درخت حوزه‌های تخصصی

در تاریخ 4 اسفند 1383 زمین لرزه ای به بزرگی 4/6 ریشتر شرق شهر زرند در استان کرمان را لرزاند. در ابتدا عامل این زلزله گسل کوهبنان پنداشته شد، ولیکن مطالعات بیشتر نشان می دهد که یکی از گسله های فرعی باعث این زلزله بوده است. در این تحقیق بر آن شدیم تا با استفاده از تصاویر راداری به بررسی و مدل سازی میزان تغییرات و جابجایی های رخداده در سطح زمین بر اثر این زلزله پرداخته و گسله عامل زمین لرزه را شناسایی کنیم. بدین منظور دو تصویر راداری ASAR از ماهواره ENVISAT یکی مربوط به قبل و یکی مربوط به بعد از تاریخ رخداد زلزله به سازمان فضایی اروپا سفارش و در اختیار قرار گرفت. ابتدا با اعمال فیلتر خطاهای احتمالی از جمله خطاهای اسپکل و نویز، را رفع نموده و سپس با انجام عملیات رفع ابهام فاز عملیات تهیه نقشه جابجایی انجام می گیرد. آنالیز تداخل سنجی بر روی تصویر بالارو ماهواره Envisat نشان می دهد که بر اثر شدت ناشی از زلزله منطقه ای در بخش شمالی بلافصل کانون سطحی زلزله به مساحت 100 کیلومتر مربع دچار بالا آمدگی شده و حداکثر میزان برازش آن به 34 سانتی متر نیز می رسد. همچنین محدوده ای در حدود 150 کیلومتر مربع در بخش جنوبی کانون سطحی، به میزان 24 سانتیمتر دچار فرو افتادگی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده گسل مسبب زلزله، گسلی با روند شرقی- غربی با  مولفه راندگی و طول 20 کیلومتر می باشد.

حوضه آبخیز گزازچای به عنوان یکی از زیرحوضه های رودخانه قزل اوزن در ارتفاعات تالش شامل مجموعه ای از نهشته ها و لندفرم های با ماهیت، سن و موقعیت های متفاوت است. این حوضه بخشی از تاریخ طبیعی کواترنر ارتفاعات یاد شده را در خود جای داده است. بازشناسی این تاریخ و اشکال و لندفرم های دیرینه شکل گرفته در بستر زمانی و مکانی آن هدف اصلی پژوهش حاضر را تشکیل می دهد. این پژوهش از لحاظ روش از نوع بنیادی است که تجزیه و تحلیل آن بر پایه روش تحلیلی استوار بوده و طی آن عوامل و متغیرهایی مورد پژوهش قرار گرفته اند که حداقل از کواترنر تا عصر حاضر به ویژه در طول هولوسن در شکل زایی حوضه تاثیرگذار بوده اند. تراس های زمین ساختی در طبقات متفاوت ارتفاعی، نهشته های دریاچه ای سدی هولوسن با تناوب دوره های آب وهوایی خشک و نیمه خشک تا مرطوب، توالی عمودی نهشته های رودخانه ای در لابلای نهشته های دریاچه ای و نمود آن ها به صورت یک سطح بازمانده،  نهشته های پوششی و قرارگیری آن ها بر روی نهشته های دریاچه ای و زمین لغزش دیرینه مهم ترین اشکال و لندفرم های موروثی در سطح حوضه هستند. شکل گیری این اشکال و لندفرم های موروثی ارتباط مستقیمی با فرارفت سطح حوضه و فرونشست سطح اساس ناحیه ای آن یعنی حوضه کاسپین جنوبی دارد. مهم ترین تاثیر این فرارفت متروک ماندن تراس های زمین ساختی به عنوان بخشی از سیسم گزازچای و اختلاف ارتفاع زیاد آن ها با بستر کنونی رودخانه است. بدین ترتیب در طول تکوین حوضه برتری با فازهای کاوشی بوده است.

حوضه آبریز تنگراه واقع در استان گلستان، یکی از زیر حوضه های رودخانه دوغ، به عنوان یکی از نواحی تحت خطر جریان مواد شناخته شده است. در سال های 1380 و 1381 طی یک بارش ناگهانی ، منطقه مورد نظر جریان مواد جبران ناپذیری را تجربه کرده است و خسارات جانی و مالی زیادی را محتمل شده است جهت بازسازی جریانات مواد قدیمی و اثبات وقوع این جریانات در حوضه  از روش دندروژئومورفولوژی استفاده گردید، دندروژئومورفولوژی از تغییرات بوجود آمده در ساختار و حلقه های رشد درختان برای بازسازی زمان و نحوه عملکرد فرایند های ژئومورفیک استفاده می کند.  بعد از عملیات میدانی و تعیین محدوده مطالعاتی نمونه برداری های لازم انجام شد. پس از آماده سازی نمونه ها، سطح نمونه ها با سمباده نرم صیقل داده شد و شمارش حلقه ها با میکروسکوپ اندازه گیری و ضخامت آنها پس از ترسیم روی کاغذ میلیمتری تغییر یافته، با دقت 1/0 میلی متر  اندازه گیری شد و سال وقوع جریان مواد براساس تغییرات در حلقه ها و همچنین تعداد حلقه های رشد یافته در بافت پینه ای باسازی شد. همچنین مقاطع عرضی از محدوده نمونه برداری شده گرفته شده است که نتایج حاصل از آن حاکی از آن است که بیشترین زخم های ایجاد شده ناشی از جریان مواد سال 1380 با دبی پیک 64/850 حاصل شده است. با جمع آوری پانزده نمونه برداشتی و تجزیه و تحلیل حاصل از آن مشخص گردید که آنها مربوط به جریانات مواد سال 1380 و 1381 می باشند. با توجه به بررسی های انجام گرفته روی نمونه های گردآوری شده در حوضه آبریز تنگراه و تهیه پرسشنامه جهت تعیین اطلاع از وقوع جریانات مواد رخ داده در دهه های  قبل به این نتیجه رسیدیم که در طی هفتاد سال اخیر جریانات مواد سال های نامبرده تنها سیلاب های رخ داده  از نوع جریان مواد در این منطقه هستند.

