درخت حوزه‌های تخصصی

آب و آبیاری اهمیت بسیار زیدی در ایران داشته و ایرانیان با ابداع شیوه‌های مختلف خدمات ارزشمندی به توسعه فنون آب‌یابی و ذخیره آب کرده‌اند. این ابتکارات عمدتا به دلیل خشک و نیمه‌خشک بودن آب و هوا در اکثر نقاط ایران و کمبود رودخانه‌های دایمی بوده است. در واقع نیاکان ما با تامین آب، امکان استقرار در مناطق خشک را به وجود آورده‌اند و توانسته‌اند با گسترش کشاورزی بیابانها را آباد کنند. در این مقاله از میان فنون مختلف مربوط به آب و آبیاری که در ایران متداول بوده است، دو روش بندسار و قنات و ارتباط آنها با یکدیگر تشریح می‌شود. بندسارها کرتهای بزرگی هستند که در استان خراسان برای استحصال سیلاب و کشت سیلابی برخی از محصولات ساخته شده‌اند. بیش از 80 درصد آب وارد شده به این کرتها صرف تغذیه آبخوانها می‌شود. قناتها که مجاری زیرزمینی برای هدایت آب‌های زیرزمینی به سطح زمین هستند تابع وضعیت آبهای زیرزمینی بوده و از بندسارها تاثیر می‌پذیرند. در مقابل آب مازاد قنوات در زمانهای پرآبی و فصول سرد می‌تواند صرف آبیاری این کشتزارها شود. به این ترتیب نیاکان ما نظامی برای بهره‌برداری پایدار از منابع آب این مناطق ایجاد کرده‌اند که می‌تواند سرمش مناسبی در حل بحران آب زیرزمینی و سایر موارد مرتبط باشد.

طی سالهای اخیر در ایران و به طور منطقه ای در شمال همدان خشکسالی های مستمر و شدیدی رخ داده که در نتیجه آن منابع آبهای سطحی منطقه خشک یا بسیار کم شده و سفره های زیر زمینی با افت سطح ایستابی شدیدی روبرو شده است در این تحقیق با استفاده از روش شاخص Z استاندارد در خشکسالی ها و شدت آنها مشخص شد و دو سال آبی 79-77 به عنوان سالهای شاخص خشکسالی تعیین گردید در بررسی توزیع مکانی شدت خشکسالی و افت سطح سفره های آب زیرزمین دشتها شمال همدان از قابلیت GIS و نرم افزار ARC/view و Arcinfo و از رابطه یتزولد در تعیین شدت کمبود بارش و خشکی و از هیدروگراف های معرف سطح آبهای زیر زمینی جهت تعیین میزان و شدت افت ماهیانه و سالانه سطح ایستابی استفاده گردید منابع ابهای زیرزمینی با توجه به عمق سفره نوع آن ویژگیهای زمین شناسی خصوصیات ژئوهیدرولوژیکی و شبکه ابهای سطحی روی آن نسبت به خشکسالی واکنش نشان میدهد در نتیجه خشکسالی بر منابع آبهای سطحی منطقه اثرات تخریبی مستقم داشه ولی در آبهای زیرزمینی بین کاهش بارش و افت سطح ایستابی ضریب همبستگی معناداری وجود ندارد و خشکسالی به صورت غیر مستقیم از طریق کاهش تغذیه سفره های آب زیرزمینی از منابع آب سطحی افزایش برداشت از طریق چاههای عمیق جهت مصارف کشاورزی افزایش دما و تبخیر و تعرق و تغییر نوع بارش درنتیجه کاهش میزان تغذیه از بارشهای جوی و .... بر منابع آبهای زیرزمینی موثر می باشد بنابراین اثرات خشکسالی باتاخیر زمانی بیشتری در آبهای زیرزمینی ( با تاخیر 9 ماهه) رخ می دهد

با توجه به قرار گرفتن استان خراسان در ناحیه آب و هوایی خشک و نیمه خشک ایران و وقوع خشکسالی های مکرر در سالهای اخیر، اهمیت پرداختن به مقوله پیش بینی خشکسالی بیش از پیش آشکار می شود. به منظور بررسی این امر، از آمار بارندگی سالانه یازده ایستگاه سینوپتیک استان طی سالهای 1970 تا 2002 استفاده شد که پس از تکمیل داده های ناقص، با استفاده از مدل زنجیره مارکف مرتبه اول، ماتریس های احتمال انتقال و ماتریس معادل برای تمام ایستگاه ها محاسبه شدند. با توجه به این که ماتریس احتمال انتقال در مدل مارکف مرتبه اول تنها وضعیت یک سال آینده را مشخص می سازد، با یک بار ضرب این ماتریس در خود ماتریس، احتمال انتقال دو مرحله ای برای تعیین وضعیت های مختلف در سال 2004 محاسبه و نقشه های پهنه بندی احتمال وقوع برای سه وضعیت خشکسالی، نرمال و حالت مرطوب رسم گردید.

