سید حسین میرموسوی

تأثیر عناصر اقلیمی بر محیط های مسکونی یکی از موضوعات کاربردی آب و هوا شناسی است. در سال های اخیر به منظور هماهنگ سازی ساختمان ها و محیط های مسکونی با شرایط اقلیمی حاکم بر آن، به دلیل گرانی انرژی در جهان از اهمیت چشمگیری برخوردار بوده است. در این پژوهش از داده های ساعتی پارامترهای اقلیمی(رطوبت، حداقل دما، حداکثردماو ساعت آفتابی) استفاده شده است. با استفاده از نرم افزارهای Squreone، Ecotect تحلیل داده ها انجام شد. همچنین، درجه روز، شاخص سازگاری دمایی و شرایط زیست اقلیمی و ساختمانی ایستگاه مهرآباد تهران در رابطه با ساختمان نمونه طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از محاسبات نشان داد که میزان آسایش اقلیمی در سه ماه فصل زمستان (ژانویه، فوریه و مارس) و هم چنین ماه دسامبر صفر می باشد. به عبارت دیگر در این چهار ماه تأمین بخشی از شرایط آسایش برای داخل ساختمان بایستی از طریق سیستم های مکانیکی حاصل شود و بخش دیگر از آن، بایستی با طراحی مناسب اقلیمی ساختمان تأمین شود. مقایسه بین میزان آسایش داخل ساختمان با بیرون آن نشان می دهد در ماه مارس بخشی از آسایش اقلیمی به صورت طبیعی فراهم شده است. این موضوع نشان دهنده نقش طراحی درست، جهت کاهش احساس نیاز به سیستم های مکانیکی است. همچنین محاسبات حاصل از بررسی میزان شاخص سازگاری دمایی نشان داد که میزان این شاخص در هر سه ناحیه داخلی ساختمان نمونه 94/0 می باشد که بیانگر وضعیت کاملاً مطلوب برای ساختمان طراحی شده مورد نظر می باشد. در نهایت نمودار بیوکلیماتیک تهران استخراج شد، که نشان می دهد در طول سال تنها 7 درصد آسایش اقلیمی وجود دارد و 93 درصد از کل سال شرایط اقلیمی تهران خارج از منطقه آسایش اقلیمی است.

یکی از صفات مشترک همه پیش بینی های مربوط به تغییرات اقلیمی، گرم شدن میانگین دمای هوا، در نزدیکی سطح زمین است. از تاثیرات منفی گرمایش جهانی، کاهش آب رودخانه ها و سطح آب دریاچه ها، بخصوص در محیط هایی است که به ذوب تدریجی برف وابسته اند.به طور خاص، درجه حرارت گرمتر هوا، باعث کاهش تجمع برف در فصل سرد سال شده و این موضوع به شدت، رواناب را در فصل بهار و تابستان کاهش می هد. این تغییر فصلی در رواناب، باعث کاهش شدید منابع آب در بخش های مختلف، نظیر شهری، صنعتی و کشاورزی شده و آب پشت دیواره سدها را نیز، به شدت کاهش می دهد. با توجه موارد مطرح شده در فوق، در این مطالعه با استفاده از داده های بارش روزانه برف و میانگین سالانه دمای تعداد 15 ایستگاه سینوپتیک منطقه شمال غرب ایران، نسبت به بررسی تغییرات دراز مدت بارش برف و میانگین دمای سالانه اقدام شده است.روش مورد استفاده در این مطالعه، تحلیل روند بر مبنای سری های زمانی و آزمون روند بر مبنای روش های اسپیرمن، کندال و پیرسون می باشد. نتایج حاصل از مقایسه بین مجموع بارش برف و نسبت بارش برف به کل بارش سالانه با روند تغییرات دما نشان داد که در ایستگاههای ارومیه، تبریز، اهر، خلخال، پیرانشهر و ماکو ضمن افزایش میانگین دمای سالانه، میزان بارش برف از روند نزولی معنی داری برخوردار می باشد و این موضوع می تواند نشان دهنده اثرات منفی گرمایش تدریجی در منطقه شمال غرب ایران بر روی تغییر رﮊیم بارش از برف به باران و کاهش شدید منابع آب وابسته به ذوب تدریجی برف باشد.

