بر اساس این اهداف تعداد 5 ترانسکت انتخاب شد که 4 تا از آنها منتهی به دشت تبریز بوده و یک ترانسکت در داخل آن می باشد. در همه ترانسکت ها مجموعاً تعداد 32 پروفیل انتخاب و پس از حفر و تشریح، نمونه برداری از کلیه افقهای پروفیل ها انجام و جهت مطالعات مورفولوژیکی, فیزیکوشیمیایی و کانی شناسی رس آماده شدند. نتایج نشان داد که مواد تشکیل دهنده خاکهای دشت تبریز, از مواد حاصل از فرسایش ارتفاعات اطراف دشت, حاوی رسوبات گچی و نمکی آبرفتهای شور آجی چای و بالاخره رسوبات تبخیری دریاچه ارومیه تشکیل گردیده است. بررسی زمین شناسی منطقه نشان می دهد که در شمال و شمال شرقی محدوده مطالعاتی آهکهای مربوط به پرمین گسترش قابل ملاحظه ای دارند. رسوبات آهکی و تخریبی حاوی املاح محلول در ارتفاعات به وفور موجودند و این رسوبات از درجه فرسایش پذیری زیادی برخوردار بوده و با توجه به اینکه حاوی مقادیر زیادی املاح محلول می باشند, موجب تخریب کیفیت خاکها و منابع آب منطقه می گردند با توجه به نتایج حاصله، اکسیدهای آهن بی شکل یا غیر بلوری (feo), پدوژنیک (fed) و بلوری (fed-feo) ارتباط نزدیکی با هوادیدگی، نوع خاک و زهکشی نشان دادند. بنابراین بیشترین مقدار feo در نواحی با مقادیر مواد آلی زیاد و شرایط زهکشی ضعیف می باشد. آهن پدوژنیک و آهن بلوری در مالی سول ها بیشتر از اینسپتی سول ها، در ورتی سول ها بیشتر از اریدی سول ها و در اریدی سول ها بیشتر از انتی سول ها می باشدکه احتمالاً دلیل اصلی افزایش fed در مالی سول ها بارندگی بیشتر این منطقه و مساعد بودن شرایط برای فرایند هوادیدگی کانی های اولیه آهن می باشد. افزایش میزان fed با عمق احتمالاً به انتقال آن همراه با آبشویی رس و میزان بالای هوادیدگی درجا مربوط می شود. نسبت آهن فعال (feo/fed) با تاثیر از فرایندهای خاکسازی در ترانسکت 1 (t1) در اینسپتی سول بیشتر از مالی سول بوده و در بقیه ترانسکتها در انتی سول بیشترین مقدار را دارد و در ورتی سول کمتر از سایر رده ها می باشد. شاخص تجمع رس و شاخص تجمع اکسیدهای آهن در ترانسکت 1 (t1) در مالی سول بیشتر از اینسپتی سول بوده و در سایر ترانسکت ها به صورت زیر می باشد: انتی سول< اریدی سول< ورتی سول

چکیده: حوضه آبی زاینده رود در ایران مرکزی، جزو حوضه های دیرینه و مهم می باشد که از دیرباز پذیرای فعالیت های گسترده اقتصادی و مدنی بوده و درحال حاضر نیز یکی از قطب های مهم جاذب جمعیت، فعالیت و تمدن ایران محسوب می گردد. دیرپائی، جرم تمدنی و ماندگاری مدنیت تاریخی اصفهان، مویدشاخص بودن و متفاوت بودن ویژگی های حوضه مزبور با حوضه های همجوار بوده و ضرورت کالبد شکافی های ژئومورفیک– پدولوژیک آنرا آشکار می سازد. حوضه مزبور بعنوان یکی از شواهد جغرافیای دیرینه ویک آرشیو معتبر طبیعی– مدنی دربین محیط های ریخت زایش کواترنر محسوب میگردد. همجواری و تاثیرپذیری حوضه مزبور با محیط ریخت زایش بزرگ زاگرس در غرب، محیط ریخت زایش کرکس در شمال و با ژئوفرم مهم کویر در شرق حوضه، ویژگیهای منحصر بفردی بدان داده که درکمتر حوضه ای می توان سراغ گرفت. وجود یک رودخانه دائمی ، با پادگانه های آبرفتی، این تمایز را پر رنگ تر نموده است. روش تحقیق توصیفی، تجربی، تحلیل محتوا، اسنادی و تاریخی با عملیات گسترده میدانی و آزمایشگاهی بوده و این پژوهش در راستای تکمیل و بررسی تاریخ طبیعی و جغرافیای دیرینه زاینده رود درکواترنر، به مسائل زیر پرداخته است: - تعریف معیاری خاک شناختی– زمین ریخت شناختی برای تبیین افتراق ها و یا تشابهات سطوح ژئومورفیک در قالب تفکیک حوضه گاوخونی به 23 فضای مورفوژنیک – پدوژنیک متمایز. - نقشه برداری خاک و زمین ریخت و تحدید پادگانه های آبرفتی با لحاظ کردن شواهد مورفوژنیک – پدوژنیک. - تدقیق و شفاف ترکردن سن مواد و نهشته های رسوبی پادگانه های آبرفتی زاینده رود در ارتباط با قدمت مدنیت اصفهان. - بررسی ویژگیها و رابطه تاریخ طبیعی حوضه با تاریخ حوزه مدنی آن. ارتباط متقابل فضاهای مورفوژنیک– پدوژنیک حوضه ها با بسترهای زیستی و مدنیت ها، وتاثیراتی که تغییرات اقلیمی و طبیعی در نوع معیشت و مهاجرتها داشته اند، و از همه مهمتر رابطه پویائی و دیرپائی مدنیت ها با ویژگی های جغرافیای طبیعی حوضه ها مورد توجه پژوهشگران علوم جغرافیائی می باشد. بعلاوه تعاملاتی که فرآیندهای درهم تنیده، توآمان و همزمان جغرافیای طبیعی (شکلزا، خاکساز، آبخیز) در شکل دهی فضائی حوضه ها داشته و دارند، معیارها و شاخص های ارزشمندی برای جغرافیدانان و دیرینه شناسان میباشد تا از طریق آن، رمز و رازهای پنهان و آشکار بین تاریخ طبیعی حوضه ها و جغرافیای انسانی را دریابند، و نقش فرآیندهای ژئومورفیک– پدولوژیک