درخت حوزه‌های تخصصی

در پژوهش حاضر خطر وقوع زمین لغزش در حوضه آبریز زمکان، واقع در استان کرمانشاه، ارزیابی شد. دو مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) و رگرسیون لجستیک برای تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش استفاده شد. در راستای اهداف تحقیق، 13 لایه اطلاعاتی شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، عدد ناهمواری ملتون، تحدب سطح زمین، طول دامنه، عمق دره، رطوبت توپوگرافیک، بارش، سازندهای زمین شناسی، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده و پوشش گیاهی به عنوان متغیرهای مستقل استفاده شد. حدود 70 درصد پیکسل های لغزشی حوضه به منظور آموزش و 30 درصد برای اعتبارسنجی مدل استفاده شدند. اعتبارسنجی مدل ها با کاربست منحنی ROC صورت گرفت. نتایج نشان دهنده کارایی و دقت بالاتر تابع پایه شعاعی (RBF) مدل SVM برای تهیه نقشه خطر زمین لغزش منطقه است. مساحت زیر منحنی (AUC) تابع پایه شعاعی حدود 951/0 برای آموزش مدل و 944/0 برای آزمون مدل به دست آمد. نتایج بیانگر این است که فاکتورهای شیب با ضریب 28/0، بارش با ضریب 27/0، لیتولوژی با ضریب 26/0 و ارتفاع با ضریب 22/0 کنترل کننده های اصلی وقوع زمین لغزش در سطح حوضه آبریز زمکان هستند. توابع مدل SVM و هم چنین رگرسیون لجستیک نیز اثرات قطعی فاکتورهای انتخابی بر وقوع زمین لغزش را تائید کردند. براساس نقشه پهنه بندی زمین لغزش حدود 35 درصد مساحت حوضه مطالعاتی در کلاس خطرپذیری زیاد و بسیار زیاد قرار گرفته است. پهنه های مذکور عمدتاً در نیمه شرقی حوضه توزیع شده اند. ارتفاع زیاد، غلبه شیب های تند، دریافت نزولات جوی قابل توجه و رخنمون وسیع سازند کژدمی با تناوبی از لایه های آهکی، رسی، مارنی و شیلی مهم ترین دلایل حساسیت بالای این پهنه ها نسبت به زمین لغزش هستند.

سیستم های ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی برای دستیابی به روشی مناسب برای حفاظت از این منابع در برابر آلاینده ها توسعه یافته اند. یکی از روش های شناخته شده برای تعیین حساسیت آب های زیرزمینی، روش DRASTIC است. از آنجایی که ارزیابی آلودگی آب های زیرزمینی اغلب با عدم قطعیت همراه است، مطالعه حاضر از مفهوم اعداد Z به عنوان نسل جدیدی از منطق فازی برای تخمین آسیب پذیری ویژه آبخوان ها استفاده کرده است. در این مطالعه، از پارامترهای مدل DRASTIC (ورودی ها) و مقادیر غلظت نیترات (خروجی) در دو سناریو برای برآورد آسیب پذیری ویژه آبخوان های دشت های اردبیل و قروه- دهگلان استفاده شد و نتایج به دست آمده با نتایج مدل DRASTIC به عنوان مدل معیار مقایسه شد. تجزیه وتحلیل نتایج نشان داد که مدل سازی مبتنی بر اعداد Z به دلیل درنظرگرفتن قابلیت اطمینان داده ها و تخصیص وزن مناسب به قوانین، کیفیت نتایج را نسبت به منطق فازی کلاسیک به میزان 53 درصد (برای سناریوی اول)، 184 درصد (برای سناریوی دوم) در دشت اردبیل و 127 درصد (برای سناریوی اول)، 311 درصد (برای سناریوی دوم) در دشت قروه_دهگلان بهبود بخشید. همچنین بر اساس نتایج، ممکن است کیفیت قوانین استخراج شده برای مدل مبتنی بر اعداد Z در دشت هایی با ضریب تغییرات داده بالاتر، پایین باشد (برای مثال ضریب تغییرات داده بالای دشت اردبیل نسبت به دشت قروه_دهگلان در این مطالعه)، بنابراین در این شرایط، نتایج مدل مبتنی بر اعداد Z ممکن است بهبود قابل توجهی نسبت به نتایج منطق فازی مرسوم نداشته باشد. روش پیشنهادی در این مطالعه به دلیل قابلیت بالای آن می تواند برای طراحی کنترل کننده های هوشمند مدیریت آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گیرد.

