نام پژوهشگر: سیما رحیمی بندرآبادی

ارزیابی تخریب خاک و تغییرات مکانی آن با استفاده از خصوصیات خاک در اراضی کشاورزی، مطالعه موردی: استان قزوین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1389
  فاضل رحمانی پور   حسینعلی بهرامی

ارزیابی تخریب و کیفیت خاک، بخصوص در اراضی کشاورزی به منظور مدیریت پایدار خاک، تولید پایدار محصولات کشاورزی و تأمین غذای جمعیت رو به افزایش، امری کاملاً ضروری است. هدف از تحقیق حاضر، مقایسه چهار شاخص کمی ارزیابی تخریب و کیفیت خاک و بررسی تغییرات مکانی آن ها در اراضی کشاورزی استان قزوین بود. در این تحقیق، سه شاخص ارزیابی کیفیت خاک شامل شاخص جامع کیفیت (iqi)، شاخص کیفیت nemoro (nqi)، شاخص کیفیت خاک (sqi) و یک شاخص ارزیابی تخریب خاک (sdi)، در ترکیب با دو روش انتخاب متغیرها (مجموعه کل داده ها (tds) و مجموعه حداقل داده (mds)) مورد مقایسه قرار گرفت. به منظور استخراج mds از tds، روش آنالیز اجزاء اصلی (pca) به کار گرفته شد. برای تعیین بهترین شاخص ارزیابی تخریب یا کیفیت خاک، آنالیزهای زمین آماری، تطابق، همبستگی و رگرسیون انجام شد. به منظور تعیین مناسب ترین روش درون یابی برای هر شاخص، معیارهای دقت mae و rmse استفاده شد. در روش tds، مناسب ترین روش پهنه بندی برای شاخص های sdi و nqi، اسپلاین کششی و برای شاخص های iqi و sqi به ترتیب اسپلاین منظم و کریجینگ معمولی بود. در روش mds، برای شاخص های sqi و sdi روش اسپلاین منظم و برای شاخص های iqi و nqi به ترتیب اسپلاین کششی و توابع چند ربعی معکوس، مناسب ترین روش درون یابی بود. آنالیز تطابق با استفاده از ضریب کاپا و مقایسه مستقیم نشان داد که تطابق بین روش tds و mds در iqi>nqi>sqi?sdi می باشد. آنالیز ضرایب همبستگی و رگرسیون نیز نتایج مشابهی نشان داد به طوری که این ضرایب در iqi>nqi>sqi>sdi بودند. شاخص های nqi و iqi در روش tds ارزیابی مشابهی (63/0= kappa) داشتند، لیکن در روش mds، توافق دو شاخص iqi و sqi بیشتر بود (60/0= kappa). شاخص sdi علاوه بر تطابق و همبستگی پایین با روند موجود در منطقه همخوانی نداشت و تطابق آن با دیگر روش ها، هم در tds و هم در mds کم بود که احتمالاً به دلیل روش ارزیابی متفاوت آن نسبت به سه شاخص دیگر و انجام ارزیابی نسبت به نقاط طبیعی بوده باشد. شاخص iqi در تمام آنالیز ها (تطابق، همبستگی و رگرسیون) نتایج بهتری نسبت به سایر شاخص ها داشت که احتمالاً به دلیل نگاه دقیق تر این روش به موضوع ارزیابی کیفیت خاک است که برای هرکدام از متغیرها، ضریب وزنی در نظر می گیرد. ارزیابی تخریب یا کیفیت خاک با استفاده از mds، باعث کاهش اندازه گیری ها و صرفه اقتصادی بیشتر می شود. اگرچه استفاده از tds بسیار دقیق تر است، لیکن با توجه به ارزیابی مناسب شاخص iqi با استفاده از mds، می توان در هزینه و زمان صرفه جویی نمود. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق، شاخص iqi با استفاده از روش mds برای ارزیابی کیفیت و یا تخریب خاک قابل توصیه است و انجام تحقیقات بیشتر میدانی در این خصوص مورد انتظار است.

