محمود خسروی

استان سیستان و بلوچستان به دلیل موقعیت جغرافیایی تحت تأثیر بلایای طبیعی مختلف، ازجمله گردوغبار و غلظت زیاد هواویزه قرار دارد. هدف این پژوهش تحلیل فضایی و زمانی این مخاطره در گستره استان سیستان و بلوچستان می باشد.برای دستیابی به این هدف و واکاوی تغییرات زمانی و فضایی غلظت آیروسل ، از محصول عمق نوری هواویزه ( AOD ) سنجنده مودیس ماهواره آکٌوا و تِرآ ( MODAL2_M_AER_OD ) با دقت مکانی 10×10 کیلومتر طی دوره آماری 2018-2000 در دوره گرم سال (ژوئن، جولای و اوت) استفاده شد . نتایج نشان داد، بیشینه مقدار غلظت هواویزه متعلق به نواحی همچون زابل، زهک، هیرمند، هامون، ایرانشهر، بمپور، حوضه جازموریان، چابهار و کنارک می باشد. به طور متوسط بیشترین تغییرات زمانی غلظت هواویزه مربوط به نواحی جنوبی استان شامل دشتیاری، پُلان و چابهار و کمترین تغییرات آن در نواحی شمالی پیشین، پٌلان، چابهار، کٌنارک و بمپٌور است . روند تغییرات این شاخص بر پایه روش ناپارامتریک من-کندال در دو سطح معنی داری ۹۵ و ۹۹ درصد به صورت پیکسل مبنا مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این بخش نشان داد که AOD در ماه های ژوئن، جولای و اوت (تابستان) در مناطق جنوبی استان تا حوالی شهرستان زاهدان مانند دلگان، ایرانشهر، بمپور، بزمان، میرجاوه، نوک آباد، زاهدان، نصرت آباد، زابلی، قصرقند، ایرندگان و دشت سیب و سوران دارای روندی مثبت و افزایشی و مناطق تقریباً شمالی استان همچون کورین، زابل، زهک، سیرکان (بم پشت)، هامون دارای روندی منفی و کاهشی می باشند.

سپیدایی از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﻮرد ﻧیﺎز در ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت زیﺴﺖ ﻣﺤیﻄی و آب و ﻫﻮایی به شمار می رود؛ ازاین رو، بررسی رفتار زمانی و مکانی آن می تواند ابزاری برای شناخت تغییرات محیطی باشد. ﺳﻨﺠﻨﺪه مودیس سپیدایی ﺳﻄﺢ زﻣیﻦ را به طور ﻣﺴﺘﻤﺮ، در ﻣﻘیﺎﺳی ﺟﻬﺎﻧی و ﺑﺎ ﻗﺪرت ﺗﻔکیک ﻣکﺎﻧی مناسب ﺗﻮﻟیﺪ و در دسترس پژوهشگران ﻗﺮار داده است. در این پژوهش، برای واکاوی موانع برداشت/ دیدبانی سپیدایی ایران زمین، نخست داده های روزانه سپیدایی سنجنده مودیس در محدوده ایران، در بازه زمانی 1/1/1379 تا 10/10/1397 و به مدت 6867 روز، از تارنمای مودیس استخراج شد. پس از موزاییک کردن کاشی ها، فراوانی بلندمدت دیدبانی های سپیدایی ایران زمین برای هریک از فصل های سال جداگانه محاسبه شد. یافته ها نشان داد که عوامل محدودکننده دیدِ ماهواره، در زمان ها و مکان های گوناگون، متفاوت است؛ به طوری که در فصل تابستان، به ویژه در کرانه های دریای عمان، رطوبت نقش محدودکننده دارد. درحالی که در فصل زمستان، به خصوص در رشته کوه های البرز و زاگرس، ابرناکی عامل محدودکننده به حساب می آید. گذشته از عوامل رطوبت و ابرناکی، ریزگردها نیز عامل محدودکننده برداشت سپیدایی شناخته می شوند. بررسی های انجام شده روی 394 ایستگاه زمینی اثبات کرد، در زمانی که ماهواره نتوانسته است سپیدایی را اندازه گیری کند، در بیش از 70% موارد، عوامل یادشده گزارش شده است.

در بازه زمانی 27- 16 می سال 2018 دو چرخند حاره ای بسیار قوی به نام های ساگار[1] و میکونو[2]جنوب غرب و غرب دریای عرب را به شدت تحت تأثیر قرار دادند. در این تحقیق سعی شده تا نقش پارامترهای جوّی بزرگ مقیاس مؤثر در چرخندزایی، در مدت زمان فعالیت این دو توفان مورد واکاوی قرار گیرد. بنابراین آمار و اطلاعات مربوط به چرخندها از گزارش تهیه شده توسط اداره هواشناسی هند دریافت وپارامترهای جوّی- اقیانوسی مورد نیاز از داده های دوباره آنالیز شده پایگاه ECMWF به صورت روزانه و با قدرت تفکیک مکانی 5/0 درجه طول و عرض جغرافیایی اخذ گردید. برای رسیدن به هدف تحقیق، مقادیر مؤلفه های دینامیکی و ترمودینامیکی و همچنین شاخص پتانسیل پیدایش[3] با استفاده از نرم افزارهای GRADS و MATLAB محاسبه شد و نقشه های مورد نظر ترسیم و مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد، مسیر حرکت توفان ها انطباق کاملی با نواحی بیشینه نم نسبی و تاوایی مطلق دارد، توزیع فضایی متغیرهای جوّی دما، فشار سطح دریا وبرش عمودی باد نیز بیانگر این بود که مقادیر مطلوب این پارامترها،در نواحی تحت تأثیر چرخندها، در هر سه زمان شکل گیری، شدت و خاتمه آن ها متمرکز گردیده ومقدار شاخص شدت پتانسیلی[4] به تبعیت از نواحی حداکثر دمای سطح دریا، تا 20 درجه عرض شمالی، به بیش از ۷۰ متر بر ثانیه رسیده است. بررسی تغییرات مکانی شاخص  GPI از چند روز قبل از وقوع چرخندها نیز نشان دهنده ارتباط قوی بین توزیع مکانی مقادیر شاخص با رخداد چرخندهای مورد مطالعه بود. بدین ترتیب تمام پارامترهای جوّی بزرگ مقیاس، مطلوب ترین شرایط چرخندزایی را در نواحی تحت تأثیرتوفان ها فراهم کرده بودندو در عرض های شمالی دریای عرب و مخصوصاً دریای عمان پارامترهای یاد شده وضعیت مناسبی را نشان ندادند.از طرفی تحلیل نقشه های ناهنجاری حاکی از این بود،مؤلفه های دمای سطح دریاو رطوبت نسبی در محدوده تحت تأثیر چرخندها نسبت به میانگین بلند مدت افزایش و فشار سطح دریا و برش عمودی باد کاهش یافته اندکه این مسئله بیانگر تشدید وضعیت های چرخندزایی در این نواحی است.

