فهرست مطالب

هیدروژیومورفولوژی - پیاپی 8 (پاییز 1395)

نشریه هیدروژیومورفولوژی
پیاپی 8 (پاییز 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/10/10
  • تعداد عناوین: 8
|
  • حسن فتحی زاده*، حمید علیپور، سیده نگار هاشمی نسب، حاجی کریمی صفحات 1-20
    آب های زیرزمینی به عنوان بخش مهمی از آب های تجدیدپذیر جهان به حساب می آیند. با افزایش جمعیت، گرایش به زندگی شهرنشینی و غیره، تقاضا برای این منابع روز به روز در حال افزایش است. امروزه استفاده از سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) تبدیل به یکی از ابزارهای قدرتمند و مقرون به صرفه جهت شناسایی و اکتشاف منابع آب زیرزمینی قابل دسترس شده است. هدف از این تحقیق نیز مشخص کردن نواحی بالقوه آب های زیرزمینی در منطقه ی مهدیشهر واقع در استان سمنان با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد. پارامترهایی که برای شناسایی نواحی بالقوه آب های زیرزمینی در نظر گرفته شده است عبارتند از واحدهای سنگ شناسی، خطواره ها، شیب، توپوگرافی، تراکم زهکشی، پوشش گیاهی و خطوط همباران که با استفاده از نقشه های توپوگرافی 1:50000، مدل ارتفاعی رقومی، تصویر ماهواره ایETM+، نقشه زمین شناسی 1:250000 و آمار باران سنجی ایستگاه های هواشناسی از طریق تکنیک های سنجش از دور و GIS به دست آمده اند. تمام لایه ها در کلاس های مختلف از طریق تحلیل سلسله مراتبی جهت تعیین نواحی بالقوه آب های زیرزمینی مورد وزن دهی قرار گرفته و پس از مدل سازی در محیط GIS، حوضه ی مهدیشهر از نظر نواحی بالقوه آب های زیرزمینی تقسیم بندی گردید. نتایج نشان داد که از بین 7 معیار مورد بررسی توسط نظرات کارشناسی و روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی، معیار سنگ شناسی و خطواره به ترتیب با اهمیت نسبی 33/0 و 22/0 دارای بیشترین اهمیت نسبی و ارجحیت بالا جهت پتانسیل یابی آب های زیرزمینی در منطقه می باشد. همچنین در منطقه مورد مطالعه آبرفت های کواترنری شامل تراس های قدیم و جدید و رسوبات رودخانه ای دارای بیشترین اهمیت نسبی و مطلوبیت و ذخایر تراسی و مخروط افکنه های کوهپایه ای قدیمی مرتفع و جدید کم ارتفاع به عنوان مناطق بالقوه خوب آب های زیرزمینی محسوب می شوند.
    کلیدواژگان: : سنجش از دور، GIS، آب های زیرزمینی، AHP، مهدیشهر
  • اصغر اصغری مقدم*، عطاالله ندیری، وحید پاک نیا صفحات 21-52
    دشت بستان آباد یکی از دشت های استان آذربایجان شرقی می باشد که در شمال غرب ایران واقع شده است. در این دشت، آب زیرزمینی بخش مهمی از مصارف آب شرب و کشاورزی را تامین می نماید و به همین دلیل حفاظت از این منابع در برابر عوامل آلاینده امری مهم تلقی می گردد. بدین منظور جهت ارزیابی آسیب پذیری آبخوان در برابر عوامل آلاینده از دو روش وزن دهی DRASTIC و SINTACS در محیط نرم افزار GIS استفاده شد. در این راستا، ابتدا نقشه ی آسیب پذیری دشت برای هر یک از مدل های مورد نظر، مطابق با لایه های اطلاعاتی که شامل عمق آب زیرزمینی، تغذیه ی خالص، محیط آبخوان، محیط خاک، توپوگرافی، محیط غیراشباع و