درخت حوزه‌های تخصصی

فرسایش و رسوب در ایران پدیده ای جدی است که پیش بینی شدت عمل آن برای مناطق بدون ایستگاه اندازه گیری بیش از پیش ضرورت پیدا می کند. تنوع عوامل موثر در فرسایش باعث شده است که ارایه روشی خاص برای برآورد فرسایش میسر نگردد و برای منظورهای مختلف روش هایی تجربی به کار گرفته شوند که اساسا برای مناطق دیگری از جهان تهیه شده اند. البته، در سال های اخیر بعضی از مراکز تحقیقاتی به واسنجی این مدل ها و ارایه ضرایب اصلاحی پرداخته اند ولی شاید کمبود امکانات باعث شده است اغلب کاربران، این روش ها را بدون واسنجی و اعمال ضرایب اصلاحی به کار گیرند.از این رو، ضرورت دستیابی به یک روش برآورد دقیق فرسایش در کوتاه ترین زمان و با صرف هزینه کم که داده های آن از بررسی های خود منطقه به دست آمده باشد، همواره احساس شده است. بدین منظور، در این پژوهش سعی شده است که با توجه به شرایط محیطی حوضه کبوتر لانه در کنگاور، روش و مدلی ارایه شود که بر اساس آن برآورد میزان تولید رسوب در این حوضه با اطمینان بیشتری انجام گیرد.با این هدف، رواناب و رسوب حاصل از بارشی که از 28 تا 30 فروردین سال 1381 در حوضه گفته شده به وقوع پیوست، در 10 پلات با شیب و پوشش گیاهی مشخص اندازه گیری و بر اساس میزان رسوب تولید شده از این پلات ها و مشخصات رواناب، شیب و پوشش گیاهی آن ها مدلی ساخته شد. جهت تعیین میزان فرسایش حوضه و ضریب رسوبدهی سالیانه، نقش شیب، پوشش گیاهی و رواناب حوضه، بر اساس بارش های موثر 16 سال آماری ایستگاه هواشناسی کنگاور، تهیه و با انطباق آن نقشه ها نواحی همگنی ارایه شد که هر یک با توجه به مدل، نواحی تولید رسوب یکنواخت را ارایه می دادند. مجموع میانگین وزنی تولید رسوب هر یک از واحدها نیز با محاسبه مدل فرسایش به دست آمد.نتایج نشان داد که مدل توانی با مطلوب ترین سطح معنادار بودن، می تواند مدل مناسبی برای پیش بینی فرسایش حوضه رودخانه کبوترلانه باشد. بر اساس این مدل، میزان رسوب سالیانه که از این حوضه تولید می شود 4856 کیلوگرم و میزان رسوبزایی 36 درصد به دست می آید، در حالی که میزان رسوب تولید شده بر اساس روش PSIAC دو برابر این مقدار به دست می آید.

تپه های پارابولیک یا سهمی شکل، یکی از مهم ترین انواع تپه های ماسه ای ساحلی در منطقه شرق بابلسر هستند. این تپه ها را از دیدگاه های مختلفی مانند آب وهوا، محیط، ژئومورفولوژی و سایر موارد می توان بررسی و طبقه بندی کرد. در پژوهش پیش رو، انواع تپه های ماسه ای ساحلی به کمک تصاویر ماهواره ای و بازدید صحرایی از منطقه، بر مبنای ژئومورفولوژی شناسایی و طبقه بندی شدند و پس از آن به تجزیه و تحلیل مؤلفه های مورفومتری اندازه گیری شده مربوط به این تپه ها پرداخته شده است. این تپه های سهمی شکل از نظر ژئومورفولوژی به هفت نوع هلالی، سنجاق مو، نیم دایره، پنجه ای، آشیانه ای، شن کش مانند و مرکب تقسیم می شوند. تپه های هلالی شکل ساده، بیشترین فراوانی را (5/59 درصد) در منطقه مورد مطالعه داشته اند. از سوی دیگر تپه های پارابولیک یا سهمی شکل، بر اساس نسبت طول به عرض نیز تقسیم بندی می شوند. ویژگی های باد، فراوانی منبع ماسه و پوشش گیاهی، از عوامل کلیدی مؤثر بر فرم تپه های موجود هستند. برای بررسی ارتباط آماری بین مؤلفه های مورفومتری، مورفومتری تپه های ماسه ای ساحلی منتخب، شامل طول Stoss Crest, Lee, و ارتفاع اندازه گیری شدند. نتایج آماری نشان می دهد که مؤلفه ارتفاع با طول قله و دامنه پشت به باد، بهترین ضریب همبستگی را نشان می دهد. به گفته دیگر، ارتفاع تپه ها با تغییر طول قله و طول دامنه پشت به باد تغییر می کند و مؤلفه طول دامنه رو به باد، تأثیری بر ارتفاع ندارد.

