درخت حوزه‌های تخصصی

آگاهی از اقلیم گذشته جهت پیش بینی و برنامه ریزی آینده نیاز به داده های اقلیمی صحیح و طولانی مدت دارد. در این مطالعه، اقدام به بازسازی مجموع بارندگی منطقه دنا، به کمک پهنای حلقه های سالیانه گونه بلوط ایرانی، توسط رگرسیون چندگانه، نموده ایم. با این هدف دو ارتفاع رویشی در جنگل های منطقه دنا انتخاب و 36 نمونه رویشی از 18 پایه در دو جهت جغرافیایی جنوب غربی و شمال شرقی، در قطر برابر سینه استخراج و توسط نرم افزار اتوکد با دقت 3 میکرون قرائت شدند. بعد از مرحله تطابق زمانی، برای حذف اثرات غیراقلیمی، تمامی پارامترهای اقلیمی و سری زمانی حلقه های رویشی استاندارد شدند. گاهشناسی باقی ماندهمحاسبه شده با متغیرهای اقلیمی طی دوره 2011-1881 واسنجی و همبستگی معنادار مثبت متغیرها با پهنای دوایر رویشی تأیید شد. بر اساس روابط و همبستگی بین گاهشناسی به دست آمده و داده های اقلیمی دوره آماری مشترک، کار بازسازی بارندگی سالیانه انجام و مشخص شد، مقدار بارندگی 3 دهه اخیر، نسبت به میانگین بارندگی یک قرن قبل از خود، یک افزایش حدود 4 درصدی را داشته است.

در این پژوهش داده ها برای ۴۴ ایستگاه سینوپتیک در گستره ایران طی دوره ۴۰ ساله از سال ۱۹۶۴ الی ۲۰۰۳ از سایت اینترنتی www. irimet.net استخراج شد. اهداف تحقیق عبارتند از : تعیین روندهای افزایشی و کاهشی دماهای شبانه ی ایستگاههای ایران، وضعیت پهنه بندی با استفاده از آنالیز خوشه ای، بررسی رژیمها و نوسانات دماهای شبانه ایران طی دوره آماری و در سریهای زمانی متفاوت (سالانه، فصلی، ماهانه، دهه ای) نتایج اینکه دماهای میانگین حداقل در اغلب ایستگاهها روند افزایشی داشته است. دماهای شبانه ایران در حال حاضر ۲ درجه سانتیگراد به طور متوسط گرمتر از ۴۰ سال قبل می باشد. مناطق پست ایران در دوره گرم سال شبهای گرمتری را تجربه می کنند. فصول پاییز و زمستان بیشترین روند افزایشی دمای حداقل داشته اند. کوهستان روندهای سرمایشی قوی تر بوده است مناطق بدون روند مشخص در دوره زمانی مختلف بیشتر در شمال غرب کشور است. استقرار پهنه ها ارتفاع نقش بیشتری را نسبت به عرض جغرافیایی دارد. رابطه قوی بین عرض جغرافیایی و ارتفاع از یک سو و دماهای میانگین حداقل از سوی دیگر است.

آسایش حرارتی در عین وابستگی به ویژگی های فیزیولوژیک انسان، متأثر از مجموع عوامل اقلیمی همچون درجه حرارت، رطوبت نسبی، جریان هوا و ... است. از این رو، در مباحث مربوط به تعیین محدوده آسایش حرارتی انسان، تأثیر ترکیب عوامل اقلیمی بر آسایش فیزیکی او مورد بررسی قرار می گیرند. از دیگر سو، مصرف انرژی در ساختمان ها با دماهای تعریف شده به عنوان حد پایین و بالای آسایش ارتباط مستقیم داشته و بر این اساس، در فرایند توسعه همگام با محیط زیست، به منظور کاهش مصرف انرژی در تأمین گرمایش و سرمایش بناها، ارزیابی آسایش حرارتی به صورتی بومی ضروری است. بررسی ها نشان می دهد آزمایش ها و مطالعات اندکی وجود دارد که مشخص کننده شرایط مطلوب آسایش از نظر دما و رطوبت باشند. این موضوع در خرد اقلیم هایی همچون منطقه سیستان به دلیل دوری از مرکز و نبود امکانات کافی، شدت بیشتری پیدا می کند. بدین منظور، این مقاله در صدد است تا به کمک تحلیل ها و داده های موجود، شرایط مطلوب هوای داخل ساختمان را برای اقلیم گرم و خشک این منطقه به دست آورد. بر اساس نتایج این تحقیق ضمن محاسبه حد پایین و بالای محدوده آسایش در منطقه سیستان معلوم می شود، در چه زمانی از سال مشکلات حرارتی (عدم آسایش) وجود داشته و راهکارهای طراحی باید چگونه باشند. روش پژوهش بر اساس ثبت اطلاعات اقلیمی کلی و خاص منطقه در نرم افزار، اصلاح اطلاعات و تحلیل آنهاست. نتایج تحقیق نشان می دهد، در منطقه سیستان ماههای معتدل (قرار گرفتن دمای محیط در محدوده آسایش) حداقل بوده و در نه ماه سال نیاز به گرمایش و سرمایش وجود دارد. در این شرایط معمار باید تلاش کند با بهره گیری از راهکارها و تمهیدات معمارانه، مصرف انرژی در ساختمان را به منظور تأمین گرما و سرما به حداقل برساند.

