درخت حوزه‌های تخصصی

اهداف: این تحقیق با هدف شناسایی و طبقه بندی اشکال کارستی حوضه درپرچین به منظور شناسایی بهتر و دقیق تر کارست های این حوضه انجام می شود و نقش مهمی در پروژه های آمایش سرزمین در مناطق کارستی خواهد داشت. روش: پس از مرزبندی حوضه مورد مطالعه و شناسایی اشکال کارستی آن، از روش های طبقه بندی چویجیک، والتهام، کماتینا و هراک جهت طبقه بندی اشکال کارستی این حوضه استفاده شد. یافته ها: مطالعه کارست های این حوضه نشان داد اشکال کارستی آن از تنوع بالایی برخوردار بوده و انواع کارن ها، دولین ها دره های کارستی، غارها، اووالاها، پنجره های کارستی، چاه های مکنده، پونورها و چشمه های کارستی را شامل می شوند. نتایج: مطالعه اشکال کارستی حوضه درپرچین مشخص نمود براساس طبقه بندی سویچ این اشکال در ردیف کارست های انتقالی، براساس طبقه بندی والتهام و فوکس در ردیف کارست های جوان، براساس طبقه بندی کماتینا در ردیف کارست های مسطح و ناودیسی و براساس طبقه بندی هراک در ردیف کارست های کوهزایی قرار می گیرند.

رودخانه ها سیستمی پویا بوده و همواره برای رسیدن به تعادل بستر در مسیر خود برداشت، حمل و رسوب گذاری می کنند. به همین دلیل مشخصه های مورفولوژیکی آن ها به طور پیوسته در طول زمان تغییر می کند. پژوهش حاضر باهدف بررسی تغییرات مورفولوژی رودخانه قشلاق، شامل الگوی رود، روند تغییرات و جابجایی مسیر جریان آب، شناخت نظری فرایندهای رودخانه با در نظر گرفتن متغیرهای محیط طبیعی و همچنین تشخیص و پیش بینی مسیرهای بحرانی ازنظر فرسایش کناری رودخانه انجام شده است. محدوده ی موردمطالعه یک بازه 55 کیلومتری است که از دیوار سد وحدت (قشلاق) در 12 کیلومتری شمال شرق شهر سنندج شروع شده و تا سد در دست احداث ژاوه ادامه می یابد. تکنیک اصلی کار مقایسه زمانی و مکانی تغییرات بستر رودخانه است. جهت انجام پژوهش حاضر از ابزارهایی مانند نقشه های توپوگرافی 1:25000، نقشه زمین شناسی 1:100000، تصاویر ماهواره ای لندست مربوط به تابستان سال 1364 و 1393 و همچنین مطالعات کتابخانه ای استفاده شده است. کنترل تغییرات از طریق کار میدانی صورت گرفته و در نرم افزار Arc GIS نقشه ها و تصاویر رقومی شده، زمین مرجع گردیده و پارامترهای هندسی رودخانه با روش برازش دایره های مماس بر قوس رودخانه در محیط نرم افزاری Auto Cad انجام شده است. سپس تحلیل های کمی با استفاده از روابط ریاضی به دست آمده است. نتایج حاصل مؤید آن است که از ابتدای محدوده موردبررسی تا حوالی روستای سواریان تغییرات به دلیل جنس سست سازندها و تأثیرات بسیار زیاد عوامل انسانی، بسیار بالاست به گونه ای که می تواند توسعه بدون برنامه شهری را با اختلال مواجه کند. اما در ادامه مسیر، در بازه زمانی موردمطالعه تغییرات کم تری مشاهده می شود.

بررسی تغییرات پویای کاربری و پوشش زمین مناطق حفاظت شده در مدیریت و پایداری اکوسیستم های طبیعی اهمیت بسزایی دارد. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات کاربری و پوشش زمین منطقة حفاظت شدة دیزمار در گذشته و، به تبع آن، پیش بینی الگوی فضایی ساختار سرزمین در آیندة نزدیک است. بدین منظور، نقشه های کاربری زمین برای سال های 1989، 2000، و 2013 با استفاده از فنون دورسنجی از تصاویر ماهواره ای TM، ETM+، و OLI استخراج شد. مدل تلفیقی CA-Markov به منظور پیش بینی تغییرات آتی در سال 2037 به کار گرفته شد. صحت مدل پیش بینی با مقایسة نقشة کاربری شبیه سازی شده و واقعی سال 2013 از طریق محاسبة ضریب کاپا ارزیابی شد؛ مقدار همة آماره های کاپا بالای 9/0 به دست آمد؛ این مقدار مبیّن اعتبار نتایج مدل سازی است. نتایج نشان دهندة کاهش 11173.36 هکتاری مساحت جنگل ها در برابر افزایش 10200.8 و 972.55 هکتاری زمین های بایر (مرتع) و کشاورزی از سال 1989 تا 2013 است. در صورت تغییرنیافتنِ برنامه های حفاظتی و مدیریتی در منطقه، این روند تغییرات در آینده ادامه خواهد داشت و بسیاری از پهنه های ارزشمند جنگل های باقی مانده از بین خواهد رفت. نتایج این تحقیق در بازنگری رهیافت های مدیریتی و حفاظتی منطقه مؤثر است و سیاست گذاران و برنامه ریزان را به سمت حفاظت پایدارتر منطقه سوق دهد.

