نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

چکیده در این تحقیق، به ارزیابی اثر تغییرات کاربری اراضی بر منابع آب زیرزمینی و پایش تغییرات مکانی و زمانی پارامتر‌های کمی و کیفی آب زیر‌زمینی در حوضۀ غرب تالاب جازموریان پرداخته شد. به‌طوری‌که به منظور بررسی روند تغییرات کاربری اراضی از تصاویر ماهوارۀ‌ لندست، سنجنده‌ها2002 TM و 2015OLI با استفاده از روش حداکثر احتمال، استفاده گردید، همچنین جهت ارزیابی پارامتر‌های کمی و کیفی آب زیر‌زمینی نیز از اطلاعات چاه‌های آب زیر‌زمینی در سال‌های 1381 تا 1394 استفاده شد. در این راستا نقشۀ پهنه‌بندی تغییرات مکانی و زمانی پارامتر‌های کمی و کیفی آب زیر‌زمینی با استفاده از بهترین روش درون‌یابی در محیط نرم‌افزار ArcGIS تهیه گردید. نتایج بدست آمده از ارزیابی بهترین روش درون‌یابی نشان داد که روش کریجینگ دارای کمترین خطا می‌باشد. بر طبق نتایج بدست آمده، طی سال‌های مطالعاتی در منطقۀ مورد نظر، افزایش وسعت کاربری‌های مسکونی و کشاورزی و نیز کاهش وسعت کاربری‌های خشکه‌رود، سد، مراتع و اراضی بایر و کوهستانی در سال 1394 نسبت به سال 1381رخ داده است که این تغییرات نشان‌دهندۀ افزایش تخریب و وضعیت ناپایدار در منطقه است و از عوامل مستقیم اثر‌گذار بر منابع آب زیرزمینی می‌باشد و در پی این تغییرات، در قسمت‌های جنوبی حوزۀ مطالعاتی، کمیت و کیفیت آب زیر‌زمینی کاهش یافته است که از علل آن می‌توان به احداث سد جیرفت‌ بر روی رودخانۀ دائمی هلیل‌رود، و رها نکردن حق‌آبه و افزایش وسعت کاربری‌های شهری و کشاورزی اشاره کرد که باعث شده است تا به تبع آن کمیت و کیفیت آب زیرزمینی در این بخش‌ها با گذشت زمان کاهش یابد.

چکیده تبخیر یکی از پارامترهای اقلیمی مهم در مناطق خشک است و نقش مهمی را در مدیریت منابع آب بازی می‌کند، به همین جهت آگاهی از مقدار تبخیر و مدل‌سازی آن به عنوان یکی از متغیرهای مهم هیدرولوژیکی در تحقیقات کشاورزی و حفاظت آب و خاک از اهمیت زیادی برخوردار است. در دهه‌های اخیر روش‌های هوش مصنوعی در تخمین و پیش‌بینی پدیده‌های غیرخطی توانایی بالایی از خود نشان داده است. در این تحقیق از سه روش مهم داده‌کاوی شامل شبکة عصبی مصنوعی، شبکه‌های استنتاج فازی و درخت تصمیم رگرسیونی جهت پیش‌بینی تبخیر ماهانه در ایستگاه سینوپتیک یزد استفاده شد. برای این منظور از 8 متغیر هواشناسی در مقیاس ماهانه (متوسط کمینة دما، متوسط بیشینة دما، میانگین دما، ساعات آفتابی، سرعت باد، جهت باد، میانگین رطوبت نسبی و تبخیر) به عنوان ورودی مدل استفاده گردید. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد هر سه مدل نامبرده قادرند با استفاده از پارامترهای اقلیمی مذکور به پیش‌بینی مقدار تبخیر ماهانه 12 ماه بعد از وقوع بپردازند ولی در میان سه مدل مورد استفاده، شبکة عصبی مصنوعی با ضریب همبستگی برابر با 97/0­r=، 1/5RMSE=­،3/36­MAE=­ و 48/0-­ME= بهترین کارایی را از خود نشان داد. همچنین نتایج نشان داد در پیش‌بینی تبخیر، تفاوت قابل‌ملاحظه‌ای در زمان استفاده از داده‌های خام و داده‌های نرمال شده وجود ندارد و پردازش داده‌ها تأثیر چندانی در بهبود نتایج مدل‌ها نخواهد داشت.

چکیده روش‌های زیادی برای تخمین دبی حداکثر سیل اعم از روش‌های تحلیل فراوانی وجود دارد و مطالعۀ خطر سازه‌های آبی مبتنی بر تحلیل فراوانی سیل، غالباً نسبت به مشاهدات و توزیع آماری منتخب حساسیت دارد که باعث بروز خطا در طراحی می‌شود. از آنجایی‌که بارش‌های سنگین عامل اصلی سیل‌ها هستند و داده‌های بارش نسبت به داده‌های جریان دارای طول دوره آماری بیشتری هستند، از این رو در این تحقیق از آمار درازمدت بارش در ایستگاه­های باران‌سنجی حوزۀ آبخیز بختیاری در یک دورۀ ۶۶ ساله و آمار دبی حداکثر روزانه در یک دورۀ ۵۸ ساله استفاده شد. در این تحقیق دبی حداکثر و دبی اوج روزانه با استفاده از روش‌های هیدرو اقلیمی آگرژه و گرادکس  برآورد شد. سپس نتایج حاصل از شبیه‌سازی مبتنی بر رویکرد هیدرو اقلیمی در دورۀ بازگشت­های مختلف با روش­های معمول آماری گمبل و توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته (GEV) مقایسه شد. نتایج نشان داد که استفاده از اطلاعات اضافی مانند داده‌های بارش علاوه بر داده‌های آب‌سنجی در روش‌های هیدرو اقلیمی برآوردهای بهتری نسبت به روش‌های تحلیل فراوانی ارائه می دهد، به این دلیل که هر سه معیار ارزیابی ریشۀ میانگین مربعات خطا، ضریب
نش- ساتکلیف و ضریب کلینگ – گوپتا کارایی روش‌های هیدرو اقلیمی را در مقایسه با توزیع‌های گمبل و مقادیر حدی تعمیم یافته تأیید می‌کند. درنهایت تبدیل تابع توزیع تجمعی دبی‌های حداکثر روزانه به دبی‌های اوج با استفاده از نسبت اوج به حجمِ مستخرج از ۲۶ واقعه ساعتی سیل ثبت گردیده در ایستگاه آبسنجی تنگ پنج بختیاری انجام شد.

