فهرست مطالب

مجله مخاطرات محیط طبیعی
پیاپی 24 (تابستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/05/27
  • تعداد عناوین: 10
|
  • فریبا اسفندیاری، رئوف مصطفی زاده*، رضا شاهمرادی، علی نصیری خیاوی صفحات 1-14
    رودخانه ها از اشکال پویای طبیعت هستند که در مقاطع زمانی ویژه و در مکان های مختلف، در رابطه با عوامل محیطی، ویژگی های متفاوتی از خود نشان می دهند.سدها از جمله مهم ترین ساختارهای دست ساز انسانی در طول رودخانه هستند که می توانند تغییرات عمده ای را در رودخانه و در نهایت در کل حوضه زهکشی، پدید آورند. از این رو هدف پژوهش حاضر، بررسی آماری میزان تغییر شاخص های هیدرولوژیک جریان تحت تاثیر سد (دوره های قبل و بعد از احداث سد) با استفاده از آزمونTمستقل در برخی از رودخانه های دریاچه ارومیه می باشد. بدین منظور ابتدا نوزده شاخص هیدرولوژیک جریان در چهار گروه اصلی جریان های اوج، تغییرپذیری جریان، جریان های حداقل و تداوم جریان مورد محاسبه قرار گرفت. سپس میزان تاثیر احداث سد در دوره های قبل و بعد از احداث سد بر روی شاخص های هیدرولوژیک جریان با استفاده از آزمون Tمستقل بررسی شد. براساس نتایج می‎ توان گفت، در دوره بعد از احداث سد، مقادیر شاخص های دبی حداقل 1 روزه، دبی متوسط روزانه، دبی 10، 50، 75 و 95 درصد براساس منحنی تداوم جریان، تعداد روزهای با جریان صفر، چولگی، متوسط ضریب تغییرات سالانه، شدت فروکش، تعداد فروکش و شاخص عکس العمل، تفاوت معناداری نسبت به دوره قبل از احداث سد داشته است. هم چنین در بررسی میزان تاثیر احداث سد در بین پنج ایستگاه مورد مطالعه، ایستگاه هیدرومتری شاخه راست آلاسقل کم ترین و ایستگاه هیدرومتری ساری قامیش بیش ترین تاثیر را نشان می دهند. احداث سد موجب تغییر شاخص های هیدرولوژیک جریان شده است که می تواند اثر منفی بر روی گونه های گیاهی و جانوری داشته باشد.پس بررسی مطالعاتی که در خصوص فعالیت های انسانی (ازقبیل احداث سد) می باشد امکان اتخاذ تصمیم گیری های مدیریتی را فراهم می سازد که می تواند در بهینه سازی بهره برداری از رودخانه ها نقش مهمی را ایفاء کند.
    کلیدواژگان: آزمون T مستقل، تغییرپذیری جریان، شدت اوج گیری، جریان های کم، اثر سد، جریان تنظیم شده
  • رضا جهانشاهی*، سپیده مالی، الهام راوند صفحات 15-34
    ناحیه معدنی گل گهر در 53 کیلومتری جنوب غرب شهر سیرجان در استان کرمان واقع شده است و یکی از بزرگترین معادن روباز کشور می باشد. در پی بهره برداری از ماده معدنی، تراز کف پیت به زیر سطح ایستابی رسیده است. درحال حاضر عملیات زهکشی در محل اجرا می شود و آب های پمپاژ شده و پساب کارخانه معدن به مناطق خارج از محدوده ی معدنکاری پیت منتقل می شوند. احتمال داده می شود آبهای مذکور با نفوذ در عمق از دیوار شرقی وارد پیت شوند. از طرفی دیگر آب و پسابهای مذکور دارای مواد حل شده و معلق فراوانی هستند و با نفوذ به زمین می توانند سبب آلودگی آب زیرزمینی منطقه شوند. در این راستا منطقه ای که حدودا 4 کیلومتری نسبت به پیت فاصله دارد، جهت ساخت سد رسوبگیر در نظر گرفته شده است. در این تحقیق بررسی آلودگی نیکل در آب زیرزمینی منطقه با استفاده از آزمایش ایزوترم و مشخص کردن پلوم آلودگی فلزات سنگین با کمک نرم افزار FEFLOW انجام شده است. آزمایش جذب ایزوترم نشان می دهد که مقدار Kd فلز مس در هر دو حالت خطی و غیر خطی بیش از Ni و Co است و از طرفی دیگر، در مدل غیر خطی فرندلیچ، مس از نوع با توان بیش از 1 و Ni وCo از نوع با توان کمتر از 1 می باشد؛ بنابراین ظرفیت جذب مس بسیار بیشتر از دو فلز دیگر است. لذا در حالتی که سه عنصر مذکور به محیط وارد شوند، مس در مقایسه با دو فلز دیگر، بیشتر در دام ذرات جاذب گرفتار می شود و آلودگی مس در محیط آب به مراتب کمتر خواهد بود. همچنین توانایی جذب فلزات سنگین توسط سنگ های منطقه در حالت پودر شده، کمتر از خاک های منطقه است. نتایج شبیه سازی جریان و انتقال جرم در محدوده ی پیت نشان می دهد که به دلیل زهکشی، یک زون تسخیر در محدوده ی پیت ایجاد شده است. لذا این سبب شده است ابر آلودگی فلزات سنگین به سمت پیت و چاه های پمپاژ حرکت کرده و از نشر آلودگی به مناطق دورتر از پیت به طریق انتقال فررفت جلوگیری نماید. همچنین مدلسازی آلودگی آب زیرزمینی در محدوده ی سد رسوبگیر نشان می دهد که به دلیل هدایت هیدرولیکی پایین، شیب هیدرولیکی کم و در نتیجه سرعت پایین آب زیرزمینی، زمان ماندگاری آلودگی نیکل در محدوده ی سد رسوبگیر طولانی خواهد بود و احتمال نشت آلودگی به پایین دست اندک باشد.
    کلیدواژگان: ابر آلودگی، آزمایش ایزوترم، سد رسوبگیر، مدل آلودگی آب زیرزمینی، نرم افزار فیفلو
  • سید ابوالفضل مسعودیان*، مجید منتظری صفحات 35-46

