درخت حوزه‌های تخصصی

گسترش سریع استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی ( ANN) به عنوان مدل تجربی و کارآمد در علوم مختلف از جمله هواشناسی و اقلیم شناسی نشان دهنده ضرورت ارزش بالای مطالعه این مدل هاست. پیش بینی بارش برای اهداف مختلفی نظیر برآورد سیلاب، خشکسالی، مدیریت حوضه آبریز، کشاورزی و ... دارای اهمیت بسیاری است. هدف این مقاله پیش بینی بارش ماهانه با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی در شهر تهران می باشد. در این تحقیق از داده های بارش ماهانه طی دوره آماری 53 سال (1951-2003) و شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یک روش غیر خطی جهت پیش بینی بارش استفاده شده است. نتایج این تحقیق بعد از آزمون شبکه با لایه های پنهان و با ضرایب یادگیری مختلف نشان داد که استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی با یک پرسپترون 2 لایه پنهان با ضریب یادگیری 1/0 و مومنتم 7/0 مدل نسبتاً بهتری را ارائه می کند. ضریب همبستگی بین مقادیر واقعی ماهانه بارش و پیش بینی شده توسط شبکه بدون ترکیب با الگوریتم ژنتیک برابر با 88/0 و ضریب تعیین برابر با 77/0 می باشد. همچنین بعد از آموزش مجدد شبکه و آزمون شبکه با لایه های پنهان و ضرایب مختلف یادگیری در ترکیب با الگوریتم ژنتیک نشان داد که ترکیب شبکه با ویژگی های مذکور با الگوریتم ژنتیک باعث کاهش خطا و افزایش سرعت محاسبات شده و مدل بهتری را ارائه می کند. ضریب همبستگی بین مقادیر واقعی ماهانه بارش و پیش بینی شده توسط شبکه برابر با 91/0 و ضریب تبیین برابر با 83/0 می باشد.

طوفان های تندری از مهم ترین بلایای طبیعی اند که همه ساله علاوه بر نابود کردن مقدار زیادی از محصولات کشاورزی، سبب تلفات انسانی زیادی در سراسر دنیا می شوند. در این مقاله، از داده های روزهای وقوع طوفان های تندری ایستگاه های سینوپتیک اردبیل، مشکین شهر، خلخال و پارس آباد ـ که به ترتیب دارای آمار 29، 11، 19 و 21 ساله بودند ـ استفاده شده است. پس از اطمینان از صحت داده های مورد استفاده، اقدام به تجزیه و تحلیل ویژگی های آماری داده ها و تعیین نوع توزیع آماری ماهانه و فصلی روزهای دارای طوفان های تندری گردید. از روش تجزیه مؤلفه روند سری های زمانی (روند خطی یا پلی نومیال درجه شش) برای تبیین نوسان های زمانی طوفان های تندری استفاده شده است. برای تبیین و توجیه همدیدی رگبارها و طوفان های تندری، شرایط هم فشاری سطح زمین، هم ارتفاع سطح 500 هکتوپاسکال و ستون آب قابل بارش روز 26 مه 1985 به عنوان نمونه، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج بررسی ها نشان دادند که در ایستگاه های سینوپتیک اردبیل، مشکین شهر و خلخال، بیشترین فراوانی وقوع طوفان های تندری متعلق به ماه مه و در ایستگاه سینوپتیک پارس آباد، متعلق به ماه ژوئن است. درخت خوشه بندی طوفان های تندری ماهانه در ایستگاه های مورد مطالعه، نشان داد که این طوفان ها در تمامی ایستگاه ها سه خوشه مشابه را تشکیل می دهند. مدل های نوسانی زمانی و روند خطی و پلی نومیال درجه شش طوفان های تندری فصل بهار و سالانه نشان دادند که در ایستگاه های اردبیل، خلخال و مشکین شهر، وقوع طوفان های تندری دارای روندی افزایشی است و در ایستگاه پارس آباد روندی کاهشی دارد. همخوانی نسبتاً خوب روند خطی و پلی نومیال درجه شش بهاری و سالانه وقوع طوفان های تندری، مبین بیشتر بودن سهم فصل بهار از طوفان های تندری نسبت به میزان سالانه است. فراوانی وقوع طوفان های تندری ایستگاه سینوپتیک اردبیل با تابع توزیع احتمال ویبول سه پارامتری در سطح اطمینان 95 درصد تطابق دارد. بررسی نقشه های همدیدی روز نماینده نشان دادند که در این روز، شرایط سطح زمین و سطوح بالای اتمسفر برای وقوع پدیده طوفان تندری مناسب است.

