درخت حوزه‌های تخصصی

جزیره گرمایی شهری به عنوان یکی از مخاطرات محیطی نو ظهور شرایط زیست محیطی دشواری را برای ساکنان شهرها به وجود آورده. هدف این مطالعه ارزیابی تغییر پذیری فضایی و مکانی جزیره گرمایی شهر اصفهان با توجه به نقش کاربری اراضی می باشد. میکروکلیمای پژوهش حاضر 2/190 کیلومتر مربع از شهر اصفهان است که برای تحلیل رابطه بین تغییرات کاربری و پوشش زمین بر جزیره گرمایی شهر اصفهان از تصاویر لندست 7 (سنجنده TM و ETM+ ) و لندست 8 ( سنجنده OLI/TIRS ) در تاریخ 20 جولای 1989، 17 آگوست 2005، 18 آگوست 2014، استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که نواحی شهری دارای 31 درصد تغییرات در جهت مثبت بوده این در حالی است که مساحت اراضی کشاورزی و فضای سبز با 25 درصد کاهش مواجه شده است. بررسی شدت جزیره ی گرمایی نشان می دهد هسته های پر حرارت متعلق به اراضی نامرغوب و اراضی بایر با میانگین 33/37 و 5/36 بوده است همچنین بیشترین مساحت طبقه دمایی در سال 1989 و 2005 مربوط به طبقه دمایی گرم بوده این در حالی است که در سال 2014 درصد طبقات دمایی متوسط 8/63 درصد را به خود اختصاص داده است .توزیع تغییرات مکانی جزیره گرمایی در شهر اصفهان نیز نشان می دهد که جزایر گرمایی به مرور زمان تغییر مکانی داشته است به طوری که در سال 2014 به لکه هایی در اطراف شهرک های جنوبی شهر، مناطق نظامی و اراضی بایر در نیمه جنوبی، قسمت هایی در شمال غرب و شمال شرق و لکه های کوچکی در شرق اصفهان محدود شده است. به عبارتی نتایج این پژوهش نشان داد که گسترش شهر عامل اصلی افزایش دمای سطح و گسترش جزیره گرمایی نمی تواند باشد بلکه نوع کاربری سایر اراضی در افزایش یا کاهش دما نیز موثر بوده است.

گردوغبار به عنوان یکی از مخاطرات محیطی مناطق خشک و ازجمله ایران مرکزی باعث ایجاد معضلات زیست محیطی بسیار شده است که لزوم مطالعه و مدیریت بحران آن را در مجامع علمی و اجرایی تایید می کند. پژوهش حاضر سعی دارد تأثیرسنجی عناصر اقلیمی دما، بارش، رطوبت نسبی، تبخیروتعرق و همچنین پوشش گیاهی را بر فراوانی وقوع گردوغبارهای استان یزد در دوره 5 ساله (2009 تا 2014) ارزیابی کند. لذا پس از تعیین ایستگاه های سینوپتیک، اقدام به استخراج داده های گردوغبار براساس کد پدیده های هوای حاضر و مقادیر عناصر اقلیمی نمود و در گام بعد مبادرت به پهنه بندی فضایی آنها ازطریق روش های زمین آمار کرد. سپس داده های نمایه EVI از تصاویر MODIS با رعایت اصل تطابق زمانی استخراج گردید. نهایتاً جهت تخمین احتمال وقوع گردوغبار، انواع روش های رگرسیون ساده و چندگانه برازش داده شد و مناسبترین روابط با ارزش رجحانی بالاتر گزارش گردید. نتایج نشان داد بیشترین رابطه معنی دار بین فراوانی کل گردوغبار با تبخیروتعرق و رطوبت نسبی با ضریب تبیین 973/0 و 614/0 و انحراف برآورد 104/24 و 477/92 در سطح 99 و 95 درصد وجود دارد. همچنین حداکثر رابطه معنی دار گردوغبارهای خارجی با تبخیروتعرق و رطوبت نسبی با ضریب تبیین 968/0 و 621/0 و خطای برآورد 173/0 و 427/75 در سطح 99 و 95 مشاهده شد. گردوغبارهای داخلی با تبخیروتعرق و حداکثر دما با ضریب تبیین 770/0 و 371/0 و خطای برآورد 751/15 و 642/0 در سطح 95 درصد رابطه معنی دار دارد. نتایج رابطه سنجی گردوغبارهای کل، خارج و داخلی با عناصر اقلیمی و پوشش گیاهی براساس روش اینتر حاکی از ارتباط معنی دار آنها به ترتیب با ضریب تبیین 994/0، 985/0 و 956/0 و خطای برآورد 13713/18، 55551/24 و 49989/10 در سطح 99 و 95 درصد می باشد که نشان از عملکرد سیستماتیک عناصر اقلیمی و پوشش گیاهی در وقوع گردوغبار است.

