درخت حوزه‌های تخصصی

ویژگی های ژئومورفیکی ساختارهایی که در نتیجه ی بالاآمدگی تکتونیکی ایجاد می شوند اطلاعات باارزشی در رابطه با نیروهای تکتونیکی به وجود آورنده ی آن ها را فراهم می کنند. منطقه ی مورد مطالعه یکی از سرشاخه های انتهایی گسل نهبندان می باشد که درشرق ایران و شمال بیرجند قرار دارد. هدف از این پژوهش تفکیک مناطق با بالاآمدگی متفاوت در طول کوه های شکراب می باشد، برای رسیدن به هدف پژوهش از داده های صحرایی، داده های توپوگرافی و شاخص های ژئومورفیک استفاده گردید. با استفاده از عملیات صحرایی گسل ها که یکی از مهم ترین ساختارها در منطقه ی مورد مطالعه هستند شناسایی گردید. شاخص های ژئومورفیک که در این پژوهش استفاده گردید شامل: نسبت عرض کف دره به ارتفاع دره (Vf)، انتگرال هیپسومتریک (Hi)، منحنی هیپسومتریک (Hc)، شکل حوضه(Bs)  و زمین ساخت فعال نسبی  (Iat)می باشد. محاسبه ی شاخص Vf در کوه های شکراب نشان می دهد کمترین مقدار شاخص Vf و بیشترین مقدار نرخ بالاآمدگی تکتونیکی مربوط به قسمت غربی و شمال شرقی کوه های شکراب می باشد. بیشترین مقدار شاخص های Hi و Hc مربوط بخش های غربی و شمال شرقی منطقه ی مورد مطالعه می باشد. محاسبه ی شاخص  Bsنشان می دهد بیشترین مقدار شاخص Bs مربوط به بخش غربی کوه های شکراب است، افزایش شاخص Bs و وجود حوضه های کشیده در قسمت های غربی و شمال شرقی کوه های شکراب نشان می دهد که بیشترین بالاآمدگی مربوط به قسمت غربی منطقه ی مورد مطالعه است. نتایج این پژوهش نشان می دهد در مناطقی از کوه های شکراب که شاهد بیشترین تراکم گسل های تراستی هستیم، تحت تاثیر عملکرد مولفه ی فشارشی گسل های تراستی بالاآمدگی تکتونیکی نیز افزایش یافته است. وجود گسل های تراستی در قسمت های غربی و شمال شرقی منطقه ی مورد مطالعه باعث فشارش، بالاآمدگی تکتونیکی و ایجاد دره های V شکل گردیده است.

الگوی شبکه زهکشی از بارزترین لندفرم های سطح زمین محسوب می گردد که تحت تاثیر فرآیندهای دامنه ای شکل می گیرند و گسترش مکانی این عارضه به میزان عملکرد این فرآیندها بستگی دارد. هدف از این پژوهش قابلیت سنجی داده های فرکانس پایین راداری در استخراج الگوی زهکشی دامنه ها در نواحی فشرده جنگلی می باشد، بدین منظور به ارزیابی مقایسه ای مدل های رقومی ارتفاعیASTER،SRTM و مدل رقومی ارتفاعی حاصل از داده های فرکانس پایین راداریPALSAR در استخراج شبکه های زهکشی پرداخته شده است. ابتدا مدل های رقومی ارتفاعی در محیطArchydro اصلاح و شبکه های زهکشی در محیطArcGIS10.2 استخراج گردید. جهت استخراج شبکه های زهکشی از آستانه های سلولی ۱۰۰، ۵۰۰، ۱۰۰۰ و ۲۰۰۰ استفاده گردید. طبق نتایج مدل رقومی ارتفاعی داده های فرکانس پایین راداریPALSAR با آستانه سلولی ۱۰۰ با استخراج ۸۰۲۵۳۲۶ متر آبراهه بهترین دقت را نسبت به مدل های رقومی و آستانه های سلولی دیگر داشته است. نتایج بررسی تراکم زهکشی نیز نشان داد که در مدل رقومی ارتفاعی حاصل از داده های راداریPALSAR ۷۱/ ۱۰۲۶ کیلومتر مربع (۸۳/۷۰ درصد) از منطقه مطالعاتی در طبقه تراکم خیلی زیاد ( بیش از ۸) قرار گرفته است که این موضوع بیانگر کارایی بالاتر مدل رقومی ارتفاعی حاصل از داده های فرکانس پایین راداریPALSAR در استخراج شبکه های زهکشی می باشد. نتایج بررسی تراکم زهکشی استخراج شده در مناطق جنگلی فشرده نشان داد که از کل مساحت ۰۶/۷۱۷ کیلومتر مربع جنگل های فشرده در منطقه، بر اساس نتایج حاصل از مدل رقومی ارتفاعی فرکانس پایین راداری، ۶۲/۷۳ درصد (۹۷/۵۲۰ کیلومتر مربع) از مساحت جنگل های فشرده در کلاس تراکم زهکشی بسیار بالا (بالاتر از ۸) قرار گرفته است در حالی این مساحت در مدل رقومیASTER، تنها ۰۳۳/۰ درصد (۲۴۰/۰ کیلومتر مربع) و در مدل رقومی ارتفاعیSRTM، ۶۷۲/۰ درصد (۸۲۷/۴ کیلومتر مربع) می باشد که این موضوع نشانگر توانایی داده های فرکانس پایین راداری در نفوذ از مناطق جنگلی و استخراج شبکه های زهکشی زیر جنگل با دقت بالا می باشد.<br /> <em> </em>

