مهدی خلجزاده؛ قربان وهابزاده؛ سادات فیضنیا؛ علی اکبر نظری سامانی؛ سید رمضان موسوی
چکیده
شناسایی فرایندهای هیدروژئومورفیک نظیر سیلاب عادی (normal flood)، سیلاب واریزهای (flood (debris و جریان واریزهای (debris flow) با توجه به رژیم رسوبی و خطرات و خسارات مختلف بسیار ضروری میباشد. در سالهای اخیر کمبود اطلاعات میدانی موجبات نیاز به استفاده از مدلهای مبتنی بر اطلاعات پایه حوزه آبخیز را فراهم کرده است. هدف از این مطالعه، توسعه روش ...
بیشتر
شناسایی فرایندهای هیدروژئومورفیک نظیر سیلاب عادی (normal flood)، سیلاب واریزهای (flood (debris و جریان واریزهای (debris flow) با توجه به رژیم رسوبی و خطرات و خسارات مختلف بسیار ضروری میباشد. در سالهای اخیر کمبود اطلاعات میدانی موجبات نیاز به استفاده از مدلهای مبتنی بر اطلاعات پایه حوزه آبخیز را فراهم کرده است. هدف از این مطالعه، توسعه روش کاربردی برای پیشبینی رخداد انواع جریان سیلابی با استفاده از ویژگیهای فیزیکی (ژئومورفومتری) و ژئومورفولوژیکی حوضه میباشد. این پژوهش، با استفاده از روش توصیفی-تحلیلی و ابزارهایی مانند عکسهای هوایی، تصاویر ماهوارهای، نقشههای توپوگرافی و سامانه GIS انجام شد. در روش توصیفی، ارزیابی میدانی رسوبات انواع جریانهای سیلابی 28 تیرماه سال 1394 در 70 زیرحوزه آبخیز سد کرج انجام شد. از 70 زیرحوضه مطالعاتی، 30 زیرحوضه جریان واریزهای، 16 زیرحوضه سیلاب واریزهای و 24 زیرحوضه با سیلاب عادی مواجه شدند. در روش تحلیلی، در هر زیرحوضه، 32 عامل ژئومورفومتری از مدل رقومی ارتفاعی (DEM) با دقت مکانی 25 متر و پنج پارامتر ژئومورفولوژیکی از نقشه رخسارههای فرسایش تودهای، استخراج و بهمنظور تعیین ارتباط با نوع جریانهای سیلابی مشاهداتی به برنامه آماری SPSS منتقل شد. نتایج تحلیل واریانس یک مرحلهای (ANOVA) و مقایسه چندگانه بونفرونی (Bonferroni multiple comparisons) نشان داد، چهار عامل مورفومتری طول آبراهه اصلی (Lm)، محیط حوضه (p)، طول حوضه (Lb) و میانگین عرض حوضه (Wb) در تفکیک انواع جریان سیلابی مؤثر شناسایی شدند. بهمنظور انتخاب دو پارامتر کلیدی مناسبتر و مقادیر آستانه آنها، بررسی رابطه زوجیِ چهار متغیر در شش نمودار (کرت) پراکنش سهگانه نقطهای نشان داد طول آبراهه اصلی (Lm) و میانگین عرض حوضه (Wb) مناسبترین عوامل مؤثر برای پیشبینی جریانهای سیلابی با کمینه مجموع خطاهای موجود در محدوده طبقات تفکیکی جریانها بر روی نمودارها بودند که در حوضههای طولانی با 4<Lm کیلومتر سیلاب عادی و در حوضههای کوتاه با 4<Lm کیلومتر اگر 1<Wb کیلومتر باشد، سیلاب واریزهای و چنانچه 1>Wb کیلومتر باشد، جریان واریزهای ایجاد میشود. نتایج تحلیلی نشان داد که مدل مورفومتری دارای دقت مطلوب در طبقهبندی صحیح حدود 94، 88 و 83 درصد از حوضههای بالای سد و 91، 83 و 88 درصد از حوضههای پایین سد، بهترتیب برای وقوع جریان واریزهای، سیلاب واریزهای و سیلاب عادی بوده است. پیشبینی رژیم رسوبی جریانهای سیلابی و انجام اقدامات متناسب و سریع آبخیزداری در مواقع بحرانی از امتیازات این مدل کاربردی محسوب میشود.
