فهرست مطالب

  • پیاپی 12 (پاییز و زمستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/12/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • الهام مهدوی نژاد، سید زین العابدین حسینی*، حسین ملکی نژاد، محمد امین اسدی صفحات 1-18
    در سامانه های آبی، بارش به عنوان ورودی و تبخیر و تعرق به عنوان خروجی در نظر گرفته می شود. درنتیجه آب در دسترس از رابطه این دو عامل به دست می آید. بنابراین بعد از بارش تبخیر و تعرق مهمترین عامل چرخه هیدرولوژی است. تبخیر و تعرق تحت تاثیر متغیرهای اقلیمی همچون دما، باد، رطوبت و تابش آفتاب می باشد. در تحقیق حاضر، تغییرات نرخ تبخیروتعرق پتانسیل و چگونگی تاثیرگذاری تغییرات هر یک از متغیرهای اقلیمی موثر شامل دما، باد، رطوبت و تابش آفتاب در این تغییرات احتمالی، مورد بررسی قرار گرفت. نخست تبخیر و تعرق دوره 2015-1999 در سطح استان یزد در 14 ایستگاه هواشناسی با روش فائو-پنمن-مانتیث محاسبه شد. به دلیل کمبود داده های ساعات آفتابی در تعدادی از ایستگاه ها، بازسازی داده های ناقص به روش رگرسیون طبق رابطه دما و ساعات آفتابی انجام شد. همچنین به علت عدم وجود داده های سرعت باد در برخی ایستگاه ها، بازسازی آنها با استفاده از داده های سایر ایستگاه ها به سه روش وزن معکوس فاصله، کریجینگ و کوکریجینگ انجام گرفت. بعد از محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل، داده های تبخیر و تعرق پتانسیل پهنه بندی شد و با انجام آزمون من-کندال، روند ماهانه و سالانه آنها بررسی شد. نتایج نشان داد با وجود وقوع پدیده تغییر اقلیم و افزایش دما در 13 ایستگاه از 14 ایستگاه مورد مطالعه، مقدار تبخیر و تعرق پتانسیل در چند دهه گذشته روند کاهشی داشته است. بررسی متغیرهای موثر بر تبخیر و تعرق پتانسیل نشان داد که سرعت باد در چند دهه گذشته روند کاهشی داشته است و این کاهش با وجود افزایش دما موجب کاهش تبخیر و تعرق پتانسیل 28/64 درصد از ایستگاه ها شد است. روند کلی تبخیر و تعرق در این دوره 86/0- بوده که بیانگر روند کاهشی تبخیر و تعرق در سطح استان یزد می باشد.
    کلیدواژگان: فائو-پنمن-مانتیث، من-کندال، معکوس فاصله، کریجینگ
  • محسن حسین علی زاده*، محمد علی نژاد، نرگس کریمی نژاد، علی محمدیان بهبهانی صفحات 19-32
    درک فرایندهای پراکنش گیاهان و تحلیل الگوی مکانی آن ها، تاثیر برهم کنش گیاهان با محیط را آشکار می کند. نبکا به عنوان پدیده شاخص برهم کنش گیاه- رسوب نقش مهمی بر حفظ پوشش گیاهی و تثبیت ماسه های روان بازی می کند. این پژوهش با هدف ارزیابی برهم کنش نبکا و گیاه، بر اساس روش میدانی و اندازه گیری متغیرهای مورفومتری و ثبت موقعیت دقیق 322 نبکا و 119 گیاه در بخشی از دشت آق قلا در شمال غربی استان گلستان، انجام شد. برای بررسی الگوی پراکنش مکانی نبکاها و گیاهان و همچنین ارتباط متقابل بین آن ها و تاثیر متغیرهای خاک بر الگوی پراکنش آن ها، از توابع تک و دو متغیر G و تابع همبستگی نشان دار استفاده شد. نتایج تابع مکانی همبستگی جفتی تک متغیره نشان داد که الگوی پراکنش گیاه Halocnemum Strobilaceum در فاصله های بین 0 تا 23 متر، پراکنده و نامنظم است و این بدین معناست که گیاهان برای شکل گیری دارای رقابت خاصی با یکدیگر نیستند. علاوه بر آن، الگوی مکانی نبکاها نیز در فاصله های بین 0 تا 23 متر به صورت پراکنده است. همچنین نتایج تابع دو متغیره g(r) در فاصله های بین صفر تا 50 متر نشان داد که گیاه و نبکا ارتباط متقابل مثبتی با یکدیگر داشته و بر شکل گیری و پراکنش یکدیگر تاثیر مستقیم می گذارند. نتایج تابع همبستگی نشان دار kmm(r) نشان داد که به احتمال 95% ویژگی های خاک از جمله: هدایت الکتریکی، اسیدیته، ماده آلی، نسبت جذب سدیم، سدیم تبادلی و کج شدگی رسوبات نبکا بر الگوی پراکنش نبکاها در این منطقه تاثیرگذار هستند.
