واژگان کلیدی : توفان گرد و غبار،مدلWRF، مدلHYSPLIT، تصاویر ماهواره­ای

1-1- ضرورت و اهمیت بررسی پدیده گرد و غبار

گرد و غبارها که دارای منشأ طبیعی و انسان ساخت هستند علاوه بر اینکه یکی از منابع آلوده کننده هوا می­باشند و سلامت افراد جامعه را به خطر می­اندازند با تأثیر بر تابش حرارتی و خورشیدی توازن تابشی زمین را بر هم زده و باعث تغییر آب و هوا و دمای منطقه شده و نهایتاً حیات موجودات زنده آن منطقه را دستخوش خطر می­سازد­.با توجه به بررسی محققان مختلف در سال­های گذشته، سالانه حدود 500 تا 3000 میلیون تن غبار از رویدادهای گرد و غبار در بخش­های مختلف زمین وارد اتمسفر می­شود(55) براساس بررسی­های انجام گرفته توسط تاناکا و چیبا[1] (2006 ) مقدار کل گرد و غبار ورودی به اتمسفر 1817 میلیون تن در سال می­باشد (57) که بیشترین مقدار از قاره افریقا وارد اتمسفر می­شود­ و حدود 8/11 درصد این گرد و غبار در منطقه آسیای جنوب غربی شکل گرفته و منتشر می­گردد­. محققان دیگری مثل زندر[2](2003)، جینوکس[3] و همکاران(2004) نیز با استفاده از مدل­هایی با مقیاس جهانی میزان گرد و غبار منتشر شده در این منطقه را در حدود 28% و 24% پیش­بینی نموده­اند که نشان دهنده سهم عمده این منطقه در بودجه گرد و غبار جهانی می­باشد(36، 34) به عبارت دیگر جدا از لزوم بررسی رویدادهای گرد و غبار در منطقه آسیای جنوب غربی و تأثیر آن بر محیط زیست کشورهای منطقه و ایران به دلیل نقش عمده این منابع در تولید گرد و غبار جهانی و اثرات آن بر کرهزمین و پدیده­هایی نظیر اقلیم و بر هم خوردن توازن تابشی اهمیت بررسی این پدیده در این منطقه به شدت افزایش می­یابد­.

آلودگی ناشی از گرد و غبار در هوای بسیاری از مناطق کشور به خصوص در مناطق جنوب شرقی، غربی و جنوبی مطرح است اما در سال­های اخیر به ویژه از تابستان 1388 با وقایع متعدد و عظیم که به پایتخت و شهرهای مرکزی نیز رسید و تعطیلی ادارات و مدارس و ضررهای اقتصادی و کشاورزی و کاهش کیفیت زندگی را به دنبال داشت، الگوی گرد و غبارهای کشور وارد عرصه جدیدی شد­. رویدادهای گرد و غبار مهیبی که بخش­های عمده­ای از ایران را تحت تأثیر قرار می­دهند اغلب دارای مقیاس منطقه­ای می­باشند و منابع به وجود آورنده این رویدادها اغلب در خارج از ایران و در کشورهای همسایه غربی و جنوب غربی ایران وجود دارند­. از این­رو برای بررسی این رویدادها لازم است از ابزارها، داده­ها وروش­هایی که قابلیت مطالعه ابعاد مختلف این رویدادها را در مقیاس بزرگ (منطقه­ای)، دارند استفاده شود­.

1-2- اهداف تحقیق

• مدلسازی عددی انتقال، مسیریابی و پیش­بینی توفان گرد و غبار از طریق همبسته نمودن یک مدل میان مقیاس جوی با یک مدل انتقال ذرات

• ارزیابینتایج مدلسازی انجام شده با استفاده از تصاویر و داده­هایماهواره­ای و الگوریتم­های سنجش از دور

-1-آلودگی هوا

حضور یک یا بیش از یک آلاینده اعم از جامد، مایع و یا گاز مانند گرد و خاک، دود غلیظ،گازمه­آلود و بوی نامطبوع به مقدار کافی، با خواص

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

 مشخص و تداوم که توسط منابع آلوده کننده هوا و یا توسط انسان وارد طبیعت می­شود را آلودگی هوا می­نامند­. آلودگی هوا می­تواند حیات انسان، گیاه و جانوران را به خطر اندازد(24).

2-1-1- ترکیبات آلاینده هوا

آلاینده­های هوا بسته به ترکیب شیمیایی خود به دو گروه آلییا معدنی تقسیم می­شوند:

• ترکیبات آلی : ترکیبات آلی حاوی کربن و هیدروژن هستند و بسیاری از آن­ها دارای عناصری مانند اکسیژن، نیتروژن، فسفر و گوگرد می­باشند­. هیدروکربن­ها ترکیبات آلی هستند که تنها دارای کربن و هیدروژن هستند­. سایر ترکیبات آلی مهم در مورد آلودگی هوا عبارتند از کربوکسیلیکاسیدها، الکل­ها، اترها و استرها، آمین­ها و ترکیبات آلی گوگرد­دار­.