یکی از راه های هدررفت آب در مناطق مختلف آب و هوایی ایران، تبخیر و تعرق است. این پدیده سهم مهمی در اتلاف آب به ویژه در مناطق کویر مرکزی کشور دارد و تابع پارامترهای مختلف اقلیمی و ویژگی های توپوگرافی هر منطقه است. اولویت بندی و تعیین شدت تاثیر هر یک از این پارامترها بر روی تبخیر و تعرق می تواند ضمن افزایش شناخت از عوامل مؤثر بر تبخیر و تعرق در هر منطقه، به مدیریت منابع آب در آن منطقه بسیار کمک کند. در این تحقیق اقدام به بررسی و آنالیز میزان حساسیت پدیده تبخیر و تعرق نسبت به تغییر پارامترهای اقلیمی مؤثر بر آن در چند نقطه از استان یزد در ایران مرکزی شده است. بدین منظور ابتدا به تغییر مقادیر پارامترهای ورودی به مدل کراپ وات، به عنوان یکی از معتبرترین مدل های محاسبه تبخیر و تعرق مرجع به روش فائو ـ پنمن ـ مانتیث پرداخته شد، و سپس تاثیر تغییر این پارامترها در هر یک از ماه های سال در ایستگاه های مختلف به صورت کمی محاسبه گردید و مورد مقایسه قرار گرفت. این تغییرات شامل افزایش و کاهش ، و درصد پارامترهای ورودی به مدل بود. نتایج این تحقیق نحوه اولویت بندی پارامترهای اقلیمی و میزان تاثیرگذاری آنها را در ماه های مختلف سال در هر یک از ایستگاه های مطالعاتی نشان می دهد. بر این اساس، تغییرات دو پارامتر بیشینه دما و سرعت باد در سال بیشترین تاثیر را در نوسانات تبخیر و تعرق در هر سه ایستگاه داشته است. همچنین اولویت بندی عوامل مؤثر در تبخیر و تعرق در فصول مختلف متفاوت اند، به طوری که برای مثال در فصل بهار در هر سه ایستگاه دمای بیشینه، سرعت باد و دمای کمینه به ترتیب مؤثر ترین عوامل بوده اند، در حالی که در فصل پاییز سرعت باد، دمای بیشینه و رطوبت نسبی به ترتیب مؤثرترین عوامل بوده اند.

هدف اصلی پژوهش، یافتن مدل مناسب جهت پیش بینی عملکرد گندم دیم به کمک پارامترهای آب و هوایی در استان می باشد. جهت پیش بینی عملکرد گندم دیم از شبکه های عصبی استفاده شده است. ابتدا آمار عملکرد محصول گندم در طی دوره ی آماری 1382-1374 از بانک اطلاعات وزارت جهاد کشاورزی به تفکیک شهرستان تهیه و سپس آمار هواشناسی از ایستگاه های موجود در این شهرستان ها برای دوره ی آماری مشابه از بانک اطلاعاتی سازمان هواشناسی کشور استخراج گردید. 7 سال از آمار موجود جهت آموزش مدل و دو سال از آن جهت فایل تست در نظر گرفته شد. جهت اتخاذ بهترین مدل لازم بود که بهترین ماتریس ورودی داده های هواشناسی مشخص شود. بدین منظور اولین ماتریس ورودی متشکل از 9 پارامتر هواشناسی اولیه که در نهایت با محاسبه ی مقادیر خطای مدل، بهترین ترکیب زمانی حاصل شد که در ماتریس ورودی پارامترهای بارش، دما، تعداد روزهای همراه با استرس سرما و گرما، تبخیر، تعرق و تعداد روزهای بارانی گنجانده شده بود. نتایج نشان داد که اولین عامل در تعیین عملکرد گندم دیم استان آذربایجان شرقی بالاترین نقش را دارا می باشد. دومین پارامتر مؤثر در میزان عملکرد گندم دیم مقدار تبخیر و تعرق می باشد. جهت ارزیابی دقت مدل بر اساس میزان عملکرد پیش بینی شده شاخص میزان تطابق (d) محاسبه گردید که نتایج نشان داد میزان دقت مدل 82/. می باشد.

