فیلترهای جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۱۸۱ تا ۲۰۰ مورد از کل ۱٬۸۲۰ مورد.
حوزههای تخصصی:
فرسایش خندقی از انواع فرسایش آبی است که رخداد و گسترش آن موجب تغییرات بارز در منظر زمین و پسرفت اراضی و تخریب محیط زیست می شود. این نوع فرسایش با توجه به ابعاد نسبتا وسیع، توسعه سریع و تولید رسوب، سبب تخریب گسترده اراضی می گردد. برای کنترل این پدیده شناخت مکان هایی که مستعد ایجاد این نوع فرسایش هستند، بسیار مهم می باشد. با توجه به اهمیت موضوع هدف از این مطالعه تعیین مناطق مستعد فرسایش خندقی شهر مهر در جنوب استان فارس با استفاده از توابع عضویت فازی و مدل تحلیل سلسله مراتبی می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از توابع عضویت، نقشه های فازی برای هر یک از پارامترها تهیه شد. در ادامه با استفاده از روش AHP وزن هر یک از پارامترها به منظور تهیه نقشه نهایی مناطق مستعد فرسایش خندقی تعیین شد. نتایج حاصل از روش فازی و AHP نشان داد که مناطق واقع در مرکز (حدود 15 درصد) دارای حساسیت بیشتری نسبت به فرسایش خندقی می باشند. در انتها برای اعتبار سنجی مدل از منحنی ROC استفاده شد. نتایج نشان داد که در مناطقی که مستعد فرسایش خندقی هستند خندق های بزرگی در منطقه دیده شده است. و مقادیر AUC نزدیک به 85 بدست آمد که نشان دهنده دقت بالای مدل برای پیش بینی نواحی مستعد فرسایش خندقی می باشد.
تعیین آستانه بارش بحرانی در وقوع زمین لغزش های سطحی بر اساس مدل فرایند محور (مطالعه موردی: منطقه ی جوانرود ،استان کرمانشاه)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال دهم بهار ۱۴۰۱ شماره ۴ (پیاپی ۴۰)
156 - 177
حوزههای تخصصی:
بروز پدیده زمین لغزش می تواند ناشی از عوامل متعدد زمین شناسی، ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی، بیولوژیکی و انسانی باشد. باوجوداین، نقش اساسی در شروع زمین لغزش را عمدتاً عاملی ماشه ای ایفا می کند. بارندگی، به عنوان متداول ترین عامل ماشه ای وقوع زمین لغزش ها شناخته شده است. هدف این تحقیق تعیین بارش بحرانی در وقوع لغزش های کم عمق منطقه ی جوانرود با استفاده از مدل فرایند محور ( فیزیک پایه) Talebi 2008 می باشد این مدل با درنظرگرفتن پلان دامنه (همگرا، واگرا و موازی)، پروفیل طولی دامنه (محدب، مقعر، مستقیم)، هیدرولوژی زیرسطحی همراه با ویژگی های مکانیکی خاک، ضریب پایداری دامنه ها را مورد تجزیه وتحلیل قرار می دهد. آنگاه با توجه به ضریب پایداری محاسبه شده به تعیین بارش بحرانی برای دامنه های مطالعاتی پرداخته می شود. برای دستیابی به هدف موردنظر، 12 دامنه شامل 7 دامنه لغزشی و 5 دامنه فاقد لغزش به عنوان نمونه مطالعاتی در منطقه جوانرود انتخاب شدند و سپس تمامی متغیرهای تحلیل پایداری شیب با استفاده از مطالعات میدانی، آزمایشگاهی و تجزیه وتحلیل توپوگرافی دامنه ها استخراج شد و ضریب پایداری برای هر دامنه محاسبه گردید. سپس با استفاده از روش معکوس کاهش ضریب اطمینان تا حد ناپایداری یک به تعیین بارش بحرانی برای دامنه های مطالعاتی پرداخته شد. نتایج حاصل از میزان ضریب پایداری به دست آمده و بارش های بحرانی دامنه های مطالعاتی حاکی از کارایی مناسب این مدل ها جهت تعیین بارش بحرانی می باشد. به طوری که در منطقه جوانرود دامنه های مستعد لغزش برای ناپایدار شدن، بارش بحرانی کمتری نسبت به دامنه های پایدار نیازمندند. مطابق محاسبات به دست آمده میزان بارش بحرانی برای دامنه های ناپایدار کمتر از 50 میلی متر و برای دامنه های پایدار بیش از 100 میلی متر در روز می باشد.
