بهلول علیجانی

مطالعه بارندگی به عنوان یک عنصر بسیار مهم آب و هوایی و رکن اصلی در مطالعات بیلان آب اساس برنامه ریزی های منابع طبیعی هر کشوری را تشکیل می دهد. بدین جهت در این تحقیق به منظور شناسایی نقش الگوهای فشار در بارش های سواحل جنوبی دریای خزر بارش روزانه ایستگاه های سینوپتیک و کلیماتولوژی سواحل جنوبی دریای خزر در دوره آماری 2003-1986 به صورت کنترل کیفیت شده از سازمان هواشناسی کشور تهیه شد. کل منطقه بر اساس بارش روزانه و به روش خوشه بندی ، پهنه بندی شده به سه ناحیه مجزا تقسیم شد. در هر ناحیه توالی های بارش 2 روزه و بیشتر برای دوره آماری مورد مطالعه استخراج شد. برای هر توالی یک نمونه معرف انتخاب گردید و سپس برای هر توالی نمونه در هر ناحیه نقشه های سطح زمین و سطح 500 هکتوپاسکال استخراج گردیده و بررسی گردید. بدین ترتیب الگوهای فشار برای توالی های بارش 2 روزه و بیشتر در هر ناحیه مشخص گردید. نتایج تحقیق نشان می دهد که: بیشتر بارش ها در توالی های دو و سه روزه رخ می دهند که نشان دهنده دینامیک بودن عامل آنها است. سیستم های سینوپتیک ایجاد کننده این بارشها پرفشار های دینامیک غربی هستند که غالبا در ماه اکتبر وارد منطقه می شوند. این سیستم ها با هدایت هوای سرد از روی آب گرم دریای خزر سبب ناپایداری شده و در سواحل ایران بارش ایجاد می کنند. علیرغم باور عمومی نقش پرفشار سیبری در ایجاد بارش های منطقه کم رنگ بود.  

یکی از مهم ترین چالش های محیطی در سالیان اخیر در استان خراسان رضوی پدیده گرد و غبار است. بر این اساس پیش بینی فضایی- زمانی تعداد روزهای گرد و غباری سالیانه با استفاده از روش کریجینگ و با کمک نرم افزار R مورد بررسی قرار گرفت که در آن سرعت باد 15 متر در ثانیه و بیشتر و دید افقی زیر 1000 متر از نظر سازمان هواشناسی جهانی به عنوان روز گرد و غباری در نظر گرفته شد. پس از حذف همپوشانی داده ها از دو ماتریس فضایی- زمانی دید افقی و سرعت باد، آرایه SP Data به صورت ترکیبی از ماتریس و بردار در کلاس STFDF و STF ساخته شد. سپس تمامی مدل های تفکیک پذیر و غیر تفکیک پذیر، به مدل تجربی داده ها برازش داده شدند که تغییرنگار متریک با کمترین میانگین مربعات خطا به عنوان بهترین مدل برای پیش بینی تعداد روزهای گرد و غباری سالیانه انتخاب شد. خروجی مدل نشان داد که داده ها تا 5 سال دارای وابستگی فضایی- زمانی هستند، لذا می توان تا سال 2022 تعداد روزهای گرد و غباری را برآورد نمود. حدود اطمینان تعداد روزهای گرد و غباری در سطح 95% نشان داد در سال 2019 ایستگاه سبزوار با 56 روز بیشترین و ایستگاه گناباد با 26 روز کمترین تعداد روز گرد و غباری را خواهند داشت. همچنین پیش بینی ها نشان می دهد تعداد روزهای گرد و غباری در استان خراسان رضوی از 39 روز تا 42 روز در سال 2022 می رسد که روندی افزایشی دارد.

تغییر روند سامانه های کلان مقیاس جوی همچون پرفشار جنب حاره ای، نقش بسزایی در تغییر اقلیم سطح زمین دارد. در این پژوهش برای نیل به این هدف، از داده های ارتفاع ژئوپتانسیل جو تراز میانی (تراز 500 ه.پ) از پایگاه داده وابسته به مرکز اروپایی پیش بینی میان مدت جو استفاده شده است. این داده ها داری تفکیک مکانی 1*1 درجه قوسی و به صورت میانگین روزانه برداشت گردیده است. دوره آماری این پژوهش از سال 1980 تا 2019 میلادی برای کشور ایران بوده و شامل 155 یاخته است. جهت بررسی روند ارتفاع ژئوپتانسیل بر روی ایران از آزمون روند من-کندال استفاده گردید. نتایج پژوهش نشان داد که ارتفاع ژئوپتانسیل جو بر روی ایران در ماه های ژوئن، جولای و آگوست دارای روند افزایشی (مثبت) در سطح معنی داری 1.96 است. البته روند کاهشی ارتفاع ژئوپتانسیل در مناطق شرق و جنوب شرق ایران قابل تأمل است. همچنین در تمام ماه های موردبررسی، ارتفاع جو ایران در مناطق مرکز، غرب و شمال غرب روند افزایشی داشته که عموماً این روند افزایشی متأثر سطح گستره پرفشار جنب حاره است. این تغییرات باعث ناهنجاری در الگوهای آب و هوایی مناطق می گردد.

