عباسعلی داداشی رودباری

مقدمه: بلایای جوّی-اقلیمی به عنوان پدیدههای قهری در میان مخاطرات آب و هوایی، آسیب پذیری ها و پاسخ به نیازها به شمار می روند. ایران در منطقه ای قرارگرفته که به شدّت تحت تأثیر توفان های گرد و غبار است. تحقیقات نشان می دهد که بسامد و شدّت این توفان ها در سال های اخیر افزایش یافته است. در این پژوهش با توجه به اهمیت توفان های گرد و غبار و به تبع آن ریزگرد ها و با هدف بررسی جامع ویژگی های شدیدترین موارد منجر به وقوع توفان های گرد و غبار طی سال های اخیر در غرب و جنوب غرب ایران در یک دوره زمانی 4 روزه در اسفند90 سعی شد تا ضمن ارزیابی ساختار منطقه ای گردش جوّ و سازوکار اصلی حاکم بر وقوع و منشأ توفانهای گرد و غبار وارد شده به مناطق نامبرده و مسیر حرکت آنها شناسایی شود. روش: در پژوهش حاضر، ساختاری کاربردی و از نظر نوع روش تحقیق سنجش از دور محسوب میشود. به منظور تبیین علل و منابع اصلی گرد و غبار این توفان، ساختار گردش منطقه ای جوّ بررسی شد. تعیین منابع اصلی گرد و غبار برای هر یک از توفان های گرد و غباری نیز با بهره گیری از مدل لاگرانژینی HYSPLIT و با استفاده از روش ردیابی پسگرد انجام شد. همچنین برای ارزیابی و مقایسه نتایج، از خروجی های مدل DREAM 8b و مقادیر ضخامت نوری هواویزه (AOT) استفاده شد. یافتهها: نتایج تحقیق بیانگر آن است که در زمان وقوع توفان گرد و غبار جریانات زیرین جوّ در یک حرکت شرقی از جانب عراق به سمت غرب ایران می وزند. بررسی نقشه های همدید نشان داد که مؤلفه مقیاس منطقه ای گردش جّو در ترازهای زیرین نقش اصلی را در وقوع توفان های گرد و غباری جنوب غرب و جنوب ایران بر عهده دارند. این در حالی است که در زمان وقوع توفان یک کم فشار قوی در شرق ایران شکل می گیرد و در چنین شرایطی بادهای غربی سبب ورود گرد و غبار به منطقه می شوند. نتایج رهگیری جریان باد که با استفاده از مدل HYSPLIT در روز های مورد مطالعه انجام گرفت، نشان داد که به طور کلی منابع اصلی توفان گرد و غبار کشور شمال تا شمال غرب عراق و شرق سوریه می باشد. پایش داده های حاصل از شاخص AOT و مدل DREAM 8b نیز این مورد را تأیید می کند. نتیجهگیری: به طور کلی گرد و غبارها از دو مسیر به کشور منتقل می گردند. الف) مسیر شمال غرب- جنوب شرق (از مناطق شمال غرب عراق و شرق سوریه گرد و غبارها را به منطقه منتقل می کند)؛ ب) مسیر غرب به شرق (از مرکز عراق گرد و غبارها را به جنوب غرب و غرب ایران منتقل می کند). همچنین مشخص شد که ذرات گرد و غبار در لایه ای کم عمق و در پایین ترین لایه جوّ به منطقه منتقل می گردند. در روز وقوع توفان عمق ذرات بالا و برابر با 9/0 بوده است؛ بنابراین می توان نتیجه گرفت که گرد و غبارهای موجود در جوّ منطقه مورد مطالعه برای سلامتی بسیار خطرناک هستند.

دگرگونی های آب وهوایی که ناشی از دگرگونی توزیع مقادیر فرین است به یکی از بحران های پیش روی بشر در سده اخیر تبدیل شده است. با آشکار شدن دگردیسی آب وهوا در مقیاس منطقه ای و بسامد رخدادهای فرین این پژوهش پایش دورنمای اثر گرمایش جهانی بر روند فرین های سرد ایران را هدف اصلی خود قرار داده است. به این منظور داده های مدل دینامیکی ترکیبی هواسپهر-اقیانوس EH5OM تحت سناریو انتشار A1B برای دوره زمانی 1/01/2015 تا 31/12/2050 میلادی با تفکیک مکانی 75/1×75/1 درجه قوسی از مرکز فیزیک ماکس پلانک بارگیری گردید. در گام بعدی جهت ریزمقیاس نمایی مدل EH5OM از مدل مرکز فیزیک نظری عبدالسلام موسوم به REGCM4 استفاده شد و داده های مدل با تفکیک مکانی 27/0×27/0 درجه قوسی خروجی گرفته و ماتریسی به ابعاد 2140×13410 ایجاد گردید. برای شناسایی روزهای فرین سرد از نمایه بهنجار شده ی دمای فوجیبه فومیاکی موسوم به انحراف بهنجار شده دما (NTD) استفاده شد و روند روزهای فرین با استفاده از روش نا پارامتریک Mann-Kendall و شیب روند با استفاده از روش Sen's محاسبه و در گام پایانی با استفاده از شبکه عصبی خودسازمانده (SOM) نقشه های ماهیانه ترسیم گردید. نتایج نشان داد بر اساس سناریو A1B بیشینه روند کاهشی فرین های سرد مربوط به فصل بهار، ماه دسامبر، مارس و ژانویه است و در مقابل بیشینه گستره روند مثبت فرین های سرد ایران در ماه های اکتبر و نوامبر نمایان گشت که این نکته گویای دگرگونی بی هنجاری منفی دمای کشور در دهه های آینده در فصل پاییز می باشد.