هدف از این پژوهش ارزیابی شواهد زمین ساختی تأثیرگذار بر ژئومورفولوژی کنونی کوه های گرین با استفاده از شاخص های مورفومتری و تحلیل های فراکتالی می باشد. رودخانه ها و شبکه زهکشی ازجمله مهم ترین عوارضی هستند که نسبت به تغییرات زمین ساختی بسیار حساس می باشند. جهت بررسی تأثیرات گسل نهاوند بر ژئومورفولوژی شبکه زهکشی، ابتدا محدوده مورد مطالعه به 47 حوضه تقسیم گردید. سپس شاخص های کمی مورفومتری از قبیل شاخص گرادیان - طول رودخانه (SL)، شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی (Af)، شاخص تقارن توپوگرافی عرضی (T) و شاخص سینوسیتی جبهه کوهستان (Smf) محاسبه شده است. به منظور تعیین میزان فعالیت زمین ساختی نسبی در منطقه مورد مطالعه، شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) محاسبه شده است. همچنین بعد فرکتالی در 6 پهنه در منطقه مورد مطالعه برای الگوی گسل ها و شبکه زهکشی منطقه به روش مربع شمار، نمودارهای Log – Log و استفاده از تحلیل های فرکتالی مربوطه محاسبه شده است. نتایج بدست آمده از بررسی شاخص های مورفومتری و ابعاد فرکتالی برای سیستم گسلی فعال و شبکه زهکشی در کوه های گرین نشان دهنده فعالیت بیشتر بخش مرکزی (در راستای کوه گرین) و بخش جنوبی منطقه (پهنه گسل نهاوند) نسبت به دیگر بخش های منطقه می باشد. به طور کلی می توان بیان نمود که ژئومورفولوژی شبکه زهکشی منطقه مورد مطالعه از نیروهای فعال زمین ساختی تأثیر پذیرفته است.

نیاز روزافزون به آب به ویژه آب شیرین، اهمیت شناسایی مناطق نفوذ و توسعه کارست که از ذخایر ارزشمند آبهای زیرزمینی می باشد، را ضروری می نماید. لذا هدف پژوهش حاضر بررسی پتانسیل نفوذ آب زیرزمینی حوضه آبریز روئین اسفراین با استفاده از مدلهای تحلیل سلسله مراتبی، آپلیس و آپلیس اصلاح شده می باشد. در این پژوهش، ابتدا لایه های اطلاعاتی شامل: لیتولوژی، تراکم خطواره و گسل، پوشش گیاهی، تراکم شبکه زهکشی، بارش، دما، شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، لندفرم های موثر در تغذیه، نوع خاک و فاکتور تصحیح (Fh) تهیه و مدلهای AHP،APLIS وModified-APLIS  اجرا گردید. نتایج حاصل از اجرای مدلAHP که در 5 کلاس طبقه بندی شد نشان می دهد که مساحت ناحیه با پتانسیل نفوذ کم در سطح حوضه ناچیز و نزدیک به صفر است. پتانسیل نفوذ کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد به ترتیب0، 1/8، 1/15، 7/47 و 1/29 درصد سطح حوضه را به خود اختصاص داده اند و طبقه با پتانسیل نفوذ زیاد بیشترین وسعت حوضه و حدود نیمی از آن را پوشانده است. در روشAPLIS نیز مساحت نواحی با درصد نفوذ خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد به ترتیب برابر با 1/15، 9/17، 1/65 و 9/1 و در مدلAPLIS اصلاح شده نیز به ترتیب   9/20، 1، 4/13، 4/63 و 5/1 درصد سطح حوضه را به خود اختصاص داده اند. به طور کلی می توان گفت که  نخست مدلAPLIS اصلاح شده با (85/0) و سپس مدلAHP(82/0)، توانسته اند بالاترین ضریب همبستگی بین تعداد چشمه و مساحت طبقه و بیشترین ضریب شناسایی پتانسیل نفوذ در منطقه را به خود اختصاص دهند با این وجود هر سه مدل وضعیت قابل قبولی را از نظر ارزیابی نفوذ بویژه در طبقه زیاد در سطح حوضه به نمایش می گذارند. مناطق با نفوذ بالا در هر سه مدل منطبق بر قسمت های مرکزی و شرقی حوضه است که با مقایسه آن با زمین شناسی منطقه عمدتا بر سازند مزدوران-لار که در آنها خلوص آهک و دولومیت بیشتر است مطابقت دارند. همچنین مناطق با پتاسیل بالای نفوذ بر مناطق با تراکم زهکشی کم، منطبق هستند. <br />  

تعیین مناطق مستعد وقوع زمین لغزش یکی از اقدامات اولیه در کاهش خسارات احتمالی و مدیریت حوضه های آبخیز کشور می باشد. با توجه به اهمین موضوع هدف از این تحقیق بررسی وضعیت زمین لغزش در شرق شهر کرمان و ارتباط آن با نوع لندفرم می باشد. برای این منظور از پارامترهایی مانند شیب، جهت، ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، کاربری اراضی، فاصله از جاده و زمین شناسی به عنوان لایه های ورودی برای تعیین خطر زمین لغزش استفاده شد. بعد از تهیه هر یک از این لایه ها با استفاده از روش فازی و تعریف تابع عضویت، نقشه فازی برای هر یک از پارامترها تهیه شد. در نهایت به منظور همپوشانی هر یک از نقشه های فازی و تهیه نقشه نهایی زمین لغزش، با توجه به اهمیتی که هر یک از لایه ها در خطر وقوع زمین لغزش دارند، با ایجاد ماتریس مقایسه زوجی در مدل تحلیل سلسله مراتی (AHP < /span>) نقشه نهایی تهیه شد. در ادامه برای تعیین ارتباط بین زمین لغزش و نوع لندفرم، با استفاده از شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI) نقشه لندفرم منطقه تهیه شد. نتایج نشان داد که بیشترین احتمال رخداد زمین لغزش در غرب، شمال و جنوب غرب منطقه مورد مطالعه می باشد. نتایج حاصل از نقشه لندفرم های منطقه نشان داد که بیشترین درصد لندفرم در منطقه مربوط به آبراهه ها (دره ها) با حدود 31 درصد و قله ها با حدود 7/26 درصد می باشد. همچنین نتایج نشان داد که هر چه به لندفرم های مناطق کوهستانی مانند خط الراس ها، تپه ها و قله ها نزدیک می شویم احتمال خطر زمین لغزش بیشتر می شود. بنابراین با توجه به اینکه در این نوع لندفرم ها احتمال وجود اراضی باغی، کشاورزی، جاده ها و در بعضی مناطق روستاها وجود دارد، باید مدیریت بیشتری در این مناطق صورت گیرد.        

