درخت حوزه‌های تخصصی

مقابله با مخاطرات محیطی همواره از دغدغه های اساسی مسئولان و برنامه ریزان هر کشور است. یکی از مخاطراتی که متاسفأنه به دلیل عملکرد تدریجی کمتر مورد توجه قرار می گیرد فرونشست است که درسال های اخیر به علت افزایش بهره برداری از آب خوان های کشور به صورت مشکلی شایع درآمده است. در این تحقیق تلاش شده است که امکان وقوع پدیده فرونشست و خطرات احتمالی آن به عنوان یک تهدید جهت پروژه های انسانی در محدوده دشت کرمانشاه مورد بررسی قرار گیرد. نخست با استفاده از آمار 22 ساله 65 چاه مطالعاتی و سیستم اطلاعات جغرافیایی نقشه افت آب برای منطقه تهیه شد. سپس ناحیه ای که افت شدید آب داشت انتخاب و گمانه زمین شناسی چاه های مطالعاتی این محدوده جهت شناسایی بافت رسوب مورد مطالعه قرار گرفت و نقشه حساسیت رسوبات به ایجاد پدیده فرونشست تهیه شد. درمرحله آخر با استفاده ازمدل فازی درمحیط نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی هر یک از لایه های حساسیت رسوبات و افت سطح آب تعیین عضویت و با استفاده از هم پوشانی گامای فازی نقشه حسایت منطقه به پدیده فرونشست در سه کلاس حساسیت زیاد، حساسیت متوسط و حساسیت کم تهیه شد. براساس نقشه یادشده، در شرق شهر کرمانشاه در جنوب و شرق روستای ده پهن که افت آب های زیرزمینی زیاد و همچنین رسوبات دانه ریز است، خطر پدیده فرونشست بیشتر از سایر نقاط منطقه است.

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.

ویژگیهای مورفومتریک طاقدیسها می توانند نقش مهمی در شناسایی طاقدیسهای دارای منابع نفتی ایفا کنند. هدف این تحقیق بررسی نقش ژئومورفولوژی در اکتشاف منابع نفتی در طاقدیس نفت خیز بانکول و طاقدیس بدون نفت دنه خشک، با استفاده از شاخص های ژئومورفیک می باشد. جهت دستیابی به این هدف، نقشه های توپوگرافی 1:50000 و زمین شناسی 1:100000 و 1:250000، رقومی شدند و اطلاعات زمین شناسی و توپوگرافی استخراج گردید. براساس تصاویر ماهواره ای کویک برد و مطالعات میدانی، مورفومتری طاقدیس ها استخراج شد. در این تحقیق از شاخص های ژئومورفولوژیک نسبت جهت(AR)، تقارن چین-خوردگی(FSI)، سینوسیته جبهه طاقدیس(FFS)، تراکم زهکشی(Dd)، الگوی زهکشی و سطوح مثلثی شکل جهت تفکیک طاقدیس های فعال و غیر فعال از نظر تکتونیکی استفاده شد. مقادیر بالای AR ، FFS و Dd، مقدار پائین FSI، وجود سطوح مثلثی بزرگ و همچنین الگوی زهکشی راست گوشه در طاقدیس غیر نفتی دنه خشک نشان دهنده وجود تکتونیک فعالتر این طاقدیس نسبت به طاقدیس بانکول است. نتیجه این تحقیق نشان می دهد که عدم وجود نفت در طاقدیس دنه خشک را می توان تا حدودی با مکانیسم چین خوردگی سطح- خنثی توجیه نمود. تکامل و فشردگی طاقدیس دنه خشک باعث جابجایی سطح خنثی به سمت پائین و به موجب آن اتصال شکستگیهای فشاری و کششی شده و بنابراین به مهاجرت و فرار نفت به سطح منجر شده است. نتیجه این تحقیق نشان می دهد که پارامترهای مورفومتریک مذکور دارای کارایی مناسبی جهت تفکیک طاقدیسهای دارای نفت و غیر نفتی هستند. در مجموع می توان نتیجه گرفت که طاقدیسهای غیر نفتی دارای مورفولوژی فشرده تر و فرسایش یافته تر هستند در حالی که طاقدیسهای نفتی، جوانتر، عریض تر و کمتر فرسایش یافته اند.

