درخت حوزه‌های تخصصی

بررسی الگوی رودخانه ها برای درک شرایط کنونی و پتانسیل تغییرات احتمالی آن ضروری است. ژئومورفولوژیست ها از شکل کانال به عنوان یک پارامتر مهم در طبقه بندی، آنالیز و پیش بینی پاسخ های رودخانه ای استفاده کرده اند. یکی از ابزارهای رفع این مشکلات طبقه بندی رودخانه ها است. منطقه مورد مطالعه بخشی از رودخانه جاجرود در شرق تهران به طول 19 کیلومتر (17 بازه) بین دو سد لتیان و ماملو انتخاب گردید. در این مطالعه از تصاویر ماهواره ای (سال های 1383 و 1397) ، عکس های هوایی (سالهای 1334 ، 1350 و1372) و بازدیدهای میدانی استفاده گردید. برای بررسی الگو شریانی از شاخص های بریس، ریچاردز و واربوردن استفاده شد. به منظور بررسی تاثیر سد جاجرود بر الگوی شریانی رودخانه جاجرود از آزمون ویلکاکسون و بررسی تفاوت الگوی شریانی در بازه های مختلف از آزمون t جفتی استفاده شد. بر اساس مقادیر میانگین شاخص شریانی رودخانه جاجرود، از سال 1334 تا 1372 مقادیر شاخص شریانی کاهشی و بعد از آن تا سال 1397 افزایشی بوده است. بررسی تاثیر سد جاجرود بر الگوی شریانی نشان داد که مقادیر شاخص شریانی بریس و ریچاردز قبل از احداث سد با مقادیر آنها بعد از احداث سد اختلاف معناداری وجود دارد. بر اساس نتایج آزمون t جفتی در شاخص بریس و ریچاردز، مقادیر شاخص شریانی در بازه های مورد مطالعه از سال 1350 به بعد در مقاطع زمانی مختلف دارای اختلاف معناداری بوده است. بر اساس یافته های این مطالعه، مدل بریس و ریچاردز کارایی بیشتری نسبت به مدل واربوردن جهت مطالعه الگوی شریانی در منطقه مورد مطالعه داشته است.

.وجود گسل های متعدد و فعال، استان کرمان را از جمله مناطق لرزه خیز قرار داده است. گسل کوهبنان، لکرکوه و نایبند در شمال کرمان، گسل گوک و شهداد در مرکز و گسل های بم و سبزواران در جنوب استان جنباترین گسل های منطقه را تشکیل می دهند. آنچه در مورد گسل اهمیت دارد، بزرگی زمین لرزه احتمالی در اثر جنبش یک گسل و توان لرزه زایی گسل می باشد، تعیین حریم و پهنای گسل برای سکونتگاه های شهری و روستایی دارای اهمیت فراوان می باشد. وجود چندین شهر و هزاران روستا در حریم گسل و یا در شعاع چند کیلومتری آن در منطقه، که در خطر زلزله و مخاطرات ناشی از آن واقع شده اند ضرورت بررسی و تعیین حریم گسل ها را بیان می کند. تعیین حریم گسل بر اساس راستای حرکت و نوع گسل به دو روش IBC و پهنه بندی انجام می شود. در این پژوهش پس از شناسایی و بررسی گسل های فعال منطقه با تحلیل آماری توان لرزه زایی گسل ها با توجه به فرمول MS= logL + 5/4، محاسبه شد. همچنین با تاکید بر راستای جابجایی گسل ها (راستالغز، کششی، معکوس) نقشه پهنای حریم گسل های مختلف به روش دوم (پهنه بندی) ترسیم گردید. سپس با انطباق حریم گسل ها و موقعیت قرارگیری مراکز جمعیتی شهری و روستایی، مناطق در معرض خسارات زلزله مشخص گردید. یافته های حاصل از پژوهش نشان می دهد شهرهای کوهبنان، کیانشهر، هجدک و بروات درست در حریم گسل و شهر گلباف در نزدیکی حریم گسل و همچنین صدها روستا در حریم گسل ها استقرار یافته اند.

جریان آب و انتقال رسوب در رودخانه ها در ارتباط با سایر عوامل محیطی بیشترین تأثیر را بر دینامیک مورفولوژیکی رود دارد. تغییرات در الگو، نیمرخ عرضی و طولی رود می تواند نقش مهمی در پهنه بندی و تهیه نقشه خطر سیل داشته باشد. هدف از این تحقیق، طبقه بندی پویایی مورفولوژیکی رود و بررسی ارتباط آن با متغیرهای محیطی است. از این رو، هشت بازه از رودخانه بابل رود (استان مازندران) در منطقه پایکوهی و جلگه ای با استفاده از شاخص پویایی مورفولوژیکی (MDI) مورد مطالعه قرار گرفتند. این بازه ها از نظر محدودیت در طبقه نسبتاً محدود قرار گرفته اند. روش MDI بخشی از چارچوب IDRAIM است که سه گروه از شاخص ها شامل مورفولوژی و فرایندها، شاخص های مصنوعی و تعدیل رود را مورد ارزیابی قرار می دهد. مقدار MDI در منطقه مورد مطالعه از 0.64 در بازه های بالادست تا 0.14 در بازه های پایین دست متغیر بوده است که نشان دهنده کاهش دینامیک مورفولوژیکی رود از بالادست به سمت پایین دست رود است. نقشه های ژئومورفولوژی رود و مقادیر MDI بالا در بازه های 1 تا 4 نشان دهنده پویایی مورفولوژیکی زیاد آنها است. عرض فعال رودخانه و درجه محدودیت رود به ترتیب ضریب همبستگی 0.92- و 0.78- با شاخص MDI داشته اند که نشان می دهد با افزایش هریک از این دو متغیر دینامیک مورفولوژیکی رود کاهش یافته است. متغیرهای ارتفاع، شیب و شاخص محدودیت کانال هم به ترتیب ضریب های همبستگی 0.68، 0.62 و 0.78 با مقدار MDI داشته اند که بیانگر افزایش دینامیک مورفولوژیکی کانال با افزایش این متغیرها بوده است.

