درخت حوزه‌های تخصصی

زمین لغزش ها تأثیرات منفی زیادی بر زندگی اجتماعی و اقتصادی مردم جهان دارند. هر ساله در بسیاری از کشورهای جهان، زمین لغزش ها خسارات زیادی را به روستاها و شهرهای کوهستانی و سازه های انسانی مانند ساختمان ها، جاده ها، خطوط انتقال نیرو و ... وارد می نمایند. در این پژوهش، ریسک زمین لغزش با رویکرد ژئومورفولوژی پیشنهادی در جهت کاهش آسیب پذیری عناصر در معرض خطر برای حوضه بحرانی کالپوش سمنان مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده تلفیقی از داده های عکس های هوایی قدیمی، تصاویر ماهواره ای و نقشه برداری میدانی، زمین لغزش های گذشته و حال و تغییرات مورفولوژیکی آنها در یک دوره زمانی 54 ساله شناسایی شد و در نهایت نقشه موجودی زمین لغزش چندزمانه تهیه گردید. سپس ویژگی های مورفومتریک، نوع، سرعت، شدت، فراوانی، مناطق خطر، عناصر در معرض آسیب پذیری و ریسک زمین لغزش، شناسایی و مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج این روش نشان می دهد که 109 زمین لغزش با زمان وقوع نسبی متفاوت (قبل از سال 1347 تا 1401) در حوضه کالپوش وجود دارد. قدیمی ترین آنها(قبل از سال 1347) دارای مساحت، عمق، حجم و شدت بیشتری بوده، بنابراین در صورت فعالیت مجدد خطر زیادی برای منطقه خواهند داشت. 9 منطقه با ریسک لغزشی بالا به صورت متمرکز در جنوب و غرب حوضه کالپوش شناسایی گردید. روستای پرجمعیت حسین آباد نیز به طور کامل در پهنه ریسک لغزش بالا با شدت و فراوانی زیاد و احتمال آسیب پذیری ساختاری و عملکردی زیاد سازه ها(ساختمان ها و جاده) قرار دارد. بنابراین توسعه و ساخت و ساز مجدد روی این پهنه، با احتمال فعالیت مجدد آن در آینده، این منطقه را مخاطره آمیز می کند.

در پژوهش حاضر خطر وقوع زمین لغزش در حوضه آبریز زمکان، واقع در استان کرمانشاه، ارزیابی شد. دو مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) و رگرسیون لجستیک برای تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش استفاده شد. در راستای اهداف تحقیق، 13 لایه اطلاعاتی شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، عدد ناهمواری ملتون، تحدب سطح زمین، طول دامنه، عمق دره، رطوبت توپوگرافیک، بارش، سازندهای زمین شناسی، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده و پوشش گیاهی به عنوان متغیرهای مستقل استفاده شد. حدود 70 درصد پیکسل های لغزشی حوضه به منظور آموزش و 30 درصد برای اعتبارسنجی مدل استفاده شدند. اعتبارسنجی مدل ها با کاربست منحنی ROC صورت گرفت. نتایج نشان دهنده کارایی و دقت بالاتر تابع پایه شعاعی (RBF) مدل SVM برای تهیه نقشه خطر زمین لغزش منطقه است. مساحت زیر منحنی (AUC) تابع پایه شعاعی حدود 951/0 برای آموزش مدل و 944/0 برای آزمون مدل به دست آمد. نتایج بیانگر این است که فاکتورهای شیب با ضریب 28/0، بارش با ضریب 27/0، لیتولوژی با ضریب 26/0 و ارتفاع با ضریب 22/0 کنترل کننده های اصلی وقوع زمین لغزش در سطح حوضه آبریز زمکان هستند. توابع مدل SVM و هم چنین رگرسیون لجستیک نیز اثرات قطعی فاکتورهای انتخابی بر وقوع زمین لغزش را تائید کردند. براساس نقشه پهنه بندی زمین لغزش حدود 35 درصد مساحت حوضه مطالعاتی در کلاس خطرپذیری زیاد و بسیار زیاد قرار گرفته است. پهنه های مذکور عمدتاً در نیمه شرقی حوضه توزیع شده اند. ارتفاع زیاد، غلبه شیب های تند، دریافت نزولات جوی قابل توجه و رخنمون وسیع سازند کژدمی با تناوبی از لایه های آهکی، رسی، مارنی و شیلی مهم ترین دلایل حساسیت بالای این پهنه ها نسبت به زمین لغزش هستند.

