درخت حوزه‌های تخصصی

وجود دانش فنی و نظری برای تشخیص خندق ها، به تمیز مناطق خندقی روی نقشه توپوگرافی و مدل رقومی آن کمک می کند. به هر حال، توانایی استفاده از نقشه ی توپوگرافی( مدل رقومی ارتفاعی) برای شناسایی موقعیت خندق ها نیازمند دانش لازم در مورد فرآیند خندق زایی و فراوانی خندق ها است. تحقیق حاضر به منظور مدل سازی مناطق مستعد خندق زایی در حوضه رودخانه دیره انجام شده است. مواد و روش های مورد استفاده در این تحقیق شامل استفاده از لایه های مدل رقومی ارتفاع (DEM) و لایه های ثانویه استخراج شده از آن، شاخص توان آبراهه ای ((SPI، کاربری اراضی، آبراهه ها، لیتولوژی و راههای موجود در حوضه و جمع آوری داده های میدانی بوده است. داده های مذکور در محیط ARC GIS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و نتایج حاصل از آن توسط آزمون کای اسکویر بررسی شد. براساس نتایج به دست آمده از این تحقیق در حوضه ی آبریز دیره از مجمو ع 8 عامل بررسی شده، 5 عامل(شیب، انحنای افقی شیب، کاربری اراضی، فاصله از جاده ها، لیتولوژی) به عنوان عوامل مؤثر در تولید خندق شناسایی شدند. از میان این پنج عامل، کلاس شیب 0 تا 1/4 درجه که از مجموع مساحت حوضه دیره حدود 22/33 درصد آن در این فاصله قرارگرفته است بیشترین تأثیر تولید خندق را در این حوضه دارد.

ناپایداری های دامنه ای ازجمله مخاطرات طبیعی هستند که زندگی انسان ها را مورد تهدید قرار می دهند. بسیاری از محققین ناپایداری های دامنه ای را مطالعه نموده اند، اما جریانات واریزه ای به عنوان مخاطره ای طبیعی، جدا از لغزش دامنه ای و سیلاب، کمتر موردتوجه قرارگرفته است. ریزش های سنگی، جریان های واریزه ای و جریانات بهمن برفی تهدیدکننده خطوط ارتباطی، مناطق مسکونی و مراکز خدماتی و نیمه صنعتی در واحد کوهستانی شهرستان پاوه در استان کرمانشاه می باشند. این پژوهش به منظور ارزیابی و تحلیل مخروط های واریزه ای در ایجاد مخاطرات محیطی منطقه و تهیه نقشه خطر جریانات واریزه ای صورت گرفته است. مواد مورداستفاده در این تحقیق مدل رقومی ارتفاعی 30 متر منطقه، نقشه های زمین شناسی، نقشه های توپوگرافی و داده ها و تصاویر ماهواره ای لندست، عکس های هوایی و تصاویر Google Earth Pro و همچنین وسایل موردنیاز در مطالعات میدانی بوده است. مدل های ثانویه ( شیب، جهت دامنه، انحناء) نیز از مدل رقومی ارتفاعی اولیه استخراج گردیدند. در مرحله اول مخروط های واریزه ای با استفاده از عکس های هوایی و نرم افزارهای سنجش ازدور شناسایی شدند و بر روی نقشه مشخص گردیدند. سپس میزان جابه جایی واریزه ها و خصوصیات ژئومورفولوژیکی آن ها طی مطالعات میدانی بررسی گردید. در مرحله دوم لایه های اطلاعاتی مؤثر در ایجاد و جابه جایی مخروط های واریزه ای تهیه شد. سپس به منظور درک روابط لایه جریانات واریزه ای بر روی هرکدام از لایه های اطلاعاتی هم پوشانی گردید. در مرحله سوم بر اساس وزن هرکدام از فاکتورهای دخیل نقشه پهنه بندی خطر جریانات واریزه ای منطقه در پنج کلاس در محیط نرم افزارهای GIS تهیه شد. بر اساس نقشه پهنه بندی خطر: پهنه خطر خیلی زیاد 38/5 درصد، پهنه خطر زیاد 14/15، پهنه خطر متوسط 66/24، پهنه خطر کم 28/19و پهنه خطر خیلی کم 54/35 درصد منطقه را در برگرفته اند. در پهنه بندی وقوع حرکت واریزه ها از مدل رگرسیون لجستیک استفاده شد. برای شناسایی عوامل مؤثر در وقوع جریانات واریزه ای و تعیین ضرایب آن ها، فاکتورهای شناسایی شده منطقه در نرم افزارSPSS 19 تجزیه وتحلیل شدند و خروجی مدل عوامل مؤثر و ضرایب آن ها را مشخص نمود. پس ازآن لایه ها در محیط نرم افزارهای GIS فراخوانی شدند. ضرایب هر یک از لایه ها اعمال شد و با قراردادن لایه ها و ضرایب در معادله رگرسیون لجستیک، نقشه پهنه بندی خطر جریان واریزه ای ترسیم گردید. صحت مدل برای پیش بینی با استفاده از شاخص ROC و جدول طبقه بندی بررسی شد و صحت نقشه تولیدشده به روش همپوشانی نقاط و روش تصادفی انتخاب واریزه ها در هر طبقه ارزیابی گردید. بر اساس نتایج به دست آمده جریانات واریزه ای در منطقه، نیازمند انجام مطالعات جامع و تفصیلی تر است. نتیجه گیری می شود به دلیل حساسیت و ناپایداری های دامنه ای این منطقه، لازم است مکان یابی دقیق برای اجرای پروژه های عمرانی و کشاورزی صورت گیرد و در صورت ضرورت دخالت در دامنه ها باید بامطالعه دقیق و حساسیت ویژه عمل کرد.

