پژوهش های جغرافیای طبیعی
سال:1398 | دوره:51 | شماره:1 |تعداد مقالات:16

سیلاب های شدید یکی از فاجعه بارترین حوادث طبیعی به شمار می روند. این سیلاب ها می توانند به تغییرات مورفولوژیک قابل توجهی در چشم انداز منطقه منجر شوند. در این مقاله به پاسخ ژئومورفولوژیک رودخانه های کوهستانی ایلام به سیلاب شدید سال 1394، با ارائة روابط بین تغییرات مورفولوژیک و عوامل کنترل کنندة آن در سرشاخه های رودخانة کنجانچم (بالادست سد ایلام)، پرداخته شده است. یک رویکرد یک پارچه از جمله تجزیه و تحلیل تغییرات عرض کانال، برآورد دبی اوج، و شاخص های هیدرولیک در بازه های مورد مطالعه، تعیین درجة رسوب دهی در بازه ها، و بررسی نقش عوامل انسانی در تشدید پاسخ سیلاب در مطالعة این واقعه استفاده شد. روابط بین میزان گسترش کانال و عوامل کنترل کننده در مقیاس بازه با استفاده از مدل های رگرسیون چندمتغیره بررسی شد. نتایج بیانگر این بود که در این مدل ها نسبت عرض رابطه ای نسبتاً قوی با پایداری جانبی، عوارض انسانی، درجة رسوب دهی، و توان واحد جریان محاسبه شده براساس عرض کانال قبل از سیلاب دارد و ضرایب تبیین چندمتغیره (2R) در محدودة بین 73/0 تا 8/0 قرار گرفت. نتایج نشان داد که متغیرهای هیدرولیک به تنهایی قابلیت توضیح پاسخ کانال به سیلاب های شدید را نداشته و گنجاندن فاکتورهای دیگری از قبیل پایداری جانبی، درجة رسوب دهی، و عوامل انسانی برای افزایش قابلیت توضیح مدل های رگرسیون موردنیاز است.

تپه های ماسه ای مانعی در برابر امواج اند و می توانند سواحل را از فرسایش حفظ کنند. بنابراین، حفاظت از این تپه ها امری مهم و نیازمند مدیریت است. هدف از این پژوهش بررسی میزان آسیب پذیری تپه های ماسه ای واقع در حد فاصل بندر سیریک تا بندر زیارت در جنوب شرق استان هرمزگان است، زیرا ساخت اسکله های جدید در سال های اخیر به تغییراتی در ساحل این منطقه منجر شده است. بنابراین، آگاهی از وضعیت آسیب پذیری تپه های ساحلی می تواند در مدیریت و حفاظت این تپه ها اثربخش باشد. در این پژوهش، عوامل موثر در آسیب پذیری تپه های ماسه ای ساحلی، شامل شرایط ژئومورفولوژی تپه های ماسه ای، عوامل دریایی، فرایندهای بادی، پوشش گیاهی، تاثیر فعالیت های انسانی، و عامل مدیریتی، با استفاده از چک لیست، ارزیابی شد. داده های استفاده شده شامل داده های آماری، داده های مکانی، بازدیدهای میدانی، تصاویر ماهواره ای، عکس هوایی، و نتایج گرانومتری است. نتایج نشان داد میزان شاخص آسیب پذیری (DVI) در همه محوطه ها متوسط است. همچنین، مشخص شد در میان عوامل مورد بررسی، عامل وضعیت ژئومورفولوژیک تپه های ماسه ای و سپس فرایندهای بادی به ترتیب بیشترین تاثیر را در آسیب پذیری تپه ها دارند. ارزیابی شاخص تعادل نشان داد تعادل میان آسیب پذیری و مدیریت تپه ها در هیچ کدام از محوطه ها وجود ندارد که دلیل آن می تواند نبود متولی مشخصی در زمینه مدیریت اجرایی حفاظت از سواحل باشد.