را در شکوفائی و پایداری تمدنهای بزرگ آشکار سازند. نتایج این تحقیق موید آنست که: زیست بوم زاینده رود را تکتونیک و اقلیم ایجاد نموده، اما فرهنگ آنرا آباد ساخته است. سوء مدیریت نیز می تواند آنرا به انحطاط بکشاند. بر اساس تمایزات و تفرق هائی که پنج عامل مهم شکلزا و خاکساز ایجاد نموده اند، در محیط ریخت زایش گاوخونی، سه زیر محیط ریختی (سرآب=آبخیز، میانه حوضه=آبگیر، و پایاب حوضه =آبریز) و23 فضای مورفوژنیک – پدوژنیک با تفاوت های مشخص، بهمراه 12چاله قدیمی بررسی وشناسائی شده است. نتایج نشان می دهد که فرمانروای تغییرات درحوضه زاینده رود، تکتونیک و فرآیندهای زمین ساخت بوده و در سطوح بعد سایر عوامل از قبیل اقلیم مشارکت داشته اند. تاریخچه تحولات طبیعی زاینده رود بسیار پویا و دینامیک، جالب و شگفت انگیز، پیچیده و پرابهام و دائما در حال تغییر می باشد. بدون شک تاریخ طبیعی این حوضه با تاریخ فرازافزائی و حیات زاگرس بهم گره خورده است. رودخانه زاینده رود معبری آبی است که در حدفاصل فرازمین زاگرس و فروزمین گاوخونی معنی می یابد و حوضه ای را در طول این مسیر زهکشی می نماید. زاینده رود رودخانه ای دیرینه با آب شیرین، کارست منشاء، دائمی، سرگردان، تکتونیزه، مئاندری، نامتقارن، برون شارنده، شکلزا، خاکساز، همسان ساز خاکها، بیگانه با محیط، حیات آفرین، تمدن ساز و مورد تهدید می باشد. بررسی های دیرینه شناسی نشان می دهد که بیشتر پلایاها و چاله های حوضه در دوره های مرطوب و بارانی کواترنر، لاگون و یا محیط های آبی بسته ای بوده اند و آثاری از گاستروپدهای آب شیرین، آستروکد و کاروفیت درآنها بدست آمده است که موید اقلیم متفاوت، شرایط مرطوبتر واکولوژی متمایزی می باشد.کرانه های ساحلی قدیم گاوخونی، قبل از سه مرحله پسروی در ترازهای ارتفاعی1560، 1513 و1470 متر بوده و در حال حاضر نیز در ارتفاع 1450متر قرار دارد. بنابراین طی سه مرحله پسروی، دریاچه دیرینه گاوخونی 110 متر ترازکاهی ارتفاعی و آبی داشته است. پادگانه های سه گانه تراس آبرفتی زاینده رود (زمین نمای جدید) به لحاظ قدمت معطوف به هولوسن می باشند. بر اساس آزمایشات سن یابی مطلق که به روش ترمولومینسانس انجام گرفته، سن پادگانه اول در عمق 12 متری و در اطشاران 520± 7100 سال، و در جلال آباد و در عمق 2 متری200± 3650 سال؛ برای پادگانه دوم و در محل هویه درچه 350 ± 2680 سال می باشد. براساس سن یابی و نیز مطالعه 140 ترانشه رسوب و پروفیل خاک در بخش تراکمی حوضه، دور هولوسن زاینده رود به سه بازه زمانی هولوسن پیشین تا 4000سال گذشته، هولوسن میانی تا 300 سال اخیر، و هولوسن پسین تا 50 سال اخیر تقسیم بندی و پیشنهاد شد. ضمنا به نظر می رسد از حدود 100-50 سال قبل تاکنون، عصر جدیدی در حوضه آغاز شده که وجه مشخصه آن تفوق و پیشی گرفتن فرآیندهای بشرساخت بر فرآیندهای طبیعی در شکلزائی و خاک سازی منطقه می باشد به گونه ای که همه مولفه های زیست بوم را تحت تاثیر قرار داده است. این رویدادهای عمدتا تعادل شکنانه بشرساخت، توازن طبیعی و پایداری حوضه را نشانه رفته و برخی مبانی و موازین اکولوژیک آنرا به شدت تهدید می نماید. این عصر جدید آنتروپوسن نام گرفته، و بررسی بیشتر و تائید آنرا به جامعه جغرافیائی و انجمن ژئومورفولوژی کشور پیشنهاد مینمائیم. خرده سفال های موجود در پادگانه اول آبرفتی در محل کوی گلستان، دارای سن 350±5550 سال می باشند و موید آنست که حدود 6 هزار سال قبل دراصفهان، کارگاه های سفال پزی فعال بوده است. قرائن نشان می دهد که هسته های مدنی اولیه دراصفهان وجود داشته که با سایر هسته های مدنی کشور و جهان در ارتباط بوده اند. الگوی توزیع فضائی کانون های مدنی زاینده رود تابع آب و آبرفت، و عوامل فضائی"خاک نماها"ست (زمین ریخت شناختی و ژئوپدولوژیک)، که در این آرایش فضائی بیش از همه، تعامل و حسن همجواری فضاهای مورفوژنیک- پدوژنیک با سیستم های مجاور (ژئوفرم های زاگرس، مرغاب، تراس های آبرفتی زاینده رود، کرکس،و...)، هموار بودن، کارست منشاء بودن زاینده-رود، برون شارنده بودن رودخانه، حاصلخیزی خاکها و وجود یک لایه درشت دانه و ضخیم بستر رود به عنوان زهکش طبیعی ریزحوضه ها تاثیرگذار بوده است. این الگوی فضائی توزیع سکونتگاه و استقرار،"الگوی مارگون" نامیده می-شودکه متفاوت از الگوهای سکونتگاهی سواحل و مخروط افکنه ها، بر مبنای توانمندی ها و ویژگی های هندسی، تاریخی و دینامیکی تاثیرگذارترین لندفرم حوضه (پادگانه های آبرفتی) و ویژگی های هیدروژئومورفیک معبرآبی زاینده رود صورت گرفته است. واژگان کلیدی: جغرافیای دیرینه، حوضه آبی زاینده رود، تالاب گاوخونی، فضای مورفوژنیک- پدوژنیک، مدنیت اصفهان، خاک، کواترنر.

