درخت حوزه‌های تخصصی

تپه های ماسه ای فعال و متحرک از جمله تهدیدات جدی اجتماعات انسانی مجاور می باشند. بنابراین تعیین چگونگی گسترش و میزان فعالیت و جابه جایی این تپه های از مهم ترین اهداف مطالعات فرسایش بادی است. استفاده از فناوری سنجش از دور به دلیل دید یکپارچه، کم هزینه و سریع یک روش کارآمد برای مطالعه و پایش تغییرات محیطی محسوب می شود. بنابراین از اهداف اصلی این تحقیق بررسی میزان تغییرات و جابه جایی تپه های ماسه ای در شرق شهر بشرویه، پیش بینی تغییرات کاربری اراضی منطقه تا سال ۲۰۳۱ و پیش بینی تغییرات مساحت کاربری تپه های ماسه ای تا سال ۲۰۴۸ با استفاده از سنجش از دور می باشد. در تحقیق حاضر از تصاویر ماهواره ای لندست طی سال های ۲۰۰۱، ۲۰۰۸ و ۲۰۱۶ استفاده شده است. برای طبقه بندی تصاویر از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان استفاده شده است. در مرحله ی بعد تغییرات ایجاد شده در کاربری های اراضی با استفاده از مدل کراس تب مورد بررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از روش زنجیره ی مارکوف، روند تغییرات آینده ی کاربری اراضی تا سال ۲۰۳۱ و تغییرات مساحت کاربری تپه های ماسه ای تا سال ۲۰۴۸ مورد پیش بینی قرار گرفت. نتایج حاصل بیانگر این است که وسعت زمین های ماسه ای از سال 2001 تا 2016 روند کاهشی داشته است؛ که مهمترین علت آن اجرای طرح های بیایان زدایی در قالب تاغ کاری و رویش طبیعی تاغ روی تپه های ماسه و نواحی اطراف آن بوده است. همچنین نتایج حاصل از پیش بینی تغییرات کاربری اراضی برای 15 سال آینده نشان داد که 79/2468 هکتار از تپه های ماسه ای به کاربری اراضی بایر و شوره زار، 22/365 هکتار به اراضی زراعی و 900 هکتار به اراضی ساخته شده تبدیل خواهد شد. از دیگر نتایج این پژوهش پیش بینی مساحت تپه های ماسه ای تا سال 2048 می باشد که نشان داد مساحت تپه های ماسه ای از 26/8668 هکتار در سال 2016 به مساحتی برابر36/4041 هکتار خواهد رسید.

برنامه ریزان در تخصیص زمین به فعالیتی خاص همواره با یک سری تعارض های مکانی مواجه اند؛ بدان معنا که یک مکان ممکن است برای دو یا چند کاربرد هم زمان در اولویت استفاده قرار گیرد. در حال حاضر، در طرح های آمایش سرزمین، شناسایی اولویت های تخصیص زمین به صورت مجزا و بدون درنظرگرفتن نقش سایر کاربری ها مدل سازی می شود. همچنین تعارض های احتمالی تناسب زمین مبحثی است که از آن غفلت شده است. هدف پژوهش حاضر، معرفی و استفاده از مدل آمایشی لوسیس (LUCIS) به منظور شناسایی اولویت های تخصیص اراضی به همراه مدل سازی تعارض هاست. برای پیاده سازی مدل لوسیس با استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون جعبه ابزاری در محیط نرم افزار ArcGIS توسعه داده شده که به واسطه آن با تعریف ورودی ها، وزن ها و اولویت های ذی نفعان، مدل سازی کاربری اراضی به صورت خودکار صورت گرفته است. درنهایت، اولویت ها و تعارض های عمده در رابطه با تخصیص اراضی در محدوده مورد مطالعه شناسایی شده است. نتایج پژوهش حاضر نشان می دهد مدل لوسیس علاوه بر داشتن قابلیت های سایر مدل های تحلیل تناسب اراضی، به شکل مناسبی می تواند تعارض های موجود را مدل سازی کند. بنابراین پیشنهاد می شود در شرح خدمات طرح های آمایش سرزمین بخشی تحت عنوان «شناسایی تعارض های تناسب اراضی» تعریف شود.

