درخت حوزه‌های تخصصی

تعیین شاخص های اقلیمی و مطالعه ی پیوند از دور از روش های مهم در راستای هدف علم اقلیم شناسی همدید می باشد. مهم ترین این شاخص ها برای اقلیم ایران کدامند؟ برای این هدف، داده های رقومی روزانه ی ارتفاع ژئوپتانسیل برای سطوح مهم جوّی از مرکز ملّی پیش بینی محیطی و تحقیق جوّی آمریکا برای دوره ی 63 ساله(1948-2010) و داده های روزانه ی دما و بارش برای 43 ایستگاه دیده بانی همدید در دوره ی 30 ساله( 1977-2008) از هواشناسی ایران دریافت شد. با استفاده از روش تحلیل مؤلفه ی اصلی، شاخص های مهم جوّی در محدوده ی جغرافیایی 10 تا 70 درجه عرض شمالی و 10 تا 80 درجه طول شرقی برای نیمه ی سرد سال (پاییز و زمستان)شناسایی و با روش همبستگی، چگونگی و اهمیّت هر کدام از این شاخص ها در اقلیم ایران تعیین گردید. نتایج نشان داد، هفت شاخص جوّی در نیمه ی سرد سال در محدوده ی جغرافیایی مطالعه وجود دارند و مهم ترین آنها برای اقلیم ایران به ترتیب از شروع فصل سرما تا اواسط ماه نوروز شامل، شاخص آسیای مرکزی، سیبری شمالی، اروپای غربی، آناتولی و مدیترانه ی غربی می باشند. بیشترین تأثیر را شاخص ها بر اقلیم دمایی ایران دارند و تأثیر بارشی آنها به شکل ناحیه ای می باشد. بالاترین ارتباط بارشی را ساحل دریای خزر با شاخص آسیای مرکزی و اسکاندیناوی – مرکز آسیا به ترتیب در پاییز و زمستان وکل ایران با شاخص مدیترانه ی غربی دارند. بنابراین با توجه به اصل تابلر در جغرافیا، مراکز و شاخص های مهم جوّی اقلیم ایران در محدوده ی های نزدیک به ایران استقرار داشته و اهمیّت آنها بیش از شاخص های اقلیمی در فاصله خیلی دور می باشد.

کارست در سنگ گچ و انیدریت عموماً""کارست گچی"" نامیده می شود، به دلیل حلالیت و سرعت انحلال بالای گچ، توسعه عوارض کارستی در آن بسیار سریع تر از سنگ آهک رخ می دهد، به بیانی دیگر کارست گچی می تواند به جای مقیاس زمان زمین شناسی، در مقیاس زمانی انسانی تکامل یابد. بنابراین عوارض کارست گچی بسیار قابل توجه هستند. علی رغم رخدادگسترده ی کارست های گچی در سطح جهان و اهمیت وابسته به آن ازلحاظ کاربردی (مخاطرات، اثرات و منابع)، کمتر موردتوجه قرارگرفته و نسبتاً مطالعه نشده باقی مانده است. تقریباً از دهه 1990 مطالعه کارست گچی به صورت جدی در سطح جهان آغاز شد. در ایران نیز مطالعه کارست های گچی بسیار جوان می باشد و به ندرت مطالعه ای به صورت خاص به کارست گچی پرداخته است و این شاخه از علم کارست در ابتدای راه قرار دارد. نبود منابع فارسی مدون در این رابطه انگیزه اصلی نگارش این مقاله بوده است تا بتواند مقدمه ای برای مطالعات مدون کارست گچی در ایران فراهم آورد. مقاله حاضر بررسی روایی از مطالعات انجام شده پیرامون کارست گچی با محوریت ژئومورفولوژی است، بنابراین ابتدا کارست گچی معرفی و تفاوت هایش با کارست کربناته بیان شده و در ادامه لندفرم های سطحی کارست گچی ازجمله فروچاله ها، کارن ها، اشکال گنبدی شکل، تامولی ها، پلیگون ها، پرتگاه ها و زمین لغزه ها ی گچی، پولیه ها، دره های کور، چشمه ها و لندفرم های حاصل از انحلال میان لایه ای گچ و فرونشست سنگ های پوشاننده آن توصیف و به مشکلات و فوایدی که برای زندگی انسان ایجاد می کنند، اشاره شده است. درنهایت می توان گفت با توجه به اینکه حدود هشتاد هزار کیلومترمربع از مساحت زمینی کشور ما ایران توسط رخنمون های گچی پوشیده شده اند، انجام مطالعات مدون درباره رخنمون های گچی، نقشه برداری از لندفرم های کارست گچی و تولید نقشه های حساسیت و خطر فروچاله ها و فرونشست ها و همچنین بررسی هیدروژئولوژی محلی چنین مناطقی برای توسعه و امنیت عمومی بسیار ضروری می باشد.

