درخت حوزه‌های تخصصی

انتقال رسوب ها در رودخانه ها با توجه به نقش آنها در مباحث هیدرولوژیکی، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این رسوب ها به روش های گوناگون اندازه گیری می شوند. اندازه گیری مستقیم بار معلق رسوبی در رودخانه، هزینه بر بوده و امکان احداث ایستگاه های اندازه گیری در تمام طول رودخانه وجود ندارد. همچنین معادله های مورد استفاده در تخمین بار رسوبی، برای تمام مناطق قابل استفاده نبوده و علاوه بر آن، نیازمند دیده بانی های بلندمدت است. با این حال، برخی از روش ها در تخمین بار معلق رسوبی به نتایج مطلوبی دست یافته اند. در این مطالعه، سیستم استنتاجی فازی عصبی (ANFIS) با بهره گیری از ترکیب های ورودی مختلف برای تخمین بار معلق رسوبی روزانه به کار گرفته شد. به این منظور در اولین بخش از پژوهش، مدل ANFIS با استفاده از داده های دِبی روزانه و بار معلق رسوبی روزهای پیشین، تعلیم داده شده و برای تخمین بار معلق رسوبی رودخانه قرانقو مورد استفاده قرار گرفت. در دومین بخش از پژوهش، مدل ANFIS با استفاده از شاخص های ضریب تبیین (R2) و خطای مجذور میانگین مربعات (RMSE) با مدل های منحنی سنجه رسوبی (SRC) و رگرسیون چندمتغیره (MLR) مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل ANFIS با برخورداری از مقادیر ضریب تبیین (R2) برابر 9668/0، RMSE برابر 190، در مقایسه با سایر روش ها از قابلیت بهتری در تخمین بار معلق رسوبی برخوردار است. در این بین، مدل SRC با برخورداری از مقادیر R2 و RMSE که به ترتیب معادل 8384/0 و 454 تخمین زده شده است، به ضعیف ترین تحلیل در پیش بینی بار معلق رسوبی دست یافته است.

یک منطقه مورفوژنتیک (منطقه مورفوکلیماتیک) پهنه ای است که لندفرم های آن توسط فرآیندهای شکل زایی یکسان و یا مشابه، به ویژه فرآیندهای کنترل شده به وسیله اقلیم شکل گرفته و یا می تواند به وجود آید. این مطالعه بر پایه مدل های لوئیس پلتیر استوار است. با هدف پهنه بندی مناطق مورفودینامیک و مورفوکلیماتیک آزادراه خرم آباد پل زال در دوره زمانی حال حاضر و کواترنر پایانی، داده های اقلیمی شامل میانگین دما و بارش دوره سرد سال در 20 ایستگاه همدید و اقلیم شناسی با طول آماری بیش از 30 سال اخذ گردید. با روش رگرسیون خطی همبستگی بین دما و بارش با ارتفاع محاسبه شد. با دستیابی به سطح معناداری قابل قبول پهنه بندی دما و بارش حال حاضر و آخرین دوره یخچالی بر پایه مدل های لوئیس پلتیر و مبتنی بر سطوح ارتفاعی در نرم افزار Arc GIS بازسازی شده است. از روی دامنه های بارش و دمای موجود در مدل، پهنه های مورفوکلیماتیک و مورفودینامیک حال حاضر و آخرین دوره یخچالی به صورت چهار قلمرو مجاور یخچالی، بوریل، معتدل و نیمه خشک تشخیص داده شد. مدل سازی فرآیندهای شکل زایی از روش نمودار شش گانه پلتیر با تعیین شدّت فعالیت هر کدام از سیستم های شکل زایی در دو دوره زمانی یادشده انجام شد. مقایسه نتایج حاصل از حدود قلمرو مورفوژنتیکی منطقه در عصر حاضر نشان می دهد که حد پایین قلمرو مجاور یخچالی (سولی فلکسیون) به طور متوسط در ارتفاع 2600 متری، قلمرو بوریل در ارتفاع 2000 متری، قلمرو معتدل (پلوویال) در ارتفاع 1250 متری و قلمرو نیمه خشک (پدیمانتاسیون) در ارتفاع 300 متری قرار دارد. همچنین در آخرین دوره یخچالی کواترنر (وورم) حد پایین ارتفاعی قلمرو مجاور یخچالی در 1700 متر، بوریل در 1520 متر، پلوویال در 910 متر و نیمه خشک (پدیمانتاسیون) در پایین تر از 300 متر بازسازی شد. به موازات افزایش یا کاهش مرز این پهنه ها، فعالیت هر یک از سیستم های شکل زایی چون یخبندان، هوازدگی، فرسایش آبی و بادی و تحت تأثیر آن ها فراوانی وقوع ناپایداری های دامنه ای تغییر کرده است.

