورد بررسی قرار گرفته است. برای برآورد ارتفاع رواناب و دبی حداکثر هر کدام از زیرحوضه ها، از روش شماره ی منحنی استفاده شده است. ابتدا لایه ها و اطلاعات مورد نیاز شامل لایه ی کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک و حداکثر بارش 24 ساعته برای حوضه تهیه گردید؛ سپس مقادیرCN ، نفوذ (S)، ارتفاع رواناب (Q) و دبی حداکثر (Q max) برای کل حوضه و هرکدام از زیرحوضه ها محاسبه گردید. در نهایت جهت شناخت پارامترهای مؤثر بر دبی حداکثر هر کدام از زیرحوضه ها، از روش تحلیل عاملی براساس 19 پارامتر محاسبه به عمل آمد. نتایج نشان داد، از بین پارامترهای مورد استفاده در زیر حوضه ها، دو پارامتر فیزیوگرافی (مساحت و تراکم زهکشی) تأثیر بیشتری در پتانسیل سیل خیزی حوضه ی آبریز سراب دارند.

برآورد میزان تلفات خاک جهت ارزیابی خطر فرسایش آبی خاک در حوضه های آبخیز بسیار مهم می باشد. امروزه پتانسیل قابل توجهی برای استفاده از تکنولوژی GIS به عنوان یک ابزار کمکی در اجرای دقیق مدل های فرسایش خاک و ارزیابی خطر فرسایش وجود دارد. هدف اصلی پژوهش حاضر مدل سازی فرسایش خاک با استفاده از روش مورگان و مورگان فینی (MMF) در محیط ILWIS۳,۳ در حوضه آبخیز گزازچای خلخال و برآورد میزان تلفات خاک برای کل حوضه آبخیز و نیز به تفکیک کاربری های اراضی، واحدهای خاک و زیر حوضه ها و تیپ های پوشش گیاهی و مقایسه آن ها با همدیگر می باشد. تخمین تلفات خاک سالانه با مقایسه نقشه های مربوط به نرخ جدایش ذرات خاک و ظرفیت انتقال با در نظر گرفتن عدد حداقل از میان این دو محاسبه گردیده است. نتایج بیانگر این است که متوسط سالانه فرسایش خاک حوزه برحسب تن در هکتار برابر۸۲/۰ بوده که در این میان کاربری اراضی زراعت دیم با مقدار ۸۲/۰ و نیز واحد خاک ۱-۳-۳ با مقدار ۳۱/۱ تن در هکتار و زیر حوضه G۴-۲ با مقدار ۹۴/۱ تن در هکتار و تیپ پوشش گیاهی AsonI با ۹۷/۰ تن در هکتار دارای بیشترین میزان تلفات خاک نسبت به سایر واحدها می باشند. متوسط ظرفیت انتقال رواناب(G) با مقدار ۰۰۰۰۲/۰نسبت به متوسط جدایش ذرات خاک(F) با مقدار۷۶/۲ تن بر هکتار در اکثر مناطق حوضه دارای کم ترین عدد بوده و عامل محدودکننده فرسایش خاک در منطقه می باشد.

