رشد شتابان جمعیت شهری و تمرکز فزاینده آن در منطقه کلان شهری تهران، بارزترین تحول جمعیتی ایران معاصر محسوب می شود. تمرکز جمعیت و پویش فضایی - زمانی آن، آثار معناداری بر الگوهای پوشش زمین در منطقه کلان شهری تهران گذاشته است. این مقاله تحولات فضایی - زمانی جمعیت شهری و الگوهای پوشش زمین ناشی از آن را در چند دهه اخیر در منطقه کلان شهری تهران بررسی می کند. برای دستیابی به اهداف تحقیق از داده های حاصل از سرشماری و تصاویر ماهواره لندست استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که پویش فضایی - زمانی جمعیت شهری در منطقه کلان شهری تهران دربرگیرنده مراحل اصلی تمرکز جمعیت در شهر تهران، برگشت تمرکز و تمرکززدایی جمعیت در پیرامون کلان شهر تهران و شکل گیری منطقه کلان شهری تهران است. متناسب با پویش فضایی - زمانی جمعیت شهری و تغییرات پوشش زمین، الگوهای فضایی متفاوت شامل الگوی متمرکز و تک هسته ای، الگوی نیمه متمرکز و الگوی منظومه ای، مهم ترین الگوهای رشد شهری ناشی از تحولات جمعیتی در منطقه کلان شهری تهران اند.

سابقه و هدف: اکوسیستم خدمات متنوعی را عرضه می کند، که با توجه به نوع اکوسیستم و وضعیت آن در کمّیت و کیفیت دارای تفاوت هایی است. برآورد خدمات اکوسیستم برای حمایت از فرآیندهای آمایش و برنامه ریزی سرزمین بسیار مهم است. به دلیل رشد شهری و اثرات آن، خدمات اکوسیستم تحت فشار شدید قرار گرفته اند. در بین فعالیت های انسانی که خدمات اکوسیستم را کاهش می دهند، تغییر کاربری/پوشش زمین که به سبب رشد شهری و گسترش کشاورزی ایجاد می گردد، می توان اشاره نمود. در این مقاله، پویایی تغییر کاربری/پوشش زمین در استان گلستان با استفاده از تحلیل آشکارسازی تغییرات و زنجیره مارکوف بعنوان ورودی ضروری برای برآورد ارزش خدمات اکوسیستم بررسی و میزان خدمات اکوسیستمی برآورد گردید. ضمن آن که از رویکرد حساسیت سنجی برای برآورد میزان انعطاف پذیری مدل به اصلاح 50 درصدی در ضریب های ارزش خدمات استفاده شد. مواد و روش ها: استان گلستان یکی از 31 استان شمالی کشور واقع در جنوب دریای خزر است. در این مطالعه، داده های چندزمانه کاربری/پوشش زمین از داده های ماهواره ای چند طیفی مربوط به دو سال 1363 و 1394 استخراج گردید. ضمن آن که ارزش خدمات اکوسیستم برای سال 1414 نیز محاسبه شد. برای کمّی کردن تغییرات کاربری از تحلیل زنجیره مارکوف استفاده شد. زنجیره مارکوف ابزاری تحلیلی برای مدل سازی تغییر کاربری زمین در زمانی است که تحلیل تغییرات و فرآیندهای سیمای سرزمین دارای پیچیدگی باشد. هدف این مطالعه، ارزش دهی خدمات مربوط به هر نوع بیوم بر اساس داده های کاربری/پوشش زمین است. نتایج و بحث: تحلیل تغییر کاربری/پوشش زمین نشان داد که بیشترین افزایش کاربری در دوره زمانی مورد مطالعه مربوط به گسترش مناطق انسان ساخت بوده است. مناطق انسان ساخت از سال 1363 تا 1394 بیشترین رشد را داشته است. در طی دوره زمانی 1394-1363، خدمات اکوسیستم کاربری جنگل از 1722 میلیون دلار به 952 میلیون دلار رسیده است. در این پژوهش ارزش سالانه 22 خدمت اکوسیستم برآورد شد. در بین خدمات برآورد شده، تولید غذا، ماده های خام، متعادل ساختن اقلیم، چرخه مواد، کنترل زیستی، تنوع ژنی و تفرج کاهش داشته اند و سایر خدمات افزایش/کاهش داشتند. تاثیر استفاده از ضریب های مختلف برای برآورد خدمات اکوسیستم برای استان گلستان محاسبه گردید. ضریب حساسیت در همه ی موارد کمتر از یک بوده است. نتایج نشان داد که ارزش کلی خدمات اکوسیستم برای استان گلستان با تغییر ضریب ها انعطاف کمی دارد و به عبارت دیگر مورد اطمینان است. با توجه به نتایج به دست آمده از کاربری/پوشش زمین، مرتع ها و منطقه های جنگلی به دلیل وسعت بیشتر این منطقه ها در استان و همچنین ضریب بالاتر خدمات اکوسیستم، بیشترین خدمات اکوسیستمی را در منطقه عرضه می دارند و کاهش در وسعت این مناطق باعث از دست رفتن بخشی از خدمات اکوسیستم در سیمای سرزمین می گردد. نتیجه گیری: ارزش خدمات اکوسیستم برآورد شده بر اساس کاربری/پوشش زمین برای نشان دادن میزان تغییر خدمات در اثر رشد شهری در مقیاس زمانی و مکانی مهم است. این برآوردها برای سطوح محلی، منطقه ای و جهانی به خاطر تاثیر آن بر فرآیندهای برنامه ریزی از طریق اصلاح سیستم های مدیریتی برای برآورد صحیح خدمات بسیار مهم است چراکه می توان از آن بعنوان پایه ای برای توسعه پایدار استفاده کرد. اولویت دیگر آن را می توان در توسعه گزینه های بهینه سازی کاربری زمین در جهت افزایش خدمات اکوسیستمی دانست.