هدف این مطالعه بررسی تغییرات و جابه جایی های احتمالی در فصول اقلیمی ایران با توجه به تغییر اقلیم است. داده های دما، رطوبت نسبی، فشار بخار آب، باد و ابرناکی برای 36 ایستگاه، طی 40 سال از سازمان هواشناسی دریافت شد. داده ها به دو سری 20 ساله تقسیم شدند تا امکان مقایسه فراهم شود. داده های روزانه دمای هر سری زمانی با نرم افزار Spss خوشه بندی، سپس با در نظر گرفتن توالی های 7 روزه، آغاز و پایان فصول مشخص شد. زمان های تعیین شده از طریق مدل ریمن مورد آزمون قرار گرفت. نتایج حاصل از مقایسه فصول در دو سری زمانی حاکی از آن بود که در تمامی ایستگاه ها تغییرات در فصول اقلیمی از ناچیز تا چشم گیر رخ داده است. فصول طبیعی در ایران با فصول تقویمی تطابق ندارد و تغییرات اقلیمی بویژه تغییر دما طی دهه های اخیر باعث جابه جایی و کوتاه و بلند شدن فصل ها شده است. با وجود اینکه آغاز و پایان فصل ها به طور کلی با تاریخ های تقویمی آنها مطابقت ندارد، اما عمده روزهای این فصل ها در دوره های تقویمی آن رخ می دهند. تغییرات رخ داده تنها بر روی طول فصول تاثیر نداشته و این جابه جایی ها باعث تغییر در کیفیت فصول اقلیمی نیز شده است.

کوچکترین تغییر در مبادله ی انرژی سیستم کره ی زمین موازنه حیات را به هم می زند. به منظور آگاهی از بیلان تابش خورشیدی، شناخت میزان ترازمندی مؤلفه های ورودی و خروجی تابش لازم می باشد. به این منظور، از داده های تابش ورودی و خروجی سایت NCEP/NCAR با دقت 5/2*5/2 درجه شامل 46 سلول در محدوده ی کشور ایران، که شامل 14 بازه ی زمانی 5 ساله از سال 1951 تا 2016 بود، استفاده گردید. برای هر فصل، یک ماه نماینده در نظر گرفته شد و همبستگی و مقدار نوسان تابش ورودی و خروجی در مناطق مختلف ایران محاسبه شد. در نهایت برخی از محاسبات به صورت فضایی با روش IDW ارائه گردید. نتایج نشان داد که بیش ترین انرژی طول موج کوتاه ورودی به سطح زمین در ماه آگوست با مقدار 230 وات بر مترمربع و در ماه نوامبر کم ترین مقدار با 52 وات بر متر مربع بوده است. بیش ترین انرژی طول موج بلند خروجی در ماه آگوست با مقدار 65 وات بر متر مربع، و کم ترین مقدار مربوط به ماه ژانویه و نوامبر با 20 وات بر متر مربع بوده است. بالاترین افزایش خروجی در ماه آگوست در شرق استان خراسان جنوبی با همبستگی 0.59 در سال 2001 به مقدار 112 وات بر مترمربع رخ داده است. در تغییرات کاهش خروجی، بجز ماه می، در بقیه ماه ها کاهش مشاهده شد. بیش ترین کاهش خروجی طول موج بلند در مناطق شمال غرب و استان های اردبیل و گیلان بود. شماره ی مقاله: ۱

بارش پدیده ای حاصل از اندرکنش های پیچیده جو است و در میان رویدادهای اقلیمی، با توجه به نقش حیاتی آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اهمیت تداوم بارش بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک که بخش اعظم ایران را شامل است، بیش از حجم آن است. هدف از این پژوهش شناسایی نواحی بارشی ایران از نظرتداوم بارش و ویژگی های آن، در هر ناحیه است. جهت بررسی تداوم بارش های ایران ایران و با تعریف روز بارشی با عنوان «روز دارای بارش برابر یا بیشتر از 5/0 میلی متر»، از داده های بارش روزانه ی 80 ایستگاه همدید کشور طی 6 ماه سرد سال از اکتبر تا مارس در بازه ای 30 ساله (2016 - 1987) استفاده شد. تنظیم داده ها در جداول روزانه در مرحله اول، امکان برنامه نویسی را در محیط متلب برای تفکیک بارش ها در گروه های دهگانه از «یک روزه» تا «ده روزه» فراهم کرد و در مرحله دوم در محیط اس پی اس اس بر اساس ویژگی های فراوانی، مقدار و میانگین بارش ها در گروه های یاد شده، با روش ادغام وارد، خوشه بندی انجام شد. اجرای فرآیند خوشه بندی روی تداوم های بارش ایران نشان داد که هفت پهنه ی بارشی تقریبا همگن در ایران وجود دارد؛ آرایش جغرافیایی نواحی تداوم بارش ایران، وابستگی مقدار بارش ایران را به ناهمواری ها، مسیر سامانه های بارش زا، نزدیکی به منابع رطوبت و اثر دریا به خوبی آشکار می سازد. از لحاظ موقعیت قرار گرفتن پهنه ها می توان گفت؛ قرار گرفتن چهار پهنه در نیمه ی غربی ایران علی رغم وسعت کم آن در مقابل نیمه ی شرقی دلیل بر ناهمگنی آن است. شماره ی مقاله: ۶