ه منظور مطالعه سازوکار همدیدی و دینامیکی بارش های سنگین برف در حاشیه جنوب غربی دریای کاسپین ، برای دوره آماری 50 ساله (2012-1963) مجموعاً 80 روز همراه با بارش سنگین برف در 36 موج بارش شناسایی گردید. نتایج نشان می دهد، بارش های فوق، ماحصل شکل گیری دو الگوی مجزای واچرخندهای سطحی با منشأ قاره ای و اقیانوسی به تنهایی و یا به صورت جفت شده با چرخندهای عرض های پایین تر که حامل شارهای گرما و رطوبت هستند، می باشند که در ترازهای میانی وردسپهر با حرکت مداری امواج غربی همراهی می کنند. شدت عملکرد براساس عواملی مانند محل شکل گیری، استقرار و نحوه گسترش توده هوا در سطح زمین، تقویت یا کاهش فشار مراکز چرخندی و واچرخندی، تغییرات پراسنج های دینامیکی (نظیر تاوایی، سرعت قائم، همگرایی) ناشی از واداشت کوهساری و عوامل ترمودینامیکی حاصل از استقرار و عبور از روی منابع آبی ( واداشت شارهای سطحی)در طول فعالیت سامانه ها و تغییرات میدان باد به ویژه سرعت عبور امواج غربی در وردسپهر میانی ، مرتبط دانست. برش قائم میدان باد نشان دهنده شکل گیری منطقه همگرایی در حد واصل دره شاهرود تا شمال دره منجیل و محل دلتای سفیدرود در لایه های زیرین وردسپهر است.

هدف اساسی این تحقیق بررسی ارتفاع لایه آمیخته با استفاده از روش وارونگی بحرانی و نقش آن در آلودگی شهر تهران می باشد. در این راستا از داده های سال 2013 مربوط به پیمایش قائم جو برای ایستگاه مهرآباد از پایگاه داده های اقلیمی Wyoming استفاده گردید. همچنین داده های ساعتی عناصر آلاینده هوا شامل آلاینده های گازی CO, N2O,O3,SO2 و ذرات معلق (PM10) از مرکز کنترل کیفیت هوای تهران(AQCC) برای ایستگاه های(اقدسیه، ژئوفیزیک، پونک، شهر ری و منطقه 11) دریافت و اقدام به جداسازی روزهایی با غلظت آلودگی بالا و روزهایی با شرایط خوب بگونه ای که در تمامی ایستگاه های مورد بررسی یکسان باشند، گردید. با ترسیم و تحلیل گراف های Skew-T و براساس روش وارونگی بحرانی Heffter، از میان 100 روز همراه با وارونگی، 30 روز بحرانی تشخیص داده شد که از این میان 4 روز در دمای پتانسیل، یعنی 2 روز آلوده (6 فوریه و 16 اوت) و 2 روز پاک(9 فوریه و 5 ژوئن) انتخاب گردید. بر اساس نتایج پیمایش های قائم جوی در نمونه های آلوده، وارونگی ها در ساعات صبحگاهی از نوع تابشی بوده که مشخصه بارز آن ها، ضخامت کم و خیزآهنگ زیاد دمای پتانسیل می باشد. در حالی که در ساعات ظهر وارونگی ها ناشی از فرونشینی هوا بوده و مهمترین ویژگی آن ها، ضخامت زیاد و خیز آهنگ کم دمای پتانسیل می باشد. همچنین مشاهده گردید که در نمونه های پاک(فصل گرم و سرد سال) وارونگی ها در ساعات صبح و بعد از ظهر از نوع فرونشینی و شدت خیزآهنگ دمای پتانسیل مساوی بوده است. در نمونه های فصل گرم سال از نوع پاک، وارونگی مشاهده شده در ساعت صبحگاهی از نوع فرونشینی و درساعت بعدازظهر هیچ نوع وارونگی ای مشاهده نشده است

