حمید نظری پور

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.

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.

مقالة پیش رو در جست وجوی الگوهای مکانی روندهای مقدار بارش دورة سرد سال برای ایران طی سال های 1950 تا 2009 است. به این منظور، از داده های ماهانة بازسازی شدة مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی با جداسازی مکانی 5/0Í 5/0درجه در ایران (از 44 تا 5/63 درجة طول شرقی و 25 تا 40 درجة عرض شمالی) استفاده شد. ارزیابی داده های شبکه ای با استفاده از 190 ایستگاه کشور با بهره گیری از روش رگرسیون وزن دار جغرافیایی مبین 76/0 =R2 بود. تحلیل اکتشافی زمین آمار با استفاده از روش های خودهمبستگی فضایی عمومی و محلی صورت گرفت. نتایج خودهمبستگی فضایی عمومی نشان داد که داده های بارش کشور در تمام ماه ها، دارای خودهمبستگی فضایی مثبت معنی داری (الگوهای خوشه ای) است. آزمون خودهمبستگی فضایی محلی نشان داد که هر ماه، اقلیم بارشی خود را دارد. تحلیل روند مقادیر موران عمومی با استفاده از آزمون ناپارامتریک تاو کندال نشان داد که تغییرات الگوهای مکانی بارشی در هیچ یک از ماه ها، روندهای کاهشی و افزایشی چندان معناداری ندارند. مقایسة زمان رویداد مقادیر شاخص موران عمومی پایین با زمان خشکسالی ها بیان کنندة ارتباط تنگاتنگی بین تغییرات مقادیر شاخص موران تضعیف شده و وقوع خشکسالی های فراگیر ایران است. پیشنهاد می شود شواهد کم آبی های کشور در توزیع زمانی- مکانی دیگر متغیرهای اقلیمی همچون دما و تبخیر جست وجو شود.

این بررسی در پی بازکاوش علل رخداد موج یخبندان سخت و گسترده آذرماه 1382 ایران است. برپایه مطالعات پیشین، علت ایجاد و دوام این موج یخبندان شدید، حاکمیت سامانه فشار زیاد سیبری معرفی شده است. برای این منظور از داده های شبکه ای دمای کمینه ایران، داده های شبکه ای فشار تراز دریا و سری های زمانی الگوهای پیوند از دور نیمکره شمالی استفاده شده است. بر پایه نمایه های آغاز، پایان و دوام موج سرما و با لحاظ گستره، الگوهای مکانی و زمانی موج یخبندان آذرماه 1382 شناسایی گردید. بر این اساس، زمان آغاز آن 20 آذر (11 دسامبر 2003) و پایان آن 25 آذر (16 دسامبر 2003) شناسایی گردید که دوام آن 6 روز در گستره ایران بود. الگوی مکانی موج سرما نیز دارای آرایش شرق سو بوده و در بیش از 75 درصد از گستره ایران را در اوج شدت خود حاکم بوده است. بیشترین دوام موج سرما در فلات داخلی ایران ثبت شده است؛ درحالی که کرانه های شمالی خلیج فارس و دریای عمان در دامنه های جنوبی ناهمواری های زاگرس این موج سرما را دریافت ننموده اند. روند افزایش و کاهش گستره مکانی موج سرما نشانگری برای همراهی برخی از سامانه های شناخته شده فشار تراز دریا با سامانه فشار زیاد سیبری در رخداد آن است. برای این منظور، سری های زمانی بلندمدت(2010- 1950) از الگوهای پیوند از دور نیمکره شمالی در اکتبر تا دسامبر بررسی گردید. به عنوان نمونه، هم پیوندی هم فاز میان الگوهای دریای شمال- خزر، نوسان شمالگان و نوسان اطلس شمالی و هم پیوندی ناهم فاز الگوی شرق اقیانوس اطلس- غرب روسیه و شمال اقیانوس آرام با شاخص استاندارد شده شدت پرفشار سیبری از دلایل همراهی سایر سامانه های فشار در تراز دریا سامانه فشار زیاد سیبری در رخداد موج یخبندان مزبور است. بررسی آرایش مکانی- زمانی سامانه های فشار تراز دریا در زمان های پیش از رخداد و رخداد (پیش روی و پس روی) موج سرما نشان داد که سامانه فشار زیاد ترکیبی (پرفشار اروپا، پرفشار شمال غرب ایران و پرفشار سیبری) در اندرکنش با سامانه کم فشار اسکاندیناوی سبب رخداد و دوام موج یخبندان مزبور بوده است. نوع آرایش مکانی سامانه کم فشار اسکاندیناوی نقش بارزی در شکل گیری، دوام، شدت و از هم گسیختگی سامانه پرفشار ترکیبی دارد.