زمین لغزش فرایندی است دامنه ای که تأثیر مخربی بر محیط زیست و زندگی انسانی داشته و نیازمند بررسی و اقدامات پیشگیرانه میباشد. شناسایی عوامل مؤثر در وقوع زمین لغزش و پهنه بندی خطر آن جهت انجام اقدامات کنترلی از اهداف تحقیق حاضر میباشد. بنابراین برای مدیریت خطر در حوضه نازلوچای در شمالغرب ایران، کارایی روش منطق فازی مورد ارزیابی قرار گرفته است. لذا از طریق بازدیدهای میدانی و استفاده از اطلاعات محلی و همچنین اداره آبخیزداری، عکسهای هوایی، تصاویر ماهواره ای Google Earth، نقشه پراکنش زمین لغزشها تهیه گردید. در ادامه عوامل مؤثر در زمین لغزش شامل شیب، جهت شیب، ارتفاع، بارش، پوشش گیاهی، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از گسل، فاصله ار رودخانه و فاصله ار جاده با استفاده از نقشه توپوگرافی، عکس هوایی و تصاویر ماهواره ای تهیه و وارد مدل گردیدند. بعد از مرحله فازی سازی، نقشه های پهنه بندی زمین لغزش با استفاده از عملگرهای جمع، ضرب و گامای فازی با مقادیر 0.7، 0.8 و 0.9  تهیه شد. نتایج حاصل از معادله Qs(شاخص جمع کیفیت برای مقایسه کارایی مدلها) نشان می دهد که عملگر گامای 0.7 در مقایسه با دیگر عملگرها ی فازی مناسبتر است ولی با توجه به انطباق توده های لغزشی با نقشه های گامای 0.8 و 0.9 می توان از نتایج آنها برای برنامه ریزیهای توسعه ای استفاده کرد. بیشتر عوامل نقش مهمی در ایجاد حساسیت به لغزش داشته و نقشه های خروجی با 5 کلاس(خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد)، 5.4 درصد حوضه را (با گامای 0.7) در کلاس با حساسیت بالا و خیلی بالا و 62.5 درصد آن را در کلاس با حساسیت خیلی کم قرار داد. رطوبت زیاد دامنه های غربی، حساسیت بالای سازندهای زمین شناسی وتأثیر فعالیتهای تکتونیکی از عوامل مهم ایجاد زمین لغزش در این قسمت از حوضه می باشند.

زمین لغزش به عنوان یک مخاطره طبیعی، همواره خسارات فراوانی ر ا به همراه داشته است. شناسایی عوامل موثر در وقوع این پدیده و پهنه بندی خطرآن ، یکی از روش های اساسی وکاربردی جهت دستیابی به راهکارهای کنترل و پایش آن می باشد. دراین پژوهش هدف بررسی ارتباط تکتونیک فعال و پتانسیل وقوع زمین لغزش درحوضه آبریزجاجرود به عنوان یکی از حوضه های کوهستانی کشور می باشد. ابزارهای اصلی پژوهش را شاخص های مورفوتکتونیکی تشکیل داده اند. این شاخص ها به تفکیک در 39 زیر حوضه جاجرود مورد بررسی قرارگرفته اند. نسبت تعداد زمین لغزش ها به تعداد زیرحوضه ها برای هرطبقه از IAT به دست آمد . پس از آن درجه سطح خطراحتمالی از کلاس های  IATشناسایی شد. در نهایت ، خطر زمین لغزش برای هر زیر حوضه بر اساس اثر ترکیبی از سطح خطر احتمالی و فرکانس وقوع زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت . نتایج نشان می دهد که تطابق خوبی بین کلاسIAT و نسبت تعداد زمین لغزش ها به تعداد زیرحوضه ها وجود دارد . حدود 85٪ از زیر حوضه ها که زمین لغزش در آنها رخداده در سطح زیاد و بسیار زیاد خطر قرار دارند ، در حالی که از 27 زیرحوضه بدون زمین لغزش ، حدود 33 درصد در سطوح بالا و بسیار بالای خطر قرار دارند . به منظور صحت سنجی و ارزیابی دقت مدل از دوشاخص به نام های مجموع کیفیت (QS) و دقت روش  (P)استفاده شد . مقدار مجموع کیفیت (QS) 97/0 و دقت روش (P) برای کلاس های خطر زیاد و خیلی زیاد 79/0 بدست آمد . مجموع کیفیت و دقت روش نشان دهنده صحت یا مطلوبیت عملکرد روش در پیش بینی خطر زمین لغزش است . یافته ها نشان دادند که حوضه جاجرود از نظرتکتونیکی بسیار فعال بوده و این موضوع استعداد روانگرایی دامنه ای و زمین لغزش را به نسبت افزایش داده است.