روش های مختلفی برای تثبیت توده های طبیعی نا پایدار وجود دارد. یکی از این روش ها افزایش پارامتر های مقاومتی خاک از طریق اصلاح کاتیونی و به روش افزودن محلول اشباع آهک تحت نیروی ثقل به خاک است. این تحقیق به ارزیابی تأثیر میزان یون کلسیم مصرف شده بر مقاومت تک محوری خاک رسی تثبیت شده با محلول اشباع آهک پرداخته است. 15 نمونه خاک با شرایط یکسان آماده شد و به مدت زمان مشابه تحت جریان محلول اشباع آهک قرار گرفت. سپس در دسته های سه تایی و در محفظه مخصوصی به لحاظ رطوبت و دما در دوره های زمانی3، 7، 28 و 60 روزه، نگهداری و سپس مورد آزمایش مقاومت فشاری تک محوری قرار گرفتند. سه نمونه فقط تحت جریان نفوذ آب قرار داده شد و از نتایج آن به عنوان نمونه شاهد استفاده گردید. با اندازه گیری میزان یون کلسیم موجود در نمونه، قبل و بعد از اصلاح، میزان یون کلسیم ترکیب شده، به دست آمد. حداقل یون کلسیم لازم برای افزایش قابل توجه مقاومت خاک، برای نمونه های دسته سه روزه و معادل 32 میلی گرم در لیتر با مقاومت نظیر 180 درصد به دست آمده است. حداکثر یون کلسیم جذب شده مربوط به نمونه های با دوره عمل آوری 28 روزه است که معادل 47 میلی گرم در لیتر و حداکثر مقاومت نظیر آن، معادل افزایش 436 درصد نسبت به نمونه شاهد به دست آمده است. حداکثر مصرف در دوره تزریق 28 روزه و عدم تغییر فاحش مصرف یون کلسیم بعدازآن، نشان دهنده آستانه میزان مؤثر یون کلسیم مورد نیاز برای دست یابی به حداکثر مقاومت است. همچنین نتیجه گیری شد که مؤثرترین مدت تزریق در فرآیند افزایش مقاومت خاک با محلول اشباع آهک، 28 روز است. همچنین مشاهده شد که نمونه های با زمان عمل آوری طولانی تر و میزان کلسیم دریافت شده بیشتر، رفتاری مشابه به رفتار سنگ از خود نشان دادند و کمترین میزان کرنش متناظر مقاومت فشاری، به میزان 2 درصد تغییر شکل نسبی، را در زمان گسیختگی از خود نشان دادند.

