درخت حوزه‌های تخصصی

در این تحقیق، جهت برآورد پارامترهای ساختاری جنگل کاج، از داده های چندزمانه تصاویر رادار با روزنه مصنوعی[1] به دست آمده از ماهواره ALOS[2]-PALSAR[3]، پس از انجام تصحیحات هندسی و کاهش لکه (اسپکل[4])، خصوصیات مربوط به ضرایب بازپخش[5] و نیز اطلاعات بافتی، در پنجره هایی با اندازه ها و جهات مختلف، با استفاده از روش GLCM[6] استخراج شد. سپس با استفاده از رگرسیون خطی چند متغیره گام به گام[7]، مدل های تخمین برای نمونه های جمع آوری شده در طی عملیات زمینی به دست آمد. نتایج حاصل نمایانگر بهبود عملکرد مدل هایی بود که از داده های چندزمانه استفاده کرده بودند، همچنین این تحقیق نشان داد در حالی که ارتفاع متوسط درختان با خطای 7/20 درصد قابل تخمین است. خطای حاصل برای سایر پارامترهای ساختاری بیش از 30 درصد است. در این تحقیق تأثیر سن درخت و شیب اراضی بر عملکرد مدل ها نیز به صورت آماری بررسی شده است.

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.

دراین تحقیق سعی شده است، حوضه رودخانه ماربر، در جنوب شهرستان سمیرم، به وسعت 1438 کیلومتر مربع، به دلیل ناپایداری شدید دامنه ها و رخداد پدیده زمین لغزش، با استفاده از روش های آماری دو متغیره پهنه بندی گردد، تا بدین وسیله بتوان از بسیاری از خسارات جانی ومالی پیشگیری کرد. لذا، ابتدا با جمع آوری اطلاعات مورد نیاز از پراکندگی لغزش ها در منطقه، ضمن تهیه نقشه پراکندگی زمین لغزش ها، اقدام به تهیه 6 لایه اطلاعاتی عامل شامل: شیب،جهت شیب،لیتولوژی،کاربری اراضی، فاصله ازجاده ومیزان بارندگی گردید. سپس نقشه هر یک ازاین شش عامل با نقشه پراکندگی زمین لغزش ها قطع داده شد و نقشه وزنی هر عامل به دست آمد. پس ازجمع جبری نقشه های وزنی هر شش عامل با همدیگر، نقشه خطر زمین لغزش در هر دو روش آماری دو متغیره ایجاد و دررده های مناسب خطر طبقه بندی گردید.در نهایت میزان صحت و دقت نقشه ها(P,QS) درهر دو روش تعیین شد.براساس تجزیه و تحلیل انجام گرفته،مشخص گردید که روش ارزش اطلاعات نسبت به تراکم سطح ازدقت و صحت بیشتری برخوردار می باشد. لذا درپهنه بندی خطر زمین لغزش توصیه می گردد، از این روش استفاده گردد.

در ایران مرکزی و در ارتفاعات آن، به ویژه در دره های کوهستانی، لندفرم هایی مشاهده می شوند که به وجودآمدن آن در شرایط و سیستم آب و هوایی کنونی امکان ندارد . بیشتر پژوهشگران، این لندفرم ها را مربوط به دوره های یخچالی کواترنر و عملکرد یخ ها می دانند. در این پژوهش به بررسی آثار یخچالی و تغییرات سیستم های مورفوکلیماتیک و مورفودینامیک در حوضه آبریز خضرآباد در ایران مرکزی، در دره خضرآباد در غرب شهر یزد، پرداخته شده است. بر اساس نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی، عکس های هوایی، DEM با قدرت تفکیک 20 متر، همچنین دو بار بازدید میدانی از منطقه و بررسی نقشه ها با سامانه GPS، آثار ژئومورفیک فرایندهای مربوط به دوره های یخچالی شناسایی و بررسی شد. یافته ها نشان می دهد تعداد 15 سیرک بزرگ و کوچک به همراه دره عریض خضرآباد از آثار کاوشی یخچال های کواترنر است. آثار تراکمی این دوره در این حوضه شامل مورن، یخرفت، تیلیت و رسوب های یخچالی است. وجود تیلیت ها به شکل دگرشیب بر سنگ بستر و قرار گیری یخرفت ها بر روی آن ها نشان دهنده وجود حداقل دو فاز یخچالی در این منطقه و احتمالاً در سراسر ایران مرکزی است. این رسوبات با تأثیر از عملکرد گسل ها در دوران جدید – نئوتکتونیک - در برخی نقاط دره حالت خطوارگی پیدا کرده است. نتایج پژوهش نشان می دهد دو دوره یخچالی، احتمالاً گونز و وورم، در این منطقه حاکمیت داشته است و قلمرو یخچالی بین ارتفاعات 2000 تا 3000 متری و جنب یخچالی از 2000 متر تا مرز 1560 متر- خط تعادل آب و یخ- گسترش پیدا می کرده است. پایین تر از آن مورفودینامیک فلوویال حاکمیت داشته است.

