درخت حوزه‌های تخصصی

رطوبت خاک یکی از مهم ترین متغیرهای محیطی است و شناخت تغییرات مکانی و زمانی آن، بینش ارزشمندی را در مطالعه مراحل مختلف هیدرولوژیکی و مدل های آب و هوایی به همراه دارد. هدف از پژوهش، دسترسی به پایگاه های دور یا بیرون از دستِ رطوبت خاک در مناطق خشک و نیمه خشک است. داده های ماهواره ای لندست8 در منطقه ی خشک و نیمه خشکی از استان خراسان رضوی تهیه و پس از آماده سازی و پیش پردازش، به همراه مقادیر محاسبه شده ی چندین نمایه ی طیفی، تجزیه ی مؤلفه های اصلی و تبدیل داده ی تسلدکپ، به عنوان متغیرهای پیش بینی کننده، مورداستفاده قرار گرفتند. به روشِ آمار مکانی شاخص مورانز توأم با شاخص خوشه بندی حداقل- حداکثر، همبستگی جغرافیایی داده ها بررسی شد. همبسته ترین متغیرها نیز به روش رگرسیون اکتشافی و روش همبستگی دومتغیره، با محاسبه ی عامل تورم واریانس، ضریب پیرسون و ضریب تعیین، در سه سطحِ رطوبتیِ مساوی یا بیشتر از 5%، 4 تا 5 درصد و مساوی یا کمتر از 4%، مشخص شدند. پی ریزی توابعِ تخمین رطوبت سطحی خاک نیز، با هفت روشِ رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR)، رگرسیون چندگانه یِ گام به گام، رگرسیون چندگانه یِ پس حذف رو، رگرسیون چندگانه یِ پیشرو، رگرسیون چندگانه یِ وارد شونده، رگرسیون چندگانه یِ عزل و آزمونِ اعتبار متقاطعِ درختی (M5P) انجام گرفت. 188 نمونه خاک هم زمان با گذر ماهواره از منطقه برداشت و 25 درصدِ آن ها با انتخاب تصادفی، در مرحله اعتبارسنجی استفاده شدند. بررسی دقت توابع و معرفی دقیق ترین مدل ها، با محاسبه ی 5 معیارخطاسنجی انجام شد که نتایج حاصل از مقایسه ی آماره های خطاسنجی در گام نهایی، به معرفی سه مدل برای سه سطح رطوبتیِ موردنظر ختم گردید. نتایج نشان دادند که تصاویر ماهواره، توانایی مناسبی برای تخمین رطوبت سطحی خاک دارند و مدل های معرفی شده، از ضریب همبستگیِ مناسبِ بیشتر از 5/0 (504/0 تا 618/0) برخوردارند. نتایج اعتبارسنجی مدل نیز نشان داد که روش تحقیق از دقت مناسبی (425/1 تا 585/0 RMSE=، و خطای نسبیِ 5 درصد)، در تخمین رطوبت سطحی خاک برخوردار است. میانگین خطای اریب در مدل های معرفی شده غالباً کمتر از یک است، بااین وجود مقدار این آماره تمایل به بیش بر آوری را در مدل معرفی شده برای سطح رطوبتیِ 5%≤ و تمایل به کم برآوری را برای دو مدل معرفی شده ی دیگر نشان می دهد. نسبت انحراف کارایی مدل ها (RPD) نیز با احتسابِ انحراف معیارِ (158/1 تا 221/0SD=)، 38/0 تا 93/0 برآورد شد.