در پژوهش حاضر به تحلیل گروه های زمانی بارش60 ساله ایران با استفاده ازتحلیل روند و همسازها پرداخته شد. دراین راستا از داده های ECMWF- ERA5 با تفکیک مکانی 25/0* 25/0 برای بازه زمانی 2022-1963بهره گرفته شد. ابتدا میانگین و ضریب تغییرات بارش 60 ساله کشور بررسی و سپس با برازش مدل رگرسیون خطی به روش پارامتری، روند بارش وارسی شد. در نهایت با استفاده از تحلیل طیفی، همسازهای مربوط به بارش سالانه استخراج گردید. با توجه به نتایج پژوهش، گستره روند منفی معنادار بارش طی دوره آماری وسیع تراز گستره روند مثبت معنادار بوده است. روند منفی بارش عموماً منطبق بر نواحی شمالغرب، شمال و شرق محدوده مطالعاتی و روند مثبت معنادار منطبق بر زاگرس مرتفع است. خروجی حاصل از تحلیل طیفی که در مطالعات دیگر مشهود نبود گویای نقش کمرنگ همسازهای معنادار درنواحی شمالی ساحلی کشور است. همچنین نیمه جنوبی کشور عمدتاً تحت تاثیر چرخه های 7-2 ساله و نواحی غربی عموماً تحت سیطره سیکل های درازمدت 20-7 ساله است. براین اساس الگوهای مربوط به این چرخه ها را می توان به عوامل محلی، سیستم های کلان مقیاس جوی، همسایگان و گاهی ترکیب تمام عوامل که سبب تنوع چرخه ها در یک مکان شده است، نسبت داد.

این مطالعه تغییرات مکانی-زمانی وقوع خشک سالی را در استان خراسان رضوی توسط شاخص استانداردشده بارش–تبخیر و تعرق (SPEI) ارزیابی کرده است. برای این منظور ابتدا مدل های IPSAL-CM6، MRI-ESM2-0، GFDL-ESM4 و MIROC6 از سری مدل های فاز ششم (CMIP6) در مقیاس سالانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که GFDL-ESM4 از بین مدل های مورد بررسی دارای همبستگی بالاتری با دما و بارش داده های ایستگاهی است. پس از انتخاب مدل GFDL-ESM4 با استفاده از نرم افزار CMHyd ریزمقیاس نمایی انجام شده است و از نتایج این مدل برای محاسبه خشک سالی استفاده شد. در این تحقیق برای ریزمقیاس نمایی از روش تغییر عامل دلتا (DCF) برای بارش و دما استفاده شد. همچنین برای پیش نگری خشک سالی از سناریوی حد واسط (SSP2-4.5) استفاده شد. شدت و فراوانی خشک سالی هواشناسی در دوره تاریخی 1990 تا 2014 و دوره آینده 2026 تا 2050 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که خشک سالی در استان خراسان رضوی دارای تغییرات زیادی است؛ به طوری که بیشینه فراوانی سالانه خشک سالی در دوره تاریخی 25 درصد است و این مقدار تحت سناریوی SSP2-4.5 به 31 درصد می رسد. فراوانی و شدت خشک سالی در آینده به ویژه در طول فصول بهار و تابستان به طور قابل توجهی افزایش می یابد. از نظر جغرافیایی شدت خشک سالی در تمامی فصول در شمال و شرق استان بیشینه است.

به منظور شناسایی توفان های گردوغبار در غرب ایران، داده های هواشناسی 33 ایستگاه همدیدی طی دوره زمانی 2022-1987 استفاده شد. روزهایی که پدیده تعلیق با دید افقی کمتر یا مساوی یک کیلومتر حداقل در سه ایستگاه مشاهده شده باشد به عنوان رویداد گردوغبار در نظر گرفته شد. به منظور استخراج الگوهای همدیدی از داده های ERA-Interim استفاده شد. با بهره گیری از نقشه فشار سطح و نقشه ارتفاع ژئوپتانسیل در سطوح پایین جو الگوی باد شَمال تابستانه و زمستانه که از مهم ترین الگوهای جوی انتقال و انتشار گردوغبار به غرب ایران هستند، جداسازی شدند. از 229 رخداد بررسی شده، 70 مورد توفان ناشی از باد شَمال تابستانه و 25 مورد ناشی از باد شَمال زمستانه بودند. در توفان های ناشی از وزش باد شَمال تابستانه، بیشترین میزان خیزش گردوغبار از کانون های گردوغبار نیمه شمالی کشور عراق بوده است. به عبارتی نقش کانون های اطراف دریاچه ثرثار، استان نینوا و استان کرکوک در توفان های ناشی از باد شَمال تابستانه قابل توجه است. در توفان های ناشی از باد شَمال زمستانه نقش دریاچه های مرکزی عراق در خیزش گردوغبار کمتر و در حدود 15 درصد و نقش کانون های واقع در شرق و جنوب شرق عراق، شمال عربستان، کویت و جنوب غرب ایران نسبت به توفان های ناشی از باد شمال تابستانه بیشتر است.