مخازن هیدروکربنی از منابع انرژی تمام شدنی و تجدیدناپذیر است که به ازای برداشت و استفاده از ذخایر زیرزمینی به تدریج از میزان ذخیره آنها کاسته می شود و دیگر ترمیم نخواهند شد؛ بنابراین برای جبران هیدروکربن های مصرف شده فقط باید به اکتشاف منابع و ذخایر جدید اقدام کرد.در این پژوهش ، نقش ژئومورفولوژی تکتونیک بر سهولت اکتشاف مخازن هیدروکربنی زاگرس فارس با استفاده از شاخص های ژئومورفیک بررسی شده است. شاخص های سینوسیته جبهه کوهستان، تقارن چین خوردگی، نسبت جهت، نسبت انشعاب، فرکانس رودخانه، تراکم زهکشی، طول خط الرأس، ارتفاع طاقدیس، الگوی زهکشی و فرم طاقدیس ها در طاقدیس دارای مخزن هیدروکربنی خشت و طاقدیس فاقد مخزن هیدروکربنی نورا، محاسبه شده است. این شاخص ها، برای تفکیک طاقدیس های فعال و غیر فعال از نظر تکتونیکی، بعد از ورود داده های مورد نیاز به نرم افزار Arc GIS، مقایسه شده اند. علاوه بر آن، مطالعه شواهد ژئومورفیک بالاآمدگی و فعالیت های تکتونیکی، بررسی نقش تکتونیک در فرسایش، همچنین فرود محوری و الگوی آبراهه ها و ویژگی های ژئومورفولوژیکی طاقدیس دارای مخزن هیدروکربنی، مشخص و روابط بین ژئومورفولوژی و تشکیل مخازن هیدروکربنی تبیین شد. به طور کلی، ارتباط نزدیکی بین مخازن هیدروکربنی و ژئومورفولوژی طاقدیس های مطالعه شده وجود دارد؛ به طوری که در طاقدیس فاقد مخزن هیدروکربنی، مورفولوژی فشرده تر و فرسایش یافته تر است، در مقابل، طاقدیس دارای مخزن هیدروکربنی، جوان تر، عریض تر و کمتر فرسایش یافته است. پژوهش های مشابه می توانند به وزارت نفت، سازمان زمین شناسی کشور و سازمان بهره برداری نفت و گاز، کمک شایانی کند.

دشت لوت با وسعتی حدود 54000 کیلومتر مربع به صورت چاله ای بیضی شکل با امتداد شمالی– جنوبی یکی از پدیده های ژئومرفیک منحصر به فرد در جهان است و با تأثیر از تحولات اقلیمی و تکتونیکی دوران چهارم ، تغییرات زیادی را تجربه کرده است. این پدیده ها در منطقه همواره این پرسش را مطرح می کند که علت تفاوت در فرم سازی در این بخش از ایران چیست. پاسخ به این پرسش با اتکا به شواهد عینی و تحلیل های دیداری و رقومی و نقشه های منطقه بر ما روشن می کند که اولاً این منطقه با شرایط متفاوت اقلیمی و تحولات متعددی در دوران کواترنر رو به رو بوده است و ثانیاً شرایط اقلیمی حاکم بر این منطقه بر خلاف مناطق دیگر ایران که اغلب با برودت و فعالیت های یخچالی همراه بوده است، بیشتر متأثر از اقلیم مرطوب و گرم مشابه با اقلیم های موسمی امروز است و از این رو سیستم های شکلزا درآن، نسبت به دیگر مناطق ایران تفاوت های چشمگیر داشته است؛ به طوری که شواهد ژئومرفیک بررسی شده در منطقه شاهدی برحاکمیت دوره های مرطوب است. نتیجه حاکمیت اقلیم موسمی در این بخش از ایران که به مراتب قوی تر و گسترده تر از اقلیم موسمی فعلی حاکم در جنوب شرق ایران بوده است، تشکیل دریاچه بزرگ لوت به عنوان شاهد دریاچه های بارانی در دوران چهارم را توجیه می کند. نتایج بررسی های ژئومرفیک درحاشیه این دریاچه خشک شده که بیشتر متکی به ممیزه های دیداری و تحلیل های تصاویر ماهواره ای بوده است، حکایت از شناسایی هفت سطح فرسایشی و یا به عبارتی پادگانه های دریاچه ای در بخش شرقی و شمالی آن است و بر اساس اصل انطباق [1]این سطوح به خوبی از وقوع دوره های مرطوب با شدت و ضعف های متعدد پرده بر می دارد. نکته قابل ذکر دیگر، فعالیت های تکتونیکی بسیار جدیدی است که بخش غربی این دریاچه را متحول می کند و سبب جا به جایی و از میان رفتن تراس ها شده است. این شواهد خود دالّ بر جوان تر بودن فعالیت های تکتونیکی از دوره های مرطوب قابل ردیابی در لوت است و وجود شکستگی های متعدد در دامنه مخروطه افکنه ها و تغییر کانون های همگرای آنها به خوبی حکایت از تعدد فاز های تکتونیکی در خلال تحولات و تغییرات اقلیمی در این ناحیه دارد. حکایت باد (جهت و سرعت) نیز مسئله مهم و قابل توجهی بوده است و قسمت دشت لوت در قلمرو وزش بادهایی از جهت شمال، جنوب، شرق و غرب مانند امروز قرار داشته با این تفاوت که شدت آن بسیار بیشتر بوده و تأثیر بسیاری بر فرم های منطقه داشته است .