امروزه محاسبه دمای سطوح مختلف پوشش گیاهی و خاکی با استفاده از تصاویر ماهواره ای، با هدف برآورد تبخیر و تعرق واقعی با الگوریتم بیلان انرژی، اهمیت بسیار زیادی دارد. در این مطالعات دقت محاسبه گرادیان حرارتی بین سطح زمین و هوا و میزان اختلاف دمای سطوح مختلف کاربری دارای اهمیت است. در دشت شهرکرد به منظور محاسبه دمای سطح زمین[1] سه چالش اصلی وجود داشت. نخست، نبود مطالعه مشخصی در زمینه محاسبه دمای سطح زمین با استفاده از باندهای حرارتی ماهواره Landsat8، دوم، فقدان داده های مشاهده ای دمای سطح پوشش های مختلف گیاهی و خاکی و سوم، محدود بودن داده های دمای سطح زمین ایستگاه های کلیماتولوژی و سینوپتیک به حداقل روزانه. در این مطالعه، به منظور تبدیل دمای درخشندگی2 سطح به دمای سطح زمین، از الگوریتم دوپنجره ای3 موجود AVHRR-NOAA استفاده شد و برای محاسبه گسیلندگی سطحی4 نیز روش پیشنهادی الگوریتم سبال5 به کار رفت. با توجه به نبودِ ایستگاه های هواشناسی مرجع، از داده های ایستگاه های غیر مرجع برای محاسبه دمای روزانه سطح زمین و لحظه عبور ماهواره استفاده شد و در نهایت، از روش محاسبه خطای انحراف برای واسنجی دمای سطح زمین ماهواره Landsat 8 و تهیه لایه میانگین روزانه دمای سطح زمین استفاده شد. در این مطالعه همه ضرایب همبستگی محاسبه شده بیشتر از 0.9 بود و تمامی روابط رگرسیونی، از نظر آماری، در سطح 95% و حتی 99% معنادار بودند. اختلاف مقادیر خطای انحراف محاسبه شده در روز-تصویرهای مختلف در بیشترین مقدار، 0.5 کلوین بود و میزان RMSE محاسبه شده نیز بین 1.9 تا 2.2 کلوین قرار داشت که در مقایسه با مطالعات مشابه مورد پذیرش بود.

نقشه های حساسیت وقوع زمین لغزش یکی از مهمترین ابزارهای لازم برای برنامه ریزان و تصمیم گیران محیطی به ویژه در مناطق کوهستانی است. مدل فرآیند تحلیل شبکه(ANP) از جمله مدل های تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش است. این مدل با حفظ قابلیت ها و محاسن موجود در مدل AHP، معایب مربوط به آن را رفع کرده و به همین دلیل در سال های اخیر استفاده از آن نسبت به AHP فزونی گرفته و جایگزین آن شده است. در این پژوهش با استفاده از مدل فرآیند تحلیل شبکه، پهنه بندی حساسیت زمین لغزش در حوضه آبخیز چلی چای استان گلستان انجام شده است. برای انجام این کار از 10 پارامتر طبیعی و انسانی(سنگ شناسی، بارش، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، تراکم زهکشی، درجه و برای شیب، کاربری زمین، تراکم پوشش گیاهی(NDVI) و فاصله از جاده) استفاده شده است. نرم افزارهای super decision،  Arc map و ENVI از جمله ابزارهای هستند که برای انجام مقایسات زوجی، تهیه داده ها و اجرای مدل مورد استفاده قرار گرفته اند. نقشه نهایی به دست آمده از مدل در پنج کلاس خطر طبقه بندی و با استفاده از زمین لغزه های رخ داده در منطقه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی نشان داد که 70 درصد زمین لغزه های رخ داده در منطقه در کلاس هایی با خطر زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته اند. این مناطق اغلب در نیمه شمالی و بخش های مرکزی حوضه قرار گرفته اند. با توجه به نتیجه ارزیابی، مدل قابلیت مناسبی را برای پیش بینی حساسیت زمین لغزش نشان می دهد. طبق نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش نواحی پر خطر حوضه عمدتاً دامنه های جنوبی، جنوب غربی و غربی را تشکیل می دهند. با توجه به نقشه پهنه بندی حساسیت وقوع زمین لغزش، امکان شناسایی مناطق مستعد وقوع زمین لغزش در بخش های مختلف حوضه مشخص شده است و استفاده از آن می تواند در زمینه مدیریت حوضه و پایدارسازی دامنه ها مفید باشد.

تپه های ماسه ای گاوخونی (ارگ ورزنه)، تپه هایی فعال و نیمه فعال در جنوب غربی استان اصفهان و غرب تالاب بین المللی گاوخونی هستند. این تپه ها در افزایش طوفان های ماسه ای و خسارت دیدن جاده ها در این ناحیه بسیار مؤثرند. در مطالعة حاضر، تغییرات تپه های ماسه ای با استفاده از تصاویر ماهواره ای MSS، TM، ETM+ و LISSIII طی 32 سال مشخص گردید. در مرحله پیش پردازش، تمامی تصاویر با خطای RMS کمتر از یک پیکسل تصحیح هندسی شدند. نقشه های کاربری و پوشش اراضی منطقه با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر شامل آنالیز مؤلفه اصلی، ترکیب رنگی کاذب، شاخص گیاهی NDVI و طبقه بندی نظارت شده به روش حداکثر احتمال تولید شدند. برآورد صحت نقشه های طبقه بندی شده نشان داد که بین تصویر ماهواره ای و داده های زمینی بیش از 89 درصد همخوانی وجود دارد. مقایسة توزیع مکانی تپه های ماسه ای تقریباً 5086 هکتار (از 14475 به 19561 هکتار) افزایش یافته است. این افزایش در نواحی بین تپه ای و تقریباً در بخش مرکزی و جنوبی ارگ مشاهده شد.

