شناسایی کانون‌های گردوغبار و تحلیل عوامل مؤثر در وقوع آن بر مبنای داده‌های سنجش‌ازدوری (مطالعه موردی: جنوب غرب ایران)

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 15، دوره 13، شماره 4 - شماره پیاپی 52، دی 1403، صفحه 386-405   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2024.89088.1504

نویسندگان

سعید نگهبان^{* 1}؛ حمید گنجائیان²؛ سیدسعدی قیصریان³؛ عطرین ابراهیمی⁴

¹دانشیار گروه جغرافیا، دانشکده اقتصاد، مدیریت و علوم اجتماعی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

²دکتری ژئومورفولوژی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران

³کارشناسی منابع طبیعی مرتع و آبخیزداری، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

⁴دکتری ژئومورفولوژی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

گردوغبار ازجمله مخاطراتی است که تأثیر مستقیمی بر سلامت انسان و وضعیت زیست­محیطی مناطق دارد. این مخاطره بخش زیادی از کشور ازجمله مناطق جنوب غربی آن را با تهدید مواجه کرده است. با توجه به اهمیت موضوع، هدف از این پژوهش شناسایی مناطق مستعد ایجاد کانون­های گردوغبار در جنوب غرب کشور و تحلیل عوامل مؤثر در وقوع آن است. در این تحقیق از تصاویر گوگل ارث، تصاویر ماهواره MODIS، تصاویر ماهواره CHIRPS و همچنین مدل رقومی ارتفاعی 30 متر SRTM استفاده شده است. مهم­ترین ابزارهای مورداستفاده در تحقیق، سامانه گوگل ارث انجین، گوگل ارث، نرم­افزارهای ArcGIS و IDRISI بوده است. همچنین در این تحقیق از شاخص­ها و مدل­های مختلفی ازجمله شاخص AOD و مدل WLC استفاده شده است. این تحقیق در چند مرحله انجام شده است که در مرحله اول با استفاده از شاخص AOD، نقشه غلظت گردوغبار منطقه تهیه شده است. در مرحله دوم به تحلیل ارتباط غلظت گردوغبار منطقه با عوامل محیطی پرداخته شده است و در مرحله سوم نیز مناطق مستعد ایجاد کانون­های گردوغبار شناسایی شده است. بر اساس نتایج حاصله، ضریب همبستگی بین میزان غلظت گردوغبار منطقه با پارامترهای NDVI، سرعت باد، بارش، دما و ارتفاع به ترتیب 63/0، 156/0، 557/0، 489/0 و 602/0 بوده است. ضریب غلظت گردوغبار در واحدهای تپه­های ماسه­ای، دشت، تپه­ماهور و کوهستان به ترتیب وزن 71/0، 64/0، 47/0 و 23/0 به دست آمده است. همچنین بر اساس نتایج حاصله، بخش زیادی از منطقه موردمطالعه ازجمله مناطق شمال غربی شهر اهواز، مناطق شمالی شهر هویزه و مناطق حدفاصل شهرهای امیدیه تا اهواز پتانسیل زیادی جهت ایجاد کانون­های گردوغبار دارد.

کلیدواژه‌ها

طوفان‌های گرد و غبار؛ شاخص AOD؛ تحلیل NDVI؛ عوامل محیطی؛ جنوب غرب ایران

مراجع

Azizi, G., Miri, M., & Nabavi, S. O. (2012). Tracking the phenomenon of dust in the western half of Iran. Journal of Arid Regions Geographic Studies, 3(7), 63-81. [In Persian] https://jargs.hsu.ac.ir/article_161302.html

Azizi, G., Neghah, S., Farid Mojtahedi, N., & Shojaie, Y. (2023). Detection of the new dust source for the north of the Iran. Journal of Spatial Analysis Environmental Hazards, 10(1), 157-174. [In Persian]  http://dx.doi.org/10.61186/jsaeh.10.1.157

Beegum, S. N., Gherboudj, I., Chaouch, N., Temimi, M., & Ghedira, H. (2018). Simulation and analysis of synoptic scale dust storms over the Arabian Peninsula. Atmospheric Research, 199, 62-81. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2017.09.003

Cao, H., Amiraslani, F., Liu, J., & Zhou, N. (2015). Identification of dust storm source areas in West Asia using multiple environmental datasets. Science of the Total Environment, 502, 224-235. http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2014.09.025

Cheki Forak, M., Doostan, R., & Minaei, M. (2023). Identification of Dust Centers in Birjand City. Geography and Territorial Spatial Arrangement, 13(46), 61-84. [In Persian] https://doi.org/10.22111/gaij.2023.42530.3034

Dargahian, F., Lotfi Nasab Asl, S., & Khosroshahi, M. (2019). Analysis of the role of internal dust sources in creating critical conditions in Ahvaz with an emphasis on the southeastern area. Iranian Journal of Forest and Range Protection Research, 16(2), 157-170. [In Persian] https://doi.org/10.22092/ijfrpr.2019.118689

Deep, A., Pandey, C. P., Nandan, H., Singh, N., Yadav, G., Joshi, P. C., ... & Bhatt, S. C. (2021). Aerosols optical depth and Ångström exponent over different regions in Garhwal Himalaya, India. Environmental Monitoring and Assessment, 193(6), 324. https://link.springer.com/article/10.1007/s10661-021-09048-4