پهنه های کارستی در برخورد با عوامل مؤثر متنوع و پیچیدگی مکانیسم آن ها در ارتباط باهم و با توجه به نقش آن ها در تحول و حساسیت کارست زایی واکنش متفاوتی بروز می دهند؛ بنابراین امروزه در برنامه ریزی های محیطی به مطالعات اولیه و تهیه نقشه های ممیزی استعداد شکل گیری اشکال کارستی، اهمیت خاصی داده می شود. ناهمواری های بیستون-پرآو به عنوان منطقه مورد پژوهش با سازندهای آهکی بخشی از زون چین خورده و تکتونیزه شده بوده که مستعد شکل گیری اشکال متنوع کارستی است. لذا هدف اصلی این پژوهش مطالعه عوامل مؤثر در توسعه کارست با تأکید بر فروچاله ها و پهنه بندی استعداد توسعه و حساسیت منطقه کارستی بیستون- پرآو است. روش پژوهش توصیفی- تحلیلی و همبستگی بوده و نوع آن کاربردی است. متغیرهای پژوهش شامل یک متغیر وابسته (فروچاله ها) و هفت متغیر مستقل (بارش، دما، شیب، جهات شیب، ساختار زمین شناسی، گسل و ارتفاع) بوده است که در برای سنجش ارتباط بین این متغیرها تمام لایه های مؤثر در تشکیل کارست با استفاده از نرم افزارهای GIS مورد پردازش و کدگذاری قرارگرفته و با استفاده از مدل رگرسیون خطی چند متغیره در محیط SPSS روابط آن ها مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از معادله رگرسیونی و نتیجه ی تأثیر دادن ضرایب رگرسیونی متغیرها در ماتریس داده ها بر اساس روابطی (استعداد وقوع فروچاله ها) به صورت طیفی از اعداد مثبت و منفی درآمده است. اعداد مثبت بیانگر وجود شرایط لازم برای توسعه کارست و اعداد منفی بیانگر نبودن شرایط مناسب برای توسعه کارست است. دامنه این طیف عددی، به صورت کیفی به سه کلاس، استعداد کم، استعداد متوسط و استعداد زیاد تقسیم شده است. تفسیر ضرایب و نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که لیتولوژی مهم ترین نقش را در توسعه کارست بر عهده دارد و بعد از آن به ترتیب لایه های گسل، بارش، ارتفاع، دما، شیب و جهات شیب در درجات بعدی اهمیت قرار می گیرند.

یخبندان یکی از پدیده های مهم مورد مطالعه در اقلیم شناسی است که از تغییر دما در طول زمان ناشی می شود. در این مطالعه هدف بر این است که از طریق طبقه بندی الگوهای همدید مرتبط با یخبندان های فراگیر ایران، مکانیزم های دینامیکی موجد این پدیده شناسایی شوند. لذا بر اساس یک اصل مکانی روزهایی که 65 درصد و بیشتر از مساحت ایران دمای صفر و زیر صفر درجه سانتیگراد داشته اند به عنوان روزهای همراه با یخبندان فراگیر ایران انتخاب شدند. تعداد این روزها در کل دوره مورد مطالعه به 835 روز رسید. لذا جهت شناسایی و بررسی الگوهای گردشی تراز 500 هکتوپاسکال (فشار سطح دریا)، داده های میانگین روزانه ارتفاع ژئوپتانسیل (فشار سطح دریا) برای محدوده مورد مطالعه استخراج و تحلیل مؤلفه های مبنا بر روی ماتریس آنها اجرا شد. نتیجه این تحلیل نشان داد که با 15 مؤلفه می توان 6/89 درصد تغییرات ارتفاع ژئوپتانسیل و 9/84 درصد تغییرات فشار سطح دریا را در زمان وقوع یخبندان های فراگیر ایران تبیین کرد. سپس برای شناسایی الگوهای گردشی مرتبط با یخبندان های فراگیر ایران، خروجی های تحلیل مؤلفه های مبنا به عنوان ورودی های تحلیل خوشه ای مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت پنج الگو برای ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال و سه الگو برای فشار سطح دریا شناسایی شد. نتایج نشان داد رای اینکه یک یخبندان فراگیر در ایران رخ دهد باید در تراز 500 هکتوپاسکال یک پشته عمیق در حوالی دریای سیاه تشکیل و در سطح زمین نیز گسترش زبانه شرقی پرفشار اروپایی و یا گسترش زبانه غربی پرفشار سیبری را داشته باشیم.

خشک سالی یک ناهنجاری اقلیمی است که با کمبود (نبود) بارش و مُهیایی منابع آب در پهنه جغرافیایی بزرگ پیوند داشته و در طول دوره قابل توجهی از زمان گسترش می یابد که می تواند بخش های مختلف از زندگی و محیط زیست را متأثر سازد. نمایه های زیادی برای پایش شرایط خشک سالی توسعه یافته اند. گسترش فضایی، زمانی و شدت (سختی) خشک سالی با استفاده از این شاخص ها مشخص می گردد. در این بررسی، یک شاخص ترکیبی برای ارزیابی خشک سالی های تلفیقی (آب- هواشناختی) در جنوب شرق ایران توسعه داده شده است. شاخص ترکیبی به طور جامع همه اشکال فیزیکی خشک سالی (هواشناختی، آب شناختی و کشاورزی) را از طریق انتخاب متغیرهای مرتبط به هر نوع خشک سالی شامل می شود. در این بررسی، ارزش های روزانه شاخص خشک سالی مؤثر و شاخص خشک سالی جریان رودخانه ای تحت یک تحلیل مؤلفه مبنا قرارگرفته و بر اساس مؤلفه نخست آن، ارزش شاخص ترکیبی واحد به دست آمده است. دوره مورد بررسی از سال آبی 61-1360 تا 90- 1389 شمسی و سرآغاز سال آبی نیز از ماه مهر تعیین گردیده است. بر اساس نتایج شاخص ترکیبی، یک دوره بزرگ خشک سالی از سال آبی 79-1378 الی 85-1384 در جنوب شرق ایران حاکم بوده است که شدت آن در سال آبی 83-1382 فوق العاده زیاد بوده است. توزیع فضایی بارش ایران در این هنگام نیز آشکار می سازد که در فصل های پاییز و زمستان مقدار دریافتی بارش در منطقه جنوب شرق ایران بسیار ناچیز بوده است. روش شناسی شاخص ترکیبی خشک سالی، یک رویکرد عینی و واضح برای توصیف شدت خشک سالی های تلفیقی فراهم می کند. شاخص مزبور به خوبی قادر به نمایش رفتار خشک سالی های آب- هواشناختی محدوده مورد مطالعه بوده و به عنوان شاخص ترکیبی جدید برای پایش و ارزیابی خشک سالی منطقه ای توصیه می گردد.

تعامل عوامل محلی و الگوهای گردشی اتمسفر، نوع و حالت آرایش جزایر گرمایی هر پهنه جغرافیایی را در بلندمدت تعیین می کند. آگاهی از پراکندگی مکانی دما، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاست گذاری های درست محیطی است. این پژوهش با هدف شناسایی تغییرات مکانی و زمانی خودهمبستگی فضایی جزایر گرمایی انجام شده است. نخست پایگاهی از داده های شبکه ای دمای بیشینه و کمینه روزانه استان ایجاد شد. سپس دوره آماری 30 ساله (1/01/1980تا 31/12/2010 میلادی) برای 12 ایستگاه هواشناسی همدید استان برای مطالعه انتخاب و یاخته ای به ابعاد 15×15 کیلومتر بر منطقه موردمطالعه گسترانیده شد. به منظور دست یابی به تغییرات درون سالی جزایر گرمایی از روش های نوین آمار فضایی از قبیل خودهمبستگی فضایی موران جهانی، شاخص انسلین محلی موران و لکه های داغ در محیط برنامه نویسی و مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که تغییرات زمانی و مکانی جزایر گرمایی استان دارای الگوی خوشه ای بالا می باشد. بر اساس شاخص موران محلی و لکه داغ، جزایر گرمایی در جنوب غرب و جنوب شرق استان دارای الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت (جزایر گرمایی گرم) و بخش های شمالی و نواحی مرتفع مرکزی (عمدتاً قوچان، گلمکان و نیشابور) دارای خودهمبستگی فضایی منفی (جزایر گرمایی سرد) هستند. همچنین بخش اعظمی از استان هیچ گونه الگوی معنی داری یا خود همبستگی فضایی در طی دوره مطالعه ندارد. به طورکلی جزایر گرمایی استان تحت تأثیر دو سیستم ایجاد و کنترل می شوند؛ عوامل محلی کنترل کننده مکان (آرایش جغرافیایی جزایر گرمایی) و عوامل بیرونی کنترل کننده زمان (رژیم جزایر گرمایی).

فرونشست زمین به عنوان پدیده ای مورفولوژیک است و ظهور طیف وسیعی از عوارض مورفولوژیک پیامد از آن همانند ایجاد درز و ترک در سازه ها؛ تغییر در شکل و هندسه سطحی زمین ازجمله عمومی ترین رخنمون های قابل رؤیت ناشی از فرونشست است. پدیدهای مورفولوژیک ناشی از رخداد فرونشست به سبب فراگیری فضایی و همچنین حدوث کند و بطئی آن در عین خسارت بار بودن؛ وجوه خارجی چندان مشخصی نداشته و به سهولت قابلیت شناسایی و درک ندارد. از همین رو در این تحقیق به منظور یافتن الگوی فرونشینی زمین در دشت دامغان، ابتدا نرخ و دامنه فرونشست، طی دوره های زمانی ۶ ماهه و ۱ ساله با بهره گیری از داده های راداری دو سنجنده ASAR و PalSAR به کمک تکنیک تداخل سنجی تفاضلی راداری استخراج شد که نتایج حاکی از حدوث فرونشستی سالانه ۱۴ سانتیمتر بوده است. به منظور استخراج اثرات پدیده های ژئومورفولوژیک ناشی از فرونشست، هسته های در حال فرونشست با نرخ و دامنه فضایی آن از طریق تداخل نگارهای تولیدی استخراج شد. همچنین برای درک بهینه ظهور پدیده های ژئومورفولوژیک؛ عوارض سطحی به سه دسته سطح، خط و نقطه تقسیم و بسته به الگوی فضایی تأثیرگذاری فرونشینی، از هسته تا لبه ها؛ نقاط کنترل زمینی در هریک از این دسته ها بر روی تصاویر انتخاب و اقدام به پی جویی آن ها در سطح محدوده گردید. نتایج حاصل از این پیمایش، مؤید شناسایی و ثبت عوارضی چون گسیختگی های طولی (عمدتاً در لبه ها و مرز هسته های فرونشست)؛ فرونشینی شعاعی و ایجاد فروچاله بخصوص در مسیر قنوات؛ و دگرگون شدن چاه های بهره برداری می باشد. توأماً قرار گیری تأسیساتی چون راه ها، خط آهن و قنوات و همچنین مساکن در طول این گسیختگی ها رؤیت؛ و تغییرات ثبت شد؛ و عقیم شدن اراضی زراعی و کاهش ظرفیت آبخوان دشت به عنوان اثرات محیطی فرونشست معرفی گردید.

اگرچه بارندگی های مناطق خشک از لحاظ میزان و پراکنش دارای میزان کم و پراکنش نامناسبی هستند ولی با توجه به اهمیت آب در این مناطق ، ذخیره نزولات و تغذیه سفره های زیرزمینی با همین میزان از بارندگی نیز دارای اهمیت و توجیه اقتصادی و اجتماعی است. روشهای ذخیره نزولات شامل همه روشهای جمع آوری و ذخیره نزولات می باشد.هدف اصلی از انجام این مطالعه شناسایی مناطق دارای استعداد و اولویت برای اجرای طرحهای مختلف ذخیره نزولات با استفاده از تصاویر ماهواره ای و سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد بطوری که بتوان با استفاده از اطلاعات به دست آمده از تصاویر ماهواره ای و اندازه گیری ها و کنترل های زمینی بتوان مناطق مستعد برای ایجاد هر یک از روشهای ذخیره نزولات را تعیین کرد.برای انجام این تحقیق ابتدا زیر حوضه های حوضه آبخیز مورد مطالعه واقع در دشت کاشان مشخص گردید و در قسمت های مختلف هر زیر حوضه پارامترهای موثر در تعیین نوع سازه های ذخیره نزولات شامل عامل رواناب با دوره بازگشت 50 ساله، بافت خاک، شیب، پوشش زمین و درجه آبراهه ها در شبکه زهکشی محاسبه شد. سپس به هر یک از عوامل ذکر شده امتیاز داده شد و بر اساس اینکه بهترین منطقه برای انجام هر یک از روشهای ذخیره نزولات دارای چه مشخصاتی است روش مناسب برای هر منطقه تعیین شده و بر این اساس نقشه اولویت بندی منطقه از نظر روش ذخیره نزولات تهیه شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که با استفاده از این روش می توان برای حوضه های آبخیز بزرگ بطور یکپارچه برنامه ریزی نموده و نتایج حاصل از دقت بالاتری نسبت به سایر روشها برخوردار است.

فرسایش خاک بعنوان مسئله ای اساسی برای کشورهای درحال توسعه و توسعه یافته با اقلیم های مختلف، مطرح است. فرسایش از دو طریق آبی و بادی امکان پذیر است. در این مقاله با استفاده از دو روش اریفر و روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی1(پایگانی)، میزان و شدت فرسایش خاک در حوضه شادگان در استان خوزستان برآورد شده است. برای این منظور از نقشه های مختلف مانند مدل رقومی ارتفاعی2 ، بارش ، کاربری اراضی ، شاخص NDVI وزمین شناسی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی استفاده شده است. نقشه نهایی برآورد فرسایش حاصل از دو روش به پنج گروه فرسایشی بسیارزیاد، زیاد ، متوسط، کم و بسیار کم ، بازطبقه بندی گردیده است. نتایج این تحقیق نشان داد که حدود 2/12 درصد از مساحت حوضه دارای شرایط بحرانی و میزان فرسایش بسیار شدید وشدید است. متوسط فرسایش خاک در سطح حوضه برابر با 8/2143تن بر هکتار درسال برآورد شده است. معادله رگرسیونی دو مدل، (96/0 R2=) را نشان داده است. روش پایگانی همراه با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، رویه و ابزار توانمندی برای برآورد ، نمایش و پهنه بندی میزان فرسایش خاک است، مع الوصف در این رابطه می توان از روشهای جدیدتری نیز بهره گرفت.

رودخانه گاماسیاب یکی از رودخانه های بزرگ در استان کرمانشاه است که دچار تغییرات زیادی در پلان فرم شده است. این تحقیق با استفاده از روش تاریخی به بررسی تغییرات اندازه شعاع قوس های مئاندر رودخانه گاماسیاب و رابطه آن با تغییرات پلان فرم پرداخته است. در این مطالعه از عکس های هوایی سال های 1334، 1348، 1382 و تصاویر ماهواره ای ETM لندست سال 1360 و تصاویر ماهواره IRS سال 1389 استفاده شده است. با مختصات دار کردن عکس های هوایی در نرم افزار ARC MAP بر اساس نقشه های 25000/1 مسیر رودخانه دیجیت و رودخانه به 12 بازه تقسیم شده است با استفاده از نرم افزار Autocad شعاع قوس ها مئاندرهای رودخانه در 5 دوره متوالی اندازه گیری شده است. مقادیر شعاع در نرم افزار HYFA برازش داده شده است. نتایج نشان داد که بهترین توزیع ، توزیع گامبل است. رابطه همبستگی بین داده های شعاع در سال های متوالی نشان داد که ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1348(738/0= (r، ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1360(257/0= r(، ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1382(054/0-= (r و ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1389(070/0-= (r می باشد. انجام آزمون آماری تی تست برای داده های شعاع در 5 دوره متوالی نشان داد که اختلاف معنی داری بین مقادیر شعاع در سال های1334 ،1348و 1360 وجود ندارد ولی اختلاف معنی داری بین این مقادیر با مقادیر شعاع در سال 1382 و 1389 وجود دارد. نتایج نشان داد که تغییرات پلان فرم رودخانه گاماسیاب از الگوی مئاندری به الگوی گیسویی و الگوی رودخانه های به هم پیچیده در سال های اخیر دلیل تغییر اندازه شعاع رودخانه ، حذف قوس های مئاندر و کاهش رابطه همبستگی بین داده های شعاع می باشد.

هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات مکانی و میان یابی بارندگی ماهانه و سالانه در استان سیستان و بلوچستان با استفاده از روش های تک متغیره و چند متغیرة زمین آماری (OK، SK، Sklm، KED، UK و COK)، روش های قطعی (IDW، LPI، GPI و RBF) و رگرسیون خطی است. اطلاعات اولیه شامل داده های بارندگی پنجاه ایستگاه با طول دورة آماری مشترک 25 سال (1391-1367) و اطلاعات ثانویة (کمکی) مورد استفاده در روش های چندمتغیره شامل الگوی رقومی ارتفاع (DEM)، فاصله تا دریا، طول و عرض جغرافیایی بود. برای ارزیابی عملکرد روش ها از فن اعتبارسنجی متقابل و معیارهای جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین انحراف خطا (MBE) استفاده شد. نتایج تحلیل نیم تغییرنما حاکی از همبستگی زیاد مکانی بارندگی در بیشتر دوره ها با ساختار کروی است. بیشترین آستانة نیم تغییرنما مربوط به ماه های دی، بهمن و اسفند (با بیشترین مقدار بارندگی) و بیشترین شعاع تأثیر مربوط به بهمن و اردیبهشت است. نتایج اعتبارسنجی متقابل حاکی از دقت بیشتر رابطة رگرسیونی بارش- ارتفاع برای فروردین، KED برای اردیبهشت، UK برای خرداد و شهریور، RBF برای تیر، مرداد، مهر، آذر، دی، بهمن و بارندگی سالانه و SK برای آبان و اسفند است. به طور کلی، نتایج حاکی از برتری روش قطعی RBF و روش های زمین آماری در بیشتر دوره ها بود.

مهمترین پدیده در فرایندهای پوستی زمین جریان آب ها است و رودخانه ها نه تنها در سیمای کلی زمین نقش دارند، بلکه شکل زیستن انسان در کره ی زمین را نیز تعیین می نمایند. تخریب سواحل وتداوم فرسایش کناری هرساله در ایران و سایر نقاط جهان موجب تخریب اراضی مرغوب کشاورزی اطراف رودخانه، تاسیسات ساحلی، پل ها، و امامکن عمومی می گردد. ازسویی اجرای هرگونه عملیات جهت اصلاح مسیر، کنترل فرسایش رودخانه، احداث تاسیسات و سازه های آب و مانند آن باید مبنی بر شناخت صحیح از رفتار رودخانه، ویژگی های مواد بستری و عوامل و مکانیسم های موثر در فرسایش کناری صورت می گیرد. به همین علت وضعیت فرسایش کناری رودخانه چرداول در بازه ی چناره مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا مسیری از رودخانه به طول 5/1 کیلومتر انتخاب شده و با انجام عملیات صحرایی برداشت شد. سپس بعد از تهیه TIN منطقه با استفاده از الحاقیه HEC-GeoRAS که امکان لینک مدل HEC-RAS و نرم افزار ArcGIS را فراهم می آورد 50 مقطع عرضی به مدل معرفی شده و مقادیر ضریب مانینگ نیز به مدل معرفی شد. با معرفی مشخصات هندسی رودخانه، مشخصات جریان و ضریب مانینگ به مدل HEC-RAS، مشخصه های جریان به ازای سیل با دوره بازگشت های 5، 25، 50، 100 و 200 تعیین گردیده و جهت تعیین و شناسایی نقاط مستعد فرسایش و رسوبگذاری، مقادیر حداقل و حداکثر تنش برشی و سرعت در نقاط مختلف بازه به ازای سیل با دوره بازگشت های مختلف تعیین شد. نتایج مربوط به حداکثر تنش برشی و سرعت نشان می دهد که تنش برشی و سرعت در تمامی دوره های بازگشت سیل درکانال اصلی بیش از سواحل بوده که این عوامل می تواند ضمن فرسایش بیشتر کانال اصلی رودخانه نسبت به سواحل، افزایش شیب رودخانه، پایین رفتن آب و نهایتا فرسایش کناری شود. همچنین حداقل تنش برشی به ازای سیل با دوره بازگشت های مختلف برابرN⁄m^2 12/7 بوده که در ساحل چپ رخ داده و بنابراین ساحل چپ بازه چناره مستعدترین محل جهت رسوبگذاری است. بازدید های میدانی نیز صحت محاسبات و نتایج حاصله از تحقیق اخیر را نشان می دهد.

هدف ما در این مطالعه،بازسازی ،میانگین،میانگین حداکثر و حداقل دمای سالانه،از روی گاهشناسی پهنای حلقه های درختی دو رویشگاه گونه بلوط ایرانی در منطقه دنا می باشد،جایی که اطلاعات اقلیمی مفید،دوره کوتاهی دارند(2011-1982).طول گاهشناسی مشترک رویشگاه ها 131 سال(2011-1881)می باشد. با توجه به همبستگی قوی میان داده های اقلیمی با پهنای حلقه های رویشی( P

در این تحقیق ویژگی های فضایی و زمانی رخداد سامانه های همرفتی در جنوب غرب ایران، طیّ سال های 2001 تا 2005 با استفاده از تصاویر ادغامی دمای درخشندگی حاصل از باند مادون قرمز ماهواره های زمین آهنگ Meteosat،GOES و GMS، مورد بررسی قرار گرفت. سامانه های همرفتی بر اساس آستانه های دما و مساحت به ترتیب برابر 228 درجه کلوین و 1000 کیلومترمربع در تصاویر دمای درخشندگی شناسایی و مسیریابی شدند. در مجموع 268 سامانه همرفتی در زمان رخداد بارش سنگین (بر اساس WMO با مجموع بارش بیش از 10 میلی متر و همچنین ثبت پدیده رگبار حداقل در 3 ایستگاه) شناسایی شد. نتایج نشان داد که ماه های دسامبر و آوریل به ترتیب با 69 و 67 مورد پررخدادترین و ماه فوریه تنها با 5 مورد کم رخدادترین ماه های سال از نظر بارش همرفتی بوده اند. تعداد رخداد سامانه هایی با طول عمر و وسعت زیاد، قابل توجه بوده است، که نشان دهنده ی نقش مهم عوامل دینامیک در شکل گیری سامانه های همرفتی این منطقه است. فراوان ترین جهت حرکت از جنوب غرب به سمت شمال شرق (53 درصد) و از غرب به سمت شرق (38 درصد) بود، بنابراین جهت حرکت سامانه های همرفتی با جهت حرکت کلی جریانات جوی در این منطقه مطابقت داشته و توسط جریانات در سطوح میانی جو تعیین شده است. همان طور که انتظار می رفت محل شکل گیری سامانه های همرفتی تحت تأثیر توپوگرافی منطقه است، به این صورت که بیشینه محل شکل گیری این سامانه ها در دامنه ی رو به باد زاگرس بوده و در دامنه ی بادپناه کوه های زاگرس به ندرت سامانه ای تشکیل شده است. بطور کلی فراوانی رخداد از جنوب غرب منطقه به سمت شمال شرق ابتدا افزایش و سپس کاهش یافته است. بنابراین میزان رخداد از شرایط توپوگرفی تأثیر پذیرفته و فراوانی رخداد در ارتفاعات بیشتر بود. اما پراکندگی رخداد و میزان تأثیرپذیری آن از توپوگرافی، در ماه های مختلف سال تفاوت هایی داشته؛ بطوری که در ماه های گرم سال بیشترین و در ماه های سرد سال کمترین هماهنگی با توپوگرافی دیده شده است.