پژوهشی
آب های زیرزمینی
صیاد اصغری سراسکانرود؛ مریم ریاحی نیا
چکیده
امروزه بهدلیل افزایش جمعیت، توسعه صنعتی، بهرهبرداری بیرویه، خشکسالیها بهرهبرداری از آبهای زیرزمینی چندین برابرشده است. بنابراین تشخیص مناطق دارای آب زیرزمینی بهعنوان یکی از منابع مهم برای تأمین آب آشامیدنی، کشاورزی، صنایع مختلف بهخصوص از موارد مهم و ضروری در مدیریت منابع آب محسوب میشود. ...
بیشتر
امروزه بهدلیل افزایش جمعیت، توسعه صنعتی، بهرهبرداری بیرویه، خشکسالیها بهرهبرداری از آبهای زیرزمینی چندین برابرشده است. بنابراین تشخیص مناطق دارای آب زیرزمینی بهعنوان یکی از منابع مهم برای تأمین آب آشامیدنی، کشاورزی، صنایع مختلف بهخصوص از موارد مهم و ضروری در مدیریت منابع آب محسوب میشود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی و پهنهبندی مناطق دارای آب زیرزمینی در دشت خرمآباد واقع در استان لرستان با استفاده از روش شبکه عصبی کانولوشن 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، بارش، لیتولوژی و کاربریاراضی، خاک بهعنوان عوامل مؤثر بررسی و انتخاب شدند و نقشه آنها در محیط ArcGisتهیه شدند. درروش کانولوشن تعداد نمونهها بهعنوان نسبت بین مجموعه آموزشی و مجموعه آزمایشی70:30 تعیین شد و چارچوب شبکه عصبی کانولوشن بهعنوان 2 لایه کانولوشن و 2 لایه ادغام، 2 اتصال کامل استفاده شد. لایهها و در نهایت لایه sigmoid برای در طبقهبندی از هسته کانولوشن 3 3، تابع Relu بهعنوان تابع فعالسازی و تابع آنتروپی متقاطع بهعنوان تابع زیان استفاده شد. نقشههای بهدست آمده در 5 کلاس طبقهبندی شد. همچنین برای اعتبارسنجی نتایج مدل از ماتریس کانفیوزن استفاده شد.30 درصد از دادههای واقعی برای ارزیابی استفاده شد که منجر بهدقت کلی92 درصد شد، یعنی مدل توانسته 92درصد دادهها را آب زیرزمینی و93درصد عدم آب زیرزمینی رو بهدرستی تشخیص دهد. تجزیه و تحلیل نقشه پتانسیل آب زیرزمینی مدل شبکه عصبی کانولوشن نشان میدهد که حدود 57 درصد منطقه در شرایط کم آب زیرزمینی و43درصد منطقه در شرایط خوب آب زیرزمینی قرار دارد.
پژوهشی
سنجش ازدور
مهدی فیض اله پور
چکیده
هدف از این تحقیق بررسی روابط بین LST و LULC در منطقه گردنه حیران می باشد. شاخص های LULC متشکل از شاخص های تفاوت نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI) ، تفاوت نرمال شده ساخت و ساز (NDBI) و تفاوت نرمال شده و اصلاح شده آب (MNDWI) می باشد. مساحت منطقه مورد مطالعه 95/156 کیلومتر مربع بوده که از این میزان در سال 1401، حدود 7/122 کیلومتر مربع اختصاص به پهنه جنگلی داشته ...