چشم اندازهای ژئومورفیک کارست که درنتیجه انحلال مواد تشکیل دهنده سنگ ها، توسط آب های طبیعی شکل گرفته اند، نقش مهمی در تنوع زمین شناختی دارند و یکی از اولویت های مدیریتی به حساب می آیند. لزوم برنامه ریزی در پهنه های کارستی ایجاب می کند تا مطالعاتی در زمینه شناخت محیط های کارستی، ویژگی ها و نقش آن ها در تغذیه منابع آب صورت گیرد. هدف از این پژوهش شناسایی و پهنه بندی پتانسیل توسعه کارست در محدوده دشت ایذه و دشت سوسن در استان خوزستان با استفاده از منطق فازی در سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد. داده های اصلی پژوهش را نقشه های پایه شامل نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:25000 و نقشه زمین شناسی در مقیاس 1:100000 و هم چنین داده های بارش و دما تشکیل داده اند. برای اجرای مدل فازی با استفاده از نرم افزار 2/10Arc GIS هشت معیار شامل شیب، زمین شناسی، پوشش خاک، کاربری اراضی، فاصله از گسل ها، ارتفاع، دما و بارش بکار گرفته شده است. بر اساس نتایج حاصل از لایه های فازی، با کاهش میزان شیب و فاصله از گسل، با افزایش رسوبات آهکی، پوشش گیاهی، میزان دما، میزان بارندگی و پوشش سطح خاک میزان کارستی شدن افزایش پیدا می کند. نتایج حاصل از تلفیق لایه های موجود نشان داد که مناطق مستعد به کارستی شدن با مساحت تقریباً 32 درصد در جنوب، شرق، غرب و بخش هایی از شمال شرق منطقه واقع شده اند. واحد آهک آسماری، گچساران و ایلام سروک شامل این بخش می باشند که از رسوبات کاملاً آهکی تشکیل شده اند و ازنظر تأمین آب مهم ترین سفره های آبدار کارستی در منطقه مطالعاتی محسوب می شوند. وجود اشکال سطحی کارست از قبیل کارن، ریل کارن و درز و شکاف ها در سازندهای مزبور نقش مؤثری در پراکندگی چشمه ها و آبدهی آن ها و کارستی شدن منطقه دارد. هم چنین قسمت های مرکز و بخش هایی از شمال شرق محدوده مطالعاتی با مساحت 50 درصد از پتانسیل بسیار کمی جهت کارستی شدن برخوردار است.

