فهرست مطالب

تحلیل فضایی مخاطرات محیطی - سال ششم شماره 3 (پاییز 1398)
  • سال ششم شماره 3 (پاییز 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/08/15
  • تعداد عناوین: 9
|
  • امین صالح پورجم*، جمال مصفایی، محمودرضا طباطبایی صفحات 1-14

    بررسی روند بیابانزایی مستلزم درک پدیده‏هایی است که هم به طور منفرد و هم در کنش و واکنش بایکدیگر در یک ناحیه تغییراتی را به وجود آورده‏اند که این تغییرات منجر به بیابانزایی و تخریب اراضی شده است. به منظور بررسی اثر معیار خاک شناسی بر پتانسیل بیابانزایی مخروط افکنه ها در بخش جنوبی حوزه آبخیز رودخانه شور، نخست اقدام به تهیه‏ی نقشه‏ی طبقات شیب، کاربری اراضی و زمین شناسی کاربردی با هدف ایجاد واحدهای همگن و تعیین خصوصیات خاک شد، به طوری که از طریق روی هم قرار دادن و تقاطع این نقشه‏ها با لایه شبکه ای ایجاد شده به وسیله برنامه جانبی ET GeoWizards در نرم افزار ArcGIS 10.3، نقشه‏ی واحدهای کاری حاصل شد. در این تحقیق سه شاخص حساسیت پذیری نسبت به فرسایش، شوری و نفوذپذیری خاک در نظر گرفته شد که در نهایت هر یک به صورت نقشه‏ای طبقه‏بندی شده مبتنی بر عبارت های زبانی در طیف هفت گانه، ارایه گردیدند. در این تحقیق از روش آزمون های ناپارامتریک فریدمن و رتبه های دبلیو کندال به منظور تعیین پتانسیل و اولویت بندی گزینه ها استفاده شد، به طوریکه پس از تعریف اعداد قطعی مربوط به عبارات زبانی در طیف هفت گانه، اقدام به محاسبه مقادیر میانگین رتبه گزینه ها گردید. در این تحقیق دامنه تغییرات مقادیر میانگین رتبه ها حاصل از آزمون های فریدمن و رتبه های دبلیو کندال از 00/7 تا 33/17 متغیر است. نتایج تحقیق مبتنی بر آزمون های ناپارامتریک نشان داد که 18/74 درصد (77/4245 هکتار) از منطقه دارای پتانسیل بیابانزایی متوسط و 82/25 درصد (67/1477 هکتار) دارای پتانسیل بیابانزایی خیلی زیاد است. همچنین نتایج تحقیق نشان داد که جوانترین و قدیمی ترین مخروط افکنه های منطقه به ترتیب دارای پتانسیل بیابانزایی خیلی زیاد (75/798 هکتار) و کم (23/152 هکتار) می باشند.

    کلیدواژگان: حساسیت پذیری به فرسایش، شوری، نفوذپذیری، اولویت بندی، آزمون فریدمن، آزمون دبلیو کندال
  • محمد جوانبخت*، سید حسین حسینی صفحات 15-26

    زلزله ازجمله مخاطرات طبیعی است که وقوع آن اغلب خسارات و تلفات زیادی برای انسان به دنبال داشته است. ایران کشوری زلزله خیز است و استان خراسان رضوی یکی از آسیب پذیرترین استان های کشور می باشد. به طوری که 71 درصد از مساحت این استان در پهنه های با خطر متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرارگرفته است. یکی از بخش های مهمی که در اثر وقوع زلزله آسیب پذیری بالایی دارد، شبکه خطوط انتقال نیرو می باشد. در این تحقیق آسیب پذیری شبکه خطوط انتقال نیروی استان خراسان رضوی در برابر زلزله مورد ارزیابی قرار می گیرد. تحقیق حاضر ازنظر هدف کاربردی و روش تحقیق پژوهش توصیفی - تحلیلی است. پارامترهای موثر برای این تحقیق شامل نزدیکی به خط گسل، ساختار زمین شناسی، شیب زمین، تراکم جمعیت مناطق شهری و روستایی، فاصله از خطوط ارتباطی انتخاب شدند. برای تهیه نقشه میزان آسیب پذیری ابتدا معیارهای شناسایی شده با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی وزن دهی شدند سپس از روش فازی برای پهنه بندی آسیب پذیری زلزله استفاده شد. نتایج تحقیق حاکی از آن است که بیشترین آسیب پذیری استان خراسان رضوی در برابر زلزله در نواحی جنوب شرقی واقع شده است. بررسی وضعیت آسیب پذیری شبکه ی خطوط انتقال نیرو نشان می دهد که آسیب پذیری خطوط انتقال برق فشارقوی استان خراسان رضوی نسبتا زیاد می باشد و بیشترین آسیب پذیری خطوط مذکور در نواحی جنوب شرقی استان قرار دارد. آسیب پذیری خطوط انتقال نفت نشان می دهد که 12.61 درصد این خطوط در پهنه ی با آسیب پذیری خیلی زیاد قرار دارند. در خطوط انتقال گاز نیز 64.62 درصد این خطوط در پهنه ی با آسیب پذیری کم و خیلی کم و آسیب پذیری متوسط قرار دارد. به طورکلی بیشترین میزان آسیب پذیری در خطوط برق فشارقوی قرار دارد و 44.47 درصد این خطوط در پهنه های با آسیب پذیری خیلی زیاد و آسیب پذیری زیاد قرار دارد.

