پژوهشی
محمد حسین رضایی مقدم؛ داود مختاری؛ نسرین سمندر
چکیده
تغییرات کاربری اراضی یکی از عامل های مهم در تغییر جریان هیدرولوژیک، فرسایش حوضه و انهدام تنوع زیستی است. به همین دلیل آگاهی ازمیزان اثر تغییرات کاربری اراضی بر روی دبی و بار معلق یک ضرورت اجتناب ناپذیر است. هدف اصلی این پژوهش،آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به عنوان شبیه سازی روند تغییرات کاربری اراضی بر دبی و رسوب از مدل ارزیابی ...
بیشتر
تغییرات کاربری اراضی یکی از عامل های مهم در تغییر جریان هیدرولوژیک، فرسایش حوضه و انهدام تنوع زیستی است. به همین دلیل آگاهی ازمیزان اثر تغییرات کاربری اراضی بر روی دبی و بار معلق یک ضرورت اجتناب ناپذیر است. هدف اصلی این پژوهش،آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به عنوان شبیه سازی روند تغییرات کاربری اراضی بر دبی و رسوب از مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) و برنامه SUFI2 میباشد. شبیه سازی مدل برای مدت 29 سال از سال 1987الی 2015 انجام شد که 5 سال اول آن برای واسنجی مدل و پنج سال آخر برای صحت سنجی نتایج مدل انتخاب شد. چهار شاخص آماری ،ر r_factor ،P_factor نش-ساتکلیف (NS) و ضریب تبیین (R2)، نسبت خطای مجذور ریشه مربعات به انحراف معیار (RSR) و درصد اریبی (PBIAS) به صورت ماهانه برای ارزیابی مدل انتخاب شدند. دقت شبیه سازی ماهانه با استفاده شاخص ارزیابی NSدر مرحله واسنجی و اعتبارسنجی برای دبی و بار معلق به ترتیب معادل 65/0 و 49/0 میباشد. نتایج حاصل از تحقیق با توجه به دامنه های تفسیری مورد استفاده در تحقیقات گذشته، قابل قبول ارزیابی شد و حاکی از کارایی رضایت بخش مدلSWAT در شبیه سازی مولفه های تاثیر تغییرات کاربری بر رسوب و دبی در حوضه ی آبخیر اوجان چای بستان آباد است. و نتایج نشان داد که ارتفاع رواناب سطحی به میزان 1.15 میلیمتر و غلظت رسوب به میزان 1.5 تن در هکتار در سال افزایش یافته است.
پژوهشی
سیده معصومه موسوی؛ محمد حسین رضایی مقدم؛ معصومه رجبی
چکیده
زمین‌لغزش هر ساله جان هزاران نفر را در سراسر جهان می‌گیرد و خسارت‌های هنگفتی را به مردم و دولت‌ها تحمیل می‌کند. پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش، نواحی سطح زمین را به مناطق ویژه و تفکیک شده‌ای از درجات بالقوه و بالفعل به لحاظ خطرپذیری تقسیم‌بندی می‌کند. این امر میتواند مبنایی برای برنامه‌ریزی‌های بلندمدت در سطح منطقه‌ای و محلی ...
بیشتر
زمین‌لغزش هر ساله جان هزاران نفر را در سراسر جهان می‌گیرد و خسارت‌های هنگفتی را به مردم و دولت‌ها تحمیل می‌کند. پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش، نواحی سطح زمین را به مناطق ویژه و تفکیک شده‌ای از درجات بالقوه و بالفعل به لحاظ خطرپذیری تقسیم‌بندی می‌کند. این امر میتواند مبنایی برای برنامه‌ریزی‌های بلندمدت در سطح منطقه‌ای و محلی محسوب شود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی و پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در حوضه رود زرد واقع در شرق استان خوزستان با استفاده از روش منطق فازی است. بدین منظور ابتدا از طریق بازدیدهای میدانی، نقشه‌های زمینشناسی 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 طبقه‌بندی داده‌ها و مرحله فازی‌سازی، نقشه‌های پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش با استفاده از عملگر گامای فازی با مقادیر 7/0، 8/0، 9/0 تهیه شدند. نقشه‌های به دست آمده در 5 کلاس بسیار زیاد، زیاد، متوسط، کم و بسیار کم طبقه‌بندی شدند. نتایج حاصل از جمع کیفی نشان داد که عملگر گامای 9/0 فازی در مقایسه با دیگر عملگرهای فازی مناسب‌تر است. تحلیل نقشه‌های طبقه‌بندی 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، می‌توان 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 می‌باشند.
