ژن­ها دارای اطلاعاتی هستند که این اطلاعات ویژگی­های انسان را می سازد.ژن­ها ازترکیب پایه­ای به نام نوکلئوتید تشکیل شده ­اند. ترکیب پایه از۴­­ساختار تشکیل شده است”ادنینA^[3]/گوانینG^[4]/سیتوزینC^[5]/ تیمینT^[6]“در حقیقت برای بیان هر ژن از۴حرفA,T,C,Gاستفاده می­کنیم که اصطلاحا به آن توالی نوکلئوتیدی گفته می­ شود.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

توالی ژن­های مربوط به بیماری­ها در بدن انسان­های نرمال به یک شکل است و بیماری زمانی اتفاق می افتد که در این توالی تغییری ایجاد شود.البته طول توالی نوکلئوتیدی بیماری­های مختلف با یکدیگر متفاوت هستند.به طور مثال طول توالی ژن انسولین۳۳۳کاراکتر است. تا کنون بیشترین طول توالی نوکلئوتیدی شناخته شده مربوط به بیماری دوشن می­باشد. طول این توالی۲٫۳مگا می­باشد.
به عنوان مثال­هایی از بیماری­های ژنتیکی می­توان از زالی، سرطان های پوست، عقب افتادگی­ذهنی، کم خونی داسی شکل، فنیل کتونوری، تالاسمی و نظایر آن نام برد]۲[.
برخی از مواردی که بررسی­های ژنتیکی انجام می­پذیرد به شرح ذیل است:

• • زوجی که قصد تشکیل خانواده دارند و یکی از آن­ها یا یکی از خویشان نزدیک او دچار بیماری ارثی است.

• • فردی که فرزندی با یک نقص مادرزادی حاد دارد.

• • کودکی با یک مشکل جسمی که می‌تواند ژنتیکی باشد.

برای انجام این تست­های ژنتیکی در وهله اول نیاز به داشتن شجره­نامه زوجین در هنگام تشکیل خوانواده، والدین در هنگام تست­های بارداری و بیمار در هنگام بررسی یک بیمار ژنتیکی داریم. پس از دانستن شجره­نامه در هنگام برخورد با بیماری­ها نیاز به ذخیره اطلاعاتی درباره بیمار داریم.
برای ذخیره داده ­های مربوط به بیماری­های ژنتیکی نیاز به پایگاه­داده­­ای داریم که بتواند به خوبی از ذخیره انواع داده ها پشتیبانی کند. برای این داده ها نیاز به مدل­داده­ای داریم که بتواند علاوه بر ذخیره این داده ­ها به بررسی و تجزیه تحلیل این داده ­ها بپردازد. یکی از مسایل مهم برای انتخاب مدل ­داده این است که در مورد داده ­های پزشکی برای هر بیمار ممکن است خصوصیاتی را ذخیره کنیم که برای دیگر بیماران نیازی به آن نداشته باشیم مثلا ممکن است برای یک بیمار نیاز به ذخیره جواب آزمایش خون داشته باشیم اما برای بیمار دیگر نیاز به انجام این تست و ذخیره این آزمایش نداشته باشیم و یا ممکن است در حین بررسی شرایط بیمار به مواردی برخورد کنیم که از ابتدا پیش بینی نشده بود، به این دلیل بهتر است از ابتدا یک طرح کلی برای پایگاه­داده طراحی نشود تا بتوانیم هر خصوصیتی را که نیاز داشتیم یا در حین کار با آن مواجه شدیم برای بیمار اضافه کنیم.با توجه به این موضوع به این نتیجه می رسیم که از پایگاه­داده های SQL نمی­توانیم استفاده کنیم و پایگاه­داده های NOSQL برای این امر مناسب­تر هستند.
مسئله مهم دیگر این است که با توجه به نیاز به ژنتیک اعضای خانواده و نسل­های قبل بیمار باید توانایی افزودن موجودیت­ها(نسل های قبل و بعد)ی جدید را در حین انجام تحقیقات به این پایگاه­داده داشته باشیم. در مورد انتقال بیماری­ها تشخیص مسیر انتقال بیماری اهمیت ویژه­ای دارد زیرا باید مشخص شود که بیماری از پدر یا مادر، در مرحله بعد از کدام یک از اجداد به ارث رسیده و همینطور تشخیص داده شود که این بیماری ممکن است به کدام یک از فرزندان دختر یا پسر به ارث برسد. به این دلیل باید پایگاه­داده­ای طراحی کنیم که قابلیت استخراج روابط بین موجودیت­ها را دارا باشد. البته روابط بین موجودیت­ها در پایگاه­داده ­های رابطه­ای نیز قابل استخراج است اما اولا به دلیل نیاز به نوشتن رویه­های تو­در­تو امر بسیار پیچیده و زمان بر است ثانیا در مدل­داده گراف می­توانیم بر روی یال­ها نیز خصوصیاتی را برای ارتباط موجودیت­ها تعریف کنیم. با توجه به این سه مسئله به این نتیجه می­رسیم پایگاه­داده گرافی بهترین انتخاب برای این نوع بیماری ها است.
در این پایان نامه با بهره گرفتن از مدل­داده گراف پایگاه­داده­ای را طراحی خواهیم کرد که توانایی ذخیره انواع و حجم­های مختلف داده را دارا باشد. پایگاه­دادهطراحی شده باید قابلیت انجام عملیات برروی این داده های ذخیره شده را داشته باشد و بتواند نتایج مورد نظر در بررسی انتقال بیماری­های ژنتیکی را ازآن استخراج کند. نتایجی مانند مسیر انتقال بیماری،امکان انتقال بیماری به نسل بعد یا امکان انتقال بیماری به جنسیت خاصی از نسل بعد، درصد انتقال بیماری و …
در این پایـگاه­داده موجودیت­ها که همان افراد هستند درون گره­ها ذخیره می­شوند، در گره­ها علاوه
بر مشخصات عمومی بیماران تمام اطلاعات مربوط به بیــماری افراد، شرایط و علائم بیماران نیز ذخیره
می­شوند. در سطوح بعدی گراف، نسل­های بالاتر بیماران همراه با اطلاعات مربوط به بیماری مخصوصی
که در حال تحقیق در مورد آن هستند ذخیره خواهد شد. برای نمایش روابط بین افراد در این مدل­داده از
یال­ها استفاده خواهیم کـــرد. به این صورت که اگر بیماری از شخصی به شخص دیگری انتقال یافت از
یال جهت­دار برای نمایش این انتقال استفاده خواهیــم کرد. علاوه بر این­ها می­تـــوانیم بر روی یال­هـــا
توضیحاتی را نیز اضافه نمائیم. توضیحاتی مانند درصد احتمال انتقال یک بیماری خاص از یک فرد به­فرد
دیگر.

۱-۳-اهمیت و ضرورت انجام تحقیق

تا کنون از چند مدل­داده برای ذخیره اطلاعات پزشکی استفاده شده است اما هر یک از این مدل­داده ها دارای معایبی هستند که باعث می­شوند مدل­داده­ی ایده­آلی نباشند. یکی از این مدل­داده ­ها مدل­داده ی رابطه­ای می­باشد.برخی از داده­هایی که باید توسط پایگاه­داده ذخیره و بررسی شود مانند نتایج رادیولوژی بیماران، نوار قلب و…به صورت تصویر هستند بنابراین پایگاه­داده باید قادر به ذخیره داده­هایی از قبیل تصویر باشد اما این مدل­داده قادر به پشتیبانی از برخی از انواع داده نظیر صوت و تصویر نمی ­باشد. همچنین در این نوع پایگاه­داده که برای تعریف داده ­ها باید شمای از پیش تعریف شده داشته باشیم، قادر به افزودن موجودیت­های جدید نمی­باشیم و یافتن روابط بین افراد کار بسیار پیچیده و زمان­بری می باشد.
مدل­داده­ی بعدی که مدل­داده­ی شی رابطه­ای می­باشد با بهره گرفتن از طراحی EAVبه خوبی از عهده مشکل شمای از پیش تعیین شده و تعریف فرمت داده های مختلف بر می ­آید اما همچنان مشکل روابط بین افراد باقیست.
اما با بهره گرفتن از مدل­داده گراف می­توانیم مدل­داده­ای را برای بیماری های ژنتیکی پیاده سازی کنیم که از فرمت­های مختلف داده و حجم داده ها در حوزه­ بیماری های ژنتیکی پشتیبانی کند. این مدل­داده می ­تواند به راحتی موجودیت­های جدید را اضافه کند و در حین کار اگر نیاز به افزودن صفات جدید برای موجودیت­ها داشتیم این کار به راحتی امکان­ پذیر می­باشد. با این مدل­داده روابط بین افراد به دلیل استفاده از یال­ها به راحتی قابل ارزیابی و نتیجه ­گیری می­باشد.

۱-۴-جنبه جدید بودن و نوآوری در تحقیق

در این تحقیق با توجه به فرمت و حجم داده ­های موجود در بررسی انتقال بیماری­های ژنتیکی و اهمیت بررسی روابط بین افراد در این نوع بیماری واین امر مهم که برای هر بیمار ممکن است نیاز به ذخیره داده ­های خاصی داشته باشیم، بنابراین قادر به تعریف شمای از پیش تعیین شده نیستیم، همین طور نیاز به افزودن موجودیت­های جدید در حین انجام کار، پایگاه­داده مناسبی طراحی می­کنیم تا قادر به پشتیبانی از این مسائل باشد.

۱-۵-اهداف مشخص تحقیق

طراحی مدل داده ای جهت پشتیبانی از ذخیره و بررسی فرمت­های مختلف داده ­های تولید شده در مسیر کشف انتقال بیماری­های ژنتیکی.
توانایی افزودن یک موجودیت جدید در هر زمان و هر مرحله مورد نیاز.
-توانایی افزودن یک صفت جدید برای هر موجودیت خاص در هر زمان و هر مرحله مورد نیاز.

۱-۶-مروری بر ساختار پایان نامه

در این پایان نامه مدل داده­ای مناسب برای ذخیره داده ­های مربوط به بیماری های ژنتیکی طراحی خواهیم نمود. در فصل اول پایان نامه به طور کلی در مورد موضوع و اهداف و دلیل این کار صحبت خواهیم نمود. در فصل دوم مفاهیم مورد نیاز برای آشنایی با موضوع مورد بحث مانند انواع پایگاه داده و بیماری ها و ذخیره داده های پزشکی را بیان خواهیم نمود.
در فصل سوم با کارهایی که در گذشته در این خصوص انجام شده است آشنا خواهیم شد و مشکلات و ضعف های این راه ها را بیان خواهیم نمود.در فصل چهارم پرس و جوهای مورد نیاز در مورد بیماری های ژنتیکی را بیان خواهیم نمود و مدل داده ای را طراحی خواهیم نمود تا از این نیاز ها پشتیبانی نماید.

فصل دوم: مفاهیم

۲-۱-مقدمه

برای ذخیره داده ­ها می توان از پایگاه­داده و مدل­داده ­های مختلفی استفاده نمود.به طور کلیمدل­داده ­ها به دو نوع مدل­داده ­های ساخت یافته و غیر ساخت یافته تقسیم می­شوندو هر یک از این دو نوع دسته بندی­های مختلفی دارند و از داده ­های مختلفی با ویژگی­های مختلف پشتیبانی می­ کنند که در خصوص انتخاب پایگاه­داده باید به درستی تصمیم گرفته شود تا پایگاه­داده به خوبی مدیریت داده ­ها را انجام دهد.
در این بخش با انواع مدل­داده و مفهوم مدیریت داده ­ها آشنا می­شویم. همچنین داد­ه­های پزشکی را بررسی می­نماییم و با توجه به خصوصیات داده ­های پزشکی به نتیجه­ مناسب در خصوص انتخاب پایگاه­داده می­رسیم.

۲-۲-مدل داده چیست؟

مدل کردن داده(data modeling)روشی است برای توصیف داده ­ها و عملیات روی آن­ها در پایگاه داده.به وسیله مدل­داده ما می­توانیم نوع داده ­های ذخیره شده درون پایگاه­داده را مشخص کنیم. یعنی اینکه این پایگاه­داده از چه نوع داده­هایی پشتیبانی می­ کند زیرا تمام پایگاه­داده ­ها از تمام انواع داده ­ها پشتیبانی نمی­کنند به عنوان مثال پایگاه­داده رابطه­ای نمی­تواند داده­هایی مانند صوت و تصویر را درون خود ذخیره و بازیابی کند،علاوه بر این با توجه به مدل­داده حجم داده ­ها­یی که می­توانند درون پایگاه ذخیره شوند نیز مشخص می­ شود]۹[.
مدل­داده مشخص می­ کند که بر روی داده ­های ذخیره شده درون پایگاه­داده چه عملیاتی را می­توانیم انجام دهیم.برای مثال در مدل رابطه‌ای عملیاتی همچون گزینش (selection)،طرح ریزی(projection) و اتصال (join­)تعریف می‌‌گردد.علاوه براینمدل­داده تعیین می­ کند یک پایگاه­داده چگونه داده ­های درون خود را به کاربران و برنامه ­های کاربردی نمایش دهد.
هر مدل­داده باید از ۳ جنبه زیر پشتیبانی کند:
ساختمان­های داده
یکی از عناصر اصلی مدل­داده ساختمان داده است. یعنی مدل­داده باید نحوه نمایش موجودیت­ها را مشخص کند و همچنین عملیاتی که برروی این موجودیت­ها انجام می گردد. یعنی هر مدل­داده باید دارای نماد­هایی برای نمایش انواع موجودیت، انواع صفات خاصه و انواع ارتباط بین موجودیت­ها باشد.جامعیتهر مدل­داده باید راه کارهایی برای تضمین اعتبار داده ­ها در پایگاه­داده داشته باشد. به عبارتی باید بتوان داده های نامعتبر را تشخیص دهد و از ورود این داده ­ها به پایگاه­داده جلوگیری کند. به این قوانین اصطلاحا جامعیت می­گویند.
عملیاتیک مدل­دادهباید بتواند مجموعه عملیاتی را تعریف کند که می تواند روی داده های ذخیره شده در پایگاه­داده انجام شود. این عملیات امکان کار با داده را می­ دهند مانند اضافه،حذف، جستجو، ویرایش و بازیابی داده.
از نظر کلی مدل­داده ها به دو نوع ساخت یافتهوغیرساخت­یافته تقسیم می­شوند.

