فهرست مطالب

مخاطرات محیط طبیعی - پیاپی 32 (تابستان 1401)

مجله مخاطرات محیط طبیعی
پیاپی 32 (تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/02/25
  • تعداد عناوین: 10
|
  • حسین عساکره*، محمد دارند، سوما زندکریمی صفحات 1-18

    در این پژوهش روند تغییرات وردایست بر روی جو ایران در ماه های دو فصل بهار و پاییز با استفاده از داده های پایگاه ECMWF در بازه-ی زمانی 1979 تا 2018 مورد واکاوی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی روند تغییرات وردایست در دو فصل بهار و پاییز نشان داد که در بخش های وسیعی از کشور روند برآورد شده فاقد معنی آماری است و فقط در ماه مارس در بخش هایی از غرب و شمال غرب کشور و در ماه سپتامبر بر روی ارتفاعات زاگرس روند مثبت و به لحاظ آماری معنی دار بود. نتایج بررسی روند دمای دو تراز اطراف وردایست نیز نشان داد که در تمام ماه های فصل بهار و دو ماه اول فصل پاییز به جز مناطق بسیار محدودی از کشور روند برآورد شده فاقد معنی آماری است. روند دمای دو تراز اطراف وردایست در ماه نوامبر با دیگر ماه های مورد واکاوی تفاوت قابل توجهی داشت؛ در این ماه بخش های وسیعی از کشور در دو تراز اطراف وردایست روند به لحاظ آماری معنی دار بود. بررسی روند تفاضل دمایی دو تراز اطراف وردایست نیز نشان داد که در مناطق توام با روند معنی دار، روند تفاضل دو تراز بالا و پایین وردایست منفی بوده است. این ویژگی می تواند به معنای کاهش ستبرای لایه ی وردایست در طول چهل سال گذشته باشد. واکاوی روند پراش، چولگی و کشیدگی وردایست نیز نشان داد که در سه ماه فصل بهار در اغلب مناطق روند فاقد معنی آماری است، اما در فصل پاییز (به ویژه ماه سپتامبر) در بخش هایی از کشور روند مشاهده شده به لحاظ آماری معنی دار است. با توجه به نتایج به دست آمده می توان گفت که در طول چهل سال گذشته تاثیر خطی تغییرات آب و هوایی بر تغییرات تراز فشار لایه ی وردایست موجود بر روی جو ایران طی ماه های فصل بهار و پاییز بسیار ناچیز و تغییرات خطی در فصل بهار بسیار محدودتر از فصل پاییز بوده است.

    کلیدواژگان: وردایست، روند، دما، ایران
  • معصومه درمانی، علیرضا راشکی*، هایده آرا، آبرادات مافی صفحات 19-36

    یکی از عوامل بحرانی منابع گرد و غبار که کمتر به آن توجه می شود، نقش زمین شناسی و ژیومورفولوژی به عنوان یک منبع تولیدکننده گرد و غبار است. واحد های زمین شناسی از عواملی هستند که در انتشار ذرات گرد و غبار و تولید رسوب نقش دارند. ترکیبات سنگ شناسی با حساسیت بالایی که به دگرسانی، هوازدگی و فعالیت های فرسایشی نشان می دهند، در پراکنش و تولید ذرات گرد و غبار نقش موثری دارند. بر مبنای پژوهش های بررسی شده شهرستان سرخس یکی از کانون های بحرانی فرسایش بادی و گرد و غبار است  که تحت تاثیر بادهای 120روزه سیستان قرار دارد. واحد های زمین شناسی موجود در این منطقه از لحاظ حساسیت سنگ ها به هر دو نوع فرسایش آبی و بادی در رده های متوسط تا خیلی زیاد قرار دارند. به منظور شناسایی عناصر شیمیایی موجود در واحد های زمین شناسی و نقش آن ها در تولید گرد وغبار به جمع آوری نمونه های رسوبات واحد های زمین شناسی در لایه سطحی و زیرسطحی و همچنین نمونه برداری از گرد و غبار اتمسفری پرداخته شده است. نمونه ها، جهت تعیین عناصر شیمیایی، مورد آزمایش طیف سنجی القایی انجام گرفت و سپس جهت شناسایی منشا گرد و غبار و ارتباط آن با واحد های زمین شناسی، آنالیز فاکتوری  و خوشه ای با استفاده از  نرم افزارSPSS  انجام شد. نتایج آنالیز فاکتوری و خوشه ای نشان داد که منطقه سرخس با عناصر شیمیایی: سدیم، روی، لانتان، آرسنیک نیوبیوم، کادمیوم، نیکل، سرب، روی، لیتیم، استرانسیوم، گوگرد، سدیم در فاکتور یک با منشا تبخیری یا شیمیایی و با عناصر: آلومینیوم، آهن، کبالت، توریوم، منگنز، بور، تیتانیوم در فاکتور دو و با منشا آواری یا زمینی قرار دارد. همچنین عناصر شیمیایی گرد و غبار مناطق روستایی: بزنگان، شورلق، بغبغو، پده و باغک با واحد های زمین شناسی آب دراز، چهل کمان، نهشته های کواترنری، آب تلخ و خانگیران در یک گروه قراردارند و دارای یک منشا مشترک هستند. بر اساس فاکتور غنی شدگی عناصر شیمیایی بر، آرسنیک، گوگرد، توریم، نیکل و لیتیم  با منشا انسان زاد (شیمیایی- تبخیری) معرفی شده اند.

