تعیین سهم عوامل مختلف اقلیمی در رخداد گردوغبار داخلی و خارجی کلان‌شهر اهواز با استفاده از شبکه عصبی - مصنوعی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت‌علمی بخش تحقیقات بیابان، مؤسّسة تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 پژوهشگر مرکز ملّی خشکسالی، تهران، ایران

چکیده

شهر اهواز افزون بر منابع گردوغبار داخلی به­ واسطه قرارگیری در مسیر عبور بادهای جنوب شرق - شمال غرب و بالعکس از بیشتر منابع کانون­های گردوغبار خارجی تأثیرپذیر است. در نوشتار پیش رو گردوغبارهای داخلی و خارجی ازهم تفکیک و سهم عوامل اقلیمی در رخداد آن­ها در شهر اهواز تعیین شد. برای این منظور از داده­های مربوط به پارامترها و پدیده­های اقلیمی مؤثّر بر رخداد گردوغبار استفاده شد. برای تعیین میزان اهمّیت هر یک از عوامل اقلیمی در رخداد گردوغبار از تحلیل و مقایسة شبکه­ های مختلف عصبی استفاده شد. در این بررسی 70% داده ­ها به­ عنوان دادة آموزشی و 30% داده ­ها به­ عنوان دادة تست وارد شبکه شد. به­ منظور ارزیابی دقّت توابع مختلف، مجموع مربعات خطای داده­های آموزشی و تست، خطای نسبی داده­های آموزشی و تست و همچنین ضریب همبستگی بین مقادیر اندازه ­گیری­شده و تخمین­ زده ­شده رخداد گردوغبار و عوامل اقلیمی با یکدیگر مقایسه شد. در نهایت مدلی که کمترین میزان خطا و بیشترین ضریب همبستگی را نشان داد، به­عنوان مدل بهینه برای بررسی سهم عوامل اقلیمی تأثیرگذار بر رخداد گردوغبار داخلی و خارجی انتخاب شد. نتایج نشان داد؛ عامل باد با سرعت بیش از شش متر بر ثانیه و سپس باد کمتر از شش متر بر ثانیه، بیشترین نقش را در رخداد گردوغبار داخلی ایفا کرده و تغییرات بارش در درجة سوم اهمّیت مؤثّر بوده است. در رخداد گردوغبارهای خارجی به­دلیل تأثیرپذیری از شرایط مناطق دوردست­ تر که کمابیش در خارج از مرز سیاسی ایران هستند، عواملی که بیشتر رخداد آن­ها منطقه­ای بوده است؛ مانند شاخص خشک­سالی SPEI (شاخص بارش و تبخیر و تعرّق استاندارد) و شاخص DTR (اختلاف دمای بین شب و روز)، در رخداد گردوغبارهای فراگیر منطقه ­ای که به اهواز رسیده، اهمّیت بیشتری داشته است.

