درخت حوزه‌های تخصصی

ویژگی های زمین شناسی تأثیر بسیار زیادی در ویژگی های فیزیکی حوضه و شبکه آبراهه ها دارد. هدف از این پژوهش تعیین بُعد فراکتال شبکه هیدروگرافی و بررسی ارتباط بُعد فراکتال با الگوهای ژئومورفولوژی سازندهای زمین شناسی و میزان حساسیت آن ها در حوضه های مورد مطالعه است. پس از محاسبه بُعد فراکتال و تعیین میزان حساسیت هر سازند، ارتباط بُعد فراکتال با سازندها در حوضه های مختلف بررسی شد. نتایج نشان داد بین عدد فراکتال و حساسیت سازندهای حوضه ها، که بیانگر میزان فرسایش و ناهمواری در حوضه است، ارتباط معناداری در سطح 5درصد و افزایشی وجود دارد؛ به نحوی که با افزایش حساسیت سنگ شناسی و، به تبع آن، تراکم زهکشی، عدد فراکتال افزایش می یابد. بیشترین مقدار بُعد فراکتال در حوضه های مطالعاتی مربوط به سازند کواترنری ریزدانه معادل 65/1 و کمترین مقدار عددی بُعد فراکتال مربوط به سازند سروک معادل 06/1 است. همچنین، در سازندهایی با حساسیت بیشتر نسبت به سازند های مقاوم تغییرات بیشتری در تراکم شبکه هیدروگرافی رخ داده است؛ درنتیجه، تغییر بُعد فراکتال آن ها نیز بیشتر مشاهده می شود.

در دهه های اخیر، علاقه مندی به رخدادهای زمینی در کشورها گسترش یافته و این امر به توسعه سه مفهوم در جهان علم منجر شده است: مفاهیمِ ژئودایورسیتی؛ ژئوتوریسم؛ حفاظت. ژئودایورسیتی مقایسه تنوع پدیده های زمین شناسی، هیدرولوژی، ژئومورفولوژی و خاک شناسی، توزیع و فراوانی این پدیده ها، و ارتباط آن ها با یکدیگر در چشم انداز است. اشتهارد، به عنوان یک منطقه نیمه کویری در جنوب استان البرز، از ظرفیت بالقوه قابل ملاحظه ای در زمینه تنوع زمینی برخوردار است. در این پژوهش، نخست، برحسب ویژگی های مختلف ژئومورفولوژی، سه واحد انتخاب و مرزبندی شد. بر اساس مشاهدات میدانی، محاسبات کمّی و کیفی پدیده ها، و تهیه و تحلیل نقشه های مورد نیاز مطالعاتی انجام گرفت. بر اساس مطالعات، واحد G1 دارای بیشترین تعداد عناصر غیرزنده، G2 دارای بیشترین تنوع فرم شناسی، و G3 دارای بیشترین ارزش ژئودایورسیتی در منطقه است. با توجه به اینکه حفاظت در منطقه مورد مطالعه در ارتباط با پدیده های مورد بررسی انجام نگرفته و بخشی از این منابع زمینی در حال تخریب است، به نظر می رسد توجه به ارزش های مربوط به تنوع زمینی در این منطقه گامی در جهت جلب توجهات بیشتر در زمینه حفاظت از منطقه باشد.

افزایش مصرف آب های زیرزمینی به منظورِ توسعه صنعت و کشاورزی توأم با خشکسالی های متوالی باعث کاهش شدید سطح آب های زیرزمینی شده است. این مسئله پدیده نشست زمین را به همراه داشته است. در مطالعه جاری برخی از مسائل اقتصادی و اجتماعی پدیده نشست زمین ناشی از بهره برداری بی رویه از آب های زیرزمینی در شهر رفسنجان، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور با استفاده از روش پیمایشی و با تکمیل 300 پرسشنامه، اطلاعات مورد نیاز به دست آمد. سپس برای تجزیه و تحلیل داده ها از روش رگرسیون و آنالیز واریانس استفاده شد. نتایج نشان داد بهره برداری بی رویه از آب های زیرزمینی و افزایش اُفت سالانه، افزایش خسارت ها و هزینه های تعمیرات ساختمان به دلیل نشست زمین را به دنبال داشته است. به منظورِ کاهش اثرات منفی ناشی از برداشت بی رویه از آب های زیرزمینی، پیشنهاد می شود در ارزیابی های اقتصادی به هزینه ها و منافع اجتماعی توجه شود. نتایج این مطالعه همچنین می تواند به عنوان راهنمایی درجهتِ نحوه توسعه منطقه شهری در شهر رفسنجان مورد استفاده قرار گیرد.