    جمعیت شهر اصفهان در طی شش دهه ی گذشته ده برابر شده است. بزرگ شدن شهر اصفهان پیامدهای محیطی بزرگی در پی داشته است. در همین دوره ی زمانی خشکاندن زاینده رود، افزایش دما و وردش بارش شرایط محیطی را وخیم تر کرده است. پیدایش جزیره ی گرمایی تنها یکی از پیامدهای تغییرات محیطی دهه های گذشته است. جزیره ی گرمایی برای تندرستی و مصرف آب و انرژی شهروندان پیامدهایی دارد. در این پژوهش داده های دمای رویه ی زمین سنجنده ی مودیس از 1379 تا 1395 برای گذر شب و روز به کار گرفته شد. به کمک این داده ها آب و هوای پس زمینه ی کلانشهر اصفهان با شگرد نمودار دورسو شناسایی شد. سپس یاخته ی نماینده ی شهر و یاخته ی نماینده ی آب و هوای پس زمینه شناسایی و نمایه ی جزیره ی گرمایی کلانشهر اصفهان محاسبه شد. بررسی ها نشان داد کلانشهر اصفهان در هنگام روز از پیرامون خود سردتر و در هنگام شب حدود دو درجه ی سلسیوس گرم تر از پیرامون خود است. شدت جزیره ی گرمایی در دی ماه بیشینه است و در تابستان ضعیف تر می شود. با توجه به رفتار زمانی و مکانی جزیره ی گرمایی کلانشهر اصفهان به نظر می رسد تغییراتی که شهر در رطوبت، سپیدایی و ترکیب جو ایجاد کرده نقش مهمی در پیدایش جزیره ی گرمایی داشته است. از آنجا که آب یکی از عوامل اثرگذار بر شدت جزیره گرمایی شهر اصفهان است زاینده رود در تعدیل دمای رویه ی زمین در محدوده ی کلانشهر اصفهان نقش بزرگی داشته است و خشکاندن آن پیامدهای زیست محیطی داشته است.

    کلیدواژگان: جزیره ی گرمایی، دمای رویه ی زمین، کلانشهر اصفهان
  • علی مهرابی* صفحات 47-62

    پیشرفت تپه های شنی و ماسه ای تهدید بزرگی برای زمین های کشاورزی، مناطق مسکونی و ساکنان بخش های شرقی و جنوب شرقی استان کرمان است. به طوری که امروزه وقوع طوفان های مکرر شن و ماسه، از اساسی ترین معضلات زیست محیطی این مناطق به شمار می آید. هدف از این تحقیق شناسایی و پتانسیل یابی محدوده شهرستان های ریگان، فهرج و نرماشیر به لحاظ هجوم ماسه های روان، است. بدین منظور از شاخص آسیب پذیری گسترش تپه های ماسه ای (SDEVI)* استفاده شد. در این راستا از 5 فاکتور و عامل موثر در گسترش شن های روان شامل، شدت باد، رطوبت خاک، توپوگرافی، نوع لیتولوژی و پوشش گیاهی استفاده شد. بعد از تهیه نقشه های مربوطه، تمامی آنها به لحاظ میزان تاثیر در آسیب پذیری رتبه بندی و در محیط GIS با هم تلفیق شده و نقشه آسیب پذیری نهایی تهیه گردید. بر این اساس منطقه ای به وسعت 3650 کیلومتر مربع از محدوده مورد مطالعه در بخش آسیب پذیری خیلی زیاد و زیاد قرار دارد. نیمه جنوبی شهر نرماشیر، تعداد 68 روستا و بخش هایی از راه ارتباطی بین سه شهرستان فهرج، ریگان و نرماشیر در معرض خطر خیلی زیاد هجوم شن های روان قرار دارد. به منظور صحت سنجی نتایج حاصل از شاخص SDEVI از تصاویر  سنجنده OLI مربوط به ماهواره-ای لندست 8 و تصاویر راداری SENTINEL 1 استفاده شد. با تقسیم باند مادون قرمز بر باند آبی، مناطق ماسه ای مشخص شده و با اعمال تکنیک بارزسازی تغییرات همبستگی (CCD) ** بر روی تصاویر راداری، میزان پایداری و ثبات پهنه های ماسه ای مشخص شد. نتایج به دست آمده، صحت شاخص آسیب پذیری مذکور را مورد تایید قرار می دهد. 