    کلیدواژگان: آسیب پذیری، استان خراسان رضوی، خطوط انتقال نیرو، زلزله، فازی گاما
  • الهام فهیمی نژاد*، محمد باعقیده، ایمان باباییان، علیرضا انتظاری صفحات 27-48

    دو مشخصه بارز اقلیم آینده تغییر در میانگین و مقادیر حدی متغیرهای هیدرواقلیمی می باشد، از این رو شبیه سازی رفتار اقلیم حوضه آبریز شاندیز که یک منطقه گردشگری مهم در شمال شرق کشور است در دهه های آینده نقش مهمی در شناخت وضعیت اقلیم و آسیب پذیری احتمالی این مناطقه از تغییر اقلیم دارد. هدف از این پژوهش شناسایی مقادیر حدی دما، بارش و تغییرات رواناب حوضه آبریز شاندیز و مقایسه شرایط پایه و آینده است. برای نیل به این هدف از آمار روزانه دما و بارش روزانه 30 سال آماری (از 1990-1961) ایستگاه سینوپتیک مشهد استفاده شده است. همچنین برای پیش بینی بارش، دمای حداقل و حداکثر در آینده از داده های مدل گردش کلی CanESM2 تحت سه سناریوی انتشار RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 برای دوره 2100-2041 استفاده شده است. برای ریزگردانی خروجی مدل CanESM2 از روش آماری SDSM و برای استخراج مقادیر حدی بارش از نرم افزار RClimDex استفاده شده است. نتایج نشان داد که در دوره آینده نه تنها در مقدار بارش ایستگاه مشهد بلکه در الگوی بارش نیز تغییراتی رخ خواهد داد. بر اساس نتایج بدست آمده، بارش سالانه در دهه ی 2070-2041، بین 37 تا 54 درصد نسبت به دوره ی دیدبانی افزایش می یابد، و میزان افزایش بارش دهه ی 2100-2071 بین 52 تا 66 درصد افزایش می یابد. تعداد رخداد بارش های روزانه با شدت های 10، 20 و 30 میلیمتر در روز، بارش های با آستانه های صدک 95 و 99 دوره های آتی در تمامی فصول ایستگاه مشهد نسبت به دوره مشاهداتی (1990-1961) افزایش خواهند یافت. در دهه های آینده میانگین دمای حداکثر مشهد نسبت به دوره مشاهداتی بین 4/6 - 6/0 درجه سلسیوس و میانگین دمای حداقل بین 5/1 تا 2/4 درجه سلسیوس افزایش خواهد یافت.از مدل SWAT جهت ارزیابی اثرات تغییراقلیم بر میزان رواناب حوضه استفاده گردید. بدین منظور ابتدا این مدل با استفاده از دبی ایستگاه هیدرومتری شاندیز برای دوره 2012-2003، واسنجی و اعتبارسنجی شد که مقادیر R2 به ترتیب 65/0 و 52/0 بدست آمد. در ادامه با بکارگیری داده های ریزمقیاس شده مدل CanESM2 در مدل SWAT، تغییرات رواناب خروجی از حوضه طی دوره های 2070-2041 و 2100-2071 شبیه سازی گردید. اعمال نتایج تغییرات بارش و دمای حوضه در دهه های آینده بر مدل SWAT نشان داد که دبی حوضه شاندیز در دهه های آینده بین 2 تا 104 درصد افزایش خواهد یافت.

    کلیدواژگان: گرمایش جهانی، مخاطرات هیدرواقلیمی، مدل GCM، SDSM، SWAT، حوضه آبریز شاندیز
  • ابوالفضل مشکینی، علی محمد منصور زاده، محمد ابراهیمی، زینب شاهرخی فر* صفحات 49-70

