فهرست مطالب

مخاطرات محیط طبیعی - پیاپی 30 (زمستان 1400)

مجله مخاطرات محیط طبیعی
پیاپی 30 (زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/10/02
  • تعداد عناوین: 12
|
  • طوبی شریف نژاد، حسن خاوریان نهزک*، سعید ورامش صفحات 1-16

    استفاده از سنجش از دور به دلیل پوشش وسیع مکانی و فراهم کردن اطلاعات در زمان های مختلف، در شناسایی مناطق آتش گرفته اهمیت ویژه ای دارد. امروزه از محصولات آتش مادیس به صورت گسترده ای برای این امر استفاده می شود. هدف از این تحقیق ارزیابی قابلیت محصولات آتش سنجنده مادیس MOD14, MOD14A2 (Terra) و MYD14, MYD14A2 (Aqua) و شناسایی مناطق آتش سوزی در استان گلستان است. ابتدا نقشه ی نقطه ای مربوط به تمامی تصاویر تولید شد سپس جهت ارزیابی صحت محصولات آتش، نقشه ی نقطه ای تهیه شده برای محصولات با داده های واقعیت زمینی مقایسه شد. در صورت انطباق موقعیت مکانی هرکدام از آتش های گزارش شده با آتش های شناسایی شده به وسیله ی محصولات، آن موقعیت به عنوان آتش شناسایی شده به صورت صحیح در نظر گرفته شد. جهت ارزیابی دقت تصاویر مادیس از تصاویر لندست به عنوان نقشه ی صحت زمینی استفاده شد. نتایج ارزیابی صحت محصولات نشان داد که شش منطقه ی آتش سوزی شده توسط محصولات آتش فعال سطح  دو روزانه و هشت منطقه توسط محصولات سطح سه هشت روزه شناسایی شدند. نتایج ارزیابی دقت تصاویر ضریب R^2 برابر 0.94 و ضریب RMSE برابر 426.12 هکتار را نشان می دهد. بررسی های صورت گرفته در این تحقیق نشان می دهد به منظور کارایی بهتر الگوریتم متنی کشف آتش، پیشنهاد می شود این الگوریتم برای جنگل های استان گلستان و متناسب با شرایط و ویژگی های منطقه ی آتش سوزی، شدت و مساحت آن توسعه داده شود تا نتایج بهتری را ارایه دهد.

    کلیدواژگان: شناسایی آتش، صحت سنجی، سنجنده مادیس، محصول آتش، استان گلستان
  • سمیه عمادالدین*، مرجانه امیدی، صالح آرخی، امیر کرم صفحات 17-34

    پیش بینی از وقوع فرسایش خندقی با استفاده از مدل های مناسب و تهیه نقشه های پهنه بندی خطر، مناسب ترین راهکار برای برنامه ریزی مدیریت زمین در حوضه های آبخیز است. در این مطالعه از روش شبکه عصبی مصنوعی با ساختار چند لایه پرسپترون و با استفاده از متغیرهای شیب، جهت شیب، نقشه ارتفاع رقومی (DEM)، واحدهای اراضی، کاربری اراضی، فاصله از آبراهه، زمین شناسی  و فاصله از راه برای حساسیت پهنه بندی فرسایش خندقی  در حوضه آبخیز قویجق استان گلستان استفاده شده است. برای انجام شبکه عصبی از نرم افزار SPSS modeler و از روش MLP استفاده شده است. استفاده از لایه ها در روش MLP 1-8-9 بود.  یعنی شامل 9 لایه ورودی،8 لایه پنهان و 1 لایه خروجی یا هدف بود. نتایج به دست آمده نشان داد که 20، 30، 24، 16، 10 درصد از منطقه مورد مطالعه در مناطق با خطر بسیار زیاد ، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم قرارگرفته است که بیشتر منطبق بر آبراهه ها و راه های ارتباطی و زمین شناسی بود. نقشه های حساسیت به فرسایش خندقی تهیه شده می تواند برای تصمیم گیری در مورد برنامه ریزی و مدیریت خاک و آب و در نهایت توسعه پایدار در حوزه آبخیز قویجق مفید باشد.

    کلیدواژگان: گلستان، فرسایش خندقی، لس، شبکه عصبی مصنوعی(ANN)
  • سعید امانپور*، محمد عبیات، محمود عبیات صفحات 34-50