سپیدایی از فراسنجﻫﺎی ﻣﻮرد ﻧیﺎز در ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت آب و ﻫﻮایی است. بررسی رفتار زمانی و مکانی آن می تواند ابزاری برای شناخت تغییرات محیطی باشد. هدف از این مطالعه بررسی رابطه تغییرات بلندمدت سپیدایی کشور براساس داده های ماهواره ای در یک دوره هجده ساله با توجه به اثر عوامل جغرافیایی همچون ارتفاع و عرض جغرافیایی است. از این رو، نخست داده های روزانه سپیدایی سنجنده مودیس در محدوده ایران در بازه زمانی 1/1/1379 تا 29/12/1396 از تارنمای مودیس استخراج شد. سپس، میانگین بلندمدت سپیدایی ایران زمین محاسبه شد. یافته ها نشان داد سپیدایی ایران با میانگین 21درصد نزدیک به میانگین سیاره ای است که این ویژگی گذشته از عرض جغرافیایی به ناهمواری ها و شرایط رویه زمین بستگی دارد. از این جهت، پیوند سپیدایی سرخ فام و ارتفاع از تراز دریا بررسی شد. یافته های این بخش نشان داد که این پیوند یک رابطه قطعه به قطعه خطی است؛ به طوری که ابتدا با افزایش ارتفاع (از سطح زمین تا 1000متری)، سپیدایی کاهش یافته و سپس با افزایش ارتفاع (بالاتر از 1400متری) به سبب کاهش دما و پوشش برفی بر سپیدایی افزوده شده است. به طور کلی، می توان گفت این پیوند قطعه به قطعه خطی برگرفته از تنوع ناهمواری ها و جنس رویه زمین است.

امروزه به سبب تغییرات آب و هوایی، مخاطرات طبیعی و چگونگی رفتار با آن ها از جمله مهم ترین دغدغه های پژوهشگران در زمینه برنامه ریزی محیطی و مدیریت بحران می باشند. هدف از این مطالعه پهنه بندی و پتانسیل سنجی خطر سیلاب در حوضه آبریز سرباز است. بدین منظور پایگاه داده شامل لایه های پهنه ای ارتفاع، شیب، خصوصیات زمین شناسی، خصوصیات خاک، بارش، پوشش گیاهی و کاربری اراضی و لایه های خطی آبراهه اصلی، آبراهه فرعی و تراکم زه کشی سطح حوضه مورد استفاده قرار گرفت. سپس با استفاده از پرسشنامه و نظر کارشناسان خبره و همچنین تحلیل سلسله مراتبی، ارزش هر لایه در سیل خیزی محاسبه شد. هر کدام از این لایه ها بر مبنای پتانسیل سیل خیزی در مقیاس خطر کم تا زیاد طبقه بندی شدند و در نهایت با استفاده از مدل همپوشانی وزنی درمحیط سامانه اطلاعات جغرافیایی با هم ادغام شدند. نتایج نشان داد که آبراهه اصلی، کاربری اراضی و بارش مهمترین مؤلفه ها در سیلخیزی حوضه آبریز رودخانه سرباز هستند. از کل مساحت حوضه سرباز فقط 0/5 درصد پتانسیل سیلخیزی زیاد تا بسیار زیاد را داراست و نواحی مرکزی حوضه به سبب توپوگرافی و شرایط هیدروگرافی ویژه، بالاترین پتانسیل سیل خیزی را دارند. علاوه بر این ناحیه، بخش های حاشیه ای رودخانه اصلی به سمت خروجی حوضه و همچنین بخش هایی از حواشی رودخانه های فرعی مهم، بیشترین پتانسیل سیل خیزی را دارا هستند. علیرغم وسعت محدود ناحیه پرخطر، به سبب تراکم جمعیت و اراضی کشاورزی، اهمیت این ناحیه از نظر مدیریت بحران بسیار بالاست.

