درخت حوزه‌های تخصصی

فرسایش حوضه های آبریز و بار رسوب رودخانه ها، از چالش های جدی مدیریت منابع آب کشور است که تبعات منفی در بهره برداری از تأسیسات آبی و سدها دارد. SAWT یک مدل فیزیکی و نیمه توزیعی است که برای پیش بینی اثر تغییر کاربری، تغییر اقلیم و مدیریت آب در حوضه های آبریز بزرگ و پیچیده توسعه داده شده است. در این پژوهش با استفاده از مدل ابزار ارزیابی آب و خاک (SAWT) ،شبیه سازی رواناب و رسوب در بالا دست سد لتیان انجام شد و اثرات آن بر شرایط سد لتیان مورد بررسی قرار گرفت و زیرحوضه ها و واحدهای پاسخ هیدرولوژیک منطقه شامل 34 زیر حوضه و 206 واحد پاسخ هیدرولوژیک(HRU ) استخراج شد. پس از تعیین واحدهای پاسخ هیدرولوژیکی حوضه مورد نظر با استفاده از داده های روزانه سینوپتیک، مقدار CN حوضه برابر 82.1 تعیین شد که به معنای آنست که از 395.9 میلی متر بارش سالانه در منطقه، خاک این حوضه تنها توانایی جذب 17.9 درصد آن را دارد و باقی بارش بر روی سطح به صورت رواناب سطحی و تبخیر و تعرق درمی آید که مقدار نسبتا بالایی است. بنابر نتایج مدل مقدار رواناب سطحی حوضه برابر67.06 میلی متر و مقدار تبخیر و تعرق در حوضه آبریز مورد نظر برابر 117.7 میلی متر در سال می باشد. همچنین مقدار رسوب میانگین تولیدی در حوضه معادل 1240.41 میلی گرم بر هکتار و بیشینه رسوب تولیدی در حوضه آبریز 3369.93 میلی گرم بر هکتار در سال است که ازین مقدار، 1231.65 میلی گرم بر هکتار در پایین دست حوضه رسوب می کند.

تحقیقات انجام شده در جهان بیانگر رابطه نزدیکی بین رفتار پدیده های جهان طبیعی با الگوهای هندسی یا بعد فراکتال آن ها است. هدف از این پژوهش بررسی ارتباط ابعاد فراکتال با شاخص هایی نظیر دبی سیل و دبی رسوب و حساسیت واحدهای سنگ شناسی در محدوده های حوزه های آبخیز استان ایلام می-باشد. جهت دستیابی به نتایج بهتر به منظور یکسان سازی شرایط محیطی و مقایسه آماری از مقادیر ویژه دبی آب و رسوب استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که بین بعد فراکتال سازندها و مقاومت آن ها به فرسایش ارتباط معنادار و معکوس برقرار می باشد و با افزایش مقاومت سازند تراکم آبراهه در واحد سطح و بعد فراکتال آن کاهش می یابد، بین بعد فراکتال حوزه های آبخیز موردمطالعه با دبی ویژه آب ارتباط معنی داری وجود ندارد؛ ولی بین عدد فراکتال و دبی رسوب ویژه ارتباط معنادار و مستقیم در سطح ۵ درصد وجود دارد، به نحوی که با افزایش تراکم آبراهه در واحد سطح دبی رسوب ویژه افزایش می یابد. بیشترین مقادیر بعد فراکتال مربوط به حوزه هایی است که ازنظر سنگ شناسی بسیار حساس تا حساس هستند، (نظرآباد معادل 48/1، دویرج معادل 49/1) و کمترین مقدار آن مربوط به حوزه هایی است که ازنظر سازندهای زمین شناسی مقاوم تا نیمه مقاوم هستند، (کلم معادل 14/1 و چم گز 11/1). با توجه به نتایج به دست آمده و همبستگی آماری بیش از 95% بین بعد فراکتال و دبی رسوب می توان در سایر حوزه-های فاقد آمار با محاسبه بعد فراکتال، دبی ویژه رسوب را برآورد نمود ولی این پیش بینی برای دبی ویژه آب مقدور نمی باشد.

پژوهش پیش رو سعی دارد تا با بهره گیری از تصاویر ماهواره ای MODIS، درجه حرارت شبانه سطح زمین را در شهر تهران و حومه آن مورد واکاوی قرار دهد. بدین منظور ویژگی های درجه حرارت شبانه در شهر تهران و حومه آن از طریق داده های MOD11A2 نسخه 6 به صورت میانگین های 8 روزه برای شب (22:30) با قدرت تفکیک 1 کیلومتر طی سال های 2000 تا 2021 جمع آوری شدند. سری زمانی درجه حرارت سطح زمین در مرکز و حومه شهر تهران بدست آمد و از طریق آن سری زمانی شدت جزیره حرارتی سطح زمین طی شب محاسبه گردید. یافته های پژوهش نشان داد که روند تغییرات درجه حرارت شبانه در مرکز شهر تهران کاملا متفاوت از حومه آن است بدین صورت که همزمان با افزایش معنادار درجه حرارت شبانه سطح زمین در حومه شهر، روند معناداری در درجه حرارت شبانه سطح زمین در مرکز شهر مشاهده نمی شود. از این رو آهنگ شتابان افزایش درجه حرارت شبانه در حومه شهر نسبت به مرکز آن، روند نزولی جزیره حرارتی سطح شهر را سبب شده است بدین صورت که در مقیاس فصلی و سالانه روند کاهشی شدت جزیره حرارتی سطح شهر در سطح اطمینان 99 درصد معنادار بوده است. با توجه به نتایج بدست آمده می توان اظهار داشت، اگرچه در سال های اخیر زمین گرمتر شده است ولی میزان گرم شدن مرکز شهر و حومه آن به یک اندازه نبوده است بنابراین شدت جزیره حرارتی شبانه سطح زمین در تهران یک روند کاهشی معنادار را به صورت فصلی و سالانه ثبت کرده است.