بیشتر
هدف از این تحقیق بررسی روابط بین LST و LULC در منطقه گردنه حیران می باشد. شاخص های LULC متشکل از شاخص های تفاوت نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI) ، تفاوت نرمال شده ساخت و ساز (NDBI) و تفاوت نرمال شده و اصلاح شده آب (MNDWI) می باشد. مساحت منطقه مورد مطالعه 95/156 کیلومتر مربع بوده که از این میزان در سال 1401، حدود 7/122 کیلومتر مربع اختصاص به پهنه جنگلی داشته و تنها 2/33 کیلومتر مربع اختصاص به زمین کشاورزی دارد. مقادیر شاخص MNDWI در غنی ترین منطقه در سال 1397 از مساحتی معادل 27/12 کیلومتر مربع برخوردار بوده و با کاهش شدید در سال 1401 مواجه شده و به 68/1 کیلومتر مربع رسیده است. پهنه های ساخت و ساز شده (NDBI) تا سال 1397 با افزایش مواجه بوده و تا سال 1401 با کاهش قابل توجهی روبرو گردید. حداکثر دمای سطح زمین (LST) از 42/35 درجه سانتیگراد در سال 1392 به 04/39 درجه سانتیگراد در سال 1401 رسیده است. پهنه برخوردار از دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد از 9/67 کیلومتر مربع به 124 کیلومتر مربع رسیده است. در نهایت، روابط همبستگی پیرسون نشان داد که شاخص NDVI و MNDWI با شاخص LST از همبستگی منفی برخوردار بوده و بین شاخص LST با شاخص NDBI همبستگی مثبت برقرار است. بیشترین همبستگی مثبت به میزان 77/0 بین LST و NDBI مربوط به بهار 1397 بوده و بیشترین همبستگی منفی به میزان 71/0- متعلق به شاخص MNDWI و LST بوده که در پاییز 1397 به ثبت رسیده است.
پژوهشی
ژئومورفولوژی
موسی عابدینی؛ امیرحسام پاسبان
چکیده
فرسایش خاک از جمله تهدیدات زیستمحیطی جدی است که میتواند بر جنبههای سیاسی، اجتماعی و اقتصادی کشورها تأثیر بگذارد. یکی از مدلهای تجربی پرکاربرد برای تخمین میزان فرسایش خاک معادله جهانی فرسایش خاک اصلاحشده موسوم به مدل RUSLE میباشد. هدف از این پژوهش تجزیه و تحلیل و پهنهبندی میزان فرسایش خاک و ارتباط آن با شاخصهای هیدروژئومورفیک ...
بیشتر
فرسایش خاک از جمله تهدیدات زیستمحیطی جدی است که میتواند بر جنبههای سیاسی، اجتماعی و اقتصادی کشورها تأثیر بگذارد. یکی از مدلهای تجربی پرکاربرد برای تخمین میزان فرسایش خاک معادله جهانی فرسایش خاک اصلاحشده موسوم به مدل RUSLE میباشد. هدف از این پژوهش تجزیه و تحلیل و پهنهبندی میزان فرسایش خاک و ارتباط آن با شاخصهای هیدروژئومورفیک و پوششگیاهی حوضه آبریز خیاوچای مشکین شهر میباشد. فاکتورهای مدل RUSLE شامل فرسایندگیباران (R)، فرسایشپذیری خاک (K)، توپوگرافی (LS)، پوششگیاهی (C) و عملیات حفاظتی (P) است که به ترتیب عامل فرسایندگی باران با استفاده از دادههای بارندگی، لایه بافت خاک، مدل رقومی ارتفاعی و کاربری اراضی میباشد در محیط سامانه اطلاعات مکانی (GIS) تهیه شدهاند و پس از رویهمگذاری لایهها، مقدار فرسایش سالانه خاک بین 0 تا 54/150 تن بر هکتار در سال در سطح حوضه برآورد شد. در گام بعد شاخصهای هیدروژئومورفیک و پوششگیاهی که در رخداد فرسایش خاک موثر هستند شامل شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI)، شاخص توان آبراهه (SPI)، شاخص انحناءدامنه (Curvatore)، شاخص انحناء مقطع (Profil Curvatore)، شاخص انحناء سطح (Plan Curvatore) و شاخص پوشش گیاهی عادی (NDVI) در محیط ArcMap ایجاد و نقشههای پهنهبندی تهیه شدند. نتایج این پژوهش همچنین نشان داد عامل توپوگرافی با ضریب همبستگی 92/0 درصد بیشترین تاثیر را در برآورد فرسایش سالانه خاک توسط مدل RUSLE داشته است. در بررسی دیگر ارتباط بین شاخصهای هیدروژئومورفیک و پوششگیاهی با میزان فرسایش سالانه خاک انجام گرفت و نتایج نشان داد که شاخصهای تفاضل پوششگیاهی نرمالشده و انحناء مقطع بهترتیب با ضریب همبستگی 57/0 و 05/0 نسبت به شاخصهای دیگر بهترتیب بیشترین و کمترین تاثیرگذاری را دارا میباشند. نتایج این پژوهش امکان تلفیق شاخصهای موثر هیدروژئومورفیک و پوششگیاهی بر فرسایش و نیز امکان استفاده از سایر شاخصهای موثر و قابلیتهای RS و GIS را جهت تخمین کمی مقادیر فرسایش خاک را تایید مینماید.