    کلیدواژگان: الگوی مکانی، تابع G، تابع همبستگی نشان دار، فرسایش بادی
  • سهیلا پویان، محمد زارع*، محمدرضا اختصاصی، محمد حسین مختاری صفحات 33-48
    آلبیدو (سپیدایی) سطح زمین یکی از مهم ترین متغیرهای ژئوفیزیک کنترل کننده در مطالعات بیلان انرژی سطح است. این کمیت از مولفه های مورد نیاز برای بررسی های محیطی و اقلیمی است. سنجش از دور به عنوان ابزاری کارآمد برای پایش گسترده آلبیدو سطوح زمین، در دهه های اخیر معرفی شده است و روابط مختلفی برای برآورد آن به وسیله داده های ماهواره ای، ارائه شده است. تاکنون از طریق داده های سنجنده های مختلف، محاسبه ضریب آلبیدو انجام شده است. در پژوهش حاضر، مقدار آلبیدو سطح رخساره های مختلف ژئومورفولوژی، اراضی زراعی و پوشش آسفالت در دشت یزد- اردکان با بهره گیری از روش جدید محاسبه مبتنی بر داده های رقومی سنجنده عملیاتی تصویرساز سرزمین (OLI) ماهواره لندست 8 انجام شد. در این راستا، داده های مورد نیاز از هر فراداده 9 تصویر لندست 8 در فصل تابستان و پاییز سال1396 استخراج شد. سپس با بهره گیری از داده های هواشناسی، آلبیدو برآوردشد. نتایج نشان داد که بین مقدار آلبیدو در رخساره های متفاوت و دیگر پوشش سطح زمین، اختلاف وجود دارد. میانگین آلبیدو سطح در اراضی رسی 30/0، سنگفرش 22/0، تپه ماسه ای 24/0، اراضی بایر 26/0، پهنه ماسه ای 24/0، اراضی زراعی 23/0 و در سطوح آسفالت 24/0 متغیر بوده است. بیشترین مقادیر آلبیدو برآوردشده با داده های رقومی OLI، به ترتیب در رخساره های اراضی رسی بدون پوشش، اراضی رسی با پوشش، اراضی بایر، تپه ماسه ای بدون مالچ، پهنه ماسه ای، تپه ماسه ای مالچ پاشی شده، پوشش سطحی آسفالت، اراضی زراعی و سنگفرش بیابان دیده شده است.