• ترکیبات معدنی : ترکیبات معدنی موجود در هوای غیرآلوده عبارتند از : کربن و مونوکسیدکربن، دی اکسیدکربن، کربنات­ها، اکسیدهای سولفور، اکسیدهای نیتروژن، ازن، هیدروژن فلوراید و هیدروژن کلراید(24)­

همچنین ترکیبات آلوده­کننده هوا با توجه به نوع فاز مربوطه به دو دسته گاز­ها و ذرات طبقه بندی می­شوند­:

• گاز­ها: آلاینده­های گازی که سیال­های بی­شکل­اند، کاملاً فضای آزاد شده در آن را اشغال می­کنند و بسیار شبیه به هوا عمل نموده و از اتمسفر جدا نمی­شوند­. در میان آلاینده­های معروف گازی از اکسید­های کربن­، اکسید­های سولفور، اکسید­های نیتروژن و هیدروکربن­ها می­توان نام برد­.

• ذرات:ذراتآلاینده ذرات ریز جامد هستند که در مایع یا گاز به صورت معلق قرار دارند و تحت شرایط مناسب می­توانند از اتمسفر جدا و ته­نشین شوند­. این ذرات در شکل و اندازه­های متفاوتی با خصوصیات گسترده فیزیکی و شیمیایی موجود هستند و شامل غبار، دود­های غلیظ، دود، خاکستر، غبار مه­آلود و اسپری است(24).

2-2- ذرات معلق در جو

ذرات معلق در جو ذرات ریز جامد یا مایعی هستند که ابعاد آن­ها از چندین نانومتر تا چندین ده میکرون متغیر است و در کنار مولکول­های گاز و ابرها، جو زمین را تشکیل می­دهند­. اغلب ذرات معلق در اثر عوامل طبیعی چون تبخیر سطحی آب اقیانوس­ها و دریاها، وزش باد در صحراها، سوختن جنگل­ها و چمنزار­ها و فوران آتشفشان­ها وارد جو می­شوند­. عوامل انسانی مانند فعالیت­های شهری- صنعتی­، کشاورزی و تغییر پوشش سطحی زمین نیز مسئول حدود 10% ذرات معلق در جو هستند(13)­.

توزیع زمانی و مکانی هواویز­ها (برخلاف مولکول­های گازی موجود در جو) بسیار متغیر است و به همین دلیل بررسی تأثیرات ذرات معلق در جو، نیازمند مطالعه پیوسته و جهانی آن­ها است­.

2-2-1- انواع ذرات معلق در جو

ذرات معلق را می­توان بر حسب منشأ، چشمه­های تولیدکننده، چگونگی تشکیل وابعاد آن دسته­بندی کرد­، که ذرات معلق بر حسب منشأ آن­ها به دو نوع طبیعی و انسانی طبقه­بندی می­شوند­.

1. ذرات معلق طبیعی : ذرات معلق غالب جو هستند و در اثر عوامل طبیعی چون تبخیر سطحی آب دریاها، وزش باد، سوختن جنگل­ها و چمنزار­ها، فوران­های آتشفشان و فعالیت موجودات زنده تولید می­شوند­.

1. ذرات معلق انسانی : در اثر فعالیت­های انسانی تولید و وارد جو می­شوند­. دود­کش خانه­ها و کارخانجات، اگزوز اتومبیل­ها،تبدیل جنگل­ها به اراضی کشاورزی، فرسایش خاک در زمین­های کشاورزی و معادن روباز، چرای بیش از حد مراتع، استفاده بیش از حد از منابع آب و خشکاندن دریاچه­ها، رودخانه­ها و چشمه­های زیر­زمینی و آتش­سوزی زمین­های کشاورزی و جنگل­ها از عوامل اصلی ذرات معلق در جو با منشأ انسانی است­.

ذرات معلق را برحسب چشمه­های تولیدکننده آن­ها نیز می­توان طبقه­بندی کرد­:

ذرات معلق نمک دریایی ناشی از تبخیر افشانه آب سطحی دریاها و اقیانوس­ها

1. ذرات غبار ناشی از وزش باد در نواحی خشک، صحرا­ها و زمین­های تحت تأثیر فعالیت­های زیاد انسانی

1. ذرات معلق آتشفشانی ناشی از فوران­های آتشفشانی

1. ذرات معلق ناشی از سوختن مواد زیست توده در جنگل­ها و مراتع

آبزیان از ارزش غذایـی بالایی برخوردارند و امروزه نقش مهمی در تامین جیره غذایی جوامع بشری ایفاء می‌کنند. بهره‌برداری بهینه می‌تواند در حفظ این ذخایر خدادادی کمک نماید. از سویی صید بی‌رویه، عوامل مخرب زیست محیطی، تخریب زیستگاهها، آسیب پذیـری جوامع آبزیان، قابلیت محدود بازسازی ذخایر و از سوی دیگر نیاز جوامع انسانـی، باعث به خطر افتادن جمعیت آنها می‌شود.