    شناخت الگوهای فضایی در آسیب پذیری نگاه جامعی به نقاط آسیب پذیر را شامل می شود و قدرت تحلیل را برای مسئولین محیا می کند. لذا ضرورت دارد که الگوهای آسیب پذیری را شناخته تا با توجه به آن ها در مواقع بروز بحران، میزان آسیب را به حداقل رساند. شهر تهران به عنوان مرکز سیاسی - اداری کشور، با توجه به بار جمعیتی و توسعه فیزیکی - کالبدی با مخاطرات متنوعی روبروی می باشد. در این پژوهش سعی شده تا الگوی توزیع فضایی آسیب پذیری شهری در برابر مخاطرات طبیعی در ابعاد اجتماعی و کالبدی در منطقه 7 تهران تحلیل شود. روش این پژوهش توصیفی-تحلیلی و مدل مورداستفاده منطق فازی مثلثاتی می باشد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که: طبق امتیاز z مقادیر مثبت 1.96 به بالا ، که در پهنه جنوب شرقی منطقه خوشه هایی با لکه های داغ را تشکیل داده اند. نشان از آسیب پذیری بیشتر در این قسمت هاست. همچنین مقادیر منفی 1.96- و کمتر که از نظر آماری معنی دار بوده و به رنگ آبی هستند لکه های سرد را تشکیل داده اند، و این گونه تفسیر می شود که نواحی دارای آسیب پذیری کم نیز در فضا خوشه بندی شده و عمدتا در پهنه شمال غربی قرارگرفته اند. بنابراین هر چه دامنه رنگ موردنظر در ناحیه های قرمز و آبی کاسته شود دارای معناداری آماری کمتر بوده تا جایی که این امتیاز مثبت منفی 1.65 برسد که در این وضعیت رفتار فضایی آسیب پذیری از نظر خوشه بندی های داغ یا سرد با مقادیر بالا و پایین و خودهمبستگی فضایی غیر معنی دار تلقی می شوند که بر روی نقشه نیز با رنگ زرد نمایش داده شده است.

    کلیدواژگان: مخاطرات طبیعی، آسیب پذیری اجتماعی و کالبدی، منطقه 7 شهرداری تهران، سیستم اطلاعات جغرافیایی
  • حسن جعفری*، هژیر محمدی صفحات 71-88

    عواقب و آثار فعالیت های انسانی در چند دهه اخیر گاه چنان مخرب و غیرقابل بازگشت به حالت اولیه بوده که توجه همه اقشار را به خود جلب کرده است. یکی از این اثرات، فروچاله هایی است که در بخش های مختلف سیاره زمین و ازجمله ایران، استان همدان و به صورت متمرکز در دشت کبودر آهنگ-فامنین اتفاق افتاده است. دراین ارتباط، پژوهشگران معتقدند که مهم ترین پیامد های برداشت بی رویه از آب های زیرزمینی، حفر چاه های غیرمجاز و فعالیت نیروگاه حرارتی شهید مفتح، تغییر پارامترهای خاکی و پیدایش فروچاله های منطقه است. بدین منظور کلیه اطلاعات زمین شناسی، گسل، هیدرولوژیکی، ارتفاعی، شیب، جهت شیب، کاربری اراضی و راه های منطقه با استفاده از نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی، مدل رقومی ارتفاعی و تصاویر Google Earth استخراج و جهت بررسی روند فروچاله ها با توجه به تعداد و تراکم آن ها در نرم افزار GIS وزن دهی گردید. نتایج نشان می دهد که تراز آب های زیرزمینی، زمین شناسی، کاربری اراضی و دامنه ارتفاعی از مهم ترین عوامل اثرگذار در ایجاد فروچاله است؛ اما نقش عوامل خارج از منطقه و در بخشی دورتر از فروچاله ها که باعث افت شدید آب های زیرزمینی شده است، در یک دید فضایی اهمیت بیشتری دارد. احداث سد اکباتان بر روی مهم ترین رودخانه تامین کننده آب دشت های موردمطالعه، گسترش شهر همدان و تغییر کاربری اراضی اطراف آن ازجمله در شهر بهار به کشاورزی، مانع از رسیدن آب به دشت های کبودرآهنگ و فامنین همانند سابق شده و افزایش تقاضای آب در پایین دست به همراه شرایط مساعد محیا شده از قبل (انحلال آهک) باعث ایجاد فروچاله های متعدد شده است.

    کلیدواژگان: وزن دهی، فروچاله، سد اکباتان، شبکه زهکشی، همدان
  • غلامرضا جانبازقبادی* صفحات 89-102

