درخت حوزه‌های تخصصی

در طی دو دهه اخیر، رشد فزاینده تعداد شهرها از طریق تبدیل مراکز روستایی به شهرهای کوچک، از جمله تأثیرات فرایند شهرگرایی شتابان بر ساختار فضایی و جمعیتی کشور بوده، یکی از روستاهایی که تازه به جرگه شهرها پیوسته شهر ماکلوان در استان گیلان بوده است. شهر ماکلوان در خرداد ماه سال ۱۳۹۱ از تجمیع ۲روستای ماکلوان پایین و ماکلوان بالا مرکز بخش سردار جنگل شهرستان فومن به عنوان شهر ماکلوان به تقسیمات کشوری افزوده شد که به نظر می رسدبه نظر ساز و کار تبدیل نقاط روستایی به شهر ها آن جنان منعطف به منافع ملی و زیست محیطی منطقه نیست. گسترش شهر در چند مرحله شکل گرفته است و با توجه به رشد جمعیت، توسعه فیزیکی آن به صورت افقی ودر جهت شرقی – غربی و در امتداد جاده فومن ماسوله است. گسترش مداوم ساخت و سازهای شهری سبب از بین رفتن مزارع کشاورزی و باغ های اطراف شهر شده است. در گذشته چنین تصور می شد که سوانح طبیعی در نواحی شهری پیامد های کمتری نسبت به روستاها دارند ولی در حال حاضر با توجه به تغییراتی که در ساختارکالبدی و سازماندهی شهرها به وجود آمده است، شهرها را در مقابل سوانح آسیب پذیرتر کرده است . این امر به علت جمعیت زیاد شهرها و گسترش بی رویه شهری و توسعه فیزیکی آنها بر روی مناطق پر خطر بوده که ثبات آنها را برهم زده است. جهت توسعه آتی شهر و جلوگیری از تخریب شدید زیست محیطی منطقه و پیامدهای اقتصادی و اجتماعی آن برنامه ریزی و ارزیابی توان اکولوژیک شهر صورت گیرد تحقیق حاضر با علم به اهمیت موضوع و با هدف بررسی مناطق مستعد جهت توسعه شهری با استفاده از روش ارزیابی چند معیاره تدوین شده است.

یکی از بخش های نوین و کم سابقه، به ویژه در مطالعات داخلی، بررسی کمّی ناهمواری هاست. شناخت علمی و کمّی گرایانه موقعیت توپوگرافی همواره از مباحثی بوده که در تحقیقات داخلی، چندان به آن توجه نشده است. این مبحث تأثیر بسزایی در تحلیل های ژئومورفولوژیک، هیدرولوژی و محیط شناسی دارد. وجود انواع لندفرم ها و تنوع آنها معمولاً با تغییر شکل و موقعیت زمین کنترل می شود؛ بنابراین طبقه بندی و شناسایی مناطق گوناگون، با توجه به ویژگی های مورفومتری آنها، ضروری است و ازاین رو پژوهش حاضر سعی در طبقه بندی لندفرم ها در منطقه خارستان، واقع در شمال غرب استان فارس و عوامل مؤثر در آن دارد. در همین زمینه، در مرحله اول، از روش شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI) به منظور طبقه بندی لندفرم ها و روش کورین برای تعیین کلاس های ریسک واقعی فرسایش استفاده شد. همچنین به منظور تعیین شاخص تفاضلی نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI) از تصاویر ماهواره لندست 8، مربوط به خرداد 1396، بهره گرفته شد. در مرحله بعد، رابطه انواع گوناگون لندفرم با فاکتورهای زمینی ارتفاع، شیب، جهت شیب، شاخص خیسی توپوگرافی (TWI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و NDVI مشخص شد. در مرحله آخر، وضعیت لندفرم های گوناگون در کلاس های متفاوت ریسک فرسایش، تعیین شد. نتایج نشان دهنده ده گونه لندفرم در منطقه مورد مطالعه بود. بیشترین نوع لندفرم ها در منطقه مورد مطالعه، آبراهه و قله های مرتفع، به ترتیب با مساحت 71/27 و 48/27% بود؛ درصورتی که دشت های کوچک کمترین مساحت (18/1%) منطقه مورد مطالعه را شامل می شد. کلاس های لندفرم با شاخص خیسی توپوگرافی در سطح 95% همبستگی معنی داری را نشان داد. از نظر توزیع مکانی، بیشترین سطح (71/91%) منطقه را NDVI کلاس 1/0 تا 3/0 دربر می گرفت. NDVI بزرگ تر از 4/0 در لندفرم های آبراهه و دره های Uشکل مشاهده شد. ریسک واقعی فرسایش در سه کلاس کم، متوسط و زیاد با مساحت های 14/31%، 11/31% و 78/37% طبقه بندی شد. در کلاس فرسایش کم، متوسط و زیاد، لندفرم های آبراهه و یال های مرتفع و قله به ترتیب با 44%، 57% و 59% بیشترین سطح را به خود اختصاص دادند.