وقوع سیلاب یکی از فاجعه بارترین بلایای طبیعی است که از لحاظ تلفات جانی و مالی مقام اول را در میان دیگر حوادث طبیعی دارا است. پهنه بندی و پیش بینی سیلاب می تواند یکی از مؤثرترین روش های غیر سازه ای در مدیریت سیلاب جهت کاهش خطرات و خسارات ناشی از آن باشد. هدف از این پژوهش پهنه بندی و مقایسه خطر وقوع سیلاب در حوضه آبریز شهر ایذه با استفاده از مدل های تصمیم گیری چند معیاره MCDM) ( می باشد. ابتدا بر اساس عوامل موثر در وقوع سیلاب که شامل: بارش، ، شیب، جهت شیب، سازند های زمین شناسی، فاصله از آبراهه، کاربری اراضی و ارتفاع می باشند در محیط ARC MAP پردازش و رقومی سازی شدند. سپس این پارامترهای طبقه بندی شده و با استفاده از روش وزن دهی سلسله مراتبی (AHP) لایه ها به صورت دو به دو توسط نرم افزار Expert Choice وزن دهی شدند. در مرحله بعد داده های مد نظر به نرم افزار Idrisi منتقل شدند پس از تغییر فرمت آن ها و استاندارد سازی آن ها بر اساس توابع فازی وارد مدل های فازی شدند؛ و در نهایت نقشه های پهنه بندی خطر سیلاب در محدوده حوضه آبریزشهر ایذه با دو روش ویکور و روش خطی وزنی تهیه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که عامل بارش، ارتفاع و شیب بیشترین تاثیر را بر ایجاد سیل در حوضه مورد مطالعه دارند و مناطق شرق و جنوب شرق بیشترین پتانسیل سیل خیزی را دارا هستند، همچنین بر اساس مدل های VEKOR و WLCبه ترتیب 16 و 80/13درصد از منطقه در طبقه با خطر بسیار بالا قرار دارد.لذا انجام اقدامات حفاظتی و آبخیزداری در حوضه آبریز ایذه در جهت کاهش خسارت سیلاب و مدیریت بهینه آن ضروری است

رودخانه ها سیستم های طبیعی هستندکه فشارهای انسانی طی دهه های گذشته موجب تغییرات شدیدی در مورفولوژی آنها شده است. عوامل مؤثر بر تغییرات مورفولوژیکی رودها و واکنش انها در مناطق مختلف متفاوت است. از این رو،در تحقیق حاضر، تغییرات مورفولوژیکی بخشی از رودخانه هراز در محدوده شهر آمل طی یک دوره 53 ساله (1400-1347) مورد مطالعه قرار گرفت. تغییرات عرض رودخانه، پلانفرم و لندفرم های رودخانه ای با استفاده عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای مورد بررسی قرار گرفتند. سپس، با محاسبه قدرت ویژه رود و مشاهدات میدانی مخاطرات کانال رود شناسایی شدند. در سال 1347میانگین عرض رودخانه141 متر اندازه گیری شد و در سال های 1385 و 1400 به 55 متر کاهش یافت. مساحت لندفرم های رودخانه ای شامل بستر فعال رود و موانع طولی در این دوره به ترتیب 50 و 95 درصد کاهش یافت. با تنگ شدگی رود و کاهش شدید موانع طولی، پلانفرم رودخانه از حالت شریانی به تک کانالی تغییر یافت. بواسطه این تغییرات قدرت ویژه رود افزایش یافته و فرایندهای فرسایشی موجب فروسایی رودخانه و فرسایش دیواره رود شدند. کاهش جریان پایه رود و کانال های آبیاری، تصرف دشت سیلابی و تغییر کاربری اراضی حاشیه رود از مهم ترین عوامل فشار در تغییرات مورفولوژیکی رود در محدوده مورد مطالعه بوده اند. با توجه روند تغییرات ایجاد شده، احداث سد جدید (هراز)، تداوم تصرفات دشت سیلابی وکانال سازی می تواند مخاطرات کانال رود و وقوع سیلاب های بزرگ را تشدید نماید.

بررسی شکل زمین و فرآیندهای ایجاد کننده آنها، همواره مورد توجه ژئومورفولوژیست ها در سراسر دنیا بوده است. در مطالعات ژئومورفولوژی مدرن، با استفاده از مدل سازی کامپیوتری و نرم افزارهای مرتبط با نقشه، می توان شکل زمین در هر منطقه ای را استخراج کرده و طبقه بندی نمود. هدف این مطالعه طبقه بندی اشکال زمینی با استفاده از شاخص موقعیت زمین شناختی (TPI) در محیط GIS و تعیین ارتباط آن با کاربری اراضی و میزان سیلاب در استان بوشهر می باشد. برای این منظور در مقیاس های مختلف فضایی (میانگین، 10 متر، 20 متر، 30 متر، 40 متر، 50 متر، 60 متر) نقشه های شاخص موقعیت زمین شناختی و در نهایت نقشه های اشکال زمینی زمین تهیه شد. نتایج این مطالعه نشان داد که با تغییر بین مقیاس کوچک 10 متر و مقیاس بزرگ 60 متر، درصد مساحت دره های u شکل کاهش یافت از 5.64٪ به 2.61٪، و در دره ها و بریدگی های واقع بر ارتفاعات و دامنه ها درصد مساحت از 67.55٪ به 66.05٪ کاهش یافت. اما برای خط الراس های مرتفع، درصد افزایش از 0.81٪ به 2.84٪ بود و برای خط الراس های مرتفع، قله کوه درصد افزایش از 0.11٪ به 0.39٪ بود. بطوریکه با افزایش میزان همسایگی (60 متر)، شکل اصلی زمین از بین می رود و دره های باریک و زهکش ها محو می شوند. اما با کاهش میزان همسایگی (10 متر)، همه اشکال، به ویژه تپه ها، دره ها و زهکش ها، حفظ می شوند. همچنین نتایج ارتباط بین نوع لندفرم و کاربری اراضی نشان داد که در بخش های مختلف شکل زمین انواع متنوعی از کاربری اراضی دیگر مانند مراتع حفاظت شده، اگروفارستی، گردشگری و پارک های طبیعی را می توان ایجاد کرد. در نهایت، مشخص شد که می توان با استفاده از نقشه های اشکال زمینی سطوح خطر برای سیلاب ها را تعیین نمود.