رخدادهای گرد و غبار و تولید ذرات معلق در ارتباط مستقیم با فرآیندهای آب و هوایی و فرآیندهای زمینی هستند، از این رو در این تحقیق، به بررسی ارتباط بین داده های هواشناختی محلی و منطقه ای با غلظت ذرات معلق در ایستگاه سنندج پرداخته شده است. همچنین با استفاده از شاخص ذرات معلق استخراج شده از مدلDREAM و گزارش های ایستگاه هواشناسی سنندج و نیز داده های هواشناختی منطقه ای (داده های هواشناسی در خاورمیانه) از طریق بررسی نقشه های سینوپتیک ترازهای مختلف جوی و تصاویر ماهواره ای مودیس، سیستم های انتقال گرد و غبار به داخل استان کردستان مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج تحلیل همبستگی میانگین دمای ماهیانه با شاخص ذرات معلق نشان داد که همبستگی مستقیمی بین این دو پارامتر وجود دارد، به طوری که در دوره مطالعه، بیشترین میزان ذرات معلق، مربوط به ماه های می تا جولای بوده است. همچنین یک همبستگی معکوس بین میانگین رطوبت نسبی ماهیانه و شاخص ذرات معلق دیده می شود. نتایج کلی در این تحقیق، حاکی از ورود منطقه به یک روند خشکی زیست محیطی در سال های اخیر است. در واقع می توان گفت کمبود بارندگی و رطوبت هوا همراه با الگوهای فصلی باد در منطقه ی خاورمیانه، شرایط آلودگی ذرات معلق را در سنندج، به ویژه در فصل های گرم سال، ایجاد کرده اند.

مورفوتکتونیک از منظر زمین ساخت و نیروهای درونی با بررسی چشم اندازهای هر ناحیه، نقش مهمی در شناخت نحوه تکامل لندفرمها و تفسیر آنها دارد. هدف از این پژوهش بررسی شواهد ژئومورفیک گسل دهشیر می باشد. در این راستا شواهد تکتونیک فعال منطقه با تکنیک های مختلف دورسنجی، ژئومورفومتری، پیمایش ها، اندازه گیری ها و برداشت های میدانی شناسایی و ارتباط فرم و فرآیند مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفته است. نتایج کمی حاصل از بررسی های صورت گرفته بر روی تپه شاهدهای تراورتنی (با سن تقریبی ۸/۱ میلیون سال)، اشکال پلی ژنتیک، پرتگاه های گسلی و چاه های اکتشافی منطقه نشان می دهند که گسل دهشیر با جهش تجمعی ۲۰۰ متری در طی کواترنر، نرخ لغزش تقریبی ۱۱/۰ میلی متر در هر سال را داشته است. در واقع این امر سبب افت سطح اساس شبکه های زهکشی دامنه های جنوبغرب شیرکوه از اوایل کواترنر تاکنون و در نتیجه تسریع فرسایش قهقرایی و کاوش سطوح تراورتنی و پیدایش تپه شاهدها و پیش تپه ها در این ناحیه شده است. همچنین دینامیک اخیر به همراه حرکت راستا لغز این گسل، موجب تغییر شکل شبکه زهکشی، توالی مخروط افکنه ها و ظهور چشمه های گسلی شده اند که همگی بیانگر فعالیت قابل توجه این گسل می باشند.