    آتش سوزی در عرصه های منابع طبیعی یکی از بحران هایی است که هر ساله خسارت های غیر قابل جبرانی بر اکوسیستم ها و محیط زیست وارد می سازد. هدف از این تحقیق تلاش جهت بررسی مناطق حساس به خطرآتش سوزی و تهیه نقشه منطقه خطر آتش سوزی جنگل ، بوسیله ادغام داده های توپوگرافی و سایر اطلاعات اضافی از یک سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) برای استان گلستان است. برای انجام این تحقیق ابتدا بااستخراج اطلاعات ثبت شده مربوط به موقعیت آتش سوزی های رخداده شده درسالهای 1388 و1389 حوزه ی ادار ه کل منابع طبیعی استان گلستان انجام گرفته است. جهت شناسایی مناطقی با پتانسیل بالای آتش سوزی ازپارامترهای استاتیکی موثردرآتش سوزی جنگل های منطقه (ارتفاع،شیب،جهت شیب،کاربری زمین/پوشش زمین،،میزان تبخیر)استفاده گردید.بدین صورتکه ، هر کدام از پارامترهای استاتیکی به کلاس های مختلف تقسیم شده و به هر کلاس با استفاده از دانش کارشناسی و مرور تحقیقات انجام شده، داده های زمینی و نتایج حاصل از بررسی های فوق، وزنی از یک تا ده اختصاص داده شده است. در ادامه با استفاده از همپوشانی لایه های مذکور با وزنهای متفاوت، مناطق با پتانسیل بالای آتش سوزی برای جنگل های استان گلستان شناسایی شده است،در نهایت کلیه وزنها با هم جمع شده که مقدار وزن نهایی بدست آمدو نقشه خطر آتش سوزی تهیه گردید. .برای تولیدنقشه خطر آتش سوزی،ازنرم افزارArc GIS9.2استفاده گردیده است.همچنین باروش شاخص خطرآتش سوزی  (FRSI)،وشاخص نرمال شده تفاوت پوشش گیاهی (NDVI)،و باکمک نقشه پهنه بندی،ریسک آتش سوزی درپنج رده خطر (بسیارکم تا بسیارزیاد) تهیه گردید..نتایج نشان داد بیشتر آتش سوزی ها در مناطق جنگلی با تاج و پوشش انبوه و همچنین در مناطق جنگلی با تاج و پوشش متوسط و در مرحله بعد در مناطق بیشه زار و بوته زار ها اتفاق افتاده است. دربررسی محاسبه  تراکم آتش سوزی در پهنه های ارتفاعی ، نتایج نشان داد ، تقریبا 90 درصد آتش سوزی ها در پهنه های ارتفاعی متوسط بین 700 تا 1500 متر رخ داده اند.در کل یافته های تحقیق نشان داده است، 90 درصدآتش سوزی های بوقوع پیوسته درمناطق باخطرزیادآتش سوزی،30 درصددرمناطق خطرناک و 60 درصددرمناطق پرخطرواقع شده اند، ،به طوریکه مناطق گالیکش، مینودشت، آزاد شهر ،از درجه ریسک وقوع آتش سوزی بالا برخوردار بوده اند.

    کلیدواژگان: واژگان کلیدی: جنگل، آتش سوزی، شاخص خطر آتش سوزی، GIS، استان گلستان
  • زهرا تقی زاده، احمد مزیدی* صفحات 103-120

    جزیره گرمایی شهری به عنوان یکی از مخاطرات محیطی نو ظهور شرایط زیست محیطی دشواری را برای ساکنان شهرها به وجود آورده. هدف این مطالعه ارزیابی تغییر پذیری فضایی و مکانی جزیره گرمایی شهر اصفهان با توجه به نقش کاربری اراضی می باشد. میکروکلیمای پژوهش حاضر 2/190 کیلومتر مربع از شهر اصفهان است که برای تحلیل رابطه بین تغییرات کاربری و پوشش زمین بر جزیره گرمایی شهر اصفهان از تصاویر لندست 7 (سنجنده TM و ETM+) و لندست 8 (سنجنده  OLI/TIRS) در تاریخ 20 جولای 1989، 17 آگوست 2005، 18 آگوست 2014، استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که نواحی شهری دارای 31 درصد تغییرات در جهت مثبت بوده این در حالی است که مساحت اراضی کشاورزی و فضای سبز با 25 درصد کاهش مواجه شده است. بررسی شدت جزیره ی گرمایی نشان می دهد هسته های پر حرارت متعلق به اراضی نامرغوب و اراضی بایر با میانگین 33/37 و 5/36 بوده است همچنین بیشترین مساحت طبقه دمایی در سال 1989 و 2005 مربوط به طبقه دمایی گرم بوده این در حالی است که در سال 2014 درصد طبقات دمایی متوسط 8/63 درصد را به خود اختصاص داده است .توزیع تغییرات مکانی جزیره گرمایی در شهر اصفهان نیز نشان می دهد که جزایر گرمایی به مرور زمان تغییر مکانی داشته است به طوری که در سال 2014 به لکه هایی در اطراف شهرک های جنوبی شهر، مناطق نظامی و اراضی بایر در نیمه جنوبی، قسمت هایی در شمال غرب و شمال شرق و لکه های کوچکی در شرق اصفهان محدود شده است. به عبارتی نتایج این پژوهش نشان داد که گسترش شهر عامل اصلی افزایش دمای سطح و گسترش جزیره گرمایی نمی تواند باشد بلکه نوع کاربری سایر اراضی در افزایش یا کاهش دما نیز موثر بوده است.

    کلیدواژگان: جزیره گرمایی، مخاطره محیطی، کاربری اراضی، تصاویر ماهواره ای، شهر اصفهان
  • عباسعلی ولی*، سید حجت موسوی، اسماعیل زمانی صفحات 121-142