فرسایش و رسوب زایی یکی از مشکلات مهم در مدیریت حوزه های آبخیز کشور می باشد. فرسایش و پیامدهای ناشی از آن، با تشدید بهره برداری انسان از طبیعت از اوائل قرن بیستم، آثار منفی خود را بر اکوسیستم حیاتی وارد ساخته است. مطالعات فرسایش خاک به علت پیامد های نامطلوب زیست محیطی و اقتصادی، شور شدن تدریجی اراضی، از بین رفتن پوشش گیاهی، کاهش حاصلخیزی خاک، افزایش فرسایش و رسوب گذاری، آلودگی شیمیایی خاک و آثار سوء بر مدیریت پایدار اراضی، اهمیّت قابل توجهی پیدا کرده است. جهت برآورد میزان فرسایش و رسوب در زیرحوزه ها و حوزه ی آبخیز ایور استان خراسان شمالی از مدل MPSIAC بر اساس نه فاکتور زمین شناسی، خاک،آب و هوا، رواناب، پستی و بلندی، پوشش زمین، استفاده از اراضی، وضعیت فرسایش سطحی و فرسایش رودخانه ای و انتقال رسوب استفاده شد. بطوری که پس از مشخص شدن نقشه واحد کاری امتیازات مربوط به عوامل نه گانه مدلدر هر واحد کاری برآورد و در هر واحد کاری مقدار رسوب محاسبه گردید. سپس با میانگین وزنی از واحدهای کاری مقدار رسوب برای هر زیرحوزه و کل حوزه برآورد گردید و در نهایت با محاسبه SDRبرای حوزه و زیرحوزه ها مقدار فرسایش محاسبه گردید. با توجه به نتایج حاصل مقدار متوسط فرسایش در کل منطقه به میزان 01/7 تن بر هکتار بر سال و زیرحوزه های I′9 و I′10با داشتن حدود 14 تن فرسایش سالیانه ی خاک، بیشترین مقدار فرسایش را دارا می باشند. از میان رخساره های ژئومرفولوژی نیز رخساره های مسیل با داشتن فرسایشی معادل 32/45 تن بر هکتار اختلاف فاحشی با سایر رخساره ها دارد. زیرحوزه I´9و I´10با مقادیر رسوبدهی بالای 7 تن بر هکتار در سال بیشترین مقدار تولید رسوب را به خود اختصاص داده اند. مقدار متوسط رسوبدهی در کل منطقه به میزان 95/2 تن بر هکتار بر سال و طبقه رسوبدهی متوسط بیشترین مساحت حوزه را به خود اختصاص داده است. واحدهای زمین شناسی Qal (بستر رودخانه) دارای بیشترین مقدار فرسایش می باشد. میزان فرسایش در مناطق مرتفع و سراب حوزه به دلیل بارندگی بیشتر نسبت به نقاط خروجی و پست ترحوزه افزایش می یابد. با افزایش حجم رواناب خصوصاً در بخش های پایینی حوزه میزان فرسایش به شدت افزایش خواهد یافت. از مهمترین عوامل فرسایش و تولید رسوب در حوزه آبخیز ایور نوع تشکیلات زمین شناسی خصوصاً در بخش های خروجی حوزه می باشد. وجود تشکیلات حساس مارنی که در برخی مناطق بطور کامل در سطح زمین ظاهر شده اند و در برخی نقاط نیز در محدوده ی فرسایش های آبراهه ای ظهور پیدا نموده اند، از دلایل وجود فرسایش طبیعی در منطقه می باشد. در بخش های خروجی حوزه میزان فرسایش افزایش یافته و در طبقات زیاد و خیلی زیاد قرار می گیرند.

