به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب

mahboobeh hajibigloo

  • محبوبه حاجی بیگلو*، واحد بردی شیخ، هادی معماریان، چوقی بایرام کمکی
    پیشینه و هدف

     تغییرات در کاربری/پوشش اراضی به عنوان یکی از موضوعات مهم در مدیریت منابع طبیعی، توسعه پایدار و تغییرات زیست محیطی در مقیاس محلی، ملی، منطقه ای و جهانی مطرح است. تبدیل کاربری ها به یکدیگر و تغییر کاربری های مجاز به غیرمجاز از قبیل تبدیل اراضی زراعی به مناطق مسکونی و یا اراضی مرتعی به دیم زارهای کم بازده و فرسایش یافته به عنوان موضوعات مهم در منابع طبیعی همواره مطرح است. شناسایی الگوهای تغییرات کاربری اراضی و پیش بینی تغییرات در آینده به منظور انجام برنامه ریزی مناسب در جهت بهره برداری بهینه از کاربری ها در مدیریت منابع طبیعی نیاز به مدل سازی تغییرات مکانی و زمانی LU/LC را آشکار می سازد. هدف  از تحقیق ارزیابی کارایی مدل تلفیقی سلول اتومای زنجیر مارکوف (CA-Markov model) در شبیه سازی و پیش بینی تغییرات زمانی و مکانی LU/LC در حوزه آبخیز گرگان‏رود با کاربرد آنالیز سه بعدی پنتیوس- ملینوس در کالیبراسیون تغییرات کاربری اراضی با استفاده از سه شاخص ارزیابی اختلاف کمی (QD)، اختلاف مکانی (AD) و درجه شایستگی (FOM) به عنوان شاخص های جدید در ارزیابی صحت مدل زنجیره مارکوف است.

    مواد و روش ها

    به منظور پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل تلفیقی سلول اتومای زنجیره مارکوف در حوزه آبخیز گرگان‏رود، از تصاویر سنجنده مشاهده گر زمینی OLI و TM ماهواره لندست 8 و 5 مربوط به سایت USGS استفاده شد. هفت کلاس کاربری اراضی شامل کلاس اراضی جنگلی با شماره کد کاربری 1، کلاس اراضی زراعی با شماره کد کاربری 2، کلاس اراضی مرتعی (مخلوط درختچه زار/ مرتع/ زراعت) با شماره کد کاربری 3، کلاس منابع آبی با شماره کد کاربری 4، کلاس اراضی بایر (بایر/ مرتع/ زراعت) با شماره کد کاربری 5، کلاس مناطق مسکونی و صنعتی با شماره کد کاربری 6، کلاس بستر رودخانه با شماره کد کاربری 7 برای حوزه آبخیز گرگان‏رود تفکیک گردید. به منظور طبقه بندی تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 8 به منظور استخراج کلاس های کاربری اراضی حوزه آبخیز گرگان‏رود از روش طبقه بندی شی ءگرا و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان استفاده شد. مقیاس سگمنت سازی در این الگوریتم با مقیاس 50 واحد (SL50) به منظور طبقه بندی تصاویر ماهواره سال های 1987، 2000، 2009 و 2017 انتخاب شد. ارزیابی صحت الگوریتم ماشین بردار پشتیبان در طبقه بندی شی ءگرای تصاویر ماهواره ای بابیان دقت کلی، ضریب کاپا، صحت کاربر، صحت تولیدشده، خطای Commission و خطای Omission برای هر چهار دوره مطالعاتی انجام شده است. برای درک این که در طی دوره 30 ساله موردمطالعه، تغییرات ایجاد شده در منطقه چگونه بوده و کدام کلاس ها گسترش و کدام کلاس کاهش مساحت داشته اند، با استفاده از نقشه های طبقه بندی شده با استفاده از نرم افزار IDRISI، تغییرات در محدوده کلاس ها آشکار و درصد تغییرات هر کلاس به دست آمد. مدل CA-Markov تغییرات گروه های مختلف از واحدهای LU/LC را بر اساس مفهوم همسایگی مکانی و ماتریس احتمال انتقال، پیش بینی می کند. یکی از الزامات برای پیش بینی تغییرات کاربری اراضی با مدل CA-Markov تهیه نقشه های تناسب اراضی است تا تغییرات مکانی به وسیله قوانین احتمال از طریق فیلتر نقشه های تناسب برای هر کاربری کنترل شود. اعتبارسنجی مدل مارکوف با استفاده از آنالیز سه بعدی پنتیوس و ملینوس با سه شاخص درجه شایستگی و اختلاف های کمی اختلاف های مکانی انجام شد.