بررسی ارتباط عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش در مدل آنتروپی شانون با دو ریکرد WOE و LNRF به منظور پهنه بندی حساسیت زمین لغزش در حوضه آبخیز زیوه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
مستلزم برنامه ریزی، انجام اقدامات مناسب و زیربنای اصلی تهیه نقشه هایی با صحت و دقت بالا در مدیریت زمین لغزش ها شناسایی عوامل موثر در وقوع زمین لغزش ها می باشد. در این مطالعه هدف اصلی بررسی ارتباط بین عوامل موثر شناسایی شده با استفاده از مدل آنتروپی شانون و مقایسه آن با نتایج مدل های WOE و LNRF در حوضه آبخیز زیوه ارومیه می باشد. بعد از ثبت تعداد 167 زمین لغزش، مهمترین عوامل موثر با توجه به مطالعه پژوهش های قبلی و مشاهدات و بازدیدهای مکرر صحرایی در سه طبقه شاخص های مورفومتری، عوامل محیطی و انسانی دسته بندی شدند. نقشه های عوامل محیطی و انسانی در محیط ArcGIS10.5 و نقشه شاخص های ژئومورفومتری در SAGA_GIS.6.4 از طریق مدل رقومی ارتفاعی با پیکسل سایز (5/12*5/12) تهیه شد. نتایج نشان داد که مهترین عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش در مدل آنتروپی شانون به ترتیب فاصله از آبراهه، شاخص موقعیت توپوگرافی، فاصله از گسل و کاربری اراضی و کمترین اثر عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش به ترتیب شامل عوامل بارندگی، ارتفاع و فاکتور LS بوده است. در مدل های WOE و LNRF مهمترین زیر عامل های موثر در رده های عوامل سنگ-شناسی و کاربری اراضی، شاخص خیسی توپوگرافی، فاصله از آبراهه و گسل بوده است. بنابراین بین نتایج مدل آنترپی شانون در شناسایی عوامل موثر با نتایج مدل های فوق می توان گفت که ارتباط خوبی وجود دارد. ارزیابی مدل ها با استفاده از منحنی ROC نشان دادکه مدل آنتروپی شانون دارای عملکرد عالی و دو مدل LNRF و WOE دارای عملکرد خوب و خیلی خوب در پهنه بندی حساسیت زمین لغزش ها می باشند.
شناسایی، طبقه بندی و تحلیل شاخص های مورفومتری سیرک های یخچالی حوضه سیلوه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
در مطالعه سیرک های یخچالی بررسی آلومتریک و مورفومتریک سیرک ها کمک زیادی به شناسایی ماهیت و چگونگی فرآیندهای اثر گذار در طی دوره های مختلف بر روی این لندفرم ها یخچالی می کند. هدف از این پژوهش شناسایی، رده بندی و همچنین تحلیل شاخص های مورفومتری، آلومتری و ایزومتری سیرک های یخچالی ارتفاعات حوضه سیلوه در خط مرزی کشورهای ایران و عراق در استان آذربایجان غربی است. بر این کار از مدل رقومی ارتفاعی و انطباق آن با نقشه شیب طبقه بندی شده در محیط نرم افزاری استفاده شده است. برای شناسایی و رده بندی سیرک های یخچالی منطقه از روش های رودبرگ - ویلبورگ و ایوانس وکوکس استفاده شده است. برای مورفومتری و آلومتری سیرک های این محدوده از شاخص هایی چون (W), (L), (H), (W/H),(L/H),(L/W), و اندازه سیرک ها استفاده شده است. بر اساس نتایج تحقیق 33 سیرک یخچالی در ارتفاعات حوضه سیلوه شناسایی گردید که 2 سیرک در ردهN2 ،11سیرک در رده N3، 15 سیرک در رده N4 و 5 سیرک در رده N5قرار می گیرند. بررسی آلومتریک سیرک های حوضه نشان می دهد که ضریب b برای محور طولی سیرک های رده N3,N2 برابر با 88/0 و برای سیرک ها ردهN4, N5 برابر با 90/0است که B<1 است. در نتیجه رفتار آلومتریک سیرک های این منطقه منفی است و در مجموع سیرک های مورد بررسی این ناحیه از درجه تکامل کمتری برخوردار بوده و یخچال های کواترنر در این حوضه عملکرد ضعیفی داشته اند.
بررسی فرونشست زمین با استفاده از سری زمانی تصاویر راداری و ارتباط آن با تغییرات تراز آبهای زیرزمینی (مطالعه موردی: کلان شهر کرج)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال دهم بهار ۱۴۰۱ شماره ۴ (پیاپی ۴۰)
138 - 155
حوزههای تخصصی:
تغییرات ارتفاعی رخداده در سطح زمین که غالباً به صورت فرونشست و گاهی بالا آمدگی ظاهر می شود، به عنوان یک مخاطرات خاموش ولی جدی در محدوده شهرها به حساب می آید. در پژوهش حاضر با استفاده از روش سری زمانی SBAS در بازه زمانی 2014 تا 2021 در محدوده کلان شهر کرج با انتخاب 25 تصویر Sentinel-1 با فاصله زمانی و مکانی مناسب، متوسط سرعت فرونشست و برخاستگی زمین در محدوده مورد مطالعه برآورد شد. نتایج آنالیز سری زمانی تصاویر تداخل سنجی نشان می دهد در کلان شهر کرج مقدار تغییرات سطح زمین بین 145- تا 15+ میلی متر بوده است و مناطق دارای فرونشست در بخش شمال غربی منطقه مورد مطالعه یعنی مهرشهر می باشد که بین 100 تا 145 میلی متر فرونشست را ثبت کرده است. برای تعیین عوامل اصلی این رخداد، منطقه مهرشهر به طور دقیق تری از نظر بهره برداری از معادن، فعالیت تکتونیکی، کاربری زمین از نظر ساخت بنا و سازه های عظیم و در نهایت تغییرات سطح تراز آب های زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان داد تنها تغییرات تراز آب زیرزمینی در منطقه روند متناظری با رخداد فرونشست در منطقه مهرشهر دارد . برای بررسی علل و عوامل روند کاهشی سطح تراز آب های زیرزمینی ، بارش منطقه نیز طی 6 سال گذشته مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان از کاهش بارش میانگین در این دوره زمانی دارد که می تواند در کنار برداشت آب زیرزمینی حتی با حفظ روند ثابت، آثار نامطلوبی بر تغذیه آب های زیرزمینی و در نهایت رخداد فرونشست برجای گذارد.