انتشارات اتمسفری از تأسیسات صنعتی، یکی از منابع اصلی آلودگی محیط زیست است. یکی از صنایع ایجادکننده آلودگی، ذرات کارخانه سیمان است. فلزات سنگین از جمله مهمترین عناصر منتشر در طول فرایند صنعت سیمان به شمار می آید. هدف از مطالعه حاضر تعیین میزان آلودگی و منبع اصلی فلزات سنگین در خاک محدوده کارخانه سیمان شهر بهبهان است. بدین منظور تعداد 61 نمونه خاک از اطراف این کارخانه جمع آوری شد. این نمونه ها از عمق10-5 سانتی متری تهیه و برای تعیین فلزات آلومینیوم، سرب، کادمیوم و نیکل با روش ICP آنالیز شدند. در نمونه های بررسی شده، میانگین غلظت عناصر آلومینیوم، سرب، کادمیوم و نیکل به ترتیب 26/83، 69/64، 29/75 و 64 (ppm) بود. ترتیب فراوانی میانگین غلظت عناصر سنگین عبارت بود از: Al>Cd>Pb>Ni .نتایج نشان داد که مقادیر فلزات بر اساس تغییر مسافت از کارخانه سیمان نوسان دارد؛ به طوری که میانگین غلظت اکثر فلزات با افزایش فاصله از کارخانه کاهش می یابد. برای بررسی روند پراکنش فلزات در این منطقه از شاخص های غنی شدگی (EF)، زمین انباشتگی (I geo )و بار آلودگی (PLI) استفاده  شد. محاسبه شاخص غنی شدگی گویای آن است که همه عناصر در طبقه تهی شدگی یا حداقل غنی شدگی در کل مسافت ها بودند؛ به طوری که مقادیر این شاخص برای فلزات، کمتر از 5/1 است. شاخص زمین انباشتگی برای نمونه های خاک نیز نشان می دهد که منطقه نسبت به کادمیوم در طبقه شدیداً آلوده و سرب در طبقه کمی آلوده قرار دارد. ضریب بار آلودگی برای همه مسافت ها محاسبه شد و نشان از نداشتن آلودگی منطقه به فلزات سنگین در مقیاس زمینه است.

قرار گرفتن کشور ایران در کمربند بیابانی سبب افزایش فرکانس رخداد طوفان های گرد و غبار بخصوص در نواحی شرقی و جنوبی آن و تاثیرات نامطلوب محیط زیستی شده است. هدف این تحقیق کاربرد مدل جفت شده پیش بینی عددی وضع هوا-شیمی) WRF-(Chem.3.6.1، برای شبیه سازی رخداد طوفان گرد و غبار (شرق ایران) و دستیابی به روشی جهت پایش، پیش بینی و هشدار وضعیت رخداد طوفان است. علاوه بر اجرای مدل با استفاده از داده های غلظت گرد و غبار سازمان محیط زیست، داده های سرعت و جهت باد سازمان هواشناسی و تصاویر ماهواره ای MODIS امکان تعیین مسیر حرکت ذرات و هشدار و ارائه پیش بینی بهتر بررسی شده است. نتایج مدل نشان داد که منطقه سیستان بخصوص بستر خشک تالاب هامون، چشمه اصلی طوفان گرد و غبار بوده است. هم چنین در طول رخداد، با همگرا شدن جریانات شمالی-جنوبی بر روی شرق ایران، ایجاد بادهای شدید در ترازهای زیرین جو، انتشار و افزایش غلظت گرد و غبار و انتقال آنها به نواحی جنوبی تا دریای عمان را در پی داشته است. مقایسه ها نشان داد که مدل WRF-Chem از نظر مقیاس زمانی، تا حدودی برآورد منطقی از گرد و غبار در محدوده مطالعاتی به دست می دهد. به دلیل استفاده از داده های پیش بینی جهانی بعنوان ورودی مدل وقوع خطا در برآورد غلظت امری بدیهی است. اجرای مدل با قدرت های تفکیک 10 و 30 کیلومتری بیانگر این واقعیت است که شکل گیری طوفان های منطقه سیستان بشدت از ویژگی های جغرافیایی محلی، بویژه توپوگرافی متأثر می گردد.

خورشید منبع بنیادی انرژی در سامانه اقلیمی زمین است و تغییرات آن نوساناتی را در جوّ زمین ایجاد می کند. شرایط آب و هوایی مناطق مختلف در ارتباط با فعالیت های خورشیدی است و این فعالیت ها یکی از دلایل رخدادهایی مانند خشکسالی ها و سیلاب هاست. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر فعالیت لکه های خورشیدی بر دمای حداقل ماهانه استان اصفهان و به شیوه پیکسلی صورت پذیرفته است. در این راستا از آمار دمای حداقل 21 ایستگاه همدید و آب و هواشناسی در داخل و خارج استان طی مقطع زمانی 2010-1961 و همچنین آمار تعداد لکه های خورشیدی طی همان دوره بهره گرفته شد. پس از اطمینان از همگن بودن داده های مورد مطالعه با آزمون Runs Test ، داده های ایستگاهی با میان یابی به داده های پیکسلی با ابعاد 5×5 کیلومتر مربع تبدیل شد. سپس ارتباط سنجی عناصر مورد مطالعه با روش تحلیل موجک پیوسته مورلت و تحلیل موجک متقاطع انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر آن است که دمای حداقل استان اصفهان از چرخه های زمانی 4-1 و 11-8 ساله برخوردار بوده است که همزمان با فعالیت لکه های خورشیدی است. به خصوص در ماه دسامبر که چرخه های زمانی 11-8 ساله رخ داده و از نمود بیشتری برخوردار است. همچنین بجز ماه فوریه که ارتباط و همبستگی عناصر مورد مطالعه از نوع منفی است، در سایر ماه ها همبستگی مشاهده شده از نوع هم فاز و مثبت معنا دار بوده است.