خشک سالی یک ناهنجاری اقلیمی است که با کمبود (نبود) بارش و مُهیایی منابع آب در پهنه جغرافیایی بزرگ پیوند داشته و در طول دوره قابل توجهی از زمان گسترش می یابد که می تواند بخش های مختلف از زندگی و محیط زیست را متأثر سازد. نمایه های زیادی برای پایش شرایط خشک سالی توسعه یافته اند. گسترش فضایی، زمانی و شدت (سختی) خشک سالی با استفاده از این شاخص ها مشخص می گردد. در این بررسی، یک شاخص ترکیبی برای ارزیابی خشک سالی های تلفیقی (آب- هواشناختی) در جنوب شرق ایران توسعه داده شده است. شاخص ترکیبی به طور جامع همه اشکال فیزیکی خشک سالی (هواشناختی، آب شناختی و کشاورزی) را از طریق انتخاب متغیرهای مرتبط به هر نوع خشک سالی شامل می شود. در این بررسی، ارزش های روزانه شاخص خشک سالی مؤثر و شاخص خشک سالی جریان رودخانه ای تحت یک تحلیل مؤلفه مبنا قرارگرفته و بر اساس مؤلفه نخست آن، ارزش شاخص ترکیبی واحد به دست آمده است. دوره مورد بررسی از سال آبی 61-1360 تا 90- 1389 شمسی و سرآغاز سال آبی نیز از ماه مهر تعیین گردیده است. بر اساس نتایج شاخص ترکیبی، یک دوره بزرگ خشک سالی از سال آبی 79-1378 الی 85-1384 در جنوب شرق ایران حاکم بوده است که شدت آن در سال آبی 83-1382 فوق العاده زیاد بوده است. توزیع فضایی بارش ایران در این هنگام نیز آشکار می سازد که در فصل های پاییز و زمستان مقدار دریافتی بارش در منطقه جنوب شرق ایران بسیار ناچیز بوده است. روش شناسی شاخص ترکیبی خشک سالی، یک رویکرد عینی و واضح برای توصیف شدت خشک سالی های تلفیقی فراهم می کند. شاخص مزبور به خوبی قادر به نمایش رفتار خشک سالی های آب- هواشناختی محدوده مورد مطالعه بوده و به عنوان شاخص ترکیبی جدید برای پایش و ارزیابی خشک سالی منطقه ای توصیه می گردد.

