درخت حوزه‌های تخصصی

ارزیابی مخاطره خشکسالی در حوضه های آبخیز سرزمین ایران واقع در کمربند خشک و نیمه خشک جهان از ابعاد مختلف اهمیت ویژه ای دارد. در این میان نقش الگوهای پیوند از دور در بررسی مخاطرات آب و هوایی در دهه های اخیر توسط محققان مورد توجه بیشتری قرار گرفته است. در همین راستا، توجه به تغییرات رطوبتی و بررسی و تحلیل خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان نماینده یکی از زیر حوضه های آبریز مرکزی ایران ، هدف این مقاله است. لذا با بررسی تغییر شاخص های طیفی رطوبتی در سالهای اخیر و تعیین شدت خشکسالی در ارتباط با شاخص های جوی – اقیانوسی با استفاده از داده های ثبت شده موجود ناهنجاری های رطوبتی بررسی شد. تحلیل طیفی شاخص رطوبتی  در سه بازه زمانی 2000-1985، 2013-2000 و 2020-2013 در حوضه جازموریان نشان داد که هر دو شاخص MNDWI و NDWI در سه بازه زمانی مورد مطالعه وجود خشکی و ناهنجاری های رطوبتی منفی در حوضه را نشان می دهند و تقکیک جزییات خشکی فراهم نشد. استفاده از شاخص شدت خشکسالی هواشناسی تبخیرتعرق استاندارد SPEI حاکی از روند منفی معنادار شدت خشکسالی از سال 1999 تاکنون است. بررسی ارتباط بین شاخص شدت خشکسالی SPEI دوازده ماهه و نوسانات جوی اقیانوسی با استفاده مدل رگرسیون چندگانه انجام شد. نتایج نشان داد که خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان  با شاخص های جوی اقیانوسی نوسان چند دهه ی اقیانوس اطلس (AMO) و شاخص نوسان جنوبی (SOI) رابطه معنادار قویتری در سطح خطای 5 درصد دارند و بر اساس نتایج مدل رگرسیون چندگانه، شاخص چند دهه ای اقیانوس اطلس بیش از 70 درصد خشکسالی حوضه آبخیز جازموریان را تبیین می کند. تحلیل همدید خشکسالی نشان داد که شرایط پایداری و  جریان مداری جو در طی فاز گرم نوسان AMO باعث فرونشینی و شرایط پایداری هوا شده و بر شدت خشکسالی در حوضه آبخیز جازموریان در فاز گرم از سال 1999 تاکنون افزوده است.

در این پژوهش مناطق مستعد خطر زمین لغزش در حوضه آبریز آبگلال با استفاده از مدل منطق فازی مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده از مطالعات میدانی، نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی و با مرور مطالعات صورت گرفته در این زمینه و همچنین بررسی شرایط موجود در منطقه هشت عامل طبقات ارتفاعی، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، کاربری اراضی و بارش به عنوان عوامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت و بعد از مرحله فازی سازی، نقشه های پهنه بندی زمین لغزش با استفاده از عملگر گامای فازی با مقادیر 0/7، 0/8، 0/9 تهیه شد. نتایج حاصل از جمع کیفی نشان داد که عملگر گامای 0/9 فازی در مقایسه با دیگر عملگرها ی فازی مناسبتر است. در نهایت نقشه بدست آمده با 5 کلاس بسیار زیاد، زیاد، متوسط، کم و بسیارکم طبقه بندی شد. نتایج تحقیق نشان داد که 0/016 از مساحت منطقه در پهنه با خطر بسیار زیاد و 94 درصد از مساحت منطقه در پهنه با خطر بسیار کم قرار گرفته است. نتایج به دست آمده بیانگر این است که منطقه مورد مطالعه به دلیل وجود شبکه رودخانه، بارش، کاربری مرتعی، محدوده شهری و لیتولوژی ضعیف داری پتانسیل بالایی در جهت وقوع لغزش هستند. همچنین بخش های عمده ای از مناطق جنوب منطقه نیز پتانسیل بالایی جهت حرکات لغزشی دارند.

زمین لغزش در زمره پرخطر ترین و زیان بار ترین مخاطرات محیطی است که در دهه های اخیر شتاب فزاینده ای یافته است. لذا، با توجه به اهمیت موضوع؛ پژوهش حاضر با هدف پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه بالادست سد یامچی استان اردبیل، با استفاده از الگوریتم های تصمیم گیری چند معیاره MARCOS و CODAS صورت گرفته است. در این راستا، ده لایه ی موضوعی شامل؛ پارامتر های ارتفاع، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، کاربری اراضی، خاک، فاصله از گسل، فاصله از جاده، فاصله از رودخانه و بارش به عنوان متغیر های تأثیر گذار، بررسی شدند. ابتدا، لایه های اطلاعاتی معیار ها، در 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 گردید. تحلیل و مدل سازی نهایی، با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیارهMARCOS و CODAS صورت گرفت. نتایج مطالعه نشان داد، به ترتیب؛ عوامل شیب، کاربری اراضی و لیتولوژی، به ترتیب با ضریب وزنی 14/0، 13/0 و 12/0، در وقوع زمین لغزش حوضه، بیشترین وزن و اهمیت را دارند. با توجه به خروجی حاصل از روش CODAS، به ترتیب؛ 46/139 و 17/58 کیلومتر مربع از مساحت حوضه و طبق نتایج حاصل از به کارگیری روش MARCOS ، 01/114 و 07/54 کیلومتر مربع از مساحت محدوده، در طبقه ی پرخطر و بسیار پرخطر قرار دارد. طبق نتایج به دست آمده از صحت سنجی با استفاده از روش منحنی ROC ، دقت روش CODAS، با مساحت زیر منحنی 72/0، خیلی خوب است و دقت روشMARCOS ، با مساحت زیر منحنی 81/0، عالی می باشد.

