درخت حوزه‌های تخصصی

لندفرمها و فرآیندهای ژئومورفولوژی از مهم ترین عوامل تاثیر گذار درپراکندگی و کیفیت مصالح ساختمانی می باشند. حوضه مورد مطالعه متشکل از دو مخروط افکنه جدید و قدیمی است، که در غرب شهرستان سبزوار، واقع شده است. هدف این پژوهش، بررسی نقش فرآیند یخ زدگی و ذوب یخ در دوام و کیفیت مصالح برداشت شده از دو مخروط افکنه قدیمی و جدید می باشد. برای دستیابی به این هدف ابتدا اقدام به حفر چهار حلقه چاه در بخشهای مختلف دو مخروط جدید و قدیمی شد. سپس نمونه هایی از سنگ های درشت و ریز از اعماق یک متری، دو متری ، سه متری و سطح هر چهار حلقه چاه برداشته شد. پس از آن برای اندازه گیری میزان مقاومت مصالح در برابر پدیده یخبندان و ذوب یخ، بر روی همه نمونه ها آزمایش یخ زدگی و ذوب یخ اجرا شد. بر طبق آزمایشات صورت گرفته سه نتیجه برای این پژوهش بدست آمد. اولا: نمونه های برداشت شده از راس مخروط جدید به دلیل عملکرد آبهای جاری، دارای افت وزنی بیشتری در مقایسه با سایر نمونه های برداشت شده هستند. دوما هرچه نمونه ها درشت تر باشند بیشتر تحت تاثیر بخبندان و ذوب یخ قرار می گیرند و دچار افت کیفیت بیشتری می گردند. بنابراین بهتر است نمونه های برداشت شده از قاعده مخروط افکنه جدید که ریز دانه می باشد صورت گیرد. سوما اگر هدف برداشت مصالح با کیفیت می باشد، بهتر است مصالح از جنس کانی های دگرگونی نظیر آندزیت و پیروکسن باشد.

بارش به عنوان یکی از عناصر سرکش آب وهوایی، دارای پراکنش شدید مکانی و زمانی در مقیاس جهانی و منطقه ای است. در این پژوهش، از پایگاه داده مرکز اقلیم شناسی بارش جهان(GPCC) در بازه ی زمانی 1960 تا 2009 میلادی(50 سال) به صورت ماهانه استفاده شده است. این داده ها دارای تفکیک مکانی 5/0× 5/0 درجه ی قوسی هستند و برای محدوده 0 تا 80 درجه ی طول شرقی و 10 تا 50 درجه ی عرض شمالی استخراج شده است. به این ترتیب، آرایه ای به ابعاد 600 *12800 به دست آمد که بر روی سطرها، مکان(یاخته) و بر روی ستون ها، زمان(ماه) قرار دارد. واکاوی سری زمانی بارش در نیم سده ی گذشته ی خاورمیانه نشان داد که بارش در بهار(فروردین و اردیبهشت)، تابستان(تیر و شهریور) و در سراسر زمستان، روند کاهشی دارد. به طور سالانه، 35/2 درصد از پهنه ی مورد بررسی دارای روند مثبت، 30/2 درصد، روند منفی و 35/93 درصد بدون روند است. بیشترین روند مثبت بارش از آن شهریورماه با 6/5 درصد و بالاترین روند منفی به مردادماه با 5 درصد اختصاص دارد. بخش هایی از افغانستان، پاکستان، عراق، ترکیه و به صورت پراکنده در ایران مرکزی و نواحی واقع در عرض های پایین تر جغرافیایی، دارای روند مثبت و بخش های شرقی و شمال غربی ایران و بخش های پراکنده ای از کشورهای خاورمیانه نیز دارای روند کاهشی بارش هستند. همچنین اغلب کشورهای این پهنه در طول سال یا فاقد شیب روند و یا شیب روند بسیار ناچیزی دارند. البته بیشترین درصد مساحت شیب روند بارش 0 تا 5/0 است و تمرکز آن با روند بارش تطابق نسبی دارد.

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.