نقشه های کاربری زمین، توزیع فضایی منابع طبیعی، مناظر فرهنگی و سکونتگاه های انسانی را توصیف می کنند که به منزله ابزار برنامه ریزی مهمی برای تصمیم گیرندگان عمل می کند؛ بنابراین دقت نقشه های حاصل از طبقه بندی تصاویر ماهواره ای در عدم قطعیت به منظور مدیریت شهری بسیار تأثیرگذار است. با توجه به کیفیت یکنواخت تصاویر در مناطق بزرگ در مراحل زمانی منظم، تصاویر سنجش از دور ورودی ضروری در تولید نقشه های کاربری زمین شمرده می شوند. هدف اصلی از این تحقیق پیشنهاد کردن روشی به منظور ایجاد نقشه پوشش اراضی دقیق در مناطق شهری، با استفاده از تلفیق داده های سنتینل 1 و سنتینل 2 است. به این منظور، ویژگی های ضریب بازپراکنش راداری VV و دو پارامتر حاصل از روش تجزیه H-α (آنتروپی، آلفا) از تصاویر راداری سنتینل 1 و ویژگی های باند آبی، سبز، قرمز، شاخص های NDVI، NDWI، MNDWI و SWI از تصاویر اپتیک سنتینل 2 استخراج و به منزله مؤلفه های تأثیرگذار در طبقه بندی منطقه شهری استفاده شد. در این مطالعه، با هدف جداسازی مناطق کشاورزی از سایر پوشش ها، از شاخص رطوبت SWI استفاده شد. همچنین داده های ارتفاعی برای تفکیک بهینه کلاس های پیچیده با توپوگرافی متفاوت به کار رفت. استخراج شاخص های تأثیرگذار از این دو مجموعه داده، در رویکردی شیءگرا مبتنی بر الگوریتم های ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی، برای طبقه بندی کاربری زمین ارزیابی شد. نتایج نشان داد که به کارگرفتن ویژگی های استخراج شده از تصاویر راداری و اپتیک به طور هم زمان، در روش طبقه بندی شیء گرا، می تواند ویژگی های شیء را به طور کامل در ناحیه مورد مطالعه استخراج کند. در مورد هر دو الگوریتم طبقه بندی، زمانی که از داده های اپتیک و راداری به طور هم زمان استفاده شد، دقت کلی طبقه بندی افزایش داشت. در مورد روش جنگل تصادفی که بیشترین دقت ها را دربر داشت، دقت کلی برای رویکرد ترکیب داده های راداری و اپتیک به میزان 13 و 5%، به ترتیب به نسبت رویکرد تنها ویژگی راداری و تنها رویکرد ویژگی اپتیک، افزایش پیدا کرده است. همچنین اختلاف معنی داری در دقت طبقه بندی، در تمامی سطوح، بین الگوریتم طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی دیده می شود. نتایج نشان داد که دقت کلی درمورد روش طبقه بندی جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان به ترتیب برابر 3/83 و 8/79% و ضریب کاپا به ترتیب 72/0 و 68/0% بوده است.

در این مقاله مروری، جزئیات کاربرد روش فراابتکاری جستجوی ممنوعه، در حل مسائل مکانیابی بررسی می شود. به این منظور، در ابتدا مفهوم مکانیابی و انواع مختلف مسایل مکانیابی معرفی شده و سپس جزئیات روش جستجوی ممنوعه، بطور تفصیلی شرح داده شده است. منظور از مکانیابی، یافتن مکان های جدید مناسب برای برپا کردن مراکز خدماتی است. امروزه به دلیل افزایش رقابت بین شرکت ها، مکانیابی علمی از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است. روش های علمی مختلفی برای حل مسائل مکانیابی وجود دارد. در دهه های اخیر روش های فراابتکاری مختلفی برای حل مسائل مکانیابی معرفی شده اند. روش های فراابتکاری، برای حل مسائلی با داده ها و ابعاد زیاد، بدون نیاز به دانستن مسئله، با استفاده از ایده های ابتکاری، سرعت حل را افزایش می دهند. یکی از روش های فراابتکاری، الگوریتم جستجوی ممنوعه است که مبتنی بر جستجوی محلی است و در حل مسائل مکانیابی، نتایج مطلوبی به دست می دهد. این الگوریتم، مولفه ها و اجزای مختلفی دارد که در این مقاله، بطور مشروح معرفی شده اند. همچنین اصلاحات و افزوده هایی که برای بهبود الگوریتم، توسط محققین به آن اضافه شده است، نیز معرفی شده اند

فعالیت های صنعتی و ترافیک شهری منجر به افزایش آلودگی هوا در کلان شهرها می شود و این آلودگی سبب افزایش بیماری های بسیاری در افراد شده است؛ بنابراین بررسی و مطالعه مناطق آلوده برای مدیریت شهرها مهم است. با توجه به اهمیت موضوع، هدف از این مطالعه بررسی وضعیت آلودگی هوا در کلان شهرهای تهران، اصفهان و قم از نظر آلاینده های NO2، CO2، CO، و CH4، پیش از کرونا (2019-2018) و حین کرونا (2021-2020) طی چهار فصل متفاوت سال است. همچنین با استفاده از روش همبستگی پیرسون و شبکه های عصبی RBF (شبکه عصبی تابع شعاعی پایه)، ارتباط بین دما و آلاینده ها بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان داد که در کلان شهرهای تهران و اصفهان، میزان آلودگی هوا بیشتر از سایر مناطق است؛ همچنین میزان آلودگی در دوران کرونا در قیاس با پیش از کرونا، کاهش چشمگیری داشته است. افزون براینها نتایج حاصل از روش رگرسیون بیان کرد که افزایش دما با میزان آلودگی ارتباط معنی داری دارد (R2=0.981)؛ به گونه ای که در مناطق دارای آلودگی، میزان دما هم بیشتر بوده است. نتایج استفاده از روش RBF نیز حاکی از دقت بالای مدل در پیش بینی میزان آلودگی هوا بوده است (R2 = 0.85 ، RMSE = 0.08)؛ در نتیجه، این تحقیق بر نیاز به اقدامات جامع به منظور کاهش آلودگی هوا، به ویژه در مناطق بسیار آلوده، تأکید می کند. 