دست یابی به پایداری محیط درگستره ی انواع نواحی جغرافیایی، مستلزم رعایت اصول آمایش دفاعی، مکان یابی دفاعی و افزایش امنیت مراکز حساس و سهولت در تردد و ... است. در این میان شناخت و تسلط بر قابلیت ها و محدودیت های ژئومورفولوژیک یک ناحیه و اتخاذ سیاست های خاص دفاعی آن در مواقع بحرانی، نقش مهمی در پایداری یک ناحیه خواهد داشت. در این پژوهش به بررسی اصول آمایش دفاعی و امنیتی در منطقه جنوب شرق ایران با تاکید بر ویژگی های ژئومورفولوژی پرداخته شده است. پژوهش از نوع توصیفی– تحلیل مبتنی بر روشهای میدانی و کتابخانه ای است. بدین صورت که به پهنه بندی و مکان گزینی منطقه جهت فعالیتهای نظامی و دفاعی با استفاده از مدل AHP و نرم افزار GIS پرداخته شد و در مرحله بعد عوارض مهم ژئومورفولوژیکی منطقه که در آمایش دفاعی موثر هستند شناسائی شده و با نظرخواهی پرسشنامه ای از کارشناسان، ارزش و اهمیت هر یک از عوامل در امور آمایش دفاعی بررسی شد. سپس مراحل مختلف این مدل به صورت مرحله به مرحله انجام گردید و کلیه قوتها، ضعف ها، فرصتها و تهدید های ژئومورفولوژیکی منطقه از منظر آمایش دفاعی مشخص گردید. ضریب نهائی نقاط قوت منطقه 222/3 ، ضریب نهائی نقاط ضعف859/2 ، ضریب نهائی فرصتهای منطقه 349/3 و ضریب نهائی تهدیدهای منطقه 011/3 محاسبه شد. همچنین ضرایب به دست آمده در ماتریس ارزیابی موقعیت و اقدام استراتژیک قرار داده شد که بر طبق نتیجه به دست آمده، راهبردهای منطقه مورد مطالعه به راهبردهای تهاجمی نزدیک می باشد.

مخاطره فرونشست می تواند عاملی در ایجاد تشدید آسیب پذیری کانون فعالیت های انسانی واقع در بسترهایی با زیرساخت مخاطره آمیز طبیعی همچون زلزله باشد. در این مقاله، برای سنجش خطرپذیری فرونشست دشت لردگان و سکونتگاه های شهری از داده های ماهواره ای و به کمک تکنیک تداخل سنجی راداری استفاده شده است. بدین منظور میزان فرونشست در یک دوره زمانی 6 ساله (از 2017 تا 2023) با استفاده از داده های سنتیننل A1 در محیط نرم افزار SNAP ارزیابی شده است. نتایج مشاهدات صحرایی و ارزیابی های انجام شده حاکی از آن است که رخداد فرونشست و به تناسب افت سطح آب در اثر استخراج بیش از حد آب های زیرزمینی بوه است. داده های به دست آمده از چاه های پیزومتری شهرستان لردگان و چشمه برم نشان از افت شدید سطح آب زیرزمینی از سال 86 به بعد می باشد این میزان افت آب در بعضی مناطق تا 15 متر مشاهده شده است. نتایج حاصله از داده های راداری نشان داد در طی یک دوره 6 ساله شهرستان لردگان میزان نشستی در حدود 14 تا 18 سانتی متر را تجربه نموده است این مقادیر نشست به تناسب سالانه حدود 3 سانتی متر می باشد که در حد هشدار و فراتر از حالت نرمال است. با توجه به نرخ قابل توجه مخاطره فرونشست و آسیب هایی که این پدیده ممکن است ایجاد نماید، مدیریت صحیح برداشت آب زیرزمینی امری ضروری به نظر می رسد. فاجعه بارترین وضعیت محتمل برای این منطقه، هم زمانی سانحه نشست زمین با زمین لرزه است.