هدایت هیدرولیکی می باشد، تهیه گردید. نقشه ی نهایی آسیب پذیری آبخوان با تقسیم بندی به پنج محدوده ی آسیب پذیری خیلی کم تا زیاد تهیه و شاخص DRASTIC و SINTACS به ترتیب 188-61 و 202-92 به دست آمد. به منظور صحت سنجی روش های مورد استفاده از توزیع مقادیر یون نیترات در منابع آب زیرزمینی استفاده شد. با انطباق لایه نیترات و نقشه ی پهنه بندی آسیب پذیری برای هر دو مدل، مشخص گردید نقاط با غلظت بالای نیترات با مناطق دارای پتانسیل آسیب پذیری زیاد منطبق می باشند. نتایج حاصل، ضریب همبستگی 75/0 بین مدل DRASTIC و لایه نیترات را نشان می دهد. به منظور تهیه ی نقشه ی خطر آلودگی آب زیرزمینی نیز از هم پوشانی لایه ی کاربری اراضی با نقشه ی آسیب پذیری مدل DRASTIC استفاده گردید. نتایج حاصل از هم پوشانی نقشه ها نشان داد 33/31 درصد از مساحت کل اراضی مورد استفاده در بخش کشاورزی در محدوده با پتانسیل آسیب پذیری بالا قرار گرفته اند. مطابق نقشه ی نهایی آسیب پذیری برای هر دو مدل بخش مرکزی و شمال غربی دشت دارای بیشترین پتانسیل آلودگی می باشد.
    کلیدواژگان: دشت بستان آباد، آسیب پذیری، آنالیز حساسیت، مدل دراستیک، مدل سینتاکس
  • داود مختاری*، آرش زندکریمی، شیدا زندکریمی صفحات 53-72
    بارندگی به عنوان اصلی ترین ورودی در مدل سازی های هیدرولوژیک محسوب می شود. شبکه ی کارآمد ایستگاه های باران سنجی، شبکه ای است که از تراکم مناسبی برخوردار بوده و در نقاط فاقد ایستگاه، برآورد مطلوبی از بارش داشته باشد. به منظور بهینه سازی موقعیت ایستگاه های باران سنجی روش های متفاوتی ارایه شده که در این میان روش های زمین آمار به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. تحقیق حاضر با هدف ارزیابی وضعیت ایستگاه های باران سنجی استان کردستان و بهینه سازی موقعیت این ایستگاه ها با استفاده از روش های زمین آمار صورت گرفته است. در این تحقیق و در راستای ارزیابی دقت روش های مختلف درون یابی مشخص شد که روش Ordinary Kriging با مدل تابع Circular نسبت به سایر مدل ها از اعتبار بیشتری برخوردار بوده و مناسب ترین روش درون یابی پراکنش بارش در استان کردستان می باشد. در ادامه به منظور بهینه یابی و برآورد خطای ایستگاه های موجود از داده های بارش 145 ایستگاه هواشناسی استفاده گردیده است و با توجه به وسعت زیاد منطقه ی مورد مطالعه و تغییرات زیاد داده های بارش، ناحیه بندی منطقه یا خوشه بندی ایستگاه ها صورت گرفت و کل منطقه به 8 خوشه تقسیم شده است. نتایج حاصله از بهینه یابی بر مبنای ضریب تغییرات کریجینگ نشان می دهد که با اضافه شدن 17 ایستگاه پیشنهادی جدید به شبکه ی باران سنجی موجود در این استان، مقادیر ضریب تغییرات مکانی بارش سالانه از بخش های مرکزی تا جنوبی بین 0.21 تا 6.67 درصد و در نواحی غربی نزدیک به 12 درصد کاهش می یابد. نتایج پژوهش حاضر به منظور کاربرد روش های زمین آمار در بهینه یابی از اهمیت بالایی برخوردار بوده و نقشه های تولید شده نیز برای سازمان های اجرایی (وزارت نیرو، سازمان هواشناسی و...) از ارزش کاربردی بالایی برخوردار هستند.