طراحی الگوریتم های سنجش از دور و توسعه روش های گوناگون پردازش تصاویر ماهواره ای، برای شناسایی کانسارهای مس پورفیری، ازجمله موضوعات مهم مطالعات در زمینه ارزیابی منابع معدنی و بهره برداری بهینه از آنهاست. به این منظور، تعیین نواحی دگرسانی ابزار مناسبی به منظور طراحی الگوهای مورد قبول اکتشافی فراهم می آورد. در این پژوهش، با راهبردی جامع و با استفاده از تعیین حدود دگرسانی های مرتبط با کانسار مس پورفیری برمبنای مدل لوول و گیلبرت با سه نوع راهبرد متفاوت (پردازش های بصری، طیفی و آماری) و همچنین استخراج خط واره ها در منطقه مورد مطالعه، محدوده تمرکز ماده معدنی برای حفاری پیشنهاد شد. منطقه مورد مطالعه، در این مقاله، کانسار مس پورفیری مسجدداغی در شمال شرق استان آذربایجان شرقی است. در این پژوهش، از تصاویر ماهواره ای چندطیفی استر، سنجنده OLI لندست 8 و سنتینل 2 برای پردازش های گوناگون مانند ترکیبات نسبت های باندی، تحلیل مؤلفه اصلی و روش های پردازش طیفی پیکسل مبنا و زیرپیکسلی، ازجمله SAM و MTMF و پردازش های آماری مبتنی بر الگوریتم عملگر منطقی استفاده شد. در نهایت، با فازی سازی و تلفیق لایه های حاصل از پردازش های تصاویر ماهواره ای با ساختارهای هندسی منطقه (خط واره ها) که روی داده های سنتینل 2 به دو روش خودکار و نیمه خودکار استخراج شدند، نتایج در فضای GIS تحلیل شد و پس از مقایسه نتایج ارائه شده با تحلیل نمونه های زمینی، صحت و تطابق مناطق مورد نظر تأیید شد. دقت کاربر و سازنده درمورد محدوده دارای اولویت به ترتیب 54/78% و 36/78% به دست آمد که معیار سنجش مناسب تری برای معرفی محدوده مرکز حفاری است. 

سرنوشت انسان از کودکی با فضای اطراف آن عجین گشته است. گسترش ساختمان سازی های عمودی و استفاده از حداقل فضاها برای ایجاد منازل امروزه فرصت احداث حیاط و کوچه های امن را برای فعالیت های بدنی کودکان(مانند دویدن، بازی کردن، ورزش کردن و...) نمی دهد. در این شرایط است که نقش فضای سبز عمومی شهر برای بزرگسالان و به خصوص کودکان پررنگتر می گردد. لذا طراحان فضای شهری با بررسی نیازها و مشکلاتی که کودکان در محیط های شهری با آن روبه رو هستند می توانند ضمن برنامه ریزی و طراحی مناسب در جهت فراهم آوردن شرایط مطلوب برای رشد جسمی ذهنی، عاطفی و اجتماعی کودکان و شکوفایی استعدادها و علایق آنها بسترساز فضایی باشند که کودکان با امنیت و به صورت فعال در آن حضور داشته باشند. با این همه، معضل کمبود فضای سبز و توزیع نامناسب آن در بسیاری از شهرهای ایران به چشم می خورد. یکی از عمده ترین دلایل این موضوع عدم تامین آب مورد نظر و خشکی هوا می باشد. شهر سمنان نیز به عنوان یکی از شهرهای کویری با شرایط اقلیمی خاص، نیازمند فضای سبز شهری مطلوب است. در پژوهش حاضر که از نوع کاربردی و براساس شیوه ی تحقیقی– تحلیلی نگاشته شده است، جمع آوری اطلاعات به صورت اسنادی (کتابخانه ای) و میدانی صورت پذیرفته است. جهت بررسی شاخص های پژوهش پرسشنامه ای تدارک دیده شد و در میان اقشار متفاوت جامعه توزیع گردید. سپس با استفاده از GIS و تحلیل انجام شده، ضریب اهمیت به هر یک از شاخص ها اختصاص داده شد. در نهایت با توجه به فرمول تالیفی پژوهش از طرح پیشنهادی آقای کامبیز بهرام سلطانی، مقدار سرانه پیشنهادی برای کاربری فضای سبز در شهر سمنان با توجه به شرایط اقلیمی نامناسب، 28 مترمربع پیشنهاد گردید. نتیجه پژوهش نشان می دهد که شهر سمنان با توجه به شرایط اقلیمی، از سرانه مناسب پیشنهادی پژوهشی فاصله زیادی دارد. در پایان راهکارهای جهت بهبود فضای سبز پیشنهاد شده است.

گردآوردی اطلاعات میدانی دقیق، به منظور مدیریت پایدار مناطق جنگلی، مستلزم صرف زمان و هزینه بالایی است؛ بنابراین استفاده از روش های نمونه برداری و تصاویر ماهواره ای جایگزین مناسبی برای این کار خواهد بود. هدف پژوهش حاضر تأثیر طرح های گوناگون نمونه برداری خوشه ای در برآورد مشخصه های کمّی جنگل های سامان عرفی اولادقباد شهرستان کوهدشت، استان لرستان، با استفاده از تصاویر سنجنده سنتینل 2 است. به منظور برآورد مشخصه های مورد بررسی، 150 خوشه در قالب شش طرح (مثلث، مربع، ستاره ای 1، خطی، اِل شکل و ستاره ای 2) در منطقه ای به مساحت تقریبی 4500 هکتار ایجاد شد. هر خوشه شامل چهار ریزقطعه نمونه، با مساحت هفتصد مترمربع (شعاع ریزقطعه نمونه دایره ای برابر با پانزده متر و فاصله بین ریزقطعه نمونه ها از هم، شصت متر) بود. سپس در هر ریزقطعه نمونه ، مشخصه های تعداد و مساحت تاج درختان اندازه گیری شد. پس از پیش پردازش و پردازش تصاویر (تجزیه مؤلفه اصلی، آنالیز بافت و ایجاد شاخص های گیاهی)، ارزش های رقومی متناظر با قطعات نمونه زمینی از باندهای طیفی استخراج و به منزله متغیرهای مستقل، در نظر گرفته شد. مدل سازی با استفاده از روش های ناپارامتریک جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و نزدیک ترین همسایه انجام شد. نتایج نشان داد میانگین تراکم در هکتار 51 اصله و سطح تاج پوشش 3294 مترمربع در هکتار است. نتایج اعتبارسنجی نشان داد که درمورد هر دو مشخصه تراکم و سطح تاج پوشش، الگوریتم جنگل تصادفی به همراه طرح های نمونه برداری خطی و ستاره ای 2، به ترتیب با درصد مجذور میانگین مربعات خطا 00/46 و 44/10 و اریبی (02/0- و 82/2%)، عملکرد بهتری در مدل سازی داشته است. به طورکلی نتایج اعتبارسنجی مشخص کرد استفاده از طرح های متفاوت نمونه برداری خوشه ای، روش های مدل سازی ناپارامتریک جنگل تصادفی و تصاویر سنجنده سنتینل 2 کارآیی بهتری در برآورد مشخصه تاج پوشش دارد اما، در مقابل، عملکرد مناسبی در برآورد تعداد در هکتار را نداشته است.