هدف از این پژوهش پیش نگری دمای ایران بر اساس رویکرد همادی چندمدلی (MME) با کاربست مدل های CMIP6 است. برون داد پنج مدل برای دوره تاریخی (1995-2014) و آینده نزدیک (2012-2040) تحت دو سناریوی بدبینانه (SSP3-7.0) و خیلی بدبینانه (SSP5-8.5) به کار گرفته شد. برای درستی سنجی مدل ها از سنجه های آماری MBE و NRMSE و داده های دمای روزانه 120 ایستگاه همدید استفاده شد. از روش های تغییر عامل دلتا (DCF) و میانگین وزنی مستقل (IWM) به ترتیب برای تصحیح اریبی و ایجاد یک مدل همادی استفاده شد. برای آشکارسازی تنش های گرمایی از شاخص طول مدت گرما (WSDI) استفاده شد. نتایج نشان داد که تصحیح اریبی و همادی کردن مدل ها با روش IWM پیش نگری دمای سالانه را به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک نسبت به مناطق مرطوب شمالی بهبود می بخشد. نتایج کلی نشان داد که بر اساس سناریوهای SSP3-7.0 و SS5-8.5، میانگین دمای سالانه کشور به ترتیب 13/1 و 26/1 درجه سلسیوس افزایش خواهد یافت. کمینه بی هنجاری در جنوب شرق و بیشینه آن در مناطق شمال غربی و مرکزی ایران اتفاق می افتد. شاخص طول مدت گرما نیز بی هنجاری مثبت را برای آینده نشان می دهد. بر اساس سناریوی SSP5-8.5، بیشینه این شاخص در سواحل جنوبی ایران بی هنجاری مثبت 5/74 روز را نشان می دهد.

دوره بازگشت و احتمال رخداد بارش دو نمایه مهم در مطالعات مربوط به سیل و بارش های فرین محسوب می شوند و درک صحیح از این دو نمایه می تواند نقش مهمی در مطالعات ریسک اقلیمی داشته باشد. این پژوهش با هدف بررسی کارایی پایگاه داده بارش همادی-وزنی چند منبعی (MSWEP[1]) و کاربست آن در تعیین دوره های بازگشت و بررسی احتمال رخداد بارش سالانه در ایران انجام شده است. برای این منظور از روش توزیع فرین تعمیم یافته (GEV[2]) استفاده شد. برای درستی سنجی داده های پایگاه MSWEP از چهار سنجه آماری RMSE، MBE، PBIAS و R2 در پهنه های اقلیمی کوپن-گایگر در ایران استفاده گردید. نتایج نشان داد که این پایگاه داده در مناطق خشک و نیمه خشک کشور با درصد اریبی 40/0 و 32/0 بهترین کارایی را دارد. در مقابل، این پایگاه داده در دو پهنه پرباران (Cfa) و کوهستانی (Dsb) کمترین کارایی را خود نشان داد؛ به طوری که بیشینه درصد اریبی در بین پهنه های اقلیمی کشور به ترتیب با 45/2- و 09/4- درصد در پهنه های مذکور دیده شد. نتایج نشان داد که بیشینه مقدار بارش محتمل در دوره های 1 تا 15 ساله در سواحل شمالی و بیشینه شدت آن در سواحل جنوبی ایران اتفاق می افتد. احتمال رخداد بارش در ایران بین 03/2 تا 02/32 درصد در نوسان است. کاهش عرض جغرافیایی از شمال به جنوب و کاهش ارتفاعات از غرب به شرق با کاهش احتمال رخداد بارش روزانه در ایران در ارتباط هستند. بیشینه عدم قطعیت در احتمال رخداد بارش روزانه در مناطق کوهستانی ایران مشاهده شد.

به منظور تبیین اندرکنش بنیادین هواسپهر و محیط سطحی و کشف الگوهای گردشی موجد بارش سنگین استان خراسان رضوی بارش 29/03/2007 میلادی به عنوان یک روز شاخص انتخاب گردید. مبتنی بر برونداد پایگاه یاخته ایی داده بارش آفرودیت کانون اصلی ریزش های این روز شرق درگز با 43/66 میلی متر برآورد گردید. به منظور تعیین الگوهای همدید تابع های جبهه زایی، شار رطوبت، چرخندگی، نقشه های فشار سطح زمین و سطوح 500، 700 و 850 ه.پ به صورت 6 ساعته از پایگاه NCEP/NCAR اخذ و با رویکرد محیط به گردش تحلیل شدند. نتایج نشان داد که الگوی هواسپهر در هنگام رخداد بارش سنگین ناوه ژرف مدیترانه است که محور فرود آن در شرق دریای مدیترانه قرار گرفته و دریای سرخ به عنوان منبع اصلی این بارش ها ایفای نقش می نماید. در زمان در زمان حدوث چنین شرایطی یک سیستم مانع بر روی شمال ایران مستقر و باعث خواهد شد تا شاخه جنوبی سامانه غربی از روی دریای عرب و خلیج فارس به نواحی غربی کشور کشیده شود. در چنین شرایطی میزان رطوبت در نواحی سودان و دریای سرخ بالاست و نحوه وزش باد نیز به گونه ای است که رطوبت را از دریای سرخ و عرب مکیده و به نواحی غربی ایران هدایت می کند. مسیر کلی سامانه یاد شده در بدو تشکیل غربی - شرقی بوده اما پس از ورود به ایران مسیر آن به سمت شمال شرق تغییر جهت خواهد داد. تصاویر ماهواره ای نیز بخوبی تاییدی بر سازوکار نامبرده می باشند.