امروزه در بین محققان به دلیل امکان تحلیل مکانی- زمانی، عدم صرف هزینه بالا برای برداشت داده، زمان برنبودن و به خصوص استفاده از داده های شبکه ای در دسترس، روش های تجربی طرفداران زیادی پیدا کرده است. برای اطمینان از صحت برآورد میزان تبخیر دریاچه ها از روش های ابداع شده تجربی در هیدرولوژی، آن ها را با روش بیلان آبی، که روش اندازه گیری مستقیم به شمار می آید، صحت سنجی می کنند. در تحقیق حاضر برای برآورد تبخیر از سطح دریای خزر به منظور برنامه ریزی برای اثرهای نوسانات آب دریا در اکولوژی و تأثیر بر زندگی ساکنان کشورهای مجاور آن، هفت روش تجربی صحت سنجی شد که از میان آن ها روش مایر بیشترین و نزدیک ترین برآورد را به روش مبنا دارا بود. بر اساس روش مایر، میزان تبخیر از سطح این دریا 1010 میلی متر در سال برآورد شد. بالاترین میزان تبخیر به لحاظ مکانی از سطح دریای خزر در جنوب شرقی و خلیج قره بغاز و کمترین میزان آن در بخش غربی و شمالی این دریا انجام می گیرد. به لحاظ زمانی نیز بیشترین مقدار تبخیر خزر در تابستان و کمترین مقدار آن در زمستان انجام می گیرد. عواملی همچون عرض جغرافیایی و دریافت انرژی، جهت گیری ارتفاعات در جنوب و غرب خزر، جریان های آب سرد در بخش غربی، و وجود بیابان های بخش شرقی خزر در الگوی توزیع تبخیر خزر اثرگذار است.

برای بررسی وضعیت پویایی موج ها و مئاندرهای رودخانه قره سو مسیر رودخانه در چهار دوره زمانی بر اساس عکس های هوایی سال های 1334 و 1346 و تصاویر ماهواره ای IRS سال های 1383 و 1388 در محیط نرم افزار GIS رقومی شد و فاکتورهای شکل مانند شعاع مئاندرها، طول موج، دامنه، و عرض ساحل طغیانی و شاخص های تحولی مانند ضریب فعالیت مجرا، میزان جابه جایی عرضی، و مساحت تصرف شده توسط فعالیت مجرا از آن ها استخراج شد. نتایج آزمون های آماری نشان داد که در چهار دوره زمانی هیچ اختلاف معنی داری بین فاکتورهای شکل رودخانه وجود ندارد؛ ولی شاخص های تحولی و شاخص های ترکیبی نشان دادند که رود در سه دوره زمانی اول به سمت تعادل ایستا و در دوره چهارم به پویایی تمایل دارد. این شاخص های تحولی می توانند با دقت بیشتر به شیوه دیگری نیز استخراج شوند. از دو دوره تصویر ماهواره ای 1386 و 1394 پهنای رود ترسیم شد و ترکیب آن ها با دستور یونیون بازه هایی از رودخانه را، که دچار تغییرات مساحت و جابه جایی شده بودند، به دقت نشان داد. در رودخانه قره سو پویایی رودخانه به بازه مستقیم شده در میان دست رود و همچنین چند بازه پایین دست آن متمرکز شده است.

با افزایش جمعیت و فعالیت های بشری و در نتیجه افزایش تقاضای آب، دسترسی به آب بحرانی شده و ارزیابی و برنامه ریزی منابع آب برای استفاده پایدار پیچیده می گردد. بررسی قوانین دینامیکی و طولانی مدت رواناب اهمیت و ارزش عملی برای توسعه ی پایدار و برنامه ریزی منابع آب دارد. از سوی دیگر در رابطه با رواناب، روش های مرسوم اندازه گیری آن بسیار پرهزینه، وقت گیر و مشکل هستند. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی صحت ابزار ArcCN-Runoff برای تهیه ی نقشه ی حجم و ارتفاع رواناب در حوضه ی آبخیز هراز می باشد. برای تهیه ی نقشه ی کاربری اراضی، تصاویر ماهواره لندست سال های 1375 و 1390 مورد پردازش و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نقشه ی گروه های هیدرولوژیک خاک تهیه و م حاسبات بارش سالانه با استفاده از داده های روزانه بارش ایستگاه های محدوده ی حوضه برای سال های مختلف انجام شد. جهت تهیه ی نقشه ی شماره ی منحنی (CN) و برآورد حجم و ارتفاع رواناب از روش SCS و ابزار ArcCN-Runoff در محیط GIS استفاده شد. سپس رواناب مشاهداتی با استفاده از داده های روزانه دبی ایستگاه کره سنگ محاسبه و جداسازی جریان پایه انجام گرفت. در نهایت صحت رواناب برآوردی با برآورد درصد خطای نسبی ارزیابی گردید. براساس نتایج خطای نسبی برآورد رواناب در هر دو دوره 1375 و 1390 به هم نزدیک و نسبتاً کم (10 درصد) می باشد و ابزار به کار رفته، رواناب را با صحت حدود 90 درصد در هر دو دوره برآورد کرده است و می تواند برای ارزیابی و برآورد رواناب به کار برده شود.