این مطالعه با هدف بررسی اثر گرمایش جهانی بر رفتار پرفشار جنب حاره به انجام رسید. بدین منظور، از داده های حداکثر دمای روزانه 49 ایستگاه سینوپتیک طی 1977 تا 2016 استفاده شد؛ با توجه به روند دماهای بالای صدک 95، سال 1996 مرز بین دو دوره قبل و بعد از تشدید گرمایش انتخاب شد. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان داد در دوره اول مقدار دما به 39. 5 درجه رسیده است؛ درحالی که در دوره دوم این مقدار به 40. 5 درجه رسیده است و فراوانی دماهای آستانه در دوره اول بسیار کمتر از دوره دوم بوده است. به عبارت دیگر، رفتار گرمایش جهانی ثابت شد و فراوانی دماهای بالای 40. 5 درجه در بیشتر ایستگاه ها فراگیر و به حالت عادی و نرمال درآمد. نتایج تحلیل سینوپتیک نشان داد میانگین بلندمدت ارتفاع هسته پرفشار جنب حاره طی دوره اول نسبت به دوره دوم افزایشی ده متری داشته است؛ اما میانگین بلندمدت اختلاف ارتفاع هسته پرفشار جنب حاره در دوره دوم، نسبت به دوره اول، در ماه جولای، در طول 52. 5 درجه شرقی به بیش از 100 متر رسیده است. همچنین، نتایج حاصل از رابطه متقابل دما و ارتفاع جو نشان داد که دلیل افزایش ارتفاع هسته پرفشار جنب حاره افزایش دما در لایه های پایین اتمسفر است.

تغییر خصوصیات بیوفیزیکی سطح زمین یکی از مهم ترین اثرهای منفی فعالیت های انسانی است. هدف از پژوهش حاضر تلفیق قابلیت های سنجش از دور انعکاسی و حرارتی برای بررسی و پایش روند تغییرات خصوصیات بیوفیزیکی سطح منطقه معدن مس سونگون ناشی از فعالیت های معدنی طی سه دهه گذشته است. بدین منظور، از مجموعه داده های انعکاسی و حرارتی تصاویر ماهواره ای، ایستگاه های هواشناسی، و بازدید زمینی استفاده شده است. در این پژوهش، برای طبقه بندی کاربری اراضی از الگوریتم طبقه بندی بیشترین شباهت، محاسبه دمای سطح از الگوریتم تک کاناله و مدل سازی خصوصیات بیوفیزیکی روشنایی، سبزینگی، و رطوبت سطح بازه زمانی 1368-1396 به ترتیب از پارامترهای آلبیدو، NDVI، و NDWI استفاده شد. نتایج نشان می دهد که بر اثر گسترش و توسعه فعالیت های معدنی مساحت جنگل ها از 94/995 هکتار به 27/594 هکتار کاهش یافته است. طی بازه زمانی 1368-1396 مقدار میانگین پارامترهای آلبیدو، NDVI، و NDWI به ترتیب 1/0 افزایش، 08/0 کاهش، و 12/0 افزایش یافته است. همچنین، تغییر کاربری جنگل به معدن به صورت میانگین سبب افزایش 8/5 درجه کلوین دمای سطح شده است. نتایج پژوهش حاکی از کارایی بسیار بالای تلفیق قابلیت های سنجش از دور انعکاسی و حرارتی برای پایش و مدیریت پدیده های مختلف انسانی، محیطی، و طبیعی است.

این پژوهش با هدف مطالعه ارتباط الگوهای همدید اولین بارش موثر در زمان کاشت (اولین بارش با مجموع حداقل 5 میلی متر طی 24 یا 48 ساعت) و عملکرد گندم دیم در کرمانشاه انجام شده است. در این مطالعه، از تاریخ های مراحل نمو گندم دیم رقم آذر 2 و داده های بارش ایستگاه تحقیقات هواشناسی کشاورزی سرارود از سال زراعی 1384-1383 تا 1395-1394 استفاده شده است. با استفاده از داده های ارتفاع ژئوپتانسیل، باد، و رطوبت تراز 850 و 500 هکتوپاسکال اخذشده از داده های واکاوی NCEP/NCAR، الگوهای همدید بارش های موثر شناسایی شد. نتایج نشان داد که تاریخ مناسب کشت گندم دیم در کرمانشاه در بازه زمانی 3 تا 14 آبان است. همچنین، الگوهای همدید بارش های با آستانه بیش از 5 میلی متر در دوره مطالعاتی شامل ناوه فرعی، ناوه مدیترانه، بندال امگا، و کم ارتفاع بریده بوده اند. نتایج این تحقیق نشان داد که کمترین عملکرد محصول نسبت به میانگین بلندمدت (2113 کیلوگرم در هکتار) در سال هایی رخ داده است که الگوی همدید بارشی نوع 4 وجود داشته است. از طرف دیگر، بیشترین عملکرد گندم دیم در سال هایی رخ داده که الگوهای بارشی 2 و 3 با یکدیگر اتفاق افتاده است.

