درخت حوزه‌های تخصصی

دما از مهم ترین فرا سنج های جوی است که ارزیابی تغییرات آن در مناطق مختلف، می تواند در آشکارسازی رخدادهای فرین اقلیمی و مدیریت ریسک بسیار مؤثر باشد. بنابراین هدف از این مقاله بررسی و تعیین بی هنجاری های دما در دوره گرم سال (اپریل-سپتامبر) در دو دوره 30 ساله 1980-1951، 2010-1981 و دو دوره ده ساله 1960-1951،2010-2001 و دوره 60 ساله 2010-1951 است. داده های روزانه 26 ایستگاه همدیدی با پایه آماری مشترک (2010-1951) از سازمان هواشناسی تهیه و پس از بررسی کیفی، آماره های موردنیاز برای بهار و تابستان در بازه های زمانی فوق تهیه شد. با استفاده از نرم افزار GIS نقشه های میانگین دمای کمینه و بیشینه، الگوی ضریب تغییرات و برآورد احتمال 20% حد بالا و پایین آن ها تهیه و تفسیر شد. تأثیرگذاری الگوی فضایی_زمانی میانگین دمای بیشینه 30 ساله و 10 ساله دوم بر الگوی متناظر آن در بازه 60 ساله بیشتر بوده است؛ بنابراین در فرا سنج موردنظر و ضریب تغییرات مربوط به آن در دوره 30 ساله و 10 ساله دوم، نسبت به دوره های 30 ساله و 10 ساله اول، تغییر نسبی ایجادشده است. میانگین دمای بیشینه و کمینه اغلب ایستگاه ها در بازه (2010-1981) و (2010-2001) افزایش داشته است. نیمه غربی بیشترین کاهش میانگین دمای کمینه و بیشینه را تجربه کرده است که با نتایج تفاضل میانگین دمای کمینه و بیشینه دوره (1960-1951 و 2010-2001) تطابق دارد. افزایش میانگین دمای کمینه در شهرهای بزرگ و پرجمعیت سریع تر است که سبب کاهش دامنه تغییرات شبانه روزی دما می شود. احتمال 20% بالا (پایین) میانگین دمای بیشینه (کمینه)، نشانه تواتر و گسترش دوره گرم و سرد بیشتر در بازه (2010-1981) است. آزمون من-کندال نشان می دهد که میانگین دمای کمینه 21 ایستگاه در بهار و 22 ایستگاه در تابستان دارای روند معنی دار بوده است. به غیراز انزلی در تابستان، بقیه در هر دو فصل بهار و تابستان، روند افزایشی داشتند که می تواند به طور مستقیم و غیرمستقیم از طریق گسترش فصل رشد آفات و عوامل بیماری زا، وقوع خشک سالی های بهار و تابستان و فرسایش خاک حیات انسان و سایر جانداران را تهدید کند.

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.

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.

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.

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.

جنگل زدایی و تخریب پوشش گیاهی یکی از محرکان اصلی تغییرات جهانی زمین به شمار می رود و پیامدهای بزرگی بر عملکرد اکوسیستم و حفاظت از تنوع زیستی دارد. یکی از راه های مطالعه تغییرات پوشش گیاهی به عنوان مهمترین شاخص تخریب زمین، سنجش از راه دور است. در این مطالعه هدف اصلی پایش روند تغییرات پوشش گیاهی در راستای تخریب سرزمین در استان ایلام می باشد. بعد از اخذ و آماده سازی داده های مورد نیاز (410 تصویر دانلود شده) در محیط نرم افزار های Arc Gis و Surfer عملیات ضرب، موزائیک و ژئو رفرنس صورت گرفت. تبدیل فرمت تصاویر به فرمت ASCII مرحله بعدی کار را تشکیل داد. با تبدیل این فرمت تعداد مجموع پیکسل هایی که در داخل محدوده مورد مطالعه قرار گرفتند 953552 پیکسل، که بعد از حذف ارزش های گمشده و منفی، تعداد 328042 پیکسل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین با استفاده از روش آماری پارامتریک رگرسیون خطی کلاسیک و به کمک برنامه نویسی در محیط نرم افزار R ، روند شیب تغییرات و معناداری شیب تغییرات پوشش گیاهی برای دوره زمانی 17 ساله (2016-2000) بدست آمد. نتایج این تحقیق نشان داد که کانون بیشترین روند شیب تغییرات کاهشی (روند شیب تغییرات منفی) در شاخص NDVI در سراسر نیمه غربی محدوده مورد مطالعه وکانون بیشترین روند شیب تغییرات افزایشی (روند شیب تغییرات مثبت) در شاخص NDVI درمرکز و شرق محدوده مورد مطالعه مشاهده شده است. معنا داری روند شیب تغییرات نیز این ادعا را تاٌیید می کند. یعنی کانون بیشترین روند شیب تغییرات (منفی) در غرب و جنوب غرب محدوده مورد مطالعه و بیشترین روند شیب تغییرات (مثبت) در مرکز و شرق محدوده مورد مطالعه در سطح احتمالاتی 05/ معنی دار می باشند.

