درخت حوزه‌های تخصصی

یکی از مسائل حادی که جوامع شهری در دهه های اخیر از آن رنج می برند، باران اسیدی است که نتیجه ورود بیش از حد برخی از گازهای آلاینده به درون هوای این مناطق است. مشهد به عنوان بزرگترین شهر مذهبی ایران نیز از این مشکل دور نمانده است. نمونه های بارندگی پاییز 1382 و بهار 1383 شهر مشهد در این مقاله مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفت. نتایج مؤید وجود تعداد زیاد چشمه های آلاینده بود که باعث غلظت بالاتر از حد معمول یونهای2 -4SO، 2-NO، - 3 NOو-3NH در باران گردید. با توجه به غلظت این یونها و میزان بارندگی متوسط سالانه در مشهد میزان نهشت اسیدی محاسبه و با مقدار آن در منطقه ولز در انگلستان مقایسه گردید. نتایج نشان داد که نهشت آلاینده ها در مشهد بسیار بالا بوده و لذا توجه بیشتر به امور زیست محیطی این شهر مورد تاکید قرار می گیرد.

نسیم دریا- خشکی به منزلة گردش محلی تحت تأثیر واداشت های بزرگ و مقیاس جوی است. در این تحقیق تأثیر الگوهای همدیدی باد شمال بر رفتار باد ساحلی در منطقة بوشهر بررسی شده است. الگوی فشاری خاص تراز پایین در فصل های گرم و گاهی در فصل های سرد، سبب ایجاد میدان باد شمال غربی در جنوب ترکیه، عراق و خلیج فارس می شود که عامل مهمی در برداشت و انتقال گردوغبار در این مناطق است. این پدیده، الگوی باد ساحلی را تحت تأثیر قرارمی دهد و در مواقعی محو می کند. مشاهده شد در سال2010 باد شمال تابستانی در ماه های می، ژوئن و ژوئیه رخداد بالایی داشته و باد شمال زمستانی در بازة زمانی دسامبر تا مارس و برای چند بازة چندروزه رخ داده است. تأثیر این پدیده بر نسیم دریا- خشکی در منطقة بوشهر با استفاده از داده های ایستگاه های اندازه گیری در منطقة بوشهر و مدل WRF بررسی شده است. در روزهایی که نسیم دریا- خشکی تحت واداشت بادشمال از بین برود، میانگین سرعت وزش باد روزانه بیش از روزهایی است که نسیم دریا- خشکی رخ داده است، به طوری که سرعت وزش باد در روزهایی که گردش نسیم دریا- خشکی شکل نمی گیرد، حدود 15 تا 18 متر بر ثانیه مشاهده شده است، در حالی که میانگین سرعت وزش باد در سایر روزها حدود 8 متر بر ثانیه بوده است.

در این پژوهش جهت شناسایی و آشکارسازی روند تغییرات فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر و نیمه فراگیر ایران، داده های مربوط به دمای حداقل روزانه 663 ایستگاه هواشناسی همدید و اقلیم شناسی کشور برای بازه زمانی 1962 تا 2004 و برای ماه های اکتبر تا آوریل از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. پس از دریافت داده ها و آماده کردن پایگاه داده های دمای حداقل کشور، نقشه های همدمای کشور برای هر روز از 1/1/1962 تا 31/12/2004 به مدت 9116 روز به روش کریگینگ میانیابی شد. در ادامه بر اساس یک اصل مکانی، یخبندان ها به سه دسته یخبندان های فراگیر (وقوع همزمان در بیش از 65 درصد از مساحت ایران)، یخبندان های نیمه فراگیر (وقوع همزمان یخبندان در بین 25 تا 65 درصد از مساحت ایران) و یخبندان های محلی (وقوع همزمان یخبندان در کم تر از 25 درصد از مساحت ایران) تقسیم بندی شدند. سپس با استفاده از دو روش تخمینگر شیب سنس و رگرسیون خطی فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر و نیمه فراگیر در سه مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه بررسی شد. نتایج نشان داد که روند تغییرات فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر ایران در ماه های دسامبر، ژانویه، فصل زمستان و سالانه دارای روند کاهشی معنادار از لحاظ آماری بوده است. اما برای فراوانی روزهای همراه با یخبندان های نیمه فراگیر مشاهده شد که تنها در ماه ژانویه روند تغییرات معنادار بوده است و جهت تغییرات آن نیز مثبت بوده است. یعنی در طول 43 سال مورد مطالعه بر تعداد روزهای همراه با یخبندان های نیمه فراگیر افزوده شده است. بنابراین زمانی که از تعداد یخبندان های فراگیر در ماه ژانویه کاسته شده است از این طرف بر تعداد یخبندان های نیمه فراگیر افزوده شده است. همین قانون برای دیگر مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه نیز حکمفرما بوده است.