توده کوهستانی الوند همدان با جهت شمال غربی جنوب شرقی درغرب ایران واقع شده است جبهه شمالی این توده تحت تاثیر مرفولوژی تکتونیک وعوامل مختلف فرسایش به شدت نا÷ایدار شده است با استفاده از تعیین نرخ فرسایش و یا بوسیله عوامل موثر در ساختارهای ژئومرفیک می توان میزان نا÷ایداری دامنه های آن را ارزیابی کرد جهت انجام چنین تحلیلی از داده های ژئومرفولوژی استفاده شده است به منظور ارزیابی مرفولوژی ÷رتگاهها وتحول ÷سروی جبهه شمالی توده کوهستانی الوند منطقه مورد نظر به دوازده زیر حوضه تقسیم و شاخص های مرفومتریک از قبیل میل یافتگی عقب نشینی موازی جانشینی گردشدگی شکل سینوسی جبهه کوهستان تسیح شدگی گردایان رودخانه شاخص نسبت ÷هنای دره به عمق شاخص مخروطه افکنه ها و شاخص تقارن تو÷وگرافی و ... محسابه و در کنار یکدیگر به عنوان شواهد و مدارکی مهم جهت شناسایی مناطق مرفودینامیکی فعال به کار گرفته شده است ارقام حاصله ازمحسابه شاخص ها بیانگر شدت فعالیت مرفودینامیک و فرسایش در زیرحوضه های مختلف منطقه و نا÷ایداری دامنه شمالی الوند است وجود شیب های فراوان از نوع W.L.S نه تنها موجب تحول دامنه ها شده بلکه منجر به تشدید فرایندهای جانشینی میل یافتگی عقب نشینی موازی و گردشدگی گردیده که با تغییر مرفولوژی دامنه با فرایند جانشنی شروع و با گذشت زمان به گردشدگی خاتمه می یابد از شواهد دیگر مرفودینامیک فعال منطقه که نشانه ای از تحول و ÷سروی جبهه شمالی الوند محسوب می شود وجود ت÷ه های مسدود کننده سطوح مثلثی شکل و شکل سینوسی جبهه شمالی کوهستان الوند است وضعیت سینوسی جبهه شمالی الوند گاهی به شکلخطی و گاهی نیز به کشل منحنی خطی ( بر روی نقشه است) که بیانگر تحول و ÷سروی منطقه بوده که از فاصله بندی حوضه های زهکشی مجاور زمان و ÷هنای محدوده کوهستان الوند تاثیر ÷ذیرفته است بهنظر میرسد که ویژگیهای ژئومرفولوژی جبهه شمالی الوند تحت تاثیر حاکمیت سیستم فرسایشی ÷ریگلاسیر موجب تحول و ÷سروی آن شده است

در شرق ایران، در دشتی کوچک و فروافتاده شهر زابل واقع شده است. توزیع مراکز فشار و ویژگی های توپوگرافی منطقه به گونه ای است که باعث شکل گیری بادهای 120 روزة سیستان شده است. این بادها که از کوههای افغانستان در شرق ایران سرچشمه می گیرد با چرخش بر روی فلات ایران از جهت شمال غرب به جنوب شرق وارد دشت سیستان می شود. این بادها از منطقه کم ارتفاع بین ناهمواری های شرق ایران گذشته، بر سرعت آن افزوده می گردد. افزایش سرعت آنها، اثر اقلیمی آنها را افزایش می دهد که بسته به شرایط دریاچه باعث ایجاد دو نوع اقلیم متفاوت در زابل می شود؛ در سال های پرآبی که دریاچة هامون در مسیر بادهای 120 روزه دارای آب است هوای مطبوع با رطوبت نسبی مناسب را به ارمغان می آورد. در سال هایی که هامون خشک است جریان باد کف بستر دریاچه را کنده ذرات ریز خاک و ماسه را با خود حمل می نماید و محیط را آلوده می کند. در این تحقیق روابط ویژگی های کالبدی شهر زابل با جهت بادهای غالب منطقه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در خیابان هایی که جهت آنها به موازات جهت بادهای غالب است، ساختمانها در حکم باد شکن عمل کرده، اثر کانالیزاسیون خیابان ها باعث افزایش سرعت بادها و تشدید اثرات نامطلوب می شود؛ در خیابان هایی که عمود بر جهت وزش باد غالب است اثر سیرکولاسیون و چرخش هوا، سبب انباشته شدن ماسه های بادی و آلودگی های محیطی می گردد. در این تحقیق پیشنهادهایی جهت کاهش آثار منفی این بادها با استفاده از تغییر در کالبد فیزیکی شهر شده است