سیل یکی از انواع بلایای طبیعی می باشد که همه ساله خسارات زیان باری را در سراسر جهان و از جمله ایران به وجود می آورد. بنابراین، شناسایی این پدیده و پارامترهای موثر در وقوع سیل خیزی در حوضه های آبریز ضرورتی اجتناب ناپذیر است. پژوهش حاضر در صدد ارائه روشی برای پهنه بندی پتانسیل سیل خیزی در حوضه ی آبریز میشخاص در ایلام می باشد. در این تحقیق حوضه ی آبریز میشخاص در استان ایلام به 12 زیرحوضه تقسیم و برای هر زیرحوضه 28 پارامتر ژئومتری، اقلیمی، نفوذپذیری و فیزیوگرافی مانند؛ مساحت، محیط، طول و شیب آبراهه ی اصلی، طول و شیب حوضه، زمان تمرکز، ضریب شکل و متغیر بارش، تاج پوشش گیاهی ،CN و دبی با استفاده از نرم افزار ArcGIS محاسبه شد. برای تعیین شدت سیل خیزی زیرحوضه ها از روش آماری تحلیل عاملی- خوشه ای استفاده و داده های 28 متغیر زیرحوضه ها توسط نرم افزار SPSS پردازش و در قالب 5 عامل اصلی (شکل، آبراهه، شیب، زهکشی و رواناب) خلاصه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که عامل شکل با مقدار ویژه 64/7 مهم ترین عامل در سیل خیزی حوضه ی مورد مطالعه است، عوامل آبراهه، شیب، زهکشی و رواناب ب ه ترتیب با م قدار ویژه 65/4، 56/2،75/1 و 61/1 در رتبه های بعدی قرار دارند. در ادامه، حوضه ی مورد مطالعه بر اساس امتیاز عاملی به 3 طبقه ی سیل خیزی زیاد، متوسط و کم تقسیم و نقشه ی پهنه بندی شدت سیل خیزی زیرحوضه ها ترسیم شد. زیرحوضه های (9،8،5،3) در عامل شکل، زیرحوضه های (1،6،11) در عامل شیب، زیرحوضه های (2، 7) در عامل زهکشی و در عامل رواناب نیز زیرحوضه های (4،10،12) دارای شدت سیل خیزی زیادی هستند. زیرحوضه ها از نظر مشابهت پتانسیل سیل خیزی، فرسایش، پوشش گیاهی و تأثیرات عملکرد انسانی نیز به 3 گروه با شدت سیل خیزی زیاد، متوسط و کم تفکیک شده اند.

اندازه گیری بار رسوبی در رودخانه ها معمولاً به اندازه گیری بار معلق محدود می شود؛ در نتیجه بهینه کردن منابع و کمینه کردن خسارت های ناشی از جریان در رودخانه ها از اهمیت بالایی برخوردار است. این تحقیق با هدف شبیه سازی سه بعدی جریان رودخانه کشکان در فصل بهار 1398 با استفاده از نرم افزار Mike3D.2018 انجام گرفت. برای این منظور با توجه به تهیه رقوم ارتفاعی (حاصل از نقشه برداری) از بستر و سیلاب دشت رودخانه مورد مطالعه به طول 1200 متر با مقیاس 1:1000 جهت انجام مدل سازی عددی به نرم افزار HEC-RAS5.0.7 معرفی و وارد است. از داده های ایستگاه هیدرومتری کشکان-پلدختر برای برآورد سیلاب، رسوب معلق و رسوب انتقالی طی دوره های بازگشت 25، 200، 1000 و 1250 سال مورد استفاده قرار گرفت. نتایج مدل نشان داد که سیلاب در مقاطع عرضی مختلف 1200 و 1100 به بیشترین میزان و در مقاطع عرضی 50 و 350 در کمترین میزان بوده است. رسوب کل با استفاده از رابطه یانگ 45/207 میلیون تن در روز و بار معلق را با خطای 87/11+ درصد شبیه سازی نموده و از مقایسه مقادیر با مقادیر مشاهداتی مشاهده شد که شبیه سازی در ایستگاه هیدرومتری کشکان پلدختر عملکرد بهتری نشان داد. هم چنین نتایج نشان داد که حجم رسوبات معلق انتقالی در فروردین ماه (31/5132779) نسبت به سایر ماه های دی (55/9890)، بهمن (73/41083)، اسفند(75/149629) و اردیبهشت (15/112617) زیادتر بوده و هم چنین میزان رسوب در این ماه نسبت به متوسط رسوبات انتقالی در رودخانه کشکان حجم بسیار بالایی را داشته است.

منطقه مورد مطالعه در مسیر جاده هراز از پلدختر تا وانا، با آب و هوای سرد کوهستانی البرز مرکزی برای وقوع بهمن مستعد است. هدف از این پژوهش تعیین مهم ترین عوامل موثر در وقوع بهمن و پهنه بندی خطر آن با استفاده از مدل های آنتروپی شانون و LNRF است. برای این منظور از معیارهای پوشش برف، ارتفاع، شیب، جهت دامنه، انحنای دامنه، کاربری اراضی و فاصله از جاده استفاده شده است. نتایج تعیین مهم ترین عوامل موثر در وقوع بهمن منطقه مورد مطالعه با استفاده از مدل آنتروپی شانون نشان داد که به ترتیب جهت دامنه، کاربری اراضی، فاصله از جاده و پوشش برف با وزن های 541/0، 143/0، 129/0 و 083/0 اهمیت بیشتری دارند. نقشه های پهنه بندی خطر بهمن نشان می دهند که بیشترین خطر بهمن در قسمت های جنوبی و جنوب غربی منطقه قرار دارد که به دلیل قرار گرفتن این مناطق در ارتفاعات 2700-2100 متر و شیب 60-30 درجه با جهت دامنه های شمال شرقی و شمالی می باشد. ارزیابی نقشه های پهنه بندی خطر بهمن با استفاده از شاخص احتمال تجربی (P) حاکی از مناسب بودن مدل های آنتروپی شانون و LNRF در منطقه است، اما کاربرد آنتروپی شانون منجر به افزایش دقت نقشه تا 97 درصد شده است.