در این پژوهش، جهت بررسی تداوم بارش ایران از داده هایِ بارشِ روزانه ی 1437 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی ایران در بازه ی زمانی 01/01/1340 تا 11/10/1383(15992 روز) استفاده شده است. این داده ها، به روش کریگینگ ساده[1] بر روی گستره ی ایران در شبکه ای منظم به ابعاد 15× 15 کیلومتر میانیابی گردیده اند. سپس بر اساس معیار قراردادی روز بارشی، تداوم های بارش گستره ی ایران به همراه سهم آن ها در تأمین بارش و روزهای بارشی در هر نقطه (7187 نقطه) از ایران برآورد شده است. آنگاه نقاط مختلف ایران از لحاظ سهم تداوم های بارش در تأمین روزهای بارشی و بارش، مقایسه و پهنه بندی انجام گرفته است. بنابراین، بر اساس روز بارشی (5/0 میلیمتر و بیشتر در شبانه روز) تداوم های بارش در گستره ی ایران از 1 تا 45 روز متوالی نوسان داشت. سهم درصدی هر تداوم (45 تداوم) در تأمین روزهای بارشی و بارش هر نقطه از ایران (7187 نقطه) برآورد شده و با آرایه ی مبنای پهنه بندی ایران قرار گرفته است. اجرای فرایند تحلیل خوشه ای بر روی فواصل اقلیدوسی[2] این آرایه به روش ادغام وارد[3] نشان داد که پنج ناحیه ی تقریباً همگن در ایران بر اساس تداوم های بارش وجود دارد. آرایش جغرافیایی این نواحی، وابستگی مکانی بارش ایران به ناهمواری ها، مسیر سامانه های بارش زا، نزدیکی به منابع رطوبتی و اثر دریا و وابستگی زمان دریافت بارش ایران را به عرض جغرافیایی، مسیر سامانه های بارش زا و پیش روی و پس روی آنها را آشکار می سازد

در این پژوهش، پهنه بندی اقلیمی منطقه جنوب و جنوب غرب ایران بر اساس روش های آماری چند متغیره صورت گرفته است. برای این منظور از15 پارامتر اقلیمی در 30 ایستگاه هواشناسی محدوده مورد نظر استفاده شده است. با انجام میان یابی، آرایه ای به ابعاد ایجاد گردید که ردیف های آن مبین مکان و ستون ها نمایانگر متغیرهای اقلیمی می باشند. اجرای تحلیل عاملی بر روی آرایه مزبور نشان داد که اقلیم محدوده مورد مطالعه تحت تأثیر سه عامل بارش، دما و رطوبت می باشد که 90درصد پراش داده ها را تبیین می نمایند. عامل بارش بیشینه پراش داده ها را تبیین و بیشینه وزن آن در امتداد کوه های زاگرس با آرایش شمال غربی - جنوب شرقی گسترش دارد. عامل دما بیش از 30درصد پراش داده ها را تبیین نموده و بیشینه وزن آن در مناطق کم ارتفاع دامنه جنوبی غربی ارتفاعات زاگرس قرار دارد. عامل رطوبت 10 درصد از پراش را تبیین و آرایش مکانی بار این عامل در مناطق ساحلی گسترش دارد. در نهایت با بهره گیری از روش تحلیل خوشه ای سه پهنه اقلیمی متمایز شناسایی شد. این نواحی اقلیمی عبارت اند از: ناحیه گرم و مرطوب که بخش بیشتری از کرانه های خلیج فارس و استان خوزستان را در بر می گیرد؛ ناحیه گرم و خشک و کم بارش که بخش های جنوب شرق محدوده مورد مطالعه را شامل می شود و ناحیه سرد و پربارش که شمال ارتفاعات زاگرس (بخش های زیادی از استان های یاسوج، شهرکرد، قسمت های شمالی خوزستان، لرستان و ایلام) را شامل می شود. به منظور ارزیابی نتایج حاصل از تحلیل خوشه ای، از روش های تحلیل ممیزی و آزمون تفاضل گیری استفاده گردید. نتایج آزمون های صحت سنجی در پهنه بندی نشان داد که 7/97 درصد از اعضای گروه ها به طور درست جایابی شده اند.