رودخانه ها و آبراهه ها سیستمی کاملا پویا بوده و الگوی مورفولوژیک آن ها به طور پیوسته در طول زمان تغییر می کند که گاهی اوقات، فرسایش کناره ای و آسیب رسانی به تأسیسات ساحلی و جابجایی مرز را به دنبال دارند. ازاین رو بررسی رفتار هیدرولوژیکی آن باید همواره مورد توجه باشد. ایران دارای چندین رودخانه مرزی با همسایگان خود است که مطالعه آن ها از رویکرد تغییر بستر باید همواره موردتوجه باشد کاری که در تحقیق حاضر بدان پرداخته شده است. در این تحقیق رودخانه مرزی بالهارود که 62 کیلومتر از مرز ایران با جمهوری آذربایجان در استان اردبیل را تشکیل می دهد با رویکرد تغییر بستر از طریق مطالعه شاخص های هیدرومورفولوژی ضریب سینوسیته، شعاع خمش و زاویه مرکزی برای بازه زمانی 1334 و 1395 به ترتیب با استفاده از نقشه پروتکل 25000/1 و تصاویر ماهواره ای ETM لندست 7 مطالعه گردید و شاخص های مذکور در نرم افزار اتوکد و Arc map محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که الگوی پیچان رودی بالهارود در طی بازه زمانی 61 ساله شدیدتر شده و میزان تغییرات بستر رودخانه بسیار بالا بوده است به طوری که فقط در مورد شاخص ضریب خمیدگی تعداد خم های رودخانه از 591 خم در سال 1334 به 857 عدد در سال 1395 رسیده است که بیانگر تغییر شدید مورفولوژی رودخانه است. مقادیر شعاع خمیدگی در کل بازه، مؤید وجود قوس های تقریبا مشابه در طول مسیر رودخانه است این شاخص برای سال 1334 نشان دهنده حالت پیچان رودی تر بخش پایاب نسبت به سراب و برعکس این حالت برای سال 1395 است؛ که می تواند به دلیل تغییر شرایط اقلیمی و تکتونیکی باشد. همچنین مجموع عواملی مانند: دخالت های انسانی، ماهیت خشکی اقلیم، پوشش گیاهی، بافت سست، در روند تغییر بستر دخیل هستند به طوری که بیشتر تغییرات در محدوده مناطق مسکونی با پوشش گیاهی ضعیف تر رخ داده است که انجام اقدامات حفاظتی ازجمله تثبیت سواحل و افزایش پوشش گیاهی و جلوگیری از دست اندازی به حریم رودخانه از اهمیت زیادی برخوردار است.

هدف از پژوهش حاضر، تعیین راستای استقرار و شیب بهینه برای نصب پنل فتوولتاییک در شهرستان کاشان می باشد که برای این منظور با استفاده از موقعیت جغرافیایی منطقه، روابط و مدل فیزیکی Masters Gilbert تابش دریافتی خورشید بر سطح پنل، محاسبه شد، نتایج این پژوهش نشان میدهد که میزان تابش دریافتی بر سطح کلکتور در راستای جنوب و در شیب های مختلف، در 64 درصد از مواقع سال، بیشتر از تابش روی سطح پنل نصب شده در راستای جنوب شرق یا غرب با زاویه شیب های مختلف است. بیشترین میزان تابش در آزیموت رو به جنوب در شیب 30 و 40 درجه می باشد، آزیموت جنوب شرقی-غربی (30 درجه) تقریبا شبیه به آزیموت جنوب است و تنها درراستای جنوب شرقی- غربی، در فصل تابستان، شیب های نزدیک به قائم، تابش بیشتری نسبت به جنوب دریافت می کنند. میزان تابش دریافتی بر سطح پنل در راستای جنوب شرقی- غربی (آزیموت 60 درجه) در شیب های مختلف در 87 درصد از مواقع سال بیشتر از تابش روی سطح پنل نصب شده در راستای شرق یا غرب (آزیموت 90 درجه) با زاویه شیب های مختلف است. با مقایسه نتایج ، مشخص می شود که راستای نصب پنل فتوولتاییک هر چه از جنوب به سمت شرق یا غرب تغییر کند، شدت تابش در روزهای سال کاهش بیشتری خواهد داشت، بیشترین بازده ی تولید انرژی فتوولتاییک در شهرستان کاشان در راستای رو به جنوب، و با زاویه نصب پنل فتوولتاییک 30 درجه نسبت به خط افق می باشد. همچنین مناسب ترین شیب برای نصب پنلها بین 30 تا 40 درجه، نسبت به سایر شیب ها به دست آمد.