امروزه، اینترفرومتری تفاضلی راداری(DInSAR) به عنوان یکی از روش های کارآمد در اندازه  گیری جابجایی سطح زمین محسوب میشود. به طوری که با استفاده از این فناوری، امکان پایش حرکات کوچک سطح زمین به صورت پیوسته، با دقت بالا و در گستره وسیعی امکان پذیراست. در این پژوهش، از تکنیک اینترفرومتری تفاضلی بر اساس سری زمانی 29 تصویر راداری سنجنده ASAR ماهواره Envisat در بازه زمانی سال 2003 الی 2009 جهت شناسایی و پایش مناطق ناپایدار حوضه آبریز طالقان استفاده گردید. نتایج حاصله از این تحقیق بر اساس مشاهدات میدانی مورد ارزیابی قرار گرفت. براساس نتایج این تحقیق 17 پهنه ناپایدار در بازه زمانی فوق شناسایی شد که بزرگترین آن ها از نوع لغزش مرکب میناوند با میزان جابجایی 5/2 سانتی متر در این مدت جابجایی داشته است و همچنین کوچکترین پهنه لغزشی به نام لغزش زیدشت از نوع چرخشی با 5/1 سانتی متر در بازه زمانی فوق جابجایی داشته است . انطباق موقعیت مکانی زمین لغزش های شناسایی با برخی مناطق لغزشی قدیمی بیانگر فعالی بودن پهنه های لغزشی پیشین منطقه است. از نظر توزیع مکانی، مناطق لغزشی شناسایی شده عمدتاً در مجاورت شبکه زهکشی و مناطق مسکونی حوضه قرار داشته و این امر ضمن اشاره به تأثیر شبکه زهکشی در وقوع ناپایداری دامنه ای، در ارتباط با جابجایی و انتقال مواد گسیخته شده به داخل شبکه هیدروگرافی و افزایش بار رسوبی رودخانه و دریاچه سد طالقان نیز حائز اهمیت است.نتایج به دست آمده در این بازه زمانی حاکی از آن است مناطق ناپایدار در دامنه های غربی با دقت بالائی نسبت به شیب های شرقی آشکارسازی شده اند.میانگین میزان جابجایی محاسبه شده  این پهنه های لغزشی در این دوره 6- تا 13 میلی متر می باشد. مهم ترین نقطه لغزشی شناسایی شده در دوره اخیر، توده لغزشی میناوند و زیدشت می باشند که در مجاورت سد طالقان و مناطق مسکونی قرار دارند.

شناخت ویژگی های ژئومورفولوژیکی و اقلیمی نقاط مختلف کشور یک اصل مهم و ضروری به حساب می آید و عدم شناخت آنها جز ارتکاب به اشتباهات خطرناک، کاردیگری انجام نخواهد شد. این مقاله به بررسی ویژگی های جغرافیایی و به ویژه ارتباط و پیوند میان عوامل ژئومورفوکلیمایی بر مکان گزینی مطلوب مراکز حیاتی، حساس و مهم منطقه سواحل مکران از جاسک تا خلیج گواتر با رویکرد دفاع غیرعامل می پردازد. با توجه به ضرورت مکان گزینی مراکز و تأسیسات حیاتی، مهم و حساس با رویکرد دفاع غیر عامل بصورت مؤثر و هوشمندانه با ارزیابی شاخص های ژئومورفولوژیکی و اقلیمی سواحل مکران(بندرجاسک تا خلیج گواتر) بمنظور دست یابی به پایداری امنیتی در این ناحیه از کشور ایران بر اساس نقشه طرح توسعه سواحل مکران ترسیم شده توسط دبیرخانه توسعه سواحل مکران، دراین پژوهش متناسب با تفکیک واحدهای ژئومورفولوژی منطقه مکران، خط ساحلی و جلگه ساحلی تا شعاع 50 کیلومتر را به عنوان منطقه عملیاتی ودشت های پایکوهی وکوهستان تا شعاع 200 کیلومتر درعمق را منطقه راهبردی در نظر گرفته شده است.  ابزارهای تحقیق پژوهش را نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی و تصاویر هوایی و ماهواره ای منطقه تشکیل داده است. همچنین با ارائه و تنظیم پرسشنامه ها، مصاحبه با افراد کارشناس به شناسایی عوامل مؤثر اعم از طبیعی و انسانی در  مکان یابی مراکز حیاتی، حساس و مهم با تأکید بر دفاع غیرعامل پرداخته و پس از مشخص شدن آنها، داده های عوامل ژئومورفولوژیکی و عناصر اقلیمی را با استفاده از روش تحلیلی بهترین- بدترین(BWM) بمنظور انجام مقایسه معیارها به صورت بهترین و بدترین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و عوامل و عناصر تأثیرگذار در مکان گزینی با رویکرد دفاع غیرعامل رتبه بندی و وزن دهی نهایی گردید که از بین شاخص ها، میزان شیب با وزن نهایی (257/0) و رطوبت نسبی با وزن نهایی (030/0) به ترتیب مهمترین و کم اهمیت ترین شاخص ها مشخص شدند. در نهایت در محیط نرم افزار Arc GIS با  هم پوشانی لایه ها،  نقشه ای که در آن مناطق مناسب برای احداث مراکز حساس و مهم در آن مشخص شده اند را بدست آوردیم. نتایج نشان می دهد که مناطق شرقی ساحلی منطقه مورد مطالعه برای مکان یابی شرایط مناسب تری را نسبت به مناطق غربی دارد. همچنین با توجه به نقشه نهایی که بر اساس عوامل ژئومورفولوژیکی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شده است، مساحت پهنه های مطلوب برای مکان گزینی مراکز حساس و مهم در بخش شمالی نسبت به مناطق جنوبی بیشتر است، به عبارت دیگر می توان گفت که ویژگی های ژئومورفولوژیکی از جمله شرایط توپوگرافی، فیزیوگرافی رودخانه ها و... منطقه در بخش شمالی شرایط مطلوبتری نسبت به مناطق جنوبی و نیز در ناحیه جلگه ساحلی در بخش شرقی نسبت به بخش غربی برای انتخاب مکان بهینه مراکز حساس و مهم برخوردار هستند.

