درخت حوزه‌های تخصصی

انتخاب نوع استفاده از اراضی، همواره بخشی از سیر تکاملی جوامع انسانی را تشکیل داده است. بدین معنا که با تکامل تدریجی جوامع انسانی، در نوع نیازهای آنها نیز تغییر ایجاد شده است و درنتیجه جوامع مختلف، به لزوم تغییر در نحوه استفاده از اراضی پی برده اند. بر این اساس مدل ها و روش های متعددی برای تعیین قابلیت اراضی در دنیا ابداع شد که از لحاظ شاخص ها و داده های به کار رفته متفاوت هستند. هدف از این مطالعه، تعیین قابلیت کیفی کشت آبی اراضی منطقه هرمزآباد بر مبنای دو روش طبقه بندی اراضی چند منظوره فائو (FAO) و روش پارامتریک مبتنی بر شاخص های ژئومورفولوژیکی بر پایه مدل فرآیند تحلیل سلسله مراتبی است؛ و در نهایت پیشنهاد مدل مناسب و مقرون به صرفه چه از لحاظ اقتصادی و چه از لحاظ زمانی برای مناطق مشابه می باشد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که نقشه های خروجی از دو مدل دارای 86 درصد همپوشانی در کلاس های محدودیت مشابه می باشند. با توجه به اینکه مدل فائو چه از نظر زمان و چه از نظر اقتصادی هزینه های بالایی را برای تعیین قابلیت ایجاد می کند، می توان از مدل پارامتریک با توجه به سهولت انجام کار با آن برای مناطق مشابه اقدام به تعیین قابلیت اراضی نمود.

روابط موجود در درون سیستم در قالب مدل های متعددی جمع بندی می شوند که این مدل ها ابزاری مهم جهت تبیین پدیده هایی هستند که در سیستم ها دیده می شوند. ازاین رو مدل سازی به عنوان ابزاری جهت درک ارتباطات اکوژئومورفولوژیکی پیچیده که در سیر تکامل ناهمواری و پوشش گیاهی حاکم می باشد می تواند در مدیریت تغییرات محیطی یا انسانی در سیستم های مناطق خشک و نیمه خشک مؤثر واقع شود. چشم اندازهای نبکایی ازجمله سیستم های اکوژئومورفیک پیچیده در مناطق بیابانی هستند که در اثر تجمع رسوبات بادی در اطراف گیاهان شکل می گیرند. هدف این پژوهش مدل سازی حجم رسوبات نبکا با روش های آماری و شبکه عصبی است. بدین منظور خصوصیات مورفومتری نبکاها و مورفولوژی گیاهی شامل، ارتفاع نبکا، قطر قاعده نبکا، حجم نبکا، قطر تاج پوشش و ارتفاع گیاه به روش طولی اندازه گیری گردید. سپس از بین روش های ساده رگرسیونی روش توانی به دلیل برخورداری از R² بالاتر انتخاب گردید. همچنین شبکه مورداستفاده جهت مدل سازی از نوع شبکه های پیش خور با الگوریتم آموزشی پس انتشار خطا می باشد. تابع آموزشی استفاده شده در شبکه Trainlm و تابع انتقال از نوع log sig می باشد. جهت آموزش شبکه از 75% داده ها و جهت آزمون شبکه از 35% داده ها استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که مدل شبکه عصبی مصنوعی با ضریب تبیین 926/0 و میزان خطای 16/1 نسبت به مدل رگرسیونی با ضریب تبیین 868/0 و میزان خطای 3/3 از برتری بیشتری جهت برآورد حجم رسوبات نبکاهای مطالعاتی برخوردار است.

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.