لذا، به منظور بهره‌برداری صحیح و توسعه پایدار لازم است همواره روند تغییرات جمعیت آبزیان را زیر نظر داشت. یكی از راه‌های موجود برای رسیدن به این هدف، انجام تحقیقاتی منظم است تا بتوان هرگونه تغییرات احتمالی در جمعیت‌های مختلف آبزیان را تعیین نمود.

بررسی‌های انجام شده در خلیج‌فارس نشان داد كه شرایط محیطی در این منطقه همواره تحت تاثیر تغییرات شدید سالانه قرار دارد. وجود نوسانات شدید شرایط محیطی از جمله تغییرات درجه حرارت و شوری آب در طول سال در خلیج‌فارس موجب آشفتگی محیط زیست دریایی شده و در خصوصیات بیولوژیك و رفتاری آبزیان تاثیر می گذارد. بنابراین، غلظت زیاد نمك و حرارت زیاد آب دراین منطقه همراه با تغییرات شدید آب و هوایی از جمله عوامل موثر در اكوسیستم این منطقه به‌شمار می‌آید. تعویض و جابجایی آب از طریق تنگه هرمز از سایر عوامل موثر در تغییرات شرایط محیطی این منطقه می‌باشد كه در نتیجه آن آبها با شوری كمتر و اكسیژن و مواد غذایی بیشتر وارد خلیج‌فارس

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

 می‌شوند (نیکویان و همکاران، 1384).

گرچه به نظر می‌رسد كه ماهیان خلیج‌فارس قادرند میزان بالای درجه حرارت و شوری را تحمل نمایند ولی تغییرات شدید شرایط محیطی در آبهای سطحی آثار بیشتری بر ذخایر سطحزی خلیج‌فارس در مقایسه با كفزیان دارد، زیرا تغییرات درجه حرارت و شوری اغلب در لایه‌های سطحی آب محسوس‌تر است. این امـر مـوجب نوسانات شدید فصلی در گسترش و پراكندگی گونه‌های سطحزی در مقایسه با گونه‌های كفزی گردیده است. وفور گونه‌های ریز و بزرگ ماهیان سطحزی به‌خصوص در ماههای سرد سال در خلیج‌فارس مؤید همین تغییرات است. ماهی ساردین كه از گونه‌های سطحزی به‌شمار می‌رود، در نواحی ساحلی و در مناطقی یافت می‌شود كه آب دارای درجه حرارت كمتری می‌باشد. ولی زمانی كه درجه حرارت آبهای سطحی به حداكثر خود در تابستان می‌رسد، این ماهیان بیشتر به عمق آب و نزدیك به بستر دریا مهاجرت می كنند كه دارای درجه حرارت كمتری است (نیکویان و همکاران، 1384).

به طوركلی، چرخه حیات گونه‌های مختلف آبزیان تا حد زیادی به شرایط زیست آنها بستگی دارد لذا، می‌توان ادعا نمود كه كاربرد دانش اقیانوس‌شناسی جهت معضلات صید و صیادی در نتیجه درك بهتر ذخائر آبزیان و محیط آنها میسر می‌باشد و با درك این روابط است كه می‌توان سیستم‌های پیش‌بینی وضعیت صیادی را قانونمند نمود (ولی الهی، 1374).

اكوسیستم خلیج‌فارس با دارا بودن شرایط خاص هیدروگرافیك و اكولوژیك یكی از نادرترین اكوسیستمها در سطح بیوسفر می‌باشد. تنوع زیستی انواع ماهیان، حضور جنگل‌های حرا در سواحل ایرانی خلیج‌فارس، وجود جزایر متعدد و استراتژیك در این گستره آبی، استخراج و صدور نفت از این منطقه، تبخیر بالای آب، از مهمترین عواملی هستند كه در تبیین این شرایط خاص و ویژه موثر می‌باشند (غفاری چراتی، 1375).

پیشرفت تكنولوژی دریایی و ساحلی، می تواند فشارهای محیطی زیادی بر خلیج‌فارس وارد نماید. این فشارها می‌تواند ناشی از كشتیرانی، بندرگاهها، صنایع نفت و پتروشیمی، معادن، نمك گیری، ماهیگیری، نوسازی و كشاورزی بر محیط دریایی باشد (Sheppard et al., 1992 ; Price 1993).

