درخت حوزه‌های تخصصی

یکی از روش های بررسی های ژئومورفولوژی، تعیین میزان کارستی شدن و شدت فرسایش سنگ های کربناته است. در این پژوهش، با استفاده از نه متغیر سعی بر پهنه بندی شدت انحلال سنگ های کربناته در حوضة سیف آباد لاغر بوده است. داده های مورد نیاز از منابع مختلف نظیر سازمان هواشناسی، آب منطقه ای استان فارس، نقشه های زمین شناسی منطقه، و مدل ارتفاعی رقومی استخراج و لایه های لازم تهیه شد. همچنین، با استفاده از تابع گاما فازی با ضرایب مختلف تحت نرم افزار ArcGIS، نقشه های پهنه بندی شدت انحلال تهیه شد. برای ارزیابی، ضریب همبستگی خروجی ها با میزان یون کلسیم محلول در آب های زیرزمینی منطقه محاسبه شد که نشان دهندة ارتباط قوی ضریب گاما 4/0 با درون یابی یون کلسیم و تناسب این ضریب برای پهنه بندی شدت انحلال کارست است. به علاوه، حوضه دارای نرخ فرسایشی کم است و بیشینة شدت فرسایش انحلالی کارست در جنوب غربی منطقه و کمینة آن در شمال حوضه رخ می دهد. همچنین، بیشینة فرسایش انحلالی در سازندهای غیرکربناته بر نهشته های رسوبی پادگانه ای و در سازندهای کربناته بر گروه بنگستان انطباق دارد. کمترین میزان فرسایش در سازندهای کربناته در کنگلومرای بختیاری و در سازندهای کربناته در آهک آسماری و جهرم اندازه گیری شده است.

یکی از سامانه های مهم جوی اقلیم کره زمین سامانه پرفشار سیبری است. هدف پژوهش فوق، تحلیل تغییرات هسته مرکزی سامانه پرفشار سیبری در بازه زمانی یاد شده می باشد. جهت شناسایی تغییرات مکانی هسته در بازه زمانی یاد شده داده های روزانه فشار سطح دریا و دمای سطح زمین با تفکیک 5/2 درجه در محدوده ی مکانی 30 تا 65 درجه عرض شمالی و 45 تا 130 درجه طول شرقی از پایگاه داده های نوآ NCEP/NCAR برای ماه های سرد سال استخراج شد. جهت تحلیل تغییرات مکانی هسته مرکزی سامانه داده ها وارد محیط GIS شده و به دو صورت پهنه ای و نقطه ای به تفکیک شش دهه ی ده ساله خروجی گرفته شده و مورد مقایسه قرار گرفت. جهت بررسی روند میزان تغییرات، تعیین جهت روند، نوع و زمان تغییرات دما و فشار هسته مرکزی سامانه از آزمون آماری-ناپارامتری من کندال استفاده شده است. نتایج حاصل از مقایسه ی دهه ی اول و ششم دوره 60 ساله نشان داد که هسته مرکزی در ماه ژانویه از سمت شرق به غرب و در ماه های اکتبر و مارس از سمت شمال شرق به جنوب غرب در محدوده ی دریاچه ی بایکال تا بالخاش دچار جابجایی چشمگیری شده است. تحلیل های آماری این دوره 60 ساله نشان داد که میزان فشار در ماه اکتبر دارای یک روند افزایشی و دمای سطح زمین در همین ماه یک روند کاهشی معنادار را تجربه کرده است. نتایج همچنین نشان داد که در طی همین دوره فشار مرکزی پرفشار سیبری در ماه ژانویه روند کاهشی داشته است در صورتی که دمای سطح زمین در این ماه روند افزایشی معناداری را نشان می دهد. برخلاف ماه های اکتبر و ژانویه در ماه مارس فشار مرکزی دارای چند جهش بوده ولی فاقد روند می باشد. با این وجود در این ماه دمای سطح زمین دارای یک روند افزایشی معنی دار در طول دوره یاد شده می باشد.