چکیده تنفس هتروتروفیک خاک که حاصل تجزیۀ مواد آلی خاک می­باشد؛ تحت تأثیر عوامل محیطی به­خصوص دما قرار دارد. مدل­های مختلفی برای درک پاسخ تنفس خاک به درجه حرارت و همچنین حساسیت دمایی تنفس خاک (Q₁₀) به کار رفته است. هدف از این مطالعه بررسی پاسخ تنفس خاک به تغییرات دما با استفاده از تکنیک انکوباسیون و بررسی مدل­های مختلف در دو سیستم مدیریتی متفاوت است. به این منظور، نمونه­های دست نخورده خاک که از اکوسیستم مرتع چرا شده و قرق واقع در منطقه فندقلوی اردبیل برداشت شده بود؛ به مدت 4 هفته در سطوح دمایی 10، 20 و 30 درجۀ­سانتی­گراد انکوباسیون گردید. مقدار تنفس خاک براساس روش جذب قلیا اندازه­گیری شد. از رگرسیون غیر خطی و الگوریتم لوینبرگ- مارکوارد برای تعیین پارامترهای مدل استفاده شد. در هر دو اکوسیستم میزان افزایش تنفس هتروتروفیک خاک با افزایش دما به صورت نمایی بود. میزان تنفس در خاک مرتع چرا شده در هر سه سطوح دمایی بالاتر از مرتع قرق بود. اکثر مدل­هایی که رابطۀ بین میزان تنفس خاک و دما را توصیف می­کنند؛ برازش مناسبی به داده­های آزمایش به­خصوص در مرتع قرق نشان دادند. Q₁₀ در خاک مرتع چرا شده (21/1) بالاتر از مرتع قرق (97/0) بود. در کل با توجه به ضرایب مدل­ها و آنالیز­Q₁₀ ، مدل آرهینیوس می­تواند مناسب­ترین مدل جهت بیان رابطۀ بین تنفس خاک با دما و همچنین برآورد عددی مناسب برای Q₁₀ خاک باشد.

چکیده هدف از این مطالعه بررسی پتانسیل برخی گیاهان برای گیاه‌پالایی خاک آلوده به فلزات سرب، روی، کادمیوم و مس می­باشد. برای انجام این مطالعه چهار گونۀ گیاهی بومادران (Achillea  millefolium)، آگروپایرون (Agropyron elongatum)، بوفالوگرس (Bouteloua dactyloides) و آرتمیزیا (Artemisia sieberi) کشت شدند و نمونه‌های گیاهی با پساب تصفیه‌خانه آبیاری شدند. نتایج نشان داد در مورد گیاهان، سه گیاه B. dactyloides، A. sieberi، A. millefolium انتقال دهندۀ خوب فلزات به اندام­های هوایی خود می­باشند که مناسب برای استخراج گیاهی (مهم­ترین تکنیک گیاه‌پالایی) هستند. گونۀ  A. elongatum  فلزات مس و سرب را بیشتر در ریشه تجمع می­دهد. این خصوصیت مناسب فن‌آوری تثبیت گیاهی می­باشد. همچنین توانایی چهار گونۀ گیاهی جهت گیاه‌پالایی، به شرح زیر است­: B. dactyloides < A. millefolium < A. sieberi = A. elongatum­. گیاه B. dactyloides جهت گیاه‌پالایی هر چهار فلز سنگین مناسب می‌باشد. برای گیاه B. dactyloides مقدار فاکتور انتقال گیاهی (TF) در فلزات روی، مس، سرب و کادمیوم به ترتیب: 17/1 و 09/1 و 02/1 و 41/1 و مقدار فاکتور غلظت فلز (BCF) برای آن در فلزات فوق به ترتیب: 77/1 و 22/1 و 95/0 و 37/1 می­باشد. با توجه به اینکه گیاه B. dactyloides تحمل بالایی نسبت به خشکسالی و دمای بالا دارد و همچنین مناسب جهت چمن‌کاری می­باشد، پیشنهاد می­شود از این گونه جهت گیاه‌پالایی خاک‌های آلوده به فلزات سنگین مناطق آلوده و همچنین چمن‌کاری استفاده گردد که علاوه بر پاکسازی خاک از فلزات سنگین و مناسب بودن با آب­و­هوای بومی بسیاری از مناطق ایران و نیاز کم به آبیاری، به زیبایی بصری محیط هم کمک می­کند.