ژئومورفولوژی به مطالعه علمی ویژگی های فرم و شکل سطح زمین می پردازد. وجود انواع لندفرم ها و تنوع آنها به طور عمده با تغییر در شکل و موقعیت زمین و توپوگرافی کنترل می شود. هندسه ی فرکتال اشکال متنوع و نامتقارن پدیده های جغرافیایی و ژئومورفیک را با استفاده از داده های توپوگرافیک و خصوصیات فرم، بررسی و تحلیل، طراحی و مدل سازی می کند. در واقع علاقه مندی و کاربرد مسائل فرکتال در ژئومورفولوژی به این خاطر است که بسیاری از لندفرم های ژئومورفیکی حالت فرکتال دارند و شکل گیری و تحول فرکتال ها را می توان با روابط ریاضی تبیین کرد. در این بررسی از داده های رقومی توپوگرافی ایران در یک شبکه مربعی1320×1500 پیکسل استفاده شد. از روش های شمارش خانه برای بعد فرکتال، نمای زبری(تحلیل طیف نمایی) و تحلیل چند فرکتالی (واریانس کل پروفایل ارتفاعی، تابع همبستگی تعمیمی ارتفاع-ارتفاع و انحنای وابسته به مقیاس)برای تحلیل فرکتال توپوگرافی ایران استفاده گردید. با استفاده از روش شمارش خانه، بعد فرکتالی چشم انداز توپوگرافی به مقدار=2/20  بدست آمده است. همچنین با استفاده از تحلیل طیف توانی در فضای فوریه پروفایل ارتفاع نمای زبری تخمین زده شده است که نمای زبری بدست آمده به مقدار0/48= در رابطه ی =  که برای سطوح رندم خودمتشابه و مونو فرکتال صادق است را قانع نمی کند. جهت بررسی و اثبات خاصیت چند فرکتالی پروفایل ارتفاعی، روش های مختلفی به کار گرفته شده تا نمای چند فرکتالی  محاسبه گردد. در این نتیجه نشان داده شد که این نماها در رابطه ی ساده ی مربوط به مونو فرکتال ها، بصورت α(n) nα صدق نمی کند. که اثبات کننده ی خواص چند مقیاسی در توپوگرافی ایران است. این پژوهش می تواند زمینه را برای تحقیقات بعدی هندسه فرکتالی در عرصه های جغرافیا، ژئومورفولوژی، زمین شناسی، محیط زیست و سایر علوم زمین مهیا و هموارتر سازد.

بررسی وضعیت منابع آب زیرزمینی و تعیین عوامل اثرگذار بر روی آن ها از اهمیت شایانی برخوردار است. فرم ها و فرآیندهای ژئومورفولوژیک از جمله عواملی هستند که می توانند بر میزان ذخیره، جهت جریان و کمیت آب زیرزمینی اثر بگذارند. در این پژوهش به منظور استفاده ی صحیح از منابع زیرزمینی اقدام به مطالعه ی پدیده های ژئومورفولوژیکی موجود در دشت و تاثیر این پدیده ها بر روی منابع آب زیرزمینی دشت میاندره از جمله دشت های ناودیسی در بخش شمالی استان کرمانشاه شده است. در این پژوهش از روش استنباطی و ت حلیلی وزنی- تجربی استفاده شده است. در روش است نباطی، با است فاده از داده های چاه های پیزومتری، تغییرات سطح آب زیرزمینی دشت میاندره با عناصر ژئومورفولوژیکی دشت، ارزیابی مقایسه ای شده است. در روش دوم با تلفیق نه متغیر: شیب، زمین شناسی، گسل، ژئومورفولوژی، هیپسومتری، کاربری اراضی، فاصله از آبراهه،تراکم زهکشی و خاک در محیطGIS  به پهنه بندی حوضه به واحد های هیدروژئومورفولوژی مبادرت گردید. نتایج حاصل از هر دو روش، بیانگر رابطه ی معنادار بین عناصر ژئومورفولوژی و منابع آب زیرزمینی در دشت میاندره بوده در واقع دشت سیلابی و مخروطه افکنه ها بیشترین نقش را در تغذیه ی منابع آب زیرزمینی دشت دارد. در مرحله ی دوم، رسوبات دامنه ای و مرحله ی سوم ارتفاعات در ذخیره ی منابع آب زیرزمینی نقش دارد و کمترین اهمیت مربوط به اراضی بدلندی می باشد؛ زیرا این اراضی منابع آب را در سطح جاری می سازد و از نفوذ به درون زمین جلوگیری می کند.