    گردوغبار به عنوان یکی از مخاطرات محیطی مناطق خشک و ازجمله ایران مرکزی باعث ایجاد معضلات زیست محیطی بسیار شده است که لزوم مطالعه و مدیریت بحران آن را در مجامع علمی و اجرایی تایید می کند. پژوهش حاضر سعی دارد تاثیرسنجی عناصر اقلیمی دما، بارش، رطوبت نسبی، تبخیروتعرق و همچنین پوشش گیاهی را بر فراوانی وقوع گردوغبارهای استان یزد در دوره 5 ساله (2009 تا 2014) ارزیابی کند. لذا پس از تعیین ایستگاه های سینوپتیک، اقدام به استخراج داده های گردوغبار براساس کد پدیده های هوای حاضر و مقادیر عناصر اقلیمی نمود و در گام بعد مبادرت به پهنه بندی فضایی آنها ازطریق روش های زمین آمار کرد. سپس داده های نمایه EVI از تصاویر MODIS با رعایت اصل تطابق زمانی استخراج گردید. نهایتا جهت تخمین احتمال وقوع گردوغبار، انواع روش های رگرسیون ساده و چندگانه برازش داده شد و مناسبترین روابط با ارزش رجحانی بالاتر گزارش گردید. نتایج نشان داد بیشترین رابطه معنی دار بین فراوانی کل گردوغبار با تبخیروتعرق و رطوبت نسبی با ضریب تبیین 973/0 و 614/0 و انحراف برآورد 104/24 و 477/92 در سطح 99 و 95 درصد وجود دارد. همچنین حداکثر رابطه معنی دار گردوغبارهای خارجی با تبخیروتعرق و رطوبت نسبی با ضریب تبیین 968/0 و 621/0 و خطای برآورد 173/0 و 427/75 در سطح 99 و 95 مشاهده شد. گردوغبارهای داخلی با تبخیروتعرق و حداکثر دما با ضریب تبیین 770/0 و 371/0 و خطای برآورد 751/15 و 642/0 در سطح 95 درصد رابطه معنی دار دارد. نتایج رابطه سنجی گردوغبارهای کل، خارج و داخلی با عناصر اقلیمی و پوشش گیاهی براساس روش اینتر حاکی از ارتباط معنی دار آنها به ترتیب با ضریب تبیین 994/0، 985/0 و 956/0 و خطای برآورد 13713/18، 55551/24 و 49989/10 در سطح 99 و 95 درصد می باشد که نشان از عملکرد سیستماتیک عناصر اقلیمی و پوشش گیاهی در وقوع گردوغبار است.

    کلیدواژگان: گردوغبار، عناصر اقلیمی، پوشش گیاهی، تحلیل رگرسیون، یزد
  • رضا برنا*، شهلا قاسمی، فریده اسدیان صفحات 143-160

    امروزه مطالعه تاثیر وضعیت جوی و اقلیمی بر روی زندگی، سلامتی،آسایش و اعمال و رفتار انسان ها در قالب یکی از شاخه های علمی تحت نام (زیست شناسی انسانی) مورد مطالعه و بررسی قرار می گیرد. با توجه به تفاوت فراوانی افراد با یکدیگر، احساس هرکسی از یک وضعیت جوی و اقلیمی می تواند متفاوت از دیگری باشد ازاین رو است که نمی توان هیچ اقلیمی را کاملا نامطلوب دانست و نه یک اقلیم را برای همه افراد کاملا مطلوب به حساب آورد، لذا می توان گفت که تقریبا کلیه عناصر جوی بر احساس آسایش انسان موثر می باشند ولی تاثیر بعضی از آن ها کاملا مشخص و برجسته وتاثیر بعضی دیگر خفیف و گاهی ناپیداست. بیشترین تاثیر را عناصر دما، بارش، رطوبت و تابش خورشید بر احساس آرامش یا عدم آرامش می توانند داشته باشند. هدف از این مطالعه بررسی و شناسایی ناحیه خطر آسایش اقلیم می باشد. برای این منظور داده های دما، بارش و رطوبت برای استان خوزستان از پایگاه داده ای اسفزاری استخراج گردیده است.دراین رویه ابتدا براساس توزیع احتمالا شرطی حالات های مختلف دما، بارش و رطوبت برای ناحیه با عدم آسایش اقلیمی طرح شده است در این مطالعه به شناسایی نواحی خطرآسایش اقلیمی استان خوزستان به کمک تحلیل های چند متغیره (تحلیل خوشه ای و تحلیل ممیزی) و الگوی خودهمبستگی فضایی (شاخص فضایی هات اسپات و شاخص فضایی موران) با تاکید بر معماری پرداخته شده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که براساس تحلیل چند متغیره (خوشه ای و تحلیل ممیزی) و تحلیل های فضایی (تحلیل هات اسپات و تحلیل موران) ناحیه خطر آسایش اقلیم بیشتر بخش های غربی استان خوزستان یعنی نواحی مرزی با عراق و همچنین بخش های از جنوب استان را شامل می شود. از طرفی دیگر تحلیل روند گستره نواحی عدم آسایش اقلیم بیانگر این است که به سمت دوره های اخیر روند افزایش قابل توجهی داشته است. همچنین نتایج نشان داد که توزیع مکانی بارش در همه دوره ها در نواحی عدم آسایش اقلیمی از ضریب تغییرات بالای برخوردار بوده است.