پیشرفت تکنیک های تخمین سیلاب امکان استفاده از مدل های بارش - رواناب را برای ارزیابی خصوصیات هیدروگراف سیل در حوضه های آبخیز و کاهش خطرات سیل ایجاد کرده است. این مطالعه با هدف تعیین تأثیر تغییرات کاربری اراضی در میزان بیشینه دبی سیلاب با استفاده از مدل WMS در حوضه عموقین واقع در استان اردبیل، انجام شده است. مساحت حوضه مذکور 78 کیلومتر مربع بوده و برای تعیین مقدار CN منطقه از تلفیق نقشه کاربری اراضی و گروه هیدرولوژیک خاک(B,C,D) به دست آمده از تحلیل تصاویر ماهواره لندست 8 در نرم افزار Idrisi32 و روی هم گذاری آن ها در محیط ArcGIS به دست آمد که برای سال های 2000 و 2015 به ترتیب برابر 4/76 و 7/78 برآورد گردید. نتایج واسنجی (RE= 7.17، RMSE = 0.44) و اعتبار سنجی مدل (RE = 2.51، RMSE = 0.0042) با وقایع بارندگی- رواناب در منطقه نشان داد که میزان حداکثر دبی سیلاب و حجم سیلاب به خوبی با مقادیر مشاهده شده مطابقت دارد. نتایج نشان داد، با توجه به حساسیت بالای این مدل به توزیع بارندگی در سرتاسر منطقه، استفاده از هایتوگراف بارندگی منطقه برای دستیابی به نتایج مطلوب مدل ضروری می باشد. همچنین شماره منحنی حوضه، بین سال های 2000 تا 2015 افزایش سه درصدی داشته است که در نتیجه کاهش کیفیت مراتع و تغییر کاربری مراتع به زمین های کشاورزی بوده و در مناطقی از حوضه می باشد که بیشترین پتانسیل سیل خیزی و فرسایش را دارا می باشند که سبب می شود برای دوره های بازگشت 25، 50 و 100 ساله، حداکثر دبی سیلاب به ترتیب برابر 22/26 و 5/25درصد افزایش یابد. بنابر این، با توجه به افزایش قابل توجه دبی سیلاب ها متاثر از تغییر کاربری در سطح حوضه، مدیریت کاربری اراضی منطقه لازم و ضروری می باشد.

نوسانات سطح دریای خزر نسبت به سایر دریاها و دریاچه ها سریع تر است. دریای خزر چندین دوره نوسانات شدید را در دهه های اخیر تجربه کرده است و این امر منجر به جابجایی خط ساحل در هر دوره از تغییرات تراز شده است. هدف این پژوهش بررسی تغییرات خط ساحلی دریای خزر در سواحل رودخانه تجن از سال 1334 تا 1395 است. داده های مورداستفاده در این پژوهش شامل عکس های هوایی و تصاویر گوگل ارث در سری های زمانی مختلف و همچنین آمار مربوط به دبی آب و رسوب رودخانه تجن است. برای انجام محاسبات موردنظر از نرم افزارArc GIS 10.3 و اکستنشن DSAD استفاده شد. محاسبات در 3 بازه زمانی که تراز دریا روند افزایشی یا کاهشی داشته است انجام شد و تغییرات خط ساحل در هر بازه زمانی به صورت مجزا بررسی گردید و نهایتاً با داده های دبی آب و رسوب تجزیه وتحلیل صورت گرفت. نتایج نشان می دهد میزان نرخ نقطه نهایی (ٍEPR) در بازه زمانی اول که کاهش تراز دریا رخ داده رقم76/1 است و در بازه زمانی دوم که افزایش تراز آب وجود دارد رقم نقطه نهایی90/11- است. در بازه زمانی سوم مجدداً کاهش تراز آب رخ د اده و میزان نقطه نهایی 95/5 است. نتایج بیانگر آن است که در این بخش از سواحل دریای خزر وضعیت پیشروی و پس روی ساحل دقیقاً منطبق با تغییرات تراز آب دریا است و پس از بررسی دبی آب و رسوب در هر بازه زمانی مشخص گردید که میزان دبی آب و رسوب نیز در تطابق کامل با فرسایش و رسوب گذاری ساحل است و درمجموع تمام عوامل در محل قرارگیری خط ساحل مؤثر هستند و تفکیک میزان اثرگذاری هر یک از عوامل بسیار دشوار است.

شهرستان رفسنجان در شمال غربی استان کرمان واقع شده و از شمال به بافق در استان یزد، از جنوب به بردسیر و سیرجان از مغرب به شهر بابک و از مشرق به کرمان محدود می شود. با توجه به وضعیت لرزه خیزی استان کرمان، میزان آسیب پذیری لرزه ای شهر رفسنجان سوال اساسی این پژوهش بوده است. به همین علت این پژوهش سعی دارد وضعیت لرزه خیزی و آسیب پذیری کالبدی و جمعیتی شهر رفسنجان در برابر زلزله را ارزیابی نماید. نتایج نشان می دهد که 51/13 درصد از پارامترهای کالبدی و جمعیتی شهر رفسنجان از آسیب پذیری بالایی برخوردار می باشند که از این مقدار 38/7 درصد آن در پهنه با خطر لرزه خیزی متوسط و 13/6 درصد نیز در پهنه با خطر لرزه خیزی کم قرار دارد. همچنین از مجموع 41/36 درصد از پارامترهای کالبدی و جمعیتی این شهر که از آسیب پذیری متوسط برخوردار است، 61/19 درصد آن در در پهنه با خطر لرزه خیزی متوسط و 81/16 درصد آن در پهنه با خطر لرزه خیزی کم قرار دارد. از طرفی فقط حدود نیمی (08/50 درصد) از پارامترهای کالبدی و جمعیتی شهر رفسنجان از وضعیت آسیب پذیری کم و مناسب برخوردار است که از همین مقدار هم 37/25 درصد آن در پهنه با خطر لرزه خیزی متوسط قرار داشته و فقط 7/24 درصد آن در پهنه کم خطر از نظر لرزه خیزی قرار گرفته است. لازم به هرچند طبق نتایج شهر رفسنجان از خطر لرزه خیزی بالایی برخوردار نیست ولی نتایج تحلیل لرزه خیزی حاکی از آنست که احتمال وقوع زلزله هایی با بزرگی 7 ریشتر امکان پذیر است. به همین علت با توجه به اینکه حدود 50 درصد از مساحت این شهر از نظر کالبدی و جمعیتی آسیب پذیر می باشد بنابراین برنامه ریزی کاربردی جهت کاهش خطرات احتمالی از اهمیت بالایی برخوردار است.

