خصوصیات پوشش گیاهی در فرآیندهای هیدرولوژیکی یک منطقه موثر می باشند. کمی کردن روابط بین شاخصهای پوشش گیاهی و متغیرهای هیدرولوژیکی به برآورد این متغیرها در حوزه های فاقد آمار کمک میکند. این تحقیق، با هدف بررسی کارایی شاخصهای پوشش گیاهی در برآورد متغیرهای هیدرولوژیکی، در دو بخش انجام گرفت. در بخش اول روابط رگرسیونی میان شاخص های پوشش گیاهی سنجنده modis (ndvi، evi، lai و fpar) و متغیرهای هیدرولوژیکی (عمق رواناب، تبخیر و تعرق و ضریب رواناب) بررسی شد و شاخصهای موثر در برآورد هر یک از متغیرهای هیدرولوژیکی مشخص گردید. این کار در 50 زیرحوزه از حوزه آبخیز دریاچه ارومیه و در دو مقیاس زمانی سالیانه و میانگین دوره برای 5 سال آبی 83-82 تا 87-86 انجام گرفت. برای بررسی روابط بین شاخصهای پوشش گیاهی و متغیرهای هیدرولوژیکی دو آنالیز آماری انجام شد. در آنالیز رگرسیونی اولیه، بطور تصادفی دو سوم حوزه های آبخیز بعنوان حوزه های واسنجی انتخاب شد و سپس روابط رگرسیونی میان شاخصهای پوشش گیاهی و متغیرهای هیدرولوژیکی بررسی گردید. اعتبارسنجی مناسب ترین مدلهای رگرسیونی با استفاده از یک سوم باقیمانده از حوزه های آبخیز انجام شد. آنالیز تاییدی نیز با روش bootstrap انجام شد که مهمترین نتیجه آن تاثیر نمونه گیری تصادفی بر روابط رگرسیونی می باشد. نتایج بدست آمده بیانگر وجود روابط رگرسیونی معنی دار بین متغیرهای هیدرولوژیکی( عمق رواناب و ضریب رواناب) و شاخصهای پوشش گیاهی در سطح معنی داری 5% می باشد. مناسب ترین شاخصهای گیاهی در تخمین تبخیر و تعرق، شاخص lai و در تخمین رواناب شاخصهای lai و ndvi و در تخمین ضریب رواناب شاخصهای fpar و ndvi می باشند. در بخش دوم تحقیق، به منظور کاربرد داده های سنجش از دور، مدلی برای برآورد عمق رواناب سالیانه ارائه شد. متغیر های پیش بینی کننده عمق رواناب سالانه شامل بارندگی متوسط سالانه، آماره های حداکثر و انحراف معیار مربوط به دو شاخص گیاهی ndvi و lai بودند. در مرحله اعتبارسنجی مدل، مقدار ضریب تبیین (r2) برابر با 658/0 بدست آمد و مقدار میانگین خطا نشان داد که مدل رگرسیونی پیشنهادی، مقادیر عمق رواناب سالیانه زیر حوزه های آبخیز واقع در حوزه آبخیز دریاچه ارومیه را بطور متوسط حدود 87/6 میلیمتر کمتر از مقادیر مشاهده ای برآورد می کند.

تحقیق حاضر به بررسی تاثیر تغییرات زمانی و مکانی پوشش زمین با هدر رفت آب و خاک از سطح حوزه آبخیز سد لتیان می پردازد. برای شبیه سازی دبی و رسوب با استفاده از مدل swat محدوده زمانی 1997 تا 2004، برای واسنجی و 2005 تا 2007 برای اعتبارسنجی مدل انتخاب شد. برای ارزیابی دقت شبیه سازی دبی جریان ماهانه، از معیارهای آماری ضریب تعیینr2 و ناش- ساتکلیف ns استفاده شد که برای دوره واسنجی به ترتیب 86/0 و 85/0 و در دوره اعتبارسنجی به ترتیب 87/0 و 83/0 بدست آمد. پس از شبیه سازی دبی و رسوب ماهانه و سالانه در سطح حوزه و هر یک از زیرحوزه ها، لایه های رستری ndvi نیز برای محدوده زمانی 2005 تا 2007 از سنجنده modis در دو مقیاس زمانی ماهانه و سالانه تهیه و پس از تبدیل لایه های اطلاعاتی خام اولیه به اطلاعات مورد نیاز به بررسی وضعیت پوشش در سطح حوزه و هر یک از زیرحوزه های این حوزه آبخیز پرداخته شد. نتایج حاصل از آنالیز رگرسیونی پوشش گیاهی با تولید رواناب و رسوب نشان داد که تغییرات زمانی ndvi رابطه معنی داری با تولید رواناب و رسوب در سطح حوزه دارد. رابطه با ضریب تعیین 62/0 بیانگر ارتباط بین شاخص ndvi ماهانه حوزه با دبی متناظر و رابطه با ضریب تعیین 74/0 نشان دهنده ارتباط بین شاخص ndvi ماهانه حوزه با رسوب ماهانه حوزه است. نتایج حاصل از تغییرات مکانی ndvi بر رواناب و تولید رسوب سالانه زیرحوزه ها نشان داد که در بعضی از زیرحوزه ها با داشتن مقدار ndvi بیشتر، هدر رفت آب و خاک در آنها نیز زیاد است که ناشی از تاثیر سایر عوامل از جمله بارندگی و شیب در تولید دبی و رسوب می باشد. در نهایت اقدام به بررسی رابطه عامل شیب و بارندگی با شاخص ndvi و رواناب و تولید رسوب در سطح حوزه و هر یک از زیرحوزه ها شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان شیب و بارندگی میزان هدر رفت آب و خاک نیز از سطح حوزه افزایش می یابد.