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.

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.

مهم ترین نقشی که مناطق تحت مدیریت در جهت توسعه پایدار ایفا خواهند کرد، حفاظت اکوسیستم ها و تنوع ژنتیکی برای دستیابی به فواید بالقوه علمی، زیبایی شناسی، اقتصادی و اجتماعی آتی خواهد بود. مدیریت مناسب مناطق حفاظت شده نیازمند درک کامل فرد از شرایط موجود، اجرای دقیق و برنامه ریزی و نظارت منظم است و پایش تغییرات مخاطرات در مناطق حفاظت شده با هدف درک چگونگی آن ها، تأثیرشان بر طبیعت، فرایند های بازسازی و احیا و برای حفاظت از آن ها در طولانی مدت بسیار مهم است. پارک ملی و منطقه حفاظت شده کرخه یکی از ارزشمندترین و استراتژیک ترین مناطق چهارگانه تحت حفاظت در کشور می باشد. مطالعه حاضر با هدف شناسایی و تجزیه و تحلیل مخاطرات تهدید کننده منطقه حفاظت شده و پارک ملی کرخه صورت گرفته است. محدوده مطالعاتی با مساحتی حدود 15828 هکتار (مجموع پارک ملی و منطقه حفاظت شده) در دو طرف رودخانه کرخه و در استان خوزستان واقع شده است. در این پژوهش براساس بازدید میدانی و استفاده از تکنیک دلفی که تعداد 15 متخصص و کارشناس در آن شرکت داشتند، 28 ریسک در قالب دو محیط طبیعی و زیست محیطی (فیزیکوشیمیایی، بیولوژیکی و اقتصادی-اجتماعی و فرهنگی) شناسایی شدند. سپس جهت رتبه بندی مخاطرات شناسایی شده از روش TOPSIS بر اساس سه شاخص شدت، احتمال وقوع و حساسیت محیط پذیرنده صورت پذیرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که مخاطره کمبود محیط بان با ضریب نزدیکی 1 بالاترین ریسک منطقه و ریسک آلودگی خاک منطقه به عناصر سنگین با ضریب نزدیکی 149/0 کم ترین اولویت را به خود اختصاص دادند.. بیشترین ریسک های بدست آمده ریسک های اقتصادی- اجتماعی بوده اند. پس از سطح بندی مخاطرات زیست محیطی مشخص شد که بیش ترین مخاطرات موجود در منطقه در سطح قابل توجه بوده است در نتیجه باید راهکارهای مدیریتی جهت کاهش، کنترل و یا حذف مهم ترین مخاطرات مورد مطالعه ارائه و راهبردی گردد. در این میان تقویت قوانین محیط زیستی موجود و ضمانت لازم جهت اجرای آن ها امری لازم و ضروری به نظر می رسد.

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.

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.