وقوع بارش های سنگین در اغلب موارد منجر به سیلاب های مخرب می شوند، لذا کشف الگوی حاکم بر هر سامانه اقلیمی، امکان تحلیل و پیش بینی مطلوب آن را فراهم می سازد. بنابراین هدف از این پژوهش شناخت الگوها و شرایط همدیدی رخداد سیلاب در بارش های سنگین در شهرستان گرمی می باشد. آمار مورد استفاده در این پژوهش از سال 1383 تا 1393 بوده که در آن نقشه های سینوپتکی از جمله (نقشه های ژئوپتانسیل، فشار سطح دریا، رودبادها، دما، رواناب، امگا و آب قابل بارش در سطح زمین) مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل این نقشه ها نشان داد که وقوع عامل بارش در این منطقه ترکیبی از عامل های محلی و فرا محلی می باشد. شهرستان گرمی به دلیل واقع شدن در مسیر و نزدیکی دریای خزر (90 - 80) کیلومتری، ورود توده هوای خزری، آنتی سیکلون و سیکلون غربی، می توان گفت هر ساله شاهد بارش های سنگین بوده است. در این شهرستان اکثر بارش های سنگین در طی دوره آماری موجود در ماه های فروردین، اردیبهشت و خرداد که به ترتیب 3/36، 2/46 و 4/37 میلی متر مشاهده شده است که باعث وقوع اکثر مخاطرات طبیعی جوی از جمله سیل در فصل بهار شده است. از میان این آمارها خرداد 1391 با مقدار 8/120 میلی متر بیش ترین مقدار را در طی این دوره آماری به خود اختصاص داده است. عامل مؤثر در ایجاد بارش های سنگین در زمان و مکان مورد مطالعه وجود مرکز کم فشار حرارتی بر فراز منطقه مورد مطالعه، و هم چنین شکل گیری دو موج همراه با هسته بلوکینک شده در فراز دریای مدیترانه و وجود دو منطقه کم فشار می باشد.

هدف این مطالعه تخمین دمای هوای میانگین ماهانه با استفاده ازداده های دمای سطح زمین، شاخص تفاضلی نرمال شده پوشش گیاهی، عرض جغرافیایی، ارتفاع، شیب و کاربری اراضی در دوره زمانی 2015-2001 است. علیرغم برخی تشابهات فضایی بین الگوهای فضایی دمای هوا و دمای سطح زمین، این دو متغیر تغییرپذیری کاملا متفاوتی دارند بطوریکه ضریب تغییرپذیری دمای هوا چهار برابر دمای سطح زمین به دست آمد. همچنین نتایج تحلیل حاکی از این است که در زمستان ارتفاع نقش کلیدی را در توزیع پراکندگی اختلافات دمای سطح زمین ودمای هوا دارد، در حالیکه در دیگر فصول نقش شیب و پوشش گیاهی مشخص تر است. پس از مشخص کردن الگوهای فضایی دمای سطح زمین و دمای هوا، اقدام به تخمین دمای هوا از طریق مدل های رگرسیون با وضوح فضایی 0.125 درجه گردید. پایین ترین مقدار خطا در ماه های نوامبر و دسامبر با ضریب تبیین 70 درصد و خطای استاندارد 1 درجه سانتیگراد به دست آمد. همچنین حداکثر خطا در فاصله ماه های می تا آگوست با ضریب تبیین 59 تا 63 درصد و خطای استاندارد 1.6 درجه سانتیگراد محاسبه گردید که در سطوح 0.05 معنی دار هستند. به علاوه نتایج حاصل از ارزیابی هر ماه نشان داد که تخمین دمای هوا در ماه های سرد (نوامبر، دسامبر، ژانویه، و فوریه و مارس) دارای دقت بیشتری است. با در نظر گرفتن کاربری های مختلف، بالاترین ضریب تبیین به مناطق آبی و شهری با ضریب تبیین 96 تا 99 درصد در ماه های گرم و پایین ترین ضریب تبیین به جنگل مخلوط و علفزار با ضریب تبیین 15 تا 36 درصد در ماه های سرد مربوط است.