با وجودی که وقوع بارش هر برف سنگینی ممکن است ناشی از رخداد پدیده بلاکینگ نباشد اما وقوع برف های مداوم و سنگین ( 4 روز و بیشتر) می تواند با رخداد پدیده بلاکینگ مرتبط باشد. به منظور شناخت و بررسی الگوهای بلاکینگ موثر بر بارش برف سنگین و مداوم ایران، داده های روزانه ارتفاع ژئوپتانسیلی سطح 500 هکتوپاسکال در فصل سرد (اکتبر تا مارس)، دریک دوره 60 ساله در یک شبکه افقی با قدرت تفکیک فضایی 2/5*2/5 NCEP-NCAR برای 40 درجه غربی تا 100 درجهiشرقی طول جغرافیایی و 20 تا 80 درجه شمالی عرض جغرافیایی اخذ گردید. به منظور استخراج رخداد بلاکینگ، داده ها براساس یک شاخص کمی اقلیم شناختی، به نام شاخص آشکارکننده دو بعدی در محیط نرم افزار MAT LAB براساس شروط آشکارسازی رخداد بلاکینگ برنامه نویسی شدند. سپس  تمامی رخدادهای بلاکینگ با تداوم 4 روزه و بیشتر استخراج گردید. با توجه به حجم داده ها از طریق تکنیک مولفه های اصلی و خوشه بندی اقدام به استخراج الگوهای غالب بلاکینگ گردید. در بین الگوهای غالب بلاکینگ 4 الگو بر بارش موثر بودند که از این چهار الگو تنها یک الگو بر بارش برف مداوم و شدید موثر بود. نتایج نشان داد که در بین الگوهای موثر بر بارش، تنها الگوی بلاکینگ امگا تراف سمت راست منجر به بارش برف مداوم و سنگین می شود و ریزش هوای سرد از عرض های بالا سبب تقویت سامانه بارشی شده و فراهم بودن سایر شرایط سینوپتیکی لازم، از قبیل وجود پرفشار قوی درسطح زمین، موقعیت خط همدمای صفر درجه سانتیگراد در سطح 850 هکتوپاسکال و ضخامت لایه 500 تا 1000 در نقشه های هم ضخامت در حضور رخداد پدیده بلاکینگ، منجر به ریزش برف مداوم و سنگین می شود. 

روزهای 25 و 26مارس سال 2019 به عنوان روزهای بارش فرین و فراگیر ایران به منظور مطالعه انتقال رطوبت حاره به برون حاره و نقش آن در بروز بارندگی انتخاب شد. بررسی ها نشان دهنده تعاملات حاره- برون حاره در روزهای انتخابی و گسترش ابرها از حاره به برون حاره تحت عنوان ابرهای پُرشار حاره ای (TP) است. برای شناسایی ابرها از تصاویر ماهواره ای متئوست IR استفاده شد. به منظور بررسی شرایط سینوپتیکی همراه با TP، نقشه های سینوپتیکی ارتفاع ژئوپتانسیل، رودبادهای جبهه قطبی، و جنب حاره در ترازهای 300 و 200 هکتوپاسکال تهیه شد. تصاویر ماهواره ای نشان از دو باند TP با دو منشأ اقیانوسی و قاره ای دارد. نتایج نشان داد عوامل صعود دینامیکی عرض میانی و جنب حاره که به مناطق حاره نفوذ کرده اند به انتقال ابرها به مناطق برون حاره منجر شده اند. TPها توسط ناوه غربی اقیانوس اطلس و ناوه غربی شرق مدیترانه و رودبادهای مستقر در منطقه واگرایی آن ها به عرض های برون حاره انتقال می یابند. ایران تحت نفوذ منطقه واگرایی ناوه غربی و هسته های سرعت رودبادهای جنب حاره و جبهه قطبی است که باعث شده اند ابرها ایران را پوشش دهند و به عنوان یک منبع رطوبتی حاره ای تحت تأثیر شرایط ناپایداری حاکم بر ایران به رخداد بارش منجر شوند.

شهرنشینی نمایانگرترین تغییر بشر در سطح زمین است که به طور معمول منجر به تشکیل جزایر گرمای شهری می شود. دمای سطح زمین یک پارامتر مهم برای تعادل انرژی سطح و مطالعات آب و هوای شهری است.آگاهی از پراکندگی مکانی دما، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاستگذاری های درست محیطی است. دراین پژوهش با استفاده از تصاویر ماهواره لندست 7 در دو دوره زمانی سال پایه (2017-2010) و بازه دوم (2005-2000) به صورت میانگین در سه ماه گرم سال مورد استفاده قرار گرفته است. بعد بر روی این تصاویر، اول تصحیح هندسی انجام گرفت سپس از این تصاویر جهت محاسبه پارامترهای مربوط به استخراج دما به روش تک پنجره ای شهر گرگان استفاده گردید و در ادامه برای بالا بردن دقت کار با استفاده از داده های ساعتی دمای ایستگاه مورد نظر در تحلیل جزایر حرارتی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان می دهد تغییرات زمانی و مکانی جزایر حرارتی در شهر گرگان، الگوی خوشه ای بالایی دارد. درحالی که شاخص موران محلی و لکه های داغ در قسمت های شمالی، شمال غربی و شرقی و مرکز شهر همبستگی فضایی مثبت( لکه های داغ) دارند و همچنین لکه های سرد در مناطق جنوبی شهر وجود دارد.این درحالی است که قسمت های زیادی از شهر گرگان هیچ گونه الگوی معنی داری یا خود همبستگی فضایی در طی دوره مطالعه در آن دیده نمی شود. می توان گفت جزایر حرارتی شهر گرگان به دو عامل بستگی دارد:یک شرایط اقلیمی حاکم در دوره مورد مطالعه و دوم شرایط انسایی حاکم بر شهر.