خشکسالی از جمله واقعیت های انکارناپذیر اقلیمی ایران محسوب می شود و بدون توجه به آن، هرگونه برنامه ریزی و آینده نگری به شکست منجر خواهد شد. تحلیل خشکسالی و شناخت ویژگی های آن می تواند برنامه ریزان را در مواجهه با بحران های ناشی از آن یاری دهد. در تحقیق حاضر، شهرستان لارستان واقع در استان فارس به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب، و برای بررسی ویژگی های خشکسالی از داده های بارندگی 19 ایستگاه در دوره آماری 1368 تا 1392 استفاده شد. هدف آن بوده است که با استفاده از شاخص های SPI، CZI، ZSI و RDI به شناخت ویژگی های مختلف خشکسالی منطقه پرداخته شود. پس از تحلیل آماری داده ها مشخص گردید که دوام خشکسالی بر حسب ZSI بیش از سایر شاخص هاست. همچنین، شاخص SPI سختی بیشتری را نمایان می سازد. در مقیاس ماهانه، SPI مشخصه شدت را بیش از شاخص های دیگر نمایان می سازد، اما در مقیاس سالانه، حساسیت RDI نسبت به مشخصه شدت بیش از شاخص های دیگر 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.

با توجّه به اهمّیت و کاربرد گیاهان دارویی، پژوهش در زمینه نیاز آبی این گیاهان به ویژه در مناطق خشک ضروری به نظر می رسد. در این مطالعه تبخیر تعرّق، مقاومت آیرودینامیک و مقاومت سطحی گیاه دارویی همیشه بهار در منطقه خشک کرمان بررسی شد. برای اندازه گیری تبخیر - تعرّق این گیاه از پنج لایسیمتر حجمی زهکش دار به قطر 70 سانتی متر و ارتفاع 80 سانتی متر استفاده شد. فصل کشت با سال های 1393 و 1394 منطبق بوده است. برای برآورد مقاومت آیرودینامیک از روش پنمن و شش روش مبتنی بر نظریه مونین - آبخوف استفاده شد. مقدار تبخیر - تعرّق اندازه گیری شده گیاه با لایسیمترها برای فصول کشت 1393 و 1394 به ترتیب برابر 5/335 و 26/1043 میلی متر بود. نتایج حاصل از محاسبه مقاومت آیرودینامیک نشان داد که روش های وینی، ورما و تام از روند یکسانی پیروی می کنند. همچنین مقاومت سطحی در ابتدای دوره کشت، بیشترین مقدار را داشته است. مقایسه مقادیر تبخیر تعرّق محاسبه شده از مقاومت آیرودینامیک با تبخیر - تعرّق اندازه گیری شده از لایسیمتر نشان داد که روش وینی، مارت - اک و ورما با R2 برابر 566/0 در سال 1393 و روش وینی و ورما با R2 برابر 806/0 در سال 1394، بیشترین همبستگی را با مقادیر اندازه گیری شده از لایسیمتر داشته است. در نهایت، مقادیر تبخیر تعرّق حاصل از مقاومت آیرودینامیک محاسبه شده از شش روش مبتنی بر نظریه مونین - آبخوف، مقادیر خطای کمتری نسبت به روش پنمن داشتند.