چکیده کیفیت آب همواره یکی از چالش­های مهم مدیران و تصمیم­گیرندگان در مدیریت جامع منابع آب است. این در حالی است که مشکلات کیفیت آب نسبت به کمیت آن از اهمیت بیشتری برخوردار است. یکی از مهم­ترین روش­ها در بررسی دقیق کیفیت منابع آب و ارزیابی آن، استفاده از روش­های آماری چند متغیره است، که اکثر تغییرات یک سیستم، به منظور شناسایی عوامل مهم و تأثیرگذار را می­تواند شرح دهد. این پژوهش به منظور پهنه­بندی کیفیت آب زیرزمینی آبخوان مشهد به لحاظ قابلیت کشاورزی و بررسی کیفیت آن انجام شده است. بدین منظور ابتدا کیفیت آب زیرزمینی جهت مصارف کشاورزی بررسی و بر مبنای آن نقشه­های پهنه­بندی کیفی برای سال­های 1380 تا 1390 تهیه گردید. سپس با بررسی نقشة زمین­شناسی منطقه، واحدهای تخریب­کنندة کیفیت منابع آب تهیه و اثر سازندهای زمین­شناسی بر کیفیت آب بررسی گردید. در نهایت 10 متغیر مهم کیفی آب مربوط به داده‌های 39 چاه انتخابی آبخوان، با استفاده از روش­های آماری چند متغیره، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از تحلیل عاملی برای تعیین مهم­ترین متغیرها، تحلیل خوشه­ای برای تعیین گروه­های همگن متغیرها و همبستگی پیرسون برای بررسی روابط بین متغیرها استفاده گردید. به طور کلی نتایج، ارتباط عوامل بررسی شده را تأیید می­کند، به نحوی که سازندهای زمین­شناسی تأثیر مهمی بر روی کیفیت آب زیرزمینی داشته­اند. همچنین نتایج تحلیل عاملی نشان داد که EC و TDS با توجیه مجموع 02/71 درصد واریانس با بار عاملی 98/0 و pH با توجیه مجموع 91/14 درصد واریانس با بار عاملی 93/0 از مهم­ترین عوامل مؤثر در کیفیت آب زیرزمینی محدودة مطالعاتی هستند.

چکیده بررسی ارجحیت چهار گونه از گندمیان علوفه­ای چند ساله شامل:Alopecurus textilis L. ، Festuca ovina L.وF. sulcata L. و Agropyron trichophorum (Link) Richter. ، به منظور استفاده در اصلاح و احیاء مراتع ، بذور گونه­ها از رویشگاه­های طبیعی استان اردبیل جمع­آوری شد، پس از آزمون قوۀ نامیه و آماده­سازی بستر کاشت، کشت بذور مذکور در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با پلات­های خرد شده با سه تکرار در عرصۀ ایستگاه تحقیقاتی اردبیل از سال 1389 تا 1393 انجام شد. پس از استقرار گیاهان و در انتهای فصل رویش، صفاتی از قبیل درصد زنده مانی، پوشش تاجی، ارتفاع بوته، قدرت نهال، عملکرد علوفه و بذر اندازه‌گیری و به مدت سه سال ادامه داشت. تجزیه واریانس داده­ها با استفاده از نرم افزار SAS و مقایسۀ میانگین به روش دانکن در سطح 5%  انجام شد. نتایج نشان داد که در بین گونه­های مورد مطالعه به جز در صفات درصد زنده مانی در بقیۀ صفات مانند تولید علوفه، ارتفاع بوته، پوشش تاجی، قدرت نهال و تولید بذر اختلاف معنی­دار در سطح 1 % وجود داشت. همچنین مقایسۀ میانگین داده‌ها نشان داد که برترین گونه از نظر ارتفاع بوته، درصد پوشش تاجی و تولید علوفه مربوط به گونۀ A. trichophorumبود. از نظر قدرت نهال گونۀ A. trichophorum و گونۀ F. sulcata بیشترین امتیاز را داشتند، ولی از نظر تولید بذر گونۀ  F. sulcata  بیشترین  امتیاز را داشتند. بنابراین، این گونه­ها می­توانند در فرآیند اصلاح و توسعۀ مراتع در مناطق نیمه­خشک مورد استفاده قرار گیرند.

چکیده با توجه به کمبود آب و خشک بودن بسیاری از عرصه­ها، توسعۀ فناوری­های جدید تأمین نیاز آبی گیاه در مرحلۀ استقرار یا پس از آن حائز اهمیت است. چگالش بخار در خاک روشی نوین و در حال توسعه است که با استفاده از انرژی­های تجدیدپذیر، دارای قابلیت در احیاء اراضی است. در این روش با استفاده از انرژی حاصل از تابش خورشید، تأمین آب و رطوبت، از بخار موجود در هوا حاصل شده و به طور مستقیم به ناحیۀ ریشه منتقل می­شود و رطوبت خاک را تا ظرفیت مزرعه بالا می­برد. هدف تحقیق حاضر امکان­سنجی افزایش رطوبت خاک­های مختلف بهبود یافته با مواد آلی است. در این روش بخار آب تولیدی وارد لوله­های هادی بخار شده و پس از تقطیر منجر به افزایش رطوبت خاک می­شود. نتایج این تحقیق نشان داد که چگالش بخار نقش قابل توجهی در افزایش رطوبت خاک دارد و چشم­انداز امیدبخشی دارد. نتایج این تحقیق نشان داد میزان رطوبت ذخیره شده در خاک اصلاح شده با مواد آلی به بیش 11 درصد در طول آزمایش رسید. ارزیابی آماری داده­های برداشتی نظیر پارامترهای دما، بافت خاک، مواد آلی و اثر متقابل هر کدام از این پارامترها بر تغییرات رطوبت خاک نشان داد که در مقایسه با شاهد، این روش در سطح یک درصد معنی­دار بوده است. بنابراین با احتمال 99 درصد این روش می­تواند به افزایش رطوبت خاک کمک کند. همچنین پارامترهای دما، مواد آلی و اثر متقابل دما و بافت خاک و همچنین دما و مواد آلی بر تغییرات دمای خاک در سطح یک درصد معنی­دار بوده است. بنابراین با احتمال 99 درصد تغییر این عوامل بهترین تأثیر را در افزایش رطوبت خاک دارد. بافت خاک نیز در سطح 5 درصد معنی­دار بوده است که نشان­دهندۀ آن است که با تغییر بافت خاک با احتمال 95 درصد بهترین تأثیر را در افزایش رطوبت می­توان بدست آورد. نتیجۀ تجزیۀ واریانس اثر متقابل بافت، دمای بخار و مواد آلی نشان داد که این سه پارامتر تأثیر معنی­دار بر افزایش رطوبت ندارد. نتایج نشان داد خاک با بافت متوسط، 35 درصد مادۀ آلی و بخار 45 درجۀ سانتی­گراد با لولۀ هادی پوشش­دار از شرایط بهتری نسبت به بقیۀ تیمارها از نظر رطوبت و دما برخوردار بوده­اند.