تهیه نقشه رقومی خاک (.d.s.m) عبارت است از تولید نقشه انواع خاک ها و خصوصیات آن ها با استفاده از متغیرهای محیطی، زمین آمار و ریاضیات. این روش شامل ایجاد اطلاعات مکانیِ خاک با استفاده از روش های مختلفِ آزمایشگاهی، مشاهداتِ صحرایی و میدانی همراه با تجزیه و تحلیل-های آزمایشگاهی و به اختیار گیری مدل های آماری و ریاضی می باشد که اطلاعات مکانی کمّی و غیر کمّی خاک را با متغیرهای محیطی ترکیب می کند. از جمله این خصوصیات محیطی، عوارض ارتفاعی رقومی زمین (.d.t.m) و ژئومرفومتری است که به طور گسترده ای برای تجزیه و تحلیل آماری و بصری مواردی از قبیل پستی و بلندی ها، منظر اراضی، اشکال اراضی و همچنین مدل سازی فرآیندهای سطح زمین بکار می رود. در همین راستا، مطالعه ای در بخش انتهایی حوضه آبخیز رودخانه جاجرود انجام شد. این منطقه که شامل بخش های فوقانی و میانی دشت ورامین واقع در شرق استان تهران است، برای تولید نقشه رقومی خاک با کمک تجزیه و تحلیل های ژئومرفومتری و مدل سازی رگرسیون لاجستیک چند جمله ای استفاده شد. شانزده پارامتر ژئومرفومتری که از یک مدل رقومی ارتفاعی با قدرت تفکیک مکانی 12 متر که از تصاویر استریوی سنجنده aster استخراج شده بود، همراه با شاخص های سنجش از دور و باندهای سنجنده .t.m و نتایج آزمایشگاهی و مطالعات میدانی به-عنوان داده های اصلی برای مدل سازی استفاده شد. شش نوع خاک با توجه به روش رده بندی آمریکایی تا سطح زیر گروهِ شناسایی شد که شامل زریک تُری اُرتِنت ، زریک تُری فلوُوِنت ، زریک هاپلوکَمبید ، زرُفلوُوِنتیک هاپلوکمبید ، زریک هاپلو جیپسید و زرُفلوُوِنتیک هاپلوکمبید - زریک هاپلوکَمبید می باشند. رابطه بین کلاس های خاک و پارامترهای ژئومرفومتری و شاخص های سنجش از دور در نرم افزار spss با استفاده از رگرسیون لاجستیک چند جمله ای برای مشخص کردنِ موثرترین پارامترهای ژئومرفومتری و ساختن مدل های لاجیت برای هر کلاس خاک مدل سازی شد. سپس، آن ها برای استخراج مدل های پیش بینی احتمالی در نرم افزار arcgis برای حضور هریک از کلاس های خاک در قالب متغیرهای فازی استفاده شد. کلیه پارامترهای ژئومرفومتری، به جزء انحنای مسطح، انحنای نیمرخ و انحنای مماسی و نیز برخی از شاخص ها و باندهای سنجنده .t.m نظیر باندهای 2،3،5،7 و مولفه دوم تجزیه به مولفه-های اصلی، تاثیر معنی داری در توزیع مکانی انواع خاک ها هم بوسیله تجزیه واریانس و هم آنالیز رگرسیون لاجستیک داشتند. پارامترهای شیب، ارتفاع، شاخص ظرفیت انتقال رسوب، شاخص توان حمل آبراهه، شاخص واگرایی و همگرایی، طول جریان آبراهه، انحنای کل، باندهای یک، چهار و شش سنجنده .t.m، شاخص نرمال شده تفاوت پوشش گیاهی و مولفه های خیسی و پوشش گیاهی تجزیه tassled cap با استفاده از روش تحلیل عاملی و پیرسون جزء موثرترین پارامترهای ژئومرفومتری و شاخص های سنجش از دوری بود که حداکثر واریانس داده ها را نشان دادند. دقت این روش با استفاده از نقشه خاک موجود از منطقه و نقشه خاک تولید شده با روش راهنمای مطالعات خاکشناسی آمریکا (به عنوان نقشه های مرجع) به وسیله ماتریس خطا ارزیابی شد. یکی از شاخص های مهم در این ماتریس، شاخص دقت تولید کننده است که برای کلاس های خاک از 32 درصد تا 95 درصد در مناطق مختلف تغییر می کند. دقت های بالاتر برای کلاس های خاکی است که نمونه برداری بیشتری در آن ها انجام شد. پیش بینی احتمال برای هر کلاس خاک با استفاده از مدل های لاجیت هنگامیکه با دو نقشه دیگر ارزیابی شد، مناسب و معتبر تشخیص داده شد. به جزء برای خاک های زرُفلوُوِنتیک هاپلوکمبید و زرُفلوُوِنتیک هاپلوکمبید - زریک هاپلوکَمبید که حدواسط بین اَریدی سول ها و اِنتی سول ها هستند. نهایتاً، این تحقیق نشان داد که مطالعات ژئومرفومتری پتانسیل بالایی در تولید نقشه های رقومی کلاس های انواع خاک دارد. با توجه به نتایج کسب شده از این تحقیق، یک نیاز جدی در بازنگری و به روز کردن نقشه های خاک تولید شده در کشور احساس می شود. برای مثال در روش ملی شناسایی خاک در ایران، خاک زرُفلوُوِنتیک هاپلوکمبید – زریک هاپلوکمبید تفکیک نشد. اما در روش آمریکایی و رقومی، این خاک از سایر خاک ها تفکیک گردید.