۲-۲-۱-مدل های داده ساخت یافته

مدل­داده ­های ساخت یافته از دستورات SQLبرای نوشتن پایگاه­داده استفاده می­ کنند و برای استفاده از آن­ها باید فرمت داده­هایی را که قصد ذخیره آن­ها را داریم از قبل تعریف کنیم. مدل­داده ­های ساخت یافته به ۳دسته تقسیم می­شوند که در ادامه با هر یک از آن­ها آشنا می­شویم.

۲-۲-۱-۱-مدل داده رابطه­ای

پایگاه­داده رابطه­ای از دید کاربرانیک مجموعه از جدول­هایی است که به درستی قابل درک می باشند.سه مفهوم اساسی در این مدل به شرح زیر وجود دارد:۱-جدول ۲-ستون­ها ۳-سطرها.این مدل براساس جدول دوبعدی(سطر و ستون)بنا شده است. همین امر امکان بازیابی سریع داده ­ها را فراهم میکند.هر جدول مربوط به یک موجودیت است و هرسطر نشان دهنده یک نمونه از آن موجودیت می­باشد.هر جدول شامل رکوردها(ردیف)و صفات یا فیلدها(ستون)است]۳[.

(۲-۶۹)

در رابطه­ (۲-۶۹)، نشان­دهنده فشار بخار احیاست. PCF و TCF نیز به­ترتیب ضریب تصحیح^[۱۶] فشار بخار احیا و ضریب تصحیح دمای بخار مکش­شده هستند. روابط (۲-۷۰) و (۲-۷۱) برای محاسبه­ی این دو ضریب معرفی می­شوند.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

(۲-۷۰)

(۲-۷۱)

در روابط (۲-۷۰) و (۲-۷۱)، برحسب (kPa) و T_ev برحسب است. روابط مذکور صرفاً برای بخار آب و در محدوده­های زیر برقراراند ]۱۳ [:
حال که مقدار جدید برای نسبت مکش، فشار بخار مکش و فشار بخار خروجی از ترموکمپرسور به­دست آمد با سعی و خطا و تکرار، مقادیر نهایی صحیح به­دست می­آیند. الگوریتم دقیق حل در قسمت بعد توضیح داده می­ شود.
۲-۴ روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای آب ، بخار و محصولات حاصل از احتراق
۲-۴-۱ روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای آب ، بخار
برای محاسبه­ی خواص ترمودینامیکی آب و بخار ابتدا از رابطه­ پیشنهادی ایروین و لیلی[۸] استفاده شد. با اینکه روابط پیشنهادی آن­ها، از دقت خوبی برخوردار است، ولی خطای کم موجود در این روابط به دلیل استفاده­ی چند باره از این روابط در طول برنامه موجب افزایش درصد خطا در برنامه شده و اختلاف­هایی در نتایج حاصل به وجود خواهد آورد از این رو برای بهبود نرم­افزار، از روابط IAPWS – IF97 استفاده می­ شود.
روابط IAPWS – IF97 که در سال ۱۹۹۷ توسط انجمن بین ­المللی خواص آب و بخار تولید شده است، آخرین و دقیق­ترین روابطی است که می­توان با بهره گرفتن از آن، خواص ترمودینامیکی آب و بخار را محاسبه نمود. در این زیر برنامه با مشخص بودن فشار و یکی از پارامترهای دما، آنتالپی یا آنتروپی بقیه­ی خواص مشخص می­ شود. روابط ارائه شده در این استاندارد بسیار دقیق بوده و اعداد آن تا ۱۴ رقم دقت دارد. البته برای تحلیل چرخه­های نیروگاه حرارتی، نیازی به این دقت نیست. ولی، دقت کافی استاندارد IAPWS – IF97 می ­تواند، کیفیت و صحت جواب­های ما را تضمین نماید.
دراستاندارد IAPWS – IF97 نواحی ترمودینامیکی آب و بخار را بر اساس دما و فشار به پنج منطقه تقسیم نموده است (شکل ۲-۹) در نواحی ۱،۲و ۵ از تابع انرژی آزاد گیپس g(P,T) و در ناحیه­ی ۳ از تابع انرژی آزاد هلمهولتز ƒ(ρ,T) و در ناحیه­ی ۴ از فشار اشباع P_s(T) برای یافتن دیگر خواص ترمودینامیکی استفاده شده است. برای نواحی ۱،۲ و ۴ نیز روابط برگشتی برای یافتن دما، در حالتی که به جای دما، آنتالپی مشخص باشد نوشته شده است.
تقسیم بندی روابط استاندارد IAPWS – IF97 به صورت زیر است:

• • منطقه ۱ برای حالت مایع از پایین به فشار ۱۰۰مگاپاسکال و تا دمای بحرانی

• • منطقه ۲ برای بخار و حالت گاز ایده آل است تا دمای ۸۰۰ درجه­ سانتی گراد

• • منطقه ۳ برای دولت ترمودینامیکی در اطراف نقطه بحرانی

• • منطقه ۴ برای منحنی اشباع (مایع بخار تعادل)

• • منطقه ۵ برای دماهای بالاتر ۱۰۷۳.۱۵ کلوین (۸۰۰ درجه سانتی ­گراد) تا ۲۲۷۳.۱۵ کلوین (۲۰۰۰ درجه سانتی ­گراد) و فشار تا ۱۰ مگاپاسکال (۱۰۰ بار).

شکل ۲-۹: نمودار ناحیه بندی برای معادلات حاکم در روش IAPWS-IF97
روابط استاندارد IAPWS – IF97 در پیوست آمده است. تمامی روابط پیشنهادی توسط استاندارد IAPWS – IF97 به صورت سری توانی آمده است که کار محاسبات را تا حد زیادی ساده کرده است.
۲-۴-۲ روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای مخلوط دود ورودی به بویلر بازیاب حرارت
برای روابط دود عبوری از بویلر بازیاب از روابط پیشنهادی ایروین و لیلی استفاه شده است زیرا دارای خطای کمی می باشد و چون روابط دود در بویلر برای هر مرحله تنها یک بار استفاده می­ شود تجمع خطا برای گازها وجود ندارد در نتیجه خطای موجود در این روابط اضافه نخواهد شد.
روابط ایروین ولیلی برای محاسبه خواص گازها نیز به طور کامل در پیوست آمده است. با بهره گرفتن از آنالیز گازهای ورودی به بویلر بازیاب، آنتالپی یا حرارت مخصوص فشار ثابت برای گازهای ایده­آل موجود در آنالیز دود از این روابط قابل محاسبه خواهد بود.
روابط محاسبه­ی آنتروپی محصولات حاصل از احتراق که در آنالیز اگزرژی مورد استفاده قرار گرفته است نیز با بهره گرفتن از مرجع [۱۶] محاسبه شده است. مقادیر خطای این روش در جدول (۲-۳) نشان شده است.
جدول ۲-۳ مقادیر خطا در محاسبات آنتروپی دود

گاز مورد نظر
میزان خطا
اکسیژن
^۵-۱۰×۶۷/۰

نیتروژن
^۴-۱۰×۲۳/۰

۵

۰/۳ درصد

کف دهان

۳

۸/۱ درصد

زبان

۳

۸/۱ درصد

زیرزبان

۱

۶/۰ درصد

انواع تومور

در تمامی ۱۶۵ پرونده؛ نوع تومور مشخص گردیده بود. از مجموع کل تومورها، ۸۵ تومور خوش خیم و ۸۰ تومور بدخیم بودند. در میان تومورهای خوش خیم ۷۰ مورد مینور و ۱۵ مورد ماژور ودر میان
تومورهای بدخیم ۶۷ مورد مینور و ۱۱ مورد ماژور گزارش گردید و نیز ۲ تومور مینور و ماژور در میان تومورهای بدخیم نامشخص بوده است. براین اساس؛ تومور پلئومورفیک آدنوما با ۷۶ مورد (۱/۴۶ درصد) شایع‌ترین تومور در میان بیماران بوده و بعد از آن، موکواپیدرموئید کارسینوما با ۳۳ مورد (۰/۲۰ درصد) و آدنوئید کیستیک کارسینوما با ۲۳ مورد (۹/۱۳ درصد) ابتلا در رتبه‌های بعدی قرار داشتند.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

در بین تومورهای خوش خیم نیز PA با شیوع فراوانی ۴/۸۹ درصد بیشترین حجم تومورال خوش خیم را شامل می‌شود و در بین تومورهای بدخیم MEC 25/41 درصد و ACC 8/28 درصد از کل نمونه‌های
بدخیم را به عنوان شایع ترین ضایعات بدخیم دربرگرفتند و MEC در ماژور و ACC در مینور بیشتر بوده است (نمودار ۴-۴).

نمودار ۴-۴: توزیع بیماران مراجعه کننده به بخش آسیب‌شناسی دهان، فک و صورت دانشکده دندانپزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد در سال‌های ۱۳۸۸-۱۳۵۰ برحسب نوع تومور

محیطی یا مرکزی بودن تومورها

از ۱۶۵ پرونده مورد بررسی؛ ۲ مورد (۲/۱ درصد) مرکزی و ۱۶۳ مورد (۸/۹۸ درصد) هم محیطی بودند. هر دو مورد مرکزی بدخیم بودند. از انواع MEC مرکز که در خلف مندیبل محل بروز آنها بوده است.

موقعیت انواع تومور (مینور یا ماژور)

از ۱۶۵ پرونده مورد بررسی، در ۲ مورد (۲/۱ درصد)؛ مینور یا ماژور بودن ضایعات مشخص نبوده و از ۱۶۳ پرونده دیگر؛ ۲۶ مورد (۸/۱۵ درصد) ماژور و ۱۳۷ مورد (۰/۸۳ درصد) هم مینور بودند (نمودار ۵-۴).

نمودار ۵-۴: توزیع بیماران مراجعه کننده به بخش آسیب‌شناسی دهان، فک و صورت دانشکده دندانپزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد در سال‌های ۱۳۸۸-۱۳۵۰ برحسب مینور و ماژور بودن ضایعات

بیشترین فراوانی ضایعات مینور مربوط به ناحیه کام و بیشترین فراوانی ضایعات ماژور مربوط به ناحیه تحت فکی بوده است.

خوش‌خیم یا بدخیم بودن ضایعات

در تمامی ۱۶۵ پرونده مورد بررسی؛ خوش‌خیم یا بدخیم بودن ضایعات مشخص گردیده بود. براین اساس، از کل ۱۶۵ ضایعه مورد بررسی؛ ۸۵ مورد (۵/۵۱ درصد) خوش‌خیم و ۸۰ مورد (۵/۴۸ درصد) دیگر بدخیم بوده‌اند.