تغییر کاربری و پوشش زمین شامل تبدیل پوشش طبیعی زمین (گیاهی و شنی) به سطوح غیرقابل نفوذ (بتنی و آسفالت)، محصول رشد سریع شهرها و سکونتگاه های انسانی است. یکی از موضوعاتی که در سال های اخیر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است، تأثیر این تغییرات بر دمای سطح زمین به عنوان یک پارامتر حیاتی برای محیط زیست و زندگی انسان است. در این مطالعه، ارتباط بین روند تغییرات کاربری و پوشش زمین و دمای سطح زمین، با استفاده از فنون سنجش از دور و تصاویر ماهواره ای سنجنده ی مادیس با تمرکز بر استان مازندران مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور تحلیل داده ها، شاخص آماره ی موران و تحلیل نقاط داغ از سال 2012 تا 2022 میلادی مورد استفاده قرار گرفته است. یافته ها نشان می دهد که به دنبال تغییرات پوشش زمین در منطقه ی موردمطالعه، 46/1 درجه سانتی گراد دمای سطح زمین استان در طول یک دهه ی مورد بررسی افزایش یافته است. دمای شبانه ی استان در طول این دوره به میزان 02/1 درجه سانتی گراد و دمای روزانه ی آن به میزان 89/1 درجه سانتی گراد افزایش یافته است. همچنین بیش از 98 درصد از زمین های شهری که به عنوان گرم ترین نقاط استان به شمار می آیند، در خوشه های داغ قرار گرفته است. نتایج این مطالعه می تواند در برنامه ریزی بهتر توسعه ی منطقه ای استان مازندران و ایجاد محیط های سکونتی سالم تر نقشی مهم ایفا کند و اطلاعات بسیار مفیدی را برای کمک به مدیریت و برنامه ریزی توسعه ی زمین های مسکونی جهت دستیابی به پایداری محیط زیستی و توسعه پایدار فراهم کند. نتایج این مطالعه می تواند در برنامه ریزی بهتر توسعه ی منطقه ای استان مازندران و ایجاد محیط های سکونتی سالم تر نقشی مهم ایفا کند و اطلاعات بسیار مفیدی را برای کمک به مدیریت و برنامه ریزی توسعه ی زمین های مسکونی جهت دستیابی به پایداری محیط زیستی و توسعه پایدار فراهم کند.