از بین بلایای جوی، موج های گرمایی مهمترین بلایای جوّی بوده و بررسی میزان مرگ و میر سالانه ناشی از مخاطرات اقلیمی نشان می دهد که امواج گرمایی باعث بیشترین میزان مرگ و میر نسبت به دیگر رخدادهای اقلیمی می شوند. در این پژوهش مبنای محاسبات برای شناسایی امواج گرمایی ایران داده های شبکه بندی شده دماهای بیشینه ایستگاه های همدید و اقلیمی ایران می باشد که در دوره (1390-1360) برای هر روز اوضاع اقلیمی کشور را روی 7187 یاخته مشخص می سازد. در ادامه پس از برنامه نویسی در نرم افزار Mat lab روزهایی که ضریب انحراف معیار آنها بالاتر از 2 بود و حداقل 2 روز تداوم داشت توسط این برنامه از ماتریس دمای بیشینه ایران جدا و بنام امواج گرمایی ایران معرفی گردید. سپس امواج چهار روزه که گستردگی و فراوانی بیشتری داشت انتخاب و مورد تحلیل قرار گرفت. جهت مطالعه همدید موج های گرمایی از روش روز نماینده استفاده شد.کم فشار عربستان و کم فشار پاکستان مهمترین سامانه های رخداد این موج گرما بوده اند. در زمان رخداد این امواج پایداری شدیدی بر ایران حاکم است و در سطح زمین کم فشار و در سطح بالای جو پرفشار حاکم می باشد.

هدف از این پژوهش بررسی روند وارونگی دمای لایه مرزی کلان شهرهای تهران، مشهد، و تبریز است. در این راستا، از داده های پیمایش قائم جو سال های 20۰7- 20۱7 ساعت صفر (00) ایستگاه های هواشناسی تهران، مشهد، و تبریز از پایگاه داده های اقلیمی وایومینگ استفاده شد. برای تعیین انواع وارونگی دما، نمودارهای تفی گرام داده های جو بالا با استفاده از نرم افزار RAOB ترسیم شد. سه نوع وارونگی تابشی، فرونشستی و جبهه ای به عنوان سه تیپ اصلی و چهار نوع دیگر به عنوان تیپ های ترکیبی متشکل از این سه نوع وارونگی مشخص و توزیع زمانی فراوانی و درصد هر یک از 7 تیپ وارونگی در هر ماه محاسبه شد. روند یازده ساله هر یک از تیپ های وارونگی با استفاده از روش ناپارامتریک من- کندال و تخمینگر شیب سن تعیین و مقایسه شد. نتایج نشان داد تیپ وارونگی تابشی در همه ایستگاه ها کاهش معنادار در سطح اطمینان 01 / 0 (Z>2.58) و برعکس وارونگی فرونشستی روند افزایشی معناداری در سطح اطمینان 05 / 0 (z>1.96) نشان داده است. از میان تیپ های ترکیبی، تیپ تابشی- فرونشستی روند افزایشی معنادار داشت. در مجموع، نوع تیپ های وارونگی در دوره 20۰7-20۱7 از تیپ های وارونگی خالص به تیپ های ترکیبی و چندلایه و به طور شاخص تیپ تابشی- فرونشستی تغییر یافته است.

هدف این پژوهش بررسی رابطه سیلاب های شهری با عوامل ساختاری و محیطی شهر زاهدان است. شهر زاهدان در یک دشت کوچک میان حصاری از کوه های کم ارتفاع استقرار یافته است. گزارش های تاریخی سیلاب های بزرگ و مخربی را با دوره های بازگشت طولانی برای این شهر ثبت نموده است. عوامل ساختاری که جهت مکان یابی در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت عبارتند از: توپوگرافی، شیب، کاربری اراضی و مسیل که هر کدام به صورت نقشه و به عنوان یک فاکتور به وسیله نرم افزار GIS به روش AHP وزن دهی و همپوشانی شده اند. تعیین میزان ارجحیت فاکتور ها نسبت به یکدیگر با استفاده از پرسشنامه و به روش دلفی صورت گرفته است و به کمک نرم افزار Expert Choice فاکتور ها دو به دو با یکدیگر مقایسه و میزان ناسازگاری آن ها به کمتر از 1/0 رسیده است. پس از انجام مراحل هم پوشانی نقشه پهنه بندی خطر سیلاب در محدوده شهر زاهدان تهیه گردید. نتایج به دست آمده از نقشه نهایی مکان یابی نقاط در خطر سیل نشان می دهد که حدود 1 درصد از اراضی سطح شهر زاهدان در پهنه خطر خیلی زیاد، 17 درصد در محدوده خطر نسبتاً زیاد، 42 درصد در محدوده عادی، 28 درصد در محدوده کم خطر و 12 درصد در محدوده خیلی کم خطر قرار دارد. لذا با توجه به نقش مؤثر عوامل ساختاری، محیطی و اقلیمی در ایجاد رواناب و سیل خیزی شهر زاهدان، آسیب پذیرترین مناطق شهر در برابر خطر سیلاب و رواناب مشخص شده است. همچنین ابتدای خیابان های امام خمینی، سعدی و قسمت زیادی از خیابان شهید رجایی می باشد.