    نتایج و بحث

     الگوریتم ماشین بردار پشتیبان در طبقه بندی کاربری اراضی به روش شی ءگرا نشان داد که بیشترین میزان خطای اضافه و خطای حذف به ترتیب با 19.12 و 18.55 درصد در اراضی مرتعی و اراضی زراعی در نقشه کاربری اراضی سال 2009 مشاهده گردید. پایین ترین صحت تولیدکننده به میزان 71.49 درصد مربوط به کلاس کاربری اراضی مرتعی در نقشه کاربری اراضی سال 2009 و پایین ترین صحت کاربر به میزان 71.45 درصد مربوط به کلاس کاربری اراضی زراعی در نقشه کاربری اراضی سال 2017 است. در دوره 30 ساله از سال 1987 تا 2017 بر اساس نتایج به دست آمده، بیش ترین تغییر مثبت مربوط به افزایش کاربری اراضیزراعی و در تغییرات منفی مربوط به کاهش کاربری اراضی جنگلی و مرتعی در طول دوره موردنظر است. بیش ترین کاهش اراضی جنگلی با 4.8 درصد در دوره 2017-2000، بیش ترین افزایش اراضی زراعی با 5.3 درصد در دوره 2017-1987، بیش ترین کاهش اراضی مرتعی با 9 درصد در دوره 2017-2009، بیش ترین افزایش اراضی بایر با 4.6 درصد در دوره 2017-2009 و بیش ترین افزایش اراضی مسکونی و صنعتی با 0.8 درصد در دوره 2017-1987 رخ داده است. بعد از اعتبارسنجی تغییرات کاربری اراضی پیش بینی شده در مدل زنجیره مارکوف، بر اساس تحلیل 5 حالت موجود در آنالیز سه بعدی پنتیوس و ملینوس، مدل زنجیره مارکوف با پیش بینی صحیح شبیه سازی 89.92 درصد، نشان از کارایی بالای مدل زنجیره مارکوف در فرآیند شبیه سازی بود. بعد از اجرای تحلیل زنجیره مارکوف بر روی نقشه کاربری اراضی به دست آمده از طبقه بندی تصاویر ماهواره ای، یک ماتریس احتمال انتقال و ماتریس مساحت انتقال یافته ایجاد شد. در پیش بینی های انجام شده توسط مدل زنجیره مارکوف از سال 2017 تا سال 2035 عمده تغییرات مربوط به کاهش وسعت اراضی جنگلی و بایر به ترتیب به میزان 16966 و 6961 هکتار است و در مقابل این کاهش کاربری، افزایش وسعت اراضی زراعی، مرتعی و مسکونی به میزان 20397، 3913 و 3825 هکتار مشاهده خواهد شد.

    نتیجه گیری

     آشکارسازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از ابزار LCM برای دوره سی ساله 2017 – 1987 در حوزه آبخیز گرگان‏رود نشان داد که کاربری جنگل، زارعت و نواحی مسکونی در طی این دوره در این منطقه تغییرات چشمگیری داشته است. نتایج حاصل از پیش بینی تغییرات کاربری اراضی در طی هجده سال آینده با استفاده از مدل تلفیقی سلول اتومای زنجیره مارکوف نشان داد که در طی سالیان آتی با پدیده جنگل زدایی شدید در این حوزه روبه رو خواهیم بود. بررسی نتایج حاصل از اجرای مدل شبکه سازی کاربری آینده با استفاده از تخمینگر انتقال مارکوف نشان داد که می توان تغییرات کاربری آینده را با توجه به شرایط محیطی موجود پیش بینی کرد که نشان دهنده این است که در حوزه آبخیز گرگان‏رود در طی هجده سال آینده زراعت به شدت در این منطقه افزایش خواهد داشت. لذا باید با مدیریت بلندمدت و جامع، منابع آب وخاک حفظ کرد و تا حد امکان مانع از تخریب این منابع ارزشمند شد. سه شاخص QD، AD و FOM در آنالیز سه بعدی نقش مهمی در بیان میزان صحت و کالیبراسیون طبقه بندی کاربری اراضی و پیش بینی کاربری اراضی داشت. نتایج تغییرات کاربری اراضی مطالعه شده با استفاده از ابزار LCM و مدل تلفیقی سلول اتومای زنجیره مارکوف در طی دوره 1987 تا 2035 بیانگر تخریب بیش از 24309 هکتار از اراضی جنگلی و 31921 هکتار از اراضی مرتعی و افزایش زراعت در حوزه به مساحت 62421 هکتار است که بیانگر دخالت های انسانی و جنگل تراشی های پیش رو در این حوزه است.

    کلید واژگان: الگوریتم ماشین بردار پشتیبان, ابزار LCM, مدل تلفیقی سلول اتومای زنجیره مارکوف, آنالیز سه بعدی پنتیوس- ملینوس
    Mahboobeh Hajibigloo *, Vahed Berdi Sheikh, Hadi Memarian, Chooghi Bairam Komaki
    Background and Objective

    Land use/cover changes (LU/LC) are considered as one of the most important issues in natural resource management, sustainable development and the environmental changes on a local, national, regional and global scale. Changing uses into each other and changing permissible uses into impermissible uses such as changing agricultural lands into residential regions or changing rangelands into eroded and low-yielding dry farming lands are always considered as importand issues in natural resources. Detection of the patterns of the land use changes and prediction of the changes in the future to carry out suitable planning for optimal utilization of uses in natural resource management reveal the need for modeling spatial and temporal changes of LU/LC. This study aims to assess the efficiency of the integrated model of Markov chain automatic cell (CA-Markov model) in simulation and prediction of spatial and temporal changes of Land use/Land cover (LU/LC) in Gorgan-rud river basin by applying three-dimensional Pentius-Melinus analysis in calibration of land use changes by using three assessment indices of Quantity Disagreement, Allocation Disagreement and Figure of Merit as new indices in the assessment of the accuracy of CA-Markov model.