تاثیر تغییرکاربری اراضی بر تغییرات دبی و رسوب حوضه ی آبریز اوجان چای با استفاده از مدل SWATدر حوضه ی آبریز اوجان چای(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ بهار ۱۴۰۱ شماره ۳۰
24 - 1
حوزههای تخصصی:
تغییرات کاربری اراضی یکی از عامل های مهم در تغییر جریان هیدرولوژیک، فرسایش حوضه و انهدام تنوع زیستی است. به همین دلیل آگاهی ازمیزان اثر تغییرات کاربری اراضی بر روی دبی و بار معلق یک ضرورت اجتناب ناپذیر است. هدف اصلی این پژوهش،آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به عنوان شبیه سازی روند تغییرات کاربری اراضی بر دبی و رسوب از مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) و برنامه SUFI2 میباشد. شبیه سازی مدل برای مدت 29 سال از سال 1987الی 2015 انجام شد که 5 سال اول آن برای واسنجی مدل و پنج سال آخر برای صحت سنجی نتایج مدل انتخاب شد. چهار شاخص آماری ،ر r_factor ،P_factor نش-ساتکلیف (NS) و ضریب تبیین (R2)، نسبت خطای مجذور ریشه مربعات به انحراف معیار (RSR) و درصد اریبی (PBIAS) به صورت ماهانه برای ارزیابی مدل انتخاب شدند. دقت شبیه سازی ماهانه با استفاده شاخص ارزیابی NSدر مرحله واسنجی و اعتبارسنجی برای دبی و بار معلق به ترتیب معادل 65/0 و 49/0 میباشد. نتایج حاصل از تحقیق با توجه به دامنه های تفسیری مورد استفاده در تحقیقات گذشته، قابل قبول ارزیابی شد و حاکی از کارایی رضایت بخش مدلSWAT در شبیه سازی مولفه های تاثیر تغییرات کاربری بر رسوب و دبی در حوضه ی آبخیر اوجان چای بستان آباد است. و نتایج نشان داد که ارتفاع رواناب سطحی به میزان 1.15 میلیمتر و غلظت رسوب به میزان 1.5 تن در هکتار در سال افزایش یافته است.
سیر سیبرنتیک ضریب سیل خیزی حوضه های آبخیز شهری با استفاده از مدل توزیع نرمال (مطالعه موردی: حوضه آبخیز شیراز)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
در زمینه سیلاب های شهری و ارتباط آن با کاربری زمین و تغییرات آن در شهرها تحقیقات گسترده ای صورت گرفته است. بیشتر این مطالعات در خصوص پهنه بندی سیلاب و مدل های ریاضی، نمودارهای تجربی و تحلیل های آماری سیلاب، به منظور تعیین مناطق سیل گیر صورت گرفته است. هدف از این پژوهش بررسی ساختار استقرائی و قیاسی حوضه هیدروژئومورفیک و حوزه مدنی شیراز از نظر ضریب خطرپذیری سیل خیزی بوده است. در همین راستا داده هایی که در این تحقیق بکار گرفته شدند مشتمل بر معیارهای بارش، توپوگرافی، شیب، پوشش گیاهی و خصوصیات فیزیوگرافی بوده، که در جهت تعیین پهنه های آسیب پذیر در برابر خطر وقوع سیل، در مدل Topsisبکار گرفته شده اند. این معیارها هر کدام ویژگی های مختص به خود را داشته که با استفاده از عکس های هوایی شهر شیراز طی دهه های 1330، 1350، 1360 و 1380 و نقشه های توپوگرافی 50000/1 و نقشه های زمین شناسی 100000/1 ، استخراج شده اند. سپس در محیط GIS Arc و Graphers پلات های مربوط به هر بخش ترسیم و مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاصله از پهنه بندی سیل خیزی حوضه هیدروژئومورفیک و حوزه مدنی شیراز نشان داد که به طور کلی حوضه هیدروژئومورفیک شیراز با ضریب گراویلیوس 79/1 دارای یک روند متوسط از لحاظ سیل خیزی بوده، و توسعه غالب حوزه مدنی در بستر آن نیز مطابق با مناطق دارای قابلیت حداقل سیل خیزی است، در حالیکه نتایج حاصل از مقادیر استاندارد شده ضریب سیل خیزی و تحلیل روند توسعه شهر شیراز در منحنی توزیع نرمال نشان دهنده آن است که توسعه شهر شیراز بیشتر به سمت مناطقی با حداکثر پتانسیل سیل خیزی است.
بررسی تغییرات الگوی پیچانرودی رودخانه دربادام ، شهرستان قوچان(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ بهار ۱۴۰۱ شماره ۳۰
138 - 125
حوزههای تخصصی:
حوضه آبریز دربادام در شمال استان خراسان رضوی واقع شده است. در این پژوهش جهت بررسی تغییرات زمانی و مکانی بستر رودخانه در منطقه ی مورد مطالعه از تصاویر ماهواره ای لندست ( سال های 2010 تا 2021 ) استفاده گردید و تغییرات رودخانه در دوره ی زمانی یازده سال مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تصاویر ماهواره ای لندست در سه محیط CAD Auto ، ENVI ، Arc Map با توجه به اهداف تحقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. بر این اساس بررسی تغییرات الگوی رودخانه در سه بخش شامل بخش اول (زیرحوضه سمت راست)، بخش دوم (زیرحوضه سمت چپ) و بخش سوم (بخش انتهایی) مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق، میانگین زوایای مرکزی قوس ها در دوره ی زمانی یازده سال، در بخش اول تغییری در الگوی رودخانه رخ نداده اما در بخش دوم و سوم الگوی رودخانه از الگوی مئاندری توسعه نیافته به الگوی رودخانه مئاندری توسعه یافته تبدیل شده است. میانگین ضرایب خمیدگی نیز در هر سه بخش نشان دهنده ی الگوی پیچانرودی است.لایه های زمین شناسی موجود در این منطقه که عمدتاً دارای لیتولوژی مقاوم هستند، ویژگی شیب و توپوگرافی که باعث شده قسمت اعظم این حوضه دارای ساختار کوهستانی باشد، باعث شده است جابجایی عرضی مئاندر در منطقه ی مورد مطالعه کم باشد.