مسأله ی آب یکی از اساسی ترین مسایل امروزی جوامع انسانی است، اما در سایه ی خشکسالی، به یک چالش جدی برای تصمیم سازان جامعه تبدیل شده و تمامی ابعاد توسعه ی جامعه را متاثر می کند. در استان لرستان، در سال های اخیر تعداد قابل توجهی از رودخانه ها و چشمه ها خشکیده است که اغلب، آن را به خشکسالی جوی (کمبود بارش) نسبت می دهند. در این پژوهش با استفاده از نمایه ی درصد نرمال بارش به ارزیابی این نوع خشکسالی در بازه ی زمانی 1988 تا 2017 پرداخته شد. محاسبه درصد نرمال بارش نشان می دهد که فقط درصد کمی (بین 30 تا 6/6 درصد) از دوره ی سی ساله ی مورد بررسی دارای خشکسالی، آن هم از نوع ضعیف (کمی خشک) بوده اند. این بدان معنی است که خشکسالی به صورت قابل توجه در این دوره رخ نداده است. بنابراین بروز عوارض خشکسالی متوسط تا شدید که به صورت خشک شدن بسیاری از چشمه ها، رودخانه ها، و آبشارها نمایان شده است، نمی تواند به تنهایی ناشی از خشکسالی جوی باشد. این مساله می تواند ریشه در برداشت بی رویه ی آب های زیرزمینی داشته باشد که موجب افت ناگهانی و شدید سطح سفره و بروز علایم خشکسالی شدید شده است. واکاوی دوره ی بازگشت خشکسالی نیز تایید می کند که خشکسالی شدید در اغلب ایستگاه ها دارای دوره ی بازگشت بسیار طولانی و غیرقابل محاسبه است. خشکسالی متوسط نیز دوره ی بازگشتی بیشتر از هزار سال دارد. تنها خشکسالی ضعیف دارای دوره ی بازگشت 100 تا 200 سال است، اما این نوع خشکسالی نمی تواند مسئول بروز عوارض خشکسالی شدید باشد، پس باید به دنبال عوامل انسانی مانند مدیریت منابع بود که مرتبط با خشکسالی اجتماعی-اقتصادی است. بر پایه ی میزان داده های بازسازی شده، ضریب اطمینان نتایج به دست آمده برای ایستگاه های خرم آباد، الیگودرز و بروجرد 100%، برای ازنا، دورود و نورآباد 7/56%، پلدختر 4/63 % و برای کوهدشت و الشتر 7/66 % می باشد.

کشور ایران با متوسط بارندگی سالیانه کمتر از240 میلی متر، جزء مناطق خشک و نیمه خشک جهان است. بدین منظور در این تحقیق با انتخاب حوضه ایزدخواست به عنوان نمونه ای از حوضه های داخلی زاگرس برای بررسی رابطه بین سازندهای زمین شناسی و پارامترهای کیفی آب و مدل سازی مکانی از مدل رگرسیون وزنی جغرافیایی (GWR) استفاده شده است که در این مدل از پارامترهای مختلف کیفیت آب (EC، TDS، SAR، CL، Na، K، SO4) به عنوان متغیرهای وابسته و سازندهای زمین شناسی به عنوان متغیر مستقل استفاده شده است. ارزیابی میزان کارایی مدل در حوضه آبریز بر اساس ضریب تعیین (R2) انجام شد که نتایج نشان داد این مدل با قدرت تغییر پذیری مکانی بالا و ضریب تعیین بالاتر از 80/0 تأثیر سازندهای مختلف بر منابع آبی را در نقاط مختلف و مناطق بحرانی با بیش ترین آثار منفی به خوبی مشخص کرده است . در اغلب پارامترهای کیفی مانند سدیم، پتاسیم، کلر و هدایت الکتریکی بیشترین میزان همبستگی مربوط به غرب حوضه می باشد که رسوبات تبخیری موجود در حوضه از جمله گنبد نمکی در این قسمت از مهم ترین سازندهای تغییر کیفیت آب می باشند. همچنین وجود رابطه معنی دار پارامترهای کیفی آب با سطح اساس حوضه یا دریاچه های فصلی، نشان دهنده شسته شدن و حمل این رسوبات به این نقاط توسط آب های جاری می باشد که این سازندها به دلیل سست بودن، خود را به صورت بدلندها و تپه ماهورها در منطقه نشان داده اند.