آب های زیرزمینی همواره به عنوان یکی از منابع مهم و عمده ی تأمین آب شرب و کشاورزی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک مطرح بوده اند. به منظور آگاهی از وضعیت این منابع و مدیریت بهینه ی آنها، لازم است پیش بینی دقیقی از نوسانات سطح آب زیرزمینی صورت گیرد. در این تحقیق اطلاعات 15 پیزومتر موجود در دشت اردبیل مورد استفاده قرارگرفت. از تبدیل موجک و روش خوشه بندی به ترتیب برای پیش پردازش زمانی و مکانی استفاده گردید. روش مدل سازی مورد استفاده در این تحقیق، ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی مصنوعی برای پیش بینی یک ماه آینده می باشد. در ابتدا پیزومترهای موجود با روش خوشه بندی نقشه خود سازمانده کلاس بندی شده و برای پیزومترهای مرکزی هر کلاس دو مدل فوق به صورت تکی و در ترکیب با تبدیل موجک به کار رفت. نتایج حاصله ضریب تبیین متوسط 94/0 برای آموزش و 89/0 برای صحت سنجی را در مرحله ی مدل سازی با ماشین بردار پشتیبان نشان داد. استفاده از تبدیل موجک باعث افزایش 5/3 درصدی دقت مدل گردید. در ضمن مدل سازی از طریق شبکه عصبی مصنوعی نیز با ضریب تبیین متوسط 94/0 برای آموزش و 88/0 برای صحت سنجی از دقت بالایی برخوردار بوده و استفاده از تبدیل موجک باعث افزایش 5 درصدی دقت مدل شد.

الگوی رودخانه ها به ندرت ثابت بوده و همواره دست خوش تغییر هستند. کناره های رودخانه ها از دیرباز از مناطق مهم اسکان جمعیت به ویژه در قلمرو نیمه بیابانی ایران بوده اند. این امر موجب شده تا شناخت و ارزیابی تغییر شکل هندسی رودخانه ها از مباحث مهم کاربردی محسوب گردد. زنجان رود شاهرگ حیاتی-.اقتصادی طبیعی استان زنجان محسوب می گردد. در پ ژوهش حاضر، با شناخت ت غییرات زمانی هیدروژئومورفولوژی کی زنجان رود طی سال های 1334-1390 و تغییرات مکانی در قسمتی از بخش غربی این رودخانه (که از نظر کشاورزی اهمیت بیشتری دارد)، میزان تغییرات مورفولوژیکی محاسبه و در قالب نقشه ارائه شده است. روش تحقیق روش تحلیلی با مقایسه فضایی-.مکانی تغییرات آبراهه است که با اتکا به کارهایی میدانی و دورسنجی از طریق تصاویر ماهواره ای، عکس های هوایی و نقشه ها صورت گرفته است. در روش مذکور اب تدا طبقه بندی بازه ها ب ه بخش های مجزا بر اساس تشاب ه مورفولوژی-هیدرودینامیکی صورت گرفته و سپس با اعمال تحلیل های فضایی بر نقشه های رستری، الگو و میزان تغییرات با ترسیم ترانسکت های مماس بر سطوح پیشروی و پس روی در کناره های راست و چپ برآورد شده است. با تعیین سطوح پیشروی و پس روی دو طرف آبراهه، نوع و میزان تغییرات آبراهه در هر بازه نیز تعیین شده است. نتایج بررسی نشان می دهد که برایند کنش.-.واکنش عوامل مؤثر بر تغییرات زنجان رود در محدوده ی مورد مطالعه طی 56 سال گذشته روند نسبتاً پایداری داشته است. مهم ترین عوامل دخیل در این روند توسعه کشاورزی، گسترش اقدامات مدیریتی جهت تثبیت آبراهه با مقاصد کشاورزی و زیرساختی و احداث سد بوده است. اگر چه تأثیر عامل شیب و شرایط زمین شناختی (نوزمین ساختی) نیز قابل چشم پوشی نیست.