شناسایی و استخراج لندفرم ها و کاربری های اراضی حوضه آبریزقرنقو با استفاده از تکنیک های شی گرا(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ تابستان ۱۴۰۱ شماره ۳۱
23 - 1
حوزههای تخصصی:
شناخت لندفرم ها و نحوه پراکنش آنها از نیازهای اساسی در علم ژئومورفولوژی کاربردی و سایر علوم محیطی است و نقشه لندفرم ها نمایانگر اشکال سطح زمین و نیز ماهیت فرآیندهایی است که در زمان حاضر رخ می دهند. هدف از این تحقیق، شناسایی لندفرم ها و کاربری های اراضی حوضه آبریز قرنقو با استفاده از روش های طبقه بندی شی گرا شامل الگوریتم نزدیکترین همسایه و آستانه گذاری می باشد. بدین منظور از تصاویر ماهواره لندست برای بازه زمانی 1990 (TM) و 2020 (OLI) استفاده شد. برای اعمال طبقه بندی در گام نخست تصحیحات اتمسفری و رادیومتریکی بر روی تصاویر اعمال شد و سپس به منظور شناسایی و استخراج بهتر پدیده ها از الگوریتم های PCA و MNF استفاده شد. برای انجام طبقه بندی تصاویر ماهواره ای نیز از روش های طبقه بندی شی گرا شامل روش نزدیکترین همسایه و آستانه گذاری بهره گرفته شد. برای صحت نقشه های تولید شده با استفاده از ضریب کاپا و صحت کلی استفاده گردید. نتایج ارزیابی روش های مورد استفاده نشان داد که روش نزدیکترین همسایه دارای دقت بیشتری نسبت به روش آستانه گذاری می باشد. همچنین نتایج حاصل از طبقه بندی نشان داد که بیشترین میزان تغییرات کاهشی در خلال سال های 1990-2020 مربوط به کاربری مرتع متراکم می باشد، چرا که 49/12 درصد کاهش داشته است و بیشترین میزان تغییرات افزایشی مربوط به کاربری زراعت آبی می باشد که 83/10 درصد افزایش داشته است که مهمترین علت این افزایش مساحت را می توان به احداث سد سهند در طول زمان ارتباط داد.
بررسی تغییرات شوری خاک در ارتباط با لندفرمهای نواحی بیابانی شمال استان اصفهان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
هدف از این پژوهش بررسی تغییرات پدیده شوری خاک در لندفرم های بیابانی شمال استان اصفهان با بهره گیری از تصاویر ماهواره ای لندست5 و 8 ، سنجنده-های TM و OLI-TIRS در بازه زمانی 1987 تا 2020 است. پس از پیش پردازش های لازم تصاویر پوشش دهنده قلمرو مطالعاتی، شاخص های شوری NDSI، BI، SI-1 و SI-2 مورد ارزیابی و نقشه های مربوطه ترسیم شد. وضعیت شاخص های شوری در لندفرمهای مستخرج از TPI نشان داد که واحد برآمدگی ها، کوه ها و ارتفاعات دارای کمترین میزان و واحد دشت های هموار (پلایاها، کفه های گلی و رسی) دارای بالاترین مقادیر هستند. اختلاف بین این دو واحد لندفرمی در همه شاخص ها تقریباً در حدود 2/0 می باشد. بررسی شاخص های شوری در طبقات ارتفاعی نشان می دهد که این شاخص ها با ارتفاع کاهش می یابد، تا آستانه 1400 متری افت شاخص ها شدید و بعد از آن ملایم می شود. شاخص های شوری با افزایش شیب، کاهش نشان می دهند؛ تا شیب 15 درجه افت شاخص های شوری با شیب تند و سپس تا شیب 65 درجه با شیب ملایم تری کاهش می یابد. شاخص های شوری سه فاز تغییرات را نیز نشان داد که فاز سوم از 2008 تا 2020 به مدت 12 سال با روند افزایشی ادامه داشته است. نقشه های آینده برای سال 2030 نشان داد که محور جنوبی دق سرق شامل دشت سرهای واقع بین کاشان تا اردستان در وضعیت بحرانی قرار می گیرند که لزوم توجه مدیران و مهندسین محیط زیست و منابع طبیعی به این موضوع را مطالبه می کند.