در این پژوهش، جهت فهم تغییرات سهم دوام های روزانه ی بارش در تأمین روزهای بارشی و بارش ایران، سهم سالانه و ماهانه ی داوم های 1، 2 و 3 روزه مورد ارزیابی قرار گرفته است. این داوم ها به ترتیب مهم ترین دوام های بارش ایران محسوب می گردند و تغییرات احتمالی در نقش آنها شواهدی بر تغییر اقلیم بارش ایران می باشد. نتایج این پژوهش بر اساس داده های شبکه ای بارش روزانه ی ایران در دوره ی 1340 تا 1382 شمسی استوار است. ارزیابی روند سری ها به کمک آزمون های پارامتریک رگرسیون خطی و ناپارامتریک من-کندال و سنس استیمیتور شواهدی آشکار ساخت که حاکی از تغییر بارش ایران می باشد. سهم سالانه ی دوام هایی 1، 2و 3 روزه در تأمین روزهای بارشی و بارش گستره ی دارای روند ایران، به ترتیب کاهشی، افزایشی و افزایشی بوده است. مساحت گستره ی بدون روند در داوم های 1، 2و 3 روزه نیز افزایشی است. در تأمین روزهای بارشی گستره ی دارای روند ایران، سهم دوام های یک روزه در ماه های اردیبشهت، فروردین و اسفند کاهشی و سهم دوام های دو روزه در ماه آذر افزایشی بوده است. در تأمین بارش نیز سهم دوام های یک روزه در ماه های فروردین و اردیبهشت کاهشی و سهم دوام های دو روزه در ماه های آذر، دی و بهمن افزایشی بوده است.

برای شناخت تیپ های همدید آب وهوایی در سیستان، از داده های روزانه ی 14 متغیّر اقلیمی ایستگاه زابل در بازه ی زمانی 01/01/1354 تا 30/12/1383 شمسی، در آرایه ای با آرایش P_(m×n) (متغیّرهای جوّی روی ستون ها و روزها روی سطرها) استفاده شده است. نخست، برای شناخت و کشف منابع اصلی پراش در اقلیم سیستان، تحلیلی از مؤلّفه ی اصلی روی نمره های استاندارد آرایه ی داده های اوّلیّه با آرایش 14×10825 انجام گرفت. نتایج این تحلیل نشان داد که سه مؤلّفه ی اصلی دمایی رطوبتی، بادی و بارشی، قادر به تبیین 87 درصد از پراش داده ها بوده و به عنوان مؤلّفه های اصلی تأثیرگذار انتخاب شدند. در گام بعدی، از آرایه ی مقادیر مؤلّفه های اصلی، به عنوان ورودی برای تحلیل خوشه ای و شناخت تیپ های همدید استفاده شده است. اجرای تحلیل خوشه ای پایگانی (فاصله ای) با روش ترکیبِ ترتیبی روی نمره های مؤلّفه ها، شش تیپ هوای متفاوت سیستان را نشان داد. این تیپ های هوا عبارتند از: تیپ هوای گرم، بدون بارش و نسبتاً آرام؛ تیپ هوای گرم و خشک، بدون بارش و بادی؛ تیپ هوای سرد، کم بارش و بادی؛ تیپ هوای پُربارش (بارش مند)، معتدل و نسبتاً بادی؛ تیپ هوای بسیارگرم و خشک، بدون بارش و پُرباد و تیپ هوای خیلی سرد، آرام و کم بارش. بررسی ویژگی های تیپ های هوا و مقایسه ی آنها با یکدیگر نشان داد که بارش و سرما در اقلیم منطقه، به شدّت متمرکز بوده و دوره ی فعّالیّت آنها بسیار محدود است. از سوی دیگر، تیپ هایِ هوایِ گرم و خشک، بخش بزرگی از سال را در کنترل خود دارند. چهار الگوی اصلی، فشار تراز دریا، رفتار و وضعیّت تیپ های هوای منطقه را تبیین و توجیه می کنند.