در این پژوهش با استفاده از روش ایرانی IMDPA، حساسیت اراضی منطقه سراوان به بیابان زایی ارزیابی و بررسی شده است. برای این منظور، پس از بررسی و ارزیابی های اولیه، چهار معیار اقلیم، پوشش گیاهی، خاک و فرسایش بادی به عنوان مهم ترین معیارهای مؤثر در بیابان زایی منطقه با شاخص های متفاوت در نظر گرفته شد. با استفاده از روش فوق، امتیازات هر شاخص در معیار مربوطه مشخص و ارزش هر معیار با محاسبه میانگین هندسی امتیاز شاخص های آن مشخص شد. پس از آن هر یک از معیارها به صورت لایه های اطلاعاتی وارد محیط GIS شدند. با روی همگذاری و تلفیق لایه های رستری معیارهای مذکور و محاسبه میانگین هندسی معیارها به کمک فرمول DM=(SI×WEI×VI×CLI) 1/4و تجزیه و تحلیل آن با استفاده از مدل IMDPA  نقشه شدت بیابان زایی منطقه به دست آمد. نتایج حاصل از این ارزیابی نشان می دهد، 24/45 درصد منطقه از نظر درجه بیابان زایی در کلاس متوسط و 39/54 درصد آن در کلاس شدید قرار دارد و 37/0 درصد منطقه که شامل مناطق مسکونی بود، در هیچ کلاسی قرار نگرفت. معیار اقلیم با ارزش عددی 1/3، بیشترین تأثیر و معیار خاک با ارزش عددی 35/2، کمترین تأثیر را در بیابان زایی منطقه دارد. همچنین معیارهای پوشش گیاهی و فرسایش بادی به ترتیب با ارزش های عددی 62/2 و 87/2 شدت بیابان زایی شدید را نشان می دهد.

مناطق خشک از نظر شکل اراضی، خاک، جامعه گیاهی و جانوری و منابع آب و اقلیم بسیار متنوع هستند. یکی از مؤلفه های معرف اقلیم، تعیین شاخص های خشکی در هر منطقه است. اطلاع از دامنه و شدت خشکی، در مدیریت و برنامه ریزی مناسب منابع طبیعی و پایداری زیست بوم (اکوسیستم) هر منطقه، به ویژه مناطق خشک مفید است. استفاده از روش های گشتاور های خطی و تحلیل خوشه ای در تعیین مناطق همگن اقلیمی نقش مؤثری دارد. هدف اصلی این پژوهش، استفاده از روش های گشتاورهای خطی و تحلیل خوشه ای در تعیین مناطق همگن اقلیمی با استفاده از شاخص خشکی یونپ در نیمه شرقی ایران است. به این منظور، داده های اقلیمی 20 ایستگاه هواشناسی همدیدی در نیمه شرقی کشور جمع آوری و برای محاسبه تبخیر- تعرق مرجع با استفاده از مدل فائو- پنمن- مانتیث استفاده شد. سپس شاخص خشکی یونپ [1]برای هر20 ایستگاه محاسبه شد. در مرحله بعد، با استفاده از روش تحلیل خوشه ای، منطقه مورد مطالعه به پنج منطقه همگن تقسیم و با بهره گیری از تحلیل عاملی مهم ترین مؤلفه های مؤثر بر شاخص خشکی یونپ در هر منطقه همگن تعیین شد. براساس نتایج، تخمین منطقه ای گشتاور خطی، بهترین تابع توزیع منطقه ای برای هر منطقه همگن تعیین شد. نتایج این پژوهش کارآیی مناسب ترکیب روش های گشتاور خطی و تحلیل خوشه ای را برای تعیین مناطق همگن نشان می دهد. بر اساس نتایج به دست آمده، بهتر است در ابتدا مناطق همگن با روش تحلیل خوشه ای تعیین و سپس به کمک روش گشتاورهای خطی بررسی و تأیید شود. [1] UNEP