تپه های ماسه ای مانعی در برابر امواج اند و می توانند سواحل را از فرسایش حفظ کنند. بنابراین، حفاظت از این تپه ها امری مهم و نیازمند مدیریت است. هدف از این پژوهش بررسی میزان آسیب پذیری تپه های ماسه ای واقع در حد فاصل بندر سیریک تا بندر زیارت در جنوب شرق استان هرمزگان است، زیرا ساخت اسکله های جدید در سال های اخیر به تغییراتی در ساحل این منطقه منجر شده است. بنابراین، آگاهی از وضعیت آسیب پذیری تپه های ساحلی می تواند در مدیریت و حفاظت این تپه ها اثربخش باشد. در این پژوهش، عوامل مؤثر در آسیب پذیری تپه های ماسه ای ساحلی، شامل شرایط ژئومورفولوژی تپه های ماسه ای، عوامل دریایی، فرایندهای بادی، پوشش گیاهی، تأثیر فعالیت های انسانی، و عامل مدیریتی، با استفاده از چک لیست، ارزیابی شد. داده های استفاده شده شامل داده های آماری، داده های مکانی، بازدیدهای میدانی، تصاویر ماهواره ای، عکس هوایی، و نتایج گرانومتری است. نتایج نشان داد میزان شاخص آسیب پذیری (DVI) در همه محوطه ها متوسط است. همچنین، مشخص شد در میان عوامل مورد بررسی، عامل وضعیت ژئومورفولوژیک تپه های ماسه ای و سپس فرایندهای بادی به ترتیب بیشترین تأثیر را در آسیب پذیری تپه ها دارند. ارزیابی شاخص تعادل نشان داد تعادل میان آسیب پذیری و مدیریت تپه ها در هیچ کدام از محوطه ها وجود ندارد که دلیل آن می تواند نبود متولی مشخصی در زمینه مدیریت اجرایی حفاظت از سواحل باشد.

زمین لغزش ها همواره موجب خسارات جانی و مالی، از دست رفتن منابع طبیعی و زیرساخت های زیربنایی از قبیل جاده ها، پل ها و خطوط ارتباطی می شوند. جاده ارتباطی حیران در حال حاضر تحت تأثیر فرایند لغزش و گسیختگی دامنه ای دستخوش تغییر می باشد. در این پژوهش حساسیت زمین لغزش محور ارتباطی حیران با استفاده مدل های شبکه عصبی مصنوعی و توابع خطی، چندجمله ای، شعاعی و حلقوی الگوریتم ماشین بردار پشتیبان موردبررسی قرار گرفت. معیارهای مؤثر در شناسایی حساسیت زمین لغزش در سطح منطقه موردمطالعه شامل لایه های استخراج شده از سطوح ارتفاعی، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از گسل، شیب، جهت شیب و فاصله از جاده می باشد. لایه های اطلاعاتی بعد از آماده سازی در محیط نرم افزار SPSS Modeler اجرا شد و نقش و ارزش هرکدام از پارامترها بر اساس روش های مختلف به دست آمد. بر اساس نتایج ارزیابی مدل به ترتیب عامل زمین شناسی، ارتفاع، جهت شیب و کاربری اراضی، بیشترین ارزش را در ناپایداری دامنه ها در این محدوده داشته اند. همچنین نتایج نشان داد، کاربری های که در طبقه حساسیت زیاد قرارگرفته اند عمدتاً مربوط به اراضی مرتع، زمین کشاورزی و جاده های ارتباطی ( بالاتر از 1400 متر) می باشند که در قسمت های غربی گردنه حیران واقع شده اند. سازندهای تحت تأثیر لغزش در محدوده موردمطالعه عمدتاً تناوب توف، ماسه سنگ توفی به همراه گدازه های برشی و گدازه های پیروکسن آندزیت می باشد. در قالب مقایسه بین مدل ها جهت ارزیابی مطابقت آن با واقعیت منطقه به نظر می رسد مدل ماشین بردار پشتیبان نسبت به شبکه عصبی مصنوعی کارایی بهتری جهت ارزیابی حساسیت زمین لغزش در محور ارتباطی گردنه حیران دارد. شایان ذکر است، لزوم توجه به نقشه های حساسیت زمین لغزش طی عملیات جاده سازی و تعریض آن می تواند سبب کاهش ریسک مخاطره ی زمین لغزش در محدوده مسیر جاده حیران-آستارا گردد.