فرسایش خاک یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی در هر کشور بشمار می آید که پیامدهایی چون کاهش حاصلخیزی، کاهش محصول و بیابان زایی به ویژه در مناطق خشک را به همراه دارد. هدف این تحقیق، مقایسه رسوب معلق در حوضه های آبخیز دریای خزر با اقلیم مرطوب و ایران مرکزی با اقلیم خشک کشور است. جهت انجام پژوهش از داده های باران سنجی، دبی سنجی و رسوب سنجی به همراه شیب، توپوگرافی، کاربری اراضی و سنگ شناسی استفاده شده است. برای تحلیل داده ها از روش های تحلیل آماری در نرم افزاSPSS  استفاده شده است. نتایج حاصل از آزمون همبستگی نشان داد که رابطه و همبستگی قوی بین دو پارامتر بارش و رسوب وجود دارد. با توجه به نتایج حاصله از مدل رگرسیون چندمتغیره، بین متغیر های بارش، دبی و رسوب سالانه در حوضه های مورد مطالعه رابطه ی معنادار و مستقیم وجود داشته و مدل های نسبتاً خوبی از روابط متغیر های بارش، دبی و رسوب معلق به دست آمد. بر اساس توزیع فضایی رسوب، در حوضه ی آبخیز ایران مرکزی بیشترین میزان رسوب در غرب حوضه در ایستگاه های قلعه ی شاهرخ و چمریز و کمترین میزان رسوب در شمال و جنوب حوضه مشاهده می شود. در حوضه ی آبخیز خزر، بیشترین میزان بار رسوبی در حوضه ی آبخیز قره سو و ران در ایستگاه قزاقلی سپس در حوضه ی سفیدرود در ایستگاه قره گونی مشاهده می گردد. کمترین میزان بار رسوبی نیز مربوط به حوضه ی آبخیز خزر در حوضه ی تالش و ایستگاه های جنوبی خزر است.

تغییر اقلیم تأثیر زیادی بر تمامی ابعاد زندگی بشر گذاشته است. از جمله تأثیرات محسوسی که تغییر اقلیم داشته است، کاهش منابع آب سطحی و زیرزمینی کشور بوده که دستخوش تغییراتی زیادی شده است. تغییرات اقلیمی بر میزان، زمان و نوع بارش، تأثیر در کیفیت آب، باعث افزایش خشکسالی، افزایش تقاضا برای آب، تغییر در نوع مدیریت منابع آب و همچنین افزایش سطح آب دریاها و مشکلات ناشی از آن می شود. تغییر اقلیم بر دامنه ی تغییرات دمایی نیز تأثیرات زیادی داشته است به طوری که بر مقادیر حد نهایی دمای کمینه و بیشینه مؤثر بوده و دامنه ی تغییرات دمایی را تحت تأثیر قرار داده است. بنابراین هدف از تحقیق حاضر بررسی آثار تغییر اقلیم بر بارش، دمای کمینه و بیشینه به ک مک 15 مدل گردش عم ومی جو تحت دو س ناریوی A1B و B1 در دوره ی 2039-2011 می باشد. به این منظور با استفاده از توزیع آماری بتا تغییرات بارش، دمای کمینه و بیشینه استخراج شده از 15 مدل گردش عمومی جو، در احتمال وقوع 20، 50 و 80 درصد محاسبه گردید. نتایج نشان داد که از احتمال وقوع 20 به 80 درصد تحت هر دو سناریوی A1B و B1 دمای کمینه و بیشینه در حال اف زایش و بارش در حال کاهش می باشد. دمای کمینه و بیشینه تحت سناریوی A1B بیشتر از سناریوی B1 افزایش یافته است و بارش تحت تأثیر سناریوی B1 نسبت به سناریویA1B  بیشتر کاهش یافته است. در نهایت نتایج نشان داد که بارش 19 تا 22% کاهش و دمای کمینه 13 تا 20% و دمای بیشینه 2/4 تا 6/4 درصد نسبت به دوره ی پایه در حوضه ی آبخیز تویسرکان افزایش یافته است.

این ﭘﮋﻭﻫﺶ ﺑﺎ ﻫﺪﻑ ﺷﻨﺎﺳﺎیی ﻋﻮﺍﻣﻞ ﻣﺆﺛﺮ ﺩﺭ ﺍیﺠﺎﺩ ﭘﺪیﺪﻩ ی ﺯﻣیﻦ ﻟﻐﺰﺵ ﻭ ﺗﻌییﻦ ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺩﺍﺭﺍی ﭘﺘﺎﻧﺴیﻞ ﺯﻣ یﻦ ﻟﻐ ﺰﺵ ﺩﺭکرانه های جنوبی اهرچای از روستای نصیرآباد تا سد ستارخان ﺣﻮﺿ ﻪ ی جنوبی اهرچای ﺑ ﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺭﻭﺵ ﺭﮔﺮﺳیﻮﻥ ﻟﺠﺴﺘیﮏ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. به همین منظور از تصویر سنجده Resourcesat ، 2014 ماهواره IRS استفاده شد. فاکتورهای مؤثر وقوع زمین لغزش در محیط GIS آماده و سپس با لایه ی پراکنش زمین لغزش ها قطع داده شده و نقشه ی پهنه بندی خطر زمین لغزش در روش فوق تولید شد. نتایج نشان داد که روش رگرسیون لجستیک نتایج بهتری را در بررسی پتانسیل وقوع زمین لغزش در منطقه ی مورد مطالعه دارد. بر اساس نقشه ی تهیه شده بخش های غربی و جنوبی و محدوده ی شمال شرق منطقه ی مورد مطالعه از نظر وقوع زمین لغزش بیشترین پتانسیل وقوع زمین لغزش را دارد. با توجه به اطلاعات به دست آمده، 19/17درصد از اراضی محدوده ی مورد مطالعه با پتانسیل متوسط به بالا (34 درصد زمین لغزش ها) و 3 درصد  از مساحت منطقه ی مورد مطالعه در محدوده با پتانسیل خیلی زیاد که بیش از 18 درصد زمین لغزش ها در آن به وقوع  پیوسته است قرار دارد.

