درخت حوزه‌های تخصصی

دگرگونی های آب وهوایی که ناشی از دگرگونی توزیع مقادیر فرین است به یکی از بحران های پیش روی بشر در سده اخیر تبدیل شده است. با آشکار شدن دگردیسی آب وهوا در مقیاس منطقه ای و بسامد رخدادهای فرین این پژوهش پایش دورنمای اثر گرمایش جهانی بر روند فرین های سرد ایران را هدف اصلی خود قرار داده است. به این منظور داده های مدل دینامیکی ترکیبی هواسپهر-اقیانوس EH5OM تحت سناریو انتشار A1B برای دوره زمانی 1/01/2015 تا 31/12/2050 میلادی با تفکیک مکانی 75/1×75/1 درجه قوسی از مرکز فیزیک ماکس پلانک بارگیری گردید. در گام بعدی جهت ریزمقیاس نمایی مدل EH5OM از مدل مرکز فیزیک نظری عبدالسلام موسوم به REGCM4 استفاده شد و داده های مدل با تفکیک مکانی 27/0×27/0 درجه قوسی خروجی گرفته و ماتریسی به ابعاد 2140×13410 ایجاد گردید. برای شناسایی روزهای فرین سرد از نمایه بهنجار شده ی دمای فوجیبه فومیاکی موسوم به انحراف بهنجار شده دما (NTD) استفاده شد و روند روزهای فرین با استفاده از روش نا پارامتریک Mann-Kendall و شیب روند با استفاده از روش Sen's محاسبه و در گام پایانی با استفاده از شبکه عصبی خودسازمانده (SOM) نقشه های ماهیانه ترسیم گردید. نتایج نشان داد بر اساس سناریو A1B بیشینه روند کاهشی فرین های سرد مربوط به فصل بهار، ماه دسامبر، مارس و ژانویه است و در مقابل بیشینه گستره روند مثبت فرین های سرد ایران در ماه های اکتبر و نوامبر نمایان گشت که این نکته گویای دگرگونی بی هنجاری منفی دمای کشور در دهه های آینده در فصل پاییز می باشد.

تگرگ هرساله خسارات زیادی به بخش های گوناگون اقتصادی در استان کرمانشاه می رساند. جهت کاهش و مقابله با این زیان ها، شناسایی الگوهای همدیدی جهت پیش بینی این پدیده لازم است. بدین منظور داده های هوای حاضر ، از سازمان هواشناسی استان در دوره ی 1951 تا 2016 برای هفت ایستگاه سینوپتیک منطقه اخذ شد. سپس در اکسل بر مبنای کدهای 99 ، 96 ، 91، 90 ، 89 ، 87 و 27 که پدیده ی تگرگ با شدت های متفاوت را در بر دارند ، کدنویسی شد. در داده های اخذ گردیده از سازمان هواشناسی، از بین گروه های 23 گانه، گروه هفتم داده ها که هوای حاضر و گذشته را گزارش می دهد، انتخاب و با ورود به برنامه روزهای تگرگ معلوم گردید. سپس بر اساس روش مطالعاتی گردشی به محیطی، نقشه های مولفه های جوی برای ترازهای سطح دریا، 850، 700 و 500 هکتوپاسکال تهیه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته ها نشان داد که از نظر رخداد زمانی، اواسط سپتامبر تا اواسط ژوئن و از نظر رخداد مکانی ایستگاه کرمانشاه بیشترین و سرپل ذهاب کمترین تعداد را داشته است. ارتفاع و توپوگرافی سهم عمده ای در فراوانی مکانی این پدیده دارد. همچنین بررسی نقشه ها نشان داد که شرایط عمومی برای رخداد این پدیده شکل گیری ناوه هایی با حرکات شدید صعودی قائم، چرخندگی مثبت از سطح زمین تا ترازهای فوقانی وردسپهر، تزریق رطوبت توسط سیستم های غربی و جنوب غربی می باشد؛ و نیز شرط لازم اختلاف دمای زیاد بین ترازهای پایینی و بالایی جو می باشد. چنانکه هوای گرم صعودکننده با انتقال و ورود به ترازهای بالایی با دمای بسیار سرد مواجه گردد؛ پدیده تگرگ به وقوع می پیوندد.

برف از منابع اصلی بیلان آب، جریان های سطحی بهاری، سفره های آب زیرزمینی، رودخانه ها و چشمه ها محسوب می شود و در مناطق کوهستانی و عرض های جغرافیایی بالا اهمیت زیادی دارد. به دلیل اهمیت این موضوع پژوهش حاضر با هدف شناسایی و خوشه بندی ایستگاه های برفی کشور انجام شد. در این راستا شناسه های هوای حاضر از 304 ایستگاه همدید طی دوره 2010-1951 مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا ۱۶ شناسه که صرفاً متعلق به برف بود جداسازی و سپس نقشه های توزیع مکانی هر شناسه ترسیم و از نظر مکانی بررسی شدند. نتایج حاکی از آن است که بارش برف تنها در 251 ایستگاه رخ داده و تراکم آنها عمدتاً در محور شمال غرب- جنوب شرق و محور کوهستانی البرز و زاگرس می باشد. در این میان شناسه های 70، 71، 73، 22 و 72 به ترتیب دارای بیشترین فراوانی ثبت در ایستگاه های مورد مطالعه بوده اند. در نهایت با اعمال تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی بر روی داده های درصد فراوانی برف، ایستگاه های همدید به سه خوشه اصلی تفکیک شدند. این تحلیل نشان داد که ایستگاه های برفی ایران عمدتاً در سه خوشه اصلی شامل خوشه کوهستانی مرتفع، کوهستانی کم ارتفاع و پایکوهی دسته بندی می شود. لازم به ذکر است خوشه سوم به دلیل پراکندگی زیاد به دو زیرخوشه پایکوهی و کم ارتفاع پایکوهی و ساحلی قابل تفکیک است. بررسی ها نشان داد که در ایران بارش برف بشدت تابع ارتفاع و عرض جغرافیایی است بین ارتفاع و عرض جغرافیایی ایستگاه ها رابطه معکوس معنادار وجود دارد از سوی دیگر بین ارتفاع و درصد فراوانی برف رابطه مستقیم معنادار وجود دارد؛ اما درصد فراوانی برف با عرض جغرافیایی رابطه معناداری نشان نمی دهد این موضوع حاکی از آنست که نقش ارتفاع در بارش برف به مراتب بیشتر از عرض جغرافیایی است.