    کلیدواژگان: گسترش تپه های ماسه ای، آسیب پذیری، شاخص SDEVI، پردازش تصاویر ماهواره ای، استان کرمان
  • فاطمه بیاتانی، غلامعباس فلاح قالهری*، مختار کرمی، جواد طایی سمیرمی صفحات 63-78

    گرمایش جهانی موجب تغییر در الگوهای بارش، دما و سایر متغیرهای اقلیمی شده است. این تغییرات ریسک وقوع تنش های حرارتی را نیز در نظام های کشت گیاهان زراعی تحت تاثیر قرار داده است. این پژوهش به منظور ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر تغییرات وقوع تنش سرما روی گیاه سیب زمینی در مناطق گرمسیری استان کرمان انجام شد. به همین منظور، در این پژوهش تغییرات وقوع تنش سرما در داده های دیدبانی سه ایستگاه جیرفت، کهنوج و منوجان طی دوره 2005-1981 و دوره آینده 2100-2011 بررسی شد. داده های دوره آینده، با استفاده از برونداد مدل گردش کلی CanESM2، تحت سناریوهای RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5، با به کارگیری نرم افزار SDSM ریزمقیاس و تولید شدند. شاخص های اقلیمی مورد استفاده برای ارزیابی تغییرات وقوع تنش سرما در سیب زمینی از طریق آستانه های بردباری سیب زمینی و بر اساس میانگین آمار بلند مدت اقلیمی تعیین، و احتمال وقوع آن در طول دوره رشد ارزیابی گردید. در ایستگاه جیرفت، احتمال وقوع دماهای زودرس و دیررس زیر 5 درجه به ترتیب تا 83 درصد و 63 کاهش یافته است. در ایستگاه کهنوج و منوجان احتمال وقوع دماهای زودرس و دیررس زیر 5 درجه در دوره ی آینده به ترتیب، کاهش و افزایش یافت. تاریخ شروع و پایان وقوع تنش سرما به ترتیب به ابتدای و انتهای فصل سرد سال جابه جا شده است. نتایج آماری حاکی از افزایش روزهای با تنش سرمازدگی (5≤T≤0)، در ایستگاه جیرفت در دوره های 2040-2011 و ایستگاه منوجان در دوره 2100-2071 است. اما تنش سرمازدگی در ایستگاه کهنوج کاهش می یابد. این در حالی است که روزهای با تنش یخ زدگی در ایستگاه های جیرفت، کهنوج و منوجان در دوره اقلیمی آینده افزایش یافته است. نتایج نشان می دهند به طور متوسط تاریخ وقوع سرماهای زودرس 10 روز زودتر و سرماهای دیررس 14 روز دیرتر از میانگین بلند مدت اقلیمی در منطقه مورد مطالعه رخ می دهند.

    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، مدل گردش عمومی، ریزمقیاس نمایی، سیب زمینی، کرمان
  • حسن شعبانی نیا، صدرالدین متولی*، غلامرضا جانباز قبادی، شهریار خالدی صفحات 79-98

    حوضه آبخیز لاویج رود عمدتا به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین شناسی و دیگر عوامل موثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می-باشد. در این پژوهش کارایی مدل های اتومات سلولی و SCS به منزله روش های نوین و امکان تلفیق آن ها با برنامه های GIS برای شبیه-سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج رود مطالعه شد. از داده های کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده-های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه ها در قالب رسترهای با اندازه سلول 30×30 تهیه شدند. بخش زیادی از حوضه دارای گروه هیدرولوژیکی C و D است که نفوذپذیری کم و خیلی کم دارند؛ بدین معنی که حجم زیادی از بارش در این قسمت ها می تواند تبدیل به رواناب شود. نیمه شمالی به ویژه شمال غربی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و نیز نزدیکی به خروجی حوضه، دارای ارتفاع و عمق رواناب بسیار زیادی است. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه لاویج و در اراضی اطراف آن (دشت سیلابی رودخانه) به ویژه در پایین دست رودخانه بالاست. شبیه سازی سیلاب در حوضه لاویج رود نشان داد که علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری و شیب، پراکنش مکانی مقدار بارش عامل مهمی در تجمع رواناب به یک سمت از جریان پایین دست حوضه و تولید سیلاب است. حوضه آبخیز لاویج رود عمدتا به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین شناسی و دیگر عوامل موثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می باشد. در این پژوهش کارایی مدل های اتومات سلولی و SCS به منزله روش های نوین و امکان تلفیق آن ها با برنامه های GIS برای شبیه سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج رود مطالعه شد. از داده های کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه ها در قالب رسترهای با اندازه سلول 30×30 تهیه شدند. بخش زیادی از حوضه دارای گروه هیدرولوژیکی C و D است که نفوذپذیری کم و خیلی کم دارند؛ بدین معنی که حجم زیادی از بارش در این قسمت ها می تواند تبدیل به رواناب شود. نیمه شمالی به ویژه شمال غربی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و نیز نزدیکی به خروجی حوضه، دارای ارتفاع و عمق رواناب بسیار زیادی است. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه لاویج و در اراضی اطراف آن (دشت سیلابی رودخانه) به ویژه در پایین دست رودخانه بالاست. شبیه سازی سیلاب در حوضه لاویج رود نشان داد که علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری و شیب، پراکنش مکانی مقدار بارش عامل مهمی در تجمع رواناب به یک سمت از جریان پایین دست حوضه و تولید سیلاب است.