:

هنر مانند دانش و فلسفه وسیله ای است برای شناخت واقعیت علم و نقش تخیلی در هنر بیش از علم است و نقش تعقل و انتزاع در علم بیش از هنر است. هر اثر هنری تجلی تازه ای از پیكار دائم انسان ها با طبیعت است كه برای شناخت بیشتر صورت گرفته و در این پیكار هر لحظه آفرینش تازه ای در هنر به وجود می آید و هر كدام از پدیده های هنری یا نظریه های مربوط به هنر با این فرض آغاز می شود كه انسان در برابر شكل ،‌ سطح و حجم اشیائی كه حاضر به حواس او باشند واكنش نشان می دهد و بعضی از آرایش ها در تناسب شكل ، سطح و حجم اشیاء لذت بخش شده و حس تشخیص روابط لذت بخش یا همان حس زیبایی شناختی را در فرد القا می كند. در هر صورت ،‌ هنر بیان هر آرمانی است كه هنرمند توانسته باشد آن را به صورت تجسمی تحقق بخشد (گاردنر[1] ، 1980، به نقل از سعدی پور و فرامرزی 1379 ،‌سعدی پور ،‌1380).

شیلر[2] جامعه شناس آلمانی و هربرت اسپنسر[3] معتقدند كه هنر و انواع آن ناشی از غریزه بازی اند در صورتی كه مارشال[4] معتقد است كه هنر به هر شكل كه باشد برای تزیین و جلب نظر دیگران پدید آمده است و به اعتقاد افرادی چون فروید[5] هنرها همگی از عقده های جنسی سرچشمه می گیرند. در واقع تمامی این نظریه ها به نوعی هنر را به غریزه نسبت می دهند و به اعتقاد برخی نیز آفرینش هنر یا هنر آفرینی نوعی بازی است که برای كسب قدرت و تسلط بر مقتضیات زندگی به كار می رود و افرادی چون گروس به این اصل اعتقاد داشتند و بیان كردند كه هنر از تجلیات غریزه بازی است (آریان پور ، 1370 ،‌آرین ، 1378).

كهن ترین شكل های شناخته شده هنر به نقاشی تعلق دارد. نخستین نمونه های شناخته شده شعر به عصری بس متأخر تعلق دارد در پی منشأ هنرهای تجسمی به ویژه نقاشی كه از نقاشی های غارنشینان عصر دیرینه سنگی به ما شناخته شده است ، برجسته ترین نكته ماهیت فوق العاده نمایشی آنهاست و از آن زمان تا كنون همواره هنرمندان در زمینه هنرهای تجسمی چون نقاشی و مجسمه سازی برای تجسم تخیل خود مهارتی را به كار می برند كه آفرینش خود را به زیبایی های فریبندگی ظاهری به وحدت كمال رسانیده كه اینها همه از ذهن آگاه آنها سرچشمه می گیرد(آرنولد ، 1976 ،‌به نقل از فرامرزی ،‌1363).

هنر كه پدیده ای است همراه با خلاقیت موجب بهبود و تغییرات در ادراك و شناخت افراد می شود و كل این فرایند در مغز رخ می دهد به گونه ای كه نوروپسیكولوژیست ها همواره در جستجوی  پاسخ به این مسأله كه چگونه سازماندهی  و پردازش اطلاعات در مغز می تواند بر فرایند درك هنر مؤثر باشد و بالعكس بررسی ها و مطالعات گوناگونی انجام داده اند. پژوهشگران بر اساس مطالعات خود به این نتیجه رسیده اند كه جنبه ها و ابعاد گوناگون سازماندهی مغز نقش مهمی را در خلق هنر و درك آن ایفا می كند و تجربه ادراكی هنر از طریق فرایند فعالی كه دربرگیرنده اطلاعات حسی ، پردازش آنها ، یادآوری تجربیات گذشته و انگیزه ها و اهداف فعلی است ایجاد می شود. بر اساس یافته ها و پژوهش های گوناگونی كه  نوروپسیكولوژیست ها در این زمینه انجام داده اند مشخص شده كه انتقال دهنده های شیمیایی در مغز به ویژه «سروتونین»ها در خلاقیت ، درك و بیان هنر مؤثرند. نقش این انتقال دهنده ها و مواد شیمیایی موجود در مغز در خلاقیت افراد به ویژه افرادی كه با كارهای هنری ، تجسم ، تخیل و ادراك فضایی سرو كار دارند از طریق كالبدشكافی و بررسی مغز برخی افراد هنرمند یا ریاضی دان بدست آمده است. یافته های این پژوهش ها حاكی از آن است كه سطح سروتونین در مغز این افراد طبیعی و گاهی بالاتر از حد طبیعی است. بعضی دیگر از نوروپسیكولوژیست ها همین مطالعات را علاوه بر ریاضی دانان و هنرمندان روی مغز افراد عادی كه گاهی كارهای هنری و عملیات تجزیه و تحلیل و محاسبه را انجام می دهند ، انجام داده و یافته های بررسی های آنها مشابه نتایج قبلی بود(زایدل و همكاران ،2005 ، لووی[8] ، 2004 ، اوتسكا[9] ، 1996).