    کلیدواژگان: اراضی رسی، سنجش از دور، سنگفرش بیابان، یزد
  • محسن کاظمی، سادات فیض نیا، حسن خسروی*، حمید مصباح صفحات 49-60
    فرسایش بادی از مهم ترین فرآیندهای طبیعی در مناطق خشک و نیمه خشک است. در سال های اخیر با خشک شدن دریاچه ها و تالاب ها، تولید گردوغبار از سطح آن ها در حال افزایش است. دریاچه مهارلو یکی از دریاچه های شور ایران است که در سال های گذشته سطح آن در حال خشک شدن بوده است. هدف از پژوهش حاضر، بررسی حساسیت رسوبات دریاچه مهارلو به فرسایش بادی و تعیین جهت حرکت گردوغبار حاصل از رسوبات دریاچه است. در این پژوهش، بافت رسوبات نمونه برداری شده تعیین و با ترسیم گلباد و گل طوفان جهت حرکت بادهای غالب و فرساینده مشخص و مقدار غلظت گردوغبار منطقه طی یک دوره بررسی شد. نتایج دانه بندی و هیدرومتری رسوبات نشان داد که بیش از 60 درصد رسوبات تشکیل دهنده دریاچه مهارلو از ذرات سیلت است. همچنین نتایج حاصل از گلباد و گل طوفان ترسیم شده از منطقه نشان دهنده این است که جهت حرکت بادهای غالب و نائب غالب، غربی و شمال غربی و باد فرساینده نیز غربی است. بنابراین، با توجه به نتایج حاصل از تعیین غلظت گردوغبار حاصل از دو نمونه بردار TSP و PM 2.5 از اطراف دریاچه، می توان گفت که مقدار گردوغبار جمع آوری شده ناشی از رسوبات دریاچه بالاتر از حد معمول بوده است. با توجه به جهت باد غالب منطقه، گردوغبار ایجادشده، روستاهای اطراف دریاچه و شهرستان سروستان را بیشتر تحت تاثیر قرار می دهد. بنابراین با توجه به درصد فراوانی ذرات تشکیل دهنده رسوبات دریاچه مهارلو و حساسیت زیاد آن ها به فرسایش بادی، این معضل در آینده نزدیک متوجه دیگر شهرستان های استان فارس و حتی استان های اطراف نیز خواهد شد.
    کلیدواژگان: دانه بندی رسوبات، میکروپنس، گلباد، گل طوفان
  • حسین پیری صحراگرد*، میثم امیری، ساناز تناکیان صفحات 61-74
    برای بهره گیری از قابلیت بالای انرژی خورشیدی در مناطق خشک و بیابانی ایران، شناسایی مناطق دارای بیشترین تناسب به منظور استقرار نیروگاه های خورشیدی، مهم است. پژوهش حاضر با هدف تعیین شایستگی اراضی برای استقرار نیروگاه های خورشیدی و شناسایی عوامل مهمتر، با توجه به معیارهای آب و هوایی ، جغرافیایی، اقتصادی- اجتماعی و محیط زیستی، با بهره گیری از روش تحلیل سلسله مراتبی فازی در منطقه سیستان انجام شد. پس از انتخاب عوامل موثر بر اساس نظر کارشناسان و متخصصان، وزن هرکدام از معیارها و زیرمعیارها، با مقایسهزوجی و روش تحلیل سلسله مراتبی فازی انجام شد. در مرحله بعد، پس از تهیه لایه های مربوط به هر معیار در سامانه اطلاعات جغرافیایی، وزن های مربوط به هر یک، در لایه مربوط به آن معیار ضرب شد. در مرحله آخر، نقشه تناسب مناطق مختلف دشت سیستان برای استقرار نیروگاه های خورشیدی با روی هم گذاری لایه ها و اعمال محدودیت ها در پنج طبقه تهیه شد. بر اساس نتایج، 4/8 درصد از کل مساحت منطقه مورد مطالعه که در قسمت جنوبی شهرستان زهک و شهرستان هامون و بخش های شرقی از شهرستان نیمروز قرار گرفته است، دارای تناسب عالی است. همچنین 6/36 درصد از منطقه مورد مطالعه دارای تناسب خوب، 5/0 درصد دارای تناسب متوسط و 18 درصد، برای احداث نیروگاه خورشیدی دارای تناسب ضعیف است. افزون بر این، معیارهای ساعات آفتابی، درجه حرارت و ارتفاع به دلیل وزن بیشتر، به عنوان مهم ترین معیارها شناخته شد. نتایج نشان می دهد که به طور کلی حدود 45 درصد از منطقه سیستان از تناسب زیادی برای احداث نیروگاه خورشیدی برخوردار است، بنابراین خطر سرمایه گذاری در زمینه احداث نیروگاه خورشیدی در این منطقه کم است. بهره برداری حداکثر از انرژی خورشیدی در منطقه سیستان می تواند شرایط مناسبی را برای توسعه اقتصادی و افزایش ماندگاری مردم در منطقه فراهم آورد.