پژوهشی
آب های زیرزمینی
ناصر جبرائیلی اندریان؛ عطا الله ندیری؛ مریم قره خانی
چکیده
در سه دهه گذشته، مخازن آب زیرزمینی ایران با چالشهای مهم و مرتبطی مواجه بوده است. کاهش همزمان حجم و کیفیت این آبها که با افزایش آلایندهها نیز برای اغلب مصارف غیر قابل استفاده میشود. بنابراین برای جلوگیری همین مقدار آب در دسترس ضرورت ارزیابی کیفیت آبهای زیرزمینی و شناسایی عوامل انسانی یا طبیعی تاثیر گذار بر کیفیت بیش از پیش تاکید ...
بیشتر
در سه دهه گذشته، مخازن آب زیرزمینی ایران با چالشهای مهم و مرتبطی مواجه بوده است. کاهش همزمان حجم و کیفیت این آبها که با افزایش آلایندهها نیز برای اغلب مصارف غیر قابل استفاده میشود. بنابراین برای جلوگیری همین مقدار آب در دسترس ضرورت ارزیابی کیفیت آبهای زیرزمینی و شناسایی عوامل انسانی یا طبیعی تاثیر گذار بر کیفیت بیش از پیش تاکید میشود. در این پژوهش ابتدا با بررسی هیدروژئوشیمیایی آلودگی حاصل از عناصر اصلی، فرعی و کمیاب شناسایی گردید و سپستغییرات آبنمود معرف آبخوان در مقابل هدایت الکتنوریکی منابع آب موجود در آبخوان دشت آذرشهر بررسی شده است. بهمنظور دستیابی به اهداف پژوهش در منطقه موردمطالعه داده های بلند مدت سطح آب و هدایت الکتریکی از آب منطقهای استان آذربایجان شرقی اخذ شده و پس از بررسی اولیه، اقدام به نمونهبرداری از چاهها و قناتهای موجود در منطقه گردید و تعداد 33 نمونه با توزیع مناسب از آبخوان برداشت گردیده و به آزمایشگاه آب دانشگاه تبریز منتقل شد. پارامترهای اندازهگیری شده شامل pH، هدایت الکتریکی، عناصر اصلی، فرعی و کمیاب بود. نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی عناصر، غلظت بیشازحد مجاز شرب نیترات و عناصر آرسنیک، سرب، نیکل و کروم را نشان داد. به منظور بررسی تیپ آب منطقه از نمودارهای پایپر و استیف استفاده شد که نشان داد تیپ آب عمدتا سولفاته و بیکربناته میباشد؛ که منشا آبهای موجود مطابق سازندهای زمینشناسی منطقه، آب حاصل از اختلاط و آبهای حاصل تعویض یونی بودند. همچنین یافتههای حاصل از آنالیزهای آماری چند متغیره تحلیل عاملی نیز چهار گروه عاملی را در کیفیت منابع آب منطقه موثر نشان دادند که تنها عامل چهارم انسانزاد تلقی شد. بهطور کل اکثریت عناصر کمیاب موجود در منابع آبی متأثر از سازندها و اندرکنش آب-سنگ است. روند کلی آبنمود معرف کمیت آبخوان در طی بازه زمانی 25 ساله تقریباَ متعادل و با شیب نزولی کم میباشد ولی روند کلی نمودار کموگراف هدایت الکتریکی در این آبخوان به صورت صعودی با شیب بسیار بالاتر است که نشانگر افزایش فعالیتهای انسانزاد و وجود شورابهها و لایههای با شوری بالا میباشد که در اثر انحلال و نفوذ به آب زیرزمینی منجر به کاهش کیفیت مخزن آب زیرزمینی شده است. در منطقه مطالعاتی عمده نمونههای آلوده از نظر عناصر اصلی و کمیاب در اطراف شهر گوگان که انتهای دشت میباشد. آلودگی در انتهای دشت با روند کلی انحلال در مسیر حرکت آبزیرزمینی و تمرکز چاههای پمپاژ در این منطقه مرتبط است