    کلیدواژگان: گرد و غبار، ژئوشیمی، واحد های زمین شناسی، فاکتور غنی سازی، سرخس
  • رقیه معصومیان، صدرالدین متولی*، غلامرضا جانباز قبادی، شهریار خالدی صفحات 37-56

    پژوهش حاضر با هدف تحلیل روابط بین شاخص های موثر بر تاب آوری کالبدی - زیرساختی شهر چمستان در برابر سیلاب های شهری انجام شده است. شاخص های سنجش تاب آوری کالبدی - زیرساختی با توجه به منطقه مطالعاتی، شامل دسترسی، بنا و سازه و دوری از محیط مخاطره آمیز طبیعی بوده که در قالب 12 زیرشاخص مورد بررسی قرار گرفتند. پس از استانداردسازی زیرشاخص ها با توابع عضویت فازی، جهت انجام همپوشانی آن ها و تهیه سه شاخص مذکور، از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی و نظرات کارشناسی استفاده شد. دسترسی به مراکز بهداشتی - درمانی (374/)0 مهم ترین زیرشاخص دسترسی، کیفیت بنا (647/0) اثرگذارترین متغیر شاخص سازه و بنا و فاصله از رودخانه (643/0) مهم ترین زیرشاخص دوری از محیط مخاطره آمیز طبیعی است. با توجه به نقشه نهایی پهنه بندی تاب آوری کالبدی - زیرساختی، بیش تر مساحت شهر چمستان، بخش های مرکزی و شمالی شهر، در سطح تاب آور یا نسبتا تاب آور کالبدی - زیرساختی در برابر سیلاب قرار دارد. بخش شمالی شهر که هسته اصلی چمستان می باشد، در رده های عدم تاب آوری و تاب آوری پایین کالبدی - زیرساختی قرار گرفته است که مجاورت با رودخانه واز و اراضی با شیب بالا، از مهم ترین دلایل پایین بودن سطح تاب آوری یا عدم تاب آوری کالبدی - زیرساختی شهر در مقابل سیلاب است. در این خصوص و به جهت افزایش تاب آوری کالبدی، رعایت حریم رودخانه، عدم تغییر کاربری اراضی، عدم انجام فعالیت های برداشت شن و ماسه از بستر رودخانه، دیواره سازی مهندسی در سواحل رودخانه و ایجاد کانال های فرعی جهت هدایت سرریز جریان آب رودخانه در مواقع سیلابی، می تواند موثر باشد.

    کلیدواژگان: تحلیل مکانی، تاب آوری کالبدی - زیرساختی، سیلاب، شهر چمستان
  • عبدالمجید احمدی*، ابوالفضل فرجی منفرد صفحات 57-72

    اشکال ژیومورفولوژیکی هرکدام در مراحل مختلفی از روند تغییرات محیطی و تکامل خود، شرایط پایداری و ناپایداری هایی را تحت تاثیر فرایندهای بیرونی و درونی متحمل می شوند. یکی از این فرم ها، توده های آذرین هستند که در اثر حرکات زمین ساختی و جنبش گسل ها، شکل متمایزی به خود گرفته و تغییر می یابند. این تغییر را با استفاده از شواهد و شاخص های ژیومورفولوژیکی می توان نشان داد. توده آذرین آله در ورای کمربند دگرگونی سنندج -سیرجان در قسمت غربی استان قم واقع شده است. با بررسی الگوهای مختلف از قبیل الگوی زهکشی، تن رنگ، شیب، حلقه های مدور و شاخص های ژیومورفولوژی، رشد توده در این منطقه آشکار شد. شاخص الگوی کاملا حکایت از ناپایداری این توده را دارد. اکثر سطوح دامنه های توده آله متشکل از اشکال مثلثی شکل است که تشکیل این سطوح حاصل عملکرد فرایندهای درونی فعال در مقابل فرایندهای بیرونی می باشد. تن رنگ سطوح مخروط افکنه ها روشن است که نشان از فعال بودن زمین ساخت است. حلقه های دایره ای شکل گرفته در توده حکایت از گسترش دامنه های شرقی دارد. شیب مخروط افکنه های این توده بین 5- 10.5 است که با عملکرد تکتونیک توجیه می شود و فرایند مورفولوژی سطوح مخروط افکنه ها  به صورت مجرا و پشته های کوچک است و 2 مورد از حالت فرسایش در قسمت جنوب شرقی توده نفوذی مشاهده شد، که به سمت راس مخروط افکنه در حال پیشروی است. اسارت و انحراف آبراهه ها در منطقه، از شواهدی دیگری است که متاثر از تکتونیک فعال است.  به دلیل ناپایداری دامنه ها و مخروط افکنه ها هیچ گونه فعالیت انسانی (به جزء مواردی خاص) در منطقه شکل نگرفته است. به طورکلی این شاخص ها و شواهد، از ناپایداری و فعال بودن جنبش های زمین ساختی در توده دیوریتی و هم شکل نبودن قسمت های مختلف توده آذرین خبر می دهند. بنابرای فعال بودن تکتونیک و ناپایداری این محیط کاملا مورد تایید است.