پدیده نامطلوب گردوغبار یکی از بلایای طبیعی است که استان ایلام را به دلیل موقعیت جغرافیایی و همجواری آن با پهنه های بزرگی از مناطق بیابانی تحت تأثیر قرار می دهد. در این تحقیق پس از استخراج 40 سامانه ی گردوغباری شاخص و تفکیک آنها به دو دوره سرد وگرم سال طی دوره آماری (2000-2010)، با استفاده از نقشه های ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 و فشارسطح دریا، نقشه های بردار باد، خطوط هم سرعت و نقشه های اُمگا در تراز700 هکتوپاسکال در محدوده 15 تا 45 درجه شمالی و 20 تا 65 درجه شرقی صورت گرفت. برای بررسی وضیعت جو بالایی با مراجعه به پایگاه داده های جوی دانشگاه وایومینگ، داده های رادیوسوند برای روزهای همراه با گردوغبار در ایستگاه های نیمه جنوب غربی ایران اخذ شده و با استفاده از نرم افزار RAOB و نمودارهای SKEW-T به صورت روزانه ترسیم و مورد تحلیل قرار گرفتند، برای بررسی پایداری و ناپایداری جو از شاخص های (LI)، (SI)، (CAPE) و TT استفاده شد. بارزسازی گردوغبار روی تصاویر MODIS با استفاده از ویژگی های دمای درخشایی و شاخص عمق نوری ذرات (AOD) انجام شد. نتایج تحقیق نشان می دهد در دوره سرد سال سیستم های مهاجر بادهای غربی و رودباد جبهه ی قطبی همراه آن و در دوره گرم سال کم فشارهای حرارتی سطح زمین مهم ترین عامل در ایجاد و شکل گیری پدیده ی مذکور در استان ایلام 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 ایلام می شود. در دوره گرم سال نیز کم فشارهای حرارتی سطح زمین و بخصوص کم فشارخلیج 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، مهم ترین منابع گردوغبارهای وارده به استان ایلام شامل بیابان های جنوبی عراق، شمال عربستان، جنوب سوریه و تا اندازه ای شمال صحرای آفریقا می باشد.

جمع آوری آب باران، با اهداف و انگیزه های گوناگونی صورت می گیرد که هدف اصلی آن، بهینه سازی و مدیریت بهره برداری از آب باران بر اساس نیاز و مصرف می باشد. حوضه آبخیز سمبور چای با مساحت 74830 هکتار در مناطق خشک و نیمه خشک ایران در استان اردبیل واقع شده است. در این تحقیق به منظور تعیین مناطق مستعد برای استحصال رواناب از سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS استفاده شد. بدین منظور نقشه مناطق مستعد استحصال آب با به کارگیری مفهوم سطح منبع متغیر بر اساس حجم آب قابل استحصال و از طریق مدل AHP تهیه ش د. پس از وزن دهی به پارامترهای شدت بارش نیم ساعته با دوره بازگشت 10 سال، شدت بارش یک ساعته با دوره بازگشت 2 سال، بارش متوسط سالانه، NDVI، متوسط شیب، نفوذپذیری خاک، سنگ شناسی سطحی و دما و مشخص شدن تاثیر آن ها، عرصه های مناسب و نامناسب برای استحصال رواناب مشخص شد. نتایج نشان داد که زیرحوضه های واقع در قسمت شمالی منطقه با دارا بودن مساحت بالادست بیش تر و دبی پیک 7 تا 21 متر مکعب بر ثانیه، زمان تمرکز بالای 120 دقیقه، دمای متوسط بیش تر از 13 درجه سانتی گراد، شاخص NDVI منفی و ارتفاع رواناب سالانه 7 سانتی متر بیش ترین پتانسیل تولید رواناب را دارند.