مدل های GCM به طور وسیع برای ارزیابی تغییر اقلیم در یک مقیاس جهانی استفاده می شود؛ اما خروجی این مدل ها برای ارزیابی تغییرات اقلیمی در سطح محلی و منطقه ای کافی و دقیق نیست. در این مقاله با استفاده از مدل SDSM خروجی مدل تغییر اقلیم canESM۲ را در منطقه مورد مطالعه به وسیله داده های مشاهداتی ایستگاه تبریز که دارای آمار بلندمدت اقلیمی است، ریزمقیاس نموده و با در نظر گرفتن سناریوهای تغییر اقلیم RCP۲.۶، RCP۴.۵ و RCP۸.۵برای دوره های آینده ۲۰۳۹-۲۰۱۰، ۲۰۶۹-۲۰۴۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ تغییر اقلیم منطقه مورد نظر، مورد ارزیابی قرار گرفته است. مشاهدات روزانه حداقل و حداکثر دما، بارش برای دوره پایه ۱۹۹۰-۱۹۶۰ به عنوان ورودی وارد مدل شده است. نتایج خروجی مدل ریزمقیاس نشان می دهد که در دوره های آینده دما در ایستگاه تبریز بر اساس سه سناریوی مورد بررسی افزایش خواهد یافت. این افزایش برای دوره ۲۰۶۹-۲۰۴۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ محسوس تر خواهد بود. در ایستگاه تبریز به طورکلی بارش در سه سناریوی مورد بررسی برای دو دوره ۲۰۳۹-۲۰۱۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ کاهش و برای دوره ۲۰۶۹-۲۰۴۰ افزایش می یابد. همچنین بارش به طورکلی در فصل زمستان افزایش و بقیه فصول با کاهش بارش مواجه خواهد بود. تغییرات میانگین حداقل دمای ایستگاه تبریز در کلیه ماه ها به غیراز ماه نوامبر و دسامبر در دوره های آینده افزایش داشته است. حداقل دما در سه سناریوی مورد بررسی برای سه دوره مورد مطالعه افزایش می یابد. همچنین حداقل دما به طورکلی در تمام فصول افزایش می یابد که در فصل تابستان تا ۸ درجه نیز افزایش دما مشاهده می گردد.

در این پژوهش به منظور تحلیل مکانی- زمانی پرفشار جنب حاره ای، از داده های دوباره واکاوی شده ارتفاع-ژئوپتانسیل تراز میانی وردسپهر از پایگاه داده ی(NCEP/NCAR) با تفکیک افقی 5/2 درجه قوسی بهره گرفته شد. بازه ی زمانی مورد بررسی، 60 ساله(1327 تا 1386 شمسی) و بازه ی مکانی، نیمکره شمالی است و شامل 5184 یاخته می باشد که به صورت سامانه تصویر استریوگرافیک قطبی ترسیم شده است. برای مقایسه میانگین ها، از آزمون تی- تست با نمونه های جفت شده در دوره های 30 ساله و جهت تشخیص و آشکارسازی روند مثبت یا منفی(افزایشی یا کاهشی)، از آزمون روند کندال تاو استفاده شده است. نتایج نشان داد که درتمام ماه ها، مساحت سامانه پرفشار جنب حاره ای، روند افزایشی داشته است. بیشترین میزان روند مربوط به مردادماه و کمترین مقدار روند، از آنِ فروردین ماه می باشد. همچنین، حد شمالی این سامانه(پربند 5840 ژئوپتانسیل متر) در نیمه ی گرم سال، عموماً در عرض های جغرافیایی بالا و بیشترین وسعت را در تیرماه دارد. اما با شروع دوره سرد سال، این پربند نیز به سمت عرض های جغرافیایی پایین کشیده شده و کمترین مساحت را در بهمن ماه، از آنِ خود می کند. به طور کلی، تغییر اقلیم ناشی از گرمایش جهانی، باعث گسترش بیشتر از حد نرمال سامانه پرفشار جنب حاره گردیده و به تبع آن، وسعت تاوه ی قطبی نیز کاهش بیشتری یافته است.