زمین آمار یکی از مهم ترین روش های برآورد توزیع مکانی پدیده های جغرافیایی به ویژه بارش و دما می باشد؛ چرا که برآورد دقیق آنها در بسیاری از علوم مانند هیدرولوژی، جغرافیا، کشاورزی و آبیاری حائز اهمیت می باشد. در این مطالعه به منظور دست یابی به بهترین روش درون یابی دما و بارش ایران از روش های زمین آمار کریجینگ ساده (SK)، کریجینگ معمولی (OK) و کریجینگ عام (UK) استفاده شده است. در این راستا برای دست یابی به این مقصود180 ایستگاه همدیدی و کیلیماتولوژی کشور که دارای بیشترین طول دوره آماری بوده اند، در محدوده کشور انتخاب شد. سپس برای انجام این پژوهش ماتریسی با ابعاد 118 109 ایجاد گردید و به عنوان پایگاه داده ای در این تحقیق مورد استفاده واقع شد. پس از مشخص شدن بهترین روش میان یابی به منظور طبقه بندی از تحلیل خوشه استفاده شد. برای تجزیه تحلیل داده ها و ترسیم نمودارها از نرم افزارهای ArcGIS, SPSS و MATLABبهرهگرفته شد. یافته ها نشان داد که روش کریجینگ ساده از نوع نمایی و کریجینگ معمولی از نوع کروی بهترین روش برای میان یابی و درون یابی بارش و دما می باشد. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای بروی یاخته های دما و بارش پنج پهنه اقلیمی را مشخص نمود که این مناطق عبارت است از: معتدل گرم - سرد و نیمه خشک – معتدل مرطوب – گرم خشک – بسیار گرم و خشک.

مطالعه و اندازه گیری تغییرات سطوح برف به عنوان یکی از منابع مهم تأمین آب، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط های کوهستانی امکان اندازه گیری دائم زمینی جهت تخمین منابع برفابی و تشکیل پایگاه داده ها وجود ندارد. به همین جهت استفاده از تصاویر ماهواره ای در شناسایی مناطق برفگیر و ارزیابی تغییرات آن بسیار مهم می باشد. داده های مورد استفاده در این مطالعه، تصاویر ماهواره ای سنجنده مودیس منطقه ی شمال غرب ایران مربوط به سال های 2000 تا 2009 میلادی می باشد. روش مورد استفاده در این مطالعه شاخص NDSI، طبقه بندی های نظارت نشده و نظارت شده می باشد که پس از مقایسه بین روش ها، طبقه بندی نظارت شده به عنوان روش مناسب انتخاب گردید. بررسی نقشه های مربوط به تغییرات پوشش برفی در ماه آوریل نشان داد که در طول دوره ی مورد مطالعه، کمترین مقدار پوشش برف مربوط به سال 2008 با 01/1040 کیلومتر مربع و بیشترین مساحت مربوط به سال 2007 با 78/10471 کیلومتر مربع می باشد. این موضوع، نشان دهنده ی تغییرات 1000 درصدی در طول یک دهه در میزان پوشش برف منطقه شمال غرب ایران بوده و آسیب پذیری منابع آب وابسته به ذوب برف را در این منطقه نشان می دهد. همچنین نتایج نشان داد در سال هایی که میانگین دمای فصل سرد پایین تر می باشد، سطح پوشش برف در بهار همان سال بیشتر از سال های دیگر می باشد به طوری که در سال 2007 کمترین میانگین دما را در طول ده سال داشته (6/2 در جه سانتیگراد) در حالی که بیشترین سطح پوشش برفی در طول ده سال نیز مربوط به همین سال می باشد (78/10471 کیلومتر مربع).

تقسیم بندی های آب و هوایی و شناخت مهم ترین عوامل و عناصر تأثیرگذار بر اقلیم هر ناحیه، یکی از راه های شناخت شناسنامه اقلیمی نواحی است. به منظور انجام این تحقیق، از داده های سالانه 22 متغیر اقلیمی 12 ایستگاه سینوپتیک دو استان کرمانشاه و کردستان طی دوره آماری 20 ساله (1989-2008) استفاده شده است. جهت افزایش دقت میان یابی ، 7 ایستگاه سینوپتیک نیز از استان های هم جوار انتخاب شده است. در این مطالعه ، جهت بررسی ویژگی های اقلیمی استان های کرمانشاه و کردستان از تحلیل عاملی و خوشه ای استفاده شده است. بعد از انجام بررسی های مربوط به تحلیل عاملی بر روی 22 متغیر اقلیمی دو استان کرمانشاه و کردستان و با توجه به همبستگی درونی آنها نتایج نشان داد که اقلیم این دو استان تقریباً تحت تأثیر 6 عامل اقلیمی می باشد. مجموعه این 6 عامل، حدود 91 درصد رفتار اقلیمی منطقه مورد مطالعه را توجیه می کنند. این عوامل به ترتیب عبارتند از: گرما، بارش، رطوبت، ابر، تندر، باد و غبار. با اعمال روش خوشه بندی سلسله مراتبی و با روش ادغام وارد عناصر اقلیمی ایستگاه های مورد مطالعه به 5 خوشه اقلیمی تقسیم گردید.