یکی از روش های تهیّه ی رسترهای ارتفاعی، استفاده از نقشه های توپوگرافی کاغذی است. در ایران بسیاری از کاربران GIS با رقومی کردن نقشه های توپوگرافی 1:50000 سراسری به تهیّه ی مدل های رقومی ارتفاع می پردازند، اما کمتر به میزان دقّت و همچنین درجه اعتبار آنها در تحلیل های ناهمواری توجّه می شود. در این مقاله دو هدف عمده دنبال شده است، نخست به ارزیابی میزان دقّت این گونه رسترها با مقایسه ی شبکه های زه کشی مستخرج از رستر مبتنی بر نقشه ی توپوگرافی و شبکه ی زه کشی حاصل از تصاویر ماهواره ای پرداخته شده است و دوم درجه اعتبار آن در مقایسه با رستر نوع ASTER به عنوان یکی از پُرطرفدارترین نوع داده های مورد استفاده در ژئومورفولوژی سنجیده شده است. در این راستا ابتدا نقشه ی زه کشی منطقه ی مورد مطالعه از تصاویر ماهواره ای IRSpan سال 1384 استخراج و به دلیل نزدیک بودن به زمین واقعی، معیار این ارزیابی در نظر گرفته شده است. سپس منحنی های تراز 20 متری از نقشه ی توپوگرافی1:50000 منطقه ی رقومی و رستر ارتفاعی آن با اندازه های سلولی10 و 30 متر ساخته شد. به کمک ابزار هیدرولوژی در نرم افزار ArcGIS، شبکه ی زه کشی رستری منطقه در دامنه های سلولی 25 تا 500 سلول برای کلّ حوضه ی آبریز و سپس واحدهای ژئومورفولوژی مختلف استخراج و خصوصیّت های مورفومتری منطقه بر مبنای نقشه های به دست آمده مقایسه شدند. در آخرین مرحله ی شبکه ی زه کشی حاصل از DEM توپوگرافی با شبکه ی متناظر آن از DEM نوع ASTER مقایسه شدند.نتایج نشان داد که DEM های حاصل از نقشه های توپوگرافی در مقایسه با زمین واقعی، از خطاهای چشمگیری برخوردارند، اما در مقایسه با DEMهای ماهواره ای درجه اعتبار مناسبی را ارائه می کنند.

در این تحقیق طوفان های گرد و خاک بر حسب فراوانی زمانی و مکانی برای 50 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک در سراسر کشور در طی دوره آماری 1987- 2006 بررسی و تجزیه و تحلیل شد. به این منظور داده های آمار روزانه کدهای پدیده گرد و خاک از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد و فراوانی آن ها به صورت سالیانه و ماهیانه محاسبه و برای اطلاعات مذکور نقشه پراکندگی مکانی طوفان ها تهیه و تحلیل شدند. نتایج حاصل از بررسی سالیانه پدیده گرد و خاک معلق در هوا نشان میدهد که ایستگاه زابل با میانگین فراوانی 183 روز بیش ترین تعداد روزها و پس از آن ایستگاه های زاهدان، بوشهر، طبس، بندرعباس، جاسک، ایرانشهر، همدان و اهواز به ترتیب بیش ترین فراوانیها را دارند. نتایج بررسی فراوانی ماهانه برای پدیده گردخاک معلق در هوا نشان میدهد که بیش ترین فراوانی مربوط به ماه ژولای و کم ترین فراوانی مربوط به ماه دسامبر است. نتایج حاصل از بررسی سالیانه طوفان های گرد و خاک نشان میدهد که به طور کلی ایستگاه زابل بیش ترین فراوانی وقوع طوفان را در طی دوره آماری بررسی شده دارد. از نظر توزیع فراوانی ماهیانه به جز ایستگاه زابل که در ماه ژولای در طی دوره آماری بررسی شده بیش ترین فراوانی رادارد و ایستگاه زاهدان که در ماه های مارس و فوریه هر کدام با میانگین فراوانی یک طوفان بیش ترین فراوانیها را دارند، در سایر ایستگاه ها بیش ترین فراوانی مربوط به ماه می است. در مناطق مختلف کشور از نظر فراوانی وقوع طوفان میتوان به چهار طبقه تقسیم کرد.