تهیه نقشه ریسک خشکسالی برای برنامه ریزی و مدیریت منابع آب حائز اهمیت می باشد. این تحقیق با هدف تهیه نقشه خطر خشکسالی استان فارس با ترکیب روش شاخص خشکسالی هواشناسی spi و روش شاخص آنومالی ndvi انجام شد. در بخش اول، ابتدا شاخص خشکسالی spi فصل رشد گیاهان با استفاده از داده های ماهانه بارندگی در 44 ایستگاه واقع در استان فارس طی دوره آماری 2008-2000 محاسبه شد. سپس لایه های رستری spi فصل رشد (در هر سال) با استفاده از روش زمین آماری کریجینگ تهیه شده و نقشه های spi در پنج کلاس شدت خشکسالی (در هر سال) طبقه بندی شدند. نتایج نشان داد که در سالهای 2000، 2001، 2005 و 2008 خشکسالی گسترده ای در استان فارس اتفاق افتاده است. در بخش دوم، نقشه های آنومالی شاخص ndvi فصل رشد گیاهان با استفاده از لایه های ndvi ماهانه سنجنده modis در دوره 9 ساله مذکور بدست آمد. بر مبنای نقشه آنومالی ndvi، نقشه شدت خشکسالی در پنج کلاس (در هر سال) تهیه شد. در این روش، سالهای 2000، 2001 و 2008 بعنوان سالهای با وقوع خشکسالی شناسایی شدند. نقشه فراوانی خشکسالی از روی نقشه های باینری سالانه (وقوع یا عدم خشکسالی) استخراج شد. در نهایت، نقشه ریسک خشکسالی استان فارس از ترکیب نقشه های احتمال وقوع یا فراوانی استخراج شده از دو روش شاخص spi و آنومالی ndvi تهیه شد. در تحقیق حاضر، نقشه ریسک خشکسالی روش آنومالی ndvi و روش spi مبتنی بر داده های بارندگی ماهواره trmm بعنوان یک شیوه جدید سنجش از دوری تهیه شد. ابتدا ارزیابی و اعتبارسنجی داده های بارندگی 3b43v6 ماهواره trmm با داده های بارندگی 44 ایستگاه کلیماتولوژی و 10 ایستگاه سینوپتیک استان فارس در سه مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه انجام شد. نتایج اعتبارسنجی نشان داد که همبستگی بالایی بین داده های زمینی و داده های ماهواره trmm وجود دارد. بنابراین، نقشه شدت خشکسالی روش spi مبتنی بر داده های trmm (در هر سال) تهیه و به طور مشابه در پنج کلاس شدت طبقه بندی شد. نتایج نشان داد که در روش spi مبتنی بر trmm سالهای 2000، 2001، 2005 و 2008 سالهای با وقوع خشکسالی بودند. مقایسه نقشه ریسک خشکسالی مبتنی بر trmm و نقشه ریسک خشکسالی مبتنی بر spi زمینی نشان داد که تقریباً بیشتر استان فارس مستعد خشکسالی می باشند. کلاسهای خطر شدید و متوسط در روش اول به ترتیب برابر 58/59 و 84/39 درصد و در روش دوم به ترتیب شامل 1/61 و 12/37 درصد استان فارس می باشند. روش ترکیب داده های زمینی و ماهواره ای برای تهیه نقشه ریسک خشکسالی برای اولین بار در ایران انجام شد.

چکیده طول موج کوتاه تابش خورشیدی که به سطح زمین می رسد بعنوان یکی از پارامترهای کلیدی در اغلب مدل های برآورد کننده تبخیر و تعرق پتانسیل مانند پنمن- مونتیث فائو 56 مورد استفاده قرار می گیرد. با وجود اهمیت مقدار تابش، اندازه گیری آن صرفا در تعداد اندکی از ایستگاههای کشور انجام می شود. در تحقیق حاضر از یک مدل فیزیکی بنام مدل هیبرید در تخمین تابش خورشیدی ماهانه و روزانه 15 ایستگاه تابش سنجی کشور که درای شرایط اقلیمی مختلف هستند، استفاده شد و نتایج آن با مدل های اصلاح شده دانشیار و اصلاح شده صباغ که در تحقیقات قبل برای شرایط مختلف آب و هوایی شامل مناطق خشک مرکزی، نواحی شرقی و غربی و سواحل مرطوب شمالی و جنوبی کشور پیشنهاد شده است مقایسه شد. مدل هیبرید با استفاده از تعداد نسبتا کم پارامترهای هواشناسی شامل دما، رطوبت نسبی، فشار و ساعات آفتابی، میزان تابش را با دقت قابل قبولی برآورد می کند. برای مقایسه سه مدل از معیارهای آماری میانگین خطا (me)، میانگین خطای مطلق (mae)، جذر میانگین توان دوم خطا (rmse) و درصد میانگین خطا (mpe) استفاده شد. میانگین هر کدام از معیارهای خطا در مدل هیبرید در مقیاس روزانه به ترتیب 36/0-، 23/1، 53/1 مگاژول بر متر مربع در روز و 38/0 درصد و در مدل اصلاح شده دانشیار 42/0-، 58/2، 09/3 مگاژول بر متر مربع در روز و81/1 درصد می باشد. برای مدل اصلاح شده صباغ نیز این معیارها برابر با 51/0، 76/2، 35/3 مگاژول بر متر مربع در روز و 05/9 درصد بدست آمده است. در مقیاس ماهانه این معیارها بترتیب برای مدل هیبرید برابر با 59/0-، 33/1، 57/1 مگاژول بر متر مربع در روز و 13/0 درصد و در مدل اصلاح شده دانشیار 71/0-، 11/2، 39/2 مگاژول بر متر مربع در روز و 18/2- درصد می باشد. آماره های خطا برای مدل اصلاح شده صباغ نیز 56/0، 55/2، 96/2 مگاژول بر متر مربع در روز و 56/9 درصد بدست آمده است. مقدار کم معیارهای خطا برای مدل هیبرید بیانگر کارایی بالای این مدل در تخمین تابش خورشیدی در مقیاس روزانه و ماهانه می باشد. در مرحله بعد از مدل واسنجی شده هیبرید برای برآورد تابش طول موج کوتاه خورشیدی و تهیه نقشه های میانگین فصلی تابش روزانه برای حوزه دریاچه ارومیه استفاده شد. با توجه به اهمیت مولفه تبخیر و تعرق در مطالعات بیلان آبی سیستم های هیدرولوژیکی، نرخ تبخیر و تعرق با جایگذاری تابش برآورد شده توسط مدل هیبرید در معادله پنمن- مونتیث فائو 56 بدست آمد. در نهایت نقشه های میانگین فصلی تبخیر و تعرق روزانه برای این حوزه تهیه شد.