دیاپیریسم نمکی فرآیندی است که در طی آن یک لایه از کانی های تبخیری به درون لایه های فوقانی نفوذ نموده سبب شکل گیری ناهمواری های ویژه ای می شود. این ناهمواری ها به دلیل وجود منابع نفتی، استقرار سکونت گاه های انسانی و عبور راه های ارتباطی اهمیت زیادی دارند. منطقه موردمطالعه که در شرق شهرستان شاهرود قرار دارد، یکی از مناطقی است که تحت تأثیر دیاپیریسم نمکی، ناهمواری های ویژه ای چون گنبدهای نمکی، درز و شکستگی، چین های ثانویه، کارست های نمکی، دره ها، پلیگون ها، یخچال ها، چشمه ها، اشکال گل کلمی و مخروط های نمکی در آن شکل گرفته است. دیاپیریسم نمکی از طریق تأثیرگذاری در شبکه حمل ونقل و به خصوص شبکه ریلی می تواند سبب مشکلات و حوادث جبران ناپذیر گردد. در این مقاله با استفاده از روش های میدانی و داده های سنجش ازدور تأثیر دیاپیریسم نمکی روی خط آهن شاهرود – مشهد حدفاصل ایستگاه شاهرود- بکران مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد خط آهن مشهد – شاهرود در محدوده شاهرود به بکران در معرض شدید مخاطرات ناشی از دیاپیریسم نمکی ازجمله ریزش سینک هول های نمکی، یخچال های نمکی، رودخانه های نمکی و پونورهای نمکی قرار دارد. همچنین بر اساس نتایج حاصل از مطالعات کمی که به روش INH انجام شد، فروچاله ها و چاه های نمکی از گروه کارست های نمکی به ترتیب با ضرایب 37/1 و 50/1 دارای تأثیرات شدید، پونور ها و رودخانه های نمکی به ترتیب با 62/1 و 75/1 در ردیف خطرات با تأثیرگذاری زیاد، یخچال ها، پولیگون ها، گنبدهای نمکی و اشکال تبخیری هر یک با 2، طاقدیس جیلان و مخروط های نمکی با 42/2 دره ها و چشمه های نمکی با 14/2 دارای تأثیرگذاری متوسط و کلوت های نمکی با 57/2 کمترین تأثیرات را روی راه آهن شاهرود- مشهد دارند.

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.

آتش سوزی جنگل ها به دلیل نوسانات عناصر اقلیمی کاهش رطوبت، افزایش دما، وزش باد و استقرار الگوهای همدید به عنوان یک مخاطره محیطی ناشی از گرمایش جهانی در سال های اخیر روند روبه افزایش داشته است. ایران با استقرار در منطقه ای با اقلیم خشک و نیمه خشک سهم کمی از جنگل های جهان را دارد که همین مقدار نیز درنتیجه آتش سوزی و تخریب انسانی به شدت در حال کاهش است. استان گلستان در ساحل دریای خزر به دلیل دریافت بارش بیشتر و تعدیل دما یکی از رویشگاه های جنگلی کشور است. جنگل های این استان در سال های اخیر دچار آتش سوزی های زیادی گردیده است. این پژوهش با استفاده از داده های اقلیمی سطح زمین و جو بالا، خصوصیات فیزیوگرافی و داده های آتش سوزی دوره آماری 1392-1384 با روش محیطی به گردشی در استان گلستان انجام گرفته است. طبق بررسی ها 38% در تابستان و 29% آتش سوزی ها در فصل پاییز، بیشتر آتش سوزی ها در دامنه های شمالی و شمال غربی البرز و درشیب 3-0 درصد و ارتفاعی 729- 0 متر از سطح دریا رخ داده اند. تحلیل اقلیمی این پدیده نیز افزایش 2 تا 6 درجه سانتی گراد، عدم ریزش بارش، کاهش رطوبت، افزایش سرعت باد در روز آتش سوزی نسبت به روز قبل و در جو بالا وجود موج گرمایی، افزایش ضخامت جو در تراز 1000- 500 را نشان می دهد. از نتایج دیگر تفاوت الگوی جریان بادها در دو فصل سرد و گرم است. در فصل سرد سال حاکمیت جریان های جنوبی با ایجاد گرمباد (باد گرمیچ) و در فصل گرم سال تسلط زبانه پرفشار آزور در ایران و یک کم فشار حرارتی در بیابان های ترکمنستان شرایط مناسبی جهت وزش های شمالی ایجاد نموده و باعث رخداد آتش سوزی یا گسترش آن می گردد. لذا با کمک عوامل ذکر شده موثر درآتش سوزی به ویژه پیش بینی های همدید می توان نسبت به کاهش خسارات آن در چارچوب مدیریت ریسک اقدام نمود.