    کلیدواژگان: انرژی خورشیدی، شایستگی اراضی، مقایسه زوجی، همپوشانی، توسعه اقتصادی
  • زهرا یارمرادی، بهروز نصیری*، مصطفی کرم پور، غلام حسن محمدی صفحات 75-88
    یکی از پدیده های مخرب در مناطق خشک و بیابانی، گردوغبار است که می تواند اثرات زیانباری بر روی محیط زیست و زندگی بشر داشته باشد. نیمه شرقی کشور به علت موقعیت جغرافیایی و قرار گیری در مسیر بادهای 120 روزه، همواره در معرض این پدیده است. پژوهش حاضر با هدف تحلیل و پهنه بندی طوفان های گردوغبار در شرق ایران انجام شد. به این منظور داده های ساعتی تعداد روزهای همراه با گردو غبار، کد پدیده، دید افقی، سمت و سرعت باد برای 17 ایستگاه هواشناسی شرق ایران طی دوره 1986 تا 2016 بررسی و با استفاده از کدهای مربوط به پدیده طوفان گردو غبار، تحلیل های آماری انجام شد. سپس نوع و مقدار روند به ترتیب توسط آماره های من-کندال و سنس استیمیتور تعیین شد. در آخر، با استفاده از نرم افزار WRPLOT View گل غبار منطقه ترسیم شد. نتایج نشان داد که فراوانی طوفان های گردوغبار در تیرماه بیشترین و در آذرماه کمترین بوده است. شدت و گسترش گردوغبار و روند معنی داری آن در جنوب شرق بیشتر از سایر مناطق است. نتایج گل غبار سالانه نیز نشان داد که جهت و سرعت بادهای مولد طوفان گردو غبار در شرق و غرب منطقه متفاوت است. بادهای طوفان زا در نیمه شرقی در جهت جغرافیایی 70 تا 300 درجه موافق چرخش عقربه های ساعت می وزند، در حالی که در نوار غربی منطقه، جهت های طوفان بین 260 تا280 درجه با سرعت بیش از 11 متر بر ثانیه است.
    کلیدواژگان: باد 120روزه، گل غبار، بادهای طوفان زا، فراوانی
  • فاطمه هادیان، رضا جعفری*، حسین بشری، مصطفی ترکش صفحات 89-106
    تولید خالص اولیه یکی از مهمترین ویژگی کارکرد نظام های بوم شناختی است که تحت تاثیر عامل های زیستی و اقلیمی می باشد. هدف پژوهش حاضر تعیین قابیلت مدل CASA برای برآورد توزیع زمانی و مکانی تولید خالص اولیه NPP در مناطق خشک با کمک تصاویر مودیس و لندست در تیپ های گیاهی مختلف است. به این منظور داده های مورد نیاز تصاویر ماهواره ای و هواشناسی از قبیل: بارش، دما و ساعات آفتابی ماهانه تهیه شد. مقدار تولید خالص اولیه با داده های رقومی لندست و مودیس مدل سازی شد، همبستگی میان داده های زمینی و مدل CASA برپایه وضعیت مرتع و تیپ های گیاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داده که بیشترین تولید گیاهان در این منطقه از 10 اسفند تا 10 خرداد است. همبستگی مدل CASA در ماهواره لندست با داده های زمینی نسبت به مودیس در منطقه بالاتر بود. برپایه روابط، مقادیر تولید خالص اولیه و استفاده موثر نور خورشید در منطقه بررسی شد. توزیع مکانی تولید خالص اولیه و LUE حاکی از آن بود که تولید سالانه و کارآیی فتوسنتر در مراتع تخریب یافته با وضعیت فقیر و خیلی فقیر، در مقایسه با مراتع با وضعیت متوسط کاهش یافته است. بیشترین و کمترین مقدار تولید خالص اولیه به ترتیب درتیپ Artemisia sieberi - Zygophyllum Spp(g C/m2 y-1 35/9) و Annual grasses - Annual forbs،g C/m2 y-1 2 /0) اندازه گیری شد. مقادیر تولید خالص اولیه و بهره گیری موثر نور خورشید در درختچه زارها خیلی بیشتر از بوته زار و در تیپ های گیاهی یک ساله بیشتر از بوته زار بود. بنابراین، نتایج پژوهش حاضر اهمیت اقلیم، طبقه بندی زیستی و انتخاب مقیاس مناسب را در بررسی و مدل سازی تولید خالص اولیه نشان داد. افزون بر این، طبقه بندی مراتع براساس شکل رویشی و وضعیت مرتع، در بالابردن دقت پژوهش نقش مهمی دارد.