افزایش شدت و فراوانی نمایه های خشکسالی به دلیل گرمایش جهانی می تواند محیط طبیعی را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. بنابراین، پیش نگری نمایه های خشکسالی با استفاده از مدل های گردش کلی جو (GCM) به منظور ارائه پیش آگاهی از شرایط خشکسالی و همچنین مدیریت ریسک اقلیمی ناشی از آن ضروری است. برای این منظور از داده های بازتحلیل پایگاه ERA5 و برونداد مدل های CMIP5 استفاده گردید و سه نمایه روزهای خشک، دوره های خشک و شاخص خشکی مورد بررسی قرار گرفت. نه مدل از مجموعه مدل های CMIP5 با تفکیک افقی 5/0 درجه قوسی گزینش و با روش نگاشت چندک دلتا (QDM) تصحیح اریبی شدند. سپس با استفاده از مدل میانگین گیری بیزین (BMA) یک مدل همادی تولید و کارایی آن با استفاده از نمودار تیلور بررسی شد. نتایج نشان داد که مدل CMIP5-MME تولید شده با روش BMA از مدل های نه گانه منفرد موجود بهتر عمل کرده است. مدل همادی ایجاد شده دوره خشک و روزهای خشک را دقیق تر از شاخص خشکی در ایران برآورده کرده است که نشان می دهد مدل های CMIP5 رخداد بارشی را بهتر از مقدار بارش برآورد می کنند. نتایج گویای این است که فراوانی روزهای خشک، دوره خشکی و همچنین شاخص خشکی در ایران روند افزایشی خواهد داشت. شاخص خشکی (AI) که تعادل بین عرضه و تقاضای آب را در فصل مشترک جو-زمین نشان می دهد حداکثر 15/3 درصد در متوسط پهنه ایران افزایش خواهد داشت. همچنین روزهای خشک و دوره خشک حداکثر به ترتیب 50/7 و 84/28 درصد در دهه های آینده افزایش دارند. نتایج نشان می دهد که تحت شرایط تغییر اقلیم، طول دوره خشکسالی افزایش بیش تری نسبت به شاخص خشکی خواهد داشت. این نتیجه یک تهدید جدی برای منابع آب و اکوسیستم تلقی شده و نیازمند توجه ویژه به برنامه های مدیریت خشکسالی (DMP) در کشور است.

مقدمه: امروزه با توجه به تغییرات آب و هوایی، مخاطرات اقلیمی از مهم ترین تهدید ها و چالش ها برای بشر محسوب می شوند که در این بین، سیلاب، یکی از مرسوم ترین مخاطرات است. در کشور ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی و شرایط اقلیمی، این مخاطره هرساله خسارات جانی و مالی زیادی بر اراضی زراعی، زیرساخت ها و سکونتگاه های کشور وارد می آورد. منطقه هراز به عنوان یکی از مناطق عمده جمعیتی در شمال کشور در محدوده دو استان مازندران و تهران، با داشتن یکی از شریان های مواصلاتی عمده، هر ساله با رخداد سیلاب مواجه است. از این رو، مطالعه حاضر با هدف مدل سازی بارش- رواناب برای مدیرت ریسک سیلاب در مسیر اصلی جاده هراز تدوین شده است. روش : روش تحقیق در پژوهش حاضر اسنادی- آماری است و به تناسب هدف و محتوا، تحقیق بر مبنای استفاده از آمار اقلیمی، اطلاعات مکانی و تصاویر ماهواره ای منطقه هراز قرار دارد. از مدل عددی HEC-HMS برای مدل سازی سیلاب استفاده شده است. با این مدل می توان آبنمود هر پیشامد بارش را تولید کرد. در این خصوص ویژگی های توپوگرافی و هیدرو ژئومورفولوژیکی منطقه مورد مطالعه، به صورت کمّی در قالب رستری به عنوان نمایه های توپوگرافی تعریف و در ادامه، 29 زیرمنطقه مشخص گردید. با تکمیل اطلاعات مورد نیاز، دوره برگشت میان مدت و طولانی مدت، هیدروگراف سیل و نقشه سیل خیزی برای منطقه مشخص شد. از روش سنس، برای بررسی وضعیت تغییرات بارش در منطقه استفاده شد. یافته ها: روند افزایشی در بارش منطقه و همچنین تغییر زمان بارش ها به انتهای فصول به خصوص فصول زمستان و تابستان، وجود بی نظمی در سامانه آب و هوای منطقه در اثر تغییر اقلیم جهانی و گرم شدن کره زمین را نشان می دهد. بر مبنای نتایج مدل، در دوره های بازگشت میان مدت و طولانی مدت، مناطق تیران و اندوار مستعدترین مناطق سیل خیز در منطقه هراز محسوب می شوند. پهنه های سیلابی بزرگ در رودخانه هراز حدود 300 متر و بستر کوچک رودخانه20 تا 35 متر می باشد. پهنه سیلابی فعال رودخانه حدود 100 تا 150 متر است که بخش هایی از این پهنه می توانند به صورت متناوب غرقاب شوند. مناطق بخش جنوبی منطقه هراز، به دلیل نبود پوشش گیاهی و برفگیر بودن منطقه، بیشتر از دیگر مناطق، مستعد رواناب ها و سیلاب های مهیب می باشد. وجود چنین شرایطی، این مناطق را نیازمند مطالعات آبخیزداری جامع و سامانه های مهار سیلاب و همچنین تأسیس و تجهیز ایستگاه های امدادی برای زمان بحران می کند. نتیجه گیری: با تلفیق سامانه اطلاعات جغرافیایی و مدل های هیدرولوژیک، می توان اثر متقابل عوامل فیزیوگرافیک و اقلیمی را بر پتانسیل سیل خیزی حوزه های آبخیز بررسی کرد. با درنظر گرفتن هم زمانی دبی اوج، مناطق مهم مسکونی و ارتباطی و نقش روندیابی سیل در آبراهه، اولویت بندی پتانسیل سیل خیزی مناطق پرخطر را به نحو مناسب تری انجام داد. با توجه به اینکه زیربنای مدیریت بحران بر پیشگیری است، بنابراین واکاوی مناطق سیل خیز می تواند در برنامه ریزی های پیشگیرانه قبل از وقوع سیل مؤثر باشد. نتایج پژوهش حاضر برای اعمال برنامه های مدیریت ریسک سیلاب در قبل از وقوع بحران نیز حائز اهمیت است