خورشید  منبع  اصلی  انرژی  و  حیات  در  سطح  زمین  است  و  بدون  تابش  خورشید  هیچ  فرآیند  جوی  و  اقلیمی  در  سطح  کره  زمین  وجود  نخواهد د اشت . حیات  گیاهی، جانوری  و  انسانی  در  سیاره  زمین،  وابسته  به  انرژی  خورشید  است .  تابش  موج  کوتاه  از  جهت  استفاده  آن  در  فرایندهای  زیست   شناختی  بخصوص  فتوسنتز  و  ادامه  حیات  بشر ی  دارای  اهمیت  زیادی  است  و  تابش  موج  بلند  زمینی  که  حاصل  برونداد  گرمایش  سطح  زمین  است،  در  تعادل  گرمایی  سیاره  زمین  با  توجه  به  وجود  گازهای  گلخانه ای  نقشی  بسیار  حیاتی  دارد . بخشی  از  تابش  موج  بلند زمینی [1] از  طریق  پنجره های  جوی  خارج   می شود  و  بخش  عمده ای  از  آن  توسط  گازهای  گلخانه ای  به  صورت  تابش  بلند  برگشتی  به  سطح  زمین  بازگشت  داده  می شود  که  به  ویژه  در  طی  شب ها و  فصل  زمستان  نقش  مهمی  در  تعادل  دمایی  کره  زمین  بازی  می کند . برآورد   تابش  بلند  زمینی  کاری  دشوار  است  و  سنجش  از دور  می تواند  برای  ارزیابی  آن  در  مقیاس  سیاره ای  و  منطقه ای  مورد  استفاده  قرار  گیرد . هدف  از  این  پژوهش  تحلیل  میانگین  بلند مدت  تابش  بلند  زمینی  ایران  به  کمک  داده های  مرکز  ملی  هوا  و  اقیانوس  شناسی [2] می باشد . در  این  پژوهش  نخست  داده های  میانگین  روزانه  OLR   در بازه  زمانی  1979   تا  2016 با  پوشش  مکانی  1   درجه ی  قوسی،  در  مقیاس  جهانی  از  پایگاه  ثبت  داده های  آب  و  هوایی [3]  برداشت  شد . سپس  بر  مبنای  نزدیک  به  1   میلیارد  یاخته،  میانگین  بلند مدت  OLR جهان  و  ایران  محاسبه  گردید . یافته ها  در  مقیاس  سیاره ای  نشان  داد  که  بیشینه ی  تابش  بلند  زمینی  در  منطقه ی  خاور میانه  و  شمال  آفریقا  با  مقادیر  بیش  از  290 وات  بر متر مربع  رخ  می دهد  که  ایران  نیز  بخشی  از  آن  به  حساب  می آید . از این  رو میانگین  بلند مدت  تابش  بلند  زمینی  ایران  43   وات  بیش  از  میانگین  بلند مدت  جهانی  است  که  مهم ترین  دلیل  آن  زاویه ی  عمود  تابش ( همجواری  با  مدار  راس   السرطان ) ناچیز  بودن  پوشش  سطحی  و  خشکی  زمین  به  ویژه  در  نیمه ی  جنوبی  و  شرقی  ایران   می باشد . تحلیل  فضایی  الگوهای  تمرکز  نقاط  داغ  و  سرد  با  استفاده  از  آماره  GI  بر روی  ایران  نشان  داد  که  نزدیک  به  43   درصد  از  گستره  ایران  از  نظر  تابش  بلند  زمینی  لکه های  سرد  ( در  سطح  اطمینان   90   درصد ) ، 40   درصد  لکه های  داغ ( در  سطح  اطمینان 90 درصد ) و 18 درصد  خنثی  است  که  متأثر  از  عرض  جغرافیایی  و  تنوع  پوشش  زمینی  می باشد .

در دنیای امروزه از فناوری سنجش ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی جهت برنامه ریزی و مدیریت کارآمد منابع طبیعی، کشاورزی، محیط زیست و مدیریت شهری استفاده فراوان می شود. مدل های پیش بینی کاربری و پوشش اراضی برای برنامه ریزی استفاده پایدار از زمین در کشوری مثل ایران که بهره برداری از زمین با سرعت در حال تغییر است، یک نیاز ضروری است؛ که برای آشکارسازی تغییرات و همچنین پیش بینی تغییرات پوشش اراضی دید کلی برای مدیریت بهتر منابع طبیعی و حفاظت اراضی حاشیه سواحل و اتخاذ تدابیر سیاست های درازمدت بسیار مؤثر است. این مطالعه باهدف مدل سازی تغییرات و پیش بینی کاربری اراضی برای سال 2035 که با استفاده از مدل سلول های خودکار مارکوف و تصاویر ماهواره لندست در منطقه غرب زرآباد، استان سیستان و بلوچستان(سواحل مکران) انجام شده است . در این تحقیق، برای پیش بینی از قابلیت نرم افزارهای سنجش ازدور، مدل سلول های خودکار مارکوف و تصاویر ماهواره ای لندست 7 و 8 (سنجنده (ETM+ مربوط به سال های 1991،2001 و 2014 میلادی استفاده شده است. خروجی های شبیه سازی به صورت آماری با یک روش ترکیبی جدید که بر پایه روش های تحلیل چندگانه است، ارزیابی گردید و نتایج مدل پیش بینی نشان داد که مساحت تپه های ماسه ای در سال 2035 به 45/592 کیلومترمربع می رسد و این میزان افزایش مساحت تپه های ماسه ای در شرایطی رخ می دهد که مدیریت صحیح و کارآمد در جهت تثبیت ماسه های روان صورت نگیرد. این میزان افزایش حاصل از تغییر یافتن 162 کیلومترمربع از مساحت زمین های بایر (27 درصد) ، 12 کیلومترمربع از پوشش گیاهی (2 درصد) و 23 کیلومترمربع از رسوبات رودخانه ای (4/3 درصد) خواهد بود. این افزایش باعث می شود که 6 روستا منطقه موردمطالعه (کرتی، گنجک، سهرکی، پیوشک، ونک و کلیرک) به شدت با در معرض حرکت و جابجایی قرار گرفتن ماسه های روان آسیب ببینند.