میانگین سن به تفکیک جنس و انواع مکان در ماژور و مینور

میانگین سنی مردان مبتلا به تومورهای غدد بزاقی برابر ۵۹/۱۸±۴۱/۴۳ سال و میانگین سنی زنان مبتلا به این تومورها هم معادل ۹۱/۱۵±۰۶/۴۰ سال بوده است. نتایج آزمون Student t نشان داد هیچ تفاوت معنی‌داری از نظر میانگین سنی مبتلایان به تومورهای غدد بزاقی برحسب جنس آنان وجود نداشته است (۲۲/۰=P)؛ هرچند میانگین سنی مردان مبتلا تا حدودی بیشتر از زنان بوده است (جدول ۶-۴).
جدول ۶-۴: مقایسه میانگین سنی مردان و زنان

جنس

تعداد

میانگین

انحراف معیار

نتیجه آزمون

مرد

۷۵

به منظور بهینه سازی شرایط نگهداری یعنی جهت حداقل نمودن کاهش وزن و تبخیر و تعیین بهترین شرایط نگهداری میوه انگور از نقطه نظر دما و رطوبت نسبی آگاهی از خواص فیزیکی پوست میوه اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق مهمترین خواص کمی و کیفی و فیزیکوشیمیایی میوه­ی پنج رقم انگور شامل: بیدانه سفید، بیدانه قرمز، قزل اوزوم، ریش بابا و صاحبی تعیین و مورد بررسی قرار می‌گیرد.
فصل دوم
بررسی منابع
۲-۱- طبقه بندی محصولات باغبانی بر اساس ساختار میوه
میوه تخمدان رشد کرده است و به طور کلی از سه لایه مختلف برون بر، میان بر و درون بر به وجود می ­آید که هر سه لایه را فرابر میوه می­نامند. میوه ها را می­توان به سه گروه مختلف طبقه بندی نمود:
۲-۱-۱- میوه­های ساده
این نوع میوه ها از یک گل بوجود می­آیند و بر اساس ساختار خود به گروه ­های زیر قابل تقسیم هستند: میوه­های دانه­دار، میوه­های هسته­دار، میوه­های خشک شکوفا، میوه­های خشک ناشکوفا، میوه­های سته. سته­های حقیقی دارای فرابر گوشتی بوده و دانه­ها در داخل درون بر قرار می­گیرند. انگور، انگور فرنگی، گوجه فرنگی، فلفل، بادمجان و سیب زمینی از سته­های حقیقی به شمار می­آیند (جلیلی مرندی، ۱۳۹۱).
۲-۲-۲- میوه های مرکب
میوه های مرکب یا چندگانه از گل­های متعدد که روی یک گل آذین قرار گرقته­اند و هر گل دارای مادگی ساده است، تشکیل می­شوند. نظیر میوه­های آناناس و انجیر و توت.
۲-۱-۳- میوه های مجتمع
میوه­های مجتمع یا توده­ای از یک گل که حاوی مادگی­های متعدد که روی یک نهنج مشترک قرار دارند، به وجود می­آیند نظیر تمشک و توت فرنگی (جلیلی مرندی، ۱۳۹۱).
۲-۲- طبقه بندی محصولات باغبانی بر اساس الگوی تنفسی
محصولات باغبانی را از نظر شدت تنفسی به دو گروه تقسیم می­ کنند:
۲-۲-۱- میوه­های فرازگرا^[۲۴]
در گروه معینی از میوه ها شامل انبه، موز، سیب و گلابی همزمان با رسیدن میوه، نوعی افزایش در تنفس دیده می­ شود. این میوه­ ها معمولا پس از برداشت نیز مرحله رسیدن را ادامه می­ دهند. گاز اتیلن در این میوه­ ها سبب تحریک و شروع رسیدن می­ شود (راحمی، ۱۳۸۴).
۲-۲-۲- میوه­های نافرازگرا^[۲۵]
رسیدن میوه، در اثر شمار زیادی از تغییرات فیزیکی و شیمیایی قبل از برداشت صورت می­گیرد که تعیین کننده کیفیت میوه­ای است که از سوی مصرف کننده خریداری می­ شود. بسیاری از این تغییرات شیمیایی نتیجه تغییرات پیچیده­ای است که شاید مستقل از یکدیگر انجام می­شوند (راحمی، ۱۳۸۴). در گروهی از میوه­ ها مثل گیلاس، خیار، لیمو، پرتقال، زردآلو و انگور فرایند رسیدن پس از برداشت ادامه پیدا نمی­کند و رسیدن کامل این میوه­ ها روی گیاه امکان پذیر می­باشد. بنابراین این میوه­ ها را بایستی پس از رسیدن کامل و بدست آوردن کیفیت مطلوب برداشت کرد. گاز اتیلن در رسیدگی این میوه­ ها نقش چندانی ندارد و عمل رسیدن آن فقط بر روی بوته مادری امکان پذیر است و در انگورهای رسیده، تقریبا نشاسته­ای جهت تبدیل شدن به قندهای ساده وجود ندارد. بنابراین در طول نگهداری در سردخانه، افزایشی در میزان قند ناشی از تجزیه نشاسته دیده نمی­ شود (Kader, 1985). انگور جزء میوه­های نافرازگرا می­باشد و خصوصیات کمی و کیفی میوه متاثر از تعداد زیادی فاکتورهای زنده و غیر زنده می­باشد. بنابراین هر گونه تلاشی که بتواند انجام شود برای حفظ میوه­های انگور با خصوصیات کیفی بالا مانند: اندازه حبه، وزن، استحکام، شدت رنگ و یکنواختی خوشه، پس از برداشت و در طول بازار یابی برای تولید کنندگان در جهت بازگشت سرمایه مهم خواهد بود (Marzouk and Kassem, 2011).