تاثیر نوزمینساخت بر توالی لندفرم های کوهستانی و پایکوهی ناحیه دامغان با استفاده از مدل SPIM(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
هدف اصلی در این پژوهش بررسی تأثیر نوزمینساخت بر توالی لندفرم های کوهستانی و پایکوهی ناحیه دامغان با استفاده از تغییرات شیب و واکنش فرسایشی – برشی رودهای جاری بر سطح این لندفرم ها به عنوان یکی از عوامل کلیدی تحول چشم اندازها است. در این راستا ابتدا نقشه شیب آبراهه ها و نقشه توان برشی رود منطقه با توجه به پارامترهای تأثیرگذار شامل شیب رودخانه، مساحت حوضه زهکشی، نرخ تندی و بازده فرسایشی رود تهیه شد و سپس نیمرخ طولی برگرفته شده از این نقشه ها از شمال به جنوب منطقه با توجه به عوارض و لندفرم های برجسته ای که در ناحیه وجود دارد، ترسیم و مقایسه شد. از تحلیل نیمرخ های طولی برگرفته شده از نقشه شیب رود و توان برشی رودخانه می توان به این نتیجه رسید که این روش در شناسایی توالی لندفرم های متأثر از فرآیندهای زمینساختی، کاربرد زیادی دارد. هر جا که فعالیت گسل ها به شکل تراکششی منجر به ایجاد نواحی کم ارتفاع و فروافتاده شده است مانند حوضه واچاکیده آستانه، نرخ برش رود در برابر کاهش میزان شیب کانال، کاهش داشته است. در این حوضه نرخ برش رود 59/2 میلی متر در سال در برابر شیب کانال: 46/4 درصد می باشد.اما هر جا فعالیت گسل ها منجر به افزایش ارتفاعات و برآمدگی ها شده است، مانند خم گرفتاری ارتفاعات کرکسی، مجموعه راندگی ارتفاعات سفیدرشته کوه و یا فوربرگ های سربرآورده از میان رسوبات بادبزن های آبرفتی، نرخ برش رود در برابر افزایش شیب کانال، بالا رفته است. برای مثال در ارتفاعات کرکسی نرخ برش رود 12/10 میلی متر درسال در برابر شیب کانال 10/11 درصد می باشد.
مدل سازی و پیش بینی مکانی مخاطره زمین لغزش با استفاده از الگوریتم های پیشرفته داده کاوی(مطالعه موردی: شهرستان کلات)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال دهم بهار ۱۴۰۱ شماره ۴ (پیاپی ۴۰)
116 - 137
حوزههای تخصصی:
هدف از پژوهش حاضر، مدل سازی و پهنه بندی حساسیت زمین لغزش در حوزه آبخیز کلات، واقع در استان خراسان رضوی میباشد. بدین منظور، از سه مدل داده کاوی ماشین بردار پشتیبان(SVM)، تابع شواهد قطعی(EBF) و شواهد وزنی(WOE) به لحاظ الگوریتم محاسباتی توانمند در زمینه ارزیابی فرایند زمین لغزش استفاده شد. ابتدا 36 زمین لغزش با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست و گوگل ارتث شناسایی شدند. سپس این نقاط به طور تصادفی به منظور تهیه مدل و اعتبار سنجی به ترتیب به دو گروه آموزش 70 درصد و اعتبار سنجی 30 درصد تقسیم شدند. 17 لایه اطلاعاتی شامل ارتفاع، جهت شیب، شیب، فاصله از گسل، تراکم آبراهه، فاصله از رودخانه، خاک، کاربری اراضی، فاصله از جاده، شاخص پوشش گیاهی NDVI، زمین شناسی، انحنا شیب، تیپ اراضی، پروفیل عرضی دامنه، پروفیل طولی دامنه، شاخص توان آبراهه(SPI) و شاخص رطوبت توپوگرافی(TWI) برای پهنه-بندی پتانسیل خطر زمین لغزش در نظر گرفته شدند. به منظور ارزیابی نتایج مدل ها، از مقدار مساحت زیر منحنی تشخیص عملکرد نسبی(ROC) در فرایند مدل سازی استفاده شد. برطبق نتایج این پژوهش، متغیرهای زمین شناسی، ارتفاع، شیب، خاک شناسی و کاربری اراضی به عنوان مهمترین عوامل وقوع زمین لغزش در نظر گرفته شدند. نتایج تحلیل منحنی ویژگی عملگر نسبی نشان داد که مدل های SVM، EBF و WOEبه ترتیب دارای مقدار AUC 897/0، 901/0و 878/ 0 هستند. اما در مقایسه سه مدل آماری، مدل EBF نسبت به دو مدل دیگر دارای بیشترین مقدار AUC بوده و بهترین مدل برای پیش بینی مکانی خطر زمین لغزش در منطقه پژوهش است.
مدل سازی تغییرات بستری پیوندگاه رودخانه های گاماسیاب و قره سو در سیلاب 1398(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
تغییرات مورفولوژی بستر رودخانه در پیوندگاه تابعی از پارامترهای مختلف می باشد که سنجش آن در زمان وقوع سیلابها به دلیل تغییرات ناگهانی در جریان آب و رسوب راحت تر اتفاق می افتد. از این رو سیلابی که در سال 1398 رخ داد، این امکان را فراهم کرد که در پیوندگاه 110 درجه ای مئاندر به مئاندر گاماسیاب و قره سو تغییرات ناگهانی در مورفولوژی بستر در رابطه با نوسانات جریان و رسوب به صورت عددی شیبه سازی شود. مدل SRH-2D که برای این منظور استفاده شد با دریافت داده های جریان آب شروع شد و با برداشت میدانی رسوب و نقشه برداری مجرا ادامه یافت و سپس با بررسی رسوبات در آزمایشگاه و ورود همه این داده ها به نرم افزار، اجرای مدل های مختلف و انتخاب دقیق ترین مدل خاتمه یافت. نتایج مدل SRH-2D که با کنترل های زمینی اعتبار سنجی شد نشان داد که فرسایش بر مرکز و متمایل به بخش بیرونی مئاندر رودخانه اصلی متمرکز شده و در بخش محدب هر دو مئاندر رخ می دهد. این رسوبات در قره سو که شیب ساحل کمی دارد بیشتر در جهت عمودی گسترش یافته ولی در گاماسیاب که شیب دره در بخش تحدب آن بیشتر است بیشتر در سطح توزیع شده است. تعییرات فرسایشی در داخل بستر در تمام مراحل سیل فعال است و بعد از اوج سیلاب نیز گسترش می یابد ولی رسوبگذاری تا زمان اوج سیل تقریباً پایان یافته و بعد از آن، رسوبات یا در حاشیه رود به جا گذاشته شده یا به مناطق پایین دست حمل شده است.