    کلیدواژگان: بهینه سازی، شبکه ایستگاه باران سنجی، زمین، آمار، GIS، استان کردستان
  • محمدتقی ستاری*، رسول میرعباسی نجف آبادی، مسعود علیمحمدی صفحات 73-92
    در کشورهای خشک و نیمه خشکی مانند ایران، پیش بینی دقیق خشکسالی ها، نقش بسیار مهمی در مقابله با بحران ناشی از خشکسالی و مدیریت سیستم های منابع آب ایفا می کند. با توجه به اینکه شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) به عنوان یکی از مناسب ترین شاخص برای تحلیل خشکسالی شناخته شده است، در این تحقیق، جهت پیش بینی SPI از مدل درختی M5 استفاده گردید. بدین منظور از داده های بارش ماهانه ایستگاه همدیدی مراغه در یک دوره ی 25 ساله (89-1365) استفاده و شاخص SPI در مقیاس 6 ماهه استخراج گردید. نتایج نشان داد که شهرستان مراغه در دو دهه ی اخیر با خشکسالی های پی در پی و شدیدی مواجه بوده است. سپس با استفاده از مدل درختی M5 اقدام به پیش بینی مقادیر شاخص SPI در مقیاس زمانی 6 ماهه برای 1 تا 12 ماه آینده گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که میزان شاخص SPI در مقیاس های زمانی گذشته بیشترین تاثیر را نسبت به پارامترهای دیگر در پیش بینی شاخص بارش استاندارد شده دارد و با افزایش طول دوره ی پیش بینی از دقت مدت کاسته می شود. به طوری که در محاسبه SPI6 برای یک ماه آینده مقدار ضریب همبستگی حدود 94/0 به دست آمد که این مقدار برای 12 ماه آینده به حدود 40/0 کاهش پیدا کرد. با این وجود نتایج نشان داد که مدل درختی M5 با ارایه ی روابط خطی کاربردی و قابل فهم از دقت و توانایی نسبتا بالایی در پیش بینی خشکسالی برخوردار است.
    کلیدواژگان: خشکسالی، داده کاوی، مدل درختی M5، مراغه
  • فریبا اسفندیاری درآبادی*، ابراهیم بهشتی جاوید صفحات 93-111
    زمین لغزش به عنوان یکی از فرآیندهای مورفودینامیک و از جمله مخاطرات پراهمیت از نظر تلفات جانی، مالی و تعداد وقوع است. در این پژوهش پهنه بندی پتانسیل وقوع زمین لغزش در منطقه ی گردنه ی حیران اردبیل مورد مطالعه قرار گرفته است. جهت انجام این کار از ترکیب مدل های چندمعیاره (فرآیند تحلیل شبکه) و آماری (قضیه ی بیز) و 12 پارامتر شیب زمین، جهت شیب، کاربری زمین، سنگ شناسی، بارش، شاخص تراکم پوشش گیاهی (NDVI)، شاخص طول شیب (LS)، شاخص رطوبت توپوگرافیک (TWI)، شاخص قدرت آبراهه (SPI)، فاصله از جاده، فاصله از گسل و فاصله از آبراهه استفاده شده است. جهت به دست آوردن وزن کلاس های هر یک از پارامترهای مستعدکننده ی زمین لغزش و اعتبارسنجی نقشه ی نهایی از لایه ی زمین لغزش ها ی رخ داده در منطقه استفاده شده که از این بین 70 درصد زمین لغزش ها برای اجرای مدل و 30 درصد دیگر برای اعتبارسنجی به کار رفته است. نتیجه ی کار به صورت یک نقشه ی طبقه بندی شده در پنج طبقه است که به ترتیب پهنه های با پتانسیل وقوع زمین لغزش بسیار کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد را شامل می شود. با توجه به نقشه ی به دست آمده 3/26 درصد از اراضی محدوده ی مورد مطالعه به عنوان منطقه ای با پتانسیل خیلی زیاد و زیاد برای وقوع زمین لغزش در نظر گرفته شده اند. این مناطق عمدتا مناطق حاشیه ی محور مواصلاتی اردبیل-آستارا را شامل می شود. به خاطر حجم زیاد ساخت و سازهای حاشیه جاده، همچنین به خاطر به هم زدن شیب طبیعی زمین برای جاده سازی و عریض کردن آن، اکثر زمین لغزش ها نیز در این مناطق رخ داده است. کاربری زمین در این مناطق عمدتا از نوع جنگل تنک، مرتع و کشاورزی بر روی دامنه ها می باشد. ارزیابی نقشه ی پهنه بندی شده با استفاده از 30 درصد زمین لغزش های منطقه انجام شد. بر اساس نتایج به دست آمده از این ارزیابی و قرارگیری درصد قابل توجهی از زمین لغزش ها در طبقه با حساسیت زیاد و خیلی زیاد (6/77) می توان گفت دقت مدل های به کار رفته در پهنه بندی حساسیت وقوع زمین لغزش قابل قبول و خوب است.