    کلیدواژگان: ناحیه خطر آسایش، تحلیل ممیزی و خوشه ای، تحلیل فضایی موران و هات اسپات، روند
|
  • Amin Salehpour Jam*, Jamal Mosaffaie, Mahmoudreza Tabatabaei Pages 1-14

    Investigation of desertification trend needs an understanding phenomena creating changes singly or action and reaction together in the manner that these changes end up in land degradation and desertification. In the investigation of pedological criterion affecting on land degradation in alluvial fans, first, maps of slope classes, land use and geology were created, then a map of units was founded by overlaying and crossing these maps and grid layer created by extension of ET GeoWizards in ArcGIS 10.3 software. In this research three indices of erodibility, salinity and permeability of soil were considered, finally according to the seven level scales, each of them was shown as the classified map. In this research, nonparametric methods of Friedman and Kendalls' W rank tests were used to prioritize the options, in the manner that after defining crisp numbers in seven level scales, the rank means were calculated. The rank means obtained from Friedman and Kendalls' W rank tests alter from 7/00 to 17/33. Obtained results from the nonparametric methods showed that 74/18 % (4245/77 ha) and 25/82 % (1477/67 ha) of the area were classified into two classes of medium and very heigh desertification potential, respectively. The results also showed that the youngest and old gravel fans of the area have desertification potential of very high (798/75 ha) and low (152/23 ha), respectively.

    Keywords: Erodibility, Salinity, Permeability, Prioritization, Friedman test, Kendalls' W test
  • Mohammad Javanbakht*, Hosein Hoseini Pages 15-26
    Introduction

    Vulnerability is the limitation of a society to a risk and to dominate it for all physical, economic, social and political factors, which adversely affects the ability of the community to respond to those events. An earthquake is a natural phenomenon that will be irreversibly damaged. It has caused severe humanitarian earthquakes in the minds of a compilation of an infrastructure program to reduce the risks and damage caused by it. The country's geostationary characteristics have suggested earthquakes as one of the most destructive factors in the destruction of human life. Historical surveys show that vast areas of our country suffered financial and financial losses due to this natural disaster. According to the United Nations, in 2003, Iran ranked first in the number of earthquakes with a high intensity of 5.5 millimeters among the countries of the world.Earthquake is a natural hazard that often causes too many losses and casualties. Iran is  country with a lot of earthquakes and  and Khorasan Razavi province which is studied in this study also experiences a large number of this natural hazard and 71% of the surface area of this province is in the range of medium, high and too high hazard of earthquake. One of the important sectors in which the effect of the earthquake damage very large is power transmission lines. Transmission of oil and gas products by pipelines is one of the most appropriate, inexpensive, fast and reliable methods. These lines are mostly buried in terms of safety and social considerations. In engineering collections, such structures are considered as vital arteries. Due to the fact that pipelines are spreading widely, therefore, due to the vulnerability of the transmission lines, it can damage the economy of the country.

    Methodology

     In this study the vulnerability of the network lines of power transmission of Khorasan Razavi province against earthquake were studied.  The aim of the present study was applicable and method of study was descriptive-analytic. To prepare a map of the extent of the vulnerability, the fuzzy gamma method was used. Effective parameters for this research include proximity to a fault line, geological structure, land slope, population density of urban and rural areas, distance from the communication lines. One of the most important fuzzy operators for overlapping indices is the GAMMA operator. Gamma operator is the general mode of multiplication and addition operators.

    Keywords: vulnerability, Khorasan Razavi, Power transmission lines, gamma fuzzy
  • Elham Fahiminezhad*, M Ohammag Baaghide, Iman Babaeian, Alireza Entezari Pages 27-48

    Changes in the mean and the extreme values of hydroclimatic variables are two prominent features of the future climate. Therefore, simulating the climatic behavior of Shandiz catchment area, an important tourist area in the northeast of the country, will play an important role in identifying the climate condition and potential vulnerability of these areas in the coming decades of climate change. In this study, we will evaluate the effects of climate change on extreme values of the basin micro scaling precipitation and temperature in CanESM2 model using SDSM model and simulating runoff with SWAT model in future decades. To achieve this goal, the daily temperature and precipitation statistics of the 30 statistical years (1961-1990) of Mashhad synoptic station have been used. The data of the CanESM2 general circulation model under RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 scenarios are also used to predict precipitation, the minimum and maximum temperature for 2041 to 2100. According to the results, the annual precipitation rises 37 to 54 percent from 2041 to2070 compared to the observation period, and the increase in rainfall of the 2071-2100 rises 52 to 66 percent. Precipitation extreme values, the mean of maximum and minimum temperatures in future periods in all seasons of Mashhad station will increase compared to the observation period (1961-1990).In future decades, the average maximum temperature in Mashhad will increase from 4.6 to 0.65 degrees Celsius and the average minimum temperature will increase 53/1 to 22/4. By introducing micro scaled time series of the maximum temperature, temperature, and micro scaled precipitation by SDSM model to SWAT model, the monthly time series of Shandiz watershed runoff at Sarasiab Station was simulated for the two periods of 2041-2070 and 2071-2100 under three distribution scenarios of RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5. For this purpose, first, the model was calibrated and validated using Shandiz hydrometric station runoff for 2003-2012, and the values of R2 were 65 and 52, respectively. Subsequently, with the introduction of micro scaled time series of maximum and minimum temperatures, and micro scaled precipitation by SDSM model to SWAT model, the average annual trend shows that runoff increases in the coming decades. The lowest average annual increase for runoff is in 2041-2070 and RCP4.5 scenario, with an increase of 56.1% over the observation period. The highest increase of average annual monthly runoff is from 2071 to2100 under RCP 2.6 scenario with 53% to 104% runoff compared to the observation period.