عناصر اقلیمی روی سامانه های نظامی تأثیر فراوان دارد . پژوهش حاضر به نقش آب و هوا در سایت های نظامی با تأکید بر تجهیزات و ادوات نظامی پرداخته است . هدف از انجام این کار، شناسایی مناطق مطلوب برای نگهداری تجهیزات و ادوات در پایگاه های نظامی کشور است . به دلیل گستردگی سایت های نظامی در این تحقیق سعی گردیده است صرفاً به سایت های زمینی توجه شود . دراین سایت ها تجهیزات و ادوات نظامی بعد از سربازان در رده دوم اهمیت قرار دارد . در تجهیزات نظامی بیشتر عناصر بارش، دما، رطوبت و سرعت باد اثر دارد . پس از استخراج آستانه های اقلیمی مناسب برای تجهیزات و ادوات نظامی آمار سینوپتیک 117 ایستگاه سینوپتیک کشور به صورت روزانه طی یک دوره 23 ساله استخراج گردید و درصد فراوانی روزانه عناصر تأثیرگذار طی یک برنامه نرم افزار کامپیوتری استخراج شد . در مرحله بعد بر مبنای مدل (A.H.P) به صورت وزن دهی و بر اساس درجه اهمیت طی یک جدول ماتریسی به عدد مطلوبیت هر عنصر اقلیمی دست یافتیم . سپس روی نقشه کشور بر مبنای فصول سال نسبت به شناسایی مناطق مناسب اقدام گردید . بر اساس نتایج تحقیق حداقل مطلوبیت 66 % در شهرهایی مثل گلمکان، جاسک، تکاب، پیرانشهر و ... حداکثر آن 98 % در شمال میناب، خور و بیابانک و ایرانشهر مشاهده گردید

به منظور تحلیل آماری و سینوپتیکی خشکسالی های دوره سرد سواحل جنوبی دریای خزر داده های بارش ماهانه 7 ایستگاه هواشناسی در طی دوره آماری 1999-1961 مورد بررسی قرار گرفت. جهت تعیین دوره های خشک فراگیر و شناسایی شدت، تداوم و وسعت آن ها از دو شاخص دهک و نمره استاندارد (z) استفاده شد . با استفاده از نرم افزار Arcview وسعت فراگیری خشکسالی ها ترسیم شد . به منظور تعیین الگوهای فشار موثر در ایجاد خشکسالی های شدید و فراگیر از نقشه های هوای سطح زمین و سطح 500 هکتو پاسکال و نقشه آنومالی فشار سطح زمین استفاده شد. نتایج بررسی نشان داد که در منطقه خزری خشکسالی های شدید و فراگیردر دوره سرد نیز به وقوع می پیوندد. سه الگوی فشار سبب وقوع خشکسالی های منطقه می شوند. الگوی مداری که بر اثر وزش مداری بادهای غربی ایجاد می شود. در الگوی پرفشار، دریای خزر زیر نفوذ پر فشار قرار دارد و در الگوی کم فشار هم، جریان های جنوبی بر روی دریا حاکم هستند . الگو های فشار دوره های خشکسالی نشان می دهند که علت اصلی خشکسالی های سواحل خزر عدم وزش جر یان های سرد شمالی بر روی دریای خزر است.