شواهد نشان می دهد که سنجش از دور ارزش خود را به منزلة ابزاری قدرتمند در سراسر جهان تثبیت کرده است. سنجش از دور می تواند هزینه ها را کاهش دهد و زمان اجرای طرح ها را کوتاه کند؛ به ویژه با داشتن دیدی جامع از مناطق  بزرگ که دسترسی به آنها دشوار است. هدف از پژوهش حاضر پیش بینی فرسایش خندقی، با استفاده از داده های سنجش از دور و مدل مکسنت (Maxent) در حوضة الوند، در بخش غربی استان کرمانشاه است. حوضة الوند، به دلیل وسعت و آلوده بودن به مین و هم مرزبودن با کشورعراق، با مشکل دسترسی مواجه است. از سوی دیگر، قالب بودن اراضی مارنی و نبود پوشش گیاهی مناسب باعث چیرگی فرسایش خندقی در منطقه شده است. بر همین اساس، در پژوهش حاضر، با کار ترکیبی حاصل از بازدید میدانی و سنجش از دور که در محیط گوگل ارث انجام گرفت، لایة تحلیل مکانی مورد نیاز مدل مکسنت تهیه و پهنة مناطق خندقی رقومی سازی شد و به صورت متغیرهای مستقل، به مدل معرفی شد. همچنین، برای تجزیه و تحلیل سطح زمین، مدل رقومی ارتفاعی رادار سنجندة الوس به کار رفت و پانزده لایة محیطی با دقت تفکیک دَه متر به منزلة متغیرهای وابسته تهیه شدند. با استفاده از این مدل کمی و آماری، سه هدف ذیل تحقق یافت: 1. میزان تأثیر هر لایة محیطی با استفاده از آزمون Jackknife به دست آمد؛ 2. روند بیشترین و کمترین تأثیر هر پارامتر، با استفاده از رگرسیون لجستیک، بررسی شد؛ 3. نقشة پتانسیل فرسایش خندقی برای کل منطقه تهیه شد. سپس اعتبار سنجی مدل، با استفاده از منحنی ROC و محاسبة مساحت زیرمنحنی(AUC) ، صورت گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد مؤثرترین شاخص در ایجاد فرسایش خندقی مربوط به شاخص ارتفاع، فاصلة عمودی از سطح کانال و تجمع جریان است و اعتبارسنجی برابر  با AUC=0.899  است که سطح خوب نتایج را نشان می دهد.

داده های اخذ شده توسط سنجنده های ماهواره ای، به طور معمول به سه دسته تصاویر با قدرت تفکیک مکانی پایین، متوسط و بالا تقسیم می شوند. بسیاری از تصاویر با قدرت تفکیک مکانی پایین و متوسط و قدرت تفکیک زمانی بالا، به راحتی در دسترس کاربران هستند، در حالی که تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا، در اکثر مواقع دارای قدرت تفکیک زمانی بالایی نیستند و یا به صورت تجاری و با هزینه بالا در دسترس هستند. علاوه بر این، تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا معمولا فاقد باندهای حرارتی بوده و لذا در مدل کردن فرآیند های طبیعی، مانند تبخیر- تعرق با محدودیت مواجه هستند. تولید نقشه های تبخیر- تعرق روزانه، با قدرت تفکیک مکانی بالا، همواره یکی از چالش های محققان سنجش ازدور بوده است. هدف این مطالعه، امکان سنجی تولید نقشه های تبخیر- تعرق روزانه با قدرت تفکیک مکانی 30 متر است. این تحقیق بر روی زمین های کشت و صنعت امیرکبیر اجرا شده است. برای این منظور ابتدا از بین باندهای 36 گانه تصویر مادیس، باندهایی که از لحاظ طیفی، تقریبا معادل با تصویر لندست 8 بودند، شناسایی شدند. سپس با استفاده از الگوریتم های SADFAT و STARFM و تصاویر لندست 8 و مادیس، باندهای مرئی و مادون قرمز با قدرت تفکیک زمانی روزانه و قدرت تفکیک مکانی 30 متر تولید شدند و در نهایت با استفاده از الگوریتم سبال، نقشه های تبخیر- تعرق واقعی از باندهای شبیه سازی شده تولید شدند. مقایسه تبخیر- تعرق های شبیه سازی شده با تبخیر- تعرق های به دست آمده با روش فائو- پنمن- مانتیث نشان دهنده و است. همچنین مقایسه تبخیر- تعرق شبیه سازی سازی شده با تبخیر- تعرق حاصل از تصویر لندست 8، در همان روز نشان دهنده و است که نشان دهنده عملکرد خوب چهارچوب پیشنهادی برای ریز مقیاس نمایی در این مطالعه است.

