علی اکبر شمسی پور

هدف پژوهش تبیین فراوانی، توزیع زمانی، استمرار امواج گرمایی و شناسایی روند رخداد آن در دامنه های جنوبی البرز مرکزی است. بنابراین با استفاده از روش های آماری و داده های دمای بیشینه روزانه ایستگاه های همدیدی تهران (مهرآباد)، قزوین و سمنان برای دوره آماری 30 ساله (2016-1986) مشخصه های ذکر شده استخراج گردید، در گام نخست برای شناخت میزان تغییرپذیری و آگاهی از روند ماهانه دماهای بیشینه در دوره مورد پژوهش از روش ناپارامتری من کندال استفاده گردید. در ادامه برای شناسایی شدت، دوام و بسامد رخداد امواج گرمایی از نمایه های صدک (95. 98) و انحراف نرمال شده دما (NTD) استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که فراوانی موج های گرمایی کوتاه مدت بیشتر بوده است. بیشترین فراوانی مربوط به امواج 2 روزه بوده، و به ترتیب ایستگاه های تهران (مهرآباد)، سمنان و قزوین فراوانی رخداد بیشتری دارند. بیشترین فراوانی رخداد سالانه به ترتیب در ایستگاه تهران (11موج در سال 2010)، در سمنان (9 موج در سال 2015) و قزوین (7 موج در سال 2015) شناسایی شد. بالاترین فراوانی ماهانه رخداد امواج گرمایی در ماه های ژوئن و سپتامبر ثبت شده است. بیشترین تداوم (15 روزه) در ماه مارس 2008 با روش صدک در ایستگاه مهرآباد بدست آمد. در روش انحراف نرمال شده دما در سال 2008 به صورت یک موج گرم (12روزه) محاسبه شد. بالاترین فراوانی سالانه رخداد اموج گرمایی در هر سه ایستگاه در سال 2015 رخداد داده است. واکاویی روند حاکی از افزایش رخداد امواج گرمایی در دوره سرد سال بوده، اما در دیگر فصل ها روند تغییرات معنی داری بدست نیامد. بطوریکه گویای کاهش شدت سرمای زمستانه در دامنه های جنوب البرز است. نتایج حاصل از دو روش نشان داد که در روش انحراف نرمال شده دما تعداد موج های گرمایی بیشتری نسبت به روش صدک ثبت گردید، ولی با این وجود در روش صدک شناسایی موج های گرمایی در دوره سرد سال نمایان تر بوده است.

آب و هوا از عوامل اصلی و تعیین کننده در کمیت و کیفیت تولید محصولات کشاورزی است. در این پژوهش ارتباط میان میانگین ماهانه کمینه و بیشینه دما و بارش 223 ایستگاه هواشناسی همدید ایران به عنوان متغیّرهای مستقل با عملکرد گندم223 شهرستان به عنوان متغیّر وابسته در دوره آماری 2000-2017 در دو مقیاس زمانی ماهانه فصل رشد و کل دوره رشد واکاوی شد. روابط فضایی با استفاده از روش های تحلیل آمار فضایی در نرم افزار Arc/GIS 10.4.1 استفاده و با به کارگیری آزمون خودهمبستگی موران و رگرسیون وزن دار جغرافیایی آزمون شد. نتایج شاخص موران نشان داد که توزیع فضایی عملکرد گندم از الگوی خوشه ای پیروی می کند. تحلیل رگرسیون وزن دار جغرافیایی حاکی از تأثیر قابل توجه بارش بر عملکرد گندم با تأثیرگذاری 78 درصدی بود. همچنین نتایج نشان دهنده اثر مثبت بارش بر عملکرد گندم به ویژه در مناطق گرم و خشک مرکزی، شرقی، جنوب شرقی و جنوبی بود. نتایج نشان دهنده اثر مثبت افزایش دما بر عملکرد گندم در تمام سطح منطقه مورد مطالعه بود که به تدریج به سمت بخش های جنوبی به تناسب کاهش ارتفاع و افزایش میزان دما، از شدت اثر آن کاسته شد؛ به طوری که اثر افزایش دماهای روزانه (بیشینه) در مناطق سرد کوهستانی مثبت است؛ در حالی که با توجه به دمای بالای مناطق مرکزی به شرق و جنوب ایران به دلیل ایجاد تنش گرمایی در محصول گندم اثر منفی دارد. درمجموع نتایج تحلیل رگرسیون وزن دار جغرافیایی نشان داد که در مناطق مرطوب و پربارش، افزایش در مقدار دما به مطلوب تر از افزایش مقدار بارش است، به طوری که با افزایش دما میزان عملکرد افزایش می یابد؛ بنابراین می توان گفت در مناطق گرم و نیمه گرم کشور افزایش دما همراه با افزایش بارش می تواند بر عملکرد گندم اثر مثبت داشته باشد. در این مناطق بهتر است کشت گندم در ارتفاعات یا در مواقع سرد سال صورت گیرد و با استفاده از سیستم های آبیاری تنش خشکی را در مراحل حساس رشد گندم کاهش داد.

واچرخند عربستان از جمله مهم ترین ارکان گردش جو منطقه جنوب غرب آسیا و موثر بر بارش ایران است. در این تحقیق ویژگی های جغرافیایی (موقعیت) و همدید آن (شدت، شکل و ارتباط با دیگر سامانه ها) در ارتباط با بارش های سنگین دوره سرد و بارشی ایران (اکتبر تا مارس) بررسی شد. به این منظور از داده های تحلیل مجدد ERA interim تراز 850 هکتوپاسکال (2010-1981) استفاده گردید. ابتدا بارش های سنگین (بیش از 30 میلیمتر) استخراج شد. سپس ویژگی های واچرخند (ذکر شده در بالا) در روزهای بارشی مشخص شد. نتایج نشان داد که موقعیت استقرار مراکز واچرخند عربستان در تراز 850 هکتوپاسکال پراکنده بوده و محدوده طول جغرافیایی50 تا 74 درجه شرقی را دربرگرفته است. بیشترین فراوانی تمرکز مراکز واچرخند در دو محدوده ساحل جنوب شرق شبه جزیره عربستان و دریای عرب مشاهده شد. شکل گسترش (جهت) مراکز واچرخندی بیشتر شرقی-غربی (10 مرکز) بوده است. این الگوی استقرار و گسترش واچرخند، مناسب ترین شرایط برای بارش به ترتیب در جنوب غرب و غرب بوده است. گسترش شرقی-غربی واچرخند و استقرار بر روی دریای عرب و جنوب شرق شبه جزیره عربستان و اندرکنش آن با سامانه های چرخندی بادهای غربی که بیشتر برروی عراق دیده می شوند، باعث افزایش عمق ناوه و ایجاد گرادیان شدید فشاری به سمت شمال و در ادامه ناپایداری های مناسب برروی ایران می شود. محرز گردید که علاوه بر شدت واچرخند، موقعیت قرارگیری و گستره فعالیت آن و وجود سیستم کم فشار در منطقه می تواند به عنوان عوامل تاثیرگذار در میزان بارش دریافتی ایران باشد. مادامی که واچرخند عربستان با زبانه های پرفشارسیبری و تبت تلفیق شده، گستره و شدت بارش ها در ایران افزایش یافته است.

سنجش نقش باد در کیفیت اقلیم و تهویه طبیعی هوای فضاهای شهری با روش های مختلفی مورد توجه پژوهشگران است. اما شبیه سازی باد با مدل های عددی آب وهوا مانند مدل تحقیقات و پیش بینی وضع هوا (WRF) همواره با عدم قطعیت هایی همراه است. در این پژوهش نقش داده های شرایط مرزی (اولیه)ECMWF-ERA5 و NCEP-FNL همراه با هفت پیکربندی فیزیکی متفاوت بر الگوی وزش باد مورد سنجش قرار گرفته است. هدف از تحقیق ارزیابی برونداد مدل WRF در شبیه سازی جهت و سرعت باد سطحی و همچنین تعیین اثر انواع طرحواره های فیزیکی بر بهبود نتایج ارزیابی است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که جهت باد شبیه سازی شده با مدل WRF با اختلاف قابل توجهی از داده های مشاهداتی همراه است، اما این اختلاف برای سرعت باد انحراف کمتری دارد. بر همین اساس برای متغیر سرعت باد به ترتیب پیکربندی های Exp(2,6,1) و برای متغیر جهت باد پیکربندی های Exp(3,7)، دارای نزدیک ترین شبیه سازی به مشاهدات هستند و به عنوان پیکربندی های برتر انتخاب گردیدند. خروجی های مدل نشان داد که داده های اولیه شرایط مرزی همانند طرحواره های فیزیکی اثر قابل توجهی در شبیه سازی جهت و سرعت باد دارند؛ به طوریکه در شهر تهران، عموماً شرایط مرزی ERA5 برای شبیه سازی جهت باد به استثنای ماه ژانویه و شرایط مرزی FNL برای سرعت باد به غیر از جولای، گویای عملکرد بهتری هستند.

واچرخند عربستان یکی از مؤلفه های گردش جوی مؤثر بر بارش دوره سرد ایران است. هدف از این تحقیق بررسی موقعیت جغرافیایی این واچرخند در تراز 850 ﻫ .پ (هکتوپاسکال) هم زمان با بارش های ماهانه دوره سردِ ایران است. برای این هدف، از داده های بارش بازکاوی شده پایگاه interim ERA مرکز پیش بینی های میان مدت اروپا (ECMWF) و جوی مرکز ملی پیش بینی های محیطی و پژوهش های جوی ((NCEP / NCAR استفاده شد. موقعیت جغرافیایی مرکز واچرخند در روزهای بارشی استخراج شد. نتایج پژوهش نشان داد در روزهایی با بارش سبک، متوسط، و سنگین به ترتیب 2 / 80، 3 / 67، و 8 / 41 درصد از روزها واچرخند عربستان دارای مرکز بسته مستقل بوده است. هم زمان با رخداد بارش در ایران فراوانی مراکز واچرخندی بر ساحل جنوب شرقی شبه جزیره عربستان و دریای عرب متمرکز بوده است. اما بیشینه دریافت بارش (بارش سنگین) در ایران زمانی است که واچرخند در محدوده دریای عرب مستقر باشد. به طور کلی، حرکت شرق سوی واچرخند و استقرار آن بر روی دریاهای عرب و عمان با توجه به سازوکار گردش جوی حاکم مناسب ترین الگو برای انتقال رطوبت به سامانه های بارشی ورودی به ایران است. در کل، می توان گفت موقعیت این واچرخند و جا به جایی آن به خصوص به سمت شرق و شمال شرق، با میزان و موقعیت پهنه بارشی ایران ارتباط مستقیمی دارد.

از آنجا که تاب آوری به توانایی یک مجموعه برای بازگشت به شرایط طبیعی پس از وقوع بلا دلالت دارد، هدف از مطالعه حاضر سنجش و ارزیابی سطح تاب آوری شهر ورامین در مواجهه با مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی از دیدگاه شهروندان آن است. این مطالعه توصیفی- تحلیلی، با مشارکت 393 نفر از شهروندان ورامین در پاسخ به پرسش نامه ای با آلفای کرونباخ 89/0، که بر اساس مؤلفه های چهارگانه محیطی، اقتصادی- اجتماعی، زیربنایی، و نهادی طراحی شده بود، انجام شده است. تحلیل آمار توصیفی و استنباطی هر یک از مؤلفه ها و شاخص های آن ها در نرم افزار SPSS21 با استفاده از آزمون One Sample T-test محاسبه و با استفاده از آزمون فریدمن اولویت بندی شد. نتایج حاصل از سنجش میزان تاب آوری شهر ورامین با تأکید بر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی نشان داد که میزان تاب آوری از دیدگاه شهروندان 15/2 بوده که از متوسط مطلوب پایین تر است و بیانگر این است که شهروندان ورامین را در برابر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی آسیب پذیر می دانند. همچنین، از دیدگاه شهروندان، مؤلفه های اقتصادی- اجتماعی و زیربنایی میزان تاب آوری بالاتری نسبت به مؤلفه های محیطی و نهادی دارند. بنا بر پیشنهادهای به دست آمده از شهروندان، همکاری دولت، نهادهای محلی، و سازمان های آموزشی برای آگاهی دادن به افزایش مشارکت شهروندی در کاهش و سازگاری با اثرهای تغییرات آب وهوایی و بهبود تاب آوری شهری مؤثر 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.

خشکسالی، به عنوان یک پدیده پیچیده و زیان باراقلیمی، فعالیت های مختلف انسانی و فرایندهای زیستی را تحت تأثیر قرار می دهد. واکاوی مکانی و توالی زمانی و ﭘﯿﺶﺑﯿﻨﯽ آن شاید ﻧﻘﺶ ﻣﺆﺛﺮی در ﮐﺎﻫﺶ ﺧﺴﺎرات ﻧﺎﺷﯽ از آن در ﺑﺨﺶﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ فعالیتی و طبیعی داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ. در اﯾﻦ رابطه ﺷﺎخص ﻫﺎی ﻣﺘﻨﻮﻋﯽ ﺗﻌﺮﯾﻒ ﺷﺪه اﻧﺪﮐﻪ ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﯽرﺳﺪ، برآوردﻫﺎی ﻣﺘﻔﺎوﺗﯽ از ﺧﺸﮑﺴﺎﻟﯽ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ. در پژوهش حاضر برای تحلیل فضایی خشکسالی هواشناسی استان گلستان با بهره گیری از داده های بارش 72 ایستگاه بارانسنجی متعلق به سازمان هواشناسی، با دوره آماری 40 ساله (1971-2010) و برای پایش خشکسالی اکولوژیک، از تصاویر ماهواره ای Landsat (TM) (1987 و 2000) و Landsat (MSS) (1975) مورد استفاده قرار گرفت. از شاخص آماری SPI در بررسی روند تغییرات زمانی و از شاخص گیاهی NDVI برای شناسایی تنش های گیاهی ناشی از خشکسالی استفاده شده و مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج دو شاخص مذکور ضرایب همبستگی مناسب و در سطح اطمینان بالای 99 درصد معنادار را نشان می دهد. نتایج نشان داد که براساس شاخص SPI، سال 2000 بیشترین و شدیدترین خشکسالی را داشته که 1/42 درصد از مساحت استان (معادل 857500 هکتار) را شامل می شود و براساس شاخص NDVI، بیشترین تراکم پوشش گیاهی مربوط به سال 1975 می باشد که مقدار آن 1/29 درصد از مساحت استان (معادل 594106 هکتار) را شامل می شود. براساس نقشه های نهایی می توان نتیجه گرفت که محدوده های شمالی و شمال شرق استان بیشترین خشکسالی را دارا هستند. نگاه کلی به نقشه ها، نقش بارز اختلاف ارتفاع و فاصله از دامنه های شمالی البرز درجهت جنوب به شمال را از هر دو نظر فراوانی و شدت رخداد خشکسالی ها نشان می دهد.

جزیره گرمای شهری، که از پیامدهای شهرنشینی و شهرسازی با تمرکز فعالیت های انسانی است، امروزه به مسئله ای بااهمیت در آب وهوای شهری تبدیل شده است. هدف از پژوهش حاضر تبیین و ارزیابی اثر توسعه پشت بام های سبز به عنوان راهکاری در کاهش شدت جزیره های گرمای شهری در منطقه 17 شهرداری تهران است. بدین منظور، با به کارگیری روش ترکیبی آماری و مدل سازی عددی خردمقیاس اقلیمی به واکاوی میزان اثر پشت بام های سبز بر تعدیل شدت جزایر گرمای شهری پرداخته شد. با استفاده از اطلاعات به دست آمده از داده های میدانی (دماسنج های نصب شده در هر دو پشت بام) و همچنین خروجی های مدل خردمقیاس Envi-met در فصول مختلف سال 2016، اختلاف دمای بین دو پشت بام سبز و مرجع استخراج شد. نتایج نشان داد که مقدار اختلاف دما در بعدازظهر و شب بیشتر از صبح است. همچنین، بیشینه اختلاف دمای هوای بین دو بام سبز و مرجع در فصل پاییز به دست آمد. با واکاوی داده های میدانی و خروجی گرافیکی مدل مشخص شد که بیشینه اختلاف دمایی بین آن ها هنگام شب رخ داده است؛ یعنی زمانی که شدت جزیره گرمای شهری در بیشینه وضعیت خود است. هر دوی اطلاعات اندازه گیری شده و خروجی مدل فیزیکی اقلیم گویای قابلیت مناسب پشت بام های سبز در تعدیل شدت جزیره گرمای شهری است.

هدف از انجام دادن این پژوهش بررسی عملکرد پایگاه داده بازکاوی ECMWF برای توزیع زمانی-مکانی تندی باد در شرق ایران و روند آن است. به این منظور، از داده های بازکاوی ECMWF با تفکیک افقی 125/0×125/0 درجه قوسی استفاده شد؛ عملکرد داده ها با استفاده از 11 ایستگاه سینوپتیک با دوره آماری ۱۹۸۵-2015 و به کارگیری نمایه آماری RMSE، MBE، MAE، و R2 بررسی شد. نتایج نشان داد Interim برای بررسی تندی باد از عملکرد بالا و مناسبی برخوردار است. متوسط بلندمدت تندی باد در منطقه مورد مطالعه 56/3 m/s است؛ بیشینه و کمینه تندی باد به ترتیب در جولای و دسامبر اتفاق افتاده است. آرایش اصلی باد در شرق ایران شرقی و شمالی است؛ ارتباط بین تندی باد با ارتفاع معکوس و با طول جغرافیایی مستقیم و در سطح 05/0 معنی دار است. همچنین، ارتباط بین عرض جغرافیایی و تندی باد نشان داد که این ارتباط در ماه های سرد سال معکوس و در ماه های گرم سال مستقیم است. بررسی روند تندی باد با استفاده از آزمون من- کندال (M-K) نشان داد متوسط روند تندی باد در  هفت ماه سال مثبت و در پنج ماه منفی است. همچنین، روند تندی باد در زمان آغاز (جون) باد 120روزه مثبت (۱۹۵/۰)و در زمان خاتمه (اکتبر) آن منفی (-۱۵۲/۰) است.

رخداد کولاک برف یکی از مخاطرات اقلیمی است که از ترکیب سایر عوامل اقلیمی مانند دما (دمای زیر صفر)، برف و باد ( سرعت 15 متر بر ثانیه ) رخ می دهد. در این تحقیق شرایط رخداد کولاک برف در شمال غرب ایران با روش های آماری و همدیدی انجام می شود. با تحلیل همه کدهای هواشناسی کولاک (36، 37، 38 و 39) در دوره آماری 1987-2016 برای 11 ایستگاه همدید منطقه مورد مطالعه، کدهای با کولاک شدید برف (37،39) انتخاب گردید . سپس با استفاده از داده های ارتفاع ژئوپتانسیل، باد و دمای ترازهای 500 و 850 هکتوپاسکال اخذ شده از پایگاه داده های باز تحلیل جوی NCEPNCAR ، الگوهای همدیدی رخداد کولاک واکاوی گردید. تحلیل های آماری در مورد ارتباط اثر عوامل جغرافیایی بر کولاک شدید برف نشان داد که عامل ارتفاع بیشترین تأثیر را در شدّت، افزایش و تفاوت های مکانی رخداد این پدیده دارد. بررسی الگوهای همدید رخداد پدیده کولاک نشان داد که 5 الگوی اصلی در ایجاد آن در منطقه نقش دارد. الگوهای همدیدی ایجاد کننده شامل تشکیل یک مرکز کم ارتفاع بریده، عبور فرودی بلند از ایران، شکل گیری ناوه ی نسبتاً عمیق و کشیده شده شرق مدیترانه، سامانه بندالی از نوع رکس و تشکیل سامانه های بندالی امگایی است. در بین الگوهای به دست آمده، الگوهایی که به صورت بندالی بودند، مهم ترین نقش را در ماندگاری و انتقال جریانات توأم با سرما داشته و سایر الگوها علیرغم فراوانی که داشته اند به صورت دوره ای، از شدت و ضعف برخودار بودند.

لایه مرزی به علت پیوند مستقیم با زندگی انسان اهمیت بسزایی دارد. در این پژوهش با دریافت داده های ساعتی و میانگین روزانه از مرکز اروپایی پیش بینی میان مدت هوا و دپارتمان علوم جوی دانشگاه وایومینگ برای دوره 1988 تا 2017، با کاربرد نرم افزارهای Excel و R و با به خدمت گیری توابع محاسباتی روش بسته پیشرفته، مجموعه توابع چندبُعدی و ابزار ECMWF در محیط ArcMap تغییرات ارتفاعی لایه مرزی شهر تهران در بازه سالانه تهیه شد. نتایج نشان داد که سقف متوسط ارتفاع لایه مرزی در حدود 850متری سطح زمین قرار دارد و در شرایط شبانه به طور متوسط تا حدود 80متری و در شرایط روزانه تا حدود 2300متری سطح زمین پایین و بالا می رود. این متغیر در کل دوره سالانه در حدود 5 متر افزایش ارتفاع داشته است. به لحاظ الگوی فضایی، کمینه ارتفاع در هر یک از سه متغیر موردبررسی در شمال شرقی تهران و بیشینه آن در جنوب و جنوب غربی تهران رخ داده است. ضمن اینکه این متغیر با برخی متغیرهای اقلیمی دیگر نظیر دمای سطحی رابطه معناداری (8143 / 0) دارد. همچنین، براساس یافته ها، روش بسته پیشرفته مقبولیت بسیار زیادی در محاسبه ارتفاع لایه مرزی با استفاده از داده های رادیوسوند دارد.

توزیع نامناسب و نابرابر خدمات در شهرها به دلیل جاماندن توسعه شهر از رشد آن، در حال حاضر یکی از چالش های مدیریت شهری در پاسخگویی به شهروندان است. با بررسی میزان نابرابری ها در توزیع خدمات و شناسایی الگوی فضایی بی عدالتی در سطح شهر می توان پی برد که کدام یک از خدمات در وضعیت نامناسب تری هستند و بی عدالتی ها بیشتر در کدام بخش و محله شهری تمرکز یافته است؛ از این رو مدیریت شهری می تواند با عمل آگاهانه در توزیع فضایی خدمات عمومی و منافع اجتماعی، نابرابری های فضایی را کاهش دهد و با ارتقای کیفیت زندگی، توسعه پایدار شهری را تضمین کند. بدین منظور در پژوهش حاضر به مسئله توزیع خدمات عمومی با تأکید بر عدالت اجتماعی توجه شده است. پژوهش حاضر توصیفی-تحلیلی و کاربردی است که داده های آن به صورت کتابخانه ای گردآوری شده است. سپس با استفاده از روش های تحلیل خوشه ای، تکنیک ویکور فازی و آزمون های آمار استنباطی میزان برخورداری از خدمات عمومی به تفکیک محله و بافت های شهری تحلیل شده است. براساس نتایج، شهر بجنورد با کمبود شدید مراکز خدمات عمومی روبه روست. همچنین این کمبود به صورت ناعادلانه در محله های شهری مشاهده می شود و شاهد بروز نابرابری و بی عدالتی میان محله ها هستیم. این نابرابری ها به صورت مرکز پیرامونی است و هرچه از بخش مرکزی شهر به سمت حاشیه ها حرکت می کنیم، به محرومیت محله ها افزوده می شود. درواقع توسعه شتابان این شهر در سال های اخیر و برخی مشکلات ساختاری مربوط به نظام برنامه ریزی شهری سبب ناکارآمدی در تخصیص خدمات میان محله ای شده است؛ به طوری که تمرکز و تجمع امکانات در محله های مرکزی شهر سبب بروز مشکلات عدیده ای برای ساکنان این محله ها شده و دسترسی به خدمات عمومی برای ساکنان محله های محروم و حاشیه ای دشوارتر شده است.

با توجه به رشد شهرنشینی و افزایش جمیت شهرها، مسائل و مشکلات آنها نیز بارزتر می گردند. آلودگی هوا از مهمترین مسائل حوزه شهری است. تهران به عنوان مرکز سیاسی، اقتصادی و ارتباطی ایران، هر سال به طور مکرر با رخداد روزهای آلوده و ناسالم مواجه است. در شهر تهران افزون بر شکل و توپوگرافی شهر، تراکم و ارتفاع ساختمان ها، میزان ترافیک، عرض و جهت معابر به همراه شرایط جوی و اقلیمی نقش اساسی در آلودگی هوای شهر دارند. در تحقیق حاضر، برای تحلیل تأثیر جهت گیری معابر و جهت و شدت باد بر چگونگی پراکنش آلاینده های هوا از داده های آماری ایستگاه ژئوفیزیک در بازه زمانی 20 ساله (1991-2010) و مدل خردمقیاس Envi-met استفاده شد. پراکنش آلودگی ها در ناحیه 2 منطقه 6 شهرداری تهران در دو بازه زمانی زمستان و تابستان (ژانویه و ژوئیه) و در سه مقطع زمانی صبح، ظهر و عصر شبیه سازی شد. نتایج نشان داد که در هر دو فصل سال، جهت خیابان ها و دسترسی ها نقش مؤثری در تجمع یا پراکنش آلاینده ها دارند؛ به طوری که تراکم آلودگی در خیابان هایی که در ساعات مختلف روز عمود بر جهت وزش باد غالب هستند، بیشتر است. براساس نتایج، غلظت آلاینده ها در خیابان های اصلی محدوده مورد مطالعه با جهت آنها ارتباط معناداری نشان می دهد. در خیابان های متأثر از بادهای شمالی، غلظت آلاینده ها متوسط، در خیابان های با حاکمیت باد جنوبی، غلظت ها زیاد و در خیابان های با جهت جنوب غربی، غلظت ها کم است. بنابراین در نظر گرفتن شرایط اقلیمی (به ویژه باد) در طراحی معابر شهری در بهبود کیفیت هوای شهر تأثیرگذار است.

هدف از این مطالعه بررسی پدیده تغییراقلیم در حوضه دشت کاشان و ارزیابی اثرهای این پدیده و کاربری اراضی بر خشک سالی است. به منظور شناسایی روند تغییرات در سیمای این حوضه از تصاویر ماهواره لندست در یک دوره سی ودوساله استفاده شد. در طبقه بندی تصاویر از روش نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال استفاده شد. پردازش اطلاعات در این دوره زمانی حاکی از افزایش سطح اراضی کشاورزی، مسکونی، و صنعتی در دوره 1985-2000 به میزان 5.7 و 0.32درصد و کاهش اراضی مرتع و کشاورزی به میزان 5.6 و 4.7درصد و افزایش اراضی شوره زار به مقدار 20درصد در دوره 2000-2017 است. با هدف پیش بینی آینده، داده های بارش با مدل آماری SDSM برای دوره 2050-2011 محاسبه شد. همچنین، با مدل من - کندال روند تغییرات بارش در دوره 1966 تا 2017 بررسی شد. خشک سالی از طریق شاخص SPI به دست آمد. مطالعه هم زمان تغییر کاربری و اقلیم با توجه به خشک سالی طولانی مدت، آسیب پذیربودن، و خشک بودن حاکی از تحمیل فشارهای زیاد بر محیط زیست منطقه است. در صورت ادامه روند فعلی حوضه دشت کاشان با خسارت جبران ناپذیری روبه رو می شود. ازاین رو، این تحقیق راهبرد آمایش سبز (کم کربن) را برای کاهش خطرهای محیط زیستی و خسارات خشک سالی در منطقه پیشنهاد می کند.

کشاورزی شهری یکی از راه حل های کاهش آلودگی هوا و ایجاد شادابی در روحیه مردم کلان شهرهاست. مقصود از کشاورزی در شهر، کاشت و تولید محصولات خرد غذایی با روش های آسان و با حداقل امکانات است. کشاورزی شهری در دو فضای عمودی و افقی مطرح می شود. بر این اساس هدف از پژوهش حاضر امکان سنجی کشاورزی شهری به صورت افقی در منطقه 5 شهرداری تهران و ارائه روش پیشنهادی برای کشت محصول در مناطق شهری است. معیارهای شیب، فاصله دسترسی به چاه آب، شناسایی کاربری اراضی ناسازگار با زمین های بایر، ارتفاع و میزان سایه اندازی ساختمان ها، دمای کمینه و بیشینه فصلی و درنهایت ارائه مدلی براساس مساحت، برای تعیین نوع کشاورزی قابل اجرا در زمین های بایر در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی تحلیل و ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که معیار شیب با حداکثر 9/21 درصد و 76/168 هکتار، فاصله دسترسی به چاه های آب با شعاع 262 متر، زمین های بایر با حداقل مساحت 92 مترمربع برای کشاورزی شهری مناسب است. به طورکلی در جهت های شرق و غرب ساختمان ها به دلیل میزان سطح سایه اندازی بیشتر باید برای فصول بهار و پاییز به کشت محصولات سایه دوست مانند کاهو، کاسنی، نعناع و کلم برگ اقدام کرد. در جهت جنوب ساختمان ها نیز به دلیل سطح سایه اندازی کمتر برای فصول بهار و تابستان کشت محصولات آفتاب دوست مانند گوجه فرنگی، ذرت، خیار، بادمجان و فلفل مناسب است.

الگوهای گردشی بزرگ مقیاس، شرایط اقلیمی به ویژه بارش یک ناحیه را کنترل می کنند. هدف پژوهش حاضر بررسی ارتباط بین الگوهای گردشی پر ارتفاع جنب حاره ای عربستان در تراز میانی با بارش های ایران است. به این منظور با استفاده از داده های دوباره تحلیل ارتفاع ژئوپتانسیل مرکز پیش بینی های میان مدت اروپا (ECMWF) در ترازهای 700 و 500 هکتوپاسکال با تفکیک مکانی 1*1 درجه قوسی و تحلیل خوشه ای مبتنی بر فاصله همبستگی، الگوهای گردشی در محدوده 30 تا 80 درجه طول شرقی و 5 تا 30 درجه عرض شمالی و در دوره زمانی 11 سال (2010-2000) استخراج گردید. بر اساس نتایج حاصله می توان الگوها را از نظر زمان وقوع به الگوهای دوره سرد، دوره گرم و دوره گذار تقسیم بندی نمود. در دوره سرد، پر ارتفاع عربستان در عرض های پایین و بر روی دریای عرب و خلیج عدن قرار گرفته و بیشتر نواحی ایران بارش داشته که مقادیر بیشینه بارش مربوط به الگوی دوم است. در الگوهای دوره گذار، پر ارتفاع عربستان با جریان ساعتگرد جنوب غربی درجلوی ناوه شرق مدیترانه در وقوع بارش در شمال غرب کشور موثر بوده است. در الگوهای دوره گرم پرارتفاع عربستان باعث ایجاد شرایط واچرخندی بر روی کشور شده و به عنوان یک مانع برای ورود سامانه های بارشی بوده است.

هدف از این مطالعه تحلیل تغییرات درون دهه ای روند و الگوی فضایی بارش های سالانه و فصلی نیمه غربی ایران است. به این منظور داده های روزانه بارش دوره 2015-1986 (طی سه دهه) مورد بررسی قرار گرفت. برای واکاوی تغییرات درون دهه ای بارش از تحلیل الگوی خودهمبستگی فضایی آماره عمومی G* و به منظور بررسی روند تغییرات از تحلیل رگرسیون، آزمون من کندال استفاده شده است. در انجام محاسبات از امکانات برنامه نویسی Matlab و برای عملیات ترسیمی از نرم افزارهای Surfer و GIS بهره گرفته شد. نتایج حاصل از این مطالعه بیانگر این است که الگوهای خوشه ای مثبت بارش در مقیاس سالانه بیشتر در امتداد کوههای زاگرس و بخش هایی از غرب منطقه مورد مطالعه می باشد. در مقیاس فصلی الگوی خودهمبستگی فضایی بارش در فصل پاییز و زمستان تقریبا از الگوی سالانه پیروی کرده، در حالی که در فصل بهار الگوی فضایی مثبت بارش بیشتر در بخش های شمالی منطقه مورد مطالعه مشاهده شده است. نتایج حاصل از تغییرات درون دهه ای الگوهای خودهمبستگی فضایی مثبت بارش نیمه غربی ایران نشان می دهد به سمت دوره های اخیر به استثنای فصل زمستان که روند افزایشی نامحسوسی تجربه کرده، در مقیاس سالانه، فصل بهار و پاییز از گستره مکانی الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت بارش کاسته شده است. درحالیکه الگوهای خودهمبستگی فضایی منفی بارش در مقیاس سالانه و فصلی روند کاهشی را تجربه کرده است. با این وجود به جز دوره ی دوم، الگوی فضایی بارش در منطقه مورد مطالعه تغییرات مکانی قابل توجهی نداشته است. نتایج حاصل از تحلیل روند بیانگر این است که در مقیاس سالانه و فصل زمستان اکثر مناطق نیمه غربی کشور از روند کاهشی برخوردار بوده است. در فصل بهار و پاییز با وجود اینکه در منطقه روند افزایشی بارش مشاهده شده ، اما در سطح 95 درصد اطمینان معنی دار نبوده است.

 هدف پژوهش حاضر شناخت سازوکار بارش های سنگین غرب و جنوب غرب ایران با روش تحلیل همدیدی و ترمودینامیکی است. برای واکاوی مطالعه موردی فرودین سال 1395، نخست آمار ساعتی بارش 70 ایستگاه همدید در منطقه پژوهش و 10 ایستگاه همدید خارج از منطقه از سازمان هواشناسی تهیه و مقدار بارش هر ایستگاه محاسبه و در محیط نرم افزار Arc/map10پهنه بندی شد. سپس شاخص های ناپایداری Ki، Li،TTi، Cape و Sweat ایستگاه های کرمانشاه و اهواز اخذ و تحلیل شدند. در نهایت نقشه های همدیدی تحلیل شد. بر اساس شاخص های ناپایداری، میزان ناپایداری جو در بیشتر موارد متوسط بوده و شرایط ایجاد همرفت و توفان تندری، رعدوبرق و گاهی نیز بارش برف فراهم بوده است. تحلیل نقشه های همدیدی تراز دریا نشان داد در روزهای قبل از بارش، غرب ایران زیر نفوذ زبانه پرفشار سیبری قرار داشته و همزمان مراکز کم فشار روی دریای مدیترانه تشکیل شده اند که با جابجایی شرق سوی آن ها شرایط برای ایجاد ناپایداری و رخداد بارندگی در منطقه فراهم شده است. ریزش هوای سرد مراکز پرارتفاع به پشت ناوه مستقر در اطراف مدیترانه و عرض های پایین تر و انتقال هوای گرم و مرطوب به جلوی ناوه باعث تقویت سامانه بارشی و در نهایت سبب شکل گیری بارش های سنگین در منطقه شده است. شاخص های فیزیکی و دینامیکی جو نیز گویای آن است که مقادیر مثبت تاوایی، سرعت رودباد و امگای منفی به بیشینه خود در زمان بارندگی رسیده است.

گردوغبار اتمسفر و تعاملات آن با بارش؛ در آب وهوای مناطقی که سرزمین های خشک و نیمه ]شک وسیعی در آن وجود دارد؛ تأثیرات زیادی برجای می گذارد. ابهامات بسیاری درمورد علت تفاوت مقدار بارندگی از محلی به محل دیگر و از زمانی به زمان دیگر وجود دارد؛ به طوری که حتی با گسترش دانش و فناوری، هنوز علت این نوسان ها کاملاَ مشخص نشده است. امروزه به منظور پایش تأثیر رخدادهای گردوغبار بر تغییرات بارندگی، از تصاویر ماهواره ای  استفادة گسترده ای می شود. هدف از اجرای این تحقیق بررسی روند تغییرات بارندگی، با درنظرگرفتن فراوانی رخدادهای گردوغبار، با استفاده از روش های آماری خوشه بندی، سنجش از دور و پهنه بندی در محیط GIS، در منطقة جنوب غرب ایران است. این پژوهش تلاشی است برای بارزسازی ارتباط بین فراوانی روزهای همراه با گردوغبار و تغییرات مقادیر بارندگی در ایستگاه های منطقة جنوب غرب ایران. در این تحقیق، مجموعة داده های روزانة رخدادهای گردوغبار و مقادیر بارندگی روزانة 45 ایستگاه هواشناسی طی سی سال گذشته (2016- 1986) تحلیل شد. دو دسته اطلاعات شامل مجموعه داده های روزانه، ماهانه ، فصلی و سالیانة وقایع گردوغبار و بارش و محصول ضخامت طیف نوری AOD ذرات گردوغبار سنجندة  MODISپردازش شدند. درمورد دستة نخست، اطلاعات با استفاده از روش تحلیل خوشه ای از ب ین وق ایع گ ردوغبار، م وارد گ ردوغبار همراه با بارش، در یک روز مشخص شده، پردازش و محاسبه و سپس تحلیل شد. سپس نقشه های بارندگی و فراوانی روزهای گردوغبار، در جنوب غرب ایران، با استفاده از روش میان یابی فاصلة وزنی (IDW) تهیه شد. در گام بعدی، به منظور بارزسازی و مشاهدة شدت غلظت گردوغبار، خروجی محصول AOD با استفاده از تصاویر سنجندة MODIS الگوریتم ترکیبیDeep Blue  وDark Target، کد 064 در تاریخ های استخراج شده در محیط ArcGIS تبدیل به نقشه شد و مورد تحلیل قرارگرفت. نتایج نشان داد که روش مورد نظر به خوبی قادر به شناسایی پدیدة گردوغبار در منطقة مورد مطالعه است و می تواند تغییرات غلظت گردوغبار را با داده های زمینی مورد سنجش قرار داده و مقایسه کند. همچنین، بین پارامتر ضخامت نوری هواویزه ها و اطلاعات تاریخی مربوط به فراوانی رخدادهای گردوغبار در گزارش های سازمان هواشناسی، انطباق بسیار منطقی و روشنی وجود دارد.