درون یابی

داده های باد و سرعت جریان ناشی از باد از ماهواره QUIKSCAT ، برای10 سال و به صورت میانگین ماهانه، در محدوده خلیج جاسک (طول جغرافیائی 2/57  تا 58  درجه شرقی و عرض جغرافیائی 25/1 تا  25/5 درجه شمالی) استخراج شد . نقشه رقومی مناسبی از منطقه مورد مطالعه تهیه و با استفاده از نرم افزارهای  ArcGIS 9.3 و XTools Pro 7.1 ، مدل سازی مکانی سرعت و جهت جریان ناشی از باد توسط روش درون یابی کریجینگ برای کلیه ماه های سال انجام شد. حاصل ایجاد نقشه های پیوسته ای از مقادیر سرعت و جهت جریان ناشی از باد و همچنین  نمودار های آماری برای ماه های مختلف می باشد. برای نمایش بهینه جهت جریان، نقشه های دو بعدی و سه بعدی ازجهت جریان رسم شد. در خلیج جاسک، بیشترین سرعت جریان ناشی از باد در ماه مرداد با مقدار m/s 0/47 و کمترین آن مربوط به ماه مهر با اندازه m/s 0/14 می باشد. در فصل پاییز اختلاف بین کمترین و بیشترین اندازه سرعت جریان ناشی از باد در خلیج جاسک، 0/29 است که بیشترین دامنه تغییر سرعت جریان را در بین فصل های سال دارد در صورتی که فصل بهار با حداکثر m/s 0/03کمترین دامنه تغییر سرعت جریان را دارد. در فصل های  زمستان و بهار، الگوی جهت جریان جنوب غربی، درفصل تابستان شرقی  و شمال شرقی و در فصل پاییز جنوب و جنوب غربی است .

تغییر اقلیم خصوصاً افزایش دما مهم ترین معضل کره زمین در قرن بیست و یکم می باشد. بنابراین ارزیابی میزان روند این معضل در مقیاس جهانی، منطقه ای و محلی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. امروزه تعداد زیادی مدل گردش عمومی جو برای پیش بینی وضعیت اقلیم در آینده طراحی شده است، اما خروجی حاصل از این مدل ها به دلیل محدودیت در تفکیک مکانی در مقیاس محلی، قابل استفاده نمی باشند. لذا روش های متعددی به منظور استفاده از خروجی این مدل ها در مقیاس منطقه ای و محلی ابداع شده است. یکی از متداول ترین این روش ها استفاده ازمدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG است. در این تحقیق با هدف پهنه بندی اقلیم استان آذربایجان شرقی در ابتدا اطلاعات اقلیمی پانزده ساله (تا سال 2010 میلادی) ده ایستگاه سینوپتیک استان جمع آوری گردید. سپس با استفاده از مدل مذکور اطلاعات دما و بارش در بازه های 2030-2011 و 2065-2046 تولید گردید. با استفاده از روش عکس وزن فاصله اقدام به پهنه بندی استان در بازه های زمانی فوق صورت گرفت و سپس به ارزیابی عملکرد روش پرداخته شد که نتایج حاصل نشان دهنده عملکرد مناسب روش اتخاذ شده است. براساس نتایج بدست آمده مشخص گردید که بطور میانگین تا سال 2030 درجه حرارت در تمام استان 5/1 درجه سانتی گراد و تا سال 2065 تا 3 درجه سانتی گراد افزایش می یابد. در زمینه بارش، براساس نتایج مدل، مقدار بارش در هر دو بازه زمانی با روندی روبه کاهش مواجه خواهد بود به نحوی که بیش ترین آن تا سال 2065 به میزان 40 میلی متر از میانگین دوره مشاهداتی می باشد.

بهره برداری بی رویه از منابع آب های زیرزمینی در سال های اخیر باعث بروز مشکلات جدی در کشور شده است. تراز آب زیر زمینی متغیری است که در طول زمان و مکان متغیر است؛ بنابراین می توان آن را به عنوان یک مجموعه داده زمانی- مکانی در نظر گرفت. هدف این پژوهش، مدل سازی زمانی-مکانی تغییرات تراز آب زیرزمینی دشت جاسک طی سال های 1376 الی 1392 و بررسی روند تغییرات آن است. ابتدا براساس روش زمین آماری کریجینگ و روش جبری توابع پایه شعاعی (RBF) درون یابی از سطح تراز آب صورت گرفته و سپس میزان خطای مدل ها با استفاده از آماره های MBE، MAE و RMSE ارزیابی شده است. یافته ها حاکی از آن است که روش کریجینگ در مقایسه با روش RBF با خطای کمتری سطح تراز آب های زیرزمینی در محدوده مورد مطالعه را برآورد کرده است؛ بنابراین با استفاده از روش کریجینگ برای هر دوره زمانی یک نقشه از سطح تراز آب ایجاد شد که در فرایند روندیابی زمانی- مکانی مورد استفاده واقع شد. برای روندیابی تغییرات از روند خطی R 2 و همچنین روند من-کندال استفاده شده است. نتایج آماره R 2 حاکی از نوسان چشم گیر تغییرات تراز آب بوده است. همچنین نتایج آزمون من-کندال نشان داد که در حاشیه شمال شرقی تا شمال غربی روندی کاهشی با شدت بالا و نزدیک به 1- وجود داشته است. به طورکلی، در بخش های مختلف محدوده مطالعاتی روند تغییرات دارای الگوی خاص و معناداری است.