رخدادهای گردوغبار یکی از مهمترین و چالش برانگیزترین مخاطرات محیطی و اقلیمی کل کشور و به ویژه استان خوزستان است. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی نقش تغییرات پوشش گیاهی و رطوبت خاک در توزیع درون سالی رخدادهای گردوغبار استان خوزستان است. در این راستا از 3 دسته داده استفاده گردید. داده های مربوط به کدهای گردوغبار ایستگاهی که طی دوره آماری 2010-2020، برای ایستگاه های سینوپتیک استان خوزستان در مقیاس ساعتی اخذ شد. دسته دوم داده های پوشش گیاهی ماهانه که از محصول NDVI (MOD13C3) سنجنده MODIS اخذ شد و در نهایت داده های رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک از سنجنده SMAP بصورت ماهانه فراهم گردید. با تحلیل فراوانی کدهای گردوغبار، فراوانی ماهانه رخدادهای گردوغبار، غلظت و تداوم گردوغبار بررسی گردید. با به دست آوردن مقادیر میانگین فضایی دو شاخص رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک و شاخص NDVI ماهانه، اقدام به تحلیل همبستگی و ارتباط بین شاخص های گردوغبار و این شاخص ها گردید. نتایج بیانگر آن بود براساس میانگین دوره 2010-2020، دوره 4 ماه می تا اوت دوره پیک گردوغبار در سطح استان است. دوره حداقل 11 روز گردوغباری در هر ماه وجود دارد و غلظت گردوغبار بیش از 2800 میکروگرم بر مترمکعب در هوا بوده و تداوم ماندگاری رخداد گردوغبار در سطح استان حداقل 40 ساعت است. بررسی شاخص های رطوبت لایه فوقانی خاک و پوشش گیاهی نشان داد، دقیقاً در سطح استان در همین دوره پیک گردوغبار، رطوبت خاک لایه فوقانی خاک در بخش وسیعی از نواحی مرکزی و جنوبی استان به کمتر از 10 درصد رسیده و همزمان شاخص پوشش گیاهی نیز در این بخش ها به کمتر از 18/0 رسیده است. علاوه بر آن در این تحقیق مشاهده گردید که تغییرات ماهانه رطوبت لایه 5 سانتی متر فوقانی خاک با ضریب همبستگی 88/0- بیشترین تأثیر را در کنترل غلظت گردوغبار در سطح استان خوزستان دارد.

مخروط افکنه ها مکان های ایده آلی برای بررسی تأثیر فرآیندهای ژئومورفیک و شکل زمین بر ویژگی های خاک هستند. این پژوهش، به منظور بررسی فرم ها و فرایندهای ژئومورفولوژی سطح مخروط افکنه بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نهشته های سطح مخروط افکنه جنوب شرق گنبد نمکی شاه غیب انجام شده است. مخروط افکنه مذکور از سه سطح خیلی قدیمی، قدیمی و جدید تشکیل شده است. تعداد 72 نمونه نهشته به طور هدفمند در میاناب ها و کانال های منطقه موردمطالعه برداشت شد. پارامترهای فسفر، پتاسیم، سدیم قابل جذب، کربنات کلسیم، رطوبت اشباع خاک، ظرفیت نگهداری آب در خاک، بافت خاک و کربن آلی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد در سطوح خیلی قدیمی و قدیمی مخروط افکنه، سدیم، پتاسیم، EC، آهک، فسفر، نگهداشت آب در خاک، سیلت و رس در میاناب ها بیش تر از کانال ها است. در کانال ها، مواد آلی، pH خاک، رطوبت اشباع خاک و شن بیش تر می باشد. همچنین مقدار عناصر سدیم، پتاسیم و EC در سطح جدید نسبت به سطح خیلی قدیمی و قدیمی بیش تر می باشد. مقادیر pH، فسفر و رطوبت اشباع در سطح قدیمی نسبت به سطح جدید و خیلی قدیمی بیش تر است. مقدار عناصر آهک، نگهداشت آب در خاک و سیلت در سطح خیلی قدیمی بیش ترین مقدار را دارند. ضریب همبستگی بین عناصر اندازه گیری شده نهشته ها نشان داد که بین مقدار رس و پارامترهای سدیم، هدایت الکتریکی، کربنات کلسیم و پتاسیم رابطه مثبت و معنی داری وجود دارد. به طورکلی نتایج نشان می دهد که فرایندهای ژئومورفولوژی مانند برش در کانال ها و هوازدگی در سطح میاناب ها بر مقادیر پارامترهای فیزیکوشیمیایی نهشته های سطح مخروط افکنه منطقه موردمطالعه مؤثر می باشد.

شناخت و ارزیابی خدمات اکوسیستم تالاب، علاوه بر انسجام اکولوژیکی می تواند در عرضه و پایداری خدمات در سطوح مختلف مؤثر باشد. در این راستا پژوهش حاضر به ارزیابی خدمات اکوسیستمی تالاب زریوار با به کارگیری رویکرد ارزیابی سریع خدمات اکوسیستم و چارچوب ارزیابی خدمات اکوسیستم هزاره جهت پایداری و توسعه خدمات آن پرداخته است. به منظور ارزیابی خدمات در 4 دسته خدمت تأمینی، تنظیمی، فرهنگی و پشتیبانی از رویکرد ارزیابی سریع خدمات کنوانسیون رامسر استفاده گردید. گردآوری داده ها مبتنی بر ابزار مصاحبه و پرسشنامه از خبرگان محلی و کارشناسان نهادهای مرتبط با تالاب و اعضای انجمن های زیست محیطی منطقه بودند که تعداد 55 نفر از آن ها به صورت هدفمند انتخاب شدند. از شاخص خدمات اکوسیستم (ESI) برای مقایسه و امتیاز اهمیت خدمات استفاده گردید. نتایج بیانگر پتانسیل مثبت تالاب زریوار در هر 4 دسته خدمات بود به گونه ای که خدمات فرهنگی با (66/0=ESI) بالاترین پتانسیل مثبت خدمات و خدمات پشتیبانی (57/0=ESI)، تنظیمی (42/0=ESI) و تأمینی (38/0=ESI) در جایگاه بعدی قرار داشتند. مقایسه خدمات ارائه شده در سطوح مختلف نشان داد بیشترین خدمات ارائه شده در سطح محلی گزارش شده است. آزمون همبستگی نشان داد رابطه مثبت و معنی داری بین خدمات مختلف اکوسیستم تالاب وجود دارد که سبب هم افزایی بین خدمات آن می گردد. نتایج به کارگیری رویکرد ارزیابی سریع می تواند در چارچوب های سیاست محلی، ملی و فرآیندهای تصمیم گیری مورداستفاده قرار گیرد.

