فیلترهای جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۱۸۱ تا ۲۰۰ مورد از کل ۱٬۸۴۰ مورد.
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ زمستان ۱۴۰۱ شماره ۳۳
147 - 127
حوزههای تخصصی:
سیلاب یکی از مهمترین خطرات طبیعی است که اغلب با تأثیرات عظیم سالانه میلیون ها نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار می دهد. در سال های اخیر به دلیل وقوع سیلاب ه ای مک رر در حوضه آبخیز رودخانه چشمه کیله و متعاق ب آن ایج اد خس ارات ناش ی از سیلاب، لزوم توجه به پهنه بندی خطر سیل خیزی حوض ه م ورد بررسی بیش از پیش نمایان می شود. در بین روش های مختلف برای تهیه نقشه های پهنه بندی سیلاب، روش های آماری به علت سادگی در عمل و نیز دقت قابل قبول، بیشتر مورد توجه قرار می گیرند. هدف از این پژوهش مقایسه قابلیت اعتماد مدل های آنتروپی شانون، نسبت فراوانی و وزن شاهد در زمینه پهنه بندی سیل خیزی حوضه آبخیز چشمه کیله است. در این تحقیق از معیارهای شیب، طبقات ارتفاعی، جنس خاک، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از رودخانه، زمین شناسی، کاربری اراضی، تراکم آبراهه، NDVI و بارندگی استفاده شده است. احتمال رخداد سیلاب برای هر کلاس از هر پارامتر محاسبه شده است. وزن های محاسبه شده برای هر کلاس در نرم افزار GIS ARCدر لایه های مربوطه اعمال شده و نقشه های پهنه بندی سیلاب منطقه به دست آمد. نقشه های نهایی حاصل از اجرای این سه مدل در منطقه به 3 طبقه کم خطر، متوسط و پرخطر تقسیم شدند. و نهایتا قابلیت اعتماد هر یک از مدل ها با استفاده از منحنی مشخصه عملکرد سیستم (ROC) ارزیابی شدند. نتایج نشان داده است که تکنیک نسبت فراوانی (FR)، وزن شاهد (WOE) و آنتروپی شانون (SE) به ترتیب اولویت، دارای بیشترین دقت در پیش بینی وقوع سیلاب هستند.
اثر تغییر اقلیم بر نوسانات رواناب سطحی حوضه ی آبریز رودخانه ارس.(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ زمستان ۱۴۰۱ شماره ۳۳
85 - 61
حوزههای تخصصی:
یکی از مهم ترین اثرات تغییر اقلیم تشدید چرخه هیدرولوژیکی می باشد که موجب تغییر میزان دما، تبخیر و تعرق و تغییر الگوی بارش می شود. پژوهش حاضر باهدف پیش بینی تغییرات دما، بارش و ارزیابی تأثیرات تغییر اقلیم بر وضعیت رواناب های سطحی حوضه آبریز ارس واقع در شمال غرب ایران صورت گرفت. شبیه سازی شرایط اقلیمی در محیط نرم افزار LARS-WG تحت سناریو RCP8.5 انجام شد و در محیط نرم افزار اکسل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. با استفاده از مدل تجربی ترنت وایت اصلاح شده میزان تبخیر و تعرق پتانسیل برای دو دوره مشاهداتی و شبیه سازی برآورد گردید. جهت اطمینان از صحت سنجی مدل از شاخص های خطا سنجی میانگین ﻣﺠﺬور ﻣﺮﺑﻌﺎت ﺧﻄﺎ (RMSE)، و ضریب تعیین (R2) و ضریب کارایی نش - ساتکلیف (ENS) نیز استفاده شد، همچنین مدل سازی تغییرات رواناب سطحی در محیط نرم افزار GIS و افزونه SWAT انجام شد و پس از تشکیل واحدهای هیدرولوژیکی (HRU) جهت واسنجی و اعتبارسنجی مدل شرایط پایه برای تغییرات رواناب های سطحی انتخاب گردید و برای ایستگاه های هیدرومتری اعتبارسنجی صورت گرفت. نتایج پژوهش نشان می دهد با مدل سازی داده های اقلیمی طی دوره شبیه سازی میزان دما و تبخیر و تعرق افزایش خواهد یافت و در مقابل میزان نزولات جوی کاهش اتفاق افتاده و روانا ب سطحی کاهش پیدا می کند. همچنین نتایج صحت سنجی برای داده های اقلیمی نشان داد که دقت مدل در ایستگاه های منتخب موردبررسی بالا بوده است و برای پارامتر بارش به دلیل ماهیت ناپیوسته آن، همبستگی بین داده ی کمتر از پارامتر دما و متفاوت می باشد. نتایج مدل سازی هیدرومتری حوضه ها نشان داد که مقدار نش – ساتکلیف به مقدار 1 نزدیک بوده و ضریب همبستگی بین داده ها 99/0 می باشد که نشان دهنده کارایی بالایی مدل جهت شبیه سازی و برآورد تغییرات اقلیم و اثرات آن بر میزان رواناب های سطحی می باشد.
مدل جنگل تصادفی جهت شناسایی تحولات میکرو لندفرم ها با استفاده از پهپاد (مطالعه موردی: منطقه افجه در حوضه جاجرود 1397- 1396)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
حوضه آبریز جاجرود در دامنه جنوبی رشته کوه های البرز مرکزی تحت تأثیر تغییرات محیطی زیادی قرارگرفته است. در این مطالعه، از یک روش یکپارچه برای شناسایی تحولات میکرولندفرم های این حوضه بر اساس رویکرد ژئومورفولوژیکی ریزمقیاس با استفاده از داده های تصاویر پهپاد به همراه بررسی میدانی استفاده شد. از اندازه گیری تصاویر پهپادی با رزولوشن مکانی 10 سانتیمتر در بازه زمانی 1396 تا 1397 و الگوریتم یادگیری ماشین با مدل جنگل تصادفی، نقشه های تحولات میکرولندفرم های حوضه جاجرود تهیه شد. این تصاویر با استفاده از نرم افزارهای ENVI 5.1 و ArcMap 10.3 تصحیح شد و سپس با استفاده کد نویسی در Python الگوریتم های موردنظر اجرا شد. واحدهای ریز زمین در حوضه با استفاده از این تصاویر طبقه بندی شدند. سپس، یک نقشه پهنه بندی تحولات از آن تهیه شد. تجزیه تحلیل تصاویر موجب یافتن الگوریتم مناسب برای شناسایی تحولات میکرو لندفرم ها با دقت بسیار بالا در زمان کوتاه شد. نتایج نشان داد که بیشترین تغییرات میکرولندفرم ها در این مدل، مربوط به تغییر پوشش گیاهی به خاک (64/66%) است. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد که سیل منطقه افجه در سال 1397 سبب تغییرات عمده ای در منطقه شده است. میکرولندفرم های وابسته به پوشش گیاهی دچار تغییرات عمده شده است. به طوری که نمودار تغییرات آن را در بالاترین حد آشفتگی نسبت به میکرولندفرم های پایدارتر بستر سنگی رودخانه جاجرود نشان می دهد.
ارزیابی تاثیر تغییرات کاربری اراضی و بارش بر فرسایش و رسوب با استفاده از سنجش از دور و GIS (مطالعه موردی: حوضه پایین دست سد ایلام)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
فرسایش خاک و تولید رسوب امروزه به یکی از معضلات مهم زیست محیطی بشر تبدیل شده است. بنابراین مدیریت خاک به منظور بهره برداری مطلوب و کاهش تخریب آن ضروری می باشد. در این پژوهش اثر تلفیفی کاربری اراضی و بارش با استفاده از معادله تجدید نظر شده جهانی فرسایش خاک(RUSLE) و با بهره گیری از تصاویر ماهواره ای ETM+ سال 1383 و OLI سال 1398 فرسایش و رسوب حوضه پایین دست سد ایلام برای سال های 1383 و 1398 تهیه و با یکدیگر مقایسه شد. نتایج پژوهش نشان داد که میانگین فرسایش در سال 1383، 89/49 تن در هکتار در سال بوده است که در سال 1398 مقدار آن به 80/62 تن در هکتار در سال رسیده است که افزایش قابل توجهی را در طول 15 سال مطالعه نشان میدهد. مضافا"، مقدار رسوب از 0 تا 81101 تن در سال 1383 به 0 تا 102041 تن در سال 1398 رسیده است و افزایشی به میزان 20490 تن تجربه نموده که افزایش رسوبی معادل 77/4 تن در هکتار در طول دوره مطالعه شاهد بودیم که رقم قابل ملاحظه ای خواهد بود. بر اساس نتایج، افزایش جزئی بارندگی نه تنها با عث افزایش پوشش گیاهی نشده بلکه به دلیل تخریب آن در طول دوره مطالعه باعث افزایش قدرت فرسایندگی باران و در مجموع باعث افزایش فرسایش و رسوب گردیده است. نتایج این پژوهش اتخاذ استراتژهای مدیریتی مناسب را برای تصمیم گیران در اولویت بندی نواحی برای کاهش فرسایش خاک و رسوب در حوضه آبخیز مورد مطالعه امکان پذیر می سازد.
آشکارسازی لندفرم های کلان حوضه یزد – اردکان ( با رویکرد کمّی)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال دهم بهار ۱۴۰۱ شماره ۴ (پیاپی ۴۰)
178 - 191
حوزههای تخصصی:
شناسایی لندفرم ها از مطالعات پایه ای در دانش ژئومورفولوژی است. اهمیّت شناسایی لندفرم ها به علت کاربرد آن ها در انواع برنامه ریزی های روستایی و شهری، برنامه ریزی آمایش و توریسم است. روش های چشمی در انتخاب بهترین ترکیب های باندی برای شناسایی لندفرم ها هم وقت گیر است و هم به علت ذهنیت گرایی و اعمال سلیقه های شخصی از دقت کافی در تشخیص حدود مرزی لندفرم ها و گاهاً نوع لندفرم ها برخوردار نیست. حل این مسئله از طریق کنکاش های رقومی در متن تصاویر قابل بررسی است. در این تحقیق از روش ترکیب آماری برای معرفی انواع حالات مختلف ترکیبات باندهای انعکاسی و از روش شاخص ترکیب بهینه باندی جهت انتخاب بهترین ترکیب باندی باهدف آشکارسازی لندفرم های کلان حوضه یزد اردکان در متن تصاویر سنجنده ETM+لندست از سری نسل هفتم استفاده شده است. نتایج حاصل از به کارگیری شاخص بهینه باندی در آشکارسازی لندفرم های کلان حوضه یزد اردکان نشان داده است که بهترین ترکیب باندی از بین بیست ترکیب مختلف باندهای طیفی سنجنده ETM+، ترکیب دو سه چهار با مقدار آماری 54.01 و نیز ترکیب یک دو چهار با مقدار آماری 54.02 است، به طوری که انواع دشت سرهای پخش سیلاب، اراضی مرتفع، اراضی کم ارتفاع و کویر یا شوره زارها و همچنین پدیمنت ها شناسایی شده اند.
پهنه بندی خطر وقوع زمین لغزش در حوضه آبریز رودخانه زرد با استفاده از منطق فازی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ بهار ۱۴۰۱ شماره ۳۰
48 - 25
حوزههای تخصصی:
زمین لغزش هر ساله جان هزاران نفر را در سراسر جهان می گیرد و خسارت های هنگفتی را به مردم و دولت ها تحمیل می کند. پهنه بندی خطر زمین لغزش، نواحی سطح زمین را به مناطق ویژه و تفکیک شده ای از درجات بالقوه و بالفعل به لحاظ خطرپذیری تقسیم بندی می کند. این امر می تواند مبنایی برای برنامه ریزی های بلندمدت در سطح منطقه ای و محلی محسوب شود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی و پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه رود زرد واقع در شرق استان خوزستان با استفاده از روش منطق فازی است. بدین منظور ابتدا از طریق بازدیدهای میدانی، نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی و با مرور منابع قبلی و بررسی شرایط منطقه، نه عامل طبقات ارتفاعی، شیب، جهت شیب، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، بارش، لیتولوژی و کاربری اراضی به عنوان عوامل مؤثر، بررسی و انتخاب شدند. پس از طبقه بندی داده ها و مرحله فازی سازی، نقشه های پهنه بندی خطر زمین لغزش با استفاده از عملگر گامای فازی با مقادیر 7/0، 8/0، 9/0 تهیه شدند. نقشه های به دست آمده در 5 کلاس بسیار زیاد، زیاد، متوسط، کم و بسیار کم طبقه بندی شدند. نتایج حاصل از جمع کیفی نشان داد که عملگر گامای 9/0 فازی در مقایسه با دیگر عملگرهای فازی مناسب تر است. تحلیل نقشه های طبقه بندی شده نشان داد که 56/21 درصد از مساحت منطقه در پهنه با خطر زیاد و 24/43 درصد از مساحت منطقه در پهنه با خطر کم قرار گرفته است. در مجموع، می توان گفت که بخشی از مناطق مرکزی و شمال غربی منطقه در معرض خطر بالا قرار گرفته و مناطق غربی و شرقی حوضه در پهنه خطر متوسط تا پایین می باشند.
ارزیابی خطر لرزه ای به روش های تحلیل سلسله مراتبی و شاخص فعالیت نسبی زمین ساختی، جنوب خاوری ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
ارزیابی خطر زمین لرزه همواره نیازمند شناخت دقیق رفتار گسل ها می باشد. گستره جنوب خاوری کشور با دارا بودن مجموعه ای پیچیده از گسل های فعال و لرزه زا، همواره شاهد رویداد زمین لرزه های مهیب در اعصار گذشته بوده است. به همین رو در این مطالعه، ضمن محاسبه تعدادی از شاخص های ریخت زمین ساختی مهم در منطقه مطالعاتی، با استفاده از دو روش شاخص زمین ساخت فعال و تحلیل سلسله مراتبی، به بررسی و شناخت میزان فعالیت زمین ساختی گسل های منطقه پرداخته شده است. نتایج این تحقیق منجر به شناسایی مناطق با بالاترین میزان خطر رخداد زمین لرزه گردید. در مقایسه دو روش یاد شده با پارامترهای زمین ساخت فعال و شواهد صحرایی، به روشنی می توان برتری روش تحلیل سلسله مراتبی نسبت به شاخص زمین ساخت فعال را مشاهده نمود. براساس نتایج حاصل از تحلیل سلسله مراتبی، چهار پهنه زمین ساختی مهم در این بررسی تعیین گردید. از این میان، دو دسته حوضه با فعالیت زمین ساختی بسیار بالا شناسایی شد که یکی در شمال خاوری منطقه در راستای گسل هایی چون گوک و کوهبنان و دیگری در جنوب باختری محدوده و در جوار گسل هایی مانند ساردوئیه، لاله زار و رفسنجان قرار دارند. به علاوه حوضه های با فعالیت زمین ساختی بالا نیز در راستای گسل های مهم اما با سابقه لرزه خیزی کمتر مثل گسل های نایبند، ماهان-جوپار، راین و دلفارد قرار گرفته اند. قرارگیری مراکز جمعیتی در حوضه های با فعالیت زمین ساختی بسیار بالا تا بالا و همجواری با گسل های فعال و شناخته شده منطقه، لزوم توجه بیشتر به ساخت و ساز در این محدوده را نشان میدهد.
تعیین آستانه بارش بحرانی در وقوع زمین لغزش های سطحی بر اساس مدل فرایند محور (مطالعه موردی: منطقه ی جوانرود ،استان کرمانشاه)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال دهم بهار ۱۴۰۱ شماره ۴ (پیاپی ۴۰)
156 - 177
حوزههای تخصصی:
بروز پدیده زمین لغزش می تواند ناشی از عوامل متعدد زمین شناسی، ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی، بیولوژیکی و انسانی باشد. باوجوداین، نقش اساسی در شروع زمین لغزش را عمدتاً عاملی ماشه ای ایفا می کند. بارندگی، به عنوان متداول ترین عامل ماشه ای وقوع زمین لغزش ها شناخته شده است. هدف این تحقیق تعیین بارش بحرانی در وقوع لغزش های کم عمق منطقه ی جوانرود با استفاده از مدل فرایند محور ( فیزیک پایه) Talebi 2008 می باشد این مدل با درنظرگرفتن پلان دامنه (همگرا، واگرا و موازی)، پروفیل طولی دامنه (محدب، مقعر، مستقیم)، هیدرولوژی زیرسطحی همراه با ویژگی های مکانیکی خاک، ضریب پایداری دامنه ها را مورد تجزیه وتحلیل قرار می دهد. آنگاه با توجه به ضریب پایداری محاسبه شده به تعیین بارش بحرانی برای دامنه های مطالعاتی پرداخته می شود. برای دستیابی به هدف موردنظر، 12 دامنه شامل 7 دامنه لغزشی و 5 دامنه فاقد لغزش به عنوان نمونه مطالعاتی در منطقه جوانرود انتخاب شدند و سپس تمامی متغیرهای تحلیل پایداری شیب با استفاده از مطالعات میدانی، آزمایشگاهی و تجزیه وتحلیل توپوگرافی دامنه ها استخراج شد و ضریب پایداری برای هر دامنه محاسبه گردید. سپس با استفاده از روش معکوس کاهش ضریب اطمینان تا حد ناپایداری یک به تعیین بارش بحرانی برای دامنه های مطالعاتی پرداخته شد. نتایج حاصل از میزان ضریب پایداری به دست آمده و بارش های بحرانی دامنه های مطالعاتی حاکی از کارایی مناسب این مدل ها جهت تعیین بارش بحرانی می باشد. به طوری که در منطقه جوانرود دامنه های مستعد لغزش برای ناپایدار شدن، بارش بحرانی کمتری نسبت به دامنه های پایدار نیازمندند. مطابق محاسبات به دست آمده میزان بارش بحرانی برای دامنه های ناپایدار کمتر از 50 میلی متر و برای دامنه های پایدار بیش از 100 میلی متر در روز می باشد.
نقش عوامل انسانی در ناتعادلی های ژئومورفیک رودخانه کردان با بهره گیری از تصاویر ماهواره ای و نرم افزار HEC_RAS(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
رودخانه کردان یکی از رودخانه های دائمی استان البرز و شهرستان ساوجبلاغ است که در نتیجه دخالت های عوامل انسانی به یک رودخانه فصلی و سیلابی تیدیل شده است. در این پژوهش سعی بر آن بوده که نقش عوامل انسانی بر وقوع سیلاب با استفاده از تصاویر ماهواره ای و نرم افزار HEC-RAS مورد بررسی قرار گیرد. داده های مورد نیاز شامل نقشه های ماهواره ای، نقشه های توپوگرافی 1:2000 و داده های هیدرومتری می باشد.جهت تجزیه و تحلیل نتایج نیز از نرم افزار هک راس استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که بخش زیادی از اراضی اطراف رودخانه در نتیجه تغییرات کاربری اراضی به واحد های صنعتی و مناطق مسکونی تبدیل شده اند،. بنابر نتایج مدل هک راس در صورت وقوع سیلاب با دوره بازگشت 2 تا 5 سال خطری متوجه اراضی و سازه های اطراف رودخانه نمی باشد، اما در صورت وقوع سیلاب های با دوره بازگشت 10، 25، 50، 100، 200، 500 و 1000سال به ترتیب 8، 17 ، 25، 32، 41، 53 و 64 هکتار از اراضی مسکونی، صنعتی و بایر اطراف رودخانه در معرض هجوم سیلاب قرار گرفته و به زیر آب خواهند رفت. همچنین عرض پهنه های سیل گیر برای دوره بازگشت 2 تا 10 ساله 278 متر، 25 تا 100 ساله 355 متر و 200 تا 1000 ساله 473 متر محاسبه شد.
مدل سازی و روندیابی سیلاب در حوزه های فاقد آمار (مطالعه موردی؛ آبخیز تمر، استان گلستان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
در این تحقیق هیدروگراف رواناب مستقیم آبخیز تمر در شرق استان گلستان با مساحتی در حدود 1515 کیومترمربع به کمک خصوصیات فیزیوگرافی و تابع توزیع گاما مدل سازی شده است. پس از تقسیم منطقه مورد مطالعه به واحدهای هیدرولوژیک و محاسبه پارامترهای مورد نیاز در شبیه سازی جریان، فرایند بارش-رواناب در هر واحد هیدرولوژیک مدل سازی شده و جریان حاصل با استفاده از روش هیدرولوژیک ماسکینگام در بازه های عبوری از زیرحوزه ها روندیابی شد. سپس با در نظر گرفتن موقعیت زیرحوزه ها و تاخیر جریان، هیدروگراف سیلاب در تعداد هشت رگبار مدل سازی شد. نتایج مقایسه هیدروگراف های برآوردی و مشاهداتی با مقادیر میانگین معیارهای ضریب تبیین (60%)، و شاخص توافق (74%) نشان داد که روش مورد استفاده در مدل سازی هیدروگراف های سیلاب، دارای دقت قابل قبولی است. بر اساس نتایج تحقیق، با توجه به امکان استفاده از پارامترهای سهل الوصول و خصوصیات فیزیوگرافی آبخیز به عنوان رویکرد مناسبی در مدل سازی سیلاب، بررسی بیش تر ارتباط میان خصوصیات آبخیز و هیدروگراف سیلاب در مطالعات آتی پیشنهاد می شود. روش تجزیه و تحلیل و مدل سازی سیلاب با استفاده از توزیع گاما در این تحقیق می تواند ابزار موثری در برنامه های مدیریت سیل، خصوصاً در آبخیزهایی با محدودیت داده های مشاهداتی باشد. هم چنین مشخص شد که نتایج مدل در برآورد هیدروگراف های رواناب مستقیم به تغییرات مقادیر پارامترهایی که در تخمین آن ها عدم قطعیت وجود دارد، بستگی دارد. بنابراین مطالعات بیش تری در خصوص روش های محاسبه پارامترهای ورودی مورد نیاز مدل سازی هیدرولوژیک ضروری است.
بررسی تراز آب زیرزمینی و شبیه سازی سناریوهای پیش بینی در حوضه آبریز پریشان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
برداشت بی رویه از سفره های آب زیرزمینی در کشور سبب افت شدید سطح ایستابی آبخوان و از بین رفتن لایه های آبدار زمین گردیده است. در این پژوهش به منظور بررسی وضعیت تراز آب زیرزمینی حوضه آبریز پریشان ، واقع در استان فارس در رابطه با برداشت بی رویه آب های زیرزمینی از داده های 33 حلقه چاه پیزومتری در بازه زمانی (2008- 2020) با استفاده از مدل Modflow شبیه سازی انجام گرفت. هم چنین نتایج حاصل از محاسبه بیلان آبی تعداد960 حلقه چاه بهره برداری در حوضه حاکی از آن است که میزان13 متر کاهش سطح تراز آب زیرزمینی در سطح حوضه پریشان اتفاق افتاده است و جمعا میزان 42.4 میلیون مترمکعب آب از ذخیره ثابت آبخوان در بازه 10 ساله کاسته شده است. با توجه به نقشه های درون یابی تهیه شده بیشترین میزان افت آب زیرزمینی مربوط به مناطق پریشان و فامور اتفاق افتاده است. از این رو با آمار سازمان آب منطقه ای فارس مبنی بر وجود چاه هایی با آبدهی بالا در این مناطق هماهنگی دارد. با استناد به نقشه های تهیه شده از آبخوان پریشان با توجه به آبرفتی بودن سفره آب زیرزمینی اثر افت سطح آب را می توان با فاصله مکانی کم مشاهده کرد. از سوی دیگر در نقشه های میان یابی ضریب پارامتر هدایت هیدرولیکی بیان کننده این است که میزان افت تراز آبخوان در مناطق پریشان و ملااره، فامور دارای بیشترین مقدار می باشد که با 11درصد خطای نسبی مؤید مدل سازی مناسب است.
تولید هیدروگراف واحد مصنوعی بر پایه ویژگی های ﻓﺮاکﺘﺎﻟی حوضه ی رودخانه ای (مطالعه ی موردی : حوضه ی کلان ملایر همدان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
یکی از روشهای کمی و تجربی در بررسی روابط اشکال مربوط به شبکه زهکشی و هیدروگراف استفاده از بعد فراکتال است هدف یافتن روابطی برای زمان تمرکز بر اساس بعد فراکتال با تولید هیدروگراف واحد مثلثی فراکتالی در زیر حوضه های رودخانه کلان ملایر است . بر این اساس، تمام زیر حوضه ها و آبراهه های حوضه با استفاده از نرم افزار GIS ARC تفکیک و با الگوریتم شمارش جعبه ای آنالیز و پردازش تصویر شدند. سپس با برازش منحنی بعد فراکتال حوضه با زمان تمرکز محاسباتی به روش کرپیچ ، زمان تمرکز جدید با توجه به بعد فراکتال به دست آمد. در نهایت با استفاده از زمان تمرکز جدید هیدروگراف واحد مثلثی فراکتالی تولید و مقایسه شدند بررسی و مقایسه هیدروگراف واحد NRCS و هیدروگراف واحد فراکتالی در زیر حوضه های 8 گانه حوضه سد کلان نشان می دهد که به جز زیر حوضه هایی که رده آبراهه پایینی دارند، مانند زیر حوضه (B ) و (E ) به ترتیب با مقدار RMSE 98/0 و 96/0 و در صد خطای دبی پیک 83/33 و 48/17 هیدروگراف ها انطباق خوبی با هم دارند. به صورتی که در برخی زیر حوضه ها نمودار ها ی بعد فراکتال و هیدروگراف NRCS کاملأ منطبق بوده و بین بعد فراکتال و هیدروگراف NRCS و مشاهداتی تطابق قابل قبولی وجود دارد . نتایج نشان می دهد که هر چه اختلاف ارتفاع حوضه بیشتر باشد تطابق هیدروگراف واحد NRCS و هیدروگراف واحد مثلثی کمتر است بررسی ها نشان می دهد که هیدروگراف های فراکتال در تمام زیر حوضه ها زمان تمرکز را نسبت به شبکه هیدروگرافی اصلاح نموده است . پیشنهاد می شود که هیدروگراف واحد فراکتالی با سایر پارامتر های هیدروژئومورفولوژیکی مانند ضریب شکل حوضه ، انجام و با هیدروگراف HEC–HMS بررسی شود.
شناسایی کانون های گردوغبار بر مبنای خصوصیات باد و وضعیت پوشش زمین (مطالعه موردی: استان قم)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
یکی از مخاطرات رایج در مناطق خشک و نیمه خشک، گردوغبار است که با مسائل و مشکلات زیستی، اقتصادی و اجتماعی زیادی همراه است. با توجه به اینکه بخش زیادی از مساحت ایران را مناطق خشک و نیمه خشک دربرگرفته، بنابراین مناطق زیادی از جمله استان قم در معرض این مخاطره قرار دارد. با توجه به اهمیت موضوع، در این پژوهش به شناسایی کانون های گردوغبار در استان قم پرداخته شده است. در این پژوهش به منظور دستیابی به اهداف مورد نظر از اطلاعات اقلیمی ایستگاه های منطقه، تصاویر ماهواره لندست و همچنین مدل رقومی ارتفاعی 30 متر منطقه به عنوان داده های تحقیق استفاده شده است. ابزارهای مهم تحقیق شامل ArcGIS، WRPLOT و SandRoseبوده است. این تحقیق در 3 مرحله کلی انجام شده که در مرحله اول، نقشه پوشش زمین تهیه شده، در مرحله دوم به بررسی خصوصیات بادهای منطقه پرداخته شده و در مرحله سوم به شناسایی کانون های گردوغبار پرداخته شده است. بر اساس نتایج حاصله، مناطق مرکزی و شمالی استان قم به دلیل وجود نوع پوشش شوره زار و ماسه زار، ضریب بالای DPt و همچنین میانگین بالای سرعت باد، مستعد تولید گرد و غبار است، بنابراین بر اساس شاخص های ضریب DPt و سرعت باد، این مناطق به عنوان کانون های تولید گرد و غبار در استان قم محسوب می شوند
شاخص ژئومورفودایورسیتی: کمی کردن تنوع چشم انداز طبیعی و لندفرم های کوهستان میشو، شمال غرب ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
ارزیابی ژئودایورسیتی یکی از مراحل اولیه و اصلی در توسعه اقدامات حفاظت از زمین است. این پژوهش سعی دارد معیاری را برای اندازه گیری تنوع ژئومورفولوژیکی در کوهستان میشو به کار برده و اندازه بگیرد. هدف مطالعه حاضر ارزیابی کمی تنوع زمینی توده کوهستانی است که از شدت نمایان بودن مورد اغفال است. پارامترهای مورد استفاده در بررسی عبارت است از: تنوع تراکم زهکشی، تنوع زمین شناسی، تنوع طبقه بندی لندفرم، تنوع وضعیت شیب، تنوع شدت ناهمواری. نتایج پژوهش حاضر نشان داد دامنه ژئومورفودایورسیتی منطقه مورد مطالعه از سمت قله ها به سمت دشت کاهش می یابد و مناطق دارای ارزش ژئومورفودایورسیتی کم در دشت واقع شده است. همچنین کم ترین تنوع(V1) متشکل از نهشته های کواترنری است و بیشترین تنوع (V4وV5) از تشکیلات کربناتی، توده های نفوذی و ترکیبات آتشفشانی تشکیل شده است . مقادیر بالای تنوع در عامل زمین شناسی مربوط به بستر زمین شناسی مقاوم در برابر فرسایش ( مانند ترکیبات آتشفشانی و توده های نفوذی) و کم ترین مقادیر تنوع نیز مربوط به نهشته های دوره کواترنر در امتداد دره ها و دشت ها است. نتایج از طریق مقایسه با نقشه ژئومورفولوژی و کنترل میدانی اعتبار سنجی شده است. نقشه تولید شده برای ارزیابی مرحله اول ژئومورفودایورسیتی هر منطقه ساده و مفید است. این نقشه ها می توانند در ارزیابی میراث زمین مناطق طبیعی و همچنین در مدیریت و حراست از آن که در مرحله آخر به نفع ژئوتوریسم خواهد بود، کمک کند. واژگان کلیدی: ژئومورفودایورسیتی، GMI، کمی سازی تنوع زمینی، کوهستان میشو، شمال غرب ایران.
ارزیابی تغییرات کاربری اراضی و اثرات آن بر فرسایش خاک در حوضه بالادست سد یامچی اردبیل، با استفاده از الگوریتم تصمیم گیری چند معیاره ARAS و روش های نوین سنجش از دور(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
تغییرات کاربری اراضی، یکی از عوامل مهم در ایجاد فرسایش خاک است و در سال های اخیر، تاثیر متقابل تغییر کاربری اراضی و فرسایش خاک به یک نگرانی عمده زیست محیطی تبدیل شده است. از این رو، هدف پژوهش حاضر، بررسی تغییرات کاربری های مختلف و ارزیابی اثرات تغییرات کاربری ها بر فرسایش خاک، در حوضه بالادست سد یامچی، می باشد. در راستای دستیابی به اهداف پژوهش، ابتدا نقشه کاربری اراضی با استفاده از روش شی گرا برای دو دوره-ی 2000 و 2021، تهیه شده است. در مرحله بعد لایه های اطلاعاتی سایر عوامل مؤثر برای فرسایش خاک حوضه در محیط GIS تهیه گردید. ارزش گذاری و استاندارد سازی لایه ها با استفاده از تابع عضویت فازی و وزن دهی معیار ها، با بهره گیری از روش CRITIC انجام شد. تحلیل و مدل سازی نهایی با استفاده از الگوریتم چند معیاره ARAS، صورت پذیرفت. نتایج این پژوهش نشان داد، بیشترین میزان مساحت در سال 2000 مربوط به مراتع خوب و متوسط، به ترتیب با 42/237 و 27/137 کیلومتر مربع و در سال 2021، مربوط به مراتع ضعیف و خوب به ترتیب با 98/199 و 98/109 کیلومتر مربع می باشد. با توجه به نقشه پهنه بندی فرسایش سال 2000 به ترتیب 65/10 و 59/29 درصد و طبق پهنه بندی فرسایش 2021 به ترتیب 37/11 و 52/31 درصد از مساحت شهرستان در دو طبقه بسیار پرخطر و پرخطر قرار دارند. به طور کلی می توان گفت، عمده دلایل افزایش مقدار فرسایش در سطج حوضه مورد مطالعه، افزایش اراضی زراعی (دیم و آبی)، اراضی بایر، مراتع ضعیف و نواحی انسان ساخت و کاهش سطح مراتع خوب و متوسط می باشد.
مدل سازی تغییرات فرسایش و رسوب رودخانه سجاسرود قبل و بعد از ساخت سد گلابر با روش GCD(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
امروزه از داده های تصاویر ماهواره ای در زمینه های مختلف برای رصد و کشف تغییرات پدیده های مختلف ژئومورفولوژی استفاده می شود.در همین راستا با هدف تعیین و تبیین تاثیر سد گلابر بر مورفولوژی و میزان فرسایش و رسوبگذاری رودخانه سجاسرود در پایین دست، از مدل GCD استفاده گردید. داده های این مدل از طرق مختلف قابل حصول است. در این مقاله مدل های رقومی ارتفاعی سری زمانی، از تصاویر ماهواره ای استر سری L1A و L1B برای مدل GCD تهیه گردید. پس از تهیه DEM های تاریخی مورد نیاز ، مدل با سه روش حداقل سطح تشخیص ، مدل خطاهای انتشاریافته و تعیین آستانه احتمالی با استفاده از تعریف یک فاصله اطمینان توسط کاربر، در محیط نرم افزار ARCGIS و الحاقیه GCD اجرا گردید. خروجی روش های سه گانه مدل نشان داد، در تمام طول دوره مطالعه 2003تا 2019 فرایند رسوبگذاری در بستر رودخانه بر فرایند فرسایش غلبه داشته است. از طرفی بعد از بهره برداری از سد، ضمن کاهش کلی نرخ فرسایش و رسوب در پایین دست سد، خروجی مدل GCD در هر سه روش و نمودارهای رواناب سری زمانی، حاکی از کاهش معنادار میزان فرسایش در بستر رودخانه دارد. با کاهش قدرت حمل بار رسوب و فرسایش رودخانه در بخشهایی از مسیرش با جابجایی و افزایش عمق مواجه شده است. .همچنین میانگین درصد تغییرات اختلاف حجم خالص در رودخانه از 19/0 درصد قبل از ساخت سد تا 50/0 درصد بعد از ساخت سد برای مدل های مختلف در نوسان است.
تعیین مناطق مستعد فرسایش خندقی با استفاده از تابع عضویت فازی(مطالعه موردی:شهر مهر در جنوب استان فارس)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
فرسایش خندقی از انواع فرسایش آبی است که رخداد و گسترش آن موجب تغییرات بارز در منظر زمین و پسرفت اراضی و تخریب محیط زیست می شود. این نوع فرسایش با توجه به ابعاد نسبتا وسیع، توسعه سریع و تولید رسوب، سبب تخریب گسترده اراضی می گردد. برای کنترل این پدیده شناخت مکان هایی که مستعد ایجاد این نوع فرسایش هستند، بسیار مهم می باشد. با توجه به اهمیت موضوع هدف از این مطالعه تعیین مناطق مستعد فرسایش خندقی شهر مهر در جنوب استان فارس با استفاده از توابع عضویت فازی و مدل تحلیل سلسله مراتبی می باشد. برای این منظور ابتدا با استفاده از توابع عضویت، نقشه های فازی برای هر یک از پارامترها تهیه شد. در ادامه با استفاده از روش AHP وزن هر یک از پارامترها به منظور تهیه نقشه نهایی مناطق مستعد فرسایش خندقی تعیین شد. نتایج حاصل از روش فازی و AHP نشان داد که مناطق واقع در مرکز (حدود 15 درصد) دارای حساسیت بیشتری نسبت به فرسایش خندقی می باشند. در انتها برای اعتبار سنجی مدل از منحنی ROC استفاده شد. نتایج نشان داد که در مناطقی که مستعد فرسایش خندقی هستند خندق های بزرگی در منطقه دیده شده است. و مقادیر AUC نزدیک به 85 بدست آمد که نشان دهنده دقت بالای مدل برای پیش بینی نواحی مستعد فرسایش خندقی می باشد.
شبیه سازی هیدرولیکی سیمینه رود با بهره گیری از نرم افزارهای HEC-RAS و ArcGIS(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ بهار ۱۴۰۱ شماره ۳۰
103 - 87
حوزههای تخصصی:
رودخانه ها یکی از منابع مهم آب های سطحی هستند که با توجه به نقش مهم آنها در زندگی بشر باید مورد توجه قرار گیرند. هدف این تحقیق، مطالعه ویژگی های هیدرولیکی سیمینه رود و فرآیندهای حاکم بر آن با استفاده از تلفیق مدل HEC-RAS، در بستر نرم افزار ArcGISاز طریق الحاقیه HEC-GeoRAS به منظور شبیه سازی پارامترهای هیدرولیکی آن رودخانه با مساحت حوضه ی آبریز 3726 کیلومترمربع می باشد. نظر به اینکه مدل های چندبعدی نیاز به زمان و هزینه ی بالایی دارند، در قوس رودخانه با استفاده از تلفیق تصاویر ماهواره ای و مدل تک بعدی HEC-RAS شبیه سازی چند بعدی انجام پذیرفت. در این میان، 58 مقطع عرضی در مسیر رودخانه در نظر گرفته شده است که داده های اصلی مورد نیاز در این پژوهش شامل: نقشه های ارتفاعی، تصاویر ماهواره ای، شرایط مرزی و داده های هیدرومتری سیمینه رود می باشند. نتایج حاصل نشان داد، در بالادست رودخانه مقدار دبی برابر با 3/316 مترمکعب بر ثانیه و تراز سطح آب 85/12 متر و در پایین دست مقادیر دبی جریان و تراز سطح آب به ترتیب 6/313 مترمکعب بر ثانیه و 52/11 متر محاسبه شد. در دو طرف قوس رودخانه نیز تغییرات سطح آب نزدیک به 50 سانتی متر بوده و سرعت جریان با مقدار فاصله از ساحل رودخانه نسبت مستقیم دارد؛ به طوری که بیشینه سرعت جریان با مقدار 20/2 متر بر ثانیه در فاصله ی حدود 50/1 متر اتفاق افتاده است. در صحت سنجی مدل، پارامتر آماری NSE در سطح آب و عمق جریان دارای مقادیر به ترتیب 805/0 و 845/0 بدست آمد که دقت بالای مدل سازی را نشان می دهد. این نتایج حاکی از دقت بالای مدل هیدرولیکی HEC-RAS در شبیه سازی هیدرولیک جریان سیمینه رود را دارد. در نتیجه ملاحظه می شود تلفیق نرم افزارهای HEC-RAS و ArcGIS قابلیت بالایی در مدیریت دشت سیلابی داشته و باعث افزایش دقت، سرعت و کاهش هزینه های مطالعاتی مهندسی رودخانه می شود.
تغییرات مکانی خشکسالی هیدرولوژیک جریان در مقیاس های مختلف زمانی در رودخانه های استان اردبیل(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ زمستان ۱۴۰۱ شماره ۳۳
36 - 21
حوزههای تخصصی:
در حین وقوع خشکسالی هیدرولوژیکی، ضمن عدم نیاز آبی بهره برداران، جریان رودخانه کاهش یافته و کیفیت اکوسیستم رودخانه تخریب خواهد شد. تعیین تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی هیدرولوژیک، امکان برنامه ریزی به منظور استفاده بهینه از آب رودخانه ها فراهم می کند. در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی جریان رودخانه ای (SDI) در 28 ایستگاه هیدرومتری استان اردبیل مورد ارزیابی قرار گرفت. مقادیر SDI با نرم افزار DrinC محاسبه و ویژگی های خشکسالی هیدرولوژیک تحلیل و تغییرات مکانی SDI در مقیاس های زمانی 1 ماهه، 3 ماهه، 6 ماهه و سالانه در نرم افزار GIS تعیین شد. مقادیر SDI یک ماهه (خشکسالی های کوتاه مدت) نشان داد که خشکسالی در رودخانه های کم آب بیش تر اتفاق افتاده است. این در حالی است که اکثر ایستگاه های پر آب و کم آب، دوره های ترسالی شدید داشته اند. مقادیر SDI سالانه (بلند مدت) در اکثر ایستگاه های در بین بازه 1-≥SDI≥5/1، قرار داشته که نشان از وقوع خشکسالی ملایم هستند. تغییرات مکانی مقادیر SDI نشان داد که تغییرات مکانی در مقیاس یک ماهه کاملاً متفاوت از مقیاس سالانه است. کم ترین وقوع SDI در ایستگاه های بالادست و رودخانه های جاری در دامنه های سبلان بود. خشکسالی های شدید و خیلی شدید در رودخانه هایی اتفاق می افتد که آبدهی آن کم است. هر اندازه آب دهی رودخانه بیش تر باشد وقوع خشکسالی های شدید کاهش می یابد و ثبات جریان آن از رودخانه هایی با آب دهی کم بیش تر است.
ارزیابی ناهمگونی فضایی شاخص آشفتگی هیدرورسوب شناسی در زیرحوضه های سامیان(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۹ تابستان ۱۴۰۱ شماره ۳۱
136 - 117
حوزههای تخصصی:
شاخص های بوم شناختی به ابزارهای مهمی برای ارزیابی و پایش منابع طبیعی تبدیل شده اند که درک رابطه بین فعالیت های زیست شناسی و واکنش بوم شناختی برای ساختار آن ها ضروری است. از طرفی، فعالیت های انسانی از طریق تغییرات در تولید رسوب، انتقال و ذخیره سازی تأثیرات قابل توجهی بر تکامل چشم انداز دارند. لذا این امر در مدیریت جامع نگر حوضه ها و اکوسیستم های مختلف بایستی مورد توجه قرار گیرد. بر همین اساس، پژوهش حاضر با هدف ارزیابی ناهمگونی فضایی شاخص آشفتگی هیدرورسوب شناسی (HSDI) در زیرحوضه های سامیان واقع در بخش مرکزی استان اردبیل انجام شد. بدین منظور، ابتدا عوامل انتقال رسوب (ST)، تنش هیدرولوژیکی (HS)، تغذیه آب زیرزمینی (Rec) و پتانسیل فرسایش خاک (SEP) برای 27 زیرحوضه مختلف مورد مطالعه محاسبه شد. در ادامه، وزن دهی این عوامل با استفاده از روش آنتروپی شانون صورت گرفت. سپس با استفاده از میانگین وزنی شاخص آشفتگی هیدرورسوب شناسی (HSDI) محاسبه و پهنه بندی شد. نتایج نشان داد که مقادیر متوسط، حداکثر و حداقل مقدار شاخص HSDI در حوضه سامیان به ترتیب برابر 17/10، 67/45 و 20/0 بوده است. هم چنین، طبق نتایج به ترتیب 67/87، 33/5، 32/5 و 68/1 درصد از مساحت حوضه در طبقات خیلی کم، کم، متوسط و زیاد از سطح آشفتگی دسته بندی شد. زیرحوضه 19 واقع در بخش شمالی، و زیرحوضه های 20 و 21 واقع در بخش مرکزی حوضه سامیان دارای بیش ترین آشفتگی هستند، لذا برای انجام اقدامات مدیریتی در اولویت قرار می گیرند. چارچوب پژوهش حاضر به عنوان ابزاری بالقوه برای حمایت از تصمیماتی که باید بر بهبود مدیریت منابع طبیعی متمرکز باشد، قابلیت کاربرد دارند.