درخت حوزه‌های تخصصی

مقالة پیش رو در جست وجوی الگوهای مکانی روندهای مقدار بارش دورة سرد سال برای ایران طی سال های 1950 تا 2009 است. به این منظور، از داده های ماهانة بازسازی شدة مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی با جداسازی مکانی 5/0Í 5/0درجه در ایران (از 44 تا 5/63 درجة طول شرقی و 25 تا 40 درجة عرض شمالی) استفاده شد. ارزیابی داده های شبکه ای با استفاده از 190 ایستگاه کشور با بهره گیری از روش رگرسیون وزن دار جغرافیایی مبین 76/0 =R2 بود. تحلیل اکتشافی زمین آمار با استفاده از روش های خودهمبستگی فضایی عمومی و محلی صورت گرفت. نتایج خودهمبستگی فضایی عمومی نشان داد که داده های بارش کشور در تمام ماه ها، دارای خودهمبستگی فضایی مثبت معنی داری (الگوهای خوشه ای) است. آزمون خودهمبستگی فضایی محلی نشان داد که هر ماه، اقلیم بارشی خود را دارد. تحلیل روند مقادیر موران عمومی با استفاده از آزمون ناپارامتریک تاو کندال نشان داد که تغییرات الگوهای مکانی بارشی در هیچ یک از ماه ها، روندهای کاهشی و افزایشی چندان معناداری ندارند. مقایسة زمان رویداد مقادیر شاخص موران عمومی پایین با زمان خشکسالی ها بیان کنندة ارتباط تنگاتنگی بین تغییرات مقادیر شاخص موران تضعیف شده و وقوع خشکسالی های فراگیر ایران است. پیشنهاد می شود شواهد کم آبی های کشور در توزیع زمانی- مکانی دیگر متغیرهای اقلیمی همچون دما و تبخیر جست وجو شود.

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.

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.

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.

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.

اهداف: افزایش درجة حرارت یکی ازمسائل مهم زیست محیطی بشر است که در سال-های اخیر، مطالعات زیادی را به خود اختصاص داده است . هدف از محاسبة روند درجة روز گرمایش در ایران، می تواند دیدی کلی از تغییرات نیاز گرمایش و تغییرات مکانی- زمانی این فراسنج، به خصوص در فصول سرد و گرم سال برای مدیریت منابع انرژی ارائه کند. روش: روند و شیب روند ماهانة درجة روز گرمایش ایران، با پایة دمایی 18 درجه با استفاده از میانگین دمای روزانة هوا، درطی دورة آماری 44 ساله (1383-1340) از پایگاه شخصی داده های دکتر مسعودیان در دانشگاه اصفهان استخراج و محاسبه شد. سپس، به کمک آزمون ناپارامتری من کندال روند و شیب روند جمع ماهانة درجة روز گرمایش در سطح معنی داری 05/0، برای هرکدام از یاخته ها در نرم افزار مطلب محاسبه گردید. ابعاد ماتریس به دست آمده 44×7187 می باشد. درنهایت، نقشه های روند و شیب روند این فراسنج درنرم افزار سورفر ترسیم شد و واکاوی گردید. یافته ها/ نتایج: نتایج، بیانگر روند مثبت نیاز گرمایشی در شمال کردستان و زنجا صول بهار و پاییز است. روند منفی نیاز گرمایشی نیز در چاله های داخلی، دامنه های زاگرس شمالی و جنوبی و کوهپایه های ن، غرب شهرکرد، ارتفاعات ماکو و کوهپایه های غربی بجنورد است که بیانگر کاهش دمای این نقاط در ف کرمان و خراسان نمایان است که روند افزایش دمای این مناطق را در ماه های سرد سال نشان می دهد. نتیجه گیری: بیشترین گسترة مکانی روند منفی نیاز به گرمایش، در دی ماه است که 54% از وسعت ایران را در برگرفته است که نمایانگر گرم ترشدن هوا در این ماه از سال در نیمی از کشور می باشد. بلوک لوت و تهران در فرودین ماه به میزان 2- تا 4- درجة روز در سال، بیشینة شیب روند منفی نیاز به گرمایش را دارا هستند.

امروزه روشهای پردازش تصویر و شناسائی الگو‘ کاربردهای وسیعی در شاخه های مختلف صنتعی‘ اطلاعاتی‘ نظامی و ... دارند. یکی از موضوعات مهم‘ شناسائی الگوهای تصویری در محیطهای پیچیده دوبعدی است‘ بطوریکه هیچ محدودیتی روی مکان‘ اندازه‘ زاویه و حتی تداخل شکل با اشکال دیگر‘ وجود نداشته باشد. کاربردی که در اینجا مد نظر است‘ شناسائی و استخراج سمبلهای مربوط به نقشه های جغرافیائی و یا فنی از متن نقشه و یا بطور کلی استخراج یک شکل و یا الگو از تصویری است که امکان دارد حاوی خطوط‘ منحنی ها و یا نوشته باشد. در این روش سعی در مکانیزه نمودن روند تبدیل نقشه های دستی و تصویری به نقشه های کامپیوتری برای سیستمهای اطلاعات جغرافیائی GIS می باشد. در سازمانهای اجرائی و مراکز علمی ایران در رابطه با نقشه های کامپیوتری برای سیستمهای GIS شیوه های متداول و مرسوم مورد استفاده قرار می گیرد. لکن در این تحقیق‘ روش ژنتیک (از جمله روشهای هوشمند) مورد استفاده قرار گرفته است. در این مقاله اصول روشهای متداول مورد بررسی دقیق قرار می گیرند و کاربرد و مقایسه روش ژنتیک با روشهای متداول در نوشتار بعدی ارائه خواهد شد.