پژوهشی
ژئومورفولوژی
هیوا علمیزاده؛ هادی مهدی پور
چکیده
در این پژوهش با هدف پایش و بازشناسی الگوهای فرمیک شبکه‌ی آبراهه ها در مرکز جزیره‌ی قشم از تصاویر پانکروماتیک HR-PR سنجنده GeoEye-1 استفاده شدهاست. در این راستا با بهره گیری از الگوریتم های FWS ، MSA ، IDF و CFM در نرمافزار MATLAB ناحیه‌بندی فازی صورت گرفته است. در ادامه بر اساس ویژگی‌های فازی به ادغام تصاویر ورودی پرداخته و سپس با ...
بیشتر
در این پژوهش با هدف پایش و بازشناسی الگوهای فرمیک شبکه‌ی آبراهه ها در مرکز جزیره‌ی قشم از تصاویر پانکروماتیک HR-PR سنجنده GeoEye-1 استفاده شدهاست. در این راستا با بهره گیری از الگوریتم های FWS ، MSA ، IDF و CFM در نرمافزار MATLAB ناحیه‌بندی فازی صورت گرفته است. در ادامه بر اساس ویژگی‌های فازی به ادغام تصاویر ورودی پرداخته و سپس با استفاده از خوشهبندی فازی به ناحیه‌بندی تصاویر اقدام گردید. در این رابطه از فرآیند ادغام تصاویر پانکروماتیک و خروجی آن جهت ناحیه‌بندی استفاده شده است. در نهایت روش‌های خوشهبندی مورد مطالعه که دارای پارامترهای فازی هستند، بر روی تصاویر ورودی اعمال شده و نتایج آن مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج ناحیه‌بندی فازی و مقایسه‌ی روش‌های پیشنهادی با یکدیگر نشان میدهد که الگوریتم خوشه بندی CFM عملکرد بسیار خوبی در تشخیص عوارض و پدیده های مکانی و بازشناسی الگوهای فرمیک شبکه آبراهه ها دارد و دارای بهترین عملکرد در ناحیه‌بندی این منطقه میباشد. نتایج الگوریتم های خوشه بندی مورد مطالعه، کارایی روش‌های ناحیه‌بندی پیشنهادی را از منظر تشخیص عوارض و پدیده های مکانی و استخراج دقیق اطلاعات از تصاویر تایید می‌نمایند. از این رو مطابق نتایج پژوهش، استفاده از الگوریتم های خوشه بندی و ویژگی‌های فازی، جهت ادغام اطلاعات تصاویر ماهوارهای HR-PRS روش مناسب و بهینه با هدف ناحیه‌بندی میباشد. همچنین در ادغام این اطلاعات اعداد فازی نوع نرمال بهترین نوع اعداد جهت استفاده در ناحیه‌بندی منطقه محسوب میشود و استفاده از اعداد فازی در حالت کلی میتواند ما را به نتایج بهتری در ناحیه‌بندی تصاویر ماهوارهای برساند. نتایج این پژوهش میتواند در آمایش سرزمین، مدیریت، برنامه ریزی و توسعه‌ی پایدار آتی مناطق مفید واقع شود.
پژوهشی
هیدروژئولوژی
کامران رضایی توابع؛ اعظم حیدری؛ محمد جواد سیاح پور
چکیده
حفاظت کیفی آب‌های سطحی و زیرزمینی به عنوان یکی از با ارزش‌ترین منابع ملی امری حیاتی میباشد. بدین منظور در این پژوهش حوضه‌ُی پریشان به‌عنوان نمونه‌ای از حوضه‌های نیمه بسته داخلی زاگرس انتخاب شد و با استفاده از تعداد 25 حلقه چاه مشاهداتی ارتباط بین پارامترهای کیفی آب با سازندهای زمینشناسی، مدلسازی رگرسیون وزنی جغرافیایی ...
