پژوهش های جغرافیای طبیعی
سال:1398 | دوره:51 | شماره:4 |تعداد مقالات:14

در این پژوهش به منظور بررسی نقش میزان شار رطوبت در نوسانات بارش ایران از داده های دوباره واکاوی شدةERA Interim مرکز پیش بینی های میان مدت اروپا با قدرت تفکیک مکانی 1 در 1 درجه در دورة آماری 1981-2011 بهره گرفته شده است. نخست، به منظور استخراج الگوهای مرطوب و خشک ایران، از شاخص استانداردشدة z استفاده شد و سالی که درصد مساحت رخداد دوره های فوق در آن ها بیشینه بود انتخاب گردید و محاسبات مجموع قائم واگرایی شار رطوبت در چهار لایة جوی در سطح و مرزهای ایران و همچنین سطوح آبی اطراف در دوره های منتخب اجرا و مقادیر رطوبت ورودی به ایران محاسبه و استخراج شد. طبق نتایج حاصله، مشخص شد که الگوی جریان حاکم در منطقه و سطوح آبی نقش قابل ملاحظه ای در تغییرات رطوبت جو ایران داشته است؛ به طوری که مقدار شار رطوبت جوی در همة لایه ها در سال آبی مرطوب بیشتر از سال خشک است. با توجه به الگوی جریان در لایه های مورد بررسی، دریای عرب در تراز زیرین و دریای مدیترانه در ترازهای میانی و بالایی جو در سال مرطوب بیشترین سهم را در انتقال رطوبت به ایران دارا می باشند. همچنین، مرزهای جنوبی در سه لایة زیرین، میانی، و بالایی جو در مرتبة اول و مرزهای غربی در مرتبة بعدی اهمیت به لحاظ مسیر ورود رطوبت به ایران قرار دارند.

هدف از این پژوهش پیش بینی مقادیر عناصر اقلیمی دما و بارش ایستگاه سینوپتیک گرگان با مدل ریز مقیاس نمایی SDSM و با استفاده از خروجی مدل تغییر اقلیم CanESM2 بر پایة سناریوهای تغییر اقلیم RCP 2. 6, 4. 5, 8. 5برای دوره های آینده 2011-2040، 2041-20701، و 2071-2100 و نیز بررسی روند سالانة این تغییرات با استفاده از آزمون من-کندال است. نتایج خروجی مدل در دورة آیندة نزدیک و میانی از ماه فوریه تا آگوست و در آیندة دور از ماه دسامبر تا آگوست کاهش میزان بارش تا 47. 15 میلی متر در ایستگاه سینوپتیک گرگان را نشان می دهد. همچنین، میزان دمای بیشینه از 4/0 تا 33/1 درجة سانتی گراد، دمای کمینه از 15/0 تا 8/0 درجة سانتی گراد و دمای میانگین بین 18/0 تا 89/0 درجة سانتی گراد در هر سه سناریو رو به افزایش خواهد بود. از نظر روند سالانة بارش در سناریو های RCP 4. 5 و RCP 8. 5 معنادار و کاهشی و در مورد عنصر های دما این روند معنادار و افزایشی خواهد بود.

شهر کرمانشاه، به عنوان بزرگ ترین شهر غرب کشور، در پهنه های دشت پُرمخاطرة کرمانشاه واقع شده و در بازة زمانی 46ساله مساحت آن حدود 7 برابر شده و حدود 87 کیلومترمربع به تصرف شهر درآمده است. این توسعة فیزیکی بدون اجرای مطالعات ژئومورفولوژیکی و درنظرگرفتن محدودیت ها و مخاطرات ناشی از آن بوده است. ازاین رو، شناسایی مناطق مستعد توسعة فیزیکی با درنظرگرفتن محدودیت ها و مخاطرات ژئومورفولوژیکی امری لازم در توسعة شهری کرمانشاه است. هدف از پژوهش حاضر شناسایی مناطق مناسب برای توسعة فیزیکی شهر کرمانشاه براساس شرایط ژئومورفولوژیکی منطقه است. در این پژوهش با استفاده از مدل فازی نقشة پهنه بندی نهایی توسعة شهری براساس نُه پارامتر مؤثر تهیه شد. سپس، این نقشه براساس شرایط ژئومورفولوژیکی و کاربری اراضی دشت کرمانشاه ارزیابی و مناطق مستعد توسعة شهری پیشنهاد شد. نتایج نشان می دهد توسعة فیزیکی شهر کرمانشاه در طی چهار دهة گذشته تابع شرایط توپوگرافی بوده و مخاطرات و محدودیت های ژئومورفولوژیکی بسیار زیادی در محدودة مورد مطالعه وجود دارد؛ به طوری که 65 درصد مساحت منطقه برای توسعة شهری مناسب نیست. مناطق مساعد با حدود 50 کیلومتر مربع در دشت آبرفتی در غرب و شرق شهر کرمانشاه واقع شده اند.