بدلندها مناطقی با رسوبات سفت نشده ویا با بسترسنگی با سفت شدگی ضعیف و با پوشش گیاهی کم یا فاقد پوشش گیاهی می-باشند. توزیع جغرافیایی اراضی بدلند و تعیین مشخصات مورفومتری آن ازاطلاعات مهم مورد نیازبرای حفاظت خاک است. تکنیک های سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی قابلیت تخمین برخی مشخصاتبدلند را درمقیاس های منطقه ای امکان پذیر می سازد. لذا در این تحقیق تغییرات زمانی در اشکال بدلند و خصوصیات مرفومتری قابل اندازه گیری آن با استفاده از فن سنجش از دور مورد بررسی قرار گرفت. کاربری های غالب منطقه زنوز در سال های 1346 تا 1390 با استفاده از عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای استخراج و تغییرات آنها بررسی گردید. الگوریتم های طبقه بندی با استفاده از روش های صحت سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. بهترین نتایج از طبقه بندی الگوریتم بیشینه احتمال برای liss?و tm، به ترتیب با صحت کلی 47/87 و 84/73 درصد و ضریب کاپای 76/0 و 65/0 به دست آمد. برای تصویر etm+ بهترین نتایج از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان با صحت کلی 92/75 درصد و ضریب کاپای 56/0 حاصل شد. نتایج بررسی تغییرات زمانی خصوصیات مرفومتری بدلند نشان دهنده اختلاف میانگین فاصله شیارها در طی سال های 1346 و 1375 در سطح5 درصد است. مقایسه میانگین های ph، sar، ec، ماده آلی، گچ، آهک و درصدهای رس، سیلت و ماسه به روش دانکن در دو منطقه شاهد و بدلند، در دو جهت شیب شرقی و غربی، در سه طبقه ارتفاعی پایین دست، میان بند و بالا دست و در سه عمق 5-0، 30-5 و پایین تر از 30 وجود رابطه معنی دار در سطح 1 درصد را نشان داد. مقایسه دو منطقه شاهد و بدلند به روش t غیر جفتی بیانگر وجود رابطه معنی دار در سطح 1 درصد بین متغیرهای ph، sar، ماده آلی، گچ و درصدهای رس و ماسه در دو منطقه است.

آگاهی از میزان ریسک فرسایش خاک در حوزه های آبخیز امکان شناسایی نواحی بحرانی و اولویت بندی برنامه های مدیریتی و حفاظتی را فراهم می سازد. هدف از تحقیق حاضر تهیه نقشه ریسک فرسایش خاک بر اساس منطق فازی در حوزه آبخیز قرناوه گلستان است. تهیه نقشه ریسک فرسایش خاک در سه مرحله انجام گرفت: در مرحله اول، نقشه شاخص حفاظت خاک (spi) با استفاده از دو فاکتور اولیه کاربری اراضی-پوشش اراضی و شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی تهیه شد. در مرحله دوم نقشه شاخص پتانسیل فرسایش خاک(peri) بر اساس سه لایه رستری درصد شیب، فرسایندگی باران و فرسایش پذیری خاک تهیه شد. در مرحله نهایی خروجی های حاصل از مدلسازی فازی مرحله اول و دوم (نقشه spi و peri) ترکیب و نقشه ریسک فرسایش خاک (aeri) بدست آمد. داده های باران ماهواره trmm (trmm 3b43) در مقیاس ماهانه به منظور تهیه فاکتور فرسایندگی باران (r) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج اعتبارسنجی نشان می دهد که داده های ماهواره ای، انطباق بالایی با مقادیر ماهانه ایستگاههای زمینی دارند. بنابراین نقشه فرسایندگی بر اساس منبع داده ای ماهواره ای بعنوان یکی از فاکتورهای ورودی مدل فازی در مرحله دوم استفاده شد. مدل rusle به منظور اعتبار سنجی نقشه فازی ریسک مورد استفاده قرار گرفت. ضریب کاپای 54 درصد مربوط به کلاس ریسک خیلی زیاد نشان می دهد که مدل فازی و قواعد فازی بکار رفته در سیستم استنتاجی فازی (fis)، در مقایسه با کلاس ریسک متناظر در نقشه ریسک فرسایش خاک مدل rusle ، در شناسایی نواحی بحرانی یا کلاسهای ریسک زیاد تا خیلی زیاد از کارایی بالایی برخوردار می باشد. نقشه نهایی ریسک فرسایش خاک، اطلاعات کیفی و کاربردی در زمینه توزیع مکانی کلاسهای ریسک فرسایش خاک در حوزه آبخیز ارائه می دهد. نتایج این تحقیق می تواند به مدیران و تصمیم گیران در اجرای طرح ها، اولویت بندی زیرحوزه ها و انتخاب عملیات آبخیزداری مناسب هر حوزه آبخیز کمک کند.