سطح و کیفیت آب های زیر زمینی در ارتباط با متغیرهای مختلف تغییر می کند. هدف از این تحقیق، تخمین تغییرات زمانی و مکانی تراز آب زیرزمینی دشت مرند می باشد. برای این منظور، محاسبات بی لان آبی در نرم افزار Excel و پهنه ب ندی مکانی تغییرات در ArcGIS انجام شد. نتایج بررسی ها در وضعیت موجود نشان می دهد که در دوره ی آماری 32 ساله تراز آب زیرزمینی دشت به طور متوسط با افتی معادل 52 سانتی متر در سال و در 10 سال اخیر ب ه طور متوسط با افتی معادل 48 سانتی متر در سال روب رو شده است. برای بررسی روند تغییرات تراز آب زیرزمینی دشت در سال های آتی، ابتدا آبخوان دشت مرند به چهار پهنه ی مختلف تقسیم و سپس سه سناریو به صورت، 1) تأمین همه ی مصارف از منابع آب زیرزمینی، 2) تأمین مصارف شرب و صنعت از رودخانه ی ارس، 3) تأمین مصارف شرب و صنعت از رودخانه ی ارس و اعمال مدیریت مصرف بهینه تعریف شد و در نهایت برای هر یک از سناریوها، تراز آب زیرزمینی دشت در شهریور 1393 و 1398 پهنه بندی گردید. نتایج بررسی ها نشان می دهد که در سناریوی اول، با تشدید افت سطح آب زیرزمینی در تمامی پهنه ها، وضعیت آبخوان بحرانی تر شده و افت تراز آب زیرزمینی در برخی نواحی به 6/2 متر می رسد. با اعمال سناریوی دوم، تراز آب زیرزمینی دشت حداقل 67/1 و حداکثر 93/1 متر افزایش می یابد و با ادامه این روند بعد از 14 سال آبخوان به وضعیت سال 1384 برمی گردد. همچنین با اعمال سناریوی سوم تراز آب دشت، حداقل 78/4 متر و حداکثر 29/5 متر افزایش می یابد که با ادامه این روند بعد از 5 سال آبخوان به وضعیت سال 1384 برمی گردد.

در این تحقیق با استفاده از یک مدل عددی به بررسی سیلاب های رودخانه با دوره ی بازگشت مختلف 10 و 50 ساله پرداخته شده است. محدوده ی مورد مطالعه بازه ای از رودخانه ی کر می باشد. در این بررسی پس از نقشه برداری دقیق، نقشه ی توپوگرافی با مقیاس مناسب از محدوده ی مورد مطالعه به دست آمد و سپس هندسه مدل و شبکه ی محاسباتی با ابعاد مختلف تهیه و در نهایت بر اساس مشخصات اندازه گیری شده جریان و رسوب رودخانه، مدل هیدرودینامیک دو بعدی متوسط عمق، اجرا و تغییرات عمق جریان در دوره ی بازگشت های مختلف استخراج گردید. بررسی دبی هایی با دوره ی بازگشت مختلف نشان می دهد که، در محدوده های پیچان رودی بازه ی مورد مطالعه ی نیروی گریز از مرکز بر جریان اثر نموده و باعث ایجاد شیب عرضی در سطح آب می گردد که در نتیجه شیب عرضی سطح آب در قوس خارجی بالا رفته و در قوس داخلی کاهش می یابد، این پدیده باعث ایجاد گرادیان فشار جانبی در داخل مقطع خواهد شد، در نتیجه در اثر عدم تعادل موضعی بین نیروی گریز از مرکز و گرادیان فشار جانبی، جریان ثانویه در داخل مقطع عرضی شکل می گیرد. در هنگام بروز سیلاب در رودخانه، (دوره ی بازگشت 50 ساله) سطح آب از مقطع اصلی رودخانه فراتر رفته و وارد دشت های سیلابی اطراف آن می شود. در این شرایط، به دلیل تفاوت بین زبری سیلاب دشت و کانال اصلی، سرعت جریان بر روی سیلاب دشت بسیار کمتر از سرعت در کانال اصلی بوده و لذا این اختلاف سرعت نیز باعث ایجاد لایه های برشی در محل اتصال جریان کانال اصلی و سیلاب دشت در ورودی بازه شده و آشفتگی های نسبتاً بزرگی را ایجاد می کند. با مقایسه ی سرعت جریان آب در مقاطع مختلف بازه ی مورد مطالعه مشاهده می شود که بیشترین س رعت آب مربوط به مقاطع پیچان رود اول است، که در دوره ی بازگشت 10 ساله ح دود  m/s7/2 و در دوره ی بازگشت 50 ساله به m/s 3 رسیده است.