ارزیابی خطر زمین لغزش با استفاده از داده های سنجش از دور و مدل حداکثر آنتروپی (منطقه مورد مطالعه: حوضه آبخیز کمه، جنوب استان اصفهان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
ناپایداری دامنه های طبیعی یکی از پدیده های ژئومورفولوژیکی و زمین شناسی است که در تغییر شکل سطح زمین نقش موثری دارد. در این پژوهش با استفاده از مدل مکسنت (حداکثر آنتروپی) به پهنه بندی زمین لغزش در حوضه آبخیز کمه در جنوب استان اصفهان پرداخته شد. در پژوهش مورد نظر از 13 متغیر (ارتفاع، شیب، جهت شیب، زمین شناسی، تراکم پوشش گیاهی، کاربری اراضی، بافت خاک، فاصله از گسل، فاصله از جاده، فاصله از آبراهه، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص قدرت آبراهه و میانگین بارش سالانه) استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان داد که مهمترین عوامل تاثیرگذار بر مدل احتمال خطر زمین لغزش، فاصله از آبراهه (1/17 درصد)، زمین شناسی (1/14 درصد) و فاصله از جاده (13 درصد) می باشند. همچنین نتایج حاصل از سطح زیر منحنی AUC برای داده های آموزشی برابر با 931/ 0 و برای داده-های تعلیمی 887/0 به دست آمد و نشان دهنده این است که قدرت تشخیص مدل بسیار بالا بوده است و مدل به خوبی می تواند مناطق مختلف خطر زمین لغزش را از یکدیگر تفکیک کند. بر اساس نتایج حاصل شده، از کل مساحت منطقه مورد مطالعه، 139760 هکتار (69/84 درصد) خیلی کم خطر، 5/15449 هکتار (36/9 درصد) کم خطر، 39/6903 هکتار (18/4درصد) نسبتا کم خطر، 85/2456هکتار (48/1 درصد) پر خطر و 91/445هکتار (27/0 درصد) در طبقه خیلی پر خطر قرار دارد.
تعیین نوع پلوم رودخانه اروند با مدل سازی عددی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ تابستان ۱۴۰۱ شماره ۳۱
174 - 159
حوزههای تخصصی:
پلوم رودخانه به سه نوع سطحی، عمقی و میانی در طبیعت تشکیل می شود. این تقسیم بندی تأثیر کاملاً آشکاری بر ویژگی های زیستی و غیرزیستی آب دهانه رودخانه دارد. با توجه به اهمیت موضوع، در این مطالعه، با استفاده از شبیه سازی عددی، نوع پلوم رودخانه اروند آشکار شد. پلوم این رودخانه بر ویژگی های آب شمال غرب خلیج فارس تأثیرگذار است. به این منظور، مدل FVCOM برای مدل سازی دما، شوری و چرخش آب خلیج فارس بکار گرفته شد. در این مدل از شبکه افقی المان مثلثی با قدرت تفکیک مکانی متغیر و شبکه قائم با 20 لایه سیگما استفاده شد. دما و شوری در مرز باز از خروجی های مدل HYCOM که با داده های اندازه گیری و ماهواره مقایسه و مطابقت گردیده، استفاده شد. همچنین در مرز باز چهار مؤلفه اصلی جزر و مدی به مدل اعمال شد. پس از پایداری مدل، لایه بندی ستون آب و شکل و گستردگی پلوم دهانه رودخانه بررسی شد. به جهت مطالعه تأثیر باد بر ساختار پلوم، چندین حالت مختلف باد منطقه، به مدل اعمال شد. در شرایط بدون باد، پلوم رودخانه به دلیل چرخش آب شمال غرب خلیج فارس و تحت تأثیر نیروی کوریولیس به سمت جنوبی متمایل می شود. شکل و گستردگی پلوم با شرایط باد تغیر می کند؛ به نحوی که تفاوت مساحت پلوم در دو حالت باد 4 متربرثانیه شمالی و جنوبی 300 کیلومترمربع است. با توجه به لایه بندی آشکار ستون آب دهانه رودخانه و تأثیرپذیری شدید پلوم از شرایط باد، پلوم رودخانه اروند از نوع سطحی است. این موضوع از منظر شیلاتی، زیست محیطی و آلودگی بسیار حائز اهمیت است.