Esfandiary Darabad, F., Layeghi, S., Mostafazadeh, R., & Haji, K. (2021). The zoning of flood risk potential in the Ghotorchay watershed with ANP and WLC multi-criteria decision making methods. Journal of Spatial Analysis Environmental Hazards, 8(2), 135-150. [In Persian]  http://dx.doi.org/10.52547/jsaeh.8.2.135

Fathallah zadeh, M., Ranjbar Barough, Z., Motamedirad, M., & Hajikarimi Dolabi, Z. (2023). Investigating the characteristics of wind and its relationship with the occurrence of dust in Zabol city using the system Google Earth Engine. Quantitative Geomorphological Research, 12(3), 167-183. [In Persian] https://doi.org/10.22034/gmpj.2023.416114.1455

Guan, X., Huang, J., Zhang, Y., Xie, Y., & Liu, J. (2016). The relationship between anthropogenic dust and population over global semi-arid regions. Atmospheric Chemistry and Physics, 16(8), 5159-5169. http://dx.doi.org/10.5194/acp-16-5159-2016

Hermas, E., Leprince, S., & El-Magd, I. A. (2012). Retrieving sand dune movements using sub-pixel correlation of multi-temporal optical remote sensing imagery, northwest Sinai Peninsula, Egypt. Remote Sensing of Environment, 121(2), 51-60. http://dx.doi.org/10.1016/j.rse.2012.01.002

Hu, Z., Huang, J., Zhao, C., Bi, J., Jin, Q., Qian, Y., ... & Ma, J. (2019). Modeling the contributions of Northern Hemisphere dust sources to dust outflow from East Asia. Atmospheric Environment, 202, 234-243. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2019.01.022

Jooybari, S. A., Rezaee, P., Soleimani, F., & Davoodi, H. (2019). Dust and its centers: basics and methods of identifying and stabilizing, with a special attitude to the Khuzestan Plain. Applied Sedimentology, 7(14), 129-142. [In Persian] https://doi.org/10.22084/psj.2019.3501

Karam, A., Sffari, A., Ahmadabadi, A., & Anari, A. (2022). Identification of dust centers based on wind characteristics and land cover condition (Case study: Qom province). Quantitative Geomorphological Research, 11(1), 44-61. [In Persian] https://doi.org/10.22034/GMPJ.2021.296815.1290

Katra, I. (2020). Soil erosion by wind and dust emission in semi-arid soils due to agricultural activities. Agronomy, 10(1), 89. http://dx.doi.org/10.3390/agronomy10010089

Kim, J. (2008). Transport routes and source regions of Asian dust observed in Korea during the past 40 years (1965–2004). Atmospheric Environment, 42(19), 4778-4789. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2008.01.040

Kok, J. F., Adebiyi, A. A., Albani, S., Balkanski, Y., Checa-Garcia, R., Chin, M., ... & Wan, J. S. (2021). Contribution of the world's main dust source regions to the global cycle of desert dust. Atmospheric Chemistry and Physics, 21(10), 8169-8193. https://doi.org/10.5194/acp-21-8127-2021

Namdari, S., Hajibaglou, A., & Abazari, G. (2022). Analysis of changes in Iran's Dust hotspots in the last twenty years. Journal of Geography and Planning, 25(78), 345-361. [In Persian] https://doi.org/10.22034/gp.2021.42751.2739

Noroozi, A. A., & Shoaee, Z. (2020). Dust storm identification using satellite imagery & field observation. Agricultural Information Sciences and Technology, 2(2), 29-35. [In Persian] https://doi.org/10.22092/aistj.2020.342192.1040

Parajuli, S. P., & Zender, C. S. (2017). Connecting geomorphology to dust emission through high-resolution mapping of global land cover and sediment supply. Aeolian Research, 27, 47-65. http://dx.doi.org/10.1016/j.aeolia.2017.06.002

Ranjbar, H., Bazgir, M., Namdar Khojasteh, D., & Rostaminia, M. (2019). Identification of dust sources in Ilam province. Iranian Journal of Range and Desert Research, 26(3), 675-688. [In Persian] https://doi.org/10.22092/ijrdr.2019.120016

Rasouli, A. A., Mahmoudzadeh, H., Yazdchi, S., & Zarinbal, M. (2012). The Application of Analytic Hierarchy Process (AHP) and Weighted Linear Combination (WLC) methods for landfill of Urban Solid Waste maerials Case Study: Marand County. Geography and Territorial Spatial Arrangement, 2(4), 41-52. [In Persian] https://doi.org/10.22111/gaij.2012.875

Shayeshteh, K., Gharib, S., Safikhani, M., & Arabi, S. A. (2020). Identifying Dust generation potential sources using fuzzy logic in Hamadan province. Environmental Erosion Research Journal, 10(2), 59-74. [In Persian] http://dorl.net/dor/20.1001.1.22517812.1399.10.2.4.7

Wei, T., Dong, Z., Kang, S., Rostami, M., Ulbrich, S., & Shao, Y. (2019). Hf-Nd-Sr isotopic fingerprinting for aeolian dust deposited on glaciers in the northeastern Tibetan Plateau region. Global and Planetary Change, 177, 69- 80. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2019.03.015

Zhang, B., Tsunekawa, A., & Tsubo, M. (2015). Identification of Dust Hot Spots from MultiResolution Remotely Sensed Data in Eastern China and Mongolia. Water, Air, & Soil Pollution, 226(117), 23-34. http://dx.doi.org/10.1007/s11270-015-2300-2