رخداد فرین برفی که ممکن است در هر زمانی از دوره سرد سال رخ دهد، اثرات اقتصادی و اجتماعی مهمی را به همراه دارد. بنابراین، پیامدهای اقتصادی و اجتماعی ناشی از این رخدادها، اهمیت شناسایی سازوکارهای همدیدی مرتبط با رخدادهای فرین برفی را آشکار می سازد. به منظور دست یابی به این هدف، با استفاده از داده های روزانه بارش و دمای ایران در دوره آماری 2016-1951 و براساس معیارهای چندگانه، دو دوره سه-روزه رخداد فرین برفی ایران در دوره های 9-7 فوریه 1972 و 4-2 فوریه 1988، شناسایی شد. پس از انتخاب نمونه ها، واکاوی آماری نمایه های پیوندازدور انجام شد و سپس، با استفاده از داده های بازواکاوی NCEP-NCAR، به ترسیم الگوهای ترکیبی از وضعیت سطح زمین و وردسپهر زیرین، میانی و زِبرین به شکل میانگین سه-روزه پرداخته شد. نتایج به دست آمده از واکاوی نمایه های پیوندازدور و مطابقت آن ها با الگوهای همدیدی، نشانگر ضعیف شدن تاوه قطبی وردسپهری و تقسیم شدن آن به شکل چند مرکز در دوره های رخداد فرین برفی مورد بررسی است. در رخداد 9-7 فوریه 1972، گرچه این مراکز به سمت عرض های میانی جابه جا شده اند ولی به طور کامل از منطقه شمالگان دور نشده و تا اندازه ای موقعیت خود را در این منطقه حفظ کرده اند. در رخداد 4-2 فوریه 1988، مراکز تاوه، جابه جایی استواسوی بیشتری به عرض های میانی نشان داده اند که پدیدار شدن فازهای منفی NAM و AO نیز نمایانگر چنین وضعیتی است. به هرحال، در هر دو رخداد، مرکز قوی و اصلی تاوه قطبی وردسپهری، در نیمکره شرقی و بنابراین در موقعیتی نزدیک به ایران قرار داشته است. ضعیف شدن رودباد جنب حاره در نیمکره شرقی و به ویژه در محدوده دریای مدیترانه، سبب انتقال زبانه هایی از تاوایی پتانسیل به سمت عرض های میانی شده است. پیشروی استواسوی این زبانه ها، شکل گیری ناوه های ارتفاعی را در مناطق غربی و شرقی دریای مدیترانه سبب شده که همراه با پشته پرارتفاع میان آن ها، به شکل گیری الگوهای بندال امگا و شارش شکافته شده به ترتیب در رخدادهای فوریه 1972 و 1988 در این محدوده جغرافیایی منجر شده است. مرز جنوبی پیشروی ناوه ها را پربند معرّف لبه تاوه با ارتفاع 552 ژئوپتانسیل دکامتر مشخص کرده که تا نیمه جنوبی ایران امتداد داشته است و در دوره رخداد فرین فوریه 1972 در مقایسه با الگوی مربوط به رخداد فرین فوریه 1988، پیشروی استوا سوی بیشتری به عرض های میانی و درنتیجه، بر فراز ایران داشته است.

این پژوهش با هدف تحلیل روند فراوانی و شدت دوره های بارش یک تا شش روزه ایران و تاثیر این تغییرات اقلیمی بر منابع آب ایران انجام شد. ابتدا فروانی و شدت سالانه هر دوره بارشی در نرم افزار Excel برای 62 ایستگاه همدید استخراج شد. سپس روند تغییرات فراوانی و شدت هر دوره با استفاده از آزمون من-کندال و شیب سن طی دوره 1968-2017 شناسایی شد. نتایج این پژوهش نشان داد فراوانی بارش های یک روزه در بیشتر ایستگاهها افزایش یافته، اما فراوانی بارش های دو تا شش روزه در غالب ایستگاهها کاهش یافته است. بر اساس نتایج تحقیق، تداوم بارش در ایران کاهش یافته است و طول دوره های بارشی ایران کوتاه تر شده است. همچنین شدت بارش های یک تا شش روزه در بخش اعظم سرزمین ایران کاهش یافته است. شدت بارش های یک و دو روزه نسبت به شدت بارش های سه و چهار روزه بیشتر بوده است. روندهای کاهشی مشاهده شده برای شدت بارش های پنج و شش روزه، ضعیف تر بوده است. بنابراین از تداوم و شدت بارش ها در ایران کاسته شده و ایران به سمت خشک تر شدن پیش رفته است. نتایج این پژوهش به برنامه ریزان کمک می کند تا تاثیر تغییرات اقلیمی بارش را بر منابع آب ایران به صورت منطقه ای بشناسند و در زمینه کاهش و سازگاری با این تغییرات تصمیمات مناسب تری اتخاذ کنند.

نیاز بشر به انرژی، پیوسته در حال افزایش و منابع انرژی فسیلی رو به کاهش است. استفاده بیرویه از منابع سوخت فسیلی با آلوده ساختن محیطزیست، زندگی در کرهی زمین را تهدید میکند و امروزه یکی از راهکارهایی که برای بحران انرژی پیشنهاد میشود، در کنار اصلاح الگوی مصرف، استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر است. انرژی خورشیدی از جمله انرژیهای تجدیدپذیر است و از مولفه های اصلی توسعه پایدار محسوب میشود. این پژوهش، به بررسی و شناخت پتانسیل انرژی خورشیدی و عوامل موثر در جایگزینی آن با سوختهای فسیلی، خصوصا در بخش ساختمانهای مسکونی در شهر تهران پرداخته است و از حیث هدف، کاربردی و از حیث نوع، توصیفی  تحلیلی است و از 3 مرحله اصلی تشکیل شده است: در مرحلهی نخست، جهت شناسایی و بررسی وضعیت موجود انرژی تولیدی و مصرفی، به مطالعه، بررسی و مقایسه داده های مربوط به مصرف انرژی حاصل از کلیه سوختهای فسیلی، انرژیهای تجدیدناپذیر و تجدید، در مرحله دوم، پتانسل انرژی خورشیدی در شهر تهران با استفاده از اطلاعات بدست آمده از ایستگاه سینوپتیکی مهرآباد شهر تهران، در مرحله سوم به بررسی وضعیت عملکردی و هزینه زیرساخت لازم جهت بهرهبرداری سیستمهای فتوولتائیک در مقایسه با سوختهای فسیلی، پرداخته شد و درمرحله آخر، فرآیند طراحی و تحلیل نحوه انتخاب سیستم فتوولتاییک با اجرا بر روی یک سیستم نمونه تشریح شده است. نتایج حاکی از آن است که با توجه به شرایط توپوگرافی و موقعیت جغرافیایی، شهر تهران دارای ظرفیت بالای انرژی خورشیدی میباشد که زمینه های بهره مندی از توسعه پایدار را در این شهر فراهم میکند. همچنین نتایج نشان داده که در ساختمان مسکونی مورد مطالعه استفاده و فعالسازی سامانه های فتوولتائیک خورشیدی سودآوری اقتصادی قابل ملاحظه ای داشته که خود بستری برای دستیابی به توسعه پایدار است.