    وجود منابع مهم آلاینده های انتشاری و نقطه ای ناشی از فعالیت های انسانی در سطح زمین و نفوذ این آلاینده ها به آبخوان ها، سبب کاهش کیفیت آب زیرزمینی می شود، بنابراین در مدیریت منابع آب زیرزمینی، جلوگیری از آلودگی این آب ها ضروری است. آب های زیرزمینی شهرستان کارون در استان خوزستان، به علت رونق فعالیت های کشاورزی و صنعتی در آن منطقه، همواره در معرض آلودگی هستند. لذا هدف این مطالعه، ارزیابی و پهنه بندی آسیب پذیری آبخوان منطقه با استفاده از مدل های دراستیک و سینتکس می باشد. با نقشه سازی و تلفیق پارامترهای هیدروژیولوژیکی موثر در انتقال آلودگی به آبخوان، نقشه های آسیب پذیری دو مدل مذکور در محیط نرم افزارGIS تهیه شدند. جهت صحت سنجی مدل های به کاربرده شده از مقادیر اندازه گیری شده نیترات موجود در چاه های منطقه استفاده شده و ضریب همبستگی پیرسون بین مدل ها و لایه نیترات، محاسبه و مشخص شد. نتایج نشان داد که شاخص آسیب پذیری مدل دراستیک، بین 68 تا 215 و شاخص آسیب پذیری مدل سینتکس بین 52 تا 195 متغیر است. در روش دراستیک، 2/485 هکتار از منطقه بدون خطر آلودگی، 6/751 هکتار با آسیب پذیری خیلی کم، 5/3305 هکتار با آسیب پذیری کم، 7/12411 هکتار با آسیب پذیری متوسط، 2/11191 هکتار با آسیب پذیری متوسط تا زیاد،  3/9427 هکتار با آسیب پذیری زیاد، 1/5861 هکتار با آسیب پذیری خیلی زیاد و 5/478 هکتار کاملا مستعد آلودگی می باشد. در روش سینتکس، 4/455 هکتار از منطقه بدون خطر آلودگی، 1/789 هکتار با آسیب پذیری خیلی کم، 5/3281 هکتار با آسیب پذیری کم، 7/12426 هکتار با آسیب پذیری متوسط، 4/11169 هکتار با آسیب پذیری متوسط تا زیاد، 3/9449 هکتار با آسیب پذیری زیاد، 2/5844 هکتار با آسیب پذیری خیلی زیاد و 7/495 هکتار کاملا مستعد آلودگی می باشد. همچنین، میزان همبستگی نقشه نیترات آب زیرزمینی با مدل های دراستیک و سینتکس به ترتیب 68/0 و 51/0 بوده که بیانگر قابلیت بالاتر مدل دراستیک نسبت به مدل سینتکس برای آبخوان منطقه موردمطالعه دارد.

    کلیدواژگان: آلودگی، آبخوان، پهنه بندی، مدل هیدروژئولوژیکی، نیترات
  • حمید مطیعیان*، سید حسن هاشمی اشکاء صفحات 51-68

    مدل اوکه یکی از موفق ترین مدل های ارایه شده در زمینه شبیه سازی بیشینه شدت جزیره گرمایی شبانه شهری بر اساس پارامتر نسبت منظر درکانیون های شهری است. این پارامتر به عنوان یکی از شاخص های هندسه شهری شناخته می شود. از آنجا که این شبیه سازی به تحلیل های مکانی و توصیفی گوناگون (به خصوص تحلیل های توپولوژیکی) نیازمند  است، لذا استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی امری اجتناب ناپذیر است. در این مطالعه، کارآیی مدل اوکه  با استفاده از تحلیل رگرسیون و دمای سطح زمین محاسبه شده از داده های سنجنده استر و الگوریتم تک کاناله مورد ارزیابی قرار گرفته و یک مدل محلی برای شبیه سازی بیشینه شدت جزیره گرمایی شبانه کانیون ها  در منطقه مورد مطالعه ارایه شده است. ضرایب تشخیص و همبستگی حاصل از تحلیل رگرسیون مدل محلی در کانیون های شهری به ترتیب 0.74 و0.86 محاسبه شد که نشان دهنده وجود یک رابطه خطی نسبتا شدید میان شاخص هندسه شهری و بیشینه شدت جزیره گرمایی و تاثیر قابل توجه هندسه شهری بر آن پدیده است. مقادیر خطای جذر میانگین مربعات و خطای متوسط حسابی  حاصل از نتایج مدل محلی ارایه شده در منطقه مورد مطالعه به ترتیب 0.80 ± و 0.67 محاسبه شد که نشان دهنده دقت قابل قبول آن در شبیه سازی بیشینه شدت جزایر گرمایی شبانه شهری است. نتایج حاصل از تحلیل رگرسیون دو متغیره داده ها نشان می دهد ارتفاع متوسط ساختمان ها (با ضریب 1.43) در مقایسه با عرض متوسط معابر (با ضریب 0.35-)، تاثیر بیشتری را بر تغییرات شدت جزایر گرمایی شبانه شهری دارد. علامت ضرایب مذکور نشان می دهد این تاثیر در خصوص ارتفاع ساختمان ها افزایشی و در خصوص عرض معابر، کاهشی است.

    کلیدواژگان: مدل اوکه، جزایر حرارتی شبانه، کانیون شهری، شاخص هندسه شهری، GIS، RS، تحلیل رگرسیون
  • مریم یعقوب زاده، عبدالرسول سلمان ماهینی*، علیرضا میکائیلی تبریزی، افشین دانه کار، مریم مصلحی صفحات 69-82

    جنگل های مانگرو همواره در معرض صدمات بسیاری ناشی از مخاطرات طبیعی و انسانی مختلف قرار دارند، به همین سبب برنامه ریزی به منظور فراهم آوردن ابزارهای مناسب برای جلوگیری یا کاهش آثار این مخاطرات ضروری به نظر می رسد. بنابراین در این مطالعه تهدیدات طبیعی و انسانی موجود و پیش روی جنگل های مانگرو در محدوده ی استان هرمزگان با هدف شناسایی و معرفی آن به بخش‎های مدیریتی در جهت کاهش خطرات و پیشگیری عوامل تهدید، انجام گرفت. شناسایی فهرست اولیه تهدیدات با استفاده از مرور منابع داخلی و خارجی و مصاحبه با کارشناسان خبره و حاضر در منطقه انجام و تعداد 34 عامل تهدید شناسایی شد. بر اساس تهدیدات شناسایی شده، پرسشنامه‎ای تهیه و روایی کیفی و کمی آن تعیین شد. براساس روش نسبی روایی محتوا تعداد 8 معیار (سرشاخه زنی؛ کاهش حق آبه زیست محیطی حوضه؛ نشت مواد نفتی شناورها؛ توسعه بندر و سازه های دریایی؛ فرسایش کرانه؛ تعلیف شترهای سرگردان؛ تغییرات الگوی بارش و تغییر الگوی شوری آب) دارای حداقل مقدار روایی بود. فهرست نهایی تهدیدات به روش دلفی و تعیین وزن هر یک از آن ها با روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) انجام شد. نتایج اولویت بندی تهدیدات نشان داد سرشاخه زنی، نشت مواد نفتی شناورها و فرسایش کرانه از مهم ترین تهدیدات جنگل های مانگرو در استان هرمزگان هستند.