رودخانه ها، یکی از عناصر موجود در سرتاسر چشم انداز قاره ای و حساس به تغییرات بوده که فرم خود را در طی زمان در برابر دامنه وسیعی از نیروهای درونی و بیرونی تنظیم می کنند. هدف اصلی این مطالعه، بررسی ویژگی های کانی شناسی رسوبات قدیمی و جدید دشت سیلابی رودخانه سقز، انطباق پراکنش واحدهای لیتولوژی با یافته های کانی شناسی و بررسی تأثیر شرایط زهکشی حوضه موردبررسی بر روی این ویژگی ها است. بر این اساس، 14 نمونه از رسوبات دشت سیلابی در امتداد شاخه اصلی رودخانه سقز (شامل هشت نمونه از رسوبات جدید و شش نمونه از رسوبات قدیمی) در محل اتصال شاخه های فرعی به رودخانه اصلی جمع آوری شد. در ابتدا، کربنات های سیمانی نمونه های قدیمی برای بررسی ویژگی های دیاژنزی و شناسایی نوع سیمان رسوبات قدیمی تحت آنالیز XRD قرار گرفتند. سپس از نمونه ها مقاطع نازک تهیه شدند تا مطالعات کانی شناسی، دانه شماری، انطباق پراکنش واحدهای لیتولوژی در سطح حوضه با یافته های کانی شناسی و در ادامه تحلیل های آماری بر روی داده های به دست آمده صورت گیرد. به منظور مشخص نمودن تفاوت های کانی شناسی و اجزای رسوبی تشکیل دهنده رسوبات قدیمی و جدید دشت سیلابی از آزمون من - ویتنی و برای تعیین مؤلفه های اصلی تأثیرگذار بر تغییرات کانی شناسی و اجزای رسوبی از تحلیل عاملی استفاده شد. نتایج XRD نشان داد که سیمان بین قطعات گراولی کنگلومراها در تمام رخنمون های پادگانه رودخانه ای از نوع کلسیت می باشد. با توجه به نتایج تحلیل های آماری، تفاوت میانگین دو گروه رسوبات قدیمی و جدید دشت سیلابی رودخانه سقز به لحاظ کوارتز پلی کریستالین، شیست و ولکانیک معنی دار می باشد. بر اساس نتایج تحلیل عاملی، مؤلفه اول با توجیه 2/32 درصد از واریانس به صورت قوی مثبت با کوارتز پلی کریستالین و شیت و به صورت قوی منفی با قطعات ولکانیکی مرتبط است. واحد سنگی شیست در بیش تر موارد یا در نزدیکی محل آبراهه های اصلی حوضه و رودخانه سقز قرارگرفته و یا در پایین دست حوضه و محل تشکیل پادگانه های رودخانه ای سخت شده (کنگلومرا) واقع شده است.

مطالعه انجام شده در این پژوهش نشان می دهد سامانه های سودانی در ترسالی و خشک سالی نیمه جنوبی ایران نقش مهمی را ایفا می کند. بررسی نابهنجاری گرته های همدیدی در ماه های خشک و تر نشان گر دو گرته متفاوت حاکم در منطقه است. در گرته ترسالی، شرق مدیترانه، غرب دریای سرخ، نیمه غربی شبه جزیره عربستان، جنوب و جنوب غرب ایران، شمال دریای خزر همراه با نابهنجاری های منفی فشار و ارتفاع در سطح زمین و در تمام لایه-های وردسپهر است، که نشان گر عمیق بودن ناوه شرق مدیترانه و دینامیکی بودن سامانه های کم فشار سودانی است. همچنین بر روی شمال شرق و شرق عربستان نابهنجاری های مثبت فشار و ارتفاع در سطح زمین و لایه های زیرین و میانی وردسپهر حاکم است که هوای گرم و مرطوب نواحی غرب اقیانوس هند را به درون سامانه سودانی تغذیه می کند. حرکت شرق سوی سامانه سودانی سبب انتقال حجم وسیعی از شار رطوبت و شار گرمای نهان به نواحی جنوب و جنوب غرب ایران می شود که منجر به ریزش بارش های هم رفتی بسیار بالایی به میزان چهار برابر میانگین سالانه در جنوب و جنوب غرب ایران شده است. در سال های خشک نابهنجاری های دما و ارتفاع متفاوت با دوره ترسالی است؛ بدین معنی که نواحی شرق دریای مدیترانه، سراسر غرب دریای سرخ، نیمه غربی شبه جزیره عربستان، نواحی جنوبی ایران و بر روی سواحل جنوبی دریای خزر نابهنجاری های مثبت در سطح زمین و در کلیه ترازهای وردسپهر دیده می شود. علاوه بر این، نواحی شمال شرقی و شرق شبه جزیره عربستان از نابهنجاری های منفی و یا نابهنجاری های مثبت بسیار کم برخوردار است و نشان می دهد که سامانه سودانی چندان فعال نبوده و رطوبت به نحو شایسته ای از نواحی غرب اقیانوس هند به درون سامانه سودانی انتقال نمی یابد.