در مناطق خشک و نیمه خشک که با کمبود آب روبرو هستند، بررسی پتانسیل آب و مدیریت  آب های زیرزمینی امری ضروری می باشد. یکی از راهکارهای مدیریتی منابع آب، شناسایی مناطق آبی با پتانسیل های مختلف و  بهره برداری از آنها با توجه به ظرفیت شان می باشد. هدف از این پژوهش پهنه بندی مناطق  پتانسیل آب زیرزمینی در دشت مهران (استان ایلام)، از طریق روش های AHP و تکنیک GIS می باشد. جهت نیل به این هدف از معیارهای زمین شناسی، اقلیم، هیدرولوژی، پوشش گیاهی و توپولوژی (طبقات ارتفاع و شیب توپوگرافی)،  بهره گرفته شد، به کمک روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در نرم افزار IDRISI وزن دهی انجام شد. با استفاده از روش های  AHP-OWA، AHP-WLC  نقشه ی نهایی پتانسیل یابی آب زیرزمینی در منطقه ی مورد مطالعه تهیه گردید. در مجموع 5 پهنه با پتانسیل یابی خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد شناسایی گردید، که پهنه با پتانسیل یابی بالا منطبق بر رسوبات آبرفتی و پهنه با پتانسیل کم منطبق بر مناطق با حداکثر شیب و رسوبات رسی و مارنی می باشد. نتایج نشان داد که، روش های بکار رفته کارایی مناسبی در پتانسیل یابی آب زیرزمینی ایفا م ی کنند. نتایج حاصل از این پ ژوهش م ی تواند در طرح های مدی ریت منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از استفاده بیشتر از توان آنها کارساز باشد.

تغییر در هندسه و مورفولوژیک رودخانه، که منجر به تغییر مشخصه های هیدرولیک جریان می شود باید همواره مورد توجه باشد. در این تحقیق شرایط هیدرودینامیکی بازه ی بالادست و پائین دست سازه ی پل وحدت در شهر شاهیندژ آذربایجان غربی به طول یک کیلومتر با نرم افزار MIKE11 در شرایط موجود و سناریوهای م ختلف متأثر از عملیات ساماندهی شبیه سازی ش د. در ش رایط موجود (پل با دهنه ی 120متری)، به ازای دوره ی بازگشت 25 سال رودخانه (دبی1200مترمکعب بر ثانیه)، سطح آب بالاتر آمده و سواحل اطراف در معرض خطر سیل قرار می گیرد. با عملیات ساماندهی و تعریض پل به دهنه ی 300 متری، علاوه بر آزادسازی حدود 90 هکتار از اراضی مجاور در دو سمت رودخانه، مقادیر سطح جریان و به تبع آن تراز سطح آب در حدود 65 سانتی متر کاهش داشته که باعث افزایش ظرفیت میزان آبگذری رودخانه (در حدود 115 هزار مترمکعب) در محدوده ی مورد نظر خواهد شد. ضمناً میزان خطای برآورد حجم جریان ( REV ) و میزان خطای نسبی در دبی اوج (REQP ) برای شرایط ساماندهی به ترتیب برابر 197/0 و 792/1 درصد بوده که در حدود 068/0 و 82/2 درصد نسبت به شرایط موجود کاهش داشته که بر اساس دامنه ی شاخص های آماری، تناسب کاملی بین داده های مشاهداتی و شبیه سازی شده وجود داشته است. این مقادیر نشانگر تأثیر بالقوه عملیات ساماندهی رودخانه در آبگذری و روندیابی جریان است.

تغییر کاربری اراضی و تأثیر پدیده ی تغییر اقلیم بر فرآیندهای هیدرولوژیکی و رواناب س طحی حوضه ی آبخیز م ی تواند به مدیریت چالش های منابع آب و برنامه ریزی صحیح و مدیریت حوضه های آبخیز کمک نماید. در این تحقیق به منظور بررسی اثر تغییر کاربری اراضی و تغییر اقلیم بر رواناب، مدل SWAT مورد استفاده قرار گرفت. ب رای پیش بینی کاربری اراضی حوضه ی آبخیز گرین از تصاویر ماهواره لندست سال های 1986، 2000، 2014، مدل مارکوف وCA  مارکوف استفاده و نقشه ی کاربری اراضی سال 2042 پیش بینی شد. ریزمقیاس نمایی داده های بارش و دما نیز توسط مدل SDSM انجام شد و خروجی های مدل HADCM3 جهت پیش بینی اقلیم آتی حوضه ی آبخیز گرین استفاده گردید. با توجه به ضریب نش ساتکلیف و ضریب تعیین به دست آمده در مرحله ی واسنجی (به ترتیب برابر با 59/0 و60/0) و مرحله اعتبار سنجی (به ترتیب برابر با 66/0 و 67/0) این مدل دارای کارایی قابل قبولی در پیش بینی متغیرهای مورد بررسی در حوضه ی آبخیز مورد مطالعه است. نتایج به دست آمده نشان می دهد با ثابت ماندن روند تغییرات دوره ی پایه در سال های 1986 تا 2014 این منطقه شاهد افزایش 28/2 درصدی مساحت جنگل و کاهش 07/2 درصدی مساحت مرتع تا سال 2042 نسبت به سال 2014 خواهد بود و همچنین مشاهده می شود که در اکثر ماه های سال در دوره آتی میانگین بارش ماهانه دارای روند کاهشی و میانگین دما دارای روند افزایشی خواهد بود. نتایج بیانگر این موضوع است که تغییر کاربری اراضی در دوره ی آتی با کاهش مساحت مرتع و اراضی بدون پوشش و افزایش مساحت اراضی جنگلی و همچنین تغییر اقلیم تحت سناریوهای A2 و B2 موجب کاهش میزان رواناب می گردد. در نهایت نتایج نشان  داد کاهش میزان رواناب در دوره 2042 تا 2050 نسبت به دوره ی 2000 تا 2010 در اثر تغییر اقلیم (بارش و دما) بیشتر از میزان کاهشی است که در اثر تغییر کاربری اراضی ایجاد می شود. 