    کلیدواژگان: مانگرو، مخاطرات، سرشاخه زنی، آلودگی نفتی، هرمزگان
  • زهرا عربی*، شاهین محمدی صفحات 83-104

    با توجه به کاهش بارندگی در دو دهه اخیر، خشک سالی به یک مشکل بزرگ در جهان و مخصوصا در مناطق خشک و نیمه خشک از قبیل ایران تبدیل شده است، ازاین رو پایش و مدیریت آن حایز اهمیت می باشد. سنجش از دور و سامانه اطلاعات مکانی توانایی بررسی شاخص هایی متنوعی جهت ارزیابی انواع خشک سالی‎ها را فراهم می کند، بنابراین در مطالعه حاضر، خشک سالی کشور ایران با استفاده از چندین شاخص سنجش از دوری شامل شاخص شرایط بارش (PCI)، شاخص شرایط دما (TCI)، شاخص شرایط پوشش گیاهی (VCI) و شاخص تلفیقی تحت عنوان SDCI در طول دوره آماری 2000 تا 2018 مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی صحت نتایج به دست آمده، این نتایج با شاخص SPEI بررسی و مقایسه گردید. نتایج این مطالعه نشان داد سه شاخص PCI، VCI و TCI تطابق خوبی با هم دارند. همچنین نتایج شاخص ترکیبی SDCI نشان می دهد که در سال های 2000، 2008 و 2017 خشک سالی های شدیدی اتفاق افتاده است که با مقایسه نتایج این شاخص با شاخص هواشناسی استاندارد تبخیر و تعرق بارندگی (SPEI)، مطابقت زیادی وجود دارد. لازم به ذکر است که اختلافات جزیی بین این دو شاخص را می توان این گونه توجیه نمود که شاخص SPEI یک شاخص اقلیمی بوده که دو پارامتر دما و بارش را برای ارزیابی خشک سالی در نظر می گیرد، درحالی که شاخص سنجش از دوری SDCI علاوه بر دما و بارش، خشک سالی کشاورزی را نیز در نظر گرفته و با دید وسیع تری وضعیت خشک سالی را ارزیابی می کند. بر مبنای محاسبه های انجام شده شاخص ترکیبی SDCI با توجه به اینکه جنبه های مختلف خشک سالی را در نظر گرفته است یک ارزیابی جامع و مناسب نسبت به سایر شاخص ها از وضعیت خشک سالی کشور ارایه داده است.

    کلیدواژگان: SPEI، مخاطرات طبیعی، پایش خشک سالی، سنجش از دور
  • شهریار دشتی*، جمال امینی، ناصر احمدی ثانی، عبدالله جوانمرد صفحات 105-126

    تعادل بوم شناسی طبیعت وابسته به سلامتی بوم سازگان های جنگلی است. آتش سوزی تاثیرات جبران ناپذیری بر کارکردهای بوم شناسی بوم سازگان جنگلی می گذارد، بطوری که سبب اختلال در تولید اکسیژن و ترسیب کربن، کاهش تنوع زیستی، گسترش آفات و بیماری ها و درنهایت برهم خوردن تعادل طبیعت می شود که نقش بی همتایی بو م سازگان جنگلی دارد. تحقیق حاضر با هدف پهنه بندی خطر آتشسوزی در جنگل های شهرستان سردشت در استان آذربایجان غربی با وسعت 8/1784 هکتار برای دستیابی به راهکارهای مدیریتی جهت  مقابله با آن انجام شد. به این منظور پس از گردآوری داده های مورد نیاز، اقدام به تهیه لایه های اطلاعاتی شامل ارتفاع، شیب، جهت دامنه، متوسط بارندگی سالانه، متوسط دمای ماهانه، کربن آلی، بافت خاک و تراکم پوشش گیاهی گردید. در مرحله بعد، اولویت بندی و ارزیابی معیارها و تعیین وزن لایه ها توسط فرایند تحلیل سلسله مراتبی انجام شد. با اختصاص وزن های حاصل به لایه های رستری، عوامل تاثیرگذار و روی هم گذاری لایه های اطلاعاتی در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی نقشه امکان وقوع آتش سوزی در جنگل های منطقه تهیه گردید. نتایج نشان داد که 7/12 درصد منطقه در محدوده خطر آتش سوزی زیاد، 9/39 درصد در محدوده متوسط، 9/31 درصد در طبقه با خطر کم و 5/15 درصد منطقه نیز در محدوده بی خطر واقع شده است. همچنین، بیشترین تهدید آتش سوزی،  در نواحی شمال شرق منطقه مورد مطالعه و کمترین خطر آتش سوزی نیز، در شمال، بخش هایی  در جنوب و نوار باریکی در نواحی مرکزی منطقه مورد مطالعه مشاهده شد. مقدار شاخص آنگستروم نیز نشان داد که بیشترین احتمال رخداد آتش سوزی ها در فاصله زمانی خرداد تا شهریور است.