بررسی اثرات تغییر اقلیم بر جریانهای حداقل حوضه کرخه با استفاده از مدل های منطقه ای- دینامیکی اقلیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده جغرافیا 1393
  سیما رحیمی بندرآبادی   بهروز ساری صراف

افزایش گازهای گلخانه‎ای تغییراتی را در تعادل آب و هوای کره زمین به‏وجود آورده ‎است که تغییر آب و هوا نامیده می‎شود. افزایش گازهای گلخانه‎ای، می‎تواند علاوه بر تاثیر بر روی پارامترهای آب و هوایی، سیستم‎های متاثر از این متغیرها، نظیر منابع آب، کشاورزی، محیط‏زیست، بهداشت و اقتصاد را نیز دگرگون سازد. برای بررسی اثرات تغییر آب و هوا بر سیستم‎های مختلف در آینده، ابتدا باید متغیرهای آب و هوایی تحت تغییرات گازهای گلخانه‎ای (سناریوهای آب و هوایی) شبیه‎سازی شوند. روش‎های مختلفی برای این کار وجود دارد که معتبرترین آنها استفاده از مدل‎های آب و هوایی است. مدل‎های آب و هوایی سیاره ای (aogcm)، قادر به شبیه‎سازی در سطوح بزرگ چند صدکیلومتری هستند و نمی‎توانند فرایندهای منطقه‎ای و کوچک مقیاس آب و هوا را شبیه‎سازی نمایند؛ از این‏رو، ضروری‏است تا این تغییرات به‎طوردقیق تر و در مقیاس‎های کوچک‏تر بررسی شوند. برای رسیدن به این مهم، از روش‎های ریزمقیاس‎نمایی استفاده می‎شود که یکی از مهم‏ترین آنها روش‎های دینامیکی است، که مبتنی بر بالابردن قدرت تفکیک و تجزیه هرچه بیشتر مدل‏های آب و هوایی سیاره‎ای هستند. این روش، همچنین برای کشورهایی مثل ایران، که داده‎های مشاهده‎ای و ایستگاهی کافی و بلند‏مدت (مورد نیاز روش‎های ساده‎تر مثل ریزمقیاس‎نمایی آماری) ندارد می‎تواند مناسب باشد. در این مطالعه، به بررسی اثرات تغییر آب و هوا بر جریان حداقل حوضه کرخه، به‏عنوان یکی از مهم‏ترین حوضه‎های کشور از لحاظ آورد آبی و کشاورزی، پرداخته شد. برای‏این‏منظور، از مدل ریزمقیاس‏نمایی‎ دینامیکی precis، برای برآورد بارش و دما در دوره 2070 تا 2100 و تحت دو سناریوی a2 و b2 استفاده شده‎. برای برآورد دبی نیز، از مدل هیدرولوژیکی swat، استفاده شد که یک مدل جامع و پیوسته در مقیاس حوضه‎ای است. بدین‏صورت که پس از واسنجی و اعتبارسنجی مدل، مقادیر بارش و دمای خروجی مدل precis، تحت سناریوهای مختلف به مدل وارد و مقدار دبی روزانه برای زیرحوضه‎ها برآورد شد. نتایج نشان داد که مقدار بارندگی و دبی طی دوره پایه، دارای روند منفی، و دما دارای روند مثبت است. نتایج ارزیابی مدل precis نشان داد که به‎طورکلی، این مدل می‎تواند برآورد مناسبی از بارش و دما در منطقه داشته باشد، هرچند که درباره بارش‏های پاییزه و بهاره، به‏دلیل ماهیت محلی این بارش‏ها، مدل، چندان توانمند نبوده ‎است. بررسی تغییرات آب و هوایی در حوضه کرخه نشان داد که تحت سناریوی a2، مقدار بارش حدود 11 درصد و میانگین دمای حداقل و حداکثر، حدود 5 درجه افزایش خواهند داشت. برای سناریوی b2، مقدار بارش حدود 7 درصد و مقدار میانگین دمای حداقل و حداکثر، حدود 3 درجه افزایش خواهند داشت؛ این در حالی است که تحت هر دو سناریو، بارش فصل پاییز برخلاف دوره پایه، بیشتر از بارش فصل زمستان خواهد بود. بررسی شاخص‎های جریان حداقل، طی دوره آتی، نشان داد که تحت سناریوی a2 جریان حداقل حدود 70 درصد افزایش خواهد داشت، این در حالی است که تحت سناریوی b2، شاخص ها نشان از کاهش 50 درصدی جریان حداقل در افق 2080 دارند. می‎توان نتیجه گرفت که تحت سناریو‎های مختلف، اثرات تغییر اقلیم بر جریان حداقل متفاوت است. بنابراین برای طرح‎های مدیریتی باید عدم قطعیت سناریو‎ها، و همچنین وضعیت اقتصادی و اجتماعی منطقه در آینده مدنظر قرارگیرد.