بین انواع ذرات معلق در هوا، ذراتی با قطر کمتر از 10 میکرون اثرات سوء بسیاری بر سلامتی انسان ها دارد. پارامترهای هواشناسی و جابجایی حجم بالایی از وسایل نقلیه مهم ترین عوامل تعدیل کننده در پراکنش و غلظت آلاینده های جوی محسوب می شوند. در این مطالعه، به منظوربه منظور پیش بینی غلظت آلاینده PM_10 طی یک باز بلند مدت در شهر تهران، مدل ترکیبی GA-ANFIS بکار برده شد. سرعت باد، جهت باد، دما، رطوبت نسبی و حجم ترافیک به عنوان ورودی ها و غلظت آلاینده PM_10 به عنوان خروجی مدل در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از محاسبه شاخص های عملکرد نشان داد که مدل ترکیبی GA-ANFIS نسبت به مدل ANFIS قابلیت مطلوب تری در پیش بینی غلظت آلاینده PM_10 ارائه می دهد. به منظور ارزیابی الگوهای مکانی-زمانی غلظت آلاینده PM_10 و شناسایی لکه های داغ و سرد در شهر تهران، آماره موران محلی و آماره گتیس ارد-جی محاسبه شد. نتایج نشان داد که سطح خوشه بندی بالایی از آلاینده PM_10 در تهران (با سطح اطمینان 95 درصد) وجود دارد. خوشه های PM_10  شهر را به دو بخش شمالی و جنوبی تقسیم کرده اند به طوری که بیشتر نقاط سرد در نیمه شمالی و نقاط داغ در جنوب تا مرکز شهر گسترش پیدا کرده اند. 

در این مطالعه با استفاده از داده های کاوش جو ایستگاه های مهرآباد تهران و شیراز در دوره آماری 2022-2000، ویژگی انواع وردایست در ماه های ژانویه و ژوئیه تحلیل شد. ابتدا با تحلیل نیم رخ قائم دمای روزانه و بر اساس فشار کف وردایست، وردایست های گرمسیری، عرض های میانه و قطبی در روی ایران آشکار شد و سپس دما، ارتفاع، فشار و دمای پتانسیل آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که فراوانی وردایست گرمسیری در ماه ژانویه (41 و 59 درصد در تهران و شیراز) کمتر از ماه ژوئیه (95 و 94 درصد در تهران و شیراز) است. در ماه ژوئیه وردایست گرمسیری نسبت به وردایست عرض های میانه در هر دو ایستگاه فراوانی بیشتری (95 به 5 درصد در تهران و 94 به 6 درصد در شیراز) دارد. علت این تفاوت، افزایش انرژی گرمایی جو در ماه گرم سال است. در ماه ژوئیه به سبب توسعه کم فشار گرمائی در ایران، انرژی گرمائی و دمای هوا افزایش می یابد و در نتیجه ضخامت جو زیاد شده، ارتفاع وردایست افزایش یافته و به وردایست گرمسیری نزدیک می شود. همچنین در ایستگاه های مطالعاتی، متوسط ارتفاع وردایست گرمسیری بین 5/16 تا 4/17 کیلومتر، متوسط ارتفاع وردایست عرض های میانه بین 5/11 تا 8/12 کیلومتر، متوسط دمای وردایست گرمسیری بین 65- تا 78- درجه سلسیوس و میانگین دمای وردایست عرض های میانه بین 52- تا 59- درجه سلسیوس برآورد شده است.  

رطوبت خاک از اصلی ترین عواملی است که تحت تاثیر خشکسالی قرار می گیرد. شاخص کمبود رطوبت خاک (SMDI) یکی از مهمترین شاخص هایی است که براساس رطوبت خاک، خشکسالی را پایش می نماید. اما به دلیل عدم اندازه گیری مستقیم رطوبت خاک در ایستگاه های هواشناسی و نبود اطلاعات، به طور محدودی استفاده شده است. در پژوهش حاضر از داده های هواشناسی ایستگاه سینوپتیک زرقان در طول دوره آماری 30 ساله (1992 تا 2022) استفاده و به کمک دو مدل ET0 و AquaCrop مقدار رطوبت خاک در عمق های 5، 15، 45 و 95 سانتیمتر تخمین زده شد. سپس درصد کمبود رطوبت خاک و شاخص SMDI محاسبه گردید. همچنین نتایج این شاخص، با دو شاخص متداول SPI و RDI که مبتنی بر داده های بارش و تبخیرتعرق پتانسیل است، مقایسه و تحلیل گردید. بیشترین مقدار این شاخص پس از یک دوره پر باران سالهای 1994 و 1995 در سال 1996 است و کمترین مقدار نیز پس از سالهای خشک 2008 تا 2010 در سال 2011 رخ داده است. با توجه به اینکه بیشترین و کمترین مقدار بارندگی در 2004 و 2021 است، شاخص های خشکسالی SPI و RDI، شدیدترین ترسالی و خشکسالی را در سالهای مذکور نشان داده اند. در سال 2010، 2011 ، 2016 و2021 خشکسالی های شدیدی رخ داده که هر سه شاخص در این مورد نتایج مشابهی داشته اند. در بررسی روابط بین پارامترهای هواشناسی و شاخص ها، نتایج نشان داد شاخص SMDI کمترین ضریب تبیین را با تبخیرتعرق (25/0)، شاخص RDI (4/0) و پس از آن با شاخصSPI  و بارش (45/0) دارد. همچنین نتایج نشان داد همبستگی و ارتباط قوی بین دو شاخص SPI و RDI وجود دارد. درخصوص خشکسالی های حدی و خیلی شدید که میزان بارش کاهش زیادی داشته و تبخیرتعرق نیز افزایش می یابد، شاخص RDI مناسبتر بوده و شدت خشکسالی را با دقت بالاتری نشان می دهد و حساسیت آن نسبت به شرایط آب و هوایی بیشتر از شاخص SPI است. لذا توصیه می گردد در مناطق خشک و نیمه خشک که شدت خشکسالی به آستانه شدید و خیلی شدید نیز می رسد، از شاخص هایی استفاده گردد که علاوه بر بارش، عوامل دیگر را در نظر بگیرد.