    کلیدواژگان: تحلیل سلسله مراتبی، جنگل های زاگرس، شاخص آنگستروم، شاخص بارش استانداردشده
  • علیرضا جمشیدی*، علی اکبر عنابستانی صفحات 127-150

    تحلیل الگوهای فضایی تاب آوری و بررسی روابط فضایی بین تاب آوری و عوامل تاثیرگذار از جمله عدالت توزیعی بسیار ضروری خواهد بود، زیرا باعث درک بهتر وضعیت تاب آوری و مدیریت بهینه خدمات توزیعی خواهد شد. لذا، هدف از مطالعه حاضر، که از نوع توصیفی تحلیل است، بررسی عدالت توزیعی و تاثیر آن بر سطح تاب آوری روستاهای غرب دریاچه ارومیه در زمینه خشکسالی است. جامعه آماری مطالعه حاضر تمامی روستاهای واقع در محدوده 10 کیلومتری از ساحل دریاچه ارومیه بوده، که جهت مطالعه 53 روستا و در نهایت با استفاده از فرمول کوکران و به روش نمونه گیری طبقه ای چند مرحله ای تصادفی 380 خانوار جهت مطالعه انتخاب شد. ابزار جمع آوری پرسشنامه محقق ساخته ای بود که روایی آن به صورت صوری و پایایی آن با استفاده از ضریب آلفای کرونباخ مورد تایید قرار گرفت. در این پژوهش، عوامل تاثیرگذار (شاخص های عدالت توزیعی) بر سطح تاب آوری روستاهای مورد مطالعه با روش رگرسیون وزنی جغرافیایی (GWR) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج رگرسیون GWR نشان داد که متغیرهای وارد شده به مدل 8/47 درصد متغیر وابسته را تبیین می کنند. همچنین، نتایج مدل رگرسیون (OLS) نشان داد که شاخص های زیربنایی، بازرگانی خدماتی و اقتصادی دارای بیشترین تاثیرگذاری بر سطح تاب آوری در روستاهای مورد مطالعه در زمینه خشکسالی هستند.

    کلیدواژگان: عدالت توزیعی، تاب آوری، خشکسالی، رگرسیون وزنی جغرافیایی، دریاچه ارومیه
  • مریم نعیمی*، عبدالحسین حداد، حجت دهستانی، سمیرا زندی فر صفحات 151-166

    افزایش تولید پسماندها ناشی از رشد جمعیت و دفن غیراصولی در خاکچال ها، یکی از مهمترین مشکلات ایجاد شده در جوامع شهری می باشد. ارزیابی اثرات ‏محیط زیستی از ابزارهایی بوده که جهت پیش بینی و کاهش اثرات مخرب و زیان بار پروژه های عمرانی مورد استقبال قرار گرفته است. از این رو در پژوهش ‏حاضر در نظر است با‎ ‎استفاده‎ ‎از‎ ‎گزارشات‎ ‎و تصاویر موجود،‎ ‎مطالعات‎ ‎میدانی، ماتریس‎ ‎ایرانی و در نظر گیری فاکتورهای تاثیرگذار ژیوتکنیک زیست محیطی، ‏آثار‎ ‎بهره برداری غیر اصولی از خاکچال شهرستان قوچان بر محیط زیست بررسی گردد. با تجزیه و تحلیل ماتریس ایرانی مشخص گردید که تعداد اثرات و ‏پیامدهای میانگین جبری منفی به ترتیب برابر با ارزش 3 و 5 است. در این میان اثر و پیامد منفی کم تر از 1/3- در ستون و سطر به ترتیب مربوط به تسطیح ‏و آماده سازی زمین، گسیختگی بستر و پایداری دیواره‏ است.‏ با توجه به بررسی های ژیوتکنیکی، فاکتور پایداری دیواره های خاکچال نیاز به بهسازی دارد. در ‏خاکچال قوچان در صورت خاکبرداری با شیب کمتر از 35 درجه و ارتفاع خاکبرداری حدود 4 متر ترانشه های موجود دچار ‏لغزش نمی گردد. از اینرو اصلاح ‏و بهسازی لازم در جهت پایداری دیواره ضروری بوده و نتایج و راه کارهای مناسب جهت بهبود شرایط ارایه شده است.‏

    کلیدواژگان: خاکچال، فاکتورهای ژئوتکنیکی، ارزیابی اثرات محیط زیستی، پایداری دیواره.‏‎ ‎‏ ‏
  • فرهاد ذوالفقاری*، شیما سپاهی صفحات 167-182

    برای اجرای مدیریت صحیح پس از تهیه نقشه بیابان زایی شناخت واحدهای مشابه بسیار ضروری است. چرا که دو واحد ژیومورفولوژیک یا دو واحد کاری که از نظر شدت بیابان زایی یکسان می باشند، الزاما مدیریت یکسانی نیاز ندارند. در این مطالعه برای شناسایی واحدهای مشابه که مدیریت یکسانی نیاز دارند ابتدا شدت بیابان زایی با توجه به 4 معیار مهم اثر گزار در منطقه (معیارهای اقلیم، خاک، پوشش گیاهی و فرسایش بادی) بر اساس مدل IMDPA مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس با کمک روش تجزیه خوشه ای واحدهای مشابه شناسایی و طبقه بندی گردید. نتایج حاصل از ارزیابی مدل بیابان زایی نشان داد که 32/59 درصد از کل مساحت واحدهای کاری در کلاس شدید و 68/40 درصد مساحت مناطق مورد مطالعه در کلاس متوسط از نظر شدت بیابان زایی قرار گرفته است. همچنین نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای برای شناسایی واحدهای مشابه نشان داد که کل واحدهای ژیومورفولوژیکی در شش خوشه متفاوت قرار گرفته است. بر اساس نتایج مشاهده شد که الزاما دو واحد کاری که شدت بیابان زایی یکسانی دارند در یک خوشه قرار ندارند و واحدهای کاری با شدت یکسان در خوشه های متفاوتی قرار می گیرند. لذا می توان گفت که استفاده از روش خوشه بندی به همراه مدل های بیابان زایی جهت شناسایی واحدهای مشابه برای برنامه ریزی و اجرای برنامه های مدیریتی از کارایی مناسبی برخوردار می باشد.