نقشه‏برداری رقومی خاک (dsm)، بیان گر یک مجموعه یا بسته ی محاسبات رایانه‏ای برای پیش‏بینی پراکنش خاک‏ها در زمین نما است که به عنوان ابزاری برای ایجاد اطلاعات مکانی خاک و راه حل هایی برای نیاز رو به افزایش نقشه های خاک با تفکیک مکانی بالا می تواند مورد استفاده قرار گیرد. این که درون یابی و برون یابی داده های خاک حاصل از مطالعه ی مناطق نماینده (نمونه) به مناطق مشابه خارج از آن ها (منطقه ی تعمیم)، توسط روش های مختلف نقشه برداری رقومی، چقدر صحت دارد و واقعیت صحرا را به نمایش می گذارد، موضوعی است که باید در قالب پژوهش های مختلف مورد آزمون قرار گیرد و قابلیت کاربرد هر روش، ارزیابی شود. بر همین اساس، مطالعه ی حاضر در قالب سه پژوهش جداگانه در بخشی از اراضی جنوب غربی بروجن (به وسعت تقریبی 1000 هکتار) واقع در استان چهارمحال و بختیاری اجرا شد. در پژوهش اول با استفاده از روش تحلیل تطبیقی متعارف (cca)، به‎طور گرافیکی و کمّی، ارتباط پراکنش خاک ها و ویژگی های مدل رقومی ارتفاع (dem) تعیین شد و مهم ترین ویژگی های dem مشخص گردید. برای این منظور، 13 پلات (4/6 هکتاری) به طور تصادفی در منطقه انتخاب شدند و مساحت هر خاک در هر پلات تعیین گردید. مقدار میانگین ویژگی های dem نیز در محیط سامانه ی اطلاعات جغرافیایی، برای هر پلات تهیه شد. سپس، ماتریس های درصد خاک ها و داده های محیطی (مقدار ویژگی های dem) در هر پلات به نرم افزار canoco وارد شدند و روش cca انجام شد. نتایج نشان داد که مهم ترین ویژگی های dem در چگونگی پراکنش خاک ها عبارت از جهت، شاخص خیسی، مدت تابش، خمیدگی کمینه، خمیدگی بیشینه، خمیدگی نیم رخی، شیب و شاخص رسوب می باشند؛ لیکن، تأثیر ویژگی ها برای خاک های مختلف، یکسان نبود. در مجموع، 8/71 درصد از کل تغییرات توسط سه محور اول تبیین شد. این موضوع، اهمیت و تأثیر ناهمواری ها را بر روی فرآیندهای خاکساز موجود در منطقه و پیرو آن، در پراکنش خاک ها نشان داد. پس از مشخص شدن ارتباط بین ناهمواری ها و پراکنش خاک ها (در پژوهش اول)، مطالعات بعدی به منظور بررسی و مقایسه ی دو نوع سامانه ی استنتاج در dsm انجام گرفتند. این سامانه ها در پژوهش های دوم و سوم به ترتیب بر پایه ی منطق فازی و شبکه های عصبی مصنوعی استوار می باشند. در پژوهش دوم، 18 ویژگی مختلف dem به همراه سه زیرگروه و هفت فامیل خاک غالب موجود در منطقه ی مطالعاتی (شامل 89 خاک رخ از 125 خاک رخ حفرشده در کل منطقه)، ماتریس داده های ورودی به مدل solim را تشکیل دادند. نتایج نشان داد که تنها با توجه به ویژگی های dem می توان در سطح زیرگروه با دقت حدود 65 درصد در درون یابی و 40 درصد در تعمیم (برون یابی) نتایج، برآورد درستی از کلاس های خاک به دست آورد. این مقادیر در سطح فامیل خاک، تقریباً به نصف کاهش یافتند. از طرفی، ترکیبات گوناگون ویژگی های dem در برآورد نوع خاک ها دقت متفاوتی را نشان داد. به طور کلی، دقت درون یابی ها حدود دو برابر دقت برون یابی ها به دست آمد. هم چنین، مدل solim در برآورد نوع واحدهای نقشه و خاک های موجود در آن، دقت قابل قبولی داشت؛ لیکن در برآورد مکان دقیق کلاس های خاک، از دقت چندانی برخوردار نبود. با ورود ویژگی ژئوفرم، دقت و صحت برآوردها هم در درون یابی و هم برون یابی، افزایش شایانی یافت. لیکن نتایج نشان داد که پایین ترین سطح ژئومرفیک (شکل اراضی) برای برآورد خاک ها در سطح فامیل کافی نیست، ولی برای سطح زیرگروه، دقت قابل قبولی دارد. بنابراین، از نظر ساختاری می توان سطح شکل اراضی در ژئومرفولوژی را هم ارز سطح زیرگروه در رده بندی خاک دانست. به علاوه، برای ارزیابی نظر افراد خبره، تنها بر اساس 20 خاک رخ انتخاب شده توسط ایشان در منطقه ی نمونه، مدل solim اجرا گردید . نتایج نشان داد که نظر کارشناسان در کاهش زمان و هزینه ها به شدت تأثیرگذار است. پژوهش سوم، همانند پژوهش دوم ولی با استفاده از شبکه ی عصبی مصنوعی انجام گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از ویژگی های dem به تنهایی نمی تواند منجر به تهیه ی نقشه ی خاک با دقت و صحت بالا شود و به ویژه در فرآیند برون یابی، داده های پایه ی دیگری (مانند واحدهای ژئومورفیک) نیز لازم می باشند. در این پژوهش نیز با ورود ویژگی ژئوفرم، دقت و صحت برآوردها هم در درون یابی و هم برون یابی، افزایش شایانی یافت. ارزیابی دقیق نظر افراد خبره در این پژوهش نشان داد که نظر افراد خبره، هم در کاهش هزینه ها و زمان و هم در افزایش دقت و صحت نقشه، تأثیر قابل توجهی دارد. نتایج مقایسه ی سامانه های طبقه بندی خاک جهانی (wrb) و آمریکایی (st) در این پژوهش نشان داد که دقت و صحت شبکه ی عصبی، علاوه بر ورودی ها، به نوع طبقه بندی خاک ها (خروجی شبکه) نیز وابسته است. براساس یافته های این پژوهش می توان گفت، هرچند روش های رقومی تلاش می کنند تا برآوردهای دقیق تر و بهتری از خاک ها را بر اساس داده های محیطی ارایه دهند و بدین ترتیب، واحدهای خاک یکنواخت تری را جداسازی نمایند؛ لیکن، هنوز دیدگاه مدیریتی در این فرآیند در نظر گرفته نشده است. بنابراین، برای ارایه ی یک نقشه ی خاک قابل اعتماد، علاوه بر به کارگیری داده های محیطی بیش تر و دقیق تر، استفاده از خاک های مشابه و دیدگاه مدیریتی در نقشه برداری رقومی خاک پیشنهاد می گردد.