بخش هایی از پوسته زمین در عهد حاضر دارای حرکات زمین ساختی هستند و در آینده نیز مستعد بروز خطر خواهند بود.از این رو، اشکال ژئومورفولوژیکی در برابر فعالیت های زمین ساختی بسیار حساس بوده و در اثر این حرکات تغییر می کنند.حوضه آبریز میقان یکی از حوضه های مرکزی کشور در شمال شرقی استان مرکزی واقع شده است.وجود دو سیستم گسلی اصلی تبرته - تلخاب با روند جنوب شرقی – شمال غربی و گسل های فرعی متعدد نشان دهنده ظهور پدیده های مهم زمین ساختی در این منطقه است. ارزیابی فعالیت های زمین ساختی با استفاده از برخی از شاخص های کمی، نقش مهمی را در شناخت این فعالیت ها داشته و به تفسیر وضعیت زمین ساختی مناطق کمک می نماید. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت نو زمین ساخت با استفاده از داده های ژئومورفولوژیکی  است.برای دستیابی به این هدف از هفت شاخص ژئومورفولوژیکی: شاخص های شیب طولی رودخانه (SL ) ، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن(VF)، عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، تقارن توپوگرافی عرضی(T)، نسبت شکل حوضه (BS) ، منحنی هیپسومتری حوضه(HC) و پیچ و خم رودخانه (S)،به عنوان ابزارهای اصلی این پژوهش بهره گرفته شده است.روش تحقیق بر پایه روش تحلیلی استوار است. ابزارهای مورد استفاده در این پژوهش شامل نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی منطقه مورد مطالعه، تصویر ماهواره ای و سامانه اطلاعات جغرافیایی در قالب نرم افزار ArcGIS 10 می باشد. همچنین، نتایج کمی بدست آمده طی چندین مرحله کار میدانی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده از این پژوهش نشان می دهد که منطقه مورد مطالعه براساس شاخص های شیب طولی رودخانه که مقدار آن برابر (4/353) ، عدم تقارن حوضه زهکشی (6/47)، تقارن توپوگرافی عرضی (24/0) ،منحنی هیپسومتری حوضه ،و پیچ و خم رود که (21/1) می باشند از لحاظ زمین ساختی در وضعیت فعال و تنها بر اساس شاخص، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن که برابر (24/2) و  نسبت شکل حوضه که (5/3) می باشد در حالت نیمه فعال قرار دارد.در نتیجه می توان گفت شاخص BS که بیانگر شکل حوضه است در حوضه های کشیده تر مقدار آن بالاتر است و از آنجا که بیشتر زیرحوضه های مطالعاتی نیز کشیده بودند بیانگر فعالیتهای تکتونیکی بالا می باشد.

شناخت لند فرم های ژئومورفولوژی و بررسی تحولات و تغییرات آن در همه مناطق بخصوص مناطق کوهستانی در جهت مدیریت محیطی در زمینه های مختلف از نیازهای مهم و ضروری علم ژئومورفولوِژی است. عوامل دینامیک درونی و بیرونی زمین دائماً باعث ایجاد تغییرات در لند فرم های ژئومورفولوژی می شوند. بنابراین شناخت این تحولات و تغییرات جهت مدیریت بهتر در زمینه های مختلف طبیعی و انسانی ضروری است. مناطق کوهستانی به علت صعب العبور بودن مطالعات میدانی را دچار چالش می کنند. علم ژئومورفولوژی نیز همگام با سایر علوم از فنّاوری های روز دنیا مانند علم سنجش از دور جهت تسریع در پیشبرد اهداف و نیازها استفاده می کند. در همین راستا جهت شناسایی لند فرم های سطحی و مهم حوضه آبریز سجاسرود و بررسی روند تغییرات آن در طول سال های 1986 تا 2018 از تصاویر ماهواره ای لندست TM و OLI استفاده گردید. جهت شناسایی لند فرم ها، ضمن بررسی های میدانی از تصاویر نرم افزار گوگل ارث و نقشه های توپوگرافی کمک گرفته شد. سپس از طریق روش های طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال، شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان لند فرم های اصلی استخراج گردید. نتایج ارزیابی دقت طبقه بندی را نشان داد. روش حداکثر احتمال با صحت کلی 70/97 و ضریب کاپای 96 درصد در سال های 1986 و 2018 نسبت به دو روش دیگر عملکرد بهتری در تهیه نقشه ژئومورفولوژی و روند تغییرات دارد. برای بررسی روند تغییرات لند فرم ها و آشکارسازی تغییرات در بازه زمانی 32 ساله از نقشه طبقه بندی حداکثر احتمال و الگوریتم MNF در محیط نرم افزار ENVI استفاده گردید. نتایج نهایی نشان داد، پهنه های پوشش گیاهی و دشت آبرفتی به ترتیب با 159/479 و 26/572 درصد افزایش مساحت داشتند. در مقابل کوه ها و تپه ها، پادگانه های آبرفتی، مخروط افکنه ها و آبرفت های جدید با کاهش مساحت مواجه بودند. همچنین نتایج الگوریتم MNF نشان داد بیشترین شدت و سرعت تغییرات مربوط به دشت های آبرفتی، کوه ها، تپه ها و کمترین سرعت تغییرات مربوط به مخروط افکنه ها است.