پهنه بندی اقلیمی، یعنی شناسایی پهنه هایی که از آب وهوای یکسان برخوردارند. با گسترش روش های کمّی، روش های سنتی پهنه بندی جاى خود را به روش هاى نوین نظیر انواع متدهای درونیابی داده اند. این پژوهش به ارزیابی پهنه بندی اثرات تابشی بر فضاهای اداری شهر کرمان پرداخته وبر همین اساس از روش درون یابی کریجینگ معمولی با مدل های دایره ای، گاوسی و کروی استفاده شده و با معیارهای خطا شامل ریشه دوم مربعات خطا (RMS) و مقدار استاندار شده آن (SRMS)، میانگین استاندارد (Ms)، میانگین Mean)) و متوسط مربعات خطا (ASE) به ارزیابی آن پرداخته شده است. روش تحقیق، توصیفی – تحلیلی بر مبانی تحلیل فضایی با استفاده از سیستم GIS می باشد. نتایج به دست آمده از نقشه های پهنه بندی اقلیمی (مبتنی بر فاکتورهای تابشی) در فضاهای اداری نشان داد که زاویه میل تابش خورشید در اعتدالین بصورت عمودو در انقلابین افقی بوده است. لذا تابش خورشید در ادارات واقع در شمال شهر بیشتر و در ادارات جنوبی به واسطه وجود کوه های پیرامون کمتر می باشد. بر همین اساس تابش خورشید در جبهه های شمالی و شرقی ماکزیمم و در جبهه های غربی و جنوبی مینیمم می باشد. متناسب با ماه های میلادی و بر داشت های صورت گرفته در اعتدالین و انقلابین مشخص شد که طیف پراکنش گاوسی و زاویه میل تابش عمودی در ادارات شمال شهر بیشترین تاثیرات را داشته و نحوه قرارگیری ادارات مشخص می کند که جبهه های شمالی ادارات، تابش بیشتری جذب می کنند.

کشاورزی اصلی ترین رکن تامین نیازهای غذایی یک جامعه بوده و عاملی تعیین کننده در بی نیازی از انواع مواد غذایی و مواد اولیه صنایع وابسته محسوب می شود. در این زمینه تولید روغن های گیاهی دارای ارزش اقتصادی بوده و از نظر غذایی نیز حائز اهمیت می باشد. در این پژوهش با استفاده از 16 پارامتر برای پهنه بندی کشت زیتون استفاده شده است که 12پارمتر اقلیمی استان طی دوره 20 ساله (2010-1990) از 14 ایستگاه سینوپتیک استان که 5 ایستگاه در درون منطقه و 9 ایستگاه به عنوان ایستگاهای کمکی و 4 پارامتر زمینی مورد استفاده قرار گرفته است. دادهای از طریق سازمان هواشناسی مازندران و سازمان زمین شناسی و سازمان جغرافیایی و منابع طبیعی استان گردآوری شد. بعد از آن به تهیه پایگاه اطلاعات مورد نیاز پرداخته شد. جهت تجزیه و تحلیل اطلاعات از نرم افزارهای گرافیک مبنا مانند ARC GIS10 و آمار مبنا شامل PASW و  choiseexpert استفاده گردیده است. همچنین جهت عملیات پهنه بندی عناصر اقلیمی مؤثر در کشت زیتون از روش های زمین آمار و مدل های کریجینگ و IDW   استفاده شده و برای تعیین ارزابی بهترین مدل، از نیم تغییر نگار استفاده گردیده است. همچنین جهت تلفیق و استخراج وزن های مؤثر در عملیات مکان یابی از مدل فرآیند تحلیل سلسله مراتبی ( AHP ) و روش INDEX OVERLAY استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد مدل های کریجینگ معمولی و ساده با سه تابع دایره ای،کروی و گوسین بهترین مدل ها جهت پهنه بندی بوده که انتخاب گردیدند. همچنین با توجه به تلفیق نقشه ها و استخراج مناطق مستعد جهت کشت زیتون، نتایج نشان می دهد که بهترین منطقه برای کشت مناطق مرتفع عباس آباد تنکابن بین ارتفاعات (400-800) متر دامنه های رو جنوب این منطقه میباشد.مناطق اهمیت بسیارقوی تا فوق العاده قوی 124/3944 هکتار، اهمیت بسیارقوی 26/28396 هکتار، اهمیت قوی تا بسیار قوی7/132906هکتار، اهمیت قوی2/353788هکتار  را دارا می باشند. این نتایج دال بر مستعد بودن منطقه از لحاظ شرایط اقلیمی جهت کشت محصول زیتون می باشد.