    کلیدواژگان: تولید، وضعیت مرتع، استفاده موثر، خورشید، طبقه بندی اقلیمی
  • سیما شافعی اسفدن*، سید حمید متین خواه صفحات 107-118
    آلودگی های محیط زیست به عنوان یکی از مهم ترین چالش های جوامع بشری است. نیترات و فسفات دو آلاینده مهم اند که توسط کود های شیمیایی ایجاد و سبب آلودگی محیط، از جمله منابع آب، می شوند. روش های مختلفی برای پالایش آلودگی های محیط زیست وجود دارد اما با توجه به حساس و شکننده بودن اکوسیستم های بیابانی، فرآیند گیاه پالایی روشی مناسب برای پالایش آلودگی ناشی از سیستم های کشاورزی است. پژوهش حاضر برای بررسی قابلیت گیاه پالایی نیترات و فسفات آب با استفاده از گونه های عرعر (آسمان دار) Ailanthus altissima Mill و زبان گنجشک Fraxinus excelsior L. به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی انجام شد. بدین منظور درمجموع تعداد 96 نهال از دو گونه یادشده در اسفند ماه سال 1393 در اراضی دانشگاه صنعتی اصفهان مستقر شد. در این مطالعه از سطوح مختلف 5، 10 و 50 میلی گرم در لیتر فسفات و 5، 10و 50 میلی گرم در لیتر نیترات برای هر گونه و همچنین نمونه شاهد خاک بدون گیاه با سه تکرار استفاده شد. گونه ها به صورت سه تکرار با غلظت های 5، 10 و 50 میلی گرم در لیتر فسفات و نیترات کاشته شدند. سپس مقدار حذف آلاینده نیترات و فسفات اندازه گیری شد و تجزیه و تحلیل آماری صورت گرفت. نتایج نشان داد که مقدار حذف نیترات در هفته اول در سه غلظت 5، 10 و 50 میلی گرم در لیتر در گونه عرعر به مقدار 53/74، 23/75 و95/79 درصد و در گونه زبان گنجشک 04/79، 65/80 و 97/83 درصد بود. همچنین مقدار حذف فسفات در هفته اول در غلظت های 5، 10 و 50 میلی گرم در لیتر در گونه عرعر به مقدار 10/74، 18/77 و 81/82 درصد و در گونه زبان گنجشک به مقدار 16/74، 87/79 و 56/83 درصد بود. نتایج تحلیل واریانس نشان داد بین دو گونه عرعر و زبان گنجشک به لحاظ مقدار قابلیت گیاه پالایی آن ها در حذف نیترات و فسفات با اطمینان 99 درصد تفاوت معنی دار وجود دارد.