آمادگی رزمی در یگان های نظامی نشان دهنده توانایی و قابلیت آن یکان در انجام مأموریت های نظامی است. جهت انجام پژوهش و استخراج تهدیدات جوّی در منطقه جنوب شرق از داده های مربوط به سرعت باد، دید افقی، بارش، فشار بخارآب و دما در مقیاس روزانه مربوط به 19 ایستگاه سینوپتیک با دوره آماری 22 (2021-2000) ساله استفاده شده و برای اولویت بندی تهدیدات جوی از معیارهای آمادگی رزمی (تحرک، نیروی انسانی، سلاح و تجهیزات، آموزش، اطلاعات، مهمات، مهندسی، جنگ نوین، فاوا) استفاده شده است. طوفان های گردوغبار، تنش گرمایی، بارش های سنگین و شرایط شرجی به عنوان مهم ترین تهدیدات جوی مؤثر بر آمادگی رزمی در منطقه شناسایی شد. بر اساس تحلیل سلسله مراتبی انجام شده طوفان های گردوغبار مهم ترین و مؤثرترین تهدید بر آمادگی رزمی یگان های نظامی تشخیص داده شد. نقشه پهنه بندی هر یک از تهدیدات جوی در نرم افزار جی آی اس تهیه و درنهایت با استفاده از وزن هر یک از تهدیدات جوی به دست آمده و با ترکیب نقشه های پهنه بندی تهدیدات شناسایی شده و با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی فازی، نقشه جامع تهدیدات جوی در منطقه به صورت فصلی و سالیانه تهیه شد. ایستگاه های سینوپتیک زابل و زهک در فصل بهار، تمام منطقه در فصل تابستان، ایستگاه سراوان در فصل پاییز و ایستگاه های ایرانشهر، سراوان، میناب و کهنوج در فصل زمستان بدترین مکان برای استقرار یگان های نظامی است و همچنین در فصل پاییز کمترین فراوانی مخاطرات را در منطقه شاهد بودیم و بر اساس نقشه های ترسیمی تهدیدات جوی، این فصل بهترین فصل برای استقرار و فعالیت یگان های نظامی در منطقه تشخیص داده شد.

مقدمه: ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر تغییر پوشش و ذوب برف در مدیریت منابع آب رودخانه هایی که با ذوب برف تغذیه می شوند، بسیار با اهمیت است. چنین تغییراتی تأثیر مستقیم بر رژیم هیدرولوژیکی و مدیریت منابع آب دارد. پیش بینی سطح پوشش برف ناشی از تغییرات دما در آینده و در نتیجه الگوی جریان روان آب ناشی از ذوب برف، در عرصه های گوناگونی از جمله مدیریت خطر سیل، خشکسالی و... کاربرد دارد. از طرفی مزیت های استفاده از فنّاوری های نوین و سنجش از دور در مطالعات اقلیمی و ارزیابی های اثر تغییر اقلیم بر سطح پوشش برف تا حد زیادی مغفول مانده است. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات سطح پوشش برف در سال های آتی با تلفیق علم سنجش از دور، فنّاوری های نوین و مدل های اقلیمی به منظور مدیریت ریسک سیل می باشد. روش: در این مطالعه، تصاویر 8 روزه ماهواره MODIS مربوط به سال های 2006 تا 2012 با توجه به دقت مناسب و کاهش خطای پوشش ابر در آنها، استخراج شد، پس از دریافت و ذخیره تصاویر ماهواره ای پوشش برف، برای مشاهده و کاربرد تصاویر از نرم افزار ERDAS استفاده شد. سپس محدوده مورد مطالعه برش داده شد و درنهایت با استفاده از تعداد پیکسل برفی و سایز پیکسل ها، سطح پوشش برف محاسبه و در نرم افزار ArcGIS خروجی مورد نظر استخراج و مساحت سطح برفی با فواصل زمانی 8 روز در طی سال های 2010 تا 2015 کنترل شد. در مرحله بعد با استفاده از آخرین مدل های اقلیمی CMIP5 تحت چهار سناریوی RCP2.6، RCP4.5، RCP6.0 و RCP8.5 تغییرات دما و بارش در فواصل زمانی 2020 تا2060 استخراج و با استفاده از ارتباط بین پوشش برف، دما و بارش، سطح پوشش برف برای سال های 2020 تا 2060 با فاصله زمانی ده ساله تخمین زده شد. یافته ها: تراکم پوشش برف در منطقه مورد مطالعه، مطابق داده های مشاهداتی و تصاویر ماهواره ای، از ماه نوامبر شروع و در ژانویه به بیشترین مساحت خود می رسید. همچنین از ماه فوریه به بعد گستره پوشش برف کاهش یافته و در نهایت در ماه ژوئن پوشش برف منطقه، کمترین مساحت را داشت. بررسی تغییرات دما و بارش آینده با استفاده از سناریوهای اقلیمی نشان داد که میانگین دمای حوضه بالادست سد امیرکبیر به نسبت دوره پایه (1985 تا 2015) افزایش و بارش سالانه نست به دوره پایه مذکور، روند کاهشی خواهد داشت. درنتیجه با استفاده از ارتباط بین پوشش برف، دما و بارش، سطح پوشش برف آینده با روند کاهشی مواجه شد. نتیجه گیری: مطالعه و اندازه گیری سطح برف به عنوان یکی از منابع مهم تأمین آب، بسیار حائز اهمیت است. با توجه به شرایط سخت فیزیکی محیط های کوهستانی، امکان اندازه گیری دائم میدانی، برای تخمین منابع برفابی و تشکیل پایگاه داده ها وجود ندارد. به همین دلیل استفاده از تصاویر ماهواره ای در شناسایی مناطق برف گیر و ارزیابی تغییرات آن بسیار مهم است. همچنین با توجه به روند افزایش دما و کاهش بارش، سطح برف در منطقه نیز کاهش یافته و درنتیجه میزان آب ذخیره شده در برف که در فصول گرم منبع تأمین آب منطقه است با نقصان مواجه می گردد. بنابراین برآورد سطح پوشش برف در آینده می تواند گام اساسی در زمینه مدیریت منابع آب و مدیریت ریسک مخاطرات مرتبط با آب از جمله سیل و خشکسالی به شمار آید.