زمین لغزش می تواند به سبب فعالیت های انسانی و عوامل محیطی رخ دهد که اثرات مخربی در پی دارد. رسیدن به یک پهنه بندی از خطر وقوع این پدیده می تواند به اتخاذ تصمیم هایی در جهت کاهش تلفات و خسارات ناشی از این پدیده کمک کند. در این مطالعه با هدف تهیه یک نقشه خطرپذیری رخداد زمین لغزش، عوامل طبیعی مختلفی شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، بارش، جنس خاک، فاصله از آبراهه و فاصله از گسل به کار گرفته شده اند. همچنین از اطلاعات تاریخی رخداد زلزله به منظور برآورد میزان اثر هر معیار و زیر معیار استفاده شده است که به این منظور با به کارگیری روش نسبت فراوانی (FR)، میزان اثر زیرمعیارها و با استفاده از روش آنتروپی شانون، وزن هر معیار محاسبه شده است. همچنین پس از محاسبه وزن معیارها و زیرمعیارها از روش های ویکور (VIKOR) و میانگین وزنی مرتب شده (OWA) برای تهیه نقشه خطرپذیری استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، معیار جنس خاک با مقدار وزن 33/0 دارای بیشترین وزن مؤثر بوده است. برای مقایسه روش های مختلف از معیار FR استفاده شده است که بر اساس نتایج به دست آمده روش OWA به ازای مقادیر α برابر با 10 و 2 نتایج بهتری داشته است.

در این مطالعه از خروجی مدل های اقلیمی CMIP6 برای پیش نگری تغییر در تاریخ آخرین سرمازدگی بهاره و تعداد روزهای سرمازدگی در طول فصل رشد پسته استفاده شد. به این منظور ابتدا 5 مدل اقلیمی شامل BCC-CSM2-MR، CNRM-CM6-1، CMCC-CM2-SR5،GFDL-ESM4  و MRI-ESM2-0 انتخاب شده و داده های دمای حداقل این مدل ها با مقادیر مشاهداتی در 6 ایستگاه انار، کرمان، رفسنجان، شهربابک، سیرجان و زرند در مناطق پسته خیز کرمان و برای دوره پایه (1990-2014) مقایسه گردید. معیارهای خطاسنجی نشان داد که از بین مدل های اقلیمی مدل CNRM-CM6-1 در ایستگاه های انار (r=0.74، ME=-0.89)، کرمان (r=0.73، ME=-1.19)، رفسنجان (r=0.81، ME=-1.88)، سیرجان (r=0.75، ME=-0.43) و زرند (r=0.74، ME=-2.71) و مدل GFDL-ESM4 در ایستگاه شهربابک (r=0.75، ME=1.42) بهتر از بقیه مدل ها دمای حداقل را تخمین می زنند. پس از تعیین بهترین مدل برای هر ایستگاه، از خروجی آن برای تعیین تعداد روزهای سرمازدگی و آخرین سرمازدگی بهاره (بر مبنای آستانه 4 درجه) در دوره پایه و آینده (نزدیک (2026-2050)، میانی (2051-2075) و دور (2076-2100)) و برای 4 سناریوی SSP1-2.6، SSP2-4.5، SSP3-7.0 و SSP5-8.5 و ارزیابی تغییرات رخ داده استفاده شد. نتایج نشان داد که آخرین سرمازدگی بهاره در دوره های آینده نسبت به دوره پایه زودتر اتفاق خواهد افتاد و تعداد روزهای سرمازدگی نیز کاهش خواهد یافت. بر اساس آزمون مقایسه میانگین، تغییر در تاریخ وقوع آخرین سرمازدگی بهاره در تمام ایستگاه ها در دوره های آینده میانی و دور و در سناریوهای SSP3-7.0 و SSP5-8.5 از نظر آماری معنی دار است (P_value<0.05). تغییر در تعداد روزهای سرمازدگی نیز در تمام ایستگاه ها و تمام سناریوها معنی دار است. بر این اساس باید اثرات این تغییرات بر مراحل فنولوژی پسته را در ارائه برنامه های مدیریتی مورد توجه قرار داد.