یکی از مهم ترین پیامدهای خشکسالی، کاهش مقدار پوشش گیاهی است. با کاهش پوشش گیاهی، شرایط محیطی برای بروز مشکلات مختلف نظیر فرسایش خاک، افزایش میزان رواناب سطحی و خطر بروز سیل و... فراهم می شود. بر این اساس، ارزیابی اثرات خشکسالی بر روی پوشش گیاهی از اهمیّت زیادی برخوردار است. در این رابطه، استفاده از روش های سنجشازدورانعکاسی، جهت ارزیابی اثرات خشکسالی، بهعنوانیکی ازکارآمدترینروش هاشناختهشدهاست. در این مطالعه، به منظور بررسی اثر خشکسالی بر روی پوشش گیاهی در استان کردستان، از داده های هواشناسی و سنجش از دور استفاده شده است. در ابتدا، شاخص بارندگی استاندارد (SPI)، برای 6 ایستگاه هواشناسی استان، طیّ سال های 2009-2000 محاسبه گردید. در مرحله ی بعد، بر اساس 40 تصویر برگرفته از سنجنده TERRA/MODIS16 روزه، در ماه های آگوست، سپتامبر، اکتبر و نوامبر، شاخص نرمال شده اختلاف پوشش گیاهی (NDVI) محاسبه شد. با در نظر گرفتن این شاخص، پوشش گیاهی منطقه به 6 گروه طبقه بندی شده و مساحت هر کدام از طبقات نیز محاسبه شد. در نهایت دو شاخص SPIو NDVI مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان می دهد که بین میانگین شاخص های SPI و NDVI، همبستگی بالایی(77/0+ ) در سطح معناداری 01/0 وجود دارد و با کاهش تقریباً 20/0- از میزان شاخص ،SPI به طور متوسط 2/1 درصد (معادل350 کیلومترمربع) سطح پوشش گیاهی ضعیف افزایش می یابد.این میزان کاهش برای شاخص NDVI تقریباً معادل 01/0 می باشد. نتایج حاصل از محاسبه شاخص SPI، نشان داد که در سال های 2001 و 2008 خشکسالی متوسط در استان کردستان رخ داده است محاسبه شاخص NDVI در این دو سال نشان داد که میزان پوشش گیاهی ضعیف به طور قابل محسوسی افزایش یافته است (به ترتیب با 6/80% و 6/76% ) درحالی که در سال 2007 به عنوان سال تقریباً نرمال، میزان پوشش گیاهی ضعیف بر مبنای شاخص NDVI ، حدود 7/69% محاسبه گردید. مقایسه بین سال های 2001 با 2007 (تغییر تقریباً 11درصدی پوشش گیاهی ضعیف )، به خوبی نشان دهنده ی اثر خشکسالی بر روی پوشش گیاهی در استان کردستان است

یخبندان یکی از پدیده­های اقلیمی است که هر سال اتفاق می افتد و باعث بروز خسارات فراوانی در بخش های اقتصادی از جمله کشاورزی، فعالیت های صنعتی، حمل و نقل و خطرات جاده ای می شود. بنابراین، شناخت و مطالعه دقیق این پدیده به منظور مقابله با خسارات احتمالی آن لازم و ضروری به نظر می رسد. این مطالعه با هدف بررسی توزیع زمانی و مکانی وقوع یخبندان در ایستگاه های منتخب منطقه مورد مطالعه شامل ایستگاه های سینوپتیک زنجان، خرمدره، خدابنده و ایستگاه های کلیماتولوژی باروت آقاچی، فیله خاصه و خیرآباد در طی دوره آماری موجود بر اساس داده های دمای حداقل روزانه انجام گرفته است. در این مطالعه با استفاده از روش های توزیع نرمال، لوگ نرمال و توزیع احتمال تجمعی یکنواخت به تحلیل زمانی و مکانی احتمال وقوع شاخص های یخبندان (تاریخ آغاز، تاریخ خاتمه، طول فصل رشد، طول فصل یخبندان و فراوانی وقوع یخبندان) پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد به طور متوسط اولین یخبندان های منطقه در فصل پاییز بین 7 مهر تا 24 آبان رخ می دهد و میانگین تاریخ خاتمه یخبندان ها از 20 فروردین تا 30 اردیبهشت است و بیشترین میانگین تعداد روزهای وقوع یخبندان در ایستگاه خیرآباد و کمترین میانگین در ایستگاه فیله خاصه زنجان وجود دارد.