به منظور بررسی تغییر عناصر اقلیمی حوضه دریاچه ارومیه، داده­های درجه حرارت حداکثر و حداقل و بارندگی روزانه 4 ایستگاه در طی دورة 2006-1984 مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش از شش شاخص برای تجزیه و تحلیل روند تغییرات درجه حرارت و هشت شاخص جهت بررسی روند تغییرات بارش بهره گرفته شد. روند این نمایه­ها با استفاده از روش حداقل مربعات تعیین گردید و برای تشخیص معنی­داری آنها آزمون رتبه­ای من ـ کندال به کار رفت. نتایج نشان می­دهد که شرایط اقلیمی در طی دورة مورد مطالعه در این منطقه تغییر پیدا کرده است. بطوری که تعداد روزهای تابستانی و شب­های گرم بطور معنی­داری افزایش و تعداد روزهای سـرد و شب­های سرد به طور معنی­داری کاهش یافتـه است. مجموع بارندگی سالانه، تعداد روزهای بارانـی (بیش از 2 میلی­متر) و تعداد روزهای بارندگی سنگین (بیشتر یا مساوی 10 میلی­متر)، نیز کاهش معنی­داری داشته است. همچنین در طی دورة مورد مطالعه تعداد روزهای متوالی مرطوب بطور معنی­داری کاهش پیدا کرده است. اما افزایش روزهای متوالی خشک معنی­دار نبوده است.

دشت مرند با روندی شرقی _ غربی، یک چاله ساختمانی نئوژن- کواترنری به طول 50کیلومتر و عرض متوسط 5/7 کیلومتر است که در شمال غرب ایران و در حد فاصل دو رشته کوه عمده این منطقه(قره داغ و میشوداغ) واقع شده است. در حال حاضر چاله مرند انباشته از نهشته‌های کواترنری است که در قالب مخروط‌افکنه‌هایی در امتداد جبهه‌های کوهستانی مشرف به دشت ردیف شده‌اند. گسل شمالی میشو در امتداد گسل تبریز به طرف شمال غرب و با آثار ژئومورفیکی متعدد، در حاشیه جنوبی این چاله تکتونیکی واقع شده است. تبیین نقش عوامل تکتونیکی در ایجاد چاله تکتونیکی مرند و ارزیابی میزان فعالیت‌های تکتونیکی از طریق تحلیل داده‌های رسوبی مورفولوژیکی، مهمترین اهداف این تحقیق می‌باشند که با تکیه بر داده‌های حاصل از مقاطع ژئوفیزیکی و ژئوالکتریکی و آثار ژئومورفولوژیکی حاصل از کارهای میدانی و تحلیل نقشه‌های زمین شناسی و توپوگرافی مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج تحقیق نشان داد که با وجود برخورداری دشت مرند و ناهمواری‌های اطراف آن از دینامیک بالای تکتونیکی، چشم انداز کنونی آن بیشتر نتیجة عملکرد فعالیت‌های تکتونیکی در گذشته و به ویژه در کواترنری می‌باشد. یافته های مقاله اطلاعاتی را در ارتباط با فعالیت‌های تکتونیکی کواترنری منطقه در اختیار گذاشته است. به طور کلی، بر اساس این یافته‌ها سیمای توپوگرافیکی و ژئومورفولوژیکی فعلی دشت مرند به شدت از فعالیت‌های تکتونیکی کواترنری متأثر شده است و بر طبق شواهد موجود همین عامل مهمترین نقش را در ایجاد چاله تکتونیکی و در حال گسترش مرند داشته است. یافته‌های این تحقیق می تواند راهنمای خوبی برای محققین در مطالعة آثار ژئومورفیکی گسل‌ها در نواحی فعال تکتونیکی باشد.