اکثر لغزشها در بستر لغزشهای قدیمی به وقوع میپیوندند و براین اساس برای پیش بینی خطرات احتمالی لغزش در آینده، شناسایی لغزش های قدیمی یا همان پالئولنداسلایدها بسیار مهم است. فعالیت مجدد پالئولنداسلایدها در سال های پربارش اخیر، خسارات فراوانی را به روستاهای حوضه کالپوش استان سمنان وارد نموده است. لذا هدف از این پژوهش شناسایی پالئولنداسلاید روستای حسین آباد کالپوش و پایش فعالیت مجدد آنها در برابر بارش سنگین اواخر سال 1397، با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری مبتنی بر پراکنش کنندههای دائمیPS است. دادههای تحقیق شامل داده های تاریخی، بازدیدهای میدانی، آمار بارندگی روزانه و 68 تصویر راداری سنتینل1A/B می باشد. به این منظور ابتدا نقشه پراکندگی پالئولنداسلایدها و لغزشهای جدید براساس سال وقوع از روی عکسهای هوایی، تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای میدانی تهیه و نقشه ژئومورفولوژی لغزش حسین آباد ترسیم گردید و آمار بارندگی روزانه و تجمعی بارش مورد تحلیل قرار گرفت، سپس با استفاده از روش سری زمانی PS ، نقشه نرخ جابه جایی پالئولنداسلاید حسین آباد بین سال های 1397-1398تولید شد. نتایج پژوهش بیانگر این است که، عامل محرک بارش سنگین سبب ایجاد تنش و شکست در سطح لغزشی گردیده است. همچنین، تغییرات نرخ جابه جایی در مدار بالاگذر از 12- میلیمتر تا 19 میلیمتر در یکسال برای لغزش حسین آباد ثبت گردیده است. موقعیت مکانی این جابه جایی ها با ویژگیهای فضایی- مکانی لغزش های جدید در طبیعت مطابقت دارد و باتوجه به اهمیت موضوع و مخاطرات آن برای ساکنین منطقه، مطالعات بیشتری در این زمینه لازم میباشد.

معلق و کیفیت هوای نزدیک به سطح زمین می باشد. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی ارتباط بین تغییرات پوشش اراضی و تغییرات ارتفاع لایه مرزی طی 3 دهه اخیر در سطح استان لرستان می باشد. در این راستا دو دسته داده ها استفاده گردید که شامل طبقات پوشش اراضی سنجنده MODIS و ارتفاع لایه مرزی پایگاه اقلیمی ECMWF نسخه ERA5 می باشد. این داده ها در مقیاس ماهانه (ماه ژانویه) برای بررسی دوره سرد و (ماه جولای) برای بررسی دوره گرم انتخاب و به صورت 7 دوره زمانی با گام های ۵ساله طی دوره آماری 1990-2020 بررسی شد. در این تحقیق از تکنیک تحلیل ماتریس متقاطع، در محیط ARC-GIS، استفاده شد و میانگین ارتفاع لایه مرزی روی هر کاربری به تفکیک دوره سرد و گرم سال و در 7 گام زمانی ۵ساله استخراج و مقایسه گردید. نتایج نشان داد اولاً ارتفاع لایه مرزی دوره گرم سال، به صورت قابل توجهی بیشتر از دوره سرد سال است و دوم الگوی فضایی کمینه و بیشینه ارتفاع لایه مرزی در دوره سرد و گرم سال در سطح استان متفاوت است، در دوره سرد سال، بیشینه ارتفاع لایه مرزی در بخش های غرب و جنوب غرب (اراضی کم ارتفاع با پوشش جنگلی)، درحالی که در دوره گرم سال بیشینه لایه مرزی در اراضی بایر و کوهستانی شرق استان متمرکز است. علاوه برآن مشاهده شد در دوره گرم سال، اراضی کشاورزی با ارتفاع لایه مرزی 1263 و اراضی مرتعی با ارتفاع لایه مرزی، 1243، در میان طبقات کاربری مورد بررسی بالاترین ارتفاع لایه مرزی را داشته اند، درحالی که در دوره سرد سال، اراضی شهری و مسکونی با ارتفاع 192 متر، بالاترین ارتفاع لایه مرزی را داشته است و به صورت میانگین فضایی ارتفاع لایه مرزی استان یک روند افزایشی داشته است.