مخاطرات محیطی ناشی از ناپایداری دامنه ها، سیستم های حمل و نقل را در مقیاس های زمانی و مکانی مختلف تخریب نموده و یا به آنها آسیب وارد می کنند. تخریب حدود 500 متر از جاده نیر - سراب در استان اردبیل در خرداد ماه 1384 در اثر زمین لغزش یکی از موارد فوق است.

پادگانه های دریاچه ای و خطوط ساحلی قدیمی دریاچه ارومیه یکی از مهم ترین شواهد ژئومورفولوژیکی دریاچه ارومیه هستند که بررسی آن ها ازلحاظ پراکندگی و تغییرات ارتفاعی و همچنین ماهیت رسوب شناختی آن ها می تواند اطلاعات بسیار ارزشمندی را در رابطه با نوسانات دیرینه سطح آب دریاچه ارومیه و همچنین شرایط محیطی و تغییرات آن در زمان رسوب گذاری در اختیار محققین علوم زمین در اختیار قرار دهد.این تحقیق باهدف مطالعه پادگانه ها و خطوط ساحلی قدیمی دریاچه ارومیه  از دیدگاه رسوب شناسی با بررسی دانه بندی با استفاده از الک شیکر مرطوب و تجزیه وتحلیل آن ها در نرم افزار گردیستات و همچنین بررسی آنالیز عنصری و ژئوشیمی رسوبی رسوبات پادگانه های دریاچه ای از طریق انجام آزمایش های ICP و XRF   و بررسی تغییرات آن ها هم زمان با نوسانات سطح آب دریاچه ارومیه انجام گرفت. نتایج مطالعات دانه بندی رسوبات نشان می دهد،  همزمان با بالا آمدن سطح آب دریاچه ،رسوبات ریزدانه در حد سیلت و رس در  پادگانه های دریاچه ای نهشته شده است و با پسروی سطح آب دریاچه دانه بندی رسوبات به ماسه و گراول تغییریافته است. با بالا آمدن سطح آب دریاچه و همزمان شکل گیری پادگانه های دریاچه ای ارومیه، مقدار CaO افزایش یافته که علت آن را می توان با بالا رفتن مقدار کربنات کلسیم  رسوبات شیمیایی و بیوشیمیایی ازجمله پوسته های صدف موجود در پادگانه های دریاچه ای در ارتباط دانست. عناصر اصلی سیلیس (SiO2) ،  آلومینیم (Al2O3) ،  اکسید منیزیم (MgO) ، اکسید آهن ( (Fe2O3 ، تیتان (TiO2) ،  اکسید پتاسیم (K2O) ، اکسید سدیم (Na2O) و اکسید سولفور (SO3)  همزمان با افزایش سطح آب دریاچه کاهش می یابد که نشان دهنده تأثیر کمتر رسوبات حمل شده با منشأ خشکی در پادگانه های دریاچه ای بوده است و در زمان پس روی آب دریاچه این عناصر روندی معکوس را نشان می دهند. در این میان محتوی بیولوژیک نقش بسیار زیادی در تغییرات بافت رسوبات و همچنین تغییر در مقدار  عناصر رسوبی همزمان با بالا آمدن سطح آب دریاچه را در  رسوبات پادگانه های دریاچه ای ارومیه نشان می دهند.

سامانه­های همدیدی موثر در گردوغبارهای غرب کشور براساس داده­های ثبت شده­ ایستگاه­های هواشناسی با استفاده از روش آماری تحلیل مولفه­های اصلی و بکارگیری سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) مورد شناسایی قرار گرفت. برای دستیابی به این هدف از داده­های تعداد روزهای همراه با گردوغبار مشاهده شده در 50 ایستگاه هواشناسی در فاصله زمانی 1986 تا 2005 استفاده شد. نتایج بدست آمده از بکارگیری روش PCA نشان داد که 5 سامانه سینوپتیکی (یا 5 مولفه اول) قادر به تبیین 12/69 درصد واریانس تغییرات فضایی گردوغبارهای غرب کشور است. در گام بعد به منظور شناسایی سامانه­های مذکور، ضریب همبستگی هر یک از ایستگاه­ها با هر یک از مولفه­ها به محیط GIS Arc منتقل و با استفاده از روش درونیابی کریجینگ الگوهای سینوپتیک تاثیرگذار بر گردوغبارها شبیه­سازی شدند. با مقایسه و تطابق نقشه­های استخراج شده با نتایج حاصل از مطالعات انجام شده در زمینه سامانه­های سینوپتیک ایجادکننده گردوغبارها در غرب کشور؛ مشخص گردید که سامانه پرفشار آزور از طریق ایجاد کم­فشارهای گرمائی سطح زمین بیشترین نقش را در پراکندگی فراوانی روزهای گردوغباری در غرب ایران دارد.