گستره و وردش پذیری پوشش های برفی، فراسنج های مهمی در سامانه های آب شناختی و آب و هواشناسی است. برای مناطقی که منبع اساسی آب آن ها از انباره های برفی حاصل می شود، مطالعه روند تغییرات پوشش های برفی اهمیت بسیار زیادی دارد. بسیاری از رودخانه های پرآب ایران، از انباره های برفی کوهستان ها سرچشمه می گیرد؛ بنابراین بررسی تغییرات پوشش برف در کشوری همچون ایران بسیار ضروری و مهم است. در پژوهش حاضر، تغییرات روزهای برفپوشان ایران در کمربندهای ارتفاعی مختلف به کمک داده های رقومی پوشش برف سنجنده های مودیس تررا و مودیس آکوا واکاوی شد. برای این منظور، خردترین گونه داده های پوشش برف این دو سنجنده که در تفکیک مکانی 500 متر در دسترس است، به صورت روزانه و برای بازه زمانی 1393-1382 به کارگرفته شد. همچنین، الگوی رقومی ارتفاعی (Dem) هماهنگ با سیستم تصویر داده های برف در تفکیک مکانی 500 متر از تارنمای ناسا دریافت شد. برای واکاوی هرگونه تغییری در روزهای برفپوشان در کمربندهای ارتفاعی، نخست فراوانی روزهای برفپوشان برای هر طبقه ارتفاعی از 1500 متر تا 5500 متر در گام های 100متری محاسبه و سپس به کمک آزمون من کندال، روند روزهای برفپوشان بررسی شد. یافته ها نشان داد، در ماه های فروردین، تیر، امرداد، شهریور، آذر، بهمن و اسفند در هیچ یک از کمربندهای ارتفاعی روند معناداری دیده نمی شود. این درحالی است که در ماه اردیبهشت در 21 کمربند ارتفاعی و در ماه خرداد نیز در 10 کمربند ارتفاعی روند کاهش روزهای برفپوشان دیده می شود. همچنین، روند افزایش روزهای برفپوشان تنها در ماه های مهر، آبان و دی دیده شد. در ماه مهر دو کمربند، در ماه آبان یک کمربند و در ماه دی نیز یک کمربند ارتفاعی، روند افزایش روزهای برفپوشان را از خود نشان دادند.

در مطالعات محیطی، مهم ترین راه نیل به توسعه مبتنی بر علم و شناخت علمی محیط توجه اصولی به توان ها، ارزیابی توان های محیطی و بالاخره، استفاده همه جانبه و منطقی از سرزمین است. در این خصوص، توسعه کشاورزی ارتباطی تنگاتنگ با محیط و منابع محیطی دارد. در پژوهش حاضر، به ارزیابی توان های محیطی حوضه آبخیز الشتر برای توسعه بخش کشاورزی، بر اساس رهیافت تحلیل سیستمی پرداخته شد. در فرایند انجام مطالعه، ابتدا با اتکا به بررسی و شناخت توان های محیطی، منابع بوم شناختی شناسایی و با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی ( GIS )، این اطلاعات تجزیه وتحلیل، جمع بندی، تلفیق و در نهایت، به صورت لایه های اطلاعاتی تهیه شد. در ادامه، با استخراج واحدهای بوم شناختی و سنجش آنها با معیار های بوم شناختی، توان ها و استعداد های بالقوه برآورد و در پایان، اولویت بین کاربری های مجاز تعیین شد. نتایج پژوهش نشان داد که در حال حاضر، 86/32 درصد از سطح حوضه آبخیز الشتر فاقد توان کشاورزی و مرتع داری و 14/67 درصد دارای این توان است؛ در این میان، 06/25 درصد دارای توان 2 تا 4 کشاورزی و 24/41 درصد نیز دارای توان 1 تا 3 مرتع داری است؛ به دیگر سخن، بر اساس راهنمای مطالعات بوم شناختی مرکز ملی آمایش سرزمین، حوضه آبخیز الشتر شرایط مناسب برای انجام فعالیت های مستمر و ممتد کشاورزی، دیم کاری، باغداری و دامداری را دارد.

آشکارسازی صحیح و آنی تغییرات پوشش و کاربری اراضی از موضوعات مهم حوزة برنامه ریزی و مدیریت اراضی به شمار می آید. یکی از روش های متداول شناسایی تغییرات، آنالیز تصاویر سنجش از دوری با تکنیک هایی نظیر حد آستانه گذاری تصویر اختلاف است. روش های متداول حد آستانه گذاری، عموماً مبتنی بر جست وجوی فراگیر و مستلزم صرف هزینة محاسباتی بالایی هستند. از طرفی، ماهیت تک بعدی آنها سبب می شود تا در حل مسائل چندبعدی همچون حد آستانه گذاری تصاویر چندطیفی سنجش از دوری زمان محاسبات به طور نمایی افزایش یابد. راهکار پیشنهادی این پژوهش برای کاهش زمان محاسبات تکنیک های متداول حد آستانه گذاری، استفاده از الگوریتم بهینه سازی توده ذرات است که تکنیک سریع و کارآمدی را برای شناسایی تغییرات معرفی می کند. روش پیشنهادی همراه با چندین روش متداول حد آستانه گذاری روی دو سری دادة تصاویر دوزمانة سنجنده TM پیاده سازی شد. برای ارزیابی قابلیت تکنیک ارائه شده در این پژوهش از سه پارامتر زمان محاسبات، صحت آشکارسازی تغییرات و پایداری الگوریتم در برآورد حد آستانة بهینه استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان می دهند که الگوریتم پیشنهادی ضمن حفظ صحت آشکارسازی تغییرات، سبب کاهش زمان محاسبات در حدود 15 درصد و 98 درصد در مقایسه با دو تکنیک حد آستانه گذاری OTSU و کمینه سازی مجموع واریانس داخل کلاسی شده است. همچنین با مقایسة مقادیر جدول توزیع نرمال استاندارد با آمارة آزمون برآوردشده، ثبات الگوریتم پیشنهادی در برآورد حد آستانة بهینه در سطح اطمینان 90 درصد پذیرفته شد. نتایج حاصل از تحقیق بیانگر قابلیت بالای تکنیک پیشنهادی در حد آستانه گذاری سریع، پایدار و کارآمد تصویر اختلاف به منظور آشکارسازی خودکار و نظارت نشدة تغییرات در تصاویر ماهواره ای چندزمانه است.

تغییرات الگوی رودخانه یکی از مهم ترین مسائل مهندسی رودخانه است که بر فعالیت ها و سازه های عمرانی حاشیه رودخانه تأثیر می گذارد. مطالعه تغییرات مورفولوژیکی کانال های رودخانه ای به منظور یافتن راهکارهای کنترلی مناسب برای حل مشکلات دینامیکی این نواحی اهمیت دارد. هدف اصلی مقاله حاضر بررسی تحولات مورفولوژیکی و الگوی رودخانه ای آزادرود از راه شاخص های هندسی و تصاویر ماهواره ای است؛ برای دستیابی به این هدف، نقشه توپوگرافی 1:1000 منطقه با استفاده از برداشت های میدانی تهیه و با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست و گوگل ارث در محیط GIS، بازه های مطالعه استخراج شدند. با رقومی سازی مسیر رودخانه در اتوکد، شاخص های هندسی رودخانه (زاویه مرکزی، شعاع نسبی، شکل پلان، ضریب پیچشی) 59 بازه روی تصاویر محاسبه شدند. نتایج نشان می دهند شعاع نسبی 40 درصد قوس های مئاندری در رودخانه آزاد بیش از 5/3 و تمرکز تنش در ناحیه انتهایی قوس خارجی است و نگرانی خاصی درباره این بازه ها وجود ندارد. شعاع نسبی 30 درصد قوس های پیچان رود بین 5/1 تا 5/3 است و بنابراین تمرکز تنش در حدود 30 درصد پیچ و خم رودخانه در ابتدای قوس داخلی و انتهای قوس خارجی است. همچنین تمرکز تنش در حدود 30 درصد پیچ و خم تنه اصلی رودخانه در سراسر قوس داخلی است و باید توجه ویژه ای به این پیچان رودها داشت. شرایط تقریباً پایداری در بیشتر بازه های رودخانه آزاد حاکم است و بجز در برخی بازه ها که فرسایش جزئی دارند، ناپایداری های حادی در سایر بخش ها دیده نمی شود. لازم است در تعیین حریم بستر به 9 بازه بحرانی 18، 20، 24، 26، 29، 41، 47، 56 و 58 توجه ویژه شود.

در این تحقیق، طرح روشی مناسب جهت شناسایی تغییرات در زمین های کشاورزی، با استفادة هم زمان از روش شیء گرا و روش ترکیب رنگی به صورت نظارت شده، بررسی شده است. بدین منظور، از تصاویر چندزمانة سنجنده های 7Landsat استفاده شده است. درواقع در این روش، برخلاف روش های رایج که تصاویر با هم مقایسه می شوند و سپس تغییرات شناسایی می شود، برای شناسایی تغییرات از ترکیب تصاویر و درنتیجه، آشکارشدن تغییرات با رنگ هایی متفاوت با رنگ اولیه استفاده شده و مقایسه ای جداگانه صورت نگرفته است. ایدة اصلی عرضة روشی شیءگراست که در آن، با استفاده از دو تصویر، یک تصویر هم مرجع شدة چندزمانه، شامل کل لایه های دو تصویر، تهیه شده است. سپس با انتخاب پارامترهای مناسب قطعه بندی، تک تصویر ایجادشده قطعه بندی و پس از آن، با استفادة هم زمان از روش ترکیب رنگی و روش های طبقه بندی شیء گرا، به نواحی تغییریافته و تغییرنیافته طبقه بندی شده است. درواقع، روش ترکیب رنگی با ایجاد نواحی رنگی متفاوت با تصاویر اولیه، قطعه های تغییریافته را به صورت بصری مشخص می کند و با انتخاب چند نمونه از آن قطعه ها از سوی کاربر خبره، با اعمال طبقه بندی شی ءگرا، این قطعه ها در کل تصویر شناسایی می شوند. درنهایت، با انتخاب نمونه های آموزشی فقط از یک تصویر، نواحی برچسب خورده و نواحی تغییریافتة نهایی به دست آمده است. نتایج بیانگر آن است که این روش به علت استفاده از اطلاعات مکانی افزون بر اطلاعات طیفی، از جهت کاهش نمونه های آموزشی، افزایش دقت (تقریباً 3٪) و افزایش درصد اطمینانِ طبقه بندی بر روش های معمولی شناسایی تغییرات، که از مقایسة دو تصویر چندزمانه استفاده می کنند، برتری دارد.

اکوتوریسم یا طبیعت گردی گرایشی از صنعت گردشگری است که طی سالهای اخیر توجه بسیاری از مسولین و مردم را به خود جلب کرده و یکی از اهرمهای توسعه اقتصادی و اجتماعی بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه بوده است. از آنجا که فعالیت غیر نظام مند اکوتوریسم می تواند اثرات منفی بر محیط زیست داشته باشد، ارزیابی فعالیتهای اکوتوریسمی با استفاده از چارچوب ها و روش های معتبر علمی من جمله DPSIRمی تواند در برنامه ریزی های مدیران این صنعت، موثر و مفید واقع گردد. هدف اصلی این پژوهش ارزیابی وضعیت اکوتوریسم در منطقه رودبار قصران و لواسانات با استفاده از چارچوب DPSIR می باشد. هر کدام از پنج بخش این مدل ارزیابی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت و یافته ها در قالب جداولی ارائه گردیدند. طبق نتایج به دست آمده از طبقه بندی تصاویر سال های 2004 و 2016، فضاهای ساخته شده از 3625 متر مربع به 8744 متر مربع افزایش یافته است. از جمله دلایل این امر را افزایش جمعیت، نزدیکی به پایتخت و سهولت در رفت و آمد در نتیجه گسترش خانه های دوم و افزایش ساخت و ساز اماکن مرتبط با خدمات گردشگران دانست. ارزیابی های صورت گرفته و نتایج بدست آمده از این تحقیق می تواند به عنوان یک ساختار پشتیبان تصمیم برای مدیران و برنامه ریزان در این حوزه و اتخاذ استراتژی های مناسب جهت پیاده سازی اکوتوریسم پایدار، مورد استفاده قرار گیرند.

آبراهه ها، زهکش در یک حوضه آبخیز محسوب می شوند که تاثیر زیادی بر روی ویژگی های فیزیوگرافی، هیدرولوژی، فرسایش و رسوب یک حوضه آبخیز دارند. هدف از این مطالعه، استفاده از مدل جاذبه به منظور افزایش قدرت تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع (DEM) و استفاده از الگوریتم ژنتیک به منظور پیش بینی آبراهه ها در آینده و مقایسه نتایج آن با خطوط آبراهه مستخرج از DEM با قدرت تفکیک ۳۰ متر است. برای استخراج DEM های با قدرت تفکیک بالاتر، در مدل جاذبه برای تولید زیرپیکسل ها از مقیاس ۳ و مدل همسایگی چهارگانه که دارای دقت بالاتری هستند استفاده شد. از DEM حاصل از مدل جاذبه، به عنوان داده ورودی برای پیش بینی و استخراج آبراهه های منطقه مورد مطالعه با استفاده از الگوریتم ژنتیک در آینده استفاده شد. در الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی و پیش بینی شبکه های رودخانه بر اساس تابع «نیروی جریان» و با ایجاد تغییرات در بالا آمادگی ها و رسوب گذاری ها در منطقه مورد مطالعه انجام شد. نتایج حاصل از مدل جاذبه نشان داد که مقیاس ۲ با مدل همسایگی ۲ گانه دارای دقت بالاتری نسبت به دیگر همسایگی ها برای استخراج DEM با قدرت تفکیک بالاتر است. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم ژنتیک، نشان دهنده تغییر درجه آبراهه های منطقه مورد مطالعه در طول زمان نسبت به وضع موجود است، به طوری که درجه تعدادی از آبراهه های درجه اول در آینده به درجه ۳ تغییر خواهد کرد که علت آن فرسایش آبراهه های درجه کمتر و اضافه شدن به آبراهه های درجه بالاتر است. از نتایج این تحقیق، می توان برای پیشنهاد محل های مناسب ایجاد بندهای انحرافی و یا محل های مناسب برای احداث سازه های مختلف با توجه به تغییرات در مورفومتری آبراهه ها در آینده، استفاده کرد.

برنامه ریزی های نامطلوب و توزیع ناعادلانة منابع مالی و انسانی، مسائل عمده ای را با ابعاد گوناگون و پیچیده، در روند توسعه یافتگی شهرها به خصوص شهرهای کوچک ایجاد کرده است. مسکن به عنوان موضوعی چندبعدی، تأثیر بسزایی بر توسعه یافتگی شهرها دارد و از مهم ترین نیازهای انسان به شمار می رود. در ارزیابی توسعه یافتگی شهرها در بخش مسکن، گام نخست شناخت وضع مسکن در شهرهاست. این امر، زمینة مناسب برای ارائة راهبردها و به کارگیری برنامه های مناسب توسعة مسکن و نیز توسعة یکپارچة ناحیه ای و تحلیل وابستگی سکونتگاه های انسانی را در نواحی فراهم می آورد. براین اساس، هدف پژوهش حاضر، تحلیل شاخص ها و تعیین عوامل مؤثر بر توسعة محله های شهر بناب و سطح بندی هریک از محله هاست. بدین منظور، بررسی شاخص های کمی، جمعیتی و کالبدی مسکن انجام گرفت و اطلاعات مربوط به آن ها برای شانزده محلة شهر بناب جمع آوری شد. پژوهش به روش تحلیل خوشه ای با استفاده از تکنیک های آماری SPSS انجام گرفت. مطابق نتایج، بیشتر محله ها در خوشة اول (محله های توسعه یافته) هستند؛ یعنی بالاترین مطلوبیت مسکن را دارند. محله های 2، 14 و 15 در خوشة دوم وضعیت نسبتاً مطلوب، محلة 4 در خوشة سوم وضعیت نسبتاً نامطلوب و محلة 8 در خوشه چهارم وضعیت نامطلوب دارند.