به منظور مطالعه بارندگی های شدید لارستان، آمار روزانه بارش ایستگاه لار در دوره آماری 2007- 1960 از سازمان هواشناسی کشور تهیه شد. ابتدا توالی های مرطوب 1 تا 6 روزه دردوره آماری مذکور تعیین، سپس شدیدترین بارش های منطقه در دوره سرد (فوریه 1993) و گرم (ژوییه 1995) انتخاب شد. الگوهای سینوپتیکی به وجود آورنده این بارش های شدید و طولانی در سطح زمین و سطوح بالا بر اساس نقشه های ساعت 12 GMT روزانه سطوح زمین، 500 hPaو 700 hPa شناسایی شد. یافته های تحقیق نشان داد که الگوهای فشار موثر در بارش های شدید فصل سرد، در سطح زمین ورود سیکلون های غربی، کم فشار سودانی و در فصل گرم، نفوذ کم فشار مونسون، عقب نشینی پر فشار جنب حاره، استقرار کم فشار حرارتی و ایجاد ناپایداری شدید است. و در سطوح بالا نفوذ بادهای غربی، ورود فرود عمیق به همراه ریزش هوای مرطوب می باشد

مسکن به عنوان سرپناه از انسان در برابر سرما و گرما و حوادث محیطی محافظت می نماید، مستقیم پیوندیبا اقلیم دارد. پس از دستیابی به انرژی هـای فسیلی ، تطابق ساختمان با شرایط اقلیمی به فرامـوشی سپرده شد .این موضوع ، موجب افزایش مصرف سوخت و انرژی برای گرمایش و سرمایش ساختمان ها گردید. این تحقیق سعی دارد که بـا مطالعه ی شرایط و وضعیت اقلیمی شهر اراک ، به ارائه ی راهکارهایی جهت ایجاد آسایش طریق ازطراحی ساختمان هـای متنـاسب و سازگـار بـا اقلیم منطقه و در نتیجه کاهش مصرف انـرژی و بهینه سازی مصرف آن بپردازد . لذا جهت نیل به این هدف از آمار و اطلاعات ایستگاه سینوپتیک شهر اراک در یک دوره ی آماری 40 ساله از جمله دما ، بارندگی ، باد و رطوبت نسبی استفاده شده است . همچنین پس از تعیین نوع اقلیم شهر اراک ، با استفاده از شاخص های دمای موثر ، اولگی ، گیونی ، ماهانی و اوانز به بررسی وضعیت آسایش اقلیمی و معماری همساز با اقلیم پرداخته شده است و سپس وضعیت اقلیمی هر ماه از سال و چگونگی آسایش انسان با توجه به این شاخص ها و پیشنهادها و راهکارهای لازم ارائه شده است .در این تحقیق مشخص شد که آب و هوای شهر اراک خصوصیات اقلیمی فلات مرکزی ایران را داراست و زمستان ها سرد و مرطوب و تابستان ها گرم و خشک است . ماه های دی ، بهمن ، اسفند ، آبان و آذر خارج از محدوده ی آسایش بوده و سرما حاکم است و استفاده از وسایل گرمایی و سیستم های مکانیکی حرارت زا الزامی است . ماه های فروردین ، اردیبهشت و مهر دارای شرایط آسایش و راحتی می باشند و ماه های خرداد ، تیر ، مرداد و شهریور نیز گرم بوده و در روز شرایط آسایش وجود ندارد و باید از سیستم های تهویه کننده و سیستم مکانیکی خنک کننده استفاده نمود . لذا می توان گفت که در نزدیک به 40 درصد از مواقع سال برای گرم کردن فضای داخل ساختمان باید از گرمایش مکانیکی استفاده کرد و شرایط آسایش در حدود 25 درصد از مواقع سال برقرار است و در بقیه ی مواقع سال ( نزدیک به 35 درصد از مواقع سال ) هوا گرم بوده و باید از سرمایش مکانیکی استفاده نمود . بنابراین باید طراحی ساختمان با توجه به آب و هوای گرم و خشک تابستان و سرد زمستان صورت گیرد و همچنین برای افزایش ضریب آسایش و راحتی در شهر اراک باید به مقدار فضای سبز موجود در محیط مسکونی ( حیاط ) و معابر افزود .

