مریم خسرویان

تغییرات شدید آب و هوایی، کاهش نزولات آسمانی، افزایش دما و به دنبال آن افزایش تبخیروتعرق در دهه های اخیر باعث کاهش چشمگیر مساحت سطوح آبی شده است. در این بین، بررسی نوسان های سطح آب دریاچه ها، به منظور حفاظت آن ها به لحاظ اهمیت، ماهیت در سال های اخیر در بین کشورها در سطح ملی و منطقه ای جایگاه ویژه ای پیدا کرده است. هدف از این پژوهش بررسی تغییرات فیزیکی تالاب ارژن و روند پارامترهای اقلیمی و نیز ارتباط بین موارد یاد شده است. جهت نیل به هدف یاد شده، با استفاده از تصاویر ماهواره لندست و محاسبه شاخص NDWI مساحت دریاچه ها از سال ۱۹۸۶ تا ۲۰۱۸ محاسبه گردید. نتایج حاکی از کاهش مساحت در بازه ی زمانی موردمطالعه است. به طوری که تالاب ارژن از سال ۲۰۱۳ به صورت کامل خشک شده است. کمترین میزان بارش ثبت شده در این بازه در سال های ۲۰۰۸ و ۲۰۱۰ به ترتیب با میزان ۱۲۷/۸۲ و ۱۰۶/۷۶ میلی متر است. میانگین دمایی در دوره مطالعاتی ۲۰۱۸-۱۹۸۶، ۱۹/۴۴ درجه سانتی گراد بوده و دما در این بازه با میزان ۰/۶ درجه سانتی گراد روند افزایشی را طی کرده است. در بین پارامترهای آب و هوایی مورد بررسی پارامتر بارش با ضریب همبستگی حدود ۰/۵۳ و تبخیر و تعرق پتانسیل با ضریب همبستگی حدود ۰/۴۳- همبستگی بیش تری با تغییرات مساحت دریاچه ها داشتند. جهت پیش نگری پارامترهای اقلیمی دما و بارش منطقه مورد مطالعه در دهه های آتی (۲۰۲۰-۲۰۵۰)  از مدل HadCM2 پروژه Cordex-WAS تحت دو سناریو RCP4.5 و RCP8.5 استفاده شد که نتایج بیانگر روند کاهشی بارش و افزایش دما است. از میان عوامل مورد بررسی در این پژوهش دو عامل اصلی، متوسط بارندگی سالیانه منطقه مورد مطالعه و تبخیر سالیانه در سال های اخیر به عنوان عواملی که بیش ترین تأثیر و همبستگی را با تغییرات فیزیکی تالاب داشتند، مدنظر قرار گرفته شد.

استفاده ی بی رویه از منابع سوخت فسیلی با آلوده ساختن محیط زیست زندگی در کره ی زمین را تهدید می کند و امروزه یکی از راهکارهایی که برای انرژی پیشنهاد می شود، در کنار اصلاح مصرف، استفاده انرژیهای تجدیدپذیر است. انرژی خورشیدی از جمله انرژیهای تجدیدپذیر است. در این تحقیق با استفاده از روش تحلیل تابش در محیط GIS، نقشه پهنه بندی تابش کل خورشیدی در سطح 159 روستای فعال شهرستان سبزوار تولید شد. در این تحقیق دو پارامتر فوق با استفاده از مقادیر اندازه گیری شده تابش کل و تابش فراجوّی مربوط به ایستگاه های مورد بررسی برآورد و پس از آن پهنه سالانه تابش دریافتی در سال 2017 به روش تحلیل تابش و با استفاده از مدل رقمی (DEM) منطقه با توان تفکیک مکانی 30 متر و برای ایستگاه های تابش سنجی به صورت نقطه ای برآورد شد و نهایتا بر اساس نیاز مصرفی روستا و توان تولیدی انرژی خورشیدی در منطقه پتانسیل سنجی صورت گرفت. جهت ارزیابی بهتر، محدوده ی مورد مطالعه در سه بخش مرکزی سبزوار، روداب و ششتمد بررسی شد. بخش مرکزی سبزوار با مقدار 90201150 و بخش ششتمد با 66910770 وات بر مترمربع، به ترتیب بیشترین و کمترین میزان تابش کل را دارا می باشد. در ادامه برای مشخص کردن مهم ترین عامل مؤثر بر تابش، همبستگی دو عامل ارتفاع و ساعات آفتابی با تابش کل محاسبه گردید و نتایج حاکی از آن است که همبستگی بین تابش کل و عامل ارتفاع به مراتب بیشتر از میزان ساعات آفتابی می باشد. در نهایت پتانسیل تابش کلی در سطح منطقه مورد مطالعه محاسبه و بررسی شد، نتایج گویای پتانسیل استفاده از انرژی خورشیدی در مناطق روستایی پراکنده و با جمعیت کم می باشد. همچنین نتایج نشان می دهند که، 95.82 درصد از سطح شهرستان دارای پتانسیل عالی، 4.01 درصد دارای پتانسیل خیلی خوب و 0.15 درصد دارای پتانسیل خوب می باشند.

روند مصرف انرژی در سال های گذشته بسیار سریع و نگران کننده بوده است. این روند در کشورهای درحال توسعه و به ویژه در ایران بالاتر از میانگین جهانی است. یک واقعیت پذیرفته شده برای جوامع بشری این است که انرژی موردنیاز دنیا به سرعت رو به افزایش است و در حال حاضر منابع انرژی فسیلی ارزان قیمت نیز به آرامی، اما به طور یقین در چندین دهه ی دیگر به اتمام خواهد رسید. برای حفظ این منابع فسیلی باارزش برای نسل های آتی و جلوگیری از خسارت های زیست محیطی ناشی از سوختن آن ها و پاسخ گویی به افزایش تقاضای روزافزون انرژی، راهی جز روی آوردن بشر به استفاده از انرژی های پاک و تجدیدشونده باقی نمانده است. یکی از مهم ترین مراحل استفاده از هر منبع انرژی تجدیدشونده ، برآورد صحیح آن است. در این تحقیق ابتدا به بررسی عوامل مؤثر بر انرژی خورشیدی و بادی پرداخته شد. سپس با استفاده از نرم افزار GIS Arc و ابزار  Solar میزان انرژی تابشی (تابش مستقیم و غیرمستقیم) و ساعات آفتابی در فصول مختلف و تمام سال برای روستاهای مختلف شهرستان اسفراین محاسبه شد. برای انرژی بادی نیز از دو پارامتر جهت و سرعت باد استفاده گردید. سپس با تهیه ی نقشه های پتانسیل سنجی باد و تابش خورشیدی از طریق ابزارهای آمار فضایی، ناحیه هایی که پتانسیل بالایی از نظر انرژی های یادشده داشتند، شناسایی شدند. با استفاده از نقشه های تهیه شده به روش آماره های فضایی، روستاهای واقع در مناطق شمال شرقی محدوده ی موردمطالعه موقعیت بهتری جهت بهره برداری از انرژی تابش خورشیدی را دارند. به طورکلی 2/7% از روستاهای منطقه شرایط مطلوبی جهت احداث نیروگاه های خورشیدی دارند. همچنین پتانسیل سنجی انرژی بادی نشان داد که حداکثر میزان پتانسیل انرژی یادشده در نواحی شمال، غرب و مرکزی  منطقه ی مطالعاتی است. نواحی شرقی شهرستان از کم ترین پتانسیل انرژی بادی برخوردارند، به طورکلی 36 % از منطقه ی موردمطالعه دارای پتانسیل بسیار زیاد جهت استفاده از انرژی بادی هستند.