    کلیدواژگان: خطر سیلاب، اتومات سلولی، SCS، GIS، حوضه آبخیز لاویج رود
  • ناصر راشکی، علیرضا شهریاری*، محمد زارع صفحات 99-112
    شهرستان ایرانشهر با مساحتی حدود30000 کیلومتر مربع جزء مناطق گرم وخشک است. توجه به اصل حفظ، احیاء توسعه و بهره برداری با رعایت اصول توسعه پایدار موضوع جدایی ناپذیر در عرصه های منابع طبیعی است این منطقه در سالهای گذشته با بحرانی متعدد خشکسالی مواجه بوده که این امر صدمات جبران ناپذیری را به پوشش گیاهی منطقه وارد نموده است. با توجه به اینکه آگاهی از عکس العمل گونه های گیاهی به خشکی با هدف حفظ و احیا بیولوژیکی اکوسیستم منطقه بسیار ضروری است. در این پژوهش به بررسی تاثیر خشکسالی بر گونه های اسکنبیل، کهور ایرانی و توج پرداخته شد روند خشکسالی با استفاده از شاخص خشکسالی هواشناسی SPI بیانگر دوره ترسالی در سال های 1366 تا 1376 و دوره خشکسالی در سال 1377 تا 1388 در منطقه مطالعه هست. میزان تغییرات تراکم گونه های اسکنبیل، کهور ایرانی و توج در داخل پلات های m 50 ×m50 نیز طی دو دوره ترسالی و خشکسالی در دشت ایرانشهر بررسی شد. آزمون تجزیه واریانس دو متغیره نشان دهنده تاثیر معنی دار پارامترهای خشکسالی و گونه بر تراکم گیاهان مورد مطالعه است اگر چه خشکی سبب کاهش تراکم هر سه گونه شده است، ولی گونه های درختچه ای نسبت به گونه های درختی آسیب پذیرترند و گونه هایی که عمق ریشه دوانی کمتری دارند در شرایط خشکسالی زودتر از گونه های با ریشه عمیق از بین رفته اند.
    کلیدواژگان: ترسالی، خشکسالی، گونه های درختی، دشت ایرانشهر
  • هادی طبسی* صفحات 113-128
    زمین لرزه ی سنگچال در 11 تیر 1336 در محدوده بخش مرکزی گسل شمال البرز رخداده است. گسل شمال البرز، گسلی کمانی شکل بوده که از لاهیجان تا گنبدکاووس کشیده شده است. این گسل به همراه گسل های خزر، لله بند، کندوان و مشا در کوتاه شدگی و برخاستگی رشته کوه های البرز اثر گذار بوده اند. این کوتاه شدگی و بالاآمدگی با رخدادهای زمین لرزه ای بزرگی همراه بوده که امروزه نیز ادامه دارد. با آگاهی از هندسه گسل ها و چگونگی جابجایی گسل ها و استفاده از روش های محاسباتی تحلیل گسل ها و هم چنین با کمک حل ساز وکار ژرفی گسلش، جهت یابی بیشینه تنش حاکم بر بخشی از گسل شمال البرز که محدوده رخداد زمین لرزه بزرگ 1336 سنگچال بوده، تعیین شده است. این دو روش نتایج مشابه قابل قبولی را نشان می دهند. علاوه بر این، مقایسه یافته ها با نتایج بررسی های زمین سنجی کلی گستره، صحت و دقت یافته ها، تایید شده است. نتایج بررسی نشان می دهد در طول گسله شمال البرز، تنش فشاری با روند شمال خاور- جنوب باختر غالب بوده که بردار امتداد لغز چپگرد نیز در آن دیده می شود. از بخش های مرکزی البرز به سوی خاور، بدلیل کاهش زاویه بین بردار بیشینه تنش و روند گسل، جابجایی حاصل از بردار چپگرد از مرکز به سمت خاور افزایش یافته و باعث بزرگتر شدن بردار برش نسبت به فشارش در بخشهای خاوری البرز می گردد. این مکانیسم، باعث رخداد زمین لرزه های فشاری در البرز مرکزی و زمین لرزه های فشاری- برشی در بخشهای خاوری گردیده که نشان می دهد بزرگای زمین لرزه های احتمالی آتی در بخش های خاوری کمی کوچکتر از زمین لرزه های البرز مرکزی باشد.
    کلیدواژگان: تنش نوزمین ساختی، گسل شمال البرز، جهت یابی بیشینه تنش، زمین لرزه، البرز
  • لقمان محمودی*، محمدتقی رضویان، عباس استاد تقی زاده، مرتضی قورچی صفحات 129-150