بیشتر
حفاظت کیفی آب‌های سطحی و زیرزمینی به عنوان یکی از با ارزش‌ترین منابع ملی امری حیاتی میباشد. بدین منظور در این پژوهش حوضه‌ُی پریشان به‌عنوان نمونه‌ای از حوضه‌های نیمه بسته داخلی زاگرس انتخاب شد و با استفاده از تعداد 25 حلقه چاه مشاهداتی ارتباط بین پارامترهای کیفی آب با سازندهای زمینشناسی، مدلسازی رگرسیون وزنی جغرافیایی (GWR) انجام گرفت. در این مدل پارامترهای کیفیت آب مانند (EC،TDS ،SAR ،CL ، Na ،K ، 4SO) به عنوان متغیرهای وابسته و از سازندهای زمینشناسی به‌عنوان متغیر مستقل استفاده شده است. نتایج مدلسازی نشان داد که بیشترین میزان همبستگی بر اساس پارامترهای کیفی مانند پتاسیم، کلر و هدایت الکتریکی مربوط به مرکز و شرق حوضه پریشان است که گستره‌ی سازندهای گچساران و رسوبات تبخیری (گچ و نمک) سطح وسیعی از تالاب پریشان را تشکیل میدهد و در تغییر کیفیت آب نیز مؤثر هستند. در ادامه با تشکیل ماتریس خود همبستگی شاخص موران ارتباط بین پارامترهای کیفی آب با سازندهای زمینشناسی مورد ارزیابی قرار گرفت که مدل با دقت تغییرپذیری بالا ارتباط مستقیمی بین این دو پارامتر برقرار کرد و با انجام این مرحلهی صحتسنجی مدل مورد تأیید قرار گرفت. در نهایت با استناد به نقشه‌های تهیه شده و قدرت بالای مدلGWR ، مدیران و برنامهریزان می‌توانند برای شناسایی نقاط حساس تغییر منابع آبی جهت مدلسازی مکانی از آن استفاده کنند.
پژوهشی
هیدروژئولوژی
میرعلی محمدی؛ مهسا مهتدی
چکیده
رودخانه‌ها یکی از منابع مهم آب‌های سطحی هستند که با توجه به نقش مهم آنها در زندگی بشر باید مورد توجه قرار گیرند. هدف این تحقیق، مطالعه ویژگی‌های هیدرولیکی سیمینه‌رود و فرآیندهای حاکم بر آن با استفاده از تلفیق مدل HEC-RAS، در بستر نرمافزار ArcGISاز طریق الحاقیه HEC-GeoRAS بهمنظور شبیه‌سازی پارامترهای هیدرولیکی آن رودخانه با مساحت ...
بیشتر
رودخانه‌ها یکی از منابع مهم آب‌های سطحی هستند که با توجه به نقش مهم آنها در زندگی بشر باید مورد توجه قرار گیرند. هدف این تحقیق، مطالعه ویژگی‌های هیدرولیکی سیمینه‌رود و فرآیندهای حاکم بر آن با استفاده از تلفیق مدل HEC-RAS، در بستر نرمافزار ArcGISاز طریق الحاقیه HEC-GeoRAS بهمنظور شبیه‌سازی پارامترهای هیدرولیکی آن رودخانه با مساحت حوضه‌ی آبریز 3726 کیلومترمربع میباشد. نظر به اینکه مدل‌های چندبعدی نیاز به زمان و هزینه‌ی بالایی دارند، در قوس رودخانه با استفاده از تلفیق تصاویر ماهوارهای و مدل تک‌بعدی HEC-RAS شبیه‌سازی چند بعدی انجام پذیرفت. در این میان، 58 مقطع عرضی در مسیر رودخانه در نظر گرفته شده است که داده‌های اصلی مورد نیاز در این پژوهش شامل: نقشه‌های ارتفاعی، تصاویر ماهوارهای، شرایط مرزی و داده‌های هیدرومتری سیمینه‌رود می‌باشند. 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 سانتی‌متر بوده و سرعت جریان با مقدار فاصله از ساحل رودخانه نسبت مستقیم دارد؛ به طوری‌که بیشینه سرعت جریان با مقدار 20/2 متر بر ثانیه در فاصله‌ی حدود 50/1 متر اتفاق افتاده است. در صحتسنجی مدل، پارامتر آماری NSE در سطح آب و عمق جریان دارای مقادیر به ترتیب 805/0 و 845/0 بدست آمد که دقت بالای مدلسازی را نشان میدهد. این نتایج حاکی از دقت بالای مدل هیدرولیکی HEC-RAS در شبیه‌سازی هیدرولیک جریان سیمینه‌رود را دارد. در نتیجه ملاحظه میشود تلفیق نرم‌افزارهای HEC-RAS و ArcGIS قابلیت بالایی در مدیریت دشت سیلابی داشته و باعث افزایش دقت، سرعت و کاهش هزینه‌های مطالعاتی مهندسی رودخانه میشود.
مطالعه موردی
ژئومورفولوژی
وحید رحمتی نیا؛ بختیار فیضی زاده
چکیده
فرآیندهای سطح زمین در مقیاس‌های مکانی-زمانی مختلف عمل می‌کنند و شکل‌های زمینی را تولید می‌کنند که در یک سلسله‌مراتب تودرتو ساختاریافته‌اند. شیوه‌ی استخراج نیمه‌خودکار انواع لندفرم‌های منتخب از مدل‌های رقومی ارتفاعی DEM از اهمیت بالایی برخوردار است. لندفرم یک عارضه ژئومورفیک از سطح زمین است که خصوصیات ظاهری خاص داشته و شکل آن ...