قاسم مرتضایی فریزهندی؛ جعفر لطفی مغانجوقی؛ شهرام خلیقی سیگارودی؛ محسن محسنی ساروی؛ علی اکبر نظری سامانی
چکیده
استان کردستان در سالهای اخیر با افت چشمگیر سطح آب زیرزمینی مواجه شده است. در این پژوهش، فاصله زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی، در جهت تمهیدات لازم برای مقابله با خشکسالی ناشی از کمبود منابع آبی سطحی و زیرزمینی تعیین شد. بههمین دلیل، وضعیت خشکسالی هیدرولوژیکی استان کردستان با استفاده از شاخص منابع ...
بیشتر
استان کردستان در سالهای اخیر با افت چشمگیر سطح آب زیرزمینی مواجه شده است. در این پژوهش، فاصله زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی، در جهت تمهیدات لازم برای مقابله با خشکسالی ناشی از کمبود منابع آبی سطحی و زیرزمینی تعیین شد. بههمین دلیل، وضعیت خشکسالی هیدرولوژیکی استان کردستان با استفاده از شاخص منابع آب زیرزمینی (GRI) و شاخص خشکسالی جریانات رودخانهای (SDI) ارزیابی و با شاخصهای خشکسالی هواشناسی مقایسه شد. مطابق نتایج، شاخص GRI طی دوره آماری 30 ساله (1393-1363) در مقایسه با شاخص SDI در مقیاس زمانی و دوره آماری یکسان از مقادیر بالاتر بیشینه شدت خشکسالی و بیشینه تداوم خشکسالی برخوردار است. نتایج حاصل از شاخص GRI در دوره آماری مورد مطالعه نشان داد که خشکسالی نرمال دارای بیشترین درصد فراوانی است. بر اساس نتایج آزمون من-کندال، در تمام مقیاسهای زمانی شاخص SDI دارای تغییرپذیری بالاتری نسبت به شاخصهای خشکسالی هواشناسی است. همچنین، از مدل زنجیره مارکف برای پیشبینی حالت فعلی یک سیستم به حالتهای قبلی استفاده شد و با توجه به دوره آماری، این مدل دقت و صحت خوبی نشان داد. طبق نتایج مورد مطالعه، بهطور میانگین، احتمال تعادل دورههای خشک، مرطوب و نرمال در ایستگاههای منطقه بهترتیب 31، 29 و 40 درصد است که این بدینمعنی است که در بیشتر مواقع منطقه از نظر اقلیمی در شرایط نرمال قرار دارد، در حالیکه احتمال وقوع شرایط خشک و مرطوب خیلی به هم نزدیک است. همچنین، شاخص بارندگی و تبخیر تعرق استاندارد شده (SPEI) در مقیاس 12 و 24 ماهه با سه ماه تاخیر با شاخص GRI بیشترین همبستگی را دارد که حاکی از تاثیرگذاری خشکسالی هواشناسی پس از گذشت دو سال و بیشتر بر سطح آب زیرزمینی است که با اطلاع از آن مدیران اجرایی میتوانند از ایجاد بحرانهای ناشی از اثرات خشکسالی هیدرولوژیکی جلوگیری کنند.
علی اکبر نظری سامانی؛ شهرام خلیقی؛ مهسا عبدالشاهنژاد؛ سینا صیادی لطف آبادی؛ مجید حبیبی نوخندان
چکیده
رشد فعالیتهای صنعتی طی 200 سال گذشته در دنیا منجر به افزایش بیسابقه غلظت گازهای گلخانهای در اتمسفر و افزایش دما در لایههای پایین اتمسفر شده است. بینظمی در وضعیت بارندگیها، خشکسالیها و بیابانزایی در نقاط مختلف دنیا در ارتباط با چنین تغییرات اقلیمی مرتبط دانسته شده است. از آنجاییکه پدیده بیابانزایی بهعنوان یکی از ...