حوادث و رخدادهای جوی هر از گاهی بسته به وسعت و دامنه زمانی وقوع شان در زمره بحران های طبیعی قابل پیش بینی، مشکلات جدی را در روند زندگی بشر ایجاد می کنند. یکی از پرمخاطره ترین آن ها بارش برف سنگین منطقه جلگه ساحلی گیلان در بهمن 1392 می باشد. در این پژوهش به منظور درک ساختار گردشی جو در زمان وقوع این مخاطره طبیعی، روش تحقیق محیطی به گردشی در نظر گرفته شد. بر این اساس داده های روزانه ایستگاه های هواشناسی استان گیلان برای روزهای 10ام تا 14ام بهمن 1392 مورد مطالعه قرار گرفتند و آمارهای مربوطه استخراج شدند. پس از آن با تعیین روز اوج بارش برف به منظور دستیابی به تهیه نقشه های ترکیبی همدید با استفاده از پایگاه داده مرکز ملی پیش بینی محیطی و مرکز ملی تحقیقات جوی آمریکا، داده های فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتاسیل، نم ویژه، سرعت قائم، تابش طول موج خروجی، مولفه باد مداری و نصف النهاری در تراز های مختلف جوی دریافت شد. نتایج حاکی از بارشی سراسری در روزهای مذکور در جلگه گیلان می باشد. ایستگاه انزلی بیشترین و منجیل کمترین بارش ها را داشته اند. مهمترین عامل گردشی جو نیز مرکز پرفشار قوی است که در بخش های شمالی اروپا شکل گرفته است. این مرکز با جریانات جنوب سوی خود بر روی دریاچه خزر مستقر شده و با ایجاد اختلافات شدید دمایی بین آب دریا و توده هوای ورودی، با ایجاد همرفت شدید و صعود قوی بر روی منطقه ی مورد مطالعه بارش های شدید و مخاطره آمیز سواحل جنوبی خزر بویژه جلگه گیلان را منجر شده است. بنابراین در راستای برنامه ریزی مدیریت بحران حوادث غیرمترقبه، یک برنامه جامع پیش بینی و ایجاد یک ساختار عملیاتی مناسب دارای قابلیت اجرایی در هنگام وقوع چنین مخاطراتی در سطح ملی با هدف کاهش آسیب ها ضروری می باشد.

آب های زیرزمینی یکی از منابع مهم شرب و کشاورزی در دنیا به شمار می رود. در اثر استحصال بیش از حد این منابع و خشکسالی ها در سال های اخیر میزان سطح این منابع، افت قابل توجهی داشته است. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر خشکسالی ها برروی سطح آب زیرزمینی و برآورد تاخیر زمانی خشکسالی در دشت داراب است. به این منظور با استفاده از داده های بارندگی ایستگاه داراب و با استفاده از شاخص اقلیمی SPI اقدام به استخراج وضعیت خشکسالی شد و در نهایت روند بارندگی و روند 18 ساله داده های سطح آب زیرزمینی دشت داراب نیز با استفاده از آزمون ناپارامتری من-کندال تحلیل گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که منطقه طی این دوره دچار خشکسالی هایی شده و میزان بارندگی روند کاهشی داشته است. تحلیل در 42 حلقه چاه نشان داد که سطح آب زیرزمینی 40 حلقه چاه، شاهد کاهش بوده و از دو حلقه چاه دیگر، یکی روند ثابتی داشته و سطح ایستابی دیگری افزایش داشته است. نتایج همبستگی داده های بارش و افت سطح آب زیرزمینی نشان داد که افت سطح آب زیرزمینی با تاخیر 5 ماهه نسبت به بارش رخ می دهد.