    کلیدواژگان: توده آذرین آله، شاخص های ژئومورفولوژی، مخروط افکنه، ناپایداری محیط
  • عیسی سلگی*، سارا عبداللهی صفحات 73-86

    آلودگی محیط زیست شهری به عناصر سنگین باعث ایجاد تغییرات نامطلوب در ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و زیستی منابع اصلی حیات شامل آب، هوا و خاک می گردد. این تحقیق با هدف تهیه نقشه توزیع مکانی غلظت فلزات سنگین مس، روی، سرب و کادمیوم و بررسی میزان خطرات اکولوژیکی و محیط زیستی حاصل از این آلاینده ها به کمک شاخص هایmCd ،Igeo ، RI و  Cf در شهر زاهدان انجام شده است. در این مطالعه با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی 90 نمونه گرد و غبار ریزشی جمع آوری گردید و غلظت این فلزات، در آنها اندازه گیری شد. به منظور مدل سازی تغییرات مکانی غلظت فلزات سنگین، از روش کریجینگ در محیط Arc GIS  بهره گرفته شد. نتایج حاصل از اندازه گیری غلظت فلزات سنگین نشان داد که بیشترین میانگین غلظت مربوط به سرب 51/270 میلی گرم بر کیلوگرم و کمترین میانگین غلظت مربوط به کادمیوم 74/20 میلی گرم بر کیلوگرم می باشد. همچنین مقدار میانگین غلظت عناصر سرب و کادمیوم بیشتر از حد استاندارد آن در خاک بود. نتایج ضریب همبستگی پیرسون نشان داد  که بین عنصر روی و کادمیوم همبستگی معنی داری وجود دارد. بر اساس مقادیر مربوط به شاخص ضریب آلودگی و شاخص خطر بالقوه محیط زیستی، فلزات مس و روی در محدوده آلودگی کم، سرب در محدوده آلودگی زیاد و کادمیوم در محدوده آلودگی بسیار زیاد قرار دارند. شاخص زمین انباشت نیز کلاس آلودگی متوسط برای کادمیوم و کلاس آلودگی بالایی برای عناصر مس، سرب و روی نشان داد. بر اساس نقشه های توزیع مکانی، غلظت فلزات در نواحی مرکز شهر و جاده های اصلی بیشترین مقدار را داشت که نقش فعالیت های انسانی در توزیع این عناصر را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: شاخص های محیط زیستی، فلزات سنگین، گرد و غبار، زاهدان
  • بختیار فیضی زده*، ابوالفضل قنبری، عهدیه موسی زاده صفحات 87-108

    امروزه حدود 60% از منابع انرژی در دنیا را نفت و گاز تشکیل می دهد، با توجه به روش های مختلف حمل و نقل نفت خام و محصولات آن، بیشترین سهم جا به جایی این منابع با استفاده ازخطوط لوله های انتقال می باشد. هدف تحقیق حاضر، مدلسازی GIS پایه آتش سوزی شبکه های توزیع گاز شهری  و اثرات لرزه خیزی شهر تبریز در تشدید آتش سوزی می باشد. برای این منظور روش های تصمیم گیری چند معیاره MCDA  به همراه سیستم اطلاعات جغرافیایی  (GIS) به کار گرفته شد، هم چنین برای تعیین اهمیت روابط بین معیارها و زیر معیارها و ضریب اهمیت نسبی آن ها از مدل FANP استفاده شده است که در راستای هدف تحقیق از4 معیار و 20 زیر معیار برای مطالعه آسیب پذیری در برابر آتش سوزی شبکه های گاز پرداخته شد. برای مشخص کردن تاثیر لرزه خیزی شهر تبریز بر آتش سوزی شبکه های توزیع گاز شهری به مقایسه نقشه ریز پهنه بندی خطر زمین لرزه های شهر تبریز با نقشه خروجی حاصل از تحقیق حاضر پرداخته شد و مشخص گردید، بیشترین آسیب پذیری هم در نقشه خطر زمین لرزه و هم در نقشه پهنه بندی آتش سوزی شبکه گاز در قسمت شمال و شمال غربی محدوده است که بافت فرسوده و حاشیه نشین شهر می باشد. کاربری مسکونی با 63/70 هکتار با بیشترین آسیب از آتش سوزی شبکه های توزیع گاز شهری در اثر تشدید زلزله در درجه اول قرار دارد. با توجه به برآورد خطر بالای آتش سوزی شبکه های گاز شهری، در سطح منطقه به خصوص بافت فرسوده و حاشیه نشین، سامان دهی این بافت ها و اجرای عملیات محافظتی از خطوط انتقال گاز در بافت های مذکور ضروری به نظر می رسد. همچنین با توجه به نتایج حاصل از تحقیق، پیچیدگی و طول خطوط انتقال گاز در بافت حاشیه نشین شهر زیاد می باشد، بنابراین پیشنهاد می شود در  این قسمت ها از لوله های پلی اتیلن که دارای مقاومت بالا نسبت به لوله های فولادی می باشد استفاده گردد.