عوامل مختلف طبیعی و انسانی در چند دهه اخیر باعث ایجاد شرایط بحرانی و افت سطح آب های زیرزمینی در بیشتر حوزه های آبخیز کشور از جمله استان خراسان رضوی شده است. در این تحقیق از تکنیک های تحلیل سری های زمانی مان-کندال و پتیت برای تحلیل روند شاخص خشکسالی هواشناسی SPI و شاخص خشکسالی آب زیرزمینی PSI در دوره آماری ۳۰ ساله (۱۳۹۳-۱۳۶۳) حوزه آبریز دشت مشهد استفاده شده است. جهت تحلیل مکانی وقوع خشکسالی هواشناسی و ارتباط آن با خشکسالی آب زیرزمینی نیز از روش های زمین آمار و تحلیل نقطه داغ استفاده گردید. نقشه های میان یابی شده شاخص SPI نشان داد که در سال های ۷۹-۷۸ تا ۸۰-۷۹، ۸۵-۸۴، ۸۷-۸۶، ۹۰-۸۹ و ۹۳-۹۲ حوزه آبریز مطالعاتی عمدتاً در طبقات فروخشک و خیلی خشک قرار می گیرد؛ اما نتایج تحلیل سری زمانی شاخص SPI در تمامی ایستگاه ها به جز ایستگاه اندرخ نشان می دهد که تغییرات تدریجی موجود در سطح پنج درصد معنی دار نیست؛ بنابراین حوزه آبخیز مشهد – چناران حداقل در طی سه دهه اخیر تغییرات تدریجی محسوسی را در میزان بارش و خشکسالی هواشناسی در اکثر ایستگاه های مورد مطالعه تجربه نکرده است. تغییرات تدریجی سری زمانی شاخص PSI در چاه های مشاهداتی قاسم آباد، کلاته نادر، مسکران، نومهن و هاشم آباد غیرمعنی دار و در بقیه چاه ها (۳۵ چاه) معنی دار می با شند. شاخص PSI در همه چاه ها به جز بلوار تلویزیون دارای روند کاهشی است. نقشه های پهنه بندی نیز نشان می دهند که شاخص PSI در دشت مورد مطالعه از سال های ۶۴-۱۳۶۳ تا ۷۹-۱۳۷۸ بیشتر در شرایط نرمال قرار گرفته و از سال های ۷۹-۱۳۷۸ هر چه به سمت حال حاضر پیش می رویم در طبقه شرایط خطرناک و حداقل تاریخی قرار می گیرد. نتایج تحلیل همبستگی بین دو شاخص SPI و PSI نشان می دهد که در اکثر موارد و سال ها ارتباط ضعیفی بین خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی وجود دارد و نمی توان ارتباط معنی دار قوی بین این دو پدیده در دشت ارائه کرد. همچنین بر اساس تحلیل سری های زمانی دبی سالیانه آب مهم ترین رودخانه های تغذیه کننده (که نشان دهنده روندی غیر معنی دار در دوره مطالعاتی است) باز هم نمی توان ارتباط معنی دار قوی بین خشکسالی هیدرولوژیکی و خشکسالی آب زیرزمینی در منطقه برقرار نمود. سطح آب زیرزمینی دشت مشهد-چناران از سال ۱۳۶۴ تا ۱۳۹۳ بیشتر از ۲۵ متر افت را تجربه کرده که بیشترین آن در بین سال های ۱۳۷۸ تا ۱۳۸۲ بوده که بالغ بر ۶ متر افت مشاهده شده است. تعداد حفر چاه در طول این چهار سال ۱۰۵۴ حلقه است که بیشترین میزان حفر چاه را در طول دوره آماری نشان می دهد؛ بنابراین برداشت بی رویه از منابع آب زیرزمینی را می توان عامل اصلی افت سطح سفره در دشت مشهد معرفی کرد.