هدف از این مطالعه توسعه مدل های حساس فرسایش خندقی با اجرای الگوریتم یادگیری ماشینی (ماشین بردار پشتیبان و درخت رگرسیون تقویت شده) در حوضه مُهر است. ابتدا، مناطق خندقی شناسایی و پس از آن 13 متغیر مستعد کننده فرسایش خندقی (شیب، جهت شیب، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص قدرت جریان، شاخص زبری سطح، فاصله از آبراهه، تراکم زهکشی، فاصله از جاده، کاربری اراضی، پوشش گیاهی، متوسط بارندگی سالانه، زمین شناسی و بافت خاک) انتخاب شد. ضریب تورم واریانس برای ارزیابی چندخطی بین متغیرها استفاده شد. در نهایت نقشه حساسیت فرسایش خندقی در محیط (R) تهیه شد. همچنین تأثیر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک بر فرسایش خندقی با استفاده از رگرسیون چند متغیره بررسی شد. از نظر اهمیت متغییرها، در مدل SVM کاربری اراضی و در مدل BRT زمین شناسی بیشترین تأثیر را بر فرسایش خندقی دارد. نقشه حساسیت پیش بینی شده با کمک منحنی مشخصه عملکرد گیرنده (ROC) اعتبارسنجی شد. نتایج نشان داد که مساحت زیر منحنی (AUC) در مدل های ماشین بردار پشتیبان و درخت رگرسیون تقویت شده به ترتیب 92/0 و 94/0 محاسبه شد که منجر به پیش بینی دقیقی شد. همچنین نتایج نشان داد متغیر ماسه (299/9)، نسبت جذب سدیم (967/7) و مواد خنثی شونده (185/6) بیشترین تأثیر را بر فرسایش خندقی دارد

در این پژوهش برای بررسی اثر گرمایش جهانی بر تغییر گردش های وردسپهری، با استفاده از داده های باز تحلیل NCEP/NCAR و به کارگیری آماره z و برآوردگر شیب سن به روش من-کندال، وجود روند در میانگین پارامترهای جوی سطوح فشاری در دوره اقلیمی سی ساله 1990-1961 و 2020-1991، در ماه های دسامبر، ژانویه و فوریه در خاورمیانه بررسی شد. نتایج نشان داد که در دوره اقلیمی سی ساله اول در جنوب محدوده مطالعاتی، روند افزایشی در فشار سطح متوسط دریا، دما و ارتفاع ترازهای مختلف فشاری آشکار شد که بیانگر تضعیف کم فشار مدیترانه ای و تقویت پرفشارهای دینامیکی است. اثر این شرایط می تواند به صورت کاهش مقدار بارش در محدوده فوق ظاهر شود. روند کاهشی نم ویژه در ترازهای زیرین (5/2- گرم بر کیلوگرم در هر دهه) در نوار غربی ایران و کشورهای هم جوار، معرف کاهش بخار آب موجود در جو این مناطق است که می تواند شرایط مربوط به بارش در این مناطق را کاهش دهد. در دوره اقلیمی سی ساله دوم، وجود روند افزایشی دما (5/0+ درجه در هر دهه) در مناطق خاورمیانه می تواند عامل افزایش انرژی گرمایی در لایه های جو، افزایش حرکت بالاسو، افزایش فراوانی رخداد پدیده های همرفتی خرد و میان مقیاس و در نتیجه تشدید بارش های همرفتی و بارش های حدی در مناطق فوق باشد. افزون بر آن، در دوره اقلیمی سی ساله دوم در جنوب دریاچه بالخاش در روی افغانستان، روند کاهشی فشار و افزایشی دما آشکار شد که می تواند عامل تضعیف پرفشار سرد و در نتیجه کاهش فراوانی روزهای با هوای بسیار سرد در مناطق تحت تأثیر آن باشد.

