درخت حوزه‌های تخصصی

یکی از مشکلاتی که کشاورزی در دنیا بویژه در مناطق خشک با آن روبه‌رو است، نوسان میزان بازده محصولات دیم طی سالهای مختلف است. از نظر فعالیتهای کشاورزی عوامل مؤثر در توسعه کشت دو دسته است. دسته اول عواملی که یا در طول زمان ثابتند یا می‌توان با به کارگیری فناوری و روشهای اصلاحی، آنها را اصلاح نمود. دسته دوم عوامل ناپایدارند که در ارتباط با آب و هوای هر منطقه‌اند، همچون میزان بارش، درجه حرارت، رطوبت نسبی و ... که کنترل آنها تقریباًً از دست انسان خارج است. زیرا تغییر آب و هوا متناسب با نیاز هر محصول فقط در شرایط گلخانه‌ای آن هم در مقیاس کوچک امکان‌پذیر است. بنابراین شناخت معیارهای اقلیمی مؤثر بر میزان محصول بسیار حائز اهمیت است؛ زیرا با تهیه مدلهایی برای پیش‌بینی محصول می‌توان برنامه‌ریزیهای لازم را برای تأمین نیازها در صورت کمبود و ذخیره در سیلوها در صورت مازاد انجام داد. در این پژوهش معیارهای اقلیمی مؤثر در میزان عملکرد محصول گندم دیم در استان آذربایجان غربی مطالعه شده و با ایجاد مدلهای رگرسیون چند متغیره، روابط موجود بین میزان بازده محصول و معیارهای اقلیمی بررسی شده است. در نهایت، مدلهایی برای پیش‌بینی میزان بازده محصول گندم دیم در استان آذربایجان غربی ارائه شده است. نتیجه این بررسی نشان می‌دهد که معیارهای مجموع بارش سالیانه و میانگین تعداد روزهای یخبندان سالیانه سهم بیشتری در تولید مدلهای نهایی دارند.

در این مقاله سعی شده تا به اثرات زیست محیطی و نیز برخی از هزینه های اجتماعی که حمل و نقل جاده ای به اقتصاد ملی وارد می نماید و دور از چشمان مسئولین محترم قرار گرفته پرداخته شود. مسائلی همانند آلودگی زیست محیطی، ایمنی و سوخت ارزان از جمله مسائلی هستند که در این مقاله به آنها اشاره گردیده است.

در سطوح دامنه های مناطق نیمه خشک انواع فرسایش و با شدت های متفاوت فعال است. فرسایش خطی بویژه فرسایش خندقی در بین انواع فرسایش مهمترین عامل تخلیه و ورود مواد دامنه ای به دشت های سیلابی وآب های جاری محسوب می شود. این نوع فرسایش در محدوده های کوهستانی نواحی نیمه خشک که دامنه هابه خوبی توسط پوشش گیاهی محافظت نمی شوند، بیشتر دیده می شود. در تشدید فرسایش عوامل مختلفی دخیل هستند، اما سرعت تشکیل عوامل مختلفی دخیل از پدیده های مربوط به فرسایش، به ویژه خندق ها در سطوح شیبدار متشکل از سازندهای سطحی مستعد به فرسایش خطی قابل ملاحظه است. در حوضه شورچای واقع در دامنه های شرقی کوهستان سهند (واقع در موقعیت جغرافیایی از ́ 05 ˚ 36 تا ́ 20 ˚ 37 عرض شمالی واز ́ 43 ˚ 46 تا ́ 15 ́ ˚ 47 طول شرقی )بر روی دامنه های متشکل از سازندهای سطحی متشکل از مارن، سیلت و رس حضور خندق های عمیق ودر حال توسعه در بخش های مختلف حوضه، بویژه در شیب های منتهی به رودخانه اصلی بیشتر دیده می شود. در این مقاله با استفاده از شاخص ها وضرایب مختلف مانند شاخص های V و TCI عوامل تشکیل وتوسعه این پدیده بررسی و تحلیل شده. نتایج حاصل از این بررسی ها نشان می دهد که در بخش های مختلف حوضه شورچای، شیب و نوع سازندهای سطحی دامنه ها نقش اولیه را در فراهم نمودن زمینه لازم برای تشکیل خندق ها ایفا نموده است. تحلیل مقادیر حاصل از به کارگیری شاخص ها در بخش هایی از محدوده مورد مطالعه نشان می دهد که در مواردی مقادیر حاصل از حد آستانه ها تجاوز نموده است، که این امر از پتانسیل بالای دامنه های محدوده مذکور برای فرسایش خطی، حکایت می کند.

در پژوهش پیش رو، داده های آفرودیت، GPCC و داده های بارش دانشگاه دی لور (UDel) براساس داده های بارش ایستگاهی ارزیابی شده است. در این راستا، از تکنیک های RMSE، ضریب همبستگی و دیاگرام تیلور استفاده شده است. نتایج ارزیابی داده ها نشان داد که دیاگرام تیلور به دلیل ارائة تصویری جامع تر از رابطة هندسی بین RMSD، ضریب همبستگی و انحراف معیار سری های زمانی، نسبت به سایر روش های تک متغیره نظیر RMSE و ضریب تعیین، مناسب تر است. ترسیم میانگین بلندمدت بارش سالانة ایران بر اساس داده های مزبور، دقت بیشتر داده های آفرودیت و GPCC را نسبت به داده های UDel نشان می دهد. داده های آفرودیت برای مناطق شمال، شمال غرب، دامنه های جنوبی البرز و نواحی داخلی کشور مناسب تر است و داده های GPCC در مناطق غرب، جنوب، جنوب شرق و شمال شرق کشور به نتایج بهتری منتهی می شود. همچنین، مشخص شد که داده های UDel به دلیل درنظرگرفتن ارتباط فضایی داده ها با متغیر وابسته، مقادیر بارشِ سری های زمانی ناقص را بهتر از دو دادة دیگر برآورد می کند.

اسناد ایزوتوپ اکسیژن (Oxsygen Isotope) موجود در آرشیو های رسوبات دریاچه ای، ابزار رایجی جهت بازسازی دیرینه محیط هستند. در این مقاله، اسناد ایزوتوپی دریاچه های زریوار، میرآباد، بختگان و پریشان جهت بررسی شرایط اقلیمی ایران در عصر یخبندان کوچک (Little ice age) مورد بررسی قرار گرفته اند. بین سالهای1350 تا 1850 مقارن با عصر یخبندان کوچک، تغییراتی در مقادیر ایزوتوپ اکسیژن این دریاچه ها قابل مشاهده است. در دریاچه های زریوار و میرآباد مقادیر ایزوتوپ اکسیژن(O18∂) به طرف مقادیر مثبت تر میل کرده است، در حالی که این مقادیر در دریاچه های پریشان و بختگان به سمت ارقام منفی تر گرایش داشته اند. شواهد ایزوتوپی حاکی از خشکتر بودن شرایط اقلیمی دریاچه های زریوار و میرآباد در عصر یخبندان کوچک نسبت به حال حاضر می باشد. همچنین این شواهد نشان می دهند که دریاچه های پریشان و بختگان در این عصر، شرایط اقلیمی سرد و مرطوبتری را تجربه کرده اند. ناهمگونی اقلیمی در این عصر می تواند نشانگر تغییرات الگوهای گردشی جو در ایران باشد. این شرایط را می توان نتیجه جابه جایی موج بادهای غربی به طرف عرض های جنوبی تر و به دنبال آن گسترش دامنه فعالیت امواج ناشی از این بادها در این مناطق دانست.

روستای کندوان با خانه های سنگی و مخروطی شکل خود یکی از جاذبه های گردشگری استان آذربایجان شرقی است. بررسی ها نشان می دهد که سنگ های مخروطی شکل مذکور به وسیله عوامل محیطی در حال هوازدگی، فرسایش و تخریب می باشند. برای بررسی این موضوع، ضمن بررسی های محلی، از بخش های سالم و هوازده توده سنگ خانه ها نمونه برداری شده و با استفاده از آزمایش های تر - خشک شدن، ذوب - انجماد و آنالیز اشعه ایکس، تأثیر عوامل اقلیمی و آب و هوایی بر روی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن ها مورد مطالعه قرار گرفته است. هم چنین مشخصات شکستگی های موجود در توده سنگ کندوان اندازه گیری شده و توسط نرم افزار Dips تحلیل گردیده و سه دسته شکستگی اصلی در آن تشخیص داده شده است. اگرچه با فرسایش در امتداد این شکستگی ها، سنگ های مخروطی شکل و کله قندی روستای کندوان شکل گرفته، ولی احتمال تخریب خانه ها به واسطه تدوام فرسایش در امتداد آن ها وجود دارد. نتایج حاصل از بررسی های آب و هوایی، آزمایش ها و آنالیزها نشان می دهد که سطوح سنگی در اثر عوامل محیطی دچار هوازدگی، فرسایش و تخریب می شوند. البته به دلیل عدم حضور آب کافی و دمای مناسب برای هوازدگی شیمیایی، کانی های رسی بر روی سنگ چندان تشکیل نشده اند. شرایط اقلیمی منطقه تأثیر چندانی بر روی روند هوازدگی فیزیکی و شیمیایی خانه های سنگی روستای کندوان نداشته است و فقط قشر سطحی آن ها هوازده و تخریب شده است. البته در صورت ادامه فرایند هوازدگی و فرسایش و انجام نشدن اقدامات حفاظتی و مرمتی، احتمال تخریب بیش تر سنگ ها وجود دارد.

با توجه به موقعیت جغرافیایی و وضعیت مناسب محیطی، انرژی خورشیدی یکی از کارآمدترین انرژی های تجدید پذیر در ایران محسوب می گردد. این تحقیق به دنبال ارائه مدلی در خصوص شناسایی مکان های بهینه استقرار پانل های خورشیدی در محیط شهری می باشد. پتانسیل فراوان و فضای مناسب پشت بام ساختمان ها با ارتفاع زیاد و قرارگیری آن ها در معرض مستقیم نور خورشید و استفاده نکردن بهینه از این فضاها، لزوم مکان گزینی بهینه استقرار پانل ها خورشیدی را برای تولید انرژی ضروری کرده است. در این تحقیق، ابتدا ویژگی مکان های مناسب استقرار پانل های خورشیدی در محیط شهری و منبع تولید لایه های مورد نیاز شناسایی گردید. لایه های مورد نیاز جهت دست یابی به مکان های مناسب استقرار پانل های خورشیدی بر اساس نقشه های 1:2000در نرم افزار ArcGIS تهیه و مدلسازی فضایی با استفاده از عملگر AND منطق بولین و عمگر ضرب در این نرم افزارانجام شد. همچنین از تکنیک میانگین گیری وزن دار ترتیبی(OWA) برای تلفیق نتایج به دست آمده با دو عامل نوع کاربری و میزان جمعیت استفاده شد. بر اساس مشاهدات میدانی، مدل مد نظر ارزیابی شد و از ضریب تاو-کندالb برای تعیین میزان تطابق میان نتایج به دست آمده در مدل و نتایج مشاهدات استفاده شد. نتایج، حاصل ضریبی برابر 771/0 را نشان می دهد که حاکی از رابطه قوی بین دو متغیر و دقت نسبتاً زیاد مدلسازی انجام گرفته است.

وقوع پدیدة خشکسالی از واقعیتهای مهم ایستگاههای حوضه آبریز دریاچه ارومیه است که می توان علت اصلی آن را در نوسانهای دوره ای اقلیم و عدم عبور توده هوای مرطوب و باران آور خصوصاً توده هوای مرطوب مدیترانه ای دانست. در این مطالعه دادههای مربوط به بارش سالیانه در یک دورة آماری43 ساله (1960- 2002) برای ایستگاههایی از حوضه آبریز دریاچه ارومیه جهت تحلیل آماری و محاسبه سالهای مرطوب و خشک استفاده قرار گرفته است. روش اصلی استفاده شده در این تحقیق عبارت از « نمایة بارش قابل اعتماد DRI» است. نتایج این مطالعه حاکی از وقوع پدیدة خشکسالی درکل ایستگاهها است که با شدت و ضعفهایی، توأم است. در بین مدلهای «بارش قابل اعتماد»، «نمرات استاندارد شدة بارش سالیانه»2 و «شاخص درصد از بارش میانگین سالیانه»3 که در این تحقیق استفاده قرارگرفته اند، مدل بارش قابل اعتماد با داشتن قابلیتهای بیشتر و محدودیتهای کمتر بهتر از دیگر مدلها تشخیص داده شده است.

استان یزد ازجمله استان های کم بارش ایران است که تقریباً نیمی از آن را بیابان و دشت کم آب وعلف پوشانده و همواره در معرض طوفان گرد و غبار است. در این مطالعه سعی شده است با استفاده از مدل های عددی، رویکردی مناسب برای تحلیل دینامیکی طوفان های گرد و غبار استان یزد به کار گرفته شود. ابتدا طوفان های گرد و غبار در دوره آماری1388-1379 بررسی شده و طوفان های گرد و غبار شدید (با دید زیر 1000 متر) انتخاب شدند که شامل 20 مورد می باشند. از بین تاریخ های استخراج شده یکی از شدیدترین طوفان های گرد و غبار که در تاریخ8 خرداد 1382 اتفاق افتاده و دید را در ایستگاه های یزد و میبد و طبس نزدیک به صفر رسانده بود، به تفصیل بررسی گردید. برای این منظور ابتدا با استفاده از خروجی های مدل WRF به تحلیل همدیدی و دینامیکی طوفان پرداخته شده است. سپس برای بررسی چشمه طوفان، خروجی های مدل WRFبه مدل HYSPLIT داده شد و مسیرهای برگشت رسیده به ایستگاه ها، به دست آمد. نتایج نشان می دهند که عبور سامانه های چرخندی از سطوح بالای جو و ریزش هوای سرد ناشی از آن ها همراه با گرمایش سطحی در سطح زمین، زمینه ایجاد ناپایداری در منطقه را ایجاد کرده است. این شرایط همراه باوجود لایه آمیخته عمیق در مناطق مرکزی و خشک ایران در ساعت های قبل از شروع طوفان و همچنین منطقه بیشینه همگرایی باد و سرعت سطحی قوی در ساعت وقوع طوفان، این طوفان را به وجود آورده است. بررسی مسیرهای برگشت نیز نشان دهنده وجود چشمه احتمالی طوفان در مناطق خشک و نمک زار حاصل از خشک شدن باتلاق گاوخونی و کویرهای اطراف آن است.

در بسیاری از مطالعات و بررسی های منابع طبیعی و کشاورزی، به دلیل عدم پوشش کامل ایستگاه های اندازه گیری نقطه ای باران ، برآورد بارش منطقه ای یا تخمین بارش در مناطق خشک میان ایستگاه ها ضروری است. بنابراین، آگاهی از میزان متوسّط بارندگی در یک حوضه ی آبخیز، از عوامل اساسی در هیدرولوژی و طرّاحی سازه است. روش های مختلفی برای برآورد بارش وجود دارد که ازجمله ی آن می توان به روش های میان یابی اشاره کرد. در بیشتر موارد، یکی از روش هایِ موجودِ دلخواهِ کارشناس انتخاب و مورد استفاده قرار می گیرد که ممکن است برآورد دقیقی نباشد. هدف از این پژوهش، مشخّص کردن توزیع مکانی بارش سالانه ی حوزه ی آبخیز قم با استفاده از روش های زمین آماری و مقایسه ی روش های موصوف با یکدیگر است. برای این کار، پس از جمع آوری آمار و اطلاعات مربوطه و وارد کردن آنها در محیط نرم افزار GS+و ARC GIS نسخه ی 10، نقشه ی هم باران تهیّه و آنالیز واریوگرام منطقه ی مورد مطالعه انجام شد. سپس برای ارزیابی روش های میان یابی از روش ارزیابی متقابل و دو عامل MAE وMBE استفاده شد. در این مطالعه، دو روش زمین آماری کریگینگ و عکس فاصله با توان های (1تا 3) برای برآورد بارش سالانه با استفاده از آمار سی ساله ی ایستگاه های باران سنجی در استان قم و اطراف آن مورد ارزیابی قرار گرفتند و برای ارزیابی دو روش فوق نیز، از معیار میانگین خطای مطلق (MAE) استفاده شد. نتایج این ارزیابی نشان داد که تغییرات بارندگی سالانه، بیشتر از مدل گوسی تبعیّت می کند. در محدوده ی مورد مطالعه، روش کریگینگ با MAE برابر 22/30 میلی متر، مناسب ترین روش تخمین بارندگی سالانه است و روش عکس فاصله به توان یک با MAE برابر 23/32 میلی متر و عکس فاصله به توان دو با MAE برابر 55/33 میلی متر وعکس فاصله به توان سه با MAE برابر1/35میلی متر در رده های بعدی قرار می گیرند.