هر ساله شاهد هستیم که بلایای طبیعی خسارات عمده مالی و جانی به جوامع انسانی وارد می سازد و متأسفانه کشور ما هم هر چند صباحی طعم تلخ این واقع را می چشد. سیل، زلزله، خشکسالی، سرمازدگی، طوفان و ... خسارات جانی و مالی فراوانی به کشور وارد می آورد و این تببین تمهیداتی جهت کاهش خسارات ناشی از این بلایا را می طلبد. قطعا قدم اول شناخت و درک این پدیده ها می باشد. توسعه روند شهرنشینی و تخریب پوشش گیاهی، فرسایش خاک، تغییرات آب و هوایی جهانی اهمیت پرداختن به موضوع سیلاب شهری را بیش از پیش مورد موردتوجه قرار داده است. این تحقیق به منظور پهنه بندی خطر سیل در شهر ساری با استفاده از تکنیک های تصمیم گیری چندمعیاره صورت گرفت. با استفاده از نه معیار، فاصله از رودخانه، ضریب رواناب، ضریب CN، تراکم جمعیت، تراکم مسکونی، شیب، کاربری اراضی، قدمت ابنیه و فضای باز توسعه یافت. با تهیه لایه های موردنیاز، به تعیین وزن هر لایه براساس میزان اهمیت آن ها در بروز سیلاب اقدام گردید. پس از وزن دهی نهایی، لایه ها به صورت دو به دو توسط نرم افزار Expert Choice مقایسه و ماتریس حاصل از این مقایسات به نرم افزار Idrisi منتقل و ضریب نهایی برای هرلایه تعیین شد. در نهایت، با اعمال این ضرایب از طریق نرم افزار ArcGIS نقشه پهنه بندی خطر سیلاب در محدوده شهر ساری تهیه شد. نتایج نشان می دهد که خطر سیل در مرکز و جنوب شهر از بیشترین مقدار برخوردار بوده است. نقشه پهنه بندی خطر سیل نشان می دهد که 12/24 درصد از محدوده نقشه در پهنه بندی خطر خیلی زیاد و 05/37 درصد در پهنه بندی خطر خیلی کم قرار گرفته اند. جهت کاهش خطر به مقاوم سازی ساختمان های اطراف رودخانه برای کاهش خسارات ناشی از سیل می باشد.

امروزه خشکسالی یکی از مخاطرات مهم طبیعی محسوب می شود که دارای پیامدهای مستقیم و غیر مستقیم به ویژه در نواحی روستایی است. خشکسالی های پیاپی باعث ازبین رفتن کشاورزی و خالی شدن روستاهها ازسکنه گردیده که به شهرها مهاجرت کرده اند. از اینرو هدف از این پژوهش تحلیل و شناسایی مهمترین پیامدهای خشکسالی سال های 1390-1394 بر زندگی مردم روستای چقا در شهرستان فریدونشهر است. جامعه آماری تحقیق 375 سرپرست خانوار از ساکنین روستای چقا بودند که با استفاده از جدول مورگان و کرجسی تعداد 230 نفر به عنوان نمونه تحقیق انتخاب شدند. ابزار گردآوری داده ها پرسشنامه بود که مقدار آلفای کرونباخ برای قابلیت اعتماد آن بیش از 87% محاسبه گردید. آمار و اطلاعات با استفاده از روش های مختلف آماری از جمله روش تحلیل عاملی مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که مهمترین پیامدهای خشکسالی در روستای چقا در گروه عوامل اقتصادی(کاهش درآمدناشی از تولیدات زراعی و باغی، افزایش قیمت نهاده های کشاورزی و هزینه های مربوط به تولید، کاهش درآمد های غیر کشاورزی و...) بوده است که این عامل 46/25 درصد واریانس را تبیین کرده است. همچنین عوامل زیست محیطی و اجتماعی به ترتیب با مقادیر 89/22 و 63/15 درصد واریانس، در رده های بعدی قرار گرفته اند. همچنین مطالعات میدانی نشان می دهد که میزان تولید و سطح زیر کشت محصولات کشاورزی کاهش زیادی داشته است. هزینه های تولید افزایش یافته، وضعیت زیستی و اجتماعی روستا نیز تغییرات منفی بسیار زیادی داشته است.