توفانهای تندری یکی از پدیده های آب و هوایی هستند که به دلیل همراهی با رعد و برق، باد شدید، تگرگ و بارشهای شدید موجب آسیبهای فراوانی در دنیا میشوند. در این پژوهش احتمال وقوع روزهای همراه با توفان تندری در تبریز در فصل بهار با به کارگیری قوانین احتمالاتی و با استفاده از تکنیک زنجیره مارکف مورد تحلیل قرار گرفته است. بدین منظور از داده های روزانه مربوط به توفانهای تندری (کدهای 95 تا 99) در یک دوره آماری 65 ساله (2015- 1951) استفاده گردید. ابتدا روزها به دو دسته روزهای عادی با کد صفر و روزهای همراه با توفان تندری با کد 1 تقسیم شده و تعداد حالتهای انتقال شرطی در ماههای مورد مطالعه شمارش شد. سپس ماتریس احتمال تغییر وضعیت بر اساس روش درستنمایی بیشینه محاسبه گردید. برخی از خصوصیات مهم دیگر، مانند احتمالات ساده تجربی و احتمال تعادل دوره ها، فراوانی وقوع، طول دوره ها و سیکل هوایی نیز تعیین شد و در نهایت با محاسبه فراوانی دوره های همراه با توفان تندری، احتمال وقوع این دوره ها و دوره بازگشت آنها مشخص گردید. نتایج نشان میدهد که کوتاهترین سیکل هوایی مربوط به ماه می است که بیشترین فراوانی توفان تندری را دارد و بالعکس طولانی ترین سیکل هوایی مربوط به ماه آوریل که فراوانی کمتری دارد. در طی دوره آماری 65 ساله، توالی دوره های توفانی یک روزه و دو روزه بیشترین فراوانی را داشته است و بتدریج برای توالیهای طولانیتر، از فراوانی دوره های همراه با توفان تندری کاسته میشود. دوره بازگشت دوره های توفان تندری یک روزه و دو روزه به طور متوسط 5/1 و 5 روز میباشد. رابطه رگرسیونی بین مقادیر مشاهده شده و برآورد شده دوره های n روزه همراه با توفان تندری، نشان می دهد که میزان دقت و اطمینان موردنظر برای همه ماهها، بالاتر از 99 درصد بوده است.

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.

رخداد بیابان زایی با حذف پوشش گیاهی، منجر به ایجاد آثار نامطلوبی از قبیل فرسایش و تخریب اراضی و نیز تشدید سیلاب ها شده و پیامدهای زیست محیطی نامطلوبی را به دنبال دارد. به منظور بررسی اثر خصوصیات خاک شناسی بر پتانسیل بیابان زایی مخروط افکنه-های مشرف به ارتفاعات حلقه دره و جارو (منطقه اشتهارد، استان البرز)، نخست اقدام به تهیه ی نقشه ی طبقات شیب، کاربری اراضی و زمین شناسی کاربردی با هدف ایجاد واحدهای همگن و تعیین خصوصیات خاک شد، به طوری که از طریق روی هم قرار دادن و تقاطع این نقشه ها با لایه شبکه ای ایجاد شده به وسیله برنامه جانبی ET GeoWizards در نرم افزار ArcGIS 10.3، نقشه ی واحدهای کاری حاصل شد. در این تحقیق سه شاخص حساسیت پذیری نسبت به فرسایش، شوری و نفوذپذیری خاک در نظر گرفته شد که در نهایت هر یک به صورت نقشه ای طبقه بندی شده، ارایه گردیدند. در این تحقیق، نمونه برداری خاک با هدف ایجاد نقشه های شوری (159 نمونه) و نفوذپذیری (174 نمونه) در منطقه تحقیق به انجام رسید. سپس اقدام به محاسبه وزن معیارها و نیز نسبت سازگاری با کاربرد روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) شد. در این تحقیق از روش FUZZY SAW به منظور تعیین پتانسیل و اولویت بندی گزینه ها استفاده شد، به طوری که پس از تعریف اعداد فازی مثلثی مربوط به عبارات زبانی در دو طیف چهار و هفت گانه، اقدام به محاسبه شاخص ارجحیت گزینه ها گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، دامنه تغییرات مقادیر ارجحیت گزینه ها مبتنی بر روش AHP-FUZZY SAW برای عبارت های زبانی چهار و هفت گانه به ترتیب از 254/0 تا 889/0 و 236/0 تا 903/0 متغیر است. نتایج تحقیق مبتنی بر طیف چهارگانه نشان داد که 18/74 درصد (77/4245 هکتار) از منطقه دارای پتانسیل بیابان زایی کم و 82/25 درصد (67/1477 هکتار) دارای پتانسیل بیابان زایی خیلی زیاد است. نتایج تحقیق مبتنی بر طیف هفت گانه نیز نشان داد که 18/74 درصد (77/4245 هکتار) از منطقه دارای پتانسیل بیابان زایی کم، 78/9 درصد (53/559 هکتار) دارای پتانسیل بیابان زایی زیاد و 04/16 درصد (14/918 هکتار) دارای پتانسیل بیابان زایی خیلی زیاد است.