در این پژوهش یکی از سنگین ترین و فراگیرترین بارش های کشور (روزهای 12/8/1373 تا 17/8/1373)، جهت آگاهی و شناخت سازوکارهای موثر بر رخداد این گونه رویدادهای فرین بررسی شد. در این دوره حدود نیمی از ایستگاههای کشور بارش چشمگیری داشتند. جهت تحلیل این رویداد، رویکرد محیطی به گردشی انتخاب شد. بعد از ترسیم نقشه های همبارش روزهای مورد مطالعه، نقاط اوج بارش و مراکز ثقل آنها به دست آمد و سپس الگوهای گردشی اصلی و منابع رطوبتی در زمان این رویدادها استخراج شد. تحلیل نقشه های فشار تراز دریا نشان داد که الگوی پرفشار اروپا - کم فشار عراق در رویداد این بارش ها موثر بوده است. در این زمان زبانه ای از پرفشار اروپا و دریای سیاه از شمال غرب کشور نفوذ کرده و با کم فشار عراق شیو شدیدی را موجب شده است. به نظر می رسد تحت این شیو شدید فشار و همچنین ادغام رودبادهای جنب حاره ای و جبهه قطبی بر روی عراق، فرود عمیق بر روی قبرس، تغذیه رطوبتی خلیج فارس در ترازهای 925 و 850 هکتوپاسکال، تغذیه رطوبتی دریای سرخ و مدیترانه و سیاه در ترازهای بالاتر، این بارش های سنگین اتفاق افتاده است.

در این تحقیق، تأثیر سردچال ها را بر وقوع بارش های شدید در نواحی جنوب غرب و مرکز ایران ، بررسی کرده ایم. بدین منظور، نخست پنج مورد از وقوع سردچال را از مرکز پیش بینی سازمان هواشناسی استخراج کردیم و سپس به دلیل اختصار، موردی را که دارای بیشترین تأثیر در بارش منطقة مورد مطالعه بود (نهم تا سیزدهم آذر 1387)، بررسی و تحلیل کردیم. بدین منظور، 21 ایستگاه هواشناسی واقع در جنوب غرب و مرکز ایران را برگزیدیم. برای تحلیل این پدیده از آمار بارش روزانه ایستگاه های واقع در جنوب غرب و مرکز کشور و همچنین نقشه های سطح دریا و سطوح 850، 500 و 300 هکتوپاسکال استفاده کرده ایم. پس از بررسی موقعیت جغرافیایی ایستگاه های مورد مطالعه، نقشه های هوا و داده های بارش روزانة ایستگاه های سینوپتیک منطقه را بهکار گرفتیم؛ همچنین برای تعیین شدت ناپایداری ها، شاخص های ناپایداری Si و Ki را در ایستگاه های شیراز و اهواز بررسی کرده ایم. آرایش الگوی همدیدی و روند آن در نقشه های هوا طی یک دورة انتخابی پنج روزه بررسی شده است. نتایج مطالعه نشان میدهد که عامل اصلی ایجاد بارش های شدید در منطقة مورد مطالعه، نفوذ و استقرار سامانة پرفشار سیبری و تشکیل سردچالی وسیع بر روی جنوب دریای خزر و مرکز ایران بوده است. در همین زمان، سامانه های ناپایدار غربی در برخورد با این سردچال، تغییر مسیر داده و به سمت عرض های پایین تر منتقل شده اند؛ در نتیجه، سامانه های غربی با حرکت از روی آب های جنوبی کشور، رطوبت زیادی را کسب کرده و از سمت جنوب غرب به داخل کشور نفوذ کرده اند و در استان های جنوب غربی و مرکزی، بارش های قابل توجهی را پدید آورده اند.