در این تحقیق هیدروگراف رواناب مستقیم آبخیز تمر در شرق استان گلستان با مساحتی در حدود 1515 کیومترمربع به کمک خصوصیات فیزیوگرافی و تابع توزیع گاما مدل سازی شده است. پس از تقسیم منطقه مورد مطالعه به واحدهای هیدرولوژیک و محاسبه پارامترهای مورد نیاز در شبیه سازی جریان، فرایند بارش-رواناب در هر واحد هیدرولوژیک مدل سازی شده و جریان حاصل با استفاده از روش هیدرولوژیک ماسکینگام در بازه های عبوری از زیرحوزه ها روندیابی شد. سپس با در نظر گرفتن موقعیت زیرحوزه ها و تاخیر جریان، هیدروگراف سیلاب در تعداد هشت رگبار مدل سازی شد. نتایج مقایسه هیدروگراف های برآوردی و مشاهداتی با مقادیر میانگین معیارهای ضریب تبیین (60%)، و شاخص توافق (74%) نشان داد که روش مورد استفاده در مدل سازی هیدروگراف های سیلاب، دارای دقت قابل قبولی است. بر اساس نتایج تحقیق، با توجه به امکان استفاده از پارامترهای سهل الوصول و خصوصیات فیزیوگرافی آبخیز به عنوان رویکرد مناسبی در مدل سازی سیلاب، بررسی بیش تر ارتباط میان خصوصیات آبخیز و هیدروگراف سیلاب در مطالعات آتی پیشنهاد می شود. روش تجزیه و تحلیل و مدل سازی سیلاب با استفاده از توزیع گاما در این تحقیق می تواند ابزار موثری در برنامه های مدیریت سیل، خصوصاً در آبخیزهایی با محدودیت داده های مشاهداتی باشد. هم چنین مشخص شد که نتایج مدل در برآورد هیدروگراف های رواناب مستقیم به تغییرات مقادیر پارامترهایی که در تخمین آن ها عدم قطعیت وجود دارد، بستگی دارد. بنابراین مطالعات بیش تری در خصوص روش های محاسبه پارامترهای ورودی مورد نیاز مدل سازی هیدرولوژیک ضروری است.

بررسی مکانیزم حرکت گسل ها و نرخ جابجایی بلوک ها می تواند در میزان فعال بودن یک گسل نقش مهمی ایفا کند، در این پژوهش از قابلیت تصاویر راداری در تعیین میزان فعالیت گسل ها استفاده می شود. بدین منظور گسل انار، یکی از گسل های فعال در پهنه ایران مرکزی، به عنوان نمونه موردی انتخاب شد. در این راستا تغییر شکل های رخداده در سطح گسل طی 3 سال اخیر مورد پایش قرار گرفت. در این ارتباط از 148 تصویر سنجنده Sentinel 1 مربوط به سال های 2019 تا 2022 استفاده شد. با انجام روش PSI بر روی تصاویر مذکور نقشه جابجایی رخداده در محدوده مورد مطالعه تهیه شد. نرخ جابجایی سطح زمین در راستای دید ماهواره از 15 تا 5 میلیمتر در سال متغیر است. با استفاده از تکنیک آزیموت آفست جابجایی سه بعدی در محدوده گسل اندازه گیری شد. بر این اساس نرخ جابجایی شرقی-غربی، شمالی-جنوبی و عمودی بلوک های گسل به ترتیب برابر با 2 تا 2، 6 تا 6 و 2 تا 4 میلیمتر در سال محاسبه شد. نتایج حاصل از آنالیز سری زمانی در محدوده گسل نشانگر روند افزایشی نرخ جابجایی در همه ابعاد است. علاوه بر آن نقشه آنومالی غلظت گاز رادون تهیه شده از چاه های مجاور گسل طی یک دوره 3 ساله ، نشان می دهد که محدوده-های با غلظت بالا کاملا با راستای گسل مطابقت دارد، ضمن اینکه غلظت گاز رادون طی این دوره 3 ساله به طور متوسط از 85/23 Bq/L به 30/25 Bq/L افزایش یافته است که این می تواند در نتیجه افزایش فعالیت گسل اتفاق افتاده باشد.