در این مطالعه هدف آن است که در یک مطالعه جامع الگوهای فضایی تنش های گرمایی ایران در یک مقیاس منطقه ای با استفاده از شاخص عدم آسایش ( DI ) مورد بررسی قرار گیرد. لذا در راستای رسیدن به این هدف، داده های روزانه میانگین دما و رطوبت نسبی برای یک دوره آماری 30 ساله (2016-1987) برای 74 ایستگاه همدید از سازمان هواشناسی ایران اخذ شد. سپس داده های روزانه دما و رطوبت نسبی با استفاده از معادله شاخص عدم آسایش ( DI ) به مقادیر روزانه شاخص عدم آسایش ( DI ) تبدیل شدند. در نهایت در یک مقیاس سالانه، فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی برای هر ایستگاه به طور جداگانه شمارش و نقشه های توزیع فضایی آنها تهیه شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که توزیع فضایی مجموع تمامی طبقات مختلف شاخص عدم آسایش ( DI ) از الگوهای اقلیمی شناخته شده در ایران پیروی می کنند به طوریکه نواحی مرتفع و کوهستانی غرب و شمال غرب ایران به دلیل پایین بودن ظرفیت رطوبتی هوا و همچنین پایین بودن میانگین دمای روزانه دارای کمترین روزهای همراه با تنش گرمایی بوده اند.، با توجه به عرض جغرافیایی پایین و نزدیکی به منابع رطوبتی، ایستگاه های جنوبی ایران به خصوص ایستگاه هایی که در نوار ساحلی خلیج فارس و دریای عمان قرار گرفته اند دارای بیشترین فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی بوده اند. علاوه بر این، مشخص شد که به ازای هر 100 متر ارتفاع از سطح دریا 9 روز از مجموع فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی در ایران کم می شود. این روند کاهشی به گونه ای است که از ارتفاع 2300 متری به بالاتر تنش گرمایی مشخصی در ایران مشاهده نمی شود.

این مطالعه به منظور بررسی تغییرپذیری بارش های تابستانه ایستگاه های منتخب جنوب شرق ایران انجام شد و ارتباط این بارش ها با شاخص IOD بررسی گردید. بدین منظور از آمار هفتگی بارش ماه های ژوئن تا سپتامبر ایستگاه های زاهدان، کرمان، بندرعباس، ایرانشهر و بم و همچنین داده های هفتگی شاخص IOD استفاده شد. روش انجام مطالعه آزمون همبستگی و تبدیل موجک گسسته می باشد. نتایج تحلیل همبستگی نشان داد که شاخص دوقطبی با بارش تابستانه ایرانشهر، بندرعباس و زاهدان ارتباط مثبت و معناداری در سطح 99 و 95 درصد دارد ولی با بارش تابستانه کرمان و بم حتی ارتباط نزدیک به سطح معناداری را نشان نداد. همچنین افزایش تعداد سطح تجزیه داده های بارش در تبدیل موجک به بیش از 4 سطح سبب کاهش همبستگی بین تقریب بارش ایستگاه ها و شاخص IOD شد. تجزیه داده ها با تبدیل موجک گسسته نشان داد که مهمترین چرخه در شاخص IOD با تکرار 11 ساله رخ داده است. زاهدان و ایرانشهر چرخه های تناوبی نسبتاً مشابهی را نشان دادند. در بندرعباس و بم چرخه 11 ساله و در کرمان چرخه غالب 7 ساله آشکار شد. از نظر نواحی تحت تأثیر شاخص IOD به نظر می رسد که نواحی ساحلی جنوب شرق و نواحی که تحت تأثیر کم فشارهای پاکستان و خلیج فارس هستند بیشتر تحت تأثیر شاخص IOD باشند.

اقلیم هر منطقه در ترسیم خطوط آینده توسعه گردشگری نقش بسیار مهمی ایفا می کند و ارزیابی اقلیم در برآورد قابلیت های طبیعی گردشگری در اولویت قرار دارد. شاخص HCI شرایط اقلیمی را برای فعالیت گردشگری با استفاده از پارامترهای میانگین حداکثر دما، میانگین رطوبت نسبی، میزان بارش، پوشش ابر و سرعت باد مورد ارزیابی قرار می دهد. در این پژوهش با استفاده از شاخص اقلیم گردشگری HCI و مقایسه نتایج آن با شاخص TCI؛ به ارزیابی اقلیم گردشگری استان سیستان و بلوچستان پرداخته شده است. در واقع هدف تحقیق بررسی میزان کارایی شاخص HCI در زمینه ارزیابی اقلیم گردشگری منطقه است. در این تحقیق، شاخص HCI برای 7 ایستگاه سینوپتیک استان که دارای آمار مشترک 24 ساله (1394-1370 (بودند محاسبه شد و پس از ورود نتایج به محیطGIS ، پهنه بندی اقلیم گردشگری استان در ماه های مهر، آبان، آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین انجام شد و همچنین تغییرات مقدار شاخص در سه دهه هر ماه در قالب نمودار نشان داده شد. براساس نتایج شاخص HCI در ماه های فصل زمستان، این استان از شرایط اقلیم گردشگری عالی برخوردار است. با توجه به یافته های فوق می توان گفت شاخص HCI، توانایی لازم را برای ارائه وضعیت اقلیم گردشگری زمستانه استان با در نظر گرفتن انگیزه های مختلف گردشگران برای سفر دارا می باشد. همچنین نتایج تحقیق نشان داد شاخص HCI نسبت به شاخص های دیگر اقلیم گردشگری چون شاخص TCI انطباق بیشتری با واقعیات اقلیم استان دارد. به منظور انطباق و کارایی بیشتر شاخص HCI در شرایط کشور ایران، این شاخص تعدیل شد.این تغییرات در شاخص که هم نحوه امتیازدهی به پارامترهای اقلیمی مورد استفاده در شاخص و همچنین فرمول را شامل می شود باعث ایجاد فرمول جدیدی تحت عنوان "شاخص اقلیمی تعطیلات تعدیل شده"( MHCI) گردید. نتایج حاصل می تواند جهت برنامه ریزی صحیح در امر برنامه ریزی گردشگری در سایر نواحی ایران نیز کاربرد داشته باشد و سبب توسعه گردشگری در استان و کشور شود.