چکیده دبی سیل خروجی از حوزه‌ها تابع عوامل مختلفی مانند مورفومتری، بارش، نوع خاک و پوشش‌گیاهی هستند. پارامترهای مورفومتری حوزه می­توانند برای تشریح واکنش هیدرولوژیک حوزه به کار روند. هدف از این تحقیق بررسی میزان تأثیر پارامترهای مختلف مرتبط با مورفومتری بر روی دبی اوج در 108 ایستگاه آب­سنجی در جنوب ایران است. پس از انجام آزمون­های همگنی و تصادفی بودن داده­ها، دورۀ آماری 30 ساله (1362-1363 تا 1392-1393) انتخاب و از این دورۀ آماری برای انتخاب مناسب‌ترین تابع توزیع احتمال و در مجموع برآورد مقادیر 84 پارامتر مورفومتریک و ژئومورفیک در نرم افزار ArcGIS استفاده گردید. در این تحقیق، برای بررسی مؤثرترین عوامل بر میزان دبی حداکثر سالانه، از مدل‌سازی معادلات ساختاری با رویکرد حداقل مربعات جزئی در نرم افزار Smart-PLS استفاده گردید. 18 متغیر به­عنوان عوامل مؤثر (متغیر مستقل) بر دبی حداکثر سیلاب (متغیر وابسته) شناسایی گردید. در بخش اول، تحلیل کیفیت مدل اندازه‌گیری ترکیبی (متغیر دبی حداکثر سالانه) با استفاده از آزمون‌های معنی­داری، وزن­های بیرونی و آزمون هم‌خطی چندگانۀ متغیرهای مشاهده‌پذیر، صورت پذیرفت که مطابق نتایج، معنی‌داری بارهای عاملی و روایی مدل اندازه‌گیری ترکیبی با استفاده از شاخص تورم واریانس تأیید گردید. در بخش دوم، تحلیل مدل‌های اندازه­گیری انعکاسی (سایر متغیرها) در دو مرحلۀ آزمون پایایی و آزمون روایی مورد بررسی قرار گرفت. کلیه بارهای عاملی مدل­های اندازه­گیری انعکاسی بیش از 7/0 و معنی­دار بودند. در نهایت، از بین بیش از 84 سازه، اثر زمان تمرکز و نسبت ارتفاعی مثبت و اثر ضریب کشیدگی میلر، خصوصیات شیب آبراهۀ اصلی، عدد ارتفاعی و خصوصیات ارتفاعی آبراهۀ اصلی منفی بوده که این عوامل در مجموع، 46 درصد از تغییرات دبی حداکثر سالانه در حوزه‌های جنوبی ایران را پیش‌بینی می‌کنند و در مجموع زمان تمرکز به صورت مستقیم (به میزان 38/0) بر روی دبی سیلاب تأثیرگذار است. بدین‌معنی که مؤثرترین عامل بر دبی سیلابی فاکتور زمان تمرکز است که در مدیریت سیلاب در حوزه‌های جنوبی ایران باید مورد نظر قرار گیرد.

چکیده تهیة نقشة پوشش اراضی، از مهم‌ترین منابع اطلاعاتی مدیریت منابع­طبیعی محسوب می‌شود. از تصاویر ماهواره‌ای می‌توان نقشه‌های پوشش اراضی را استخراج کرد. گوناگونی در روش‌های طبقه‎بندی تصاویر ماهواره و انتخاب بهترین روش، یکی از مهم­ترین مشکلات در استفاده از این ابزار کاربردی می‌باشد. بنابراین، در این تحقیق، به منظور بررسی روند تغییرات پوشش اراضی حوضۀ آبخیز شهرکرد، ابتدا کارآیی روش‌های طبقه‌بندی حداکثراحتمال، شئ‌گرا و شبکة عصبی مصنوعی ارزیابی و سپس روند تغییرات پوشش اراضی حوضۀ آبخیز شهرکرد در سال‌های 1378، 1387 و 1394 با استفاده از تصاویر لندست TM، ETM+ و OLI بررسی شد. پس از تصحیحات هندسی و رادیومتریک و طبقه­بندی، نقشة پوشش اراضی سال 1394 بر اساس سه روش مذکور تهیه گردید. نتایج ارزیابی صحت نقشه‌های تولیدی سال 1394 نشان داد که روش شئ‌گرا در هر دو شاخص صحت کل و ضریب کاپا (به ترتیب 93 و 90%)، دقیق‌تر از دو روش دیگر بوده است. بنابراین، با روش شئ‎گرا روند تغییرات پوشش اراضی بررسی شد. نتایج بررسی روند تغییرات نشان داد که در طول دورة آماری، مناطق مسکونی از 72/1 درصد در سال 1378 به 98/2 درصد در سال 1394 و اراضی کشاورزی نیز در همین دوره از 73/5 درصد به 60/12 درصد افزایش یافته ولی مراتع با کاهش 05/9 درصدی در کل دوره و اراضی بایر در دورة اول (1378-1387) با افزایش 19/6 درصدی و در دورة دوم (1387-1394) با کاهش 27/5 درصدی مواجه بودند. نتیجة حاصل از این تحقیق، نشان داد که طبقه‌بندی شئ‌گرا نسبت به روش‎های پیکسل پایه برای ارزیابی تغییرات پوشش اراضی ارجحیت دارند.