نیمرخ طولی رودخانه ها اطلاعات ارزشمندی در مورد تغییرات شرایط حاکم بر حوضه های آبریز در اختیار می گذارد. به همین علت این موضوع همواره مورد علاقه محققان مختلف بوده است. با بررسی شکل نیمرخ طولی رودخانه ها می توان وضعیت فعالیّت های تکتونیکی در منطقه را مورد بررسی قرار داد. در این تحقیق، شکل نیمرخ طولی حوضه ی آبریز رودخانه پل رود و عوامل مؤثر بر آن بررسی شد. جهت انجام این پژوهش، محدوده ی مورد بررسی را به 10 حوضه و زیر حوضه تقسیم و در هر یک از این حوضه ها زیر حوضه ها، نوع جریان، میزان فعالیّت های تکتونیکی و نقاط خروج از حالت توازن در شکل نیمرخ طولی رودخانه را مشخص نمودیم. در ارزیابی تکتونیک نیمرخ رودخانه های حوضه ها و زیر حوضه های مورد بررسی از برخی از شاخص های تکنونیک فعال Hi ، شاخص SL و همچنین ترسیم نمودار Ds  استفاده شده است. نتایج به دست آمده از محاسبه ی شاخص های انتگرال هیپسومتری و شاخص SL در این حوضه ها زیرحوضه ها نیز بیانگر نرخ ملایم فعالیّت های تکتونیکی و بالاآمدگی است. عامل تشکیل نیک پوینت ها و شکست ها در حوضه و زیرحوضه های پل رود، شلمان و جیرکل تغییرات لیتولوژی می باشد. به عبارتی تغییرات لیتولوژی در این 3 حوضه و زیرحوضه سبب عدم توازن شکل نیمرخ طولی رودخانه شده است. مقدار انتگرال هیپسومتری در حوضه ی زیرحوضه های پل رود، شلمان و جیرکل به ترتیب برابر با 79/0، 59/0 و 38/0 است. این مقادیر حاکی از میزان نسبتاً بالای فعالیّت های تکتونیکی در این 3 حوضه است، با این حال در این حوضه ها و زیر حوضه ها عامل تشکیل شکست ها و عدم توازن در نیمرخ طولی رودخانه، تغییرات لیتولوژی است. مقادیر انتگرال هیپسومتری در زیرحوضه های سله چال، عسگرآباد، چالک رود و سرخ قله بترتیب 54/0، 6/0، 45/0 و 44/0 است که نشان از نرخ ملایم تکتونیک در زیرحوضه های چالک رود و سرخ قله و نیز نرخ نسبتاً بالای تکتونیک در زیرحوضه های عسگرآباد و سله چال است. عامل ایجاد عدم تعادل و شکست در نیمرخ طولی رودخانه در این حوضه و زیرحوضه ترکیبی از عوامل تکتونیک و لیتولوژی است. بیشترین آنومالی شاخص SL در زیر حوضه های عسگرآباد، شلمان، سله چال است که از لحاظ لیتولوژی در رده بالا و مقاوم می باشند، بقیه آنومالی های حوضه ها و زیر حوضه های ناحیه ی مورد مطالعه دارای مقادیر شاخص SL متوسط تا پایین هستند، در نهایت با بررسی انجام گرفته در این حوضه و نتاج حاصل مشخص گردید که شکل نیمرخ طولی رودخانه پل رود بیشتر تابع تغییرات لیتولوژی است و فرآیندهای تکتونیکی تأثیر کمتری در آن داشته اند.

در این مقاله سعی بر آن است تا مناطق مستعد از لحاظ وقوع زمین لغزش در حوضه ی آبریز سردول چای واقع در استان اردبیل از طریق پهنه بندی مشخص گردد. برای نیل به این ه دف، لای ه های اطلاعاتی مربوط به 8 فاک تور مؤثر در وقوع زمین لغزش شامل زمین شناسی، کاربری اراضی، شیب، جهت شیب، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، بارش و ارتفاع با استفاده از نرم افزار Arc GIS تهیه شد. سپس با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و نرم افزار Expert Choice وزن دهی به عوامل صورت گرفت. در نهایت، با تلفیق این لایه ها با توجه به وزنشان، در محیط GIS نقشه ی پهنه بندی به دست آمد. نتایج نهایی به دست آمده از تحقیق حاضر نشان داد که وزن معیارهای هشت گانه مذکور به ترتیب 343/0، 126/0، 215/0، 032/0، 071/0، 151/0، 042/0 و 021/0 است که عامل زمین شناسی بیشترین وزن را داشته است. هم چنین نقشه ی پهنه بندی نشان داد که نواحی شرقی، جنوب شرقی و جنوب غربی حوضه به دلیل وجود سازندهای رسوبی، پادگانه های قدیمی و انواع ترکیباتی از مارن، آهک و شیل، کاربری مراتع ضعیف و جهت شیب شمالی و غربی بیشترین حساسیت را برای وقوع زمین لغزش دارا هستند.