شوری آب مشخص کننده ی پراکندگی حیات جانوری و گیاهی در دریاچه ها، دریاها و اقیانوس هاست. در این مقاله با مطالعه بازتابش از سطح آب، شاخص های شوری و همچنین داده های میدانی نقشه ی شوری دریاچه ی ارومیه تهیه گردید. سپس مدل سازی شوری این دریاچه با استفاده از رگرسیون بردار پشتیبان و تصاویر لندست-8 انجام گردید. جهت انتخاب ویژگی های مناسب از میان هفده ویژگی ورودی اولیه ی مدل از دو الگوریتم ژنتیک و انتخاب ویژگی ترتیبی به کمک نرم افزار متلب استفاده شد. در نهایت میزان شوری آب دریاچه ی ارومیه با خطا و دقت نسبتاً مناسبی تخمین گردید. به طوری که مدل رگرسیون بردار پشتیبان با تمام ویژگی ها با RMSE=24.55psu و R2=41%، مدل رگرسیون بردار پشتیبان مبتنی بر الگوریتم ژنتیک با RMSE=21.97psu و R2=54% و مدل رگرسیون بردار پشتیبان مبتنی بر انتخاب ویژگی ترتیبی با مقادیر RMSE=21.93psu و R2=53% توانستند میزان شوری دریاچه ی ارومیه را تخمین بزنند.

در ایران آب بسیاری از شهرها خصوصاً مناطق غربی از طریق منابع کارست تأمین می شود. بر این اساس در تحقیق حاضر به ارزیابی توسعه فرایندها و آبخوان های کارستیک در حوضه ی قره سو پرداخته شده است. این تحقیق مبتنی بر روش های میدانی، ابزاری و کتابخانه ای است که به منظور تعیین مناطق کارستیک توسعه یافته در حوضه ی قره سو از 8 عامل: سنگ شناسی، گسل، شیب توپوگرافی، جهت شیب، ارتفاع، رودخانه، بارش و اقلیم (دما و رطوبت) استفاده شده است. برای این منظور ابتدا با استفاده از روش نرم افزاری (ARC GIS و IDRISI) اقدام به تهیه ی لایه های اطلاعاتی شده است. پس از تهیه ی لایه های اطلاعاتی، این لایه ها بر اساس نظر کارشناسان وزن دهی و سپس با استفاده از مدل ANP استانداردسازی شده اند، سپس با استفاده از دو مدل منطق فازی و میانگین گیری وزن دار ترتیبی نقشه هایی نهایی حاصل شده است. بر پایه نتایج حاصل از عوامل موثر در توسعه یافتگی کارست، حوضه ی مورد مطالعه از نظر میزان توسعه یافتگی به 5 طبقه ی زیاد، نسبتاً زیاد، متوسط، کم و خیلی کم تقسیم شده است. با ت وجه به اینکه در روش م نطق فازی و میانگین گ یری وزن دار ت رتیبی (OWA) اختلاف هایی در تلفیق و ترکیب لایه های اطلاعاتی وجود دارد، نتایج نهایی دارای اختلافاتی از نظر وسعت طبقات هستند به طوری که در روش OWA به دلیل این که تعدیل بیش تری صورت می گیرد اختلاف طبقات کم تر از روش منطق فازی است اما روند کلی میزان توسعه یافتگی در هر دو روش تقریباً منطبق بر هم است و میزان توسعه یافتگی از شمال و شمال شرق به سمت جنوب و جنوب غرب کاهش می باید.

علاوه بر ک مبود بارندگی، وقوع سیلاب های شدی د از ویژگ ی های اقلیمی مناطق خشک و نیمه خشک است. رسوبات موجود در سیلاب ها موجب تغییر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک می شوند. در این تحقیق آثار پخش سیلاب بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک سطحی و عمقی کانال های پخش سیلاب کاشمر بررسی شد. از اعماق 50-0 و 100-50 سانتی متری از سطح خاک پنج کانال ابتدایی پخش سیلاب و عرصه ی بالادست آن به عنوان شاهد نمونه برداری شد. درصد شن، ماسه و رس و مقدار EC، pH، بی کربنات، سولفات، کلر، پتاسیم و سدیم در آزمایشگاه تعیین شد. نفوذپذیری خاک با استوانه های دوتایی اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل آماری نمونه ها در قالب طرح بلوک تصادفی - سیستماتیک و مقایسه ی میانگین ها با استفاده از آزمون دانکن انجام شد. نتایج نشان داد میزان نفوذپذیری در بین کانال ها در سطح احتمال 1% تفاوت معنی دار دارند. به طوری که کانال های 1 و 2 با کمترین نفوذپذیری در یک گروه و کانال های 3، 4، 5 و عرصه ی شاهد با نفوذپذیری زیاد در گروه دیگری قرار گرفتند. درصد شن، سیلت و رس در عمق 50 سانتی متری خاک تفاوت معنی داری در سطح 5% بین کانال های عرصه ی پخش و شاهد نداشتند. مقدار pH در عرصه ی پخش نسبت به عرصه ی شاهد افزایش معنی دار و مقدار EC، بی کربنات، کلر، سولفات و سدیم کاهش معنی دار در سطح 1% داشتند. مقدار پتاسیم خاک در عرصه ی پخش نسبت به شاهد تفاوت معنی داری در سطح 5% نداشت. به طور کلی پخش سیلاب، نفوذپذیری خاک کانال های پخش را بیشتر تحت تأثیر قرار داده است و بیشترین تغییرات فیزیکی و شیمیایی در خاک سطحی اتفاق افتاده است.