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

۲-۳- عوامل موثر در شدت تنفسی محصولات باغی
شدت تنفسی، شامل مقدار اکسیژن مصرف شده و یا دی اکسیدکربن تولید شده در واحد زمان است که به میزان اکسیژن یا دی اکسیدکربن موجود در محیط بستگی دارد. با افزایش دمای محیط، سرعت تنفس نیز افزایش می­یابد. عوامل داخلی و یا خارجی در شدت تنفسی محصولات موثر هستند و در صورت کنترل آنها می­توان عمر انباری محصول را افزایش داد (جلیلی، ۱۳۹۱). برخی از عوامل موثر در شدت تنفسی محصولات به شرح زیر است:
۲-۳-۱- شرایط رشد و نوع بافت محصول
در میوه­های جوان شدت تنفسی بیشتر از میوه­های رسیده و یا پیر است. شدت تنفسی در پوست و یا گوشت میوه به دلیل اختلاف ترکیبات شیمیایی، متفاوت است. در بافت­های آبدار مقدار شدت تنفسی بیشتر است. وجود لایه کوتیکول در پوست میوه تبادلات گازی را کاهش داده و شدت تنفسی محصول کمتر می­ شود.
۲-۳-۲- میزان ماده اصلی در بافت محصول
سرعت و شدت تنفس محصول به میزان ماده اصلی موجود در بافت بستگی دارد. در بافت­هایی که میزان قند آنها کمتر است، از سرعت تنفس کمتر برخوردار هستند.
۲-۳-۳- اندازه محصول
سرعت تبادل گازهای درون بافت با محیط، به سطح تماس محصول با فضای اطراف آن بستگی دارد. بنابراین نسبت سطح به حجم محصول در سرعت تنفس موثر است.
۲-۳-۴- میزان رطوبت محصول
مقدار رطوبت محصول اثر به سزایی در سرعت تنفس آن دارد. به طور معمول، با کاهش رطوبت محصول، سرعت تنفس و فعالیت­های متابولیکی آن کاهش می­یابد.
۲-۳-۵- لایه­ های مومی سطح محصول
دیواره سلولی در درجه اوّل شامل یک پلیمر چربی، کوتین و انواع ترکیبات آلی محلول در حلال ها که در مجموع واکس نامیده می­شوند. مخلوط واکس یا موم معمولا پیچیده­تر و متغیر­تر از کوتین است اما بطور گسترده شامل مجموعه ای از چربی­های آسیل، مشتق از اسیدهای چرب با زنجیره بسیار بلند و انواع دیگر از متابولیت­های چربی دوست است (Rose et al., 2012). واکس­ها همرا با کوتین در ماتریکس به عنوان کوتیکول درونی تجمع می­یابند، همچنین آن­ها روی سطح بیرونی بصورت کریستال­های اپی کوتیکول رسوب می­ کنند (Buschhaus and Jetter, 2011). چربی­های آسیل شامل آلکان­ها، اسیدهای چرب، الکل و موم استرها است که در بین گونه­ ها و در طول دوره رشد مقدار و فراوانی آن­ها متفاوت است (Jenks and Ashworth, 1999). در طول ۴۰۰ میلیون سال گذشته تنوع قابل توجهی روی مورفولوژی و ترکیب کوتیکول رخ داده است (Jeffree, 2006). با این حال، تلاش برای همبستگی این تغییر با ویژگی­های عملکردی کوتیکول موفقیت آمیز بوده است (Rose et al., 2012). اپیدرم برگ سبزی­ها و میوه­های گوشتی، به دلیل داشتن لایه­ های مومی به نام کوتیکول، برای تبادل گازی مانع ایجاد می­ کند. اما مقدار کمی از بخار آب، از شیارهای ایجاد شده در لایه کوتیکول می ­تواند خارج شود. ضخامت لایه کوتیکول در کاهش اتلاف آب اهمیت زیادی دارد. عقیده بر این است که کوتیکول ضخیم نسبت به انواع نازک آن، مانع موثری در برابر اتلاف آب است. اما نتایج بررسی نشان می­دهد که این موضوع نادرست است. کوتیکول­ها از سه جزء کوتین، موم­ها و سوبرین ساخته شده است (جلیلی، ۱۳۹۱). کوتیکول، اپیدرم هوایی از گیاهان را پوشش می­دهد و نقش اساسی در تنظیم آب و حفاظت در برابر تنش­های خارجی دارد. در ساختار و ترکیب اجزای سازنده آن، کوتین و موم در گونه­ های یک گیاه تنوع قابل توجهی وجود دارد (Rose et al., 2012). ضخامت و شکل لایه کوتیکول نسبت به گونه­ های گیاهی و شرایط اقلیمی متفاوت بوده و حدود یک میکرومتر است. اپیدرم قسمت­ های مختلف گیاه را که با اتمسفر در تماس هستند، با لایه کوتیکول که مواد چرب مانند دارد پوشانده می­ شود. در ضمن این لایه علاوه بر کاهش تلفات آب، مانع ورود باکتری­ ها و قارچ ها به لایه­ های داخل بافت می­ شود. موم­هایی که شکل ورقه­ای دارند، نسبت به موم­های بی­شکل مقاومت بیشتر در مقابل بیماری زنگار دارند (Buneman, 2003). کوتین مولکول پلیمری است که از تعداد زیادی زنجیره طویل اسیدهای چرب هیدروکسی بوده و با پیوند­های استر به یکدیگر متصل شده و شبکه محکم سه بعدی را تشکیل می­ دهند. موم­ها مولکول درشت ندارند اما مخلوط پیچیده­ای از لیپیدهای آزاد با زنجیره طویل هستند و به شدت آب گریز هستند. موم­ها از طریق منافذ دیواره­ های سلولی و به صورت قطره مانند سلول­های اپیدرمی را ترک می­ دهند. سوبرین پلیمری شبیه کوتین است که اسید­های دارای زنجیره طویل، اسیدهای هیدروکسی و الکل­ها را شامل می­ شود. ورود و خروج گازها از راه عدسک، روزنه، خراش و بریدگی سطحی، زخم و روزنه­های دیگر بیش از سایر سطوح محصول است. پوشش طبیعی موم یا کوتینی، از نفوذپذیری گازها، تعرق و پژمردگی جلو گیری می­ کند. پوشش مومی همیشه به اندازه­ای نیست که نفوذپذیری را کنترل نماید، ولی اغلب این پوشش مقاومت مطلوبی در محصولات، دارد و غلظت اکسیژن داخل بافت را کاهش و دی اکسید کربن را افزایش می­دهد (جلیلی مرندی، ۱۳۹۱).
۲-۳-۶- رطوبت نسبی
تاثیر رطوبت نسبی محیط در شدت تنفسی محصولات به طور کامل واضح نیست. در صورت افزایش رطوبت نسبی، ابتدا شدت تنفسی افزایش یافته و سپس کاهش می­یابد. اما در اثر کاهش رطوبت نسبی محیط، میزان آب محصولات کمتر می­ شود. در این شرایط به پوست میوه آسیب رسیده و در نتیجه تبادلات گازی کاهش می­یابد (جلیلی مرندی، ۱۳۹۱). .
۲-۴- مرحله رسیدن میوه و سبزی
رسیدن یا بلوغ محصول، مرحله­ ای است که میوه یا سبزی مراحل مختلف رشد و نمو خود را به اتمام رسانده و متقارن با رسیدن کامل و یا رسیدن قابل خوردن است. مرز مشخصی بین سه مرحله تکامل، یعنی رشد، بلوغ و پیری یا از بین رفتن محصول وجود ندارد، زیرا اغلب گذر از یک مرحله به مرحله دیگر، با کندی و بدون تغییر مشخص صورت می­گیرد. اندازه گیری سرعت تنفس و مقدار اتیلن مانند سایر ترکیبات مانند نسبت قند به اسید، روش مناسبی برای تعیین رسیدگی یا بلوغ محصولات است. برخی از تغییرات که همزمان با رسیدن میوه­های مختلف به وجود می ­آید، شامل تغییرات ظاهری میوه، از جمله تشکیل عدسک در پوست میوه، بلوغ و تکامل دانه، تغییرات رنگ (تجزیه کلروفیل، بروز رنگیزه­های موجود و سنتز رنگیزه­هایی مثل آنتوسیانین، لیکوپن و بتا-کاروتن)، تغییر اندازه و شکل سلول، تشکیل پوشش مومی برروی پوست میوه نظیر انگور و سیب، جدا شدن و ریزش میوه از درخت است. اگر برخی از میوه­ ها نظیر انگور، توت و تمشک نارس چیده شوند، بعد از برداشت قادر به رسیدن نیستند و باید بعد از رسیدن کامل از درخت چیده شوند (جلیلی مرندی، ۱۳۹۱). .
۲-۵- عوامل موثر در رسیدن میوه انگور
دمای محیط در رسیدن حبه­ها نقش اساسی دارد. از زمان گلدهی تا رسیدن میوه واحد حرارتی مورد نیاز در ارقام زود رس بین ۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰ درجه روز و در ارقام دیر رس ۳۰۰۰ درجه روز می­باشد. در سال­های خنک میوه­ ها دیرتر از سال­های گرم می­رسند. در ضمن رقم انگور، محل و موقعیت تاکستان، سن بوته­ها، مراقبت­های زراعی، شدت هرس بوته و نوع خاک در زمان رسیدن محصول موثر می با شد (جلیلی مرندی، ۱۳۸۶).
۲-۶- تغییرات شیمیایی ترکیبات حبه انگور در حین رسیدن
در مرحله اول رشد و نمو حبه میزان اسیدهای آلی بیشتر بوده و در مرحله دوم رشد به ویژه میزان اسید تارتاریک و اسید مالیک به حداکثر میزان خود می­رسد. میزان اسید تارتاریک (اسید غالب انگور) نسبت به ارقام مختلف انگور ۸۰-۴۰ درصد می باشد و به طور کلی ۹۰ درصد اسیدهای آلی حبه انگور را اسید تارتاریک و اسید مالیک تشکیل داده و در حدود ۰۵/۰-۰۱/۰ درصد مربوط به اسید سیتریک می­باشد (جلیلی مرندی، ۱۳۸۶). در بسیاری از ارقام، مرحله اول رشدی با یک دوره تاخیری همراه است. مدت زمان این دوره بویژه برای ارقام مختلف انگور قابل توجه است. بعد از این دوره تاخیر رشد، مرحله دوم دوره رشدی همزمان با شروع رسیدگی اتفاق می­افتد. کلمه فرانسوی Veraison برای توصیف تغییرات در رنگ پوست حبه استفاده می­ شود، که شروع رسیدگی را نشان می­دهد و به عنوان توصیف آغاز رسیدگی پذیرفته شده است. بیشترین تغییرات در ترکیبات حبه انگور در طی مرحه دوم رشد یا مرحله رسیدگی اتفاق می­افتد. حبه­ها از یک حالتی که کوچک، سخت و اسیدی، با قند کم هستند به یک حالتی که بزرگ، نرم، شیرین، اسید پایین و خوش طعم و رنگی هستند تغییر می­یابند. عطر و طعم انگورها اساسا در نتیجه تعادل اسید به قند است و سنتز آنها و ترکیبات آروماتیک یا پیش ماده­ها در این زمان اتفاق می­افتد. توسعه این خصوصیات کیفیت نهایی محصول را تعیین خواهد کرد (Boss and Davies, 2001). این مرحله رسیدگی در مرداد ماه در نیم کره شمالی شروع می­ شود و نسبت به شرایط محیطی، حدود ۴۵ روز طول می­کشد (Carlos et al., 2007). روی هم رفته اندازه حبه­ها بین زمان تغییر رنگ حبه­ها تا برداشت تقریبا دو برابر می­ شود. بسیاری از مواد جامد تجمع یافته حبه انگور در طی محله اول رشد در زمان برداشت باقی می­مانند ولی به علت افزایش حجم حبه غلظت آنها به طور معنی داری کاهش می­یابد. به هر حال برخی از ترکیبات تولید شده در مرحله اول رشد بر اساس هر حبه در طی مرحله دوم رشد کاهش می­یابند. از جمله آنها مالیک اسید است که متابولیسم شده و به عنوان منبع انرژی در طی مرحله رسیدگی اتفاق می­افتد که غلظت آن بعد از تغییر رنگ حبه ها تقریبا ثابت باقی می­ماند. همچنین تانن­ها بعد از تغییر رنگ حبه­ها بر اساس هر حبه، بطور قابل توجهی کاهش می­یابند. ترکیبات آروماتیکی تولید شده در طی مرحله اول رشد همچنین در طی رسیدگی میوه کاهش می­یابند. این ترکیبات شامل چندین ترکیب متوکسی پیرازین^[۲۶] هستند که در خصوصیات گیاهی تعدادی از انگورها مثل Sauvigonon Cabernet and Sauvigonon Blace شرکت می­ کنند (Hashizume and Samuta, 1999). کاهش پیرازین­ها در خوشه ها با شدت نور همبستگی دارد. در صورت نامطلوب بودن این ترکیبات، می­توان با مدیریت تاج بوته­ها، میزان این ترکیبات را کاهش داد. گرچه دوره رشد اولیه در کیفیت نهایی حبه موثر است، اما افزایش زیاد در ترکیبات بویژه گلوکز و فروکتوز به عنوان تغییر بیوشیمیایی کل در نحوه رسیدگی میوه در دوره دوم رشد اهمیت زیادی دارد (Carlos et al., 2007). در حبه­های در حال رسیدن میزان قند ها تدریجا افزایش افزایش یافته و میزان قند گلوکز بیشتر از فروکتوز است. اما هنگام رسیدن میوه میزان هر دو قند ذکر شده تقریبا برابر می­باشد. در میوه های بیش از حد رسیده میزان فروکتوز نسبت به گلوکز افزایش می­یابد. گلوکز و فروکتوز ۹۹-۹۸ درصد از قند­های حبه را تشکیل می­ دهند که معادل ۱۷-۱۶ درصد وزن میوه می­باشد. قندهای دیگر به مقدار کم در حبه ها موجود می­باشد (جلیلی مرندی، ۱۳۹۱). کوتیکول قبل از گلدهی بصورت بسیار سازمان یافته شروع به تشکیل می­ کند. در طول دوره گسترش سریع، مواد کوتیکولی روی سطح انگور پخش می­ شود (Casado and Heredia., 2000). رسیدن انگور یا فاز سوم منحنی سیگموئید مضاعف نشان دهنده توسعه و تغییرات عمیق در ویژگی­های حسی می­باشد. در این فرایند، پوست نقش محوری در سنتز بسیاری از ترکیبات مفید ( به عنوان مثال آنتوسیانین­ها و مواد معطر) ایفا می­ کند (Negri et al., 2008). میزان ترکیبات معطر، مواد ازت­دار و ترکیبات رنگی نظیر فنول­ها افزایش می­یابد. میزان پکتین در میوه­های در حال رشد و نمو تدریجا افزایش یافته، در حین رسیدن میوه پکتین­های نا محلول به پکتین­های محلول تبدیل شده و موجب نرم شدن حبه­ها می­شوند (جلیلی مرندی، ۱۳۸۶).
۲-۷- آب در حبه انگور
آب به عنوان جزء اصلی ترکیبات حبه، به فراوانی موجود می­باشد و مقدار آن در میوه انگور ها ۷۵ تا ۸۵ درصد تعیین شده است. آب به عنوان حلال ترکیبات فرار و ترکیبات شیمیایی عمل می­ کند (Blouin and Cruege, 2003). رشد و توسعه حبه انگور ارتباط نزدیکی با آب قابل دسترس خاک دارد. حجم حبه انگور که تولید را محدود می­ کند، به تعداد حبه و حجم آب هر حبه بستگی دارد. در تاکستان­های تجاری، اندازه حبه فاکتور متغییری است (Delrot et al., 2001). حجیم شدن میوه ها در نتیجه تجمع آب و تعادل بین انتقال آب و مواد جامد از طریق بافت آوندی در سطح سلول­ها است. بر اساس یک نظریه هنگامی که شیب مناسبی از پتانسیل کل آب، بین میوه و دیگر بخش­های گیاه وجود داشته باشد، رشد میوه اتفاق می­افتد. این شیب توسط تعرق و شیب اسموتیک ایجاد می­ شود (Matthews and Shackel, 2005).
بطور کلی کمبود آب به دلیل بازدارندگی تقسیم سلولی منجر به ایجاد حبه­های کوچک و بویژه توسعه کم سلول می­ شود. اندازه حبه یک فاکتور تعیین کننده کیفیت انگور است. با حجیم شدن حبه­ها، نسبت سطح به حجم حبه کاهش می­یابد و پس از آن آنتوسیانین و ترکیبات فنولی در پوست تجمع می­یابند (Coombe et al., 1987). به طور نسبی حبه­های کوچکتر مواد جامد بیشتری نسبت به حبه­های بزرگتر دارند. به هر حال اثرات وضعیت آبی انگور روی ترکیبات میوه مستقل از اختلافات اندازه حبه است. اثر وضعیت آبی انگور روی تانن و پوست بیشتر از تاثیر بر روی اندازه میوه در واریته­های یکسان است (Roby et al., 2004). مکانیسم اولیه مسئول برای آن، احتمالا واکنش­های مختلف رشدی پوست و بافت درونی مزوکارپ در نتیجه کمبود آب است (Roby and Matthews, 2003). جذب آب و تعرق هر دو در دوره توسعه حبه کاهش می یابد، یعنی رسیدن به یک حداقل در دوره بلوغ. با پاک کردن کوتیکول حبه، مقدار جذب و تعرق افزایش یافت که نشان می­دهد کوتیکول مانع اصلی در حرکت آب به سطح حبه است (Becker and Knoche., 2011). تنش آبی همچنین در تجزیه شیمیایی یا تشکیل اسیدهای مهم حبه و عطر و طعم موثر است و همچنین تنش آبی تبدیل کارتنوئیدها به ترکیبات آروماتیک را افزایش می­دهد. کاهش سایه اندازی میوه از اثرات غیر مستقیم تنش آبی است (Goodwin, 2002; Keller, 2005). آب از طریق آوند چوب و آبکش وارد میوه می­ شود. قبل از تغییر رنگ حبه­ها بیشترین افزایش حجم حبه به علت ورود آب از آوندهای چوب و بعد از تغییر رنگ حبه­ها به علت ورود آب از آوند­های آبکش است (Ollet et al., 2002; Keller et al., 2006).
۲-۸- انتقال و تجمع قند در حبه
برای تولید مطلوب محصول توسط گیاه، جذب و استفاده کافی از مواد غذایی اهمیت دارد. حبه­های انگور به عنوان اندام های مقصد فیزیولوژیکی بوده و از کربوهیدرات­های تولید شده از فتوسنتز برای رشد و توسعه خود استفاده می­ کنند. انتقال و تخصیص قند بین منبع و مقصد فیزیولوژیکی تعیین کننده اصلی رشد و باروری گیاه است (Kingston-Smith, 2001). با گذشت زمان و رشد میوه و افزایش درجه بریکس آن، مقدار سفتی حبه­ی کامل کاهش می­یابد. این کاهش می ­تواند ناشی از کاهش ضخامت پوست و همچنین ناشی از ویسکوز شدن بافت داخلی باشد (اسمعیلی و همکاران، ۱۳۹۰).
۲-۹- ترکیبات فنلی در حبه انگور
ترکیبات فنلی به صورت بیولوژیکی و به عنوان بازدارندگان رشد دیگر سیستم های زنده از گیاهان محافظت می­ کنند. بعلاوه این ترکیبات در رنگ، عطر و طعم مواد غذایی شرکت می­ کنند. از این رو فعالیت آنتی اکسیدانی خیلی قوی دارند و نقش­های مهمی را در سیستم­های زنده بازی می­ کنند (Wetson, 2005). کاتشین، تانین و آنتوسیانین، آنتی اکسیدان­هایی هستند که به طور طبیعی در انگور قرمز وجود دارند (Mattivi et al, 2002). ترکیب شیمیایی و ویژگی ساختاری اجزای ماکرومولکولی پوست انگور قرمز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از آنالیز شیمیایی مقدار اصلی ترکیبات نشان داد که پلی ساکاریدهای ساختاری (سلولز، ۸/۲۰ %و همی سلولز، ۵/۱۲ %) از فراوان­ترین اجزای پوست انگور هستند و به دنبال آن پروتئین (۸/۱۸%)، تانن (۸/۱۳%)، قند (عمدتا گلوکز و فروکتوز، در مجموع ۳/۱۲%)، ترکیبات آلیفاتیک (اسیدهای چرب، موم،کوتین و … در مجموع ۱۴%) و خاکستر (۸/۷%) قرار دارند (Mendes et al., 2013). پوست حبه انگور شامل تانن و رنگدانه است، گوشت میوه شامل آب میوه است و رنگدانه ندارد و بذر شامل تانن­ها است. از لحاظ بیولوژیکی، کوتین نامحلول اپیدرم و لیگنین نامحلول پوشش سخت بذر از ترکیبات فنولیکی هستند (Admas, 2006).
۲-۱۰- عوامل موثر در فیزیولوژی بعد از برداشت و حفظ کیفیت انباری میوه­ ها
میوه­ ها و سبزی­ها را می توان اساسا به صورت آبی در نظر گرفت که در بسته­های ویژه و گران بها قرار دارند، این آب ارزش آن را دارد که در این نوع بسته­ها قرار گیرد. از دست دادن آب، یعنی کاهش وزن قابل فروش و به طور مستقیم از دست دادن میزان فروش است. بر این اساس اعمال روش­هایی که باعث به حداقل رساندن کاهش رطوبت و آلودگی بعد از برداشت می­شوند، سودمند و با ارزش هستند. کاهش وزن به مقدار ۵ درصد باعث خواهد شد، بسیاری از میوه­ ها و سبزی­ها به صورت پژمرده و چروکیده درآیند و باعث از دست رفتن تردی و تغییرات نامناسبی در رنگ آنها می­ شود. کیفیت میوه­های نافرازگرا مانند انگور بعد از نگهداری در سردخانه، هیچگاه نمی­تواند از کیفیت اولیه میوه قبل از انبار کردن بهتر باشد. بنابراین لازم است که سالم­ترین و مطلوب­ترین میوه­ ها جهت نگهداری در سردخانه انتخاب شوند تا در طول مدت نگهداری از کیفیت آنها کاسته نشود (راحمی، ۱۳۸۴).
۲-۱۱- ترکیبات و محتوای آنتوسیانین در پوست حبه انگور