سالانه حجم عظیمی از ماسه های بادی، مناطق مسکونی و روستاها را مورد هجوم قرار می دهند. در برخی از روستاها که در مسیر حرکت ماسه ها قرار دارند، مقدار حجم رسوبات به گونه ای است که سبب دفن واحدهای مسکونی شده و روستاییان به ناچار مجبور به ترک روستاها و خانه های خود شده اند. هدف از این پژوهش حاضر با دیدگاهی جدید و کاملاً متفاوت از بقیه پژوهش ها، درواقع به دنبال آشکارسازی تغییرات فضایی - زمانی تپه های ماسه ای در منطقه ساحلی غرب زرآباد (کنارک) بوده است. پژوهش حاضر برای رسیدن به هدف ذکرشده ازلحاظ هدف کاربردی و ماهیت روش شناسی بر مبنای روش، توصیفی – تحلیلی و از طریق شیوه مطالعه کتابخانه ای- اسنادی و پیمایشی برای تحقیق در منطقه روستایی غرب زرآباد پرداخته شد. در این تحقیق برای بررسی تغییرات فضایی- زمانی تپه ماسه ای منطقه غرب زرآباد، در دوره زمانی ۲۳ ساله (۲۰۱۴-1991) از نقشه های زمین شناسی، تصاویر ماهواره ای ،GPS، استفاده گردید و به وسیله روش های سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS)، و نرم افزار (ENVI) مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از گسترش تپه های ماسه ای نشان می دهد که در سال 1991 تا 2014 مساحت کاربری که به نفع تپه های ماسه ای تغییر کاربری یافته اند، عبارت اند از پوشش گیاهی حدود 108/0 کیلومترمربع، رسوبات رودخانه ای 60/10 کیلومترمربع و زمین های بایر 35/264 کیلومترمربع بوده اند. همچنین بیشترین تغییر مساحت مربوط به تپه های ماسه ای بوده که در سال 1991 (25/561) کیلومترمربع بوده و در سال 2014(45/578) کیلومترمربع رسیده و رشدی معادل (198/ 17) کیلومترمربع را داشته است

خشکسالی یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی در جوامع بشری محسوب می شود که می تواند تاثیرات جبران ناپذیر کشاورزی، زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی به همراه داشته باشد. بنابراین آگاهی از وقوع خشکسالی می تواند در کاهش خسارات موثر باشد. در این پژوهش، به منظور مدلسازی و شبیه سازی شدت خشکسالی در طول یک دوره آماری 37 ساله (1350- 1386) در 21 ایستگاه بارانسنجی واقع در ناحیه نیمه خشک سرد شمال غربی ایران از شبکه عصبی مصنوعی بهره گرفته شد. داده های ورودی به شبکه شامل میانگین بارش سالیانه و نیز شاخص دهک بارش سالیانه برای تمامی ایستگاه ها بوده که 80% داده ها برای آموزش شبکه (1350-1379) و20% باقیمانده برای تست و اعتبار سنجی شبکه (1380-1386) انتخاب گردید. سپس عمل پیش بینی خشکسالی توسط الگوریتم آموزش دیده شده توسط شبکه عصبی مصنوعی و بدون استفاده از داده های واقعی و مشاهداتی، برای سال های 1387 تا 1391صورت گرفت. معماری مطلوب شبکه به صورت مدل پرسپترون با سه لایه پنهان، الگوی پس انتشار خطا و تابع محرک سیگموئید به همراه 10 نرون در لایه میانی انتخاب گردید. نتایج حاصله نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی به خوبی قادر به پیش بینی روابط غیر خطی بارش و خشکسالی بوده بطوریکه با همبستگی بیشتر از 97% و خطای کمتر از 5% مقادیر شاخص دهک بارش را پیش بینی نموده و نتایج حاصل از این پیش بینی بطور زیادی منطبق با مقادیر واقعی می باشد. از این رو با استفاده از این روش می توان وضعیت خشکسالی را در سال های آتی پیش بینی کرده و در مدیریت و بهره وری منابع آب و نیز مدیریت خشکسالی و تغییرات اقلیمی از این روش بهره جست.

همواره چگونگی اثر عوامل طبیعی بر جوامع انسانی و مقدار اثرپذیری انسان از محیط های طبیعی یکی از بحث های مطرح در علوم جغرافیایی بوده است. در این بررسی، به چگونگی اثر کارست بر الگوهای شاخص استقراری در منطقة کامیاران پرداخته شده است. براین اساس، سه الگوی شاخص استقراری شامل الگوهای غارنشینی، نیمه کوچ نشینی و یک جانشینی از راه گردآوری داده های مربوط به هریک، تهیة نقشه و تحلیل روابط فضایی آنها با قلمروهای کارستی و غیرکارستی، بررسی شده است. براساس نتایج این پژوهش، الگوهای غارنشینی و نیمه کوچ نشینی تطابق زیادی با قلمروهای کارستی منطقه داشته اند؛ اما الگوی یک جانشینی به صورتی متفاوت، از ساختارهای کارستی اثر پذیرفته است. نبود شرایط مناسب در داخل قلمروهای کارستی سبب پراکندگی شدید نقاط سکونتگاهی شده است. به طورکلی، شواهد نشان می دهد درمقایسه با قلمروهای غیرکارستی منطقه که انسان باتوجه به قابلیت محیط و دخل و تصرف در آن، شرایط را برای زیست فراهم کرده، در قلمروهای کارستی به دلیل پیچیدگی شرایط ژئومورفیک و هیدرولوژیک غالباً انسان تابع شرایط موجود بوده است.