به منظور پیش بینی خشکسالی در اراضی تحت کشت استان اصفهان، استفاده از مدل توسعه یافته فیزیکی آگروهیدرولوژیکی SWAP برای سال زراعی 1389-1390 مورد اجرا قرار گرفت. داده های ورودی مورد نیاز این سامانه شامل داده های دیده بانی و پیش بینی شده کوتاه مدت و بلند مدت دماهای حداکثر،حداقلو میانگین، سرعت باد درارتفاع2 متری، فشار بخار واقعی آب، باران و تابش به صورت روزانه درطی یک سال، رطوبت نسبیو نیز داده های خاکشناسی، نقشه های کاربری اراضی و ارتفاع و شاخص های گیاهی از تصاویر ماهواره ای است. با شبکه ای کردن مجموعه این داده ها، خروجی سامانه به صورت نقشه توزیع مکانی پیش بینی عملکرد تولید گندم، که به صورت دونقشه وزن خشک کل و وزن خشک دانه گندم تر سیم شده است،تهیه ونتایج آن با عملکرد واقعی محصول گندم در هشت شهرستان استان اصفهان مقایسه گردید.بررسی نتایج نشان می دهد که نسبت مقادیر پیش-بینی شده عملکرد تولید گندم به مقادیر واقعی در بازه1/78 تا 2/88 درصد است.براین اساسکاربر می تواند در فواصل زمانی مختلف قبل از برداشت با استفاده از مدل SWAPعملکرد تولید محصول گندم را پیش بینی نماید.

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.

فرسایش خندقی یکی از مخرب ترین و پیچیده ترین نوع فرسایش آبی می باشد. برای مبارزه با این فرسایش باید عوامل مؤثر در توسعه خندق ها شناخته شوند. در این تحقیق تعداد 36 خندق در پهنه فرسایشی شهرستان دره شهر در شرق استان ایلام انتخاب شدند. این تحقیق باهدف تعیین میزان گسترش طولی خندق و حجم خاک فرسایش یافته در منطقه در دو دوره بین سال-های 1392-1381 انجام گرفت. بدین منظور با استفاده از ارتوفتو نمودن عکس های هوایی این دو دوره به کمک نرم افزار PCI Geomatica خندق ها مشخص گردیدند، سپس عوامل زمین محیطی مؤثر بر توسعه خندق ها با استفاده از نرم افزار SPSS تعیین گردیدند. بر این اساس میانگین رشد طولی خندق ها در طول دوره مطالعه، 85/0 متر در سال و متوسط حجم خاک فرسایش یافته 84/18مترمکعب در طول دوره و 88/1 مترمکعب در سال محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که گسترش طولی خندق تابعی از طول خندق، نسبت جذب سدیم، درصد شن و میزان انحنای دامنه بوده و گسترش حجمی خندق تابعی از سطح مقطع خندق، درصد آهک و ضریب کشیدگی حوضه آبخیز بالادست خندق می باشد. ضریب تبیین(R2) این مدل ها به ترتیب 736/0 و 634/0 ارزیابی شد. اعتبارسنجی مدل ها نیز با استفاده از میانگین خطای نسبی(MRE)، میانگین توان دوم خطا(MSE) و جذر میانگین توان دوم خطا(RMSE) موردبررسی قرار گرفت که مقدار آن ها به ترتیب برای مدل گسترش طولی خندق 64/8، 008/0و 89/0 و برای مدل گسترش حجمی خندق 49/9، 024/0و115/0 به دست آمد. نتایج نشان داد مدل ها از اعتبار خوبی برخوردار هستند و می توان از آن ها برای پیش بینی میزان پیشرفت طولی و حجمی خندق برای مناطقی با شرایط مشابه منطقه موردمطالعه بهره گرفت.

یخبندان پدیده زیان بار اقلیمی است که فعالیت های مختلف انسانی و فرایندهای زیستی را تحت تأثیر قرار می دهد. تصاویر ماهواره ای به دلیل پیوستگی و تکرار پذیری داد ه های آن، روش مناسبی برای بررسی یخبندان است. در این پژوهش با استفاده از تصاویرNOAA-AVHRR به تعیین الگوریتم بهینه برای شناسایی و استخراج پهنه های یخبندان بهاره و پاییزه در استان کردستان در سال های 2001 تا 2010 پرداخته شده است. پس از تعیین روزهای یخبندان در هفت ایستگاه هواشناسی منطقه، 24 تصویر گذر شبانه برای بررسی دما و صد تصویر گذر روزانه برای محاسبة شاخص NDVI و قابلیت انتشار انتخاب و ارزیابی شد. برای محاسبة دمای سطح زمین، باندهای حرارتی چهارم و پنجم تصاویر گذر شبانه در سه الگوریتم پرایس، کول و اولیویری به کار گرفته شد. براساس نتایج، الگوریتم کول در برآورد دمای سطح زمین به دلیل خطای کمتر و نیز همبستگی های قوی و معنی دار در مقایسه با دماهای مشاهداتی، عملکرد بهتری نسبت به دیگر الگوریتم ها داشت. بنابراین، این الگوریتم در تهیه نقشه های نهایی پهنه بندی یخبندان استان کردستان استفاده شد. نگاه کلی به نقشه ها، تأثیر مهم ارتفاعات را بر وقوع یخبندان های شبانه در منطقه -هم از نظر شدت و هم از نظر گسترش- به خوبی نشان می دهد.