    Materials and Methods

     In this research, the Earth observing sensor images of Landsat-5 Thematic Mapper (TM) and Landsat-8 Operational Land Imager (OLI) acquired from the U.S. geographical site dependent on the U.S. Geographical Survey (USGS) were used to predict land use changes by using the integrated model of Markov chain automatic cell in Gorgan-rud river basin. Seven land use classes were separated for Gorgan-rud river basin including forest land class with the use code 1, agricultural land class with the use code 2, rangeland class (a mixture of shrubbery,langeland,agriculture) with the use code 3, water bodies class with the use code 4, barren land class (barren, rangeland, agriculture) with the use code 5, residential and industrial region class with the use code 6, streambed class with the use code 7. In this study, object-oriented classification method and  Support Vector Machine (SVM) algorithm were used to classify Landsat 5 and 8 satellite images and extract the land use classes of Gorgan-rud river basin. Segmentation scale  in this algorithm on a 50 unit scale (SL 50) was selected to classify the satellite images of 1987, 2000, 2009 and 2017. The assessment of the accuracy of Support Vector Machine algorithm in the object-based classification of satellite images was done by representing overall accuracy, Kappa cefficient, user accuracy, producer accuracy, commission error and omission error for four study periods. To understand how the changes in the region were created during the period of the study three decades and which classes had the area expansion and which classes had the area decrease, changes in the limits of the classes were revealed and percent of the changes in each class were obtained by using the classification maps and IDRISI software. CA-Markov model predicts the changes of different groups of LU/LC units based on spatial neighbourhood concept, transition probability matrix. Preparing land suitability maps is necessary to predict land use changes so that spatial changes can be controlled for each use by probability rules via filtering suitability maps. Validation of Markov model was performed by using three-dimensional Pentius-Melinus analysis with three assessment indices of Figure of Merit, Quantity Disagreement and Allocation Disagreement.

    Results and Discussion

     Support Vector Machine algorithm in the classification of the land use based on object-oriented showed that the highest rate of commission error and omission error were observed in rangelands and agricultural lands with 19.12 and 18.55 percent respectively in the land use map of the year 2009. The lowest accuracy of the producer with 71.49 percent belongs to the rangeland use class in the land use map of the year 2009 and the lowest use accuracy with 71.45 percent belongs to agricultural land use class in the land use map of the year 2017. In keeping with the obtained results, the highest positive change belongs to the agricultural land use increase and the highest negative changes belong to rangeland and forest land use decrease during the period of three decades from 1987 to 2017. The highest forest land decrease with 4.8 percent, the highest agricultural land increase with 5.3 percent, the highest rangeland decrease with 9 percent, the highest barren land increase with 4.6 percent and the highest residential and industrial land increase with 0.8 happened during the periods of 2000-2017, 1987-2017, 2009-2017, 2009-2017, and 1987-2017 respectively. After validating the predicted land use chnges in CA-Markov model, based on the analysis of the 5 existing states in three-dimensional Pentius-Melinus analysis, the CA-Markov model with the accurate prediction of simulation of 89.92 percent showed the high efficiency of CA-Markov model in simulation process. After the implementation of the CA-Markov model analysis on the obtained land use map from the classification of the satellite images, one transition probability matrix and one transitioned area matrix were created. In predictions made by using CA-Markov model in 2017 to 2033, the most changes relate to barren and forest land expansion decrease to 16966 and 6961 hectare respectively and in contrast to the use decrease, rangeland, residential and agricultural land expansion increase will be observed to 20397, 3913 and 3825 hectare respectively.

    Conclusion

     Detecting land use changes by using LCM tool for the period of three decades 1987-2017 in Gorgan-rud river basin showed that the forest, agricultural and residential use has had significant changes in this region. The obtained results of the prediction of the land use changes during the coming eighteen years by using the integrated model of Markov chain automatic cell following the detected changes by LCM tool show that we will face extreme deforestation phenomenon in this area. Investigation of the obtained results from the implementation of the future use network model by using Markov transition estimator showed that the future use changes can be predicted based on the existing environmental conditions showing that the agriculture will extremely increase in Gorgan-rud river basin during the coming eighteen years. Thus we can protect water and soil resources with comprehensive and long-term management and prevent the degradation of these valuable resources. Three indices of Quantity Disagreement, Allocation Disagreement and Figure of Merit in three-dimensional Pentius-Melinus analysis had an important role in representation of the accuracy rate and calibration of the land use classification and the land use prediction corresponding with the obtained results from the carried out studies concerning the accuracy assessment with indices of Quantity Disagreement, Allocation Disagreement and Figure of Merit. The results of the studied land use changes by using LCM tool and the integrated model of Markov chain automatic cell during the period of 1987 to 2035 show the degradation of more than 24309 hectare of the forest lands and agriculture increase in an area about 62421 hectare indicating human interfernces and deforestation we face in this area.