در این تحقیق، تهیه نقشه نواحی با خطر بالای آتش سوزی جنگل بر پایه عوامل ارتفاع از سطح دریا، شیب، جهت، متوسط بارندگی سالانه، متوسط حداکثر دمای ماهانه، کاربری و پوشش زمین، فاصله از جاده، فاصله از رودخانه، فاصله از زمین های کشاورزی و تعداد جمعیت در جنگل های سردشت به وسعت، 3/273 کیلومترمربع انجام شد. در مرحله اول با انجام عملیات میدانی نقشه مناطق آتش سوزی شده تهیه گردید. سپس با استفاده از روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (ahp)، عوامل موثر در وقوع آتش سوزی به صورت زوجی، مقایسه شد و وزن هر عامل، بدست آمد. براساس نتایج بدست آمده عامل شیب با 196/0 وزن بالاترین اهمیت را در بین عوامل موثر بر آتش سوزی داشته است و پس از آن عوامل ارتفاع (190/0)، جهت (178/0)، فاصله از جاده (106/0)، بارندگی (071/0)، دما (061/0)، فاصله از زمین کشاورزی (061/0)، تعداد جمعیت (058/0)، کاربری و پوشش زمین (042/0) و فاصله از آبراهه (038/0) به ترتیب در رتبه های بعدی قرار گرفتند. با توجه به مقادیر کمی وزن هر یک از عوامل، نقشه امتیاز هر عامل تهیه و سپس اقدام به تهیه نقشه پهنه بندی ریسک آتش سوزی با روش ترکیب خطی وزن دار هر یک از عوامل گردید. در مرحله بعد به منظور تولید نقشه ریسک آتش سوزی به روش منطق فازی، نوع و شکل توابع عضویت مربوط به هریک از عوامل تعیین شدند. در این تحقیق از اپراتورهای فازی and، or، sum، product، گامای فازی و جمع خطی وزنی فازی (fwlc) به منظور تهیه نقشه حساسیت به آتش سوزی استفاده گردید. نقشه های ریسک آتش سوزی براساس روش ahp و اپراتورهای مختلف فازی، به پنج طبقه خطر آتش سوزی جنگل (با روش طبقه بندی jenks)، از خیلی زیاد تا خیلی کم بدست آمد. نقشه های تولید شده تطبیق زیادی با مکان های واقعی آتش گرفته داشت. نتایح نشان دادند که در روش ahp، 44/98 درصد، در روش fwlc، 10/92 درصد و در اپراتور گامای فازی 85/0، 91/77 درصد از مناطق آتش گرفته در پهنه های خطر زیاد قرار دارند.

شناخت دقیق پراکنش مکانی ذخایر آبی حوزه های آبخیز به صورت برف در اعمال مدیریت و برنامه ریزی منابع آب حایز اهمیت می باشد. تحقیق حاضر با هدف ارائه روش های نوین ترکیب داده-های ماهواره ای سنجنده modis (ماهواره های terra و aqua) و سنجنده amsr-e (ماهواره aqua) برای حذف پیکسل های ابر و تهیه نقشه های روزانه پوشش برف روزانه و اعتبارسنجی روش-های ترکیب داده های ماهواره ای طی فصول زمستان دوره آماری 89-1381 در استان آذربایجان غربی و ارزیابی تاثیر استخراج درصد پوشش برف روزانه در بهبود شبیه سازی هیدروگراف رواناب ناشی از ذوب برف مدل srm در سطح حوزه آبخیز مهاباد (زیر حوزه های کوتر و بیطاس) با استفاده از روش-های مذکور برای اولین بار در ایران توسعه یافته است. روش tac با ترکیب داده های سنجندهmodis توانست درصد پوشش ابر را به میزان قابل ملاحظه ای در نقشه های پوشش برف روزانه کاهش دهد. روش mac با ترکیب داده های پوشش برف سنجنده modis و داده های آب معادل برف سنجنده amsr-e توانست نقشه روزانه پوشش برف صحیح تری در شرایط آسمان ابری و برفی ارائه کند. ارزیابی صحت نقشه های پوشش برف، با مقایسه داده های ماهواره ای و مشاهدات ایستگاه های برف سنجی انجام شد. روش tac نسبت به ماهواره terra و aqua میزان میانگین درصد پوشش ابر منطقه را بین 25/9 درصد (نسبت به terra) تا 75/13 درصد (نسبت به aqua) کمتر برآورد کرد. در شرایط آسمان ابری و صاف (همه شرایط آسمان)، میانگین درصد صحت کل تشخیص برف توسط روش های mac و tac به ترتیب برابر 43/85 و 93/41 به دست آمد. روش mac در روزهای ابری یا برفی باعث افزایش صحت نقشه پوشش برف می شود و روش tac در روزهای صاف (بدون ابر) بیشترین صحت را نشان داد. بعد از تهیه و اعتبارسنجی نقشه های پوشش برف، مدل srm با استفاده از پارامترها، ضرایب و داده های پوشش برف تهیه شده به روش mac ابتدا در زیرحوزه آبخیز کوتر، واسنجی شد و سپس در زیرحوزه آبخیز بیطاس مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای ضریب تبیین، درصد تفاضل حجمی و جذر میانگین توان دوم خطا برای ارزیابی دقت مدل srm مورد استفاده قرار گرفتند. این مقادیر در مرحله واسنجی (حوزه آبخیز کوتر) به ترتیب 91/0، 566/0 و 87/2 و در مرحله ارزیابی مدل (حوزه آبخیز بیطاس) 86/0، 463/0 و 11/1 بدست آمد. مقادیر فوق کارایی بالای مدل را در برآورد رواناب ناشی از ذوب برف در زیرحوزه های آبخیز مذکور بر اساس نقشه های پوشش برف بدست آمده از داده های ماهواره ای را نشان می دهد.