توفان گردوغبار یک رویداد طبیعی است که در مناطق خشک و نیمه خشک شکل می گیرد و پیامدهای نامطلوب بسیاری را به همراه دارد. از آنجا که غالب پژوهش های انجام شده بصورت موردی است و پژوهش جامع مروری که مجموعه گسترده ای از پژوهش های موجود را مورد ارزیابی قرار داده و به نتایج کلی برسد، در منطقه جنوب غرب ایران وجود ندارد؛ لذا در این پژوهش به مرور جامع منابع موجود پرداخته شده است که شامل مروری بر مطالعات در زمینه تغییرات زمانی-فضایی، مدل سازی و آشکارسازی گردوغبار و سلامت در جنوب غرب ایران است.. بررسی سابقه مطالعات توفان گردوغبار از منابع اطلاعاتی نشان داد که بیشتر محققان (40/61 درصد) از روش آماری- سینوپتیکی برای مطالعه توفان های گردوغبار استفاده کردند و مهمترین شاخص هایی که در ویژگی های فیزیکی مورد توجه پژوهشگران قرار گرفت، فراوانی و تراکم بود که به ترتیب 21/34 و 21/34 درصد از مطالعات را به خود اختصاص داده اند. بررسی مطالعات در مورد روش های آشکارسازی پدیده گردوغبار نشان می دهد که صرفاً استفاده از باندهای حرارتی و یا انعکاسی نمی تواند پدیده گردوغبار را با دقت بالا آشکارسازی نماید، بنابراین باید مدلی توسعه دهند که از ترکیب باندهای انعکاسی و حرارتی برای این منظور بکار رود، بعبارتی استفاده از ترکیب طیف های انعکاسی و حرارتی MODIS می تواند در تشخیص توفان های گردوغبار در منطقه مورد مطالعه نتایج بهتری ارائه دهد. بررسی ها نشان می دهد که منشا اکثر توفان ها در خارج از ایران است. همچنین در معرض قرار گرفتن به آلاینده های هوا، به ویژه هنگام رخداد گردوغبار خاورمیانه، منجر به افزایش بیش از حد بستری شدن در بیمارستان است. بطوری که در زمان پدیده گردوغبار، مراجعات بیماران ریوی به مراکز درمانی با رشد 70 درصدی روبرو بوده است. مرور مطالعات شبیه سازی مسیر حرکت ذرات گردوغبار نشان می دهد که اغلب مسیرها از مناطق شمالی و مرکزی عراق و سوریه گذشته و منشاء توفان های گردوغبار، مناطق کویری و خشک شمال و مرکز عراق و سوریه هستند . نتایج بررسی ها نشان می دهد که منطقه مرزی بین سوریه و شمال غرب عراق، غرب و جنوب غرب عراق ب ه همراه شرق و شمال شرق عربستان کانون های اصلی گردوغبار برای منطقه مورد مطالعه هستند و شرایط همدیدی همزمان با رخداد گردوغبارهای برخاسته نشان از نقش بارز سیستم های سیکلونی در رخداد و انتقال این پدیده است، چرا که همزمان با رخداد این پدیده در دوره گرم، تقویت قابل توجه سیستم کم فشار عراق بهمراه شکل گیری تراف در زاگرس سبب شکل گیری و انتقال گردوغبار به منطقه مورد مطالعه می شود.

تاب آوری شهری مفهومی نسبتاً جدید و پیچیده بوده که دارای ابعاد اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی و کالبدی است و می تواند برای هر اجتماع و هر نوع بی نظمی اعم از طبیعی، انسان ساخت یا ترکیبی از آن دو مورداستفاده قرار گیرد. در پژوهش حاضر به بررسی میزان تاب آوری شهر ارومیه در برابر خطر زمین لرزه با بهره گیری از روش فازی و GIS پرداخته شده است و بدین منظور تعداد 10 معیار شامل تراکم جمعیت، تراکم ساختمان ها، تعداد طبقات ساختمان ها، کاربری زمین، دسترسی به فضاهای باز، دسترسی به مراکز درمانی، دسترسی به مراکز امدادرسانی، فاصله از معابر، فاصله از خطوط فشارقوی برق و فاصله از گسل به عنوان معیارهای مورد مطالعه تعیین شده اند. نتایج تحقیق نشان از این موضوع دارد که 38 درصد از مساحت شهر دارای تاب آوری متوسط تا پائین بوده و در منطقه خطر قرار دارند و همچنین منطقه 1 شهری با 70 درصد مساحت دارای بیشترین تاب آوری و منطقه 4 با 35 درصد مساحت دارای کم ترین میزان تاب آوری در برابر زمین لرزه است.