پژوهشی
ژئومورفولوژی
داود مختاری؛ محمد حسین رضایی مقدم؛ دیانا درتاج
چکیده
فرایندهای تکتونو-کارست نقش مهمی در شکلگیری و تغییر لندفرمها دارند. بعضی از مناطق مانند زاگرس استان فارس، به دلیل قرار گرفتن در منطقه فعال تکتونیکی و همچنین داشتن سازندهای کارستیک، متاثر از فعالیتهای تکتونو-کارست هستند. با توجه به اهمیت بررسی تغییرات لندفرمی در برنامهریزیهای مختلف، در این پژوهش نقش فرایندهای تکتونو-کارست ...
بیشتر
فرایندهای تکتونو-کارست نقش مهمی در شکلگیری و تغییر لندفرمها دارند. بعضی از مناطق مانند زاگرس استان فارس، به دلیل قرار گرفتن در منطقه فعال تکتونیکی و همچنین داشتن سازندهای کارستیک، متاثر از فعالیتهای تکتونو-کارست هستند. با توجه به اهمیت بررسی تغییرات لندفرمی در برنامهریزیهای مختلف، در این پژوهش نقش فرایندهای تکتونو-کارست در شکلگیری و گسترش درههای عرضی زاگرس فارس از محدوده اَوز تا کَرمُستَج تحلیل شده است. در این تحقیق از تصاویر راداری سنتینل 1، مدل رقومی ارتفاعی 5/12 متر SRTM، نقشه زمینشناسی 1:100000 منطقه و اطلاعات هیدرواقلیمی منطقه بهعنوان مهمترین دادههای تحقیق استفاده شده است. مهمترین ابزارهای مورد استفاده در تحقیق، ArcGIS و GMT بوده است. این تحقیق با توجه به اهداف مورد نظر در دو مرحله انجام شده است که در مرحله اول با استفاده از روش سری زمانی SBAS به ارزیابی وضعیت تکتونیکی منطقه و در مرحله دوم با استفاده از مدل تلفیقی منطق فازی-AHP، به پتانسیلسنجی مناطق مستعد توسعه فرایندهای کارستیک پرداخته شده است. نتایج حاصله از روش سری زمانی SBAS نشان داده است که برخی از درههای عرضی منطقه نسبت به مناطق پاییندست خود در حال فرونشینی هستند و همین مسئله سبب کاهش اختلاف ارتفاع، کاهش سرعت رواناب، ایجاد فرصت لازم برای فرسایش و انحلال و در نتیجه توسعه عرضی این درهها شده است. همچنین بر اساس نتایج حاصله، تمامی درههای عرضی در طبقه با پتانسیل زیاد یا خیلیزیاد توسعه فرایندهای کارستیک قرار دارند که این مسئله بیانگر نقش فرایندهای کارستیک در شکلگیری درههای عرضی منطقه است. مجموع نتایج حاصله از این پژوهش نشان داده است که شکلگیری و توسعه درههای عرضی در منطقه مورد مطالعه متاثر از عوامل تکتونو-کارست بوده است.
پژوهشی
آب های زیرزمینی
ثنا ملکی؛ وحید نورانی؛ حسام نجفی
چکیده
سیستمهای ارزیابی آسیبپذیری آبهای زیرزمینی برای دستیابی به روشی مناسب برای حفاظت از این منابع در برابر آلایندهها توسعهیافتهاند. یکی از روشهای شناخته شده برای تعیین حساسیت آبهای زیرزمینی، روش DRASTIC است. از آنجایی که ارزیابی آلودگی آبهای زیرزمینی اغلب با عدم قطعیت همراه است، مطالعه حاضر از مفهوم اعداد Z بهعنوان نسل جدیدی ...