دولین یکی از لندفرم های شاخص مناطق کارستی است که در اثر عوامل و فرآیندهای گوناگونی شکل می گیرد. مطالعه مورفومتریک این عوارض علاوه بر اینکه یک تحلیل کمی از محیط های کارستی را فراهم می کند، بلکه مقایسه پارامترهای متنوع دولین ها ممکن است منجر به طرح فرضیاتی در مورد نحوه تکامل آن ها شود. هدف از این پژوهش تجزیه وتحلیل کمّی مؤلفه های مورفومتری دولین ها جهت مدل سازی و ارائه شاخص بعد فرکتال گسل ها برای ارزیابی فعالیت گسل ها در مناطق کارستی بین پرآو و شاهو است. در این راستا از روش های ژئومورفومتری، CCLs، شمارش جعبه ای هاسدورف و تکنیک های آنالیز رگرسیون استفاده شده است تا امکان تحلیل رگرسیون، مدل سازی و حل تابع لگاریتمی Number – Size فراهم شود. نتایج آنالیز رگرسیون خطی تک متغیره نشان دهنده این است که مؤلفه های محیط با قطر بزرگ، قطر کوچک با محیط، قطر بزرگ با مساحت، مساحت با محیط و عمق با مساحت به ترتیب با ضرایب تبیین 93/0، 86/0، 85/0، 83/0 و 668/0 از بیشترین میزان همبستگی معنی دار برخوردارند. همچنین حداکثر ارتباط معنی داری برای روابط درجه 2 و 3 در سطح معنی داری 99/0، بین مؤلفه های مساحت و محیط با ضرایب تبیین 940/0 و 945/0 و خطای برآورد 05/0 و  04/0 وجود دارد. نتایج رگرسیون چند متغیره خطی نیز مؤید ارتباط معنی دار عمق با پارامترهای شیب، قطر کوچک و مساحت با ضریب تبیین 834/0 و خطای برآورد 85/7 است. تخمین بعد فرکتال در مناطق مورد مطالعه مؤید آن است که منطقه شاهو و پرآو به ترتیب با مقادیر 24/1 و 15/1 دارای بیشینه و کمینه ابعاد فرکتالی گسل ها می باشند. در واقع ارزیابی میزان فعالیت گسل ها به وسیله هندسه فرکتال نشان داد که معادله Number – Size و شاخص بعد فرکتال روشی مناسب جهت ارزیابی گسل ها در مناطق کارستی می باشند.

شناسائی پهنه های حساس متاثر از لغزش و ریزش مهم ترین بخش در تهیه نقشه زمین لغزش و ریزش می باشد. مطالعه حاضر در محور جاده هراز حدفاصل بین امامزاده هاشم و شهرستان آمل که از محور های پرتردد و پرخطر ایران می باشد انجام پذیرفت. در این پژوهش از دو مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و فرآیند سلسله مراتبی (AHP) به منظور ارزیابی و مقایسه با وضع موجود و معرفی مدل مناسب استفاده شده است. همچنین وضعیت موجود منطقه به صورت میدانی پایش شده و مناطق متاثر از پدیده های ریزش و لغزش ثبت گردیده است. سطح بندی نقاط از نظر میزان خطر، تعداد نقاط از نظر عوامل خطرآفرین و اشتراک عوامل مخاطره آمیز در نقاط ثبت شده، مرحله دیگری از مطالعه میدانی می باشد که با رویکرد کاهش ریسک انجام پذیرفت. از نقشه های رقومی ارتفاعی، شیب، جهت شیب، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از گسل، فاصله از راه به عنوان لایه های اطلاعاتی استفاده شد. در مطالعات میدانی 261 نقطه حادثه خیز متاثر از لغزش و ریزش ثبت گردید. با در نظر گرفتن تعداد نقاط برداشت شده و آمار اشتراک مخاطرات موجود در آن ها و همچنین سطح بندی نقاط این نتیجه بدست آمد که تمامی نقاط ثبت شده با خطر احتمالی ریزش مواجه است. لازم به ذکر است 191 مورد از نقاط ثبت شده با سطح پر خطر تشخیص داده شد. بیشترین خطر در رابطه با اشتراک مخاطرات مربوط به ریزش و روآناب بدست آمد. با توجه به این که 88 مورد از نقاط ثبت شده مرتبط با پدیده لغزش می باشد، در صورت رخداد، این مورد بیشترین تاثیر را از نظر میزان آسیب خواهد داشت. در نهایت نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که روش شبکه عصبی مصنوعی با وضع موجود مطابقت بیشتری داشته  است.  خطای بدست آمده از روش شبکه عصبی مصنوعی 8 درصد بوده و این میزان، قابل قبول بودن تحلیل های انجام شده را نشان می دهد و این روش می تواند در مناطق مشابه مورد استفاده قرار گیرد.