چکیده یکی از روش‌های معمول برای کنترل حرکت ماسه­های روان و کنترل گرد و غبار­های حاصله، مالچ پاشی بر سطح آن‌ها است. با وجود استفاده­های مکرر از مالچ­های نفتی، به دلیل هزینه­های بسیار سنگین و مشکلات زیست‌محیطی، پژوهش­ها و تلاش­ها برای تولید مالچ­های جدید سازگار با محیط­زیست رو به افزایش است. در این تحقیق، از نسبت­های مختلف سیمان، آهک، ماسه بادی و سرباره فولاد به‌عنوان مالچ سیمانی-سرباره­ای برای تثبیت نمونه­های ماسه­زارهای منطقة رباط کریم استفاده شده است. استفاده از سرباره فولاد به دلیل مزیت­های زیست‌محیطی حذف پسماند و خاصیت پوزلانی آن برای جایگزینی به جای قسمتی از سیمان می­باشد. برای یافتن اختلاط بهینه و کاهش نمونه­های آزمایشگاهی از روش طراحی آزمایش مخلوط استفاده شد و تأثیر درصد مختلف مواد تشکیل دهنده بر مقاومت برشی، فشاری، ضربه­ای و درصد رطوبت تیمارهای مالچ سیمانی-سرباره­ای بررسی شد. نتایج نشان می­دهد که افزودن سرباره باعث افزایش مقاومت فشاری و برشی و همچنین قابلیت نگهداری رطوبت در مالچ ترکیبی جدید می­شود. درنهایت با توسعة مدل ریاضی نتایج آزمایش­ها، شش حالت مختلف برای بهینه­سازی ترکیب مالچ سیمانی-سرباره­ای در نظر گرفته شد، که تیمار 731/68%  ماسه، 27% سیمان، 979/2% سرباره فولاد و 3/1% آهک، بهترین ترکیب با در نظر گرفتن تمامی شاخص­ها به دست آمد. برای اعتبارسنجی نتایج بدست آمده از مدل ریاضی شش ترکیب بهینه مجدداً ساخته شده و آزمایش­ها مجدداً بر روی آن­ها صورت گرفته که نتایج بدست آمده حاکی از هم­خوانی قابل قبول بین مقادیر پیش­بینی شده و آزمایش شده می­باشد.

چکیده استفاده از اراضی شور و کم بازده برای تولید علوفه گام مهمی در راستای بهره‌وری بهینه از منابع آب و خاک با کیفیت پایین، تأمین علوفۀ دام‌ها و حفاظت از منابع پایه به حساب می‌آید. لذا به منظور بررسی توان استقرار، حجم تاج‌پوشش، رشد ارتفاعی، میزان تولید و در نهایت معرفی گونه­های مناسب برای اصلاح اراضی شور و کم بازده منطقۀ مورد تحقیق، ایستگاه تحقیقات بیابان گرمسار (با شوری 30 تا 35 ds/m) و گونه­های غیربومی و پرتولیدAtriplexleucoclada,Atriplexcanescens و گونه‌های بومی و خوشخوراک Atriplexverrocifera , Aeluropuslagopoidesو Aeluropuslittoralis انتخاب شده و هریک در سه تکرار کاشته شدند. گونه‌های منتخب مقاوم به شوری و خشکی هستند. در هر تکرار از گونه‌های مورد نظر به تعداد 15 نمونه در هر ردیف کاشته شد. نتایج نشان داد که درصد استقرار گونه‌های گیاهی At. ca , At. le , At. ve , Ae. laو Ae.li  به ترتیب برابر با 5/95%، 5/95%، 100% ، 7/97% و 100% می­باشد که نشان از قدرت استقرار مناسب همۀ گونه‌های مورد بررسی دارد. تحلیل نتایج حاصل از تجزیۀ واریانس تولید سالانه نشان داد که  تمامی گونه‌های یاد شده قادر به تولید علوفه در اراضی شور با حداکثر ds/m35 هستند. در بین گونه‌های مورد بررسی گونه­های  At. ca و At. le   از لحاظ میزان تاج پوشش و ارتفاع دارای بیشترین عملکرد بودند. گونۀ At. le  با تولید بیش از 2 تن در هکتار پر تولید ترین گونۀ مورد بررسی شناخته شد. از بین صفت‌های مورد بررسی نیز صفات میزان تولید و تاج پوشش صفت‌های بهتری برای نشان دادن اختلافات بین گونه‌ها شناخته شدند.