    منطقه 20 (شهرری) جنوبی ترین منطقه شهری، شهرداری تهران با 453740 نفر جمعیت و وسعت 22 کیلومتر مربع داخل محدوده شهری و 178 کیلومترمربع خارج محدوده است.خطر زمین لرزه در این منطقه به دلیل موقعیت جغرافیایی و زمین ساختی، وجود گسل های متعدد در اطراف آن، وقوع زلزله های مخرب تاریخی متعدد در محدوده آن و سایر شواهد تکتونیکی و زمین شناختی بسیار بالا ارزیابی می شود. این پژوهش بابررسی وضع موجود و تحلیل وسطح بندی آسیب پذیری سکونتگاه های منطقه و با بهره گیری مدل MLP راهبرد تازه ای را دراین خصوص ارایه نموده است.نتایج حاصل از مدل بر اساس متغیر های ورودی نشان میدهد که روش استاندارد طبقه بندی نسبت به روش استاندارد حداکثر وحداقل ازکارایی و دقت بالاتری برخوردار است.با مشاهده نقشه روش استاندارد طبقه بندی در مدل بکار گرفته شده درمی بابیم که لکه های نارنجی و تقریبا آبی که بیشتر در مرکز منطقه پراکنده شده اند بیشترین همبستگی را با بافت های فرسوده راداشته ودرجه آسیب پذیری بالایی را به خود اختصاص داده است براساس نتایج حاصل از مدل مورد نظر به لحاظ گستردگی و پهنه آسیب پذیری ،ازمساحت کل منطقه ، 21 درصد دارای آسیب پذیری بالاوبسیار بالا،61درصددارای آسیب پذیری متوسط،18درصد ازمساحت منطقه دارای آسیب پذیری کم میباشد ونتایج لایه های جمعیتی نشان میدهد که 8/56 درصد از کل جمعیت منطقه دارای درجه آسیب پذیری بالا ، بسیار بالا و9/27 درصد بادرجه متوسط آسیب پذیری و 1/14 درصد با درجه آسیب پذیری کم میباشد که نشان دهنده تراکم جمعیتی درساختمانهای فرسوده باعرض معابرکم میباشد.همچنین نتایج حاصل ازلایه های نوع مصالح واماکن مهم منطقه حاکی از آن است که بیشترین آسیب پذیری به لحاظ نوع مصالح به ترتیب فلزی،آجری،نیمه فلزی وغیره...بوده واماکن مهمی مانندمراکزآموزشی،کلینک ودرمانگاه ها منطقه از بیشترین درجه آسیب پذیری برخوردار هستند.

    کلیدواژگان: مدل MLP، روش استاندارد حداکثر- حداقل، سکونتگاه های شهری، بافت فرسوده
  • هوشنگ سرور*، مرضیه اسماعیل پور، منصور خیری زاده، مهتاب امرایی صفحات 151-172

    کلان شهر تبریز به عنوان بزرگ ترین شهر در شمال غرب کشور در دهه های اخیر با رشد فزاینده جمعیت و توسعه انواع سازه های صنعتی، تجاری، خدماتی و مسکونی روبرو بوده است. توسعه فزاینده به موازات عدم رعایت معیارهای برنامه ریزی کاربری اراضی زمینه افزایش آلودگی هوا در سطح شهر شده است. پژوهش حاضر برای آگاهی از عوامل ایجادکننده آلودگی هوا در سطح شهر تبریز انجام گرفته است. روش تحقیق توصیفی و تحلیلی و نوع اطلاعات اسنادی- کتابخانه ای می باشد. در این راستا از هشت شاخص تراکم ساختمانی، تراکم جمعیتی، تراکم تقاطع ها، تراکم ایستگاه های اتوبوس، تراکم صنایع، تراکم فضاهای سبز، فاصله از صنایع و ارتفاع به عنوان متغیرهای مستقل و شاخص غلظت دی اکسید نیتروژن به عنوان متغیر وابسته و همچنین جریان باد به عنوان یک عامل انتشار دهنده استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از دو روش رگرسیون حداقل مربعات و رگرسیون وزنی جغرافیایی استفاده گردید. نتایج حاصل از روش حداقل مربعات معمولی نشان می دهد که رابطه بین متغیرهای مستقل و وابسته معنادار بوده به طوری که با افزایش تراکم ساختمانی، تراکم جمعیتی، تراکم تقاطع ها، تراکم ایستگاه های اتوبوس و تراکم صنایع غلظت دی اکسید نیتروژن افزایش می یابد. در واقع بین این متغیرها و غلظت دی اکسید نیتروژن همبستگی مستقیمی وجود دارد. در مقابل، با افزایش ارتفاع و افزایش فاصله از صنایع غلظت آلاینده مذکور کاهش می یابد که نشان دهنده وجود همبستگی معکوس بین این دو متغیر و متغیر وابسته دی اکسید نیتروژن می باشد. همچنین براساس نتایج مدل رگرسیون جغرافیایی متغیرهای مورد بررسی 62 درصد از آلودگی هوای شهر تبریز را تبیین می کنند.