بارش متغیرترین عنصر اقلیمی است که تغییرات آن پیامدهای زیست محیطی دارد. هدف از این پژوهش بررسی تغییر مولفه های ایجاد بارش ایران در سطح میان تروپوسفری است. نخست داده های بارش 53 ایستگاه همدیدی (1984-2013) از سازمان هواشناسی دریافت شد. برای ناحیه بندی از نظر دوره تداوم بارشی از تحلیل خوشه ای استفاده شد. براساس معیار روز بارشی، ایران به سه ناحیه طبقه بندی شد. به منظور مقایسه تغییرات مولفه های ایجاد روزهای اوج بارش در دو بازه پانزده ساله، داده های ارتفاع ژئوپتانسیل، باد مداری و نصف النهاری، امگا، تاوایی نسبی، و رطوبت ویژه از مرکز اروپایی پیش بینی میان مدت جو دریافت شد. نتایج نشان داد اگرچه میانگین ارتفاع هسته مرکزی کم ارتفاع موثر بر بارش اوج در بازه دوم مطالعاتی از شمال به جنوب ایران کاسته و بر عمق ناوه ها افزوده شده است، قسمت جلوی ناوه اغلب در شرق ایران قرار گرفته و تاثیرگذاری آن ها بر بارش اوج نسبت به بازه اول کمتر شده است. موقعیت هسته مرکزی پرارتفاع عربستان، نسبت به محل قرارگیری آن در بازه اول، شرقی تر شده و فرارفت رطوبت کمتری داشته است. همچنین، شیب ارتفاع (اختلاف ارتفاع هسته مرکزی با کنتور بیرونی) از شمال به جنوب کشور افزایش داشته است؛ این امر نشان می دهد بر شدت بارش ها افزوده شده است.

برخی عناصر اقلیمی، مانند دمای هوا، فشار هوا، و سرعت باد، در زمره شدیدترین تغییرات کوتاه مدت تراز سطح آب قرار می گیرد. در این پژوهش، تغییرات تراز آب بر پایه داده های ایستگاه هواشناسی و ایستگاه ثبت جزرومد با هدف ارزیابی کارآیی از مدل درخت تصمیم گیری (آنالیز غیرخطی) در برآورد و چگونگی اثرهای پارامترهای مستقل بارومتری، نیروی باد، و دمای هوا بر پیش بینی روند پارامتر وابسته میانگین تراز دریا (MSL) سواحل شمالی دریای عمان (مکران ساحلی-جنوب شرق ایران) در ایستگاه های جزرومدی مناطق جاسک و چابهار در یک دوره بیست ساله (1997-2016) ارزیابی و محاسبه شده است. براساس رابطه مدل نهایی در منطقه جاسک ((71/0)W 208/7 + (195/0) P 092/11-(102/1) T 619/5+ 197/13MSL=) و در منطقه چابهار ((316/0) W776/2+(87/0) P596/1-(089/1) T529/1+520/4MSL=) حاصل از الگوریتم درخت تصمیم گیری در پیش بینی MSL با استفاده از داده های موجود تا 95درصد قابل اطمینان است. با توجه به دامنه نوسان جزرومد، به طور متوسط، در منطقه چابهار 1 تا 5/1 متر و در منطقه جاسک بیش از 3 متر برابر بازه زمانی به دست آمده در نمودارها با بررسی اجمالی اشکال ژئومورفولوژیکی در منطقه مطالعاتی از لحاظ آثار مورفولوژیک و داغ آب نیز به خوبی مطابقت می نماید.