خشکسالی پدیده ای طبیعی واقلیمی است که همه ساله گریبان گیرمناطق وسیعی درسراسردنیامی شودو وقوع آن امری اجتناب ناپذیراست.این پدیده موجب اختلال دراکوسیستم می شود.اکوسیستم های مرتعی مناطق خشک که بخش چشمگیری ازسرزمین مانیزدرقلمروآن قراردارددرمجموع نظامهای شکننده ای هستندکه دربرابرتغییرات اقلیمی به سادگی درمعرض انهدام قرارمی گیرند.بنابراین شناخت وپایش خشکسالی باشاخص های معتبر، اولین قدم درجهت مدیریت این پدیده محسوب می شود.پایش خشکسالی همان ارائه اطلاعات بهنگام از دوام،شدت وتوسعه جغرافیایی خشکسالی در یک ناحیه است که بااستفاده ازسیستم های سنتی مرسوم دشواراست.فن آوری سنجش ازدورعلی رغم عمرکوتاه خود، به همراه سیستم های اطلاعات جغرافیایی،توانائی خودرادرارائه اطلاعات سودمندوبه موقع درباره پدیده خشکسالی نشان داده است.تحقیق حاضردرمراتع استان اصفهان وبمنظورپایش خشکسالی انجام شده است.دراین تحقیق سعی گردیده از شاخص های NDVI، EVI،NMDI ، LST و TCI مستخرج از اطلاعات سنجنده مودیس و اطلاعات بارندگی ایستگاه های هواشناسی محدوده استفاده گردد. نظر به مقایسه رابطه بین شاخص های ماهواره ای و شاخص خشکسالی اقلیمی و تعیین کارآیی شاخص های ماهواره ای، به منظور برآورد شاخص اقلیمی SPI آمار بارندگی ماهانه نزدیک ترین ایستگاه های هواشناسی به تیپ های مرتعی مورد مطالعه در دوره زمانی 2008-2000 بکار گرفته شد. برای استخراج شاخص های ماهواره ای تصاویر سنجنده مودیس با قدرت تفکیک 500 متر، فاصله زمانی برداشت هشت روز برای بازه زمانی 2000 تا 2012 و در ماه های فوریه تا سپتامبر یعنی ماه های رشد، قبل و بعد از آن تهیه گردید. با توجه به متفاوت بودن بازه زمانی اطلاعات بارندگی و تصاویر ماهواره ای، بازه مشترک مقایسه شاخص سال های 2007-2000 در نظر گرفته شد. اطلاعات سایر سال ها به منظور بررسی صحت نتایج بکار رفت. نتایج شاخص خشکسالی SPI در سایت های مرتعی استان اصفهان طی دوره زمانی 2007-2000 با در نظر گرفتن اطلاعات بارندگی ایستگاه های هواشناسی منتخب در بازه زمانی مختلف نشان داد که سال 2000 خشکسالی شدید،2007 و 2009 ترسالی در محدوده های مورد مطالعه رخ داده است. بررسی شاخص در بازه های زمانی سه، شش, نه، 12، 18 و 24 ماهه نشان داد که نوسانات خشکسالی در بازه های زمانی کوتاه مدت در مقایسه با بازه های زمانی بلند مدت بیشتر است. اما از تداوم کمی برخودارند. به همین دلیل در بازه زمانی کوتاه مدت تعداد وقوع خشکسالی در ماه بیشتر از سایر بازه های زمانی است. با توجه به ارتباط خشکسالی و بارندگی، بررسی نتایج شاخص خشکسالی هواشناسی و مقادیر بارندگی نشان داد که شاخص خشکسالی در بازه زمانی سه و نه ماهه با مقادیر بارندگی در سطح یک درصد همبستگی معنی دار دارند. به عبارت دیگر تغییرات مقادیر بارش ماهانه بر روند تغییرات شاخص SPI در بازه زمانی کوتاه مدت موثر است. مقایسه آماری بین نتایج بدست آمده از محاسبه شاخص-های ماهواره ای با شاخص خشکسالی هواشناسی نشان داد که شاخص SPI در بازه کوتاه مدت با شاخص های حرارتی و شاخص NMDI در سطح یک درصد بیشترین همبستگی را نشان می دهد.

بارش از جمله عناصر اقلیمی است که در برنامه ریزی محیطی دارای اهمیت بسیار می باشد. در این راستا برای مدل سازی و پیش بینی مکانی بارش سالانه در استان خوزستان و ارتباط آن با عوامل مکانی از روش رگرسیون های فضایی استفاده شده است. لذا از آمار 13 ایستگاه سینوپتیک استان خوزستان از بدو تأسیس تا سال 2010 میلای جهت پیشگویی فضایی و ارتباط با عوامل جغرافیایی توپوگرافی (ارتفاع، شیب و جهت دامنه ها) و طول- عرض جغرافیایی به روش رگرسیون های فضایی مربعات معمولی(OLS) و موزون جغرافیاییGWR)) بهره گرفته شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان دهنده یک ارتباط قوی بین بارش با عوامل جغرافیایی است. نتایج دو مدل رگرسیون عمومی و وزنی جغرافیایی برای پیش بینی بارش سالانه حاکی از برآورد مقادیر پیش بینی بهتر در مدل رگرسیون موزون جغرافیایی است. بطوری که میزان برآورد حاصل از روش رگرسیون موزونی جغرافیایی در استان خوزستان، نشان از مقادیر پایین باقیمانده ها ی خطا، مقادیر بالای ، عدم وجود خودهمبستگی فضایی و نرمال بودن مقادیر باقی مانده مدل را نمایش می دهد. میزاندر مدل رگرسیون مربعات معمولی 75% تغییرات بارش را با عوامل مکانی تببین می کند. در حالیکه در رگرسیون وزنی جغرافیایی این میزان در دامنه 82% تا 97% در روی پهنه بارش خوزستان در نوسان است و نشان دهنده برآورد بهتر این مدل می باشد. بر همین اساس مشخص شد که نقش ارتفاعات درشرق، شمالشرق و شمال استان، جهت دامنه ها در بخش های شرق ، شمالشرق و در محدوده کوه های زاگرس، و شیب نیز در همین محدوده های ذکر شده مهم ترین عوامل مکانی موثر بر مقادیر بارش به شمار می آیند.

به منظور تعیین میزان فعالیّت تکتونیکی جوان هر منطقه می توان به کمک اندازه گیری های کمی، چشم اندازهای سطح زمین را بررسی و شاخص های مورفولوژیک را محاسبه کرد. از جمله مهم ترین عناصری که در طبیعت متأثر از فعالیّت های زمین ساختی هستند، رودخانه ها و شبکه های زهکشی می باشند. در این مطالعه نیز به منظور بررسی سطح فعالیّت تکتونیکی اخیر منطقه شیرگشت، 6 اندیس مورفومتریک شامل گرادیان طولی رودخانه ای (SL)، میزان کج شدگی حوضه (Af)، انتگرال هیپسومتری و نمودار هیپسومتری (Hi)،نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره (Vf)، نسبت شکل حوضه (Bs)و سینوسیته پیشانی کوهستان (J)اندازه گیری شده و نتایج آن با مطالعات لرزه خیزی بر روی گسل کلمرد در شمال بلوک طبس (ایران مرکزی) تلفیق شده است. به همین جهت در ابتدا بر روی مدل رقومی ارتفاعی Aster DEM با وضوح 30متر در محیط ArcGISآماده سازی لازم صورت گرفته و 89 حوضه های آبریز و نیز طولانی ترین مسیر احتمالی عبور رودخانه برای هر حوضه استخراج گردیده و سپس اندیس های مورفومتریک مذکور اندازه گیری شده است. نتایج حاصل از اندازه گیری های صورت گرفته پس از تدقیق با بررسی صحرایی نشانگر فعالیّت بالای تکتونیکی در ناحیه ی نِوِنگ کوه، کوه پیرحاجت می باشد.گسل کلمرد نیز دارای فعالیّت بعد از نئوژن می باشد. وقوع زلزله های 100 سال اخیر بر روی گسل های نام برده گواهی بر این مدعا می باشد.