    کلیدواژگان: آلودگی هوا، رگرسیون حداقل مربعات، رگرسیون وزنی جغرافیایی، شهر تبریز
|
  • Fariba Esfandyari Darabad, Raoof Mostafazadeh *, Reza Shahmoradi, Ali Nasiri Khiavi Pages 1-14
    Rivers are the naturally dynamic features of the landscape that exhibit different characteristics at specific times and in different places as the response of different environmental factors. Dams are among the most important man-made structures along the river that can make major changes in the river regime and ultimately in the entire drainage basin. Therefore, the purpose of this study was to investigate the change of hydrological flow indexes under the dam effect (pre and post-dam periods) using an Independent T-test in southern rivers of Lake Urmia. Toward this attempt, at first, nineteen hydrological indicators of the flow discharge were calculated in four main groups including Peak flows, Flow variability, Low flows, and Flow duration. Then, the effect of dam construction on pre-and post-dam periods before and after the construction of the dam on the hydrological parameters of the flow was analyzed using an independent T-test. According to the results, the values of 1-day minimum discharge, average daily flow in the period after the construction of the dam were significantly different in the period after the construction of the dams. Also, the amount of flow at 10, 50, 75, and 95% exceedance levels were different based on Flow Duration Curves constructed for pre and post dam periods. Meanwhile, the number of days zero flow, skewness, average annual coefficient of variation, Falling rate, Falling days, Flashinnes index, had a significant difference compared to the period before the construction of the dam. Also, the effect of dam construction on the five studied stations, the lowest effects of dam construction was related to Alasagle-Rast hydrometric station and the Sariqamish hydrometric station had the most effective under the dam construction. The construction of the dam has the effect of changing the hydrological parameters of the river, which can harm plant and animal species. Therefore, the effects of human activities (such as dam construction) provide the possibility of making logical management decisions that can play an important role in optimizing the exploitation of rivers.
    Keywords: Independent T-test, Flow Variability, Rate of Rising, Low Flows, Dam effect, Regulated flow
  • Reza Jahanshahi *, Sepideh Mali, Elham Ravand Pages 15-34
    The Golegohar mine area is located 53 km southwest of Sirjan city, Kerman province, Iran. The mine is one of the largest open-pit mines in the country. Due to exploitation, the pit floor level is below the water table. Current dewatering operation is going on by groundwater pumping in digging wells in or out of the pit to prevent flooding. Until now, discharged water and tailings have been disposed near pit without proper environmental safeguards. These waters are in contact with minerals containing heavy metals and it may dissolve or suspend them. Therefore, a tailings dam, constructed with environmental standards, has been proposed to address this problem. So the groundwater pollution plume is studied using FEFLOW software. The results of the sorption isotherm tests for Ni, Cu, and Co show good agreement with the Liner and Freundlich models. Moreover, the plot of Kd for every single solution concentration indicates that the Kd is increasing with Cu concentration while it is decreasing for other metals. Examining the isotherms indicate that Ni and Co behave similarly, while the Cu behavior is different despite equal initial molar concentrations. This implies that the sorption of Cu is higher than Co and Ni. Flow and mass transport simulation in the groundwater of area show due to the dewatering, a capture zone has been developed near the pit. So groundwater pollution plume moves toward the pit and contamination migration (advection) has been prevented to other area. In addition to results of mass transport simulation in the tailings dam show that due to low material permeability and hydraulic gradient in the aquifer, the retention time of the groundwater pollution plume will be long.
    Keywords: Pollution Plume, Isotherm Test, Tailings Dam, Groundwater Contamination Modelling, FEFLOW Software
  • S.A. Maoodian *, Majid Montazeri Pages 35-46

    The population of Isfahan has increased ten times over the past six decades. The rapid urbanization of the historical city of Isfahan has had a great environmental impact. At the same time, drying of Zayandeh Rood, increasing the air temperature, decreasing rain has brought the city to a critical environmental situation. The emergence of the urban heat island is only one of the consequences of the environmental changes of the past decades. Urban heat island has consequences for the health of citizens and it affects the consumption of water and energy. In this study, MODIS Aqua/LST data was used for night and day from 1379 to 1395. By using this data, the background climate of the metropolis of Isfahan was identified with the distance-azimuth (DA) charts. Then the representative pixel within the city and the representative pixel of the background climate were identified. Based on the time series of LST over these two pixels SUHI index of Isfahan metropolis was calculated. Studies show that the Isfahan metropolitan area is colder than the suburbs during the day and it is warmer than its surroundings during the night. The magnitude of the SUHI is maximal in January and is weaker in the summer. Regarding the temporal and spatial behavior of the SUHI, it seems that the changes made by the city in humidity, albedo, and composition of the atmosphere have played an important role in the emergence of the SUHI. Zayandeh Rood has played a major role in modulating the land surface temperature in the metropolitan area of Isfahan, and its drying has had environmental consequences.