دیسرود و کراوز (۱۹۷۱) با به کارگیری روش­های آماری برای ثبت داده ­های بارش و باد در کانزانس، به این نتیجه رسیدند که باد، انرژی جنبشی باران را به طور قابل ملاحظه­ای افزایش می­دهد.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

لایلز و همکاران (۱۹۶۹) کلوخه­های خاک را در معرض باران رانده شده توسط باد (باران تحت تاثیر باد) قرار دادند و مشاهده کردند که جدا شدن ذرات خاک به طور قابل توجهی افزایش یافت. دیسرود و کراوز (۱۹۷۱) به نتیجه­ مشابهی رسیدند و این افزایش تفکیک ذرات خاک توسط باران تحت تاثیر باد را، در درجه­ اول به افزایش نیروی برشی باد بر کلوخه­ها نسبت دادند. لایلز و همکاران، ۱۹۷۴؛ دلیما و همکاران، ۱۹۹۲، به این نکته تاکید کردند و همچنین دریافتند که با افزایش رطوبت خاک و چسبندگی خاک، قدرت فرسایش­زایی باران مهار می­گردد.
در زمین­های مسطح شدت بارندگی و سرعت نهایی قطرات باران به آسانی قابل محاسبه است. اما در تپه­ها جریان باد تحت تاثیر توپوگرافی تپه است. سرعت باد در قسمت­ های مختلف تپه تغییر می­ کند. قطرات باران در حال سقوط بر روی تپه، تحت تاثیر الگوی جریان باد محلی اطراف تپه، قرار می­گیرد. و از این رو، شدت و سرعت قطرات باران رانده شده توسط باد در قسمت­ های مختلف دامنه تپه، متفاوت خواهد بود (چوی^[۶۲] ،۲۰۰۲).
چوی(۲۰۰۲) در تحقیقی اثر سرعت قطرات باران رانده شده توسط باد (WDR) بر دامنه تپه­هایی با ارتفاع مختلف و میزان جدا شدن ذرات خاک را مورد بررسی قرار دادند و نتایج حاصل نشان داد که زمانی که سرعت باد زیاد است، میزان جداشدن ذرات خاک در دامنه تپه نسبت به زمین­های افقی، به طور قابل ملاحظه­ای افزایش می­یابد. و همچنین بیان نمودند که سرعت باد عامل کنترل کننده اصلی در فرایند جداشدن ذرات خاک، به وسیله باران رانده شده توسط باد است و با افزایش سرعت باد، میزان جدا شدن ذرات خاک افزایش می­یابد، گرچه این میزان افزایش به زاویه شیب تپه بستگی دارد. در تپه­های با ارتفاع کم و شیب ملایم، بسته به سرعت باد میزان جداشدن ذرات خاک ۳۰-۱۵% نسبت به زمین­های افقی افزایش می­یابد و در تپه­های مرتفع با شیب تند، میزان جداشدن ذرات خاک، ۳-۲ برابر زمین­های افقی است و با نزدیک شدن به قله تپه این میزان افزایش شدیدتر می­ شود. آن­ها همچنین گزارش کردند که درسرعت باد ۱۵متر بر ثانیه، میزان جداشدن ذرات خاک در تپه­ها بیش از ۱۲ برابر در زمین­های افقی است.
باد علاوه بر این که در سطوح شیب­دار معمولا سبب پرتاب نابرابر ذرات می­گردد در سطوح مسطح نیز معمولا به همان گونه عمل می­ کند زیرا قطرات باران تحت زاویه­ای به زمین برخورد می­ کنند و بنابراین آب و خاک به طرف عکس جهت باد پرتاب خواهد شد (رفاهی، ۱۳۸۵).
۴-۲-۱-۲ ارتفاع آب روی خاک
بررسی­ها نشان داده که قابلیت جدا شدن ذرات خاک در اثر قطرات باران به ارتفاع آب روی خاک نیز بستگی دارد. اگر ارتفاع آب در سطح خاک بیش از ۳ برابر قطر قطره باران باشد، جدا شدن ذرات خاک توسط باران به طور قابل ملاحظه­ای کاهش می­یابد (پروفیت و همکاران^[۶۳]، ۱۹۹۱؛ ساندر و همکاران^[۶۴]، ۱۹۹۶).
بررسی­های پالمر نشان می­دهد که هر چه ضخامت لایه آب سطحی افزایش می­یابد فرسایش حاصل از برخورد قطرات باران افزایش می­یابد. به نظر می­رسد که دلیل این امر تلاطمی باشد که در اثر برخورد قطرات باران به وجود می ­آید. البته باید در نظر داشت این موضوع تا ضخامت معینی از آب صادق است و اگر ضخامت لایه آب از آن حد تجاوز کند مقدار فرسایش دوباره کاهش پیدا می­ کند زیرا در این حالت قسمت اعظم انرژی قطرات باران در آب مستهلک می­ شود و اثری بر سطح خاک نخواهد داشت. بررسی­های آزمایشگاهی نشان داده است که ضخامت این لایه برابر قطر قطرات باران است ولی در بعضی موارد ۱:۵ و یا ۱:۳ آن نیز گزارش شده است. این نتایج در مورد خاک­های مختلفی که بافت آن­ها از رس تا لوم سیلتی، لوم و لوم شنی تغییر می­ کند صادق است. در خاک­های شنی افزایش ضخامت آب سطحی باعث زیاد شدن فرسایش ناشی از قطرات باران نمی­ شود (رفاهی، ۱۳۸۵).
توری و همکاران (۱۹۸۷) با بررسی اهمیت چسبندگی ذرات خاک و تاثیر عمق رواناب سطحی بر میزان جدا شدن ذرات خاک نشان دادند که میزان جدا شدن ذرات خاک با افزایش عمق رواناب کاهش می­یابد. بنابراین توان قطرات باران در تفکیک ذرات خاک تا حدودی به وسیله لایه آب خنثی می­گردد.
حضور لایه آب بر سطح خاک بر جهت پرتاب ذرات اثر می­ گذارد. در حضور لایه نازکی از آب در سطح خاک، زاویه پاشمان بین ۵۰ تا ۷۰ درجه تغییر می­ کند و با افزایش عمق آب، این زاویه عمودی­تر می­ شود (کینل، ۲۰۰۵ ). بنابراین با افزایش عمق جریان، میزان پاشمان در جهت افقی کاهش می­یابد. همچنین وجود لایه آب در سطح بر میزان جدا شدن ذرات نیز اثر می­ گذارد. این به خاطر صرف انرژی قطرات، برای عبور از لایه آب است لذا، انرژی کمتری صرف جدا نمودن ذرات خاک می­ شود. از این رو، با افزایش قدرت جریان (عمق جریان) آستانه انرژی جنبشی قطرات باران افزایش می­یابد. به همین خاطر در شرایط باتلاقی، پاشمان قطره باران شاخص مناسبی از میزان جدا شدن نیست ( کینل، ۲۰۰۵ ).
عمق جریان بر تنش فرساینده بر سطح خاک دراثر برخورد قطرات باران، اثر می­ گذارد (کینل، ۱۹۹۱). کینل (۱۹۹۱ و ۲۰۰۵) نشان داد که با افزایش عمق جریان در عمق­های بیش از حدود ۴ میلی­متر، تولید رسوب حاصل از برخورد قطرات با اندازه متوسط (با قطر ۷/۲ میلی­متر) و درشت ( با قطر ۱/۵ میلی­متر)، به صورت خطی کاهش می­یابد. موس و گرین^[۶۵]، (۱۹۸۷) نتیجه گرفتند که بین انرژی جنبشی باران ( با میانه اندازه قطر ۱/۵ میلی­متر )، که با جریانی با عمق­های ۲۵/۴ و ۱۰ میلی­متر برخورد می­ کنند و شدت تولید رسوب، رابطه خطی وجود دارد. کینل (۲۰۰۵) بر این باور است که فرسایش ناشی از برخورد قطرات باران (RIIE, Raindrop Impact Induced Erosion)، عامل اصلی در فرسایش بین شیاری است. این حالت وقتی اتفاق می­افتد که جریان رواناب انرژی کافی برای جدا نمودن ذرات را ندارد و همچنین عمق جریان، مانع برخورد قطرات به سطح خاک نمی­ شود.
۵-۲-۱-۲ شیب زمین
در اراضی مسطح ذرات خاک می­توانند تا ارتفاع۱ متر و به طور جانبی تا حدود ۵/۱ متر پرتاب شوند. قطرات باران وقتی که به یک خاک لخت مسطح و در هوای آرام و بدون باد برخورد می­ کنند تمایل دارند که به طور مساوی در تمام جهات پاشیده شوند. بنابراین خاک خارج شده از هر قسمتی از زمین با خاک دریافتی از پرتاب شدن ذرات از قسمت­ های دیگر جبران می­ شود. با وجود این که در اثر ضربه قطرات باران خاک زیادی حرکت می­ کند اما در هیچ نقطه زمین از بین رفتن وجود ندارد. متوسط زاویه پرتاب ذرات برابر زاویه برخورد قطره به زمین است ولی در جهت عکس آن.
در سطوح شیب­دار مقدار ذراتی که در اثر برخورد قطرات باران به پایین پرتاب می­شوند بیش از ذراتی است که به بالا پرتاب می­شوند بنابراین جابجایی مواد به سمت پایین شیب است. هرچه درجه شیب بیشتر باشد این نسبت افزایش می­یابد. الیسون دریافت که در یک شیب ۱۰% حدود ۷۵% درصد از مواد خاک به طرف پایین دست پرتاب می­ شود در این شرایط ۵۰% مواد از محل خود جا به جا خواهند شد (رفاهی، ۱۳۸۵).
پوسن^[۶۶] در سال ۱۹۸۵ بیان کرد که گرچه شیب سطح خاک بر میزان جداشدن ذرات خاک موثر است، اما دانشمندان مختلف نتایج متناقضی را گزارش نمودند. به عنوان مثال نتایج موسلی^[۶۷](۱۹۷۳)، هارمون و مییر^[۶۸](۱۹۷۸)، فرولیچ و اسلوپیک^[۶۹] (۱۹۸۰)، ساوات^[۷۰](۱۹۸۱) نشان داد که میزان جدا شدن ذرات خاک سطحی با افزایش شیب سطحی، افزایش می­یابد. برخلاف انتظار نتایج مورگان(۱۹۷۸) نشان داد که هیچ رابطه­ قابل توجهی بین شیب سطحی و میزان جداشدن ذرات خاک وجود ندارد بنابراین پوسن لازم دانست اثر شیب بیشتر بررسی گردد و در سال ۱۹۹۲ توری و پوسن اثر شیب بر میزان جداشدن ذرات خاک در اثر برخورد قطرات باران را مورد بررسی قراردادند و نتایج آن­ها حاکی از این بود که با زیاد شدن درجه شیب میزان پاشمان افزایش می‌یابد.
۶-۲-۱-۲ پوشش گیاهی
پوشش گیاهی معمولا میزان هدر رفت خاک را کاهش می­دهد، اما تحقیقات نشان می­دهد که در مورد فرسایش پاشمانی همیشه درست نیست. مخصوصا در مورد گیاهان با ارتفاع زیاد که سبب افزایش پاشمان شدن ذرات خاک می­گردند.
پوشش گیاهی هم در برابر جریان رواناب و همه در برابر برخورد قطرات باران به عنوان یک عامل حفاظتی عمل می­ کند و در کل فرسایش آبی را کاهش می­دهد. در بررسی نقش پوشش گیاهی در فرایند فرسایش باید به نوع، ارتفاع، تراکم پوشش گیاهی توجه کرد. هرچه پوشش گیاهی متراکم­تر باشد و درصد بیشتری از سطح زمین را بپوشاند و ارتفاع کمتری داشته باشد، فرسایش را بیشتر کنترل می­ کند.
گیاهانی که در تماس با سطح خاک هستند بیشتر از گیاهان مرتفع که سطح زمین آنها عاری از پوشش است فرسایش را کنترل می­ کنند گیاهانی که در نزدیکی سطح زمین هستند انرژی جنبشی باران را می­گیرند و آب با سرعت کم به سطح خاک برخورد می­ کند در حالی گیاهان مرتفع گرچه انرژی قطرات باران را می­گیرند، اما به علت فاصله زیاد از سطح زمین، قطرات باران که از آن ریزش می­ کند می­توانند فرسایش­گر باشند، از سوی دیگر قطرات باران در سطح برگ­ها به هم می­پیوندند و قطره بزرگ­تری را به وجود می­آورند که قطعا فرساینده­تر از قطرات باران است.