مخاطرات هیدرولوژیکی در نتیجه تغییر فراوانی و شدت بارش،افزایش دما و تغییرات کاربری اراضی رخ می دهند. استان گلستان در ساحل جنوبی دریای خزر در سالهای اخیر با مخاطره سیلاب در حد شدید روبرو بوده است(سیلاب نکا).جهت بررسی علل رخداد سیلاب ها در این استان حوضه آبی مادرسو با مساحت 4485 کیلومتر مربع انتخاب گردید.در این مورد فرضیات همچون تغییرات اقلیمی(به ویژه تغییر بارش ها)و عناصر اقلیمی دیگری مانند دما و تغییرات کاربری اراضی به عنوان عوامل موثر در بزرگی این سیلاب ها مورد بررسی قرار گرفته اند. داده های استفاده شده شامل داده های دما و بارش در دوره زمانی (1387-1350)،  داده های دبی(1387-1350)،فراوانی لکه های خورشیدی(1387-1350)و تصاویر چند زمانه لندست 5 (1386-1366) می باشند. تکنیک های استفاده شده در این مقاله مشتمل بر آزمون روند داده های اقلیمی و هیدرلوژی در آزمون من-کندال، ریزمقیاس گردانی داده های لکه های خورشیدی با عناصر هیدرواقلیمی با روش رگرسیون و بررسی تغییرات کاربری اراضی به کمک تصاویر چند زمانه لندست با روش فازی می باشد. بر این اساس داده های مجموع و فراوانی بارش ،دما و دبی دارای روند معنی داربوده که با فراوانی لکه های خورشیدی در چرخه های 5/11 ساله  قابل توجیه می باشند.علاوه برآن بررسی تصاویر ماهواره ای حاکی از تغییرات کاربری گسترده اراضی می باشد. حدود 60000 هکتار از اراضی حوضه طی دوره 20 ساله (1386-1367)از جنگل به سایر کاربری های تغییر کرده که با توجه به نقش پوشش گیاهی در ایجاد رواناب،این تغییر کاربری منجر به افزایش رواناب و رخداد سیلاب های بزرگ در حوضه شده است.در نتیجه مشخص گردید که سیلاب های رخ داده در حوضه آبی مورد بررسی بیشتر ناشی از تغییرات کاربری ارضی وبه ویژه تخریب جنگل ها می باشد.بنابراین با اعمال مدیریت آمایش مبتنی بر توان های محیطی حوضه آبخیز ،تقویت جنگلداری و جلوگیری از تخریب آنها جلوگیری نمود و از خسارات ناشی سیلاب در سطح حوضه کاست.

بیابان زایی، کاهش اکولوژیکی و بیولوژیکی زمین است که ممکن است به صورت طبیعی و یا غیر طبیعی اتفاق بیفتد. فرایند بیابان زایی عمدتاً، مناطق خشک و نیمه خشک را تحت تاثیر قرار داده و با شتابی فزاینده، کارایی سرزمینها را کاهش می دهد، بنابراین شناخت این پدیده دارای اهمیت اساسی است. در این پژوهش به منظور بررسی بیابان زایی منطقه از تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 8 بعنوان مبنای مطالعات استفاده گردید. علاوه بر این از نقشه های توپوگرافی 1:250000 و 1:50000 و نقشه های زمین شناسی نیز بعنوان مکمل استفاده شد. پس از تکمیل پایگاه داده اطلاعاتی ابتدا به منظور بررسی بیابان زایی منطقه، شاخص های شوری خاک و شاخص پوشش گیاهی NDVI بر روی تصاویر ماهواره ای اعمال گردید. بر اساس روش شبکه عصبی مصنوعی MLP تغییرات کاربریها طی دوره 1986-2015 بررسی گردید 5 کاربری در منطقه مورد مطالعه بر اساس روش طبقه بندی نظارت شدهFuzzy ARTMAP شناسایی شد. بر اساس بررسی های صورت گرفته بر روی تصاویر ماهواره ای شهر اصفهان حدود 260 کیلومتر مربع رشد داشته است. در طی همین دوره 29 ساله بخش های شرقی و جنوب شرقی شهر اصفهان بیشترین میزان کاهش پوشش گیاهی را نشان می دهد که حدود 60 درصد نسبت به سال نخست مطالعه با کاهش مواجه شده است. بخش شمالی شهر اصفهان نیز از بخشهایی است که این میزان کاهش قابل توجه است. با کاهش پوشش گیاهی در این مناطق هجوم اراضی شور و بیابانی در سال 2015 به چشم می خورد که جایگزین مناطق با پوشش گیاهی شده است. این میزان افزایش در مناطق بیابانی و شور حدود 580 کیلومتر مربع است که بیانگر کاهش توان اکولوژیک و بیولوژیک منطقه است.