زمین لغزش به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی در مناطق کوهستانی هر ساله منجر به خسارات زیادی می شود. حوضه آبریز سیمره چنار، با داشتن ویژگی های کوهستانی و شرایط طبیعی مختلف دارای استعداد بالقوه زمین لغزش است. هدف از این پژوهش، مقایسه مدل شبکه عصبی مصنوعی با مدل منطق فازی، جهت ارزیابی خطر زمین لغزش در حوضه سیمره چنار است. بدین جهت ابتدا پارامترهای مؤثر در وقوع زمین لغزش استخراج و سپس لایه های مربوطه تهیه شده است. سپس نقشه پراکنش زمین لغزش های رخ داده شده حوضه تهیه و با تلفیق نقشه عوامل مؤثر بر لغزش با نقشه پراکنش زمین لغزش ها، تأثیر هر یک از عوامل شیب، جهت شیب، سنگ شناسی، بارش، فاصله از گسل، کاربری اراضی، خاک، فاصله از آبراهه در محیط نرم افزارArcGIS محاسبه گردید. در این مطالعه به منظور مقایسه مدل ها، در پهنه بندی خطر زمین لغزش حوضه سیمره چنار، از مدل های شبکه عصبی مصنوعی و منطق فازی استفاده گردید. در مدل شبکه عصبی مصنوعی الگوریتم پس انتشار خطا و تابع فعال سازی سیگموئید بکار گرفته شد. ساختار نهایی شبکه دارای 8 نرون در لایه ورودی، 14 نرون در لایه پنهان و 1 نرون در لایه خروجی گردید. پس از بهینه شدن ساختمان شبکه، کل اطلاعات منطقه در اختیار شبکه قرار گرفت و در نهایت با توجه به وزن خروجی، نقشه پهنه بندی زمین لغزش تهیه شد. در مدل منطق فازی از اپراتورهای عملگراجتماعفازی، عملگراشتراکفازی، عملگرضربجبری فازی، عملگرجمعجبری فازی، عملگرگاما فازی مدل منطق فازی استفاده شد. برای ارزیابی نتایج خروجی مدل های مورد استفاده در برآورد خطر لغزش منطقه از ضریب آماری کاپا استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل شبکه عصبی مصنوعی با ضریب کاپای 91/0 مدل کارآمدتری نسبت به مدل منطق فازی در تهیه نقشه خطر لغزش های حوضه سیمره چنار است. از میان عوامل تاثیرگذار بر زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه عامل شیب به عنوان مهمترین عامل و عوامل سنگ شناسی و خاک در مراتب بعدی قرار گرفتند. بر اساس پهنه بندی صورت گرفته با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی، به ترتیب 12/10، 92/22، 04/31، 76/20، 16/15 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است.

مدلسازی و پیش بینی دقیق رسوب معلق در رودخانه عنصر کلیدی مدیریت منابع آب و سیاست های محیط زیستی می باشد. در این پژوهش کارایی مدل های شبکه عصبی مصنوعی و شبکه عصبی-فازی تطبیقی در پیش بینی بار رسوب معلق روزانه ایستگاه گرو واقع در حوضه آبخیز گرو مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور از آمار 782 نمونه (1380-1393) رسوب معلق برحسب میلی گرم بر لیتر و دبی جریان اندازه گیری شده متناظر با رسوب بر حسب متر مکعب بر ثانیه در سه الگوی ورودی مختلف استفاده شد. برای اجرای مدل های  شبکه عصبی مصنوعی و شبکه عصبی-فازی تطبیقی داده ها به دو دسته آموزش و آزمون تقسیم به طوری که 80% داده ها برای آموزش و 20% برای آزمون در نظر گرفته شد.  در شبکه عصبی مصنوعی از دو تابع سیگموئید  و تابع تانژانت هیپربولیک در لایه میانی و از تابع خطی در لایه خروجی و برای انجام مدل شبکه عصبی فازی-تطبیقی از روش تفکیک شبکه ای با سه تابع عضویت (مثلثی، گوسی و زنگوله ای تعمیم یافته) با تعداد عضویت بهینه که با سعی و خطا تعیین شد استفاده گردید. نتایج حاصل از پیش بینی رسوب معلق نشان داد که بهترین پیش بینی با با ضریب همبستگی 96/0، ضریب کارایی 95/0 و میانگین مربعات خطای 12/4789 میلی گرم بر لیتر مربوط به الگوی ورودی 2 با متغیر های ورودی دبی جریان روز جاری (Qt) و تاخیر دبی جریان روزانه تا 1 روز قبل از مبدا زمانی پیش بینی (Qt-1) و تاخیر رسوب معلق روزانه تا 1 روز قبل از مبدا زمانی پیش بینی (St-1) می باشد. بررسی نتایج حاصل از مدل های شبکه عصبی-فازی تطبیقی و شبکه عصبی مصنوعی نشان داد که مدل شبکه عصبی-فازی تطبیقی در هر سه الگو عملکرد بهتری نسبت به شبکه عصبی مصنوعی در پیش بینی رسوب معلق روزانه داشته است. 

بررسی عوامل موثر در وقوع زمین لغزش، تهیه نقشه آسیب پذیری و دوری جستن از مناطق مستعد وقوع زمین لغزش می تواند کمک موثری در کاهش خسارت های احتمالی و مدیریت خطر حاصل از این پدیده داشته باشد. بنابراین هدف تحقیق حاضر ،ارزیابی وپهنه بندی حوضه حاجیلرچای از لحاظ خطر زمین لغزش می باشد. برای بررسی و پهنه بندی خطر زمین لغزش در این حوضه ابتدا نقشه ها و لایه های اطلاعاتی عوامل اصلی موثر در رخداد این پدیده از قبیل شیب، جهت شیب، بارش، لیتولوژی، کاربری اراضی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه و طبقات ارتفاعی در سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) تهیه گردید و سپس با استفاده از تصاویر ماهواره ای و عملیات میدانی زمین لغزش های موجود در منطقه شناسایی شد. با استفاده از تئوری دمپستر – شفر وزن هر یک از فاکتورها محاسبه شد وزن ها در نقشه های عامل وارد شده و برای هر عامل یک نقشه وزنی به دست می آید. در مرحله بعد نقشه های وزنی با هم جمع شده و در نهایت نقشه پهنه بندی خطر زمین لغزش، در پنج رده با خطر بسیار کم تا بسیار زیاد تهیه گردید. نتایج پژوهش نشان دهنده این است که در حدود 43/9 درصد از مساحت حوضه حاجیلرچای، احتمال وقوع زمین لغزش خیلی زیاد بوده، همچنین 43/22 درصد احتمال وقوع زیاد، 09/28درصد احتمال وقوع متوسط، 33/25 درصد احتمال وقوع کم و در69/14 درصد احتمال وقوع خیلی کم می باشد.  