    کلیدواژگان: آتش سوزی، شبکه های توزیع گازشهری، &lrm، فازی ANP
  • مریم انصاری، محمود احمدی*، غلامرضا گودرزی صفحات 109-128

    امروزه هوای بسیاری از شهر های ایران بویژه کلان شهر های با جمعیت بالا، از کیفیت مطلوبی برخوردار نمی باشند که این کیفیت نامطلوب به دلیل وجود منابع متعددآلاینده از قبیل، خودرو ها، صنایع، وسایل گرمایشی، فعالیت های ساختمانی و تجاری، طی چند دهه اخیر می باشد و نگرانی های بسیاری را در پی داشته است. بنابراین پایش آلاینده های هوا و بررسی تغییرات مکانی و فصلی آن ها اهمیت ویژه ای دارد. هدف از این پژوهش ارزیابی کیفیت هوا و بررسی تغییرات فصلی و مکانی ذرات معلق (PM10 و PM2.5) در شهر تهران می باشد. در این تحقیق از شاخص AQIبرای تعیین کیفیت هوای شهر تهران و معرفی آلاینده مسیول استفاده شده است. به منظور بررسی تغییرات ذرات معلق (PM10 و PM2.5) در مقیاس های فصلی و مکانی داده های ایستگاه های آلودگی سنجی (18 ایستگاه) شرکت کنترل کیفیت هوا طی 1397  و 98 مورد استفاده قرار گرفت. داده ها با استفاده از نرم افزارهای  matlab و Excel  و SPSS، تحلیل و نتایج حاصل از تحلیل های آماری توزیع آلاینده ها در مقیاس های فصلی و مکانی با نرم افزار Arc Gis با تابع تحلیلی درونیابی فاصله معکوس (IDW) به صورت نقشه ها، جداول و نمودار ها، تهیه و ترسیم شده است.نتایج نشان داد سال 97 حدود  8/83 درصد در شرایط مطلوب و تنها 2/16 درصد در شرایط نا مطلوب قرار دارد. اما در سال 98 حدود 4/76 درصد در شرایط مطلوب و 6/23 درصد در شرایط نامطلوب قرار دارد که علت آن تغییرات میزان بارش و سرعت باد در سال 97 و 98 بوده است. بالاترین غلظت فصلی ذرات معلق (PM10) و (PM2.5) را به ترتیب فصل تابستان و زمستان و کمترین غلظت فصلی هر دو  آلایندهمربوط به فصل بهار می باشد. همچنین نتایج حاصل از درونیابی فاصله معکوس (IDW) نشان داد که مناطق غربی، جنوبی، مرکزی شهر تهران بیشتر از سایر مناطق درگیر ذرات معلق (PM10 , PM2.5) می باشند.

    کلیدواژگان: کیفیت هوا، ذرات معلق، تهران
  • هادی عبدالعظیمی*، حمیدرضا شاهینی فر، حامد نوروزی، محمدرضا امتحانی صفحات 129-148

    با توجه به خسارت های ناشی از زلزله برای شبکه آب رسانی شهری، یکی از مهم ترین مسایلی که پس از وقوع زلزله موردتوجه سازمان های مسیول قرار می گیرد تامین آب موردنیاز شهروندان یک شهر است. متاسفانه در بسیاری از شهرهای ایران به مدیریت بحران، به ویژه در رابطه با تامین آب شرب پس از وقوع رخدادهای مختلف توجهی نشده که کلان شهر شیراز نیز از این حیث درخور توجه است. با توجه به اهمیت بسیار زیاد این موضوع، سعی شده در پژوهش حاضر فضاهای مناسب برای جانمایی مخازن اضطراری تامین آب شرب در کلان شهر شیراز بر اساس معیار های فضاهای باز عمومی (زیرمعیارهای نزدیکی به پارک ها و فضاهای سبز عمومی، نزدیکی به فضای سبز معابر و نزدیکی به ورزشگاه های روباز) تراکم جمعیتی (حداقل فاصله به بلوک های جمعیتی پرتراکم)، مراکز بااهمیت خدمات شهری (بیمارستان ها، مراکز درمانی و مراکز هلال احمر)، سطح دسترسی (دسترسی به شریان های درجه 1، درجه 2 و معابر محلی) و مراکز با خطر بالا در برابر زلزله (بافت های فرسوده، مناطق واقع در شیب، مناطق نزدیک به گسل و نقاط تاریخی رخداد زمین لرزه) براساس روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و سیستم پشتیبان تصمیم GIS (استفاده از توابع تبدیل پلی گون به نقطه، وکتور به رستر، فاصله اقلیدسی، طبقه بندی مجدد و همچنین توابع زیرمجموعه ی اسکالر)، مورد ارزیابی قرار گیرند. نتایج این پژوهش، موقعیت های مکانی با امتیازهای 7، 8 و 9 را که عمدتا در بافت های فرسوده، مناطق با تراکم جمعیتی بالا و شریانی های درجه 2 بین شهری کلان شهر شیراز قرار داشت، به عنوان گزینه های برتر جهت جانمایی مخازن اضطراری تامین  اضطراری آب شرب شهری پیشنهاد می نماید.