پیش بینی جریان رودخانه ها یکی از مهم ترین مسائل در برنامه ریزی و مدیریت بهینه آن ها در جهت تولید انرژی برق آبی و تخصیص آب به منابع مصرف، محسوب می شود. جریان رودخانه به عنوان یکی از متغیرهای اقلیمی است که بر منابع آب یک منطقه به طور جدی اثرگذار است. در این مطالعه به منظور دست یابی به مدلی جهت پیش بینی و مدیریت صحیح منابع آب سطحی در مناطق خشک و نیمه خشک، ابتدا روند تغییرات پارامتری اقلیمی دما، بارش و سپس روند تغییر پارامتر هیدرولوژیکی (دبی) براساس آزمون من-کندال بررسی گردید و سپس دبی جریان ماهانه رودخانه گدارخوش در دوره آماری ۱۳۹۱-1370 با استفاده از سری زمانی خطی آریمای فصلی مدل سازی و پیش بینی گردید. برای بررسی ایستایی مدل از آزمون خودهمبستگی(ADF) و خودهمبستگی جزئی(PACF) استفاده شد. نتایج آزمون من کندال نشان دهنده رونددار بودن پارامترهای دما، بارش و دبی در ایستگاه های موردمطالعه در سطح اطمینان 99 درصد می باشد، که به صورت افزایشی در دما و کاهشی در دبی و بارش در تمام ایستگاه ها مشاهده گردید. نتایج آزمون سری زمانی هم چنین نشان دهنده نایستایی سری جریان رودخانه بود که با آزمون تفاضل درجه یک، داده ها ایستا شدند. سپس مدل های مختلف به سری های ایستا شده برازش داده شد و درنهایت مدل (0،1،1) (1،0،0)ARIMA به عنوان مدلی مناسب جهت پیش بینی دبی انتخاب گردید و دبی به مدت 4 سال از 1395-1392 پیش بینی شد. نتایج پیش بینی براساس مدل (0،1،1) (1،0،0)ARIMA در رودخانه گدارخوش حاکی از افزایش دبی در آخر دوره (سال 1394) بود که براساس آمار بارش سازمان هواشناسی در سال آبی 1395-1394، مدل برازش یافته پیش بینی دبی را به خوبی انجام داده است. بنابراین به کارگیری مدل های سری زمانی می تواند در مدیریت منابع آبی از طریق پیش بینی و تعیین روند تغییرات پارامترهای اقلیمی در آینده مفید باشد.

زمین لغزش به علت ماهیت خطرناک خود در مناطق کوهستانی معمولا مورفولوژی را به طور ناگهانی بر هم می زند و خسارت هایی عمده به مناطق مسکونی، جاده ها، زمین های کشاورزی و... وارد می کند. در این مطالعه با استفاده از مدل AHP و عملگرهای منطق فازی به ارزیابی و پهنه بندی حساسیت زمین لغزش در حوضه پیوه ژن در استان خراسان رضوی پرداخته شده است. مجموعا هشت معیار اصلی ارتفاع، شیب، جهت شیب، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده، فاصله از گسل، زمین شناسی و کاربری اراضی مرتبط با وقوع پدیده زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت. زیرمعیارها با استفاده از مدل نسبت فراوانی وزن دهی و فازی سازی گردیدند. وزن معیارها نیز با استفاده از مدل AHP تعیین گردید. سپس نقشه حساسیت زمین لغزش با استفاده از عملگرهای فازی 9/0،8/0 و 7/0 تهیه و با استفاده از منحنی ROC صحت سنجی گردیدند. نتایج نشان داد عامل شیب بیشترین تاثیر و عامل کاربری اراضی کمترین اثر را در وقوع لغزش در حوضه داشته است. نتایج اعتبار سنجی مدل گویای دقت90 درصدی نقشه حساسیت زمین لغزش با عملگر 7/0 در حوضه بوده است. بنابراین مدل فازی گاما با عملگر 7/0 بهترین شکل نقشه حساسیت زمین لغزش در حوضه پیوه ژن را ارائه داده است.

سیلاب ها ازجمله مخاطرات طبیعی هستند که هرساله خسارات بسیار زیادی را برای ساکنین دشت های سیلابی به بار می آورد. تهیه نقشه های پهنه بندی سیلاب برای دوره های بازگشت مختلف ازجمله روش های متداولی است که جهت نمایش پتانسیل مخاطرات سیلابی مورداستفاده قرار می گیرد. در پژوهش حاضر، که خطر وقوع سیلاب را در 72 کیلومتر از رودخانه قره سو در محدوده استان اردبیل موردبررسی قرار می دهد، جهت شبیه سازی سیلاب از مدل هیدرودینامیکی یک بُعدی HEC-RAS استفاده شد و پیش پردازش و پس پردازش داده های ژئومتری و هیدرومتری در محیط نرم افزاری GIS توسط الحاقی HEC-GeoRAS صورت پذیرفت. نتایج پهنه بندی سیلاب رودخانه قره سو نشان داد که با رخداد سیلابی با دوره بازگشت 25 سال، مساحتی در حدود 1085 هکتار از اراضی کشاورزی و باغات حاشیه رودخانه قره سو به زیرآب رفته و خساراتی را برای کشاورزان این منطقه به وجود خواهد آورد. همچنین نتایج نشان داده که عرض پهنای سیل گیر برای دوره بازگشت 25 سال در بازه های دوم، سوم و چهارم تا 550 متر نیز می رسد. بر این اساس لزوم توجه به اقدامات اساسی در زمینه مدیریت دشت های سیلابی در این منطقه ضرورت می یابد.