تغییرکاربری اراضی بدون توجه به قابلیت های آن از معمول ترین دخالت های انسان در طبیعت بوده و همواره پدیده هایی از قبیل سیلاب و فرسایش خاک را به دنبال دارد. از آنجا که رودخانه ها از مهم ترین شریان های حیاتی شهرها و به عنوان هسته تجمع و استقرار بشر به شمار می روند پژوهش حاضر به شناخت مخاطرات ناشی از توسعه بدون ضابطه در پیرامون چنین محیطی در رودخانه قشلاق  پرداخته است و بر اساس متغیرهای تاثیرگذار و از طریق روش فازی اقدام به پهنه بندی توسعه کاربری ها در این محدوده نموده است. بازه مورد بررسی از سد وحدت در 12 کیلومتری شمال شرق شهر سنندج شروع شده و به طول 55 کیلومتر تا سد ژاوه ادامه می یابد. پژوهش حاضر از نوع کاربردی بوده و روش آن توصیفی- تحلیلی می باشد. ابزارهای پژوهش را نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی، تصاویر ماهواره ای و نرم افزارهای تحلیلی تشکیل داده اند. یافته ها به مطالعات پیشین، گزارش های موجود و سایر داده های آماری و میدانی مستند شده اند. جهت دست یابی به اهداف پس از شناخت تهدیدهای موجود، لایه ها در نرم افزار Arc GIS وزن دهی و هم پوشانی شده و با استفاده از روش فازی اقدام به پهنه بندی محدوده برای کاربری های مورد نیاز شده است. سپس ارتباط بین کاربری های موجود با کاربری های پیش بینی شده بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که حدود 30 درصد از محدوده مورد بررسی برای کاربری مسکونی و تجاری مطلوب است. شیب کم، فاصله زیاد از خطوط گسلی فعال و امکان برنامه ریزی و تعیین حدود اصولی برای آبراهه رودخانه در این محدوده از مهمترین دلایل این پیشنهاد است. اما ابتدا و انتهای محدوده مورد مطالعه به دلیل وجود گسل های فراوان و شیب زیاد، فضای بسیار کمی برای گسترش کاربری هایی که تراکم بالای انسانی را می طلبد در نظر گرفته شده است.

ناپایداری های دامنه ای یکی از خطرات طبیعی است که همه ساله خسارات جانی و مالی فراوانی را به همراه دارد. بنابراین باید مناطق حساس را شناسایی و با اولویت بندی این مناطق، سیاست و برنامه های مدیریت ناپایداری دامنه ای را ارائه نمود و تا حدی از خطر وقوع خسارات ناپایداری ها کاست. رشته کوه بزغوش در شمال غرب ایران و بین استان آذربایجان شرقی و اردبیل با روند شرقی- غربی در مختصات بین َ 00 °48 تا َ 30 °47 درجه طول شرقی و َ 00 °38 تا َ 30 °37 درجه عرض شمالی قرار دارد .گسل بناروان با طول بیش از 20 کیلومتر یکی از مهمترین گسلهای موجود در دامنه جنوبی بزغوش آذربایجان است.در این پژوهش محدوده گسل بناروان مورد بررسی قرار می گیرد بنابراین هدف از تحقیق حاضر، مشخص کردن نقاط حساس به حرکت های توده ای و تهیه نقشه پهنه بندی خطر به منظور پیش بینی خطر در آینده با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک می باشد. به منظور به دست آوردن اطلاعات از طریق بازدید میدانی، نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی و با مرور منابع قبلی و بررسی شرایط منطقه 9 عامل به عنوان عوامل مؤثر بر وقوع ناپایداریهای دامنه ای شناسایی شد و سپس با استفاده از مدل پرسپترون چند لایه در نرم افزار IDRISI بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که 81/5، 95/12، 38/19، 06/27، 78/34 درصد از مساحت منطقه به ترتیب در کلاس های خطر بسیار بالا، بالا، متوسط، پایین و بسیار پایین قرار گرفته است. نقشه پهنه بندی خطر ناپایداری دامنه ای نشان می دهد که مناطق داری خطر زیاد و بسیار زیاد حدود 76/18 درصد محدوده مورد مطالعه را در بر می گیرد، که بیشتر منطبق بر ارتفاعات بالا، پهنه گسلی و شیب زیاد منطقه می باشد. با توجه به نقشه نهایی به دست آمده از پهنه بندی خطر زمین لغزش و در راستای توسعه و امنیت شهری باید از ساخت و ساز در محدوده با خطر بسیار زیاد و زیاد و آبخیزهای دارای دامنه های پرشیب و دارای پتانسیل زمین لغزش و همچنین حریم رودها در منطقه یک ممانعت به عمل آید و بایستی همه کاربری های مختلف شهری از جمله کاربری های مسکونی با استفاده از روش ها و تکنیک های مهندسی پایدار شوند.

مدیریت و حفاظت از کرانه رودخانه ها از اهداف اساسی توسعه منابع آب بشمار می رود. در این میان مطالعه ناپایداری کرانه رودخانه جهت فعالیت مهندسی به منظور پایدارسازی کرانه در مقابل فرسایش از اقدامات لازم و ضروری است. لذا در این مقاله، ضریب ناپایداری رودخانه گلالی قروه و راهکار مهندسی جهت پایدار سازی کرانه آن با استفاده از روش تنش برشی لین مورد تحقیق قرار گرفت. بدین منظور کلیه پارامترهای مورد نیاز با استفاده از بررسی میدانی و تصاویرگوگل ارث اندازه گیری و در نهایت شیب، تنش برشی، زاویه شیب بدنه، ضریب پایداری ذره، زاویه انحراف خطوط جریان، عدد پایداری شیب بدنه ذره، زاویه حرکت ذره بستر، ضریب پایداری و سپس اندازه پاره سنگ موثر جهت سنگ چینی بدست آمد. بر این اساس مقاطع 1 و 5 دارای بیشترین و مقاطع 2، 4 و 3 به ترتیب دارای کمترین ضریب ناپایداری هستند و اندازه پاره سنگ موثر برای پایدارسازی مقاطع 1 تا 5 به ترتیب برابر با  42، 26، 20، 22 و 60 سانتی مترتخمین زده شد.