مقایسه روش های تبدیل بارش موثر به رواناب سطحی در شبیه سازی هیدروگراف سیل حوضه ننه کران، استان اردبیل(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ پاییز ۱۴۰۱ شماره ۳۲
86 - 63
حوزههای تخصصی:
سیلاب از جمله مخاطرات طبیعی است که پیش بینی آن نیازمند ارزیابی پاسخ هیدرولوژیکی حوضه به مقادیر بارش است. با توجه به تنوع مدل های بارش-رواناب، انتخاب مدل مناسب شبیه سازی رفتار هیدرولوژیکی از اهمیت بسیاری برخوردار است. این مطالعه در حوضه ننه کران در استان اردبیل با هدف ارزیابی انواع روش های تبدیل بارش به رواناب سطحی، شامل هیدروگراف واحد مثلثی، مثلثی شکسته، مثلثی متغیر و SCS با مدل هیدرولوژیکی Wildcat5 پرداخته شده است. مقادیر بارش در دوره بازگشت 25 ساله با استفاده از نرم افزار Cumfreq محاسبه شد. پس از استخراج نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ماهواره ای، مساحت هر کاربری در حوضه با نرم افزارArcGIS محاسبه شده است. در همه روش های تبدیل بارش به رواناب مقادیر بارش، زمان تمرکز ثابت بوده تا بهتر میزان تغییرات در مولفه های هیدروگراف نمایان شود. نتایج نشان داد که روش SCS بیش ترین دبی به مقدار 50/44 مترمکعب بر ثانیه، حداقل زمان تا اوج به مقدار 19/2 ساعت داشته و روش مثلثی متغیر هم از کم ترین میزان دبی اوج برخوردار بوده است. هم چنین روش مثلثی ساده حداکثر زمان تا اوج به مقدار 51/4 ساعت را به خود اختصاص داده که حاکی از تفاوت بسیار زیاد هیدروگراف روش SCS با سه روش دیگر بود. در مجموع روش SCS برای تخمین مولفه های هیدروگراف توصیه می شود، چون از پارامترهای مورفومتریک مانند شیب حوضه و شماره منحنی که تابعی از ویژگی های خاک و پوشش گیاهی حوضه استفاده می کند. در انتخاب روش تبدیل بارش موثر به رواناب باید دقت بیش تری در تخمین شماره منحنی و زمان تمرکز مدنظر قرار گیرد.
تحلیل و ارزیابی مدلهای هیبریدی فراکاوشی در شبیه سازی سطح آب زیرزمینی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ زمستان ۱۴۰۱ شماره ۳۳
167 - 149
حوزههای تخصصی:
در این پژوهش به منظور شبیه سازی سطح آب زیر زمینی دشت خرم آباد عملکرد مدل های هیبریدی رگرسیون بردار پشتیبان-موجک، رگرسیون بردار پشتیبان خفاش، رگرسیون بردار پشتیبان- گرگ خاکستری برای چهار چاه پیزومتری سراب پرده، ناصروند، سالی و پل بابا حسین که دارای آمار همگن و فاقد داده های مفقود بودند انجام شد. جهت مدلسازی، پارامترهای بارش (P)، دما (T) و سطح آب زیرزمینی (H) و برداشت از منابع آب (q) در مقیاس ماهانه بعنوان ورودی مدل ها در طی دوره آماری 1400-1380 به کار برده شد. لازم به ذکر است جهت مدلسازی 80 درصد داده ها برای آموزش و 20 درصد باقی مانده جهت تست، بصورت تصادفی، که گستره وسیعی از انواع داده ها را پوشش دهد، انتخاب شد. معیارهای ضریب همبستگی (R)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین قدر مطلق خطا (MAE) و ضریب نش ساتکلیف (NS) برای ارزیابی و نیز مقایسه عملکرد مدل ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد ساختار ترکیبی در کلیه مدل های مورد بررسی عملکرد بهتری نسبت به سایر ساختارها ارائه می دهد. همچنین نتایج نشان داد مدل رگرسیون بردار پشتیبان موجک طبق شاخص های ارزیابی، در چاه پیزومتری سراب پرده دارای مقادیر R=0.978، RMSE=0.221 m، MAE=0.011 m،0.985 NS= و نیز در چاه پیزومتری ناصروند دارای مقادیر R=0.981، RMSE=0.168 m، MAE=0.008 m،0.991 NS= و همچنین چاه پیزومتری سالی دارای مقادیر R=0.980، RMSE=0.186 m، MAE=0.010 m،0.986 NS= و در نهایت چاه پیزومتری پل بابا حسین دارای مقادیر R=0.985، RMSE=0.101 m، MAE=0.007 m،0.995 NS= می باشد، نسبت به سایر مدل ها از توانایی مطلوبی برخوردار است.
تاثیر اجزاء ژئومورفیک دامنه بر فرسایش پذیری و کیفیت خاک (مطالعه موردی: حوضه آبریز هشتیان، دریاچه ارومیه)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
کنترل فرسایش خاک و حفظ کیفیت خاک برای پایداری کشاورزی و محیط زیست ضروری است. تخریب کیفیت خاک ناشی از مسائلی از جمله تغییر کاربری اراضی، بیابان زایی، فرسایش خاک، آلودگی شیمیایی و کاهش حاصلخیزی خاک است. در میان این عوامل، فرسایش خاک به عنوان عامل مهمی در کاهش کیفیت و تخریب خاک در نظر گرفته می شود. از پارامترهای مهم و تاثیرگذار در فرسایش خاک مخصوصا در مناطق کوهستانی، دامنه ها و بخش های مختلف آن است. اجزای مختلف دامنه (خط الراس، شانه، پشت دامنه، پای دامنه و پنجه دامنه) به طور مستقیم و غیرمستقیم بر فرسایش پذیری خاک و در نتیجه میزان کیفیت خاک، و تکوین و تکامل دامنه ها تاثیرگذار می باشد. از این رو هدف این تحقیق بررسی تاثیر اجزای ژئومورفیک دامنه بر فرسایش پذیری و کیفیت خاک در حوضه آبریز هشتیان می باشد. بنابراین از حوضه ی مورد مطالعه 53 نمونه خاک از دامنه های حوضه برداشت شد. با انجام آزمایشات مربوطه ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نمونه ها شامل سدیم، پتاسیم، فسفر کل، کربن آلی، هدایت الکتریکی، pH، آهک، وزن مخصوص ظاهری و حقیقی و بافت خاک مشخص شد. با استفاده از تحلیل واریانس ارتباط پارامتر های اندازه گیری شده با اجزای ژئومورفیک دامنه مشخص شد. نتایج نشان داد که فقط پارامتر پتاسیم دارای ارتباط معنادار با اجزاء دامنه می باشد ( 017/0=P ). همچنین کیفیت خاک در خط الراس و پای دامنه به ترتیب با مقدار 96/5 و 6/5 بهتر از سایر بخش های دامنه می-باشد و شانه ی دامنه با مقدار 38/0 فرسایش پذیری بالاتری نسبت به سایر بخش های دامنه به دلیل وجود شیب زیاد دارد.