دستکاری های انسان در طبیعت بدون پیامد نیست. تغییراتی که انسان در محیط ایجاد می کند از راه تغییر ویژگی های گرمایی رویه ی زمین می تواند به تغییر دما و در نتیجه تغییر توزیع فراوانی دما منجر شود. تغییر دما خود زنجیره ای از تغییرات محیطی را در پی خواهد داشت. در کشوری هم چون ایران که به سبب گرمی هوا و کمبود منابع آب زیست پذیری بسیار شکننده ای دارد گاهی تغییرات محیطی می تواند به معنای مرگ و زندگی باشد. بررسی داده های دمای رویه ی زمین مودیس آکوا برای گذر شب و روز از 1382 تا 1396 نشان می دهد که دستکاری های انسان توزیع فراوانی دمای رویه ی زمین را در پهنه های معینی از کشور دستخوش تغییر کرده است. ساخت سدها و بر هم زدن چرخه ی طبیعی آب، تهی کردن منابع آب زیرزمینی از راه حفر چاه های بی شمار، گسترش شهرها، تغییر کاربری زمین، نابود کردن جنگل ها و درختزارها نمونه هایی از دستکاری های انسان در طبیعت هستند که چهره ی دمایی ایران را در طی دهه ی گذشته دگرگون کرده است. تعادل میان توان طبیعی سرزمین ایران و باری که بر این سرزمین گذاشته شده بر هم خورده است. تداوم مدنیت در مراکز کهن تمدنی کشور با خطر نابودی روبرو است مگر آن که ایرانیان شیوه ی زندگی خود را تغییر دهند و بین نیازهای خود و توان طبیعی سرزمین ایران تعادلی برقرار سازند

کشور ایران خشک و کم آب است، حاکمیت این شرایط و موقعیت قرارگیری آن در کمربند ریزگرد جهانی شرایط بسیار نامطلوبی به ارمغان آورده است. ریزگردها طی سال های اخیر با شدت و فراونی بیشتری به وقوع پیوسته اند و عمده مناطق ایران را تحت تاثیر قرار داده اند لذا به لحاظ مسائل زیست محیطی مطالعه و مدیریت کاهش آثار آن در اولویت می باشد. هدف از این پژوهش، ارزیابی نقش لایه مرزی در انتقال، شرایط به وجود آورنده و تشدیدکننده آشفتگی گردوغبار به جنوب غرب کشور است. ابتدا روزهای توأم با گردوغبار استخراج و یک دوره که این پدیده به شکل فراگیر و با شدت زیاد در منطقه موردمطالعه به وقوع پیوسته (21 تا 24 فوریه 2016) برای پایش گزینش شد. سپس داده های ارتفاع لایه مرزی (BLH) مبتنی بر برونداد پایگاه ECMWF، پارامتری های هواسپهر از پایگاه NCEP/NCAR و عمق نوری ذرات (AOD) از سنجنده MODIS استخراج گردید. علاوه بر این به منظور ارزیابی شرایط به وجود آورنده و تشدیدکننده آشفتگی مقدار عددی ریچاردسون برای دو ایستگاه رادیوگمانه[1] اهواز و آبادان محاسبه شد. نتایج نشان داد، لایه مرزی هواسپهر در ایجاد تلاطم و انتقال گردوغبار به کشور نقش مهم و غیرقابل انکاری را دارا می باشد بطوریکه در هر 4 روز مورد مطالعه همبستگی بین ارتفاع لایه مرزی و عمق نوری ذرات بیشتر از 70/0 بوده است. شرایط هواسپهری ناپایدار همچون قرارگیری ناوه ای بسیار عمیق، چرخند قوی همراه با تاوایی مثبت قابل توجه در محور ناوه، به همراه امگای منفی که گویای صعود، ناپایداری هوا و به تبع آن ایجاد شرایطی ناآرام و متلاطم در منطقه را فراهم نموده شرایط بسیار مساعد و تقویت برداشت گردوغبار را به وجود آورده است. مقدار عددی ریچاردسون طی روزهای منتخب معرف پیشی گرفتن نیروی مکانیکی تولیدکننده گردابه از نیروی بازدارنده حرارتی بوده که در نتیجه آن جریان ناپایدار و آشفته تر شده و فرآیند اختلاط راحت تر و سریع تر صورت گرفته است. [1] Radiosonde Station

وقوع زمین لغزش از جمله مخاطراتی است که خسارات جانی و مالی فراوان به دنبال دارد. یکی از اقدامات اولیه جهت پیش گیری یا کاهش خسارات ناشی از این پدیده، تهیه نقشه پهنه بندی خطر و شناسایی نواحی مستعد برای وقوع آن است. در این مقاله، نقشه حساسیت به رخداد زمین لغزش در بخش اسپیران واقع در شهرستان تبریز، استان آذربایجان شرقی، به دست آمده است. برای این منظور ابتدا عوامل مؤثر در وقوع پدیده مذکور شناسایی و سپس لایه های اطلاعاتی مورد نیاز شامل نقشه های زمین شناسی، طبقات ارتفاعی، شیب، جهت شیب، بارش، گسل، کاربری اراضی، فاصله از آبراهه ها، فاصله از جاده و فاصله از مناطق مسکونی با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شدند. این لایه ها به عنوان متغیر مستقل وارد مدل رگرسیون لجستیک گردیدند تا وزن و نقش هریک از آنها در وقوع زمین لغزش در منطقه مطالعاتی مشخص شود. علاوه بر آنها نقشه پراکنش زمین لغزش های قبلی منطقه نیز آماده سازی و به عنوان متغیر وابسته مدل رگرسیون لجستیک در نظر گرفته شد. به این ترتیب ضرایب مدل تعیین شدند و با شاخص هایPseudo R Square، راک (ROC) و کای اسکور ارزیابی گردیدند و مورد تأیید قرار گرفتند. به عنوان نمونه، مقدار شاخص راک برابر 957/0 به دست آمده که مقدار بالایی است و نشان می دهد که زمین لغزش های مشاهده شده، رابطه قوی با مقادیر احتمال حاصل از مدل رگرسیون لجستیک دارند. در ادامه با استفاده از این ضرایب، معادله ای تشکیل شد تا احتمال وقوع در قسمت های مختلف منطقه مطالعاتی مشخص شود. با توجه به مقدار ضرایب به دست آمده می توان گفت که زمین شناسی و کاربری اراضی مهم ترین عوامل در وقوع زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه می باشند. در نهایت نقشه پهنه بندی خطر ایجاد گردید. نتایج پژوهش نشان می دهد که حدود 10 درصد از سطح منطقه در کلاس های خطر زیاد و بسیار زیاد قرار گرفته اند که اغلب دارای پوشش مرتع می باشند.