ارتفاعات تالش گنجینه ای غنی از اشکالحاصل از فرسایش یخچالی است از آنجائیکه فرایندهای مرفوژنز بیرونی تابع شرایط اقلیمی هستند و شرایط اقلیمی عصر حاضر امکان ایجاد چنین اشکالی را فراهم نمی آوردند بنابراین وجود چنین اشکالی را میتوان تاییدی بر تغییر اقلیم و به تبع آن تغییر در سیستم شکل زایی در این بخش از کشورمان دانست به دلیل مصون بودن نسبی این اشکال از فرسایش و با نظر به دخالت سیستم های شکل زایی کنونی زمانتشکل آنها به تغییرات اقلیمی جهانی ÷لیستوسن مربوط میشود شناسائی اشکال به کمک عکسهای هوایی 1:55000 و 1:20000 و نقشه های تو÷و گرافی ÷وششی منطقه و همراه با بازدیدهای میدان و نیز شناسایی منشا رسوبها توسط نمونه برداری و آنالیز آنها به انجام رسید شواهد زئومرفولوژیک مورد بررسی در این تحقیق شامل سیرک و دره یخچالی سنگهای سرگردان رسوب های یخچالی و سطوح فرسایش یافته توسط یخ می باشد میانگین برف مرز خاصل از این تحقیق برای ارتفاعات تالش طی ÷لیستوسن 2360 متر محاسبه شد ولیکن به دلیل همجواری با دریای خزر به صورت محلی تفاوتهایی در ارتفاع برف مرز ایجاد شده چنانچه این ارتفاع برای ضلع شرقی 1800 ضلع جنوبی 2400 و ضلع غربی 2900 متر محاسبه گردیده است مرفوژنر ارتفاعات تالش طی دوره های سرد ÷لیستوسن توسط دو سیستم فرسایش یخچالی و مجاور یخچالی انجام گرفته است

با شروع انقلاب صنعتی و افزایش استفاده از منابع سوخت فسیلی ، انتشار گازهای گلخانه ای و آلاینده افزایش و احتمال وقوع پدیده تغییر آب و هوا شدت یافت . لذا در سال 1992 به منظور مقابله با پدیده گلخانه ای و گرمایش جهانی ، کنفرانس تغییر آب و هوا تشکیل گردید و به دنبال آن در سال 1997 پروتکل کیوتو به تصویب رسید . پروتکل کیوتو تعهداتی به منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه ای برای کشورهای توسعه یافته و صنعتی تعیین کرده است . ...

برآورد تبخیر و تعرق یکی از عوامل مؤثر در مدیریت منابع آب است. روش های مختلفی برای برآورد تبخیر و تعرق وجود دارد. در این تحقیق، امکان استفاده از دو مدل مبتنی بر سنجش از دور، سبال و متریک و نیز تفاوت های آن ها با یکدیگر و تصاویرMODIS مربوط به تاریخ 24/2/1392در سطح شهرستان ملایر استفاده شد. با استفاده از این مدل ها، شارهای سطحی محاسبه و مقدار تبخیر و تعرق واقعی برآورد شد. با توجه به روابط موجود و تفاوت های دو مدل در محاسبه ضریب شفافیت اتمسفری و مقدار شار گرمای خاک، نتایج نشان داد الگوریتم سبال با میانگین تبخیر و تعرق 83/6 میلی متر در روز، نسبت به الگوریتم متریک با مقدار 21/7 میلی متر در روز حدود 26/5 درصد تبخیر و تعرق واقعی روزانه در محدوده شهرستان ملایر را کمتر برآورد کرده است. علت اصلی این اختلاف استفاده از معادلات متفاوت در محاسبه ضریب شفافیت اتمسفری و شار گرمای خاک است که بخش عمده این تفاوت ها، اختلاف زیاد در مقادیر شار گرمای خاک محاسبه شده با دو روش می باشد. همچنین، بر اساس نتایج به دست آمده، هر دو مدل می توانند مقدار تبخیر و تعرق واقعی را متناسب با توزیع مکانی منطبق با شرایط توپوگرافیکی و پوشش گیاهی شهرستان برآورد نمایند.