در خرداد ماه 1386 طی فعالیت گونو از تولید تا اضمحلال، برخی تغییرات معنی دار در سطح زمین و سطوح پایینی و میانی جو منطقه رخ داد. هدف این مقاله ارزیابی تاثیرات اقلیمی سیکلون حاره ای گونو بر نواحی جنوب شرق ایران به خصوص سیستان و بلوچستان است. برای این منظور داده های اقلیمی ایستگاه های هواشناسی اصلی منطقه و همچنین داده های آنالیز مجدد مراکز NCAR/NCEP وابسته به مرکز ملی هوا و اقیانوس شناسی امریکا (NOAA) مورد تحلیل قرار گرفت. تصاویر سنجنده های ماهواره متئوست 7 و ماهواره های ترا و اگوا (سنجنده مودیس) در باندهای مرئی، مادون قرمز و ترکیبی طی دوره حیات سیکلون گونو دریافت گردید و به منظور دستیابی به نتایج و تایید آنها مورد تفسیر قرار گرفت. نتایج حاصل از نقشه های ترکیبی نشان داد که با افزایش قدرت گونو، محور مراکز پُرفشار جنب حاره ای در سطوح پایینی جو به سمت شرق، و در سطوح میانی به سمت شمال جابه جا شده است. این جابه جایی شرایط را برای همرفت شدید و بارش سنگین مهیا ساخته است. حداکثر بارش در نیک شهر (144 میلی متر) گزارش شده است. نقشه های اُمگا حرکات صعودی شدید را بر فراز جو منطقه طی روزهای 14 تا 17 خرداد تایید کرد. افزایش حرکات قائم شدید در سطح 500 هکتوپاسکال همرفت شدید و عمیقی را بر روی منطقه نشان داد. ناهنجاری های منفی درجه حرارت در سطح زمین (به دلیل ابر آلودگی شدید) و در سطح 850 هکتوپاسکال به علت چگالیدگی قوی ناشی از همرفت بسیار شدید هوای مرطوب، اهمیت فراوان دارد. بسیاری از ایستگاه های منطقه ناهنجاری دمایی در حدود 10- درجه سلسیوس را ثبت کرده اند و در سطح 850 هکتوپاسکال هم در حدود 8- درجه سلسیوس در مقایسه با شرایط نرمال اقلیمی ناهنجاری وجود داشته است؛ اما در سطح 500 هکتوپاسکال به علت آزاد شدن انرژی نهان ناشی از بخار آب، ناهنجاری های مثبت در حدود 10 درجه سلسیوس به وقوع پیوسته است. تغییرات در سمت و سرعت بادهای با تداوم، همزمان با فعالیت گونو بر روی منطقه باعث تغییرات معنی داری در آنها در مقایسه با شرایط نرمال اقلیمی گردید.

چکیده در این تحقیق ، داده های مربوط به ناهنجاری های دمایی کره زمین و بارش متوسط سالانه ایستگاه جلفا در طی دوره آماری 2003-1960 استفاده شده است. روش های اصلی به کار گرفته شده در این مطالعه، عبارت از: روش تعیین ضریب همبستگی پیرسون، تحلیل مولفه روند سری های زمانی، رگرسیون خطی ساده و شبکه های عصبی مصنوعی. نتایج حاصل از کاربرد و تحلیل همبستگی پیرسون، نشان دهنده همبستگی منفی و معکوس معنی داری بین بارش سالانه جلفا و ناهنجاری های دمایی کره زمین است. این، بدان معنی است که غالباً با منفی شدن ناهنجاری های دمایی کره زمین بارش سالانه جلفا افزایش یافته، ترسالی به وقوع می پیوندد و برعکس، با مثبت شدن ناهنجاری های دمایی کره زمین، متوسط بارش سالانه جلفا کاهش یافته، خشکسالی به وقوع می پیوندد. تحلیل مؤلفه روند بلند مدت سری های زمانی نشان می دهد که در طول دوره آماری از بارش متوسط سالانه جلفا کاسته می شود، اما روند ناهنجاری های دمایی کره زمین روندی افزایشی دارد. با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی، ارتباط بارش متوسط سالانه جلفا با گرمایش جهانی شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از کاربرد روش های مختلف در این مطالعه نشان می دهد که روش شبکه عصبی مصنوعی در مقایسه با روش های رگرسیون خطی ساده روش شبیه سازی بهتر و دقیق تری است. روش های مختلف شبکه های عصبی مصنوعی به کار گرفته شده در این مطالعه نشان داد که روش پرسپترون چند لایه، با چهار لایه مخفی و الگوریتم آموزش پس انتشار، دارای قابلیت بسیار عالی در پیش بینی همبستگی بین سری هاست