سیل می تواند تأثیر مخربی بر حوضه های آبخیز و زندگی انسان داشته باشد، بنابراین برای مدیریت سیل نیاز به آگاهی از وضعیت مناطق سیل گیر می باشد. این تحقیق جهت ارزیابی حساسیت به سیل حوضه آبخیز تالار با وسعت 2067 کیلومتر مربع انجام شده است. بدین منظور از فراسنج های طبقات ارتفاعی، شیب زمین، انحنای زمین، شاخص رطوبت توپوگرافی، قدرت رود، میانگین بارندگی، فاصله از رودخانه، گروه هیدرولوژیکی خاک، حداکثر عمق خاک و کاربری اراضی استفاده شد. نقشه های رقومی کلیه فراسنج ها با استفاده از نرم افزارهای مربوطه تهیه شدند و در نهایت به فرمت رستری تبدیل شدند. در گام بعدی با توجه به سیلاب های قبلی رخ  داده در منطقه مطالعاتی موقعیت جغرافیایی 135 نقطه سیل گیر در منطقه تعیین شد. این مجموعه نقاط به صورت تصادفی به گروه هایی متشکل از 93 نقطه  برای واسنجی و 42 نقطه برای اعتبار سنجی تقسیم شدند. سپس  با تجزیه و تحلیل های مقایسه ای بین موقعیت رخداد سیلاب های قبلی و فراسنج های محیطی مؤثر بر وقوع سیلاب ها، وزن تأثیر هر کلاس از فراسنج ها به دست آمد. در نهایت نقشه احتمال سیل منطقه مورد مطالعه توسط روش نسبت فراوانی تهیه شد. بر اساس نقشه استعداد سیل گیری، حساسیت به سیل حوضه آبخیز تالار به صورت 5 کلاس با حساسیت خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم نشان داده شد. نتایج نشان داد روش نسبت فرآوانی با دقت 80 درصد از قابلیت بالایی  در شناسایی مناطق حساس به وقوع سیل در حوزه آبخیز تالار برخوردار می باشد.

ابرها در چرخه آب و شکل گیری اقلیم های مختلف از اهمیت بالایی برخوردار می باشند. توزیع مکانی روزهای ابرناکی و روند تغییرات آن در جهت اتخاذ تصمیمات و راهبردهای محیطی حائز اهمیت است. هدف از این پژوهش بررسی روند تغییرات مکانی و زمانی سالانه تغییرات روزهای ابرناکی در ایران بر مبنای روش های زمین آمار می باشد. روش پژوهش براساس آمار و اطلاعات روزهای ابری 43 ایستگاه همدید از سال 1970 الی 2010  انجام شد. به منظور تعیین الگوی فضایی از روش های مختلف درون یابی زمین آمار استفاده شد. برای سنجش دقت این روش ها از معیارهای اعتبارسنجی MAE،MBE وRMSE و برای ارزیابی روند تغییرات از روش من – کندال و کمترین مربعات استفاده گردید. نتایج نشان داد از شمال به جنوب و از غرب به شرق ایران، تعداد روزهای ابری کاهش می یابد و تفاوت مکانی زیادی در تعداد روزهای ابرناکی در کشور وجود دارد.  توزیع زمانی – مکانی روزهای ابری در کشور نیز تابع مؤلفه های مکان می باشد و عامل عرض جغرافیایی بیشترین تأثیر را دارد. نتایج معیارهای اعتبارسنجی نشان داد که برای ابرناکی سالانه روش های GPI و C/K، در فصل زمستان روش درون یابی C/K، در فصل بهار روش IDW، در فصل تابستان LPI و در فصل پاییز روش های RBF وEBK از عملکرد بالاتری در توزیع مکانی ابرناکی برخوردار می باشند. روند تغییرات روزهای ابری در کشور بیشتر کاهشی بوده، در بیش از نیمی از ایستگاه های موردمطالعه این روند کاهشی معنی دار آشکار گردید. از آنجایی که مقدمه بارش ابرناکی است، نتایج تحقیق در پیش آگاهی مدیریت ریسک مخاطرات هیدروکلیمایی و مدیریت منابع آبی حائز اهمیت می باشد.