روابط بین بارش-ارتفاع را می توان به عنوان یک دستاورد مهم برای مطالعات بارش-رواناب و مدیریت حوضه های آبریز بخصوص در مناطق خشک و نمیه خشک که شکنندگی بالایی دارند قلمداد کرد. در پژوهش پیش رو به مدلسازی وردایی زمانی-مکانی فصلی بارش-ارتفاع در ایران مرکزی پرداخته شد. به این منظور داده های پایگاه داده-بارش آفرودیت برای یک دوره 30 ساله (1977-2007میلادی) مبتنی بر DEM با تفکیک مکانی 30 متر با استفاده از دو مدل حداقل مربعات معمولی (OLS) و رگرسیون وزن دار جغرافیایی (GWR) مورد ارزیابی قرار گرفتند. ارزیابی دو مدل حاضر نشان داده است که مدل رگرسیون وزن دار جغرافیایی (GWR) بهتر می تواند روابط بارش-ارتفاع را در ایران مرکزی توضیح دهد. همچنین مشخص گردید که افزایش ضریب  برای مدل حداقل مربعات معمولی (OLS) بخصوص در فصل بهار ناشی از همرفت و تشدید پدیده کوهبارش بوده است. کمبود بارش در ایران مرکزی را می توان در دو رسته بنیادین جای داد: 1- حاکمیت پرفشار جنب حاره در دوره گرم سال و 2- آورده های سامانه های غربی به جهت سایه بارش زاگرس سهم چندانی برای مناطق ایران مرکزی ندارد لذا فارغ از فقر بارش محتوای رطوبت هواسپهر این منطقه از ایران بسیار اندک است. بارش در ایران مرکزی دارای ساختار فضایی بوده و رفتار خوشه ای از خود نشان می دهد. همچنین مشخص گردید در ایران مرکزی بیشینه بارشی در بیشینه ارتفاعی حادث نمی شود و بیشینه و کمینه رابطه بارش-ارتفاع در ایران مرکزی بترتیب در پیش باد و پشت باد اتفاق می افتد.

افزایش فعالیت آتش سوزی در بسیاری از عرصه های رویشی ایران در دهه های اخیر نگرانی ها را در مورد پیامدهای کوتاه مدت و بلندمدت ناشی از آن افزایش داده است. آتش سوزی جنگل ها و مراتع بر کمیت، کیفیت و سلامت اکوسیستم های طبیعی تاثیر خواهد داشت. گام اول در مهار و پیش گیری از آتش سوزی جنگل ها پایش دقیق آن است. لذا این پژوهش با هدف برآورد مساحت گستره های آتش سوزی و شناسایی تغییرات زمانی-مکانی این رخدادها در نواحی رویشی ایران انجام شده است. برای دستیابی به این هدف از داده های سنجنده MODIS ماهواره TERRA شامل محصولات آتش سوزی فعال (MOD14A1) و مناطق سوخته شده (MCD64A1) در یک دوره 20 ساله (2020-2001) استفاده شده است. نتایج نشان داد که بیشینه گستره آتش سوزی در نواحی رویشی ایران مربوط به ماه ژوئیه می باشد که حدود 4100 هکتار از اراضی ایران را در بر می گیرد. در این ماه بخش وسیعی از جنگل های کشور بخصوص در قسمت های شمال غربی در ناحیه رویشی ارسباران دارای رخداد آتش سوزی می باشد. در مقابل، کمینه مقدار گستره های آتش سوزی در نواحی رویشی ایران مربوط به ماه آوریل می باشد که به صورت دو پهنه محدود در شمال غرب و غرب کشور مشاهده شد. به جهت زمانی بیشینه رخدادهای آتش سوزی جنگل در ماه های گرم و خشک سال شامل ژوئن، ژوئیه، اوت و سپتامبر در نوار غربی کشور در رویشگاه زاگرس رخ داده است. همبستگی خطی بین مناطق سوخته شده و مناطق دارای آتش سوزی فعال در ایران نشان داد که یک ارتباط معنی دار بین این دو محصول ماهواره ای وجود دارد. این ارتباط نشان می دهد مناطق سوخته شده در نواحی رویشی ایران جز کانون های فعال آتش سوزی جنگل هستند.