فرسایش خاک یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی در هر کشور بشمار می آید که پیامدهایی چون کاهش حاصلخیزی، کاهش محصول و بیابان زایی به ویژه در مناطق خشک را به همراه دارد. هدف این تحقیق، مقایسه رسوب معلق در حوضه های آبخیز دریای خزر با اقلیم مرطوب و ایران مرکزی با اقلیم خشک کشور است. جهت انجام پژوهش از داده های باران سنجی، دبی سنجی و رسوب سنجی به همراه شیب، توپوگرافی، کاربری اراضی و سنگ شناسی استفاده شده است. برای تحلیل داده ها از روش های تحلیل آماری در نرم افزاSPSS  استفاده شده است. نتایج حاصل از آزمون همبستگی نشان داد که رابطه و همبستگی قوی بین دو پارامتر بارش و رسوب وجود دارد. با توجه به نتایج حاصله از مدل رگرسیون چندمتغیره، بین متغیر های بارش، دبی و رسوب سالانه در حوضه های مورد مطالعه رابطه ی معنادار و مستقیم وجود داشته و مدل های نسبتاً خوبی از روابط متغیر های بارش، دبی و رسوب معلق به دست آمد. بر اساس توزیع فضایی رسوب، در حوضه ی آبخیز ایران مرکزی بیشترین میزان رسوب در غرب حوضه در ایستگاه های قلعه ی شاهرخ و چمریز و کمترین میزان رسوب در شمال و جنوب حوضه مشاهده می شود. در حوضه ی آبخیز خزر، بیشترین میزان بار رسوبی در حوضه ی آبخیز قره سو و ران در ایستگاه قزاقلی سپس در حوضه ی سفیدرود در ایستگاه قره گونی مشاهده می گردد. کمترین میزان بار رسوبی نیز مربوط به حوضه ی آبخیز خزر در حوضه ی تالش و ایستگاه های جنوبی خزر است.

یکی از مشکلات مدیریت و کنترل فرسایش و رسوب حوضه های آبخیز کشور، فقدان داده های آماری جهت برآورد دقیق میزان فرسایش و رسوب است. بدین منظور استفاده از روش های تجربی کارآمد الزامی است. هدف از تحقیق حاضر، برآورد شدت فرسایش و میزان رسوب حوضه ی زیدشت با استفاده از مدل تجربی EPM و نرم افزار GIS و کارایی این سیستم در مطالعات فرسایش و رسوب حوضه های آبخیز و در نهایت کاهش حجم رسوبات در سطح حوضه و پشت سدها می باشد. فرسایش سازندهای سنگی و ورود حجم عظیمی از رسوبات به دریاچه سد طالقان، بر اهمیت و لزوم مطالعه ی چگونگی تولید و حمل رسوبات در حوضه آبخیز زیدشت می افزاید. نتایج مطالعه نشان می دهد که حوضه ی آبخیز زیدشت از نظر فرسایش و تولید رسوب در وضعیت متوسط قرار داشته و میزان ضریب شدت فرسایش آن 69/0Z= است. همچنین با طبقه بندی کلاس شدت فرسایش معلوم شد که حوضه ی مورد نظر در 2 کلاس شدید و متوسط قرار دارد و میزان فرسایش و رسوب در آن به حدی است که اجرای برنامه های حفاظت آب و خاک ضرورت و اولویت دارد. بیشترین و کمترین میزان ضریب شدت فرسایش به ترتیب در زیرحوضه های Dint2 و D1 بوده است که دلیل آن، وجود سازند (گل سنگ و مارن و نهشته های گراولی) Ngm و Q1g و کاربری کشاورزی و باغات در شیب های تند و بدون پوشش گیاهی زیر درختان در زیرحوضه Dint2 و وجود سازند مقاوم (توف اسیدی و گدازه بازی) Ekv, Ekta و کاربری مرتع خوب در D1 می باشد.

تغییر اقلیم آینده و اثرات ناشی از آن یکی از مهم ترین دغدغه های بشر بخصوص در سال های اخیر می باشد. برای مقابله و سازگاری با تغییر اقلیم آگاهی از وضعیت اقلیم آینده ضروری می باشد. لذا در تحقیق حاضر برای بررسی اقلیم آینده حوضه آبریز دریاچه ارومیه دمای حداکثر، دمای حداقل، بارش و خشکسالی حوضه برای دوره 2099-2015 با استفاده از مدل اقلیمی NorESM2-MM تحت سناریوهای انتشار SSP1-2.6 و SSP5-8.5 مورد پیش یابی قرار گرفتند. ریزمقیاس نمایی خروجی مدل با استفاده از روش نگاشت چندک انجام گرفت. پس از ارزیابی دقت مدل اقلیمی در شبیه سازی دوره پایه پارامترهای مورد مطالعه در سطح ایستگاهی برای دوره آینده تولید گردیدند. ارزیابی نتایج حاصل نشان دادند که: دمای متوسط حداقل و حداکثر حوضه تحت سناریوی بدبینانه (SSP5-8.5) تا پایان قرن روند صعودی و تحت سناریوی خوش بینانه (SSP1-2.6) تا سال 2075 روند صعودی و بعد از آن روند نزولی دارند. متوسط دمای حداکثر و حداقل حوضه در آینده نزدیک به ترتیب (0/1 تا 8/1) و (1/1 تا 8/1) درجه سلسیوس و در آینده دور (5/1 تا 8/4) و (3/1 تا 3/4) درجه سلسیوس افزایش خواهند یافت. بارش سالانه در دوره آینده روند معنی داری ندارد، اما متوسط بارش حوضه در سناریوی خوش-بینانه در آینده نزدیک 5/16 درصد و در آینده دور 9/8 درصد افزایش و تحت سناریوی بدبینانه در آینده نزدیک 8/1 درصد و در آینده دور 2/7 درصد افزایش خواهد داشت. براساس شاخص SPEI در دوره آینده تحت سناریوی خوش بینانه خشکسالی متوسط روند صعودی و خشکسالی شدید روند نزولی و تحت سناریوی بدبینانه خشکسالی روند صعودی خواهد داشت.