رطوبت جو نه تنها یک گاز گلخانه ای مهم به شمار می رود، بلکه وردش های جهانی اقلیم و چرخه آب نیز به شکل قابل توجهی تحت تأثیر این عامل قرار دارد. در این مطالعه برای بررسی الگوهای توزیع فراوانی آبِ بارش پذیر در ایران از فرآورده آب بارش پذیر سنجنده مودیس آکوا برای بازه زمانی 1381-1396 استفاده شد. نتایج حاصل از اجرای روش تحلیل مؤلفه اصلی بر روی آرایه فراوانی آبِ بارش پذیر در گستره ایران نشان داد چهار مؤلفه اول 5/95 درصد پراش کل را تبیین می کند. ارتباط هر یک از این مؤلفه ها با عامل ارتفاع و فاصله از دریا نیز بررسی شد. نتایج تحلیل مؤلفه نشان داد در بخش های داخلی، ارتفاع و در کرانه ها شرایط دمایی و فرارفت رطوبت بیشترین نقش را در توزیع فراوانی رطوبت جو ایران بازی می کنند؛ به طوری که آبِ بارش پذیر مناطق با ارتفاع بالاتر از 3000 متر کمتر از 6 میلی متر و سواحل دریای عمان در 60 درصد اوقات بالای 26 میلی متر است. واکاوی پیوند میان ارتفاع و فاصله از دریا با مؤلفه های اصلی نیز تأییدی بر یافته های فوق بود.

از جمله عوامل اثرگذار و تعیین کننده شدت تخریب، میزان رسوب زایی و تخریب پذیری سازندها است. حساسیت متفاوت سازندها سهم آن ها را در شکل گیری واحدها برعهده می گیرد. سازندهای زمین شناسی متعددی در شکل گیری هر منطقه دخیل است. در این مطالعه، عمده سازندهای تشکیل دهنده از سازندهای سری قم است. در این پژوهش براساس روش سلبی اصلاح شده، مقاومت سازندهای قرمز بالایی، قم، قرمز زیرین و ولکانیک ائوسن برآورد و در قالب طرح آماری کاملأ تصادفی بااستفاده از آزمون چند دامنه ای دانکن مقایسه شده است. در روش سلبی شش پارامتر سختی چکش اشمیت، جهت درزه، درجه هوازدگی، عرض، فاصله و پیوستگی درزه ملاک بررسی مقاومت سنگ می باشد که وضعیت تخریب پذیری سازند را از خیلی حساس تا خیلی مقاوم تعیین می نماید. در روش اصلاح شده، فاکتور پوشش گیاهی نیز اضافه شد. طبق نتایج به دست آمده سازند ولکانیک ائوسن با 16/76 امتیاز در رده سازندهای مقاوم، سازند قم با 66/63 امتیاز در رده سازندهای متوسط، سازند قرمز زیرین با 5/47 امتیاز در رده سازندهای حساس و در نهایت سازند قرمز بالایی با 33/26 امتیاز در رده سازندهای خیلی حساس قرار گرفت. بنابراین، می توان اذعان نمود باتوجه به وضعیت تخریب پذیری؛ سازندهای سری قم عمدتاً حساس بوده و قدرت رسوب زایی بالایی دارند. بررسی شواهد ژئومورفیک دامنه ها نیز مؤید نتایج به دست آمده از پژوهش است به طوریکه سازند ولکانیک ائوسن با دامنه پرشیب و تشکیل رخساره های ستیغ و پرتگاهی بیش ترین مقاومت و سازند قرمز بالایی با ایجاد در رخساره های دامنه های کم شیب و تپه ماهوری بیش ترین حساسیت را نشان داده اند.

استقرار و بهنگام سازی پایگاه داده املاک یک موجودیت زیرساختی و ماندگار برای درآمدزایی شهرداری ها بوده و در امر پایش توسعه شهرها یک ابزار کلیدی محسوب میشود. دسترسی به اطلاعات دقیق و بهنگام وضعیت املاک یکی از مهم ترین پیش نیازهای تصمیم سازان و تصمیم گیران عرصه برنامه ریزی شهری است. با پیشرفت فناوری اطلاعات در دهه های اخیر سازوکار سنتی نگهداری اطلاعات املاک نیز جای خود را به سامانه های رایانهای اطلاعات مکانی داده اند و صدور هرچه عادلانه تر و دقیق تر عوارض نوسازی املاک جز با پیاده سازی یک سامانه مبتنی بر پایگاه داده امکان پذیر نیست.در این پژوهش روند و نتایج ممیزی بالغ بر 3300ملک در شهر زابل در سال 1400مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله میدانی مساحی و تکمیل فرمهای ممیزی انجام و سپس نرم افزاری با قابلیت های ورود داده،نمایش داده، تعریف فرمول محاسبه عوارض، تهیه گزارش و صدور فیش طراحی گردید. به موازات آن نرم افزار GISنیز پس از داده آمایی و رفع خطاهای ترسیمی نقشه ها پیاد هسازی شد. تحلیل آماری این پایگاه داده پیرامون شاخص های تعداد ملک، مساحت و مجموع بدهیها در هر محله حاکی از آن است که وجود یک همبستگی خطی با ضریب 0/9میان این شاخص ها برقرار است. تهیه نقشه توزیع بدهی در شهر زابل از دیگر نتایج انجام این طرح بود. به موجب این طرح بالغ بر 4990میلیون ریال فیش عوارض نوسازی برای املاک صادر گردید که در قیاس با بودجه آن شهرداری در سال1400مبین آن است که این درآمد می تواند به عنوان یک منبع درآمد مستمر سهم قابل ملاحظه ای از کسری بودجه شهرداری ها را تأمین نماید.