نیمرخ طولی رود یکی از مؤلفه های اساسی سیستم رودخانه ای است. در این تحقیق نیمرخ طولی 15 رودخانه در البرز شمالی، که بخشی از حوضة آبریز دریای خزر هستند، بررسی شده اند. نخست، با استفاده از مدل ارتفاعی رقومی، با قدرت تفکیک 12. 5 متر شبکه های رودخانه ای شناسایی و نیمرخ طولی آن ها ترسیم شد. شکل نیمرخ طولی رود با شاخص تقعر (CI) و شاخص SLK اندازه گیری شد. سپس، شاخص گرادیان طولی رود (SL) برای هر قطعه از نیمرخ طولی محاسبه شد و با استفاده از نقشه های سنگ شناسی و گسل ها تفسیر شد. نتایج نشان می دهد که شکل نیمرخ طولی رودخانه های البرز شمالی در دره های عرضی به صورت مقعر با چندین شکستگی است که بیانگر غلبة فرسایش در بلندمدت است. در دره های طولی البرز شمالی، نیمرخ طولی رودخانه ها به صورت محدب است که ناشی از ساختار چین خوردگی و بالاآمدگی سنگ هاست. بررسی شاخص SL نشان می دهد که عامل سنگ شناسی و گسل ها به ترتیب 53 و 45درصد در ایجاد شکستگی در نیمرخ طولی این رودها نقش داشته اند. از مجموع 98 خط گسلی، که به صورت عرضی رودخانه ها را قطع کرده اند، فقط بیست درصد آن ها موجب شکستگی در نیمرخ طولی رود شده اند. اثر گسل در نیمرخ طولی رودخانه های غرب و شرق استان مازندران به ترتیب 70 و 30درصد بوده است.

هدف از این مطالعه بررسی پدیدة تغییراقلیم در حوضة دشت کاشان و ارزیابی اثرهای این پدیده و کاربری اراضی بر خشک سالی است. به منظور شناسایی روند تغییرات در سیمای این حوضه از تصاویر ماهوارة لندست در یک دورة سی ودوساله استفاده شد. در طبقه بندی تصاویر از روش نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال استفاده شد. پردازش اطلاعات در این دورة زمانی حاکی از افزایش سطح اراضی کشاورزی، مسکونی، و صنعتی در دورة 1985-2000 به میزان 5. 7 و 0. 32درصد و کاهش اراضی مرتع و کشاورزی به میزان 5. 6 و 4. 7درصد و افزایش اراضی شوره زار به مقدار 20درصد در دورة 2000-2017 است. با هدف پیش بینی آینده، داده های بارش با مدل آماری SDSM برای دورة 2050-2011 محاسبه شد. همچنین، با مدل من-کندال روند تغییرات بارش در دورة 1966 تا 2017 بررسی شد. خشک سالی از طریق شاخص SPI به دست آمد. مطالعة هم زمان تغییر کاربری و اقلیم با توجه به خشک سالی طولانی مدت، آسیب پذیربودن، و خشک بودن حاکی از تحمیل فشارهای زیاد بر محیط زیست منطقه است. در صورت ادامة روند فعلی حوضة دشت کاشان با خسارت جبران ناپذیری روبه رو می شود. ازاین رو، این تحقیق راهبرد آمایش سبز (کم کربن) را برای کاهش خطرهای محیط زیستی و خسارات خشک سالی در منطقه پیشنهاد می کند.