حوضه دجله و فرات گستره وسیعی را در بر گرفته و با توجه به شرایط جغرافیایی و سیاسی متفاوت در آن، هر یک از عوامل محیطی در شرایط مختلف تأثیرات متفاوتی بر روند تغییرات آب های سطحی آن دارا می باشند. بر همین اساس، در تحقیق حاضر روند تغییرات آب های سطحی این حوضه در بازه زمانی 2021-2001 با استفاده از سری زمانی 16 پارامتر مختلف و بهره گیری از محصولات موجود در بستر گوگل ارث انجین (GEE) مورد ارزیابی قرار گرفته است. مطابق نتایج، روند کلی تغییرات از نوع افزایشی بوده و مساحت آب از 9/8605 کیلومتر مربع در سال 2001 به 8/10021 کیلومتر مربع در سال 2021 رسیده است. با این وجود، روند تغییرات زمانی-مکانی آب در سطح منطقه متغیر بوده است و گستره دریاچه ها و تالاب ها در نواحی جنوبی حوضه شدیداً کاهش یافته و در مقابل، گستره آب در بالادست حوضه به دلیل گسترش سدها و کانال های مختلف افزایش یافته است. بعلاوه، یافته های تحقیق حاکی از همبستگی بالای متغیرهای اقلیمی و به ویژه تبخیر-تعرق و دما با تغییرات زمانی آب در منطقه بوده است. بنابراین، تأثیر تغییرات اقلیم جهانی بر هیدرولوژی و محیط زیست حوضه، اهمیت و حساسیت بسیار بالای دریاچه های منطقه همچون رزازه، ثرثار، حمرین و حبانیه را به تغییرات آب وهوایی برجسته می کند.

زمین لغزش می تواند به سبب فعالیت های انسانی و عوامل محیطی رخ دهد که اثرات مخربی در پی دارد. رسیدن به یک پهنه بندی از خطر وقوع این پدیده می تواند به اتخاذ تصمیم هایی در جهت کاهش تلفات و خسارات ناشی از این پدیده کمک کند. در این مطالعه با هدف تهیه یک نقشه خطرپذیری رخداد زمین لغزش، عوامل طبیعی مختلفی شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، بارش، جنس خاک، فاصله از آبراهه و فاصله از گسل به کار گرفته شده اند. همچنین از اطلاعات تاریخی رخداد زلزله به منظور برآورد میزان اثر هر معیار و زیر معیار استفاده شده است که به این منظور با به کارگیری روش نسبت فراوانی (FR)، میزان اثر زیرمعیارها و با استفاده از روش آنتروپی شانون، وزن هر معیار محاسبه شده است. همچنین پس از محاسبه وزن معیارها و زیرمعیارها از روش های ویکور (VIKOR) و میانگین وزنی مرتب شده (OWA) برای تهیه نقشه خطرپذیری استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، معیار جنس خاک با مقدار وزن 33/0 دارای بیشترین وزن مؤثر بوده است. برای مقایسه روش های مختلف از معیار FR استفاده شده است که بر اساس نتایج به دست آمده روش OWA به ازای مقادیر α برابر با 10 و 2 نتایج بهتری داشته است.

احداث سدها می تواند باعث ایجاد تغییرات در رژیم هیدرولوژیکی رودخانه شود. به منظور تنظیم جریان های زیست محیطی مدیریت شده درک تأثیرات بالقوه ساختارهای آبی بر رژیم های هیدرولوژیکی رودخانه ضروری است. در پژوهش حاضر، برای بررسی تغییرات متوسط ماهانه دبی و منحنی تداوم جریان با استفاده از نرم افزار IHA نسخه 7.1.، از آمار ایستگاه هیدرومتری تنگ اسفرجان در خروجی حوضه هونجان (استان اصفهان) استفاده شد. مقدار جریان ماهانه در دوره بعد از احداث بندهای اصلاحی نسبت به دوره قبل از احداث بندها کاهش داشته است. همچنین منحنی تداوم جریان در تمام فصل ها قبل از احداث بندهای اصلاحی بالاتر از حالت بعد از احداث است. تفسیر منحنی های تداوم جریان بیانگر اثر کاهشی بندهای اصلاحی در همه ی انواع جریان است. شاخص های هیدرولوژیکی جریان (شاخص دبی نرمال در حالت پرآبی، شاخص دبی نرمال در حالت کم آبی، شاخص دبی عادی یا نرمال)، در دوره بعد از احداث نسبت به دوره قبل از احداث کاهش داشته است. در تمام ماه های سال به غیر از ماه های فوریه، مارس و آوریل نرخ کاهش شاخص دبی نرمال در حالت کم آبی (Q75) بیشتر از شاخص دبی نرمال در حالت پر آبی (Q25) بود. شاخص دبی نرمال در حالت پرآبی بعد از احداث بندهای اصلاحی در فصل بهار بیش تر از سایر فصل ها کاهش داشته است. شاخص دبی نرمال در حالت کم آبی در فصل زمستان و پاییز (91 درصد) و تابستان (90 درصد) کاهش بیش تری نسبت به بهار داشته است.