این مطالعه به منظور ارزیابی عملکرد داده های بازتحلیل ERA5 برای بررسی روندهای ماهانه میانگین دما و رطوبت نسبی در استان سیستان و بلوچستان در طول دوره 1980 تا 2020 انجام شد. در این مطالعه، از داده های ایستگاه های سینوپتیک زابل، زاهدان، خاش، سراوان، ایرانشهر و چابهار به عنوان داده های مرجع استفاده شد. همچنین از داده های ماهانه دما و رطوبت نسبی ERA5 با تفکیک مکانی 25/0 درجه در 25/0 درجه استفاده شد. برای تطبیق مکانی داده ها، پیکسل های ERA5 انتخاب شدند که با موقعیت ایستگاه های سینوپتیک همپوشانی داشته باشند. برای ارزیابی تطابق داده های ERA5 با داده های ایستگاه های سینوپتیک از معیارهای ضریب تعیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) استفاده شد. روند تغییرات دما و رطوبت نسبی با استفاده از آزمون من-کندال بررسی شد. نتایج نشان داد که همبستگی مثبتی بین داده های مشاهداتی و ERA5 در ایستگاه های مورد مطالعه وجود دارد. برای نمونه مقدار بیشترین و کمترین R2 دمای ماهانه به ترتیب در ایستگاه زاهدان با مقدار (97/0) و در ایستگاه چابهار با مقدار (88/0) است. تجزیه و تحلیل روند نشان داد که روند غالب در این استان گرم شدن در اکثر فصول، به ویژه در زمستان و بهار است. دمای متوسط زمستان در این ایستگاه ها با سرعت حدود 3/0 درجه سانتیگراد در هر دهه در حال افزایش بوده است. این مطالعه نشان داد که داده های بازتحلیل ERA5 برای بررسی روندهای ماهانه میانگین دما و رطوبت نسبی در سیستان و بلوچستان قابل اعتماد است. بطوری که مقادیر RMSE و MAE در ایستگاه سینوپتیک زاهدان برای دمای متوسط ماهانه به ترتیب برابر 8/5 و 54/5 است. با این حال، به دلیل پیچیدگی های الگوهای آب و هوایی و وجود پراکندگی در داده ها، احتیاط در تفسیر نتایج ضروری است. گرم شدن زمستان ها در این منطقه نگران کننده است و نیاز به تحقیقات بیشتر برای درک پیامدهای آن برای سیستم های طبیعی و انسانی وجود دارد.

از جمله اثرات مستقیم و مشهود تغییرات آب و هوایی، دگرش در میزان بارش برف در مناطق مختلف جغرافیایی است. این در حالی است که بارش برف در حوضه های کوهستانی همواره به عنوان مهم ترین منبع تأمین منابع آب در فصول خشک تلقی می شود. یکی از آشکارترین ویژگی های پوشش برف کوهستان، ناهمگنی مکانی آن می باشد. به دلیل محدودیت های عملی، جمع آوری داده ها به ویژه در مقیاس های وسیع، دشوار و گاهی غیرممکن بوده و استفاده از روش های غیرمستقیم توصیه می شود. در این پژوهش کارایی حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان در مدل سازی عمق برف و همچنین اثر کاهش ویژگی با مدل الگوریتم ژنتیک در منطقه کوهستانی چلگرد ایران مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا با استفاده از روش هایپرکیوب محل ۱۰۰ نقطه مشخص و داده های عمق برف در نقاط موردنظر و همچنین در ۱۹۵ نقطه دیگر به صورت تصادفی برداشت گردید. سپس با استفاده از مدل رقومی ارتفاع ۲۵ پارامتر ژئومورفومتری استخراج گردید و همراه با شش باند تصاویر ماهواره لندست هشت و شاخص تفاوت نرمال شده برف به عنوان ورودی های مدل ها انتخاب گردید. در این پژوهش از الگوریتم ژنتیک برای افزایش سرعت و آماده سازی شبکه ماشین بردار پشتیبان که به عنوان یک دسته بندی کننده عمل می کند و همچنین انتخاب متغیرهایی که بیشترین همبستگی را با عمق برف دارند استفاده گردید. ازآنجایی که کاهش ویژگی های غیر مؤثر می تواند سبب افزایش دقت یادگیری شود، در این پژوهش از الگوریتم ژنتیک برای فرایند بهینه سازی استفاده گردید. نتایج نشان داد روش حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان با میزان ضریب تعیین 36/0 و جذر میانگین مربعات خطای 8/17 مدل سازی عمق برف را انجام داده است؛ اما الگوریتم ژنتیک با انتخاب ویژگی های مؤثر توانست با ضریب تعیین ۹۵/۰ و جذر میانگین مربعات خطا برابر با ۹۷/۳ سانتی متر و بادقت بهتری نسبت به استفاده از تمامی ویژگی ها تغییرات عمق برف را مدل کند.