زمین لغزش به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی در مناطق کوهستانی هر ساله منجر به خسارات زیادی می شود. حوضه آبریز سیمره چنار، با داشتن ویژگی های کوهستانی و شرایط طبیعی مختلف دارای استعداد بالقوه زمین لغزش است. هدف از این پژوهش، مقایسه مدل شبکه عصبی مصنوعی با مدل منطق فازی، جهت ارزیابی خطر زمین لغزش در حوضه سیمره چنار است. بدین جهت ابتدا پارامترهای مؤثر در وقوع زمین لغزش استخراج و سپس لایه های مربوطه تهیه شده است. سپس نقشه پراکنش زمین لغزش های رخ داده شده حوضه تهیه و با تلفیق نقشه عوامل مؤثر بر لغزش با نقشه پراکنش زمین لغزش ها، تأثیر هر یک از عوامل شیب، جهت شیب، سنگ شناسی، بارش، فاصله از گسل، کاربری اراضی، خاک، فاصله از آبراهه در محیط نرم افزارArcGIS محاسبه گردید. در این مطالعه به منظور مقایسه مدل ها، در پهنه بندی خطر زمین لغزش حوضه سیمره چنار، از مدل های شبکه عصبی مصنوعی و منطق فازی استفاده گردید. در مدل شبکه عصبی مصنوعی الگوریتم پس انتشار خطا و تابع فعال سازی سیگموئید بکار گرفته شد. ساختار نهایی شبکه دارای 8 نرون در لایه ورودی، 14 نرون در لایه پنهان و 1 نرون در لایه خروجی گردید. پس از بهینه شدن ساختمان شبکه، کل اطلاعات منطقه در اختیار شبکه قرار گرفت و در نهایت با توجه به وزن خروجی، نقشه پهنه بندی زمین لغزش تهیه شد. در مدل منطق فازی از اپراتورهای عملگراجتماعفازی، عملگراشتراکفازی، عملگرضربجبری فازی، عملگرجمعجبری فازی، عملگرگاما فازی مدل منطق فازی استفاده شد. برای ارزیابی نتایج خروجی مدل های مورد استفاده در برآورد خطر لغزش منطقه از ضریب آماری کاپا استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل شبکه عصبی مصنوعی با ضریب کاپای 91/0 مدل کارآمدتری نسبت به مدل منطق فازی در تهیه نقشه خطر لغزش های حوضه سیمره چنار است. از میان عوامل تاثیرگذار بر زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه عامل شیب به عنوان مهمترین عامل و عوامل سنگ شناسی و خاک در مراتب بعدی قرار گرفتند. بر اساس پهنه بندی صورت گرفته با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی، به ترتیب 12/10، 92/22، 04/31، 76/20، 16/15 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است.

مناطق خشک به لحاظ بارش های رگباری یکی از آسیب پذیرترین بخش های جهان از نظر وقوع سیلاب می باشند، که ویژگی های رگباری پیش بینی سیلاب را در این مناطق دشوار می سازد. این پدیده در مناطق خشک و نیمه خشک ایران که داده های باران و رواناب ناقص می باشند شرایط پیش بینی را دشوارتر می گرداند. در این تحقیق حوضه آبریز سد میناب به عنوان نمونه ای از این مناطق، به دلیل دارا بودن داده ها، جهت شبیه سازی بارش – رواناب با استفاده از نرم افزار HEC-HMS استفاده شده است. در فرآیند محاسبات مدل جهت محاسبه ی تلفات رواناب حوضه از روش SCS، جهت تبدیل فرآیند بارش مازاد به جریان سطحی از روش هیدروگراف واحد SCS ، کلارک و اشنایدر و از مدل ثابت ماهانه برای محاسبه جریان پایه بهره گرفته شد. پارامترهای مدل بر اساس پنج هیدروگراف مشاهده ای مورد واسنجی و بر اساس دو هیدروگراف مشاهده ای دیگر اعتبارسنجی شد، که منجر به تنظیم پارامترهای حوضه آبریز گردید. تحلیل حساسیت مدل، نسبت به پارامترهای مختلف روش SCS نیز مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به درصد اختلاف کمتر بین دبی اوج مشاهداتی و محاسباتی روش هیدروگراف واحد SCS به عنوان روش مناسب برای حوضه مورد مطالعه تعیین شد. مقادیر RMSE برای هر سه مدل SCS، کلارک و اشنایدر به ترتیب برابر با 353/0، 75/117 و 620/79 می باشد. همچنین تحلیل حساسیت مدل نسبت به پارامترهای مختلف نشان داد که تاثیرگذارترین عامل بر مدل به ترتیب CN با مقدار 591/1، تلفات اولیه با مقدار حساسیت 335/1 و زمان تاخیر با مقدار 813/0 می باشند.