هدف این پژوهش شناسایی رابطه ی الگوهای گردشی با سیلاب در جنوب غرب ایران می باشد. برای این منظور داده های رواناب روزانه 12 ایستگاه آب سنجی حوضه ی مُند به عنوان حوضه ی نمونه تهیه و رواناب پایه آن به روش دستی جدا شده است. حوضه ی مُند یکی از زیرحوضه های حوضه ی آبریز خلیج فارس می باشد که با مساحت تقریبی 47000 کیلومتر مربع بخش های عمده از استان فارس و بوشهر را پوشش می دهد. داده های ایستگاه های منتخب دوره ی آماری از سال آبی 1341-1340 تا 1379-1378 را شامل می گردند. برای تحلیل همدید رابطه ی الگوهای گردشی با سیلاب، روش همدید گردشی به محیطی انتخاب شده است. برای این منظور از الگوهای گردشی تراز 500 هکتوپاسکال تهیه شده توسط مسعودیان استفاده شده است. نتایج این پژوهش نشان داد ارتباط معنی داری بین الگوهای گردشی تراز 500 هکتوپاسکال منطقه ی خاورمیانه با میانگین درصد روزانه سیلاب در حوضه ی مُند وجود دارد. بطوری که در تمام ایستگاه های منتخب الگوی گردشی شماره ی 2 (فرود دریای سیاه) با 70/35 درصد، الگوی گردشی شماره 7 (فرود سوریه) با 14/29 و الگوی گردشی شماره 1 (فرود شرق مدیترانه) با 24/25 درصد بیشترین درصد رابطه را با سیلاب های حوضه داشته اند. نقشه روز نماینده الگوی شماره 2 یک فراز بر روی اروپا و یک فرود برروی دریای سیاه را نمایش می دهد. مهمترین پدیده همدید بر روی نقشه روز نماینده الگوی گردشی شماره 7، فرودی است که از روسیه شروع و تا سوریه ادامه می یابد. الگوی گردشی شماره 1 نیز شامل یک فرود عمیق بر روی شرق دریای مدیترانه می باشد.