صادرات کشمش ایران سهم مهمی از درآمد های ارزی کشور در کشاورزی را در اختیار داشته و باغات ملایر از با ارزش ترین اراضی تولید انگور بیدانه سفید در صنعت کشمش کشور هستند که در سال های اخیر در اثر تغییر اقلیم دچار تنش هایی در مدیریت منابع آب شده اند. شناخت وضعیت هیدرولوژی و پایش خشکسالی ها از ابزارهای مهم این مدیریت در بحران آب خاورمیانه محسوب می شود. امروزه شاخص های ماهواره ای ﺑﺮای ﭘﺎیﺶ ﺧﺸکﺴﺎﻟی های کشاورزی به ویژه بر روی دامنه ها ی فاقد آمار هواشناسی و در محدوده های وﺳیﻊ ﺑﺴیﺎر کﺎرآﻣﺪ هستند. از ﻣی ﺎن شاخص های ماهواره ای، شاخص هایی کﻪ ﺑﻪ اﺳﺘﺨﺮاج اﻃﻼﻋﺎت از وﺿﻌیﺖ ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی می پردازند، اﻫﻤی ﺖ ﺑیﺸ ﺘﺮی دارﻧ ﺪ زی ﺮا ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی ارﺗﺒﺎط ﻧﺰدیکی ﺑﺎ ﺷﺮایﻂ رﻃﻮﺑﺘی و دمای ﺧﺎک دارد و بررسی وﺿﻌیﺖ آن، روشی سودمند و اکولوژیک در ﭘﺎیﺶ هیدرولوژی ناهنجاری های دما و رطوبت می باشد. در این تحقیق ﺑﺎ استخراج دو ﻋﺎﻣﻞ دﻣﺎ و ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی از ﺗﺼﺎویﺮ ﻣﺎﻫﻮاره لندست در ماه اردیبهشتﺳ ﺎل های 2007، 2009 و 2013 (خشکترین سال های کشور)، وضعیت خشکسالی باغات انگور ملایر مورد بررسی قرار گرفت. شاخص های خشکسالی پوشش گیاهی، شاخص شرایط پوشش گیاهی، شاخص تأمین آب پوشش گیاهی و ﺷﺎﺧﺺ ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻧﺮﻣﺎل ﺷﺪه ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی از ﺗﺼﺎویﺮ ماهواره ای اﺳﺘﺨﺮاج و ﭘﺎیﺶ ﺧﺸکﺴﺎﻟی کﺸﺎورزی اﻧﺠﺎم و مقایسه شد. نتایج نشان داد شد که از بین این چهار شاخص مورد بررسی، شاخص های ﺷﺎﺧﺺ ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻧﺮﻣﺎل ﺷﺪه ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی و شاخص تأمین آب پوشش گیاهی دارای دقت بیشتری در آشکارسازی شرایط خشکسالی در منطقه هستند.

اگرچه بارش در هر اقلیمی از اهمیت اساسی برخوردار است، در اقلیم های خشک نقشی حیاتی در زندگی انسان ها پیدا می کند. نوار جنوبی کشور ایران در هم جواری دو سامانه اقلیمی مهم قرار دارد که آرایش مکانی و ساختار دینامیکی آن ها الگو، شدت، و گستره بارش ها را تعیین می کند. بررسی انجام شده بر روی نقشه ترازهای زیرین، میانی، و بالایی وردسپهر به صورت چشمی و استفاده از تحلیل عاملی نشان داد که در همه روزهای بارشی، در دو ترسالی شدید، منطقه پُرفشارِ عربستان جابه جایی شرق سویِ قابل توجه داشته و در نمونه های فراگیر در شرق طول 55 درجه شرقی قرار داشته است. مهم ترین منبع رطوبتی در همه سامانه های بارشی در لایه وردسپهر زیرین دریاهای عرب و عمان هست؛ این رطوبت از طریق جریانات شرقی گردش واچرخندی پُرفشار عربستان به درون سامانه سودانی و سپس در امتداد زبانه کم فشار بر روی منطقه منتقل شده است. درصورتی که در لایه میانی وردسپهر این رطوبت به صورت شاخه ای از جریانات شرقی منطقه TICZ به جلوی ناوه مدیترانه ای که در این شرایط تا جنوب عرض 15 درجه شمالی گسترش دارد فرارفت می شود. مناسب ترین موقعیت رودباد جنب حاره ای برای تشدید ناپایداری های لایه زیرین محدوده ای بین مصر تا غرب خلیج فارس است که هسته مرکزی رودباد در جنوب اردن استقرار می یابد.