کاهش سطح آب دریاچه ارومیه در سالهای اخیر باعث افزایش خطر شوری در اراضی اطراف دریاچه شده است. هدف از انجام این تحقیق بررسی تغییرات مکانی شوری خاک دشت ارومیه با استفاده از داده های نامطمئن و روش انتروپی حداکثر اریب و همچنین مطالعه خاک های منطقه مطالعاتی و بروز رسانی نقشه خاک منطقه بود. این تحقیق در یک بازه زمانی دوساله بین سال های 1388-1390 صورت گرفت. در قالب مطالعه خاک های منطقه، حدود 30 پروفیل خاک حفر و نمونه برداری شدند. برای مطالعه و تهیه نقشه شوری خاک، نمونه برداری بر روی شبکه ای با فاصله نقاط 500 متر و در مساحتی حدود 5000 هکتار صورت گرفت. نمونه برداری یک بار در پائیز 88، بار دیگر در بهار 89 و مجددا در پائیز 89 انجام گردید. نمونه ها از دو عمق 0-20 و 20-40 سانتی متری گرفته شدند. هدایت هیدرولیکی (ec) نمونه ها یک بار در صحرا با ec متر صحرائی و بار دیگر در آزمایشگاه اندازه گیری شد. اندازه گیری های شوری خاک در صحرا که همراه با خطا بود به عنوان داده نامطمئن و اندازه گیری های آزمایشگاهی به عنوان داده های مطمئن در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که رابطه معنی داری بین اندازه گیری های صحرائی و آزمایشگاهی وجود دارد و در بین مدل های مورد مقایسه، مدل خطی توانست با کمترین میانگین خطای مطلق (mae=0.38) و کمترین میانگین خطای اریب (mbe=-0.72) به عنوان بهترین مدل برازش انتخاب شود. سپس برای هر دور نمونه برداری به طور جداگانه، بهترین مدل کوواریوگرامی برازش شد و پارامترهای مدل بدست آمدند. در قدم بعدی از روش انتروپی حداکثر اریب برای تخمین مکانی شوری خاک استفاده شد. از پارامترهای آماری میانگین خطا (me) و میانگین مربعات خطا (mse) برای اعتبارسنجی مدل استفاده شد. نتایج اعتبارسنجی این روش نشان داد که روش bme به ترتیب با me و mse برابر 0.042 و 0.33 برای پائیز 88 از دقت خوبی در تخمین مکانی شوری خاک بر خوردار است و این در حالی است که در این تخمین تنها از داده های نامطمئن از نوع احتمالی استفاده شده بود. بعد از اعتبارسنجی مدل برای پائیز 88، تخمین مکانی شوری خاک با استفاده از داده های نامطمئن (sbme) برای بهار 89 صورت گرفت و روش های hbme، hsbme و sbme با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج این بخش از مطالعه نشان داد که روش انتروپی حداکثر اریب تنها با استفاده از داده های نامطمئن از دقت قابل قبولی (mse برابر 0.64 و me برابر 0.24-) در تخمین مکانی شوری خاک برخوردار است. نتایج همچنین نشان داد که مرزی نسبتا مشخص بین اراضی شور و غیرشور وجود دارد. از آنجائی که در تخمین مکانی شوری خاک تنها از داده های نامطمئن استفاده شده بود، از واریانس خطای تخمین بدست آمده از معادلات روش bme، برای محاسبه عدم قطعیت همراه با تخمین مرز تغییرات شوری خاک در منطقه استفاده شد و محل وقوع مرز تغییرات شدید شوری خاک به صورت پهنه ای از احتمالات مختلف تخمین زده شد.