مدل سازی ارتباط بین کاربری با آلودگی هوا کاربردهای فراوانی در مطالعات شهری دارد اما نقش کاربری و پارامترهای گوناگون آن در تغییر غلظت آلودگی هوا، در ساعات متفاوت، می تواند در پیش بینی دقیق تر مکانی زمانی آلودگی به کار رود. در این پژوهش، با مدل سازی رگرسیون کاربری اراضی (LUR) ساعتی به منظور پیش بینی مکانی زمانی آلاینده مونوکسید کربن (CO)، پارامترهای مؤثر در تغییرات زمانی و مکانی این آلاینده، در طول شبانه روز، بررسی شده است. داده های ساعتی ثبت شده در 21 ایستگاه سنجش آلودگی هوا در شهر تهران، طی فصل تابستان، جمع آوری شده و پارامترهای پیش بینی کننده — شامل تراکم و فاصله از متغیرهای متفاوت، مانند شبکه راه ها، پوشش گیاهی، ارتفاع و کاربری های اراضی گوناگون در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) — شکل گرفته است. یک مدل کلی و هشت مدل ساعتی در ساعت های 3 بامداد، 6 صبح، 9 صبح، 12 ظهر، 3 بعدازظهر، 6 عصر، 9 شب و 12 شب ایجاد شده است. ضریب تعیین ( ) مدل کلی ایجادشده برابر با 0.7899 است که عملکرد مطلوب و کارآیی این مدل را نشان می دهد. پس از تحلیل مدل های ساعتی تولیدشده، تفاوت هایی در پارامترهای به کاررفته در این مدل ها مشاهده شد که بیان می کنند تغییرات زمانی نیز، به همراه تغییرات مکانی، نقش مؤثری در تشکیل مدل ها در طول شبانه روز ایفا می کنند. مدل های ساعتی در بازه 0.51 تا 0.92 قرار دارند که بالاترین آن مربوط به مدل های ساعات شبانه و پایین ترین آن مربوط به ساعات ظهرگاهی است. پارامترهای راه های دسترسی محلی اصلی و فرعی و مراکز تجاری و اداری بیشترین تأثیر را در افزایش آلاینده CO، در ساعات متفاوت شبانه روز، دارند و وجود اماکن و فضاهای سبز، ورزشی و نیز درمانی در مناطق شهری مکان هایی با غلظت پایین تر آلاینده CO به وجود می آورند.

ارزیابی پروژه های اجرا شده آبخیزداری و ارائه دورنمایی از نتایج عملکرد آن ها، اطلاعات مناسبی را برای برنامه ریزی بلندمدت در اختیار مدیران و تصمیم گیران قرار می دهد. امروزه با استفاده از نرم افزارهای توانمند سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی می توان محاسبات لازم را با دقت و سرعت بیشتری انجام داد. هدف از این تحقیق، ارزیابی اثرات طرح های آبخیزداری اجراشده در حوزه آبخیز ریمله بااستفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور از نظر فرسایش و رسوب و رواناب بوده است. جهت پیش بینی فرسایش قبل از اجرای طرح های آبخیزداری و بعد از اجرای آن ها، از مدل EPM استفاده شد. از روش شماره منحنی انجمن حفاظت خاک امریکا (SCS) برای محاسبه رواناب قبل از اجرای طرح های مدیریتی آبخیز و بعد از اجرا استفاده شد. ضریب CN برای دو کاربری تهیه شده در سال ۱۳۷۰ و فعلی محاسبه شد. آزمون t زوجی به منظور بررسی تفاوت آماری اختلاف رواناب تولیدی و میزان فرسایش و رسوب قبل و بعد از اجرای طرح های آبخیزداری استفاده شد. میزان فرسایش و رسوب کل سالیانه در شرایط کنونی نسبت به قبل از اجرای طرح های حفاظتی آبخیزداری به ترتیب به طور متوسط حدود ۶۷۹۳ مترمکعب و ۵۷۱۲ تن کاهش یافته اند. مقدار تفاوت حجم رواناب سالیانه بین قبل از اجرای طرح ها و شرایط کنونی به طور متوسط حدود 15256 مترمکعب می باشد. نتایج آزمون t زوجی نشان داد که اقدامات حفاظتی آبخیزداری انجام شده در حوضه ریمله توانسته اند اختلاف معنی داری را در کاهش فرسایش و رسوب و رواناب تولیدی را ایجاد کنند و نتیجه گیری کلی اینکه این اقدامات اثر مثبت معنی داری را در کاهش فرسایش و رسوب و رواناب تولیدی داشته اند.