پدیده ی خشکسالی مختص ناحیه ای خاص نبوده و مناطق مختلف جهان از آن متأثر می باشد، یکی از این مناطق، ایران در جنوب غرب آسیا می باشد که در چند سال اخیر از این پدیده رنج می برد. هدف پژوهش حاضر مدل سازی، تحلیل و پیش بینی خشکسالی در ایران می باشد. برای این کار ابتدا پارامترهای اقلیمی: بارش، دما، ساعات آفتابی، حداقل رطوبت نسبی و سرعت باد در بازه ی زمانی 29 ساله (2018- 1990) در 30 ایستگاه ایران مورد استفاده قرار گرفت. برای مدل سازی، شاخص فازی T.I.B.I ابتدا چهار شاخص (SET, SPI, SEB, MCZI) با استفاده منطق فازی در نرم افزار Matlab فازی سازی شدند و در نهایت برای پیش بینی از مدل شبکه ی عصبی مصنوعی تطبیقی Anfis بهره گرفته شد. یافته های پژوهش نشان داد شاخص فازی نوین T.I.B.I طبقات خشکسالی، چهار شاخص مذکور را با دقت بالا در خود منعکس کرد. از بین 5 پارامتر اقلیمی مورد استفاده در این پژوهش، پارامتر دما و بارش در نوسان شدت خشکسالی بیش ترین تأثیر را داشت. شدت خشکسالی براساس مدل سازی صورت گرفته در مقیاس 6 ماهه بیش تر از 12 ماهه بود، بیش ترین درصد رخداد خشکسالی در ایستگاه بندرعباس با مقدار (30/24) در مقیاس 12 ماهه و کم ترین آن در ایستگاه شهرکرد با مقدار درصد فراوانی خشکسالی (36/0) درصد در مقیاس 6 ماهه اتفاق اف تاده است. پیش بینی خشکسالی ش اخص فازی T.I.B.I بر اساس م دل Anfis ایستگاه های بندرعباس، بوشهر و زاهدان به ترتیب با مقدار شاخص T.I.B.I (62/0، 96/0 و 97/0) در نیمه جنوبی ایران بیش تر در معرض خشکسالی قرار گرفتند. براساس نتایج کلی پژوهش در هر دو مقیاس 6 و 12 ماهه مناطق نیمه جنوبی ایران از شدت بیش تر خشکسالی برخوردار شد که نیازمند مدیریت دقیق و کارآمد در مدیریت منایع آبی در این مناطق می باشد.

هدف ژئوتوریسم بهبود سطح اقتصادی جوامع محلی با ایجاد شغل و افزایش آگاهی در مورد حفاظت از محیط ضمن بهره گیری از توانمندی ژئوسایت ها و ژئومورفوسایت ها است. یکی از ویژگی های محیطی شهرستان فیروزآباد برخورداری از ویژگی های متنوع ژئومورفولوژیکی و همچنین اماکن تاریخی در بستر طبیعی است که قابلیت بهره گیری در راستای توسعه پایدار منطقه ای را داراست. هدف این تحقیق، ارزیابی توانمندی ژئوتوریستی شهرستان فیروزآباد در راستای توسعه پایدار منطقه ای با تاکید بر ژئوتوریسم است. برای دست یابی به این هدف، از سه روش پرآلونگ، کوبالیکوا و GAM استفاده شده است. روش گردآوری اطلاعات به شیوه ترکیبی و شامل بررسی اسنادی، تجزیه و تحلیل نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی، بررسی میدانی از 17 ژئوسایت و تکمیل فرم های مربوط به هر ژئو سایت توسط 9 فرد خبره و بر اساس ساختار روش های فوق الذکر انجام شد. نتایج نشان داد در روش پرآلونگ ژئوسایت های تنگ هایقر و قلعه دختر، در روش کوبالیکوا ژئو سایت های تنگ هایقر و قلعه دختر، دریاچه سد تنگاب و غار اشکفت گاوی، و در ماتریس GAM ژئوسایت های واقع در زون های Z21، Z22 و Z32 ، از توان طبیعی و پتانسیل لازم برای فعالیت های ژئوتوریستی بهره مندند. شاخص ارزش های مکمل، بیانگر اقدامات توسعه ای پایین و نیاز به حمایت در قالب برنامه ریزی گردشگری، کنترل و حفاظت از ژئوسایت ها است. به نظر می رسد توسعه ژئوتوریسم شهرستان نیازمند برنامه ریزی حفاظتی درچارچوب الگوی مناسب توسعه با تاکید بر رویکردهای مشارکتی همراه بابهره گیری از ساختارهای اطلاع رسانی، امکان رتقاء سطح توسعه پایدار منطقه ای را فراهم می سازد.