    کلیدواژگان: واحدهای ژئومرفولوژیکی، تجزیه کلاستر، مدیریت بیابان
  • هوشمند عطایی*، منصوره کوهی، راهله مدیریان، بهاره بذرافشان صفحات 183-202

    اقلیم تحت تاثیر عوامل طبیعی و انسان‌‌ساز در سطح جهانی و منطقه‌‌ای در حال تغییر است. امروزه، مدل‌‌های سری CMIP، منابع داده‌‌ای چند مدلی را به منظور بهبود پژوهش‌‌های علمی در راستای شناخت تغییر اقلیم و خطرپذیری اقلیم آینده در مقیاس منطقه‌‌ای یا محلی و توسعه رهیافت‌‌هایی برای سازگاری با اقلیم ارایه می‌‌دهند. با این وجود، ثابت شده است که این مدل‌‌ها قادر به حل جزییات ویژگی‌‌های تغییر اقلیم در مقیاس‌‌های مذکور نیستند. به منظور پرکردن این خلا، روش‌‌های مقیاس‌‌کاهی (دینامیکی و آماری)، به عنوان راه‌‌های چند روشی به منظور بدست آوردن پیش‌‌نگری‌‌های با قدرت تفکیک مناسب از مدل‌‌های جهانی اقلیمی بکار می‌‌روند. ارایه اطلاعات مطمین‌‌تر اقلیمی به صورت چند مدل، چند روش و چند مقیاس (M5S) می‌‌تواند به تصمیم‌‌گیران بخش-های مختلف همچون آب و کشاورزی در پاسخ به تغییرات اقلیم کمک نماید. در این راستا، در این پژوهش با هدف ارایه سناریوهای آتی اقلیمی دما و بارش در حوضه کشف رود (دشت مشهد) از دو روش مقیاس‌‌کاهی آماری (SDSM و BCSD) و یک مدل منطقه‌‌ای اقلیم (RegCM) استفاده شده است. برونداد مدل اقلیمی CanESM2 برای دوره حاضر (2005-1984) و دوره آینده نزدیک (2050-2021) با سه روش مذکور، مقیاس‌‌کاهی شد. نتایج نشان داد میانگین دما در حوضه کشف‌‌رود در تمام فصل‌‌ها افزایش می‌‌یابد (با سه روش). تغییرات بارش دارای نوسانات زیادی است. در دوره آتی، بارش تا 4 و 9 درصد تحت این سناریوی با دو روش SDSM و RegCM کاهش می‌‌یابد که از لحاظ آماری معنی‌‌دار نیست در حالیکه با استفاده از روش‌‌ مقیاس‌‌کاهی BCSD، بارش به طور معنی‌‌داری تا 24 درصد در ایستگاه مشهد افزایش خواهد یافت.

    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، حوضه آبریز کشف رود، مقیاس کاهی دینامیکی، مقیاس کاهی آماری
  • ام البنبن شهرکی گفتارگی، عباس میری*، سهیلا نوری، محمود احمدپور برازجانی صفحات 203-214

    توفان های گرد و غبار یکی از مخاطرات طبیعی است که آسیب هنگفت اجتماعی و اقتصادی را بر سیستان تحمیل می نمایند. از آنجایی-که بررسی پیامدهای این توفان ها و آسیب های ناشی از آنها در بخش های مختلف دشوار است در این مطالعه تنها بخشی از پیامدها و آسیب های ناشی از این توفان ها در سیستان طی سال های 1398-1396 مورد بررسی قرار گرفته است. آسیب وارده بر راه های ارتباطی شامل آسیب وارده به بدنه راه، آسیب وارده به تاسیسات و تجهیزات و آسیب ناشی از نگهداری راه می باشد. به منظور برآورد آسیب ها و دریافت اطلاعات مورد نیاز جداولی تهیه شد و با مراجعه به اداره راهداری و حمل و نقل راه های شهرهای زابل، زهک و هیرمند تکمیل شدند. تحلیل توفان های گرد و غبار با استفاده از داده های سرعت باد و دید افقی ثبت شده در ایستگاه هواشناسی زابل انجام گرفت. نتایج نشان داد که توفان های گرد و غبار به تابلوها و تاسیسات و آسفالت راه ها آسیب هایی را وارد نموده بطوری که هزینه نگهداری و بازسازی آنها را افزایش داده است. بین فراوانی ماهانه و سالانه توفان های گرد و غبار و مقادیر ماهانه و سالانه رسوبات انباشته شده در سطح راه ها انطباق مناسبی وجود داشت. بیشینه تجمع ماسه در نیمه اول سال و ماه تیر و در سال 1397 مشاهده شده که منطبق با بیشینه فراوانی توفان های گرد و غبار می باشد. مقدار آسیب های وارده از توفان های گرد و غبار بر راه های ارتباطی سیستان 5/32 میلیارد تومان طی سه سال مورد بررسی برآورد شد.