تجمع عناصر سنگین و آلوده شدن خاک های کشاورزی امروزه یکی از مهم ترین مباحث زیست محیطی در سطح جهانی محسوب می شود. در این زمینه، تهیه نقشه یا وضعیت پراکنش آلاینده ها با بهره مندی از فناوری ها و تکنیک های مدرن اطلاعات مکانی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است و بایستی به آن، به عنوان مبنایی برای خاک پزشکی نگریست. در استان اصفهان، سرطان گوارش در میان مردان و زنان جزو سه سرطان شایع به حساب می آید و از طرفی دو فلز سرب و کادمیوم به عنوان دو فلز سرطان زا و دو عنصر روی و سلنیوم دو عنصر بازدارنده از سرطان گوارش شناخته شده اند. بنابراین، این رساله با هدف تأثیر واحدهای نقشه خاک در پراکنش مکانی برخی از فلزات سنگین در خاک و ارتباط آن ها با تجمع در محصولات زراعی، عضله دام، آب و گرد و غبار منطقه ی لنجانات اصفهان که شیوع سرطان گوارش در آن بیشتر از سایر نقاط استان بود، انجام گرفت. پراکنش مکانی و تهیه نقشه های پیوسته ی فلزات سنگین در خاک های منطقه و تأثیر واحدهای نقشه خاک بر دقت نتایج و روند تغییرات عناصر سنگین مورد تحقیق واقع شد. اراضی کشاورزی واقع در پنج واحد نقشه خاک (خمینی شهر، نکوآباد، اصفهان، لنجان و زاینده رود) و یک منطقه به نام ابریشم که فاقد نقشه خاک بود انتخاب و سپس نمونه برداری از خاک سطحی این اراضی انجام گرفت. نتایج نشان داد که به طور کلی مقدار کادمیوم در 70 درصد نمونه های خاک بالاتر از حد مجاز بودند. مقدار سرب به جز در منطقه ابریشم در سایر واحدها کمتر از حد مجاز بود که دلیل آن بایستی مجاورت این منطقه به معدن سرب و روی باما باشد. نتایج بیانگر این بودکه استفاده از داده های طبقه بندی شده بر اساس واحد نقشه خاک می تواند تغییرات مکانی عناصر مورد مطالعه را بسیار دقیق تر از تخمین بر اساس تمامی داده ها توصیف کند. رده بندی خاک ها و توزیع فلزات سنگین در پروفیل های واحد های نقشه خاک نیز مورد بررسی قرار گرفت. در هر واحد نقشه خاک، پروفیلی در اراضی کشاورزی حفر شد و تمامی پروفیل ها در دو سامانه آمریکایی تا سطح فامیل و جهانی تا سطح واحد رده بندی شدند. مقایسه رده بندی پروفیل ها در دو سامانه نشان داد که سیستم رده بندی جهانی می تواند وضعیت آلودگی برخی از این خاک ها و تأثیر آن ها را در سلامت انسان ها نشان دهد. روند توزیع پروفیلی فلزات سنگین نشان داد که غلظت اغلب عناصر در پروفیل ها با افزایش عمق، روند کاهشی نشان می دهد. غلظت فلزات سنگین و عنصر سلنیوم در برخی محصولات زراعی منطقه، عضله و کبد دام منطقه، نمونه آب چاه و همچنین گرد و غبار اتمسفری منطقه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج اندازه گیری سرب در محصولات زراعی نشان داد که همه نمونه ها میانگین بیشتری از بیشینه رواداری سرب دارند. در مورد کادمیوم تمامی محصولات زراعی به جز برنج، غلظتی بیشتر از بیشینه رواداری دارند. از طرف دیگر محصولات زراعی کمبود روی و سلنیوم نشان می دهند. مقدار میانگین سرب در دو دام گاو و گوسفند منطقه، بیشتر از حد مجاز استاندارد ایران و اتحادیه اروپا بود. همچنین تمام نمونه ها سلنیوم کمتری نسبت به مقدار توصیه شده این عنصر در عضله و کبد داشتند. مقایسه نتایج به دست آمده از میانگین سه عنصر کادمیوم، سرب و روی در غبارات اتمسفری جمع آوری شده در هر واحد نقشه خاک با میانگین این عناصر در خاک آن ها نشان می دهد که مقادیر سه عنصر کادمیوم، سرب و روی به ترتیب دو، چهار و هفت برابر بیشتر از مقادیر خاک همان مناطق بوده است. در مورد غلظت فلزات در نمونه های آب، مقدار سرب و کادمیوم به ترتیب در 4 و 10 حلقه چاه منطقه (از تعداد 20 نمونه) بیشتر از حد مجاز بود و مقادیر دو عنصر روی و سلنیوم در همه نمونه ها کمتر از حد مجاز به دست آمد. نتایج شاخص های میزان جذب روزانه عناصر و شاخص خطر سلامت برای سرب محصولات زراعی حاکی از آن بود که مصرف برخی محصولات زراعی از جمله کاهو و چغندر برای سلامت افراد خطرآفرین است. نتایج نشان داد که بین شاخص میزان بروز اختصاصی سنی سرطان گوارش (asr) و میزان کادمیوم خاک یک رابطه مستقیم و معنی دار و با سلنیوم خاک یک رابطه منفی و معنی دار وجود دارد. همچنین بین شاخص asr و میزان سرب غبارات یک رابطه مستقیم و معنی دار بدست آمد. پیشنهاد می شود که با مدیریت و اصلاح سیستم کشاورزی و جلوگیری از فعالیت بی رویه برخی معادن و صنایع در محدوده شهری اصفهان در آینده ای نه چندان دور شاهد محصولات سالم تر باشیم. در هرحال، عوامل دیگری مانند عادات غذایی و وراثت نیز بر ایجاد سرطان نقش دارند که در این مطالعه مدنظر نبوده است.

در این رساله دیدگاه و نگرشی جدید به نحوه مطالعه خاکها و روش جدیدی برای ارائه داده ها و نقشه های تولیدی معرفی گردیده است. برای این منظور و برای پوشش دادن به مراحل مختلف اجرای یک مطالعه خاک شناسی، ترکیبی از انواع مطالعات کمی و تفاسیر مختلف استفاده شده است. در این فرایند تمام دانش و تجربه خاکشناس همراه با تجزیه و تحلیل ها و استناجات او از رابطه خاک-زمین نما و همچنین از اطلاعات کلاسه شده علوم محیطی در قالب مدل های آماری و ریاضی برای بیان تئوری های قدیمی خاکشناسی استفاده شده است. برای نقشه برداری کامل و دقیق از خاکهای تشکیل شده درهر زمین نما، مراحل زیر حائز بیشترین اهمیت میباشند. اول تشخیص عوامل موثر در تشکیل و چگونگی تشکیل ترتیبی واحدهای اراضی دوم، چگونگی تکامل و تکوین انواع واحدهای زمین ریختی و خاکها و سوم نقشه برداری خصوصیات ژنتیکی خاکها و ارائه اطلاعات مربوطه طراحی و در دره زاینده رود و در وسعتی 300000 هکتار از اراضی دشت زاینده رود اجرا گردید.