مساله تحقیق هدر رفت خاک و اطلاعات از بار رسوبی رودخانه هاست. در حوضه های آبخیز دارای زمین لغزش چگونه می توان بار رسوب دهی زمین لغزش را محاسبه نمود. در این تحقیق با هدف برآورد کمی بار رسوبی زمین لغزش ها با استفاده از تصاویر ماهواره ایی، گوگل ارث و تدقیق میدانی، زمین لغزش ها ی حوضه سد ایلام شناسایی شد. داده های دبی آب - دبی رسوب بررسی شد و با استفاده از روش حدوسط دسته – دبی روزانه، بار رسوب معلق و رسوب ویژه در طول دوره آماری موجود برآورد شد و پیک های رسوبی مشخص شد. زمان وقوع زمین لغزشها با پیک رسوب خروجی دوره آماری تطبیق داده شد، متوسط رسوب ویژه مشاهده ای در زیر حوضه شاهد بدون لغزش اما (ملکشاهی) در طول دوره آماری مشابه 9/0تن در هکتار در سال، در زیرحوضه چاویز 4/10تن و در زیر حوضه گل گل 8/18تن در هکتار محاسبه شده است این روند از یک رابطه معنی دار خطی تبعیت می نماید با استفاده از رابطه ریاضی نسبت ها افزایش 85 درصدی رسوب در زیرحوضه دارای زمین لفزش چاویز با متوسط 36510800 تن در طول دوره آماری مطلوب است، همزمانی وقوع زمین لغزش با پیک رسوبی زیاد تاثیر زمین لغزش بر بار رسوبی را نشان می دهد. با توجه به معنی دار بودن رابطه خطی افزایش زمین لغزش در افزایش رسوب در زیر حوضه ها، با ضریب اطمینان 76/. نتایج محاسبات از متوسط رسوب ثبت شده در ایستگاه چاویز در طول دوره که مقدار 146336 هزارتن است تقریبا مقدار 130000تن براثر وقوع زمین لغزش و 15000 تن رسوب خروجی در حالت نرمال در مقایسه با زیرحوضه شاهد بدون زمین لغزش را نشان می دهد. با این محاسبات در حدود 75درصد رسوب حوضه های آبخیز استان ایلام که بیشتر از یک درصد زمین لغزش دارند به وقوع زمین لغزش مربوط می شود.

بررسی سازوکار انتقال و شناسایی منابع تأمین رطوبت بارش های یک منطقه و شناخت مؤلفه های چرخه آب بر روی آن از موضوعات موردتوجه در علوم جوّی است. پژوهش حاضر باهدف مطالعه شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جو و شناسایی منابع تأمین رطوبت بارش های بهاره ایران صورت گرفته است. برای این منظور از داده های بارش روزانه 483 ایستگاه سینوپتیکی، کلیماتولوژی و باران سنجی در یک دوره آماری 50 ساله (1961- 2010) استفاده شده است. پس از استخراج روزهای بارشی فراگیر به کمک تحلیل خوشه ای الگوهای شار همگرایی رطوبت و آب قابل بارش جو بارش بهاره شناسایی شده اند و سپس اقدام به استخراج نقشه های فشار تراز دریا، 850 و 700 هکتوپاسکال به همراه شار همگرایی رطوبتی و آب قابل بارش جو در منطقه موردمطالعه شده است. نتایج نشان داد که مکانیسم بارش های فراگیر بهاره ایران و شار همگرایی رطوبت در ارتباط با همگرایی شار رطوبتی ناشی پرفشار سیبری- کم فشار عربستان ، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار قزاقستان – کم فشار خلیج فارس، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار شمال دریای خزر-کم فشار شرق ترکیه، کم فشار عربستان، شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار سیبری- کم فشار عربستان، سودان و شار همگرایی رطوبت ناشی از پرفشار سیبری – کم فشار ترکمنستان، کم فشار سودان بوده است. بیشترین مقدار رطوبت و شار همگرایی رطوبت از سمت دریای عرب، خلیج فارس، دریای خزر و دریای سرخ در ترازهای پایین جو و دریای مدیترانه و سیاه درترازهای بالایی جو است.

رواناب و سیلاب یکی از مهمترین و پرحادثه ترین مخاطرات طبیعی ایران می باشد که در سال های اخیر تکرار و شدت وقوع آن بیشتر شده است. رواناب هایی که تبدیل به سیلاب می شوند بالاترین نرخ تلفات جانی را به همراه دارند و به لحاظ وسعت بعد از خشکسالی دومین بلای طبیعی محسوب می شوند. به همین منظور برآورد پتانسیل تولید رواناب و پیش بینی رواناب و سیلاب در یک حوضه، جهت برنامه ریزی در حفاظت خاک و فرسایش و نیز مدیریت حوضه های آبخیز از لحاظ تولید رواناب بسیار حائز اهمیت است. استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی GIS و سنجش از دور، در تسهیل تخمین رواناب حوضه آبخیز در قرن اخیر رواج یافته است . این عمل با استفاده از مدل بارش رواناب که شامل تغیرات اقلیمی و ژئومورفولوژیکی است انجام می گیرد . به منظور برآورد ارتفاع رواناب در حوضه آبخیز افجه، به نقشه های گروه هیدرولوژیکی خاک، کاربری اراضی و بارندگی 24 ساعته در فصل های مختلف نیاز است. نقشه شماره منحنی رواناب براساس تلفیق نقشه های گروه هیدرولوژیکی خاک و کاربری اراضی با استفاده از ابزار Arc - CN Runoff در محیط نرم افزار GIS تهیه شد. هدف از این مطالعه برآورد ارتفاع رواناب از ابزار Arc - CN Runoff در حوضه افجه و پهنه بندی پتانسیل تولید رواناب در حوضه آبخیز است. به همین منظور مقادیر بارندگی در چهار فصل بهار، تابستان، پاییز و زمستان انتخاب شدند. نتایج تحقیق نشان داد که نوع کاربری اراضی و گروه هیدرولوژیکی خاک در عکس العمل هیدرولوژیکی حوضه آبخیز افجه مؤثر بوده است. این نکته بیانگر این بود که در مناطقی از حوضه آبخیز افجه که برون زدگی های سنگی وجود دارد (گروه هیدرولوژیکی D ) شماره منحنی بالاتر و در نتیجه پتانسیل تولید رواناب بیشتر می باشد. در نهایت مقادیر دبی برآوردی با دبی مشاهداتی مورد مقایسه قرار گرفتند که مشخص شد در فصل تابستان و بهار، بین مقادیر دبی برآوردی و مشاهداتی انطباق بیشتری نسبت به فصل زمستان و تابستان وجود دارد.