هدف از این تحقیق بررسی روند بلندمدت رخدادهای گرد و غبار و تاثیر این رخدادها در شهر ایلام بر نگاشت های بروز بیماری های تنفسی است. در این راستا، داده های مجموعه ای از رخداد های گرد و غبار دیدبانی شده روزانه (Total Dust Event)TDE طی دوره آماری 1995-2015 در دو ایستگاه سینوپتیک ایلام و دهلران بررسی شد. نتایج نشان داد که شیب افزایش نگاشت های گرد و غباری در دو ایستگاه ایلام و دهلران به ترتیب 8/0 و 96/0 رکورد در سال بوده است. ماتریس همبستگی بیانگر آن بود که در سطح اطمینان مورد بررسی، ارتباط مستقیم معنی داری بین تعداد نگاشت های سالانه مراجعان بیماری های ریوی و تنفسی ثبت شده در بیمارستان شهید مصطفی خمینی شهر ایلام و رخدادهای گرد و غبار برقرار است؛ به گونه ای که در سال هایی که تعداد نگاشت های گرد و غباری بیشتری در دو ایستگاه ایلام و دهلران ثبت شده است، نگاشت های مراجعان بیماری های تنفسی به طور معنی داری بیشتر بوده است. همچنین، مقایسه نتایج به دست آمده از ارتباط معنی دار بین افزایش تعداد نگاشت های مراجعان بیمارستان و افزایش روند رخداد گرد و غبار در دو ایستگاه سینوپتیک ایلام و دهلران با نتایج سایر محققان در استان کرمانشاه و اهواز مطابقت دارد.

بارش عنصری اقلیمی با وردایی زمانی-مکانی بسیار بالاست. از جلوه های وردایی بارش مقادیر فرین آن است که با پیامدهای محیطی-انسانی و به سبب تاثیرات گسترده در ساختارهای فیزیکی و انسانی در کانون مطالعات اقلیمی است. بنابراین، بررسی این نوع بارش ها در ناحیه ای که قطب کشاورزی است و، از طرفی، این بارش ها یکی از مخاطرات طبیعی است اهمیت دارد. به منظور واکاوی فضایی مجموع فراوانی سالانه بارش شدید (آستانه های صدک 90-95، 95-99) و خیلی شدید (صدک 99 و بیشتر)، از داده های میان ی ابی شده بارش روزانه طی بازه 1966-2016 استفاده شد. برای شناسایی الگوی پراکنش مکانی از آماره موران و Gi* استفاده شد. با توجه به مقدار نمایه موران کلی 9/0 (سطح اطمینان 99درصد)، الگوی فضایی برازنده بارش ها الگوی خوشه ای است. در گروه بارشی شدید، بیشتر الگوهای خوشه ای مثبت در بخش های مرکزی و غربی و بارش خیلی شدید بیشتر در بخش شرقی، مرکزی و ناخوشه ها در گروه اول و دوم بیشتر در بخش شرقی و در گروه سوم در بخش های مرکزی و جنوب غربی ناحیه است. آزمون Gi* فراوانی خوشه هایی با ارزش بالا و پایین را تایید می کند. در بررسی روابط مکانی با آماره دومتغیره موران، طول جغرافیایی و ارتفاعات البرز بیشترین تاثیر را در رخداد بارش ها دارند.