در این پژوهش، جهت تعیین فصول اقلیمی زاهدان از مجموعه داده های روزانه و ساعتی پارامترهای حرارتی در قالب 21 متغیّر در دوره آماری 35 ساله (1383-1349) استفاده گردیده است. ابتدا پایگاه داده ای از متغیّرهای مورد بررسی در نرم افزار مت لب ایجاد شد. با توجه به اینکه هدف از این پژوهش گروه بندی بود ماتریس داده ها با آرایش P تهیه گردید. آرایشP آرایشی از ماتریس پایگاه داده است که در آن سطرها را زمان و ستون ها را عناصر اقلیمی تشکیل می دهند. سپس میانگین درازمدت روزانهی متغیّرهای اقلیمی در دوره ی مورد مطالعه برای هر یک از روزهای سال محاسبه گردید. در این صورت ابعاد ماتریس به 21*365 کاهش و همه سری ها به نمرات استاندارد تبدیل گردیدند. در نهایت، اجرای تحلیل خوشه ای بر روی ماتریس استاندارد شده با محاسبه فاصله به روش اقلیدسی و ادغام به روش وارد نشان داد که چهار فصل اقلیمی متمایز و متفاوت از فصل تقویمی بر زاهدان حاکم می باشد. مطالعه ویژگی های این فصل های حرارتی نشان می دهد که زمستان و تابستان در زاهدان دیرتر شروع شده و دیرتر پایان می گیرد. فصل گرم و سرد طولانی ترین و فصل خیلی گرم کوتاه ترین فصول می باشند. یافتن دوره های اقلیمی سرد و گرم و روندهای ساعتی تغییرات دما در این دوره ها می تواند کمک شایانی به مدیریت مصرف انرژی نماید.

در این مقاله داده های بارش روزانه زاهدان از اول ژانویه 1966 تا آخر دسامبر 2005 میلادی برای شناسایی تیپ های بارشی زاهدان بررسی گردید. ابتدا روزهای بارشی استخراج شده و هفت پارامتر بارشی و چهار پارامتر زمانی برای آنها تعریف گردید. سپس بر اساس پارامترهای بارشی و زمانی تعریف شده برای 901 روز بارشی، یک ماتریس 11*616 تشکیل شد. یک تحلیل خوشه ای پایگانی با روش ادغام وارد ( Ward ) روی ماتریس پارمترهای بارشی(7*616) اعمال گردید و بر اساس آن در زاهدان پنج تیپ بارشی شناسایی شد. تیپ های بارشی زاهدان عبارتند از: 1- تیپ بارش متوسط، شدید و پُر رخداد 2- تیپ بسیار کم بارش، خیلی کوتاه مدت، پُر رخداد و خیلی آرام 3- تیپ کم بارش، طولانی مدت و آرام 4- تیپ پُربارش، کم رخداد، طولانی دوام 5-تیپ خیلی پُربارش، کم دوام و خیلی شدید. این تیپ های بارشی بطور مشخصی ویژگی­های بارش در زاهدان را نمایش می ­ دهند.

در این مقاله نقشه های وزش رطوبتی تراز دریا و 850 هکتوپاسکال و ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال و فشار تراز دریا برای پنج مورد بارش بالای صد میلیمتر استان بوشهر ترسیم و بررسی گردید. بررسی نقشه های وزش رطوبتی نشان داد که منابع تامین رطوبت اینگونه بارش ها مناطق حاره ای شرق آفریقا، اقیانوس هند، دریای عرب و خلیج عدن، دریای سرخ، دریای عمان و خلیج فارس می باشد. مسیرهای ورود رطوبت به منطقه نیز عمدتا جنوبی، جنوب شرقی و جنوب غربی می باشد. سامانه های فشار زیاد سیبری و عربستان، مرکز کم فشار دینامیکی شرق اروپا، سامانه کم فشار سودانی و مرکز فشار زیاد اروپایی در تراز دریا و سامانه های واچرخند شرق عربستان، ناوه شمال آفریقا و واچرخند اسپانیایی در تراز زیرین و میانی جو، سامانه های موثر برای انتقال رطوبت بر روی منطقه مورد مطالعه می باشند