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

مطالعات نشان داده كه دسته ای از كودكان با نارسایی های ویژه ،‌در یادگیری « حساب  نارسا[11]» هستند. حساب نارسایی ، اساساً عبارت است از نا توانایی در انجام مهارت های مورد انتظار مربوط به حساب با توجه به ظرفیت هوشی و سطح آموزشی كه با آزمون های میزان شده فردی ارزیابی  می شود. كودكان حساب نارسا در یادگیری و به یادآوری اعداد و ارقام دچار مشكل بوده و در مهارت های محاسبه نظیر جمع ، ‌تفریق ،‌ضرب و تقسیم كند و فاقد دقت و تمركز لازم هستند و در بسیاری از موارد این اختلال تؤام با اختلالات خواندن و نوشتن به ویژه نارساخوانی است. حساب نارسایی تا حدودی به علت عوامل ژنتیكی و نیز نقص نورولوژیك در ناحیه پس سری نیمكره راست مغز ایجاد می شود اما عوامل محیطی ،‌ آموزشی ،‌شناختی ، تكاملی ، هیجانی ، و اجتماعی و فرهنگی نیز در بروز آن بی تأثیر نیستند(كاپلان و سادوك ،‌2005 ، گاردنر ،‌2005 ، آندریاس[12] ، 2005).

پژوهشگران طی مطالعاتی گوناگون نشان داده اند كه كودكان حساب نارسا در واقع در پردازش اطلاعات مشكل دارند و یكی از مهم ترین فرایندهای مربوط به پردازش در آنها پردازش اطلاعات بینایی[13] است. مهارت های پردازش اطلاعات بینایی از جمله ادراك روابط فضایی ،‌ حافظه بینایی و تجسم ،‌ تشخیص شكل از زمینه و ثبات شكل همگی نقش مهمی را در یادگیری كودكان ایفا می كنند و اگر به مواد آموزشی ارائه شده در مدارس توجه كنیم اهمیت این مسأله روشن می گردد زیرا تقریباً 70 درصد اطلاعات جهت یادگیری مواد درسی از طریق بینایی ارائه می شود و در انجام تكالیف منزل نیز این مهارت های پردازش اطلاعات بینایی نقش مهمی را ایفا می كنند و در كنار راهكارهای ارائه شده چون رویكردهای حسی ،‌ حركتی و ادراكی حركتی پژوهشگران همواره از راهبردهایی با خلاقیت و تجربه خود نیز استفاده می كنند تا بلكه بتوانند مشكلات پردازش اطلاعات بینایی كودكان با نارسایی های ویژه در یادگیری را بر طرف كنند(لرنر[14] ،‌ 1996 ، دانش ، 1384 ، عشایری ، ‌1368 ، به نقل از علی نژاد ،‌1385).

بسیاری از پژوهشگران ، روانشناسان و متخصصین از گذشته های دور تا كنون همواره در صدد بودند كه در كنار درمان های متداول اختلالات ذهنی ،‌ جسمی و روانی از هنر در قالب آموزش هنر و هنر درمانی نیز بهره مند شوند. مطالعات و بررسی ها نشان داده كه هنر به ویژه استفاده از هنرهای تجسمی نظیر نقاشی و سفال می تواند در كاهش و بهبود مشكلاتی چون اختلالات رفتاری ،‌ارتباطی ، كمبود توجه ،‌ تمركز و بیش فعالی ، ‌اختلالات نافذ رشدی ،‌ سندرم دان و حتی اختلالات یادگیری مؤثرباشند. در رابطه با استفاده از ابزار هنری چون نقاشی و سفال در زمینه اختلالات یادگیری پژوهشگران مطالعات زیادی انجام داده و یافته ها حاكی است كه هنرهای تجسمی می تواند مشكلات یادگیری كودكان نارسانویس ، ‌حساب نارسا و نارسا خوان را به حداقل برساند و هدف از استفاده از ابزار هنری این است كه بتوان مشكلات آنها را برطرف كرده و با فعالسازی نیمكره های مغزی آنها از طریق درك هنر به ارتقاء و پیشرفت تحصیلی آنها كمك كرد(كیس و دالی [15] ، 2008 ، ‌زایدل ، ‌2006 ،آندریاس ، ‌2005 سیلور[16] ، 2001 ، گاردنر ، ‌2001).