هدف از پژوهش حاضر اندازه گیری و پهنه بندی غبار ریزشی شهر تهران در دورة آماری یک ساله (1/10/1396-30/9/1397) است. بدین منظور، غبار ریزشی شهر تهران جمع آوری شد. وزن غبار ریزشی در زمستان معادل با 18943. 5 تن، در بهار معادل با 27119. 5 تن، در تابستان معادل با 17111. 2 تن، و در پاییز معادل با 23002. 3 تن است. نقشه ی تحلیل فضایی گردوغبار ریزشی شهر تهران حاصل ترکیب نُه لایه بر اساس وزن تعیین شده برای هر لایه ترسیم شد. بیشترین میزان گردوغبار ریزشی در زمستان 1396 در غرب تهران و در بهار، تابستان، و پاییز 1397 در جنوب غرب تهران بوده است. بررسی های میدانی ثابت کرد گردوغبار ریزشی در ارتباط مستقیم با ساخت وساز شهری قرار دارد. این افزایش با pm10، تراکم کارخانه ها، تراکم پوشش گیاهی، رطوبت نسبی، بارش بالای 5 میلی متر، دما و سرعت و جهت باد نیز در ارتباط است. باد غالب تهران جهت غرب دارد که از معادن شن و ماسه می گذرد. باد غالب در تابستان جنوب شرقی است. باد جنوب شرقی از معادن شن و ماسه، کارخانه های سیمان عبور می کند و در مسیر خود گردوغبار این مناطق را وارد تهران می کند.

تغییرات عمق برف، به سبب تأثیرگذاری در شار انرژی سطحی و شرایط هیدرولوژیکی، در تحولات آب و هوای محلی و جهانی نقش درخور توجهی دارد. هدف از این مطالعه مدل سازی و تحلیل فضایی عمق برف با استفاده از پایگاه ECMWF نسخة ERA Interim برای دورة زمانی 1980-2016 با تفکیک مکانی 125/0×125/0 درجة قوسی است. در این راستا داده های ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی، و شاخص پوشش گیاهی NDVI سنجندة MODIS با استفاده از روش های GWR و OLS ارزیابی شد. ارزیابی خودهبستگی فضایی عمق برف با دو شاخص Moran’ s I و Geary's C نشان داد عمق برف در پهنة شمالی ایران دارای الگوی خوشه ای ساخت یافته است. بیشینة متوسط عمق برف در ماه فوریه به دست آمده است. شمال غرب ایران همراهِ علم کوه در رشته کوه البرز بیشترین عمق برف را نشان داده است. نتایج نشان داد روش GWR برآوردهای دقیق تری در مقایسه با روش OLS ارائه می دهد. براساس خروجی های به د ست آمده از روش GWR، عمق برف با ارتفاع رابطة خطی را نشان نمی دهد، بلکه این رابطه بسته به تغییرات پوشش گیاهی، دمای هوا، و جهت شیب در منطقة مورد مطالعه متفاوت است.

خشک سالی یکی از مخاطرات طبیعی و تأثیرگذار در همة فعالیت های موجودات زنده است. هدف از پژوهش حاضر مدل سازی و تحلیل خشک سالی در جنوب غرب ایران است. برای این کار، نخست از پارامترهای اقلیمی بارش، دما، ساعات آفتابی، حداقل رطوبت نسبی، و سرعت باد در بازة زمانی 32 ساله (1987-2018) در 15 ایستگاه جنوب غرب ایران استفاده شد. برای مدل سازی شاخص فازی T. I. B. I، نخست چهار شاخص (SET, SPI, SEB, MCZI) با استفاده از منطق فازی در نرم افزار Matlab فازی سازی شدند. سپس، شاخص ها با هم مقایسه شدند و در نهایت از مدل تصمیم گیری چندمتغیرة SAW برای اولویت سنجی مناطق درگیر با خشک سالی استفاده شد. یافته های پژوهش نشان داد بیشترین درصد فراوانی وقوع خشک سالی در مقیاس 6 و 12ماهه در ایستگاه اسلام آباد غرب و کمترین آن در مقیاس شش ماهه در همدان فرودگاه و در مقیاس دوازده ماهه در ایستگاه خرم آباد رخ داده است. مدل T. I. B. I طبقات خشک سالی چهار شاخص یادشده را با سطح اطمینان بالا در خود منعکس کرد. براساس مدل سازی انجام گرفته، شاخص فازی T. I. B. I نسبت به شاخص فازی SPEI برتری نسبی نشان داد. در نهایت، براساس مدل تصمیم گیری چندمتغیرة SAW، ایستگاه اسلام آباد غرب با مقدار امتیاز 1 در اولویت بیشتر در معرض درگیری خشک سالی قرار گرفت.