بیابان، اکوسیستم زوال یافته ای است که استعداد تولید طبیعی گیاه در آن کاهش یافته یا از بین رفته است. برای ارزیابی وضعیت بیابان زایی و تهیه ی نقشه ی مربوط به آن مدل های مختلفی ارایه شده است که می توان به مدل جهانی FAO-UNEPاشاره کرد. در ایران نیز چند مدل منطقه ای، جهت ارزیابی وضعیت بیابان زایی ارایه شده است. در این تحقیق از روش بسط یافته ی طبقه بندی نوع و شدتبیابان زایی در ایران، MICD برای ارزیابی وضعیت کنونی و ذاتی بیابان زایی در جنوب غربی شهرستان هیرمند استفاده شد. برای این منظور واحدهای کاری موجود در منطقه به عنوان نقشه ی پایه برای ارزش دهی به عوامل و شاخص های مورد استفاده قرار گرفت و سپس با ارزش دهی به شاخص ها و جمع امتیازات مربوط به آنها در هر واحد کاری و براساس جداول مبنا، اقدام به طبقه بندی بیابان زایی گردید وآنگاه نقشه های مربوط به وضعیت کنونی و ذاتی بیابان زایی در هر یک از کاربری ها در محیط GISترسیم شد. نتایج نشان داد که منطقه ی مورد بررسی از نظر وضعیت کنونی بیابان زایی در 4 کلاس کم، متوسط، زیاد وخیلی زیاد یا شدید و از نظر قابلیت بالقوه یا ذاتی در 3 کلاس کم، متوسط و زیاد بیابان زایی قرار می گیرد.

گستره ی مورد بررسی در شمال شرق ایران و در مجاور شهر تربت جام واقع شده است. گسل های اصلی همچون گل بانو، گوربند، جهان آباد، رسول آباد و کجاب در فاصله ی کمی نسبت به شهر تربت جام قرار دارند. گسل گوربند بزرگترین گسلموجود در رسوبات آبرفتی دشت تربت جام است که دارای روند شمال غرب- جنوب شرق می باشد. بررسی فعالیّت زمین ساختی گسل مذکور با توجه به نزدیکی به شهر و قرارگیری روستاهای مختلف در مجاور آن دارای اهمیت زیادی می باشد. در این تحقیق اثر حرکات امروزی این گسل بر ژئومورفولوژی ساختاری منطقه مورد بررسی قرار گرفته است. جهت ارزیابی فعالیّت زمین ساختی گسل مورد بررسی شاخص های ریخت زمین ساختی (,V ,SL Smf) به عنوان ابزار اصلی مورد استفاده قرار گرفته اند. مطالعه و بررسی شاخص های ریخت زمین ساختی نشان دهنده ی فعالیّت بالای این گسل می باشد. وجود افرازهای گسلی تغییر مسیر رودخانه ها و آبراهه ها، دره های V شکل، چین خوردگی رسوبات کواترنر و تغییر رنگ در رسوبات در پهنه ی گسلی از شاخص های ژئومورفولوژیکی مهم هستند که در برداشت صحرایی و در ارتباط با حرکت گسل گوربند مشاهده می شود. جابه جایی در آبراهه ها نشان دهنده ی جوان ترین حرکات در طول این گسل می باشد، همچنین جهت جابجایی در این کانال ها نیز نشان دهنده جهت حرکت امتداد لغز راستبر در گسل مذکور است. وجود فرازش در رسوبات نئوژن در محل اثر سطحی گسل نیز بیانگر بالاآمدگی و مؤلفه معکوس در این گسل می باشد.