زمان کوتاهی است که دوره کواترنری در دانش زمین شناسی و جغرافیای طبیعی جای پراهمیتی را اشغال کرده است. در این دوره زمین متحمل یخبندان های متوالی ناشی از تغییرات آب و هوایی شده است که با پیشروی و پسروی دریا و تناوب فرسایش و رسوب گذاری همراه بوده است. توالی های رسوبی شواهد ارزنده ای از این تغییرات را با جزییات بسیار دقیق در خود ثبت نموده است. مطالعه این رسوبات رهیافت اصلی بازسازی وقایع گذشته زمین نظیر تعیین ارتفاع برف مرز، حدود گسترش و نیز مطالعه تغییرات اقلیمی آن دوره می باشد. اخیرا مطالعاتی در منطقه البرز غربی صورت گرفته و گزارش هایی نیز تهیه شده است. اما در مقیاس تفصیلی در مورد حدود گسترش یخبندان ها، دمای هوای حاکم در دوره کواترنر و ارتفاع برف مرز سخنی به میان نیامده است. لذا برای دست یابی به این هدف با روش شاخص قرار دادن ارتفاع کف سیرک، ارتفاع برف مرز دوره وورم تعیین شده است. پایه و روش تحقیق توصیفی تحلیلی و مبتنی بر انجام مطالعات میدانی بوده است. نتایج تحقیق ثابت می کند حد گسترش زبانه یخچالی سیالان در آخرین دوره یخچالی تا ارتفاع 1200 متر و دقیقا تا محل کنونی روستای عسل محله بوده است. ارتفاع برف مرز قدیمی 2100 متر و متوسط دمای هوا در بلندترین سیرک یخچالی منطقه در حال حاضر-4  درجه سانتی گراد می باشد و اشکالی نظیر سیرک های یخچالی، یخ رفت ها و ... همگی از مهمترین پدیده های تحولات اقلیمی وورم در این منطقه به شمار می آیند.

استفاده از مدل های ریزمقیاس نمایی آماری در مطالعات برآورد نوسانات اقلیمی این امکان را فراهم ساخته است که بتوان داده های آب و هوایی را در مقیاس مکانی و زمانی مناسب تولید کرد. چنین قابلیتی کمک شایانی به مطالعه نوسانات اقلیمی در مقیاس محلی ـ منطقه ای است. تشدید پدیده های حدی را می بایست به عنوان شاخصه های اصلی تغییرات اقلیمی دانست که درک و فهم چنین پدیده هایی نسبت به میانگین ها که هیچ معنای فیزیولوژیکی و روانی ندارند برای افکار عمومی راحت تر است. در این تحقیق طول دوره رشد و طول دوره یخبندان به عنوان شاخصه نوسانات اقلیمی مورد بررسی قرار گرفته است. برحسب تعریف ارائه شده، اولین دوره 6 روزه با میانگین دمای بالای 5 درجه سانتیگراد بعد از آخرین یخبندان بهاره به عنوان آغاز دوره و آخرین دوره 6 روزه با میانگین دمای زیر 5 درجه سانتیگراد به عنوان خاتمه طول دوره رشد در نظر گرفته شده است و طول دوره یخبندان به فاصله زمانی بین بروز اولین یخبندان پاییزه و آخرین یخبندان بهاره اطلاق می شود. ارزیابی تغییرات این شاخص ها، بین دو دوره اقلیمی گذشته (1384-1355) و دوره اقلیمی برآورد شده یا آینده (1418-1389) در سه ایستگاه همدید مشهد، تربت حیدریه و سبزوار در خراسان رضوی صورت گرفته است. نتایج حاکی از افزایش طول دوره رشد در ایستگاه های مشهد و سبزوار، و کاهش در ایستگاه تربت حیدریه در دوره اقلیمی آینده است. این تغییرات در شاخص حدی طول دوره یخبندان نیز مشاهده می شود، به طوری که در هر سه ایستگاه بررسی شده کاهشی بین 15 الی 16 روز رخ خواهد نمود، که نتیجه ای منطقی از پدیده گرمایش جهانی است. نتایج آزمون فرض مطرح شده، فقدان همبستگی بین طول دوره رشد دیده بانی شده و برآورد شده و همچنین طول دوره یخبندان دیدبانی شده و برآورد شده را، که به وسیله ضریب همبستگی رتبه ای اسپیرمن در سطح معنی داری 5 درصد صورت گرفته است اثبات می کند و نشان دهنده فقدان تغییرات معنی دار در دوره گذشته و آینده است.