هدف نهایی از این تحقیق شناخت عوامل مؤثر دینامیکی و همدیدی بر پدیده یخبندان در کشور ایران است تا بتوان با پیش بینی آن در آینده شدت خسارت ها را کاهش داد. در موج سرمای 8 - 15 دیماه 1385، تعداد کثیری انسان و حیوان تلف شده و فشار گاز در بخش های زیادی از کشور تقلیل پیدا کرد و رفت و آمد در بسیاری از شهر ها و جاده های کوهستانی دچار مشکل جدی شد. به دلیل نفوذ یک موج سرمای گسترده به داخل کشور در روزهای 8 - 15 دیماه بین 75 - 80 درصد از پهنه کشور دچار یخبندان شد. این تحقیق نشان می دهد که عمده سامانه های منجر به یخبندان از شرایط سینوپتیکی زیر پیروی میکنند: - در ترازهای دریا و تراز 850 هکتوپاسکال (که از لحاظ شرایط سینوپتیکی شبیه هم بوده اند) زبانه سردی از نزدیک قطب و با امتداد شمال – جنوب تا نیمه جنوبی ایران امتداد دارد که سبب انتقال هوای سرد قطبی و جنب قطبی تا جنوب کشور شده است؛ - تراز 500 هکتوپاسکال (تروپوسفر میانی) در روز شروع موج سرما، مرکز کم ارتفاعی با منحنی 492 ژئوپتانسیل دکامتر روی شمال سیبری بسته شده است که زبانه نسبتاً عمیقی با راستای شمالی – جنوبی تا جنوب ایران گسترش پیدا کرده است. در ادامه این مرکز کم ارتفاع و زبانه به تدریج به عرض های پایین تر گسترش پیدا کرده و تقریباً تا پایان روز چهارم موج سرما (اول ژانویه) این روند ادامه داشته است و زبانه سرد قطبی بدون حرکت قابل ملاحظه ای به سمت شرق یا غرب، باعث تداوم ریزش هوای سرد قطبی در لایه های میانی جو روی ایران شده است. از روز چهارم، ناوه سیبری شروع به حرکت به سمت شرق کرده و هوای پایداری را تا پایان موج سرما بر منطقه حاکم کرده است. - شرایط سینوپتکی حاکم در تراز 300 هکتوپاسکال شباهت بسیار زیادی با تراز 500 هکتوپاسکال دارد. بنابراین با نفوذ یک موج سرما از سمت شمال و با امتداد شمالی- جنوبی و بلوکه شدن سیستم روی منطقه به مدت 8 روز تداوم داشته و با انتقال هوای سرد آرکتیکی سرمای شدید را روی ایران حاکم کرده 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.