یکی از مباحث بسیار مهم در میکروکلیمای شهری، نقش کنترلی ارتفاع لایه مرزی آتمسفری است. این بخش از اقلیم از یک طرف متاثر از تغییرات اقلیمی سیاره ای و از طرفی دیگر متاثر از دخالت ها و فعالیت های انسانی در موقعیت های شهری است. بطوری که با افزایش و کاهش ارتفاع آن بعضی متغیرهای های آلوده کننده آتمسفری نقش بیشتری از خود نشان می دهند از جمله آنها دی اکسید نیتروژن (NO 2 )، دی اکسید گوگرد (SO 2 )، شاخص آیروسل (AI) می باشد. در این مطالعه برای یک دوره چهار ساله پایش های روزانه ماهواره Sentinel-5P را در موقعیت شهرهای استان اصفهان مورد ارزیابی قرار دادیم. در ادامه به منظور شناسایی تاثیر ارتفاع لایه مرزی،  فراوانی نسبی متغیرهای فوق را در دو حالت استقرار در بالا و پایین آستانه 750 متری لایه مرزی  مورد مقایسه قرار دادیم. بطور کلی نتایج حاکی از آن است که شاخص آیروسل (AI) در بالای آستانه 750 متری لایه مرزی آتمسفری بیشترین تجمع را بر روی موقعیت های شهری استان اصفهان نشان می دهند. در حالیکه این نسبت به گازهای دی اکسید نیتروژن (NO 2 ) و دی اکسید گوگرد (SO 2 ) کاملاً متفاوت عمل می کند یعنی اینکه کاهش ارتفاع لایه مرزی آتمسفری فراوانی وقوع آنها را بیشتر نشان می دهد. البته لازم به ذکر است ارزیابی آماری با ضریب کاپا عدم تطابق درونی فراوانی برای هر سه متغیر فوق در بالا و پایین آستانه 750 متری لایه مرزی نشان می دهد. همچنین وزن دهی انجام شده نیز در این دو طبقه نیز، تفاوت وزن ها را کاملا آشکار می کند.

پایش عملکرد و تغییرات محیطی ناشی از سیلاب های واریزه ای در برنامه ریزی و مدیریت آمایش سرزمین نقش مهمی دارد. بارش های مونسونی تابستان 1401 در مناطق وسیعی از ایران به وقوع پیوست که در اشترانکوه سبب ایجاد سیلابی واریزه ای-یخچالی شد. همچنین تغییرات مورفولوژیکی قابل توجهی بر مهم ترین رودخانه این منطقه (کمندان) داشت و به تأسیسات انتقال آب شهرهای ازنا و الیگودرز آسیب وارد شد. امروزه روش های راداری در مطالعه ابعاد کیفی و کمی جریان های واریزه ای، با دقتی بالا و هزینه ای کم مؤثر هستند، این پژوهش نیز جهت ردیابی منشأ رسوبات واریزه ای - یخچالی از روش های راداری و داده های Sentinel-1 و شاخص (NDSI) برای ارزیابی تأثیر ذوب ناگهانی برف در برف چال های منطقه استفاده کرده است. نتایج بیانگر ذوب ناگهانی برف چال های منطقه به دلیل بارش مونسونی بود که در ایجاد سیلاب واریزه ای-یخچالی نقش مهمی را ایفا کرده بود. این جریان با گذر از دره های یخچالی این منطقه، رسوبات و بقایای گیاهی این ناحیه را بر روی تأسیسات انتقال آب منتقل و خسارت های زیادی به آن ها وارد کرده بودند. تحلیل راداری پهنه های آبی نیز نشان دادند که سد کمندان قبل از مرحله آبگیری، با جذب سیلاب در خود، مانع از ورود آسیب های جدی تر به مناطق پایین دست شده است.

تغییرات کاربری اراضی، یکی از عوامل مهم در ایجاد فرسایش خاک است و در سال های اخیر، تاثیر متقابل تغییر کاربری اراضی و فرسایش خاک به یک نگرانی عمده زیست محیطی تبدیل شده است. از این رو، هدف پژوهش حاضر، بررسی تغییرات کاربری های مختلف و ارزیابی اثرات تغییرات کاربری ها بر فرسایش خاک، در حوضه بالادست سد یامچی، می باشد. در راستای دستیابی به اهداف پژوهش، ابتدا نقشه کاربری اراضی با استفاده از روش شی گرا برای دو دوره-ی 2000 و 2021، تهیه شده است. در مرحله بعد لایه های اطلاعاتی سایر عوامل مؤثر برای فرسایش خاک حوضه در محیط GIS تهیه گردید. ارزش گذاری و استاندارد سازی لایه ها با استفاده از تابع عضویت فازی و وزن دهی معیار ها، با بهره گیری از روش CRITIC انجام شد. تحلیل و مدل سازی نهایی با استفاده از الگوریتم چند معیاره ARAS، صورت پذیرفت. نتایج این پژوهش نشان داد، بیشترین میزان مساحت در سال 2000 مربوط به مراتع خوب و متوسط، به ترتیب با 42/237 و 27/137 کیلومتر مربع و در سال 2021، مربوط به مراتع ضعیف و خوب به ترتیب با 98/199 و 98/109 کیلومتر مربع می باشد. با توجه به نقشه پهنه بندی فرسایش سال 2000 به ترتیب 65/10 و 59/29 درصد و طبق پهنه بندی فرسایش 2021 به ترتیب 37/11 و 52/31 درصد از مساحت شهرستان در دو طبقه بسیار پرخطر و پرخطر قرار دارند. به طور کلی می توان گفت، عمده دلایل افزایش مقدار فرسایش در سطج حوضه مورد مطالعه، افزایش اراضی زراعی (دیم و آبی)، اراضی بایر، مراتع ضعیف و نواحی انسان ساخت و کاهش سطح مراتع خوب و متوسط می باشد.