پیش بینی تغییرات بارش در مناطق پربارش ایران، نظیر استان گیلان، برای مدیریت منابع آبی و کاهش مخاطرات طبیعی نظیر سیل بسیار حائز اهمیت است. هدف اصلی این مطالعه، ارزیابی عملکرد هفت مدل مختلف CMIP6 در پیش بینی تغییرات بارش در سه ایستگاه آستارا، بندر انزلی و رشت طی دوره زمانی 1987 تا 2014 (دوره پایه) و پیش بینی آن از سال 2024 تا سال 2050 است. در این پژوهش از روش اصلاح بایاس خطی برای بهبود دقت پیش بینی ها و از سه سناریویSSP1-2.6 ، SSP2-4.5 و SSP5-8.5 برای شبیه سازی تغییرات اقلیمی استفاده شده است. شاخص های آماری نظیر RMSE، PBIAS و R² برای ارزیابی دقت مدل ها به کار گرفته شده اند. علاوه بر این، تحلیل پایداری مدل به روش Sobol و شاخص حساسیت Monte Carlo برای بررسی پایداری و حساسیت مدل ها به تغییرات پارامتریک مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج حاصل از اصلاح بایاس خطی نشان داد که مدل ACCESS-ESM1-5 با ضریب تعیین (R²) بالای 99/0، میانگین خطای مطلق (MAE) کمتر از 2 میلی متر و درصد اریبی (PBIAS) نزدیک به صفر، بهترین عملکرد را در هر سه ایستگاه آستارا، بندر انزلی و رشت دارد. این مدل توانست تغییرات ماهانه و فصلی بارش را با دقت بالاتری نسبت به سایر مدل ها شبیه سازی کند. پیش بینی بارش نشان داد که بر اساس سناریوی SSP5-8.5، از سال 2024 تا سال 2050، بارش در ماه های دسامبر و ژانویه در بندر انزلی و رشت به ترتیب به میزان 22% و 25% افزایش و در ماه های ژوئیه و اوت در هر سه ایستگاه مورد مطالعه بین 12% تا 20% کاهش خواهد یافت. در مجموع، استفاده از روش اصلاح بایاس خطی همراه با مدل ACCESS-ESM1-5 می تواند دقت پیش بینی تغییرات اقلیمی را در ایستگاه های پربارش مورد مطالعه و ایستگاه های مشابه آنها بهبود بخشد.

هدف اصلی این پژوهش، تعیین گستره ی تداوم خشکسالی های هواشناسی و هیدرولوژیکی و مشخص کردن ارتباط بین آن ها است. در این تحقیق از شاخص های بارش استاندارد (SPI) و سطح آب استاندارد (SWI)، جهت بررسی خشکسالی ها استفاده شد. در این تحقیق از 16 ایستگاه باران سنجی و 31 حلقه چاه پیزومتری با طول دوره ی آماری مشترک 30 ساله (1362 تا 1392) استفاده شد. برای آنالیز روند خشکسالی ها از 7 مقیاس زمانی 1، 3، 6، 12، 24 و 48 ماهه و مقیاس سالانه استفاده شد. در این پژوهش برای بازسازی نواقص آماری از روش همبستگی و از روش نسبت نرمال برای همگنی داده ها بهره گرفته شده است. سپس برای بررسی روند تغییرات میزان بارش و آب های زیرزمینی و تحلیل کمی خشکسالی های حوضه از شاخص های SPI و SWI استفاده گردید تا امکان ارزیابی آن در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی میسر شود. با محاسبات انجام شده و بررسی نقشه ی گستره ی خشکسالی های سالانه هواشناختی مناطق نیمه ی غربی و شرق حوضه بیشتر از سایر مناطق خشکسالی داشته اند. در بررسی نقشه ی گستره ی خشکسالی های سالانه آب زیرزمینی مناطق جنوب غرب، غرب و شمال بیشتر از سایر مناطق در معرض خشکسالی قرار گرفته اند. طولانی ترین تداوم از لحاظ طول مدت خشکسالی هواشناسی نشان می دهد که در بخش های شمال شرقی، غرب و جنوب غربی دارای تداو م های طولانی تری نسبت به سایر مناطق دارند. همچنین طولانی ترین تداوم از لحاظ طول مدت خشکسالی آب های زیرزمینی نشان م ی دهد در نواحی شمالی و ج نوب غربی و مرکز حوض ه، طولانی ترین تداوم های خشکسالی وجود دارد.