ناپایداری های دامنه ای یکی از خطرات طبیعی است که همه ساله خسارات جانی و مالی فراوانی را به همراه دارد. بنابراین باید مناطق حساس را شناسایی و با اولویت بندی این مناطق، سیاست و برنامه های مدیریت ناپایداری دامنه ای را ارائه نمود و تا حدی از خطر وقوع خسارات ناپایداری ها کاست. رشته کوه بزغوش در شمال غرب ایران و بین استان آذربایجان شرقی و اردبیل با روند شرقی- غربی در مختصات بین َ 00 °48 تا َ 30 °47 درجه طول شرقی و َ 00 °38 تا َ 30 °37 درجه عرض شمالی قرار دارد .گسل بناروان با طول بیش از 20 کیلومتر یکی از مهمترین گسلهای موجود در دامنه جنوبی بزغوش آذربایجان است.در این پژوهش محدوده گسل بناروان مورد بررسی قرار می گیرد بنابراین هدف از تحقیق حاضر، مشخص کردن نقاط حساس به حرکت های توده ای و تهیه نقشه پهنه بندی خطر به منظور پیش بینی خطر در آینده با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک می باشد. به منظور به دست آوردن اطلاعات از طریق بازدید میدانی، نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی و با مرور منابع قبلی و بررسی شرایط منطقه 9 عامل به عنوان عوامل مؤثر بر وقوع ناپایداریهای دامنه ای شناسایی شد و سپس با استفاده از مدل پرسپترون چند لایه در نرم افزار IDRISI بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که 81/5، 95/12، 38/19، 06/27، 78/34 درصد از مساحت منطقه به ترتیب در کلاس های خطر بسیار بالا، بالا، متوسط، پایین و بسیار پایین قرار گرفته است. نقشه پهنه بندی خطر ناپایداری دامنه ای نشان می دهد که مناطق داری خطر زیاد و بسیار زیاد حدود 76/18 درصد محدوده مورد مطالعه را در بر می گیرد، که بیشتر منطبق بر ارتفاعات بالا، پهنه گسلی و شیب زیاد منطقه می باشد. با توجه به نقشه نهایی به دست آمده از پهنه بندی خطر زمین لغزش و در راستای توسعه و امنیت شهری باید از ساخت و ساز در محدوده با خطر بسیار زیاد و زیاد و آبخیزهای دارای دامنه های پرشیب و دارای پتانسیل زمین لغزش و همچنین حریم رودها در منطقه یک ممانعت به عمل آید و بایستی همه کاربری های مختلف شهری از جمله کاربری های مسکونی با استفاده از روش ها و تکنیک های مهندسی پایدار شوند.

ورود گردشگران به غارهای توریست پذیر تغییراتی را در مقادیر عناصر اقلیمی درون غارها مانند دما و درصد رطوبت نسبی و همچنین غلظت دی اکسیدکربن به وجودمی آورد. افزایش غلظت دی اکسیدکربن ناشی از حضور گردشگران سبب، کاهش PH محیط و شکل گیری یک محیط اسیدی می شود. ایجاد محیط اسیدی در درون غارها، انحلال و پوسته پوسته شدن اشکال کارستی درون آنها را به دنبال دارد. جهت بررسی این تغییرات، غارهای کتله خور و سهولان، دو نمونه از غارهای کشور که پذیرای تعداد بالای گردشگر می باشند، انتخاب شدند. برای مقایسه و بررسی نقش گردشگران در تغییر عناصر اقلیمی و غلظت دی اکسید کربن درون غارها، برداشت ها در بهمن ماه به سبب تعداد کم گردشگر و ماه فروردین به دلیل حضور بالای گردشگر در درون غارها با استفاده از دستگاه سه کاره دما، رطوبت وCo2 سنج، مدل (AZ 77535) انجام شد. نتایج مقایسه ی دو ماه بهمن و فروردین نشان می دهد که در هر دو غار در فروردین ماه همزمان با افزایش تعداد گردشگر در درون غارها، مقدار غلظت دی اکسیدکربن بالا رفته و درصد رطوبت نسبی کاهش یافته و دما نیز افزایش یافته است. بطور مثال میانگین بیشترین غلظت دی اکسیدکربن در ماه فروردین در هر دو غار مربوط به دالانهای کم ارتفاع می باشد و مقدار آن در غار سهولان PPM 1503 و در غار کتله خور PPM 1248 است. میزان تاثیر حضور گردشگران بر کاهش درصد رطوبت نسبی در دالان های کم ارتفاع در غار سهولان 5/2 درصد و در غار کتله خور 2/1درصد است.