خشکسالی یک پدیدة طبیعی و قابل تکرار است که فرآیندهای مختلف زیست-محیطی را تحت تأثیر قرار داده است؛ به همین دلیل بایستی به طور گسترده مورد بررسی قرار گیرد. هدف از این تحقیق، بررسی وضعیت خشکسالی هواشناسی با به کارگیری چهار شاخص خشکسالیو همچنین انتخاب مناسب ترین روش از میان روش های مختلف درون یابی به منظور پهنه بندی خشک سالی در دشت ساری-نکا می باشد. برای این منظور، از آمار 10 ایستگاه هواشناسی موجود در دشت ساری-نکاو چهار شاخص خشکسالیRAI، ZSI، CZI و PNPIجهت ارزیابی و تحلیل خشکسالی استفاده شد. نتایج نشان داد که مقادیر دو شاخص ZSI و CZI در تمامی ایستگاه ها اختلاف چندانی با یکدیگر ندارند و تقریباً بر هم منطبق می باشند و شاخص RAI تشابه بیشتری با شاخص PNI داشته است. همچنین نتایج نشان داد که در اکثر ایستگاه ها بعد از سال 1377 خشکسالی هواشناسی شدت یافته است و شدیدترین خشکسالی طبق مقادیر به دست آمده از هر یک از شاخص های خشکسالی در سال 1384رخ داده است. در نهایت بهمنظور ارزیابی روش های مختلف درون یابی جهت تهیة نقشه های پهنه بندی خشکسالی، روش های زمین آمار کریجینگ ساده، معمولی، عکس فاصله با درجات 1 تا 5، تابع شعاعی و درون یابی چند جمله ای کلی به کار گرفته شد. بر اساس دو معیار ارزیابیRMSE و MAE برای شاخص های SPI، ZSI و CZI روش کریجینگ ساده و برای شاخص PNPI روش تابع شعاعی به عنوان مناسب ترین روش از بین سایر روش های درون یابی برای هریک از شاخص های مورد بررسی انتخاب شد.

گسل قم- زفره از گسل های بنیادین با روند شمال غرب- جنوب شرق است که دشت کاشان را از ارتفاعات جنوبی آن جدا می کند و درنهایت به منطقه زفره می رسد. ازآنجاکه پهنه گسلی قم- زفره یکی از پهنه های مهم و فعال ایران مرکزی در نظر گرفته شده است، بررسی میزان فعالیت تکتونیکی اخیر آن ضروری به نظر می رسد. بدین منظور در این پژوهش به تحلیل و بررسی6 شاخص مورفوتکتونیکی مهم نظیر گرادیان طولی رودخانه(SL)، عدم تقارن حوضه زهکشی(Af)، شکل حوضه زهکشی(Bs)، نسبت عرض کف به ارتفاع دره(Vf)، پیشانی کوهستان(J) و انتگرال هیپسومتریک(Hi) پرداخته شده است. برای ایجاد حوضه ها بر روی گستره مطالعاتی و به منظور انجام تصحیحات بر روی داده های مدل رقومی ارتفاعی از نرم افزار Arc Hydro (در محیط نرم افزاری Arc GIS 10.1) استفاده شده است، پس ازآن 6 شاخص مورفوتکتونیکی بر روی هر یک از حوضه ها مورداندازه گیری و رده بندی قرارگرفته است. در نهایت به منظور تعیین تکتونیک فعال نسبی در منطقه موردمطالعه، شاخص تکتونیک فعال(Iat) محاسبه شده است. بر اساس این شاخص پهنه گسلی قم- زفره به 4 رده فعالیت تکتونیکی بسیار بالا، بالا، متوسط و پایین رده بندی گردید. طبق شاخص Iat، 14.39 درصد از گستره موردمطالعه معادل 904.13 کیلومترمربع که 11 حوضه را در برمی گیرد فعالیت تکتونیکی بسیار بالا نشان می دهند، 52.11 درصد از منطقه موردمطالعه(3274.94 کیلومترمربع، 54 حوضه) فعالیت تکتونیکی بالا، 27.29 درصد(1715.36 کیلومترمربع، 32 حوضه) فعالیت تکتونیکی متوسط و 6.21 درصد(390.46 کیلومتر، 6 حوضه) هم فعالیت تکتونیکی پایین را نشان می دهند. در ادامه، به منظور بررسی صحت و تائید شاخص های مورفومتری مطالعات صحرایی گسترده در منطقه موردمطالعه صورت گرفت. شواهد به دست آمده شامل گسلش و شکستگی در واحدهای تراورتن جوان در پهنه گسلی قم زفره بوده که نشانگر فعالیت جوان این پهنه می باشند. در منطقه موردمطالعه بیشترین مقدار فعالیت تکتونیکی در بخش های جنوب شرقی، شمال غربی و مرزهای شرقی گستره مطالعاتی واقع در پهنه گسلی قم- زفره است.