در این تحقیق از روش مبتنی بر شی گرا در تهیه ی نقشه کاربری اراضی حوضه آبریز دره رود با استفاده از تصاویر لندست 5 با سنجنده TM و لندست 8 با سنجده OLI در یک بازه زمانی 30 ساله، از سال 1990 تا 2019 و تاثیرات آن بر تغییرات دبی رودخانه دره رود مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر ماهواره ای در چهارده کلاس طبقه بندی شد که کلاس های کشت آبی، زراعت دیم، مناطق سنگی، مناطق مسکونی، باغات و دریاچه دارای افزایش مساحت و زمین های بایر، مراتع، اراضی جنگلی و بستر رودخانه دارای کاهش مساحت بوده اند برای پی بردن به تغییرات روند جریانی رودخانه ، از روش SCS در مدل HEC_HMS استفاده شد و به صورت چهار زیر حوضه مشیران، هوراند، سمبور و بوران تقسیم شده و با توجه به کاربری اراضی شماره منحنی CN و زمان تاخیر رواناب زیرحوضه ها به همراه ضریب K و X به مدل معرفی شد و اجرا گردید. نتایج نشان داد که اوج رواناب در زیرحوضه مشیران با کاهش 7 مترمکعب و کاهش 5/8 میلیمتر حجم رواناب و در زیرحوضه هوراند با کاهش 6/8 متر مکعب اوج رواناب و کاهش 12 میلیمتر حجم رواناب و زیر حوضه سمبور با کاهش 2/2 متر مکعب اوج رواناب و کاهش 12 میلیمتر حجم رواناب همراه بوده است در حالی که در زیر حوضه بوران بر خلاف سه زیر حوضه قبلی افزایش اوج رواناب به میزان 10 متر مکعب در ثانیه و افزایش حجم رواناب به میزان 6/9 میلیمتر برآورد شده است.

بازسازی شرایط اقلیمی گذشته با توجه به پدیده های فرمی یخچالی و ارتباط آنها با ارتفاع خط تعادل آب و یخ صورت می-پذیرد. بازسازی ارتفاع خط تعادل یخچال های عهد حاضر و دیرینه از جمله پارامتری است که از آن به عنوان یک شاخص تغییر اقلیم استفاده می شود. هدف اصلی این پژوهش؛ بازسازی ارتفاع خط تعادل آب و یخ (ELA) در ارتفاعات ایران مرکزی در استان کرمان بر اساس شواهد ژئومورفیک یخچالی و با استفاده از روش لویز، هوفر و کف سیرک پورتر است. برای این کار با استفاده از بازدید میدانی مورن های پایانی در امتداد دره های اصلی شناسایی و ارتفاع آنها با استفاده از GPS اندازه گیری شد. پس از تهیه لایه های مختلف مورد نیاز در نهایت نقشه ژئومورفولوژی منطقه ترسیم و مکان دقیق مورن ها بر روی آن مشخص گردید. نتایج نشان می دهد که ارتفاع بالاترین و پاینترین ELA در هفت واحد مطالعاتی بر مبنای روش های فوق به ترتیب عبارتند از: بالاترین مقدار ELA بر اساس روش لویز 4063 متر در ارتفاعات هزار و کمترین آن 2858 متر در ارتفاعات جوپار است. همچنین بالاترین مقدار ELA بر اساس روش هوفر 3875 متر در ارتفاعات هزار و کمترین آن 2682 متر در ارتفاعات جوپار است. در حال حاضر مقدار ELA منطقه مطالعاتی بر اساس آمار اقلیمی 4629 متر است. بالاترین مقدار ELA بر اساس روش کف سیرک (پورتر) در ارتفاعات هزار 3518 متر و پایین ترین آن در ارتفاعات جبال بارز با ارتفاع 2953 متر بوده است. ارتفاع ناهمواری ها و برفگیر بودن آنها علت اصلی تفاوت ELA در این واحدهای کوهستانی است.

بارش یکی از مهم ترین مولفه های هیدرولوژی و هواشناسی است که پیش بینی مقادیر آن در زمینه های مختلفی همچون کشاورزی، شرب، صنعت، بهداشت، اقلیم و محیط زیست از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به اینکه وقوع، نوع و میزان بارش به عوامل بسیار زیادی بستگی دارد، مدل سازی و پیش بینی مقدار بارش همواره دارای پیچیدگی ها و چالش های فراوان بوده است. در این پژوهش از داده های پارامترهای هواشناسی ایستگاه همدیدی تبریز شامل دماهای کمینه، بیشینه و میانگین، رطوبت نسبی میانگین، فشار هوای میانگین، سرعت باد بیشینه و بارش در مقیاس های زمانی روزانه و ماهانه در یک دوره 35 ساله (2020-1986) استفاده شد. از روش های یادگیری ماشین و یادگیری جمعی شامل شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه (MLP)، جنگل تصادفی (RF)، آدابوست (AB)، تقویت گرادیان (GB)، درختان اضافی (ET) و مدل رگرسیون درخت تصمیم (DTR) برای مدل سازی بارش استفاده شد. بدین منظور 70 درصد از داده ها برای آموزش و 30 درصد از داده ها نیز برای آزمون مدل ها در نظر گرفته شدند. برای ارزیای مدل های مورد استفاده، از معیارهای آماری ضریب همبستگی (R)، جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) و کلینگ گوپتا (KGE) استفاده شد. مطابق نتایج این تحقیق در مقیاس روزانه مدل MLP با 993/0R=، 184/0RMSE= میلی متر، 184/0MAE= میلی متر و 82/0KGE= و مدل ET با 986/0R=، 324/0RMSE= میلی متر، 324/0MAE= میلی متر و 75/0KGE= و در مقیاس ماهانه به ترتیب مدل MLP با 999/0R=، 153/0RMSE= میلی متر، 222/0MAE= میلی متر و 88/0KGE= و مدل ET با 981/0R=، 266/0RMSE= میلی متر، 197/0MAE= میلی متر و 71/0KGE= از بیشترین دقت و کمترین خطا برخوردارند. به طورکلی نتایج این پژوهش نشان دهنده عملکرد بسیار مناسب مدل های یادگیری ماشین و یادگیری جمعی در مدل سازی بارش در هر دو مقیاس زمانی روزانه و ماهانه است.