امروزه یکی از مهم ترین مشکلات جهانی محیط زیست بخصوص در اکوسیستم های آبی، آلودگی ناشی از فلزات سنگین است. با توجه به این که رسوبات منبع اصلی برای ذخیره ی فلزات سنگین می باشند، در این مطالعه رسوبات رودخانه گاماسیاب از نظر آلودگی به فلزات سنگین کروم، مس، نیکل، روی، آهن و منگنز مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از لایه بندی، نتایج در جی آی اس، با دو روش کریجینگ و فاصله یابی وزنی معکوس، نقاط درون یابی شدند که نتایج حاصل، برتری روش فاصله یابی وزنی معکوس را نشان داد. از شاخص ژئوشیمیایی مولر، ریسک اکولوژیکی و آنالیزهای آماری برای سنجش وضعیت آلودگی فلزات سنگین در رسوبات استفاده شد. نتایج محاسبه شاخص ژئوشیمیایی مولر بیانگر آن بود که در فصل بهار رسوبات رودخانه گاماسیاب از نظر آلودگی به تمام عناصر در طبقه غیر آلوده و در فصل تابستان از نظر آلودگی به تمام فلزات به جز فلز نیکل در طبقه غیر آلوده قرار دارند. نتایج شاخص ریسک اکولوژیک نشان داد که رودخانه گاماسیاب از نظر غلظت فلزات سنگین مورد مطالعه در طبقه ریسک اکولوژیکی کم قرار می گیرد. بررسی نقشه پهنه بندی شاخص ریسک اکولوژیک و نقشه پهنه بندی و آنالیز نقاط داغ نشان می دهد که در فصل بهار نقاط با آلودگی بالا در بخش شرقی رسوبات رودخانه و در فصل تابستان در بخش غربی متمرکز شده اند.

مقدمه: آلودگی هوا به عنوان یکی از مهم ترین عوامل اثرگذار بر محیط زیست به ویژه در شهرهای بزرگ سبب بروز مشکلات بسیاری برای ساکنین شده است. از طرفی فضاهای سبز به عنوان یکی از عناصر مورد تأکید در بوم گرایی شهری، نقش مهمی در کاهش آلودگی هوا دارند. به همین جهت بررسی نوع و شدت ارتباط بین فضای سبز شهری و آلودگی هوا می تواند میزان تأثیرگذاری سبزینگی شهری را بر آلاینده ها نمایان سازد. هدف: هدف اصلی پژوهش، بررسی ارتباط بین فضای سبز و تغییرات آلایند ه های هوا به تفکیک مناطق در کلان شهر تهران با تأکید بر بوم گرایی شهری است. روش شناسی تحقیق: این پژوهش از لحاظ ماهیت، توصیفی- تحلیلی و ازلحاظ کاربست نتایج، کاربردی و ازلحاظ روش شناسی، آمیخته (کمی -کیفی) است. در این پژوهش از روش توابع درون یابی در نرم افزار ArcMap 10.7 و تحلیل رگرسیونی در نرم افزار SPSS21 استفاده شده است. به منظور تحلیل یکپارچه وضعیت موجود متغیرهای دارای رابطه رگرسیونی و تعیین اولویت اقدام به تفکیک مناطق، کدگذاری کیفی در چهار سطح از زیاد به کم صورت گرفته است. قلمرو جغرافیایی پژوهش: قلمرو جغرافیایی این پژوهش، شهر تهران است. یافته ها: یافته ها حاکی از این است که رابطه ی معکوس و معناداری بین فضای سبز و آلاینده های CO،  SO2و PM2.5 وجود دارد. با سطح اطمینان بالای 95 درصد، میزان تأثیرگذاری فضای سبز بر آلاینده های CO،  SO2و PM2.5 بر اساس ضریب بتا به ترتیب 500/0-، 508/0- و 452/0- می باشد. نتایج حاصل از کدگذاری کیفی وضعیت موجود متغیرهای دارای رابطه رگرسیونی نشان می دهد که مناطق 9، 10، 18 و 21 به علت سطح کم فضای سبز و غلظت بالای آلاینده های مذکور، در دسته اولویت اقدام اول برای اجرای پیشنهادها قرار می گیرند.  نتایج: نتایج نشان داد که وجود فضای سبز بر تغییرات غلظت تمامی آلاینده های هوا تأثیرگذار نیست و صرفاً سه آلاینده CO،  SO2و PM2.5 را در تهران تحت تأثیر قرار می دهد. درنهایت علی رغم ضرورت پیشنهادهایی با هدف کنترل منابع آلوده کننده ی هوا، تمرکز این پژوهش بر پیشنهادهایی با محوریت فضای سبز به منظور کاهش آلاینده های موجود در هوا و بر اساس اولویت اقدام مناطق می باشد. این پیشنهادها در قالب رویکردهای از بالا به پایین و از پایین به بالا و در دو بازه زمانی کوتاه مدت و بلندمدت ارائه شده اند.