در روز 21دی ماه 1398(11 ژانویه2020) به دلیل وقوع بارندگی شدید و جاری شدن سیل خسارت های بسیاری به استان های سیستان و بلوچستان و هرمزگان وارد شد. پژوهش حاضر به منظور مطالعه سازوکارهای همدیدی وقوع این بارش انجام شد. ابتدا داده های بارش روزانه ایستگاه های مطالعاتی از سازمان هواشناسی کل کشور دریافت و در ادامه، داده های سطوح جو شامل: میانگین فشار سطح دریا(SLP)، ارتفاع ژئوپتانسیل سطوح 850 و 500 هکتوپاسکال، سرعت قائم جو و جریان باد سطوح 1000، 850 و 500 هکتوپاسکال، رطوبت ویژه سطوح 1000 و 700 هکتوپاسکال و جریان رودباد سطح 250 هکتوپاسکال برای روزهای مطالعاتی از مرکز ملی پیش بینی محیطی آمریکا/مرکز ملی پژوهش های جوی (NCEP/NCAR) تهیه و نقشه ها در نرم افزار گردس رسم و تفسیر شد. نتایج نشان داد: در روز رخداد سیل، مرکز بسته کم ارتفاع با هسته مرکزی برابر با 1010 هکتوپاسکال در راستای شمال شرق – جنوب غرب سراسر پهنه مطالعاتی را دربر گرفته است. در ادامه پرارتفاع با هسته مرکزی برابر با 1030 هکتوپاسکال شمال غرب ایران، شمال غرب اروپا و برروی تبت قرار گرفته است و با توجه به قرارگیری پربندهای پرفشار در اطراف کشور ایران و قرارگیری مراکز کم فشار برروی پهنه مطالعاتی و منابع آبی جنوب شیو فشاری شدیدی به وجود آمده است و با افزایش ارتفاع در سطح 500 هکتوپاسکال فرودی عمیق در راستای شمال شرق – جنوب غرب برروی ایران قرار گرفته و هسته ناوه کاملا خلیج فارس را دربر گرفته است که منطقه مورد مطالعه در بهترین حالت و درجلو ناوه که با هوای گرم و مرطوب واگرا شده قرار گرفته است. این عمیق شدن چرخند و نفوذ ناوه تا عرض های پایین، ریزش هوای سرد را باعث شده است که در ادامه باعث تقویت ناوه موثر بر بارش ابرسنگین شده است. همچنین بیشترین فرارفت رطوبت از روی منابع آبی جنوب به روی منطقه مطالعاتی است و مقدار رطوبت برابر با 14 گرم در کیلوگرم از سمت دریای عمان وارد پهنه مطالعاتی شده و در ادامه به سمت سایر مناطق ایران از مقدار آن کاسته شده است و با افزایش ارتفاع، حداکثر فرارفت هوای گرم و مرطوب در جلو ناوه تراز فوقانی جو از روی دریای سرخ بر روی منطقه مطالعاتی است.