هدف از این مطالعه بررسی پدیده تغییراقلیم در حوضه دشت کاشان و ارزیابی اثرهای این پدیده و کاربری اراضی بر خشک سالی است. به منظور شناسایی روند تغییرات در سیمای این حوضه از تصاویر ماهواره لندست در یک دوره سی ودوساله استفاده شد. در طبقه بندی تصاویر از روش نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال استفاده شد. پردازش اطلاعات در این دوره زمانی حاکی از افزایش سطح اراضی کشاورزی، مسکونی، و صنعتی در دوره 1985-2000 به میزان 5.7 و 0.32درصد و کاهش اراضی مرتع و کشاورزی به میزان 5.6 و 4.7درصد و افزایش اراضی شوره زار به مقدار 20درصد در دوره 2000-2017 است. با هدف پیش بینی آینده، داده های بارش با مدل آماری SDSM برای دوره 2050-2011 محاسبه شد. همچنین، با مدل من - کندال روند تغییرات بارش در دوره 1966 تا 2017 بررسی شد. خشک سالی از طریق شاخص SPI به دست آمد. مطالعه هم زمان تغییر کاربری و اقلیم با توجه به خشک سالی طولانی مدت، آسیب پذیربودن، و خشک بودن حاکی از تحمیل فشارهای زیاد بر محیط زیست منطقه است. در صورت ادامه روند فعلی حوضه دشت کاشان با خسارت جبران ناپذیری روبه رو می شود. ازاین رو، این تحقیق راهبرد آمایش سبز (کم کربن) را برای کاهش خطرهای محیط زیستی و خسارات خشک سالی در منطقه پیشنهاد می کند.

تصاویر سنجش از دور ابزاری مناسب جهت برآورد عمق در مناطق ساحلی است. در این پژوهش، به منظور مطالعه مناطق کم عمق ساحلی، از تصاویر لندست-8 و داده های هیدروگرافی که با روش اکوساندر جمع آوری شده استفاده شده است. هدف از این پژوهش، عمق سنجی از نواحی جنوب شرقی ساحل دریای خزر از طریق آموزش شبکه عصبی است. تصحیح اتمسفری Dark Object Subtract (DOS) ، تصحیح رادیومتریکی (تبدیل درجات روشنایی به بازتاب)، تصحیح درخشندگی خورشید و در نهایت ماسک کردن مناطق آبی از مناطق خشکی، از جمله پیش پردازش های لازم است که بر روی باندهای آبی ساحلی، آبی، سبز و قرمز تصویر لندست-8 اعمال شده است. در این پژوهش برآورد عمق از طریق شبکه عصبی در دو حالت بررسی گردد. در حالت اول، هر یک از چهار باند به عنوان داده های ورودی و داده های عمق متناظر با هر یک از این پیکسل ها به عنوان هدف به شبکه عصبی معرفی گردید. و در حالت دوم، داده های عمق به روش میانگین فازی، به شش کلاس تقسیم بندی شدند و اطلاعات هر کلاس بصورت جداگانه به شبکه ارائه شد. در هر دو حالت مورد بررسی، سهم داده های آموزشی، داده های اعتبارسنجی و داده های آزمون از داده های ورودی به ترتیب 60 درصد، 10 درصد و 30 درصد می باشد. نتایج حاصل از شبکه عصبی نشان می دهد که دقت عمق برآورد شده در کلاسه های مختلف، متفاوت است و بیشترین دقت ( RMSE =0.11 و 0.90   R2 = ) و کمترین دقت ( RMSE =0.11 و 0.67   R2 = ) به ترتیب به محدوده عمق های 97/3- تا 1/3- و 48/4- تا 4- اختصاص دارد. در حالیکه عمق برآورد شده از داده های کل (کلاسه بندی نشده) معادل    R2 = 0.94 و  RMSE =0.16 متر بدست آمد. از این رو، با آموزش شبکه عصبی می توان به برآورد عمق از نواحی کم عمق ساحلی با دقت بالا پرداخت.  