استفاده از سنجش از دور و داده های سامانه های اطلاعات جغرافیایی در کاهش هزینه، کوتاه کردن زمان، و افزایش جزئیات و دقت اطلاعات تغییرات کاربری اراضی بسیار مؤثر است. در این مطالعه از تصاویر ماهواره ای سال های 1991 (TM) و 2016 (OLI) منطقه بهبهان استفاده شده است. پس از پردازش و تصحیح هندسی و تصحیح اتمسفری و طبقه بندی داده ها، به تهیه نقشه های کاربری اراضی منطقه اقدام شد. پس از شناسایی تغییرات کاربری اراضی، اثرهای مستقیم اقتصادی این تغییرات کاربری در ساکنان منطقه مشخص شد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد سطح اراضی جنگلی، مرتعی، و آبی کاهش داشته و اراضی کشاورزی و مسکونی و اراضی رهاشده افزایش یافته است. کاهش 4/536 هکتاری کاربری جنگل و نخلستان معادل کاهش 204/958/064/25 ارزش ریالی کاربری و کاهش 21/4299 هکتاری مرتع باعث کاهش ارزش ریالی 800/462/923/2 شده است. افزایش سطح کاربری کشاورزی باعث افزایش 000/000/390/825 ریالی درآمد شده است و در نهایت در پایه زمانی مورد مطالعه ارزش ریالی تغییرات کاربری اراضی و پوشش با افزایش 813/039/864/449/194 ریالی روبه رو بوده است. با بررسی اثرهای این تغییرات کاربری مشخص شد که این تغییرات کاربری در اقتصاد ساکنان منطقه اثر مستقیم دارد.

همواره دسترسی آسان به داده های پایه اقلیمی و قابل اطمینان بودن آن ها در نقاط مختلف جهان از چالش های اساسی پژوهشگران بوده است. بدین منظور، پایگاه های اقلیمی مختلفی نظیر مشاهداتی واکاوی شده و محصولات ماهواره ای ایجاد شده اند. در این پژوهش از پایگاه داد ه بارش ماهواره ای PERSIANN-CDR به منظور برآورد رواناب با مدل نیمه توزیعی هیدرولوژیکی SWAT بر روی پهنه حوضه دریاچه مهارلو استفاده شده است. یافته های حاصل از این پژوهش نشان داد که ضریب همبستگی مقادیر رواناب برآوردشده حاصل از این پایگاه داد ه ماهواره ای با مقادیر رواناب حاصل از داده های مشاهده ای ایستگاهی حدود 6/0 است. شاخص کارایی نش- ساتکلیف و ضریب تبیین در برآورد رواناب با داده های مشاهداتی هر دو به طور متوسط 6/0 و با داده های ماهواره ای به ترتیب 5/0 و 1/0 به دست آمد. بر پایه یافته های این پژوهش، می توان گفت که اگرچه مقادیر رواناب برآوردشده از مقادیر بارش پایگاه داد ه ماهواره ای PERSIANN-CDR هماهنگی زمانی بسیار خوبی با داده های مشاهده ای از خود نشان می دهند، از آنجا که این پایگاه داده مقادیر بارش را به طور متوسط 70 میلی متر کمتر از مقادیر واقعی مشاهده ای نشان می دهد، کارایی بالایی در برآورد رواناب بر روی این گستره از ایران زمین از خود نشان نمی دهد.

در این پژوهش برای واکاوی نقش نوسان شمالگان در فراوانی روزهای همراه با رخداد بارش در ایران از داده های روزانه بارش GPCC، داده های روزانه نوسان شمالگان از مرکز پیش بینی آب و هوایی نوا و داده های ارتفاع ژئوپتانسیل 700 هکتوپاسکال از پایگاه داده های مرکز ملی پیش بینی محیطی- مرکز ملی پژوهش های جوی طی بازه زمانی 1367-1391 استفاده شد. نخست، برای بررسی نقش نوسان شمالگان بر روی فراوانی رخداد بارش، از آماره خی دو و سپس از آزمون همبستگی تأخیری برای یافتن بیشترین همبستگی میان این دو پارامتر استفاده شد. با استفاده از تأخیر زمانی، فراوانی روزهای همراه بارش از آبان تا اردیبهشت هنگام برقراری نمایه مثبت و منفی نوسان شمالگان بررسی شد. نتایج نشان داد که احتمال رخداد بارش هنگام نمایه مثبت شمالگان بیشترین است. نقشه های میانگین ارتفاع تراز 700 هکتوپاسکال هنگام برقراری نمایه مثبت شمالگان نشان می دهد که شیو شدید فشار در شرق اقیانوس اطلس حاصل کاهش شدید فشار کم فشار قطبی و افزایش گستره نصف النهاری پُرفشار جنب حاره در حوالی نصف النهار گرینویچ به طرف عرض های بالاتر سبب می شود تا ناوه کم عمقی بر روی شرق دریای مدیترانه به وجود آید که همراه جریانات شمال سو شرایط پویشی برای ایجاد سامانه کم فشار شرق دریای مدیترانه به وجود می آورد.