یخچال های سنگی یکی از مناظر مشخص ژئومرفولوژیکی هستند که در ابعاد متوسط در دامنه کوه سبلان دیده می شوند یخچال های سنگی فعال نشان دهنده وجود ÷رمافروست آل÷ین است و از طرف دیگر این پدیده ها ابزار مهمی در بازسازی ÷الئوکلیما هستند تعداد 14 یخچال سنگی در دامنه شمالی سبلان در ارتفاع 3460 تا 4400 متر از سطح دریا شناسایی شده است که حدود 4/6 کیلومتر مربع از سطح زمین را اشغال کرده اند یخچال های سنگی زبانه ای شکل با 7/85 در صد نسبت به یخچال های سنگی واریخته با 3/14 در صد بیشترین گسترش را دراند مساحت آنها بین 05/0 تا 64/1 کیلومتر مربع متغیر می باشد و تشکیل آنها درحال حاضر به تو÷وکلیمای محلی بستگی دارد با استفاده از مفاهیم RILA و RLA منشا آنها مشخص گردیده است بر اساس میزان حرکت آنها در سال سن احتمالی یخچال های سنگی را میتوان 6000-3000 سال بر آورد کرد

خشکسالی از جمله ناهنجاریهای اقلیمی است که بروز آن سبب تاثیرات زیادی در زندگی انسان د دیگر جانداران می گردد و معمولا به سه نوع اقلیمی – هیدرولوژیک و کشاورزی تقسیم می شود . هدف از این مقاله بررسی ارتباط بین خشکسالی های اقلیمی و هیدرولوژیک است . به منظور بررسی شدت خشکسالی و ارتباط بین خشکسالی های اقلیمی و هیدرولوژیک – از داده های بارش و آبهای زیر زمینی دشت قزوین استفادهشده است . شدت و تداوم خشکسالی های با بکار گیری روش های متداول محاسبه و بررسی شده و بر اساس نتایج بدست آمده ارتباط آبهای زیر زمینی و خشکسالی های اقلیمی ارزیابی گردیده است . نتایج حاصله نشان می دهد که تعداد ناهنجاری های منفی آبهای زیر زمینی بسیار چشمگیر است . خشکسالی در آبهای زیر زمینی با دو الی سه ما تاخیر نسبت به خشکسالی های اقلیمی بروز می کند و بطور متوسط طی دوره مطالعاتی در هر سال 25 سانتی متر سطح آب زیر زمینی افت داشته است .

بروز خشکسالی ها و ترسالی ها باهمه پیامدهایی که دارند،‌ یک پدیده تکراری و طبیعی در اکوسیستم محیط محسوب می شود. در این تحقیق به منظور پیش بینی خشکسالی ها و ترسالی های استان مازندران با استفاده از روش سری زمانی باکس- جنکینز که شامل مدل های مختلف سری زمانی از جمله اتورگرسیو،‌میانگین متحرک،‌مدل های تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک و مدل های تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک و مدل های فصلی می باشد،‌ به پیش بینی بارندگی چهار ایستگاه منتخب در سطح استان که از آمار ماهانه طولانی و کاملی ( بابلسر،‌ قائم شهر 2000-1951، رامسر 2000-1955 و نوشهر 2000-1977)‌ بر خوردار بودند،‌پرداخته شد. بعد از برازش دادن مدل های مختلف باکس- جنکینز برای پیش بینی بارش چهار ایستگاه فوق،‌ مشخص شدکه مدل های فصلی این روش برای پیش بینی،‌ از دقت و کارایی بیشتری برخوردار می باشند. مدل های فصلی در حقیقت ترکیبی از مدل های تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک غیر فصلی و فصلی می باشند.