    کلیدواژگان: آلاینده های کشاورزی، آلودگی، بیابان زایی، زه آب زراعی، گیاهان چوبی
|
  • Elham Mahdavie Nezhad, Seyed Zeinalabedin Hosseini *, Hossein Maleki Nezhad, Mohammad Amin Asadi Pages 1-18
    In water systems, precipitation is considered as input and evaporation as the output of the system. Water availability can be estemated from the relationship between these two factors. Therefore, evapotranspiration is the most important factor after precipitation in hydrological cycle. Evapotranspiration is influenced by climatic parameters such as temperature, wind, humidity and sunshine hours. In this research, changes in PET and effective climatic parameters, influencing on PET changes including temperature, wind, humidity, and solar radiation were investigated. For this purpose, PET in 14 weather stations of Yazd province were calculated using the FAO-Penman-Monteith method. Due to the lack of sunshine hours data in some stations, regeneration of the incomplete data was done by using regression method. Due to the lack of wind speed data at some stations, their reconstruction by using data from other stations was done by applying three methods of Inverse Distance Weighted, Kriging and Cokriging. After calculating potential evapotranspiration, PET data were zoned and their monthly and annual trends tested by Mann-Kendall test. Despite occurrence of climate change and increasing of temperature in 13 stations out of the 14 stations, it is expected an increase in potential evapotranspiration in past few decades, while, there is a decreasing trend in PET. Investigating on the effective parameters in potential evapotranspiration showed that wind speed has declined in the last few decades, and despite of an increase in temperature, potential evapotranspiration rate reduces in 64.3% of the stations. General trend of evapotranspiration was -0.86 in this period, which indicates a decrease in evapotranspiration in the Yazd province.
    Keywords: FAO-Penman-Monteith, Man-Kendal test, Inverse Distance Weighted, Kriging
  • Mohsen Hosseinalizadeh *, Mohammad Alinejad, Narges Kariminejad, Ali Mohammadian Behbahani Pages 19-32
    Understanding of distribution of plants and analyzing their spatial pattern reveal the interactions of plants and environment. Nebka as an indicator phenomenon of plant-sediment interaction, plays an important role in protecting of vegetation and sand stabilization. The aim of the present study was to evaluate the interaction of Nebka and plant based on a field study, measuring the morphometric parameters, and precise point positioning. Therefore, 322 Nebkas and 119 plants were determined in the northern region of Aq-Qala, Golestan province. In order to investigate and determine the spatial pattern and interactions of Nebkas and plants, and impact of soil parameters on their distribution pattern, univariate and bivariate functions including g and mark correlation functions were used. The pair correlation function showed that spatial pattern of plant at distance of less than 23 m was irregular. This means there is no competition between plants at distance of less than 23 m. Furthermore spatial pattern of Nebka was irregular at distance of less than 23 m. Bivariate g function at distances less than 50 m indicated positive correlation between plant and Nebka. Therefore, all plants and Nebkas have a positive impact on formation and distribution of each other. Results of the MCF function with 95% probability showed that soil properties such as EC, pH, OM, SAR, and skewness of Nebka sediments influence the Nebka’s pattern in the study area.
    Keywords: R application, Spatial pattern, G function, marked correlation function, Wind erosion
  • Sohaila Pouyan, Mohammad Zare *, Mohammadraza Ekhtesasi, Mohammadhossein Mokhtari Pages 33-48
    Surface albedo is one of the key controlling geophysical parameters in surface energy budget research and environmental and climate studies. As an efficient tool for monitoring earth surfaces, remote sensing is widely used for estimating albedo over recent decades and various algorithms of satellite data have been developed to estimate albedo. Up to now, albedo has been estimated using different types of sensors. This study presents procedures for computing of albedo using OLI sensor Landsat 8 data in different geomorphology facies, arable soil and asphalt in the Yazd- Ardakan Plain. In this way, required data from each nine images metadata of Landsat 8 were extracted for summer and autumn, 2017 and then albedo was calculated using meteorological data. Results showed that there is a difference between values of albedo in different geomorphology facies. Surface albedo average of clay land, pavement, sand dune, bare land, sand sheet, arable land and asphalt are 0.30, 0.22, 0.24, 0.26, 0.24, 0.23 and 0.24, respectively. The highest calculated albedo is related to clay land, while the lowest is observed in desert pavement facies.