در این پژوهش گره های سیل گیر شبکه زهکشی در حوضه شهری خاکو (فقیره – خضر) همدان با استفاده از مدل SWMM واسنجی و ارزیابی شد. نتایج نشان داد مقادیر نفوذ و ارتفاع رواناب بارش طرح در روش SCS به ترتیب برابر 86/50 و 14/16 میلی متر می باشد و بیانگر این است که روش SCS مقادیر نفوذ و رواناب را برای آبخیز شهری همدان دقیق تر ارزیابی نموده واز کارایی قابل قبولی برخوردار است . نتایج نشان می دهد که از کل بارش 120 میلی متری، مقدار 33 میلی متر مربوط به تلفات نفوذ و 87 میلی متر مربوط به رواناب سطحی بوده و حجم جریان معادل 41/2 میلیون مترمکعب می باشد که 98/1 میلیون مترمکعب مربوط به زیرحوضه فقیره و 43/0 میلیون مترمکعب مربوط به زیرحوضه خضر است. با توجه به ضریب کارایی NS که برای دبی اوج 66/0 و برای حجم سیلاب 73/0 محاسبه شده و اعداد قابل قبولی است. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار حجم رواناب بارش طرح با 28/1 میلیون متر مکعب مربوط به زیرحوضه فقیره به دلیل توسعه فیزیکی شهر همدان در سال های اخیر در این زیرحوضه و کمترین مقدار با 46/0میلیون مترمکعب مربوط به زیر حوضه خضرخاکو است. نتایج این پژوهش نشان داد که کاربری های مسکونی بیشترین سهم را در پتانسیل سیل خیزی محدوده مطالعاتی دارد.

مناطق ساحلی مهمترین و حساس ترین مناطق به اثرات ناشی از تغییر اقلیم بویژه افزایش سطح آب دریا می باشند که پیامد های وخیم و آسیب های ناشی از آن را با درجه اطمینان بالاتری تجربه می کنند. هدف از این تحقیق ارزیابی آسیب پذیری مناطق ساحلی واقع در محدوده منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس (عسلویه و کنگان) نسبت به  افزایش سطح آب خلیج فارس است. داده های مورد استفاده در این تحقیق شامل داده های جزر و مدی ایستگاه های کنگان، بوشهر و امام حسن، مدل رقومی ارتفاعی، داده های ارتفاعی و تصاویر ماهواره ای سنتینل 2 به منظور ساخت ترکیب رنگی حقیقی با اندازه تفکیک مکانی 10 متر می باشد. نقشه آب گرفتگی منطقه مورد مطالعه در صورت افزایش نیم، یک و دو متری سطح آب دریا تهیه شد. نتایج نشان داد که بیشترین آسیب پذیری افزایش سطح آب دریا مرتبط با مجتمع های پتروشیمی نزدیک به ساحل می باشد. منطقه پارس جنوبی یک در نواحی  رویش جنگل های مانگرو و صنایع  پایین دستی در معرض بیشترین آسیبپ پذیری قرار دارد به طوری که حتی با نیم متر افزایش سطح آب دریا اراضی قابل توجهی به زیرآب خواهد رفت. عدم توجه به خطر بالا آمدن سطح آب دریا می تواند در آینده خسارت اقتصادی هنگفتی را به شرکت های پتروشیمی و صنایع مرتبط همچنین به اکوسیستم های حساس و شکننده ساحلی وارد سازد. بنابراین استراتژی مدیریتی منطقه ای برای کاهش این آسیبپ پذیری امری ضروری است. یکی از راه های مقابله با این آسیبپ پذیری، ساخت تپه های رگه ای و استفاده از موج شکن های معلق در زیر آب  به همراه گرون های T شکل در سواحل تحت خطر آب گرفتگی است.  

خلیج گرگان، یکی از مهم ترین تالاب های شمالی ایران است که تغییرات سطح آب آن پیامدهای زیست محیطی متعددی برای مناطق اطراف دارد. مطالعه حاضر به بررسی تطبیقی تغییرات سطح آب خلیج گرگان با استفاده از شاخص های طیفی آب می پردازد. مطالعات گذشته، تغییرات سطح آب خلیج گرگان را قابل توجه نشان می دهند. این تغییرات باعث خسارات زیادی از نظر اکولوژیکی و اقتصادی شده است که نیاز مبرم به راهبردهای موثر در مدیریت را برجسته می سازد. در این پژوهش با استفاده از بررسی تطبیقی بین شاخص های طیفی سطح آب(NDWI، MNDWI، AWEI و NDPI) با کمک تصاویر لندست 5 و 8 برای پایش تغییرات سطح آب خلیج گرگان استفاده شده است. یافته های این پژوهش  نشان می دهند که شاخص MNDWI با میانگین RMSE 66/21، دقیق ترین روش برای استخراج سطح آب از تصاویر لندست است. درخروجی شاخصMNDWI مساحت سطح آب استخراج شده برای سال های (1990، 2000، 2010 و 2020) افزایش2384 هکتاری بین 1990 تا 2000، کاهش1488 هکتاری بین 2000 تا 2010 و کاهش 11080 هکتاری بین 2010 تا 2020 مشاهده می شود. کاهش نگران کننده 11080 هکتاری سطح آب بین سال های 2010 تا 2020، بر ضرورت تلاش های بیشتر برای پایش و مدیریت سطح آّب خلیج گرگان تأکید می کند. این مطالعه بر پتانسیل تصاویر ماهواره ای و شاخص های طیفی آب، به ویژه شاخص MNDWI، به عنوان ابزارهای ارزشمند برای پایش و مدیریت مؤثر سطح آب در خلیج گرگان تأکید می کند .نهایتا، نتایج این پژوهش می تواند به عنوان یک راهنمای علمی برای مدیرت و برنامه ریزی تغییرات مساحت سطح آب خلیج گرگان مورد استفاده قرار گیرد.