بانسی^[۷۱] (۱۹۹۴) برای ارزیابی میزان انتقال پاشمان در شیب تحت پوشش گیاهی مختلف، ۴ تیمار گیاه ذرت، گیاه لوبیا، کشت مخلوط ذرت-لوبیا و آیش را بررسی کردند نتایج آن­ها نشان داد که در همه تیمارها میزان پاشمان در پایین شیب بیشتر از بالای شیب بود و مقدار خاک پاشمان شده در پایین شیب در زمین آیش و زمین تحت کشت ذرت بیشتر از زمین­های تحت کشت لوبیا و کشت مخلوط بود. پاشمان خاک در پایین شیب نسبت به بالای شیب در زمین آیش ۷ برابر و در زمین ذرت ۶ برابر بود در حالی که در زمین­های تحت کشت مخلوط و لوبیا این نسبت در حدود ۳-۱ بود و این نشان می­دهد که حضور پوشش گیاهی مقدار انتقال پاشمان به پایین شیب را در طی فرسایش پاشمانی کاهش می­دهد. زیرا هم لوبیا و هم کشت مخلوط نسبت به ذرت، در نزدیکی سطح زمین پوشش بیشتری داشتند از این­رو افزایش پوشش گیاهی سبب کاهش پاشمان خاک به سمت پایین شیب می­گردد.
قهرمانی و همکاران (۲۰۱۱) اثر پوشش گیاهی بر فرسایش پاشمانی و صفحه­ای در دامنه جنگل­های شیب­دار ژاپن را بررسی کردند و به این منظور ۳ کرت به ابعاد (۵*۲) با درصد پوشش ۱%، ۴۵% و ۹۴% ایجاد کردند به ترتیب برای کرت­های با پوشش گیاهی کم، متوسط و زیاد و نسبت پاشمان به کل فرسایش خاک حدود ۱۶%، ۳۲% و ۱۸% و نسبت پاشمان به انتقال رسوبات به ترتیب ۸/۶۰%-۱/۲%، ۸۱%-۸/۲% و ۷/۷۶%-۸% به دست آمد.
گیبلر و همکاران (۲۰۱۰) برای مطالعه فرسایش­زایی باران و تاج بارش در نواحی نیمه گرمسیری جنوب شرقی چین از جام پاشمانی پرشده با شن، استفاده کردند، نتایج به دست آمده نشان داد که قدرت فرسایش­زایی قطرات تاج بارش در مناطق جنگلی، ۵۹/۲ مرتبه بیشتر از قدرت فرسایش­زایی باران در مناطق باز است و این به اهمیت بوته­ها، گیاهان و لایه لاشبرگ در اکوسیستم­های جنگل برای حفاظت خاک در برابر فرسایش تاکید می­ کند. یکی شدن و پیوستن قطرات باران موجود در سطح برگ­ها و شاخه­ها عامل افزایش قدرت فرسایش­زایی هستند. علاوه بر این نتایج نشان داد که پتانسیل فرسایش در جنگل­ها به ساختار جنگل، به ویژه ارتفاع و میزان سطح تاج پوشش بستگی دارد. و متوسط پتانسیل فرسایش در جنگل­های کهنسال ۵۳/۱ مرتبه بیشتر از جنگل‌های جوان به دست آمد.
این مطالعات نشان می­دهد که پوشش گیاهی از طریق جلوگیری از برخورد قطرات باران و کاهش انرژی جنبشی آنها، خاک را از فرسایش پاشمانی حفظ می­ کند و جدا شدن و انتقال ذرات را کاهش می­دهد. پوشش گیاهی همچنین از پاشمان ذرات خاک به سمت بالای شیب جلوگیری می­ کند و همه مسیرهای حرکتی ذرات خاک را محدود می­سازد. بنابراین با افزایش پوشش گیاهی، مخصوصا انواع کوتاه و در حال رشد، انتقال پاشمان و میزان پاشمان کاهش می­یابد و پوشش گیاهی قادر است هم قبل از ایجاد رواناب و هم در زمان شروع رواناب هدر رفت خاک را کاهش دهد.
۲-۲ کاربری اراضی
رشد بی­رویه جمعیت و به دنبال آن نیاز روزافزون انسان به غذا، کشاورزان کشورهای مختلف جهان را به سوی بهره ­برداری از زمین­های نامرغوب و اراضی حاشیه­ای هم­چون مراتع و جنگل­های واقع در اراضی شیب­دار سوق داده است(حاج عباسی، ۱۳۸۶). یک روش برای توسعه اراضی کشاورزی، جنگل­تراشی و تبدیل آن به اراضی مرتعی و کشاورزی است که یکی از پیامدهای این تخریب، تاثیر منفی بر کیفیت خاک می­باشد( کیانی،۱۳۸۶) که منجر به تخریب اکوسیستم­های طبیعی می­ شود و ظرفیت فعلی و آینده تولید خاک را کاهش داده و سبب فرسایش خاک می­گردد (عمادی، ۲۰۰۹). در ایران تغییر کاربری زمین از مرتع به کشاورزی دیم با سرعت بالایی (حدود ۴۰۰ مترمربع در هر ثانیه) در حال رخ دادن است(عباس زاده افشار و همکاران، ۲۰۱۰).
پژوهش و همکاران (۱۳۹۰)در تحقیقی با هدف تعیین اثر نوع کاربری اراضی مختلف در تولید فرسایش و رسوب در حوضه آبخیز تنگ گزی(یکی از زیر حوضه­های بزرگ حوضه­ی زاینده­رود) نشان دادند که بیشترین مقدار هدر رفت خاک و تولید رسوب با بهره گرفتن از معادله جهانی فرسایش خاک در حوضه مورد مطالعه، از کاربری­های مرتع متراکم و بیشه و بوته­زارهایی که در واحد فیزیوگرافی کوه خاکی قرار دارند، صورت گرفته است. این افزایش تولید رسوب در این دو نوع کاربری، ناشی از تأثیر متقابل دو عامل شیب و چرای بی­رویه دام در اوایل فصل بهار (عدم مدیریت صحیح زراعی) بوده است. بنابراین با اولویت دادن به این دو نوع کاربری اراضی و اجرای عملیات مکانیکی از قبیل تراس­بندی و احداث بند و کشت برروی خطوط تراز در کنار عملیات بیولوژیکی و همچنین قرق کردن آن­ها می­توان نقش چشمگیری در کاهش اثر منفی شیب و کنترل فرسایش خاک داشت و از سوی دیگر با توجه به آن­که بیشتر ساکنان این منطقه را عشایر تشکیل می­ دهند و شغل اصلی آن­ها دامداری و دامپروی است، توصیه می­ شود که از ورود دام به این کاربری­ها جلوگیری شود. به طورکلی در این تحقیق مقادیر ضریب فرسایش­پذیری در کاربری­های مختلف که از طریق اندازه ­گیری مستقیم به دست آمد، نشان داد که بیشترین مقدار این عامل در کاربری جنگل با پوشش کم و کمترین مقدار در کاربری مرتع متراکم است.
با بررسی نقش تغییرات کاربری اراضی در میزان فرسایش و رسوب در چهار حوضه در چین مشخص شد در مناطق جنگلی مقدار فرسایش و رسوب بین ۱۰ تا ۱۰۰ درصد کاهش داشت(ژانگ و همکاران^[۷۲]،۲۰۱۰). همچنین، مشخص شد در حوضه­های کوچک) ۱کیلومترمربع( تغییرات کاربری اراضی اثر کمتری بر رواناب سطحی و تولید رسوب دارد.
تجوانی^[۷۳](۱۹۸۰) اثر کاربری اراضی بر روی فرسایش را در شیب­های مختلف در مناطق مختلف هندوستان آزمایش کرد و نتیجه گرفت که پوشش گیاهی طبیعی و گراس­های طبیعی در قیاس با اراضی کاشته شده شامل گندم، جو و ذرت از هدر رفت خاک کمتری برخوردار است. مورگان(۱۹۸۰) بر اساس مطالعه­ ای روی فرسایش خاک در انگلستان دریافته است که کاربری اراضی کشاورزی، کنترل مهمی روی منبع و مقدار رسوب رودخانه دارد. همچنین او نتیجه گرفته است که تبدیل اراضی مرتعی به اراضی زراعی باعث تشدید فرسایش در مقیاس وسیع می­ شود و نوع کاربری اراضی کنترل مهمی روی منبع و مقدار رسوب رودخانه دارد. آزموده و همکاران ) ۸۹۱۳) در پژوهشی به منظور بررسی رواناب و فرسایش خاک در خاک­های تحت پوشش اراضی جنگلی و مقایسه آن با اراضی زراعی و باغی که منتج از تغییر کاربری جنگل بوده، نسبت به شناسایی عوامل مؤثر در رواناب و فرسایش خاک در محدوده شهرستان ساری اقدام نموده و در هر یک از کاربری­ها، میزان رواناب و فرسایش خاک ناشی از شبیه­سازی باران را اندازه ­گیری کردند. نتایج حاصله نشان داد بیشترین و کمترین میزان رواناب به ترتیب در کاربری جنگل و باغ ایجاد شده است. هم چنین، مقدار فرسایش خاک در اراضی زراعی و باغی به ترتیب ۷۶/۱ و ۳۶/۱ برابر کاربری جنگل اندازه ­گیری شد. تاون^[۷۴](۱۹۸۹) در تایوان اثر کاربری اراضی را بر ضریب هرزآب و تولید رسوب در چهار حوضه کوچک مطالعه کرد و نتیجه گرفت که در هر واحد اراضی، با افزایش درجه­ بهره ­برداری از اراضی، ضریب هرزآب ناخالص و ضریب هرزآب پیک و تولید رسوب زیاد می­ شود. تمام این ضرایب وقتی که عملیات حفاظت خاک به وسیله­ پوشش گیاهی انجام شود، کاهش می­یابند. او همچنین ثابت کرد که وقتی در عملیات حفاظت خاک از پوشش طبیعی یا پوشش مصنوعی استفاده شود، مقدار تولید رسوب به طور معنی­داری کم می­ شود. ونیامپی و همکاران^[۷۵](۲۰۰۲) در بلژیک اظهار داشتند، تغییرات جزئی کاربری از جنگل به اراضی کشاورزی تأثیر معنی­داری بر افزایش میزان فرسایش خاک دارد. تحقیقات انجام شده در حوضه­ی آبخیز رودخانه­ی یونار، علت افزایش فرسایش را ناشی از تغییر مراتع دائمی به کشاورزی مکانیزه نسبت می­دهد (فوسگری^[۷۶]، ۱۹۸۸). در پژوهش دیگری، جوکارسرهنگی و غلامی (۱۳۸۷) با ایجاد تغییر فرضی در کاربری اراضی در محیطGIS ، امتیاز عامل کاربری حوضه زارم­رود را سه بار در مدل تغییر داده، تأثیر تغییر کاربری اراضی را در میزان فرسایش و رسوب بررسی نمودند. نتایج نشان داد تنها با تغییر کاربری اراضی مزارع و باغ­ها (مکان­های با امکان تغییر کاربری و نوع کشت( می­توان شدت فرسایش را به طور قابل ملاحظه­ای کاهش داد. چپی (۱۳۷۷) در تحقیقی که در حوضه­ی سد قشلاق سنندج انجام داده، نشان داده است که اراضی زراعی حوضه ۳۴/۸ درصد سطح حوضه را شامل می­شوند، دارای کاربری نامناسب هستند و با توانایی­های بالقوه حوضه منطبق نمی­باشند و اگر مراتع مخروبه و فقیر احیا و اراضی زراعی حوضه تبدیل به مرتع شوند، فرسایش و رسوب حوضه آبخیز حدود ۳۵درصد کاهش خواهد یافت. غفاری (۱۳۷۷) از مطالعات خود بر روی حوضه­ی آبخیز رودخانه علاء مرودشت نتیجه گرفت که تبدیل بی­رویه­ی اراضی مرتعی و جنگلی به کشاورزی و سایر مصارف غیر اصولی منجر به افزایش فرسایش و تولید رسوب به میزان ۱۵ درصد شده است. نبی پی لشکریان (۱۳۷۹) اقدام به بررسی آثار تغییر کاربری اراضی بر میزان فرسایش خاک و رسوب در حوضه­ی آبخیز ماسوله گیلان نمود. او با کاربرد مدل­های MPSIAC و EPM، رسوب­دهی حوضه را در شرایط کاربری اراضی فعلی و آتی (متناسب با استعداد اراضی) مقایسه نمود. نتایج حاصل از این دو مدل نشان داد که در صورت اصلاح و احیای پوشش گیاهی و استفاده از اراضی بر اساس استعداد خاک­ها، فرسایش ویژه در مدل MPSIAC به میزان ۲۳/۹ در صد و در مدل EPM به میزان ۹۸/۲۲ درصد کاهش خواهد یافت. وی همچنین مشخص کرد که شدت فرسایش در اراضی با کاربری زراعت دیم به مراتب بیشتر از سایر کاربری­ها است. محققان دیگر بسیاری نیز از جمله؛ خیرالدین و همکاران (۱۳۸۷)، شعبانی و همکاران (۱۳۸۶)، بیات و همکاران (۱۳۹۱)، نظری سامانی و همکاران (۱۳۹۲)، آرخی (۱۳۹۲) و … به نقش عمده مدیریت کاربری اراضی بر فرسایش خاک اشاره داشته اند. سینگر و لی بیسوناس^[۷۷] (۱۹۹۸) مشاهده کردند که مقدار ماده آلی در سه خاک مورد مطالعه تفاوت اندکی با هم داشتند و تغییرات بافت خاک تاثیر معنی­داری بر پاشمان ندارد.