هدف این پژوهش، ارزیابی تغییرات زمانی-مکانی شاخص های تغییرپذیری دبی جریان رودخانه در حوضه های آبخیز استان اردبیل است. مقادیر شاخص های تغییرپذیری دبی ماهانه ی رودخانه ی شامل شانون، بریلویین، سیمپسون، مک اینتاش، برگر-پارکر، شاخص تغییرپذیری، شاخص ناهمسانی دبی و شاخص تغییرپذیری دبی محاسبه شدند. ضمن ارزیابی تغییرات مکانی، از نمودار سه متغیره برای تعیین ارتباط بین تغییرات دبی سالانه استفاده شد. براساس نتایج میزان تغییرپذیری شاخص ها در مناطق بالادست بیش تر است که با شرایط طبیعی جریان رودخانه و سرعت عکس العمل هیدرولوژیک در بالادست مرتبط است. نتایج نمودار سه متغیره نشان داد که میزان تغییرپذیری شاخص ها در دبی های پایین بیش تر است. همبستگی میان شاخص های تغییرپذیری دبی در نرم افزار R نشان داد که بین شاخص بریلویین و شاخص تغییرپذیری همبستگی (42/0-) وجود دارد و میان شاخص برگر-پارکر و شاخص تغییرپذیری همبستگی مستقیم (91/0) دارند. هم چنین بین شاخص ناهمسان دبی مثبت و شاخص ناهمسان دبی منفی هم همبستگی مستقیم معنی دار (62/0) وجود دارد و ارتباط بین شاخص ناهمسان دبی منفی و شاخص تغییرپذیری دبی همبستگی مستقیم معنی دار (64/0) می باشد. به طور کلی شاخص شانون و سیمپسون، به ترتیب از دسته ابزارهای نظریه ی اطلاعات و چیرگی، نتایج متفاوتی با شاخص های دیگر ارائه داده است.

  امروزه استفاده از روشهای درون یابی برای تخمین متغیرهای فضایی در علوم آب، بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. با توجه به اهمیت اطلاع از وضعیت کیفیت آبهای زیرزمینی برای مصارف مختلف و همچنین زمان بر و هزینه بر بودن اندازه گیری پارامترهای کیفیت آب زیرزمینی در کل دشت، یافتن راهکاری برای تخمین آنها در دیگر مناطق دشت، امری ضروری به نظر می رسد. هدف از این پژوهش ارزیابی انواع روشهای درون یابی جهت بررسی و تحلیل مکانی غلظت یون نیترات و انتخاب بهترین روش درون یابی در دشت بیلوردی است. بدین منظور در مهر ماه 1392، تعداد 15 نمونه برداشته شدند و در آزمایشگاه آب شناسی دانشگاه تبریز مورد آنالیز قرار گرفتند. محدوده مطالعاتی با وسعت 289 کیلومترمربع در 45 کیلومتری شمال شرق تبریز قرار دارد و از نظر هیدرولوژیکی از زیر حوضه های دریاچه ارومیه محسوب می شود. در این دشت از انواع روشهای درون یابی شامل معکوس فاصله (IDW)، تابع شعاعی (RBF)، تخمین گر عام (GP)، تخمین گر موضعی (LP)، کریجینگ K)) و کوگریجینگ (CoK) در محیط نرم افزار Arc Map، برای پیش بینی مقادیر نیترات استفاده کردیم. مقادیر RMSEو نمودارهای رگرسیون حاصل از درون یابی نشان داد که روش تخمینگر موضعی با تابع چندجمله ای درجه 3 بهترین روش برای درون یابی توزیع یون نیترات در دشت بیلوردی است.