اثر جزیره گرمایی شهری به دلیل تلاقی با چالش های محیط زیستی مهم قرن بیست و یکم یکی از مهم ترین بررسی ها در مورد پدیده های محیط زیستی است. در همین راستا، مطالعه دمای سطح زمین (LST)، چشم انداز واضحی از بررسی جزایر گرمایی در شهرها به دست می دهد که با توجه به اقلیم گرم و خشک شهر یزد، بررسی وضعیت و عوامل اثرگذار بر LST در این شهر را ضروری می نمایاند. این پژوهش با استفاده از تصویر فیوژن شده طیفی و مکانی لندست-8 برای ماه آگوست سال 2020 میلادی و با بهره گیری از الگوریتم های یادگیری ماشین سعی دارد تا تغییرات LST را با محاسبه پارامترهای مختلف مرتبط با چشم انداز سطح زمین شهری مدل کند. بر اساس نتایج این پژوهش، فیوژن طیفی-مکانی تصویر لندست-8 با سنتینل-2 به روش بارزسازی پن، موجب افزایش 10.7%ی دقت کلی و 16.5%ی ضریب کاپا در طبقه بندی این تصویر شد. این پژوهش همچنین نشان داد که اکثر پارامترهای مرتبط با همسایگی با پوشش اراضی در رده 1 تا 11 تأثیرگذاری بر LST شهر یزد قرار دارند. دراین بین، مجاورت با پوشش زمین های بایر در شعاع 100، 50 و 150 متر به ترتیب رتبه 1 تا 3 مهم ترین پارامترهای اثرگذار بر LST را از آن خود کردند. این پژوهش نشان داد که تغییر آرایش پوشش اراضی می تواند بر LST اثرگذار بوده و تغییر پوشش زمین های بایر به مناطق ساخته شده، تا °C 1.1، به پوشش گیاهی، تا °C 2.1 و تغییر 30% از زمین های بایر به پوشش گیاهی، تا °C 1.6 می تواند میانگین LST را در شهر یزد کاهش دهد. همچنین این پژوهش با بررسی دو رویکرد مختلف شبیه سازی ایجاد پوشش گیاهی در سطح شهر یزد نشان داد که رویکرد صرفه جویی در زمین می تواند میانگین LST را در شهر یزد تا 1.3 درجه و رویکرد تقسیم زمین تا °C 1.4 کاهش دهد.

سابقه و هدف: شناسایی و نقشه کردن محصولات زراعی اطلاعات مهمی برای مدیریت زمین های کشاورزی و برآورد سطح زیر کشت محصولات زراعی فراهم می کند. تصاویر اپتیک و راداری، منابع ارزشمندی برای طبقه بندی زمین های کشاورزی است. ویژگی های مستخرج از تصاویر اپتیک حاوی اطلاعاتی در مورد امضای بازتابی محصولات مختلف است. در مقابل، یک تصویر راداری فراهم کننده اطلاعاتی در مورد خصوصیات ساختاری و سازوکارهای پراکنش محصولات است. ترکیب این دو منبع قادر به ایجاد یک مجموعه داده مکمل با تعداد چشمگیری از ویژگی های زمانی طیفی، بافت و قطبیده برای طبقه بندی زمین های کشاورزی است. مواد و روش ها: این پژوهش به بررسی اهمیت باندهای لبه قرمز برای تفکیک محصولات زراعی شامل گندم، جو، یونجه، لوبیا، باقلا، کتان، ذرت، چغندر قند و سیب زمینی با استفاده از روش جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان می پردازد. بدین منظور سری زمانی تصاویر سنتینل-1 و 2 در سال 2019 از شمال غرب شهر اردبیل در پلتفرم ارت انجین فراخوانی شد. ترکیب های متفاوت باندها برای بررسی تأثیرات اطلاعات طیفی و زمانی، شاخص های گیاهی و اطلاعات بازپراکنش برای طبقه بندی محصولات بررسی شد. با استفاده از روش انتخاب ویژگی جنگل تصادفی ویژگی های مهم شناسایی و به عنوان ورودی الگوریتم جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان معرفی شدند. نتایج و بحث : جنگل تصادفی برای تمامی سناریوها بهترین نتیجه را به دست آورد. نتایج نشان داد افزودن طول موج های لبه قرمز و شاخص های مشتق شده از آن باعث شد محصولاتی همچون جو، لوبیا، باقلا و کتان نسبت به سایر محصولات با صحت بالاتری تفکیک شود. بهترین نتیجه در میان ترکیبات مختلف ویژگی ها مربوط به تلفیق سری زمانی ویژگی های طیفی تصاویر سنتینل-2 با سری زمانی تصاویر سنتینل-1 بود. صحت کلی 67/84 درصد و ضریب کاپا 31/ 82 درصد به دست آمد. نتایج نشان داد باندهای لبه قرمز و شاخص های پوشش گیاهی مبتنی بر آن به تنهایی قابلیت جداسازی محصولات زراعی را از همدیگر دارند. نتیجه گیری: پیشنهاد می شود برای دستیابی به صحت بالاتر در تفکیک محصولات زراعی انتخاب باندهای طیفی هدفمند مورد توجه قرار گیرد. ترکیبی از تصاویر راداری و اپتیک همیشه از روش طبقه بندی براساس تک سنجنده بهتر عمل می کند و به افزایش اطلاعات طبقه بندی منجر می شود.