جنوب خلیج گرگان به دلیل دست نخوردگی نهشته ها و رسوبات سطحی آن یکی از بهترین مکان ها برای مطالعه شواهد ژئومورفولوژیک تغییرات سطح اساس دریای خزر در کواترنری پسین است. در این پژوهش برای تعیین تغییرات خط ساحلی دریای خزر در اواخر کواترنری از شواهد ژئومورفولوژی، رسوبی و فسیلی در محدوده خلیج گرگان استفاده شده است. در این راستا برای شناسایی شواهد ژئومورفولوژی و نمونه برداری از رسوبات و فسیل ها، عملیات میدانی صورت گرفت و با سیستم تعیین موقعیت ژئودتیک، موقعیت نقاط نمونه برداری با دقت بالا تعیین گردید. برای تعیین سن، پنچ نمونه فسیل صدف های دوکفه ای برجا به روش کربن 14، به آزمایشگاه شیراکاوا (ژاپن) ارسال و تعیین سن گردید. تحلیل نتایج سن سنجی و بررسی های میدانی، وجود 5 پادگانه دریایی را مشخص نمود که در سطوح ارتفاعی 15/23، 8/21، 30/22، 68/22 و 05/22 متر به ترتیب با سن های 22±461، 22±496، 23±541، 22±594 و 24±2438 سال پیش تشکیل شده اند. مطالعه داده های رسوب شناسی، فسیل-شناسی در دو مقطع نوکنده و گلوگاه 2 در جنوب خزر، بیانگر وجود محیط های مردابی کنار ساحل در کواترنری پسین است. در مقطع گلوگاه 2 در جنوب خزر تا 496 سال قبل محیط لاگونی در منطقه حاکم بوده که نشان دهنده شرایط پیشروی دریا بوده و بعد از آن دریا در شرایط پسروی قرارگرفته که موجب تشکیل پادگانه های دریایی شده است.

تغییرات مؤلّفه ی دما ، به عنوان یکی از مهم ترین عناصر اقلیمی در نواحی شمال غرب ایران با نوسان های زمانی مکانی قابل ملاحظه ، نقش عمده ای در چگونگی بهره برداری از توان های محیطی ، کشاورزی و زراعت آن برعهده دارد . پیش بینی رخداد حوادثی همچون تنش های گرمایی ، سوز بادها و تغییرات در آستانه های دمای مورد نیاز برای رشد گیاهان ، ضرورت شناخت صحیح شرایط جوّی و به دنبال آن ، ارائه ی راهکار مناسب برای مبارزه با بلایای جوّی و ترسیم خوشه های مؤلّفه ی دمای این منطقه را برای برنامه ریزان آشکار می کند . در این پژوهش برای مقایسه ی دوره ی پایه (مشاهداتی) با داده های پیش یابی شده (شبیه سازی شده)، نخست آمار دمای روزانه ی (حداقل ، متوسّط و حداکثر) هفت ایستگاه اردبیل ، قزوین ، همدان ، کرمانشاه ، سنندج ، ارومیه و تبریز ، طیّ یک دوره ی 30 ساله (1990 - 1961) تهیّه و از سوی دیگر با داده های شبیه سازی شده ی 2011 تا 2040 که به وسیله ی مدل گردش عمومی جو HadCM3 و سناریوی A1 تولید و با استفاده از مدل LARS-WG ریز مقیاس شده، مورد مقایسه قرار گرفتند . روش مقایسه ی مؤلّفه ی دمای روزانه در قالب خوشه های مختلف و بر اساس روش خوشه بندی ، در چارچوب شش خوشه ی توافقی برای تمام ایستگاه ها و دوره های مورد مطالعه انجام گرفت . ازجمله نتایج این پژوهش ، افزایش مجموع میانگین دمای سالانه ی هفت ایستگاه مورد مطالعه به میزان 94/0 درجه سلسیوس برای سال های پیش یابی شده نسبت به دوره ی پایه ی 1990-1961 است.