مهدی مهبد؛ سعیده صفری؛ محمد رفیع رفیعی
چکیده
تعیین الگوی مکانی بارش در یک حوزه آبخیز، اهمیت فراوانی برای محاسبه کمیت‌هایی مانند دبی رواناب یا میزان رطوبت خاک دارد. محدودیت تعداد ایستگاه‌های هواشناسی و همچنین، تغییرپذیری مکانی بارش، مانعی در برابر تخمین مکانی دقیق بارش هستند. توسعه فناوری سنجش از دور و امکان استفاده از محصولات بارش تولید شده به‌وسیله سنجنده‌های ماهواره، ...
بیشتر
تعیین الگوی مکانی بارش در یک حوزه آبخیز، اهمیت فراوانی برای محاسبه کمیت‌هایی مانند دبی رواناب یا میزان رطوبت خاک دارد. محدودیت تعداد ایستگاه‌های هواشناسی و همچنین، تغییرپذیری مکانی بارش، مانعی در برابر تخمین مکانی دقیق بارش هستند. توسعه فناوری سنجش از دور و امکان استفاده از محصولات بارش تولید شده به‌وسیله سنجنده‌های ماهواره، مسیر دستیابی به الگوهای دقیق مکانی بارش را هموار کرده است. بزرگ مقیاس بودن مکانی نتایج محصولات بارش ماهواره‌ای، لزوم توسعه روش‌های ریزمقیاس‌سازی را برجسته می‌کند. در این پژوهش، داده‌های بارش TRMM با استفاده از شاخص نرمال شده تفاوت پوشش گیاهی (NDVI)، میانگین دمای روزانه، شبانه و اختلاف دمای شبانه‌روز در سطح زمین، مختصات و ارتفاع مرکز پیکسل‌ها برای رسیدن به تفکیک مکانی بالاتر، با جعبه ابزار یادگیری رگرسیونی در محیط نرمافزار MATLAB، برای 19 مدل در سال‌های 2001 الی 2017 ریزمقیاس‌سازی شده است. این مدل‌ها به پنج دسته کلی رگرسیون خطی، درخت تصمیم، بردار پشتیبان، مدلهای ترکیبی و مدلهای گاوسی تقسیم می‌شود. از بین این 19 مدل، مدل مربوط به دسته مدلهای ترکیبی در همه سال‌ها دارای جذر میانگین مربعات خطای کمتر و ضریب همبستگی بیشتری بودند. همچنین، برای واسنجی کردن نتایج ریزمقیاس‌سازی، از دو روش فاصله اصلاح جغرافیایی و نسبت اصلاح جغرافیایی استفاده شد که روش فاصله اصلاح جغرافیایی در همه مدل‌ها دارای خطای کمتری بود.
علی اصغر آل شیخ؛ زهرا چترسیماب؛ بهزاد وثوقی؛ مهدی مدیری؛ محمد صادق پاکدامن
چکیده
فرونشت سطح زمین از جمله مخاطرات محیطی است که بشر در دهه‌های اخیر به‌دلیل برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی در دشت‌ها با آن مواجه است. آبخوان دشت مرودشت نیز در سال‌های اخیر به‌صورت چشمگیر با این پدیده روبهرو شده است. قرار گرفتن بناهای تاریخی مانند تخت جمشید در این آبخوان، مسئله بررسی فرونشست را حائز اهمیت می‌نماید. ...
بیشتر
فرونشت سطح زمین از جمله مخاطرات محیطی است که بشر در دهه‌های اخیر به‌دلیل برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی در دشت‌ها با آن مواجه است. آبخوان دشت مرودشت نیز در سال‌های اخیر به‌صورت چشمگیر با این پدیده روبهرو شده است. قرار گرفتن بناهای تاریخی مانند تخت جمشید در این آبخوان، مسئله بررسی فرونشست را حائز اهمیت می‌نماید. پژوهش حاضر، به بررسی رابطه بین میزان فرونشست و برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی در آبخوان مرودشت پرداخته است. در این پژوهش، به منظور بررسی تغییرات سطح آب زیرزمینی از روش زمین‌آمار کریجینگ و برای برآورد میزان فرونشست سطح زمین از روش تداخل‌سنجی تفاضلی راداری و از تصاویر راداری COSMO-SkyMed استفاده شد. نتایج نشان داد، میانگین افت سالیانه آب زیرزمینی برابر با 45 سانتی‌متر می‌باشد. از طرفی، بیشترین میزان فرونشست در منطقه کناره در بین بازه زمانی 1392.07.09 تا 1392.11.12 برابر 2.5 سانتی‌متر و حدود 15 درصد منطقه دارای نشستی کمتر از یک سانتی‌متر در این دوره زمانی می‌باشد. در این دشت با مقایسه نقشه افت سطح آب زیرزمینی و نقشه جابه‌جایی سطح زمین مشخص می‌شود، در نواحی که افت سطح آب زیرزمینی بیشتر بوده است، بیشترین میزان جابه‌جایی نیز رخ داده است و تقریبا به ازای هر 45 سانتی‌متر افت تراز آب زیرزمینی حدود یک سانتی‌متر زمین در این منطقه دچار نشست می‌شود. مقایسه بین وسعت و الگوی فرونشست حاصل از نتایج تکنیک تداخل‌سنجی راداری با موقعیت، تراکم چاه‌ها و برداشت آب‌های زیرزمینی در این دشت نشان می‌دهد که فرونشست درست در همان مناطقی که تراکم این چاه‌ها و برداشت از منابع آب زیرزمینی زیاد است، اتفاق افتاده است.
غلامرضا قهاری؛ صمد شادفر؛ حمید حسینی مرندی
چکیده
مسأله فرسایش و رسوب حاصل از آن، از مهمترین مسائل آبخیزداری است. در این راستا، برآورد رسوب و اولویت‌بندی حوزههای آبخیز از لحاظ فرسایش آبی از اهداف مهم آبخیزداری است. یکی از راه‌های برآورد فرسایش خاک و تولید رسوب، استفاده از مدلهای تجربی است. هدف از اجرای این پژوهش، بررسی کارایی مدل EPM در استان فارس است. در این مدل، پارامترهایی ...
بیشتر
مسأله فرسایش و رسوب حاصل از آن، از مهمترین مسائل آبخیزداری است. در این راستا، برآورد رسوب و اولویت‌بندی حوزههای آبخیز از لحاظ فرسایش آبی از اهداف مهم آبخیزداری است. یکی از راه‌های برآورد فرسایش خاک و تولید رسوب، استفاده از مدلهای تجربی است. هدف از اجرای این پژوهش، بررسی کارایی مدل EPM در استان فارس است. در این مدل، پارامترهایی مانند ضریب شدت فرسایش، فرسایش ویژه و میزان رسوبدهی ویژه مورد بررسی قرار گرفتند. برای این کار، پنج حوزه آبخیز کوچک در استان فارس انتخاب شدند. در خروجی این حوضه‌ها، بندهای خاکی و سنگی-ملاتی بنا شده که تا کنون سرریز نداشته و سن بیشتر آن‌ها نزدیک به 10 سال است. با استفاده از نقشه‌برداری دقیق، مقدار رسوبات ته‌نشینشده در مخازن آن‌ها بهدست آمد. وزن مخصوص ظاهری رسوبات با عملیات صحرایی، تعیین و حجم رسوبات با در نظر گرفتن سال‌های رسوب‌گیری به وزن تبدیل شد. با استفاده از مدل EPM، مقدار حجم و وزن رسوب تولیدی حوضه‌ها تعیین شدند. کمینه و بیشینه اندازه‌گیری رسوب بندها بین 0.89 تا 2.62 تن در هکتار در سال تغییر داشته، ولی میزان رسوب برآوردی مدل بین 3.3 تا شش تن در هکتار در سال متغیر بودهاست. نتایج درصد خطای نسبی برآوردهای مدل EPM نشان از بیشبرآوردی در تمام حوضه‌ها دارد (کمینه 5/121 و بیشینه 2/447 درصد). میانگین نسبی مربعات خطای مدل (RRMSE) برابر 2.39 محاسبه شد که نشان‌دهنده خطای زیادی است. نتایج تحلیل آماری مقایسه مقادیر رسوبدهی واقعی حوزههای آبخیز با مقادیر برآوردشده به‌وسیله مدل، با استفاده از روش آماری t زوجی، نشان می‌دهد که اختلاف معنی‌داری بین این مقادیر وجود دارد. بر اساس نتایج بهدست آمده از این پژوهش، مدل EPM برای مناطق مورد پژوهش پذیرفته‌شده نیست.
مهدیس امیری؛ حمیدرضا پورقاسمی؛ غلامعباس قنبریان؛ سید فخرالدین افضلی
چکیده
فرسایش خندقی یکی از اشکال پیشرفته فرسایش آبی می‌باشد که شناسایی عوامل موثر و پهنهبندی آن یکی از ابزار‌های مهم برای کنترل این پدیده می‌باشد. هدف اصلی پژوهش حاضر، مدلسازی مکانی و ارزیابی فرسایش خندقی با استفاده از مدل احتمالاتی وزن واقعه و سناریوهای مختلف در انتخاب محل رخداد خندق‌های شناسایی شده در حوزه آبخیز مهارلو در استان ...
بیشتر
فرسایش خندقی یکی از اشکال پیشرفته فرسایش آبی می‌باشد که شناسایی عوامل موثر و پهنهبندی آن یکی از ابزار‌های مهم برای کنترل این پدیده می‌باشد. هدف اصلی پژوهش حاضر، مدلسازی مکانی و ارزیابی فرسایش خندقی با استفاده از مدل احتمالاتی وزن واقعه و سناریوهای مختلف در انتخاب محل رخداد خندق‌های شناسایی شده در حوزه آبخیز مهارلو در استان فارس می‌باشد. بدین منظور، ابتدا با استفاده از بازدید‌های میدانی گسترده نقاط راس خندق، انتهای خندق و همچنین مرز خندق‌ها (پلی‌گون‌های خندقی) شناسایی و نقشه پراکنش خندق‌های منطقه مورد مطالعه تهیه شد. سپس، لایه‌های اطلاعاتی درصد شیب، جهت شیب، انحنای سطح، طبقات ارتفاعی، شاخص رطوبت توپوگرافی، متوسط بارندگی سالانه، شاخص پوشش گیاهی تفاضلی نرمال‌شده، کاربری اراضی، واحدهای سنگ‌شناسی، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده، تراکم زهکشی و مشخصات خاک (درصد سیلت، درصد رس، هدایت الکتریکی و pH) به‌عنوان عوامل موثر بر وقوع خندق‌ها شناسایی و در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی نقشههای آن‌ها تهیه و طبقه‌بندی شد. با استفاده از الگوریتم وزن واقعه ارتباط هر یک از عوامل و سه سناریو مختلف در انتخاب محل وقوع خندق‌ها (راس خندق، انتهای خندق و همچنین، پلی‌گون‌های خندقی) تعیین و وزن طبقه‌های هر عامل مشخص شد. نتایج وزن‌دهی لایه‌ها با استفاده از مدل وزن واقعه، نشان داد که افزایش بارندگی، تراکم زهکشی بالا، درصد سیلت زیاد، طبقات ارتفاعی کم، جهت‌های جنوبی، فاصله‌های کم از جاده و آبراهه، سازندهای زمین‌شناسی آسماری، آغاجاری، رازک، گچساران، میشان و ساچون و همچنین، اراضی لخت نقش موثری در وقوع فرسایش خندقی در منطقه مورد مطالعه داشته است. نهایتاً، در محیط نرمافزار ArcGIS، نقشههای پهنهبندی حساسیت فرسایش خندقی تهیه شد. ارزیابی سه نقشه پهنهبندی فرسایش خندقی با استفاده از منحنی ROC و 30 درصد از خندق‌های استفاده نشده در فرایند مدلسازی حاکی از آن بود که دقت مدلهای تهیه شده بر اساس سه سناریو راس خندق، انتهای خندق و پلی‌گون خندق‌ها به‌ترتیب 0.847، 0.861 و 0.792 می‌باشد. به‌منظور کنترل و جلوگیری از این نوع فرسایش آبی در حوزه آبخیز مهارلو، اقدامات حفاظتی و آبخیزداری را در قالب فعالیت‌‍‌های بیولوژیکی در مراحل اولیه و به‌ویژه در ابتدای خندق به‌منظور پیش‌روی از گسترش آن می‌توان انجام داد.
محسن کاظمی؛ سادات فیض‌نیا؛ حسن خسروی؛ صادق ناجی؛ حمید مصباح
چکیده
پایش تغییرات سطح دریاچه‌ها و کاربری اراضی اطراف آن‌ها یکی از راه‌کارهای دستیابی به مدیریت صحیح دریاچه‌ها و تالابها است. در پژوهش حاضر، برای پایش تغییرات سطح و کاربری اراضی اطراف دریاچه مهارلو (استان فارس)، از تصاویر ماهواره‌ای سال‌های 1366، 1380 و 1392 در دو ماه پر آب (فروردین) و خشک (شهریور) با اعمال تصحیحات هندسی و ...
بیشتر
پایش تغییرات سطح دریاچه‌ها و کاربری اراضی اطراف آن‌ها یکی از راه‌کارهای دستیابی به مدیریت صحیح دریاچه‌ها و تالابها است. در پژوهش حاضر، برای پایش تغییرات سطح و کاربری اراضی اطراف دریاچه مهارلو (استان فارس)، از تصاویر ماهواره‌ای سال‌های 1366، 1380 و 1392 در دو ماه پر آب (فروردین) و خشک (شهریور) با اعمال تصحیحات هندسی و اتمسفری بر روی تصاویر، از الگوریتم بیشینه احتمال برای تهیه کاربری اراضی استفاده شد. ضریب کاپا برای تصویر شهریور ماه سال 1366، 1380 و 1392 به‌ترتیب 0.85، 0.88 و 0.89 و برای فروردین ماه 1366 و 1392، 0.86 و 0.88 حاصل شد. پس از استخراج کاربری‌ها و ارزیابی صحت کار، برای پایش تغییرات از روش مقایسه تصاویر ماهواره‌ای بعد از طبقه‌بندی استفاده شده است. نتایج نشان‌دهنده کاهش 82 درصدی سطح آب دریاچه در شهریور بوده است. این میزان کاهش در فروردین سال 1392-1366 به میزان 20 درصد بوده است. با کاهش سطح آب دریاچه در شهریور، میزان اراضی بدون پوشش و شورهزار به میزان 39 درصد و 37.5 درصد افزایش داشته است. تغییرات میزان اراضی کشاورزی و مرتعی اطراف دریاچه مهارلو از سال 1366 تا 1392 به‌ترتیب 28 درصد و 3.5 درصد کاهش داشته است. به‌طورکلی، میزان سطح زیر کشت در اطراف دریاچه و میزان سطح آب دریاچه مهارلو با توجه به معنی‌دار نبودن تغییرات بارش طی بازه بلندمدت و افزایش معنی‌دار تبخیر و تعرق حوضه مهارلو طی سه دهه اخیر، کاهش چشمگیری داشته اما مساحت خاک بدون پوشش و اراضی شورهزار سطح دریاچه افزایش یافته است. این امر دارای پیامدهای متفاوتی است که نیازمند مدیریت و برنامه‌ریزیهای صحیح تالابها و دریاچه‌ها مخصوصا در طی سال‌های اخیر است.