محدودیت و کمبود منابع آب زیرزمینی در دشت داراب فارس سبب شده این دشت در وضعیت بحرانی و در گروه ممنوعه قرار گیرد. با مدیریت صحیح می توان ظرفیت منابع آب های موجود سطحی و زیرزمینی به خوبی شناسایی و مطالعه کرد تا برنامه ریزی جامعی برای بهره برداری درست از آنها انجام شود. استفاده از GIS در کنار داده های مشاهده ای منجر برآورد آسان و سیستمی مناطق مستعد تغذیه آب های زیرزمینی می گردد. هدف این پژوهش پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدل AHP و توابع فازی در محیط GIS می باشد. برای ارزیابی پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی 10 معیار زمین شناسی، تراکم گسل، ارتفاع، شیب، کاربری اراضی، خاک ، ژئومورفولوژی، بارش، تراکم زهکشی و فاصله از رودخانه ها، مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. لایه هادر محیط GIS آماده سازی شده و سپس با استفاده از توابع منطق فازی، پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی مدل سازی شده است. نتایج نشان داد که استفاده از گامای 98/0 نتایج مطلوب تری نسبت به دیگر اعداد مشخص کرد. مناطق با پتانسیل بالای آب زیرزمینی با دقت بالا تعیین شد. برای اعتبارسنجی مدل از چاه های بهره برداری در منطقه استفاده شده است. حدود 62/63 درصد از این نوع چاه ها در پهنه های با پتانسیل خوب و خیلی خوب قرار دارند. پهنه های دارای پتانسیل خوب و خیلی خوب منطبق بر ذخایر تراسی، آبرفت ها و رسوبات دوران چهارم و دارای شیب کم (5-0 درجه) است. حدود 31 درصد از حوزه آبخیز در دو طبقه ی پتانسیل خوب و خیلی خوب قرار دارند.

پایش خشکسالی، به منظور هشدار سریع برای خطر خشکسالی، بسیار حیاتی و مهم است. در این پژوهش، سعی شده است که شاخص پایش خشکسالی VDI براساس باندهای متفاوت داده های ماهواره ای مادیس، با تفکیک مکانی متوسط، توسعه یابد. شاخص VDI به تنش آب در گیاهان می پردازد. مطالعات طیفی نشان داده است که بازتابندگی باند فروسرخ موج کوتاه (SWIR) با محتوای آب برگ ارتباط منفی دارد و به دلیل حساس بودن SWIR به محتوای آب برگ، در ایجاد شاخص های گوناگون سنجش از دور، ازجمله VDI و به منظور شناسایی محتوای آب گیاهان، کاربرد گسترده ای دارد. این پژوهش نقشه های خشکسالی شاخص VDI را براساس میزان حساسیت به رطوبت، با استفاده از بازتابش باند های 5 و 6 فروسرخ موج کوتاه SWIR (VDI5 و VDI6) مادیس، ارزیابی کرده است. بدین منظور از تصاویر ماهواره ای مادیس و داده های بارش ماهیانه مدل جهانی GLDAS، در محدوده استان سیستان و بلوچستان در دوره زمانی نوزده ساله ای (2018-2000) استفاده شد. برای ارزیابی دقت نقشه های محاسبه شده براساس دو باند، ضریب همبستگی پیرسون به کار رفت. نتایج همبستگی بالایی را میان شاخص VDI6 و داده های بارش نشان داد و مشخص شد که باند 6 موج کوتاه فروسرخ، در استان سیستان و بلوچستان، به شرایط خشک خاک بیشترین واکنش را نشان می دهد؛ ازاین رو این مطالعه استفاده از شاخص VDI براساس باند 6 را برای شناسایی زودهنگام و نظارت بر خشکسالی کشاورزی در برنامه های عملیاتی مدیریت خشکسالی، پیشنهاد می کند.

تالاب ها به منزله جزء اساسی اکوسیستم جهانی در پیشگیری یا کاهش شدت سیل، تغذیه سفره های آب زیرزمینی و فراهم آوردن زیستگاه منحصربه فرد برای گیاهان و جانوران و دیگر خدمات و سودمندی ها، از عناصر اصلی استراتژی حفاظت منطقه ای اند. تالاب بین المللی انزلی در استان گیلان یکی از ده تالاب ارزشمند جهان است که به لحاظ تغییرات ساختاری حاصل از فرایندهای انسان ساخت، دچار تغییرات زیادی در کاربری اراضی و پوشش گیاهی شده و ماهیت و کارکردهای اکولوژیک آن به خطر افتاده است. هدف این مطالعه بررسی کاربرد داده های سنجش از دور در نقشه سازی تغییرات الگوی فضایی سیمای سرزمین، به کمک نمونه برداری زمینی در سطح بستر تالاب و تجزیه وتحلیل تغییرات انسجام سرزمینی براساس متریک های سیمای سرزمین است. ابتدا داده های ماهواره ای بررسی شد و ازطریق طبقه بندی تصاویر سنتینل 2، متعلق به سال های 2016 تا 2020 با نقاط نمونه برداری زمینی، نقشه کلاس های پوشش اراضی در هفت طبقه کشاورزی، بایر، نیزار، جنگل، مرتع، پهنه آبی و شهری، برای نقشه سازی و تجزیه وتحلیل متریک های سیمای سرزمین، پدید آمد. پس از استخراج متریک های سیمای سرزمین در سطح کلاس و سیمای سرزمین با نرم افزار Fragstats و تعیین متریک های مناسب طبق روش PCA، با نرم افزارهای R و Canoco، متریک های LPI، LSI، ENN_MN، CA، TE، NP، SHAPE_MN، PARA_MN، IJI، AREA_MN به منزله متریک های کاربردی برای تحلیل بهتر منطقه، انتخاب شدند . آنالیز متریک ها بیانگر آن است که به طور کلی سیمای سرزمین از هم گسیخته شده ، ازنظر شکلی، پیچیده تر و نامنظم تر و ازنظر میزان یکپارچگی عناصر ساختاری، ناپیوسته تر شده است.