تحلیل مورفوژنتیک تکوین غارهای استان خراسان شمالی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
تکوین غارها از موضوعات دانش ژئومورفولوژی است. مقاله حاضر با هدف تحلیل مورفوژنتیک غارهای خراسان شمالی تهیه شده است. از کتاب ها، مقالات، گزارش ها، نقشه های زمین شناسی، عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای به عنوان مواد پژوهش استفاده شد. این تحقیق با اتکای به بررسی میدانی، مشاهده مستقیم و اندازه گیری انجام شده است. 12 مورد از غارها طبیعی و در اثر فرآیندهای تکتونیکی تکوین و توسط فرآیندهای بیرونی توسعه یافته اند. فرایندهای درونی بصورت گسل خوردگی و چین خوردگی با مکانیزم های لغزش-خمش و سطح-خنثی و فرایند بیرونی بصورت انحلال عمل کرده اند. 9 مورد از غارهای خراسان شمالی در واحد رسوبی-ساختاری کپه داغ- هزارمسجد تکوین و توسعه پیدا کرده اند. غارهای بیدک، یَیجَت، پوستین دوز، کافرقلعه، استاد و کُنه گرم، در سازند آهکی اوربیتولین دار روشن (سازند تیرگان (Ktr))، غارهای سالوگ و گنج کوه، در آهک روشن صورتی و آهک دولومیتی (سازند مزدوران (JKmz) ) و غار خزینه راه در ماسه سنگ صورتی (سازند شوریجه ((Ksh) تکوین و توسعه یافته اند. غارهای آرمادلو، کَفتَرَک، سیاه خانه و گِسک در سنگ آهک و سنگ آهک دولومیتی (سازند لار (JI) ) در زون بینالود و غارهای هُنامه، باباقدرت و نوشیروان در کنگلومرای پلیوسن شکل گرفته اند. نتایج نشان می دهد، در تکوین غارهای خراسان شمالی نقش تکتونیک گسلی نسبت به انحلال برجسته تر است. غارهای بیدَک، سالوگ، آرمادلو و گسک در اثر تکتونیک گسلی و انحلال با برتری گسلش، غارهای کفترک و گنج کوه در اثر تکتونیک گسلی و انحلال با برتری انحلال، غارهای یَیجَت و استاد در اثر گسل خوردگی و بازشدگی سطح گسل، غارهای پوستین دوز و کُنِه گرم در اثر چین خوردگی لغزش-خمش و غار کافرقلعه توسط چین خوردگی سطح-خنثی و فرآیش تکوین یافته اند.
پردازش تصاویر پانکروماتیک (HR-PRS) و پایش الگوهای فرمیک شبکه آبراهه های جزیره قشم با استفاده از تکنیک های ناحیه بندی فازی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ بهار ۱۴۰۱ شماره ۳۰
64 - 49
حوزههای تخصصی:
در این پژوهش با هدف پایش و بازشناسی الگوهای فرمیک شبکه ی آبراهه ها در مرکز جزیره ی قشم از تصاویر پانکروماتیک HR-PR سنجنده GeoEye-1 استفاده شده است. در این راستا با بهره گیری از الگوریتم های FWS ، MSA ، IDF و CFM در نرم افزار MATLAB ناحیه بندی فازی صورت گرفته است. در ادامه بر اساس ویژگی های فازی به ادغام تصاویر ورودی پرداخته و سپس با استفاده از خوشه بند ی فازی به ناحیه بندی تصاویر اقدام گردید. در این رابطه از فرآیند ادغام تصاویر پانکروماتیک و خروجی آن جهت ناحیه بندی استفاده شده است. در نهایت روش های خوشه بندی مورد مطالعه که دارای پارامترهای فازی هستند، بر روی تصاویر ورودی اعمال شده و نتایج آن مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج ناحیه بندی فازی و مقایسه ی روش های پیشنهادی با یکدیگر نشان می دهد که الگوریتم خوشه بندی CFM عملکرد بسیار خوبی در تشخیص عوارض و پدیده های مکانی و بازشناسی الگوهای فرمیک شبکه آبراهه ها دارد و دارای بهترین عملکرد در ناحیه بندی این منطقه می باشد. نتایج الگوریتم های خوشه بندی مورد مطالعه، کارایی روش های ناحیه بندی پیشنهادی را از منظر تشخیص عوارض و پدیده های مکانی و استخراج دقیق اطلاعات از تصاویر تایید می نمایند. از این رو مطابق نتایج پژوهش، استفاده از الگوریتم های خوشه بندی و ویژگی های فازی، جهت ادغام اطلاعات تصاویر ماهواره ای HR-PRS روش مناسب و بهینه با هدف ناحیه بندی می باشد. همچنین در ادغام این اطلاعات اعداد فازی نوع نرمال بهترین نوع اعداد جهت استفاده در ناحیه بندی منطقه محسوب می شود و استفاده از اعداد فازی در حالت کلی می تواند ما را به نتایج بهتری در ناحیه بندی تصاویر ماهواره ای برساند. نتایج این پژوهش می تواند در آمایش سرزمین، مدیریت، برنامه ریزی و توسعه ی پایدار آتی مناطق مفید واقع شود.