بررسی تغییرات پویای کاربری و پوشش زمین مناطق حفاظت شده در مدیریت و پایداری اکوسیستم های طبیعی اهمیت بسزایی دارد. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات کاربری و پوشش زمین منطقة حفاظت شدة دیزمار در گذشته و، به تبع آن، پیش بینی الگوی فضایی ساختار سرزمین در آیندة نزدیک است. بدین منظور، نقشه های کاربری زمین برای سال های 1989، 2000، و 2013 با استفاده از فنون دورسنجی از تصاویر ماهواره ای TM، ETM+، و OLI استخراج شد. مدل تلفیقی CA-Markov به منظور پیش بینی تغییرات آتی در سال 2037 به کار گرفته شد. صحت مدل پیش بینی با مقایسة نقشة کاربری شبیه سازی شده و واقعی سال 2013 از طریق محاسبة ضریب کاپا ارزیابی شد؛ مقدار همة آماره های کاپا بالای 9/0 به دست آمد؛ این مقدار مبیّن اعتبار نتایج مدل سازی است. نتایج نشان دهندة کاهش 11173.36 هکتاری مساحت جنگل ها در برابر افزایش 10200.8 و 972.55 هکتاری زمین های بایر (مرتع) و کشاورزی از سال 1989 تا 2013 است. در صورت تغییرنیافتنِ برنامه های حفاظتی و مدیریتی در منطقه، این روند تغییرات در آینده ادامه خواهد داشت و بسیاری از پهنه های ارزشمند جنگل های باقی مانده از بین خواهد رفت. نتایج این تحقیق در بازنگری رهیافت های مدیریتی و حفاظتی منطقه مؤثر است و سیاست گذاران و برنامه ریزان را به سمت حفاظت پایدارتر منطقه سوق دهد.

پیش بینی دما یکی از مهمترین پیش بینی های هواشناسی است. امروزه بخشهای کشاورزی و صنعت وابستگی زیادی به شرایط دمایی(آب و هوا)دارند. دما نیز در کنار بارش یکی از فراسنج های بسیار مهم آب و هوایی است و از عوامل اصلی در پهنه بندی و طبقه بندی آب و هوایی به حساب می آید. هدف از انجام این تحقیق پیش بینی میانگین دمای ماهانه ایستگاه های منتخب استان اصفهان میباشد که پس از تعیین موقعیت و بررسی دوره آماری موجود سه ایستگاه همدید ازن سنجی اصفهان، شرق اصفهان و کاشان انتخاب شدند. برای بررسی و پیش بینی دمای ماهانه از مدل شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. شبکه های عصبی مصنوعی توانایی زیادی در شبیه سازی و پیش بینی عناصر جوی وآب و هوایی دارند. شبکه عصبی مصنوعی یکی از قدرتمندترین مدلهایی است که قادر به دریافت و نمایش پیچیده روابط ورودی و خروجی داده ها می باشد. یکی از پرکاربردترین مدلهای شبکه عصبی مدل پرسپترون چند لایه(MLP) میباشد. برای تعیین بهترین ورودی های شبکه پس از سعی و خطای بسیار در نهایت ساختاری با استفاده از میانگین دمای 7 ماه قبل برای پیش بینی دمای ماه بعدی انتخاب گردید. بدین ترتیب دمای ماهانه برای 24 ماه آینده پیش بینی شد که در این حالت بهترین همبستگی را بین داده ها نشان داد .بدین منظور از نرم افزار مت لب 2013 استفاده شده و برنامه نویسی در این محیط صورت گرفت. در تمام ساختار های شبکه از یک لایه پنهان متشکل از 30 نرون استفاده شد. تمامی ایستگاه ها با یک لایه پنهان به جواب رسیدند و نیازی به افزایش تعداد لایه های پنهان تشخیص داده نشد. برای آموزش شبکه از الگوریتم مارکوارت –لونبرگ استفاده شد و تمامی شبکه ها با تابع محرک تانژانت هیپربولیک به جواب مطلوب رسیدند.در نتیجه میتوان گفت استفاده از این مدل در پیش بینی دمای ماهانه موفقیت آمیز بود.