در میان شبکه معابر شهری، شبکه راه های اضطراری در امدادرسانی حین زلزله، به ویژه در مرحله پاسخ به بحران، نقش مهمی ایفا می کنند. حفظ عملکرد این شبکه از معابر، در ساعات اولیه پس از زلزله، اهمیت بسزایی دارد. محافظت و مقاوم سازی اجزای آسیب پذیر شبکه، به خصوص پل ها، پیش از وقوع بحران، تأثیر شایان توجهی در کاهش خسارات و آسیب ها دارد. در اغلب اوقات مقاوم سازی تمامی اجزای آسیب پذیر، به دلیل محدودیت بودجه، عملاً ناممکن است. این محدودیت ایجاب می کند که با شناسایی دقیق اجزای آسیب پذیر، گزینه های مقاوم سازی در ابتدا اولویت بندی و در نهایت، مناسب ترین آنها انتخاب شود. طی پژوهش حاضر، ابتدا پل های نیازمند مقاوم سازی واقع در شبکه راه های اضطراری، با استفاده از یک روش شناسی پنج مرحله ای شناسایی می شود و با توجه به محدودیت های مالی و گزینه های تخصیص بودجه، گزینه های مقاوم سازی منتخب برمبنای شبکه لایه های ایجادشده در محیطGIS  (با عنوان ورودی) اولویت بندی می شود. بررسی همه حالات ممکن برای پایداری پل ها پس از وقوع زلزله ای مشخص، طراحی شبکه معابر اضطراری برای همه این حالات، بررسی گزینه های متفاوت مقاوم سازی پل ها، ارزیابی اثر این مقاوم سازی در طول شبکه اضطراری و در نهایت، اولویت بندی گزینه های مقاوم سازی، با توجه به تأثیر آنها در طول شبکه اضطراری، مراحل اصلی روش پیشنهادی این مطالعه را تشکیل می دهد. کارآیی روش یادشده پس از به کارگیری آن روی بخشی از شبکه معابر اضطراری شهر تهران به منزله شبکه ای واقعی با ابعاد بزرگ، ارزیابی شد.

یکی کاربرد های اقلیم در حمل و نقل زمینی آن است که بتوانیم برخی از خصوصیات آب وهوایی و هیدرولوژی مسیرهایی که دارای آمار ی کم یا در کل فاقد آمار هستند تخمین بزنیم ،زیرا در بسیاری از موارد نمی توان اجرای یک پروژه راه سازی را فقط به دلیل این که در مورد آن داده های اقلیمی دراز مدت وجود ندارد به تعویق انداخت ،بدین جهت با استفاده از روشIDW,SPlINE ،نقشه های بارش و پیامدهای آن در ارتباط با عوامل اقلیمی،هیدرولوژیکی ذکر شده با پروژه های راهسازی در محور گرمسار سمنان که در طول جغرافیایی"10 51- 25 51 شرقی وعرض جغرافیایی 30 48 35-30 54 35در محدوده استان سمنان قرار گرفته است تهیه گردید ،ودر شکلهای 1و10 بعنوان نتیجه کار ارائه گردید، که می تواند در مدیریت حمل ونقل زمینی از آنها استفاده کنیم.

یکی از مهم ترین پارامترها، در تمامی تعاملات بین سطح و جو، بخار آب ستونی جو است که در بسیاری از مطالعات هواشناسی، محیطی، کاربردهای اکولوژیک و کشاورزی نقش کلیدی دارد. اندازه گیری این پارامتر در ایستگاه های هواشناسی مستلزم استفاده از رادیوسوند است که، علاوه بر نقطه ای و محدودبودن مشاهدات، بسیار پر هزینه است. ازآنجاکه این پارامتر، در مقایسه با سایر پارامترهای جوّی، بیشترین تأثیر را در رادیانس رسیده به سنجنده دارد، سنجش از دور راهکاری جایگزین برای برآورد این پارامتر بسیار مهم جوّی محسوب می شود. یکی از سنجنده هایی که این پارامتر را اندازه گیری می کند AIRS است که توان تفکیک پایین (حدود 40 کیلومتر) آن، در بسیاری از کاربردها، مطلوب نیست. بنابراین، هدف اصلی این تحقیق ارتقای توان تفکیک مکانی بخار آب ستونی این سنجنده، با استفاده از روشی مبتنی بر نسبت گیری باندی و تلفیق آن با داده های سنجنده MODIS است. در ادامه، با توجه به تأثیر مهم این پارامتر در برآورد دمای سطح خاک (LST)، نقش بخار آب ستونی ارتقایافته جوّ در برآورد LST بررسی می شود. به منظور اعتبارسنجی و تعیین دقت برآورد پارامترها، از سری داده های مستقل استفاده شد. نتایج نشان داد که روش پیشنهادی پتانسیل بالایی در ارتقای توان تفکیک مکانی بخار آب ستونی به دست آمده جو ازطریق سنجنده AIRS دارد؛ بدون اینکه کاهش چشمگیری در دقت آن مشاهده شود. همچنین، این نتیجه حاصل شد که بخار آب ستونی ارتقایافته جو ممکن است دقت برآورد LST را افزایش چشمگیری دهد.