این تحقیق با هدف شناسایی شاخص های حدی موثر بر عملکرد گندم آبی در استان خراسان رضوی در دوره های گذشته و آینده صورت گرفته است. بدین منظور از داده های روزانه دمای حداقل، حداکثر و بارش در 20 ایستگاه همدیدی و تبخیرسنجی استان خراسان رضوی با دوره آماری 2011-1982 استفاده شده است. همچنین از داده های روزانه پروژه CORDEX در دوره 2050-2021 با دو سناریو RCP2.6 و RCP8.5 جهت دوره آینده بهره گرفته شده است. مقادیر عملکرد در دوره های فوق با مدل واسنجی و ارزیابی شده AquaCrop شبیه سازی شده است. مقدار متوسط عملکرد در دوره گذشته 79/3 تن در هکتار و در دوره آینده با سناریو 6/2 و 5/8 به ترتیب برابر با 88/4 و 24/5 تن در هکتار به دست آمده است. علت افزایش مقدار محصول در شرایط تغییراقلیم آینده مربوط به افزایش دما و افزایش غلظت دی اکسیدکربن می باشد. نتایج تحلیل های رگرسیونی شاخص های حدی موثر نشان می دهد که در هر دو دوره، شاخص های حدی موثر از جنس دما بوده و شاخص های حدی بارشی به عنوان شاخص حدی موثر شناخته نشده اند. بر اساس احتمال وقوع و میزان خسارت زایی شاخص های حدی کاهنده عملکرد، مقدار ریسک تولید در نقاط مختلف محاسبه شده و پهنه بندی شده است. نتایج نشان می دهد که در مناطق شمالی و مرکزی ریسک زیاد تا متوسط و در نقاط جنوبی ریسک تولید کم مشاهده می شود. درصد مساحت نواحی با ریسک کم و خیلی کم در دوره های آینده کاسته شده و بر درصد مساحت نواحی با ریسک متوسط تا خیلی زیاد افزوده می شود. این امر نشان دهنده آن است که با وجود بیشترشدن عملکرد در آینده، از مساحت مناطق با قابلیت کشت گندم با میزان ریسک کم از لحاظ وقوع شاخص های حدی آسیب زا کاسته خواهد شد.

در این پژوهش به تحلیل فراوانی رودبادهای مرتبط با رخداد طوفان های حوضه آبریز ارمند با بهره گیری از رویکرد محیطی به گردشی پرداخته شده است. در این راستا، از پایگاه داده بارش روزانه ایستگاه های سینوپتیک چهارمحال و بختیاری استفاده شده است، طی سال های 1352-1383 (طی 11315 روز) روی یاخته هایی به ابعاد 14*14 کیلومتر، به روش کریجینگ میانیابی و ترسیم شد و فراگیرترین بارش های منطقه بر اساس شاخص پایه صدک 99 ام، برای تحلیل گزینش شد. فراوانی رودبادها و موقعیت آنها در محدوده وسیعی از صفر تا 120 درجه شرقی و صفر تا 80 درجه شمالی در 2 تراز 250 و 300 هکتوپاسکال طی 4 دیده بانی همدید در ساعت های 00:00، 06:00، 12:00 و 18:00 گرینویچ بررسی گردید. نتایج نشان می دهد که رودبادها از نظر زمانی در تراز 250 هکتوپاسکال در ساعت 06:00 فراوانی بالایی را نشان می دهد؛ در تراز 300 هکتوپاسکال عمدتاً در ساعت 18:00 بر روی منطقه مطالعاتی نمودی آشکار دارند. درعین حال، میانگین سرعت رودبادها روی نقشه ها در این ساعت ها که از یک سو منطبق بر رخداد بیشینه فراوانی رودبادها و از دیگر سو مقارن با وقوع بیشینه سرعت رودبادها در پهنه مطالعاتی است؛ بیانگر قرارگیری ربع چهارم هسته رودباد (که باافزایش تاوایی مثبت و همچنین واگرایی سطوح فوقانی و همگرایی سطوح پایین جو همراه است) بر روی حوضه آبریز ارمند است. به طورکلی، کشیدگی رودباد در تراز 300 هکتوپاسکال در اغلب موارد در ساعت 18:00 نشان از ضخامت لایه ناپایدار دارد که می تواند بارش های حدی و فراگیر را در حوضه آبریز ارمند ایجاد نماید.