بیشتر
سیستمهای ارزیابی آسیبپذیری آبهای زیرزمینی برای دستیابی به روشی مناسب برای حفاظت از این منابع در برابر آلایندهها توسعهیافتهاند. یکی از روشهای شناخته شده برای تعیین حساسیت آبهای زیرزمینی، روش DRASTIC است. از آنجایی که ارزیابی آلودگی آبهای زیرزمینی اغلب با عدم قطعیت همراه است، مطالعه حاضر از مفهوم اعداد Z بهعنوان نسل جدیدی از منطق فازی برای تخمین آسیبپذیری ویژه آبخوانها استفاده کرده است. در این مطالعه، از پارامترهای مدل DRASTIC (ورودیها) و مقادیر غلظت نیترات (خروجی) در دو سناریو برای برآورد آسیبپذیری ویژه آبخوانهای دشتهای اردبیل و قروه- دهگلان استفاده شد و نتایج بهدستآمده با نتایج مدل DRASTIC بهعنوان مدل معیار مقایسه شد. تجزیهوتحلیل نتایج نشان داد که مدلسازی مبتنی بر اعداد Z به دلیل درنظرگرفتن قابلیت اطمینان دادهها و تخصیص وزن مناسب به قوانین، کیفیت نتایج را نسبت به منطق فازی کلاسیک به میزان 53 درصد (برای سناریوی اول)، 184 درصد (برای سناریوی دوم) در دشت اردبیل و 127 درصد (برای سناریوی اول)، 311 درصد (برای سناریوی دوم) در دشت قروه_دهگلان بهبود بخشید. همچنین بر اساس نتایج، ممکن است کیفیت قوانین استخراج شده برای مدل مبتنی بر اعداد Z در دشتهایی با ضریب تغییرات داده بالاتر، پایین باشد (برای مثال ضریب تغییرات داده بالای دشت اردبیل نسبت به دشت قروه_دهگلان در این مطالعه)، بنابراین در این شرایط، نتایج مدل مبتنی بر اعداد Z ممکن است بهبود قابلتوجهی نسبت به نتایج منطق فازی مرسوم نداشته باشد. روش پیشنهادی در این مطالعه به دلیل قابلیت بالای آن میتواند برای طراحی کنترلکنندههای هوشمند مدیریت آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گیرد.
پژوهشی
آبخیزداری
مسعود متقیان؛ رضا قضاوی؛ سید حسن علوی نیا
چکیده
مدیریت جامع بهعنوان رویکردی جدید در راستای برنامهریزی، توسعه، مدیریت منابع آب و پوشش گیاهی با تأکید ویژه بر مسائل اقتصادی و اجتماعی و زیستمحیطی مطرح میباشد. هدف از این پژوهش ارائه راهبردهای مدیریت جامع حوضه دوآبی با استفاده از مدل SWOT و تعیین اولویت اجرا با QSPM است. برای این منظور ابتدا نقاط ضعف، قوت، فرصت و تهدید حوضه ...