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.

تپه های پارابولیک یا سهمی شکل، یکی از مهم ترین انواع تپه های ماسه ای ساحلی در منطقه شرق بابلسر هستند. این تپه ها را از دیدگاه های مختلفی مانند آب وهوا، محیط، ژئومورفولوژی و سایر موارد می توان بررسی و طبقه بندی کرد. در پژوهش پیش رو، انواع تپه های ماسه ای ساحلی به کمک تصاویر ماهواره ای و بازدید صحرایی از منطقه، بر مبنای ژئومورفولوژی شناسایی و طبقه بندی شدند و پس از آن به تجزیه و تحلیل مؤلفه های مورفومتری اندازه گیری شده مربوط به این تپه ها پرداخته شده است. این تپه های سهمی شکل از نظر ژئومورفولوژی به هفت نوع هلالی، سنجاق مو، نیم دایره، پنجه ای، آشیانه ای، شن کش مانند و مرکب تقسیم می شوند. تپه های هلالی شکل ساده، بیشترین فراوانی را (5/59 درصد) در منطقه مورد مطالعه داشته اند. از سوی دیگر تپه های پارابولیک یا سهمی شکل، بر اساس نسبت طول به عرض نیز تقسیم بندی می شوند. ویژگی های باد، فراوانی منبع ماسه و پوشش گیاهی، از عوامل کلیدی مؤثر بر فرم تپه های موجود هستند. برای بررسی ارتباط آماری بین مؤلفه های مورفومتری، مورفومتری تپه های ماسه ای ساحلی منتخب، شامل طول Stoss Crest, Lee, و ارتفاع اندازه گیری شدند. نتایج آماری نشان می دهد که مؤلفه ارتفاع با طول قله و دامنه پشت به باد، بهترین ضریب همبستگی را نشان می دهد. به گفته دیگر، ارتفاع تپه ها با تغییر طول قله و طول دامنه پشت به باد تغییر می کند و مؤلفه طول دامنه رو به باد، تأثیری بر ارتفاع ندارد.

برای سنجش کمی خشکسالی هواشناسی از شاخص های استاندارد بارش (Z)، ناهنجاری بارش (RAI)، بارش استاندارد شده (SPI) و درصدی از نرمال (PNPI) براساس بارش های فصلی و سالانه 15 ایستگاه هواشناسی استان همدان استفاده شد. در بررسی تاثیرات خشکسالی هواشناسی بر کشاورزی نیز از شاخص عملکرد نسبی محصول گندم دیم استفاده گردید. بررسی ها نشان داد که شاخص های Z، RAI و SPI در مقیاس فصلی و سالیانه و شاخص PNPI در مقیاس فصلی، برآوردهای خوبی از شدت و تداوم خشکسالی ها ارائه دادند. شدت خشکسالی های رخداده ـ فارغ از نوع شاخص ـ بیشتر در حد متوسط و خفیف بود. شاخص های Z ، RAI و SPI روندی همسو با شاخص زراعی عملکرد نسبی گندم داشته است، اما شاخص SPI از نظر شدت خشکسالی های برآوردی با شاخص زراعی عملکرد نسبی همخوانی مطلوب تری داشت. نتایج نشان داد که منطقه همدان در هر 10 سال یک دوره خشکی دوسالانه داشته و در 30 سال گذشته نیز یک خشکسالی سخت و شدید را پشت سر گذاشته است. تعداد بالای خشکسالی می تواند ناشی از افزایش تعداد خشکسالی های کم شدت به واسطه کوتاه شدن دوره بازگشت باشد.

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.