نقشه¬¬های خاک از منابع عمده اطلاعات برای مدیریت اراضی، منابع طبیعی و محیط زیست هستند. بسیاری از اراضی کشور نقشه¬برداری نشده¬اند و مناطقی هم که دارای نقشه هستند، مدت زمان زیادی از تهیه آنها می¬گذرد. از طرف دیگر مطالعات خاک شناسی ذاتا توسط افرادی با تجربه و توانائی¬های متفاوت انجام می گیرند لذا از وحدانیت و صحت و دقت یکسانی برخوردار نیستند. به¬روز کردن و یکدست نمودن نقشه¬های خاک برای نقشه-هایی با کیفیت بالاتر ضروری می¬باشد. استفاده از روش¬های مرسوم نقشه¬برداری خاک ها وقت گیر و پر هزینه¬ هستند، چون باید نقشه¬برداری به همان شکل قبلی تکرار گردد نقشه برداری رقومی خاک¬ها می¬تواند باعث کاهش هزینه و صرفه¬جویی در مدت انجام مطالعات شناسایی خاک ¬گردد. با استفاده از نقاط نمونه برداری قبلی و احتمالا افزایش تعدادی نقطه جدید و ارتباط دادن آن ها به فاکتورهای محیطی دخیل در تشکیل و تکامل خاک¬ها و با استفاده از مدل های ریاضی می¬توان نقشه¬های خاک دقیق تر و یکدست تر در زمان کمتر با ارائه میزان دقت و صحت ایجاد نمود. این نقشه ها با توجه به اطلاعات بسیار زیادی که ایجاد می¬کنند، قابلیت بسیاری زیادی در مدیریت و برنامه ریزی محیطی دارند. شیب، ارتفاع، جهت شیب، انحنای افقی، شاخص انحنای سطح، انحنای نیمرخ، شاخص حمل رسوب، شیب میانگین شیب بالایی، طول جریان شیب پایینی، بیشترین شیب به سمت پایین، شاخص رطوبت، نقشه واحدهای ژئومورفولوژی و شاخص پوشش گیاهی بهبود¬یافته و نقشه سری خاک موجود به عنوان متغیر های کمکی محیطی جهت ارتقاء کیفیت نقشه های قدیمی استفاده شدند. اطلاعات محیطی ذکر شده برای تعیین محل نمونه¬برداری جدید استفاده شدند. از تکنیک ابر مکعب لاتین مشروط جهت تعیین محل 99 نیمرخ در سطح در منطقه¬ای به وسعت 85000 هکتار در استان گلستان استفاده شد و بعد از حفر و مطالعه و انجام آنالیز¬های لازم هر پروفیل تا سطح سری خاک طبقه¬بندی شدند. دو مدل پدومتریکی درختان تصمیم¬گیری تصادفی و رگرسیون منطقی چندتایی جهت مدل سازی و تعیین ارتباط بین متغیرهای کمکی محیطی و کلاس¬های خاک استفاده گردید. این ارتباط در چهار ترکیب متفاوت از اطلاعات محیطی انجام پذیرفت. نقشه های خاک در سطوح مختلف رده¬بندی تولید گشت و در این خلال نقشه¬های قدیمی ارتقاء داده شد. به¬روز کردن نقشه سری خاک موجود نشان داد که شاخص پوشش گیاهی بهبود¬یافته، نقشه سری خاک موجود، واحد ژئومورفولوژی، کاربری اراضی و ارتفاع اراضی از مهترین متغیرهای محیطی می باشند که در تخمین توزیع واحدهای خاک در مدل درختان تصمیم¬گیری تصادفی نقش موثر دارند. در مدل رگرسیون منطقی چندتایی متغیرهای مهم محیطی شامل شاخص پوشش گیاهی بهبود¬یافته، واحد¬ ژئومورفولوژی، ارتفاع، شاخص رطوبت، کاربری اراضی، نقشه ¬سری ¬خاک ¬موجود، شیب و انحناهای سطحی بوده اند. نتایج نشان داد که کلاس-های خاکی که تعداد نمونه بیشتری در حیطه آن ها برداشته شده بود دارای دقت بیشتری بودند. مقایسه دقت نقشه¬های تولید شده در مدل های مختلف نشان داد که در سطح رده، زیررده و سری روش درختان تصمیم¬گیری تصادفی برتری نسبی به روش رگرسیون منطقی چندتایی داشته و در سطح زیر¬گروه رگرسیون منطقی چندتایی دقت بیشتری داشته است. در سطح سری بالاترین دقت با درختان تصمیم¬گیری تصادفی به میزان 40 درصد بدست آمد که 10 درصد بیشتر از روش رگرسیون منطقی چندتایی بود. مدل های اجرا شده معلوم نمودند که روش درختان تصمیم¬گیری تصادفی می¬تواند برای به¬روز رسانی و تهیه نقشه خاک های کارآمدی در مناطقی که دارای داده¬های کمی هستند مورد استفاده قرار گیرد. با مقایسه دو نقشه جدید و قدیمی معلوم گردید که نقشه به¬روز شده دارای برتری 10 درصدی صحت و دقت نسبت به نقشه قدیمی خاک بوده است.