    کلیدواژگان: زمین لغزش، قضیه ی بیز، فرآیند تحلیل شبکه، گردنه ی حیران
  • علیرضا انتظاری*، ابوالقاسم امیراحمدی، کاظم علی آبادی، مریم خسرویان، مجید ابراهیمی صفحات 113-139
    برآورد دمای سطح زمین در پهنه ی وسیع از طریق سنجش از دور، نقصان پایش آن را در ایستگاه های محدود هواشناسی رفع می کند. با توجه به پایش دمای سطح زمین در تعداد محدودی از ایستگاه های هواشناسی به صورت نقطه ای و نیاز به توزیع مکانی دمای سطح در پهنه ی وسیع و به طور هم زمان، دمای سطح زمین محاسبه گردید. هدف از این مطالعه برآورد دمای سطح زمین با استفاده از روش سبال (SEBAL) در حوضه ی آبخیز پریشان و تعیین ارتباط آن با کاربری/پوشش اراضی (LULC) می باشد. برای این منظور از تصاویر ETM+ سال های 2000 و 2013 استفاده شده و پس از انجام مراحل مختلف پردازش تصاویر نسبت به استخراج نقشه های کاربری اراضی بر اساس روش ماشین بردار پشتیبان (SVM) در دوره ی زمانی 13 ساله اقدام گردید. نتایج این پژوهش نشان داد بیشترین تغییرات کاربری اراضی در کاربری دریاچه به چشم می خورد که حدود 35/97 درصد وسعت دریاچه در این دوره ی 13 ساله، تخریب شده و بخش عمده ی آن به زمین های بایر و اراضی کشاورزی تغییر کاربری داده است. علاوه بر این، افزایش بیابان زایی و کاهش پوشش گیاهی، روند افزایش دمای سطح زمین (LST) را تحت تاثیر قرار می دهد. بیشترین میزان دما (LST) در نمک زارها و اراضی بایر با رخنمون سنگی مشهود است که با گذشت سالیان متمادی نیز روند افزایش دما قابل تامل است. نتایج این پژوهش در مطالعات حفاظت منابع طبیعی بسیار کاربردی بوده و می تواند راه گشای برنامه ریزی های حفاظت منابع طبیعی قرار گیرد.
    کلیدواژگان: دمای سطح زمین، روش سبال، تغییرات کاربری اراضی، حوضه ی آبخیز پریشان
  • زهرا اژدری*، یاشار فلامرزی، نرگس پالیزدان، علی فتح زاده صفحات 141-160
    این پژوهش برای بررسی نوسانات آب زیرزمینی 16 ایستگاه پیزومتری در مقیاس سالانه و فصلی در دشت تویسرکان، در طی دوره ی آماری 1391-1372 انجام گردیده است. بدین منظور جهت تعیین روند نقطه ای از روش های من کندال اصلاح شده و تخمینگر سن و برای تعیین روند منطقه ای از روش مرکب بوت استرپ و متوسط منطقه ای من کندال اصلاح شده استفاده گردید. از آنجایی که روش من کندال به همبستگی جزئی داده ها حساس می باشد برای تعیین وجود همبستگی جزئی بین داده ها از روش همبستگی متوالی تاخیر - 1 استفاده شد، سپس روش من کندال اصلاح شده برای بررسی روند در داده های دارای همبستگی جزئی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که به صورت ایستگاهی و در مقیاس سالانه صعودی ترین روند مربوط به پیزومتر سرابی با استفاده از هر دو روش من کندال اصلاح شده و سن می باشد و نزولی ترین روند مربوط به ایستگاه پیزومتری چاشخوران با روش MMK و پیزومتر قلعه نو با روش سن می باشد. روند سطح تراز آب زیرزمینی با روش من کندال اصلاح شده در مقیاس فصلی دارای 25/6 درصد روند مثبت معنی دار و 31/70 درصد روند منفی معنی دار و 44/23 درصد بدون روند می باشد و با روش تخمین گر سن در مقیاس فصلی 94/10 درصد دارای روند مثبت معنی دار و 06/89 درصد دارای روند نزولی معنی دار می باشد. تحلیل روند منطقه ای نشان دهنده ی روند رو به افت سطح تراز آب زیرزمینی دشت است. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش روند تغییرات سطح آب زیرزمینی منطقه ی مورد مطالعه منفی می باشد. اگر بهره برداری از منابع آب زیرزمینی در منطقه ی مورد مطالعه به شکل کنونی ادامه یابد، بحران های اجتماعی و اقتصادی می تواند در منطقه شکل بگیرد. با توجه به نتایج این پژوهش باید نسبت به کنترل برداشت از منابع آب های زیرزمینی اقدام و سطح آب زیرزمینی با افزایش راندمان آبیاری و تغذیه ی مصنوعی افزایش خواهد یافت.