تغییر کاربری اراضی علاوه بر تاثیر بر فرسایش خاک، بر سایر ویژگی­های خاک که به طور مستقیم یا غیر مستقیم با فرسایش در ارتباط هستند نیز تاثیرگذار می­­باشد. شوکلا و همکاران^[۷۸] (۲۰۰۳) گزارش دادند که تغییر کاربری زمین می ­تواند تاثیر زیادی بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک داشته باشد. رضایی پاشا و همکاران (۱۳۹۰) در بررسی نرخ فرسایش پاشمانی و مقایسه آن در کاربری­های مختلف و ارتباط آن با برخی خصوصیات خاک نشان داد که اختلاف معنی­داری بین نرخ فرسایش پاشمانی در کاربری­های مختلف وجود ندارد و تغییر کاربری جنگل به کاربری کشاورزی و مرتع درصد ماده­آلی را به ترتیب۹۳/۵۹ و۶۲/۳۳ درصد در عمق سطحی۳۳/۳۳ و ۹۵/۲۹ درصد در عمق زیرین کاهش داده است. همچنین نشان دادند درصد سیلت در کاربری کشاورزی دارای همبستگی مثبت معنی­دار، ماده آلی در کاربری مرتع دارای همبستگی منفی معنی­دار و شاخص فرسایش­پذیری خاک در کاربری کشاورزی دارای همبستگی مثبت معنی­دار با نرخ پاشمان است. تغییر کاربری اراضی و بخصوص تبدیل جنگل­های طبیعی به اراضی کشاورزی موجب کاهش شدید کیفیت خاک می­ شود (اسکانلتز^[۷۹]،۲۰۰۰). تغییر کاربری اراضی در مناطق شمالی ایران معمولاً با کاهش میزان ماده آلی و مواد مغذی خاک همراه بوده و به تخریب ساختمان خاک و تغییر توزیع و پایداری خاکدانه­ها منجر می­ شود (عمادی و همکاران،۲۰۰۸). حقیقی و همکاران (۲۰۱۰) نشان دادند که ماده آلی و چگالی ظاهری در خاک مرتع در مقایسه با خاک­های مزارع دیم بیشتر بود. مطالعات چلیک^[۸۰] (۲۰۰۵) بر روی اثرات تغییر کاربری در اراضی کوهستانی مدیترانه نشان داد که تبدیل اراضی طبیعی به اراضی زراعی، اثرات زیانبار جدی بر خصوصیات خاک داشته و منجر به کاهش معنی­دار پایداری خاکدانه­ها، هدایت هیدرولیکی و مواد آلی خاک (تا ۴۹ درصد در مدت ۱۲ سال)، گردیده است و میزان حساسیت به فرسایش در اراضی کشاورزی به ترتیب ۴/۲ و ۲ برابر بیشتر از میزان حساسیت به فرسایش در اراضی جنگلی و اراضی مرتعی شده است. مطالعات عجمی^[۸۱]( ۲۰۰۷) نشانگر کاهش تنفس میکروبی، تغییر بافت خاک از لوم رسی­ سیلتی به بافت سبک لوم سیلتی و کاهش میانگین وزنی قطرخاکدانه­ها در اثر تغییر کاربری اراضی در مدت حدود پنجاه سال می­باشد.
نیک نهاد و مارمایی (۱۳۹۰) با تحقیقی در حوضه آبخیز کچیک واقع در استان گلستان نشان دادند که در اثر تغییر کاربری، بافت خاک از شنی رسی لومی به شنی لومی و رده خاک از خاک رسی با خاصیت خمیری بالا به خاک رسی با خاصیت خمیری پایین تبدیل شده و متوسط قطر خاکدانه­ها نیز کاهش می­یابد و در نتیجه خاک زراعی در مقایسه با خاک­های جنگلی و مرتعی دارای تخلل کمتر و جرم مخصوص بیشتری می­گردد. همچنین میزان ماده آلی، ازت آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی خاک در کاربری زراعی در قیاس با کاربری­های جنگل و مرتع کاهش معنی­داری دارد.
حیدری و همکاران(۱۳۹۲) در تحقیقی نشان دادند که ماده آلی، وزن مخصوص ظاهری و ازت شاخص­ های مناسبی در ارزیابی تأثیر مدیریت بر اکوسیستم جنگلی بلوط غرب براساس خصوصیات فیزیکی- شیمیایی خاک محسوب می­شوند.
محققان مختلف مانند ذوالفقاری و حاج­عباسی (۱۳۸۷)، کیانی و همکاران (۱۳۸۶)، یوسفی­فرد و همکاران (۱۳۸۶)، گاجیک و همکاران^[۸۲](۲۰۰۶) و مارتینز- منا و همکاران^[۸۳](۱۹۷۰) در بررسی­های خود به تاثیر سوء تغییر کاربری اراضی بر ماده آلی خاک اشاره نموده ­اند. ماول و همکاران^[۸۴](۱۹۹۳) مطالعه­ ای را در کشور قزاقستان انجام دادند و به این نتیجه رسیدند که تغییر و تبدیل اراضی مرتعی به اراضی زراعی و اراضی شخم خورده باعث کاهش شدید حاصلخیزی خاک مخصوصاً مقدار هوموس خاک شده است.
از ویژگی های فیزیکی برخی از خاک­ها که رواناب را در مناطقی که این پدیده در آن وجود دارد، افزایش می­دهد آبگریزی خاک می­باشد که در ایران کمتر به این مسئله توجه شده و مطالعات کمی در مورد این پدیده وجود دارد. تغییر در کاربری اراضی جنگل سبب می­گردد که خاک­های آبگریز خاصیت خود را از دست داده و به خاک­هایی با قابلیت مرطوب شدن تبدیل شوند که البته این پدیده همیشه در تمام موارد صحیح نمی ­باشد. تغییر در کاربری اراضی مرتع و جنگل سبب هدر رفت کربن آلی، تخریب ساختمان خاک، کاهش هدایت هیدرولیکی و افزایش چگالی ظاهری خاک می­گردد. تغییر در کاربری اراضی همچنین سبب کاهش نفوذ آب در خاک و افزایش رواناب و فرسایش می­گردد (ذوالفقاری و حاج عباسی،۱۳۸۷).
تغییر کاربری اراضی از عرصه ­های منابع طبیعی نظیر مرتع به کاربری­های دیگر که تحت سیستم مدیریت انسان می­باشد باعث افزایش فرسایش، هدر رفت تشدیدی خاک و انتقال عناصر غذایی همراه با آن می­ شود (یوسفی­فرد و همکاران، ۱۳۸۶).
با جمع­بندی مطالب، می­توان نتیجه گرفت تغییرات کاربری اراضی یکی از فاکتورهای مهم در تغییر جریان هیدرولوژی، فرسایش حوضه و تولید رسوب است. لذا، بررسی نقش آن در تولید رسوب مدیران ارضی را در اولویت­ بندی عوامل مؤثر بر روند افزایش تولید رسوب به منظور برنامه­ ریزی حفاظت خاک یاری می­ کند.
۳-۲ منطق فازی
انتخاب یک روش و رویکرد مناسب برای مدل­سازی یک سامانه، کاملا بستگی به میزان پیچیدگی آن داشته و پیچیدگی نیز ارتباط معکوس با میزان دانش و شناخت ما از آن سامانه دارد. امروزه توسط محققین سعی گردیده تا از روش­های ریاضی و آماری و همچنین از ابزارهای مختلف، شامل: شبکه های عصبی مصنوعی، الگوریتم­های ژنتیکی، زمین آمار، منطق فازی و غیره جهت برآورد دقیق­تر فرسایش و رسوب استفاده شود (کوره پزان،۱۳۸۴). در سال­های اخیر استفاده از تئوری مجموعه های فازی جهت مدل­سازی پدیده های هیدرولوژیکی که دارای عدم قطعیت بالایی هستند، مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این راستا نبی­زاده و همکاران b) 1391 (مدل فازی را جهت پیش ­بینی جریان روزانه رودخانه استفاده نمودند. نتایج تحقیق آنها نشان داد که مدل فازی با دقت بالا و خطای کم به خوبی می ­تواند به عنوان روشی کارآمد و دقیق در پیش ­بینی جریان رودخانه به کار گرفته شود. همچنین دقت مدل فازی در پیش ­بینی دبی بیشتر از مدل رگرسیون خطی بوده و این مدل مقادیر دبی پیک را با دقت بسیار بیشتری نسبت به مدل رگرسیون خطی برآورد کرده است.
از مدل­های مبتنی بر منطق فازی شامل سیستم استنتاج فازی (FIS) و سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی (ANFIS) به منظور پیش ­بینی جریان روزانه رودخانه، نیز استفاده شده است، در یکی از این پژوهش­ها، از سه پارامتر بارندگی، دما و دبی روزانه حوضه آبریز لیقوان چای برای پیش ­بینی جریان روزانه رودخانه لیقوان، استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، به طور کلی، در بررسی دوره­ های سالیانه، دما در پیش ­بینی جریان روزانه این رودخانه تأثیر چندانی نداشته و بارندگی روز جاری مؤثرتر از دبی دو روز قبل در پیش ­بینی جریان روزانه می­باشد )نبی­زاده و همکاران، .(۱۳۹۱a نبی­زاده و مساعدی (۱۳۹۰) با هدف بررسی تاثیر دمای روزانه بر افزایش دقت پیش ­بینی آبدهی روزانه با بهره گرفتن از روش­های مبتنی بر منطق فازی در مناطق سردسیر، اعلام داشتند دما در ماه­های آذر و فروردین برای مدلFIS ، بر فرایند پیش ­بینی مؤثر بوده و باعث افزایش دقت پیش ­بینی آبدهی می­گردد. ایشان علت این موضوع را به تاثیرپذیری نوع بارش از دمای هوا در ماه­های آذر و فروردین در منطقه مورد مطالعه نسبت دادند و کارآیی بالای مدل FIS را مورد تایید قرار داده­اند.
یکی دیگر از کاربردهای منطق فازی در زمینه مطالعات هیدرولوژی و آبشناسی، تعیین عرصه ­های همگن است، زیرا در صورت کمبود آمار و نقص داده ­های هیدرولوژی، اطلاعات هیدرولوژیکی فقط در مناطق همگن قابل انتقال می­باشند. در مطالعات هیدرولوژیکی از منطق فازی در سایر موضوعات همچون مدل­سازی خشکسالی، برآورد تبخیر و تعرق و … نیز استفاده شده است. شو و برن^[۸۵] (۲۰۰۴) با مقایسه روش­های مختلف تعیین مناطق همگن هیدرولوژیکی در انگلستان نشان دادند که سیستم فازی از دقت بیشتری نسبت به سایر روش­ها برخوردار است، اما آن­ها در مطالعات خود تنها از تابع عضویت گوسی استفاده نمودند.
در توصیف مولفه­های هیدرولوژیکی شامل؛ نفوذپذیری، رواناب سطحی و جریان غیراشباع از سامانه استنتاج فازی بهره جست (بردوسی^[۸۶]، ۱۹۹۶).
منطق فازی در زمینه مطالعات آبخیزداری نسبت به سایر بخش­های منابع طبیعی بیشتر به کار برده شده است. از مطالعات موجود در این زمینه می­توان به تحقیق یمانی و همکاران (۱۳۸۴) در بررسی پهنه­ بندی فرسایش در حوضه آبخیز داورزن به کمک منطق فازی اشاره کرد. نتایج آنها نشان داد که در تعیین پهنه­های فرسایش­پذیر، اپراتور فازی گاما با تابع۰.۵، بهترین پهنه­ بندی را برای فرسایش حوضه داورزن ارائه نموده است. بر اساس نتایج این محققین، این اپراتور دقت بالایی را نشان داده است و مطابق با آن نیمی از حوضه دارای فرسایش خیلی زیاد بوده است. قدوسی(۱۳۸۲) ، در زمینه کاربرد الگوی منطق فازی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی برای الگوسازی مورفولوژی فرسایش خندقی، تحقیقی را انجام داده است. نتایج حاصل از ارزیابی الگوهای مورد استفاده وی نشان می­دهد که اپراتورهای الگوی منطق فازی بیشترین درصد همپوشانی را با عرصه ­های کنترل دارا هستند. تیفر و همکاران^[۸۷](۲۰۰۳)، منطق فازی را به منظور تخمین بار رسوب از سطح خاک لخت به کار گرفتند و کارایی آن را با مدل شبکه عصبی مصنوعی و مدل­های فیزیکی مقایسه نمودند و نتیجه گرفتند که استفاده از مدل فازی تحت شرایط بارندگی­های شدید در شیب­های متفاوت بهتر است و همچنین در شیب­های زیاد دامنه، تحت بارندگی­هایی با شدت­های متفاوت، مدل فازی کارایی بهتری در توضیح قابلیت فرسایش خاک و میزان رسوب دارد. پژوهش(۲۰۱۲) با بهره گرفتن از تکنیک فازی بار رسوب را در حوضه زاینده رودعلیا با دقت بالایی نسبت به روش­های کلاسیک برآورد نمودند. معتمدوزیری و همکاران(۱۳۸۸) در مدل­سازی بار معلق رودخانه در حوزه آبخیز زنجانرود با بهره گرفتن از منطق فازی به کارایی دقیق­تر روش فازی نسبت به روش­های USBR و FAO اشاره دارند. تعدادی از محققین از جمله: میترا و همکاران^[۸۸](۱۹۹۸)، چانگینگ و چاژنگ^[۸۹](۲۰۰۰)، گاکتیپ و همکاران^[۹۰](۲۰۰۵)، چنگ و همکاران^[۹۱](۱۹۹۶)، شکوری و همکاران(۲۰۰۷)، لی و لی ^[۹۲](۲۰۰۶)، اکیورک و اوکالپ^[۹۳](۲۰۰۶)، فرارو^[۹۴](۲۰۰۹)، جیان­گوا و همکاران^[۹۵] (۲۰۰۱)، مناسب بودن استفاده توامان مدل­های فرسایش خاک و منطق فازی را پیشنهاد نموده ­اند.