در این مقاله، پژوهشی نوین از تلفیق داده های ابرطیفی و لیدار را برای تشخیص و استخراج عوارض ساختمانی، با استفاده از الگوریتم یادگیری ماشین، بررسی کردیم. مجموعه داده هایی که بنیاد ملی علوم (NSF) در اختیار گذاشته (این بنیاد را مرکز ارزیابی لیزر هوایی(NCALM) تأسیس کرده است) و پیش تر، دانشگاه هیوستن در منطقة مجاور شهری به کار گرفته است مورد استفاده قرار گرفت. در این روش، ابتدا، فرض بر آن است که، با تلفیق داده های فراطیفی و لیدار که هریک توانایی استخراج برخی از ویژگی های عوارض ساختمانی را دارد، می توان همان عارضه را، با دقت و صحت بیشتری، استخراج کرد. اعمال روش یادگیری ماشین روی داده های ابرطیفی تصویرِ سطح بندی شده از عوارض ساختمانی و دیگر عوارض را ایجاد خواهد کرد. پس از اعمال سطح بندی، روش پیشنهادی و دیگر روش های موجود در این زمینه مقایسه می شوند تا کیفیت روش پیشنهادی مشخص شود. چنین مقایسه ای نیازمند بررسی تعدادی پارامتر ارزیابی است که، در قسمت کنترل کیفیت، مطرح خواهند شد. به هرحال، دقت به دست آمده از نتایج روش انجام گرفته در این مقاله برابر با 56/95%، میزان کامل بودن 100%، صحت کلی 66/98% و ضریب کاپا برابر با 9430/0 محاسبه شد. هدف این مقاله استخراج خودکار ساختمان های موجود در داده های ابرطیفی هوایی و لیدار دریافت شده از یک منطقه (automation)، استخراج حداکثر تعداد ساختمان های موجود در تصاویر نام برده شده (completeness) و افزایش دقت و صحت در استخراج ساختمان (accuracy and precision) بوده است که، براساس نتایج حاصل از پارامترهای ارزیابی، محقق شده اند.

بخارآب یکی از مهم ترین عناصر اقلیمی است که در تصمیم گیری، طراحی و ارزیابی مدل های هیدرولوژیکی نقشی مهم ایفا می کند. بنابراین، شناخت تغییرات مکانی این عنصر مهم اقلیمی تأثیر چشمگیری در مدیریت و برنامه ریزی مبتنی بر آب خواهد داشت. بر این اساس، در این پژوهش تلاش شده است تا ساختار مکانی و برآورد مقادیر فشار بخارآب در جنوب و جنوب غرب ایران، با استفاده از روش زمین آمار و تحلیل واریوگرافی بررسی شود. در این راستا، داده های فشار بخارآب 78 ایستگاه سینوپتیک مربوط به 27 مرداد 1386، به منزله یکی از روز های فراگیر بخارآب تحلیل شد. بدین منظور، ابتدا محاسبات متغیر مکانی بودن داده های فشار بخارآب، با ترسیم تغییرنگار مورد بررسی قرار گرفت. پس از احراز این شرط، از روش های زمین آماری کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی و کوکریجینگ و با برازش مدل های دایره ای، کروی، نمایی، گوسی و درجه دو منطقی برای رسم نقشه فشار بخا آب و ارزیابی آن ها استفاده شد. نتایج ارزیابی متقاطع در انتخاب بهترین روش نشان داد بهترین الگویی که قادر به توجیه مکانی مقادیر فشار بخارآب در روز مورد مطالعه است، الگوی نمایی از روش کوکریجینگ با متغیر کمکی ارتفاع است. براساس نقشه ترسیم شده با روش بهینه، مشخص شد که حاشیه خلیج فارس و دریای عمان و بخش های شمال و شمال غرب منطقه، به ترتیب، بیشترین و کمترین مقادیر فشار بخارآب را دارند. به طورکلی، سه دلیل دوری و نزدیکی به منابع عمده رطوبتی، وجود سد ارتفاعی زاگرس و استقرار پرفشار قوی پویشی را می شود دلیل رخداد چنین توزیعی برشمرد.