    Keywords: Support Vector Machine Algorithm, LCM tool, CA-Markov model, Pentius-Melinos 3D analysis
  • محبوبه حاجی بیگلو، واحدبردی شیخ*، هادی معماریان، چوقی بایرام کمکی
    پوشش زمین و کاربری اراضی یک متغیر مهم در فرآیندهای طبیعی زمین است. استخراج تغییرات کاربری اراضی در حفاظت از اکوسیستم های طبیعی، برنامه های حفاظت محیط زیست و مدیریت منابع طبیعی نقش مهمی در جلوگیری از تشدید بحران های طبیعی از قبیل وقوع سیل دارد. در حوزه آبخیز گرگان‏رود واقع در استان گلستان تغییرات عمده کاربری اراضی بسیار چشمگیر است. در این تحقیق به منظور بررسی وضعیت کاربری اراضی حوزه از تصاویر OLI ماهواره لندست 8 مربوط به تاریخ 4 تیرماه 1396 استفاده شد. هدف این تحقیق ارزیابی صحت الگوریتم های مختلف طبقه بندی نظارت شده شی ءگرا و پیکسل پایه در استخراج کاربری اراضی برمبنای شاخص های اختلاف مکانی و اختلاف مکانی است. نتایج ارزیابی صحت بر اساس دو شاخص اختلاف مکانی با 2.03 درصد و اختلاف مکانی با 4.58 درصد بیانگر برتری الگوریتم ماشین بردار پشتیبان در روش طبقه بندی شی ءگرا با مقیاس سگمنت ‏سازی 50 واحد نسبت به سایر الگوریتم ها است. در الگوریتم منتخب طبقه بندی، میزان دقت کلی و ضریب کاپا به ترتیب 92.65 درصد و 0.91 به دست آمد. بر اساس این الگوریتم، کمترین خطای حذف و اضافه به ترتیب با 0.58 درصد مربوط به کلاس جنگل و 1.59 درصد مربوط به کلاس مناطق مسکونی و صنعتی است. بیشترین صحت تولیدکننده و کاربر به ترتیب با 99.44 درصد مربوط به کلاس جنگل و با 99.41 درصد مربوط به کلاس منابع آبی است. بیشترین مساحت کاربری در حوزه آبخیز گرگان‏رود مربوط به کلاس اراضی بایر/ مرتع/ زراعت با مساحت 314110 هکتار است. الگوریتم ماشین بردار در روش طبقه بندی شی ءگرا به عنوان الگوریتم مناسب در طبقه بندی کاربری اراضی حوزه به منظور مدیریت عرصه های منابع طبیعی در استان گلستان پیشنهاد می گردد.
    کلید واژگان: کاربری اراضی, طبقه بندی شی ءگرا و پیکسل پایه, ارزیابی صحت, اختلاف کمی, اختلاف مکانی
    Mahboobeh Hajibigloo, Vahed Berdi Sheikh *, Hadi Memarian, Chooghi Bairam Komaki
    Land cover and land use are an important variable in natural land processes. Land use change in environmental protection programs and natural resource management plays an important role in the intensification of natural crises such as floods. The Gorganrood River basin in the Golestan province has historically experienced land use conversion. In this research was selected for land use classification using Landsat 8 OLI satellite images of the 25 June 2017. The goal of this study is to assess the accuracy of two approaches, pixel-based supervised classification and the object-oriented one base on quantity and allocation disagreement indexes. The accuracy assessment results indicated verified that for land use mapping the SVM algorithm using a 50 pixel segmentation in the object-based classification having a quantity disagreement of 2.03, an allocation disagreement of 4.58, and an overall accuracy of 92.65% and a kappa coefficient of 0.91 was more accurate than other algorithms in the object-based classification and other algorithms in the pixel-based classification. Based on this algorithm, the lowest of omission and commission error showed in forest lands and residential and industrial areas of 0.58% and 1.59% respectively. The highest of producer and user accuracy showed in forest lands and the water body of 99.44% and 99.41% respectively. The largest area of land use in the Gorganrood River basin is related to the Barren/Rangeland/Cropland class of 314110 ha. Finally, the SVM-SL50 algorithm in the object-based classification is suggested as an optimal classifier with a high accuracy for classification of land use classification maps in order to manage natural resources in Golestan province.
    Keywords: land use, Object, pixel based classification, Accuracy assessment, Quantity disagreement, Allocation disagreement
  • عباسعلی قزل سوفلو، محبوبه حاجی بیگلو *
    برآورد رسوب معلق حوضه های دارای آمار و اطلاعات به آسانی امکان پذیر است ولی حوضه های فاقد آمار، روش های دیگری را می طلبد. بر این اساس، روش های تجربی موسوم به منحنی سنجه رسوب یا روابط "دبی- دبی رسوب" ارائه شده است. تحقیق حاضر درصدد ارائه روش های بهتر تفکیک داده و در نهایت تهیه و تدقیق منحنی سنجه رسوب معلق در ایستگاه های هیدرومتری مراوه تپه، هوتن، قازانقایه واقع بر رودخانه اترک در حوضه آبخیز اترک سقلی واقع در استان گلستان است. به منظور افزایش دقت برآورد رسوب از دسته بندی ماهانه، فصلی، کل نمونه ها، دوره خشک و مرطوب و کلاسه بندی دبی همراه با تناوب برازش منحنی سنجه رسوب به روش های برازش تک خطی، برازش تک خطی با تعدیل FAO، برازش ترکیبی (چند خطی) ، روش ترسیمی (حداکثر غلظت) و برازش حد وسط دسته ها بهره گیری شده است. به این منظور، از شاخص های آماری به منظور انتخاب روش برتر استفاده شد. نتایج نشان داد مدل منحنی سنجه رسوب با برازش یک خط برای کل داده ها با اعمال تصحیح FAO در ایستگاه مراوه تپه، روش برازش یک خط در تقسیم بندی داده ها براساس دوره خشک و مرطوب با اعمال تعدیل FAO در ایستگاه قازانقایه و روش برازش یک خط در تقسیم بندی داده ها براساس کلاسه بندی دبی در ایستگاه هوتن در بین مدل های مورد آزمون دارای کم ترین میزان میانگین مربعات خطا بوده و بهترین قابلیت پیش بینی را در برآورد رسوب ایستگاه های مورد مطالعه داراست. براساس روش های منتخب میزان متوسط رسوب ویژه معلق حوضه آبخیز اترک تا محل ایستگاه مراوه تپه، قازانقایه و هوتن به ترتیب برابر 705، 683 و 781 تن در سال در کیلومتر مربع برآورد گردید.