پایش اطلاعات در خصوص وضعیت دریاچه ها و تالاب های کشور یکی از مهمترین عوامل حفاظت از محیط زیست است و اطلاعات ارزشمندی را در اختیار مدیران حوزه محیط زیست قرار می دهد. در این راستا استفاده از روش های کم هزینه تر و سریع تر می تواند بسیار راهگشا باشد. فناوری سنجش از دور به عنوان یکی از جدیدترین روش های مطرح در این زمینه همواره در بسیاری از مطالعات زیست محیطی مورد استفاده بوده است. از این رو در این پژوهش دو پارامتر کلیدی عمق نسبی و وسعت دریاچه در سال های 1985 و 1999میلادی و بر مبنای استفاده از تصاویر سنجنده TM-5 مورد بررسی قرار گرفت و با مقایسه روش SID در مقابل SAM و BEC، و همچنین استفاده از فیلتراسیون Sieve، روش بکار رفته به عنوان روشی کارآمد برای تعیین مساحت دریاچه مطرح گردید و با استفاده از 4 باند اول این سنجنده تغییرات عمق نسبی به روش Log Ratio Transform در دو سال پایش شد. نتایج نشان دادند روش SID با 20 درصد افزایش دقت در زمینه تفکیک محدوده دریاچه، عملکرد بهتری نسبت به دو روش دیگر دارد. تغییرات محاسبه شده برای وسعت دریاچه حاکی از 42/46٪ درصد افزایش مساحت دریاچه در سال 1999 نسبت به سال 1985 است همچنین تغییرات عمق محاسبه شده نیز حاکی از افزایش ناحیه با عمق متوسط دریاچه در سال 1999 نسبت به قبل است و بطور کلی پستی و بلندی های کف دریاچه تغییر قابل توجه و معناداری در این دو سال داشته است. این پژوهش نشان داد تصاویر لندست TM-5 می توانند در بررسی تغییرات عمق نسبی دریاچه های کم عمق و همچنین تغییرات مساحت دریاچه استفاده گردند و برای مطالعات آتی به عنوان روشی کارامد مطرح باشند.

ذرات با قطر کمتر از 10 میکرومتر سلامتی ساکنین شهرهای بزرگ را تهدید می کند. تا کنون روش های مختلفی برای آشکارسازی این ذرات با استفاده از تصاویر ماهواره ای پیشنهاد شده است. اغلب این روش ها نیاز به واسنجی برای اقلیم های متفاوت دارند. در این تحقیق یک مدل شبه تجربی با روش الگوریتم ژنتیک برای برآورد غلظت ذرات معلق در زمان عبور ماهواره و در مقیاس محلی معرفی شده است. برای این کار از مقادیر تصحیح شده عمق اپتیکی (AOD) بدست آمده از تصاویر سنجنده MODISاستفاده گردیده است. بدین منظورAOD نسبت به رطوبت نسبی و ارتفاع اختلاط تصحیح شده است. در مدل شبه تجربی، با استفاده از الگوریتم ژنتیک داده های هواشناسی نیز وارد مدل شده و تاثیر آنها در نظر گرفته می شود. وارد شدن دما و رطوبت نسبی به مدل موجب بهبود برآورد غلظت ذرات معلق شده است. در نهایت این مدل برای منطقه تهران اعتبار سنجی شده و در نتیجه آن همبستگی قابل قبول (R2=0. 51) با تغییرات غلظت ذرات معلق سطحی با انحراف معیاری معادل 28 بدست آمد. در تصحیح AOD محدودیت هایی از قبیل ناکافی بودن ایستگاه های هواشناسی و تعیین تقریبی ارتفاع اختلاط وجود دارد که موجب ورود عدم قطعیت هایی به مدل می شود.

فعالیت باغداری در شهرستان لنجان از اهمیت فراوانی بر خوردار می باشد. در این منطقه همزمان از آب های سطحی و زیر زمینی جهت آبیاری سطوح زیر کشت استفاده می شود. در نتیجه بروز خشکسالی سال های اخیر، در منابع آب تأمین کننده بخش کشاورزی نوساناتی ایجاد شده است. در این پژوهش سعی شده تأثیر کاهش منابع آب بر وضعیت سطح زیر کشت و تولید محصولات عمده باغی مورد بررسی و تحلیل قرار گیرد. روش پژوهش این مطالعه «توصیفی – تحلیلی» است و اطلاعات از منابع و اسناد کتابخانه و سازمان های مرتبط تهیه شده است. در فرآیند مطالعه، داده ها بر اساس هدف پژوهش با روش همبستگی پیرسون، تحلیل رگرسیون، تحلیل واریانس، آماره آزمون t تجزیه و تحلیل شده است. نتایج مطالعه نشان داده است که سطح زیر کشت و تولید محصولات باغی شهرستان لنجان در سال های خشکسالی کاهش قابل ملاحظه ای داشته است. اما مطالعه روند سطوح زیر کشت و تولید محصولات بر اساس مدل رگرسیون نشان داده است که کل سطح زیر کشت باغی، سطح زیر کشت و تولید محصولات خشکبار( بادام وگردو) علیرغم کاهش منابع آب روند افزایشی داشته و کل تولیدات باغی، سطح زیرکشت محصول انگور و تولید آن روند کاهشی داشته است.