    کلیدواژگان: توفان های گرد و غبار، مخاطرات طبیعی، راه های ارتباطی، آسیب، ماسه های روان، زابل
|
  • Toba Sharifnrjad, Hassan Khavarian Nehzak *, Saeid Saeid Varamesh Pages 1-16

    The use of remote sensing is particularly important in identifying burned areas due to its extensive spatial coverage and the provision of information at different times. Today, Modis fire products are widely used for this purpose. The purpose of this study is to evaluate the capability of Modis MOD14, MOD14A2 (Terra), and MYD14, MYD14A2 (Aqua) fire detector products and to identify fire areas in Golestan state. First, a point map of all the images was generated, then to evaluate the accuracy of the fire products, the prepared point map for the products was compared with terrestrial reality data. If the location of each of the reported fires is consistent with the fires identified by the products, that location was correctly identified as the fire. Landsat images were used as a ground accuracy map to evaluate the accuracy of Modis images. The results showed that six regions identified by level 2 fire products and eight regions were detected by level 3 fire products were identified. The results show the accuracy of the images with a coefficient of R ^ 2 of 0.94 and a coefficient of RMSE of 426.12 ha. The studies conducted in this study show that to improve the performance of the text fire detection algorithm, this algorithm is proposed for the forests of Golestan province and following the conditions and characteristics of the fire area, its intensity, and area. Be developed to provide better results.

    Keywords: Fire detection, accuracy assessment, MODIS Sensor, Fire product, Golestan province
  • Somayeh Emadodin *, Marjaneh Omidi, Saleh Arekhi, Amir Karam Pages 17-34

    Prediction of occurrence of gully erosion through the use of models and output them to the hazard mapping of gully erosion, most appropriate strategy for land management planning in watersheds prevent the occurrence of erosion. in this research, the zoning of gully erosion in the Quyjoq watershed Golestan province of Multilayer Perception neural network structure and the use of variables the selected suitable factors are: slope, aspect, elevation, land unit, land use, distance to river, lithology, distance to road.  SPSS modeler software and MLP method were used to perform the neural network. The method of using layers in MLP method was 1-8-9. It includes 9 input layers, 8 hidden layers and 1 output or target layer. Results of the study show that 20, 30, 24, 16 and 10 percent of the region form the areas with very high, high, medium, low and very low risk of erosion. This finding is primarily related to streams, roads and geology. The produced gully erosion susceptibility maps can be helpful to make decisions for soil and water planning and management and finally sustainable development in the Quyjoq watershed.

    Keywords: Golestan, Gully Erosion, Loess, Artificial neural network
  • Saeid Amanpour *, Mohammad Abiyat, Mahmud Abiyat Pages 34-50

    Existence of important sources of pollutants and points of human activities on the ground and the penetration of these pollutants into aquifers, reduces the quality of groundwater, so in the management of groundwater resources, pollution prevention these waters are essential. The groundwater of Karun Township in Khuzestan province is always exposed to pollution due to the prosperity of agricultural and industrial activities in that area. Therefore, the aim of this study is to evaluate and zoning the aquifer vulnerability of the region using DRASTIC and SINTACS models. By mapping and combining hydrogeological parameters effective in the transfer of contamination to the aquifer, vulnerability maps of the two models were prepared in GIS software environment. To validate the models used, the measured amounts of nitrate in the wells in the area were used and the Pearson correlation coefficient between the models and the nitrate layer was calculated and determined. The results showed that the vulnerability index of the DRASTIC model varies Between 68 to 215 and the vulnerability index of the SINTACS model varies between 52 and 195. In the DRASTIC method, 485.2 hectares of the area without risk of pollution, 751.6 hectares with very low vulnerability, 3305.5 hectares with low vulnerability, 12411.7 hectares with moderate vulnerability, 11191.2 hectares with Moderate to high vulnerability, 9427.3 hectares with high vulnerability, 58861 hectares with very high vulnerability and 478.5 hectares are completely susceptible to infection. In the SINTACS method, 455.4 hectares of the area without risk of pollution, 789.1 hectares with very low vulnerability, 32281 hectares with low vulnerability, 12426.7 hectares with medium vulnerability, 11169.4 hectares with Moderate to high vulnerability, 9449.3 hectares with high vulnerability, 5844.2 hectares with very high vulnerability and 495.7 hectares are completely susceptible to infection. Also, the correlation of groundwater nitrate map with DRASTIC and SINTACS models was 0.68 and 0.51, respectively, which indicates the higher capability of the DRASTIC model than the SINTACS model for the aquifer in the study area.

    Keywords: Pollution, Aquifer, zoning, Hydrogeological Model, Nitrate
  • Hamid Motieyan *, Seyyed Hassan Hashemi Ashka Pages 51-68

    Oke’s model is one of the most successful models presented to simulate maximum nocturnal urban heat island’s intensity (UHI) based on the urban canyons’ aspect ratio parameter. The aspect ratio parameter is known as one of the indicators of urban geometry. Since this simulation requires various spatial and descriptive analyzes (especially topological analyzes), the use of geospatial information systems is inevitable. In this study, the efficiency of Oke’s model is evaluated using regression analysis and land surface temperature (LST) calculated from ASTER data and single-channel algorithm (SCA), and a local model is presented to simulate the maximum nocturnal urban heat island intensity of the area of study. The coefficient of determination and correlation calculated based on regression analysis are 0.74 and 0.86, respectively. These quantities show a relatively strong linear relationship between the urban geometry index and nocturnal urban heat island’s intensity and the significant effect of urban geometry on nocturnal urban heat island intensity. The root mean squared error (RMSE) and the mean absolute error (MAE) of the presented local model are ±0.80 and 0.67, respectively, showing the acceptable accuracy of the presented local model in simulation of UHI intensity. Two-variable regression analysis shows a greater effect of the height of buildings on UHI intensity’s changes compared to the width of the streets. The sign of the coefficients above shows this effect is increasing in terms of the height of the buildings and decreasing in terms of the width of the streets.