هدف از این پژوهش بررسی روند وارونگی دمای لایة مرزی کلان شهرهای تهران، مشهد، و تبریز است. در این راستا، از داده های پیمایش قائم جو سال های 2007-2017 ساعت صفر (00) ایستگاه های هواشناسی تهران، مشهد، و تبریز از پایگاه داده های اقلیمی وایومینگ استفاده شد. برای تعیین انواع وارونگی دما، نمودارهای تفی گرام داده های جو بالا با استفاده از نرم افزار RAOB ترسیم شد. سه نوع وارونگی تابشی، فرونشستی و جبهه ای به عنوان سه تیپ اصلی و چهار نوع دیگر به عنوان تیپ های ترکیبی متشکل از این سه نوع وارونگی مشخص و توزیع زمانی فراوانی و درصد هر یک از 7 تیپ وارونگی در هر ماه محاسبه شد. روند یازده سالة هر یک از تیپ های وارونگی با استفاده از روش ناپارامتریک من-کندال و تخمینگر شیب سن تعیین و مقایسه شد. نتایج نشان داد تیپ وارونگی تابشی در همة ایستگاه ها کاهش معنادار در سطح اطمینان 01/0 (Z>2. 58) و برعکس وارونگی فرونشستی روند افزایشی معناداری در سطح اطمینان 05/0 (z>1. 96) نشان داده است. از میان تیپ های ترکیبی، تیپ تابشی-فرونشستی روند افزایشی معنادار داشت. در مجموع، نوع تیپ های وارونگی در دورة 2007-2017 از تیپ های وارونگی خالص به تیپ های ترکیبی و چندلایه و به طور شاخص تیپ تابشی-فرونشستی تغییر یافته است.

هدف از این پژوهش طبقه بندیِ مناسبِ الگوهای جوی مرتبط با وقایع تگرگ و ویژگی های اقلیم شناختی مسبب آن ها در حوضة زاب است. بنابراین، از داده های ایستگاهی (کدهای 27-87-96 الی 99 از 100 کد مربوط به هوای حاضر) بارش تگرگ سه ایستگاه همدید حوضة زاب طی دورة 24ساله (2016-1992) استفاده شد. همچنین، با استفاده از داده های پایگاه NCEP/NCAR، به واکاوی الگوهای گردشی مقارن با این رخدادها اقدام شد. با تحلیل خوشه ایِ داده های فشار تراز دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل (500 هکتوپاسکال)، سه الگوی گردشی مرتبط با بارش تگرگ شناسایی شد؛ از جمله 1. تقویت سامانة کم فشار سودان؛ 2. تقویت پُرفشارهای اروپایی و سیبری؛ 3. قرارگیری منطقه بر روی شرق ناوة مدیترانه. سپس، با اجرای همبستگی درون گروهی بین هر خوشه روزی که بیشترین همبستگی را با سایر روزها داشت روز نمایندة الگوی گردشی آن خوشه انتخاب شد و مبنای واکاوی پژوهش واقع گردید.

رابطة انسان و محیط در سال های اخیر معطوف به تغییرات محیطی و تعریف توسعة پایدار بوده است. اکنون باید دید سهم ژئومورفولوژیست ها در بحث تغییرات محیطی و انسان چقدر بوده است. برای تحقق این هدف، با تشکیل جامعة آماری مرکب از 456 مقاله از پایگاه استنادی WOS، طی سال های 1970 تا 2018، به تجزیه و تحلیل کتاب شناختی با هدف علم سنجی دانش ژئومورفولوژی با کمک نرم افزار Citespace مبادرت شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که فلیپس، شوم، گوودی، و گریگوری هستة مرکزی محققان را شکل داده و کلیدواژه های «ژئومورفولوژی، تغییرات اقلیمی، و هولوسن» بیشترین تکرار، «ژئومورفولوژی و پوشش گیاهی» بیشترین پایایی، و «تغییر محیطی، تغییرات اقلیمی، و اثر انسان» دارای بیشترین مقدار شاخص شکوفایی هستند. همچنین، خوشه بندی روند فکری ژئومورفولوژیست ها از تحلیل شاخص مرکزیتنشان می دهد که آن ها هفت مرحلة فکری را پشت سر گذارده اند. این مراحل عبارت است از گرایش کلی پژوهش ها به علوم محیطی؛ به کارگیری دیدگاه سیستمی در ارائة راه حل ها؛ تمرکز بر ژئواکولوژی؛ گرایش به ژئومورفولوژی رودخانه ای؛ چرخش مطالعات به زمین باستان شناسی؛ تخصصی ترشدن متدولوژی های تحقیق؛ مبنا قرارگرفتن تغییرات محیطی به ویژه در نُه سال منتهی به 2018 به عنوان موضوع مورد توافقِ بیشتر پژوهش های مرتبط با انسان و محیط.