مطالعات تغییر اقلیم به دو گروه مدل سازی تغییر اقلیم و پیامدهای تغییر اقلیم تقسیم می شود که در این پژوهش به مطالعه گروه دوم تحقیقات پرداخته شده است. بنابراین، در مرحله اول موضوعات به چند دسته تقسیم شد که شامل اثر تغییر اقلیم بر وقوع مخاطرات محیطی، منابع آب، اقتصادی و کشاورزی است و همچنین اثر آن بر پیامدهای اجتماعی و سکونتگاهی که تاکنون در ایران انجام شده است و نهایتا تحلیل این موضوعات. روش به کارگرفته شده در این مطالعه مطالعات کتابخانه ای و جست وجو در پایگاه های استنادی علمی مگیران، SID، و ScienceDirect بوده است. بر اساس نتایج این پژوهش، مرور منابع نشان داد، به نظر بیشتر پژوهشگران، مهم ترین پیامد پدیده تغییر اقلیم در ایران افزایش فرین های جوی بوده که به طور کلی یا بازه زمانی- فضایی الگوهای آب وهوایی تغییر کرده است یا رخداد آن ها بیشتر یا کمتر از میانگین بوده است. اما بر اساس نتایج مطالعات مورد بررسی، پدیده های حدی مانند خشک سالی بیش از سایر پدیده ها تحت تأثیر تغییر اقلیم قرار گرفته اند. همچنین، تحقیقات نشان دادند که در ایران، به عنوان کشوری در حال توسعه، در مقایسه با اقتصادهای قدرتمند، تغییر اقلیم بیشتر به بروز مسائل اجتماعی و اقتصادی منجر شده 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.

سیلاب به عنوان مهمترین فرایند تغییر دهنده چهره زمین، از پدیده های مختلف ژئومورفولوژیک متاثر است. بررسی علل ژئومورفولوژیکی وقوع و تشدید سیل از دیدگاه کمی، نمونه ای از کارکردهای ژئومورفولوژی کاربردی است. در راستای شناسایی عوامل مختلف هیدروژئومورفولوژیکی موثر در بروز سیل در حوضه رودخانه گاماسیاب، 12 متغیر ژئومورفولوژیکی و فیزیوگرافی با استفاده از روش آماری رگرسیون چند متغیره مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. در نهایت، مدل پیش بینی سیلاب حوضه بر اساس 7 متغیر ضریب جریان، ضریب گراولیوس، ارتفاع متوسط حوضه، شیب ناخالص رودخانه، شیب حوضه، طول حوضه و مساحت حوضه ساخته شده است. واسنجی مدل نهایی نشان داد که حدود 99% با واقعیت (داده های مشاهده شده) هماهنگی دارد.

برآورد دقیق و به موقع تبخیر و تعرق تأثیری بسزا و حیاتی در برنامه ریزی منابع آب و کشاورزی دارد. در این پژوهش، به برآورد میزان تبخیر و تعرق گیاه نیشکر در استان خوزستان پرداخته شده و داده های مورد استفاده شامل دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد و ساعات آفتابی از بدو تأسیس ایستگاه های سینوپتیک تا سال 2014 بوده است. بدین منظور در ابتدا مقادیر تبخیر و تعرق گیاه مرجع با استفاده از روش استاندارد فائو پنمن مانتیث محاسبه و سپس با استفاده از ضرایب گیاهی موجود، مقدار تبخیر و تعرق گیاه نیشکر در مراحل مختلف رشد برآورد شده است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که در استان خوزستان متوسط تبخیر و تعرق گیاه نیشکر در مراحل اولیه رشد در ماه ژوئن 3/35 میلی متر در روز، در مراحل میانی رشد 10/46میلی متر و در مراحل پایانی رشد ۶/26 میلیمتر در روز بوده است. مقدار این پارامتر در ماه ژوئیه در مراحل اولیه رشد 3/59 میلی متر، در مراحل میانی 23/11 میلیمتر و در مراحل پایانی رشد به میزان 74/6 میلیمتر در روز برآورد شده است. در نهایت مقدار تبخیر و تعرق گیاه نیشکر در ماه اوت در مراحل اولیه رشد 56/3 میلی متر در روز، در مراحل میانی رشد ۱1/۱2 میلی متر و در مراحل پایانی رشد 67/6 میلی متر در روز برآورد شده است. بیشینه تبخیر و تعرق روزانه و ماهانه در ماه ژوئیه و کمینه آن در ماه ژوئن اتفاق افتاده است. همچنین بیشترین میزان نوسانات روزانه و ماهانه تبخیر و تعرق گیاه نیشکر در مراحل میانی رشد و کمترین آن در مراحل اولیه رشد اتفاق می افتد.