هدف از این تحقیق بررسی اثرات نوسان اطلس شمالی بر تغییرات تراز میانی جو و در نتیجه ریزش های غرب کشور می باشد. جهت انجام این کار، ابتدا داده های بارش ماهانه 17 ایستگاه سینوپتیک منتخب غرب کشور در بازه ی زمانی 30 ساله از سال های 1984 تا 2014 از سازمان هواشناسی کشور اخذ شد. همچنین داده های پیوند از دور نوسان اطلس شمالی و داده های ناهنجاری ارتفاع ژئوپتانسیل، فشار تراز دریا و بارش از سایت NOAA دریافت گردید. برای مشخص شدن ارتباط بین دو فاز شاخص NAO با بارش غرب ایران از ضریب همبستگی پیرسون در سطح حداقل معنی داری95 درصد، (P_value = 0.05) استفاده شد. در نهایت با استفاده از نقشه های سینوپتیک، ارتباط فضایی بین داده ها، مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج گویای آن بود که بین تغییرات نوسان اطلس شمالی با ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو و میزان بارش های غرب ایران در چهار ماه ژانویه، مارس، آوریل و نوامبر ارتباط و همزم انی وج ود دارد. نتایج نشان داد که، در زمان حاکمیت فاز مثبت نوسان اطلس شمالی، میانگین ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو در نیمه غربی ایران 17 متر کم تر از بلندمدت شده و میانگین بارش در هر ماه 23/5 میلی متر افزایش یافته و تر سالی حاکم می شود؛ اما زمانی که حاکمیت با فاز منفی باشد، ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو به طور میانگین 20 متر بیشتر از نرمال است، در نتیجه خشک سالی غرب کشور را فرا گرفته و بارش در این منطقه هر ماه با کاهش 30 میلی متری روبرو شده است. درکل می توان گفت که خشک سالی های همزمان با فاز منفی بسیار شدیدتر از ترسالی های ناشی از فاز مثبت نوسان اطلس شمالی بوده است.

هواویزها [1]ذرات کوچک معلق در هوا در حالت جامد یا مایع هستند که ریشه پیدایش آنها در اثر عوامل طبیعی یا انسانی می باشند. امروزه تخمین عمق نوری [2]هواویز ها به کمک داده های ماهواره ای قابل حصول است اما بدست آوردن آن به دلیل بازتابش های اتمسفری کار راحتی به شمار نمی رود. زیرا نور خورشید توسط سیستم اتمسفر بازتاب می شود و تمام آن به سطح زمین برخورد نمی کند. از جمله روش های موجود برای بدست آوردن پارامتر هواویز، روش های DDV(Dark Dense Vegetation )، Deep Blue Algorithm  و روش SYNegry of Terra and Aqua Modis) SYNTAM ) می باشند.  روش SYNTAM با ادغام داده های سنجنده MODIS دو سکوی   AQUA و TERRA  توانسته است محدودیت های موجود در بدست آوردن ضخامت نوری هواویز را از بین ببرد و نتایج درستی را در اختیار قرار می دهد. در این مقاله با استفاده از روش SYNTAM   نقشه ضخامت نوری هواویزها، برای منطقه ای از ایران تهیه شده است. مقایسه نتایج بدست آمده از این تحقیق با محصول AOT ناسا برای زمان و موقعیت یکسان رضایت بخش می باشد. مقدارRMSE حاصل از مقایسه داده های NASA و روش SYNTAM به کمک الگوریتم تکرار نیوتن   برای طول موج mm 0.55   برابر 253/0 می باشد. بنابراین روش SYNTAM به عنوان روشی قوی برای بدست آوردن نقشه ضخامت نوری هواویز در مناطقی که فاقد ایستگاه های زمینی AERONET  هستند معرفی می گردد. در قسمت بعد روش SYNTAM با سرشکنی مدل پارامتریک غیر خطی تلفیق می شود که نتایج حاصل از آن دارای دقت بیشتری نسبت به روش پیاده سازی روش SYNTAM به تنهایی است. مقدار RMSE حاصل از مقایسه داده های NASA و روش SYNTAM به کمک سرشکنی مدل پارامتریک غیر خطی، برای طول موج mm 0.55 برابر 207/0 می باشد. [1]- Aerosols [2]- Optical Thickness