در مطالعات جغرافیایی با توجه به اینکه برداشت اطلاعات اغلب به صورت نقطه­ای انجام می­گیرد، ضرورت دارد جهت تعمیم آن به کل منطقه، عملیات درونیابی بر روی نقاط انجام گیرد. در این مطالعه با استفاده از روش­های کریجینگ و معکوس وزنی، نسبت به درونیابی بارش در استان کرمان اقدام شده است. برای این منظور از آمار بارش ماهانه تعداد 9 ایستگاه سینوپتیک استان کرمان و 11 ایستگاه سینوپتیک استان­های همجوار استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان می­دهد که روش کریجینگ با سطح خطای پایین­تر روش مناسب­تری برای درونیابی بارش در این منطقه می­باشد. بر اساس مدل­های برازش یافته نیمه­پراکنش نگار، مدل­های کروی، خطی و نمایی امکانات مناسب­تری را برای تهیة نقشه­های همباران قرار می­دهند. در بین مدل­های مذکور مدل کروی برای ماه­های ژانویه تا ژوئن و هم چنین ماه دسامبر، مدل­نمایی برای ماه جولای و مدل نمایی برای ماه­های آگوست تا نوامبر مناسب ترین مدل تغییر نما تشخیص داده شدند. بر مبنای نقشه­های ترسیم شده برای ماه­های مختلف ضمن اینکه بیشترین میزان بارش در فصل زمستان اتفاق افتاده است بیشترین دامنة تغییرات هم به میزان 42-13 میلی­متر در این فصل است. از نظر مکانی شیب تغییران بارش از جنوب به شمال روند کاهشی دارد. در سایر فصول ضمن پایین بودن میانگین بارش دامنه تغییرات نیز نوسانات قابل ملاحظه­ای نشان نداد.

این مطالعه با هدف بررسی و تطبیق شرایط آب و هوایی ایستگاههای منتخب استان کرمانشاه               ( ایستگاههای کرمانشاه، کنگاور، اسلام آباد غرب، سر پل ذهاب و روانسر ) با حجم آماری حداقل 18 سال، با نیازهای بیوکلیماتیک درخت زیتون به منظور امکان سنجی کشت آن انجام شده است. بدین منظور با توجه به شرایط فنولوژیکی زیتون و تطبیق آن با شرایط اقلیمی مورد نیاز به بررسی شاخص های موثر در کشت محصول پرداخته شده است . با استفاده از روش فائو- پنمن – مانتیث نیاز آبی و مقادیر نیاز آبیاری محاسبه و در ادامه درجه حرارت ترا کمی و نیاز  سرمایی محصول نیز محاسبه شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد در بین عناصر اقلیمی دما یک عامل محدود کننده محسوب می شود. همچنین برآورد نیاز آبی و نیاز آبیاری نشان داد که ایستگاههای منتخب به لحاظ بارش برای تامین نیاز آبی و آبیاری برای تولید محصول با کیفیت با کمبود مواجه است ولی یک عامل محدود کننده به شمار نمی آید. با مقایسه عناصر اقلیمی استان کرمانشاه با نیازهای اقلیمی زیتون مشخص شدکه عناصر حداقل دمای سردترین ماه ، حداکثر دمای گرم ترین ماه ، ساعات آفتابی سازگاری کامل با شرایط فیزیولوژیکی زیتون را دارند.

در این مقاله از داده های مربوط به دما و بارش سالانه در یک دوره آماری 44 ساله برای ایستگاه های منطقه شمال غرب ایران که مشتمل بر 16 ایستگاه سینوپتیک می باشد استفاده شده است. از بین این ایستگاه ها تعداد 8 ایستگاه که دارای کامل ترین آمار بوده و منطقه مورد مطالعه را تحت پوشش قرار می دهند انتخاب شده و تجزیه و تحلیل داده ها در مورد این ایستگاه ها انجام گردیده است. روش مورد استفاده در این پژوهش مدل های تابع تبدیل می باشد که جزء روش های تجزیه و تحلیل سری های زمانی است. در همین راستا ابتدا ایستگاه ها بر اساس روش مذکور مدل سازی شده و سپس تحلیل داده ها و عمل پیش بینی بر روی آن ها انجام گرفته است نهایتاً با استفاده از آزمون روند، ایستگاه های مطالعه شده مورد آزمون قرار گرفته و معنی داری روند نوسان های دما و بارندگی در آن ها مشخص شده است. نتایج حاصل از این مطالعه در زمینه بررسی روند دمای سالانه نشان می دهد که سه ایستگاه میانه، تبریز و ماکو دارای روند معنی دار می باشند. در زمینه بررسی روند بارندگی سالانه نیز طبق نتایج آزمون روند، ایستگاه های تبریز، اردبیل، ارومیه وخوی دارای روند معنی دار بوده و در همه آن ها بارندگی سالانه دارای روندی نزولی می باشد.