برای ارزیابی تغییرات آینده آب وهوای کلان شهر تهران و روابط آن با کیفیت هوای تهران از روش پیش بینی سناریویی استفاده شد. در این روش ابتدا با استفاده از مدل SDSM و داده های روزانه (دما و بارش) ایستگاه های سینوپتیک مستقر در کلان شهر تهران که از دوره آماری بیشتری برخوردار بودند به پیش بینی سناریویی ایستگاه ها تا سال 2047 پرداخته شد. سپس با استفاده از میانگین روزانه داده های هواشناسی (مشاهده شده و پیش بینی شده) ایستگاه های مورد مطالعه و میانگین روزانه داده های آلاینده شهر تهران به بررسی همبستگی و روابط رگرسیونی داده های میانگین مشاهده شده هواشناسی و آلودگی هوا پرداخته و با توجه به روابط رگرسیونی و دسترسی به داده های سناریویی هواشناسی به پیش بینی سناریویی و وضعیت آلودگی هوا در سال های آینده پرداخته شد. بررسی سناریویی شاخص های آلودگی هوای کلان شهر تهران در ارتباط با شرایط آب وهوا نشان داده که در میان شاخص های آلودگی هوا، شاخص های CO2،O3 و PM10 با عناصر دمایی در ارتباط بوده و این شاخص ها به ویژه دی اکسید کربن در ارتباط با شرایط دمایی روند افزایشی یا ثابتی را تا سی سال آینده (2047) تجربه خواهند کرد.

سیل به عنوان یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی با عواقب اجتماعی و اقتصادی و زیست محیطی است. برای جلوگیری از هرگونه خسارت ناشی از سیل تهیه نقشه حساسیت به وقوع سیل نخستین گام در مدیریت سیلاب است .هدف اصلی این پژوهش، شناسایی مناطق حساس به سیل گیری با استفاده از ارزیابی دو مدل نسبت فراوانی ( FR ) و وزن شواهد ( WofE ) در استان کرمانشاه می باشد. ابتدا موقعیت 146 نقطه سیل گیر در منطقه تهیه گردید. از این تعداد، 102 نقطه (70 ٪ ) به طور تصادفی به عنوان داده های اصلی برای واسنجی و باقی مانده، تعداد 44 نقطه (30 ٪ ) برای مقاصد اعتبارسنجی استفاده شد. در مرحله بعدی 11 فاکتور موثر بر وقوع سیل شامل زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از رودخانه ها، تراکم زهکشی، شیب، جهت شیب، انحنای زمین، شاخص رطوبت توپوگرافی ( TWI )، طبقات ارتفاعی و میانگین بارندگی مشخص گردید. نقشه رقومی تمامی پارامترها با استفاده از نرم افزار Arc GIS 10.2 با فرمت رستری تهیه شدند. سپس احتمال رخداد سیل برای هر کلاس از هر پارامتر محاسبه گردید و در نهایت وزن های به دست آمده برای هر کلاس در سیستم اطلاعات جغرافیایی ( GIS ) در لایه های مربوطه اعمال گردید. نقشه احتمال سیل منطقه مورد مطالعه تهیه گردید. در ادامه، برای اطمینان از صحت نقشه تهیه شده از منحنی ( ROC ) استفاده شد. نتایج نهایی نشان داد که مدل FR (89/85 درصد) و مدل WofE (20/83 درصد) نتایج مشابه و معقولی دارند. بنابراین، نقشه های حساسیت سیل می تواند برای محققان، شرکت سهامی آب منطقه ای غرب، وزارت نیرو، جهاد کشاورزی و منابع طبیعی استان جهت کاهش خسارت مفید و ضروری باشد.