    کلید واژگان: برآورد رسوب معلق, منحنی سنجه رسوب, تفکیک داده, شاخص های آماری
    abbas ali ghezelsofloo, Mahboobeh Hajibigloo *
    Estimation of suspended sediment basins of data and information is readily available but for basins without statistics, other methods require. The experimental method known as sediment rating curves or relationship "discharge sediment load" is provided. This study seeks to provide better separation of data and the preparation and suspended sediment curve refine hydrometric stations Maraveh Tape, Houtan, Qazanqayeh on the Atrak River in the Atrak watershed is located in Golestan province. To increase the accuracy of the classification scale monthly, quarterly, all samples, wet and dry periods and classifieds sediment discharge with frequency curve fitting techniques to fit a linear, linear fit by adjusting FAO, fitting combination (multi-line ), graphical approach (maximum concentration) and is fitted intermediate categories. For this purpose, statistical indicators were used to select the top. The results showed that sediment rating curve model by fitting a line to the correct application of FAO data Maraveh Tape station, method fitting a line dividing adjusted by applying FAO data on dry and wet period in the station Qazanqayeh and method Fitting a line segmentation classification data on discharges in Houtan Station Among the models tested with the least amount of mean square error and the predictability of the study is to estimate precipitation stations. Selected on the basis of the average amount of sediment suspended for watershed Atrak to Maraveh Tape station, Qazanqayeh and Houtan respectively 705, 683 and 781 Ton/Km2.day was estimated.
    Keywords: Estimation of suspended sediment, Sediment Rating Curve, Data separation, Statistics indicator
  • محبوبه حاجی بیگلو *، واحدبردی شیخ
    مدیریت ریسک سیلاب رویکردی جامع است که شامل شاخص ‏‏های متعدد ارزیابی در حوضه آبخیز رودخانه‏‏ ها و یک روش موثر و پایدار ولی پیچیده است. ارزیابی ریسک سیلاب به ‏‏منظور بررسی میزان آسیب‏‏ پذیری و مواجهه با خطر، اطلاعات ارزشمندی را برای مدیریت ریسک سیلاب فراهم می ‏‏کند. در ارزیابی ریسک سیلاب در حوزه ‏های آبخیز رودخانه‏‏ ها از مدل‏ های متعددی از قبیل RF 1، DSS 2، ANN 3، RFM 4، SVM 5 و GA 6 به‏ منظور بررسی شاخص ‏‏های موثر در ریسک سیلاب و تعیین درجه اهمیت این شاخص‏‏ ها در حوزه ‏های آبخیز مختلف استفاده شده است. تعیین مدل مناسب برای کاربرد در مقیاس حوضه نیازمند در نظر گرفتن شایستگی مدل برای شرایط محلی حوضه، نیاز‏های داده ‏‏ای، پیچیدگی مدل، صحت و اعتبار مدل، فرضیات مدل، تغییرات زمانی مکانی مدل، مولفه ‏های مدل و هدف کاربر مدل می‏ باشد. به ‏طور‏کلی، مدلی که برای تمامی شرایط مناسب باشد، وجود ندارد. مشکلات مربوط به عدم قابلیت شناسایی، عدم منحصر به فرد بودن مدل و تفسیر‏ناپذیری فیزیکی پارامتر‏های واسنجی جزء مواردی است که با کاربرد مدل‏‏ های توزیعی، فیزیکی ایجاد می ‏شود. این مسائل همچنین در مدل ‏های مفهومی پیچیده نیز دیده می ‏شود. به‏ منظور رفع نیاز‏های رو‏به ‏رشد مدیران حوضه به ابزار‏هایی که بتوانند از آن به‏ طور‏کامل در جهت بررسی توزیع ‏های مکانی سیلاب و انتقال مواد رودخانه‏ ای استفاده کنند، مطالعه جامعی روی این ابزار‏ها نیاز است. به‏ عنوان یک قاعده کلی و عملی، توسعه ی مدل های توزیعی با پیچیدگی نسبتا کم و فیزیکی توصیه می شود.
    کلید واژگان: خطر, آسیب ‏پذیری, ارزیابی ریسک سیلاب, مدیریت ریسک سیلاب, مدل‏‏ سازی
    Mahboobeh Hajibigloo *, Vahedberdi Sheikh
    Flood risk management is a comprehensive approach which includes various evaluation indicators in river basins, it is an effective and sustainable but complex method. Flood risk assessment provides valuable information to assess vulnerability and exposure to hazard. For assessing the flood risk in river basins, several models such as RF, DSS, ANN, RFM, SVM, and GA are used to study the effective parameters of flood risk which have been used in different watersheds for the determination of the importance of these indicators. Determining a suitable model for use on the basin scale requires the consideration of the model suitability for the basin local conditions, data requirements, model complexity, accuracy and validity of the model, model hypothesis, spatial and temporal variation of the model, model components, and user target. In general, there is no model suitable for all conditions. Problems related to the inability to identify, the lack of uniqueness of the model, and the physical incomprehensibility of calibration parameters are some of the issues that are caused by the application of distributive and physical models. These issues also exist in complex conceptual models. To meet the growing needs of field administrators, it is necessary to have tools that can be fully used to investigate the spatial distribution of floods and the transport of river materials. As a general and practical rule, the development of distributed models with a relatively low physical complexity is recommended.