هدف از این مطالعه، ناحیه بندی و تحلیل چرخه های بارش نواحی مرکزی کشور است. بدین منظور از 29 متغیّر اقلیمی برای72 ایستگاه سینوپتیکی و کلیماتولوژی، طی دورة آماری از سال های 1359 تا 1390 استفاده شده است. برای دست یابی به این هدف، ابتدا با استفاده از روش های زمین آمار، پایگاه داده ای به ابعاد 29× 3673 کیلومتر تشکیل شده است. سپس به منظور ناحیه بندی اقلیمی از روش های تحلیل خوشه ای و تحلیل ممیّزی بهره گرفته شده است. به منظور آشکارسازی چرخه های نهان و آشکار بارش هریک از نواحی، از تحلیل طیفی (تحلیل همسازه ها) استفاده شده است. داده های حاصل از متغیرهای اقلیمی انتخاب شده به روش تجزیة خوشه ای ادغام وارد6، مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت که پس از ترسیم دندروگرام چهار پهنة اقلیمی (1- ناحیه ای بارش زیاد، دمای بسیار کم و رطوبت زیاد؛ 2- بارش متوسط، دمای کم و رطوبت متوسط؛ 3- بارش بسیار کم، دمای بسیار زیاد و رطوبت بسیار کم؛ 4- بارش کم، دمای زیاد و رطوبت کم) شناسایی شد. به منظور ارزیابی نتایج حاصل از تجزیة خوشه ای، از روش تحلیل ممیّزی و آزمون تفاضل میانگین استفاده شد. نتایج حاصل از تحلیل ممیّزی نشان داد که 87/98 درصد از ایستگاه ها به طور صحیح در گروه مربوط به خود قرار گرفته اند. نتایج حاصل از اعمال تحلیل چرخه های بارش هر یک از این نواحی نشان داد که در هر چهار گروه، بیشتر چرخه های کوتاه مدت 2 تا 4 ساله حاکم بوده است؛ با وجود این، متنوع ترین چرخه ها در ناحیة یک، به دلیل عواملی مانند مجاورت با آب های خلیج فارس و قرارگیری در سایة ناهمواری های زاگرس، رخ داده است.

شهر تهران در جنوب ارتفاعات البرز و در واقع در یکی از قسمت های مرتفع این رشته کوه قرار دارد. به همین دلیل در طول دوره سرد سال به کرات تحت تاثیر یخبندان های شدید و ضعیف قرار می گیرد. تهران با جمعیتی بیش از 8 میلیون نفر و بیش از 3 میلیون خودرو در زمان وقوع یخبندان دچار اختلالات فراوانی از لحاظ ترددهای روزانه قرار می گیرد. در این پژوهش جهت بررسی ویژگی های یخبندان شهر تهران، با بررسی کلیه ایستگاه های هواشناسی شهر تهران در یک دوره آماری مشترک(1390-1364)، ابتدا میزان شباهت دمایی ایستگاه های تهران بررسی گردید. سپس تعداد روزهای یخبندان ملایم(دمای حداقل بین 0 تا 1/1- ،یخبندان متوسط بین 1/1-تا 2/2- ،یخبندان شدید کمتر از 2/2-) استخراج گردید. بعد از آن نقشه تعداد روزهای یخبندان، فصل یخبندان ،یخبندان ملایم ،متوسط، شدید و همراه با احتمال وقوع آنها ترسیم گردید. نتایج بیانگر آن است که با احتمال 50 درصد احتمال وقوع اولین یخبندان متوسط در ایستگاه های امین آباد و شمال تهران آذر ماه و در ایستگاه های مهرآباد، دوشان تپه و ژئوفیزیک دیماه و در ایستگاه چیتگر بهمن ماه می باشد. تاریخ وقوع اولین یخبندان شدید در سطح احتمال 50 درصد در کلیه ایستگاه ها دی ماه، ولی تاریخ وقوع آخرین یخبندان در ایستگاه ها در ماه های بهمن و اسفند مشاهده می شود. از لحاظ تعداد کل روزهای یخبندان پهنه بیش از 50 روز یخبندان به منتهی الیه شمالی شهر تهران محدود می شود که در برگیرنده قسمت های شمالی مناطق 1،2،5،14 و 22 می باشد. تعداد کل روزهای یخبندان بصورت پهنه هایی شبیه موج دریا که بخوبی با منحنی تراز توپوگرافی انطباق دارد، به سمت جنوب شهر تهران کاهش می یابد. فقط جنوب شرق تهران بدلیل همجواری با ارتفاعات این نظم را بهم می زند. منطقه بندی شهر تهران عموماً امتداد شمالی- جنوبی دارد، در حالی که بررسی الگوهای تغییرپذیری زمانی و مکانی پارامترهای دمائی نشان می دهد که پهنه یخبندان، الگوی گسترش غربی- شرقی دارد. بنابراین خط برف و یخبندان در امتداد خطوط تراز پیشروی و پسروی می کند.