بیان مسئله

هنرهای تجسمی چون نقاشی ، طراحی و سفال از مهم ترین عوامل در بیان مقاصد ،‌افكار ،‌ عقاید و نیازهای درونی بشر محسوب می شوند كه از دیرباز تا كنون همواره مورد استفاده انسان بوده است. اشتغال به این فعالیت خلاقه اعم از آفرینش و خلق یك نقاشی ، درست كردن یك مجسمه و یا كاربرد آن می تواند علاوه بر پرورش حس زیبایی و ذوق هنری انسان ، ‌نقش مؤثری در رشد شخصیت ،‌ شناخت ،‌ بینش و حل مشكلات و نابسامانی های روانی و درمان وی داشته باشد.(لاندگارتن ،‌2003 ،‌كیس و دالی ، ‌2008).

در نقاشی ها و ترسیمات كودكان می توان اطلاعات مناسبی از ویژگی های شخصیتی آنها به دست آورد و توانایی های ذهنی ،‌ شاختی ، ‌اداركی ،‌ ویژگی های عاطفی و خصوصیات هیجانی ، ‌ناكامی ها ، فشارها و تمایلات درونی كودك را می توان از طریق نقاشی های او بازشناسی كرد. این قبیل فعالیت های هنری علاوه بر كمك به تشخیص نوع اختلالات ،‌ مشكلات و
 بیماری ،‌ شیوه مؤثری در رهاسازی عواطف و احساسات متراكم و فشارهای درونی به شمار
می رود(دادستان،1384).

1-1- کلیات

گنبدهای نمکی ساختمان‌های زمین‌شناسی گنبدی شکلی هستند که به واسطه کمتر بودن چگالی لایه‌های نمک نسبت به سنگ‌های اطراف و نیز تحت تاثیر یک لرزش ناگهانی مانند زلزله و یا نیروهای تکتونیکی، شروع به بالا آمدن نموده و به صورت برجستگی‌های دایره­ای و یا بیضوی شکل اغلب در تاقدیس­ها و نقاط ضعف پوسته زمین رخنمون پیدا کرده‌اند. اهمیت اقتصادی آنها به دلیل قرارگیری مخازن نفتی در ساخت­های همراه با گنبدهای نمکی و نیز وجود ذخایر متعددی از نمک، پتاس، اکسیدهای آهن، گوگرد و خاک سرخ است.

سالهاست که پژوهشگران مختلف از جمله زمین­شناسان در پی آنند تا با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته به اطلاعات بیشتر و دقیق­تری در خصوص پدیده‌ها و منابع مختلف زمینی از جمله گنبدهای نمکی دست یابند و در این راستا فن­آوری سنجش از دور تحولات عظیمی در پیشبرد این اهداف پدید آورده است. از این فن­آوری می‌توان در اکتشاف مواد معدنی، نفت و آب زیرزمینی، مطالعات زیست محیطی و مهندسی و همچنین نقشه­برداری منابع زمینی بهره برد. در سنجش از دور، بازتاب امواج الکترومغناطیسی پس از برخورد با پدیده‌های مختلف زمین، بوسیله سنجنده‌هایی که بر روی سکوهای مختلف تعبیه شده­اند ثبت و سپس مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.

1-2- طرح موضوع و اهمیت آن

1-3- هدف و روش تحقیق

گنبدهای نمکی به دلیل نفوذ در لایه‌های  بالایی و به همراه آوردن قطعاتی از آنها به سطح زمین، تنوع سنگ‌شناختی فوق­العاده­ای دارند و از لحاظ نظم و ترتیب، به شدت بهم ریخته­اند، بنابراین تهیه نقشه زمین‌شناسی از یک گنبدنمکی به گونه‌ای که به خوبی واحدهای سنگی را تفکیک کند کار مشکلی است و تنها با تکیه بر کار میدانی نمی‌توان یک نقشه دقیق تهیه کرد. توسعه روش­های نقشه­برداری انواع سنگها، یکی از هدف­های اصلی سنجش از دور زمین‌شناسی بوده است. در این تحقیق سعی بر آنست که با استفاده از داده‌های SWIR و VNIR سنجنده استر، به شناسایی ویژگی­های طیفی و بارزسازی دقیق­تر واحدهای سنگ­شناختی پرداخته، به کمک تفاوتهای موجود آنها را رده­بندی کرده تا اندیس­های معدنی معرفی و شناخت بیشتری در خصوص منابع معدنی این گنبد حاصل شود. تاکنون مطالعات زیادی در زمینه گنبدهای نمکی صورت گرفته، و منابع فراوانی نیز وجود دارد، اما این تحقیق در زمینه بررسی سنگ‌شناسی و اقتصادی در نوع خود جدید می‌باشد. مراحل انجام کار به طور خلاصه به صورت زیر است:

1- گردآوری تصاویر استر و نقشه زمین‌شناسی مناسب از منطقه مورد مطالعه، و همچنین جمع­آوری سایر اطلاعات و منابع

2- بازدید میدانی و برداشت نمونه‌ها

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

3- تهیه مقاطع نازک و بررسی‌های میکروسکوپی

4- تهیه طیف صحرایی (آزمایشگاهی) و طیف تصویر

5- آنالیزهای طیفی

6- پردازش اولیه تصویر (تصحیح جوی)

7- پردازش­های پیشرفته شامل: تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA)، کسر کمترین نوفه (MNF) و اندیس خلوص پیکسل (PPI) به منظور استخراج عضوهای خالص تصویر که می‌توان خالص­ترین طیف پیکسل­ها را در تصاویر بدست آورد، و اجرای الگوریتم انطباق سیمای طیفی (SFF)

9- آنالیز XRD  

10- بحث و نتیجه­گیری وجمع­بندی

1-4- مطالعات گذشته به روی موضوع موردنظر

مطالعات زیادی به روی گنبدهای نمکی از زمان­های قدیم تا کنون صورت گرفته، اما نتایجی که  با استفاده از فن­آوری سنجش از دور به دست آمده باشد بسیار اندک است.

طیبی و همکاران (2011) با تلفیق داده‌های SWIR و VNIR استر و یک نوع پردازش زمین رقمی، نواحی متاثر از دیاپیرهای نمکی در جنوب شرقی شیراز (کنارسیاه و جهانی) را با روشMLP  نقشه­برداری کرد. در تحقیق ایشان، مدل شبکه عصبی MLP با چندین محدوده آموزشی بین 01/0 و 1/0 به روی داده L1B استر اجرا شد و نتایج به وسیله ماتریس الحاقی مقایسه شدند تا در نهایت واحدهای سنگ‌شناختی این 2 گنبد شناسایی و نقشه‌برداری شود.

توکلی (2008) با بکارگیری داده‌های استر و TM لندست، روش‌های آنالیز مولفه‌های اصلی (PCA) و نقشه­بردار زاویه طیفی (SAM) را به منظور تفکیک واحدهای سنگ‌شناختی دیاپیرهای نمکی جهانی و کنارسیاه، ادغام کرد. وی همچنین پردازش بسط ناهمبستگی را به روی باندهای حاصل از فاکتور شاخص بهینه اجرا کرد و از طریق نسبت­گیری طیفی با استفاده از داده‌های گرمایی استر، موفق به بارزسازی هالیت در گنبدهای نمکی شد، بطوریکه در هیچ کدام از پردازش­ها این عمل میسر نبود.

عزیزی و همکاران (1389) با استفاده از داده‌های فروسرخ کوتاه‌موج (SWIR) استر، دگرسانی­های هیدروترمالی را در ناحیه شرق زنجان استخراج کردند. ایشان از روش وابسته به لگاریتم (LRM) و تبدیل کسر کمترین نویز (MNF) به منظور اجرای شاخص خلوص پیکسل (PPI) استفاده کردند. سه روش وزنی انطباق سیمای طیفی (SFF)، نقشه‌برداری زاویه طیفی (SAM) و رمزگذاری دوتایی (BE) برای شناسایی انواع کانی بکار برده شد. در این تحقیق دو زون اصلی پروپیلی تیک و فیلیک-آرژیلیک از یکدیگر تفکیک شدند.

داده‌های بازتابی VNIR و SWIR استر برای نقشه‌برداری حاشیه غربی بیابان کالاهاری واقع در نامیبیا موثر واقع شدند. تیم تحقیقاتی گومز[2] (2004) با استفاده از تکنیک تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA) به روی 9 باند استر، به منظور کاهش اطلاعات اضافی در باندهای با همبستگی بالا، موفق به نقشه‌برداری این ناحیه شدند و نتایج قابل قبولی بدست آوردند.

بر اساس بررسی خواص طیفی سنگ‌های تیپیک پوسته زمین، چندین شاخص کانی شناسی شامل شاخص کوارتز (QI)، شاخص کربنات (CI) و شاخص میفیک (MI) به منظور تشخیص ترکیب شیمیایی یا کانی­شناسی سنگ‌های کربناتی و سیلیکاتی با استفاده از داده‌های استر، پیشنهاد شده‌است. این شاخص­ها به روی تصاویر داده‌های فروسرخ گرمایی مناطقی در چین و استرالیا بکار برده شد (نینومیا[3] و همکاران، 2005) و منجر به بارزسازی سنگ‌های سیلیکاتی، کربناتی و همچنین سنگهای میفیک-الترامیفیک گردید.