ایران جزو کشورهایی است که ضریب تأثیرپذیری آن از تغییرات اقلیمی بالاست. امروزه، تغییرات پارامترهای اقلیمی به وسیله مدل های گردش کلی جو بررسی می شود. نسخه های گوناگونی از این مدل ها منتشر شده است؛ آخرین نسخه آن مدل های سری CMIP5 است. مدل های CMIP5، که در گزارش پنجم ارزیابی تغییر اقلیم (AR5) استفاده شده اند، از عدم قطعیت پایین تر و وضوح بیشتری نسبت به مدل های قبل برخوردارند. در این مطالعه، تغییرات پارامترهای اقلیمی بارندگی، دمای متوسط، و سرعت باد حداکثر به وسیله مدل CanESM2 به عنوان یکی از مدل های مورداستفاده در تهیه گزارش پنجم ارزیابی تحت سه سناریوی RCP و براساس روش ریزمقیاس نمایی SDSM بررسی شد. نتایج نشان داد میانگین بارندگی طبق سناریوهای RCP2.6 و RCP 8.5 به ترتیب 28/62 و 69 میلی متر خواهد بود که نسبت به دوره مشاهداتی به ترتیب 18/9 و 2/17درصد افزایش و براساس سناریوی RCP 4.5، 39/58 میلی متر بوده است که نسبت به دوره مشاهداتی 81/0 درصد کاهش خواهد داشت. میانگین دمای متوسط طبق سناریوهای RCP2.6، RCP4.5، و RCP8.5 به ترتیب 59/20، 03/21، و 10/22 درجه سانتی گراد خواهد بود که نسبت به دوره مشاهداتی به ترتیب 5/4، 7/6، و 8/12 درصد افزایش دارد. همچنین، سرعت حداکثر باد تحت سناریوهای RCP2.6، RCP4.5، و RCP8.5 به ترتیب 9/4، 4/4، و 3/5 درصد نسبت به دوره مشاهداتی افزایش خواهد داشت.

مناطق ساحلی، محیط های پویا و تاثیرپذیری هستند که پیوسته خود را با اثر فرایندها و پارامترهای مورفوژنز دریایی از جمله کشندها، جریان های دریایی و امواج، فصول و دگرگونی های آب وهوایی سازگار می سازند. تغییر و تحول سریع خطوط ساحلی و سیماهای مورفولوژیکی یکی از ویژگی های مهم این مناطق به ویژه در اطراف بنادر و دیگر سازه های انسان ساخت می باشد. پایش تغییرات منطقه ساحلی و حفاظت از آن بخش بسیار مهم و حیاتی در برنامه مدیریت یکپارچه منطقه ساحلی به منظور دست یابی به توسعه پایدار است. خطوط ساحلی از پویاترین سیماهای سطح کره زمین به شمار می آیند. بنابراین، تهیه نقشه خطوط ساحلی و میزان تغییرات آن جهت برنامه ریزی و استفاده بهینه از سواحل امری بسیار ضروری است. منطقه مورد بررسی در این پژوهش کرانه های جنوب خاوری دریای خزر در اطراف بنادر امیرآباد و صدرا (نکاء) را دربرمی گیرد. در این پژوهش، به منظور پایش تغییرات خط ساحلی، از تصاویر ماهواره ای Landsat سری سنجنده های TM & ETM+ (5، 7 و 8) برای سال های 1987، 2001 و 2015 استفاده شده است. به منظور تعیین میزان تغییرات و جابجایی مکانی خط ساحلی در منطقه مورد مطالعه، ابتدا بهترین ترکیب باندی و تک باندی جهت استخراج خط ساحلی انتخاب گردید. سپس، جابجایی خط ساحلی را بر روی تصاویر مربوط به سال 1987، 2001 و 2015 در هشت نقطه و با رعایت فاصله 2000 متر اندازه گیری گردید. در ادامه، میزان رسوب گذاری و فرسایش در منطقه نیز محاسبه شد. یافته های پژوهش نشانگر آن می باشند که خط ساحلی طی دو دوره مورد بررسی یعنی از سال 1987 تا 2001 و از سال 2001 تا 2015 در بیشتر نقاط به سوی دریا پیشروی نموده و تنها در بخش های خاوری بنادر امیرآباد و صدرا (نکاء) دچار فرسایش شده است. بیشترین مقدار پیشروی و پسروی خط ساحلی از سال 2001-1987 به ترتیب 450 و 68 متر بوده است. درحالی که این مقادیر طی 2015-2001 به ترتیب برابر با 311 و 112 متر بوده است. همچنین، در مجموع میزان رسوب گذاری و فرسایش انجام شده در کرانه های منطقه از سال 2015-1987 حدود 69/5 کیلومتر مربع و 53/0 کیلومتر مربع بوده است.