    Keywords: Hazard, Vulnerability, Flood risk assessment, Flood risk management, Modeling
  • محبوبه حاجی بیگلو*، واحدبردی شیخ
    سابقه و هدف
    تالاب های رودخانه ای محیط های آبی هستند که در اراضی پست حاشیه رودخانه ها واقع شده و در مواقع سیلابی از آب پر می شوند و یا این که توسط سفره آب زیرزمینی تغذیه می گردند. به منظور شناسایی و مکان یابی مناطق مستعد تالاب باید ویژگی های هیدرولوژیکی شامل فیزیوگرافی حوزه آبخیز، حجم و تغییرات زمانی (فصلی) آبدهی رودخانه ها و تغییرات سطح آب زیرزمینی مطالعه شود. افزایش روزافزون جمعیت و نیاز مبرم به حفاظت، احیاء و گسترش محیط های طبیعی و با ارزش چون تالاب ها، برای تامین نیازهای زیست محیطی بشر در راستای توسعه پایدار آن به شدت احساس می شود. هدف این پژوهش بررسی بهره مندی از ظرفیت های موجود بیولوژیکی رودخانه در راستای احیای تالاب های رودخانه ای می باشد تا از این طریق بتوان در راستای بهبود شرایط بیولوژیکی و اکولوژیکی تالاب های کشور گام برداشت.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق رودخانه تجن واقع در محدوده شهرستان سرخس از لحاظ وجود آثار پوشش درختی در کنار بستر رودخانه، وجود ظرفیت های ویژه طبیعت گردی، ظرفیت های ویژه پرنده نگری، مرفولوژی مناسب رودخانه، سیل گیری اراضی سیلابدشتی حاشیه رودخانه، پتانسیل منطقه به منظور مکان یابی ایجاد تالاب شناسایی گردید. ایجاد تالاب در رودخانه تجن با ذخیره سازی بارش های جوی و رواناب های حاصل از آن نقش مهمی در کاهش سیلاب های مخرب دارد. لذا کلیه مولفه های تاثیرگذار در تعیین حریم محدوده تالاب پیشنهادی شامل ویژگی های زمین ریخت شناسی و زمین شناسی، هیدرولوژیکی، هیدرودینامیکی، اقتصادی، اجتماعی و توسعه ای حوزه آبخیز رودخانه تجن مورد مطالعه قرار گرفت. در بازدید انجام شده از منطقه براساس شرایط حاکم از لحاظ تنوع زیستی، گونه ای، اکولوژیکی، هیدرولوژیکی و هیدرولیکی، چهار موقعیت مکانی مناسب ایجاد تالاب های رودخانه ای در در درون حوزه آبخیز تعیین گردید. سپس به منظور بررسی خصوصیات ریخت شناسی و هیدرولیکی آن، مقطع عرضی مربوط به هریک از این موقعیت ها به دقت پیمایش و اندازه گیری شده است.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که در دو موقعیت از چهار موقعیت مورد بررسی که در محدوده جنگل جهان بانی سرخس قرار دارند براساس مطالعات هیدرولیک جریان و ریخت شناسی رودخانه، بدلیل سرعت کم جریان آب و عریض بودن رودخانه در این بازه ها ، می توان عملیات احیاء پوشش گیاهی و تالاب را اجرایی نمود. بررسی آبدهی ماهانه در چندین سال اخیر در ایستگاه هیدرومتری پل خاتون- کشف رود نشان می دهد آبدهی رودخانه تجن به وی‍ژه در ماه های گرم سال صفر و یا نزدیک صفر است؛ بنابراین برای تامین آب تالاب پیشنهادی، بیشتر باید به سیلاب ها و آورد سالیانه زیرحوزه های بالادست و حجم سیلاب آن ها تکیه کرد.
    نتیجه گیری
    میزان آورد سالیانه رودخانه در محل یکی از تالاب های پیشنهادی محدوده جنگل جهانبانی 9/125 میلیون مترمکعب برآورد گردید. این سایت از نظر اکوتوریسم و وجود تنوع بالای پرندگان در منطقه می تواند با توسعه فعالیت های گردشگری در منطقه از جهات مختلف مورد بهره برداری قرار گیرد.
    کلید واژگان: تالاب رودخانه ای, سیلابدشت, مرفولوژی رودخانه, مکان یابی, هیدرولیک جریان
    Mahboobeh Hajibigloo *, Vahed Berdi Shaikh
    Background And Objectives
    Riverine wetlands are waterbodies that are located at lowlands alongside rivers and are inundated during floods or recharged by aquifers. In order to identify and locate suitable sites for wetlands, the hydrological properties including watershed physiography, river discharge and its temporal (seasonal) variation as well as groundwater table fluctuation should be studied. Continued population growth and urgent need to conservation, rehabilitation and expansion of natural and valuable environments such as wetlands which support environmental services required by human should be strongly considered for sustainable development. The aim of this study is to assess utilization of biological capacity of rivers to restore the riverine wetlands in order to improve the biological and ecological conditions of the country’s wetlands.
    Materials And Methods