    کلیدواژگان: نوسانات آب زیرزمینی، من کندال اصلاح شده، تخمینگر شیب سن، بوت استرپ
  • احمد نوحه گر*، مجید خزایی، رسول مهدوی نجف آبادی، عبدالرسول تلوری صفحات 161-181
    فرسایش کناره ای یکی از منابع اصلی رسوب گذاری در بسیاری از رودخانه های جهان است. هدف از این مطالعه، شناسایی بازه های فرسایش پذیر در رودخانه ی بشار بوده است. در این راستا الگوهای پیشروی و پسروی رودخانه ی بشار با استفاده از تصاویر ماهواره ای، عکس های هوایی و نقشه های توپوگرافی در یک دوره ی 40 ساله مورد بررسی قرار گرفت. بعد از ایجاد پایگاه اطلاعاتی رودخانه ی بشار، اقدام به رقومی سازی خط کناری رودخانه در سال های مختلف گردید. سپس با مقایسه تغییرات متوالی در خط کناری رودخانه، میزان پیشروی و پسروی کناری تعیین گردید. به علت تاثیر گذاری دبی و زمین شناسی بر الگوهای فوق اثرات این عوامل نیز بررسی شد. به منظور بررسی صحت نتایج اقدام به بررسی میدانی بازه های فرسایش پذیر گردید. نتایج حاکی از تغییر الگوهای پیشروی و پسروی از سال 1994 تاکنون بوده است. بیشترین میزان پیشروی و پسروی در طی دوره های مورد بررسی به ترتیب به میزان 7/4 هکتار در سال در 1975-1984 و 8 هکتار در سال در دوره ی 1984-1990 مشاهده شده است. کمترین میزان پیشروی و پسروی به ترتیب در دوره های زمانی 2008-2011 به میزان 6/2 و 3/2 هکتار در سال محاسبه شده است. بررسی نسبت پیشروی و پسروی در بازه های مورد بررسی رودخانه ی بشار نشان داد که بازه ی پنجم و دوم به ترتیب به میزان 9/6 و 4/6 هکتار در سال بیشترین نسبت پیشروی و بازه های دوم و پنجم به ترتیب به میزان 7/6 و 5/6 هکتار در سال بیشترین نسبت پسروی را داشته اند. ضریب همبستگی بین نسبت پیشروی و پسروی با دبی متوسط سالانه به ترتیب به میزان 54/0 و 44/0 مشاهده شده است.