    Keywords: Global Warming, Hydroclimatic Risks, GCM Model, SDSM, SWAT, Shandiz Basin
  • ABOLFAZL MESHKINI, Ali Mohammad Mansourzadeh, Mohammad EBRAHIMI, Zeynab Shahrokhy Far* Pages 49-70

    Identifying spatial patterns in vulnerability involves a comprehensive look at vulnerable points. And provides analytical power to the authorities. Therefore, it is necessary to recognize patterns of vulnerability so as to minimize the amount of damage to them in the event of a crisis. The city of Tehran, as the political and administrative center of the country, is faced with a variety of risks due to demographic burden and physical development. In this research, we tried to analyze the spatial distribution pattern of urban vulnerability to natural hazards in social and physical dimensions in Tehran's 7th region. The method of this descriptive-analytic study and the model used for trigonometric fuzzy logic. The results indicate that: According to the z score, the positive values are 1.96 up, which form the clusters of hot spots in the southeastern region of the arena; It is a sign of more vulnerability in these areas. Also, negative values of 1.96 and less, which are statistically significant and blue, have formed cold spots, And it is interpreted that low vulnerability zones are clustered in space and are mainly located in the northwest. Therefore, the lower the color range in the red and blue areas was less statistically significant  to the point where this positive net worth is 1.65 that in this situation, the spatial behavior of the vulnerability is considered to be non-significant in terms of hot or cold clusters with high and low values and spatial autocorrelation that the map is also displayed in yellow.

    Keywords: natural hazards, social, physical vulnerability, Region 7 of Tehran, GIS
  • Hassan Jafari*, Hazhir Mohamadi Pages 71-88

    The consequence of human activities caused destructive and irreversible problems to the original state in the few past decades that has attracted the attention of all walks of life. The sinkholes are one of the mentioned effects in different parts of the planet such as Iran, Hamadan and especially have been happened in Kaboudarahang-Famenin plain. Researchers believe that the most important consequences of the indiscriminate withdrawal of groundwater and illegal wells and the activities of Shahid Mofatteh thermal power plant change the parameters of soil caused appearance sinkholes in that area. All of the geological information, faults, hydrological, elevation, slope, aspect, and land use investigated by topographical geological maps, also digital elevation models and Google Earth image processes used for the study on the extraction and sinkholes due to the numbers and distribution of wells were assigned in GIS software. The results show that the level of groundwater, geology, land use and height of the range are the most effective factors in the creation of sinkholes; but the efficiency of surrounding factors and in somewhere farther from the sinkholes. The construction of Ekbatan dam on the most important river as the main water provider of understudy plains, the development of Hamadan city and changing the surrounding land use in Bahar county to agricultural, prevent from reaching water to the Kabodarahang and Famenin plains as a former and increasing the water demand in downstream is caused numerous sinkholes that was provided with favorable conditions than before (the dissolution of limestone).

    Keywords: Weighting, Sinkholes, Ekbatan dam, Drainage, Hamadan
  • Gholamreza Janbazghobadi* Pages 89-102

    Fire in natural resources is one of the crises that causes irreparable damage to ecosystems and the environment every year. The purpose of this research is to attempt to study areas of risk aversion and to prepare a map of forest fire hazard area by integrating topographic data and other additional information from a GIS system for Golestan province. In order to carry out this research, firstly, with the removal of the recorded data related to the situation of fires occurred in 2009 and 2010, the domain of all natural resources of Golestan province was carried out. In order to identify areas with high fire potential, static parameters were used to control the burning of forest forests (elevation, slope, slope direction, land use / land cover, evaporation rate). Each of the static parameters is divided into different classes And to each class, using bachelor's knowledge and review of research, ground data and the results of the above studies are weighted from one to ten. In the following, by using overlap of these layers with different weights, areas with high fire potential were identified for the forests of Golestan province. Finally, all weights were summed up, the final weight was obtained and a fire hazard map was prepared. The Arctic GIS9.2 software has been used to generate a fire hazard map. Also, The fire risk index (FRSI), the Normalized Difference Vegetation Index(NDVI), and the zoning map, have a fire hazard in the risk category (very low to high) ). The results showed that most of the fires occurred in hardy and covered with forested areas, as well as in the forested areas with a crown and an intermediate cover, and in the next stage, in the woods and shrubland areas. In calculating the calculation of fire density in altitudes, the results showed that approximately 90 percent of fires occurred in average altitudes between 700 and 1500 meters. Overall, the findings showed that 90 percent of burns occurred continuously in areas With fire hazard, 30% in hazardous areas and 60% in extreme areas, so that its Galikesh, Minoodasht, , Azadshahr has high risk of high fire.