دمای سطح زمین یکی از پارامترهای مهم برای تعیین بیلان انرژی زمین، مطالعات هواشناسی و محیطی است. از طرفی رشد سریع جمعیت، توسعه شهرها، پدیده آلودگی محیط زیست، تغییر شرایط آب و هوایی، پدیده وارونگی هوا ازیک طرف و فعالیت های زیست محیطی مانند ایجاد فضای سبز از طرف دیگر جمله عواملی هستند که بر کیفیت محیط زیست انسان تأثیر می گذارند. دمای هوا و دمای سطحی زمین شاخص هایی هستند که اهمیت آن ها رو به افزایش است. پژوهش پیش رو باهدف نقش مؤلفه های جغرافیایی در جزایر حرارتی شهر مشهد انجام شد به این منظور تصاویر سنجندهETM + ماهواره LANDSAT7 برای جولای 2012 میلادی بارگیری گردید و سپس شاخص های کسر پوشش گیاهی، شاخص تفاضل بهنجار شده پوشش گیاهی و دمای سطح زمین استخراج گردید. نتایج پژوهش نشان داد که رابطه دمای سطح زمین با درصد پوشش گیاهی اکثر مناطق با دمای بالا (از حدود 36 تا 43 درجه) یا جزایر حرارتی منطبق بر فضاهای باز حاشیه و داخل شهری می باشد که عمده دلیل ایجاد این جزایر حرارتی، فقر پوشش گیاهی و مناطق ساخته شده شهری است. همچنین یک رابطه مستقیم و مثبت قوی بین دمای سطح زمین (LST) با سطوح شهری و یک همبستگی معکوس قوی بین شاخص تفاضل بهنجار شده پوشش گیاهی (NDVI) و دمای سطح زمین در شهر مشهد مقدس وجود داشت.

شرایط نامطلوب آسایش حرارتی (تنش های سرمایی و گرمایی) بر جسم و روان انسان تأثیر گذاشته و نتیجه آن فرد متحمل ناراحتی، از دست دادن کارایی و سرانجام مختل شدن سلامتی می گردد.این در حالی است که شرایط آسایش حرارتی مطلوب اثرات مثبتی رابه جامی گذارند.در پژوهش پیش رو به ارزیابی تطبیقی شاخص های دمای معادل فیزیولوژیک ( ) و متوسط نظر پیش بینی شده ( ) از فراسنج های اقلیمی میانگین درازمدت60 ساله (2015-1955 میلادی) ایستگاه همدید سبزوار شامل درجه حرارت، میانگین، درجه حرارت کمینه روزانه، میانگین درجه حرارت بیشینه روزانه، دمای هوای خشک برحسب درجه سانتی گراد، فشار بخار برحسب هکتوپاسکال، رطوبت نسبی در حسب درصد، سرعت باد برحسب متر بر ثانیه و میزان ابرناکی آسمان برحسب اکتااستفاده شده است.نتیجه این پژوهشنشان می دهد که دوره آسایش اقلیمی در شهر سبزوار بسیار محدود است. به طوری که دوره آسایش اقلیمی فقط به مدت 35 تا 40 روز با دو اوج پاییزه و بهاره به طول می انجامد؛ و این در حالی است که دوره تنش گرما در حدود 50 روز از تیرماه تا حوالی 20 مرداد ادامه می یابد. ولی عاملی که به عنوان مشکل اصلی ازنظرآسایش حرارتی در شهر سبزوار شناخته شده است حاکمیت دوره طولانی و تنش زای سرماست، به طوری که تنش سرمایی با درجات مختلف تغییرباً 190 روز از سال، ازدهه سوم مهرماه آغاز و این شرایط تا دهه دوم فروردین ادامه می یابد.

تغییر اقلیم به دنبال گرمایش جهانی در دهه های اخیر تأثیر زیادی در مناطق مختلف به همراه داشته است. جهت پیش نگری دمای کمینه و بیشینه مناطق سردسیر ایران از داده های 28 ایستگاه همدید کشور و برونداد مدل CanESM2 از سری مدل های CMIP5 استفاده شد. مقیاس کاهی با مدل آماری SDSM طی دوره تاریخی (2005-1991) و پنج دوره آینده (2040-2026، 2055-2041، 2070-2056، 2085-2071، 2100-2086)، تحت سه سناریوی خوشبینانه (RCP2.6)، حدواسط (RCP4.5) و بدبینانه (RCP8.5) انجام شد. جهت درستی سنجی برونداد دمای کمینه و بیشینه مدل مقیاس کاهی شده از چهار سنجه آماری PCC، RMSE، MBE و PBIAS استفاده شد. نتایج درستی سنجی برونداد مدل SDSM نشان داد که این مدل در عرض های جغرافیایی بالا و مناطق سردسیر از کارایی نسبتاً مناسبی برخوردار است. با این وجود به دلیل در دسترس بودن تنها یک واسط کاربری GCM (مدل CanESM2)، در نظر نگرفتن روابط فیزیکی جو توسط مدل SDSM و همچنین تکیه صرف بر روابط آماری بین داده های مشاهداتی و GCM، نتایج دارای عدم قطعیت زیادی نسبت به برونداد مدل های دینامیکی و یا روش دینامیکی-آماری و مدل همادی می باشد. بی هنجاری دمای کمینه و دمای بیشینه در دوره های پیش نگری اول تا پنجم براساس سه سناریوی واداشت تابشی مثبت است. نتایج بی هنجاری دمای کمینه نشان داد که کمینه بی هنجاری مثبت در ایستگاه یاسوج و بیشینه آن در ایستگاه پیرانشهر مشاهده می شود. به همین ترتیب بی هنجاری دمای بیشینه در ایستگاه های تهران (ژئوفیزیک) و تهران (شمیران) مشاهده می شود. بطور کلی، دمای کمینه و بیشینه تحت سناریو های حد واسط (RCP4.5) و بدبینانه (RCP8.5) نسبت به سناریوی خوشبینانه (RCP2.6) افزایش بیش تری را به خصوص برای مناطق شمال غربی ایران نشان می دهند. این نتیجه از آن جهت مهم است که با افزایش دما ذوب سریعتر پوشش برف در مناطق سردسیر برای کشور خشک و نیمه خشکی همچون ایران به دلیل کاهش دسترسی به آب شیرین یک تهدید بالقوه محسوب می شود.