عدم وجود و یا کمبود اطلاعات هیدرومتری در حوضه های آبخیز کشور، کاربرد روش های تجربی مناسب را برای برآورد حداکثر سیلاب الزامی می نماید. هدف این پژوهش ارزیابی میزان سیلاب حداکثر در دو حوضه آبخیز رودخانه اترک با استفاده از اندازه قلوه سنگهای بستر رودخانه می باشد. در این تحقیق حداکثر سیلاب بر اساس اندازه گیری قطر قلوه سنگهای بستر رودخانه در خروجی حوضه ها بدست آمد. در این راستا اطلاعات توپوگرافی، فیزیوگرافی و زمین شناسی از طریق نقشه های توپوگرافی 1:50000 و زمین شناسی 1:100000 استخراج، و تجزیه و تحلیل آنها توسط سامانه اطلاعات جغرافیایی صورت گرفت. در این تحقیق به منظور برآورد سیلاب حداکثر در حوضه ، ابتدا سرعت آب با استفاده از روش کاستا و جارت اندازه گیری شد و سپس بر اساس آن میزان دبی به دست آمد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که حداکثر سیلاب برآورد شده از روش کاستا به داده های واقعی نزدیکتر است که این موضوع کارایی مناسب روش کاستا (برآورد پیک سیلاب با استفاده از قطر قلوه سنگهای بستر رودخانه) را نشان می دهد. نتیجه این تحقیق همچنین نشان می دهد که با وجود اینکه حوضه قوردانلو کوچکتر از حوضه زیرابه است، مقدار دبی حداکثر محاسبه شده آن بالاتر از حوضه زیرابه است. به طور کلی بالا بودن سیلاب حداکثر در حوضه قوردانلو را می توان به وجود سازندهای نفوذناپذیر، تراکم زهکشی بالا و شکل تقریبا دایره ای آن نسبت داد.

دریاچهها محیطهای رسوبی بسیار جالبی برای بازسازی محیط ها و بررسی آب و هوای دیرینه میباشند. بررسی ویژگیهای رسوبشناسی و اجتماع گرده های گیاهی برای شناخت و تکامل ویژگیهای رسوبی اواخر کواترنر بسیار مفید است حوضههای بسته به دلیل حساسیت بسیار زیاد نسبت به تعادل تبخیر و بارش، مناسبترین سیستم جهت بازسازی محیط های دریاچهای و آب و هوای دیرینه میباشند. این مقاله ارتباط بین اجتماع گرده های گیاهی و اندازه ی دانه های رسوبی دریاچه ی زریبار واقع در استان کردستان را مورد بررسی قرار داده و براساس این ارتباط محیط دیرینه، تاریخچه ی گیاهی و آب و هوای دیرینه در طی دوره ی هولوسن بازسازی شده است. افزایش در میزان سیلت و کاهش میزان ماسه به همراه رسیدن گرده های Quercusبه بیشترین مقدار، نبود گرده های Salix و Fraxinus در این دوره ی زمانی از هولوسن، رسیدن Poacae به کمترین میزان و کاهش تدریجی در میزان Atriplex type و Artemisia herba-albat، افزایش سطح آب دریاچه را در طی 8950 - 6870 ، 5500 - 3170 سال قبل به همراه وجود شرایط آب و هوایی گرم و مرطوب، افزایش بارش و افزایش در رطوبت قابل دسترس را نشان می دهد. مقدار بالای ذرات ماسه و کاهش در میزان سیلت به همراه درصد بالای گرده های گیاهی Salix ، Fraxinus و Pistacia و کاهش در میزان گرده های Quercus، کاهش سطح آب دریاچه را در طی 6870 – 5500، 1300 - 3170 سال قبل همراه با شرایط آب و هوایی گرم و خشک، کاهش در بارشهای بهاری و رطوبت قابل دسترس را نشان می دهد. همچنین افزایش نامنظم در میزان ماسه و کاهش نامنظم در میزان سیلت به همراه ظاهر شدن گرده های Plantago lanceolata وجود تغییرات نامنظم در سطح آب دریاچه ی زریبار در نتیجهی تغییرات بارشی، سرریزهای اتفاقی دریاچه و فعالیتهای انسانی را در اواخر هولوسن نشان می دهد.