    Keywords: Urban heat island, Land Surface Temperature, Isfahan metropolis
  • Ali Mehrabi * Pages 47-62

    Sand dune advances pose a major threat to agricultural land, residential areas and residents of the eastern and southeastern parts of Kerman province. So that the occurrence of frequent sandstorms today is one of the most important environmental problems in these areas. The purpose of this research is to identify and potential the range of Rigan, Fahraj and Narmeshir cities in terms of Sand Encroachment. For this purpose, the sand dunes vulnerability index (SDEVI) was used. In this regard, five effective factors in the spread of sand, including wind intensity, soil moisture, topography, lithology type, and vegetation were used. After preparing the relevant maps, all of them were ranked in terms of impact on vulnerability and integrated into the GIS environment and the final vulnerability map was prepared. Accordingly, an area of 345 square kilometers is located in the area of high and very high vulnerability. The southern half of the city of Narmashir, 68 villages and parts of the communication network between the three Fahraj, Rigan and Narmeshir counties are in very high risk of Sand Encroachment. In order to verify the results of the SDEVI index, OLI sensor images related to Landsat 8 satellite and SENTINEL 1 radar images were used. By dividing the infrared band on the blue band, the sandy areas were identified and applying the correlation change technique (CCD) to radar images, the stability of sandy areas was determined. The results confirm the accuracy of the vulnerability index.

    Keywords: Sand Dunes Expansion, Vulnerability, SDEVI Index, Satellite Image Processing, Kerman Province
  • Fateme Bayatani, GholamAbas Fallah Ghalhar *, Mokhtar Karami, Javad Taei Semiromi Pages 63-78

    This research was carried out to evaluate the effect of climate change on changes in cold stress on potato plants in tropical regions of Kerman province. In this study, changes in the occurrence of cold stress in the observation data of three stations of Jiroft, Kahnouj and Manoajan during the period 1981-2005 and the period 2011-2100 were considered as the future period. The future course data, using of the general circulation model CanESM2 under rcp26, rcp45 and rcp85scenarios, using were quantified SDSM software.the climatic indices used to evaluate the changes in cold stress in potatoes were determined by the tolerance thresholds of potatoes and based on the average of long-term climate statistics and was evaluated its probability of occurrence during the growth period. In the Jiroft station the probability of occurrence of premature and late temperature below 5℃ respectively than 83% and 63% decrease. At Kahnoj and Manoajan stations, the probability of occurrence of premature and late temperature below 5℃ in the future period decreased and increased, respectively.The beginning and the end of the incidence of cold stresses have been set at the beginning and end of the cold season.The statistical results indicate an increasing the days of cold stress (5≤T≤0) at the Jiroft station during the periods 2011-2040 and the Manojan Station in the period 2071-2100 compared to the previous period . At the Kahnouj station, decreases the frequency of days with cold stress. However, the days with freezing stress in Jiroft, Kahnoj and Manojan stations in the next climate periods are showing a significant increase.The results indicate that the average date of occurrence of early stages is 10 days earlier and the late stages are 14 days later than the average long-term climate in the study area.

    Keywords: Climate Change, General Circulation Model, exponential microscale, potato, Kerman
  • Hasan Shabaniniah, Sadaldin Motevalli *, Gholamreza Janbaz Ghobadi, Shahriar Khaledi Pages 79-98

    The Lavijrood watershed can produce seasonal floods; this is due to its topographical and physiological situation, climate system, non-compliance with technical construction standards, riverside violation, geology, and the other factors that affect the runoff production. In this research, we investigated the performance of the cellular automata (CA) and SCS model as a suitable estimation method and examined the possibility of integrating the method with the ArcGIS application to simulate the flood hazards and the hydrograph flow for the Lavijrood. The runoff height and the flood hazard were obtained through the SCS method. The flood simulation using the SCS method requires the data of land use, hydrologic groups of soils, Digital Elevation Map (DEM), rainfall, and the roughness coefficient of the basin. The raster format of all these layers was prepared with cell sizes of 30×30 m. A large part of the Lavijrood watershed belongs to the hydrological groups C and D, which have very low permeability. This means that a large volume of rainfalls converts into runoffs. Due to the low permeability and the vicinity to the watershed outlet, the northern half, especially in the northwest of the watershed, has a very high runoff depth and height. Also, the flood risk is high in the Lavijrood River route and its surrounding area especially at the downstream. The runoff simulation in this watershed showed that land use, soil, permeability, slope, and the geographical distribution of rainfalls are the most important factors that control runoffs and their movement to downstream locations to produce floods.