    کلیدواژگان: مکان یابی، مخازن اضطراری تامین آب، تحلیل سلسله مراتبی، سیستم اطلاعات جغرافیایی
  • زیبا حسنوند، داریوش یاراحمدی*، حمید میرهاشمی صفحات 149-168

    بارش به عنوان مهم ترین مشخصه اقلیمی هر منطقه است. این مشخصه اقلیمی جز نوسانی ترین متغیرهای اقلیمی است که بر منابع آب  منطقه به طور جدی تاثیرگذار است. این مسئله به ویژه در ایران با بارش متوسط بیش از 250 میلی متر، اهمیت دارد. هدف این مطالعه تحلیل بارش های سنگین حوضه کرخه و دز با استفاده از روش های آماری است. بدین منظور از داده های بارشی 14 ایستگاه سینوپتیکی و باران سنجی بازه زمانی 60 ساله (2019 - 1959) استفاده شد. جهت نیل به اهداف پژوهش ابتدا با استفاده از تابع توزیع احتمالاتی حد نهایی تیپ 1 (گامبل)، آستانه بارش سنگین هر ایستگاه مشخص شد. آنگاه برای شناسایی روندهای یکنواخت و نایکنواخت موجود در سری زمانی بیشینه بارش های روزانه و مجموع بارش سالانه از روش گرافیکی  ITA و آزمون ناپارامتری من-  کندال استفاده شد. نتایج بدست آمده از آستانه های بارش سنگین مشخص شد، به طور متوسط بارش بیش از 7/40 میلی متر در حوضه کرخه و متوسط بارش بیش از 47 میلی متر در حوضه دز به عنوان بارش سنگین محسوب می شوند. تعداد روزهای بارش سنگین حوضه کرخه متوسط 118 روز و حوضه دز 81 روز است. آستانه سیلاب خیزی حوضه کرخه کمتر از حوضه دز است. بنابراین بارش های کرخه ناگهانی تر و نامنظم تر رخ می دهد در حالی بارش های حوضه دز از سری های زمانی به هنجارتری برخوردار است. در نتیجه حوضه کرخه از نظر افزایش بارش های سنگین منجر به سیلاب آسیب پذیرتر از حوضه دز است. نتایج حاصل از کاربرد آزمون من - کندال و ITA نشان داد آزمون من - کندال تنها قادر به شناسایی روندهای یکنواخت در سری های زمانی هستند، چنانکه مزیت روش ITA این است علاوه بر روندهای یکنواخت قادر است روندهای پنهان و داخلی را در سری های زمانی شناسایی کند. برای نمونه اگرچه آزمون من - کندال روند مشخصی برای بارش های بیشینه ایستگاه خرم آباد نشان نداد ولی آزمون ITA روندهای پنهان و نایکنواخت این ایستگاه کشف و شناسایی کرد.

    کلیدواژگان: بارش، روش ITA، آزمون من - کندال، کرخه و دز
  • ابراهیم بیرانوند، امیر گندمکار*، علیرضا عباسی، مرتضی خداقلی صفحات 169-188

    رخداد بارش سیل آسای فروردین 1398 در استان لرستان نمونه ای بارز از بارش های سنگینی بود که خسارت های بسیار قابل توجهی به زیرساخت های کشاورزی، شهری، حمل ونقل و ارتباطات برجای گذاشت. هدف از این پژوهش، بررسی و الگویابی سینوپتیکی-آماری بارش سنگین فروردین 1398 در حوضه آبریز درود-بروجرد است. در این راستا، از داده های مربوط به میزان بارش روزانه ایستگاهی ماه فروردین 1398  ایستگاه های سینوپتیک بروجرد و درود، داده های فاکتورهای سینوپتیکی پایگاه اقلیمی NOAA برای دو روز 5 و 12 فروردین 1398 و داده های جو بالای پایگاه دانشگاه وایومینگ برای روزهای 5 و 12 فروردین 1398 استفاده شد. نتایج تحلیل آماری نشان داد که رخداد بارشی فروردین 1398، ازجمله بارش های سنگینی بوده که در موج اول (5 فروردین) 15 درصد از کل بارش سال و در موج دوم (12 فروردین) 20 درصد از کل بارش متوسط سالانه منطقه، ثبت شده است. تحلیل الگوهای سینوپتیکی این رخدادهای بارش سنگین نشان داد که الگوی سینوپتیک مشابهی مولد این دو موج بارش سنگین در منطقه بوده است. در هر دو روز وجود یک ناوه عمیق با یک هسته بسته شده با ارتفاع 5500 و 5550 ژیوپتانسیل متر بر روی شرق دریای مدیترانه و قرارگیری غرب ایران در بخش جلویی یک ناوه بسیار عمیق شرایط صعود و ورود سیستم های کم فشار را برای غرب کشور به وضوح فراهم کرده است. در این دو روز شاخص امگا به صورت معنی داری به مقدار حدی (0.2-)رسیده بود. ازلحاظ تامین رطوبت بارش های این دو روز  نتایج نشان داد که در سطح 850 میلی-بار، تزریق رطوبت در منطقه موردمطالعه با تعامل دو سیستم سیکلونی (در شرق دریای مدیترانه) و آنتی سیکلونی (روی خلیج عدن) صورت گرفته است و منبع تامین رطوبت نیز به ترتیب دریای مدیترانه، دریای سرخ و خلیج فارس بوده است که رطوبت را در سطح منطقه به 11 تا 13 گرم در کیلوگرم هوای خشک رسانده است. شاخص های ناپایداری جو بالا، وجود ناپایداری بسیار شدید را در منطقه تایید نمی کرد. ناپایداری متوسط در ترازهای پایین جو که قابلیت گسترش به تراز فوقانی را نداشته است (نمودار Skew-T)، بیانگر آن بوده است که یک سامانه سینوپتیک سراسری، کل منطقه را درگیر کرده است و عامل همرفت محل نقشی نداشته است.