پدیده ی گرد و غبار یکی از زیان بارترین بلایای طبیعی است که مشکلات محیطی عدیده ای را در مناطق مختلف جهان به وجود می آورد. در ایران، منطقه ی زابل به شدت تحت تأثیر این پدیده قرار دارد. مطالعه ی حاضر، با هدف شناخت ویژگی های زمانی و بررسی امکان پیش بینی پدیده ی گرد و غبار در ایستگاه زابل، به عنوان گردوغباری ترین ایستگاه کشور صورت گرفته است. در این راستا ابتدا به تجزیه و تحلیل ویژگی های آماری داده های مربوط به فراوانی ماهانه، فصلی و سالانه ی روزهای توأم با گرد و غبار ایستگاه زابل با آمار 41 ساله پرداخته شد. از روش تجزیه ی روند سری های زمانی برای تبیین نوسانات زمانی عنصر مورد مطالعه استفاده شده و طبقه بندی ماهانه ی روزهای توأم با گرد و غبار با استفاده از روش آماری چند متغیّره ی تحلیل خوشه ای انجام گرفت. پیش بینی گرد و غبار با استفاده از روش سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی یا انفیس (ANFIS) با اختصاص70 درصد داده ها به آموزش و30 درصد آن ها به تعیین اعتبار مدل انجام شد. نتایج نشان داد در طول دوره ی آماری مورد مطالعه ی ماه جولای و آگوست گرد و غباری ترین ماه های سال می باشند. بر اساس تحلیل خوشه ای انجام شده، ماه های جولای و آگوست با بیشترین روزهای گرد و غباری در یک خوشه ی مجزا قرار گرفته اند. روند سری ماهانه، فصلی و سالانه ی گرد و غبار در این ایستگاه، افزایشی می باشد. نتایج پیش بینی گرد و غبار با مدل انفیس، نشان از قابلیت بالای آن در پیش بینی گرد و غبار در این ایستگاه می باشد. ساختار سیستم استنتاج فازی (FIS) تعیین شده با چهار تابع عضویت به شکل قوسی با روش آموزش هیبرید، با اطمینان حدود 93 درصد گرد و غبار ایستگاه زابل را پیش بینی می کند

موج های سرما و یخبندان از جمله پدیده های جوی هستند که هر سال خسارت های جبران ناپذیری بر بخش های گوناگون وارد می سازند. رخداد یخبندان های ناگهانی و دیرهنگام در فصل بهار مشکلات فراوانی در بخش کشاورزی و حمل و نقل جاده ای به همراه دارد. فروردین ماه سال های 1382 و 1384 موج سرما و یخبندانی به مدت دو روز متوالی منطقه ی شمال غرب ایران فرا گرفت. در این تحقیق، به منظور تحلیل همدید این دوره ها، نقشه های فشار تراز دریا، نقشه های ترکیبی ارتفاع ژئوپتانسیل و تاوایی و وزش دمایی در ترازهای 1000 تا 500 هکتوپاسکال با استفاده از داده های سایت NECP/NCAR و با استفاده از نرم افزار GRADS ترسیم و واکاوی شد. آرایش همدیدی این موج سرما نشان می دهد که چنین سرمایی از نوع فرارفتی است و در هر دو موج سرمای مورد واکاوی عامل اصلی وقوع سرما در منطقه قرارگیری منطقه ی شمال غرب در الگوی پرفشار مهاجر نیمه ی شرقی اروپا است. این پرفشارِ هسته ی سرد با استقرار در شرق و شمال دریای سیاه و گسترش آن از شمال غرب ایران، موج های سرمای مخاطره آمیز را بر استان آذربایجان غربی تحمیل می کند. بررسی نقشه های ارتفاع ژئوپتانسیل در سطوح 1000 و 850 هکتوپاسکال نیز نشان می دهد بسته شدن پرارتفاعی در شمال شرق دریای سیاه و شمال غرب کشور هوای سرد عرض های بالا را به سمت استان آذربایجان غربی هدایت می کند. همچنین، در سطوح 700 و 500 هکتوپاسکال قرارگیری پشت ناوه ی عمیقِ شمال دریاچه ی آرال با راستای شمال غرب به جنوب شرق بر روی پرفشار سرد سطوح زیرین سبب هدایت هوای سرد به استان از عرض های بالاست. واکاوی نقشه های وزش دمایی نیز منطبق بر ارتفاع ژئوپتانسیل است، به نحوی که همه ی ترازهای مورد بررسی از شمالی و شمال غرب بودن وزش های سرد از سمت نیمه ی شرقی اروپا و شمال غرب روسیه حکایت دارد که سبب افت دما و وقوع یخبندان در منطقه ی شمال غرب ایران می شود