افزایش جمعیت، توسعه کشاورزی و صنایع باعث افزایش شدید در مصرف منابع آب و به تبع آن کاهش کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی شده است. افت گسترده در سطح تراز منابع آب زیرزمینی شیرین و نفوذ آب های سطحی و بارش ها به این منابع، جریانات سطحی را با کاهش دراماتیک مواجه کرده و در اکثر مناطق ایران آب زیرزمینی مهم ترین منبع تأمین کننده آب کشاورزی، شرب و صنعت گردیده است. از این رو اهمیت مدیریت، حفاظت و جلوگیری از آلودگی این منابع به ضرورت اجتناب ناپذیری مبدل شده است. یکی از راهکارهای مناسب برای جلوگیری از آلودگی منابع آب زیرزمینی شناسایی مناطق آسیب پذیر آبخوان است. در این پژوهش به منظور ارزیابی آسیب پذیری آبخوان دشت اردبیل از روش های DRASTIC، SINTACS و SI استفاده شده است. با استفاده از این روش ها و با توجه به ویژگی های هیدرولوژیکی و هیدروژئولوژیکی منطقه مورد مطالعه آسیب پذیری آبخوان در مقابل عوامل آلاینده پهنه بندی شد و مناطق مستعد به آلودگی در هر کدام از روش ها مشخص شد. سپس برای صحت سنجی هر کدام از روش ها از مقادیر نیترات اندازه گیری شده در منطقه استفاده شد. به منظور مقایسه بهتر و دقیق تر این روش ها، شاخص همبستگی (CI) بین نقشه های آسیب پذیری و مقادیر نیترات محاسبه گردید. نتایج نشان داد که مدل DRASTIC بالاترین شاخص همبستگی را دارد و بنابراین برای ارزیابی آسیب پذیری روش بهتری نسبت به روش های دیگر است. بر اساس نتایج حاصل از مدل DRASTIC، 36/44 درصد از آبخوان دشت اردبیل که بیش تر شرق و قسمتی از جنوب دشت را شامل می شود در محدوده آسیب پذیری کم و بقیه قسمت های دشت یعنی بخش های شمالی و غربی در محدوده آسیب پذیری متوسط قرار دارد.

برای سنجش کمی خشکسالی هواشناسی از شاخص های استاندارد بارش (Z)، ناهنجاری بارش (RAI)، بارش استاندارد شده (SPI) و درصدی از نرمال (PNPI) براساس بارش های فصلی و سالانه 15 ایستگاه هواشناسی استان همدان استفاده شد. در بررسی تاثیرات خشکسالی هواشناسی بر کشاورزی نیز از شاخص عملکرد نسبی محصول گندم دیم استفاده گردید. بررسی ها نشان داد که شاخص های Z، RAI و SPI در مقیاس فصلی و سالیانه و شاخص PNPI در مقیاس فصلی، برآوردهای خوبی از شدت و تداوم خشکسالی ها ارائه دادند. شدت خشکسالی های رخداده ـ فارغ از نوع شاخص ـ بیشتر در حد متوسط و خفیف بود. شاخص های Z ، RAI و SPI روندی همسو با شاخص زراعی عملکرد نسبی گندم داشته است، اما شاخص SPI از نظر شدت خشکسالی های برآوردی با شاخص زراعی عملکرد نسبی همخوانی مطلوب تری داشت. نتایج نشان داد که منطقه همدان در هر 10 سال یک دوره خشکی دوسالانه داشته و در 30 سال گذشته نیز یک خشکسالی سخت و شدید را پشت سر گذاشته است. تعداد بالای خشکسالی می تواند ناشی از افزایش تعداد خشکسالی های کم شدت به واسطه کوتاه شدن دوره بازگشت باشد.

در این پژوهش به منظور بررسی الگوی سینوپتیکی یخبندان شدید و دیر هنگام دوره 23 تا 26 فروردین ماه 1388، نقشه های هواشناسی میانگین فشار سطح دریا، 850 و 500 هکتوپاسکال بررسی شده است، و با استفاده از نقشه های همدیدی، موقعیت و جابجایی سیستم های جوی همچون: سیکلون ها، آنتی سیکلون ها و میدان های باد مطالعه شده است. نتایج نشان دهنده آن است که فعالیت سامانه پرفشاری در شمال دریای خزر سبب ریزش هوای سرد عرض های بالا به کشور شده به طوری که باعث وقوع یخبندان در بیشتر ایستگاه های کشور شده است. و میدان باد ترازهای پایین، نقش مهمی در تغذیه رطوبتی سامانه های جوی داشته است که طی دوره فعالیت این سامانه الگوی مناسب میدان باد ترازهای پایین، سبب تغذیه رطوبتی قابل ملاحظه ای به کشور شده، به طوری که در برخی ایستگاه ها ریزش برف مشاهده شد. همچنین نتایج حاصل از پهنه بندی مقادیر حداقل دمای 24 ساعته، نشان داد که طی این دوره، بخش های غربی و جنوب غربی کشور نسبت به دیگر نواحی یخبندان های شدیدتری را تجربه کرده اند.