این پژوهش با هدف بررسی دمای شبانه روزی در ایران انجام شده است. برای این منظور کمینه و بیشینه دما طی دوره آماری 40 ساله (2020-1981) با استفاده از برونداد مجموعه داده AgERA5 بررسی و سپس دامنه شبانه روزی دما (DTR) محاسبه گردید. جهت درستی سنجی مجموعه داده AgERA5 از داده های 56 ایستگاه هواشناسی همدید و سنجه های آماری RMSE و R2 و برای بررسی متوسط روند از آزمون Theil-Sen استفاده گردید. نتایج درستی سنجی دمای کمینه و بیشینه نشان داد که مجموعه داده AgERA5 از دقت بالایی برای برآورد دما برخوردار است و روند ماهانه دمای کمینه و بیشینه در ایران افزایشی است. روند افزایش دما در طول زمان ثابت نبوده و در ماه های مختلف متفاوت است. بااین حال روند افزایشی دما طی ماه های مختلف سال برای دو متغیر دمای کمینه و دمای بیشینه هماهنگ است. در تمامی ماه ها، بیشینه روند افزایشی دما در فصل زمستان و ماه مارس مشاهده می شود. شاخص DTR در ایران حداقل 48/0 و حداکثر 6/16 درجه سلسیوس است که به ترتیب در ماه های دسامبر و ژوئیه اتفاق می افتد. بیشینه شاخص DTR در مناطق خشک داخلی و کمینه آن در مناطق شمالی و شمال غربی کشور رخ می دهد. بیشینه روند افزایشی دمای کمینه و بیشینه در ماه مارس است که به ترتیب 8/0 و 2/1 به ازای هر دهه افزایش می یابد. در مقابل بیشینه روند کاهشی دمای کمینه و بیشینه در ماه نوامبر است که به ترتیب با 1/0- و 2/0- به ازای هر دهه کاهش می یابد

نقش دما و اهمیت دگرگونی آن باعث شده است که طی چند دهه اخیر توجه جدی به این پدیده آب و هوایی شود. روند رو به رشد دما در برخی از مناطق ایران و پیامدهای احتمالی آن منجر به نگرانی جدی برای پژوهشگران و برنامهریزان شده است. هدف از این  پژوهش دگرگونی مکانی روند دمای ایران طی چهار دهه اخیر می باشد. برای ارزیابی  این روند از پایگاه داده مرکز پیشبینی میانمدت هواسپهر اروپایی (ECMWF) نسخه ERA Interim طی دوره زمانی 1979  - 2015 میلادی با تفکیک مکانی 125/0×125/0 درجه قوسی برای هر ماه با 9966 یاخته  استفاده  شد. و جهت آشکارسازی روند دما از دو روش ناپارامتریک Mann–Kendall و Sen’s Slope بهره گرفته شد. نتایج نشان داد، چهار ماه فوریه، مارس، می و اکتبر روند دمایی یک جهته (افزایشی) را تجربه کردهاند. بیشینه متوسط آهنگ روند افزایشی کشور مربوط به فصل زمستان و کمینه آن متعلق به فصل پاییز بوده است. در تمامی ماههای سال مناطقی از کشور که بین مدار 30 تا 35 درجه شمالی قرار داشتهاند بیشینه روند معنادار افزایشی را تجربه کردهاند. قلمرو مناطق سرد و معتدل کشور بیش از سایر مناطق دستخوش افزایش روند دما بودهاند. همچنین روند منفی جنوب شرق و جنوب (سواحل بوشهر) ایران ناشی از چهار دلیل: 1 - دگرگونی خرد آب و هواشناسی محل؛ 2 - افزایش هواویزهای هواسپهری؛ 3-  بخارآب قابل بارش و 4 - ابرها و دامنه دگرگونی دما، هستند. بیشینه متوسط شیب دمایی کشور با 11/0 درجه سانتی گراد مربوط به ماه فوریه و کمینه آن نیز به با 002/0 درجه سانتیگراد در ماه نوامبر اتفاق افتاده است. به طور کلی زمستانهای ایران در حال گرمتر شدن است و این امر یک خطر جدی برای کانونهای برفگیر کشور تلقی خواهد شد.  