این مطالعه با هدف برآورد میزان تابش دریافتی در سطح استان کرمانشاه به منظور گسترش سایت های خورشیدی با استفاده از مدل لیو و جُردن به انجام رسیده است. با استفاده از شاخصی به نام شاخص شفافیت آسمان () مقدار حذف اتمسفری در هر ماه محاسبه و بر روی شیب ها ، جهات شیب و ارتفاع های مختلف اِعمال گردید. سپس با توجه به نتایج به دست آمده، مقادیر تابش مستقیم، پراکنده و کل در توپوگرافی های مختلف منطقه محاسبه و نقشه های مربوطه رسم گردید. نتایج نشان داد مقدار حداقل حذف اتمسفری و در نتیجه بیشترین مقدار تابش دریافتی در سطح استان به دلیل افزایش شاخص در اواخر فصول بهار و تابستان با حداکثر ماه می به میزان 1360 کالری بر سانتی متر مربع در روز رخ می دهد. در مقابل، کمترین مقدار تابش دریافتی متعلق به ماه ژانویه به میزان 3/386 کالری بر سانتی متر مربع است. تغییرات تابش در سطح استان بین مناطق پست و مرتفع در ماه های ژانویه و دسامبر با توجه به نقش زاویه تابش و تغییرات قابل توجه ارتفاعی زیاد است. اما در تابستان به دلیل ارتفاع زیاد خورشید، توزیع تابش در سطح زمین تقریباً یکسان شده و مقدار انحراف معیار مقادیر تابش رسیده کاهش می یابد. بیشترین مقدار تابش در شهرستان جوانرود به میزان 1/528 کالری بر سانتی متر مربع در روز به دلیل ارتفاع بیشتر، و کمترین آن در شهرستان قصرشیرین به میزان 6/443 کالری بر سانتی متر مربع در روز به دلیل ارتفاع کمتر دریافت می شود.

یکی از مهم ترین محدودیت های منابع آب های سطحی در ایران مشکل شور شدن بر اثر عوامل مختلف طبیعی است. از جمله عوامل طبیعی که باعث پایین آمدن کیفیّت آب های سطحی می شود، سازند های زمین شناسی شور و به ویژه گنبدهای نمکی است. رودخانه شور دهرم از جمله مهم ترین منابع آب های سطحی در استان فارس می باشد که خود از زیرحوضه های رودخانه مُند محسوب می شود. شعبه اصلی رودخانه با رتبه 6 از میان گنبدهای نمکی دهرود عبور می نماید و پس از آن رودخانه فصلی کُنار سیاه با عبور از گنبد نمکی کُنار سیاه به آن می پیوندد و در نهایت شاخه خوراب که گنبد نمکی خوراب در انتهای آن واقع شده، با عبور از این گنبد نمکی به شعبه اصلی رودخانه می‌پیوندد. در مجموع حدود 95 درصد ازشوری رودخانه از گنبدهای سه گانه ذکر شده تأمین می‌شود. به همراه سازندهای تبخیری شور وچشمه‌های شوری که خود از گنبدهای نمکی سرچشمه می‌گیرند به طور متوسط سالانه حدود 000,170 تن املاح که بیش از 70 درصد آن را نمک تشکیل می‌دهد، وارد رودخانه می‌نماید و باعث غیرقابل مصرف‌شدن آب چه از جهت شرب و چه از جهت کشاورزی می‌شود. در صورت تغییر مسیر بخشی از رودخانه‌که از گنبد نمکی دهرود عبور می‌نماید و جلوگیری از ورود چشمه‌های شور تا حدود زیادی می‌توان ازشدت شوری رودخانه جلوگیری کرد. در این صورت می‌توان در فصل زمستان از آب آن جهت مصرف‌کشاورزی به طور محدود استفاده نمود.