تحقیق حاضر، با هدف ارزیابی میزان دقت داده¬های باران ماهواره trmm در ایستگاه¬های سینوپتیک ایران و کالیبراسیون آن¬ها در مقیاس روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه انجام شده است. بدین منظور، ابتدا سری داده¬های روزانه trmm-3b42 و ماهانه trmm-3b43 از سایت ناسا دانلود شد. پس از پردازش اولیه، مقایسه تطبیقی بین داده¬های ماهواره¬ای و داده¬های مشاهده¬ای باران در 87 ایستگاه سینوپتیک واقع در زون¬های اقلیمی ایران (بیابانی، نیمه¬بیابانی، کوهستانی، نیمه¬کوهستانی، بیابان ساحلی و مرطوب ساحلی) در دوره آماری 2009-1998 انجام شد. زون¬های اقلیمی کوهستانی، بیابانی، نیمه¬بیابانی، نیمه¬کوهستانی، بیابان ساحلی و مرطوب ساحلی بترتیب شامل 22، 19، 19، 12، 8 و 7 ایستگاه می¬باشند. برای ارزیابی داده¬های ماهواره¬ای از معیارهای آماری (r، me، mae و rmse) و شاخص¬های مطابقت (pod، far، sr، csi و tss) استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که ماهواره trmm مقادیر بارندگی روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه را در 68 درصد از کل ایستگاه¬های سینوپتیک انتخابی، بیشتر از مقادیر مشاهده¬ای برآورد می¬کند. داده¬های برآوردی ماهواره trmm در مقیاس روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه توزیع مشابهی با الگوی بدست آمده از داده¬های زمینی دارد. این ماهواره، مقدار بارندگی روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه را در ایستگاه¬های رامسر، بندر انزلی، رشت و بابلسر با بیشترین مقدار خطا و در ایستگاه¬های زاهدان، بم و اصفهان با کمترین مقدار خطا برآورد می¬کند. به¬ عبارت دیگر trmm در زون مرطوب ساحلی بیشترین خطا و در زون بیابانی کمترین خطا را نشان داد. مقادیر بالای شاخص sr در ایستگاه¬های واقع در زون مرطوب ساحلی نشان می¬دهد که با وجود مقدار خطای بالای برآورد شده، trmm توانسته است وقوع بارندگی در این ایستگاه¬¬ها را بهتر پیش¬بینی کند. بدلیل وجود خطا بین مقادیر trmm و داده¬های زمینی، مقادیر تخمین زده trmm بر اساس مقدار میانگین منطقه¬ای ایستگاه¬های زمینی در مقیاس¬های روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه کالیبره شد و ضرایب تصحیح آن¬ها با روش آنالیز رگرسیون خطی بدست آمد. ضریب همبستگی در روابط خطی بدست آمده بیشترین مقدار را با 86/0 و 998/0 در زون نیمه-کوهستانی و کمترین مقدار را با 49/0 و 78/0 در زون مرطوب ساحلی بترتیب در مقیاس روزانه و ماهانه نشان داد. داده¬های کالیبره شده trmm به طور قابل ملاحظه¬ای مشابه یا نزدیک به مقادیر مشاهده¬ای در بیشتر ایستگاه¬های انتخابی بودند.

با توجه به توزیع نامتعادل زمانی و مکانی منابع آب های سطحی و پتانسیل بالای آلودگی این منابع، امروزه تقاضا برای آب های زیرزمینی جهت مصارف شرب، کشاورزی، و صنعت افزایش یافته است. هدف از تحقیق حاضر تهیه نقشه پتانسیل چشمه آب زیرزمینی با استفاده از روش های وزن دهی شواهد، رگرسیون لجستیک و نسبت فراوانی در حوزه آبخیز چهل گزی در استان کردستان است. این نقشه ها با استفاده از رابطه بین موقعیت مکانی چشمه ها و 17 عامل موثر در ایجاد آن ها در حوزه مورد مطالعه تهیه شدند. این عوامل شامل زمین شناسی، فاصله از گسل، تراکم گسل، ارتفاع از سطح دریا، نفوذپذیری نسبی سنگ شناسی، درجه شیب، جهت شیب، نقشه های انحنای (شکل) دامنه، شاخص توان آبراهه ها، ظرفیت حمل رسوب، شاخص نمناکی توپوگرافی، بارندگی، فاصله از آبراهه، تراکم آبراهه، کاربری/پوشش اراضی می باشند. برای اعتبار سنجی روش های مذکور از منحنی مشخصه عملکرد نسبی (roc) استفاده شد و میزان مساحت زیر منحنی برای روش های وزن دهی شواهد، رگرسیون لجستیک و نسبت فراوانی به ترتیب 85/8%، 79% و 89% درصد به دست آمد. این نتایج نشان داد که دو روش نسبت فراوانی و وزن دهی شواهد، تخمین گرهای مناسبی برای تهیه نقشه پتانسیل چشمه آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه هستند در حالی که دقت روش رگرسیون لجستیک در تهیه این نقشه ها در حوزه مورد مطالعه کم تر می باشد.