در این پژوهش، با توجه به اهمیت لندفرم های واریزه ای، به وسیلة روش سلبی، به برآورد مقدار سختی سنگ ها در سازند آغاجاری و رابطة آن با تولید واریزه پرداخته شد. در روش سلبی شش پارامتر سختی چکش اشمیت، جهت درزه نسبت به شیب دامنه، درجة هوازدگی، عرض، فاصله، و پیوستگی درزه در مقاومت سنگ دخیل است و هر پارامتر به پنج دسته تقسیم می شود: بسیار نامقاوم، نامقاوم، مقاومت میانه، مقاوم، و بسیار مقاوم. در روش بومی سازی شده، فاکتور تخلخل نیز اضافه شد. نمونه ها از چهار خط نمونه برداری (هر خط شامل هشت نمونة A تا H است) شد؛ در مجموع، ۳۲ نمونه برداشت شد. در این پژوهش، از چکش اشمیت مدل N و استاندارد ISRM استفاده شد. برای ترسیم لندفرم های واریزه ای از نقشة ۲۵۰۰۰/۱ و نرم افزار Arc GIS و Surfer استفاده شد. نتایج این پژوهش حاکی است از رابطة قوی و مستقیم بین واریزه های سنگی با پارامترهای سختی چکش اشمیت، هوازدگی، و پیوستگی درزه و رابطة متوسط با پیوستگی درزه و تخلخل و رابطة ضعیف با فاصلة درزه ها و فقدان رابطه با پهنای درزه ها. لایة A (قدیمی ترین لایه) دارای کمترین مقاومت و سختی در سازند آغاجاری است.

لکه های خورشید یکی از شاخص ترین فعالیت های سطح خورشید است. ارتباط این فعالیت ها با پدیده های اقلیمی از دیرباز مورد توجه بوده است بنابراین هدف این مقاله بررسی نقش لکه های خورشیدی بر تغییرات سالانه، فصلی و ماهانه بارش استان گلستان است. جهت انجام این تحقیق از تجزیه تحلیل های آماری و تحلیل موجک استفاده شده است. نتایج حاصله از مطالعه حاضر نشان داد که ارتباط و همبستگی متوسط تا قوی بین لکه های خورشیدی و تغییرات بارش استان گلستان وجود دارد. میزان همبستگی بین تغییرات بارش و لکه های خورشیدی در تمام نقاط استان ثابت نمی باشد. با وجود اینکه تغییرات بارش نواحی غرب استان از چرخه فعالیت های خورشیدی تبعیت می نماید، بارش نواحی مرکزی همبستگی معنی داری را با فعالیت های خورشیدی از خود نشان نمی دهد. در قسمت های شرقی استان نیز ارتباط کاملاّ معکوسی بین دو متغیر برقرار است. بررسی تحلیل موجک برروی داده های لکه های خورشیدی، بارش سالانه ایستگاه های گرگان و گنبد به ترتیب سیکل 11، 5 و10 ساله را نشان داد.تفاوت موجود در میزان و نوع همبستگی لکه های خورشیدی و بارش استان گلستان ناشی از تنوع شرایط اقلیمی استان است. تناسب تناوب و توالی خشک سالی ها و ترسالی ها با چرخه لکه های خورشیدی، موید این نکته است که فعالیت خورشید به عنوان یکی از عوامل تاثیر گذار بر تغییر پذیری بارش استان گلستان است.

مطالعه ی مخروط افکنه های منطقه به خاطر استقرار سکونتگاه ها، مراکز اقتصادی و انسانی، تأمین آب و عبور راه های ارتباطی نقش مهمی در زندگی انسان های ساکن در این مناطق دارد. مخروط افکنه های گوزل دره و کرفس در دامنه های جنوبی ارتفاعات خرقان در استان همدان قرار گرفته است. هدف این تحقیق بررسی عوامل مؤثر در شکل گیری مخروط افکنه های جنوبی ارتفاعات خرقان و بررسی میزان فعالیّت های تکتونیکی در منطقه ی مورد مطالعه می باشد. برای رسیدن به هدف فوق از روش های کتابخانه ای، آزمایشگاهی و میدانی استفاده شده است. مواد این تحقیق نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، داده های اقلیمی و عکس های هوایی می باشد. از نرم افزارهای ArcGIS، Excel و Google Earth برای ترسیم نقشه ها و نمودارها و مشاهده ی عوارض استفاده شده است. بررسی شاخص های کمّی ژئومورفولوژی، نشان دهنده ی فعال و نیمه فعال بودن تکتونیک در منطقه می باشد. به عنوان نمونه شاخص Vf با مقدار 11/0 و 72/0 و شاخص S با مقدار 14/1و7/1 به ترتیب برای حوضه ی گوزل دره و کرفس محاسبه شده است که حاکی از فعال بودن فعالیّت های تکتونیکی در منطقه می باشد. با توجه به داده ها و شواهد حاصل شده، در شکل گیری مخروط افکنه های منطقه عوامل مختلفی دخالت داشته اند، که بیشترین اهمیت مربوط به عامل تکتونیک است. نقش اقلیم منطقه در سال های اخیر در ارتباط با توسعه ی مخروط افکنه ها، کاهش پیدا کرده است. همچنین بین بسیاری از ویژگی های مخروط افکنه های منطقه و حوضه های شکل دهنده ی آنها مثل فیزیوگرافی و وسعت حوضه ی آبخیز، روابط منظم و منطقی برقرار است. در مجموع نتایج تحقیق نشان می دهد که در شکل گیری مخروط افکنه های منطقه عامل تکتونیک به عنوان عامل اصلی و سایر عوامل مثل اقلیم، لیتولوژی و غیره در رده ی بعدی قرار دارند.