کشور ایران دارای اقلیم خشک و نیمه خشک است که ریزش های کمِ جوی، رگبارهای شدید، وقوع جریان های سیلابی و تبخیر (تبخیر تعرق) زیاد از ویژگی های آن به شمار می آید. پژوهش حاضر سعی در ارزیابی و پهنه بندی تبخیر تعرق گیاه مرجع (ETo) و ارائه آن در قالب نقشه های پهنه بندی و هم تبخیر تعرق (مرجع) به عنوان ابزاری اساسی برای مدیریت آب دارد. در این بررسی با گروه بندی مناطق هم اقلیم براساس اقلیم نمای یونسکو از میانگین های درازمدت متغیرهای اقلیمی 91 ایستگاه هواشناسی و داده های لایسیمتر، برای تعیین روش مناسب تخمین ETo استفاده شد. تبخیر تعرق گیاه مرجع برمبنای اطلاعات اقلیمی هر یک از ایستگاه ها به کمک نرم افزار RefET به 13 روش محاسبه شد. روش های محاسباتی شامل هفت روش ترکیبی بر پایه روش پنمن، دو روش دمایی، سه روش تشعشعی ـ دمایی و یک روش تشعشعی بودند. مناسب ترین روش محاسباتی از بین 13 روش، در مقایسه با مقادیر تبخیر تعرق لایسیمتری در هر اقلیم انتخاب شد. انتخاب روش محاسباتی براساس آماره های ضریب تبیین (2R)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای اریبی (MBE) صورت گرفت. مقادیر RMSE، MBE و 2R در 9 ایستگاه لایسیمتری به ترتیب 1/1 میلی متر در روز، 23/0- میلی متر در روز و 85/0 به دست آمد، که نشان دهنده دقت مناسب کار در گستره جغرافیایی کشور ایران است. در نهایت هر یک از روش های محاسباتی انتخاب شده، برای سایر ایستگاه های هم اقلیم فاقد مقادیر لایسیمتری مبنای برآورد ETo قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش های با پایه پنمن در اکثر مناطق ایران مناسب ترین روش برای برآورد ETo به شمار می آیند. در ترسیم نقشه هم تبخیر تعرق مرجع (ISOETo) و پهنه بندی آن براساس نقشه های توپوگرافی رقومی شده، اطلاعات جغرافیایی ایستگاه های هواشناسی و بهره گیری از نرم افزارهای GIS و Surfer براساس داده های تبخیر تعرق مرجع روزانه صورت گرفت. نتایج پهنه بندی به روش کریجینگ، نشان داد میزان ETo در 23 درصد از سطح ایران که در مناطق مرتفع شمال کشور قرار دارند، کمتر از 48/4 میلی متر در روز است؛ و در مقابل 77 درصد از سطح کشور در پهنه ETo بیش از این مقدار تا سقف 70/10 میلی متر در روز قرار دارد. به نظر می رسد که پراکنش مناسب زمانی و مکانی بارش های مناطق شمالی، رطوبت نسبتاً بالا و برودت هوا در کاستن از پتانسیل تبخیر تعرق این مناطق نقش اساسی دارد. در مجموع وجود بی نظمی و نوسانات زیاد در سری های زمانی بارندگی سالانه از عوامل اصلی کمبود منابع آب و به تبع آن افزایش تبخیر تعرق در مناطق خشک و نیمه خشک ایران است.

چرخه های نهان، تدریجی و آرام در بسامدهای مختلف آشکار و نهان، یکی از انواع دگرگونی های اقلیمی به شمار می آید. برخی از این نوسانات در یک دوره ثابت مثلا یک سال به صورت میانگین های ماهانه یا فصلی مشخص می شوند. برخی دیگر به صورت چرخه هایی نهان در سری های زمانی اقلیمی رخ می دهند. یکی از ابزارهای مفید برای جستجو و ارزیابی این نوع نوسانات اقلیمی تحلیل طیفی است. این رویه مطالعه نوسانات اقلیمی از مقبولیت و رواج قابل توجهی در جهان برخوردار است اما در کشور ما کمتر مورد توجه بوده است. ردیابی چرخه های اقلیمی و به ویژه چرخه های دمایی امکان برنامه ریزی مبتنی بر داده های اقلیمی - دمایی را مهیا می سازد. در این نوشتار ضمن معرفی روش تحلیل طیفی به عنوان یک روش مقبول و کارآمد در ردیابی چرخه های نهان، تلاش می شود چرخه های نهان در میانگین سالانه دمای شهر زنجان طی دوره آماری 2005-1956 (50 سال) مورد بررسی قرار گیرد. بدین ترتیب با استفاده از تابع اتوکواریانس، طیف دما و چرخه های دمایی شهر زنجان استخراج گردید. بر اساس یافته های این پژوهش دمای زنجان حاوی چرخه 2.5 ساله است. این چرخه ها هماهنگ با چرخه های کشف شده در عناصر اقلیمی نقاط دیگر کره زمین بوده است. چنان که اندیشمندان دیگر نیز استنباط نموده اند نیروی مولد این نوسان احتمالا حاصل انتقال عمودی تکانه از تروپسفر به استراتسفر با دوره های بازگشت نامنظم 3-2 ساله می باشد