توسعه با مفهوم عام آن، پیشرفت صنعتی، تکنولوژیکی و فضایی، به ویژه در کشورهای درحال توسعه، به تأثیرات نامطلوب در محیط زیست هم در مقیاس ناحیه ای و هم در سطوح گوناگون منطقه ای، ملی و گاه جهانی منجر شده و به همان میزان، امنیت اکولوژی مناطق را تحت تأثیر قرار داده است. طی دهه های اخیر، توجه بیشتری به امنیت زیست محیطی در جهان شده و روش های گوناگونی برای ارزیابی آن توسعه یافته است اما تا به امروز، بیشتر تحقیقات درمورد امنیت اکولوژیکی براساس مدل فشار وضعیت پاسخ انجام شده است و کمتر مطالعاتی، برمبنای رویکرد مدل اکولوژی سیمای سرزمین، به این مقوله پرداخته اند. همچنین تحقیقات اندکی با تمرکز بر تغییرات پویای امنیت اکولوژیکی، به ویژه شبیه سازی و پیش بینی روند توسعه آینده امنیت محیط زیست انجام شده است. هدف از این تحقیق پایش و پیش بینی وضعیت امنیت محیط زیست در دوره زمانی سال های 1991 تا 2035، با تلفیق الگوریتم ماشین بردار پشتیبانی، مدل اکولوژی سیمای سرزمین، مدل ترکیبی زنجیره مارکوف و سلول های خودکار (CA-Markov) برای حوزه شهرستان نظرآباد از توابع استان البرز است. بدین منظور با طبقه بندی تصاویر ماهواره ای لندست در دو بازه زمانی پانزده ساله طی سال های 1991 تا 2021، روند تغییرات کاربری اراضی منطقه در پنج کلاس کاربری، اراضی ساخته شده، اراضی کشت شده، زمین های مرطوب، پوشش گیاهی و اراضی بایر بررسی شد و برای تهیه نقشه های کاربری سال 2035، از مدل CA-Markov استفاده شد. به منظور کمّی کردن الگوهای سیمای سرزمین در سطح کلاس، متریک های MPS، CA، NP، PLAND، AWMSI، PD و در سطح سیمای سرزمین، متریک های LPI،CONTAG  و SHDI محاسبه شدند. پس از آن، شاخص امنیت اکولوژیک برای متریک های سیمای سرزمین منطقه مورد مطالعه، مدل سازی شد. نتایج حاکی از کاهش یکپارچگی و افزایش تعداد لکه ها در کلاس اراضی کشت شده و توسعه و گسترش اراضی انسان ساخت در این اراضی بود و از دیگرسو، شاهد بروز پدیده یکپارچگی در اراضی بایر منطقه بودیم؛ ازاین رو امنیت اکولوژیکی منطقه در دوره مورد بررسی، متأثر از وقایع یادشده، طی سال های 1991 تا 2006 با شدت بیشتر و در سال های 2006 تا پیش بینی 2035، با شیب ملایم تری رو به کاهش ارزیابی شد. در پایان، رعایت بیش از پیش ملاحظات محیط زیستی و اصول حفاظت و حمایت در برنامه های توسعه ای منطقه پیشنهاد شد. برای این منظور با استفاده از طبقه بندی تصاویر ماهواره ای لندست در دو بازه زمانی پانزده ساله بین سال های 1991 و 2006 و 2021، روند تغییرات کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه در پنج کلاس کاربری؛ اراضی ساخته شده ، اراضی کشت شده ، زمین های مرطوب ، پوشش گیاهی و اراضی بایر مورد بررسی قرار گرفت و جهت کمی کردن الگوهای سیمای سرزمین در سطح کلاس متریک های MPS،CA،NP،PLAND،AWMSIT،PD و در سطح سیمای سرزمین متریک های LPI،CONTAG و SHDI محاسبه شدند. برای تهیه نقشه های کاربری سال 2035 از مدل CA-Markov استفاده گردید و سپس شاخص امنیت اکولوژیک برای متریک های سیمای سرزمین منطقه مورد مطالعه مدل سازی شد. نتایج حاکی از کاهش یکپارچگی و افزایش تعداد لکه ها در کلاس اراضی کشت شده و توسعه و گسترش اراضی انسان ساخت در این اراضی بوده و از طرف دیگر شاهد بروز پدیده یکپارچگی در اراضی بایر منطقه بوده ایم. از این رو امنیت اکولوژیکی منطقه، طی دوره مورد بررسی، متاثر از وقایع فوق، طی سال های 1991 تا 2006 با شدت بیشتر و در سال های 2006 تا پیش بینی 2035 با شیب ملایم تری رو به کاهش ارزیابی شد. از این رو رعایت بیش از پیش ملاحظات محیط زیستی و اصول حفاظت و حمایت در برنامه های توسعه ای منطقه، ضروری به نظر می رسد.

دمای سطح زمین یکی از پارامترهای مؤثر و مهم در فرایندهای فیزیک سطح زمین در تمامی مقیاس ها، از محلی تا جهانی، محسوب می شود. در این مطالعه، رابطه بین دمای سطح زمین با پوشش گیاهی و رطوبت سطحی خاک، در کاربری های اراضی منطقه زهک دشت سیستان، بررسی شد. بدین منظور تصاویر ماهواره ای لندست TM (1987)، TM (2001) و  OLI(2018) به کار رفت. پس از مراحل پیش پردازش و پردازش تصاویر، نقشه های کاربری اراضی براساس روش طبقه بندی نظارت شده و از طریق الگوریتم حداکثر احتمال در دوره سی ساله استخراج شد. همچنین دمای سطح زمین با روش پنجره مجزا به دست آمد و ارتباط بین آن با پوشش گیاهی و رطوبت خاک، با روش آماری، ارزیابی شد. طبق نتایج، دقت طبقه بندی به روش حداکثر احتمال با بررسی از طریق داده های حقایق زمینی، تصاویر TM و OLI، برحسب ضریب آماری کاپا، به ترتیب 89/0، 95/0 و 84/0 و براساس صحت کلی 8/91، 45/96 و 89/87% به دست آمد. طی سال های 1987، 2001 و 2018 میانگین شاخص های دمای سطح زمین 13/38، 73/45 و 14/41 درجه سانتی گراد، شاخص تفاضلی نرمال شده پوشش گیاهی 11/0-، 13/0- و 16/0- و شاخص تفاضلی نرمال شده رطوبت 64/0، 63/0 و 58/0 برآورد شد. ارتباط دمای سطح زمین و شاخص تفاضلی نرمال شده پوشش گیاهی فاقد همبستگی بود. همبستگی بین دمای سطح زمین و شاخص تفاضلی نرمال شده رطوبت نیز معکوس و منفی شد. بر اثر عوامل پدیدآورنده خشکسالی هیدرولوژیکی و شرایط اقلیمی ناشی از کاهش بارندگی، افزایش دمای هوا و وزش طوفان های گردوغبار، زادآوری و رشد گیاهان کاهش یافته است؛ بنابراین، به دنبال فقدان پوشش گیاهی مناسب، پوشش گیاهی در کاهش دمای سطح زمین منطقه مورد مطالعه تأثیری ندارد.