بررسی مکانیزم حرکت گسل ها و نرخ جابجایی بلوک ها می تواند در میزان فعال بودن یک گسل نقش مهمی ایفا کند، در این پژوهش از قابلیت تصاویر راداری در تعیین میزان فعالیت گسل ها استفاده می شود. بدین منظور گسل انار، یکی از گسل های فعال در پهنه ایران مرکزی، به عنوان نمونه موردی انتخاب شد. در این راستا تغییر شکل های رخداده در سطح گسل طی 3 سال اخیر مورد پایش قرار گرفت. در این ارتباط از 148 تصویر سنجنده Sentinel 1 مربوط به سال های 2019 تا 2022 استفاده شد. با انجام روش PSI بر روی تصاویر مذکور نقشه جابجایی رخداده در محدوده مورد مطالعه تهیه شد. نرخ جابجایی سطح زمین در راستای دید ماهواره از 15 تا 5 میلیمتر در سال متغیر است. با استفاده از تکنیک آزیموت آفست جابجایی سه بعدی در محدوده گسل اندازه گیری شد. بر این اساس نرخ جابجایی شرقی-غربی، شمالی-جنوبی و عمودی بلوک های گسل به ترتیب برابر با 2 تا 2، 6 تا 6 و 2 تا 4 میلیمتر در سال محاسبه شد. نتایج حاصل از آنالیز سری زمانی در محدوده گسل نشانگر روند افزایشی نرخ جابجایی در همه ابعاد است. علاوه بر آن نقشه آنومالی غلظت گاز رادون تهیه شده از چاه های مجاور گسل طی یک دوره 3 ساله ، نشان می دهد که محدوده-های با غلظت بالا کاملا با راستای گسل مطابقت دارد، ضمن اینکه غلظت گاز رادون طی این دوره 3 ساله به طور متوسط از 85/23 Bq/L به 30/25 Bq/L افزایش یافته است که این می تواند در نتیجه افزایش فعالیت گسل اتفاق افتاده باشد.

بررسی و پایش میدان جابه جایی ناشی از تغییر شکل های سطح زمین از مطالعات مهم و کاربردی در مباحث مختلف ازجمله زمین شناسی، ژئومورفولوژی، ژئوفیزیکی است که در پیشگیری و رفتارشناسی سوانح طبیعی از قبیل زلزله، فرونشست و زمین-لغزش نقش به سزایی دارد. در این میان فرونشست زمین یکی از پدیده های مخرب ژئومورفولوژیکی است که می تواند خسارت-های جبران ناپذیر مالی و جانی به دنبال داشته باشد و به بسیاری از زیرساخت ها و سازه ها آسیب برساند. به همین سبب با توجه به پیامدهای مخرب این پدیده، مطالعه و بررسی و حتی ارائه مدلی برای تخمین و پیش بینی نرخ فرونشست های آینده برای مناطق مستعد فرونشست ضروری به نظر می رسد. بدین منظور روش های مختلفی برای پایش فرونشست وجود دارد که از میان آن ها تکنیک تداخل سنجی، یکی از تکنیک های مهم و قابل توجه تبدیل شده است. در این پژوهش کوشش بر این است که سری زمانی فرونشست زمین را در دشت کرمانشاه در بازه زمانی 2016(ژوئن)تا2021(ژانویه) با استفاده از36 تصویر ماهواره ای Sentinel-1 و 88 اینترفروگرام حاصل از آن ،با به کارگیری تکنیک تداخل سنجی راداری تحت رویکرد طول خط مبنای کوتاه(SBAS) برآورد شود. نتایج حاصل از تحلیل سری زمانی خط مبنای کوتاه نشان دهنده ی بیشینه10سانتی متر در بخش غربی دشت کرمانشاه می باشد. بررسی ارتباط بین افت سطح آب های زمینی و میزان بیشینه فرونشست در سطح دشت خطی نبودن این رابطه را نشان می دهد. که با بررسی جنس زمین در محدوده مطالعاتی به تاثیر همزمان ضخامت رسوبات ریزدانه و افت سطح آب زیر زمینی در منطقه بیشینه پی برده شد.