با توجه به این¬که روابط کاربری اراضی و کیفیت آب در هر منطقه متفاوت بوده و همبستگی مکانی بین آن¬ها متغیر می¬باشد. روش¬های رگرسیون چند متغیره حداقل مربعات معمولی (ols) قادر به محاسبه همبستگی مکانی نیست ولی روش رگرسیون وزنی¬جغرافیایی (gwr) قادر به محاسبه همبستگی مکانی موجود بین متغیرهای وابسته و متغیرهای مستقل می¬باشد. این تحقیق سعی دارد با مدل¬سازی مکانی، اثرات کاربری اراضی بر کیفیت آب را در تعدادی از حوزه¬های آبخیز استان فارس مورد بررسی قرار دهد که خلاء این مطالعه در تحقیقات داخل کشور به چشم می¬خورد. در این پژوهش ابتدا نقشه پوشش اراضی-کاربری اراضی (lulc) استان فارس با استفاده از تصاویر ماهواره¬ای لندست تهیه شد. با استفاده از روش طبقه¬بندی نظارت¬شده و الگوریتم حداکثر درست¬نمایی، نقشه lulc در ده کلاس شامل خاک لخت، مراتع، اراضی آیش، اراضی کشاورزی، باغات، مناطق مسکونی، جنگل، شوره¬زار، آب و بیرون¬زدگی سنگی تهیه شد. صحت کل نقشه تولید شده برابر 85/9 درصد و ضریب کاپا 0/82به¬دست آمد. سپس برای مدل¬سازی، از روش¬های رگرسیونی چند متغیره ols و gwr در بررسی روابط بین متغیرها استفاده شد، که تحلیل¬ها توسط پارامترهای کاربری اراضی به ¬عنوان متغیرهای مستقل و پارامتر کیفیت آب شامل کلسیم، کلر، هدایت الکتریکی، کربنات، بیکربنات، پتاسیم، منیزیم، سدیم، اسیدیته، سختی کل، نسبت جذب سدیم، سولفات، و باقیمانده خشک به ¬عنوان متغیر وابسته بررسی شدند. هر دو روش به¬منظور درک کارایی، انطباق مدل با داده¬ها و نتایج واقع¬بینانه توسط ضریب تعیین و معیار اطلاعات آکائیکه و شاخص موران و مقدار باقیمانده استاندارد مورد بررسی قرار گرفتند. r2 در روش gwr در تمام زیرحوزه¬های آبخیز بیشتر از مقدار 0/83بود و aicc و مقدار باقیمانده استاندارد در تمام پارامترهای کیفیت آب در روش gwr نسبت به روش ols کمتر بود. شاخص موران نیز خودهمبستگی مکانی کمتری در روش gwr نشان داد. بنابراین نتایج نشان داد که روش gwr دارای صحت بالاتر و برتری نسبی نسبت به روش ols در مدل¬سازی اثرات کاربری اراضی روی پارامترهای کیفیت آب می¬باشد.

بارندگی یکی از مهم¬ترین عناصر تعیین¬کننده اقلیمی می¬باشد که همواره مورد توجه متخصصان رشته¬های مختلف قرار گرفته است. این عنصر یکی از مهم¬ترین داده¬های ورودی به سیستم¬های هیدرولوژیکی محسوب می¬شود که مطالعه و اندازه¬گیری آن در زمینه¬های مختلفی مانند مدل¬سازی اقلیمی، تغییر اقلیم، پیش¬بینی شرایط جوی، مطالعه رواناب، آب¬های زیرزمینی و مدل¬سازی سیلاب ضروری می¬باشد. بنابراین، اندازه¬گیری و برآورد دقیق مقدار آن اهمیت زیادی دارد. اهداف این تحقیق، ارزیابی کارایی الگوریتم 3b42 ماهواره trmm ، ارائه مدل نمایی با استفاده از تصاویر ماهواره متئوست و ارائه مدل مفهومی ابر با استفاده تلفیقی از داده¬های زمینی و ماهواره¬ای برای برآورد مقدار بارندگی شش ساعته در حوضه آبریز دریاچه ارومیه و اعتبارسنجی این داده¬ها با استفاده از داده¬های ایستگاه¬های زمینی و همچنین مقایسه روش¬های مختلف برآورد بارندگی در حوضه جهت شناسایی و انتخاب مناسب¬ترین مدل برآورد بارندگی می¬باشد. در این تحقیق از داده های روزانه و ساعتی بارش، دما، فشار هوا و دمای نقطه شبنم 16 ایستگاه سینوپتیک واقع در حوضه آبریز دریاچه ارومیه با طول دوره آماری 2005 تا 2011، داده¬های نرخ بارندگی سه ساعته 3b42-v6 ماهواره trmm با تفکیک مکانی 25/0 درجه و تصاویر باند مادون قرمز حرارتی ماهواره متئوست 7 در فواصل زمانی شش ساعته استفاده شده است. برای بررسی صحت عمکرد ماهواره trmm در برآورد بارش، از شاخص¬های مطابقت نسبت صحیح، خطا، احتمال تشخیص، نسبت هشدار اشتباه و نمره مهارت هیک که با استفاده از جدول توافقی 2×2 تعریف می¬شوند استفاده گردید. میانگین این شاخص¬ها در کل حوضه به ترتیب 68/0 ، 60/0 ، 52/0 ، 13/0 ، و 39/0 بدست آمد. مقادیر معیارهای آماری میانگین خطا (me)، میانگین خطای مطلق (mae) و جذر میانگین توان دوم خطا (rmse) به ترتیب برابر 34/1- ، 70/1 و 85/2 میلی¬متر می¬باشد که از دقت قابل قبولی برخوردار است. ضریب همبستگی69/0 نیر نشان دهنده انطباق نسبی داده¬های بارش trmm با مقادیر زمینی می¬باشد. نتایج استفاده از مدل نمایی در برآورد بارندگی حوضه نشان می¬دهد که بر اساس میزان ضریب تعیین، در تمام وقایع بارشی همبستگی بالایی با مقادیر واقعی بارندگی وجود دارد و در بیشتر وقایع، میزان ضریب تعیین بین 65/0 تا 55/0 می¬باشد. شاخص¬های خطا سنجی نشان می¬دهد که مقدار rmse در تمام وقایع کمتر از 4 میلی¬متر و مقدار mae کمتر از 3 میلی¬متر می¬باشد که بیانگر کارایی بالای مدل در برآورد بارندگی منطقه مورد مطالعه می¬باشد. بررسی صحت عمکرد تصاویر مادون قرمز حرارتی ماهواره متئوست نسبت به ماهواره trmm در برآورد بارندگی نیز با استفاده از شاخص¬های مطابقت صورت گرفته است. برای تعیین میزان خطای کلی مدل مفهومی ابر، میانگین معیارهای me، mae، rmse و abias در تمام وقایع بارشی و کلیه ایستگاههای هواشناسی حوضه دریاچه ارومیه محاسبه شد که به ترتیب برابر 86/0 ، 61/1 ، 39/2 و 67/0 میلی¬متر می¬باشند. مقدار کم معیارهای خطا بیانگر کارایی قابل قبول مدل مفهومی ابر تک لایه برای برآورد وقایع بارش فراگیر در این حوضه می¬باشد. همچنین ضرایب همبستگی و تعیین مدل به ترتیب 82/0 و 67/0 بدست آمد. به طور کلی، نتایج مقایسه سه روش برآورد بارندگی 6 ساعته در حوضه دریاچه ارومیه نشان می¬دهد که گرچه مدل مفهومی ابر در کل دارای ضریب تعیین بالاتری هست ولی مدل نمایی به دلیل داشتن میانگین خطاهای کمتر و برازش بهتر داده¬ها، نتایج بهتری را نسبت به سایر مدل¬ها ارائه داده است. بنابراین این مدل را می¬توان به عنوان مناسب¬ترین مدل برآورد بارندگی در حوضه دریاچه ارومیه معرفی نمود.