بیشتر
رشد فعالیتهای صنعتی طی 200 سال گذشته در دنیا منجر به افزایش بیسابقه غلظت گازهای گلخانهای در اتمسفر و افزایش دما در لایههای پایین اتمسفر شده است. بینظمی در وضعیت بارندگیها، خشکسالیها و بیابانزایی در نقاط مختلف دنیا در ارتباط با چنین تغییرات اقلیمی مرتبط دانسته شده است. از آنجاییکه پدیده بیابانزایی بهعنوان یکی از بارزترین وجوه تخریب منابع طبیعی در جهان مطرح شده است، در این پژوهش با بررسی روند گذشته و حال وضعیت بیابانزایی، شرایط آینده در قالب پنج بازه زمانی 1367-1358، 1387-1358، 1420-1391، 1450-1421 و 1480-1451 با بهرهگیری از مدل تعیین شدت بیابانزایی IMDPA تعیین شد. برای هر کدام از معیارهای مورد نظر (اقلیم و زمینشناسی-ژئومورفولوژی) با توجه به شرایط منطقه، چند شاخص انتخاب شد. ابتدا دما و بارش گذشته مورد بررسی قرار گرفت و سپس پیشبینی تغییرات اقلیم در آینده با استفاده از دو مدل اقلیمی HADCM3 و GFDL2.1 و سه سناریوی A2، B1 و A1B از سری مدلهای گردش عمومی جو و ریز مقیاس نمایی برای دادههای آینده صورت گرفت. سپس، نقشه کاربری اراضی در دو دوره 1365 و 1389 در چهار طبقه تهیه شد و بهعنوان ورودی مدل زنجیرهای مارکوف برای پیشبینی تغییرات کاربری آینده در سه دوره 1419، 1449 و 1479 استفاده شد. نتایج بهدست آمده نشان میدهد که میزان شدت بیابانزایی در طول زمان تغییر کرده که این تغییرات از طبقه کم به متوسط و طبقه متوسط به شدید متفاوت بوده، با مقایسه دورههای مختلف میتوان بیان کرد که بیابانزایی در طول زمان افزایش پیدا کرده است. زیرا تغییر از طبقهای به طبقه دیگر صورت گرفته، بیابانزایی پیشروی خواهد داشت. همچنین، روند اهمیت شاخصهای اقلیمی در آینده به سمت استمرار بیشتر خشکسالی خواهد بود.
سید سعید غیاثی؛ فائزه رجبزاده؛ سمیه ناجیراد؛ سادات فیضنیا؛ علیاکبر نظریسامانی
چکیده
ارزیابی حساسیتپذیری زمینلغزشهای کمعمق با استفاده از روشهای مناسب و تعیین عوامل مؤثر در کاهش خطرات آن بسیار مؤثر میباشد. هدف از این مطالعه تعیین عوامل مؤثر در وقوع زمینلغزشهای کمعمق و بررسی کارایی مدل شاخص آماری در تهیه نقشه حساسیتپذیری میباشد. بدین منظور تعیین نرخ مربوط به طبقات هر عامل با استفاده از روش شاخص آماری ...
بیشتر
ارزیابی حساسیتپذیری زمینلغزشهای کمعمق با استفاده از روشهای مناسب و تعیین عوامل مؤثر در کاهش خطرات آن بسیار مؤثر میباشد. هدف از این مطالعه تعیین عوامل مؤثر در وقوع زمینلغزشهای کمعمق و بررسی کارایی مدل شاخص آماری در تهیه نقشه حساسیتپذیری میباشد. بدین منظور تعیین نرخ مربوط به طبقات هر عامل با استفاده از روش شاخص آماری صورت پذیرفت که با تطبیق نقشه پراکنش زمینلغزش و 10 لایه اطلاعاتی تهیهشده شامل؛ شیب، جهت، بارندگی، ارتفاع، تراکم زهکشی، انحنای دامنه، کاربری اراضی، سنگشناسی، رخسارههای ژئومورفولوژی و حساسیت نسبی واحدهای سنگی به فرسایش در محیط ArcGIS 9.3 انجام شد. سپس آزمون کارایی مدل مورد استفاده با استفاده از شاخص درصد سطح زیر منحنی (ROC) صورت پذیرفت که حاکی از دقت بالای مدل شاخص آماری میباشد (0.952). بهمنظور تعیین عوامل اصلی در وقوع زمینلغزشهای کمعمق از تجزیه به مؤلفههای اصلی (PCA) استفاده شد. نتایج نشان داد که متغیرهای میزان بارندگی، شیب، جهت شیب، حساسیت نسبی واحدهای سنگی به فرسایش و انحنای دامنه بهترتیب بیشترین تأثیر را در وقوع زمینلغزش دارند.