    کلیدواژگان: بارش سنگین، فروردین 1398 تحلیل آماری-سینوپتیکی، حوضه درود-بروجرد
|
  • Hossein Asakereh *, Mohammad Darand, Soma Zandkarimi Pages 1-18

    In this study, the trend of tropopause changes in the Iranian atmosphere in the spring and autumn months was analyzed using ECMWF database data from 1979 to 2018. The results of studying the trend of tropopause changes in spring and autumn showed that in large parts of the country the observed trend was without statistical significance and only in March in parts of the west and northwest of the country and in September in the Zagros Mountains was positive and statistically significant. The results of studying the temperature trend of two levels around the tropopause also showed that in all months of spring and the first two months of autumn, except for very limited areas of the country, the observed trend is without statistical significance. The two-level temperature trend around the tropopause in November was significantly different from other months under the study; this month, large parts of the country were statistically significant in the two levels around the tropopause. Examination of the temperature difference trend of the two levels around the tropopause also showed that in areas with a significant trend, the trend of the difference between the two levels of high and low tropopause was negative. Analysis of Variance, Skewness and Kurtosis Tropopause trends also showed that in the three months of spring in most areas the observed trend is not statistically significant, but in autumn (especially September) in some parts of the country, the observed trend is significant. According to the results, it can be said that during the last forty years, the effect of climate change on the tropopause layer on the Iranian atmosphere in spring and autumn has been very small and changes in spring have been much more limited than in autumn.

    Keywords: Tropopause, Trend, Temperature, Iran
  • Masoume Darmany, Alireza Rashki *, Hayedeh Ara, Abradat Mafi Pages 19-36

    One of the critical factors dust sources by less consideration is the role of geology and geomorphology as a source of dust emission. Geological units are one of the factors involved in the release of dust particles and the production of sediment.  Lithological components with high sensitivity to alteration, weathering, and erosion, play an influential role in the emission and distribution of dust particles. Based on research, Sarakhs County is one of the critical corridors of wind erosion and dust storms in Iran that is affected by 120-days’ winds of Sistan The sensitivity of the geological units to wind and water erosion in this area categories from medium to very high. To identify the chemical elements of the geological units and their roles in dust emission, soil samples were collected from the surface, and sub-surface layers of the geological units and airborne dust were also collected from the atmosphere. Samples were analyzed by induction spectroscopy to determine their chemical elements. To identify the origin of dust and its relationship with geological units and also their classification, factor and cluster analysis was performed. The results of factoring and clustering analysis showed the Sarakhs region with chemical elements sodium, zinc, lanthanum, arsenic, niobium, cadmium, nickel, lead, zinc, lithium, strontium, sulfur, sodium is in factor one with an evaporative and chemical origin, and with elements of aluminum e, iron, cobalt, thorium, manganese, boron, and titanium is in factor two with a detrital and terrestrial origin. Also, the chemical elements of dust in rural areas of Bazangan, Shorlugh, Baghbghoo, Padeh, and Baghak are in the same group with the geological units of Abe-Daraz, Chehel-e-Kaman, Quaternary deposits, bitter water, and Khangiran and have a common origin. The chemical elements barium, arsenic, sulfur, thorium, nickel, lithium were introduced based on enrichment factors with human origin (chemical-evaporative).

    Keywords: Dust, geochemistry, geological units, Enrichment Factor, Sarakhs
  • Roghayyeh Maesoumian, Sadroddin Motevalli *, Gholamreza Janbaz Ghobadi, Shahriar Khaledi Pages 37-56

    One of the affective dimensions in measuring the level of urban resilience against urban floods is the physical-infrastructural dimension which through it the state of society can be assessed in terms of physical and geographical characteristics affecting the occurrence of floods. Irregular and uncoordinated development of Chamestan urban area due to human activities for the development of the city has directly changed many areas of the city in a very short time, as a result of which, risks such as floods are created. This study aims to analyze the relationships between factors affecting the physical infrastructure resilience of Chamestan city against urban floods. Indices of physical-infrastructural resilience according to the study area, including access, construction, and distance from the natural hazardous environment, were examined in the form of 12 sub-indicators. After standardizing the sub-indices with fuzzy membership functions, to overlap them and prepare the three mentioned indices, the process of hierarchical analysis and expert opinions were used. Access to health centers (0.374) is the most important sub-indicator of access, building quality (0.647) is the most effective variable of structure and building index, and distance from the river (0.643) is the most important sub-indicator of distance from the dangerous natural environment. According to the final zoning map of physical-infrastructural resilience, most of the area of Chamestan city, central and northern parts of the city, is located at the level of physical-infrastructural resilient or relatively resilient against floods. The northern part of the city, which is the main core of Chamestan, is in the categories of non-resilience and low physical- infrastructure resilience.