منحنی های شدت-مدت-فراوانی (IDF) از جمله ابزارهای مهم در طراحی سازه های آبی و هیدرولیکی هستند. این منحنی ها براساس داده های بارش ایستگاه های باران سنجی تخمین زده می شوند. اما تغییر اقلیم می تواند بر شدت و فراوانی وقوع پدیده های حدی مانند بارش های شدید تاثیرگذار باشد. بنابراین، منحنی های IDF موجود ممکن است برای طراحی سازه ها قابل اعتماد نباشند و باید مجدداً بر اساس داده های جدیدتر تخمین زده شوند. بر اساس خروجی مدل های اقلیمی می توان اثر تغییر اقلیم بر منحنی های IDF را بررسی نمود. برای این کار معمولاً پس از استخراج منحنی های IDF از هر مدل اقلیمی، منحنی نهایی مورد استفاده بر اساس میانه (median) داده ها استخراج می شود. در این مطالعه، 5 مدل اقلیمی از مدل های اقلیمی آخرین گزارش کمیته بین الدول تغییر اقلیم (CMIP6) انتخاب شده و دقت آنها در تخمین منحنی های شدت-فراوانی بارش 24 ساعته در 12 ایستگاه در ایران ارزیابی شد. همچنین، علاوه بر ارزیابی هر مدل، خروجی ادغام شده (pooled) مدل ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج آن با منحنی حاصل از میانه داده ها مقایسه شد. معیارهای خطاسنجی شامل خطای میانگین (ME)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و خطای نسبی (RE) نشان داد که از بین مدل های مورد بررسی، مدل CMCC-CM2-SR5 در اغلب ایستگاه ها بهتر از سایر مدل ها شدت بارش 24 ساعته را تخمین می زند که این مسئله می تواند به دلیل توان تفکیک بهتر این مدل باشد. همچنین ادغام مدل ها و تخمین منحنی IDF با داده های ادغام شده نتایج بهتری از روش میانه و همچنین از اغلب مدل ها به ویژه در دوره های بازگشت طولانی تر به همراه داشت.

بهره گیری از شاخص های اقلیم آسایش برای توسعه گردشگری در مناطق تحت حفاظت، برای برنامه ریزی صحیح در این مناطق، دارای اهمیت بالایی است. مطالعه حاضر با هدف شناسایی و انتخاب بهترین شاخص اقلیم گردشگری برای تعیین زمان مناسب و توسعه فعالیت های گردشگری در منطقه حفاظت شده حرا، به رتبه بندی شاخص های اقلیمی پرداخت. جمع آوری داده های اقلیمی برای سال های 1996 تا 2021، از ایستگاه سینوپتیک قشم تهیه شد. سپس به بررسی شاخص های اقلیم آسایش از جمله اقلیم گردشگری، اقلیم تعطیلات، بیکر، استاندارد دمای مؤثر، فشار عصبی، ترجونگ و ماهانی پرداخته شد. مطابق نتایج، در شاخص اقلیم گردشگری بهترین زمان آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین، و در اقلیم تعطیلات آذر، دی، بهمن و اسفند می باشد. در شاخص بیکر نیز آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین، شرایط محیط برای فعالیت های گردشگری مناسب است. در شاخص دمای استاندارد مؤثر آذر، دی، بهمن و اسفند مناسب ترین ماه ها شناسایی شد. همچنین در شاخص فشار عصبی، مطلوب ترین زمان مهر و اسفند می باشد و در شاخص ترجونگ دی، بهمن و اسفند بهترین ماه ها انتخاب شدند. در نهایت در شاخص ماهانی آذر، دی و بهمن از مطلوبیت بیشتری برخوردارند. به طورکلی رتبه بندی شاخص های اقلیمی نشان داد که شاخص اقلیم گردشگری دارای جامعیت بیشتر و با توجه به شرایط اقلیمی منطقه، از نتایج واقعی تری برخوردار است. در بین شاخص ها همچنین، به ترتیب بیشترین رتبه به شاخص های ترجونگ، اقلیم تعطیلات، ماهانی، دمای استاندارد مؤثر، بیکر و فشار عصبی اختصاص یافت. نتایج این مطالعه به برنامه ریزان گردشگری کمک می نماید تا به تعیین زمان مطلوب گردشگری در این منطقه اقدام کنند. 