تبخیر و تعرق یکی از مولفه های کلیدی در معادله بیلان آب، مدل های هیدرولوژی و مدیریت منابع آب می باشد. اندازه گیری تبخیر و تعرق در ایستگاه های هواشناسی، یک تخمین نقطه ای می باشد درحالی که تبخیر و تعرق دارای تغییرات زمانی و مکانی در یک منطقه است. آگاهی از این تغییرات، در مدیریت منابع آب و برنامه ریزی کشاورزی یک منطقه از اهمیت بسزایی برخوردار است. روش مناسب برای برآورد تبخیر و تعرق، روشی است که نرخ تبخیر و تعرق را در مقیاس منطقه ای برآورد کرده و توزیع مکانی و زمانی آن را نیز شامل شود. تبخیر و تعرق با استفاده از روش های متعددی تخمین زده می شود ولی برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از داده های سنجش از دور دارای مزایایی از قبیل امکان فراهم آوردن داده ها در سطح یک منطقه مورد مطالعه با صرف هزینه و زمان کمتر در مقایسه با روشهای مبتنی بر مشاهدات نقطه ای زمینی می باشد. در این تحقیق از محصولات ارائه شده سنجنده modis شامل ndvi، lai، دمای سطح زمین و آلبدوی سطح زمین استفاده شد. تبخیر و تعرق در مقیاس زمانی لحظه ای و روزانه در محل ایستگاه ها و در مقیاس زمانی سالیانه در سطح حوزه آبخیز نازلوچای ارومیه با استفاده از الگوریتم sebal تخمین زده شد. تبخیر و تعرق روزانه با استفاده از مولفه های میانگین تابش خالص روزانه، شار گرمایی خاک و کسر تبخیر برآورد گردید. مدل سینوسی جهت تخمین میانگین تابش خالص روزانه به عنوان روشی جدید به الگوریتم sebal افزوده شد. مقایسه نتایج بدست آمده از این مدل با مقادیر مشاهده ای تابش در ایستگاه سینوپتیک تبریز نشان داد که مدل سینوسی در برآورد میانگین تابش خالص روزانه کارایی مناسب و قابل قبولی دارد. برآورد تبخیر و تعرق سالیانه، بر اساس مقادیر تبخیر و تعرق روزانه و تبخیر و تعرق گیاه مرجع می باشد. در مرحله اول، مقدار تبخیر و تعرق به صورت نقطه ای در تعدادی از ایستگاه های زمینی واقع در منطقه شمال غرب ایران و برای تاریخ های مختلف در سال آبی 84-83 با استفاده از الگوریتم sebal و روش فائو- پنمن- مانتیث برآورد گردید. مقایسه آماری مقادیر تبخیر و تعرق برآورد شده با دو روش مذکور بیانگر وجود همبستگی بالا بین انها بود. در مرحله بعد، مقادیر تبخیر و تعرق سالیانه در مقیاس منطقه ای با استفاده از الگوریتم sebal در حوزه آبخیز نازلوچای برآورد گردید. مقایسه نتایج بدست آمده از الگوریتم sebal و مقادیر حاصل از روش معادله بیلان آب نشان داد که در مقیاس حوزه آبخیز، الگوریتم sebal مقدار تبخیر و تعرق سالیانه را کمتر از معادله بیلان آب برآورد می کند.

هدف از این تحقیق، شناسایی نواحی بحرانی حوزه آبخیز دینور با مساحت 2145 کیلومتر مربع واقع در استان کرمانشاه، به لحاظ معیارهای تاثیرگذار در آسیب¬پذیری زیست‎محیطی می¬باشد. برای تهیه نقشه آسیب¬پذیری حوزه از تکنیک¬های تصمیم‎گیری چند معیاره فرارتبه¬ای promethee ii و electre iii استفاده شد. شاخص¬های انتخابی برای ارزیابی آسیب¬پذیری شامل شاخص حفاظت خاک (معیار درصد پوشش گیاهی)، شاخص فرسایش و رسوب (معیارهای عمق فرسایش خاک و نسبت تحویل رسوب)، شاخص کمیت آب (معیارهای دبی ویژه سالانه، متوسط بارش سالانه و ضریب رواناب) و شاخص مورفومتری (معیارهای تراکم زهکشی و شیب) می‎باشد. مقدار معیارهای درصد پوشش گیاهی با استفاده شاخص نرمال شده پوشش گیاهی (ndvi) به دست آمده از داده‎های modis، عمق فرسایش خاک با کاربرد روش پسیاک اصلاح شده، نسبت تحویل رسوب با کاربرد روش تجربی مبتنی بر مساحت، دبی ویژه سالانه با استفاده از آمار ایستگاه‎های هیدرومتری و روابط همبستگی، متوسط بارش سالیانه با کاربرد نقشه همبارش تهیه شده به روش کوکریجینگ ساده، ضریب رواناب با کاربرد شاخص نرمال شده پوشش گیاهی به دست آمده از داده‎های modis، تراکم زهکشی با کاربرد نقشه شبکه آبراهه‎ها و شیب با استفاده از نقشه مدل رقومی ارتفاعی حوزه به دست آمد. وزن معیارها با تکنیک تحلیل سلسله مراتبی (ahp)، به ترتیب برای معیارهای ذکر شده 21/0، 163/0، 09/0، 045/0، 175/0، 058/0، 141/0 و 114/0 می‎باشد. 28 زیرحوزه‎ حوزه مورد مطالعه به عنوان گزینه مورد ارزیابی برای اولویت‎بندی در نظر گرفته شد. با توجه به وزن و مقدار هر معیار در هر گزینه، دو تکنیک تصمیم‎گیری چندمعیاره فرارتبه‎ای پرومته ii و الکتر iii اجرا شد. رتبه‎های حاصل از تکنیک پرومته به روش خوشه‎بندی k-means و رتبه‎های تکنیک الکتر در محیط gis در چهار سطح قرار گرفتند و نقشه‎ها در چهار سطح آسیب‎پذیری تولید شدند. با توجه به تفاوت موجود در نتایج دو تکنیک برای رسیدن به رتبه‎بندی واحد تکنیک ادغام میانگین حسابی استفاده شد و در نهایت نقشه آسیب‎پذیری زیست‎محیطی برای حوزه تهیه شد. با توجه به این نقشه 02/12 درصد از کل حوزه که 4 زیر حوزه را شامل می‎شود، دارای آسیب‎پذیری زیاد هستند بیشتر مساحت این مناطق را اراضی بایر، بدون پوشش و پرشیب تشکیل داده است.