مدل های هیدرولوژی ابزار موثری برای مدیریت منابع آب و همچنین مؤلفه های بیلان آبی از جمله کارهای پژوهشی می باشد .امروزه مدل های هیدرولوژی حوضه توسعه یافته اند، اما انتخاب مدل مناسب برای شبیه سازی یک حوضه خاص همیشه یک چالش بوده است. از این رو، انتخاب مدلی که بتواند فرآیندهای هیدرولوژیکی را در عین سادگی ساختار و با استفاده از حداقل عوامل ، به خوبی شبیه سازی کند امری ضروری می باشد که در این راستا در پژوهش حاضر رواناب ماهانه حوضه گمناب چای(کومور چایی) واقع در استان آذربایجان شرقی و در شمال غرب ایران به وسیله دو مدل AWBM و SWAT شبیه سازی شد. مدل AWBM یک مدل یکپارچه می باشد که شبیه سازی رواناب در حوزههای آبریز را با استفاده از دو متغیر بارندگی و تبخیر انجام می دهد و از طرف دیگر مدل SWAT یک مدل پیوسته و نیمه توزیعی است که شبیه سازی فرآیندهای هیدرولوژیکی را با استفاده از مشخصات فیزیکی حوضه (خاک، کاربری اراضی ، شیب ) و همچنین اطلاعات آب و هواشناسی متعددی همچون بارندگی ، دما انجام می دهد. نتایج شبیه سازی رواناب در دوره های واسنجی و اعتبارسنجی با استفاده از دو شاخص آماری ناش ساتکلیف (NSE) و ضریب تعیین R2 مورد ارزیابی قرار گرفت . با مقایسه نتایج شاخص های آماری مورد استفاده در مطالعه مشخص شد که مدل SWAT دارای نتایج بهتری در شبیه سازی رواناب ماهانه در دورههای واسنجی و اعتبارسنجی است .

این مطالعه به منظور ارزیابی عملکرد داده های بازتحلیل ERA5 برای بررسی روندهای ماهانه میانگین دما و رطوبت نسبی در استان سیستان و بلوچستان در طول دوره 1980 تا 2020 انجام شد. در این مطالعه، از داده های ایستگاه های سینوپتیک زابل، زاهدان، خاش، سراوان، ایرانشهر و چابهار به عنوان داده های مرجع استفاده شد. همچنین از داده های ماهانه دما و رطوبت نسبی ERA5 با تفکیک مکانی 25/0 درجه در 25/0 درجه استفاده شد. برای تطبیق مکانی داده ها، پیکسل های ERA5 انتخاب شدند که با موقعیت ایستگاه های سینوپتیک همپوشانی داشته باشند. برای ارزیابی تطابق داده های ERA5 با داده های ایستگاه های سینوپتیک از معیارهای ضریب تعیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) استفاده شد. روند تغییرات دما و رطوبت نسبی با استفاده از آزمون من-کندال بررسی شد. نتایج نشان داد که همبستگی مثبتی بین داده های مشاهداتی و ERA5 در ایستگاه های مورد مطالعه وجود دارد. برای نمونه مقدار بیشترین و کمترین R2 دمای ماهانه به ترتیب در ایستگاه زاهدان با مقدار (97/0) و در ایستگاه چابهار با مقدار (88/0) است. تجزیه و تحلیل روند نشان داد که روند غالب در این استان گرم شدن در اکثر فصول، به ویژه در زمستان و بهار است. دمای متوسط زمستان در این ایستگاه ها با سرعت حدود 3/0 درجه سانتیگراد در هر دهه در حال افزایش بوده است. این مطالعه نشان داد که داده های بازتحلیل ERA5 برای بررسی روندهای ماهانه میانگین دما و رطوبت نسبی در سیستان و بلوچستان قابل اعتماد است. بطوری که مقادیر RMSE و MAE در ایستگاه سینوپتیک زاهدان برای دمای متوسط ماهانه به ترتیب برابر 8/5 و 54/5 است. با این حال، به دلیل پیچیدگی های الگوهای آب و هوایی و وجود پراکندگی در داده ها، احتیاط در تفسیر نتایج ضروری است. گرم شدن زمستان ها در این منطقه نگران کننده است و نیاز به تحقیقات بیشتر برای درک پیامدهای آن برای سیستم های طبیعی و انسانی وجود دارد.

پژوهش حاضر با هدف برآورد فرسایش خاک در مقیاس های زمانی و مکانی مختلف با مدل G2 به تفکیک کاربری ها/پوشش های اراضی بزرگ آبخیز دریای خزر انجام شده است. به منظور تهیه نقشه های فرسایش خاک منطقه مورد مطالعه، عوامل ورودی مدل G2 در مقیاس های مکانی و زمانی مناسب با استفاده از داده های هواشناسی، تصاویر ماهواره ای، GIS و سنجش از دور تهیه گردید. نتایج نشان داد که میانگین فرسایش خاک سالانه برای منطقه مورد مطالعه برابر با 24/11 تن بر هکتار گزارش شده است که بیش ترین مقدار آن در استان های آذربایجان غربی، مازندران، خراسان شمالی و آذربایجان شرقی قرار دارد. از طرفی بیش ترین مقدار آن در ماه های نوامبر، اکتبر، آوریل و می به ترتیب برابر با 49/1، 48/1، 32/1 و 27/1 و کم ترین مقدار آن در ماه های اوت و دسامبر به ترتیب برابر با 54/0 و 59/0 تن بر هکتار برآورد شده است. به طوری که بیش ترین مقدار میانگین فرسایش خاک سالانه نیز به ترتیب در کاربری ها/پوشش های مرتع، درختچه زار، اراضی بایر و جنگل نیمه متراکم برابر با 87/16، 96/15، 51/11 و 22/11 تن بر هکتار است. در نتیجه مقادیر فرسایش خاک سالانه در بخش های غربی، مرکزی و شرقی به ترتیب برابر با 94/11، 47/13 و 53/10 تن بر هکتار برآورد شد. اگرچه اختلاف فرسایش خاک در مقیاس های زمانی ماهانه، فصلی و سالانه در تمام کاربری ها/پوشش های مختلف اراضی در سطح 99 درصد معنی دار است، اما در تعدادی از کاربری ها/پوشش های اراضی بزرگ آبخیز دریای خزر در بخش های غربی-مرکزی، مرکزی-شرقی و غربی-شرقی با هم معنی دار نیست. بنابراین نتایج به دست آمده از مدل G2 شامل میانگین ماهانه، فصلی و سالانه فرسایش خاک برای بزرگ آبخیز دریای خزر و 108 زیرآبخیز به تفکیک، توسط سیاست گذاران نه تنها برای اولویت بندی زیرآبخیزها، بلکه برای افزایش دانش آن ها در مدیریت یکپارچه آبخیز و بهره برداری پایدار منابع خاک و آب استفاده خواهد شد.