در ایران، تغییرات اقلیم بسیار مهم ارزیابی می گردد زیرا بالارفتن دما و کمبود بارش ایران تأثیرات منفی زیادی بر روی منابع آب و امنیت غذایی دارد که سبب گسستن بافت های زیستی، اجتماعی و غیره می گردد. از این لحاظ، ارزیابی تغییرات مقدار بارش حائز اهمیت است. بررسی و ارزیابی روند بلندمدت بارش و دما در ناهمواری های زاگرس به کمک سری های زمانی مجموع بارش، فراوانی روزهای بارشی، میانگین دمای شبانه روز و تفاوت دمای کمینه و بیشینه ی 26 ایستگاه های هواشناسی ممکن گردیده است. حداقل دوره ی آماری سری های زمانی 17 و حداکثر 55 سال بود. بنهجاری سری های زمانی با آزمون لایلی فورس و روند آنها با آزمون های پارامتریلجانگ- باکس و ناپارامتریتاو کندال ارزیابی شده است. علاوه بر این، از آزمون همبستگی پیرسن برای برآورد نوع روند و شیب آن استفاده گردیده است. نتایج آزمون ها، تغییرات گرایش دار(کاهشی و افزایشی ) معنی داری را در سری مجموع بارش و فراوانی روزهای بارشی سالانه ی ایستگاه های زاگرس نشان ندادند. در مقابل، سری های زمانی میانگین دمای شبانه روز و تفاوت دمای کمینه و بیشینه، دچار تغییرات شدیدتری گردیده اند. در بیش از 90 درصد ایستگاه های مورد مطالعه، سری زمانی میانگین دمای شبانروز دارای روند بوده که عمدتاً گرایش افزایشی دارد. درمقابل، سری زمانی تفاوت دمای کمینه و بیشینه در بیش از یک سوم ایستگاه های ناهمواری های زاگرس دارای روند می باشد. ایستگاه هایی که روند کاهشی و افزایشی در سری زمانی تفاوت دمای کمینه و بیشینه آنها وجود دارد، در فراوانی با همدیگر یکسان بوده و از این لحاظ یک الگوی مکانی مشخص در تغییرات سری زمانی تفاوت دمای کمینه و بیشینه ی ناهمواری های زاگرس وجود ندارد

به منظور بررسی اثر الگوهای سینوپتیک در تغییرات زمانی سیلاب های جنوب دریای خزر دبی دو رودخانه تالار در شرق و شفارود در غرب سواحل جنوبی خزر طی دوره آماری 1998-1961 مطالعه شده است . در این پژوهش سعی بر این بوده است تا علاوه بر معرفی الگوهای سینوپتیکی منجر به سیل، آرایش این الگوها و گستره تحت نفوذ هر سیستم و تغییرات این سیستم ها از نظر زمانی بررسی گردد . در این دوره 558 سیل در دو حوضه رخ داده است، 59 درصد از این سیل ها مربوط به حوضه تالار و 41 درصد آن نیز مربوط به حوضه شفارود است . نتایج حاصل از بررسی اطلاعات دبی و بارش ایستگاه های دو حوضه و نقشه های سینوپتیک نشان می دهد که 11 درصد سیلاب ها همزمان و درصد مستقل از یکدیگر بوده اند. حدود 70/6 درصد سیلاب های حوضه تالار و 63/2 درصد سیلاب های شفارود در نتیجه آرایش سیستم های سینوپتیکی سطوح بالا و قرارگیری حوضه ها در جلوی ناوه بادهای غربی ایجاد شده اند. بقیه سیلاب ها نیز نتیجه حضور سیستم های چرخندی و واچرخندی در سطح زمین به وجود آمده اند. همچنین 65 درصد سیلاب های حوضه تالار و 53 درصد از سیلاب های حوضه شفارود از منشأ مستقیم بارش و بقیه در اثر ذوب برف یا ترکیبی از بارش و ذوب برف رخ داده است . تمام سیلاب های همزمان در فاصله ماه های اسفند و فروردین و منشأ رطوبت آن از مدیترانه است . منابع رطوبتی سایر سیلاب ها نیز علاوه بر دریای مدیترانه، دریای خزر، دریای سیاه و یا ترکیب منابع فوق است.

آب وهوا یکی از مهم ترین عوامل برترساز توان رزمی در یگان های نظامی است. در این تحقیق به منظور تحلیل فضایی مخاطرات آب وهوایی مؤثر بر فعالیت های نظامی در نیمه جنوبی کشور از داده های 55 ایستگاه های سینوپتیک با دوره آماری 22 سال (2021-2000) استفاده شده است. داده های مربوط به پارامترهای اقلیمی شامل سرعت باد، دید افقی، دما، بارش، رطوبت نسبی و فشار بخارآب در مقیاس روزانه از سازمان هواشناسی دریافت گردید. دمای بالای 30 درجه سانتی گراد به عنوان تنش گرمایی، بارش های بالای 5 میلی متر در روز به عنوان بارش سنگین و محدودکننده در فعالیت های نظامی، سرعت باد حداکثر بیشتر از 15 نات و دید افقی کمتر از 4500 متر به عنوان طوفان گردوغبار لحاظ شده و از شاخص فشار بخارآب جزئی برای استخراج شرایط حدی شرجی استفاده شده است. از ترکیب نقشه ها به روش فازی در نرم افزار جی آی اس نقشه مخاطرات آب وهوایی به صورت فصلی و سالیانه استخراج شده است. فراوانی روزهای همراه با طوفان گردوغبار در شمال استان سیستان و بلوچستان و در ایستگاه های زابل و زهک، بیشترین مقدار و به لحاظ رفتار زمانی، در اواخر بهار و فصل تابستان از بالاترین فراوانی رخداد برخوردار است. بیشترین رخداد فراوانی بارش سنگین در منطقه مورد مطالعه در فصل پاییز و زمستان بوده است. فصل تابستان تقریباً تمام منطقه توأم با تنش گرمایی است. استان خوزستان که هم زمان مخاطرات تنش گرمایی، تنش شرجی و بارش های سنگین در آن از فراوانی بالایی برخوردار است، نامطلوب ترین مکان برای استقرار یگان های نظامی در مقیاس سالانه است.