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.

کشور ایران به دلیل شرایط زمین شناسی و جغرافیایی خاص، همیشه در معرض خطرات طبیعی مختلفی بوده است. یکی از این بلایا، زمین لرزه است که آسیب های قابل توجهی را بر پیکره اقتصادی و اجتماعی کشور تحمیل کرده است. این مسئله به ویژه در مناطق دارای گسل های فعال تهدیدی جدی محسوب شده و هر ساله خسارت های جانی و مالی غیرقابل اغماضی به بار می آورد. ازاین رو توجه به اهمیت مکان یابی و پهنه بندی مناطق پرخطر از نظر دارا بودن پتانسیل خطر لرزه خیزی امری ضروری و قابل توجه است. بر همین اساس در پژوهش حاضر با استفاده از رهیافت تعینی به تعیین مناطق پرخطر لرزه خیز پرداخته شده است. به همین منظور گسل های منفرد و سامانه های گسلی مهم موجود در منطقه ابتدا به کمک تکنیک های سنجش ازدور، روی تصاویر ماهواره ای لندست 8 شناسایی شدند. در گام بعدی با توجه به ویژگی های زمین شناسی و تکتونیکی منطقه به قطعه بندی زمین شناختی و لرزه ای منطقه مورد مطالعه پرداخته شد و سازوکار گسل ها مشخص شدند و نقشه رقومی گسل ها در محیط نرم افزار Arc GIS تهیه شد. سپس با استفاده از معادلات تجربی معتبر، بیشینه بزرگای مورد انتظار گسل های اصلی منطقه محاسبه و میانگین گیری انجام شد. درنهایت با انتخاب چند رابطه کاهندگی معتبر بیشینه شدت و شتاب افقی زمین لرزه برای منطقه مورد مطالعه، با استفاده از رهیافت تعینی، محاسبه شده و میانگین مقادیر محاسبه شده به عنوان بیشینه شدت و شتاب زمین مربوط به هر گسل، برای تحلیل خطر منطقه مورد مطالعه استفاده شد. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد بیشینه شدت زمین لرزه بیش از + Ⅷ مرکالی و کمترین میزان آن نیزⅤمرکالی است. هم چنین میزان بیشینه شتاب افقی زمین لرزه در منطقه مورد مطالعه g37/0 و کمترین مقدار آن نیزg 05/0 بود. بر همین اساس طبق نتایج به دست آمده مناطق با پتانسیل خطرپذیری کم، دارای خطر متوسط، خطرپذیری بالا و مناطق با خطرپذیری بسیار بالا، بر اساس مقادیر بیشینه شدت زمین لرزه به ترتیب، 45/17، 81/24، 62/33 و 10/24 درصد و بر اساس مقادیر بیشینه شتاب زمین لرزه به ترتیب، 34/36، 77/29، 72/17 و 17/16 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه را تشکیل می دهند. درنهایت به منظور بررسی میزان صحت پژوهش انجام شده نتایج حاصله با نمونه های رخداد واقعیت زمینی تطابق داده شد و نتایج نشان دهنده تطابق قابل ملاحظه نتایج به دست آمده با واقعیت زمینی بود.

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.