اطلاع از وضعیت پوشش اراضی، میزان و نحوه ی تغییرات آن در گذر زمان یکی از مهم ترین موارد در برنامه ریزی و سیاست گذاری مدیران در سطوح مختلف است. هدف از مطالعه ی حاضر بررسی و تحلیل ارتباط بین تغییر پوشش اراضی و تغییرات دمای سطح زمین (LST) است. بدین منظور از 8 تصاویر ماهواره لندست سنجنده TM و OLI مربوط به سال های 2001 و 2019 در محدوده دشت یزد استفاده شد. دمای سطح زمین به روش های تک باندی و پنجره مجزا محاسبه گردید. نقشه های پوشش اراضی، تغییرات پوشش اراضی و تغییر دمای سطح زمین در چهار ماه از هر سال تهیه گردید. نتایج نشان داد در بین سال های 2001 تا 2019، 28درصد از مساحت اراضی کشاورزی کاسته و12 درصد به مساحت اراضی شهری اضافه شده است، که نشان دهنده تخریب زمین های کشاورزی و جایگزینی آن ها با مناطق شهری است. دمای سطح زمین، متأثر از عوامل سطحی، نوع پوشش و خصوصیات آن می باشد. کمترین دما، در منطقه مورد مطالعه مربوط به کشاورزی است. دمای سطح زمین در اراضی بایر و تپه ماسه ای که به سایر کاربری ها تبدیل شده است به طور قابل توجهی کاهش یافته است و تبدیل کاربری کشاورزی به اراضی بایر و تپه های ماسه ای منجر به افزایش دمای بیشتری نبست به سایر کاربری ها شده است.

در این نوشتار پس از صحت سنجی یک مدل عددی با نتایج آزمایش های سانتریفیوژ انجام شده بر روی یک تونل مترو، اثر انعطاف پذیری پوشش تونل در پاسخ شتاب سطح زمین مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج مطالعه پارامتری نشان می دهد که دو سیستم با ضریب انعطاف پذیری یکسان، ولی با جنس متفاوت منجر به پاسخ یکسان شتاب در سطح زمین می شوند. پارامتر ضریب انعطاف پذیری، پاسخ شتاب در سطح زمین را تحت تاثیر قرار می دهد و این مساله تحت تاثیر محتوای بسامدی حرکت ورودی و بسامد طبیعی سیستم است. پوشش سخت تر (با ضریب انعطاف پذیری کمتر) باعث بزرگ نمایی بیشتر پاسخ در دوره های تناوب پایین نسبت به پوشش های منعطف تر شده است، که می تواند برای ساختمان های کوتاه مجاور تونل مساله ساز باشد. در حالی که پوشش منعطف تر منجر به پاسخ بیشتر شتاب در دوره های تناوب بلندتر نسبت به پوشش های سخت تر می شود، که سازه های بلند را تهدید می کند.

پس از معرفی نظریه فیشر در خصوص رابطه بازدهی دارایی ها و تورم، مطالعات گسترده ای در این خصوص انجام شد. نتایج متناقض به دست آمده در این رابطه منتهی به ارایه فرضیه جانشین توسط فاما (1981) شد. در این پژوهش علاوه بر این که ادبیات نظری و تجربی پوشش تورم را به طور وسیع جمع بندی و ارایه می کنیم، به منظور یافتن توانایی پوشش تورمی بازدهی زمین، سکه طلا و سهام برای هر دارایی، و با درنظر گرفتن ویژگی موسمی بودن داده ها در آزمون ریشه واحد از روش شناسی هگی (1990) و در برآورد رابطه بلندمدت از یک الگوی تصحیح خطای برداری استفاده می کنیم. نتایج به دست آمده، در دوره 1355- 1385 نشان می دهد که در بلندمدت، هر سه دارایی پوششی مناسبی در برابر تورم بوده است و در میان متغیرهای کلان تعیین کننده قیمت دارایی ها تولید ناخالص داخلی واقعی، حجم پول و در برخی موارد قیمت نفت، نقش معناداری در تبیین بازدهی این دارایی ها داشته اند.

برنامه ریزی های مختلف و توسعه پایدار شهری، مستلزم ارزیابی و پیش بینی صحیح مقادیر تغییرات کاربری اراضی نواحی شهری است. همچنین پایش تغییرات کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و پیش بینی این تغییرات با مدل سازی و اتخاذ سیاست های مدیریتی موثر، در راستای برنامه ریزی مطلوب شهری قرار دارد. هدف این پژوهش، پایش، شبیه سازی و پیش بینی گسترش شهر کرمانشاه با ترکیب مدل سلول خودکار، زنجیره ای مارکوف و رگرسیون لجستیک است. با این هدف نخست نقشه های کلاس های پوشش زمین کرمانشاه با استفاده از تصاویر چندزمانه ماهواره ای لندست سال های 1985، 2000 و 2013 تهیه، سپس صحت سنجی نقشه ها و آشکارسازی تغییرات انجام شده است. آشکارسازی تغییرات دوره اول (2000- 1985) و دوره دوم (2013- 2000) نشان می دهد که در سه دهه اخیر نواحی شهری به مقدار 6541 هکتار افزایش داشته است. بر اساس این تغییرات و انتخاب 7 معیار موثر در رشد و توسعه شهر، مدل سازی پتانسیل تبدیل کاربری برای سال 2013، با استفاده از روش رگرسیون لجستیک انجام شد. درادامه، برای کالیبره کردن مدل CA مارکوف، نقشه کاربری سال 2013 استفاده شد سپس با روش زنجیره مارکوف برآورد احتمال میزان تغییرات و توزیع مکانی آن ها برای سال 2026، و نقشه کلاس های پوشش زمین برای چشم انداز 2026 با مدل زنجیره CA مارکوف پیش بینی شد. نتایج آن هم نشان می دهد که به ترتیب مقدار زیادی از مساحت کلاس های مناطق کوهستانی، پوشش گیاهی، صخره ای و سطوح آبی به کاربری شهری تبدیل خواهند شد.