تغییرات آب و هوایی یکی از بزرگ ترین چالش های پیش روی بشریت است که علوم مرتبط با طبیعت و محیط زیست را تحت تأثیر قرار می دهد. تغییرات در پارامترهای تأثیرگذار در تغییرات اقلیمی سبب شده است تا پاسخ های هیدرولوژیک حوضه های آبخیز تحت تأثیر قرارگرفته و این پدیده بر روی کمیت و کیفیت منابع آب سطحی همچون دریاچه ها، آبگیرها و مخازن سدها تأثیر می گذارد. امروزه توسعه و پیشرفت فناوری های رایانه ای و محاسباتی تأثیر بسزایی در مدل سازی های هیدرولوژیکی داشته است. در سال های اخیر مدل های مفهومی و فیزیکی بر اساس خصوصیات حوضه های آبریز برای سیستم های هیدرولوژیکی موردتوجه محققان قرارگرفته است. با توجه به وجود آمدن این گونه پیشرفت ها، پیچیدگی هایی درروند مدل سازی های هیدرولوژیکی به وجود خواهد آمده است. پیش بینی های صحیح مدیریتی در زمینه منابع آب با توجه به کمبود ذخایر آبی، از مباحث موردتوجه در نهادهای متولی مدیریت منابع آب است که باید از مدل های شبیه ساز با دقت بالا به منظور برآوردها و برنامه ریزی های بلندمدت استفاده کرد. با توجه به بحران و کمبود ذخایر آبی در ایران، زیر حوضه آبریز بالادست سد زاینده رود به عنوان مطالعه موردی در این تحقیق انتخاب شده و فرآیندهای هیدرولوژیکی در زیر حوضه های بالادست سد زاینده رود شبیه سازی شده و جریان ورودی به مخزن سد زاینده رود برآورد گردید. بدین منظور از مدل ارزیابی آب وخاک SWAT به منظور شبیه سازی فرایند بارش-رواناب و درنهایتبرآورد جریان ورودی به مخزن مورداستفاده قرارگرفته است. بر اساس رواناب خروجی از سه زیر حوضه بوئین-دامنه، قلعه شاهرخ-چلگرد و چادگان-چشمه شبیه سازی شده نتایج قابل قبولی برای شبیه سازی در سه زیر حوضه مذکور توسط مدل نشان داده شد و از جمع جبری سه رواناب جریان ورودی برآورد شد که ضرایب خطای یادشده برابر 86/0 به دست آمده است. این نتیجه نمایانگر دقت بالای مدل ها در شبیه سازی است.

مطالعات بسیاری بر روی حوضه ها و شبکه ی آبراهه ها با استفاده از شاخص های ریخت سنجی صورت گرفته است که حکایت از کارایی آن ها در شناسایی مناطق فعال دارد. هدف از این مطالعه تعیین زمین ساخت فعال در حوضه سعادت آباد با استفاده از پنج شاخص ریخت سنجی عدم تقارن حوضه زهکشی (Af)، برجستگی نسبی (Bh)، ضریب شکل (Ff)، انتگرال و منحنی فرازسنجی (Hi) و گرادیان طولی رود (SL) می باشد. برای انجام این پژوهش از نرم افزار GIS، مدل رقومی ارتفاعی (DEM) با دقت 30 متر و نقشه های زمین شناسی، برای استخراج زیرحوضه ها، آبراهه ها و ساختارهای اصلی منطقه استفاده شده است. در نهایت نیز شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) جهت تعیین سطح فعالیت زمین ساختی کل منطقه به دست آمد. بررسی و تجزیه و تحلیل این شاخص ها همراه با گسل های واقع در منطقه، فعالیت زمین ساختی اخیر این منطقه را تایید می کند. به گونه ای که در زیرحوضه 6 منطبق بر گسل آونجان، زیرحوضه 8 منطبق بر گسل موسی خانی، زیرحوضه های 1 و 5 منطبق بر بخش هایی از گسل رودخانه سیوند و زیرحوضه های 12 و 19 منطبق بر گسل های واقع در جنوب گستره مورد بررسی، مقادیر بالایی از شاخص زمین ساخت فعال نسبی را شاهد هستیم که به دلیل فعالیت گسل های مذکور و تأثیر آن ها بر منطقه می باشد. در حدود 8/37 درصد از مساحت گستره مورد مطالعه فعالیت زمین ساختی نسبی بالا و 8/19 درصد فعالیت زمین ساختی نسبی متوسط را دارا می باشد. در کل میتوان گفت حوضه آبریز سعادت آباد دارای فعالیت زمین ساختی متوسط به بالا است و بخش های شمالی، شمال غربی، میانی و جنوبی منطقه فعال تر از بخش های دیگر هستند.

یکی از پیامدهای تغییرات آب وهوایی، تغییرپذیری الگوهای جوی و افزایش رخداد خشکسالیها می باشد. خشکسالی یکی از مخاطرات طبیعی است که با شناخت ویژگی های آن می توان پیش بینی بهتری از این پدیده جهت کاهش اثرات زیانبار آن انجام داد. هدف این مطالعه پایش خشکسالی های شدید و بسیار شدید و شناسایی الگوهای همدیدی مؤثر در رخداد آن در منطقه غرب میانی ایران است. بدین منظور داده های میانگین روزانه بارش طی یک دوره آماری 26 ساله (اکتبر 1989 تا سپتامبر 2015) برای 16 ایستگاه همدیددر منطقه پژوهش، از سایت سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. جهت شناسایی دوره های خشک و بررسی آماری خشکسالی از شاخص بارش استاندارد (SPI) استفاده گردید. محاسبه این شاخص برای مقیاس های زمانی مختلف نشان دهنده فراوانی بالا و تداوم طولانی مدت خشکسالی به خصوص در بازه زمانی سالانه است. از لحاظ مکانی خشکسالی های شدید و بسیار شدید از شمال به جنوب و از غرب به شرق منطقه افزایش داشته است. از این رو ایستگاه هایی مانند همدان، دهلران، بروجرد و سرپل ذهاب به عنوان بحرانی ترین مناطق در منطقه پژوهش شناسایی شدند. در واکاوی همدید یک الگوی پشته، یک الگوی ناوه و دو الگوی زناری در ایجاد خشکسالی منطقه مشخص شدند. الگوی پشته حاصل جابجایی کمربند پرارتفاع جنب حاره بویژه گسترش نصف النهاری پرارتفاع جنوب عربستان است. در الگوی ناوه، ناوه تضعیف شده مدیترانه و عدم تطابق تراز میانی و زیرین جوّبه عنوان علت اصلی رخداد دوره های خشک در غرب میانی ایران ودر الگوی زناری نیز وزش بادهای غربی به شکل زناری و گذر این بادها از منطقه پژوهش علل ایجاد دوره های خشک شناخته شد.