استفاده از مدل های هیدرولوژیکی یکی از روش های رایج در تجزیه وتحلیل کمی حوضه های آبخیز است. پیشرفت های اخیر در زمینه سازی های بارش –رواناب که انعطاف بیشتری در حل مسائل و پدیده های هیدرولوژیکی دارند، آن ها را جایگزین مناسبی به جای روابط تجربی کرده است. به طور مرسوم در پژوهش های صورت گرفته پیشین مبتنی بر بهینه سازی مدل در همان مقیاس محلی موردبررسی قرارگرفته که فاقد عمومیت مکانی است. هدف این مطالعه ارائه پارامترهایی با اندازه معین است تا در سطح عمومی تری برای تمام زیرحوضه ها پاسخ قابل قبولی را ارائه دهد. بدین منظور پارامترهایی از مدل هیدرو گراف سیلاب که در هیدروگراف سیلاب نقش دارند، در مقیاس زیرحوضه ای و بزرگ مقیاس مورد مقایسه قرارگرفته است. در این مطالعه از مدلHEC-HMSبرای مدل سازی رواناب زیر حوضه ها و میزان رواناب خروجی از حوضه استفاده شده است؛ برای ساختار مدل از عوامل شماره منحنی SCS برای روش تلفات و هیدروگراف واحد SCS جهت روش انتقال استفاده شد. به منظور واسنجی ابتدا بهینه سازی پارامترها در هریک از زیرحوضه ها به صورت جداگانه انجام گرفت و سپس مقدار عمومی پارامترها با به دست آوردن اندازه ثابتی از پارامترهای حساس که در همه زیر حوضه ها پاسخ قابل قبولی ارائه دهند، انجام شد. یافته های تحقیق نشان می دهد که گرچه کارایی مدل در واسنجی با پارامترهای محلی برتر از واسنجی با استفاده از پارامترهای بزرگ مقیاس است، ولی ایستایی پارامترهای عمومی بهتر است. به منظور ارزیابی کارایی مدل از شاخص Nash-sutcliffeاستفاده گردید که این شاخص برای کالیبراسیون محلی ۸۵/۰ و کالیبراسیون بزرگ مقیاس ۶۵/۰ به دست آمد که در دامنه مطلوبی برای شبیه سازی قرار دارد.

م محدود بودن ظرفیت منابع آبی از یک سو و تشدید روند برداشت بی رویه از منابع آب در نقاط مختلف جهان از سوی دیگر، باعث افزایش آگاهی و حساسیت های توسعه گران منطقه ای درباره این منبع حیات بخش و تنظیم تقاضاهای توسعه در چارچوب عرضه منابع آب منطقه ای شده است. در این باره استفاده از روش و ابزاری که بتواند کمبود آب را در سطحی فراتر و در ارتباط با توسعه منطقه ای ببیند، سودمند خواهد بود. با این هدف، پژوهش پیش رو با استفاده از شاخص فقر آبی (WPI)، به صورت چند بُعدی و در قالب پنج محور اصلی شامل منابع، دسترسی، ظرفیت، مصرف و محیط زیست، به بررسی مجموعه عوامل اثرگذار در بحران آب استان قزوین پرداخته است. نتایج پژوهش نشان می دهند نیمه جنوبی استان شامل شهرستان های آوج، تاکستان و بویین زهرا به دلیل ضعف در دو محور ظرفیت (تعداد زیاد مرگ اطفال و نسبت بی سوادی) و محیط زیست (مصرف زیاد کود و سموم و کیفیت کم آب)، وضعیت بحرانی تری نسبت به سایر شهرستان ها دارد. شهرستان قزوین به دلیل بهره مندی از منابع آب، ظرفیت و مصرف بهینه و شهرستان البرز به دلیل دسترسی مطلوب و کسب امتیاز زیاد در محور محیط زیست، از دیدگاه شاخص فقر آبی از وضعیت نسبی بهتری در قیاس با سایر شهرستان ها برخوردارند. در نهایت با هدف مقابله با فقر آبی در استان قزوین، با استفاده از روش تحلیل همبستگی و به کمک نرم افزار SPSS، برای شناسایی پیشران های اثرگذار در سطح کل استان اقدام شده است. در این باره دو محور محیط زیست و ظرفیت بیشترین اثرگذاری را دارند.