یکی از خطرات طبیعی که بسیاری از شهرهای جهان، از جمله کشور ما را تهدید می کند، زمین لرزه است. در این میان شهرستان دنا با توجه به وجود گسل های فعال، نقاط لرزه خیز، عدم رعایت استانداردها، توسعه فیزیکی نامناسب و غیره، از این قاعده مستثنی نمی باشد. هدف از پژوهش حاضر، پهنه بندی فضایی شهرستان دنا از نظر خطر زلزله و شناسایی سکونتگاههای شهری و روستایی و بخش های واقع در پهنه های با خطر بالای زلزله می باشد. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که، 79/11 درصد، معادل 33/124 کیلومتر مربع از کل شهرستان دنا، دارای خطر لرزه خیزی بسیار بالا و 40/27 درصد، معادل 83/288 کیلومتر مربع، دارای خطر لرزه خیزی بالایی است. همچنین نتایج پژوهش نشان داد که 23/411 کیلومتر مربع، معادل 32 درصد از کل شهرستان دنا، دارای خطر لرزه خیزی کم می باشد. همچنین بر اساس نتایج پژوهش، شهر پاتاوه از نظر میزان خطر لرزه خیزی دارای خطر زلزله در سطح نسبتاً کم، و شهر سی سخت از نظر خطر لرزه خیزی، دارای خطر لرزه خیزی زیادی است و محدوده های اطراف این شهر درمعرض خطر لرزه خیزی بسیار بالا قرار دارند. همچنین 17/12 درصد از آبادی ها و روستاهای شهرستان دنا در پهنه با خطر بالا، 97/33 درصد، در پهنه با خطر متوسط، 25/35 درصد در پهنه با خطر کم و همچنین 29 روستا، معادل 58/18درصد از سکونتگاههای روستایی و آبادی ها در پهنه بدون خطر زلزله قرار دارند.  همچنین بیشترین مساحت بخش مرکزی در پهنه خطرپذیری زیاد و بسیار زیاد به مساحت 215 کیلومتر مربع، و بیشترین مساحت بخش پاتاوه، در محدوده خطر لرزه خیزی بالایی قرار دارد که معادل 278 کیلومتر مربع می باشد. بررسی راهبردی حاصل از پژوهش، نشان از نقش حاکم ماتریس قوت با وزن 204/0 در ربع  اول و استراتژی ST با وزن 203/0 دارد.

ذرات معلق اتمسفری به عنوان نتیجه اصلی فرسایش بادی، اثرات بسیار مهمی بر محیط پیرامون خود دارند. هدف از این پژوهش، تعیین نرخ فرونشست گرد و غبار در استان خراسان رضوی و ارتباط آن با پارامترهای اقلیمی است. به این منظور تعداد 50 ایستگاه در سطح استان انتخاب و طی 12 ماه (مجموعاً 600 نمونه)، توسط تله های شیشه ای نمونه های گرد و غبار به صورت ماهیانه جمع آوری شد. حداقل مقدار میانگین نرخ فرونشست مربوط به ماه آذر با میزان 97/9 گرم بر متر مربع و حداکثر آن در ماه خرداد با میانگین 96/20 مشاهده شد. دامنه مقدار فرونشست گرد و غبار در طول مدت نمونه برداری 3/0 تا 42/150 گرم بر متر مربع در ماه بود. شهرستان های گناباد و قوچان، به ترتیب، با متوسط 14/313 و 62/74 متر مربع بر گرم در سال بیشترین و کمترین میزان فرونشست گرد و غبار را در سال داشتند. بر اساس نقشه های پراکنش مکانی، بیشترین مقدار فرونشست در ماه های مربوط به فصول بهار و تابستان در غرب و جنوب با اقلیم خشک و فرا خشک بود و در قسمت های شمالی استان به دلیل رطوبت بیشتر و کوهستانی بودن کمتر بود. تحلیل نقشه های سینوپتیک اقلیمی طوفان، حاکی از شیب فشار حاصل از استقرار همزمان کم فشاری در مرز های جنوبی کشور و مرکز پرفشار بر روی دریای خزر و ترکمنستان بوده که سبب وزش بادهای شدید و ایجاد طوفان های گرد و غبار در فصل بهار شده است. با تغییر جهت باد غالب از شرق و شمال شرق در ماه های خشک سال، به غرب و جنوب غرب در ماه های با بارش بیشتر، نرخ فرونشست ذرات معلق در اکثر مناطق به جز مناطق شرقی استان کاهش یافت. همچنین، نتایج نشان داد که بین متوسط فرونشست گرد و غبار در 12 دوره نمونه برداری رابطه مثبت و معنی داری با حداقل و حداکثر دما، سرعت باد و رابطه منفی با رطوبت نسبی در سطح 5% وجود داشته است. بالا بودن سرعت باد و خشک تر بودن خاک و در نتیجه بالا بودن رخداد طوفان، در فصل بهار نسبت به سایر فصول باعث شده مقدار گرد و غبار بیشتری توسط باد و تا فواصل طولانی حمل شده باشد که می تواند به منابع محلی و برون مرزی مربوط باشد.