تعریف شاخص جامعی که تفسیر کامل تری از خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی داشته باشد ضروری است بر این اساس در پژوهش حاضر شاخص چند متغیره خشکسالی (MSDI) بر مبنای بارش و دبی تعریف شده است تا توانایی آن در تشخیص خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی سنجیده شود. برای این منظور دو شاخص SPI و SSI در دومنطقه گالیکش و ارازکوسه در استان گلستان که از آمار بارش و دبی بلند مدت 50 ساله برخوردار بودند در مقیاس فصلی محاسبه شدند شاخص MSDIبر اساس تعریف توزیع مشترک از متغیرهای دبی و بارش با استفاده از توابع مفصل نیز محاسبه شد. به منظور بررسی تطابق  این شاخص با SPI و SSI، میزان همبستگی و سپس، روند و جهش آنها با استفاده از آزمون های من-کندال و پتیت، بررسی شدند. نتایج نشان داد همبستگی کاملی بین شاخص SPI و SSI وجود ندارد و در فصل های مختلف و ایستگاه های مختلف میزان همبستگی متغیر است ولی شاخص تعریف شده MSDI از همبستگی بالایی با هر دو شاخص SSI و SPI برخوردار بود. و حتی در بدترین حالت که SPI و SSI هیچ همبستگی معنی داری نداشتند این شاخص در بدترین شرایط 62 درصد همبستگی را با  SPIدر گالیکش ایجاد کرد. نتایج روند و جهش از تطابق خوبی در دو ایستگاه برخوردار بودند. در ایستگاه ارازکوسه SPI فاقد روند، SSI فقط در بهار و MSDI در بهار و تابستان دارای روند می باشند. در ایستگاه گالیکشMSDI  در هیچ فصل، SPI در پاییز و SSI در بهار دارای روند می باشند. شاخص MSDI در مواردی که دو شاخص SPI و SSI شرایط خشکی یکسانی را نشان می دادند با آنها مطابقت داشت در غیر اینصورت در بیشتر موارد با شاخصی که شرایط خشک تری را داشت هماهنگ بود. در ضمن این شاخص تمایل زیادی به خشک تر نشان دادن فصل ها داشت بطوری که در برخی از موارد از دو شاخص دیگر شرایط خشک تری را نشان می داد. در نهایت می توان نتیجه گرفت شاخص MSDI می تواند شاخص مناسبی برای تحلیل همزمان خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی در نظر گرفته شود.

تنوع عناصر غیر جاندار کره زمین و فرآیند های مرتبط با آنان که در مقیاس های گوناگون عمل می کنند، ژئودایورسیتی نام دارد. به طور کلی ارزیابی ژئودایورسیتی با استفاده از روش های کمی، کیفی و کمی-کیفی انجام می شود. هر یک از این روش ها، با گذر زمان و برای ارزیابی های ژئودایورسیتی توسط پژوهشگران مورد استفاده قرار گرفته اند. به این صورت که در روش کیفی-کمی هر یک از زیر شاخص ها بر اساس میزان تاثیر گذاری بر ژئودایورسیتی وزن دهی می شود، که نتایج حاصل از آن نسبت به بقیه روش ها به واقعیت نزدیکتر است. با توجه به این مورد که تاکنون ارزیابی هایی که در درون کشور از ژئودایورسیتی مناطق مختلف انجام شده، کمی-کیفی نبوده است به همین منظور در این پژوهش اطلاعات مربوط به تنوع های ژئومورفولوژیکی، سنگ شناسی، واحد های خاک شناسی و هیدروژئولوژیکی تهیه و با استفاده از شاخص کیفی-کمی (GI) که مبتنی بر فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و استفاده از پرسشنامه می باشد برای بررسی ژئودایورسیتی استان لرستان مورد استفاده قرار گرفت. سپس با استفاده از بازدید های میدانی، پدیده های ژئومورفولوژیکی و زمین شناختی منطقه مورد مطالعه بررسی و با خروجی شاخص (GI) مقایسه و صحت سنجی شدند. نتایج نشان می دهد که مناطق جنوب غربی (پلدختر)، غربی (کانیون شیرز) و شرقی (اشتران کوه و قالی کوه) استان لرستان در طبقات ژئودایورسیتی بالا قرار می گیرند. مناطق اشاره شده می بایست به منظور بهره بندی از خدمات ژئوسیستمی آنان، مورد حفاظت زمین شناختی قرار بگیرند.

سیلاب یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی و تأثیرگذار بر هدررفت خاک و آسیب به زیرساخت های انسانی است. هدف پژوهش حاضر، برآورد ارتفاع رواناب تولیدی حاصل از بارش مازاد و تحلیل تغییرات مکانی مقادیر ارتفاع رواناب و حجم رواناب در حوضه آبخیز شارقنج بیرجند است. در این پژوهش میزان رواناب تولیدی ناشی از حداکثر بارش 24 ساعته در دوره های بازگشت مختلف با استفاده از روش SCS برآورد شده است. برای این کار حداکثر بارش 24 ساعته ایستگاه های اطراف منطقه با روش عکس مجذور فاصله (IDW) میان یابی شد. در ادامه پس از تهیه نقشه شماره منحنی، برای تخمین رواناب نیز از روش SCS استفاده و حجم رواناب محاسبه شد. نتایج نشان داد از غرب به شرق شماره منحنی به دلیل وجود باغ های زرشک و اراضی زراعی آبی کاهش می یابد. براساس نقشه همبستگی مکانی مقادیر ارتفاع رواناب، خوشه های زیاد-زیاد (HL) در بخش های بالادست حوزه تشکیل شده است. هم چنین خوشه های کم-کم (LL) در بخش های پایین دست شکل گرفته که ناشی از مقادیر بالای بارش در بخش بالادست و شیب بالای زیرآبخیزها مرتبط دانست. مقادیر همبستگی مکانی حجم رواناب نشان داد که تجمع حجم رواناب در زیرآبخیزهای واقع در پایین دست منطقه موردمطالعه بیش تر است و تشکیل خوشه های زیاد-کم (HL) کم داده است. به عبارتی در زیرآبخیزهای پایین دست و مجاور خروجی منطقه میزان حجم سیلاب بیش تر شده است. براساس نتایج عوامل مختلف از جمله شیب، کاربری اراضی، شماره منحنی و گروه هیدرولوژیکی خاک بر آن تأثیرگذار است که بر تغییرات مکانی مولفه های ارتفاع و حجم رواناب موثر بوده و رفتار هیدرولوژیک سیلاب را تعیین می کند.