یکی از بلایای طبیعی که استان خوزستان را به دلیل موقعیت جغرافیایی و همجواری آن با پهنه های بزرگی از مناطق بیابانی تحت تاثیر قرار می دهد، پدیده ی نامطلوب گرد و غبار است. این پژوهش پس از استخراج 50 سامانه ی گردوغباری شاخص و تفکیک آنها به دو دوره ی سرد و گرمِ سال طی دوره ی آماری (2005 – 1996)، با استفاده از نقشه های ترکیبی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال و فشار متوسط تراز دریا، نقشه های بردار باد، خطوط هم سرعت و جریان هوا در دو سطح 500 هکتوپاسکال و سطح متوسط دریا در محدوده ی 0 تا 50 درجه شمالی و 0 تا 70 درجه شرقی و تصاویر ماهواره ای برای دو سامانه ی گردوغباری شاخص انجام شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد در دوره ی سرد سال سیستم های مهاجر بادهای غربی و رودباد جبهه ی قطبی (PFJ) همراه آن و در دوره ی گرم سال کم فشارهای حرارتی سطح زمین مهمترین عامل در ایجاد و شکل گیری پدیده ی مذکور دراستان خوزستان می باشند. هنگامی که یک فرود عمیق در غرب منطقه ی مورد مطالعه بر روی بیابان های کشورهای همجوار قرار گیرد و سرعت باد در آن به سرعت رودباد برسد، در صورت فراهم بودن شرایط محیطی، با ایجاد ناپایداری در سطح زمین سبب گرد و غبار و انتقال آن به استان خوزستان می شود. در دوره ی گرم سال نیز کم فشارهای حرارتی سطح زمین و بخصوص کم فشار خلیج فارس با مکش هوای بیابان های اطراف (شبه جزیره عربستان) یکی از عوامل ایجاد گردوغبار می باشد. مسیر حرکت امواج گردوغباری و نحوه ی استقرار محور فرود و مراکز کم فشار سطح زمین و همچنین تصاویر ماهواره ای مورد استفاده نشان می دهد مهمترین منابع گرد و غبارهای وارده به استان خوزستان شامل بیابان های جنوبی عراق، شمال عربستان، جنوب شرق سوریه و تا اندازه ای شمال صحرای آفریقا می باشد.

شناخت انرژی باد و ویژگی های آن می تواند برنامه ریزان را در استفاده از این انرژی پاک، تجدید پذیر و رایگان یاری نماید. کشور ایران در منطقه وزش بادهای غربی واقع شده است و جهت عمومی وزش بادها در ایران هم از شمال غربی تا جنوب غربی است. اما در بعضی نواحی ایران به دلیل شرایط خاص منطقه ای و همچنین عوامل سینوپتیکی جو، جهت وزش باد متفاوت از جهت عمومی وزش بادهای ایران است و همچنین سرعت وزش باد هم از سرعت متوسط وزش بادهای غربی بیشتر است. بر اساس آمار مربوط به سرعت و سمت وزش باد در 120 ایستگاه سینوپتیک، کشور ایران به 10 پهنه بادی بزرگ تقسیم می شود که هر پهنه از نظر سمت و سرعت وزش باد در زمان های مختلف سال دارای ویژگی های خاص خود است. وسیع ترین پهنه بادی ایران پهنه بادی وزش باد سیستان است که محدوده وسیعی از استان های سیستان و بلوچستان، کرمان، خراسان جنوبی، خراسان رضوی، یزد و اصفهان را شامل می شود