هدف اصلی این پژوهش، تعیین گستره ی تداوم خشکسالی های هواشناسی و هیدرولوژیکی و مشخص کردن ارتباط بین آن ها است. در این تحقیق از شاخص های بارش استاندارد (SPI) و سطح آب استاندارد (SWI)، جهت بررسی خشکسالی ها استفاده شد. در این تحقیق از 16 ایستگاه باران سنجی و 31 حلقه چاه پیزومتری با طول دوره ی آماری مشترک 30 ساله (1362 تا 1392) استفاده شد. برای آنالیز روند خشکسالی ها از 7 مقیاس زمانی 1، 3، 6، 12، 24 و 48 ماهه و مقیاس سالانه استفاده شد. در این پژوهش برای بازسازی نواقص آماری از روش همبستگی و از روش نسبت نرمال برای همگنی داده ها بهره گرفته شده است. سپس برای بررسی روند تغییرات میزان بارش و آب های زیرزمینی و تحلیل کمی خشکسالی های حوضه از شاخص های SPI و SWI استفاده گردید تا امکان ارزیابی آن در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی میسر شود. با محاسبات انجام شده و بررسی نقشه ی گستره ی خشکسالی های سالانه هواشناختی مناطق نیمه ی غربی و شرق حوضه بیشتر از سایر مناطق خشکسالی داشته اند. در بررسی نقشه ی گستره ی خشکسالی های سالانه آب زیرزمینی مناطق جنوب غرب، غرب و شمال بیشتر از سایر مناطق در معرض خشکسالی قرار گرفته اند. طولانی ترین تداوم از لحاظ طول مدت خشکسالی هواشناسی نشان می دهد که در بخش های شمال شرقی، غرب و جنوب غربی دارای تداو م های طولانی تری نسبت به سایر مناطق دارند. همچنین طولانی ترین تداوم از لحاظ طول مدت خشکسالی آب های زیرزمینی نشان م ی دهد در نواحی شمالی و ج نوب غربی و مرکز حوض ه، طولانی ترین تداوم های خشکسالی وجود دارد.

گردآوری اطلاعات در مورد تغییرات پیوسته سطوح آبی و همچنین پوشش گیاهی توسط روش های معمولی بسیار مشکل و پرهزینه است، در این حالت استفاده از داده های ماهواره ای امکان مطالعه ی گسترده سطوح آبی و پوشش گیاهی را فرام می سازد. با استفاده از ویژگی تکراری بودن داده های دورسنجی زمان های مختلف، امکان شناسایی و بررسی پدیده های متغیر و پویا در محیط وجود دارد. بر این اساس روش های رقومی مختلفی جهت آشکارسازی و کشف تغییرات و تحولات پدیده های سطح زمین در سنجش از دور توسعه داده شده است. هدف از این تحقیق ارزیابی 6 شاخص گیاهی در بررسی تغییرات دریاچه ی پریشان می باشد. سطح تغییرات دریاچه در طی دوره های 1989 تا 2004 در شاخص های مختلف و الگوریتم طراحی شده در محیط نرم افزار ENVI مورد ارزیابی و استخراج قرار گرفت. مرز دریاچه با استفاده از شاخص های فوق الذکر استخراج گردید و سطح تغییرات دریاچه طی دوره ی زمانی مورد مطالعه به دست آمد. نتایج نشان می دهد که شاخص NDMI ناتوان از استخراج سطح آب دریاچه ی پریشان بود (با کمترین میزان دقت کلی و ضریب کاپا)، شاخص NDMI به دلیل حساسیت بیش از حد به مناطق آبی، زمین های مرطوب کشاورزی را هم جزء محدوده ی دریاچه به حساب آورده بود. در حالی که شاخص  NDWI و شاخص NDVI بالاترین نتایج دقت ارائه شده است.

آبخیزهای سالم، خدمات اکوسیستمی بسیاری در زمینه های مختلف چون اجتماعی و رفاه اقتصادی ارائه می دهند، لذا می بایست روش هایی توسعه یابند که بتوان بر اساس آن ها درجه ی سلامت و سطح پایداری آبخیزها را تعیین نمود. یکی از شاخص های مورد استفاده برای تعیین پایداری، شاخص پایداری آبخیز (WSI) می باشد. این شاخص از تلفیق چهار زیرشاخص هیدرولوژی، محیط زیست، حیات و سیاست گذاری شکل گرفته است. این شاخص حوضه ی آبخیز را در سه سطح پایین، متوسط و بالا ارزیابی می کند. حوضه ی آبخیز زیدشت به دلیل تغییرات عمده ی دوره ی ده ساله (1380-1390) به عنوان یک حوضه ی مطالعاتی انتخاب شد. مقدار شاخص پایداری برای آبخیز زیدشت در طول دوره ی 1380 تا 1390، 65/0 محاسبه گردید. این مقدار نشان می دهد که این آبخیز در سطح پایداری متوسط رو به پایین قرار گرفته است. با توجه به تحلیل های صورت گرفته مشخص شد که برای رسیدن به توسعه ی پایدار در آبخیز زیدشت لازم است، ابتدا در زمینه ی مسائل کیفی هیدرولوژی (کیفیت آب رودخانه ی زیدشت مد نظر است)، مطالعات و طرح های جامع در راستای مدیریت و حفاظت از منابع آبی موجود در حوضه انجام گیرد و پس از بهبود این مسئله به ترتیب به مسائل پیرامون حیات آبخیزنشینان، محیط زیست، هیدرولوژی (بخش کمیت آب) و در آخر سیاست گذاری پرداخته شود. به این ترتیب این ارزیابی به مدیران و تصمیم گیران در زمینه برنامه ریزی آینده و آمایش سرزمین کمک خواهد کرد.  