در مدل های محیطی، گیاهان به عنوان بخشی مهم برای کنترل تغییرات محیط زیست در نظر گرفته می شوند. به منظور تبیین اهمیت پوشش گیاهی بر روی دمای سطح زمین (LST)، پیش پردازش های اولیه بر روی تصویر لندست 8 انجام گرفتو از روش پنجره مجزا برای تعیین دمای سطح استفاده شد. اختلاف دما با ایستگاه های سینوپتیک پیرامونی حدود 5/2 درجه محاسبه گردید؛ که تائید کننده دقت دمای محاسباتی بود. علاوه بر شاخص تراکم پوشش گیاهی (NDVI)، از متغیرهای دیگر مانند شاخص نمناکی (NDWI)، ارتفاع، جهت شیب، کاربری/پوشش و شاخص بار گرمایی (HLI) به منظور بارز سازی اثر پوشش گیاهی بر روی دما استفاده شد. نقشه کاربری/پوشش محدوده شهر با استفاده از 7 طبقه نمونه تعلیمی به روش طبقه بندی شبکه عصبی (MLP) به دست آمد. شاخص کاپای کلی82/0 محاسبه گردید. سپس نقاطی به صورت تصادفی به روش نمونه گیری طبقه ی به تفکیک 7 طبقه کاربری/پوشش استخراج و به دو دسته آزمون و آموزش تقسیم شدند. مقادیر متغیرهای ذکر شده به ازای این نقاط استخراج و از رگرسیون جنگل تصادفی برای بررسی اثر آن ها بر دمای سطح استفاده شد. کارایی مدل با استفاده از معیارهای میانگین قدر مطلق خطا (MAE)، میانگین مجذور خطا (MSE) و میانگین مجذور مربعات خطا (RMSE) ارزیابی و تائید شد. بر اساس حساسیت سنجی به روش میانگین کاهش دقت، شاخص تراکم پوشش گیاهی، جهت شیب و رطوبت به بیشترین تأثیر را بر روی توزیع دمای سطح داشتند. بیشترین دمای سطح با 29 درجه سانتی گراد برای مراتع بدون پوشش و کمترین آن با اندازه 25 درجه سانتی گراد مربوط به مناطق انسان ساخت شامل شهر جوانرود و روستاهای پیرامونی بود. نتایج این مطالعه نشان داد که شاخص تراکم پوشش گیاهی نقش بسیار مهمی در روند تغییرات دمای سطح زمین دارد.

هدف از این پژوهش بهبود توزیع پتانسیل الکتریکی بر روی سطوح فضاپیما با تغییر پوشش آن ها به منظور کاهش خطر تخلیه الکترواستاتیک در فضاپیما می باشد. بدین منظور از نرم افزار SPIS که نرم افزار استاندارد اتحادیه اروپا برایمدل سازی و شبیه سازی برهم کنش پلاسمای فضا با فضاپیمامی باشد، استفاده شده است. در این راستا، بهترینپوشش های استفاده شده در فضاپیماهای اخیر، جهت کاهش آرک انتخاب شده است. بر روی فضاپیما هشت سطح مجزا تعریف و برای هر سطح پوشش مختص به آن انتخاب می شود.شبیه سازی ها با تغییر پوشش این سطوح مجزا از لحاظ اختلاف پتانسیل الکتریکی دیفرانسیلی و شناوری با هم مقایسه و پوشش مناسب انتخاب می شود. نتایج به طور متوسط حدود 11 درصد بهبود پتانسیل الکتریکی بر روی سطوح را نشان می دهد.