توفان های تندری، به دلیل رفتار بسیار نامنظم در ابعاد مکانی و زمانی، در منطقه شمال غرب ایران از پدیده های آب و هوایی حائز اهمیت به شمار می روند، زیرا این نوع بارش ها نقش بسیار مهمی در فعالیت های اجتماعی و اقتصادی مانند تولید محصولات کشاورزی، استفاده از زمین زراعی، و مدیریت منابع آب دارند. در این پژوهش، به منظور شناسایی الگوهای سینوپتیک توفان های تندری طی بازه زمانی 1961-2016، از داده های ایستگاهی بارش شدید بیش از 50 میلی متر و داده های فشار ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال استفاده شده است. روش نقشه های خودسازمان دهSOM و آزمون پتیت در نرم افزار Rبه منظور شناسایی الگوهای بارش به کار گرفته شده است. براساس نتایج، نه الگوی جوی در تراز 500 هکتوپاسکال نشان داده شده و تصاویر مربوط به هر الگو در نرم افزار Grads ترسیم شده است. این الگوها نشان می دهند که در بارش های شدید بهاره رخداد بلوکینگ امگایی شکل، تشکیل ناوه عمیقی بر روی شمال خزر، و پدیده بلوکینگ رکس؛ در الگوهای تابستان بلاکینگ حلقه آتش و بلاکینگ کم فشار بریده؛ در الگوی زمستان بلوکینگ رکس؛ و در الگوی پاییز یک ناوه عمیق در بخش شمالی ایران و بلوکینگ کم فشار بریده دیده می شود. بیشترین درصد بارش متعلق به الگوی B3 با 45درصد فراوانی و کمترین مقدار بارش متعلق به الگوی A1 با 20درصد است.

وقوع مخاطرات جوی، همچون یخبندان و سرمای دیررس بهاره، سالانه، خسارات زیادی در بخش کشاورزی ایجاد می کند. برنامه ریزی به موقع می تواند خسارت ناشی از بلایای طبیعی را کاهش دهد. امروزه، با استفاده از مدل های پیش بینی عددی وضع هوا، می توان از خسارت های ناشی از آن ها جلوگیری کرد. در این تحقیق، برای ارزیابی پیش بینی دما توسط مدلWRF در زمان وقوع سرماهای دیررس بهاره، از یازده ایستگاه هواشناسی واقع در حوضه آبریز زاینده رود، با درجه تفکیک افقی یک کیلومتر، شبیه سازی شد. سپس، با دو رویکرد نقطه ای و منطقه ای دماهای شبیه سازی شده با مقادیر دیدبانی متناظر در پیش بینی های 24 و 48ساعته دمای سطحی (دومتری) ارزیابی شد. براساس نتایج جذر میانگین مربعات خطا، ضریب تعیین اصلاح شده و شاخص میانگین اریبی که برای دمای شبیه سازی 24ساعته بهتر از 48ساعته است به ترتیب 8/2، 88/0، و 48/0 بود. ارتباط قابل قبولی از لحاظ آماری (ضریب همبستگی) بین متغیر مستقل، که همان داده های مدل WRF است، و متغیر وابسته، که همان داده های دیدبانی شده (واقعی) است، وجود دارد.

مخاطرات زمینی و ژئومورفیک از مخاطرات مهم طبیعی اند که سالیانه خسارات جانی و مالی زیادی در کل کشورهای جهان و به ویژه ایران به بار می آورند. از این رو، مطالعه و تهیه نقشه پهنه بندی مخاطرات امروزه یکی از اولویت های هر کشور به شمار می آید. در این تحقیق به بررسی مخاطرات زمین لغزش و سیل در سطح استان البرز پرداخته شده است. برای تهیه نقشه پهنه بندی خطر زمین لغزش استان، از مدل ترکیبی VIKOR-AHP و برای تهیه نقشه پهنه بندی خطر سیل از مدل نسبت فراوانی FR استفاده شد. سپس، به منظور داشتن دیدی کلی و جامع نسبت به وضعیت این مخاطرات، نقشه تلفیقی مخاطرات استان، که از همپوشانی دو نقشه پهنه بندی سیل و زمین لغزش است، با استفاده از مدل FUZZY تهیه شد. طبق نتایج نهایی حاصل از نقشه های پهنه بندی هر یک از مخاطرات، 09/33درصد سطح استان در پهنه با خطر زیاد زمین لغزش و 21/21درصد از سطح استان در پهنه خطر متوسط سیل قرار دارند که شناسایی و پهنه بندی مناطق دارای پتانسیل خطر وقوع این گونه مخاطرات اهمیت بسیاری دارد.