    Keywords: Spatial analysis, physical-infrastructural resilience, Flood, Chamestan city
  • Abdolmajid Ahmadi *, Abolfazl Faraji Monfared Pages 57-72

    Geomorphological forms each at different stages of the process of environmental change and evolution, stable conditions and instabilities under the influence of external and internal processes. One of these forms is igneous masses, which take on a distinct shape and change due to tectonic movements and fault movements. This change can be shown using geomorphological evidence and indicators. The igneous massif is located beyond the Sanandaj-Sirjan metamorphic belt in the western part of Qom province. By examining different patterns such as drainage pattern, color tone, slope, circular rings and geomorphological indices, mass growth was revealed in this area. The pattern index completely indicates the instability of this mass. Most of the surfaces of the alley mass slopes are composed of triangular shapes, the formation of which is the result of the performance of active internal processes against external processes. The color tone of this cone is light and indicates that it is active. The circular rings of the mass indicate the expansion of the eastern slopes. The slope of this mass between 5-10.5 which is justified by tectonic action and all the alluvial fans of the surface morphology is in the form of ducts and small ridges And 2 cases of erosion were observed in the southeastern part of the intrusive mass, which is advancing towards the top of the alluvial fan. Captivity and diversion of waterways in the region is another piece of evidence that is influenced by active tectonics. Due to the instability of the slopes and alluvial fans, no human activity (except in special cases) has been formed in the area. In general, the indicators and evidence of instability and active tectonic movements in different parts of the intrusive rock of diorite and the lack of news of the day. Due to the active tectonics and instability of this environment is fully approved.

    Keywords: environmental instability, Igneous mass, alluvial fan, geomorphological
  • Eisa Solgi *, Sara Abdollahi Pages 73-86

    Urban environmental pollution by heavy metals causes undesirable changes in the physical, chemical, and biological properties of life's main sources including water, air, and soil. This study has been carried out to map the spatial distribution concentration of heavy metals copper, zinc, lead, and cadmium and to evaluate the ecological and environmental hazards of these pollutants, by pollution indices mCd, Igeo, RI, and Cf indices in Zahedan city. In this research, 90 samples of deposited dust were collected by using a systematic random sampling method, and the concentrations of these metals were measured. To the model of the spatial distribution of heavy metals, the kriging method was used in Arc GIS. The results of heavy metals concentration measurements showed that the highest mean concentration was obtained for Pb 270.51 (mg. kg-1) and the lowest mean concentration was obtained for Cd 20.74 (mg. kg-1). Also, average concentrations of lead and cadmium were higher than the standard level in the soil. Also, the results of the Pearson correlation coefficient showed that there is a significant correlation between zinc and cadmium. Based on the results of the contamination factor and the potential environmental risk index, the copper and zinc showed low pollution range, lead high pollution range, and cadmium very high pollution range. Geoaccumulation index showed moderate pollution class for cadmium and high pollution class for copper, lead, and zinc. According to the spatial distribution maps, the highest concentrations of metals were observed in the city center and main roads which showed the role of human activities in the distribution of these elements.

    Keywords: Environmental indices, Heavy metal, Dust, Zahedan
  • Bakhtiar Feizizadeh *, Abolfazl Ghanbari, Ahdieh Musazadeh Pages 87-108

    Today, about 60% of the world's energy resources are oil and gas. Due to the different methods of transporting crude oil and its products, the largest share of the transfer of these resources is through the transmission pipeline lines. The present study aims to model the GIS model of fire-based urban gas distribution networks and the seismic effects of Tabriz in intensifying fire. For this purpose, multi-criteria decision-making methods (MCDA) with geographic information systems (GIS) were used. Also, to determine the importance of the relationship between criteria and sub-criteria and their relative importance coefficient, the FANP model was used. And 20 sub-criteria were studied to study the vulnerability to gas network fires. To determine the effect of seismicity of Tabriz city on fire in urban gas distribution networks, the seismic hazard zoning map of Tabriz city was compared with the output map of the present study and it was determined that the most vulnerability in both seismic hazard map and fire zoning map The gas network is in the northern and northwestern part of the area, which is a worn and marginal part of the city. Residential use with 70.63 hectares with the most damage from the fire of urban gas distribution networks due to earthquake intensification is in the first place. Considering the high risk of fire in urban gas networks, in the region, especially the worn-out and marginal structures, it is necessary to organize these structures and carry out protective operations of gas transmission lines in the mentioned issues. Also, according to the results of the research, the complexity and length of gas transmission lines in the suburban fabric of the city are high, so it is recommended to use polyethylene pipes in these areas, which have a high resistance to steel pipes.

    Keywords: fire, city gas distribution networks, fuzzy ANP
  • Maryam Ansari, Mahmoud Ahmadi *, Gholamreza Goudarzi Pages 109-128

    Nowadays, the air of most of Iran cities especially high population metropolises hasn’t an optimal quality. This adverse quality is due to various pollutant resources such as automobiles, industries, heating devices, construction, and commercial activities during recent decades and there are more concerns about it. Therefore, monitoring air pollutants and studying their seasonal and spatial variations are specifically important. The present study aimed to evaluate air quality and seasonal and spatial variations of particulate matter (PM2.5 and PM10) in Tehran city. In this research, the AQI index has been used to determine the air quality of Tehran and to introduce the responsible pollutant. To investigate the variations of particulate matter (PM10 and PM2.5) in seasonal and spatial scales, the data of air pollution monitoring stations (18 stations) of Air Quality Control Company used during 2018 and 2019. Data were analyzed using Excel and SPSS software and results of statistical analysis of pollutants distribution in Temporal – spatial scales are provided and they are drawn using Arc GIS software and analytical function of inverse Distance Weighting interpolation (IDW) as maps, tables, and graphs. Based on the results, favorable and unfavorable air quality were respectively observed in 83.8 and 16.2% of days in 2018, as well as 76.4 and 23.6% of days in 2019, which can be related to the changes in rainfall rate and wind speed in the years. The maximum seasonal concentration of particulate matter (PM10 and PM2.5) relates to summer and winter respectively and the minimum seasonal concentration of both pollutants relates to spring. Results of inverse Distance Weighting interpolation (IDW) also showed that the west, south, central regions of Tehran got involved with particulate matter more than other regions.