حاصل تعامل عوامل محلی و الگوهای گردشی در بلند مدت، نوع و حالت آرایش نواحی دمایی در هر پهنه جغرافیایی را تعیین می کند. آگاهی از پراکندگی مکانی دما در پهنه های جغرافیایی، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاست گزاری های درست محیطی است. این پژوهش با هدف شناسایی و تفکیک نواحی حرارتی ایران به انجام رسیده است. بدین منظور، داده های شبکه ای دمای بیشینه (حداکثر) ایران از پایگاه داده اسفزاری برداشت شده. داده های این پایگاه یک دوره ی 43 ساله در بازه زمانی روزانه از 1/1/1340 تا 29/12/1383 را می پوشاند و اندازه ی یاخته های شبکه 15×15 کیلومتر است. پس آرایه دمای بیشینه ایران به ابعاد 15705×7187 مبنای شناسایی نواحی حرارتی کشور قرار گرفت. برای تفکیک مکانی نواحی حرارتی، یک تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی با روش ادغام وارد بر روی آرایه داده ها اعمال گردید. نتایج نشان داد که ایران را می توان بر مبنای دمای بیشینه روزانه به پنج ناحیه حرارتی شامل نواحی کوهستانی مرتفع، کوهستانی و کرانه های خزر، پست مرکزی، پست جنوب شرق، کرانه های جنوبی به ترتیب با متوسط دمای 9/ 18، 9/22، 26، 3/28 و5/31 درجه سلسیوس، تفکیک نمود. بررسی ها نشان داد که آرایش نواحی حرارتی تابعی از پیکربندی ناهمواری و عرض جغرافیایی است. تنوع دمایی در استانهای کرمان، فارس و بویژه لرستان و ایلام قابل توجه است. در حالیکه استانهای سیستان و بلوچستان، یزد، خراسان رضوی، سمنان و بخصوص هرمزگان و بوشهر علی رغم وسعت زیاد از تنوع دمایی برخوردار نیستند.

افزایش جمعیت، توسعه کشاورزی و صنایع باعث افزایش شدید در مصرف منابع آب و به تبع آن کاهش کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی شده است. افت گسترده در سطح تراز منابع آب زیرزمینی شیرین و نفوذ آب های سطحی و بارش ها به این منابع، جریانات سطحی را با کاهش دراماتیک مواجه کرده و در اکثر مناطق ایران آب زیرزمینی مهم ترین منبع تأمین کننده آب کشاورزی، شرب و صنعت گردیده است. از این رو اهمیت مدیریت، حفاظت و جلوگیری از آلودگی این منابع به ضرورت اجتناب ناپذیری مبدل شده است. یکی از راهکارهای مناسب برای جلوگیری از آلودگی منابع آب زیرزمینی شناسایی مناطق آسیب پذیر آبخوان است. در این پژوهش به منظور ارزیابی آسیب پذیری آبخوان دشت اردبیل از روش های DRASTIC، SINTACS و SI استفاده شده است. با استفاده از این روش ها و با توجه به ویژگی های هیدرولوژیکی و هیدروژئولوژیکی منطقه مورد مطالعه آسیب پذیری آبخوان در مقابل عوامل آلاینده پهنه بندی شد و مناطق مستعد به آلودگی در هر کدام از روش ها مشخص شد. سپس برای صحت سنجی هر کدام از روش ها از مقادیر نیترات اندازه گیری شده در منطقه استفاده شد. به منظور مقایسه بهتر و دقیق تر این روش ها، شاخص همبستگی (CI) بین نقشه های آسیب پذیری و مقادیر نیترات محاسبه گردید. نتایج نشان داد که مدل DRASTIC بالاترین شاخص همبستگی را دارد و بنابراین برای ارزیابی آسیب پذیری روش بهتری نسبت به روش های دیگر است. بر اساس نتایج حاصل از مدل DRASTIC، 36/44 درصد از آبخوان دشت اردبیل که بیش تر شرق و قسمتی از جنوب دشت را شامل می شود در محدوده آسیب پذیری کم و بقیه قسمت های دشت یعنی بخش های شمالی و غربی در محدوده آسیب پذیری متوسط قرار دارد.