رشد جمعیت و نیاز به محصولات کشاورزی و دامی و محدودیت منابع آب به عنوان بستر اصلی تولیدات غذایی، مساله کم آبی را به گونه ای بسیار جدی فراروی برنامه ریزان استان خراسان در وضعیت بسیار بحرانی قرار گرفته است. نزدیک به 40 درصد جمعیت استان خراسان در این دشت ساکن اند و این دشت تنها قطب صنعتی استان است. با وجود این که به دلیل نیاز فراوان به آب شرب و صنعت بخش کمتری از منابع آب موجود به مصرف کشاورزی این دشت می رسد و تنها 75 درصد منابع آب در آبیاری محصولات زراعی و باغی استان مورد استفاده دارد اما این مقدار نیز نسبت به پتانسیل آبی دشت بسیار زیاد است به طوری که مازاد برداشت سالانه آب از منابع غیر قابل تجدید دشت مشهد به بیش از 136 میلیون متر مکعب می رسد و این امر باعث شده است که میانگین افت سطح ایستایی در دشت مشهد سالانه 1.47 متر باشد. خشکسالی های اخیر که توام با افزایش دمای هوا بود باعث گردید که زارعان آب بیشتری به مصرف کشاورزی برسانند به طوری که در سال آبی 81-1380 در استان خراسان حدود 762 میلیون متر مکعب بیش از سال های قبل از منابع آب زیرزمینی برداشت شد و به همین دلیل متوسط افت سطح آب های زیرزمینی دشت مشهد از 1.47 متر به 3.04 متر و در بعضی نقاط به بیش از 7 متر رسید. افزایش دمای هوا چه به دلیل خشکسالی های دوره ای و چه به دلیل گرمایش جهانی در سال های آتی امری بسیار محتمل است. مدل های پیش بینی اقلیم نیز نشان می دهد که دمای هوا در آینده در منطقه شمال شرق ایران و استان خراسان 2 تا 2.75 درجه افزایش خواهد یافت. هر چند این رقم اغراق آمیز به نظر می رسد اما در هر صورت لازم است برنامه ریزی های زراعی صورت گیرد به نحوی که بر منابع آب تجدید شونده بیش از حد متعارف فشار وارد نیاید. بدین منظور ابتدا باید پتانسیل افزایش نیاز آبیاری در اثر بالارفتن دمای هوا برای محصولات مختلف و در الگو و ترکیب کشت موجود بررسی شود. در این مقاله افزایش نیاز آبی در سه سناریوی افزایش دماغ (2، 4 و 6 درجه سانتی گراد) بررسی و روش های سازگاری با آن به نحوی که مصرف آب کشاورزی در وضعیت کنونی ثابت بماند مطالعه شده اند. نتایج نشان می دهد که در صورت افزایش دمای هوا به میزان 2 درجه سانتی گراد نیاز خالص آبیاری با الگو و ترکیب کشت کنونی 6 درصد نسبت به وضعیت نرمال افزایش خواهد داشت. میزان افزایش نیاز آبیاری به ازای 4 و 6 درجه افزایش دما به ترتیب 11 و 17 درصد برآورد شده است.

یکی از مشکلاتی که کشاورزی در دنیا بویژه در مناطق خشک با آن روبه‌رو است، نوسان میزان بازده محصولات دیم طی سالهای مختلف است. از نظر فعالیتهای کشاورزی عوامل مؤثر در توسعه کشت دو دسته است. دسته اول عواملی که یا در طول زمان ثابتند یا می‌توان با به کارگیری فناوری و روشهای اصلاحی، آنها را اصلاح نمود. دسته دوم عوامل ناپایدارند که در ارتباط با آب و هوای هر منطقه‌اند، همچون میزان بارش، درجه حرارت، رطوبت نسبی و ... که کنترل آنها تقریباًً از دست انسان خارج است. زیرا تغییر آب و هوا متناسب با نیاز هر محصول فقط در شرایط گلخانه‌ای آن هم در مقیاس کوچک امکان‌پذیر است. بنابراین شناخت معیارهای اقلیمی مؤثر بر میزان محصول بسیار حائز اهمیت است؛ زیرا با تهیه مدلهایی برای پیش‌بینی محصول می‌توان برنامه‌ریزیهای لازم را برای تأمین نیازها در صورت کمبود و ذخیره در سیلوها در صورت مازاد انجام داد. در این پژوهش معیارهای اقلیمی مؤثر در میزان عملکرد محصول گندم دیم در استان آذربایجان غربی مطالعه شده و با ایجاد مدلهای رگرسیون چند متغیره، روابط موجود بین میزان بازده محصول و معیارهای اقلیمی بررسی شده است. در نهایت، مدلهایی برای پیش‌بینی میزان بازده محصول گندم دیم در استان آذربایجان غربی ارائه شده است. نتیجه این بررسی نشان می‌دهد که معیارهای مجموع بارش سالیانه و میانگین تعداد روزهای یخبندان سالیانه سهم بیشتری در تولید مدلهای نهایی دارند.