مکانیزم های بارندگی در مناطق مختلف جغرافیایی از الگوهای متفاوتی تبعیت می کنند. شناخت این الگوها می تواند به برنامه ریزان محیطی برای مدیریت بهتر منابع آب کمک کند. در اکثر مطالعات انجام شده بر روی بارش های نواحی کوهستانی، روابط آماری بین ویژگی های مختلف توپوگرافیک با تغییرات مکانی بارش، در کانون توجه پژوهشگران بوده است. هدف پژوهش حاضر نیز، بررسی ویژگی های مکانی و توپوگرافی مؤثر بر بارش های همرفتی بهاره در شمال غرب ایران، بر اساس مدل های رگرسیونی و سرانجام تعیین مکان های دارای پتانسیل بالقوة بارش های همرفتی است. بدین منظور، داده های بارش بهاره در طی سال های (1393-1360) از 25 ایستگاه سینوپتیک و باران سنجی واقع در محدودة مورد مطالعه و نواحی مجاور تهیه شد. متغیّرهای توپوگرافی و جغرافیایی نیز با استفاده از لایه های رقومی ارتفاعی (DEM) و نقشه های مربوط استخراج شده اند. به منظور بسط روابط بین ویژگی های جغرافیایی و توپوگرافی محدودة مورد مطالعه با بارش های همرفتی بهاره، مقادیر هر لایه مکانی کمّی سازی شد. پس از بررسی روابط آماری و شناسایی سهم هر کدام از متغیّرهای جغرافیایی و توپوگرافی متنوع نسبت به بارش های همرفتی بهاره در ناحیة مورد مطالعه، مناطق دارای بیشینه بارش همرفتی بهاره  تعیین شد. در ادامه برای تعیین روابط مکانی دقیق الگوهای بارش همرفتی بهاره، از مدل تحلیل نقاط داغ  Hot Spotدر محیط نرم افزاری  GISاستفاده شد. نتایج نشان داد که قسمت های جنوب غربی محدودة مورد مطالعه دارای نظم مکانی بوده و از رخداد بالای بارش های همرفتی بهاره برخوردار است. به عبارتی دیگر در این ناحیه، بارش های همرفتی از نظر مکانی معنی دار بوده و دارای رخداد بارش بهارة همگنی می باشند. همچنین، نتایج صحت سنجی مکان های طبقه بندی شده بارش های همرفتی بر روی نقشه نیز، نشان داد که بین مناطق دارای حداکثر بارش بهاره ایستگاهی با مناطق مستعد و ایده آل شناسایی شده از لحاظِ بارش های همرفتی بهاره، مساحت همپوشانی حدود 1/37 درصد حاصل شد.

شناسائی و استخراج طول دوره های خشک در نواحی خشک و نیمه خشک از اهمیت خاصی برخوردار است، بنابراین استفاده از مدل های پیش یابی تغییرات اقلیمی برای بررسی رفتار پارامترهای اقلیمی در آینده امری اجتناب ناپذیر است. زیرا با شناخت رفتار زمانی- مکانی عناصر اقلیمی مانند بارش، قادر خواهیم بود شدت اثرات عوامل مخرب محیطی را کاهش دهیم. در این پژوهش عملکردمدل گردش عمومی جو - اقیانوس ( AOGCMs - AR 4 ) در شبیه سازی طول دوره های خشک در گستره ایران مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور مقادیر ماهانه بارش 15 مدل AOGCM که در نسخه 5مدل LARS - WG تعبیه شده تحت سناریوهای مختلف برای دهه های 2050 و 2080 بر روی 45 ایستگاه همدید واقع در گستره ایران زمین ریزمقیاس شدند. بعد از اعتبارسنجی و وزندهی به مدل ها با شاخص های آماری، مشخص شد که مدل Hadcm3 و GFDL-CM2.1 بهترین کارایی و عملکرد را در شبیه سازی طول دوره های خشک دارد. در مقابل خروجی مدل های NCPCM و INM-CM3.0 کمترین همبستگی را با داده های مشاهداتی دارا می باشند. مدل سازی دوره های خشک با محاسبه سناریوهای تغییر اقلیم و لحاظ نمودن منابع عدم قطعیت ها در خروجی مدل های( AOGCM) ، نشان داد که بر اساس بدترین سناریو( A2 ) ، و حدی ترین وضعیت(2080)، میانگین دمای کشور 2/7 درجه سلسیوس افزایش و میانگین بارش با وجود افزایش نقطه ای آن در برخی از ایستگاه ها، با کاهش 33 درصدی در کل کشور روبرو است. در خوشبینانه ترین سناریو( B1 )، نیز میانگین دمای کشور 1/4 درجه سلسیوس نسبت به دوره مشاهداتی افزایش و میانگین بارش نیز با کاهش 14 درصدی همراه است. نتایج حاصل از بررسی عدم قطعیت در بررسی دوره های خشک در ایران نشان داد که در هر دو دهه 2050 و 2080 و بر اساس هر سه سناریو (B1,A1B,A2) ، طول دوره های خشک در تمامی پهنه های ایران افزایش می یابد. بیشترین درصد تغییرات طول دوره های خشک مربوط به پهنه شمال غرب (ارومیه، خوی، کرمانشاه، همدان و لرستان) است.

ارزیابی اثرات پدیده گرمایش جهانی بر رخداد حدی های اقلیمی امری کاملاً بایسته است. لذا در این پژوهش، تغییرات در دمای حداکثر روزانه 44 ایستگاه سینوپتیک در ایران برای دو دوره زمانی آینده نزدیک (70-2041) و آینده دور (99-2071)، تحت دو سناریوی (A2 و B2) از مدل گردش عمومی جو Hadcm3 نسبت به دوره مشاهداتی (2010-1981) مورد بررسی قرار داده شد. همچنین، در زمینه تحلیل میزان عدم قطعیت در پیش بینی رخدادهای دمای حداکثری آینده، از خروجی دو مدل گردش عمومی جو Hadcm3 و CGCM3 تحت تمام سناریوهای انتشار موجود (A2 ،A1B ، B1 و B2) برای بررسی مقایسه ای نتایج بر روی 7 ایستگاه نماینده اقلیمی در گستره ایران، استفاده گردید. بدین منظور، پس از بررسی توانمندی مدل آماری SDSM در شبیه سازی اقلیم دوره پایه (2010-1981)، مقادیر آینده دمای حداکثر روزانه در مقیاس ایستگاهای مطالعاتی ریز مقیاس گردانی گردید. نتایج حاصل از توزیع فضایی تغییرات دمای حداکثر بر اساس خروجی مدل Hadcm3 نشان داد که در دهه های آینده، نواحی کوهستانی و مرتفع عرض های شمالی ایران در فصل بهار و همچنین پهنه مرکزی ایران در فصل تابستان با بیشترین افزایش دما مواجه خواهند بود. این در حالی است که در هر دو فصل طی دوره گرم سال، نواحی همجوار با سواحل جنوبی ایران، کمترین افزایش دما را خواهند داشت. در این میان بیشترین افزایش در دمای حداکثر آینده نسبت به دوره پایه، به ترتیب برای فصل بهار و تابستان براساس سناریوی A2 حدود (2 تا 4 درجه سلسیوس) و بر اساس سناریوی B2 حدود (1 تا 2 درجه سلسیوس) برآورد شده است. همچنین در تحلیل عدم قطعیت مربوط به مدل-سناریوها، مشخص شد که مدل CGCM3 تحت سناریویB1 در بین مدل-سناریوهای مختلف، بهترین عملکرد را در شبیه سازی دمای آینده دارد. و تغییرات دمایی آینده نیز، بر اساس سناریوهای مختلف مدل Hadcm3 نسبت به مدل CGCM3 شدیدتر می باشد.

توریسم و تفریح، عوامل مهم اقتصادی است که به طور مستقیم با هوا و آب و هوای مقصد خاص ارتباط دارد. آب و هوا، منبع مهمی برای گردشگری و عنصری به همان اندازه مهم است که باید در اهداف گردشگری گنجانده شود. در این بررسی، تأثیرات بالقوه تغییر اقلیم بر پایه طرح اطلاعات اقلیمی گردشگری (CTIS) در نواحی سواحل جنوبی ایران بررسی شده است. برای این منظور، از اطلاعات اقلیمی 24ایستگاه آب و هواشناسی کرانه های جنوبی ایران در دوره 2008-1979 (30سال) به همراه اطلاعات مکانی و فردی استفاده شده است. با بهره گیری از مدل های نرم افزاریRayMan 1.2  و CTIS جنبه های حرارتی، فیزیکی و زیباشناختی طرح اطلاعات اقلیمی گردشگری محاسبه شده است. سپس با برازش آزمون ناپارامتریک من- کندال به سری های زمانی پارامترهای هواشناسی طرح اطلاعات اقلیمی گردشگری، تغییرپذیری زمانی و مکانی شرایط آسایش اقلیمی بررسی شده است. نتایج این بررسی نشان داد، دوره های مطلوب گردشگری از لحاظ جنبه های حرارتی، فیزیکی و زیباشناختی در سواحل خلیج فارس ماه های مارس و نوامبر در سواحل دریای عمان ماه های ژانویه، فوریه و دسامبر است. پارامترهای جنبه حرارتی و فیزیکی از لحاظ زمانی و مکانی در محدوده مورد مطالعه نوسان دارد. روند افزایشی معنادار روزهای شرجی (جنبه فیزیکی) و تنش گرما (جنبه حرارتی) و روند کاهشی معنادار مقبولیت حرارتی (جنبه حرارتی) در کرانه های دریای عمان، سبب کاهش دوره زمانی مطلوب گردشگری در آینده می شود. در سواحل خلیج فارس، شرایط به گونه ای دیگر است؛ روند افزایشی شرایط مقبولیت حرارتی در ماه های مارس و نوامبر، روند کاهشی تنش سرما و گرما (جنبه حرارتی) به همراه روند کاهشی پارامترهای نامطلوب جنبه فیزیکی مانند شرجی، انتظار افزایش دوره زمانی مطلوب گردشگری در ماه های مارس و نوامبر است. دوره مطلوب گردشگری در سواحل خلیج فارس، از سواحل دریای عمان محدودتر است. با وجود این، تفاوت زمانی دوره های مطلوب گردشگری در سواحل دریای عمان و خلیج فارس برای برنامه ریزی و مدیریت گردشگری بسیار مفید است. آگاهی از نوسانات زمانی دوره های مطلوب گردشگری در توسعه برنامه های گردشگری آینده، تأثیر گذار است.

طوفان های حاره از پدیده های مهم پیرامون خط استوا هستند که در نیمه گرم سال در نیمکره شمالی یا جنوبی ایجاد می شوند. این چرخندها با گذر از اقیانوس و تکیه بر منبع عظیم انرژی گرمایی نهان تبخیر، قدرت قابل توجهی می یابند و در مدت کوتاهی به یکی از مخرب ترین مخاطرات طبیعی تبدیل می شوند. هدف این مطالعه، مقایسه و تحلیل ساختاری چرخندهای دریای عرب و عمان به منظور بررسی نقش پارامترهای جوی، اقیانوسی در تعیین مسیر حرکت آن هاست. بدین منظور با استفاده از آمار موجود در مرکز مشترک اخطار طوفان، اطلاعات مربوط به چرخندها تهیه شد. همچنین با استفاده از داده های باز تحلیل پایگاهECMWF متغیرهای فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل سطح ۸۵۰ هکتوپاسکال، دمای سطح ۱۰۰۰هکتوپاسکال و دمای سطح دریا در محدوده -۵ تا ۴۰ درجه عرض شمالی و ۴۰ تا ۸۰ درجه طول شرقی برای مدت زمان حیات چرخند استخراج گردید. تولید و تحلیل نقشه ها نیز در محیط GRADS و ArcGis با استفاده از تغییرات آزیموت، روابط همبستگی و قوانین کشش و رانش انجام شد. نتایج نشان داد که در لحظه تشکیل، جهت حرکت همه چرخندها به غیراز گونو شمال غرب بوده و همبستگی قوی منفی بین دما و فشار سطح دریا در زمان شروع وجود داشته است. اما به جز چرخند گونو در سایر چرخند ها زمان تغییر مسیر بازمان رسیدن آن به اوج، یکی نیست. تحلیل نقشه های فشار سطح دریا نیز نشان داد که مسیر حرکت چرخندهای موردمطالعه از قوانین کشش و رانش پیروی کرده و حاکمیت پرفشارها در فصل سرد باعث شده چرخندهای نیلوفر و چاپالا نسبت به سایر، به سمت عرض-های بالا گسترش پیدا نکنند.

استفاده از توربین های بادی به عنوان مولد انرژی برق در مناطق بادخیز کشورهای مختلف، تبدیل به یک فرآیند کاملاً تجاری و اجتناب ناپدیر شده است. به این منظور، در این پژوهش سعی شده است تا وضعیت انرژی باد جهت استحصال انرژی از طریق نصب توربین های بادی در استان خوزستان بررسی گردد. روش تحقیق بر اساس استفاده از داده های ایستگاه های هواشناسی استان و محاسبه میزان انرژی حاصله از باد با توجه به نصب توربین های بادی تجاری می باشد. داده های سه ساعته سرعت و جهت باد دوره آماری مشترک (2010-2001) برای ایستگاه های منتخب استان که در این پژوهش ایستگاه های بستان، دزفول، بهبهان، آبادان، مسجدسلیمان و اهواز می باشند از اداره کل هواشناسی خوزستان اخذ گردید. داده های منفصل باد با استفاده از تابع توزیع ویبول جایگزین شدند. چگالی توان باد سالانه و دیگر فرا سنج های انرژی باد در ترازهای ارتفاعی 10، 20 و 50 متر به دست آمد و برای برآورد سرعت باد در ارتفاع بالاتر از 10 متر، از مدل قانون توان یک هفتم استفاده شد. نتایج حاصل از محاسبات نشان می دهد که در استان خوزستان، ایستگاه های دزفول، اهواز و آبادان به ترتیب با توان تولید 824، 232و 225 کیلووات نیرو برای نصب و راه اندازی توربین های مزارع بادی تجاری مناسب هستند. با توجه به نصب توربین های بادی تجاری در ارتفاع 50 متری و سطح روتور 80 متری و هم چنین با در نظر گرفتن ضریب قدرت بیشترین، توان تولید انرژی توربین، انرژی الکتریکی، ایستگاه های دزفول، اهواز و آبادان به ترتیب با توان تولید نیرو به میزان 443، 125 و 121 کیلووات در ثانیه مستعد نصب توربین های بادی تجاری هستند.

شناخت و ارزیابی تغییرات اقلیم در دهه های آینده با هدف برنامه ریزی محیطی مناسب در جهت سازگاری و کاهش اثرات آن امری کاملاً ضروری است. در این پژوهش نیز تغییرات دمای حداکثر روزانه بر روی کشور ایران در دو دوره زمانی (70-2041 و 99-2071)و بر اساس خروجی دو مدل گردش عمومی جو Hadcm3و CGCM3 تحت سناریوهای انتشار موجود ( A1B, A2, B1 , B2) مورد بررسی مقایسه ای قرار گرفت. بدین منظور پس از بررسی توانمندی مدل آماری SDSM در شبیه سازی اقلیم دوره پایه (2010-1981)، مقادیر آینده دمای حداکثر روزانه با لحاظ نمودن عدم قطعیت،بر روی 7 ایستگاه سینوپتیک به عنوان نماینده های آب و هوایی انتخابی ایران، ریز مقیاس نمایی گردید. در تحلیل عدم قطعیت مربوط به مدل-سناریوها،مشخص شد که مدل CGCM3 تحت سناریوی B1 در بین مدل-سناریوهای مختلف، بهترین عملکرد را در شبیه سازیدمای آینده داشته است. همچنین یافته های پژوهش بر روی ایستگاه های مورد مطالعه نشان می دهد که دمای ایران به طور متوسط دردهه های میانیو پایانی قرن بیست و یکم، بین 1 تا 2درجه سلسیوسافزایش می یابد، که البته این افزایش دما بر اساس سناریوهای مختلف مدل Hadcm3 نسبت به مدل CGCM3 شدیدتر بوده است.از نظر پراکنش فضایی تغییرات در محیط GIS نیزبر اساس خروجی همه مدل-سناریوها، کمترین افزایش دما بر روی ایستگاه بندرعباس واقع در سواحل پست جنوبی ایران مشاهده شده و بالعکس بر روی ایستگاه تبریز واقع در عرض های شمالی تر و مناطق بلند و کوهستانی ایران، افزایش دما به حداکثر می رسد. در مجموع می توان عوامل مهمو مؤثردر تغییرات آینده دمای ایران را در سه گروه: عاملارتفاع، عرض جغرافیایی و رطوبت جوی دسته بندی نمود. چرا که بر اساس تمامی خروجی های مدل-سناریوها، ارتفاعات عرض های شمالی ایران، بیشترین افزایش دما را تجربه خواهند نمود.