در این پژوهش به منظور بررسی نقش سطوح ارتفاعی بر اقلیم گردشگری استان مازندران داده های عناصر آب و هوایی مربوط به 15 ایستگاه هواشناسی از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. این داده ها شامل؛ حداکثر دمای روزانه (سانتی گراد)، میانگین دمای روزانه (سانتی گراد) حداقل رطوبت نسبی روزانه (درصد)، میانگین رطوبت نسبی روزانه (درصد)، بارش ماهانه (میلی متر)، سرعت باد (متر بر ثانیه) و کل ساعات آفتابی در دوره آماری (2010-1991) بوده است. ارزیابی شرایط اقلیم گردشگری هرماه با استفاده از شاخص میزکوفسکی (TCI) انجام گرفت و با توجه به تنوع ارتفاعی ایستگاه ها برای هرماه ارتباط بین تغییرات شاخص اقلیم گردشگری و ارتفاع با استفاده از مدل همبستگی پیرسون در سطح معنی داری (P-value

باتوجه به اینکه تاکنون هیچ مطالعه ای به ارزیابی توأمان روش های ریزگردانی NEX-GDDP و CORDEX- WAS جهت درستی سنجی خروجی مدل های CMIP5 در ایران برای فرا سنج های دما و بارش انجام نشده است؛ لذا این مطالعه برای نخستین بار در ایران مقایسه عملکرد مدل MPI-ESM-LR از سری مدل های CMIP5 را برای متغیرهای دما و بارش با رویکرد توأمان روش ریزگردانی دینامیکی و آماری برای دوره تاریخی 2005-1980 موردمطالعه قرار می دهد. جهت درستی سنجی، آماره های MBE، RMSE و r مورداستفاده قرار گرفت. برای برآورد شیب روند داده ها در سری زمانی، از روش ناپارامتریک سنس استفاده می شود. نتایج نشان داد در پروژه کوردکس میزان اریبی 34/0- درجه سلسیوس و در پروژه NEX-GDDP میزان اریبی 46/0- درجه سلسیوس ثبت شده است که بیانگر عملکرد بهتر مدل MPI-ESM-LR تحت پروژه ریزگردانی دینامیکی کوردکس در مقایسه با پروژه آماری NEX-GDDP در شبیه سازی دما می باشد. در هر دو پروژه بیشینه دما در سواحل جنوب و کمینه دما در ارتفاعات شمال غرب کشور شبیه سازی شده است. در شاخص MBE پروژه NEX-GDDP با اریبی 60/2- میلی متر در مقایسه با پروژه کوردکس با اریبی 21/8- میلی متر، کاهش اریبی را نشان می دهد که بیانگر عملکرد بهتر مدل MPI-ESM-LR در پروژه NEX-GDDP نسبت به پروژه کوردکس در شبیهسازی بارش می باشد. بیشینه بارش در هر دو پروژه در ارتفاعات زاگرس و کمینه بارش در جنوب شرق کشور شبیه سازی شده است

استان اصفهان به دلیل دارا بودن شرایط ویژه جغرافیایی، مناظر بدیع طبیعی، تاریخی و  برخورداری از اقلیم مناسب و منابع آبی فراوان در ردیف یک از مهم ترین مناطق گردشگری کشور می باشد. در این پژوهش با استفاده از شاخص زیست اقلیمی EETمناطق مختلف استان از نظر اقلیم آسایش مورد بررسی قرار گرفته و محدوده زمانی مناسب برای گردشگری و طبیعت گردی در هر کدام از مناطق بر اساس شاخص نامبرده مشخص گردیده است. سپس با استفاده از نرم افزار ARCGISاقدام به تهیه نقشه پراکندگی مقادیر EET در طول سال فصل گرم سال در سطح استان شده است.نتایج حاصل از شاخص EETنشان داد که شرایط بهینه برای استفاده از منابع آبی رودخانه ها،دریاچه ها و سدها جهت انجام تفریحات و ورزش های  آبی در فصل تابستان در بیشتر مناطق استان فراهم می باشد. بر این اساس ایستگاه های نائین، اردستان،نطنز، داران، گلپایگان،اصفهان،کبوتر آباد، اصفهان، شرق اصفهان و شهر رضا با 184 روز و ایستگاهخور بیابانک با 92 روز کمترین تعداد روزهای مطلوب جهت استفاده از تفرجگاه های آبی را به خود اختصاص داده اند.مشخص شد که کلیه ایستگاه های موردمطالعه دارای پیک تابستانه بوده؛ به طوری که از ماه آوریل تا می با یک شیب تندرو به افزایش رفته و ماهه ای ژوئن، جولای و اوت در اوج شرایط گردشگری و ورزش های آبی بوده و ازآن پس (ماه آگوست) با شیب آرامی کاهش می یابد.به طوری که با افزایش دما مناطق ارتفاعی نسبت به مناطق پست دارای شرایط مطلوب تری می باشند.