یکی از مهم ترین و پرکاربردترین علائم پاسخ هیدرولوژیک حوزه، منحنی تداوم جریان است و در کاربرد های هیدرولوژیکی بی شماری برای آنالیز فراوانی جریان های کمینه و سیلاب مورد استفاده قرار می گیرد. برای نمایش محدوده کامل دبی رودخانه، از جریان های حداقل تا حداکثر سیلاب و منحنی تداوم جریان  (FDC) استفاده می شود؛ بنابراین استخراج دقیق این منحنی ها با حداقل خطا حائز اهمیت فراوانی است. در این مطالعه کارایی مدل درختی M5 در استخراج منحنی تداوم جریان در مقایسه با شبکه عصبی مصنوعی و ماشین بردار پشتیبان برای ایستگاه خزانگاه رودخانه ارس واقع در استان آذربایجان شرقی بررسی شد. با توجه به نتایج به دست آمده در مدل درختی M5 ، ترکیب 80% داده ها برای آموزش و مابقی برای تست مدل، بهترین عملکرد را در ارائه منحنی تداوم جریان با 992/0 R 2= ، ( m 3/s )47/5 RMSE= و ( m 3/s ) 38/4 MAE= نشان داد . با بررسی نتایج مدل های مختلف شبکه عصبی ، بهترین مدل با 2 نرون برای لایه مخفی با مقادیر 997/0 R 2= ، ( m 3/s ) 91/3 RMSE= و ( m 3/s ) 30/3 MAE= به دست آمد . بررسی عملکرد کرنل RBF مدل ماشین بردار پشتیبان نشان داد که این مدل بهترین عملکرد را در شبیه سازی منحنی تداوم جریان داشت؛ به طوری که دارای حداقل مقدار مجذور میانگین مربع های خطا (( m 3/s ) 98/2 RMSE= )، بالاترین ضریب همبستگی (998/0 R 2= ) و کمترین مقدار خطای نسبی (( m 3/s ) 66/2 MAE= ) بود. مقایسه نتایج بین انواع مدل های هوشمند مورد بررسی، بیانگر این است که هر سه مدل در تخمین مقادیر دبی منحنی تداوم جریان عملکرد مناسبی دارند؛ اما مدل درختی M5 به علت سادگی محاسبات و ارائه روابط شده، به لحاظ کاربردی قابلیت بیشتری می تواند در استخراج منحنی تداوم داشته باشد.

توفان گرد و غبار از پدیده های معمول در خیلی از بخش های جهان به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک جهان می باشد. توفان گرد و غبار اثرات سوء روی محصولات کشاورزی و باغداری، آلودگی منابع آب و خاک، امراض گوناگون تنفسی و در نهایت معضلات زیست محیطی، چالش های اجتماعی، کاهش شدید دید افقی و تصادفات جاده ای منتج از آن دارد. در این تحقیق به شناسایی مناطق برداشت گرد و غبار در شرق خاورمیانه با استفاده از تصاویر ماهواره ای MODIS در دوره مطالعه 2014 -2004 پرداخته شد. برای شناسایی مناطق برداشت گرد و غبار چهار شاخص BTD3132، BTD2931، NDDI و D برای 45 تصویر ماهوراه-ای MODIS محاسبه گردید. سپس با ایجاد ترکیب رنگی کاذب (FCC) بهترین روش برای شناسایی مناطق برداشت گرد و غبار تعیین شد. نتایج نشان داد که ترکیب رنگی BTD2931، B4 و B3 بهترین ترکیب رنگی برای بارزسازی گرد و غبار و تعیین مناطق برداشت گرد و غبار است. نتایج بررسی ها نشان داد که 212 نقطه برداشت گرد و غبار در کل منطقه مورد مطالعه وجود دارد که 123 نقطه برداشت در ایران و 93 نقطه برداشت در خارج از کشور می باشد. نتایج هم چنین حاکی از آن است که بعد از ایران، کشور افغانستان بیشترین نقاط برداشت گرد و غبار را در منطقه مورد مطالعه دارا می باشد.شرق خاورمیانه دارای آب و هوای خشک و نیمه خشک می باشد و بارش در این منطقه به ندرت از 300 میلی متر در سال تجاوز می کند در نتیجه این منطقه دارای پوشش گیاهی ضعیف و رسوبات آن سخت نشده و حساس به فرسایش می باشد.