حاصل تعامل عوامل محلی و الگوهای گردشی در بلند مدت، نوع و حالت آرایش نواحی دمایی در هر پهنه جغرافیایی را تعیین می کند. آگاهی از پراکندگی مکانی دما در پهنه های جغرافیایی، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاست گزاری های درست محیطی است. این پژوهش با هدف شناسایی و تفکیک نواحی حرارتی ایران به انجام رسیده است. بدین منظور، داده های شبکه ای دمای بیشینه (حداکثر) ایران از پایگاه داده اسفزاری برداشت شده. داده های این پایگاه یک دوره ی 43 ساله در بازه زمانی روزانه از 1/1/1340 تا 29/12/1383 را می پوشاند و اندازه ی یاخته های شبکه 15×15 کیلومتر است. پس آرایه دمای بیشینه ایران به ابعاد 15705×7187 مبنای شناسایی نواحی حرارتی کشور قرار گرفت. برای تفکیک مکانی نواحی حرارتی، یک تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی با روش ادغام وارد بر روی آرایه داده ها اعمال گردید. نتایج نشان داد که ایران را می توان بر مبنای دمای بیشینه روزانه به پنج ناحیه حرارتی شامل نواحی کوهستانی مرتفع، کوهستانی و کرانه های خزر، پست مرکزی، پست جنوب شرق، کرانه های جنوبی به ترتیب با متوسط دمای 9/ 18، 9/22، 26، 3/28 و5/31 درجه سلسیوس، تفکیک نمود. بررسی ها نشان داد که آرایش نواحی حرارتی تابعی از پیکربندی ناهمواری و عرض جغرافیایی است. تنوع دمایی در استانهای کرمان، فارس و بویژه لرستان و ایلام قابل توجه است. در حالیکه استانهای سیستان و بلوچستان، یزد، خراسان رضوی، سمنان و بخصوص هرمزگان و بوشهر علی رغم وسعت زیاد از تنوع دمایی برخوردار نیستند.

در بخش عظیمی از قاره ی آسیا، برنج تأمین کننده ی بیش از 80 درصد کالری مصرفی مردم است. تأمین نیاز آبی برنج، به عنوان گیاهی با ارزش غذایی و اقتصادی بالا، در بسیاری از اراضی شالیزاری امری مهم تلقّی می شود. در این مطالعه، تبخیر و تعرّق گیاه برنج در قالب طرحی دو ساله، با کشت دو رقم خزر و طارم به دو روش مستقیم (لایسیمتر) و غیرمستقیم (فائو) در منطقه ی آمل در استان مازندران مورد بررسی قرار گرفت. در راستای اندازه گیری های لایسیمتری و محاسبه های فوق، تبخیر و تعرّق گیاه مرجع از اندازه گیری های روزانه ی تشت تبخیر کلاس A و تعیین ضرایب اصلاحی تشت تبخیر به دست آمد. ضرایب اصلاحی تشت تبخیر از معادله های پژوهشگران مختلفی مانند کونیکا، آلن و پرویت، اشنایدر، اشنایدر اصلاح شده، اورنگ و کونیکا محاسبه شد. با بررسی نتایج لایسیمتری، تبخیر و تعرّق گیاه برنج در سال اوّل کشت 5/578 میلی متر و در سال دوم 6/481 میلی مترحاصل شد. نتایج مطالعه نشان داد، استفاده از روش پنمن مانتیث فائو در محاسبه ی تبخیر و تعرّق گیاه مرجع و اِعمال ضریب گیاهی تبخیر و تعرّق برنج در این منطقه، 5-4 درصد برآورد بیشتری نسبت به مقادیر اندازه گیری لایسیمتری دارد. براساس نتایج به دست آمده، روش اشنایدر برای تعیین ضریب تشت توصیه می شود. همچنین، استفاده از تشت تبخیر در برآورد تبخیر و تعرّق گیاه مرجع منطقه ی مورد مطالعه، مناسب است. مقایسه ی تبخیر و تعرّق برنج برآوردی، براساس داده های تشت تبخیر و ضریب تشت اشنایدر و اعمال ضریب گیاهی با مقادیر تبخیر و تعرّق واقعی برنج نشان داد، مقادیر برآوردی به طور میانگین 5/1 درصد نسبت به مقادیر واقعی کمتر است که مؤیّد دقّت مناسب مدل در برآورد تبخیر و تعرّق گیاه برنج در منطقه ی مورد مطالعه است. در مجموع یافته های پژوهش نشان داد با به کارگیری روش های مناسب تخمین تبخیر و تعرّق گیاه مرجع و اِعمال ضریب گیاهی، می توان تبخیر و تعرّق گیاه برنج را که برای مناطق مختلف کاربردی و مناسب است با دقّت مطلوب محاسبه کرد.