    Keywords: forest, fire, fire risk index, GIS, Golestan province
  • Zahra Taghizade, Ahmad Mazidi* Pages 103-120

    Urban heat island (UHI) is one of the environmental phenomenon which has made difficult environmental conditions for citizen. This study aims to evaluate the spatial and locational variability of Esfahan urban heat island according to the role of land use. Thus an area about 190.2 square kilometers (km2) in Esfahan, as the microclimate, was studied. In order to analyze the relationship between land use and land cover changes on Esfahan urban heat island, the images of Landsat 7 (TM and ETM +) and Landsat 8 (OLI / TIRS) on 20 July 1989, 17 August 2005, 18 August 2014 have been used. The results show that the urban areas has experienced 31% changes in positive direction; while the agricultural sector and green space havehad a reduction of 25% in their area. The analysis of the intensity of heat island show that heated cores are related topoor and barren lands with about 37/33 and 36/5. Although the most area of thermal classwere related to warm thermal class in 1989 and 2005, the average thermal classes were about 63/8%in 2014. Moreover, the locational variation distribution of Esfahan heat island shows that the locationof the heat island has gradually changed. For example in 2014 it included small parts in the south of the city, military zones and barren lands in the south, some parts in the north west and north east areas and small areas in the east of Esfahan. This means that urban development isn’t the main factor of the surface temperature increase and urban heat development, but rather the type of land use has influenced the decreasing or increasing of air temperature.

    .

    Keywords: heat island, environmental hazards, land use, satelliteimages, Esfahan city
  • Abbas Ali Vali*, Sayyed Hojjat Mousavi, Esmaeil Zamani Pages 121-142
    Introduction

    Dust storms as one of the environmental hazards of the arid regions of the globe, including the southern, southwestern, eastern and central parts of Iran, has caused many environmental problems that confirm the need for studying and crisis managing its in scientific and executive congresses. Therefore, the present study attempts to evaluate the effects of climate elements on temperature, precipitation, humidity, evapotranspiration and vegetation index on the frequency of dust storms in Yazd province during the period of 5 years (2009-2014).

    Data and Methodology

    So, after determining the synoptic stations of the area, the dust data were extracted based on the code of the present weather phenomena and the values of the climatic elements. In the next step, their spatial zonation was determined through the interpolation method. Then, using the MODIS images, EVI index data were calculated according to the principle of time matching. Finally, a variety of simple and multiple regression models were fitted to estimate the occurrence frequency of dust, and the most appropriate relationships with higher preference values were reported.

    Findings and Conclusions

    The results showed that there was a significant relationship between the total dust with evapotranspiration and relative humidity with a R square of 0.973 and 0.614 and the standard deviation of 24.104 and 92.477 at sig. level of 99% and 95%. Also, there is the maximum significant relation between external dust with evapotranspiration and relative humidity with a R square 0.968 and 0.621, and the standard deviation was estimated to be 0.173 and 75.427 at sig. level of 99% and 95%, respectively. Internal dusts with evapotranspiration and maximum temperature with a R square of 0.770 and 0.377 and standard deviation of 15.1751 and 64.22 have a significant relationship with sig. level of 95%. The results of the total, external and internal dust storms with climatic elements and vegetation cover showed a significant correlation with the R square of 0.994, 0.988 and 0.956 and the standard error of estimation of 18.13713, 24.2555551 and 10.49989 at sig. level of 99% and 95%, respectively, which indicates the systematic function of climatic elements and vegetation cover in the occurrence of dust.

    Keywords: Dust, Climatic Elements, Vegetation Cover, Regression Analysis, Yazd
  • Reza Borna*, Shahla Ghasemi, Farideh Asadian Pages 143-160

    Today, the impact of climate is considered on the life, health, comfort, activity and behavior in a form of the branch of science   such as human biology. Due to difference of frequency people with each other, the sensibility of every one from weather can be different from the other one that's why the climate can’t be totally undesirable or the climate can be totally desirable for all the people, so we can say that all of climatic elements are affected on human comfort but the effect of some of them is quite cleared and the effect of the others is mild and sometimes invisible. The greatest effect on comfort and discomfort can be included temperature, humidity and solar radiation. The aim of this research is to investigate and determine    the area risk of climatic comfort. For this purpose, the temperature, precipitation and humidity data have been extracted for Khuzestan province form Esfarazi database. In this approach, first different properties of the temperature, precipitation and humidity for the area with climatic discomfort   have discussed   based on the conditional probability distribution. This study has been identified the areas of climatic comfort in Khuestan province using multivariate analysis (Cluster analysis and Discriminant analysis) and spatial autocorrelation pattern (Hot Spot index and Moran index) with an emphasis on architecture. The results showed that the risk area of climate comfort is included mostly  of  the western parts of  Khuzestan province namely the border areas with Iraq and some parts of  southern  of  province .On the other hand ,trend analysis the  range of this area to climatic discomfort indicated that it has increased significantly  in  recent periods .The results also  showed that  the local distribution of   precipitation  in all periods in the areas of climatic discomfort  has  been   a high  the coefficient of  variations.

    Keywords: The risk area of comfort, Cluster analysis, Discriminant analysis, Hot spot index, Moran index, trend