    In this research, the potential of Tajan River within the Sarakhs county, was identified considering presence of the streamside tree cover, specific ecotourism capacity, specific bird watching capacity, appropriate morphology of the river and inundation characteristics of floodplains. Creation of riverine wetlands alongside the Tajan River can play an important role in flood mitigation through storing of precipitation induced surface runoff. To this end, all factors affecting on delineation of proposed wetlands boundaries including geomorphological and geological, hydrologic, hydrodynamic, economic, social and developmental characteristics of the Tajan watershed were investigated. During field survey from the study area, on the basis of predominant condition from biodiversity, species, ecological, hydrologic and hydraulic point of view, four sites were determined as suitable for riverine wetlands within the watershed. Then, the cross-section of each of these sites have been surveyed and measured in detail in order to assess their morphological and hydraulic characteristics.
    Results
    On the basis of flow Hydraulics and river morphology studies, two out of the four selected sites which are located within the Sarakhs’ Jahanbani Forest, due to low velocity of flow and high width of river in these river reaches were assessed as suitable for implementation of vegetation and wetlands restoration measures. Analysis of monthly discharge data of Polekhatoon- Kashafrud hygrometry station in recent years, indicates that the Tajan river flow is nil or negligible during warm months. Therefore, to supply water for the suggested wetlands, it should be relied upon floods and annual discharges from their upstream sub watersheds.
    Conclusion
    The annual discharge of the Tajan river at one of the suggested sites for the riverine wetlands within the Sarakhs’ Jahanbani Forest was estimated about125.9 MCM. This site due to its high potential for tourism and high diversity of birds can be exploited from various perspectives if tourism activities are developed in the region.
    Keywords: Riverine Wetland, Floodplain, River morphology, Site Selection, Flow Hydraulic
  • Mahboobeh Hajibigloo, Abbas Ali Ghezelsofloo, Hadi Memarian *, Vahid Berdi Sheikh
    Flood hazard and disaster in Iran is one of the most frequent and damaging types of natural disaster. The Gorganroud watershed in the Golestan province recently has incurred severe damages resulted from flood events. Thus, this work was aimed to assess and map the flood susceptibility areas in the Gorganroud watershed to propose a comprehensive layout for flood monitoring and alarming stations. The Analytic Hierarchy Process (AHP) integrated with Weighted Linear Combination (WLC) approach within the GIS environment was employed to extract flood hazard zones. Results revealed that the cities Maraveh Tape, Bandar Gaz, Gorgan, Galikesh, Kordkooy, Minoodasht, Azadshahr, Kalale, Ramian, Gonbadkavoos, Aghala, Bandar Torkaman, and Gomishan with the ranks of 1 to 10, respectively populated the highest proportion of the "High" hazard class. Additionally, two percentages of the cities Aliabad, Azadshahr, Galikesh, and Gorgan were exposed to the hazard class of "Very High". According to results, about 32% of the villages and 26% of their population in the study area are exposed to the high and very high flood hazard zones. Furthermore, around 50% of the populations within high and very high hazard zones are 65 yr who are vulnerable to natural hazards. Based on the results of the flood hazard zoning, a layout of the monitoring plan for the flood warning system in the Gorganroud basin was proposed. This plan comprised 74 repeater stations and 215 alarming stations and fourteen control and monitoring centers were considered to collect and display data from all stations, as well.
    Keywords: AHP, flood risk management, flood warning, a monitoring station, hazard zoning, multi-criteria evaluation
  • محبوبه حاجی بیگلو*، محمد رشیدی، حسن شجاعی
    سیلاب به عنوان مهیب ترین بلای طبیعی در جهان محسوب میگردد. شناخت هرچه بیشتر آن از نقطه نظرهای مختلف هیدرومتئولوژی و سیستم حوضه های آبریز و تحلیل مدلهای بارش، رواناب و تعیین پهنه های سیل گیر با توجه به شرایط هیدرولوژیکی و هیدرولیکی حوضه، نه تنها از نظر مالی و حقوقی بلکه برای پیش بینی و کمک به سیستم های هشداردهنده سیل راه گشا میباشد. هدف این پژوهش ارائه راهکاری مناسب به منظور برقراری سیستم هشدار سیل با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS و مدل هیدرولیکی HEC-RAS در حوضه بالادست سد گرمی چای می باشد. در مطالعات هیدرولوژی پس از بازسازی داده ها، آنالیز فرکانس سیلاب های حداکثر یک روزه در محل ایستگاه ها صورت گرفته است که توزیع منتخب برای همه ایستگاه ها، توزیع نرمال 3 پارامتری انتخاب شد. با اعمال نسبت سیلاب حداکثر لحظه ای به سیلاب حداکثر یک روزه، مقادیر سیلاب حداکثر لحظه ای با دوره بازگشت های مختلف رودخانه گرمی چای در محل سد گرمی چای محاسبه گردید. طغیان های رودخانه گرمی چای در شرایط موجود بخصوص در دوره بازگشت های نسبتا بالا باعث غرقابی شدن قسمت زیادی از کنار رودخانه با توجه به شیب کم اراضی منتهی به رودخانه می شود. محاسبات حاصل از اجرای مدل نشان داد که نحوه مشارکت زیرحوضه ها در سیل خروجی لزوما متناسب با دبی اوج زیرحوضه ها نبوده و زیرحوضه های با دبی اوج بیشتر ضرورتا تاثیر بیشتری در سیل خروجی حوضه ندارند.