مطالعه بارش محتمل جهت ارزیابی و برآورد سیل برای طراحی سازه های هیدرولوژیکی شهری، از قبیل کانال آبیاری، تعیین بیشترین میزان آبی که وارد مخازن و یا سایر تاسیسات می شود ضروری است. سیلاب ها بالاترین نرخ تلفات جانی را به همراه دارند و به لحاظ وسعت تأثیر بعد از خشکسالی دومین بلای طبیعی محسوب می شوند. مفهوم بیشترین بارش محتمل (PMP) به لحاظ نظری بیشترین ارتفاع بارش در یک مدت مشخص برای یک دوره معین از سال که از نظر شرایط فیزیکی خاص در محدوده توفان و یک محدوده جغرافیایی می تواند ببارد اطلاق می شود. هدف از این تحقیق برآورد PMP در منطقه جنوب غرب خزر به روش سینوپتیک است. روش کار پس از بررسی آمار 30 ساله ایستگاه های باران سنجی و کلیماتولوژی موجود در منطقه ، 4 طوفان شدید و فراگیر انتخاب شدند. که از 4 طوفان انتخاب شده، جهت محاسبه PMP به روش سینوپتیک پس از تحلیل نقشه های ارتفاعی هوا و رطوبت و صعود قائم هوا، و تعیین دهانه ورودی توفان از داده های سرعت باد، دمای نقطه شبنم و فشار مربوط به ایستگاه های سینوپتیک بندر انزلی، رشت، رامسر، اردبیل و پارس آباد استفاده شد. نتایج نشان داد مقادیر بیشترین بارش محتمل با تداوم 24 ساعته برای منطقه مقدار آن برابر با 95/276 می باشد. و متوسط دبی حاصل از آن با در نظر گرفتن ضریب جریان، عدد 66/21797 متر مکعب بر ثانیه است.این مقدار آب یک تهدید جدی برای مخاطرات سیلاب در منطقه می باشد

سیلاب به عنوان یکی از مخاطرات محیطی همواره طی تاریخ حیات بشری ابعاد مختلف زندگی را دستخوش تغییر و تهدید نموده و با داشتن بیشترین فراوانی نسبی وقوع از حوادث طبیعی باعث خسارات مالی و حتی جانی زیادی در جهان شده اند. از این رو، هدف غایی این مطالعه ی همدید، تبیین اندرکنش های کلیدی میان جو و محیط سطحی و به عبارتی کشف رابطه ی میان الگوی گردشی موجد بارش های سیل زا در منطقه ی مطالعاتی به منظور پیش بینی وقوع رگبارهای منجر به سیل است. بدین منظور برای تحلیل همدید بارش های موجد سیل آذرماه 1391 در جنوبغرب ایران (استان های بوشهر، خوزستان و کهکیلویه و بویراحمد)، با بهره گیری از رویکرد محیطی به گردشی، الگوهای گردشی ایجاد کننده ی بارش های سیل زا شناسایی شد و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که بارش های سیل زا در منطقه طی روزهای 4 تا 8 آذرماه فرود عمیقی بر شرق مدیترانه تشکیل گشته و منطقه ی مطالعاتی در نیمه شرقی این فرود که محل ناپایداری جو است قرار داشت. در عین حال، الگوهای ضخامت جو، بیانگر ریزش هوای سرد از اروپای شمالی به سمت عرض های پائین تر و گسترش هوای گرم مستقر در شمال آفریقا تا عرض 50 درجه ی شمالی است؛ در نتیجه در محل برخورد این دو توده ی هوا، ناپیوستگی جبهه ای دور از انتظار نیست. تحلیل الگوهای تابع همگرایی شار رطوبت نیز نشان داد که بارش های سیل زا نتیجه ی شارش رطوبت از پهنه های آبی مدیترانه و خلیج فارس بوده و دریای سرخ و دریای عرب جز منابع تقویتی محسوب گردید

بارش های سنگین از جمله مخاطرات محیطی است که وقوع ناگهانی آنها منجر به خسارات جانی و مالی می شود. با توجه به اینکه هیچ پدیده ی محیطی وجود ندارد که الگوی خاصی از توزیع فشار، عامل ایجاد آن نباشد، می توان با شناخت شرایط سینوپتیکی و الگوهای فشار بوجود آورنده ی این پدیده، از چند روز قبل، بارش های سنگین را پیش بینی کرده و آمادگی لازم در مواجه با این پدیده بدست آورد. بر این اساس این پژوهش با هدف شناسایی و طبقه بندی الگوهای گردش جوی بارندگی های شدید بر روی ایران، به انجام رسیده است. برای دستیابی به این مهم، داده های میانگین روزانه ی ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال و فشار سطح دریا طی دوره ی آماری 2009 – 1980 در تلاقی های 5/2 * 5/2 درجه از مجموعه داده های بازسازی شده ی NCEP / NCAR ، استخراج گردید. محدوده ی انتخاب شده که گستره ای از 10 تا 60 درجه ی عرض شمالی و 10 تا 80 درجه ی طول شرقی را پوشش می دهد، شامل 609 یاخته است. با استفاده از آرایه ی S روش تحلیل مؤلفه های اصلی (PCA) تعداد 609 تلاقی مورد مطالعه به پنج مؤلفه ی اصلی که مجموعاً 63/77 درصد از کل واریانس داده ها را توضیح می دهند، کاهش داده شد. سپس به کمک خوشه بندی چند هسته ای (K- Mean Cluster) همه ی روزهای مورد مطالعه به پنج گروه دسته بندی و نقشه ی ترکیبی هر گروه به عنوان الگوی گردشی کنترل کننده ی بارش های شدید و فراگیر ایران، ترسیم و ارائه شد. نتایج این بررسی گویای وجود اختلاف در آرایش الگوها، فراوانی تیپ های هوا و مسیر حرکت آنها به سوی ایران است. همچنین برای ارزیابی رابطه ی بین الگوهای گردش جوی و بارش از شاخص Pi استفاده شد