    کلیدواژگان: پسروی، پیشروی، تصاویر ماهواره ای، رودخانه ی بشار
|
  • Hasan Fathizad*, Hamid Alipoor, Seideh Negar Hasheminasab, Haji Karimi Pages 1-20
    Groundwater is considered as an important part of renewable waters of the world. With the increasing population, urbanization trend, etc., the demand for these resources, day by day is increasing. Nowadays, remote sensing and geographic information system (GIS) has become one of the most powerful and affordable tools for assessing and exploration of accessible groundwater resources. The purpose of this study is to identify potential areas of groundwater in the Mahdishahr area located in Semnan using Analytical Hierarchy Process (AHP), remote sensing, and GIS. The parameters which are considered to identify the areas of potential groundwater are: lithological units, lineaments, slope, topography, drainage density, vegetation, and isoheytal maps which prepared by using the 1:50000 scale topographic maps, digital elevation model, ETM satellite images, 1:250000 scale geological map, and precipitation data of meteorology stations by remote sensing and GIS techniques. To determine potential areas of groundwater, all layers in different classes were weighted through hierarchical analysis and after modeling in the GIS medium, Mahdishahr basin was subdivided in the groundwater potential point of view. The results showed that among the 7 examined criteria determined by the expertise and analytic hierarchy process method, the geology and lineaments have relative importance of 0.33 and 0.22 respectively as the highest priority in groundwater potential determination in this area. Quaternary alluviums including old and new terraces and alluvial deposits have the highest relative importance and desirability in the study area. Terrace storages and old elevated and recent low elevation alluvial fans are as fair potential groundwater area.
    Keywords: Remote sensing, GIS, Groundwater, AHP, Mahdishahr
  • Asghar Asghari Moghaddam*, Ataollah Nadiri, Vahid Pakniya Pages 21-52
    Bostan Abad plain is located in East Azerbaijan province, North West of Iran. Groundwater resources of the plain supply significant portion of the drinking and agricultural water demands of the area, as a result, protection of these resources from contamination is an important task. Therefore, for assessing of the aquifer vulnerability, DRASTIC and SINTACS models were used in GIS software setting. The plain vulnerability maps for each model, according to data layers including depth of water table, net recharge rate, aquifer media, soil media, topography, VA-dose zone media and hydraulic conductivity were prepared. The final map of aquifer vulnerability with five zone of vulnerability from very low to high is produced. DRASTIC and SINTACS index were calculated from 61 to188 and 92 to 202 respectively. The sensitivity analysis was determined by a single parameter that the vadose zone media has the most significant impact on the vulnerability index. The distribution of nitrate ions concentrations were used for the models verification. The adaptation nitrate layer and zoning map of vulnerability for both models showed that the areas with high concentration of nitrates are coincided with high potential vulnerability areas. The correlation coefficient of 0.75 between DRASTIC model and nitrate layer were obtained. For preparing the contamination risk map of groundwater, the land use layer was overlapped to DRASTIC vulnerability map. The results of overlapping maps showed that 31.33 percent of the total area of land used for agriculture is high potential vulnerable area. According to the final maps of vulnerability for both models the central and northwestern parts of the plain contains the highest contamination potential in the area.
    Keywords: Bostan Abad plain Vulnerability, Sensitivity analysis, DRASTIC, SINTACS models
  • Davood Mokhtari *, Arash Zandkarimi, Sheida Zandkarimi Pages 53-72
    Rainfall is counted as the main entrance in hydrologic modeling. Efficient network of the rain gauge stations are the ones having an appropriate density and favorable estimations of rainfall in locations without any station. In order to optimize the position of the rain gauge stations, different methods have been proposed, among which the geo-statistical methods are widely used. The present study aimed to assess the status of the rain gauge stations of Kordestan Province, and to optimize their position based on geo statistical methods. In this study, in order to evaluate the accuracy of various interpolation methods, the Ordinary Kriging method with circular function was detected to be more credible compared to other models and that it was the most suitable interpolation method in the distribution of rainfall in the province. Furthermore, in order to optimize and estimate the errors of the current stations, the precipitation data from 145 meteorological stations were used, and given the sheer size of the study area and great changes to rainfall data, area segmentation or clustering of the stations was done, and the whole area was divided into 8 clusters. The results of the optimization based on the Kriging coefficient of variation indicated that, by the addition of new 17 proposed stations to the rain gauge network in the province, the values ​​of spatial coefficient of variation of annual rainfall has decreased between 0.21 to 6.67 percent, and close to 12% from the central to the south, and in western areas, respectively. The results of this study have a great importance on the use of geo-statistical methods in optimization, and the generated maps are of high practical value for the executive agencies (Ministry of Energy, the National Weather Service, etc.).