سطح زمین مجموعه ای است که عوامل درونی و بیرونی بر آن تأثیرگذار بوده و موجب پیکر تراشی سطح زمین و در نتیجه فرم سازی آن می شود. نواحی خشک و نیمه خشک یکی از صحنه هایی است که علی رغم بی عارضه بودن آن، فرایند های متعدد و پیچیده ای در چهره پردازی آن نقش داشته است به گونه ای که محققان همواره در توجیه چگونه به وجود آمدن آن ها با نظریات متعدد و گاه پیچیده رو به رو بوده اند. از جمله پدیده های عام در مناطق خشک و نیمه خشک دشت سرها هستند که بیکرانگی، هموار بودن و وسعت، آن ها تعجب بیندگان را به خود جلب نموده و محققان ژئومرفولوژیست برای توجیه نحوه به وجود آمدن آن نظریات و مکانیسم های متعددی را ابراز داشته اند. یکی از محققان ژئومرفولوژیست که در مورد به وجود آمدن دشت سرها نظریه جامعی تحت عنوان ""تسطیح ورقه ای حرکت غیر متمرکز آب"" ارائه نمود ال. سی. کینک (.C .King) است. وی در نظریه خود نحوه به وجود آمدن این دشت های کم شیب و کم عارضه را به حرکات سفره ای نسبت داده و البته به وجود آمدن آن را مشروط به حاکمیت یک دوره طولانی فرسایش آبی می داند. کارهای دو محقق لاگو (Lago) و المدرسی که بیشتر متکی به تکوین ناهمواری ها است سبب شد که نسبت به نظریه کینگ شک و تردیدی به وجود آید. لذا در تحقیقی که در دانشگاه اصفهان به اجرا گذارده شد با باز سازی یک مدل مینیاتوری به تجربه عملی نظریه کینگ مبادرت گردید. در این مدل مینیاتوری که سعی شد با حذف مقیاس زمانی تحولات یک عارضه بازسازی شود نتایج متفاوت و متباینی با آن چه کینگ در نظریه خود به آن اشاره دارد به دست آمد. حاصل تجربی بازسازی دشت سرها در مدل مینیاتوری را می توان در موارد زیر خلاصه نمود: - استدراج در منحنی مقعر سطوح ارضی گلاسی ها برخلاف نظر کینک زائیده تکتونیک جنبا است - تراس بندی پلکانی درسطوح ارضی، نماد عدم تحرک پوسته ارضی در یک دوره ارام فرسایشی است.

این مقاله به تجارب برنامه¬ ریزی شهری توکیو در کاهش آسیب پذیری ناشی از زلزله می پردازد. در شهر توکیو، زلزله همانند سایر پدیده¬های غیر مترقبه، مسأله¬ای تکراری یا متعارف نیست. در حقیقت این شهر از زمان زلزله بزرگ کانتو در سال 1923 با بهره گیری از ابزارهای برنامه¬ ریزی شهری از جمله توسعه فضاهای باز و سبز درصدد کاهش عوارض ناشی از زلزله بوده است. با این حال این ابزارها، در دهه¬های 70-1960 (از بالا به پایین در سطح کلان) و 90-1980 (گرایش به سوی اجتماعات کوچک و محلی) با راهکارهای برنامه ریزی حاکم بر جهان همسو شده و در طی سالیان اخیر با اثر بخشی زیاد به کاهش چشمگیر خسارات جانی و مالی منجر گشته است. این مقاله به منظور بهره گیری از تجارب ارزنده موجود به بررسی راهکارها، روندها، سیاست¬ها و کلاً اقدامات شهر توکیو پرداخته است.