روش های اندکی به امکان سنجی استفاده از برونداد مدل های پیش بینی عددی در تخمین مقادیر از دست رفته تصاویر سنجش ازدور پرداخته اند. بدین منظور در تحقیق حاضر علاوه بر ارزیابی الگوریتم SPA در بازسازی تصاویر، امکان استفاده از برونداد مدل پیش بینی عددی MM5 در تخمین مقادیر مفقود تصاویر سنجش ازدور بررسی شد. این مطالعه با استفاده از سری زمانی تولیدات LST مودیس در سال های 2000 تا 2010 میلادی و برای منطقه شمال شرق ایران انجام شده است. نتایج شبیه سازی ها بر اساس شاخص های اعتبارسنجی RMSE، AD و R 2 با یکدیگر مقایسه شدند. ارزیابی های کمی نشان دادند که روش SPA با مقدار میانگین خطای 48/1 درجه سلسیوس، 95/1= RMSE و 79/0=R 2 دقت مناسب و عملکرد خوبی در تخمین مقادیر مفقود دارد. اعتبار سنجی و مقایسه الگوریتم ها در حالت پایه (آزمون 1) و حالت استفاده از برو نداد مدل MM5 (آزمون 2) نشان دادند که در صورت نبود تصاویر کمکی مناسب سنجش ازدور می توان از خروجی مدل MM5 در الگوریتم های هیبرید و بازسازی تصاویر استفاده نمود. ارزیابی بصری تصاویر بازسازی شده نشان داد که اجرای الگوریتم SPA برای هر دو آزمون، در بافت تصاویر مورد مطالعه الگوی مکانی مصنوعی ایجاد نکرد و روند تغییرات مکانی LST حفظ شد. روش های اندکی به امکان سنجی استفاده از برونداد مدل های پیش بینی عددی در تخمین مقادیر از دست رفته تصاویر سنجش ازدور پرداخته اند. بدین منظور در تحقیق حاضر علاوه بر ارزیابی الگوریتم SPA در بازسازی تصاویر، امکان استفاده از برونداد مدل پیش بینی عددی MM5 در تخمین مقادیر مفقود تصاویر سنجش ازدور بررسی شد. این مطالعه با استفاده از سری زمانی تولیدات LST مودیس در سال های 2000 تا 2010 میلادی و برای منطقه شمال شرق ایران انجام شده است. نتایج شبیه سازی ها بر اساس شاخص های اعتبارسنجی RMSE، AD و R 2 با یکدیگر مقایسه شدند. ارزیابی های کمی نشان دادند که روش SPA با مقدار میانگین خطای 48/1 درجه سلسیوس، 95/1= RMSE و 79/0=R 2 دقت مناسب و عملکرد خوبی در تخمین مقادیر مفقود دارد. اعتبار سنجی و مقایسه الگوریتم ها در حالت پایه (آزمون 1) و حالت استفاده از برو نداد مدل MM5 (آزمون 2) نشان دادند که در صورت نبود تصاویر کمکی مناسب سنجش ازدور می توان از خروجی مدل MM5 در الگوریتم های هیبرید و بازسازی تصاویر استفاده نمود. ارزیابی بصری تصاویر بازسازی شده نشان داد که اجرای الگوریتم SPA برای هر دو آزمون، در بافت تصاویر مورد مطالعه الگوی مکانی مصنوعی ایجاد نکرد و روند تغییرات مکانی LST حفظ شد.

توسعه اقتصادی با تأکید بر بخش صنعت و بهره برداری غیر اصولی از محیط زیست، توسعه پایدار را با خطرات جدی مواجه ساخته است. آلودگی آب و هوا از جمله مشکلات زیست محیطی است که با صنعتی شدن و افزایش مصرف انرژی شدت یافته است. امروزه راه دستیابى به توسعه پایدار، توجه به صنایعى است که با بهره بردارى اصولى از منابع، ضمن حفظ اصول محیط زیست، موجب بهترشدن زندگى افراد جامعه شده و مخاطرات جدى را براى نسل آینده به دنبال نداشته باشد. از این رو، پژوهش حاضر با هدف شناسایی و پیش-بینی اثرات زیست محیطی ناشی از احداث کارخانه سیمان یاسوج در روستای تنگاری شهر یاسوج انجام گردیده است. روش شناسی پژوهش از لحاظ هدف کاربردی و بر اساس ماهیت توصیفی- تحلیلی و بر پایه مطالعات اسنادی و داده های میدانی است. جهت تحلیل موضوع از ماتریس لئوپولد ایرانی و RIAM بهره گرفته شد. تجزیه و تحلیل حاصل از ماتریس RIAM نشان داد که منفی ترین اثرات مربوط به کیفیت هوا، فرسایش خاک، آلودگی صوتی، کیفیت محصولات کشاورزی، چشم اندازها و مناظر روستا، اشتغال و بیکاری می باشد و در مقابل مثبت ترین اثرات مربوط به طرح های توسعه آتی روستا، خدمات و حمل و نقل، ارزش ملک می شود. نتایج نشان می دهد که آثار مثبت پروژه 27 درصد و آثار منفی 73 درصد می باشد همچنین با توجه اینکه در ستون ها و ردیف ها میانگین رده بندی کوچکتر از 1/3- وجود ندارد، بنابراین اجرای پروژه کاملاً تأیید می شود. همچنین اجرای پروژه دارای منافع اجتماعی – اقتصادی بسیار برای روستا و مناطق اطراف می باشد. همچنین بر اساس نتایج حاصل از ماتریس لئوپولد بیشترین آسیب های زیست محیطی وارده در مرحله بهره-برداری مربوط به بخش های اجتماعی- اقتصادی و فرهنگی و در مرحله ساخت بیولوژیکی و فیزیکی می باشد، بنابراین چون بیشترین آثار منفی ایجاد شده در رده بندی گروه ضعیف قرار داشتند اجرای پروژه کاملاً تأیید شد. ولی به اقدامات اصلاحی نیز باید توجه شود تا اثرات زیست محیطی کارخانه افزایش نیابد.