روش های زیادی برای محاسبه تبخیر-تعرق وجود دارد که به داده های زیادی نیاز دارد، اما تعدادی از روش های فقط به دمای هوا نیاز دارند. یکی ازاین روش ها ترونت ویت است. منطقه سیستان در جنوب شرقی ایران یکی از مناطقی است که با توجه به بادهای 120 روز در ایران منحصربه فرد است. هدف از این تحقیق: 1) ارزیابی 6 روش مختلف ترونت ویت موجود در منابع در مقایسه با روش فائو پن من مانتیث و 2) اصلاح معادله برای منطقه بادخیز سیستان است. نتایج نشان داد معادله اصلی ترونت وایت مقدار تبخیر-تعرق را کم برآورد محاسبه می کند. در بین روش های موجود استفاده از ضریب  دارای بهترین نتایج بود. برای واسنجی معادله ترونت وایت ضریب دمای موثر معادله ( ) باید اصلاح گردد. نتایج نشان داد مقدار بهینه k بین 755/0 تا 04/1 متغیر هست. میانگین سالانه مقدار جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، با توجه به مقادیر k متغیر برابر با 14/0 میلی متر در روز به دست آمد. همچنین با استفاده از حداقل کردن مربعات خطا مقدار k را به طور ثابت 802/0 در نظر گرفتیم که مقدار RMSE برابر با 19/1 میلی متر در روز به دست آمد. می توان نتیجه گیری کرد که پس از اصلاح معادله ترونت وایت می توان آن را در منطقه سیستان استفاده کرد.

نیاز روزافزون به شناخت پارامترهای هواشناسی در ناحیه گذار وردایست باعث شد تا تغییرات زمانی دما و ارتفاع این لایه طی دو دهه گذشته (2022-2002) با استفاده از داده های بازتحلیل شده AIRS/MODIS در ایران بررسی شود. همچنین رابطه بین تغییرات ویژگی های وردایست و تغییر اقلیم دمای سطحی و بارش ایران با استفاده از داده های بارش روزانه GPCP(2022-2000) و داده های حداقل، حداکثر و میانگین دمای روزانه مدل MERRA-2 (2022-1980) مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا برای بررسی رابطه بین متغیرهای تحقیق از آزمون های همبستگی پیرسون و تحلیل رگرسیون و برای تحلیل روند میانگین منطقه ای روزانه و ماهانه داده ها از آزمون های سری زمانی فصلی کندال و من-کندال دنباله ای استفاده گردید. نتایج نشان داد که متغیرهای دما و ارتفاع وردایست در محدوده ایران به میزان 93/0- با یکدیگر همبستگی معکوس (85/0=R2) دارند. از سوی دیگر، متغیر میانگین منطقه ای روزانه ی ارتفاع وردایست با متغیرهای دمای روزانه سطح زمین(با ضرایب بیش از 8/0) همبستگی مثبت و معناداری دارد. همچنین مقادیر R2 بالاتر از 6/0 حکایت از همبستگی کاملاً معنادار داده های مجموع بارش ماهانه با تغییرات میانگین ماهانه دما و ارتفاع وردایست داشته است. از این چشمگیرتر همبستگی نوسانات بارش فصول بهار و پاییز با تغییرات دما و ارتفاع وردایست می باشد که می تواند امکان پیش بینی نوسان بارش کشور ایران را با پایش ویژگی های وردایست فراهم سازد. تحلیل سری های زمانی متغیرهای تحقیق با استفاده از آزمون های کندال فصلی و دنباله ای نشان داد که متغیر ارتفاع وردایست و متغیرهای دمای سطح زمین به ترتیب با مقادیر آماره(τ)؛ 18/0، 22/0، 27/0 و 32/0 روندهای افزایشی کاملاً معناداری را به نمایش گذاشته اند. این مهم تأییدکننده تغییرات اقلیمی چشمگیر دما و بارش ایران طی چند دهه اخیر می باشد. در نهایت با معرفی ارتفاع وردایست به عنوان یک شاخص تغییر اقلیم در محدوده کشور ایران بر لزوم تحقیقات بیشتر در این زمینه تأکید می گردد.

روش علم س نجی ب ه محقق ان کم ک می کن د ت ا دیدگاه های متفاوت محققان و خلاءه ای موج ود در مطالع ات در یک زمینه خاص دانش ی را شناس ایی و بررس ی نمایند. هدف اصلی از این پژوهش، شناخت جامع از مطالعات انجام شده در زمینه "تغییرات اقلیم و گردشگری" در چهار بخش اصلی (هستی شناختی، چرایی، چالش ها و راهبردها) از طریق بررس ی مس تندات علم ی مرتبط در جهان و ایران اس ت. روش پژوهش،کیفی و نوعی از متامطالعه به نام فراترکیب است. فراترکیب از نوع مطالعات کیفی است. تفسیر و تحلیل عمیق مطالعات انجام شده برای فهم عمیق تر موضوعات مهم است. در این پژوهش جهت دستیابی به هدف اصلی تحقیق، از الگوی هفت مرحله ای سندلوسکی و باروس استفاده شده است. برای گ ردآوری داده ا از روش کتابخان ه ای استفاده شده است. در راستای انجام پ ژوهش پس از طراحی سؤالات پژوهش، جستجویی نظاممند بر اساس کلیدواژه های مرتبط، از پایگ اه ه ای داده هدف Scopus  وWeb of Science،Elsevier  صورت گرفته است. جهت شناخت ِروند توسعه و تکامل حوزه و مهمترین مفاهیم مطرح در مطالعات تغییر اقلیم و صنعت گردشگری از نرم افزار VOSviewer استفاده شده است و از تجزیه و تحلیل خوشه ای و روش پیکربندی هم واژه در نرمافزار SciMAT در جهت شناخت ساختار تحقیقات تغییرات آّب و هوا در صنعت گردشگری استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد که الگوی تحقیقات در چهار خوشه اصلی شاملِ ارزیابی، تاثیرات، آسیب پذیری و مطالعات سازگاری و ایجاد روند کاهشی دسته بندی شده است. در دهه اخیر مطالعات به سمت تحقیقات سازگاری با تغییرات اقلیمی و راهبردهای کاهش تغییرات اقلیمی و بررسی هم زمان تاثیرات کویید 19 و تغییر اقلیم بر صنعت گردشگری و گردشگری پایدار رفته است.