تعیین درجه حاصلخیزی خاک برای مشخص کردن میزان کوددهی بسیار مهم است. بدون توجه به میزان حاصلخیزی خاک، با مصرف نادرست کودهای شیمیایی نه تنها عملکرد کیفی و کمی بالا نمی رود، بلکه باعث می شود تعادل عناصر غذایی درخاک به هم خورده و مسائل زیست محیطی نیز مطرح شود. به منظور استفاده بهینه از منابع خاک، شناخت تغییرپذیری مکانی ویژگی های خاک از اهمیت بسزایی برخوردار است. لذا بررسی تغییرپذیری مکانی ویژگی های شیمیایی خاک جهت اطلاع از وضعیت پراکنش مکانی آنها و حاصلخیزی خاک ضروری است و باید مدنظر محققین و برنامه ریزان در سطوح مختلف مدیریتی قرار گیرد. این مطالعه در سطح 50 هزار هکتار از اراضی منطقه لنجانات استان اصفهان به منظور تعیین پراکنش مکانی برخی خصوصیات شیمیایی خاک و تهیه نقشه حاصلخیزی انجام شد. با استفاده از روش نمونه برداری شبکه ای منظم با فواصل 500 متری 1180 نمونه سطحی مرکب (25-0 سانتی متر) توسط بخش خاک و آب مرکز تحقیقات آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان در منطقه جمع آوری گردید و مقدار خصوصیات شیمیایی نیتروژن، فسفر، پتاسیم و کربن آلی اندازه گیری شد. توزیع مکانی خصوصیات شیمیایی ابتدا با روش های میانیابی کریجینگ معمولی و وزن دهی عکس فاصله (idw) و سپس با ترکیب منطق فازی کریجینگ بررسی شد. ساختار مکانی متغیرها به کمک تغییرنما مورد بررسی قرار گرفت. تغییرنما به دو شکل همه جهته و جهت دار برای تمام متغیرها محاسبه و ترسیم گردید. نتایج حاصله بیانگر وجود ساختار مکانی قوی در مورد متغیرها به جز فسفر می باشد. علاوه بر این مدل کروی بهترین مدل برازش داده شده برای تمام متغیرها بود. وضعیت ناهمسانگردی متغیرها به کمک تغییرنمای جهت دار و در سه جهت اصلی (صفر، 45 و 90 درجه) با درجه تحمل 5/22 درجه مورد بررسی قرار گرفت. متغیرهای بررسی شده دارای ناهمسانگردی از نوع هندسی می باشند. به منظور تعییین دقت و صحت تخمین روش های میانیابی انجام شده از داده های معیار (برای هر متغیر 150 داده) و معیارهای آماری شامل میانگین خطای تخمین (mee)، میانگین مربعات خطای تخمین (msee)، مجذور میانگین مربعات خطای تخمین (rmse) و ضریب همبستگی پیرسون استفاده گردید. نتایج حاکی از دقت بالای مقادیر تخمین زده شده برای متغیرهای نیتروژن، پتاسیم و کربن آلی می باشد اما در مورد فسفر ضریب همبستگی پیرسون برای هر دو روش میانیابی کریجینگ معمولی و وزن دهی عکس فاصله از دقت پایینی برخوردار می باشد. از آنجایی که پراکنش مکانی عناصر غذایی به صورت جداگانه نمی تواند بیانگر وضعیت حاصلخیزی باشد بدین منظور از منطق فازی جهت ترکیب این متغیرها استفاده گردید.کاربرد منطق فازی جهت ترکیب نقشه عناصر غذایی مورد مطالعه و در نهایت تهیه نقشه حاصلخیزی به کمک آن می باشد. نقشه حاصلخیزی در چهار کلاس خوب، متوسط، ضعیف و خیلی ضعیف تهیه گردید. نتایج نشان داد کلاس حاصلخیزی ضعیف بیشترین سطح (56/2 درصد) از منطقه مطالعاتی را پوشش می دهد و کلاس حاصلخیزی خوب کمترین سطح (5/7 درصد) را شامل می شود. به نظر می رسد منطق فازی به عنوان ابزاری موثر قادر به ترکیب فاکتورهای جداگانه مربوط به تعریف کیفیت حاصلخیزی و ایجاد نقشه حاصلخیزی خاک می باشد، گرچه مطالعات تکمیلی در این خصوص و تطبیق نتایج بدست آمده از نقشه با تولید محصول در مزرعه ضروری خواهد بود.

جهت تعیین قابلیت زمین لغزش 9 عامل که از اهمیت بیشتری در ایجاد لغزش در منطقه برخوردار بودند شناسایی و نقشه برداری شدند، سپس با استفاده از دو روش ارزش گذاری شواهد و شاخص آننروپی اقدام به تعیین قابلیت گردید. براساس نتایج بدست آمده منطقه به 5 پهنه از نظر قابلیت لغزش تقسیم شده که عبارتند از بسیار کم، کم، متوسط، زیاد و بسیار زیاد. درصد مساحت هر پهنه براساس روش ارزش گذاری شواهد به ترتیب 14، 41، 30، 4 و 11 درصد بوده و براساس روش شاخص آنتروپی 15، 23، 4، 33 و 25 درصد می باشد. براین اساس روش ارزش گذاری شواهد در شرایط موجود از دقت بالاتری نسبت به روش اشاخص آنتروپی برخوردار بوده و اطلاعات دقیق تری را بدست می دهد.

در این مقاله با استفاده از تکنیک برنامه ریزی خطی پویای چند بخشی ، یک الگوی تخصیص بهینه منابع بین بخشهای اقتصادی ، که متضمن ایجاد حداکثر رفاه اجتماعی می باشد ، برای برنامه پنج ساله سوم توسعه اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی ایران ، طراحی شده است . در تحقیق حاضر، اقتصاد کشور در 5 بخش کشاورزی ، صنایع و معادن ، نفت و گاز ، ساختمان و خدمات تلفیق گردیده است . محدودیتهایی که در مدل لحاظ شده اند ، عبارتند از : محدودیت تعادل مواد ، محدودیت ظرفیت تولیدی ، محدودیت منابع ارزی ، محدودیت نیروی کار از تخصصهای مختلف ، محدودیت واردات ، محدودیت مخارج دولتی ، محدودیت پس انداز کل ، حد پایین برای مصارف بخش خصوصی و صادرات هر بخش ، حد بالا و پایین برای سرمایه گذاری کل.