    Keywords: Oke’s model, Canyon, Urban geometry Index, GIS, Remote Sensing, Linear regression analysis
  • Maryam Yaghoubzadeh, Abdolrassoul Salmanmahiny *, Alireza Mikaeili Tabrizi, Afshin Danehkar, Maryam Moslehi Pages 69-82

    Mangrove forests are always exposed to damages caused by various natural and anthropogenic hazards, so planning is necessary to provide appropriate tools to prevent or reduce the effects of these hazards. Therefore, in this study, natural and anthropogenic hazards to mangrove forests in Hormozgan province have been conducted with the aim of identifying and introducing them to management sections in order to reduce risk and prevention of risk factors. The initial list of threats was identified by reviewing internal and external sources and interviews with experts in the area and 34 threat factors were identified. Based on the identified threats, a questionnaire was prepared and its qualitative and quantitative validities were determined. According to relative validity method, 8 criteria (Lopping, reduction of basin environmental water right, oil leakage from vessels, development of ports and offshore structures, coastal erosion, grazing the wandering camels, Changes in precipitation pattern and water salinity pattern) had the least validity. The final list of threats was determined by Delphi method and the weighting of each was done by Analytical Hierarchy Process (AHP) method. Prioritization of threats showed that lopping, oil leakage from vessels and coastal erosion are the most important threats to mangrove forests in Hormozgan Province.

    Keywords: Mangrove, Hazards, Lopping, Oil pollution, Hormozgan
  • Zahra Arabi *, Shahin Mohammadi Pages 83-104

    Due to declining rainfall in the last two decades, drought has become a major problem in the world, especially in arid and semi-arid regions such as Iran, so monitoring and managing it is important. Remote sensing and geographic information system (GIS) and remote sensing (RS) provide the ability to study various indicators to evaluate the types of droughts. So, in the present study, the drought of Iran using multi remote sensing indicators including precipitation condition index (PCI), temperature condition index (TCI), Vegetation Conditions Index (VCI), and the integrated under the heading the scaled drought condition Index (SDCI) during the statistical period 2000 to 2018 were evaluated. To evaluate the accuracy of the obtained results, these results were compared with the standardized precipitation-evapotranspiration index (SPEI). The results of this study showed that the three indices of PCI, VCI, and TCI are well matched. The results of the SDCI index indicated that severe droughts occurred in 2000, 2008, and 2017, which are consistent with SPEI index. It should be noted that minor differences between the two indicators (SDCI and SPEI) can be justified by the fact that the SPEI index is a climatic index that considers two parameters of temperature and precipitation for annual drought assessment, while the SDCI index in addition assessment to temperature and precipitation factors (‎meteorological drought), it also considers ‎agriculture drought and more comprehensively evaluates drought. Finally, it can be mentioned that based on the calculations performed, the SDCI has been more effective in assessing drought than other indicators used.

    Keywords: Remote Sensing, SPEI, Drought monitoring, Natural Hazards
  • Shahryar Dashti *, Jamal Amini, Naser Ahmadi Sani, Abdollah Javanmard Pages 105-126

    The ecological balance in nature is integrated with forest safety. Wildfire causes irreparable effects on the ecological functions of the forest and disrupts the production of oxygen and carbon sequestration, reducing biodiversity, expanding pests and diseases, and eventually breaking the balance of nature, which is the unique role of the forest. The purpose of this study was to identify the factors affecting the occurrence and zoning of fire hazards in Sardasht forests in the area of 1784.8 hectares to achieve control and counteraction strategies. At first, layers of elevation, slope, aspect, precipitation, temperature, organic carbon, soil texture, and vegetation cover were mapped for the study area. AHP was used for prioritization, evaluation criteria, and weighting of the layers. Finally, the classifications of the layer were done using GIS, and hazard scores were classified at four classes included; Safe, low risk, medium risk, and high risk. The results showed that 12.7% of the study area is at high risk, 39.9% has moderate risk, 31.9% is in the low-risk area and 15.5% is located in the safe area. Also, the Angstrom index was showed that wildfire occurring has maximum possibility between June to September. It was also found that the north-east of the study area is more at risk of fire due to the denser vegetation than other areas. The minimum fire hazard was observed in the north, part in the south, and the narrow strip in the central regions of the study area.

    Keywords: Angstrom index, Hierarchical analysis process, Standardized Precipitation Index, Zagros forests
  • Alireza Jamshidi *, Aliakbar Anabestani Pages 127-150

    Due to a better understanding of the status of resilience and optimal management of distribution services, it will be essential to analysis of spatial resilience patterns and examine the spatial relationships between resilience and influencing factors, including distributive justice. Therefore, the purpose of this descriptive-analytical study is to investigate distributive justice and its effect on the resilience of villages west of Lake Urmia to drought. The statistical population of the present study was all villages located within 10 km of the shore of Lake Urmia, which were selected 53 villages as a research environment and finally 380 households as the human analysis units using the Cochran's formula and by multi-stage random sampling method. The research instrument was a researcher-made questionnaire whose validity and reliability were confirmed using Cronbach's alpha coefficient. In this study, the effective factors (distributive justice indices) on the resilience of the studied villages were investigated by geographic weighted regression (GWR). The results of GWR regression showed that the variables entered in the model explain 47.8% of the dependent variable. Also, the results of regression model (OLS) showed that infrastructure, trade-service and economic indicators have the greatest impact on the resilience to drought in the studied villages.