شناسایی مناطق مولّد رسوب و تعیین سهم آن ها در تولید رسوب از مهم ترین مصادیق مدیریت خاک به منظور بهره برداری مطلوب آن می باشد. هدف از تحقیق حاضر تعیین واحدهای همگن بر روی کاربری های اراضی و سازندهای زمین شناسی جهت اندازه گیری میزان مشارکت و اهمیّت نسبی آن ها بر رسوب خروجی بود. بر این اساس از مدل های Fargas، BLM و اندازه گیری مستقیم رسوب استفاده شد. سپس با استفاده از نقشه ی سیمای فرسایش واحدهای همگن روی نقشه ی کاربری های اراضی و سازندهای زمین شناسی است خراج شد و میزان رسوبات تولیدی حاصل از فرسایش سطحی، ش یاری و خندقی اندازه گیری شد. با احتساب مجموع میانگین رسوب اندازه گیری شده در هر کاربری، سازند و نیز احتساب مساحت هر کدام، میزان مشارکت از کل رسوب تولیدی مشخص شد. نتایج نشان داد کاربری اراضی مرتع با کدهای B S33R42G21، C S34R43G32  و D S34R43G32با مجموع میانگین73/38 تن در هکتار و سازند رازک با کدهایC S43R42G21  وD s44R43G32 با مجموع میانگین 83/17 تن در هکتار بیشترین مقدار تولید رسوب داشتند. بیشترین سهم تولید رسوب مربوط به کاربری اراضی مرتع با مقدار 9/64% و سازند آسماری با مقدار 43/55% می باشد. سازند بختیاری و اراضی زراعی کمترین اهمیّت نسبی را در فرسایش و تولید رسوب دارند.

از آنجا که پوشش گیاهی و تغییرات آن دارای نقش تأثیرگذاری در فراسنج های اقلیمی هستند، آگاهی از تغییرات پوشش گیاهی هر منطقه جغرافیایی اهمیت بسیاری دارد. در پژوهش حاضر، روند تغییرات نمایه NDVI ایران در کمربندهای ارتفاعی بررسی شد؛ به این منظور، ابتدا داده های 16 روزه نمایه تفاضل به هنجار شده پوشش گیاهی (NDVI) مودیس آکوا برای بازه زمانی 13/4/1381 تا 23/12/1393 از تارنمای مودیس دریافت شدند. سپس بر مبنای نزدیک به 10 میلیارد یاخته، میانگین بلند مدت 16 روزه NDVI ایران محاسبه و یک آرایه مکان- زمان به ابعاد 293×111 حاصل شد که ردیف های آن، طبقه های ارتفاعی ایران با بازه 50 متر از منفی 50 تا 5500 متر تعریف شدند و ستون های آن، میانگین بلندمدت نمایه NDVI با بازه 16 روزه را نشان دادند. بررسی روند تغییرات با آزمون من کندال در سطح اطمینان 95 درصد نشان داد طبقه های ارتفاعی 400 تا 450، 450 تا 500، 500 تا 550، 700 تا 750 و 1250 تا 1300 متری دارای روند مثبت نمایه NDVI و دیگر طبقه های ارتفاعی بدون روند هستند و هیچ ارتفاعی در ایران روند منفی ندارد.

در این پژوهش، با توجه به اهمیت لندفرم های واریزه ای، به وسیلة روش سلبی، به برآورد مقدار سختی سنگ ها در سازند آغاجاری و رابطة آن با تولید واریزه پرداخته شد. در روش سلبی شش پارامتر سختی چکش اشمیت، جهت درزه نسبت به شیب دامنه، درجة هوازدگی، عرض، فاصله، و پیوستگی درزه در مقاومت سنگ دخیل است و هر پارامتر به پنج دسته تقسیم می شود: بسیار نامقاوم، نامقاوم، مقاومت میانه، مقاوم، و بسیار مقاوم. در روش بومی سازی شده، فاکتور تخلخل نیز اضافه شد. نمونه ها از چهار خط نمونه برداری (هر خط شامل هشت نمونة A تا H است) شد؛ در مجموع، ۳۲ نمونه برداشت شد. در این پژوهش، از چکش اشمیت مدل N و استاندارد ISRM استفاده شد. برای ترسیم لندفرم های واریزه ای از نقشة ۲۵۰۰۰/۱ و نرم افزار Arc GIS و Surfer استفاده شد. نتایج این پژوهش حاکی است از رابطة قوی و مستقیم بین واریزه های سنگی با پارامترهای سختی چکش اشمیت، هوازدگی، و پیوستگی درزه و رابطة متوسط با پیوستگی درزه و تخلخل و رابطة ضعیف با فاصلة درزه ها و فقدان رابطه با پهنای درزه ها. لایة A (قدیمی ترین لایه) دارای کمترین مقاومت و سختی در سازند آغاجاری است.