چرخش سلول هادلی برای سیستم آب و هوایی از اهمیّت اساسی برخوردار است و تغییرات آن مخاطرات و دگرگونی های آب و هوایی مهمی بر آب و هوای کمربند گرمسیری و نیمه گرمسیری دارد. میزان گسترش مناطق گرمسیری و متعاقب آن خشک شدن مناطق نیمه گرمسیری زیر شاخه های فرونشینی سلول هادلی رو به افزایش است؛ بنابراین در این مطالعه به بررسی تغییرات فصلی لبه بیرونی سلول هادلی در نیمکره جنوبی از داده های بازتحلیل پیش بینی میان مدت هواسپهر اروپایی (ECMWF) نسخه (ERA5) با تفکیک مکانی 25/0*25/0 درجه و بازه زمانی 40 سال (2018-1979) از تابع جریان عملکرد نصف النهاری در سطح 500 هکتوپاسکال با استفاده از نرم افزارهای گردس و متلب پرداخته شده است. یافته های پژوهش نشان داد، تغییرات لبه بیرونی سلول هادلی در فصل زمستان از عرض های 35 تا 38 درجه جنوبی، در فصل بهار از عرض های 29 تا 32 درجه جنوبی، در فصل پاییز از عرض های 30 تا 5/35 درجه جنوبی و در فصل تابستان از عرض های 28 تا 29 درجه جنوبی قابل مشاهده است؛ و همچنین با افزایش هر سال، لبه بیرونی سلول هادلی در فصلهای زمستان، پاییز، بهار و تابستان به طور متوسط به اندازه 039/0-، 048/0-، 014/0- و 012/0- درجه جغرافیایی افزایش می یابد. به طور کلی، نتایج نشان می دهد که گسترش لبه بیرونی سلول هادلی نیمکره جنوبی در فصلهای زمستان و پاییز به اندازه 2 تا 5/3 درجه عرض جغرافیایی افزایش یافته است و نسبت به فصول تابستان و بهار بسیار برجسته و آشکار است و شواهدی از تغییرات و گسترش چرخش سلول هادلی را به سمت عرض های جغرافیایی بالاتر را نشان می دهد و افزایش خشکی و بیابان زایی را در پیش رو خود دارد.

امروزه سیل یکی از رایج ترین و پرهزینه ترین بلایای طبیعی جهان است که خسارات و تلفات انسانی و مادی زیادی را بر جوامع انسانی وارد می سازد. برای پیشگیری و کاهش اثرات سیل، اجتناب از قرار گرفتن در معرض این مخاطرات از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. پهنه بندی پتانسیل سیل خیزی یکی از روش هایی است که جهت کاهش خطرات ناشی از سیل می توان اتخاذ نمود. در این پژوهش با استفاده از روش L-THIA و مدل منطق فازی اقدام به پهنه بندی پتانسیل سیل خیزی در حوضه آجرلوچای شده است. جهت انجام این کار از نه فاکتور طبیعی (ارتفاع، اقلیم، واحد اراضی، شیب، لیتولوژی، تراکم زهکشی، گروه های هیدرولوژیکی خاک، رواناب و کاربری زمین) استفاده شده است. نتایج به دست آمده از پهنه بندی سیل خیزی در منطقه نشان می دهد که بیشتر مساحت حوضه (حدود 6/65 درصد) دارای پتانسیل سیل خیزی کم، خیلی کم و متوسط قرار دارد. این مناطق بیشتر در بخش های غربی و پست حوضه قرارگرفته اند. بیشتر مناطق سیل خیز حوضه در نیمه شرقی و شمال شرقی حوضه قرارگرفته است. در این مناطق زمین ها ازنظر تراکم شبکه زهکشی در کلاس بالاتری قرار دارند که خود عاملی برای سیل خیز بودن حوضه می باشد. درصد زمین های سیل خیز حوضه در دو کلاس پتانسیل زیاد و خیلی زیاد در حدود 4/34 درصد از کل مساحت حوضه می باشد.