امروزه روش جامعی برای ارزیابی و مدل سازی ریسک آلودگی منابع آب سطحی وجود ندارد. روش های موجود تنها به بررسی منفرد برخی از معیارها می پردازند و روشی بر مبنای GISکه با مدل سازی بتواند وضعیت کلی ریسک در سطح یک حوضه را ارائه دهد وجود ندارد. تنها روش موجود برای این منظور شاخص WRASTICمی باشد که با نمره دهی به هفت پارامتر فاضلاب انسانی و حیوانی، فعالیت های تفریحی و تفرجی، فعالیّت های کشاورزی، فعالیّت های صنعتی، اندازه حوضه، راه و حمل و نقل و تراکم پوشش گیاهی یک ارزیابی کلی فاقد مکان از وضعیت ریسک ارائه می دهد. در تحقیق حاضر، ارزیابی ریسک آلودگی منابع آب سطحی به شیوه ای جدید توصیف می شود. تحقیق در قسمت عمده استان تهران به همراه بخشی از استان های سمنان، قم، مازندران و البرز به کمک روشی که در چارچوب ارزیابی چند معیاره (MCE) قرار دارد، چندین معیار را بر اساس روش WRASTIC مورد ارزیابی قرار می دهد و در نهایت با فازی سازی این معیارها، روشFuzzy-WRASTICرا تدوین می کند. مراحل انجام این روش به این قرار است که ابتدا با وزن دهی به معیارها و زیر معیارها اقدام به تولید نقشه های لایه های مختلف نموده سپس با ترکیب فازی آنها نقشه های نهایی تولید می شوند که در گام بعدی با کمک روش WLC و استفاده از وزن های ارائه شده در مدل ورستیک، این زیرلایه ها ابتدا با هم ترکیب شدند و سپس مدل سازی وضعیت ریسک آلودگی با استفاده از روش روی هم گذاری فازی و به کارگیری عملگرهای OR، ANDو GAMMAصورت می پذیرد. نتایج نشان می دهد که استفاده از عملگر OR به دلیل دارا بودن دامنه ی متعادلی از ارزش ها در کل منطقه از کم تا بسیار زیاد، مناسب ترین عملگر برای تولید نقشه ارزیابی ریسک و تحلیل آن می باشد. بر این اساس 14/31 و 83/27 درصد از منطقه ی مطالعاتی که بخش عمده ای از استان تهران و سمنان را شامل می شود، به دلیل تمرکز جمعیّت و فعالیّت های مختلف به ترتیب در معرض ریسک زیاد و خیلی زیاد برای منابع آب های سطحی خود می باشد.