افزایش صحت و اعتماد و در نتیجه کاهش عدم قطعیت نقشه های پیش بینی مکانی مخاطرات زمینی از جمله زمین لغزش ها یکی از چالش های پیش رو در این گونه مطالعات می باشد. هدف این پژوهش ارائه یک مدل ترکیبی جدید داده کاوی الگوریتم- مبنا به نام Random Subspace-Random Forest (RS-RF)،برای افزایش میزان صحت پیش بینی مناطق حساس به وقوع زمین لغزش های سطحی اطراف شهر بیجار می باشد. در ابتدا، نوزده عامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش های سطحی منطقه ی مورد مطالعه شامل درجه شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، انحنای معمولی شیب(Curvature)، تقعر و تحدب شیب(Profile curvature)، همگرایی و واگرایی شیب (Plan curcvature)، شدت تابش خورشید (Solar radiation)، شاخص قدرت جریان، شاخص نمناکی توپوگرافی، شاخص طول و زاویه شیب، کاربری ارضی، شاخص پوشش گیاهی، لیتولوژی، فاصله از گسل، تراکم گسل، بارندگی، فاصله از آبراهه، تراکم آبراهه و فاصله از شبکه جاده شناسایی شدند. سپس، بر اساس شاخص Information Gain Ratioدوازده عامل مؤثر از بین آن ها انتخاب و جهت مدل سازی به کار گرفته شدند. اهمیّت نسبی هر کدام از عوامل در مدل Random Forest و مدل ترکیبیRS-RFبررسی شدند.معیارهای Kappa، Precision، Recall، F-Measure، AUROCبرای ارزیابی مدل ها هم برای داده های تعلیمی و هم برای داده های صحت سنجی استفاده شدند. نقشه های پیش بینی مکانی وقوع زمین لغزش های سطحی با این دو مدل نیز به دست آمدند. نتایج نشان داد که در مدل RF جهت شیب و در مدل ترکیبی RS-RFدرجه شیب مهم ترین فاکتورهای مؤثر بر وقوع زمین لغزش های منطقه ی مورد مطالعه شناخته شدند. نتایج ارزیابی مدل توسط معیارهای معرفی شده بیانگر تأیید این مدل ها برای داده های تعلیمی و داده های صحت سنجی بودند. نتایج ارزیابی صحت نقشه پهنه بندی به دست آمده نشان داد که درصد مساحت زیر منحنیROC(AUROC) برای داده های تعلیمی در مدل RF و مدل ترکیبی RS-RFارائه شده به ترتیب 729/0 و 784/0 وبرای داده های صحت سنجی به ترتیب 717/0 و 771/0 به دست آمدند. بطور کلی، نتایج نشان داد که تکنیک Random Subspaceمنجر به افزایش صحت پیش بینی مکانی حساسیت زمین لغزش های سطحی منطقه ی مورد مطالعه شده است. دستیابی به یک نقشه ی پیش بینی مکانی زمین لغزش های سطحی با صحت بالاتر، کمک شایانی در توسعه ی معقول تر تأسیسات، اراضی شهری و روستایی، طرح های آمایش سرزمین، طرح های آبخیزداری و همچنین جلوگیری از هدر رفت خاک و فرسایش توده ای و انتقال رسوبات به پایین دست خواهد شد.

به دلیل اهمیت و نقش پدیده انتقال رسوب در مبحث حوضه های آبریز، از جمله ساماندهی رودخانه ها که به منظور مهار فرسایش و رسوب گذاری و یا تثبیت بستر و دفع سیلاب انجام می گیرد، آگاهی و تعیین میزان رسوب حمل شده توسط رودخانه از دیرباز مورد توجه قرار گرفته است. هدف از انجام این تحقیق، تعیین کارایی مدل درختان تصمیم گیری (به عنوان یکی از روش های داده کاوی) در برآورد رسوبات معلق رودخانه میمه است. داده های مورد استفاده شامل دبی رسوب و دبی آب است که به صورت متناظر برداشت شده بود و همچنین بارش و دبی های روزانه مربوط به دوره آماری از سال 1347-1346 تا سال 1389-1388. پس از پردازش داده ها، تعداد 554 رکورد که آمار دبی و رسوب متناظر آنها موجود بود، انتخاب و نتایج به دست آمده با روش مرسوم منحنی سنجه رسوب مقایسه شد. برای مقایسه نتایج از معیارهای آماری R، RMSE، MAE، r 2و Bias  استفاده شده است. سپس برای بررسی تأثیر بارش ها و دبی های روزانه در دقت برآورد رسوب توسط مدل درختی، در گام دوم داده های مربوط به بارش و دبی های روزانه به مدل اضافه گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، مدل درخت تصمیم گیری نتایج قابل قبولی را درجهت شبیه سازی بار معلق در ایستگاه مورد مطالعه ارائه کرده است. به طوری که بر اساس معیارهای  RMSE،MAE، r 2و Bias درخت تصمیم گیری نسبت به منحنی سنجه رسوب با خطای کمتری رسوبات را برآورد کرده است. همچنین نتایج بیانگر این مطلب است که ورود داده های بارش و دبی روزانه تغییر زیادی در نتایج ایجاد نکرده و میزان رسوبات با دبی های متناظر بیشترین همبستگی را دارد