فرسایش خندقی یکی از مخرب ترین و پیچیده ترین نوع فرسایش آبی می باشد. برای مبارزه با این فرسایش باید عوامل مؤثر در توسعه خندق ها شناخته شوند. در این تحقیق تعداد 36 خندق در پهنه فرسایشی شهرستان دره شهر در شرق استان ایلام انتخاب شدند. این تحقیق باهدف تعیین میزان گسترش طولی خندق و حجم خاک فرسایش یافته در منطقه در دو دوره بین سال-های 1392-1381 انجام گرفت. بدین منظور با استفاده از ارتوفتو نمودن عکس های هوایی این دو دوره به کمک نرم افزار PCI Geomatica خندق ها مشخص گردیدند، سپس عوامل زمین محیطی مؤثر بر توسعه خندق ها با استفاده از نرم افزار SPSS تعیین گردیدند. بر این اساس میانگین رشد طولی خندق ها در طول دوره مطالعه، 85/0 متر در سال و متوسط حجم خاک فرسایش یافته 84/18مترمکعب در طول دوره و 88/1 مترمکعب در سال محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که گسترش طولی خندق تابعی از طول خندق، نسبت جذب سدیم، درصد شن و میزان انحنای دامنه بوده و گسترش حجمی خندق تابعی از سطح مقطع خندق، درصد آهک و ضریب کشیدگی حوضه آبخیز بالادست خندق می باشد. ضریب تبیین(R2) این مدل ها به ترتیب 736/0 و 634/0 ارزیابی شد. اعتبارسنجی مدل ها نیز با استفاده از میانگین خطای نسبی(MRE)، میانگین توان دوم خطا(MSE) و جذر میانگین توان دوم خطا(RMSE) موردبررسی قرار گرفت که مقدار آن ها به ترتیب برای مدل گسترش طولی خندق 64/8، 008/0و 89/0 و برای مدل گسترش حجمی خندق 49/9، 024/0و115/0 به دست آمد. نتایج نشان داد مدل ها از اعتبار خوبی برخوردار هستند و می توان از آن ها برای پیش بینی میزان پیشرفت طولی و حجمی خندق برای مناطقی با شرایط مشابه منطقه موردمطالعه بهره گرفت.

در حال حاضر، گرمایش یکی از مهمترین مسایل زیست محیطی به شمار می رود. در تحقیق حاضر، به منظور آشکار شدن اثر گرمایش بر اقلیم شهرهای واقع در حوضه دریاچه ارومیه، تغییرات 14 متغیر اقلیمی در سه مقیاس زمانی سالانه، فصل تر و فصل خشک با استفاده از دو روش من کندال و حداقل مربعات خطا بررسی گردید. نتایج نشان داد که بر اساس هر دو آزمون مذکور، در منطقه، دمای حداقل، حداکثر و متوسط هم در مقیاس سالانه و هم در مقیاس فصلی روند افزایشی را تجربه کرده است. دمای متوسط منطقه به میزان 06/0 درجه سانتی گراد در سال افزایش داشته و بیشترین میزان افزایش در مراغه حدود 13/0 درجه سانتی گراد در سال می باشد. روزهای خیلی گرم (با دمای حداکثر 30 درجه سانتی گراد یا بیشتر) افزایش و روزهای خیلی سرد (با دمای حداقل 4 درجه سانتی گراد یا کمتر) کاهش داشته اند. مجموع بارش و همچنین مقدار بارش های سنگین کاهش پیدا کرده است. به طور متوسط در کل منطقه میزان بارندگی حدود 4 میلیمتر در سال کاهش داشته است. در عنصر سرعت باد هر سه روند منفی، مثبت و ایستا در منطقه مشاهده شد، ولی روند رطوبت نسبی در اکثر ایستگاه ها منفی است. در مجموع نتایج دو روش من- کندال و حداقل مربعات خطا با یکدیگر مطابقت زیادی دارد. به طور کلی، روند عناصر اقلیمی، همسو با آخرین یافته های هیأت بین الدول تغییر اقلیم می باشد.