    Keywords: Optimization, Network of rain gauges, Geo, statistics, GIS, Kordestan Province
  • Mohammadtaghi Sattari *, Rasoul Mirabbasi Najafabadi, Masood Alimohammadi Pages 73-92
    Accurate prediction of droughts in arid and semi-arid countries, like Iran, have important role in water resources management and designing appropriate plans for coping with drought consequences. Since the standardized precipitation index (SPI) is known as a suitable index for drought analysis, in this study, we used the M5 rule tree model for forecasting SPI values. For this purpose, the monthly precipitation data of Maragheh synoptic station were used during a 25-year period for calculating SPI values at 6-month time scale (SPI-6). The results indicated that the Maragheh region was faced with successive and severe droughts in recent two decays. In the next step, the SPI-6 values were forecasted for next 1 to 12 months using M5 rule tree model. The results showed that the SPI-6 values in previous time steps had the most effect on forecasting the next SPI-6 values, and the forecasting accuracy decreases with increasing prediction length. So the correlation coefficient of forecasting SPI-6 for next month was obtained 0.94 which this value was decreased to about 0.40 for forecasting SPI-6 for next 12 months. However, the M5 rule tree model provides more understandable, applicable and simple linear relation in forecasting droughts and shows relatively good performance and accuracy.
    Keywords: Drought, Data mining, M5 rule tree model, Maragheh
  • Fariba Esfandiyari Darabad*, Ebrahim Beheshti Javid Pages 93-111
    Landslide is one of the morphodynamic processes including significant hazards in terms of fatalities, financial casualties and the number of happening. In this research, Zoning of potential landslide occurrence is studied in Heyran Defile region. To do this the combination of multi-criteria (Analytical Network Process) and statistically (Baye's theorem) models and accompanied by 12 natural and human parameters including, Slope, aspect, land use, lithology, precipitation, vegetation density index (NDVI), slope length (LS), topographic wetness index (TWI), stream power index (SPI), distance to road, distance to fault and distance to river were used. The layer of occurred landslides in the study area have been used to the obtaining weight of each landslide susceptibility parameters classes and validation of the final map which seventy percent of the landslide for running the model and another 30 percent is used to the model validation. The result is a map classified in five categories that respectively to be included Zones with very low, Low, Moderate, High and very High potential. According to the result map 26.3 percent of the area case study has been predicted as a region with high and very high potential for the landslide occurrence. These areas primarily to be included marginal areas of the Ardebil- Astara road. Most landslides also occurred in these areas because of the high construction in bordering the road, disrupt the natural slope of the land for the road construction and broaden it. Land use in these areas is mainly sparse forest, rangelands and agriculture which is located on the slopes. Evaluation of zoning map was done using 30 percent of the occurred landslide. According to the results of this evaluation and placement of a considerable percentage of landslides in the high and very high sensitivity classes (77.6 %), it can be concluded that the accuracy of used models in the landslides susceptibility zoning is acceptable.
    Keywords: Landslide, Baye's theorem, ANP, Heran Defile
  • Alireza Entezari *, Abolghasem Amir Ahmadi, Kazem Aliabadi, Maryam Khosravian, Majid Ebrahimi Pages 113-139
    Land surface temperature estimated to cater to the wide range of remote sensing, lack of monitoring and limited meteorological stations. With regard to the monitoring of land surface temperature in a limited number of weather stations as part of the need for broad distribution across the surface temperature at the same time, land surface temperature was calculated. Parishan lake because of the proximity to the metropolis of Shiraz shows the temperature and humidity play an important moderating role in this city. Drought in recent decades and the subsequent reduction in the water level of the lake has had adverse effects on the surrounding areas, especially in Shiraz temperature and humidity. The purpose of this research is to estimate land surface temperature using SEBAL (SEBAL) (modified surface energy algorithm for land) in Parishan Basin and relationship with land use / cover (LULC). For this purpose, use ETM images from 2000 and 2013 and after the various stages processing of image to extract the land use plans based on support vector machine (SVM) was developed during a period of 13 years. By applying SEBAL algorithm on satellite images was prepared heat map. For this purpose implement this method, was calculated the thermal radiance corrected (Rc), the emissivity of the surface of the thermal band (ε), spectral radiance (Lλ), the reflectance of each band (ρλ) and surface albedo (α). The results of this study showed the most of that land use changes in the use of the lake there is about was destroyed 35/97% of the lakes in the course of 13 years and much of it have land use changes uncultivated land and agricultural. In addition, increased desertification and loss of vegetation, it affects increasing land surface temperature (LST). The highest temperature (LST) is evident in the salt marsh and bare rock outcrops are considerable with the passing years and the increasing temperature. The results have been applied in the study of natural resources protection and can be helpful natural resource conservation programs.