در مقاله حاضر، تحول کواترنری فعالیت های تکتونیکی حوضه آبریز سعید آباد چای با رویکرد تحلیل شاخص های ژئومورفیک مورد ارزیابی قرار می گیرد. حوضه آبریز سعید آباد چای در دامنه شمالی کوه سهند قرار دارد. عبور گسل شمال تبریز از این حوضه و ایجاد تغییراتی در مورفولوژی جبهه کوهستانی دامنه شمالی سهند و دامنه جنوب غربی کوه تک آلتی، زمینه مناسبی برای ارزیابی فعالیت های تکتونیکی این حوضه فراهم ساخته است. بنابراین، برای دستیابی به این هدف از شاخص های ژئومورفیک شامل نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن (Vf)، نسبت شکل حوضه (Bs)، عامل تقارن توپوگرافی (T)، شاخص سینوسی جبهه کوهستان (Smf)، گرادیان طولی رودخانه (SL)، عامل عدم تقارن حوضه (AF)، و شاخص درصد جبهه های کوهستانی ممتد (Eu)، نقشه های توپوگرافی، مدل رقومی ارتفاع (DEM)، تصاویر ماهواره ای و نرم افزارهای Autocad map، Arc/view استفاده شد. نتایج این پژوهش که با شاخص Iat برآورد شده اند نشان می دهند که در این منطقه، زیرحوضه سعید آبادچای دارای فعالیت تکتونیکی متوسط (2=Iat) است و در زیرحوضه کندول چای با 43/1=Iat فعالیت های تکتونیکی زیاد است. ارزیابی نسبی فعالیت های تکتونیکی به وسیله شاخص Iat برای کل حوضه، نشان از آن دارد که در زمان حاضر این منطقه فعالیت های تکتونیکی فراوانی را در خود جای داده است.

نقشه های هم بارش یک منطقه، پیش نیاز بسیاری از مطالعات هیدرولوژی و هواشناسی است. دقّت نقشه های هم بارش، به روش درون یابی داده های بارندگی وابسته است. با توجّه به توپوگرافی پیچیده ی استان خوزستان و فقدان ایستگاه های هواشناسی مرتفع با آمار درازمدّت در آن، تعیین روش مناسب درون یابی داده های بارندگی ماهانه و سالانه در این استان ضروری به نظر می رسد. به این منظور، هفت روش درون یابی شامل کریجینگ عمومی، کوکریجینگ، کریجینگ با روند خارجی، رگرسیون کریجینگ، وزنی عکس فاصله، اسپلاین و گرادیان خطّی سه بُعدی با یکدیگر مقایسه شدند. در تحلیل واریوگرافی داده های بارندگی، پنج مدل نیم تغییرنما بر داده های بارندگی برازش داده شد. ارزیابی روش ها با استفاده از روش اعتبارسنجی حذفی انجام شد و انتخاب روش مناسب درون یابی براساس تحلیل رگرسیونی، محاسبه ی ریشه ی میانگین مربّعات خطا و میانگین خطای اریب انجام گرفت. نتایج تحلیل واریوگرافی نشان داد مدل کروی، به عنوان بهترین مدل نظری نیم تغییرنما است. همچنین داده های بارندگی این منطقه در تمامی ماه ها، به جز ماه های کم بارش دارای ساختار مکانی قوی بودند. تحلیل نتایج نشان داد که تمامی روش ها به جز روش رگرسیون کریجینگ، در برآورد مقادیر زیاد بارندگی دچار خطای کم برآوردی هستند. با مقایسه روش های درون یابی مورد بررسی، روش رگرسیون کریجینگ، به عنوان مناسب ترین روش درون یابی داده های بارندگی ماهانه و سالانه تشخیص داده شد. همچنین با روش منتخب، نقشه ی هم بارش سالانه ی استان ترسیم و از روی آن، میانگین بارندگی سالانه ی منطقه 391 میلی متر به دست آمد که این مقدار به اندازه ی 41 میلی متر بیشتر از مقدار ارائه شده از سوی سازمان هواشناسی کشور است که دلیل آن، استفاده از ارتفاع، به عنوان متغیّر کمکی است که تا حدودی توانست مشکل کمبود ایستگاه های مرتفع در منطقه را رفع کند. به علاوه نتایج پژوهش نشان داد، روش هایی که از متغیّر ارتفاع به عنوان متغیّر کمکی برای برآورد بارندگی استفاده می کنند، نسبت به روش های دیگر از دقّت بالاتری برخوردارند.