آب و امنیت غذایی چالش های جدی در مطالعات تغییر اقلیم محسوب می شوند. چراکه هر دو عامل به شدت از این پدیده تأثیر می پذیرند. بر همین اساس، هدف از پژوهش حاضر بررسی اثرات تغییر اقلیم بر نیاز آبی سیب در طول فصل رشد می باشد. به این منظور از آمار پایگاه ECMWF برای داده های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طی بازه زمانی 20 ساله (2016-1996) استفاده شد. برای بررسی این کمیت در 20 سال آتی از داده های روزانه ی ریز گردانی دینامیک پروژه ی CORDEX با دقت مکانی چهل و چهار صدم برای خروجی مدل ICHEC-EC - EARTH تحت دو خط سیر 5/4 و 5/8 واداشت تابشی ( RCP ) برای بازه زمانی (2037-2017) بهره گرفته شد. به منظور کاهش خطاهای موجود در برآوردهای مدل، عمل پس پردازش روی داده های برآورد شده صورت گرفت. سپس با دادهای دمای کمینه، دمای بیشینه، رطوبت نسبی، سرعت باد و تابش، تبخیر-تعرق پتانسیل به روش پنمن مانتیث فائو که از دقت بالاتری نسبت به سایر مدل ها برخوردار است محاسبه و با استفاده از آزمون ناپارمتریک من- کندال و شیب سن در محدوده اطمینان 95% روند تبخیر-تعرق مشخص شد. در آخر نیاز آبی در طول فصل رشد سیب نیز بررسی گردید. نتایج نشان داد که روند تبخیر-تعرق در هر دو ایستگاه در طول فصل رشد رو به افزایش است. افزایش ETO فصل رشد درخت سیب ایستگاه ها نسبت به دوره پایه برای خط سیر 5/4 و 5/8 در مورد ایستگاه سمیرم 84/3 و 37/7 و برای ایستگاه ارومیه 04/5 و 16/8 پیش بینی گردید؛ و از طرفی این روند افزایشی باعث افزایش نیاز آبی درخت سیب خواهد شد. بیشترین میزان تبخیر و نیاز آبی در داده های مشاهداتی و برآورد شده برای دوره رشد میوه رخ داده است، در این مرحله کم ترین بارش مؤثر، بیش ترین میانگین دما اتفاق افتاده است؛ اما درمجموع درصد تغییرات آینده مرحله جوانه زنی بیشتر از مراحل دیگر بود.

افزایش سطح دریا یکی از قوی ترین شاخص تغییرات آب و هوایی است. پیش بینی دقیق سطح دریای خزر برای آینده غیر ممکن است، اما مدل های کامپیوتری می توانند پیش بینی احتمالی تغییرات آینده را ارائه دهند. این مشکل با استفاده از یک سیستم مدل یکپارچه به نام SIMCLIM با دقت مکانی 1/0 درجه در1/0 درجه در خوشبینانه ترین حالت یعنی RCP 4.5 و بدبینانه ترین حالت یعنی RCP 8.5 در محدوه 90 درصد ( صدک 5 تا 95 ) مورد بررسی قرار گرفته است. رویداد های فرین ناشی از تغییرات آب و هوایی در پیش بینی تراز سطح دریا اهمیت زیادی دارند. در منطقه مورد مطالعه، در آینده فراوانی و شدت رویدادهای فرین دما و بارش افزایش خواهند یافت. نمایه های فرین، نشان دهنده تغییر مقادیر فرین دما و بارش نسبت به دوره پایه 2010-1981 است . ضریب تغیرات بارش و دما برای کل حوضه خزر مثبت است و در ناحیه جنوبی الگوی نامنظمی بر آستانه های بارش حاکم است. پیش بینی های انجام شده نشان می دهد، سطح دریا به آرامی تا سال 2100 افزایش می یابد. منحنی های تغییرات سالانه با دوره پایه 2015-1995 سطح آب دریای خزر راست آزمایی گردید که نشان می دهند در دو دهه گذشته فرکانس نفوذ آب به خشکی از یک افزایش آهسته و یکنواخت به یک رخداد تشدید شونده عبور کرده است. اگر افزایش حداکثر پیش بینی شده رخ دهد، خط ساحلی آسیب پذیرترین جابجایی را تجربه خواهد کرد.

از میان پدیده های اقلیمی که جوامع و محیط زیست را متاثر می سازند، خشکسالی آب و هوایی یکی از پیچیده ترین آن ها است. این ویژگی شناخت هر چه بیشتر جوانب گوناگون آن را ضرورت می بخشد. هدف از انجام این پژوهش بررسی برخی از ویژگی های خشکسالی آب و هوایی به ویژه شدت آنها در ایستگاه های هواشناسی کرمان و شیراز است. پس از تهیه داده های ساعتی مربوط به میانگین، بیشینه و کمینه دما و نیز میانگین بارش برای ایستگاه های همدیدی کرمان و شیراز در دوره اقلیمی 51 ساله (2015-1965) و تبدیل به داده های روزانه و ماهانه، شدت خشکسالی های آب و هوایی بر اساس چهار شاخص SPI، RDI، SPEI و EDI در 5 گام زمانی مختلف محاسبه، و کارآیی هر شاخص در تعیین ویژگی های خشکسالی آب و هوایی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شدت های خشکسالی محاسبه شده به وسیله هر یک از شاخص ها در گام های زمانی مختلف در هر دو ایستگاه کرمان و شیراز تغییرات و نوسانات ماهانه مشابهی داشته و در هر منطقه بر اساس نوع اقلیم، شاخصی که بیشترین همبستگی را با سایر آن ها در گام های زمانی مختلف دارد، متفاوت است. در ایستگاه کرمان، RDI6 (64/0R2=) و در ایستگاه شیراز، RDI9 (70/0 R2=)، بیشترین همبستگی را با سایر شاخص ها داشته، کارآیی بالاتری جهت توجیه تغییرات کمی آنها دارند. بیشترین تعداد ماه های خشک در هر دو ایستگاه بدون در نظر گرفتن گام زمانی با EDI تعیین شده، اما در گام های زمانی مختلف، SPEI در کرمان و RDI در شیراز، کارآیی بالاتری جهت تعیین تعداد ماه های خشک دارند. بررسی شاخص های خشکسالی بیانگر غلبه شرایط خشکسالی در کرمان و شیراز به ترتیب در 60% و 45% از سال ها است. کلاس های شدت خشکی ملایم (0>I>1-)، متوسط (1->I>5/1-)، بترتیب با فراوانی 65% و 25%، بیشترین و کلاس خشکی شدید و بسیار شدید (5/1->I) کمترین درصد فراوانی (15%) را درهر دو ایستگاه داشتند.