امروزه، ارزش گذاری اقتصادی منابع زیست محیطی به منظور نمایان ساختن اهمیت محیط زیست، نقش آن در اقتصاد ملی و حفاظت از منابع، به یکی از موضوعات موردتوجه پژوهشگران تبدیل شده است. در این راستا پژوهش حاضر به برآورد ارزش بوم گردی منطقه زرین گل در شهرستان آزادشهر، استان گلستان با استفاده از روش تمایل به پرداخت افراد پرداخته است. برای این منظور، از روش ارزش گذاری مشروط، پرسش نامه انتخاب دوگانه و الگوی کیفی لاجیت بهره گیری شده است. پارامترهای مدل با استفاده از روش حداکثر درست نمایی برآورد گردیدند. تعداد پرسش نامه های جمع آوری شده برای این تحقیق 181 عدد بوده که در بازه زمانی یک ساله (97-96) تکمیل گردیدند. برای محاسبه ارزش اقتصادی سالانه این منطقه، از آمار جمعیت استان گلستان به عنوان نماینده ای از گردشگران غالب منطقه استفاده شد. با توجه به جمعیت استان گلستان در سال 1395 معادل 1868819 نفر، تحت دو سناریوی مختلف بازدید 5 و 10 درصدی از منطقه، ارزش اقتصادی سالانه منطقه موردمطالعه به ترتیب برابر با 5/1282 و 2565 میلیون ریال برآورد گردید، که بیانگر ارزش بالای این منطقه از دیدگاه گردشگران می باشد. همچنین نتایج نشان داد، متغیرهای جنسیت افراد، مبلغ ارائه شده برای پرداخت، درآمد ماهیانه افراد و اقامت شبانه تأثیر معنی داری بر روی میزان تمایل به پرداخت گردشگران داشته اند. لذا به نظر می رسد با واگذاری بخش کوچکی از عرصه به بخش خصوصی می توان با دریافت ورودیه، امکانات رفاهی و بهداشتی مناسبی را جهت رفاه حال گردشگران، افزایش کارایی منطقه و افزایش رشد اقتصادی از طریق اشتغال زایی فراهم ساخت.

تابش خورشیدی به عنوان یکی از متغیرهای مهم در مدل های بیلان انرژی و شبیه سازی رشد گیاهان اهمیت زیادی دارد. در این پژوهش عملکرد روش تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) و تئوری آنتروپی شانون (ENT) برای تعیین ورودی مدل های یادگیری ماشین جنگل تصادفی (RF)، رگرسیون خطی (LR)، ماشین بردار پشتیبان (SVR)، نزدیک ترین همسایه (KNN)، درخت تصمیم (DT) و (XGB) XGBoost در برآورد تابش خورشیدی در ایستگاه سینوپتیک یزد در حد فاصل سال های 2006 تا 2023 موردبررسی قرار گرفت. متغیرهای میانگین دما، دمای کمینه، دمای بیشینه، ساعات آفتابی، رطوبت نسبی و تابش خورشیدی به صورت روزانه از سازمان هواشناسی دریافت و متغیرهای تابش فرازمینی، فاصله نسبی زمین تا خورشید، زاویه میل خورشیدی و حداکثر ساعات آفتابی با روابط موجود محاسبه و به عنوان ورودی روش های پیش پردازش انتخاب شدند. نتایج الگوریتم های یادگیری ماشین حاکی از دقت قابل قبول آن ها در تخمین تابش خورشیدی بود. با کاهش بعد داده های ورودی به الگوریتم های یادگیری ماشین، نتایج نشان داد که روش تحلیل مؤلفه اصلی دقت مدل را افزایش داد و در بین مدل های به کاررفته، مدل PCA-SVR با ضریب تبیین 923/0 و دقت 84/92% بهترین نتیجه را در ایستگاه یزد نشان داد. لازم به ذکر است که روش تئوری آنتروپی شانون نتوانست نتایج مدل سازی را نسبت به روش بدون پیش پردازش اولیه بهبود بخشد. این تحلیل نشان می دهد که استفاده از تکنیک های کاهش ابعاد و انتخاب مدل های مناسب می تواند منجر به دقت بیشتر و پیچیدگی محاسباتی کمتر در مسائل پیش بینی شود، هرچند در انتخاب مدل پیش پردازش داده های اولیه باید دقت کافی داشت.