تغییرپذیری مولفه های دما و بارش و نقش تغییر اقلیم بر روی آنها و همچنین تأثیر شاخص های بزرگ مقیاس اقلیمی در سالهای اخیر توسط محققین در حوزه های مختلف علمی مورد توجه خاصی قرار گرفتند. یکی از مهم ترین شاخص ها با مقیاس منطقه ای که به نوعی در شرق اقیانوس اطلس با شاخص NAO در یک محدوده عمل می کند به شاخص دریای شمال- خزر (NCP) اشاره نمود. در این پژوهش، از سه دسته داده شامل مولفه های دما و بارش، داده های بازکاوی شده ارتفاع ژئوپتانسیل 500 هکتوپاسکال و داده های ارتفاع ژئوپتانسیل 500 هکتوپاسکال بر اساس 14 مدل اقلیمی استفاده کردیم. در مرحله اول شاخص NCP برای دوره های آتی توسعه و تعمیم و سپس فازهای مثبت و منفی آن برای دو سناریوی RCP4.5 و RCP8.5 مشخص شد و همچنین مولفه های حداکثر دما، حداقل دما، نرخ بارش و تعداد روزهای بارشی نیز برای دوره های آتی ریزمقیاس نمایی گردیدند. با توجه به آینده نگری انجام شده برای فازهای مثبت و منفی این شاخص مشخص شد که برای دوره آتی 2060-2041 دمای حداکثر و حداقل در هر دو فاز بر مبنای دو سناریو افزایش خواهند یافت. آینده نگری نرخ و تعداد روزهای بارشی نیز نشان داد که رفتار تغییرات بارش در دوره آتی نسبت به دوره پایه بی نظم تر از مولفه دما خواهد بود. بطوریکه مشخص گردید میانگین تعداد روزهای بارش در سناریوی RCP4.5 در هر دو فاز از روند کاهشی برخوردار خواهند بود و همچنین در هر دو فاز نرخ بارش در ایستگاههای که با بدنه آبی دریای خزر فاصله نزدیکی دارند افزایش قابل توجهی را خواهند داشت. همچنین بر مبنای سناریوی  RCP8.5 متوسط تعداد روزهای بارش منطقه مورد مطالعه در فاز مثبت نسبت به دوره پایه در حدود ۵ روز کاهش و در فاز منفی ۴ روز افزایش خواهد یافت.

درسالهای اخیر ضرورت استفاده از مدلهای چند فازی عددی جهت تفکیک و شبیه سازی رسوبات بستر و بار معلق رودخانه ها بسیار موردتوجه قرار گرفته است. هدف ازاین بررسی،شبیه سازی الگوریتم حرکت و ته نشینی ذرات رسوبی رودخانه یلفان سد اکباتان همدان بااستفاده از مدل عددی چند فازی فلوئنت و کانال شیشه ای آزمایشگاهی است. لذا در این تحقیق از روش گسسته سازی مرتبه دوم مدل فلوئنت جهت تفکیک بار بستر و معلق، از اعداد تنش رینولدز به منظور تعیین آستانه حرکت و جهت تحلیل الگوی حرکتی و ته نشینی ذرات رسوبی در تیوب های مختلف جریان در کانال شیشه ای آزمایشگاهی ،از نرم افزار های فلوئنت و آکوباس استفاده گردید. نتایج شبیه سازی نشان داد که قسمت اعظم باررسوبی شن ریز و سیلت در کانال آزمایشگاهی توسط نیروی بالا برنده سافمن در تیوب دوم جریان حمل می شود. بررسی ها نشان می دهد که به دلیل وجودخطوط هم فشار و ایجادجریان و سرعت ثابت در تیوب دوم جریان،بار رسوبی معلق در بستررودخانه در طول سال تامخزن سد حمل می شود و حجم عمده مخزن طی این فرآیند توسط رسوبات شن ریز و سیلت پر شده است.بررسی میزان درصد خطای اندازه گیری شده بیانگر تطابق بالای مدل فلوئنت باداده های اندازه گیری شده در شرایط آزمایشگاهی می باشد ونشان می دهد که مدل در شبیه سازی حرکت ذرات رسوبی با قطر های مختلف از توانایی ودقت بسیارخوبی برخورداراست. همبستگی نتایج آزمایشگاهی و مدل فلوئنت در مجموع بیش از 97 درصداست و نشان می دهد که مدل فلوئنت با دقت بسیار بالا و قابل قبول حمل، انتقال و ترسیب رسوبات با دامنه ای از رنجهای مختلف را به خوبی شبیه سازی کرده است.