طبقه بندی لندفرم در حقیقت یک موضوع پژوهشی اصلی در ژئومورفومتری و علومی است که تجزیه و تحلیل کمی از سطح زمین دارند. لندفرم ها کنترل کننده شرایط آستانه برای فراینده های ژئومورفولوژیک فعلی و دیگر فرایندهایی مثل میکروکلیما، اکولوژی و هیدرولوژی سطحی و غیره است. از این رو شناسایی دقیق آنها میتواند کمک زیادی در زمینه مدیریت و برنامه ریزی محیطی باشد. در این پژوهش با استفاده از روش شی گرا و سه لایه انحنای پلان، انحنای میانگین و انحنای پروفایل، لندفرم های یخچالی(سیرک ها) دامنه های شمالی سبلان مورد شناسایی قرار گرفته است. لایه مدل رقومی ارتفاعی زمین با قابلیت تفکیک زمینی 10 متر(تهیه شده از نقشه توپوگرافی 1:250000) به عنوان لایه پایه به منظور تهیه لایه های انحنا استفاده شد. برای تعیین مقیاس مناسب جهت قطعه بندی لایه ها از نرم افزار ESP < /span> و همچنین از ابزار الحاقی آن در نسخه 8 نرم افزار ecognition استفاده شد با توجه به نتایج بدست آمده مقیاس 44 برای قطعه بندی لابه ها انتخاب شد. در ادامه کار با در نظر گرفتن مدل مفهومی پژوهش و اجرای آن در نرم افزار ecognition سیرک های یخچالی منطقه به همراه لایه خط الراس ها شناسایی و استخراج شدند. مقایسه نتایج بدست آمده با بازدیدهای میدانی انجام شده و تصاویر ماهوار ه ای منطقه نشان می دهد که روش فوق توانسته تا درجه زیادی اهداف مورد نظر در پژوهش را برآورد سازد.

سیستم شبکه هیدروگرافی تابعی از عوامل سنگ شناسی (سختی، نفوذپذیری، کیفیت و کمیت درزه ها و شکاف ها) و عوامل ساختمانی (وضعیت امتداد و شیب لایه ها، وجود یا عدم وجود گسل و ...) است. بنابراین مشخصات آبراهه های (جهت جریان، تراکم، نوع و شکل) تابعی از وضعیت سنگ و ناهمواری های  هر منطقه می باشد. در این بررسی ابتدا 4 سازند زمین شناسی شامل، گرانیت الوند، هورنفلس کلریت دار، سنگ آهک مارنی و شیست استرولیت دار انتخاب شد و در هر سازند یک پلات 2 در2 کیلومتری به صورت تصادفی - سیستماتیک  در هر سازند نصب و جهت بررسی شبکه زهکشی  از روش استرالر و مقایسه بهتر از بعد فرکتال نیز استفاده شده است. همچنین به منظور بررسی فرسایش پذیری سنگ ها و نقش آنها در تخریب سازند های دامنه شمالی توده کوهستانی الوند، مقاطع میکروسکپی با نمونه گیری از سنگ های گرانیت، شیست و هورنفلس انجام شد. نقشه فرسایش پذیری تهیه و با نتایج حاصل از بعد فرکتال و شبکه زهکشی مقایسه گردید. بررسی مقایسه ارقام فرکتال به دست آمده از پلات های 4 سازند نشان داد که بیشترین مقدار عدد بعد فرکتال معادل 33/1 و 31/1 به ترتیب مربوط به سازندهای هورنفلس کلریت دار و سنگ آهک مارنی می باشد که از تراکم زهکشی و همچنین توان فرسایشی بالاتری در منطقه برخوردار است. همچنین سازندهای شیست استرولیت دار با عدد فرکتال 27/1 در رتبه بعدی از نظر مقاومت به فرسایش قرار داشته و نهایتا سازندهای گرانیت الوند با کمترین مقدار عددی بعد فرکتال که معادل 22/1 و کمترین تراکم آبراهه به عنوان مقاوم ترین واحد سنگی یا سازند در منطقه همدان شناخته شده اند. به طور کلی نتایج نشان داد که با افزایش بعد فرکتال، همراه با پارامتر شبکه زهکشی، فرسایش پذیری سازند های زمین شناسی نیز افزایش می یابد. به علاوه نتایج حاصله از بررسی کانی شناسی مقاطع میکروسکپی نشان می دهد که سنگ های گرانیتی فرسایش پذیری کمتری نسبت به شیست، هورنفلس و آهک و مارن در مقابل فرسایش دارد.