در این پژوهش به منظور تحلیل مکانی- زمانی پرفشار جنب حاره ای، از داده های دوباره واکاوی شده ارتفاع-ژئوپتانسیل تراز میانی وردسپهر از پایگاه داده ی(NCEP/NCAR) با تفکیک افقی 5/2 درجه قوسی بهره گرفته شد. بازه ی زمانی مورد بررسی، 60 ساله(1327 تا 1386 شمسی) و بازه ی مکانی، نیمکره شمالی است و شامل 5184 یاخته می باشد که به صورت سامانه تصویر استریوگرافیک قطبی ترسیم شده است. برای مقایسه میانگین ها، از آزمون تی- تست با نمونه های جفت شده در دوره های 30 ساله و جهت تشخیص و آشکارسازی روند مثبت یا منفی(افزایشی یا کاهشی)، از آزمون روند کندال تاو استفاده شده است. نتایج نشان داد که درتمام ماه ها، مساحت سامانه پرفشار جنب حاره ای، روند افزایشی داشته است. بیشترین میزان روند مربوط به مردادماه و کمترین مقدار روند، از آنِ فروردین ماه می باشد. همچنین، حد شمالی این سامانه(پربند 5840 ژئوپتانسیل متر) در نیمه ی گرم سال، عموماً در عرض های جغرافیایی بالا و بیشترین وسعت را در تیرماه دارد. اما با شروع دوره سرد سال، این پربند نیز به سمت عرض های جغرافیایی پایین کشیده شده و کمترین مساحت را در بهمن ماه، از آنِ خود می کند. به طور کلی، تغییر اقلیم ناشی از گرمایش جهانی، باعث گسترش بیشتر از حد نرمال سامانه پرفشار جنب حاره گردیده و به تبع آن، وسعت تاوه ی قطبی نیز کاهش بیشتری یافته است.

یکی از ضروری ترین اطلاعات مورد نیاز مدیران منابع طبیعی، تهیه نقشه پهنه های نمکی پلایاها می باشد. تهیه چنین نقشه هایی با استفاده از روش های سنتی مستلزم صرف زمان و هزینه زیادی خواهد بود. داده های ماهواره ای به دلیل دید وسیع و یکپارچه برای این امور مناسب می باشند. در این تحقیق روش جدیدی برای استخراج پهنه های نمکی از تصاویر ماهواره ای ارائه شده است که این روش پیشنهادی از ترکیب نسبت بین باندها و آستانه گذاری بر روی هیستوگرام تصویر تشکیل شده است. منطقه مورد مطالعه پلایای دامغان می باشد. پایش پهنه نمکی پلایای دامغان با استفاده از تصاویر سنجنده LISSIII ماهواره IRS-P6 در سال 2010 صورت پذیرفت. ابتدا پردازش های اولیه بر روی تصاویر اعمال گردید؛ سپس با نسبت گیری بین باندها و آستانه گذاری برروی هیستوگرام تصویر تولید شده، شاخص های پهنه نمکی نسبتی (RSCI) و پهنه نمکی تفاضلی نرمال شده (NDSCI) تعریف شده و نقشه نهایی پهنه های نمکی به دست آمد. به منظور ارزیابی دقت حاصل از روش پیشنهادی، نتایج با نقشه های مرجع مطابقت داده شد. دقت پهنه نمکی استخراج شده از شاخص های RSCI و NDSCI برابر 81/0 و 89/0 برآورد شد. نتایج نشان می دهد که آستانه گذاری برروی هیستوگرام تصاویر نسبت گیری شده از جمله روش های معمول می باشد که می توان با استفاده از آن پهنه های نمکی را از تصاویر ماهواره ای استخراج نمود و شاخص های RSCI و NDSCI در مقیاس منطقه ای برای پایش این پدیده ها در مناطق خشک و نیمه خشک کارایی دارند.

رگبارهای منفرد از مهمترین منابع تامین کننده آب و موثر در عملیات های آبخیزداری و آبخوان داری به ویژه در مناطقی با اقلیم نیمه خشک و کوهستانی می باشند. داشتن برآورد دقیق از ارتفاع بارش در رگبارهای منفرد از گام های اساسی درمدیریت ریسک مرتبط با منابع آب است.در این مطالعه به منظور برآورد رگبارهای منفرد در حوضه جهان بین از مدل GSDM استفاده شده است.داده های استفاده شده در این مدل شامل داده های عناصر هواشناسی ،رقومی و آب قابل بارش می باشد.براساس نتایج استخراجی از مدل مذکور مقادیر برآوردی حداکثر بارش محتمل حوضه با درنظر گرفتن شرایط بهینه سینوپتیکی و ترمودینایکی ریزش های جوی در شرایط بهینه بین 126 تا 350 میلی متر در نوسان است.براساس مدل GSDM حداکثر بارش حوضه در مناطق دشتی حوضه 126 و در ارتفاعات به 350 میلی متر می رسد.این مقدار در مقایسه با بارش های ثبت شده حوضه؛در خروجی آن و در دامنه جنوبی ارتفاعات (ایستگاه جونقان)به میزان230 میلی متر ثبت گردیده؛ قابل مقایسه می باشد.