بخش کشاورزی یکی از مهم ترین بخش های اقتصاد در کشور به شمار می آید و به شدت به تغییرات آب و هوا وابسته است. تغییرات آب وهوا بر الگوهای کشت، دسترسی به آب و تا اندازه ای بر عملکرد محصول تأثیر می گذارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی عوامل مؤثر بر به کارگیری استراتژی های سازگاری از سوی کشاورزان در برابر تغییرات آب وهوایی است. این تحقیق از نوع توصیفی-همبستگی است که به روش پیمایشی انجام گرفته است. جامعه آماری این تحقیق 5764 بهره بردار کشاورز بودند که با توجه به جدول کرجسی و مورگان (1970)، حجم نمونه 362 نفر تعیین شد و برای دستیابی دقیق به افراد مورد مطالعه، از روش نمونه گیری تصادفی طبقه ای متناسب استفاده گردید. نتایج توصیفی مطالعه نشان داد که تعداد زیادی از کشاورزان معتقدند که دما افزایش و بارش کاهش یافته است و اکثریت پاسخگویان عملیات مدیریت کشاورزی را در پاسخ به تغییرات شرایط آب وهوایی تغییر داده اند. به علاوه نتایج تحلیل رگرسیون لجستیک نیز نشان داد که 6 عاملِ تجربه کشاورزی، دسترسی به اعتبارات، اندازه زمین، دسترسی به خدمات ترویج، حاصلخیزی خاک و دارا بودن شغل جانبی به ترتیب به عنوان مهم ترین عامل های تأثیرگذار بر به کارگیری استراتژی های سازگاری شناسایی شدند.

شهر 60 هزار نفری فعلی باقرشهر و حریم آن  که در فاصله 4 کیلومتری از جنوب شهر تهران قرار گرفته به واسطه نزدیکی به این کلانشهر، سیاست های دولت و شرایط مساعد جغرافیایی، از حدود نیم قرن قبل پذیرای صنعت عظیم پالایش نفت و خوشه های صنعتی و بسیاری از صنایع کارگاهی و کارخانه ای شده که آلایندگی خصلت ذاتی همة آنهاست. فاصله نزدیک با تهران سبب تاثیرپذیری آن از آلودگی هوای شهر تهران و فاضلاب های شهری گسیل شده به منطقه نیز گردیده است. این مقاله به روش تحلیلی و توصیفی به بررسی میزان آلاینده های نفتی و فلزات سنگین در هوا، خاک و گیاهان در محدوده این شهر پرداخته است. تحلیل ها با توجه به اندازه گیری های به عمل آمده در متغیرهای مربوط به 12 نمونه هوا ، 24 نمونه خاک و 24 نمونه گیاه چندساله صورت پذیرفته اند. نتایج حاصل نشانگر وضعیت نامناسب منطقه از نظر آلودگی هوا، خاک و گیاهان به هیدروکربن های نفتی و فلزات سنگین است. بالا بودن غلظت این ترکیبات در هوا، علاوه بر تاثیر بر خاک و گیاهان می تواند برای سلامت انسان نیز بسیار زیان آور باشد. بالا بودن میانگین و میانه برای ترکیبات نفتی و روی در نمونه های خاک نشان داد که خاک منطقه به شدت آلوده است. نیکل و وانادیم در خاک از حد استاندارد فراتر نبوده اما اندازه های نسبتاً بالای آن می تواند یک ریسک به شمار آید. اندازه گیری بر روی گیاهان نیز نشان داد که ترکیبات نفتی و فلز روی غلظت بیشتری را در گیاهان منطقه دارند و بیشترین غلظت پارامترهای مورد بررسی در گیاهان منطقه در محدوده شهری بوده است. میزان  فلزات سنگین در گیاهان هنوز به حالت بحرانی نرسیده ولی با توجه به غلظت فلزات در هوا و خاک منطقه، می توان انتظار داشت که در آینده غلظت این فلزات در نمونه های گیاهی افزایش یابد. همچنین نتایج تحقیق، تاثیرپذیری آلودگی از فعالیت های پالایش، انبار و پخش فرآورده های نفتی  و ترافیک منطقه را که حمل فرآورده های نفتی در آن بسیار نقش دارند، آشکار نمود.