    Keywords: Distributive Justice, Resilience, drought, Geographical Weighted Regression, Urmia Lake
  • Maryam Naeimi *, Abdolhosein Haddad, Hojat Dehestani, Samira Zandifar Pages 151-166

    Increased waste production due to population growth and improper landfilling is one of the most significant problems in urban communities. Environmental impact assessment is one of the tools that has been introduced to predict and reduce the destructive and harmful effects of construction projects. Therefore, in the present study, the impacts of unprincipled exploitation of Quchan’s landfill on the environment (EIA) was assessed using existing reports and satellite images, field studies, and considering the influential factors of environmental geotechnics in Iranian matrix. Analyzing the Iranian matrix shows that the number of effects and consequences of the negative algebraic mean is equal to 3 and 5, respectively. However, the negative effect and consequence less than -3.1 in the column and row are related to leveling and ground preparation, bed rupture and wall stability, respectively. More investigation on geotechnical parameters indicated that the factor of safety (FS) of gravel walls needs improvement. It was shown that in Quchan’s landfill, in case of excavation with a slope of less than 35 degrees and excavation height of about 4 meters, the existing trenches will not slip. Therefore, the necessary modification and improvement is necessary for the wall retaining and appropriate results and solutions have been provided to improve the conditions.

    Keywords: Landfill, Geotechnical factors, Environmental Impact Assessment, wall stability
  • Farhad Zolfaghari *, Shima Sepahi Pages 167-182

    After desertification mapping for proper management is very important to recognize the similar work units. Because, the two geomorphological units or two work units that have the same desertification intensity classes, do not necessarily require the same management. In this study, to identify the similar work units that need the same management, at first the intensity of desertification was evaluated according to 4 important criteria in the region (climate, soil, vegetation, and wind erosion) based on the IMDPA model and then classified and identified the similar work units using Cluster analysis method. The results of desertification intensity based on the IMDPA model showed that there are two classes of extreme and medium with the areas about 59.32 and 40.68 percent respectively. This is while the results of cluster analysis showed that all geomorphological units are classified in six different clusters. According to the results, two work units with the same desertification intensity are not necessarily in the same cluster, and work units with the same intensity are in different clusters. Therefore it can be said using the clustering method with desertification models to identify similar units for planning and implementation of management programs will have well efficiency.

    Keywords: Geomorphological units, Cluster analysis, Desert Management
  • Hooshmand Ataei *, Mansoureh Kouhi, Rahele Modirian, Bahare Bazrafshan Pages 183-202

    It is well-known that climate is changing continuously under the intricate influences of natural and artificial factors at global and regional scales. The global Coupled Model Intercomparison Project (CMIP) already provides multi model data resources in order to improve the scientific research for investigating the vulnerability of climate change and future climate risk at regional or local scales and then developing the corresponding adaptation strategies. Global climate models (GCMs) have proven to be unable to resolve the details of regional climate change features because of the limitation of their coarse resolution. To bridge these gaps, downscaling methods, that is, statistical and dynamical downscaling, are multi method ways to get fine resolution projections of GCMs.Since the provision of robust climate information with a multimodel, multimethod, and multiscale (M5S) method can assist decision-making responding to climate change in agriculutral and water sectors, this study aims to provide the climate change scenarios of temperature and precipitation over Kashafrood Basin (KB) using three downsclaing methods. In this study the CanESM model outputs have been downscaled using two statistical downscaling methods (BCSD and SDSM) and one regional climate model (RegCM) during the period of 1984-2005 and the near future period (2021-2050) under RCP4.5. Results show that the mean temperature is projected to increase in the Kashafrood basin throughout all seasons. Precipitation changes exhibit a larger variability. By the end of the near future, an annual precipitation decrease by 4% and 9% are projected under RCP4.5 based on SDSM and RegCM model respectively in Mashad station, while an increase of over 24% is projected using BCSD downscaling method which is statistically significant.

    Keywords: climate change, KhasafRood Basin, dynamical downscaling, Statistical Downscaling
  • Omolbanin Shahreki Kaftargi, Abbas Miri *, Soheila Nori, Mahmoud Ahmadpoor Borazjani Pages 203-214

    Dust storms are natural hazards that cause economic and social damage in the Sistan region. Because the investigation of the impacts of dust storms in all aspects is difficult, in this study a part of the impacts of dust storms was assessed and assessment was limited to extent of damage to roads for the period 2017-2019. The damages cost of dust storms on roads includes damages to the road surface asphalt, signposts, and road maintenance. For estimation of damage cost and obtaining the required information, a series of tables were provided and completed by Road Maintenance and Transportation organizations of Zabol, Zahak, and Hirman. Analyzing dust storms was carried out through recorded wind speed and visibility data at Zabol meteorological station. The results showed that dust storms impacted the signposts and damaged the road surface for which their maintenance and repairmen cost increased. A good agreement was found between the monthly and annual frequency of dust storms and accumulated sediment. The greatest amount of accumulated sediment on the road was observed during the first half of the year, in June and 2018 according to the highest frequency of dust storms. The total damage cost of dust storms on road was obtained about 32.5 milliard Tomans for the period 2017-2019.

    Keywords: Dust storms, Natural Hazards, roads, damage costs, shifting sediment, Zabol