1-5- مطالعات پیشین به روی منطقه

 در سال 1998 یک تیم تحقیقاتی از جمهوری چک گنبدهای نمکی جنوب ایران را مطالعه و آنها را از نقطه نظر ساختاری، مورفولوژیکی، مراحل تکامل، محتوای سنگ‌شناسی و کانه­زایی بررسی کردند. گزارش این تحقیق در دسترس می‌باشد (بوساک و همکاران، 1998). مطالعات دیگری بر روی گنبدهای نمکی در زمینه تکتونیک و آب­شناسی صورت گرفته‌است از جمله اینکه در سال 1385 بر روی رودخانه شور دهرم و تاثیر گنبدهای نمکی دهرود، خوراب و کنارسیاه بر آن، تحقیقی صورت گرفت که طی آن معلوم شد سالانه حدود 170 هزار تن املاح که بیش از 70% آن را نمک تشکیل می‌دهد، وارد رودخانه شده و آب آن را از لحاظ شرب و کشاورزی غیرقابل مصرف می‌کند (معیری و احمدی­نژاد، 1385).

   اصلاح سطح الکترودها به منظور فراهم کردن برخی کنترل­ها بر روی نحوه­ی برهمکنش الکترود با محیط اطرافش یکی از فعالترین زمینه­های تحقیقاتی مورد علاقه در الکتروشیمی در طی سی سال اخیر بوده است. در حالی که کارآیی یک الکترود به مواردی از قبیل جنس الکترود، محلولی که الکترود در آن قرار دارد و پتانسیل اعمالی به الکترود، محدود می­شود، امروزه قابلیت الکترودهای اصلاح شده مسیر قدرتمندی جهت بهبود کارآیی آنها فراهم کرده است. برای الکتروشیمی تجزیه­ای این موضوع بسیار مهم بوده که اصلاح سطوح الکترودها مسیرهایی جهت افزایش گزینش پذیری، مقاومت در برابر زنگ زدگی، تغلیظ گونه­ها، بهبود خواص الکتروکاتالیزی و محدودیت دسترسی گونه­های مزاحم به سطح الکترود در یک نمونه پیچیده، مانند یک مایع بیولوژیکی را فراهم کرده­اند[2،1]. همچنین نقش مهمی جهت تحقیق در زمینه تبدیل و ذخیره انرژی، محافظت از خوردگی، الکترونیک مولکولی[1] ، ابزارهای الکتروکرومیک[2] و تحقیقات بنیادی در زمینه پدیده­های مؤثر بر فرآیندهای الکتروشیمیایی داشته است [3].

   در اهداف الکتروکاتالیزی، الکترودهای اصلاح شده شیمیایی جهت تسریع در سرعت انتقال الکترون ماده تجزیه­ای مورد نظر در پتانسیلی که این انتقال در سطح الکترود برهنه کند است، به کار می­روند. واکنش­های الکترودی بسیاری از مواد تجزیه­ای مهم، در سطح الکترود برهنه نیاز به پتانسیل­هایی بسیار بالاتر از پتانسیل فرمال خود دارند تا بتوانند با سرعت بالای مورد انتظار انجام شوند. تسریع چنین واکنش­های الکترودی که از نظر سینتیکی کند است به­وسیله واسطه­گر­های انتقال بار و طی فرایندی به نام الكتروكاتالیز انجام می­شود. الكتروكاتالیز را

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

 میتوان به دو صورت همگن و ناهمگن انجام داد كه در نوع همگن تركیب واسطه گر به محلول اضافه می شود، در حالیكه در نوع ناهمگن از واسطه­گر­های تثبیت شده در سطح الکترودهای اصلاح شده استفاده می­شود. بدین منظور الکترودهای اصلاح­ شده شیمیایی مختلفی برای الکتروکاتالیز ساخته ­شده­اند که شامل [4]:

1) واسطه­گر­های تثبیت شده در یک پوشش تک لایه

2) واسطه­گر­های تثبیت شده در پوشش چند لایه

3) واسطه­گر­های تثبیت شده با ریز ذرات فلز یا نیمه­رسانای پراکنده شده در یک پیکره یونی یا لایه­های پلیمری رسانا

می­باشند. مزایای الکتروکاتالیزوری الکترود­های اصلاح­شده با ریز ذرات فلزی یا نیمه رسانای تثبیت شده در یک لایه یونی یا پلیمری شامل موارد زیر است [6،5]:

1) این سیستم­ها به آسانی تهیه می­شوند.

2) کاتالیز و انتقال بار بین سطح پایه الکترود و ریز ذرات کاتالیزوری مجزا هستند.