درخت حوزه‌های تخصصی

در دوره ی سرد سال، ریزش برف سنگین باعث بروز مشکلات و خسارات زیادی می شود. وسعت خسارات ناشی از ریزش برف های بسیار سنگین در بخش های مختلف پیامدهای دارد، از جمله تخریب ساختمان ها و تاسیسات، اختلال در بخش هایی نظیر حمل و نقل و توزیع سوخت و انرژی در فعالیت های بخش صنعتی و کشاورزی. همچنین، وقوع پدیده ی یخبندان در چنین شرایطی باعث تشدید خسارات می شود. در دوره ی سرد سال، لزوم شناخت و آگاهی از مکانیسم تشکیل چنین پدیده ای، که ریشه در الگوهای گردش جوی در مقیاس سینوپتیکی دارد، می تواند نقش موثری در مدیریت خطر و بحران داشته باشد. هدف اصلی این مطالعه شناسایی الگوهای گردش جوی مربوط به روزهای همراه با ریزش برف سنگین در حوضه های غرب ایران است. در این مطالعه، روزهایی را که حداقل 15 سانتیمتر برف طی 24 ساعت داشتند و ریزش برف در سطح فراگیری گزارش شده بود به منزله ی روز با ریزش برف سنگین انتخاب شد. سپس، برای شناسایی و طبقه بندی الگوهای گردشی مربوط به روزهای فوق، داده های روزانه مربوط به تراز 500 هکتوپاسکال و فشار تراز دریا ی روزها مذکور از مرکز داده های NCEPتهیه شد. برای طبقه بندی الگوهای روزهای همراه با برف سنگین از روش تحلیل مولفه های اصلی و خوشه بندی استفاده شد. سرانجام، الگو های گردش اصلی ریزش برف سنگین در منطقه ی مطالعه شناسایی شد. الگوهای به دست آمده می تواند در امر پیش بینی روزهای همراه با برف سنگین کارایی داشته باشد.

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.

میان‎یابی، تعمیم داده‎های نقطه‎ای به داده‎های پهنه‎ای و ترکیب نقشه‎ها سه نمونه از کاربردهای مهم GIS در مطالعات اقلیم‎شناسی می‎باشد. در این پژوهش سعی بر آن است تا با استفاده از توانایی GIS در میان‎یابی و تعمیم داده‎های نقطه‎ای به داده‎های پهنه ‎ای، تخمین توان فرسایندگی باران (با روش فورنیه) را به واقعیت نزدیک‎تر نمود. در روش فورنیه با استفاده از دو پارامتر اقلیمی (متوسط بارش سالانه و میانگین بارندگی پرباران‎ترین ماه سال) و دو پارامتر فیزیولوژیکی (ارتفاع و شیب منطقه)، توان فرسایندگی باران محاسبه می‎شود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که بین دو روش محاسبه توان فرسایندگی باران اختلاف زیادی وجود دارد، به طوری که در روش استفاده از میانگین‎ها، توان فرسایندگی باران حدود 121 تن در کیلومترمربع در سال برآورد گردید اما با استفاده از توانایی‎های GIS این میزان حدود 267 تن در کیلومترمربع در سال برآورد شد.

باد در زمره منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر به شمار می رود و در دهه گذشته، استفاده از انرژی باد در جهان با استقبال فراوان همراه بوده است. هدف از انجام پژوهش حاضر، ارزیابی پتانسیل انرژی باد ایستگاه های منتخب استان فارس شامل شیراز، آباده و لارستان در دوره زمانی 1990-2005 است. در این پژوهش، برای ترسیم گلباد سالانه ایستگاه ها، از نرم افزار wrplot استفاده گردید. داده های منفصل باد با استفاده از تابع توزیع ویبول جایگزین شدند. چگالی توان باد سالانه و دیگر فراسنج های انرژی باد در ترازهای ارتفاعی 10، 20 و 50 متر محاسبه شد. برای برآورد سرعت باد در ارتفاع بالاتر از 10 متر، از مدل قانون توان یک هفتم استفاده شد. نتایج نشان دادند که ایستگاه همدیدی شیراز با چگالی توان بادی معادل 33/584 و 27/1164 وات بر متر مربع در ارتفاع 10 و 50 متری و قرارگیری در طبقه هفتم اطلس انرژی باد ایالت متحده، از پتانسیل خوبی در زمینه انرژی باد برخوردار است و می تواند به عنوان مکانی مناسب برای سرمایه گذاری و مطالعه بیش تر در خصوص استقرار توربین های بادی و بهره برداری از انرژی باد تعیین گردد. در ایستگاه های آباده و لارستان به علت محدودیت در موجودیت ساعات باد در سال و دیگر فراسنج های انرژی باد، سرمایه گذاری در این زمینه، مقرون به صرفه نمی باشد.

شناسایی ویژگی های بارش روزانه در برنامه ریزی منابع آب و الگوهای کشت اهمیت زیادی دارد، با برازاندن مدل های احتمال بر بارش روزانه می توان به برخی ویژگی های این داده ها در قالبی خلاصه دست یافت. در این پژوهش، از داده های بارش روزانه شبکه بندی شده پایگاه داده بارش آفرودیت خاورمیانه به ابعاد 25/0 25/0 درجه طول / عرض جغرافیایی استفاده شده است. داده های بارش روزانه این پایگاه داده در محدوده ایران طی دوره 1/1/1330 تا 29/12/1385 (معادل20453 روز) خورشیدی به کمک نرم افزار Grads استخراج گردید. برای شناسایی برازنده ترین توزیع روزهای بارشی، از آزمون نیکویی برازش کلموگروف- اسمیرنف استفاده شد. با برنامه نویسی در محیط نرم افزار Matlab توابع توزیع تیپ نرمال و گاما بر تک تک یاخته های با بارش بیش از 5/0 میلی متر برازش داده شد. تابع نظری توزیع گامای دو فراسنجی و نمایی توانسته اند شرایط آماری لازم آزمون نیکویی برازش در فاصله اطمینان 95% را به عنوان برازنده ترین توزیع احراز نمایند. محاسبه فراسنج های برازنده ترین تابع توزیع فراوانی نشان می دهد با وجود کم بودن مقدار فراسنج میانگین بارش مورد انتطار در بخش قابل توجهی از کشور میزان اعتماد به بارش روزانه کم و نوسان بارش زیاد است. فراسنج های چولگی و کشیدگی حکایت از چوله بودن بارش و عدم تقارن در بارش دارد. از طرف دیگر، پایین بودن مقدار فراسنج شکل، نشان دهنده فاصله زیاد تابع توزیع فراوانی بارش با شرایط نرمال دارد موضوعی که توسط آماره های آزمون آماری نیکویی برازش نیز تأیید شده بود.

باستانشناسی به عنوان نظامی علمی برای پردازش مدلها و ایجاد قیاس های منطقی و بازسازی محیط طبیعی، وامدار جغرافیاست و به صورت جدایی ناپذیری در بازسازی محیط طبیعی گذشته استقرارهای انسانی با چشم انداز و محیط مرتبط است. از این رو پژوهش حاضر بر آن است تا با استفاده از نرم افزار GIS و مدل موران نحوه توزیع فضایی مراکز باستانی استان آذربایجان غربی را نسبت به متغییرهای طبیعی شامل ارتفاع، شیب، جهات شیب، شکل زمین، فاصله از رودخانه ها، کاربری اراضی، نوع آب و هوا، دما، تبخیر و بارش را بررسی کند. روش تحقیق توصیفی تحلیلی بکارگرفته شده در این پژوهش از نوع کاربردی می باشد. بدین منظور 1408 مرکز باستانی مربوط به دوره های مختلف(پیش از تاریخ، آغاز تاریخی، تاریخی و اسلامی) شناسایی و پایگاه اطلاعاتی لازم برای آنها تشکیل گردید و سپس نحوه توزیع فضایی آنها در ارتباط با عوامل طبیعی مورد برسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که دسترسی به منابع آب، بارش، آب و هوا، کاربری اراضی و شکل زمین بیشترین تاثیر را در پراکندگی مراکز باستانی داشته اند بطوریکه نتایج حاصل از کاربرد مدل موران بیانگر تغییر توزیع فضایی مراکز باستانی از الگوی تصادفی در دوران پیش از تاریخ ( با z-score 4/0) به الگوی خوشه ای نه چندان قوی در دوره اسلامی (با z-score 04/2) با همبستگی فضایی متوسط می باشد بستر طبیعی مراکز باستانی در دوره های تاریخی و عصر آهن بیشتر نواحی کوهستانی جنوب و جنوب شرقی استان با آب و هوای مرطوب و خیلی مرطوب می باشد این شرایط با وجود دسترسی به مراتع، محیط مناسبی را برای دامداری فراهم می کند. این در صورتی است که در خوشه های مربوط به دوران تاریخی و اسلامی بیشتر در حوزه رودخانه ها و نواحی کوهپایه ای و در ارتباط با اراضی کشاورزی و یا مخلوط اراضی دیم و مرتع پراکنده هستند.

محیط های مورفوژنز با توجه به مجموعه عوامل و شرایط محیطی و نقش فرآیند های غالب ژئومورفولوژیکی سیستم های لندفرم ساز را تشکیل داده، که در مکان ها و زمان های مختلف بسیار متنوع و متغیر عمل می کنند. این محیط ها با توجه به شاخص های متغیر مکانی و زمانی نوع خاصی از سیستم های شکل زایی را در چرخه عمل خود پذیرا می شوند. فراوانی، تنوع، اندازه و پیچیدگی لندفرم ها به دوره زمانی فعالیت سیستم های یاد شده بستگی داشته و همچنین متناسب با تداوم و پایداری محیط های مورفوژنز آنهاست. تغییرات دینامیکی محیط های مورفوژنز شرایط و مجموعه ای از فرآیند های جدید شکل زایی را موجب شده و چهره های خاصی از چشم انداز لندفرم ها را بوجود می آورند. با توجه به تغییرات دینامیکی اخیر (خشک شدن دریاچه ارومیه) عمدتا به دلیل کنترل و مهار آب های سطحی و استقرار فرآیند های جدید شکل زایی، این سوال مطرح می شود که لندفرم ها یاد شده در منطقه (نوار ساحلی دریاچه ارومیه) کدامند؟ چه فرآیندهایی آنها را بوجود می آورند؟ موضوع اصلی تحقیق حاضر مطالعه و شناخت و تحلیل لندفرم ها و فرآیند های آنهاست. محیط های شکل زایی بصورت سیستمی بشکل انحصاری عمل نموده و خروجی این سیستمها، لندفرم های بی نظیر خواهد بود. لذا شناخت لندفرم های نمکی و عوامل سازنده آنها و آثار و شواهد آنها در نوار ساحلی دریاچه ارومیه از اهداف این پژوهش می باشد. از روش مشاهدات مستقیم، مطالعات و بررسی های میدانی، تحلیل و توصیف لندفرم ها و فرآیندهای سازنده آنها استفاده شده است. یافته بدست آمده، حاکی از آن است که فرآیندهای شکل زایی هالوکارستی ساحلی در مقیاس ها و الگوهای متنوع زمانی و مکانی با چهره های خاص و بسیار جالب در دو گروه لندفرم های تراکمی و کاوشی ظاهر می شوند. شناخت الگوهای رفتاری و همچنین روند تغییر و تحولات این لندفرمها نشان می دهد که لندفرم های هالوکارستی ناپایدار بوده و دوره تحولات کوتاهی داشته و در طبقه لندفرم های موقت و ناپایدار قرار می گیرند. با توجه به تغییرات محیط ژئومورفولوژیکی دریاچه ارومیه در چند دهه اخیر، مطالعه و بررسی فرآیندهای مورفوژنز و لندفرم های آن اطلاعات ارزشمندی را در خصوص تحولات سیستم های مورفوژنز هالوکارستی ارایه می دهد. این اطلاعات به توسعه و مبانی نظری و کاربردی این شاخه از علم ژئومورفولوژی کمک شایانی می نماید.

سیلازجمله پدیده هایطبیعیاستکههرسالهخساراتجانی و مالی زیادیرادردنیا به بارآوردهو مشکلات عدیده ایرابرسرراهتوسعه یاقتصادیواجتماعیکشورهاایجادمی نماید.لذا جهت کاهش خسارات آنپرداختنبهاینپدیده خصوصاً برآورد دبی حداکثر سیلاب و شناسایی عوامل مؤثر بر آن بسیارحائزاهمیت می باشد. بطور کلی از جمله شیوه های برآورد دبی حداکثر سیل در حوضه های فاقد ایستگاه هیدرومتری، استفاده از روش های تجربی می باشد. اینروش ها بر پایه ی یکیاچند عاملاز عوامل مؤثربرشکلگیری سیلاب استوار بوده و بعضاً برای مناطقی خاص با شرایط فیزیکی و اقلیمی ویژه ارائه شده اند. بنابراین برای به کارگیری روش های مذکور، بررسی و واسنجی ضرایب منطقه ای آنها ضروری می نماید. در واقع این ضرایب، منعکس کننده ی اثر عوامل زمینی و جوی در تبدیل بارش به رواناب و ایجاد دبی حداکثر لحظه ای می باشد. در این تحقیق سعی شده تا تحلیل دقیق تری از روش تجربی فولر و واسنجی ضریب منطقه ای آن در حوضه ایران مرکزی به عمل آید. از آنجا که روش نامبرده کاربرد فراوانی در نقاط مختلف کشور جهت برآورد دبی سیل دارد، اهمیت واسنجی آن آشکار است. تاکنون غالباً استفاده از این روش در برآورد دبی های سیلابی و طراحی سازه ها بدون توجه به واسنجی ضریب منطقه ای آن انجام گردیده است. در این تحقیق از آمار 31 ساله ده ایستگاه هیدرومتری در این حوضه استفاده شد تا بر این اساس مقادیر دبی لحظه ای سیل در دوره ی بازگشت های مختلف، محاسبه گردد. تحلیل های آماری در مرحله ی اول نشان داد که روش تجربی فولر در این محدوده ی اقلیمی وسیع، با کیفیت آماری ضعیف موجود، کارایی چندان مناسبی ندارد. البته نتایج آزمون روش تجربی فولر در محدوده های اقلیمی دیگر (نیمه خشک و نیمه مرطوب و مرطوب) از کارایی نسبتاً بالاتر این روش حکایت دارد. تست همگنی لانگبین (که اغلب برای تعیین گروه های همگن هیدرولوژیکی استفاده می شود) بر اساس یافته های این تحقیق، در شرایط ایران مرکزی کارایی بالایی از خود نشان نداد.

دریاچه پریشان یکی از دریاچه های آب شیرین ایران در استان فارس است که در بخش جنوبی رشته کوه های زاگرس و فاصله 12 کیلومتری شرق کازرون واقع شده است. در این مقاله باهدف شناخت هرچه بهتر و تفسیر نمونه های رسوبی، به بررسی و تحلیل توزیع رسوبات در بخش های ساحلی و مرکزی دریاچه پریشان پرداخته شده است. بدین منظور جهت نمونه-برداری از رسوبات، 40 ایستگاه نمونه برداری با فواصل تقریبی 500 متر تا 1 کیلومتر از یکدیگر در طول ساحل و مرکز دریاچه انتخاب شدند. بعد از گرانولومتری و محاسبات آماری، منحنی های تجمعی رسوبات ترسیم شد و با مقایسه داده های منحنی های گرانولومتری با استفاده از تحلیل های آماری شکل عمومی منحنی ها تفسیر گردید. نتایج به دست آمده نشان می دهد که دو فرایند رودخانه ای و دریاچه ای در دریاچه پریشان حاکمیت داشته اند و نوسان اقلیمی نقش مهمی در شکل گیری و پراکندگی رسوبات محدوده مطالعاتی داشته است. همچنین توزیع دانه های تشکیل دهنده رسوبات در ایستگاه های نمونه برداری مختلف یکنواخت نبوده و اختلافاتی در میانگین توزیع آن ها در ایستگاه های مختلف مشاهده شد. توزیع متفاوت رسوبات ناشی از بافت متفاوت خاک در حوضه آبریز و چشمه های ورودی در محل یا نزدیکی ایستگاه-های نمونه برداری به دریاچه است.

"در این پژوهش زمان آغاز و پایان بخش گرم و سرد سال در پهنه‎ی ایران زمین بررسی شده است. برای دستیابی به این هدف داده‎های شبکه‎ای دمای بیشینه‎ی‎ ایران با تفکیک مکانی 1515 کیلومتر و بازه‎ی زمانی روزانه از 01/01/1340 تا 29/12/1382 شامل 15705 روز از پایگاه داده‎ی‎ اسفزاری ویرایش دوم برداشت گردید. به کمک آرایه‎ی داده‎های روزهنگام ایران به ابعاد 718715705 میانگین بلندمدت دما محاسبه و هموارسازی شد و بر پایه‎ی میانگین بلندمدت دمای هر یک از نقاط کشور سال به دو بخش گرم و سرد بخش شد. سرانجام نقشه‎های تاریخ‎های بالاترین و پایین‎ترین دمای روزانه، تاریخ‎های آغاز و پایان بخش گرم و میانگین دمای روزانه در بخش سرد و گرم محاسبه و ترسیم گردید. این نقشه‎ها نشان داد که میانگین دمای روزهنگام ایران 2/25 درجه‎ سلسیوس است. دوره‎ی گرم ایران از 28 فروردین تا 3 آبان و دوره‎ی سرد از 4 آبان تا 27 فروردین سال بعد رخ می‎دهد. دوره‎های سرد و گرم در همه جای ایران همزمان آغاز نمی‎شود. در بخش‎های جنوبی و جنوب‎شرقی کشور فصل گرم زودتر آغاز می‎شود و دیرتر به پایان می‎رسد. اوج گرما در ایران در نقاط مختلف با 70 روز فاصله به وقوع می‎پیوندد. در حالی که اوج سرما در سراسر ایران تقریباً همزمان و با 15 روز فاصله رخ می‌دهد."