تبخیر و تعرق یکی از مولفه¬های کلیدی در معادله بیلان آب، مدل¬های هیدرولوژی و مدیریت منابع آب می¬باشد که برآورد دقیق آن به سادگی امکان پذیر نیست. اندازه¬گیری تبخیر و تعرق در ایستگاه-های هواشناسی، یک تخمین نقطه¬ای می¬باشد در حالی که تبخیر و تعرق دارای تغییرات زمانی و مکانی در یک منطقه است. برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از داده¬های سنجش از دور دارای مزایایی از قبیل فراهم آوردن داده¬¬ها در سطح یک منطقه مورد مطالعه با صرف هزینه و زمان کم¬تر در مقایسه با روش-های مبتنی بر مشاهدات نقطه¬ای زمینی می¬باشد. در این تحقیق از محصولات ارائه شده سنجنده modis استفاده شد. این تحقیق در 9 تاریخ مختلف از سال 1384 تا 1387 در شرایط آسمان صاف و ابری در حوضه آبریز دریاچه ارومیه به منظور برآورد مقدار تابش خالص روزانه و مقدار تبخیر و تعرق روزانه انجام گرفت. تبخیر و تعرق روزانه با استفاده از مولفه¬های میانگین تابش خالص روزانه، شارگرمایی خاک و کسر تبخیر برای حوضه آّبریز دریاچه ارومیه در شرایط آسمان صاف و ابری برآورد گردید. همچنین مدل سینوسی برای برآورد تابش خالص روزانه نیز استفاده شد. نتایج نشان داد که برآوردهای مدل سینوسی با مدل سنجش از دوری همبستگی بسیار خوبی دارند. برای مقایسه برآورد تبخیر و تعرق در مدل سنجش از دوری با مقادیر مدل استاندارد fao-56 از معیارهای آماری میانگین قدرمطلق خطا (mae)، جذر میانگین توان دوم خطا (rmse)، میانگین انحراف خطا (mbe) در دو ایستگاه تبریز و ارومیه استفاده شد. میانگین هر کدام از معیارهای خطا در ایستگاه تبریز به ترتیب 0/25، 0/27، 0/26میلی¬متر در روز و در ایستگاه ارومیه به ترتیب 0/76، 0/28، 0/32 میلی¬متر در روز می¬باشد. همچنین ضریب همبستگی در ایستگاه¬ تبریز برابر 0/78 و ایستگاه ارومیه برابر 0/80 بین این دو روش وجود دارد. کم بودن مقدار معیارهای خطا برای مدل سنجش از دور بیانگر بالا بودن کارایی این مدل در تخمین تبخیر و تعرق در مقیاس روزانه می¬باشد.

ابزار geowepp تلفیقی از مدل wepp و gis است که برای تخمین فرسایش آبی و تاًثیر ارزیابی شیوه های مدیریتی در حوزه آبخیز توسعه یافته است. آگاهی از میزان رسوب و فرسایش خاک در نقاط مختلف حوزه-های آبخیز، امکان شناسایی مناطق بحرانی را جهت انجام برنامه های مدیریتی و حفاظتی فراهم می نماید. هدف از پژوهش حاضر، تعیین تاثیرات تغییر کاربری اراضی روی تولید رواناب و رسوب با کمک ابزار geowepp در حوزه آبخیز لیقوان چای با مساحت 7186/06هکتار واقع در استان آذربایجان شرقی می باشد. اطلاعات مورد نیاز برای اجرای مدل wepp، شامل مدل رقومی ارتفاع ، نقشه بافت و نوع خاک منطقه، نقشه کاربری اراضی/ پوشش اراضی می باشد که پس از تهیه نقشه ها و فایل های مورد نیاز، مدل wepp از طریق نرم افزار geowepp اجرا شد. در این پژوهش داده های دبی و رسوب با داده های مشاهده ای ایستگاه های هیدرومتری و رسوب سنجی لیقوان مقایسه شد و مناسب ترین روش اعتبارسنجی از بین روش های برون یابی، روش منحنی سنجه رسوب دو خطی تشخیص داده شد. سپس سه سناریوی: 1) کاربری فعلی، 2) تغییر دامنه های حساس به فرسایش و رسوب به کاربری کشت یونجه و 3) استفاده از کاربری گراسلند با قابلیت چرا پیشنهاد گردید.