دمای حداکثر طیف وسیعی از فعالیت ها را به ویژه در دوره گرم سال تحث تاثیر خود قرار می دهد. این مطالعه باهدف شناسایی الگوهای زمانی- مکانی و تعیین لکه های دمایی بیشینه ماهانه کشور با استفاده از روش های نوین آمار فضایی مانند شاخص موران جهانی، محلی و تحلیل لکه های داغ با استفاده از امکانات برنامه نویسی در محیط متلب و سیستم اطلاعات جغرافیایی بهره گرفته شد. بدن منظور آمار دمای بیشینه 125 ایستگاه همدید کشور طی یک دوره 30 ساله جمع آوری گردید. نتایج نشان داد که بالاترین مقادیر ناهنجاری مکانی دمای حداکثر ایران در ماه های ژانویه، فوریه و مارس اتفاق افتاده است. نتایج حاصل از روش موران جهانی مبین این امر بوده است که تغییرات درون سالی دمای حداکثر ایران از الگوی خوشه ای بالا پیروی می کند و بر اساس خروجی های این آماره بزرگترین الگوی خوشه ایی دمای حداکثر ایران با مقدار 973876/0 در ماه مارس اتفاق افتاده است. بررسی های ساختار دمای ایران با استفاده از روش خوشه ها و ناخوشه ها نشان داد که در ماههای سرد همگنی دمای حداکثر کشور کاهش و در ماههای گرم همگنی دمای حداکثر کشور افزایش می یابد.در این بین بر اساس شاخص لکه های داغ، دمای حداکثر در کرانه های ساحلی دریای خزر ، بخش های غرب و شمال غرب و شمال شرق کشور دارای خودهمبستگی فضایی منفی(خوشه های دمایی با ارزش پایین) و بخش هایی از نواحی مرکزی و همچنین بخش هایی از جنوب شرق کشور و نواحی مرکزی دارای خودهمبستگی فضایی مثبت (خوشه های دمایی با ارزش بالا)بوده است.

از اثرات شهرنشینی، پدیده جزیره حرارتی شهری است که به دنبال آن دمای شهر بالا می رود و تقاضای انرژی برای خنک شدن افزایش می یابد. در این پژوهش نقش عوامل محلی در ایجاد و توسعه جزایر حرارتی شهر اهواز در دوره گرم سال از سال 2000 تا 2015 میلادی با به کارگیری داده های سنجنده ی ماهواره لندست 7 و 8 مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی تغییرات بیوفیزیکی سطح زمین در شهر اهواز از تغییرات شاخص تفاضل بهنجار شده ی پوشش گیاهی به روش آستانه ای توکانگا - تاگ بهره برده شد. با به کارگیری روش کریجینگ و پهنه بندی دمای اهواز افزایش آستانه های کمینه و بیشینه دمایی شهر اهواز نمایان شد که استمرار این تغییر می تواند منجر به تغییر اقلیم محلی شود. نتایج خودهمبستگی فضایی موران تاییدی آشکار بر رد فرضیه عدم ارتباط فضایی دمای سطح زمین اهواز است. ارزیابی نقشه های دمایی نشان داد هرچه از مناطق جنوبی به سمت مناطق شمالی پیش می رویم، به دلیل کاهش فضاهای سبز و افزایش زمین های بایر شاهد افزایش دما هستیم. بین مناطق مرکزی و حومه شهر اختلاف حرارتی تند وجود دارد، منطقه ی 8 به علت استقرار شرکت های صنعتی پایدارترین جزیره حرارتی در این منطقه از شهر را شکل داده است. مناطق مسکونی نسبت به مناطقی با کاربری صنعتی و بایر، تاثیر کم تری در ایجاد و گسترش جزایر حرارتی داشته است.

مخاطره آتش سوزی در ایران به طور فزاینده ای به یک ریسک جدی در طول سال تبدیل شده و محدود به چند ماه از سال نیست؛ بر این اساس پایش جنگل ها برای شناسایی و تعیین نواحی مستعد رخداد آتش سوزی ها گامی مؤثر برای توسعه سامانه های هشدار سریع است. این پژوهش با هدف ارتباط شاخص های پوشش گیاهی با رخداد آتش سوزی در نواحی رویشی ایران انجام شده است. در این پژوهش از داده های سنجنده MODIS ماهواره Terra شامل محصول آتش سوزی فعال (MOD14A2) و شاخص های پوشش گیاهی NDVI و EVI (MOD13A3) در بازه زمانی 2020-2001 استفاده شده است. نتایج نشان داد بیشینه رخداد آتش سوزی در نواحی رویشی ایران از اواخر فصل بهار تا اوایل فصل پاییز رخ می دهد. روند افزایشی رخداد آتش سوزی در دوره گرم سال با افزایش دما، کاهش رطوبت و ذوب زودهنگام برف در فصل بهار و در فصل پاییز هم زمان با خزان پوشش گیاهی و شروع دیرهنگام بارش های پاییزی مرتبط است. بیشینه متوسط ارتفاعی رخدادهای آتش سوزی در ناحیه رویشی ارسباران با 1791 متر در ماه اکتبر و بیشینه ارتفاعی رخدادهای آتش سوزی در ناحیه ایرانی-تورانی با 1565 متر در ماه اوت مشاهده شده است. توزیع فضایی شاخص های NDVI و EVI حاکی از آن است که تراکم پوشش گیاهی در شدت و گسترش آتش سوزی تأثیرگذار بوده و شرایط را برای گسترش آتش سوزی ها فراهم می سازد به گونه ای که مناطق بایر با پوشش گیاهی کم در مرکز، شرق و جنوب شرق ایران تقریباً بدون رخداد آتش سوزی و بیشینه رخداد آتش سوزی های فعال در شمال، غرب و شمال غرب ایران مشاهده شده است.