با رشد شهرنشینی، افزایش جمعیت و تغییر کاربری ها در قرن اخیر، دمای شهرها نسبت به حومه افزایش داشته و جزایر حرارتی شهر شکل می گیرد. شهر مشهد نیز، یکی از کلان شهرهای ایران، این بحران نوین شهرنشینی را تجربه می کند. در این پژوهش با استفاده از تصاویر باند ۶ سنجنده TM ماهواره لندست، موقعیت جزایر گرمایی شهر مشهد در ۴ سال مختلف (۱۳۷۱-۱۳۹۰) برای تیرماه و مردادماه شناسایی شد. به این منظور، از تصاویر دردسترس ماهواره لندست از مرکز مطالعات زمین شناسی آمریکا و داده های ساعتی هواشناسی مشهد استفاده شد. با استفاده از روش کین، الگوریتم و مدل مناسب و نیز نقشه حرارتی سطح زمین، شاخص پوشش گیاهی و جزایر حرارتی شهر مشهد تهیه شد. نتایج نشان داد مکان های عاری از پوشش گیاهی و دارای رطوبت پایین با قالب فضاهای باز، فاقد کاربری یا کاربری حمل و نقل از جنس خاک و سنگ مانند منطقه ثامن و منطقه ۱۲ شهری، دمای سطح زمین بالا بوده و جزیره های گرمایی شهر را شکل می دهند و منطقه پارک ملت، باغ ملک آباد و باغ های آستان قدس رضوی با شاخص پوشش گیاهی درختزار و رطوبت بالا، محدوده های سرد شهر هستند. اولین مرکز تشکیل جزیره گرمایی در طی چهار سال مورد مطالعه به خصوص در ۲ سال آخر (۱۳۸۸و۱۳۹۰)، منطقه ۱۲ شهری با نبود پوشش گیاهی و کاربری مسکونی با فضای باز خالی است. دومین مرکز جزیره گرمایی در منطقه ۸ شهری به دلیل وجود بزرگراه شهید کلانتری از لحاظ پوشش سطح آسفالت و حجم ترافیک و وجود دو منطقه نظامی با زمین های بایر بدون پوشش گیاهی و رطوبت است. بنابراین با گسترش فیزیکی شهر، وسعت و تعداد جزیره های گرمایی افزوده می گردد.

در این پژوهش با استفاده از داده های فراوانی وقوع ماهانه ی روزهای توأم با توفان تندری 25 ایستگاه سینوپتیک کشور در طی بازه ی زمانی 1960تا 2010 و روش های تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی وارد با مجذور فاصله اقلیدسی و آزمون ناپارامتری من کندال روند تغییرات زمانی مخاطره توفان های تندری در ایران مورد بررسی قرار داده شده است. با توجه به بررسی های حاصل از تحلیل خوشه ای 3 ناحیه ی اقلیمی با روندهای مشابه از نظر فراوانی وقوع توفان های تندری، شامل منطقه شمال غرب و شمال میانی؛ نیمه ی غربی و شمال شرق ؛ نیمه ی جنوبی، سواحل دریای خزر، بخش های مرکزی و شرقی کشور شناسایی گردید. نتایج حاصل از بررسی توزیع زمانی توفان های تندری ایران نشان داد که بیشترین فراوانی رخداد این مخاطره در ماه های می، آوریل، ژوئن و اکتبر می باشد. در بازه ی زمانی فصلی نیز اوج فعالیت توفان های تندری در فصول بهار و پاییز متمرکز شده است. علاوه بر این از نظر مکانی در بازه های زمانی ماهانه، فصلی و سالانه حداکثر فراوانی وقوع توفان های تندری در مناطق شمال غرب و غرب بسیار بیشتر از سایر مناطق ایران می باشد.

پژوهش پیش رو به منظور شناسایی الگوهای سینوپتیک سطح زمین و ارتفاع ژئوپتانسیل تراز پانصد هکتوپاسکال رخداد توفان تندری در دشت اردبیل طی بازة بیست ساله (1992-2012) به انجام رسیده است. در این پژوهش، از داده های فشار سطح زمین، ارتفاع ژئوپتانسیل تراز پانصد هکتوپاسکال و روش خوشه بندی سلسله مراتبی وارد با فاصلة اقلیدسی استفاده شده است. نتایج خوشه بندی، چهار الگو در سطح زمین و چهار الگو در تراز پانصد هکتوپاسکال را به دست داد. الگوهای سطح زمین شامل ۱. شکل گیری کم فشارهایی بر روی هندوستان و سیبری و پرفشارهایی بر روی اروپای شمالی و غرب چین؛ ۲. شکل گیری کم فشارهایی بر روی درة گنگ، خلیج فارس و شمال اروپا و پرفشارهایی بر روی سیبری و غرب چین؛ ۳. شکل گیری کم فشارهایی بر روی هند و خلیج فارس و پرفشارهایی بر روی سیبری و غرب چین؛ ۴. شکل گیری پرفشار در آسیای مرکزی و رخداد جبهه در شمال غرب کشور است. الگوهای ارتفاع ژئوپتانسیل تراز پانصد هکتوپاسکال شامل الگوهای 1. شکل گیری ناوه بر روی شرق مدیترانه و قرارگیری اردبیل در شرق ناوه؛ 2. شکل گیری بلوکینگ امگایی شکل بر روی شمال خزر و قرارگیری اردبیل در جنوب غرب آن؛ 3. رخداد بلوکینگ بریدة کم فشار بر روی مرکز و شرق ترکیه و قرارگیری اردبیل در شرق ناوة ایجاد شده از آن؛ ۴. رخداد بلوکینگ دوقطبی در اروپای مرکزی و قرارگیری منطقة بررسی شده در شرق ناوه است.

تعامل عوامل محلی و الگوهای گردشی اتمسفر، نوع و حالت آرایش جزایر گرمایی هر پهنه جغرافیایی را در بلندمدت تعیین می کند. آگاهی از پراکندگی مکانی دما، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاست گذاری های درست محیطی است. این پژوهش با هدف شناسایی تغییرات مکانی و زمانی خودهمبستگی فضایی جزایر گرمایی انجام شده است. نخست پایگاهی از داده های شبکه ای دمای بیشینه و کمینه روزانه استان ایجاد شد. سپس دوره آماری 30 ساله (1/01/1980تا 31/12/2010 میلادی) برای 12 ایستگاه هواشناسی همدید استان برای مطالعه انتخاب و یاخته ای به ابعاد 15×15 کیلومتر بر منطقه موردمطالعه گسترانیده شد. به منظور دست یابی به تغییرات درون سالی جزایر گرمایی از روش های نوین آمار فضایی از قبیل خودهمبستگی فضایی موران جهانی، شاخص انسلین محلی موران و لکه های داغ در محیط برنامه نویسی و مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که تغییرات زمانی و مکانی جزایر گرمایی استان دارای الگوی خوشه ای بالا می باشد. بر اساس شاخص موران محلی و لکه داغ، جزایر گرمایی در جنوب غرب و جنوب شرق استان دارای الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت (جزایر گرمایی گرم) و بخش های شمالی و نواحی مرتفع مرکزی (عمدتاً قوچان، گلمکان و نیشابور) دارای خودهمبستگی فضایی منفی (جزایر گرمایی سرد) هستند. همچنین بخش اعظمی از استان هیچ گونه الگوی معنی داری یا خود همبستگی فضایی در طی دوره مطالعه ندارد. به طورکلی جزایر گرمایی استان تحت تأثیر دو سیستم ایجاد و کنترل می شوند؛ عوامل محلی کنترل کننده مکان (آرایش جغرافیایی جزایر گرمایی) و عوامل بیرونی کنترل کننده زمان (رژیم جزایر گرمایی).