ایران جزو کشورهایی است که ضریب تأثیرپذیری آن از تغییرات اقلیمی بالاست. امروزه، تغییرات پارامترهای اقلیمی به وسیله مدل های گردش کلی جو بررسی می شود. نسخه های گوناگونی از این مدل ها منتشر شده است؛ آخرین نسخه آن مدل های سری CMIP5 است. مدل های CMIP5، که در گزارش پنجم ارزیابی تغییر اقلیم (AR5) استفاده شده اند، از عدم قطعیت پایین تر و وضوح بیشتری نسبت به مدل های قبل برخوردارند. در این مطالعه، تغییرات پارامترهای اقلیمی بارندگی، دمای متوسط، و سرعت باد حداکثر به وسیله مدل CanESM2 به عنوان یکی از مدل های مورداستفاده در تهیه گزارش پنجم ارزیابی تحت سه سناریوی RCP و براساس روش ریزمقیاس نمایی SDSM بررسی شد. نتایج نشان داد میانگین بارندگی طبق سناریوهای RCP2.6 و RCP 8.5 به ترتیب 28/62 و 69 میلی متر خواهد بود که نسبت به دوره مشاهداتی به ترتیب 18/9 و 2/17درصد افزایش و براساس سناریوی RCP 4.5، 39/58 میلی متر بوده است که نسبت به دوره مشاهداتی 81/0 درصد کاهش خواهد داشت. میانگین دمای متوسط طبق سناریوهای RCP2.6، RCP4.5، و RCP8.5 به ترتیب 59/20، 03/21، و 10/22 درجه سانتی گراد خواهد بود که نسبت به دوره مشاهداتی به ترتیب 5/4، 7/6، و 8/12 درصد افزایش دارد. همچنین، سرعت حداکثر باد تحت سناریوهای RCP2.6، RCP4.5، و RCP8.5 به ترتیب 9/4، 4/4، و 3/5 درصد نسبت به دوره مشاهداتی افزایش خواهد داشت.

یخچال های طبیعی جزء میراث طبیعی زمین محسوب می شوند که با پیشروی و عقب نشینی خود پاسخ های متناسبی به تغییرات اقلیمی کره زمین نشان می دهند به طوری که در چند دهه اخیر و با توجه به افزایش انتشار گازهای گلخانه ای در جو و به تبع آن گرمایش جهانی، ذوب یخچال های طبیعی افزایش یافته و از حجم آنها به میزان زیادی کاسته شده است. بررسی وضعیت یخچال های طبیعی به دلیل قرارگیری در پناه کوهستان های بلند با سختی و دشواری هایی روبروست از این رو مزایای کاربرد تکنیک های سنجش از دور برای این مناطق به خوبی آشکار می شود. NDSI یا شاخص سطح نرمال شده پوشش برف معیاری برای تعیین سطوح برفی می باشد و مبنای تعیین این شاخص بازتابندگی بالای برف در ناحیه مرئی و بازتابندگی پایین در محدوده فروسرخ میانی می باشد. در این پژوهش جهت شناسایی و تعیین تغییرات برف مرز در اشترانکوه، ابتدا سیرک های یخچالی منطقه تعیین و موقعیت یابی شدند. پس از آن توسط مدل رقومی ارتفاعی و با استفاده از روش ارتفاع کف سیرک پورتر و روش رایت، حد برف مرز دائم در دوره کواترنر پسین به ترتیب 2505 و 2549 متر تعیین شد. سپس به کمک تصاویر ماهواره ای لندست 8، شاخص سطح نرمال شده پوشش برف محاسبه و سطوح برفی برای دو دامنه جنوب غربی و شمال شرقی برای 4 سال پیاپی(سال های 2013 تا 2016) تعیین و نهایتاً ارتفاع قرارگیری سطوح برفی در حال حاضر برابر 3346 متر برآورد شد. براین اساس ارتفاع قرارگیری سطوح برفی در حال حاضر نسبت به کواترنر پسین افزایش 841 متری با در نظر گرفتن روش ارتفاع کف سیرک پورتر و 797 متری با در نظر گرفتن روش رایت نسبت به ارتفاع برف مرز در کواترنر پسین را نشان می دهد که خود بیانگیر افزایش میانگین دما در این منطقه نسبت به دوره کواترنر پسین می باشد.