تعدادی از مطالعات مبتنی بر نظریه مجموعه­های فازی در ارتباط با معادله جهانی فرسایش خاک می­باشد که به مطالعات توری و همکاران(۱۹۹۷)، احمد و همکاران^[۹۶](۲۰۰۰)، می­توان اشاره نمود. توری و همکاران با بهره گرفتن از سامانه استنتاج فازی توزیع مکانی ضریب فرسایش­پذیری خاک را بررسی نمودند. میترا و همکاران (۱۹۹۸)، کاربرد منطق فازی را در پیش ­بینی از دست رفتن خاک در حوضه­های بزرگ مورد بررسی قرار دادند. آکی یوریک و اوکالپ (۲۰۰۶)، از ریاضیات فازی برای پیش ­بینی مکانی خطر فرسایش خاک استفاده نمودند. آن­ها با مقایسه معادله جهانی فرسایش خاک و تلفیق آن با سامانه فازی، نتیجه ­گیری نمودند که معادله جهانی فرسایش خاک، مقدار ار دست رفت خاک را بیش برآورد می­نماید، حال آن که روش تلفیقی معادله جهانی فرسایش خاک و سامانه فازی، روش مناسبی برای پیش ­بینی­های دقیق­تر می­باشد. تران و دوکستین^[۹۷](۲۰۰۱)، کاربرد منطق فازی را در مدل تجدید نظر شده جهانی فرسایش خاک بررسی، و نتیجه گرفتند منطق فازی انعطاف لازم را در ارتباط با پیش ­بینی مقدار خاک از دست رفته و فاکتورها و اطلاعاتی که از دقت کافی برخوردار نمی­باشند ایجاد می­نماید.
کاندل^[۹۸](۱۹۹۸)، مدل­های مختلف فازی را که متناسب با خصوصیات خاک می­باشند، ارائه نموده است. در مطالعه عامل فرسایش­پذیری خاک بر اساس سامانه استنتاج فازی می­توان به مطالعات زیر اشاره نمود. بهرامی و همکاران(۲۰۰۵) با بهره گرفتن از سامانه استنتاج فازی، روش جدیدی برای برآورد عامل فرسایش­پذیری خاک ارائه نمودند. پژوهش(۱۳۹۰) در بررسی عامل فرسایش­پذیری خاک با بهره گرفتن از منطق فازی به نتایج قابل قبولی دست یافت. نتایج نشان داد که این روش می ­تواند جایگزین روش نموگراف ویشمایر گردد. محققین مختلفی استفاده از سامانه فازی را در بهبود پیش ­بینی مقدار خاک از دست رفته بیان نموده ­اند (میترا و همکاران، ۱۹۹۸ و ترن و همکاران، ۲۰۰۱). روش منطق فازی نه تنها یک روش قابل انعطاف و دقیق در برقراری رابطه بین عامل فرسایش­پذیری خاک و متغیرها می­باشد، بلکه بر مشکلات نادقیق بودن عوامل مدل غلبه می­نماید. یک مرحله مهم در سامانه فازی تدوین عبارات اگر و آنگاه می­باشد. این عبارات از نظر آنکه خروجی حاصل از متغیرهایی که به سامانه وارد می­گردند، کمترین تغییر را دارند، دارای اهمیت می­باشد(بردوسی و دوکستین^[۹۹]، ۱۹۹۵ و موکایدنو^[۱۰۰]، ۲۰۰۱).
اسکلوتر و ساتلر^[۱۰۱](۲۰۱۰) اثرات اقدامات کشاورزی بر فرسایش خاک را با بهره گرفتن از منطق فازی مورد بررسی قرار دادند. آنها نتیجه گرفتند که تغییر اقدامات کشاورزی باعث افزایش فرسایش خاک می­گردد. لی جی و لی کی (۲۰۰۶) کاربرد ریاضیات فازی و مرزهای جغرافیایی در از دست رفتن خاک را مورد بررسی قرار دادند. آنها نتیجه گرفتند که اثر روش فازی بر روی مدل اصلاح شده قابل ملاحضه است و نتایج آن به واقعیت نزدیک­تر و این روش نسبتا ساده و کاربردی­تر است. احمد و همکاران (۲۰۰۰)، با بهره گرفتن از معادله جهانی فرسایش خاک و توابع عضویت فازی، مقدار فرسایش خاک را در کشور هند رده­بندی نمودند.
در بخشی دیگر از تحقیقات، محققین از توابع عضویت فازی و سامانه اطلاعات جغرافیایی برای ارزیابی اراضی استفاده نمودند. وانگ و همکاران^[۱۰۲](۱۹۹۰) با بهره گرفتن از رده­های توابع عضویت فازی و به کمک نرم افزار GIS، اراضی کشاورزی را مورد ارزیابی قرار داده و نتایج قابل قبولی را کسب نمودند. در مقایسه منطق دو ارزشی و منطق فازی می­توان به تحقیق دیویدسون و همکاران^[۱۰۳](۱۹۹۴) اشاره نمود. آن­ها با مقایسه روش­های منطق دو ارزشی و منطق فازی، نتیجه گرفتند که روش منطق فازی در ارزیابی اراضی بسیار دقیق عمل می­نماید. آن­ها بیان می­دارند که برای تصمیم­های حساس نیاز به انتخاب توابع عضویت و ضرایب وزنی می­باشد که اثر بسیار مهمی در نتایج بر جا می­ گذارد. آل شیخ و همکاران (۲۰۰۸) تحقیقی بر روی ارزیابی زمین برای یافتن مکان مناسبی برای پخش سیلاب انجام دادند. نتایج نشان داد که روش فازی اطلاعات جامع­تر و مناسب را در مقایسه با زمین شاهد به دست می ­آورد. چانگ و بیروق^[۱۰۴](۱۹۸۷)، بیروق و همکاران^[۱۰۵](۱۹۹۲)، با بهره گرفتن از توابع عضویت فازی میزان پایداری اراضی را مورد ارزیابی قرار دادند. باجا و همکاران^[۱۰۶](۲۰۰۶)، از مدل­های فازی و سامانه اطلاعات جغرافیایی برای تعیین پایداری محیطی زمین­های روستایی استفاده نمودند، در این روش از دو شاخص، پایداری محیطی، و تحمل فرسایش خاک با کمک مجموعه­های فازی و سامانه جغرافیایی استفاده گردید. نتایج به دست آمده از تحقیق، قابل قبول و دقیقی بودند.
موتا و همکاران^[۱۰۷](۲۰۰۷) با بهره گرفتن از روش طبقه ­بندی فازی، نقشه­های کاربری اراضی و پوشش گیاهی را به روز رسانی نمودند. آن­ها نتیجه گرفتند که استفاده از روش فازی، بهبود محسوسی در نتایج نسبت به روش­های کلاسیک و قدیمی ایجاد نموده است. دادرسی و خسروشاهی (۱۳۸۷) به منظور مهار بیابان­زایی، در ۶ شهرستان از استان­های خراسان رضوی، شمالی و جنوبی، اقدام به شناخت مناطق مستعد گسترش سیلاب نمودند. آن­ها جهت این پهنه­ بندی، از مدل­های فازی، بولین و شاخص همپوشانی استفاده نمودند. نتایج تحقیق ایشان نشان داد که روش استفاده از مدل مکان­ یابی فازی با اپراتور جمع فازی از کارایی بالاتری نسبت به سایر روش­ها برخوردار است. همچنین دی گروتر و همکاران^[۱۰۸](۲۰۱۱) از روش مدل بولین فازی برای تخمین دیجیتالی خاک بهره گرفتند. تقوی­فر و مردانی(۲۰۱۳) از روش منطق فازی ممدانی در پیش ­بینی تغییرات ضریب مقاومت در مرکز بن خاک لوم رسی استفاده نمودند. کارمان^[۱۰۹] (۲۰۰۸) در پیش ­بینی تراکم خاک تحت تایرهای بادی از رویکرد منطق فازی استفاده نمودند. کامارینا^[۱۱۰](۲۰۱۱) در تحقیقی با بهره گرفتن از روش منطق فازی و ژئواستاتیک نشان داد که در منطقه مورد مطالعه (برزیل) خواص ویژه خاک مانند بافت می ­تواند ابزار مهمی برای مدیریت کاربری اراضی به منظور کم کردن هدررفت خاک در طی فصل بارش ­باشد.
ساسیکالا و همکاران^[۱۱۱](۲۰۰۶)، با بهره گرفتن از طبقه ­بندی فازی میزان خطر بیابانی شدن مناطق جنگل­های دفن شده مدیترانه را مورد بررسی قرار دادند، آن­ها نتیجه گرفتند که با بهره گرفتن از روش فازی می­توان خطرات ناشی از بیابانی شدن مناطق جنگلی را به خوبی بررسی نمود. آزادی نصرآباد (۱۳۸۴) در پایان نامه دکتری خود برای تعیین نرخ واقعی دام­گذاری در سه منطقه از استان فارس با بهره گرفتن از پارامترهای ورودی نرخ دام­گذاری در مراتع، تراکم پوشش گیاهی در هر هکتار مرتع و تعداد گله­دارانی که در مرتع زندگی می­ کنند، از منطق فازی استفاده نمود. نتایج مدل­سازی وی حاکی از چرای بیش از حد دام در این سه منطقه از استان فارس می­باشد.
استفاده از منطق فازی در مطالعات زیست­محیطی در ایران نیز توسط تعداد زیادی از محققان انجام شده است، عمده بررسی­ها، پیرامون مکان­ یابی محل دفن زباله­های شهری با بهره گرفتن از منطق فازی و GIS (از جمله لطفی و همکاران ۲۰۰۷) می­باشند. اما در زمینه ارزیابی زیست­محیطی و زون­بندی مناطق حفاظت شده مطالعات بسیار اندکی حتی در سطح دنیا مطرح است. در این رابطه می­توان به بررسی کاربرد مدل فازی برای مدیریت احیاء زیست محیطی بزرگراه­ها توسط فیلیپو و همکاران^[۱۱۲](۲۰۰۷) اشاره نمود. مطالعه فوق روشی برای رتبه ­بندی زیست­محیطی بزرگراه­ها از طریق اولویت­ بندی آن­ها با بهره گرفتن از منطق فازی است. در این راستا در تحقیقی که قدیمی و همکاران (۱۳۸۹ ) انجام دادند، منطق فازی را برای مدل­سازی حفاظتی منطقه حفاظت شده مانشت و قلارنگ در شمال استان ایلام به کارگرفتند. ایشان با بهره گرفتن از فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) از میان ۱۲ فاکتور موثر، فاکتورهای شیب، خاک­شناسی، زمین­ شناسی، پوشش گیاهی، فرسایش، کاربری اراضی و فاصله از آبراهه را به دلیل وزن بیشتر، به عنوان فاکتورهای موثر بر حفاظت بررسی کردند. پس از تهیه نقشه هر یک از عوامل مذکور، نقشه پهنه­ بندی حفاظتی منطقه را با بهره گرفتن از اپراتورهای فازی جمع( Sum ) ، ضرب( Product) ، و مقادیر مختلفی از اپراتور گاما(Gama) ، )از ۰.۳ تا ۰.۹۷۵) ترسیم نمودند. نتایج آن­ها نشان داد که اپراتور فازی گاما ۰.۹۷۵ بیشترین دقت و صحت را در منطقه مورد مطالعه از خود نشان می­دهد. یکی از مسائلی که توجه بیشتر محققین محیط زیست را به خود جلب کرده است، افت سطح آب دریاچه ارومیه است که از لحاظ زیست­محیطی این دریاچه را با خطر جدی مواجه ساخته است. یکی از راه­های جلوگیری از این فاجعه، پیش ­بینی جر