بیشتر
مدیریت جامع بهعنوان رویکردی جدید در راستای برنامهریزی، توسعه، مدیریت منابع آب و پوشش گیاهی با تأکید ویژه بر مسائل اقتصادی و اجتماعی و زیستمحیطی مطرح میباشد. هدف از این پژوهش ارائه راهبردهای مدیریت جامع حوضه دوآبی با استفاده از مدل SWOT و تعیین اولویت اجرا با QSPM است. برای این منظور ابتدا نقاط ضعف، قوت، فرصت و تهدید حوضه مورد مطالعه با استفاده از روش طوفان فکری و تصمیمگیری گروهی برای حوضه آبریز دوآبی استان تهران استخراج و سپس اهمیت نسبی و ارزش نهایی هر یک از عوامل ماتریس در ارزیابی تعیین و بررسی شدند. بهمنظور اولویتبندی راهبردها نیز از ماتریس QSPM استفاده شد. نتایج این بررسی نشان داد مؤلفه وجود چشمه و قنات و انهار در حوضه با وزن 24/0 بهعنوان مهمترین نقطه قوت، دو مؤلفه ضعف کمبود آب و رطوبت در مناطق پایین دست حوضه و بارندگی کم در محدوه خروجی حوضه با امتیاز وزنی 24/0 بهعنوان مهمترین نقاط ضعف، مؤلفه راههای ارتباطی آسفالته و خاکی درجه 1 و 2 و 3 با وزن 16/0 بهعنوان مهمترین فرصت و مؤلفه سیلاب و خسارات ناشی از آن با وزن 18/0 بهعنوان مهمترین تهدید مشخص شده است. نتایج همچنین نشان داد که ماتریس ارزیابی عوامل داخلی و خارجی 15/3 و 16/3 میباشند که بیانگر غلبه قوتها بر ضعفها و همچنین فرصتها بر تهدیدها بود. بهعبارتی حوضه آبریز دوآبی در راهبرد تهاجمی قرار گرفته است. در راستای مدیریت فرصتها و تقویت آنها و براساس ماتریس QSPM عملیات مدیریتی، بهعنوان اولویت اول و عملیات بیولوژیک در اولویت دوم اجرایی قرار گرفت.
پژوهشی
ژئومورفولوژی
نعیمه رحیمی؛ سمیه خالقی؛ علیرضا صالحی پور میلانی
چکیده
در شرق شهرستان جاسک، در فاصله سالهای 1387 تا 1398 چهار سیلاب شدید در رودخانه سدیج رخداده است که بالاترین دبی را در بین سایر سیلابهای دوره موردمطالعه به خود اختصاص دادهاند. هدف این تحقیق ارزیابی تغییرات مورفولوژیکی رودخانه سدیج در اثر رخداد سیلابها در یک دوره 11 ساله و در چهار سیلاب شاخص در سالهای 1387، 1392، 1395 و 1397 در قاعده دلتای ...
بیشتر
در شرق شهرستان جاسک، در فاصله سالهای 1387 تا 1398 چهار سیلاب شدید در رودخانه سدیج رخداده است که بالاترین دبی را در بین سایر سیلابهای دوره موردمطالعه به خود اختصاص دادهاند. هدف این تحقیق ارزیابی تغییرات مورفولوژیکی رودخانه سدیج در اثر رخداد سیلابها در یک دوره 11 ساله و در چهار سیلاب شاخص در سالهای 1387، 1392، 1395 و 1397 در قاعده دلتای سدیج است. بهمنظور استخراج اثرات ژئومورفیک در رودخانه موردمطالعه از دادههای ماهوارهای لندست و گوگل ارث استفاده شد. تغییرات مورفولوژیکی ناشی از سیلاب در رودخانه و کرانه آن با بهرهگیری از نرمافزار GIS10.5 استخراج و از افزونه فلوویال کریدور جهت محاسبه تغییرات عرض رودخانه استفاده گردید. علاوه بر آن از مدل RNCI بهمنظور ارزیابی میزان فرسایش و رسوبگذاری کانال رودخانه سدیج استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان میدهد که سیلاب سال 1397 نسبت به دیگر سیلابها ، تأثیرات زیادتری بر تغییرات ژئومورفولوژیکی عرض کانال و فرسایش شدید کرانه رودخانه داشته است. در حدفاصل سیلابهای سال 1387 تا 1397 متوسط عرض کانال حدود 38 متر کاهشیافته است و طول رودخانه در حدود 3510 متر افزایشیافته است که با افزایش ضریب خمیدگی رودخانه از 40/1 به 56/1 انطباق دارد. همچنین بر اساس نتایج RNCI سیلاب سال 1397 با دبی 73/1167 مترمکعب بر ثانیه و میزان 19/8، بیشترین میزان فرسایش را نسبت به دیگر سیلابها داشته است. همچنین در بین بازههای موردمطالعه در حدفاصل سیلابهای 1387 تا 1397 بازه B بیشترین تغییرات پارامترهای هندسی را داشته است.