شهرنشینی بدون برنامه ریزی در کشورهای در حال توسعه با سرعتی نگران کننده در حال رشد است. این رشد چالش هایی را برای برنامه ریزی توسعه و مدیریت مخاطرات شهری ایجاد کرده است. رشد قابل توجه جمعیت شهری منجر به افزایش خطرات شهری شده و در نتیجه هنگام مواجهه با مخاطرات طبیعی، اغلب منجر به بلایای مکرر می شود. ارزیابی ریسک به عنوان یکی از ابزارهای اساسی مدیریت ریسک به تجزیه و تحلیل خطر و آسیب پذیری می پردازد. این ابزار برای مطالعه عوامل خطر احتمالی و موجود بلایایی که می تواند رخ دهد، استفاده می شود و زمینه را برای برنامه ریزی و اجرای اقدامات کاهش خطرات و اثرات بلایا فراهم می کند. در این پژوهش، با توجه به استعداد سیل خیزی در حوضه رودخانه خشک شیراز، ارزیابی و مدیریت مخاطرات شهری (با توجه به سیلاب های شهری شیراز) بررسی شده است. هدف این مطالعه تعیین مکان های مناسب برای استقرار مراکز موقت جمعیت آسیب دیده ناشی از سیل در شهر شیراز است. روش تحقیق توصیفی - تحلیلی است که با استفاده از آن، معیارها و شاخص های مورد نیاز انتخاب شده و با توجه به نتایج تحلیل توسط کارشناسان مدیریت بحران، به عنوان لایه هایی در نرم افزار Arc GIS سنجیده شده است. سپس با توجه به وزن داده شده به هر یک از لایه ها و با استفاده از مدل فرایند تحلیل سلسله مراتبی، مکان هایی با تطابق بیشتری با پهنه های مناسب و خیلی مناسب انتخاب شده اند. نتایج نشان می دهد که مناطق جنوبی، مرکزی و قسمتی از شرق جزو مناطق با پتانسیل بالای احداث مناطق مناسب برای اسکان اضطراری و موقت در جریان بروز مخاطرات ژئومورفیک در حوضه رودخانه خشک شیراز می باشند. به طور کلی، ارزیابی و مدیریت مخاطرات شهری می تواند به عنوان یک مرحله مهم در فرآیند مدیریت ریسک دیده شود که به وسیله ی آن می توان از منابع موجود برای مقابله با بلایا و خطرات استفاده کرد.

تداوم خشک سالی و هم زمان افزایش میزان وابستگی به منابع آب زیرزمینی در دهه های گذشته دامنه نواحی واقع در معرض فرونشست را به بسیاری از نواحی مختلف کشور گسترش داده که خسارات زیادی را به دنبال دارد. لذا جهت کاهش خسارات ناشی از پدیده فرونشست درک دقیق و کامل فرونشست رخ داده ضروری است. در دهه های اخیر تکنیک تداخل سنجی رادار با روزنه مجازی (SAR) روش متداولی برای اندازه گیری فرونشست گردیده است. در این پژوهش که با هدف تحلیل سری زمانی فرونشست دشت اسفراین با استفاده از روش تداخل سنجی راداری انجام شده از داده های زمینی نظیر چاه های پیزومتریک و میزان افت آب زیرزمینی سطح آب زیرزمینی در دوره های حداقل و حداکثر و چاه های بهره برداری جهت محاسبه میزان تخلیه در سطح آبخوان با استفاده از درون یابی به روش IDW استفاده گردید. همچنین از داده های راداری شامل تصاویر ۱ جهت محاسبه نرخ فرونشست در بازه زمانی 8 ماهه اول سال 2023 میلادی استفاده گردید. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد میزان فرونشست در حوضه مطالعاتی از 1 تا 12 میلی متر در بازه 8 ماهه بوده و 2/75 درصد از مساحت حوضه در پهنه متوسط بحرانی و خیلی بحرانی قرار گرفت که بر این اساس می توان اذعان نمود که دشت اسفراین در حالت بحرانی قرار گرفته است. بیشترین برداشت آب و فرونشست مربوط به چاه های جنوب سنخواست، جنوب خراشا، جنوب ارگ، جنوب گازان، جعفرآباد خرابه و مهدی آباد کال بکو بوده که در پهنه خیلی بحرانی قرار داشته است که جهت کنترل نشست زمین، مدیریت بهینه منابع آب زیرزمینی منطقه ضروری است.