تنوع خاک های موجود در سطح زمین، نتیجه عکس العمل عوامل پنج گانه خاکسازی می باشد و شدت و ضعف هر یک از این عوامل یعنی آب و هوا، موجودات زنده، مواد مادری، پستی بلندی و زمان سبب تشکیل خاکهای متفاوت با خصوصیات و افق های مختلف می گرد. پژوهش حاضر در پی بررسی تشکیل خاک در روی سطوح مختلف ژئومورفیک و تکامل آن در منطقه می باشد. برای دستیابی به این هدف اقدام به برداشت 26 نمونه خاک از بخشهای مختلف دامنه بر طبق مدل 9 واحدی کاتنا گردید. برای تعیین بافت و ویژگیهای خاک آزمایشات هیدرومتری و گرانولومتری روی نمونه های برداشت شده صورت گرفت و نتایج نشان داد که در هر بخش از ناهمواری نوع خاک متفاوتی تشکیل می شود و این خاکها از نظر بافت کاملا متمایزند. همچنین با اندازه گیری عمق خاک در واحد های مختلف ژئومورفیک تغییرات عمق نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده بخوبی نقش عوامل توپوگرافی ژئومورفولوژی و نیز هیدرولوژی را در تشکیل و تکامل خاک منطقه نشان داد. به منظور تعیین نقش عوامل مختلف خاکزا در تشکیل خاک منطقه از تحلیل رگرسیون حداقل مربعات جزئی استفاده شد. مدل تهیه شده حاصل از تحلیل رگرسیون حداقل مربعات جزئی، پس از اثبات برازش مناسب مدل، نشان داد که مهمترین عاملی که در تشکیل خاک منطقه نقش داشته عامل شیب بوده است. با توجه به نتایج به دست آمده به نظر می رسد در نظر گرفتن ابعاد چندگانه و پیچیده اثراتی که هر یک از گروههای مربوط به عوامل موثر در تشکیل خاک دارند و مدلسازی برهم کنشهای احتمالی آنها می تواند راهگشای بسیاری از مسائل موجود در رابطه با فرسایش و تنزل کیفیت و کمیت خاکها در سطح کشور باشد.

تحلیل ویژگی های فرمی سطح زمین که می تواند متأثر از عوامل اقلیمی، هیدرولوژیکی، خصوصیات ذاتی سازندها و بویژه فعالیت های نئوتکتونیک باشد، نقش مهمی در شناسایی و معرفی مناطق درگیر با خطر زمین لغزش دارد. هدف این تحقیق ارزیابی نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش بااستفاده از بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک همراه با سایر عوامل مرسوم در پهنه بندی به منظور افزایش درستی نقشه حساسیت پذیری زمین لغزش در حوضه آبخیز رودخانه فهلیان می باشد. در این پژوهش از 20 عامل مؤثر مشتمل بر 14 عامل مرسوم و 6 عامل ژئومورفومتریک به منظور ارزیابی میزان صحت نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش استفاده شد. بدین منظور ابتدا نسبت به تعیین وزن طبقات هر یک از عوامل بااستفاده از روش فاکتور اطمینان اقدام شد. سپس بااستفاده از اوزان بدست آمده و اجرای روش رگرسیون لجستیک نقشه حساسیت پذیری نسبت به زمین لغزش  با دو رویکرد بدون و با بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک در کنار سایر عوامل تهیه شد. نتایج حاصل از اجرای مدل رگرسیون لجستیک، نشان داد عامل شیب، تراکم پوشش گیاهی، جهت شیب و فاصله از آبراهه به ترتیب بیشترین تاثیر را در رخداد زمین لغزش دارد. در نهایت بااستفاده از منحنی ویژگی عملگر نسبی ( ROC )  اقدام به اعتبارسنجی، ارزیابی و مقایسه نقشه های حاصل از دو رویکرد گردید. سطح زیر منحنی در حالت بدون و با بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک به ترتیب 82/0 و 88/0 می باشد. بنابراین بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک منجربه افزایش درستی نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش شده است. براساس نتایج حاصل از طبقه بندی نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش با استفاده از عوامل ژئومورفومتریک، 78/14درصد (94/59563 هکتار) و 06/17درصد (04/68767 هکتار) از منطقه موردمطالعه به ترتیب در رده حساسیت زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است. باتوجه به نقش بکارگیری شاخص های ژئومورفومتریک در افزایش صحت نقشه حاصل، استفاده از این رویکرد در تهیه نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش پیشنهاد می گردد.

پهنه بندی خطر وقوع زمین لغزش از جمله اقدامات اساسی در جهت مقابله و کاهش اثرات وقوع زمین لغزش می باشد. مناطق واقع در پیرامون جاده خلخال - سرچم از جمله مناطقی از استان اردبیل هستند که در معرض مخاطرات زمین لغزش می باشند. در این پژوهش، خطر وقوع زمین لغزش در این مناطق ارزیابی شده و به پهنه بندی و پیش بینی مکانی زمین لغزش های منطقه پرداخته می شود. داده های مورد نیاز از روی نقشه های توپوگرافی مقیاس 1:25000، نقشه های زمین شناسی مقیاس 1:100000 و 1:250000، تصاویر مدل ارتفاعی رقومی (DEM)، تصاویر ماهواره ای Google Earth و Sentinel2 و مطالعات میدانی حاصل گردید. برای پیش بینی مکانی و پهنه بندی خطر زمین لغزش از مدل های آماری رگرسیون لجستیک و احتمالاتی فاکتور قطعیت استفاده شد. نتایج، نشان دهنده کارایی زیاد این مدل های کمّی در پیش بینی مکانی و پهنه بندی خطر وقوع زمین لغزش منطقه مطالعاتی می باشد. نتایج نشان می دهد که در حدود 23 درصد از کل منطقه مورد مطالعه در کلاس خطر زیاد و بسیار زیاد قرار می گیرد. بخشی از جاده ارتباطی خلخال - سرچم به طول تقریبی 23 کیلومتر در پهنه های با خطر زیاد و بسیار زیاد احداث شده است. این جاده علاوه بر آسیب پذیر بودن در مقابل مخاطره زمین لغزش، به عنوان یک متغیر محرک باعث افزایش ناپایداری نیز شده است. در مقیاس کلی، زمین لغزش های منطقه توسط متغیر لیتولوژی کنترل می شوند. اکثر زمین لغزش ها بر روی دو واحد سنگ شناسی  «تراکی بازالت - تراکی آندزیت» و  «توف سنگی - برش آتشفشانی - لاهار» رخ داده اند. در مقیاس محلی، چندین متغیر دیگر بر توزیع فضایی زمین لغزش ها موثر بوده اند. متغیرهای شیب، جهت شیب، ارتفاع، دوری و نزدیکی به آبراهه های منطقه و مجاورت با جاده ها از جمله این متغیرهای مهم می باشند.