    Keywords: Air Quality, Particulate matter, Tehran
  • Hadi Abdolazimi *, Hamidreza Shahinifar, Hamed Noroozi, Mohammadreza Emtehani Pages 129-148

    Due to the earthquake damage caused by the earthquake, one of the most important issues which is considered by the authorities after the earthquake is the water supply of citizens of a city. Unfortunately, in many cities of Iran, the management of the crisis, especially concerning drinking water, is not noticed in the aftermath of the various events that the metropolitan is considering. due to the great importance of this issue, in this study, suitable spaces to locate water emergency reservoirs in shiraz, based on criteria urban public open spaces (park and green space, open space Stadium, city Squares), Population density (near Population block whit high Population density), roads network (access to roads high way, main road, minor road), high-risk centers against Earthquake (wearing texture areas in the slopes areas Close to the fault, Historical points of the earthquake) Based on the hierarchical analysis Process (AHP) and decision support system, GIS, (using of transformation functions of a polygon to point, vector to raster, Euclidean distance, reclassify and the functions of a scalar subset to be evaluated. The results of this study suggest the locations with the scores of 7,8,9, that located mainly in destroyed texture areas, regions with high population density and urban main roads of Shiraz as the alternatives for locating of the city's emergency water Resviors.

    Keywords: Site selection, emergency water tanks, Hierarchical Analysis Process (AHP), Geographic Information System (GIS)
  • Ziba Hasanvand, Dariush Yarahmadi *, Hamid Mirhashemi Pages 149-168

    Precipitation is the most important climatic characteristics of any region. This climatic characteristic is one of the most fluctuating climatic variables that seriously affects the water resources the region. This issue is  important in Iran, where the average rainfall is over 250 mm. The purpose this study is to analyze and explain the heavy rainfall  Karkheh and Dez using statistical methods. For this purpose, precipitation data from 14 synoptic stations and rain gauges period 60 years (1959-2019) were used. In order to achieve the objectives  the research using the probabilistic distribution function the final limit  type 1 Gumble, the heavy rain threshold each station was determined. Then to identify the uniform and non- uniform discharges in the time series maximum daily precipitation and total annual precipitation the ITA method and Man – Kendall non-parametric test were used. The results were obtained from heavy rainfall thresholds, The average rainfall of more than 40/7 mm in Karkheh and the average rainfall  more than 47 mm in Daz  are considered as heavy rainfall. The average rainfall in Karkheh is 118 days and the dose  is 81 days. The flood threshold of Karkheh  is less than Dez catchment. Therefore Karkheh rains occur more suddenly and irregularly while Dez  have more normal time series. As a result Karkheh is more vulnerable to floods than Dez in terms increased heavy rainfall. The results of using Man – Kendal and ITA test showed that Man – Kendal test can only detect uniform trends in time series as the advantage ITA method is that in addition to uniform trends. It is able to detect hidden trends and internal in identify time series. For example, although man – Kendal test did not show a specific trend for maximum rainfall at Khorramabad station, The ITA test detected hidden and non-unform trends for this station.

    Keywords: Precipitation, ITA method, Man – Kendal test, Karkheh, Dez
  • Ibrahim Beiranvand, Amir Gabdomkar *, Alireza Abbasi, Morteza Khodagholi Pages 169-188

    The occurrence of catastrophic floods in March-April 2019 in Lorestan province was a clear example of heavy rains that caused very heavy damage to agricultural, urban, transportation and communications infrastructure.  The purpose of this study is to investigate the March-April 2019 rainfall in the Droud-Borujerd catchment area in terms of statistical, synoptic and dynamic characteristics. In this regard, from the data related to the daily station rainfall in March-April 2019 of Boroujerd and Dorod synoptic stations, NOAA climate Synoptic factor data for the 25th March and 2th April 2019 and upper atmospheric data from the University of Wyoming database for the mentioned days of April 2019. The results of statistical analysis showed that the occurrence of rainfall in April 2019 was one of the heavy rains that in the first wave (25th March) 2019 was 15% of the total annual rainfall and in the second wave (2th April 2019) 20% of the total annual rainfall was recorded. Analysis of synoptic patterns of these heavy rainfall events showed that a similar synoptic pattern produced these two waves of heavy rainfall in the region. On both days, the presence of a strong trough a height of 5500 and 5550 geopotential meters, on the east of the Mediterranean Sea that the western region of Iran located in the front of this trough, lead to heavy rainfall. In these two days, the omega index had reached a significant critical value (-0.2). Moisture injection in the study area was done by the interaction of two cyclonic systems (east of the Mediterranean Sea) and anti-cyclone (on the Gulf of Aden) and the source of moisture supply was the Mediterranean Sea, the Red Sea and the Persian Gulf, respectively. High atmospheric instability indices did not confirm the existence of very severe instability in the region. Moderate instability in the lower levels of the atmosphere, which could not be extended to the upper level (Skew-T diagram), indicated that a global synoptic system was involved in the whole region and no local convection factor played a role.

    Keywords: Heavy rainfall, Mediterranean trough, Skew-T diagram, Silakhor Plain