    کلید واژگان: ضریب سیل خیزی, پهنه سیلاب, مدل بارش, رواناب, پیش هشدار, سد گرمی چای
    Mahboobeh Hajibigloo*, Mohammad Rashidi, Hasan Shojaee
    The flood is second destructive incident in Iran. Greater understanding of different points of view Hydro meteo logy and watershed systems and analysis modeling of rainfall, runoff, determination of flood zone reference the hydrological and hydraulic conditions in the watershed, not only in terms of financial and legal, but also to predict and help flood warning systems are helpful ways. The purpose of this research provide the perfect solution to establish flood warning system using hydrological models and hydraulic models in the basin upstream is of the Germichai dam. In hydrological studies after restructuring the data, flood frequency analysis has been done up to a day at the station. To choose distribution for all stations using the Best-fit test based on L- moments of stations, three parameters were normally distributed. Applying the ratio of the maximum one-day flood into flood peak moment values for different return period flood peak moment of the river at the dam site Germichai was calculated. River flooding, especially in the current conditions of relatively high recurrence caused flooding along the river due to the steep terrain of the river is low. By examining the persistence of storms and their levels, early warning alarms were calculated for each of the stations. After the set time alarm events based on the frequency of Miane station, Flood warning system for flood areas within the flood level is designed to suit the threshold.
    Keywords: Coefficient Flooding, Flood Zone, Rainfall, Runoff Model, Pre Warning, Germichai River
  • محبوبه حاجی بیگلو، محمد رشیدی، محبوبه سربازی
    یکی از حوادث طبیعی که سالانه خسارت های زیادی به مردم و جامعه وارد می کند، سیل می باشد. سیستم هشدار بهنگام سیل اطمینان حاصل می کند که بهره مندان نهایی سیستم پیش بینی، هشدار مناسب را در زمان مناسب دریافت می کنند و عکس العمل مناسب را برای حفظ و به حداقل رسانیدن آسیب به دارایی هایشان انجام می دهند. در این راستا حوضه آبریز رودخانه قرنقوچای که موجب سیل های عظیمی در شهر میانه گردیده است برای اجرای سیستم هشدار سیل انتخاب شد. در این مقاله مدلسازی هیدرولوژیکی برای حوضه مذکور با استفاده از نرم افزار HEC-HMS انجام و برای کل زیر حوضه های به دست آمده، معادله روندیابی ماسکینگام مورد استفاده قرار گرفت. از میان سیلاب های واقع شده در استان آذربایجان شرقی، سیلاب 16/12/1382 برای واسنجی کردن مدل بارش- رواناب هشدار سیل استفاده گردید. با بررسی تداوم رگبارها و مقدار آن ها، زمان پیش هشدار برای هر یک از ایستگاه های هشدار دهنده محاسبه شد. پس از تعیین زمان پیش هشدار براساس فراوانی رگبارهای ایستگاه هشترود، سیستم هشدار سیل برای مناطق سیل گیر در محدوده طرح متناسب با آستانه های درجه سیلاب طراحی گردید. براساس آسیب پذیری روستاهای حاشیه رودخانه و مطالعه سوابق سوانح طبیعی در منطقه و ارزیابی خسارت های احتمالی وارده به شهر میانه، دستورالعمل اقدامات شرایط اضطرار تهیه شد.
    کلید واژگان: سیل خیزی, مدل بارش رواناب, آستانه هشدار, هشدار سیل, طرح فعالیت اضطراری
    Mahboobeh Hajibigloo, Mohammad Rashidi, Mahboobeh Sarbazi
    One of the natural disasters that annually causes a lot of damage to people and society, is flood.Timely flood warning system to ensure that final beneficiaries forecasting system, an appropriate warning is received at the appropriate time and the appropriate response to protect and minimize the damage done to their finances.In this regard, Gharanghoochay river catchment, causing massive floods in Mianeh city has been selected to implement a flood warning system. In this paper, hydrological modeling for the basin using HEC-HMS software was obtained and for the entire sub- basin, Muskingum dynamics equations have been used. The flood located in east Azerbaijan province, floods 2004.06.03 calibrate the model rainfall - runoff flood warning was used. Continuity check with showers and amount of time before the alarm warning signal for each station was calculated. After pre-determined according to abundance of caution showers Hashtrood station, flood warning systems for flooding areas within the mat-o-flood plan has been designed to suit the threshold. Under-taking damage riverbank villages and history of natural disasters in the region and assess the damages incurred to the Mianeh city, emergency action guidelines was prepared.
    Keywords: Flooding_Model of rainfall – runoff_Warning threshold_Flood warning_Emergency action plan
سامانه نویسندگان
  • محبوبه حاجی بیگلو
    حاجی بیگلو، محبوبه
    دانش آموخته دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال