بهلول علیجانی

این تحقیق به منظور بررسی اقلیم ایستگاه سینوپتیک بیرجند وشناخت نوسانات اقلیمی، به ویژه خشکسالی ها و ترسالی ها و ارائه مدلی مناسب جهت پیش بینی نوسانات اقلیمی صورت گرفته است. آمار ماهانه بارش و دمای بیرجند در دوره آماری (20001-1955) استخراج گردید. با استفاده از روش رگرسیون داده های ناقص برآورد و همگنی داده ها توسط آزمون توالی ها بررسی شد. با استفاده از مدل های باکس-جنکینز سری های زمانی بارش و درجه حرارت بررسی و بهترین مدل برازش داده شد. صحت و دقت مدل ها بر اساس آمارهای SBC,AIC و تحلیل نمودار توابع خودهمبستگی و خودهمبستگی جزئی تأیید گردید. مدل مناسب بارش ماهانه (1،1،0) × ( 1 ،1 ،0) و میانگین درجه حرارت ماهانه (1،1،0) × (1،1،1) بدست آمد . شدت و تداوم خشکسالی ها و ترسالی ها با استفاده از نمره Z (استاندارد ) به صورت فصلی و سالانه باتوجه به جدول شماره (2)هایم و کوتیل مورد بررسی قرار گرفت. به عنوان نمونه تداوم خشکسالی های چهار تا پنج سال در فصل زمستان دو مورد بوده که از خشکسالی شدید در این دوره ها حکایت دارد. از مجموع 47 سال فصل زمستان 28 فصل خشک و 19 فصل مرطوب را داراست.

در این پژوهش، با هدف شناسایی تیپ های هوایی مؤثر بر وارونگی های دمایی شهرستان مشهد، ابتدا آمار روز های دارای وارونگی از ایستگاه جو بالای این شهر تهیه شد. سپس آمار فشار سطح دریا ساعت 00گرینویچ در تلاقی 5/2 درجه در محدوده ی 20 تا 5/47 درجه ی شمالی و 35 تا 5/67 درجه ی شرقی، از مرکز NCEP دانشگاه آنجلیای شرقی انگلستان، واقع در شهر نورویچ، تهیه شد. پس از آن برای طبقه بندی داده های فشار از روش تحلیل عاملی یا تحلیل مؤلفه های اصلی استفاده شد. امتیاز این روش در این است که ضمن کاهش تعداد متغیرها، مقدار اولیه ی واریانس موجود در داده ها را نیز حفظ می کند؛ سپس خوشه بندی با استفاده ازآرایه ی Ward صورت گرفت که در آن همه عوامل به هفت عامل اصلی تبدیل شدند و در نهایت نقشه ی مرکب هر گروه تهیه شد. در نتایج به دست آمده در مجموع دو تیپ نشان دهنده الگوی تابستانه، سه تیپ نشان دهنده الگوی زمستانه و دو تیپ نشان دهنده الگوی پاییزی هستند. اینورژن های فصول سرد قوی تر بوده، دارای پایداری و تداوم بیشتری هستند که در نتیجه لایه ای از مواد آلاینده در سطح شهرمی ماند ودوام بیشتری دارد. با توجه به بررسی نقشه ها، الگوی پر فشار از سایر الگوها بیشتر دیده می شود و در بین هفت تیپ موجود، تیپ پنج که دارای الگوی زمستانه است به جهت تداوم بیشتر وارونگی ها، قوی ترین تیپ است

در برنامه ریزی توسعه ای یک کشور که همة مناطق جدا از متروپل اصلی را شامل گردد، بگونه ای که علاوه بر نقاط شهری، تمامی نواحی روستایی را در برگیرد، یکی از مهمترین و مؤثرترین تلاشها، عطف توجهات و مطالعات بر کانونهای کوچک شهری و به نوعی تعیین و ارزیابی نقش و کارکردهای آنها در توسعة منطقه ای است. در تحقیق حاضر، با توجه به برخی فرضیات و دیدگاههای مطرح در این زمینه، به ارائه و بررسی چند پرسش پرداخته شده است. همچنین با استفاده از انواع مدلها و روشهای آماری و اقتصادی سنجی، به تجزیه و تحلیل یافته ها و در نهایت حصول نتایج، نائل آمده است. برخی از این نتایج عبارتند از : 1- بین نقاط و کانونهای شهری و روستایی منطقة خوزستان، بدون در نظر گرفتن مادر شهر اهواز، ارتباط و همگونی شبکه ای برقرار است. بعبارت دیگر در شبکة شهری – روستایی منطقه،سکونتگاهها از حیث اداری، جمعیتی و کارکردی دارای ارتباط و تعاملات سلسله مراتبی و نظم نسبی فضایی هستند. 2- شهرهای کوچک در منطقة مورد مطالعه می توانند به توزیع ارائه کارکردهای اقتصادی (خدماتی، کشاورزی و صنعتی) متناسب با ساختار شهری و جمعیتی خود اقدام کنند و لذا در بهبود و توسعة کل منطقه از یکطرف و حوزة نفوذ روستایی خود از طرف دیگر، تأثیر گذار باشند. 3- شهرهای کوچک می توانند در جذب و اسکان سرریز جمعیتی و از اینرو در بسامان سازی و تعادل نظام استقرار جمعیت مؤثر واقع گردند.

دستیابی به پراکنش فضایی دقیق بارش ماهانه و ارزیابی شبیه سازی مدل های منطقه ای برای علوم محیطی به ویژه اقلیم شناسی اهمیت فراوان دارد. با توجه به تغییرپذیری زمانی و فضایی زیاد بارش و تراکم محدود ایستگاه های اندازه گیری، پیشرفت ها در زمینه تخمین بارش با استفاده از تصاویر ماهواره ای بسیار بااهمیت جلوه می کند. در این زمینه چندین پروژه در سطح بین المللی در دست انجام است و تولیدات آنها در دسترس پژوهشگران قرار دارد. داده های بارش ماهانه 43B3 (محصول TRMM) نمونه ای از آن است که در این مطالعه مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر دقت مجموع بارش ماهانه و سالانه 43B3 (در طول سال های 2001 تا 2003) با استفاده از داده های ایستگاه های سینوپتیک و کلیماتولوژی سازمان هواشناسی بررسی شده اند. نتایج به طور متوسط بیش برآوردی برای بارش های اندک، و کم برآوردی برای بارش های زیاد را نشان می دهد. میزان دقت این داده ها برای مقادیر بارش کمتر از میانگین چندان نیست. با این حال، ارتباطی بین میزان دقت با ویژگی حرارتی و رطوبتی ماه ها مشاهده نمی شود. همچنین میزان دقت این داده ها، در سطح ایران متفاوت است، به طوری که در جنوب رشته کوه البرز و نواحی مرکزی و تا اندازه ای در نواحی شرقی ایران، دقت مناسبی ندارند. اما در نواحی غربی و جنوب کشور، دقت آنها را می توان مناسب برشمرد. از آنجا که داده های 43B3 در قیاس با برآوردهای حاصل از تکنیک درون یابی کریجینگ دقت کمتری دارد، کاربرد آنها برای مقاصد عملی در ایران پیشنهاد نمی شود.

در این پژوهش با استفاده از تصاویر چند زمانه لندست TM تغییرات فضایی – زمانی جزیره حرارتی تهران مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر مطالعه شده مربوط به دوره زمانی 1986 تا 2010 هستند(13 تصویر). ابتدا الگوریتم تک باندی کین و همکارانش(2001)برای استخراج دما از باند حرارتی تصاویر لندست TM استفاده شد. سپس با استفاده از روشهای تحلیل خودهمبستگی فضایی عمومی و محلی تغییرات فضایی و زمانی دمای سطحی بررسی شد. نتایج تحلیل خودهمبستگی فضایی عمومی نشان داد که داده های دمای سطحی تهران دارای ساختار فضایی بوده و به شکل خوشه ای توزیع شده اند. علاوه بر آن، بین سالهای 1986 تا 2010 مقدار خودهمبستگی فضایی افزایش یافته و متغیر دما تمایل بیشتری به متمرکز شدن و خوشه ای شدن در فضا پیدا کرده است. با توجه به نتایج خودهمبستگی فضایی عمومی دو نتیجه ی مهم حاصل شد: 1- در طول دوره مطالعه خوشه های حرارتی جدیدی در شهر تهران شکل گرفته اند. 2- وسعت فضایی خوشه های حرارتی قبلی رو به افزایش رفته است. جهت روشن شدن ماهیت خوشه های دمایی (داغ یا خنک بودن خوشه ها) و بررسی تغییرات فضایی آنها از آماره ی خودهمبستگی فضایی محلی استفاده شد. نتایج این بخش تقویت و گسترش خوشه های داغ و تضعیف خوشه های خنک را تایید نمود. بررسی و مقایسه ی پراکندگی فضایی نقاط بالا- بالا و پایین- پایین در طول دوره مطالعه نشان داد که بین سالهای 1986 تا 2010 به علت از بین رفتن نیمی از پوشش گیاهی نواحی غرب و جنوب غربی تهران(مناطق 18، 19، 21 و 22) خوشه های خنک مستقر بر این نواحی کوچک یا ناپدید شده اند و خوشه های داغ جدیدی در این نواحی شکل گرفته اند. در نتیجه ی این تغییرات جزیره حرارتی که در سال 1986 بر روی فرودگاه مهرآباد(منطقه9) و بخشهایی از مناطق 21 و 22 حاکم بوده است، در طول این 25 سال به سمت غرب و جنوب غرب گسترش یافته و مساحت بیشتری را اشغال کرده است. همچنین هسته های حرارتی کوچکی در جنوب و غرب منطقه 19 ظهور یافته است. علاوه بر آن به علت تخریب و نابودی بخش مهمی از باغات مناطق شمالی تهران(به خصوص شمیرانات) خوشه های خنک مستقر در این نواحی تضعیف شده اند.

این تحقیق به منظور بررسی اقلیم ایستگاه سینوپتیک بیرجند و شناخت نوسانات اقلیمی، به ویژه خشکسالی ها و ترسالی ها و ارائه مدلی مناسب جهت پیش بینی نوسانات اقلیمی صورت گرفته است. آمار ماهانه بارش و دمای بیرجند در دوره آماری (2001-1955) استخراج گردید. با استفاده از روش رگرسیون داده های ناقص برآورد و همگنی داده ها توسط آزمون توالی ها بررسی شد. با استفاده از مدل های باکس – جنکینز سری های زمانی بارش و درجه حرارت بررسی و بهترین مدل برازش داده شد. صحت و دقت مدل ها بر اساس آمارهای SBC,AIC و تحلیل نمودار توابع خودهمبستگی و خودهمبستگی جزئی تایید گردید. مدل مناسب بارش ماهانه (?، ?، ?) × (?، ?، ?) و میانگین درجه حرارت ماهانه (?، ?، ?) × (1،1،1) بدست آمد. شدت و تداوم خشکسالی ها و ترسالی ها با استفاده از نمره Z (استاندارد) به صورت فصلی و سالانه با توجه به جدول شماره (2) هایم و کوتیل مورد بررسی قرار گرفت. به عنوان نمونه تداوم خشکسالی های چهار تا پنج سال در فصل زمستان دو مورد بوده که از خشکسالی شدید در این دوره ها حکایت دارد. از مجموع 47 سال فصل زمستان 28 فصل خشک و 19 فصل مرطوب را داراست.

در اقلیم شناسی همدید با تکیه بر اصل پذیرفته شده ی تبیین و تحلیل تغییرات شرایط محیطی سطح زمین از روی تغییرات الگوهای فشار (رویکرد محیطی به گردشی)، می توان بیشتر پدیده های اقلیمی سطح زمین را تبیین، تحلیل و پیش بینی نمود. از مهمترین پدیده-های اقلیمی می توان به موج های سرمایی شدید اشاره نمود. سرمای شدید و نادر دی و بهمن سال 1383 شمسی که بخش های وسیعی از کشور ایران را فرا گرفت، از آن جمله است. به منظور تبیین و تحلیل همدید این موج فراگیر سرما در ایران، دمای کمینه ی ایستگاههای محدوده ی استان چهارمحال و بختیاری، انتخاب شد و سپس از داده های فشار تراز دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل تراز میانی جو جهت تبیین این رویداد استفاده گردید. نتایج این پژوهش نشان می دهد که الگوی حاکم بر این موج سرمای شدید، الگوی پرفشار سیبری بوده است. در این مدت، پرفشار سیبری با هجوم به طرف عرض های پایین، هفت موج سرمایی شدید و نادر را به منطقه ی مورد مطالعه تحمیل نموده است. همزمان با نفوذ و گسترش زبانه ی پرفشار سیبری به منطقه، در ارتفاع ژئوپتانسیل تراز میانی جو، فرازهایی تا ارتفاع 5800 متر تشکیل شد که ریزش هوای بسیار سرد به منطقه را در امتداد شرقی این فرازها، توجیه می کند. از طرفی مرکز پرفشار سیبری همزمان با گسترش نفوذ خود بر عرض های جنوبی، تا حدود 50 درجه طول شرقی (یعنی دقیقاً در امتداد شمال جغرافیایی ایران) جابجایی داشته است. در اوج این وضعیت که مقارن با 29-25 ژانویه 2005 بوده، ششمین ریزدوره موج سرمایی (با متوسط دمایی 7/16- درجه سانتیگراد) در منطقه ی مورد مطالعه شکل گرفته است.

تغییرات عناصر اقلیمی میتوانند بر وضعیت فنولوژی گیاهان مانند تاریخ شروع سبزینگی، اوج رشد و شروع پیری گیاه تأثیرات قابل توجهی بگذارند. تصاویر NOAA/AVHRR و داده های اقلیمی مربوط به سال 2006م است که در مراتع زاگرس در سطوح کم، متوسط و متراکم برای تعیین آستانه های اقلیمی بررسی شده است. نتایج طبقه بندی حاصل از همبستگی ترکیب مقادیر حداکثر شاخص اختلاف گیاهی نرمال شده (NDVI) و عناصر اقلیمی درون یابی شده (بارش، دما و رطوبت نسبی) به صورت ماهانه عبارت انداز: بالاترین R2 در مراتع متراکم (6478/0) و کمترین R2 در مراتع کم تراکم (136/0). به طور کلی، تراکم مراتع زاگرس براساس ارتفاع زیاد می شود. در عناصر اقلیمی بارش با ارتفاع زیاد و با دما کم میشود؛ اما رطوبت توزیع نامتعادل تری نسبت به ارتفاع دارد. در مراتع کم تراکم، بارش تا 220میلیمتر بر مقدار NDVI میافزاید و دمای 4 درجة سانتی گراد آستانة رشد پوشش گیاهی است. در مراتع نیمه متراکم، بارش 108-38 میلی متر و دمای 21-18 درجة سانتیگراد بر رشد پوشش گیاهی تأثیر میگذارد و در زمستان دمای بالای 12 درجة سانتیگراد مقدار NDVI را افزایش میدهد. در مراتع متراکم، بارش 109- 33 میلی متر و دمای 22- 16 درجة سانتی گراد باعث افزایش NDVI میشود. نتایج این تحقیق نشان میدهد به طور کلی در همة سطوح تراکم مراتع زاگرس، رطوبت نسبی بیش از40درصد باعث افزایش مقدار NDVI می شود، همچنین در زمستان نقش اصلی را در افزایش NDVI عنصر دما، و در تابستان عنصر بارش ایفا می کند، اما در بهار هر دو عنصر بارش و دما تأثیر موازی دارند.

به منظور درک سازوکار حاکم بر وقوع بارش های تابستانه جنوب شرق ایران روش سینوپتیکی- دینامیکی مبتنی بر تحلیل جریان اتخاذ گردید. بر این اساس، ابتدا داده های بارش روزانه تعداد 152 ایستگاه هواشناسی برای یک دوره پایه 34 ساله(2003-1970) موردپردازش قرار گرفت. در این رابطه منطقه بارشی شاخص در جنوب شرق ایران تعیین گردید و ضمن بررسی ویژگی های بارش تابستانه، بارش دهه اول جولای 1994 به عنوان بارش نمونه و فراگیر انتخاب شد. جهت تعیین ساختار گردش جو و شناسایی الگوی سینوپتیکی حاکم در دهه اول جولای1994، داده های ترازهای 700 ، 850، 500 هکتوپاسکال و سطح زمین از نظر فشار و مولفه های مداری و نصف النهاری باد بصورت میانگین روزانه از مرکز ملی پیش بینی محیطی آمریکا (NCEP/NCAR) تهیه شدند. به علاوه، شاخص های ، OLR و مجموع بارش کل هند نیز مطالعه شده و مسیرهای سیکلونی ترسیم شدند. یافته ها نشان داد که منطقه اصلی بارش جنوب شرق کشور، یک محدوده مثلثی شکل در َ30، 58 طول شرقی و َ30، 28 درجه عرض شمالی در استان سیستان و بلوچستان است که تقریباً هرساله دارای بارش می باشد. همچنین نتایج تحقیق بیانگر آنست که وردش های ماهانه و سال به سال بارش تابستانه جنوب شرق ایران با تغییرات شدت موسمی تابستانه جنوب آسیا، بویژه با فراوانی وقوع کم فشارهای موسمی در منطقه دریای عرب ارتباطی بسیار نزدیک دارد. در دوره شدید موسمی سال 1994 ، تعداد کم فشارهای موسمی بطور محسوسی افزایش یافته، پرفشار جنب حاره قویتر و جریانات جنوب غربی دریای عرب و خلیج بنگال نیز به میزان قابل ملاحظه ای شدیدتر بوده است. آرایش الگوهای گردشی اتمسفر در دهه اول جولای 1994 در جنوب شرق ایران با رعایت تقدم زمانی به شرح زیر می باشد: استقرار پرفشار جنب حاره تراز فوقانی، نفوذ ناوه امواج غربی بر غرب ایران، گسترش شرق سو و در عین حال مداری پرفشار جنب حاره ایران در ترازهای میانی تروپوسفر و کشیده شدن زبانه ای از پرفشار تا شمال هند، تشکیل کم فشار موسمی در خلیج بنگال، جابجایی غرب سوی کم فشار موسمی و استقرار آن بر نیمه شمالی دریای عرب، تقویت گردش سیکلونی و افزایش تاوایی مثبت در منطقه دریای عرب، تقویت و گسترش مرکز کم فشار در مرکز تا غرب ایران، ورود سیکلونی با منشا کم فشار موسمی دریای عرب به منطقه جنوب شرق ایران، صعود همرفتی و وقوع بارش.

بارش از متغیرترین عناصر اقلیمی است. این تغییرات هم در بعد مکان و هم در بعد زمان در قالب اقلیم منطقه رخ می دهد. هدف از این مطالعه بررسی خودهمبستگی فضایی تغییرات درون دهه ای بارش ایران طی نیم قرن اخیر در ایران است. بدین منظور داده های بارش روزانه با استفاده از 664 ایستگاه همدیدی و اقلیمی طی دوره 1340 تا 1390 استخراج و به عنوان پایگاه داده ها (داده های اسفزاری) استفاده گردید. به منظور دست یابی به تغییرات درون دهه ای بارش ایران از روش های زمین آماری مانند خودهمبستگی فضایی شاخص موران جهانی،[1]شاخص انسیلین محلی موران[2]و لکه های داغ[3]و همچنین از امکانات برنامه نویسی در محیط متلب[4]، سورفر[5] و سیستم اطلاعات جغرافیایی[6]بهره گرفته شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که تغییرات درون دهه ای بارش ایران، الگویِ خوشه ای بالا دارد. در این بین بر اساس شاخص موران محلی و لکه های داغ، بارش در کرانه های ساحلی و بخش هایی از غرب و جنوب غرب کشور (عمدتاً کوه های زاگرس) دارای خودهمبستگی فضایی مثبت (خوشه های بارش با ارزش بالا) و بخش هایی از نواحی مرکزی و همچنین بخش هایی از جنوب شرق کشور (عمدتاً زابل) دارای خودهمبستگی فضایی منفی (خوشه های بارش با ارزش پایین) بوده است. در سایر مناطق ایران بارش هیچ گونه الگوی معنی داری یا خودهمبستگی فضایی نداشته است. به منظور بررسی تغییرات چرخه های بارش، از روش تحلیل طیفی بهره گرفته شد. نتایج حاصل از روش مذکور، نشان دهنده وجود چرخه های کوتاه و میان مدت در بارش سالانه کشور است.

خراسان دارای آب و هوای خشک و نیمه خشک است، این خشکسالی حاصل کاهش غیر متعارف بارش سالیانه آن نسبت به میانگین دراز مدت است. سه الگوی هم دیدی در وقوع خشکسالی های خراسان موثراند و از میان آن ها، واچرخندها، بیشترین سهم را در رخداد خشکسالی ها دارند. حدود 61.6 درصد از خشکسالی های فراگیر خراسان نتیجه فعالیت واچرخندها هستند. واچرخندها باعث نزولی شدن هوا و از بین رفتن یا کاهش عامل صعود توده های هوای مرطوب می شوند، لذا کاهش و بی نظمی بارش را فراهم می آورند که تبعات زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی متعددی را ایجاد می نماید. نوشتار حاضر علل پیدایش خشکسالی را مورد بررسی قرار می دهد

پدیده ی گردوغبار یکی از زیانبار ترین بلایای طبیعی مناطق خشک و نیمه خشک جهان است که مشکلات محیطی عدیده ای را در این نواحی به وجود می اورد. استان لرستان به دلیل همجوار بودن با پهنه های وسیع بیابانی به طور مکرر در معرض گرد و غبارهای شدید قرار می گیرد. هدف از این پژوهش تحلیل شرایط موثردر ایجاد پدیده گردوغبار از نظر سینوپتیکی می باشد . به همین خاطر داده های مربوط به گرد و غبار از شش ایستگاه سینوپتیک استان (الیگودرز، بروجرد، پلدختر، خرم اباد، کوهدشت، نوراباد) جمع اوری شده و30 موج گرد و غباری شاخص که دید افقی را به شدت کاهش داده بودند استخراج شد. سپس در تحلیل همدیدی از بین سامانه هایی گرد و غباری شدید، دو سامانه انتخاب شده، و از نظر فشار ، ناپایداری، دما ، رطوبت و جهت باد در سطوح مختلف جو، و همچنین تصاویر ماهواره ای سامانه ها مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد فرود تراز میانی جو (سطح 500 هکتوپاسکالی) ، سیستم های فشار سطح زمین که مهمترین ان ، کم فشار منطقه ی خلیج فارس می باشد، وجریانی که بخاطر اختلاف دما از شرق ترکیه و شمال غرب عراق با جهت شمال غربی –جنوب شرقی به سمت خلیج فارس می وزد عامل اصلی ایجاد گرد و غبار و انتقال ان به منطقه ی مورد مطالعه می باشد . منابع عمده گرد و غبارهای وارده به لرستان شامل بیابانهای شمال عربستان ، جنوب عراق ، جنوب شرق سوریه وتا حدودی شمال صحرای افریقا می باشند .

برای تهیه اطلس اقلیم شناسی ویژگی های یخبندان های ایران و دستیابی به الگوهای زمانی و مکانی آن، داده های مربوط به دمای حداقل روزانه 62 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک برای یک دوره 15 ساله (2007-1991) برای ماه های اکتبر تا می از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. با انتخاب روز اول اکتبر (9 مهر) به عنوان روز مبنا، پنج ویژگی آماری: متوسط روز آغاز یخبندان، متوسط روز خاتمه یخبندان، متوسط فراوانی تعداد روزهای یخبندان، متوسط طول فصل یخبندان و متوسط طول فصل رشد استخراج و نقشه های توزیع مکانی آنها ترسیم گردید. آرایش فضایی این شاخص ها به گونه ایی است که از جنوب تا مرکز ایران که ارتفاعات مرتفع در آن کمتر است دارای آریش منظم غربی – شرقی است اما از مرکز ایران به سمت شمال که ارتفاعات مرتفع نقش بارزتری پیدا می کنند این آرایش بهم خورده و بیشتر تابع ارتفاعات می گردند. در ادامه با اجرای تحلیل خوشه ای بر روی پنج ویژگی آماری یخبندان در ایران، مشاهده شد، که می توان ایران را به 6 خوشه متمایز تفکیک نمود. خوشه های بدست آمده با حروف انگلیسی A تا F نامگذاری شده اند. آرایش مکانی این 6 پهنه نیز همچون پنج ویژگی آماری یخبندان تابعی از عرض جغرافیایی و ارتفاع است. پهنه A جنوبی ترین پهنه ایران است که فاقد هرگونه یحبندان بوده و پهنه F که در شمال غربی ایران واقع شده است دارای زودرس ترین، دیررس ترین، طولانی ترین طول دوره یخبندان و کوتاه ترین طول فصل رشد در ایران می باشد. بنابراین آرایش ویژگی آماری یخبندان در ایران هم تابع عوامل زمین –اقلیم است و هم تابع سیستم های سینوپتیکی وارد شده به کشور.

به منظور بررسی پراکندگی فضایی بارش ها و دماهای بحرانی کشور، امار روزانه بارش و دمای همه ایستگاه های دارای امار بلند (حد اقل 30 سال) در دوره اماری موجود ازسازمان هواشناسی به صورت کنترل شده دریافت شد. شاخص های بحران اقلیمی به صورت روزهای شرجی، روزهای سرد، روزهای یخی، روزهای گرم، شبهای گرم، آستانه بارش های روزانه سنگین، و سهم بارش های سنگین از بارش سالانه تعریف شدند. نتایج تحقیق نشان داد که هر نقطه ای از کشور حداقل از نظر یک شاخص اقلیمی دچار بحران است. بحران های دماهای بالا در سواحل جنوب و مناطق مرکزی فراوان هستند، اما بحران های سرما در نواحی کوهستانی شمال غرب و مناطق کوهستانی زیاد است. بحران های بارشی درهمه جای کشور پراکنده است. بر اساس نتایج تحقیق در همه جای کشور حداقل 40 درصد از سال بحران اقلیمی وجود دارد. نکته ای که مدیران و برنامه ریزان باید به ان توجه ویژه ای داشته باشند. چون بدون شناخت این بحران ها نمی توان برنامه ریزی مناسب و عملی انجام داد.

بروز خشکسالی ها و ترسالی ها باهمه پیامدهایی که دارند،‌ یک پدیده تکراری و طبیعی در اکوسیستم محیط محسوب می شود. در این تحقیق به منظور پیش بینی خشکسالی ها و ترسالی های استان مازندران با استفاده از روش سری زمانی باکس- جنکینز که شامل مدل های مختلف سری زمانی از جمله اتورگرسیو،‌میانگین متحرک،‌مدل های تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک و مدل های تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک و مدل های فصلی می باشد،‌ به پیش بینی بارندگی چهار ایستگاه منتخب در سطح استان که از آمار ماهانه طولانی و کاملی ( بابلسر،‌ قائم شهر 2000-1951، رامسر 2000-1955 و نوشهر 2000-1977)‌ بر خوردار بودند،‌پرداخته شد. بعد از برازش دادن مدل های مختلف باکس- جنکینز برای پیش بینی بارش چهار ایستگاه فوق،‌ مشخص شدکه مدل های فصلی این روش برای پیش بینی،‌ از دقت و کارایی بیشتری برخوردار می باشند. مدل های فصلی در حقیقت ترکیبی از مدل های تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک غیر فصلی و فصلی می باشند.

"به منظور تحلیل همدید یخبندان های خسارت بار استان اردبیل آمار روزانه چهار ایستگاه همدیدی اردبیل، پارس آباد، خلخال و مشکین شهر طی دوره آماری 2004- 1995 مطالعه شد. در طی دوره مطالعاتی دوره های یخبندان با دمای روزانه زیر صفر سلسیوس و تداوم بیشتر از دو روز انتخاب شدند و از بین این دوره های یخبندان طولانی ترین، زودترین و دیرترین یخبندان فراگیر استان انتخاب شد. سپس الگوهای سینوپتیک روزانه این دوره ها بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که بیشتر یخبندان های استان از نوع انتقالی هستند که در دوره سرد سال از آبان تا فروردین اتفاق می افتند. نواحی جنوبی و مرکزی سردتر از نواحی شمالی هستند. یخبندان های شدید و فراگیر استان ناشی از استقرار یک پرفشار در سطح زمین و یک ناوه عمیق در سطح 500 هکتو پاسکال می باشند. پرفشار سطح زمین در بیشتر وقت ها از آنتی سیکلون های مهاجر غربی است. اما در روزهای سرد شدید زبانه پرفشار سیبری عامل اصلی یخبندان است. ناوه سطح 500 هکتو پاسکال هم در یخبندان های شدید و فراگیر بسیار عمیق شده و هوای بسیار سرد عرض های بالا را به استان سرازیر می کند. "