گردوغبار را می توان یک پدیده طبیعی در نظر گرفت که در کشور ایران و به ویژه در استان خوزستان بروز آن در چند دهه اخیر دارای توالی بیشتری بوده است. بدین منظور در این پژوهش، شناسایی منابع تأمین کننده گردوغبارهای غرب خوزستان هدف گذاری گردید. بر این اساس از تصاویر ماهواره ای مودیس سنجده ترا برای استخراج شاخص بهبود یافته دمای روشنایی گردوغبار (BADI) در سه گردوغبار متوالی در زمستان 1396 و بهار 1397 (2018) بهره برده شد. نتایج شاخص بکار رفته روشن ساخت که مناطق مختلفی در داخل و خارج کشور تأمین کننده ذرات گردوغبار در غرب استان خوزستان می باشند. بر این اساس در اولین گردوغبار به تاریخ 20/1/2018 مشاهده شد که چشمه اصلی گردوغبار در نواحی خشک و بیابانی غربی استان در محدوده غرب شهرستان شوش و بستر خشک شده تالاب هورالعظیم در استان خوزستان می باشد. در گردوغبار متوالی بعدی (20/2/2018) فرسایش در بستر تالاب هورالعظیم و مناطق بیابانی در شمال سوسنگرد را می توان منبع اصلی ذرات گردوغبار قلمداد کرد. همچنین می توان مشاهده کرد که نواحی پراکنده در کشور عراق محدوده شهر بصره نیز در این گردوغبار مؤثر می باشند. در گردوغبار سوم در تاریخ 23/4/2018 بر اساس شاخص BADI دارای چندین هسته تراکمی می باشد و از نواحی بیابانی در کشور عربستان شروع و تا کشور کویت و نواحی جنوب غربی ایران و شرق عراق امتداد می یابد. همچنین در این پژوهش در محدوده های فضایی استخراج شده، نقاط برداشت ذرات گردوغبار به صورت دقیق تر با استفاده از تصاویر ماهواره ای Meteosat8 و سنتینل 3 تعیین شد که بارزترین منابع داخلی در منطقه جفیر و تالاب هورالعظیم و نواحی خشک و بیابانی شهرستان شوش در قسمت غربی استان خوزستان می باشند. همچنین در مورد منابع خارجی بیابان های کشور عربستان در مناطق غرب ریاض و شرق مدینه (الذکری، الرقایع و البجادیه) و مناطقی بین کربلا و نف در کشور عراق در شکل گیری توده گردوغبار نقش مؤثری دارند.

دشت های سیلابی و مناطق مجاور رودخانه ها به دلیل شرایط خاص خود همواره در معرض خطرات ناشی از وقوع سیلاب ها قرار دارند. در حوضه رودخانه کن از بسیاری از اراضی مسکونی و زراعی در فاصله بسیار کمی از بستر رودخانه قرار دارند. با توجه به اینکه پایین دست حوضه با رشد سریع ساخت و ساز مواجه است، فعالیت های انسانی و تغییر کاربری اراضی در این منطقه، سیکل هیدرولوژیکی و تولید رواناب را به شدت متاثر ساخته است. در این تحقیق ، سطوح سیل گیر در دوره بازگشت های 2 تا20 ساله در بازه ای به طول20 کیلومتر از بستر رودخانه کن با استفاده از مدل HEC-RAS و الحاقیه HEC - geoRAS تعیین گردیده است. به این منظور از نقشه های رقومی 1:25000 و DEM 10 متری، آمار دبی ایستگاه سولقان، ویژگی های مورفولوژی بستر و مقاطع عرضی استفاده شده است. در نهایت داده ها به نرم ا فزار HEC-RAS وارد و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. پس از تعیین حدود سیل گیری در دوره بازگشت های گوناگون در هر مقطع عرضی، نتایج به محیط Arc GIS وارد و از این طریق خروجی نقشه های پهنه بندی سیلاب به دست آمده است. نقشه زمین شناسی و مشاهدات میدانی نشان داده است که عامل اصلی تفاوت عرض دره در محدوده مورد مطالعه مربوط به جنس سنگ ها می باشد. نتایج حاصل از خروجی مدل هیدرودینامیکی نشان می دهد که در بالادست رودخانه افزایش دبی به شکل افزایش ارتفاع سطح آب بوده و گسترش عرضی کمتری در سطوح سیلاب گیر به چشم می خورد. اما در بخش های میانی و کم شیب پایین دست رودخانه به علت کاهش ارتفاع سطح آب، رودخانه دارای گسترش جانبی بیشتری بوده و پهنه های سیل گیر در این بخش ها نسبت به بالادست رودخانه دارای وسعت بیشتری می باشند. همچنین به ازای دوره بازگشت های طولانی تر میزان دبی و ارتفاع سطح آب افزایش یافته و پهنه سیلابی نیز از وسعت بیشتری برخوردار بوده است.