چکیده پژوهش حاضر به­منظور بررسی اثر تغییر کاربری مرتع به جنگل­کاری ‌بر میزان ترسیب کربن و ذخیرۀ ازت در منطقۀ جنگل­کاری شدۀ حسن­آباد در شهرستان سنندج صورت گرفت. توده­های مورد مطالعه شامل سرونقره­ای، کاج تهران، زبان­گنجشک، اقاقیا و سروخمره­ای با متوسط سن 20 سال و مرتع مجاور که در آن تغییر کاربری ایجاد نشده و از لحاظ شرایط فیزیوگرافی و اقلیمی مشابه بودند به عنوان شاهد انتخاب شد. نمونه­برداری از خاک در توده­های جنگل‌کاری شده و شاهد انجام شد و خصوصیات کربن آلی، ازت، فسفر، پتاسیم، وزن مخصوص ظاهری، اسیدیته، هدایت الکتریکی، درصد رس، سیلت و ماسه اندازه­گیری شد. جهت مقایسۀ اثر اجرای عملیات جنگل­کاری با شاهد بر خصوصیات خاک از آزمون t مستقل و به منظور مقایسۀ اثر گونه­های مختلف جنگل­کاری شده بر خصوصیات خاک از تجزیۀ واریانس یکطرفه و جهت مقایسۀ میانگین­ها از آزمون دانکن استفاده گردید. نتایج نشان داد که گونۀ اقاقیا تأثیر قابل توجهی در افزایش کمی کربن و ازت ترسیب شده و مقدار فسفر و پتاسیم خاک داشت و در مجموع در تودۀ اقاقیا مقدار کربن ترسیب شده و ازت ذخیره شده در خاک 62/80 و 42/5 و در تیمار شاهد 05/47 و 08/3 تن در هکتار محاسبه شد. تیمار اقاقیا باعث افزایش مقدار کربن و ازت خاک به مقدار 71 و 75 درصد شد و کمترین مقدار کربن و ازت در خاک توده سرو نقره­ای بدست آمد. نتیجۀ رگرسیون گام­به­گام نشان داد که نیتروژن، فسفر و پتاسیم به­ترتیب از مهم­ترین اجزای تأثیر گذار بر مقدار کربن ترسیب شده در خاک در توده­های بررسی شده است.

چکیده خاک یکی از مهم‌ترین عوامل تولید است که در زندگی اقتصادی و اجتماعی انسان تأثیر بسیار دارد و فرایند فرسایش خاک یکی از مشکلات محیطی است که تهدیدی برای محیط زیست، منابع طبیعی و کشاورزی به شمار می‌رود. اطلاعات زمانی و مکانی از میزان هدر رفت خاک و تأثیرگذاری فرسایش خاک بر سرزمین در اقدامات مدیریتی، کنترل فرسایش خاک و مدیریت حوزه‌های آبخیز نقش مؤثری دارد؛ بنابراین، این پژوهش با هدف مطالعۀ برآورد مکانی و زمانی فرسایش خاک در دوره‌های 1994، 1999، 2008 و 2015 در زیر حوضۀ مندرجان با مساحت 21100 هکتار واقع در غرب استان اصفهان با استفاده از فن‌آوری‌های سنجش از دور (RS) و سیسـتم اطلاعات جغرافیایی (GIS) انجام گرفت. در پژوهش حاضر ضمن بررسی‌های میـدانی، داده‌ها و اطلاعات مختلف شامل؛ لایۀ مدل رقومی ارتفاعی، تصاویر ماهواره‌ای، خاک و آمار مربوط به ایستگاه‌های باران‌سنجی به‌عنوان ابزار تحقیق مورد استفاده قرار گرفت. همچنین برآورد میزان فرسایش خاک در حوضۀ مطالعاتی با استفاده از مدل تجدیدنظر شدۀ جهانی فرسایش خاک (RUSLE) انجام شد. نتایج این مطالعه نشان داد که مقدار فرسایش خاک در سال 1994، 1999؛ 2008؛ و 2015 به ترتیب 001/0 تا 233، 001/0 تا 297، 001/0 تا 231 و 001/0 تا 215 تن بر " هکتار در سال" به دست آمد. همچنین عامل پستی و بلندی در منطقه با ضریب همبستگی 80 درصد بیشترین تأثیر را در برآورد میزان فرسایش سالانۀ خاک توسط مدل RUSLE داشته است. این پژوهش، مؤثر بودن فناوری‌های نوین سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور در شبیه‌سازی زمانی برای تخمین کمی، دقیق‌تر و نقطه‌ به‌ نقطه در کل منطقه برای به دست آوردن مقادیر فرسایش خاک را تأیید می‌کند.

چکیده خشکسالی یک پدیدة طبیعی و قابل تکرار است. در این پژوهش با استفاده از شاخص‌های SDI و GRI وضعیت خشکسالی‌ هیدرولوژیک ارزیابی و با شاخص­های خشکسالی هواشناسی مقایسه شد. در محیط MATLAB شاخص GRI تعیین گردید. مطابق نتایج، شاخص GRI در طی دورة آماری (1380-1394)، حداکثر شدت خشکسالی، 25/73- و حداکثر تداوم خشکسالی 79 ماه می‌باشد. این مقادیر در مقایسه با شاخص SDI در مقیاس زمانی یکسان و دورة آماری مشترک از مقادیر بالاتر برخوردار می­باشد. فراوانی گروه‌های مختلف شاخص GRI در دورة آماری 35 ساله نشان داد که خشکسالی نرمال دارای بیشترین درصد فراوانی می‌باشد. شاخص SDI از حداکثر تداوم بالاتری در مقیاس­های زمانی پایین نسبت به شاخص­های خشکسالی هواشناسی برخوردار است. فراوانی گروه‌های خشکسالی بر اساس شاخص SDI در دورة آماری برای مقیاس­های زمانی مختلف محاسبه گردید. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که SPEI در مقیاس 24 و 48 ماهه با 3 ماه تأخیر با شاخص GRI بیشترین همبستگی را دارد که حاکی از تأثیرگذاری خشکسالی هواشناسی بعد از گذشت دو سال و بیشتر بر منابع آب­زیرزمینی می­باشد. اطلاع از فاصلة زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی به عنوان عامل اصلی دیگر خشکسالی­ها، به مدیران و برنامه­ریزان کمک خواهد کرد، تا اقدامات مدیریتی لازم جهت مقابله با خشکسالی ناشی از کمبود منابع آبی سطحی و زیرزمینی به عمل آورند.