مناطق ساحلی از نظر فعالیت¬های انسانی و یا شرایط ژئوبیوفیزیکی دارای سیستمی بسیار پیچیده هستند، چون این فعالیت¬ها ضمن رقابت و برخورد با یکدیگر در استفاده از منابع طبیعی ساحلی که اغلب در نواحی محدودی شکل می¬گیرد موجب تخریب محیط و عدم پایداری در توسعه این مناطق می¬شود. این امر بخصوص در دریای مازندران که همراه با تغییرات نوسانات شدید سطح آب و در نتیجه تغییر قابل توجه خط ساحلی می¬باشد و حدود ده درصد جمعیت کشور را در نوار ساحلی این دریا جای داده و با هجوم مسافران و مهاجران در یک وسعت محدود در کشور همراه است و در آینده نیز تشدید خواهد شد بسیار پیچیده تر است. مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی ICZM integrated coastal zone management یکی از مسائل مهم در مدیریت منابع محیطی در جهان امروز در محیطهای ساحلی است بر این اساس در دریای مازندران نیز مدیریت به صورت همه جانبه در نحوة کاربری اراضی در نواحی ساحلی از طریق برنامه ریزی در استفاده از اراضی land use planning و وضع مقررات مناسب و در نتیجه اجرای آن با رعایت محدودیت های استفاده از مناطق ساحلی می تواند در حفظ حریم ساحلی و پایداری ویژگیهای اکولوژیکی آن اثرگذار باشد. از این رو به دلایل حساسیت زیاد این گونه مناطق ساحلی و آسیب پذیری آنها نسبت به استفاده های انسانی، مدیریت این گونه مناطق بسیار ضروری به نظر میرسد.

مطالعه تغییرات زمانی و مکانی پارامترهای آب و هوایی یکی از مهمترین مسائل حال حاضر در تحقیقات اقلیمی دنیا به شمار می آید. مطالعه تغییرات پوشش ابر به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای آب و هوایی از این نظر حائز اهمیت می باشد که ابرها در راس چرخه آب و هوایی قرار دارند و تغییرات آنها منجر به ایجاد تغییر در توزیع زمانی و مکانی بسیاری از پارامترهای دیگر خواهد شد. در این تحقیق با استفاده از اطلاعات مقدار پوشش ابر ماهانه 90 ایستگاه همدید در ساعات 03, 09 و 15 گرینویچ، برای یک دوره 22 ساله (1986 تا 2007) تغییرات مکانی پوشش ابر در کشور با استفاده از روش تحلیل خوشه ای بر روی داده ها ی حاصل از یاخته های 18×18 کیلومتر انجام گردید. همچنین تغییرات زمانی و نقطه تغییر موجود در سری های زمانی مقدار پوشش ابر نیز با استفاده از روش من- کندال و آزمون پتیت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که روش خوشه بندی به خوبی قادر به طبقه بندی مقدار پوشش ابر در کشور است. این روش پنچ منطقه مجزا برای مقدار پوشش ابر سالیانه کشور شامل منطقه سواحل جنوبی دریای خزر، منطقه آذربایجان و البرز، منطقه زاگرس غربی و دامنه های جنوبی البرز، منطقه جنوب غربی و شمال کویر مرکزی و منطقه جنوبی و مرکزی ارائه نمود. این پهنه ها با یافته های گذشته محققان در مورد الگوهای سینوپتیکی توده های ورودی هوا و مسیر چرخندهای ورودی به کشور همخوانی خوبی دارد. نتیجه تحلیل های زمانی نیز نشان داد که روند تغییرات مقدار پوشش ابر در اغلب ایستگاه های مناطق سه، چهار و پنچ (نیمه شمالی کشور) از نظر آماری معنی دار می باشد. این روند در تمامی ایستگاه هایی که دارای روند تغییرات معنی دار می باشند، منفی و یا به عبارت دیگر کاهشی می باشد. نتایج همچنین نشان داد که سال تغییر ناگهانی در سری های مقادیر پوشش ابر در اغلب این ایستگاه ها در دهه 1990 اتفاق افتاده است.

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."