پژوهش پیش رو به منظور شبیه سازی مناطق مستعد خندق زایی در حوضه ی رودخانه ی مِرِگ، واقع در جنوب شهر کرمانشاه انجام شده است. این پژوهش به منظور شبیه سازی خندق زایی در پهنه ی بزرگ 15/1466 کیلومتر مربع، به کمک مدل رقومی ارتفاعی و دیگر لایه های نقشه ای و شاخص توان آبراهه ای انجام شده است. لایه های کاربری اراضی، فاصله از آبراهه ها، فاصله از جاده ها، لیتولوژی، شیب، جهت شیب، انحنای عمودی و انحنای افقی شیب منطقه تهیه شد. با تولید شاخص SPI و بهره گیری از آن برای تشخیص نقاط مستعد خندق زایی، سطح جست وجو در درون لایه ی اخیر به نقاط محدودی کاهش یافت. نتایج حاصل از همپوشانی این نقاط و لایه های اطلاعاتی موجود، به شناسایی طبقه یا کلاس مؤثر در تشکیل خندق منجر شد. با مراجعه های میدانی متعدّد، صحت و دقت نقاط تولید شده بررسی شد، سپس آزمون مربع کای اسکوور روی داده های تولید شده اعمال و درجه ی معناداری کلاس نقطه به تأیید رسید. نتایج حاصل از ارزیابی آماری و میدانی به دو مدل جداگانه برای پیش بینی مناطق مستعد خندق در حوضه ی مورد مطالعه منجر شد.

در این پژوهش به بررسی تغییرات زمانی و مکانی سطح آب زیرزمینی دشت اصفهان - برخوار، نجف آباد، و چادگان در دوره آماری بیست و پنج ساله (1990 2015) و ارتباط آن با تغییرپذیری بارندگی سالانه پرداخته شد. روند نوسانات سطح آب زیرزمینی در مقیاسِ ماهانه، فصلی، و سالانه با استفاده از آزمون ناپارامتری من- کندال و تخمینگر شیب سن محاسبه شد. سپس، هیدروگراف معرف آبخوان در هر دشت تهیه شد. نقشه های پهنه بندی سطح آب زیرزمینی با استفاده از روش کریجینگ در هر سال از دوره مورد مطالعه ترسیم و نقشه هم افت سطح آب زیرزمینی تهیه شد. نتایج نشان داد به طور کلی در همه دشت ها و در بیشتر پیزومترها روند تغییرات سطح آب زیرزمینی کاهشی است. متوسط افت سطح ایستابی در دشت های اصفهان - برخوار، نجف آباد، و چادگان به ترتیب 468/0، 12/1، و 638/0 متر در سال است. روند کلی هیدروگراف معرف آب زیرزمینی در هر دشت نزولی و بیانگر بروز افت مداوم و کاهش ذخایر مخازن آب زیرزمینی است. با توجه به فقدان روند معنی دار در بارش بیشتر ایستگاه های منطقه مورد مطالعه و وجود همبستگی پایین بین بارش و افت سطح آب زیرزمینی، می توان گفت که علت عمده کاهش ذخایر آبی مربوط به عوامل انسانی است.