چکیده شناخت مناطق برداشت رسوبات بادی از اصول اولیۀ کنترل و مبارزه با فرسایش بادی محسوب می‌شود. زیرا با شناسایی‌مناطق برداشت می‌توان به جای معلول، علل را شناسایی کرد و فعالیت‏های اجرایی را در مناطق برداشت متمرکز کرد، و برای این کار شناخت رسوبات حائز اهمیت خاص است. در این مقاله باهدف شناخت هرچه بهتر و تفسیر نمونه‌های رسوبی، به بررسی و تحلیل توزیع رسوبات در رخساره‌های منطقۀ مورد مطالعه پرداخته شده است. بدین منظور پس از نمونه‌برداری از خاک سطحی و آماده‌سازی نمونه‌ها، عملیات دانه‌بندی به روش الک خشک و بر اساس استاندارد A.S.T.M  در8 طبقه شامل کوچک‌تر از 64 میکرون تا بزرگ‌تر از 4000 میکرون انجام شد. با ورود داده‌ها به نرم افزار Gradistat پارامترهای آماری همانند قطر میانه، چولگی و جورشدگی نمونه‏ها بر اساس روش جامع ترسیمی فولک محاسبه گردید. نتایج تحقیق نشان داد جورشدگی ذرات بین 8/0 – 3/0 که به نوعی تأییدکنندۀ فاصلۀ حمل نزدیک تا متوسط ذرات از منطقۀ برداشت خود تا محل تجمع رسوبات می‌باشد. نتایج حاصل  از شاخص کج شدگی ذرات در رخساره‎های رگ متوسط‌دانه، اراضی کشاورزی-رسی، کشاورزی و پهنه‌های ماسه‌ایی با پوشش سنگریزه‏ایی متقارن می‌باشد. در بقیۀ رخساره­ها شاخص کج‌شدگی به سمت ذرات ریزدانه می‎باشد. در رخساره‏های دشت ریگی، اراضی پفی و پوسته‎های شلجمی طبقات ضریب سایش بین200-0 می­باشد، در این­صورت کاملاً زاویه‌دار می­باشد و ذرات از فاصله‌ای نزدیک حمل شده است. در بقیۀ رخساره‏ها طبقات ضریب سایش بین400 - 200 قرار گرفته که در این­صورت ذرات نیمه زاویه­دار بوده و ذرات از فاصله‌ای نسبتاً نزدیک حمل شده است.

چکیده کارکردهای یک منبع طبیعی از جمله اکوسیستم مرتع به چهار گروه کارکردهای تنظیمی، زیستگاهی، تولیدی و اطلاعاتی قابل تقسیم می­باشند که در پژوهش حاضر، ارزش اقتصادی چمنزارهای ترگور ارومیه از منظر تولید علوفه و بهره­برداری از ثعلب به­عنوان کارکرد تولیدی، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، از بین مناطق پراکنش ثعلب، شش مکان به مساحت 120 هکتار که نمایندۀ سطح وسیعی از چمنزارهای منطقه می­باشند، انتخاب ‌گردید. سپس در تودۀ معرف هر یک از آن­ها، تولید علوفه و مقدار تولید غدۀ ثعلب، اندازه­گیری و ارزش ناخالص آن­ها به­روش بازاری محاسبه گردید. بر مبنای نتایج حاصل، هر هکتار از چمنزارهای منطقه، به­طور متوسط قادر به تولید 78/1731کیلوگرم علوفه و 02/4 کیلوگرم غده ثعلب به­عنوان محصول فرعی در یک فصل رویش می‌باشند که ارزش ناخالص هر هکتار از آن­ها از منظر کارکرد تولید علوفه و بهره­برداری از ثعلب، به­ترتیب 88/16 و 72/44 میلیون ریال می­باشد. از نتایج پژوهش حاضر می­توان در تعیین خسارت ملی وارده به عرصه­های مرتعی و محاسبۀ حساب‌های ملی سبز، استفاده کرد.