    Keywords: Flood Risk, Cellular Automata, SCS, GIS, Lavijrood Watershed
  • Naser Rashki, Alireza Shahriari *, Mohammad Zare Pages 99-112
    Iranshahr County with an area of about 30,000 km2 is one of the warm and arid regions of Iran. This region has faced a drought crisis in recent years that has caused irreparable damage to vegetation. Considering the necessity of awareness of the response of plant species to drought to preserve and restore the ecosystem, in this study, the effect of drought on the species of Prosopisesp, Salvadorapersica and Calligonumcomosum were investigated. In the present study, the drought trend and its periods were determined using the SPI index, and also the changes in the density of three plant species within plots of 50 × 50 m during two periods of wet and drought were investigated. Results showed that parameters of drought and species had a significant effect on plant density in all three species. In general, shrub species were more vulnerable than tree species and species with less root depth were deaden earlier in drought conditions than species with deeper roots.
    Keywords: Wet year, drought, Tree Species, Iranshahr Plain
  • Hadi Tabassi * Pages 113-128
    The Sangchal earthquake occurred on July 2, 1957, in the central part of the North Alborz fault zone. The North Alborz fault is an arched shape fault that continued from Lahijan to Gonbad-e Kavos. This fault, along with Khazar, Lalehband, Kandovan and Mosha faults affected by the shortening and rising of the Alborz Mountains. This shortening and uplift accompanied by large earthquake events that continue today. With knowledge of the geometry of faults and how faults are displaced and the use of computational methods for fault analysis and also, the Focal mechanism, direction of maximum tension governing the part of north Alborz fault has been determined. The two methods show acceptable results. In addition, the comparison of the findings with the results of geodetic studies of the scope, accuracy of the findings confirmed. The results of the study show that during the North Alborz Fault, the dominant vector is compressive, and the left-lateral slip is observed. From the central part of the Alborz to the east, the left lateral displacements increases and cause shear mechanism in the eastern parts of the Alborz. This movement has caused compressive earthquakes in the central Alborz and compressive-shear earthquakes in the eastern parts. Therefore, the magnitude of future earthquakes in the eastern part is slightly smaller than the central Alborz earthquakes.
    Keywords: Neotectonic Stress, North Alborz Fault, Maximum Stress Orientation, Earthquake, Alborz
  • Loghman Mahmoudi *, MohammadTaghi Razvian, Abbas Ostadtaghizadeh, Mortaza Ghorchi Pages 129-150

    District 20 (Shahr-e-Ray), as the southernmost urban area among the municipal districts of Tehran, has a population of 4553740 individuals and an area of 22km2 within the urban zone and 178km2 outside this zone. The earthquake risk is estimated to be very high in this region due to the tectonic and geographical position, presence of numerous faults around the region, the occurrence of several historical destructive earthquakes within this area, as well as other tectonic and geological evidence. In the present study, by investigating the current status, analyzing and classifying the vulnerability of the habitats in this region, and using the MLP model, a new strategy is presented. The results of the model based on the input models indicated the higher accuracy and efficiency of the standard classification method compared to the standard max/min method. By taking a look at the map of the standard classification method in the applied model, it can be found that the orange and nearly blue spots, which are mostly scattered in the central part of the region, have the highest correlation with the worn texture and the highest vulnerability. According to the results of the model in terms of vulnerability expansion and zone, out of the total area of the region, 21% has the high and very high vulnerability, 61% medium vulnerability, and 18% low vulnerability. Also, the results of the population layers indicated high, medium, and low vulnerability intensities for 56.8%, 27.9%, and 14.1% of the total population, representing the population density in worn-out buildings with narrow pathways. Moreover, the results concerning the layers of material type and important places showed that the material types including metals, bricks, semi-metallic, …, respectively, and the important places such as educational centers, clinics, and medical centers have the highest vulnerability intensities

    Keywords: MLP Model, Standard method of maximum-minimum, Urban habitations, Worn texture
  • Houshang Sarvar *, Marzieh Esmailpour, Mansour Kirizadeh, Mahtab Amraei Pages 151-172

    In recent decades, Tabriz metropolis as the largest city in the northwest of the country has faced with increasing population growth and development of industrial, commercial, services and residential structures. Increasing development along with failure to comply with land use planning criteria has led to an increase in air pollution. Current study has been carried out in order to understand factors causing pollution in Tabriz city. Research method is descriptive analytical and the type of the information is documental- library. Eight indicators, i.e. floor area ratio, population density, intersection density, bus stop density, industries density, green spaces density, distance from industries and elevation were used as predictor variable. NO2 concentration was used as dependent variable and wind flow was used as an emission factor. In order to analyze the data, ordinary least squares and geographically weighted regression was used. According to the results of ordinary least square, the relationship between predictor variables and dependent variable is significant. So that the concentration of nitrogen dioxide increases with increase in floor area ratio, population density, intersection density, bus stop density, and industries density. In fact, there is a direct correlation between these variables and the concentration of nitrogen dioxide. By increasing the elevation and the distance from industries, the concentration of this pollutant decreases, which indicates an inverse correlation between these two variables and the dependent variable. Based on the results of geographically weighted regression model, considered variables account for 62% of air pollution in the city. Finally, maps of spatial variations of independent variables were drawn by using geographic weighted regression in the city of Tabriz.

    Keywords: Air pollution, ordinary least squares regression, geographically weighted regression, Tabriz city