هنگامی که یک بلای طبیعی رخ می دهد، خانوارهای آسیب دیده سعی می کنند که با اثرات آن مقابله کنند. انواع استراتژی های مقابله ای، از کاهش مصرف فعلی تا از دست دادن منابع تولیدی، ممکن است بکار گرفته شود. با توجه به پتانسیل کشور ایران برای وقوع خشکسالی و پیامدهای منفی این پدیده بر توسعه جوامع روستایی، شناخت مجموعه راهکارهای جوامع محلی در راستای مقابله با خشکسالی، به عنوان گروه هدف اولیه این بحران، بسیار حائز اهمیت می باشد. هدف از تحقیق حاضر شناسایی و واکاوی رفتار و نگرش های ارزشی زیست محیطی روستاییانِ کشاورز در هنگام مواجهه با خشکسالی در بین 335 کشاورز در شهرستان کرمانشاه بود که با استفاده از جدول کرجسی و مورگان و با روش نمونه گیری خوشه ای دو مرحله ای به عنوان نمونه انتخاب شدند. تحقیق حاضر از نوع توصیفی همبستگی است و داده ها از طریق پرسش نامه جمع آوری شدند. روایی آن با نظرات کارشناسان با تجربه تأیید شد و پایایی پرسش نامه به وسیله آزمون آلفای کرونباخ (85≥ α ≥72) تأیید گردید. نتایج نشان داد که پنج متغیر؛ نگرش های زیست محیطی، راهبرد، هنجار ذهنی، کنترل رفتاری درک شده و تجربه کار کشاورزی، توانستند 9/51 درصد از کل واریانس رفتار کشاورزان را تبیین کنند. همچنین نتایج تحلیل مسیر نشان داد که سه متغیر؛ نگرش های زیست محیطی، هنجار ذهنی و راهبرد، به ترتیب با تأثیر کل 400/0، 344/0 و 292/0، مهم ترین عوامل در تبیین رفتار کشاورزان در مواجهه با خشکسالی می باشند و سه متغیر کنترل رفتاری درک شده، سن و تجربه کار کشاورزی به ترتیب با تأثیر کل 169/0، 051/0- و 172/0- کمترین تأثیررا بر رفتار کشاورزان داشتند.

میدان ثقل جهانی معمولاً توسط توابع پایه ی هارمونیک کروی تا درجه معینی از قدرت تفکیک طیفی و مکانی مدل می شود. توزیع غیریکنواخت و کیفیت متفاوت داده ها، این توابع را در مدل سازی محلی میدان ثقل محدود می کند. این توابع بیشتر خاصیت جهانی میدان ثقل را نمایش می دهند و برای نمایش فرکانس های پایین میدان ثقل مناسب هستند. در کاربردهای محلی، توابع پایه ی شعاعی بر روی سطح کره با برخورداری از خاصیت محمل شبه محلی می توانند به عنوان جایگزین مناسبی برای هارمونیک های کروی استفاده شده و میدان گرانی زمین را تا درجه ی بالایی از قدرت تفکیک طیفی و مکانی تقریب زنند. این مدل های محلی معمولاً دقت بهتری در محل مورد نظر نسبت به مدل های جهانی دارند. توابع پایه ی شعاعی کروی معمولاً بر روی کره متعامد نیستند که این امر منجر به پیچیدگی بیشتر مسئله می شود. در این مقاله، عملکرد انواع مختلف توابع پایه ی شعاعی کروی شامل کرنل جرم نقطه ای، چندقطبی شعاعی، کرنل پواسن و ویولت پواسن در مدل سازی محلی میدان ثقل زمین با استفاده از داده های شتاب گرانی در منطقه ی فارس ساحلی مقایسه شده است. برای حل مسئله ی معکوس غیرخطی مدل سازی میدان گرانی زمین با استفاده از توابع پایه ی شعاعی کروی، تکنیک ""کمترین مربعات"" به کار رفته است. بدین منظور، الگوریتم بهینه سازی لونبرگ -مارکواردت طی یک پروسه ی تکراری با مینیمم کردن اختلاف بین مقادیر مشاهداتی و مقادیر مدل شده، پارامترهای مدل سازی را تخمین می زند. این پارامترها شامل تعداد، مکان، عمق و ضرایب مقیاس توابع پایه شعاعی هستند. به منظور افزایش کارایی عددی الگوریتم لونبرگ- مارکواردت در حل مسئله ی مدل سازی میدان گرانی، مقدار اولیه ی پارامتر پایدارسازی از طریق رابطه ای بر مبنای ژاکوبین تابع هدف تعیین و روشی برای به هنگام سازی این پارامتر ارائه شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که در صورت انتخاب عمق مناسب توابع پایه، دقت مدل سازی محلی میدان گرانی برای انواع توابع پایه ی شعاعی مورد بررسی تقریباً یکسان خواهد بود.