برای کاهش خطرات احتمالی و مدیریت اراضی، ترسیم نقشه حساسیت زمین لغزش، در مناطق مستعد ضروری است. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی کارایی الگوریتم ماشین بردار پشتیبان (SVM) در پهنه بندی حساسیت زمین لغزش حوضه آبریز اهرچای در شمال غرب ایران، است. رخداد زمین لغزش به عنوان یکی از مهم ترین مسائل و مخاطرات محیطی این حوضه به شمار می آید. در ابتدا زمین لغزش های منطقه مطالعاتی با استفاده از تصاویر ماهواره ای گوگل ارث مربوط به تابستان 1396 شناسایی شدند و پس از بازدیدهای میدانی متعدد برای شناسایی و مطابقت با واقعیت، نقشه پراکنش زمین لغزش ها ترسیم گردید. در حدود 200 مورد زمین لغزش در حوضه آبریز اهرچای شناسایی شد. 70 درصد از زمین لغزش ها برای آموزش مدل و 30 درصد از آنها برای اعتبارسنجی مدل مورد استفاده قرار گرفت. برای تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان از 14 معیار مؤثر در وقوع زمین لغزش، شامل ارتفاع، جهت و زاویه شیب، تحدب دامنه، طول دامنه (LS)، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI)، عمق دره (VD)، لیتولوژی، فاصله از گسل، کاربری اراضی، شاخص NDVI، فاصله از آبراهه، توان رودخانه (SPI) و بارش استفاده شد. درنهایت نقشه حساسیت زمین لغزش در 5 کلاس بسیار زیاد، زیاد، متوسط، کم و بسیار کم تهیه گردید. برای ارزیابی عملکرد این الگوریتم از منحنی (ROC) و سطح زیرمنحنی (AUC) استفاده شد. نتایج ارزیابی 4 تابع از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان نشان داد که تابع پایه شعاعی (RBF) با سطح زیرمنحنی 988/0 = AUC و 958/0= AUC به ترتیب برای داده های آموزشی و صحت سنجی، در پهنه بندی حساسیت زمین لغزش های منطقه مطالعاتی بهترین عملکرد را دارد. همچنین به دلیل قدرت تشخیص بالای آزمون، منحنی ROC بالای قطر مربع قرار می گیرد و بنابراین به حالت ایده آل نزدیک تر می باشد. نتایج پهنه بندی نیز نشان داد که 61/26 درصد از اراضی منطقه که عمدتاً در غرب و بالادست حوضه و بخش های جنوبی آن واقع شده اند در کلاس با حساسیت زیاد و بسیار زیاد قرار گرفتند.

امروزه پدیده آتش سوزی در عرصه های جنگلی به عنوان یکی از بلایای طبیعی بخش وسیعی از جنگل های جهان را مورد تهدید قرار داده است. با توجه به اثرات مخرب آتش سوزی بر جنگل، انجام تحقیقاتی که با استفاده از روش های کارآمد بتوانند گسترش آتش سوزی را پیش بینی کنند، بسیار ارزشمند است. بر همین مبنا شبیه سازی آتش با استفاده از مدل FARSITE در جنگل های استان ایلام در سال 1395 به انجام رسید. FARSITEمدل بررسی رفتار و گسترش آتش به شمار می رود که از عوامل متعددی ازجمله شیب، جهت، ارتفاع، ماده سوختی و اطلاعات هواشناسی بهره می برد. در این پژوهش نیز از عوامل ذکر شده استفاده گردید. مدل ماده سوختنی به عنوان یکی از ارکان اصلی در شبیه سازی با توجه به شرایط پوشش گیاهی منطقه تعیین گردید. تغییرات محلی سرعت و جهت باد که در نتیجه شرایط توپوگرافی منطقه حادث می شود، شبیه سازی و در FARSITE مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان می دهد در چهار منطقه که آتش سوزی رخ داده آتش رفتار مختلفی داشته است که آن هم به علت شرایط طبیعی متفاوت در این مناطق می باشد. پهنه بندی خطر آتش سوزی در استان ایلام نشان می دهد که 5/1 درصد از منطقه دارای ریسک بسیار زیاد می باشند، پس استفاده اجرایی از این مدل راهنمای مفیدی برای مدیریت آتش سوزی جنگل می باشد و براساس آن می توان برنامه مدیریت بحران آتش سوزی در سه فاز عملیات مقدماتی یا اقدامات قبل وقوع (طرح پیش گیری)، اقدامات حین وقوع (طرح مقابله) و عملیات پس از وقوع (طرح بازیابی) تدوین شود.

رشته کوه زاگرس به واسطه قرار داشتن در مجاورت نواحی خشک و نیمه خشک کشور های عراق، سوریه و عربستان همواره در معرض طوفان های گردوغبار قرار دارد. هدف از این تحقیق بررسی نحوه رفتار طوفان گردوغبار در رویارویی با رشته کوه زاگرس در غرب کشور است. بدین منظور دو رویداد طوفان گردوغبار رخ داده در 12 الی 14 آوریل سال 2011 (23 الی 25 فروردین سال 1390) و 16 الی 18 ژوئن سال 2016 (27 الی 29 خرداد سال 1395) با بررسی داده های دید افقی ایستگاه های همدیدی غرب کشور انتخاب شده است. مدل WRF/Chem جهت شبیه سازی طوفان گردوغبار برای دو رویداد طوفان یاد شده به کار گرفته شده است. جهت اطمینان از نتایج مدل، غلظت گردوغبار شبیه سازی شده توسط مدل با داده های دید افقی دریافت شده از سازمان هواشناسی کشور مقایسه شده است که در مجموع نتایج مقایسه نشان می دهد که گردوغبار شبیه سازی شده با داده های دید افقی همخوانی دارد. به منظور بررسی تأثیر رشته کوه بر طوفان گردوغبار، مدل در سه حالت مرجع، کاهش ناهمواری های رشته کوه زاگرس به هزار متر و حذف ناهمواری ها اجرا شده و نتایج هر سه حالت با هم مقایسه شده است. نتایج حاصل از مدل نشان می دهد که رشته کوه زاگرس مانع پیشروی بیشتر گردوغبار به نواحی مرکزی کشور شده است اما گردوغبار در نواحی پست مجاور و دامنه های غربی رشته کوه زاگرس تجمع دارد. حذف ناهمواری ها موجب انتشار گردوغبار بیشتری به سمت شرق رشته کوه شده و از غلظت گردوغبار در نواحی رو به باد کاسته شده است.