    Keywords: Land surface temperature, SEBAL method, Change detection of land use, Parishan Basin
  • Zahra Azhdari *, Yashar Falamarzi, Narges Palizdan, Ali Fathzadeh Pages 141-160
    Investigation of groundwater plays an important role in sustainable management of water resources in each region. The aim of this research was to study the variation of groundwater in 16 piezometric stations at the Tuisarkan Plain, for the period of 1372-1391. To reach the purpose, the at-site trends were detected using the modified Mann-Kendall test and the Sen’s Slope Estimator method; and the regional trend was identified employing the Regional Average Modified Mann-Kendall bootstrap approach. Since the Mann-Kendall test is sensitive to autocorrelation of data, before applying the Mann-Kendall test, the autocorrelation of data was checked applying the Lag-1 serial correlation method. Then the Modified Mann-Kendall test was used on the autocorrelated data. The findings at-site scale showed that, on annual scale, the Sarabi station experienced the most upward trend using both methods, while Chashkoran station and Ghalehno station experienced the lowest downward trends applying the Modified Mann-Kendall test and Sen’s Slope Estimator, respectively. Analysis of regionally trends shows decreasing in the ground water level of the plain. According to the obtained results from the present research, the changes trend of the region ground water level is negative. If the exploitation from ground water resources continues in the present from, social and economic crisis can be formed. According to the results of this research, it is necessary to control the ground water exploitation and ground water level will be increased by increasing agricultural water efficiency and artificial recharge.
  • Ahmad Nohegar *, Majid Khazaei, Rasoul Mahdavi Najafabadi, Abdolrasoul Telvari Pages 161-181
    River bank erosion is one of the major sources of sediment for many rivers around the world. The aim of this study was to identify erodible riches in Bashar river because the role of this river's in development of Kohgiluyeh and Boyerahmad province. In this study, using Satellite imagery, aerial photos and field survey from 1975 to 2015, the riverbank migration patterns for period of 40 years were investigated. After creating database of recorded data Bashar river, bank lines in different years digitized. Then, by comparing successive changes in bank line position, patterns of erosion and accretion was determined. Due to dischargr and Geological factores effectes on river pattern, these factors were evaluated. The Result of for identify erodible riches in Bashar river using GPS and field surveys, verified. The area of bank erosion and accretion by comparing sequential changes in banklines position determined. For short-term analysis, the migration rate from one any image to the next image is estimated. For long-term analysis, the migration rates are based on the difference between the 1975 image as the reference, and subsequent images. The results indicate that the erosion– accretion patterns in the sub aerial and subaqueous areas of the beshar river have changed significantly since 1994. For the short-term analysis, the highest erosion and accretion amounts are 4.7 and 7 ha from 1975-1984 and 1984-1990, respectively. the lowest erosion and accretion amounts are 2.6 and 2.3 ha from 2008-2011, respectively. The highest rate of bank erosion in different reaches equal to 9.6 and 4.6 ha/y in reachs of fifth and second bserverd. Also rate of bank accretion in fifth and second reachs equal to 9.6 and 4.6 ha/y observerd. the lowest erosion and accretion rate in reach of seven equaled 11.7 and 6.4 ha/y accounted, respectively. The correlation coefficient the between erosion and discharge and annual discharge averagelly for the short-term analysis observed 0.54 and 0.44, respectively.
    Keywords: Accretion, Bashar River, Erosion, Remote sensing, Satellite Image