در این تحقیق، مدل تبرید تدریجی عصبی (NDE)با بهره گیری از ترکیب های ورودی مختلف برای تخمین بار معلق رسوبی روزانه به کار گرفته شد. به این منظور در اولین بخش از تحقیق، مدل NDEبا استفاده از داده های دبی روزانه و بار معلق رسوبی روزهای پیشین تعلیم داده شده و برای تخمین بار معلق رسوبی رودخانه گیوی چای مورد استفاده قرار گرفت. در دومین بخش از تحقیق، مدل NDE با استفاده از پارامترهای ضریب تبیین (R2) و خطای مجذور میانگین مربعات (RMSE )با مدل های سیستم استنتاجی فازی عصبی (ANFIS)و تابع پایه شعاعی (RBF) مقایسه گردید. نتایج نشان داد که مدل NDE با برخورداری از مقادیر ضریب تبیین (R2) معادل9586/0 و RMSE معادل 160 میلی گرم در لیتر در مقایسه با سایر مدل ها از قابلیت بهتری در تخمین بار معلق رسوبی برخوردار است. در تخمین حداکثر بار معلق رسوبی نیز مدل NDE، با برخورداری از مقادیر خطای نسبی (RE) معادل 47- درصد به نتایج بهتری دست یافته است.

وجود واقعیت ها و رویدادهای تصادفی اقلیمی زمینه کاربرد « دانشِ احتمال» را در اقلیم شناسی مهیا کرده است. به طوری که بسیاری از واقعیت های اقلیمی با به کارگیری ابزارها و تکنیک های احتمالاتی قابلیت توجیه و تفسیر بهتری دارد. کاربرد نظریه احتمال در اقلیم شناسی رفتار بسیاری از پدیده های اقلیمی به ظاهر غیر قطعی را به شکل قانون مند ارائه و به تصمیم گیری مدیران و آینده نگری برنامه ریزان کمک می کند. یکی از رویکردها و ضرورت های مطالعات اقلیم شناسی، مطالعه احتمال رخداد چند رویداد درارتباط با یکدیگر است. شانس وقوع یک رویداد به شرط وقوع رویدادی دیگر را «احتمال شرطی» گویند. در تحقیق حاضر، احتمال وقوع شرایط بارشی مختلف در سرزمین ایران، براساس شرایط دمایی متفاوت؛ یعنی: احتمال شرطی حالات بارش به شرط وقوع حالات دما بررسی شده است. در این راستا از دیده بانی های روزانه دما و بارش پایگاه داده ای اسفزاری بهره گرفته شد. نتایج تحقیق به وسیله تحلیل خوشه ای و با استفاده از روش فاصله اقلیدوسی و روش ادغام وارد به صورت نقشه های طبقه بندی احتمالاتی ارائه و تحلیل شد. براساس این مطالعه، سه پهنه اصلی شمالی، مرکزی و جنوبی در کشور تشخیص داده شد. همچنین هفت زیرگروه براساس برخی ویژگی های احتمال شرطی بارش به شرط حالات دمایی برای سه پهنه حاصل شد. هریک از پهنه ها و زیر گروه های مربوط منعکس کننده شرایط اقلیمی و سازوکارهای مؤثر برآن است. از این رو می توان روش به کار رفته دراین تحقیق را رویه ای مناسب برای تحلیل های اقلیمی دانست.