در این پژوهش 5 ایستگاه سینوپتیک مهرآباد، کرج، قزوین، رامسر و نوشهر در حوضه­ رودخانه­ سد کرج انتخاب گردید. پس از تحلیل و پردازش داده­های سرعت باد، دمای نقطه شنبم و فشار تنظیم رطوبت محاسبه و در نهایت مقادیر حداکثر بارش محتمل در تداوم 24 و 48 ساعته برای حوضه­ مورد مطالعه برآورد شد و مقادیر آن به ترتیب 56/140 و 58/254 میلی­متر می­باشد. چنانچه با توجه به PMP[1] بدست آمده در مدت 24 ساعت، مقدار متوسط دبی محاسبه گردد مساوی 68/1374 است این در صورتی است که کل حجم آب باران ریزش شده به دبی تبدیل گردد، در صورتی که ضریب جریان حوضه 40 درصد در نظر گرفته شود تقریباً 550 بطور متوسط بدست می­آید که با توجه به بیشینه متوسط دبی روزانه مشاهده شده در دوره­ آماری 20ساله ( 54/154) قابل قبول است. با توجه به نقشه­های سینوپتیک سه سامانه­ باران­زا موجب بیشینه بارش 24 ساعته به 48 ساعته گردیده است که برای بدست آوردن PMP تحلیل شده است.

"آبخوان ایرانشهر یکی از آبخوان های تقریبا متعادل استان سیستان و بلوچستان محسوب می گردد. وجود رودخانه دائمی بمپور که زهکش سفره آب زیرزمینی ایرانشهر است موید این مطلب می باشد. با این وجود با توجه به خشکسالی های اخیر دبی پایه رودخانه بمپور با روند نزولی روبرو شده است. از این رو ارزیابی هیدرولوژیکی و مدیریت این آبخوان ضروری به نظر می رسد. در این مقاله علاوه بر تهیه مدل آبخوان، پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی و تاثیر آن روی دبی پایه رودخانه بمپور در شرایط متفاوت با استفاده از مدل، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا با توجه به اطلاعات موجود و بازدیدهای صحرایی، ارزیابی هیدروژئولوژیکی دشت انجام گرفت و سپس مدل آبخوان طراحی گردید. برای تهیه مدل آذرماه 1378 به عنوان شرایط پایدار حاکم بر آبخوان مشخص شده است. سپس با در نظر گرفتن مدل مفهومی آبخوان و تهیه کلیه فایل های ورودی به مدل، واسنجی مدل با نرم افزار (PMWIN) Processing MODELOW Windows برای شرایط پایدار به منظور بهینه نمودن مقادیر پارامتر K و فاکتور Conductance کف زهکش و مرزهای جریان، صورت گرفته است. در ادامه واسنجی برای شرایط ناپایدار ابتدا مقادیر پارامتر S بهینه و با ثابت بودن آن در دوره های بعدی، مقادیر پارامتر تغذیه ناشی از بارندگی و آب برگشتی چاه ها بهینه شده است. در نتیجه واسنجی مدل به مدت یک سال (دی ماه 1378 تا آذر ماه 1379) و صحت سنجی آن نیز به مدت یک سال (دی ماه 1379 تا آذرماه 1380) انجام شد. نتایج حاصل توانایی مدل را برای انجام کارهای مدیریتی تایید می کند. بر اساس نتایج خروجی مدل در دو سال واسنجی، میزان خروجی سالانه نسبت به ورودی آن بیشتر می باشد که با سیر نزولی هیدروگراف واحد دشت مورد مطالعه و چاه های مشاهده ای واقع در محدوده مدل، مطابقت دارد."