چکیده رسوب ناشی از فرسایش خاک به عنوان مهم‌ترین نمایة تخریب اراضی، چالشی مهم در بحث توسعۀ پایدار و تهدیدی بر زیست بوم‌ها تلقی می‌شود. لذا برآورد معتبر رسوب خروجی از آبخیزها بسیار حائز اهمیت می‌باشد. گستردگی آبخیزها و کمبود ایستگاه‌های سنجش رسوب باعث شده است تا از روش‌های تحلیل منطقه‌ای جهت برآورد بار رسوب معلق در آبخیز فاقد و یا کمبود آمار استفاده شود. هدف از این تحقیق تحلیل منطقه‌ای بار رسوب معلق با استفاده از روش رگرسیون مؤلفه‌های اصلی در مناطق همگن حوضة آبخیز سفیدرود با مساحت 59273 کیلومترمربع است. در این پژوهش، 23 ایستگاه رسوب‌سنجی با دوره‌های آماری 30 سال انتخاب گردید و میانگین سالانة رسوب زیرحوضه‌ها به عنوان متغیر وابسته و 18 متغیر فیزیوگرافی و هیدرولوژیک مربوط به زیر‌حوضه‌ها به عنوان متغیر مستقل تعیین شدند. پس از تعیین مناطق همگن، در هر منطقة همگن براساس روش تجزیة مؤلفه‌های اصلی (PCA) مؤلفه‌های مؤثر در رسوب شناسایی شدند. درنهایت ارتباط بین بار رسوب معلق در دورة بازگشت‌های مختلف و مؤلفه‌های مؤثر در مناطق همگن تعیین شدند. نتایج نشان داد که ایستگاه های واقع در منطقة مورد مطالعه با بکارگیری تحلیل‌خوشه‌ای در دو گروه همگن قرار گرفتند. براساس تجزیة مؤلفه‌های اصلی، در منطقة همگن یک، 18 متغیر به 5 مؤلفه با توجیه بیش از ۸۷ درصد واریانس و در منطقة همگن دوم داده‌ها به 3 مؤلفه با توجیه بیش از 92 درصد واریانس خلاصه شدند. همچنین با استفاده از رگرسیون مؤلفه‌های‌اصلی در منطقة همگن 1 فاکتور اول با مقدار ضریب‌تبیین دبی رسوب 25 ساله  67/0 و در منطقة همگن 2، نیز فاکتور اول و دوم با ضریب‌تبیین 32/0 وارد مدل شدند.

چکیده مطالعات یک سیستم آب زیرزمینی به‌منظور شناخت رفتار آن، نیازمند حفر تعدادی زیادی چاه اکتشافی و انجام عملیات پمپاژ و آزمایش‌های ژئوفیزیک می‌باشد که با صرف هزینه‌های فراوان عملی می‌گردد. به همین دلیل، امروزه شبیه‌سازی جریان آب زیرزمینی توسط مدل‌های ریاضی و کامپیوتری که یک روش غیرمستقیم مطالعة آب زیرزمینی می­باشد، با صرف هزینة کمتر صورت می‌گیرد. در این تحقیق کارایی مدل­های شبکه­های عصبی مصنوعی، منطق فازی و جنگل تصادفی(RF) در تخمین سطح آب زیرزمینی آبخوان دشت بوکان مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای بارندگی، دما، دبی جریان و تراز سطح ایستابی در دورة زمانی ماه قبل به‌عنوان ورودی و تراز سطح ایستابی در دورة موردنظر به‌عنوان خروجی مدل‌ها در مقیاس زمانی ماهانه در طی دورة آماری (1395-1383) انتخاب گردید. معیارهای ضریب همبستگی، ریشة میانگین مربعات خطا و میانگین قدر مطلق خطا برای ارزیابی و نیز مقایسة عملکرد مدل‌ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که مدل‌های منطق فازی و RF می‌توانند تراز سطح ایستابی را با دقت قابل قبولی پیش‌بینی نمایند. سطح آب زیرزمینی در منطقة مورد مطالعه توسط مدل جنگل تصادفی با دقت بیشتر و با همبستگی بالایی بین داده‌های مشاهداتی و محاسباتی پیش‌بینی گردید. بر اساس یافته‌های تحقیق مدل جنگل تصادفی که برای اولین بار در این زمینه مورد استفاده قرار گرفته است، توانایی بیشتری در پیش‌بینی پارامترهای هیدروژئولوژیکی را دارد.

چکیده تهیۀ نقشۀ پوشش گیاهی از موارد اساسی در مدیریت مراتع می­باشد زیرا تیپ­های گیاهی واحدهای برنامه­ریزی در مدیریت مراتع می‌باشد. برای تهیۀ نقشۀ تیپ­های گیاهی مراتع با استفاده از الگوریتم­های مختلف طبقه­بندی تصویر ماهوارۀ لندست8 در مراتع در شهرستان بهبهان استان خوزستان انجام گردید. مراتع منطقه جزء مراتع نیمه­استپی قشلاقی می باشد. عمل تصحیح هندسی تصویر ماهواره­ای با استفاده از نقاط کنترل زمینی­ با خطای کمتر از یک پیکسل انجام شد. تصحیح اتمسفری تصویر با استفاده از از روش تفریق عارضه تاریک انجام شد. بازدیدهای صحرایی جهت تهیۀ نقشۀ تیپ­ها و برداشت نمونه­های تعلیمی انجام شد. طبقه­بندی نظارت شده با شش الگوریتم شامل متوازی السطوح (PP)، حداقل فاصله از میانگین (MD)، فاصلۀ ماهالانوبیس (MAH)، حداکثر احتمال (ML)، شبکۀ عصبی مصنوعی (NN) و ماشین بردار پشتیبان (SVM) انجام شد. نتایج نشان داد که الگوریتم ML دارای بیشترین صحت کلی (5/87 درصد) و ضریب کاپا (867)/0 و الگوریتم PP دارای کمترین صحت کلی (1/67) و ضریب کاپا (571/0) می­باشد. نقشۀ تیپ­های گیاهی حاصل از طبقه­بندی تصویر سنجنده OLI دارای صحت قابل قبولی است. پیشنهاد می شود در کنار روش­های رقومی طبقه­بندی تصاویر ماهواره­ای از تفسیر بصری جهت تدقیق مرز نقشۀ تیپ­های گیاهی حاصله استفاده شود.

چکیده