بیشتر
فرآیندهای سطح زمین در مقیاس‌های مکانی-زمانی مختلف عمل می‌کنند و شکل‌های زمینی را تولید می‌کنند که در یک سلسله‌مراتب تودرتو ساختاریافته‌اند. شیوه‌ی استخراج نیمه‌خودکار انواع لندفرم‌های منتخب از مدل‌های رقومی ارتفاعی DEM از اهمیت بالایی برخوردار است. لندفرم یک عارضه ژئومورفیک از سطح زمین است که خصوصیات ظاهری خاص داشته و شکل آن را می‌توان تشخیص داد. در حال حاضر طبقه‌بندی لندفرم‌ها عموماً مبتنی بر تشخیص کارشناسی است که به طریق دستی و با استفاده از عکس‌های هوایی، نقشه‌های توپوگرافی و برداشت‌های صحرایی انجام می‌گیرد که روشی زمان‌بر، پرهزینه، کم‌دقت و تکرار نشدنی است. در این پژوهش از 5 مشتق اصلی DEM5/12 متری ماهواره ALOS (لایه‌ی شیب، لایه جهت شیب، لایه‌ی خمیدگی، لایه‌ی جریان تجمعی و لایه‌ی ارتفاع) و همچنین از تصاویر ماهوارهای Sentinel-2و شاخص پوشش گیاهی NDVI به‌عنوان لایه‌های کمکی استفاده گردیده، سگمنت‌سازی که در این منطقه صورت گرفت با استفاده از روش segmentation multi resolation انجام شد. در این سگمنت‌سازی به لایه ارتفاع، ارزش 3 و به لایه خمیدگی ارزش 2 و به بقیه‌ی لایه‌ها ارزش 1 داده شد و در قسمت Composition of homogeneity criterion، به Shape 7/0 و Compactness 3/0 و پارامتر مقیاس 50 در نظر گرفته شد و سپس با استفاده از الگوریتم‌های Layer Values و Geometry و دستورات assign class به طبقه‌بندی لندفرم‌های واقع در دامنه‌های غربی و جنوب غربی زاگرس (محدوده‌ی شهرستان الیگودرز) اقدام شده است. نتایج نشان داد که استفاده از الگوریتم‌های Layer Values و Geometry و دستورات assign class توانایی خوبی در جداسازی و طبقه‌بندی لندفرم‌ها دارند، به‌گونه‌ای که 8 نوع لندفرم (دامنه، یال، پهنه‌های آبی، پرتگاه، قله، خط‌الرأس، دشت‌های پست و دشت‌های مرتفع) با ضریب کاپا 87/0 و دقت کلی 71/91 درصد استخراج گردید. لندفرم‌های یال بیشترین بخش منطقه را تشکیل داده و لندفرم‌های غالب منطقه محسوب می‌شوند و توزیع مناسبی در قسمت‌های مختلف دارند ولی لندفرم‌های قله با حداقل مساحت فقط بخش محدودی از منطقه‌ی موردمطالعه را تشکیل داده است.
پژوهشی
هیدروژئولوژی
زهرا یونسیان؛ فریبا همتی؛ محمد مهدی حسین‌زاده
چکیده
حوضه آبریز دربادام در شمال استان خراسان رضوی واقع شده است. در این پژوهش جهت بررسی تغییرات زمانی و مکانی بستر رودخانه در منطقه‌ی مورد مطالعه از تصاویر ماهوارهای لندست ( سالهای 2010 تا 2021 ) استفاده گردید و تغییرات رودخانه در دوره‌ی زمانی یازده سال مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تصاویر ماهوارهای لندست در سه محیط CAD Auto ، ENVI ، Arc Map ...
بیشتر
حوضه آبریز دربادام در شمال استان خراسان رضوی واقع شده است. در این پژوهش جهت بررسی تغییرات زمانی و مکانی بستر رودخانه در منطقه‌ی مورد مطالعه از تصاویر ماهوارهای لندست ( سالهای 2010 تا 2021 ) استفاده گردید و تغییرات رودخانه در دوره‌ی زمانی یازده سال مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تصاویر ماهوارهای لندست در سه محیط CAD Auto ، ENVI ، Arc Map با توجه به اهداف تحقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. بر این اساس بررسی تغییرات الگوی رودخانه در سه بخش شامل بخش اول (زیرحوضه سمت راست)، بخش دوم (زیرحوضه سمت چپ) و بخش سوم (بخش انتهایی) مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق، میانگین زوایای مرکزی قوس‌ها در دوره‌ی زمانی یازده سال، در بخش اول تغییری در الگوی رودخانه رخ نداده اما در بخش دوم و سوم الگوی رودخانه از الگوی مئاندری توسعهنیافته به الگوی رودخانه مئاندری توسعه‌یافته تبدیل شده است. میانگین ضرایب خمیدگی نیز در هر سه بخش نشاندهنده‌ی الگوی پیچانرودی است.لایه های زمینشناسی موجود در این منطقه که عمدتاً دارای لیتولوژی مقاوم هستند، ویژگی شیب و توپوگرافی که باعث شده قسمت اعظم این حوضه دارای ساختار کوهستانی باشد، باعث شده است جابجایی عرضی مئاندر در منطقه‌ی مورد مطالعه کم باشد.
پژوهشی
هیدروژئومورفولوژی
احسان الوندی
چکیده
در این تحقیق به مدلسازی اثرات اقدامات مدیریتی به منظور بهبود وضعیت منابع آب و خاک حوضه‌آبریز تویسرکان در محیط نرم افزار mDSS پرداخته شده است. حوضه آبریز تویسرکان به وسعت حدود 80420 هکتار در استان همدان واقع شده است. برای انجام این تحقیق ابتدا، از طریق رویکرد DPSIR به تحلیل وضعیت سیستم حوضه آبریز پرداخته شد. سپس با توجه به ...
بیشتر
در این تحقیق به مدلسازی اثرات اقدامات مدیریتی به منظور بهبود وضعیت منابع آب و خاک حوضه‌آبریز تویسرکان در محیط نرم افزار mDSS پرداخته شده است. حوضه آبریز تویسرکان به وسعت حدود 80420 هکتار در استان همدان واقع شده است. برای انجام این تحقیق ابتدا، از طریق رویکرد DPSIR به تحلیل وضعیت سیستم حوضه آبریز پرداخته شد. سپس با توجه به نتایج رویکرد DPSIR، هفت فعالیت مدیریتی برای بهبود وضعیت منابع آب و خاک حوضه و کاهش فشارها با توجه به نظرات خبرگان تهیه شد. در ادامه به پیش بینی اثرات اجرای هر یک از فعالیت های مدیریتی با استفاده از شاخص های ارزیابی فیزیکی، اجتماعی، اقتصادی و اکولوژیـکی پرداخته شد. در نهایت با استفاده از تـکنیکهای TOPSIS و SAW در محیط نرمافزار mDSS به اولویت بندی فعالیت های مدیریتی پیشنهادی پرداخته شد. نتایج حاصل از رویکرد DPSIR نشان داد، مهمترین فشارهای موثر بر حوضه تصرف و تغییر کاربری و از بین رفتن پوشش گیاهی است. همچنین از مهمترین اثرات ایجاد شده بر وضعیت سیستم حوضه آبریز، معیارهای از بین رفتن پوشش گیاهی، کاهش تغذیه‌ی آب زیرزمینی و افزایش خطر و خسارت سیل معرفی شده است. در نهایت با توجه به نتایج رویکرد DPSIR، مجموعه راهکارهای اصلاح بیولوژیکی مرتع و عملیات بیومکانیکی جهت ذخیره‌ی نزولات، برای بهبود وضعیت منابع آب و خاک حوضه پیشنهاد شد. با توجه به نظرات خبرگان و شرایط محیطی منطقه هفت فعالیت مدیریتی (قرق، درختکاری، احداثباغ، علوفه کاری، کنتورفار، کپه کاری و بذرپاشی) از مجموعه راهکارهای اصلاح بیولوژیکی مرتع و عملیات بیومکانیکی جهت ذخیره‌ی نزولات انتخاب شد. با توجه به نتایج بدست آمده از اولویت بندی فعالیت های مدیریتی در کلیه روش های پیشنهادی، فعالیت درختکاری بیشترین امتیاز را به خود اختصاص داده است و در اولویت ابتدایی قرار گرفته است و فعالیت کنتورفارو کمترین امتیاز را به خود اختصاص داده است و در اولویت انتهایی قرار دارد. لذا با توجه به این نتایج، درختکاری در این حوضه یک فعالیت مهم تلقی میشود که باید توجه ویژهای به آن شود. همچنین کاشت درختان بومی و سازگار با منطقه از جمله بادام کوهی، سماق و سنجد پیشنهاد میشود.