چشم اندازهای ژئومورفیک کارست که درنتیجه انحلال مواد تشکیل دهنده سنگ ها، توسط آب های طبیعی شکل گرفته اند، نقش مهمی در تنوع زمین شناختی دارند و یکی از اولویت های مدیریتی به حساب می آیند. لزوم برنامه ریزی در پهنه های کارستی ایجاب می کند تا مطالعاتی در زمینه شناخت محیط های کارستی، ویژگی ها و نقش آن ها در تغذیه منابع آب صورت گیرد. هدف از این پژوهش شناسایی و پهنه بندی پتانسیل توسعه کارست در محدوده دشت ایذه و دشت سوسن در استان خوزستان با استفاده از منطق فازی در سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد. داده های اصلی پژوهش را نقشه های پایه شامل نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:25000 و نقشه زمین شناسی در مقیاس 1:100000 و هم چنین داده های بارش و دما تشکیل داده اند. برای اجرای مدل فازی با استفاده از نرم افزار 2/10Arc GIS هشت معیار شامل شیب، زمین شناسی، پوشش خاک، کاربری اراضی، فاصله از گسل ها، ارتفاع، دما و بارش بکار گرفته شده است. بر اساس نتایج حاصل از لایه های فازی، با کاهش میزان شیب و فاصله از گسل، با افزایش رسوبات آهکی، پوشش گیاهی، میزان دما، میزان بارندگی و پوشش سطح خاک میزان کارستی شدن افزایش پیدا می کند. نتایج حاصل از تلفیق لایه های موجود نشان داد که مناطق مستعد به کارستی شدن با مساحت تقریباً 32 درصد در جنوب، شرق، غرب و بخش هایی از شمال شرق منطقه واقع شده اند. واحد آهک آسماری، گچساران و ایلام سروک شامل این بخش می باشند که از رسوبات کاملاً آهکی تشکیل شده اند و ازنظر تأمین آب مهم ترین سفره های آبدار کارستی در منطقه مطالعاتی محسوب می شوند. وجود اشکال سطحی کارست از قبیل کارن، ریل کارن و درز و شکاف ها در سازندهای مزبور نقش مؤثری در پراکندگی چشمه ها و آبدهی آن ها و کارستی شدن منطقه دارد. هم چنین قسمت های مرکز و بخش هایی از شمال شرق محدوده مطالعاتی با مساحت 50 درصد از پتانسیل بسیار کمی جهت کارستی شدن برخوردار است.

آگاهی از اقلیم گذشته جهت پیش بینی و برنامه ریزی آینده نیاز به داده های اقلیمی صحیح و طولانی مدت دارد. در این مطالعه، اقدام به بازسازی مجموع بارندگی منطقه دنا، به کمک پهنای حلقه های سالیانه گونه بلوط ایرانی، توسط رگرسیون چندگانه، نموده ایم. با این هدف دو ارتفاع رویشی در جنگل های منطقه دنا انتخاب و 36 نمونه رویشی از 18 پایه در دو جهت جغرافیایی جنوب غربی و شمال شرقی، در قطر برابر سینه استخراج و توسط نرم افزار اتوکد با دقت 3 میکرون قرائت شدند. بعد از مرحله تطابق زمانی، برای حذف اثرات غیراقلیمی، تمامی پارامترهای اقلیمی و سری زمانی حلقه های رویشی استاندارد شدند. گاهشناسی باقی ماندهمحاسبه شده با متغیرهای اقلیمی طی دوره 2011-1881 واسنجی و همبستگی معنادار مثبت متغیرها با پهنای دوایر رویشی تأیید شد. بر اساس روابط و همبستگی بین گاهشناسی به دست آمده و داده های اقلیمی دوره آماری مشترک، کار بازسازی بارندگی سالیانه انجام و مشخص شد، مقدار بارندگی 3 دهه اخیر، نسبت به میانگین بارندگی یک قرن قبل از خود، یک افزایش حدود 4 درصدی را داشته است.

توفان های تندری نوعی از توفان است که عموماً با ابرهای همرفتی و معمولاً با سیلاب های لحظه ای و گاهی تگرگ و باد شدید همراه هستند. ابرهای مربوط به توفان های همرفتی در بیشتر مناطق مشاهده می شوند، اما درصد کوچکی از این توفان های همرفتی تولید شرایط هوای سخت و سیل های ناگهانی را می کنند و خسارات زیادی به بار می آورند. یکی از این توفان های تندری مرگ بار، توفان تندری ۲۸ تیرماه ۱۳۹۴ است که دارای خسارات مالی و جانی فراوانی بود. در این پژوهش به بررسی شرایط سینوپتیکی و ترمودینامیکی این توفان تندری پرداخته شده است. هدف از انجام این پژوهش پیش بینی احتمال وقوع توفان تندری، تعیین شدت توفان احتمالی، تعیین مکان توفان همرفتی و ارتباط آن با سامانه های سینوپتیکی بوده است. در این راستا از داده های NCEP/NCAR، تصاویر ماهواره ای NOVA/AVHRR، داده های جو بالا و نرم افزارهای GRADS، ENVI، RAOB و ArcGIS برای رسیدن به اهداف فوق استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد که شرایط سینوپتیکی مساعد برای وقوع توفان تندری ازجمله کم فشار تراز دریا، ناوه تراز میانی، همگرایی رطوبت و وجود رطوبت در لایه های پایینی جو وجود دارد. همچنین هسته اصلی توفان که بین کرج و قزوین قرار دارد با مرکز بیشینه امگای منفی تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال منطبق است. نتایج شاخص های ناپایداری برای ساعت ۰۰UTC نشان داد که شاخص های KO، KI، JI و VT شدت ناپایداری را قوی و توفان همرفتی شدید را پیش بینی کرده اند. ۶ شاخص نیز ناپایداری(توفان همرفتی) متوسط و فقط دو شاخص توفان همرفتی ضعیف را پیش بینی کرده اند. نرم افزار RAOB حداکثر سرعت قائم در این ساعت را ۳۰ متر بر ثانیه برآورد کرده است که نشان دهنده صعود شدید و درنتیجه وقوع توفان تندری شدید است.