کلیدواژه‌ها


ابراهیمی خوسفی، زهره؛ درگاهیان، فاطمه (1397). بررسی پارامترهای اقلیمی بر تغییر غلظت ذرّات معلّق کمتر از 10 میکرومتر و ارتباط آن با رخداد فرسایش بادی در مناطق خشک. مجلّة مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، 9 (34)، 76-92.
احمدی، محمود؛ داداشی رودباری، عباسعلی؛ جعفری، مهناز (1398). تأثیر ارتفاع لایه مرزی در توفان­ های گردوغبار جنوب غرب ایران. مخاطرات محیط طبیعی، 8 (19)، 151-174.
انصافی مقدم، طاهره؛ خوش ­اخلاق، فرامرز؛ شمسی­ پور، علی­ اکبر؛ صفرراد، طاهر؛ امیر اصلانی، فرشاد (1397). واکاوی فراوانی رخدادهای گردوغبار و بارش هم­زمان در جنوب غربی ایران. نشریة علمی تحقیقات مرتع و بیابان ایران، 25 (4)،770-788.
بیاتی، هادی؛ نجفی، اکبر (1390). کاربرد شبکه عصبی مصنوعی در برآورد حجم تنه درختان. تحقیقات منابع طبیعی تجدیدپذیر، 2 (4)، 52-59.
جعفری، سیروس (1399). بررسی اثرات سدسازی و تغییر رژیم هیدرولوژی رودخانه بر شوری اراضی و رخداد پدیدة گردوغبار در دشت خوزستان. مجلّه علوم و مهندسی آبیاری، 43 (1)، 157-172.
حیدریان، پیمان؛ اژدری علی؛ جودکی محمد؛ درویشی خاتون­آبادی، جواد؛ شهبازی، رضا (1396). شناسایی منشأهای داخلی توفان­های گردوغبار با استفاده از سنجش­ازدور، GIS و زمین­شناسی. مجلّة علوم زمین، 27 (105)، 33-46.
درگاهیان، فاطمه؛ لطفی نسب اصل، سکینه؛ خسروشاهی، محمد (1397)، تحلیل نقش کانون­ های گردوغبار داخلی در ایجاد شرایط بحرانی در اهواز با تأکید بر کانون جنوب شرق. مجلّة علمی و پژوهشی تحقیقات حمایت و حفاظت از جنگل­ها و مراتع ایران، 16 (2)، 157-170.
درگاهیان، فاطمه؛ رضوی­ زاده، سمانه (1398). تغییرات زمانی و مکانی مولّدین گردوغبار در رخداد دیدهای فوق بحرانی در اهواز. مجلّة مدیریت اراضی، 7 (2)، 195-209.
رنجبر سعادت­­‌آبادی، عباس؛ عزیزی، قاسم (1391). مطالعه الگوهای هواشناسی، شناسایی چشمه­‌های تولید گردوغبار و مسیر حرکت ذرّات معلّق. پژوهش­های جغرافیای طبیعی، 44 (81)، 73-92.
سروریان، جواد؛ حیدری، مهدی؛ بازگیر، مسعود (1397). بررسی روند تغییرات شاخص­ های گردوغبار در رابطه با عوامل اقلیمی (مطالعه موردی: شهر ایلام). دومین همایش بین­ المللی گردوغبار، ایلام، 9.
طاووسی، تقی (1389). تحلیل سینوپتیک سیستم­های گردوغبار در استان خوزستان. فصلنامة جغرافیا و توسعه، 8 (20)، 98-117.
ظریف معظم، ملیحه سادات؛ مهدوی، رسول؛ جوانمرد، سهیلا؛ رضایی، مرضیه (1397). اثر رخدادهای گردوغبار بر بازخورد برخی عوامل اقلیمی استان ایلام. مجلّة محیط ­شناسی، 44 (3)، 549-563.
عباسی، حمیدرضا (1399)، تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک کانون­های ریزگرد خوزستان، مؤسّسه تحقیقات جنگل­ها و مراتع کشور.
عراقی ­نژاد، شهاب؛ انصاری قوجقار، محمد؛ پورغلام آمیجی، مسعود؛ لیاقت، عبدالمجید؛ بذرافشان، جواد (1397). تأثیر نوسانات اقلیمی بر فراوانی طوفان­های گردوغبار در ایران. مهندسی اکوسیستم بیابان، 7 (21)، 13-32.
فلاح ززولی، محمد؛ وفایی­نژاد، علیرضا؛ خیرخواه زرکش، میرمسعود؛ احمدی دهکا، فریبرز (1393). منشأیابی گردوغبار غرب و جنوب غرب ایران و تحلیل سینوپتیکی آن با استفاده از سنجش­ازدور و سیستم اطّلاعات جغرافیایی. فصلنامة سنجش­ازدور و سامانة اطّلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، 5 (4)، 61-77.
کریمی، خدیجه؛ طاهری شهرآیینی، حمید؛ حبیبی نوخندان، مجید؛ حافظی مقدس، ناصر (1390). شناسایی خاستگاه ­های تولید توفان­های گردوغبار در خاورمیانه با استفاده از سنجش­ از دور. پژوهش­های اقلیم­ شناسی، 2 (7-8)، 57-72.
محرابی، شهباز؛ سلطانی، سعید؛ جعفری، رضا (1394). بررسی رابطه بین پارامترهای اقلیمی و وقوع ریزگردها (مطالعة موردی استان خوزستان). مجلّة علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 19 (71)، 69-80.
نبوی، سید سعید؛ مرادی حمیدرضا؛ شریفی­کیا، محمد (1398). ارزیابی توزیع زمانی توفان­­های ریزگرد و ارتباط عوامل مؤثّر با فراوانی ­­وقوع این پدیده در استان خوزستان طی سال­های 2000 تا 2015. فصلنامة علمی - پژوهشی اطّلاعات جغرافیایی، 28 (111)، 191-203.
نعیمی، مریم؛ یوسفی، محمدجواد؛ خسروشاهی، محمد؛ زندی­ فر، سمیرا؛ ابراهیمی خوسفی، زهره (1398). بررسی اثرات عوامل اقلیمی بر گردوغبار، مطالعه موردی: غرب استان خراسان رضوی. نشریة کاوش­های جغرافیایی مناطق خشک، 7 (2)، 25-45.
ولی عباسعلی؛ رامشت؛ محمدحسین؛ سیف، عبدالله؛ قضاوی، رضا (1390). مقایسة عملکرد شبکه­ های عصبی مصنوعی و مدل­های رگرسیون برای پیش­بینی مطالعه موردی جریان رسوب: حوضة سمندگان. مجلّة جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، 22 (4)، 19-34.
ولی عباسعلی؛ ابراهیمی، زهره؛ خسروشاهی، محمد؛ قضاوی، رضا (1395). تعیین اهمّیت تأثیر پارامترهای مختلف آب‌وهوایی بر خشک ­شدن تالاب گاوخونی با استفاده از شبکة عصبی مصنوعی و داده­های سنجش­ ازدور. مجلّة مهندسی اکوسیستم بیابان، 5 (12)، 94-79.
.