سامانه نشریات علمی

---

هدف از این پژوهش شناسایی امواج گرمایی سواحل شمالی خلیج­فارس و مقایسه­ی شرایط پایه و آینده است. برای نیل به این هدف از آمار روزانه­ی میانگین دمای بیشینه­ی 35 سال آماری (از 1980 تا 2014) ایستگاه­های آبادان، بوشهر، بندرعباس، بندرلنگه و کیش استفاده‌ شده است؛ همچنین برای پیش­بینی امواج گرمایی در آینده از داده­های دمای بیشینه­ی چهار مدل از سری مدل­های CMIP5 (شامل CanESM2، MPI-ESM-MR، CSIRO-Mk3-6-0 و (CMCC-CESM طبق RCP8.5 برای دوره 2040 تا 2074 استفاده شده است. برای ریزگردانی خروجی مدل­های اقلیمی مورد نظر از روش شبکه­های عصبی مصنوعی و برای شناسایی امواج گرمایی، از شاخص فومیاکی (فوجیبه) استفاده شده و با استفاده از برنامه‌نویسی در محیط نرم­افزار متلب روزهایی را که (دست کم به مدت 2 روز) دمای آن­ها بالاتر از 2+ انحراف معیار بود به عنوان موج گرمایی شناسایی شدند. نتایج پژوهش نشان می­دهد که امواج گرمایی کوتاه‌مدت رخداد بیش‌تری دارند. امواج گرمایی در دوره­ی پایه دارای روند افزایشی معنی‌دار (بجز ایستگاه بوشهر) امّا ضعیف بوده‌اند به‌طوری که فراوانی آن در سال­های اخیر، بیش­تر شده است. در دوره­ی 2040 تا 2074 فراوانی امواج گرمایی دارای روند کاهشی معنی‌دار امّا معمولاً با ضرایب تعیین اندک است. هر چند برای ایستگاه کیش در دوره‌ی 2040 تا 2074 فراوانی امواج گرمایی پیش‌بینی شده با چهار مدل، نسبت به دوره پایه افزایش نشان می­دهد امّا برای بقیّه­ی ایستگاه­های مورد مطالعه، در دو مدل افزایش و در دو مدل کاهش نشان داده‌اند. با استفاده از آزمون دانکن در سطح ۰۵/۰، مشخص شد که بین امواج گرمایی داده­های پایه و آینده هیچ‌گونه تفاوت معنی‌داری وجود ندارد.

---

بارشهای سنگین ازجمله مخاطرات طبیعی هستند که پیش آگاهی ازرخداد آنها کمک بسزایی جهت کاهش آسیب های احتمالی می نماید. بارشهای سنگین اغلب برروی مساحت کم یاقلمروهای کوچک و درمقیاس زمانی روز، هفته و کمتر رخ میدهند.به منظور بررسی و استخراج الگوهایجویمنجربهبارشهایسنگینروزانه،داده های 37 ایستگاه باران سنجی و سینوپتیک (حوضه های آبریز مند و حله) طی یک دوره آماری 20 ساله(1371-1390) مورد استفاده قرار گرفت.درادامه با استفاده از رویکرد محیطی به گردشی ارتباط بارش‌های سنگین منطقه شمالی خلیج‌فارس (حوضه‌های آبریز مند و حله) با الگوهای سینوپتیک موردبررسی و تحلیل قرار گرفت. در این راستا،با استفاده از روش صدک ها برای تعیین بارش های سنگین و روش همبستگی لوند برای طبقه بندی نقشه های فشار تراز دریا استفاده شد. در نهایت با استخراج الگو ها،نقشه های تراز دریا،نقشه سطوح میانی و فوقانی جو در سطوح 500 و 300هکتوپاسکال،نقشه چرخندگی و خطوط جریان،نقشه حرکت قائم هوا (امگا) بررسی شد. با اعمال روش همبستگی لوند،پنج الگو از بارش های سنگین منطقه مورد مطالعه استخراج شد.نتایج حاصل از این یافته ها حاکی استکهسامانه‌های تأثیرگذار بربارش سنگین حوضه های آبریز حله و مند در منطقه شمالی خلیج فارس،در الگوهای اول،سوم و چهارم روز بارش که به ترتیب مصادف23 مارس 1996 ، 24مارس 1995 و 17نوامبر 1994بوده، کم فشار شرق دریای مدیترانه، دریای سیاه و جنوب دریای خزر با تاوایی مثبت که ناشی از استقرار ناوه در سطوح میانی و بالایی در سطح500 و 300هکتوپاسکال در وردسپهر است، الگوهای بارشی را به خود اختصاص می‌دهند. همچنین  ایجاد یک الگوی دوقطبی از پرفشار عربستان با تاوایی منفی در انتقال رطوبت از آب‌های اطراف و منطقه سودان(اقیانوس هند،دریای سرخ،عرب، خلیج‌فارس و عمان) و همگرایی و همسویی باکم فشار شرق دریای مدیترانه و سیاه به‌عنوان عوامل صعود  از این مناطق باعث ریزش بارش در این روزهای بارشی بودند. همچنین مشخص شد که در روز بارش الگوی دوم در روز 29فوریه 1996، ناوه دو دامنه ای در انتقال رطوبت از منطقه سودان و کم فشار شرق مدیترانه باعث همگرائی و همسویی این سامانه ها شده است.الگوی دو دامنه ای در بارش این روز تاییدی بر زبانه کم فشار شرق مدیترانه در همراهی با زبانه کم فشار شمال شرق و جنوب دریای خزر مهم ترین عامل ریزش بارش در این روز بوده، که با ناوه سطوح میانی(500) هکتوپاسکال و  بالائی (300)هکتو پاسکال همراه شده است. در الگوی پنجم یعنی روز 21 مارس  2001 کم‌فشار شرق پاکستان با تاوایی مثبت و یک مرکز تاوایی منفی در مرکز ایران باعث ایجاد گرادیان فشار و شرایط محلی برای رخداد بارش شده است. لذا بارش در این روز از سیستم فشار سیاره‌ای تبعیت نمی‌کند. از دستاوردهای این تحقیق می توان به نقش کلیدی و موثر کم فشارهای شرق،شمال و جنوب دریای خزر در بروز بارش سنگین حوضه های مورد مطالعه اشاره نمود.

---

 اغلب شهرهای کشورهای در حال توسعه با مسئله سکونتگاه‌های غیررسمی مواجهند. شکل‌گیری و رشد این سکونتگاه‌ها  به دلایلی از جمله ساخت‌ و سازهای شتابان و خارج از عرف ساختمانی، از مسائل تهدید کننده برای اجتماعات ساکن در آنها محسوب می‌شود. از آنجایی که خطر زمین‌لرزه در اغلب مناطق ایران، سکونتگاه‌های شهری و از جمله سکونتگاه‌های غیررسمی را تهدید می‌کند، بررسی، سنجش و تحلیل میزان آسیب‌پذیری این سکونتگاه‌ها در مقابل خطر وقوع زمین‌لرزه‌های احتمالی برای بکارگیری اصول مدیریت بحران در مقیاس محله‌ای ضروری است. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی میزان آسیب‌پذیری محله زیر نهر تراب پارس‌آباد  در برابر خطر وقوع زمین‌لرزه احتمالی است. این پژوهش از نوع اسنادی و میدانی است. بعد از مطالعات اسنادی و تدوین مبانی نظری، داده‌های خام به ‌صورت میدانی و از نهادهای متولی گردآوری شده‌اند. سپس برای تعیین وزن معیارها، از روش فرآیند تحلیل شبکه‌ای (ANP) استفاده شده است. در ادامه از مدل‌های همپوشانی در سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) از جمله شاخص همپوشانی وزین (WOI) برای تلفیق زیرمعیارها و تعیین میزان آسیب‌پذیری ساختمان‌ها، استفاده شده است. یافته‌های این پژوهش نشان می دهند که؛ در هنگام وقوع زلزله احتمالی، میزان آسیب‌پذیری حدود 80 درصد از واحدهای ساختمانی محله زیر نهر تراب، زیاد و بسیار زیاد است. از این‌رو،، برای پیشگیری از وقوع بحران، پیشنهاداتی بر مبنای مؤلفه‌های پژوهش ارائه شده‌اند. 

---

هدف از این تحقیق ، تعیین سهم اثرات محرّکهای مختلف تغییر اقلیم بر تغییرات بارش های حدّی جنوب غرب ایران می باشد.  محدوده مورد مطالعه شامل حوضه های آبریز مهمی چون حوضه های کارون بزرگ ، زهره و جراحی و کرخه می باشد. شاخص های حداکثر بارش سالانه و حداکثر مجموع بارش پنج روزه در سال ،طی دوره آماری 2005-1951 با استفاده از پایگاه داده های بارش روزانه افرودیت(APHRODITE) به عنوان مشاهدات و شبیه سازی های مدل NorESM1-M ، تهیه و بررسی شدند . با استفاده از رویکرد بزرگ مقیاس نمایی و با استفاده از روش نزدیکترین همسایگی ، میانگین سلول منطقه ی مورد مطالعه بین طول جغرافیایی 48 تا 52 درجه ی شرقی و عرض جغرافیایی 30 تا 33  شمالی  محاسبه گردید . سهم محرک های خارجی پدیده تغییر اقلیم شامل اثرات ترکیبی انسانی و طبیعی (ALL) ، اثرات جداگانه  طبیعی (NAT) و اثرات جداگانه گازهای گلخانه ای (GHG) بر تغییرات بارش های حدی منطقه با استفاده از روش انگشت نگاشت بهینه آشکارسازی و نسبت دهی برای اولین بار در ایران در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت . نتایج به دست آمده نشان می دهند که سهم  سیگنال (ALL) در تغییرات بارش های حدی جنوب غرب ایران طی دوره آماری 2005-1951 قابل آشکارسازی و نسبت دهی هستند . اما هیچ گونه آشکارسازی برای اثرات جداگانه طبیعی (NAT) و اثرا جداگانه  گازهای گلخانه ای (GHG) تایید نگردید.  درصد تغییرات روند قابل نسبت دهی به اثرات ترکیبی انسانی و طبیعی  برای   Rx1day و Rx5day  به ترتیب 64/1 درصد ( 18/0 تا 1/3) و 5/2 درصد(1 تا 4 درصد) برآورد گردید. 

---

دمای سطح دریا یکی از مؤثرترین پارامترهای فیزیکی است که سلامت گروه های آبسنگ های مرجانی را تحت تأثیر قرار می دهد. پدیده سفید شدگی مرجان ها ((bleaching به دلیل افزایش در مقادیر دما و تغییرات افزایشی در دمای سطح دریا SST در سالهای اخیر بطور گسترده در خلیج فارس اتفاق افتاده و باعث مرگ و میر بسیاری در جوامع مرجانی شده است. اطلاعات دمای سطح دریا نشان دهنده یک ارتباط تنگاتنگ و قطعی بین مقادیر sst   و سفیدشدن آبسنگ های مرجانی می باشد.هدف از این  پژوهش تعیین یک آستانه دمایی است که میتواند به عنوان یک اخطار و هشدار برای پیش بینی وقوع این پدیده باشد. داده های مربوط به مقادیر دمای هفتگی سطح دریا (SST) با تفکیک مکانی (°1*°1 ) که دراین مطالعه استفاده شده است  از سازمان ملی اقیانوسی جوی NOAA و برای یک دوره آماری 35 ساله (2015-1980) استخراج شده است وسپس شاخص درجه گرمای هفتگی ( DHW) نیز برای همان دوره آماری بدست آمده  که به کمک آن و همچنین وقایع سفیدشدگی ثبت شده ، اقدام به تعیین آستانه ای برای درجه گرمای هفتگی شد.که به کمک آن بتوان پدیده "سفیدشدگی" را پیش بینی کرد. برای ارزیابی نتایج و بررسی دقت و صحت روش شناسی بکار رفته از تکنیک مهارت پیرس (PSS) در قالب اعداد نشان داده شد.این روش به ما این امکان را میدهد تا کیفیت پیش بینی های بعدی یا پس بینی های قبلی خود را  در قالب اعداد نشان دهد.طبق نتایج بدست آمده آستانه دمای هفتگی (DHW) برای منطقه مورد مطالعه 7.13 مشخص شد. که به عنوان هشدار برای پیش بینی سفیدشدن مرجانهای منطقه مورد مطالعه میباشد. مقدار PSS(تکنیک مهارت پیرس) هم 0.72 حاصل شد.که حاکی از مقاومت مرجان های جنوب خلیج فارس در برابر بی نظمی های دمای سطح دریا  SST  در مقایسه با نواحی  شمالی خلیج فارس میباشد.

---

دریاچه‌های فصلی یا پلایاها به دلیل قرار گرفتن در مناطقی با توپوگرافی پست در نواحی خشک و بیابانی با سیستم بادهای قوی و نیـز وجـود ذرات دانه ریز و جدا از هم، منشأ مهمی برای رسوبات بادی و طوفانهای گرد و غبار به شمار می‌آیند. رسوبات و نهشته‌های بادی در سیستان باعث گردیده تا زندگی هزاران نفر از مردم این مناطق  و به خصوص دانش آموزان به خطر بیفتد. حجم رسوبات بادی دراین شهرستان در ده سال اخیر چند برابر شده است، هدف این پژوهش شناسایی عوامل موثر در اختلاف حجم رسوبات بادی جمع شده در مدارس روستاهای شهرستان نیمروز می‌باشد . روش تحقیق در این پژوهش کاملا میدانی و به صورت مشاهده مستقیم می‌باشد که در کنار آن از منابع کتابخانه‌ای نیز استفاده شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می‌دهد، عامل، نوع خاک و توپوگرافی تأثیر زیادی در اختلاف حجم رسوبات جمع شده در مدارس مورد مطالعه ندارد. از بین رفتن پوشش جنگلی منطقه بش دلبر، خشک شدن دریاچه هامون و رها شدن زمین های کشاورزی و عدم پوشش گیاهی مهمترین عوامل در افزایش یا کاهش حجم رسوبات بادی هستند.
 

---

­ در مناطق کارستی متناسب با میزان توسعه­ یافتگی ژئومورفولوژی کارست، منابع آب از آسیب ­پذیری متفاوتی در برابر آلودگی برخوردار است. هدف پژوهش حاضر ارزیابی و پهنه­ بندی آسیب­ پذیری ذاتی منابع آب آبخوان­های کارستی حوضه ­های الشتر و نورآباد با استفاده از روش­ PaPRIKa است. بنابراین در مرحله اول پهنه ­بندی توسعه و ارزیابی ژئومورفولوژی کارست با مدل فازی و عملگر گاما انجام شد. همچنین با به‌کارگیری مدل منحنی­های بسته CCL_S و تکمیل این مطالعات با پیمایش­ های میدانی، توزیع فضایی اشکال کارستی دولین مدل­سازی شدند. در ادامه با به‌کارگیری روش PaPRIKa آسیب ­پذیری آبخوان­های کارستی حوضه­ های الشتر و نورآباد پهنه­ بندی گردید. بررسی ژئومورفولوژی کارست نشان می­دهد که در ارتفاعات تاقدیس گرین به علت بارش زیاد برف، دولین­ها به عنوان فراوان­ترین اشکال کارستی هستند که تحت عنوان کارست نیوال شناخته شده­ اند. ارزیابی آسیب­پذیری با روش PaPRIKa، نشان می­دهد که محدوده ­های مطالعاتی به پنج طبقه آسیب ­پذیر با درجات (خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم) تقسیم شده است. به طوری­که  نواحی دارای خطر آسیب­ پذیری خیلی­ کم، کم و متوسط به ترتیب 3/27 ،6/20 و 3/22 درصد از مساحت محدوده تاقدیس گرین را دربر گرفته است. همچنین 17و 8/12 درصد از مساحت منطقه به ترتیب دارای آسیب ­پذیری زیاد و خیلی زیاد بوده­ است. صحت­ سنجی ارزیابی آسیب ­پذیری آبخوان­های کارستی با داده ­های EC و دبی چشمه­ ها نشان می­دهد که چشمه ­های زز و آهنگران در محدوده­ با آسیب­ پذیری زیاد واقع شده ­اند. اما در چشمه ­های نیاز  و عبدالحسینی در حوضه نورآباد نمودار EC در برابر دبی ماهانه تغییرات زیادی نداشته که نشان­ دهنده توسعه ­نیافتگی و یا توسعه اندک آبخوان این چشمه ­ها می­باشد. 

---

یکی از چالش­ های اصلی پیش روی بشر، بحث گرمایش جهانی و اثرات تغییر اقلیم می ­باشد. در این تحقیق سعی شده تا با بررسی روند متغیرهای اقلیمی مشاهداتی مختلف شامل بارش، دمای حداکثر و دمای حداقل طی فصول مختلف در محدوده دامنه ­های جنوبی البرز مرکزی (استان تهران و البرز) علاوه بر اثبات تغییر اقلیم ناشی از گرمایش جهانی، میزان دخالت هر یک از واداشت ­های عمده از جمله­ گازهای گلخانه ­ای تعیین گردد. در این راستا با استفاده از روش درون­یابی وزن­دهی معکوس فاصله (IDW)، داده­ های مشاهداتی سه ایستگاه همدیدی آبعلی، مهرآباد و کرج به صورت پهنه ­ای تبدیل شد و با میانگین ­گیری غیرمتداخل سه ساله و محاسبه آنومالی متغیرهای مشاهداتی و شبیه ­سازی عوامل مرکب (ALL)، عوامل طبیعی (NAT)، گازهای گلخانه­ای (GHG) و اجراهای کنترل پیش از انقلاب صنعتی ارکان مورد نیاز آشکارسازی و نسبت ­دهی فراهم شد. با کاهش حجم داده های حاصل از اجراهای کنترلی به وسیله توابع غیرمتعامد تجربی (EOF) و استفاده از روش انگشت نگاشت بهینه و آزمون ثبات باقیمانده ­ها، تأثیر هر یک از سیگنال ­ها مذکور بررسی شد. با توجه به نتایج حاصل شده، برای آنومالی هر سه متغیر بارش، دمای حداکثر و دمای حداقل به ترتیب طی فصول زمستان، تابستان و بهار سیگنال ALL، آشکارسازی و نسبت دهی گردید. به علاوه برای دمای حداقل بهاره سیگنال GHG در تغییرات دما نقش مؤثری دارد. بدین ترتیب بالاترین ضرایب مقیاس­ ساز (β) تحت واداشت­ های مرکب ALL به ترتیب مربوط به میانگین غیرمتداخل سه ساله بارش­های زمستانه (0.88)، میانگین دمای حداقل بهاره (0.78) و میانگین دمای حداکثر تابستانه (0.76) می ­باشد. و ضریب مقیاس ساز گازهای گلخانه ­ای که فقط برای میانگین دمای حداقل بهاره آشکارسازی و نسبت­دهی گردید (0.73) می­ باشد.

---

تحقیق حاضر با هدف تحلیل تغییرات طولانی مدت بارش هایی با منشاء کم فشار سودان در دوره سرد سواحل شمالی خلیج فارس می باشد. به همین منظور آمار روزانه بارش در 13 ایستگاه سینوپتیک برای چهار سیکل خورشیدی طی سال های 1976-2017 و برای سه ماه پر بارش دسامبر، ژانویه و فوریه از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. براساس معیار بارش بالای 5 میلی‏متر در هر ایستگاه، کلیه سامانه های بارشی بدست آمد. برای روزهای دارای بارش و روز قبل تر از آن، از مرکز پیش بینی جوی- اقیانوسی ایالات متحده آمریکا داده های فشار تراز دریا و ارتفاع 1000 هکتوپاسکال دریافت شد. با روش تحلیل چشمی موقعیت جغرافیایی، شکل گیری و جابجابی سامانه های فشاری شناسایی و سامانه های سودانی از سایر سامانه های جوی جداسازی شدند. در نهایت بارش‏ها با منشاء سودانی به الگوهای یک الی هفت ‏روز تقسیم‏بندی شدند. تحلیل های همدید و آماری طی چهار دهه اقلیمی صورت گرفت. نتایج نشان داد که 77 درصد بارش دوره سرد سواحل شمالی خلیج فارس از سامانه سودانی مستقل تامین می شود. فراوانی روزهای دارای بارش سودانی در تمام ایستگاه ها طی دهه اول به دهه دوم افزایش دارد. در گذر از دهه دوم به سوم تعداد روزهای دارای بارش سودانی تغییر چشمگیری ندارد اما در دهه پایانی سهم بارش های ناشی از سامانه کم فشار سودانی به نسبت دهه های گذشته افزایش داشت. افزایش فعالیت باران زایی سامانه سودانی بمعنای تغییر اقلیم مثبت درجهت افزایش سهم سامانه سودانی در بارش های جنوب و جنوب غرب ایران می باشد.

---

---

منابع آب کارستی قابل شرب بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک از جمله ایران به عنوان منابع آبی ارزشمند و راهبردی مطرح هستند. آلودگی آبخوان­ های کارستی تبعات جبران ناپذیری در زمینه­ های توسعه و بهداشت سکونتگاه ­های شهری و روستایی دارد بنابراین حفاظت از آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پژوهش برای ارزیابی آسیب­پذیری آبخوان بیستون و پرآو که به لحاظ کارستی توسعه یافته و دارای درز و شکاف و لندفرم­های متنوع است؛ از مدل­ های آسیب ­پذیری COP و PI برای شناسایی پراکندگی پهنه­ های در معرض خطر آلودگی استفاده شده است. در این پژوهش از فاکتور­های جریان (C)، لایه های فوقانی  (O) و بارندگی(P)  در مدل COPو دو فاکتور پوشش حفاظتی (P) و شرایط نفوذ (I) در مدل  PI و داده­های کیفی آب زیرزمینی برای ارزیابی دقت مدلسازی مکانی آسیب­ پذیری استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان می­ دهد که بیشتر آبخوان کارستی بیستون و پرآو در پهنه با آسیب پذیری خیلی زیاد و زیاد پراکنده هستند. همچنین نتایج ارزیابی دقت مدل­ ها نشان داد که هرچند مدل PI در شناسایی مناطق با آسیب پذیری زیاد مطابق با داده های کیفی آب زیرزمینی است اما مدل COP در مدلسازی آسیب پذیری آبخوان کارستی موفق تر بوده است به طوری که پهنه های با آسیب پذیری بالا در شمال غرب، شرق و جنوب شرق منطقه با پهنه های آلودگی بیشتر آب زیرزمینی منطبق است.
 

---

تبخیر و تعرق یکی از مهم­ترین مؤلفه­ها در بیلان و مدیریت آب است. در این پژوهش به ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر میزان تبخیر و تعرق پتانسیل در بخش جنوبی حوضه آبریز رودخانه ارس با استفاده از داده­های ریزمقیاس شده مدل GFDL-ESM2M در ریزگردان دینامیکی CORDEX تحت سناریوی RCP8.5 طی دوره 2050-2021 و مقایسه آن با مقادیر دوره پایه (1985-2005) پرداخته شد. از داده­های با قدرت تفکیک افقی 22*22 کیلومتر مدل GFDL-ESM2M در این پژوهش استفاده گردید. یافته­های پژوهش نشان داد مقدار حداقل و حداکثر دما و به تبع آن ET_p دوره آینده در مقایسه با دوره پایه در تمامی شش ایستگاه مورد مطالعه حوضه ارس (اردبیل، اهر، جلفا، خوی، ماکو و پارس­آباد) افزایش خواهد یافت. مقدار این افزایش حداقل دما بین 4/1 تا 8/3 درجه سانتی­گراد و برای حداکثر دما 7/1 تا 2/2 درجه سانتی­گراد تخمین زده شده است. دامنه افزایش  ET_pسالانه بین 133 میلی­متر در خوی تا 189 میلی­متر در اهر متغیر است. در مقیاس ماهانه ET_p تمامی ایستگاه­ها از ژانویه تا ژوئیه با افزایشی بین 9/3 تا 1/64 میلی­متر و از اوت تا دسامبر با کاهشی حدود 7/0 تا 2/38 میلی­متر برآورد شد. برآورد افزایش ETp دوره آینده در حوضه به ویژه در ماه­های فصل بهار که از نظر نیاز آبی حائز اهمیت فراوانی است، ضرورت توجه ویژه به احتمال این افزایش برآوردی در برنامه­ریزی­های بخش آب و انرژی را ایجاب می­کند.