    Keywords: Clay land, Remote Sensing, Desert pavement, Yazd
  • Mohsen Kazemi, Sadat Feiznia, Hassan Khosravi *, Hamid Mesbah Pages 49-60
    Wind erosion is one of the most important natural processes in arid and semi-arid regions. In recent years, due to lake drying, dust producing has been increased from lakes and wetlands surfaces. Maharloo Lake, as one of the most important saline lakes of Iran, dried up in recent years. This research aims to study the susceptibility of Maharloo Lake sediments to wind erosion and determining of direction of the Lake surface dust movement. At first step, texture of the sampled sediments were determined. Next, direction of the dominant and erosive winds were determined by drawing wind and storm rose graphes and concentration of dust was calculated over a period. Results of sediment granulometry and hygrometry showed that more than 60% of the Maharloo Lake sediments were silt. Results of wind and storm roses showed that the direction of dominant wind is west and northwest; while the direction of erosive wind is western. According to the results of dust concentrations from two TSP and PM 2.5 samplers around the lake, it is derived that the amount of dust collected from the lake’s sediments is higher than normal. Also, based on the dominant wind direction, created dust would affect mostly villages around the lake and also, Sarvestan Township. Therefore, in regard to the percentage of particles frequency containing Maharloo Lake’s sediments and their high sensitivity to wind erosion, this challenge described in advanced will soon become apparent to other cities located in Fars province and even to other adjucent provinces.
    Keywords: Sediment granulometry, Micropenes, Wind rose, Storm rose
  • Hossein Piri Sahragard *, Meysam Amiri, Sanaz Tanakian Pages 61-74
    Identification of suitable sites for solar power plant establishment in arid regions is very important for using high potential solar energy. This study aimed to identify more important factors influencing site selection for solar power plant establishment and to determine highly suitable sites to establish solar power plants in Sistan region. Influencing factors on site selection were selected based on experts’ opinion using Analytic Hierarchy Process (AHP) with regard to climatic, geographic, socio-economic and environmental variables. Paired comparison of criteria and sub-criteria was performed using fuzzy analytic hierarchy process to determine the weight of each criteria. After preparing of the layers of criteria using GIS teqhniques, weights of criteria were multiplied in their corresponding layer. Finally, site suitability map for solar power plant establishment in Sistan region was prepared at five classes through overlaying of layers. Based on results, 4.8 percent of Sistan region, which is located in the southern part of Zahak and Hamoun cities and eastern parts of Nimrouz city, has an excellent suitability for solar power plants establishment. In addition, 36.6% of the study area has a good suitability, 0.5% has a moderate suitability and 18%, which is located in Bandan and Sefidabeh areas, has a poor suitability for solar power plants. Furthermore, sunny hours, temperature and elevation parameters because of having more weight, were identified as the most important criteria. Results indicated that about 45% of Sistan region has high suitability for solar power plants establishment. Therefore, the investment risk of the solar power plants in Sistan region is low. Maximum utilization of solar energy can provide a favorable condition for economic development and increasing the survival of people in Sistan region.
    Keywords: Solar Energy, Land suitability, Paired comparison, Overlay, Economic Development
  • Zahra Yarmoradi, Behrouz Nasiri *, Mostafa Karampour, Gholamhasan Mohamadi Pages 75-88
    One of the most common and destructive phenomena in arid and desert regions is dust which can have negative effects on the environment. Eastern half of the country has always been exposed to this phenomenon due to its geographical location and even to 120-day winds. The present study aims analyze and Clustering dust storms in eastern of Iran. For this purpose, hourly data of dusty days, phenomena code, horizontal visibility, wind direction, speed and current weather of 17 weather stations in eastern Iran during period of 1986 to 2016 were used. Dust storm codes were used for statistical analysis. Then, trend type and value were detected using Mann-Kendall (MK) and Sen's estimator tests Using WRPLOT View, dust rose of the area was drawn. Results showed that the frequency of dust storms in July was the highest and the lowest occured in December. The intensity and distribution of dust in the south-east of the region was more than other regions. Results of MK test suggested a significant increase in southeast, central and northwest stations, while most stations in north part of the region showed a significant decrease. Dust rose results also probes the direction and speed of winds causing dusty storm were different in east and west of the region. The direction of wind causing dusty storm in the eastern half is between 70° to 300°, while in western part of the region, wind blows between 260° to 280° geographic coordinate system at speed of more than 11 m/s.