بهره برداری بیش از ظرفیت منابع آب های زیرزمینی منجر به پایین رفتن سطح آن ها ازیک طرف و از طرف دیگر منجر به ایجاد فرونشست زمین در بعضی مناطق ایران شده است. به دلیل دسترسی آسان و سادگی بهره برداری از منابع آب زیرزمینی، میزان برداشت از این منابع افزایش قابل ملاحظه ای یافته و متأسفانه در سال های اخیر حتی در بعضی مناطق، بهره برداری از منابع آب زیرزمینی بیشتر از امکانات تغذیه ای بوده است. معیارهای اصلی برای پهنه بندی شامل بود و نبود شکاف ها، مقدار افت سطح آب، نوع رسوبات و عمق سطح آب می باشد. در اصل چهار پهنه بندی تشخیص و نقشه برداری شد که شامل پهنه های خیلی بالا، بالا، متوسط و کم است. نقشه های تهیه شده از این منطقه نشان می دهد که گسترش پهنه های فرونشست خیلی زیاد و زیاد در منطقه فیرورق وجود دارد. در نقشه های مشاهده شده به ترتیب 10 درصد و 29 درصد پهنه های خیلی بالا و پهنه های بالا وجود دارد. با توجه به نتایج به دست آمده طی 12 سال گذشته دشت فیرورق حدود 04/5 متر افت سطح آب داشته اند که به طور متوسط سالیانه افت سطح آب در دشت فیرورق حدود 42 سانتی متر بوده است. این افت سطح آب باعث فرونشست زمین در این دشت شده است.

محیط زیست، توسعه و پایداری سه مفهوم و نگرانی اصلی جهانی در مدیریت فضای زیست انسان در سطوح مختلف فضایی است. آسیب پذیری محیطی و رویکرد ارزیابی آن، چارچوب ارزیابی جامعی از سیستم ها با منابعی است که تحت تاثیر شرایط طبیعی و همچنین در معرض آسیب پذیری ناشی از فعالیت های انسان قرار گرفته است. بر همین اساس، هدف اصلی پژوهش حاضر ارایه چارچوبی جامع و بدیع از آسیب پذیری محیطی در سطح پژوهش های کشور با تلفیق تکنیک ها و داده های فضایی است. جهت سنجش وضعیت آسیب پذیری محیطی منطقه کرانه شرقی دریاچه ارومیه با توجه به نقش آن در استان و همچنین شرایط به وقوع آمده محیطی انتخاب شده است. روش تحقیق پژوهش حاضر تحلیلی-توصیفی و ماهیت هدف آن در نظام برنامه ریزی بویژه در زمینه تقلیل اثرات آسیب پذیری و بهبود تاب آوری از نوع کاربردی – توسعه ای است. در این مطالعه، در مجموع 18 معیار در چهار شاخص یا 4 گروه آسیب پذیری ناشی از مخاطرات محیطی، آسیب های ناشی از شرایط محیطی، آسیب پذیری انسان-منشاء و در نهایت آسیب های ناشی از عوامل آب و هوایی انتخاب گردید. در ادامه با تلفیق و تجمیع شاخص های قبلی، شاخص کلی آسیب پذیری محیطی( EVI ) در منطقه مورد مطالعه ارایه گردید. نتایج بدست آمده از شاخص ها در 6 طبقه آسیب پذیری طبقه بندی گردید که طبقه بندی وضعیت نهایی آسیب پذیری حاکی از پوشش بیش از 50 درصد مساحت منطقه در طبقات آسیب پذیری زیاد و خیلی زیاد می باشد. در نهایت به منظور برنامه ریزی و حفاظت محیطی، نتایج بدست آمده در قالب 4 منطقه آسیب پذیری بحرانی(%33)، مناطق حاشیه بحرانی(%31)، مناطق گذر(%20) و مناطق با رویکرد حفاظت(%26) شناسایی و منطقه بندی گردید.

پهنه بندی ژئوتکنیک لرزه ای به عنوان یکی از فاکتورهای لازم درجهتِ آمایش و توسعه مناطق، قادر به ارائه اطلاعات ارزشمندی از نواحی شهری مورد مطالعه است. در این پژوهش، براساس مجموعه وسیعی از نتایج آزمایش های ژئوفیزیکی شهر سمنان، نقشه های هم سرعت موج برشی و همچنین نقشه های هم عمق برای سرعت موج برشی با استفاده از نرم افزار ArcGIS ارائه شده است. با استفاده از نقشه های هم سرعت موج برشی، عمق سنگ بستر لرزه ای با سه معیار متفاوت برای گستره شهر سمنان تعیین شد. ژرفای سنگ بستر لرزه ای در این گستره براساس استاندارد 2800، از حدود 5 تا 30 متر اندازه گیری شده است. با استفاده از این پهنه بندی ها مشخص شده است که مناطق جنوب شرقی شهر سمنان بنا بر ماهیت و نوع آبرفت آن منطقه دارای بیشترین ژرفا و مناطق شمال شرقی دارای کمترین ژرفای سنگ بستر لرزه ای است. میانگین سرعت موج برشی تا ژرفای 30 متر، بین 427 تا 804 متر بر ثانیه متغیّر است. به طورِ کلی با پیشروی از مناطق شمالی به سمتِ مناطق جنوبی شهر، میانگین سرعت موج برشی کاسته شده و عمق سنگ بستر لرزه ای نیز افزایش می یابد. در ادامه با استفاده از نتایج حاصل از این پژوهش و براساس استاندارد 2800 و همچنین آیین نامه اروپا به رده بندی زمین پرداخته شد. نتایج نشان می دهد که گستره شهر سمنان با توجه به استاندارد 2800 غالباً در گروه II و براساس آیین نامه اروپا، به طورِ عمده در گروه B رده بندی می شود.