در مطالعه سیرک های یخچالی بررسی آلومتریک و مورفومتریک سیرک ها کمک زیادی به شناسایی ماهیت و چگونگی فرآیندهای اثر گذار در طی دوره های مختلف بر روی این لندفرم ها یخچالی می کند. هدف از این پژوهش شناسایی، رده بندی و همچنین تحلیل شاخص های مورفومتری، آلومتری و ایزومتری سیرک های یخچالی ارتفاعات حوضه سیلوه در خط مرزی کشورهای ایران و عراق در استان آذربایجان غربی است. بر این کار از مدل رقومی ارتفاعی و انطباق آن با نقشه شیب طبقه بندی شده در محیط نرم افزاری استفاده شده است. برای شناسایی و رده بندی سیرک های یخچالی منطقه از روش های رودبرگ - ویلبورگ و ایوانس وکوکس استفاده شده است. برای مورفومتری و آلومتری سیرک های این محدوده از شاخص هایی چون (W), (L), (H), (W/H),(L/H),(L/W), و اندازه سیرک ها استفاده شده است. بر اساس نتایج تحقیق 33 سیرک یخچالی در ارتفاعات حوضه سیلوه شناسایی گردید که 2 سیرک در ردهN2 ،11سیرک در رده N3، 15 سیرک در رده N4 و 5 سیرک در رده N5قرار می گیرند. بررسی آلومتریک سیرک های حوضه نشان می دهد که ضریب b برای محور طولی سیرک های رده N3,N2 برابر با 88/0 و برای سیرک ها ردهN4, N5 برابر با 90/0است که B<1 است. در نتیجه رفتار آلومتریک سیرک های این منطقه منفی است و در مجموع سیرک های مورد بررسی این ناحیه از درجه تکامل کمتری برخوردار بوده و یخچال های کواترنر در این حوضه عملکرد ضعیفی داشته اند.

در سه دهه گذشته، مخازن آب زیرزمینی ایران با چالش های مهم و مرتبطی مواجه بوده است. کاهش همزمان حجم و کیفیت این آب ها که با افزایش آلاینده ها نیز برای اغلب مصارف غیر قابل استفاده می شود. بنابراین برای جلوگیری همین مقدار آب در دسترس ضرورت ارزیابی کیفیت آب های زیرزمینی و شناسایی عوامل انسانی یا طبیعی تاثیر گذار بر کیفیت بیش از پیش تاکید می شود. در این پژوهش ابتدا با بررسی هیدروژئوشیمیایی آلودگی حاصل از عناصر اصلی، فرعی و کمیاب شناسایی گردید و سپستغییرات آبنمود معرف آبخوان در مقابل هدایت الکتنوریکی منابع آب موجود در آبخوان دشت آذرشهر بررسی شده است. به منظور دستیابی به اهداف پژوهش در منطقه موردمطالعه داده های بلند مدت سطح آب و هدایت الکتریکی از آب منطقه ای استان آذربایجان شرقی اخذ شده و پس از بررسی اولیه، اقدام به نمونه برداری از چاه ها و قنات های موجود در منطقه گردید و تعداد 33 نمونه با توزیع مناسب از آبخوان برداشت گردیده و به آزمایشگاه آب دانشگاه تبریز منتقل شد. پارامترهای اندازه گیری شده شامل pH، هدایت الکتریکی، عناصر اصلی، فرعی و کمیاب بود. نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی عناصر، غلظت بیش ازحد مجاز شرب نیترات و عناصر آرسنیک، سرب، نیکل و کروم را نشان داد. به منظور بررسی تیپ آب منطقه از نمودارهای پایپر و استیف استفاده شد که نشان داد تیپ آب عمدتا سولفاته و بیکربناته می باشد؛ که منشا آب های موجود مطابق سازندهای زمین شناسی منطقه، آب حاصل از اختلاط و آب های حاصل تعویض یونی بودند. همچنین یافته های حاصل از آنالیزهای آماری چند متغیره تحلیل عاملی نیز چهار گروه عاملی را در کیفیت منابع آب منطقه موثر نشان دادند که تنها عامل چهارم انسان زاد تلقی شد. به طور کل اکثریت عناصر کمیاب موجود در منابع آبی متأثر از سازندها و اندرکنش آب-سنگ است. روند کلی آبنمود معرف کمیت آبخوان در طی بازه زمانی 25 ساله تقریباَ متعادل و با شیب نزولی کم می باشد ولی روند کلی نمودار کموگراف هدایت الکتریکی در این آبخوان به صورت صعودی با شیب بسیار بالاتر است که نشانگر افزایش فعالیت های انسان زاد و وجود شورابه ها و لایه های با شوری بالا می باشد که در اثر انحلال و نفوذ به آب زیرزمینی منجر به کاهش کیفیت مخزن آب زیرزمینی شده است. در  منطقه مطالعاتی عمده نمونه های آلوده از نظر عناصر اصلی و کمیاب در اطراف شهر گوگان که انتهای دشت می باشد. آلودگی در انتهای دشت با روند کلی انحلال در مسیر حرکت آب زیرزمینی و تمرکز چاه های پمپاژ در این منطقه مرتبط است