    Keywords: 120 day wind, Dust Rose, storm winds, Frequency
  • Fatemeh Hadian, Reza Jafari *, Hossein Bashari, Mostafa Tarkesh Pages 89-106
    Net primary production (NPP) is one of the most important factors in ecosystem's function, which is affected by biological and climatic factors. The main objective of the current research was to investigate the potential of the CASA (carnegie-ames-stanford approach) model in determining the spatial and temporal distribution of NPP in rangland types of arid regions of Isfahan province using MODIS and Landsat. For this purpose, satellite and climatic data such as rainfall, temperature, monthly and sunny hours, were used. The NPP was modeled on two Landsat and MODIS scales and correlations between field measurements and CASA model were investigated based on rangeland conditions and vegetation types. Results showed that the highest plant production in the region was during the March-May months. Crrelation between CASA model with field data occurred in MODIS was higher than Landsat data. Based on the relations, the values of NPP and LUE (light use efficiency) were investigated in the region. The NPP spatial distribution and LUE values indicated that the amount of annual production and photosynthesis efficiency were decreased in degraded rangelands (poor and very poor conditions) compared to fair rangeland condition. The highest and lowest amount of NPP observed in Artemisia sieberi – Zygophyllum Spp (9.35 g C/m2 y-1) and Annual grasses - Annual forbs (0.2 g C/m2 y-1), respectively. The amount of NPP and LUE in shrublands and annual plant types were higher than bushlands.Results of this research probes the importance of biological classification, climate and scale of study in NPP modeling. Moreover, the stratification of rangelands based on life forms and range conditions has principal role in accuracy of the NPP estimation.
    Keywords: Production, range condition, LUE, climate classification
  • Sima Shafei Esfeden *, Sayed Hamid Matinkhah Pages 107-118
    Environmental pollution as a desertification consequences, is one of the most important challenges in human societies.Nitrate and phosphate are two important pollutants, which are created from chemical fertilizer and cause water resources pollution.There are different techniques for remediation,but due to the sensitive and fragile propertise of deserts ecosystem,phytoremediation process is a natural remedy utilized by agricultural system. This study aims to assess the phytoremediation potential of Ailanthus altissima Mill. and Fraxinus excelsior L. for removal of Nitrate and phosphate in waterby factorial experiment in randomized complete block design. Firstly, a total number of 96 trees from the two species were planted in Isfahan University of Technology. In the current study, three levels of phosphate (5-10-50 mg/L) and nitrate (5-10-50 mg/L) for each of the species were and a blank sample with three were considered replicates. Nitrate and phosphate pollutants were investigated in three densities of 5-10-50 mg/L in 3 replications. Afterwards, the level of nitrate and phosphate removal were measured. Results show that nitrate removal levels in 5, 10 and 50 mg/L concentrations in first week by A. altissima are 74.53, 75.23, and 79.95% and by F. excelsior are 79.04, 80.65, and 83.97%, respectively. Likewise, phosphate removal in 5, 10 and 50 mg/L concentrations by A. altissima are 74.10, 77.18, and 82.81% and by F. excelsior are 74.16, 79.87, and 83.56%, respectively. There is a significant difference between A. altissima and F. excelsior in removing nitrate and phosphate.
    Keywords: Agricultural contaminants, pollution, Desertification, Agricultural drainage water, Woody species