مناطق روستایی و معیشت آنان رابطه مستقیمی با متغیرهای اقلیمی در مناطق خشک و نیمه خشک دارد. مخاطرات طبیعی از جمله خشکسالی و ریزگردها به عنوان پیامدهای تغییرات اقلیمی در سال های اخیر در جنوب استان خراسان جنوبی از جمله نهبندان افزایش پیدا کرده و این منطقه با ورشکستگی زیست محیطی به خصوص در بعد منابع آب دچار شده است. این شرایط به ویژه بر معیشت و زندگی روستاییان فقیر و آسیب پذیر و کشاورزی های کوچک تاثیرات منفی داشته است. پژوهش حاضر، به دنبال واکاوی نگرش های محلی و بینش آنها در مورد استراتژی معیشتی سازگاری مناسب در این منطقه با تغییرات اقلیمی می باشد. روش کار در دو بخش انجام گرفت، نخست با توجه به آمار بلند مدت ایستگاههای سینوپتیک و کلیماتولوژی(2015-1980) فراوانی مخاطرات اقلیمی منطقه در محیط GIS پهنه بندی شد، سپس با توجه به مولفه های اقتصادی، اجتماعی و زیستی اقدام به تهیه پرسشنامه برای شناخت درک روستائیان نسبت به تغییر اقلیم و سپس راهکار سازگاری از دیدگاه روستاییان با آن پرداخته شد. نتایج نشان داد که مهمترین پیامدهای تغییر اقلیم در جنوب خراسان به ترتیب خشکسالی، ریزگرد، سیلاب و بخبندان می باشد که تفاوت های فضایی نیز دارند. 90 درصد پاسخ دهندگان با توجه به متغیرهایی مانند افزایش روزهای گرم، فراوانی خشکسالی ها، کاهش بارش و... بر این باورند که وضعیت جدیدی در اقلیم منطقه رخ داده است. بیشتر پاسخ دهندگان به تاثیر مستقیم تغییرات اقلیمی بر معیشت و کشاورزی در منطقه باور دارند. 87 درصد پاسخ دهندگان اقدام به سازگاری با این شرایط نموده اند. مهمترین واکنش اقتصادی پاسخ دهندگان فروش دام، گرفتن وام و قرض از بستگان، کاهش کاشت و استفاده از نهاده های کشاورزی و انتخاب کسب و کار جدید و مهاجرت بوده است. ایجاد کسب و کارهای جدید که وابستگی کمتری به طبیعت داشته باشد، به عنوان رویکرد جدید در سازگاری با تغییر اقلیم و کاهش آسیب پذیری و بهبود معیشت در منطقه مطرح گردیده است.

امروزه مدل سازی و برآورد فراسنج های آب وهوا شناختی به سبب گستردگی تغییرات اقلیمی، افکار اغلب اندیشمندان را به خود مشغول کرده است. ازاین رو در این پژوهش برای دستیابی به بازتولید داده های اقلیمی و مقایسه سناریوهای مدل گردش عمومی جو از سه متغیر مهم اقلیمی شامل بارش، دمای کمینه و دمای بیشینه در استان سمنان استفاده شده است. بازه زمانی داده های این فراسنج ها به صورت روزانه است که از بدو تأسیس چهار ایستگاه همدید بیارجمند، شاهرود، گرمسار و سمنان تا سال 2010 را شامل می شود و این دوره زمانی به عنوان دوره پایه، مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین برای مقایسه نتایج به دست آمده از مدل با داده های مشاهداتی از سناریوهای B1، A2 وA1B در مدل HadCM3 تحت برنامه ARS-WG در دوره زمانی 2011 تا 2030 به عنوان دوره آتی شبیه سازی بهره گرفته شد. درنهایت نقشه های پهنه بندی مقادیر مشاهداتی و مقادیر شبیه سازی شده این متغیرها ترسیم شد. نتایج حاکی از این است که به طورکلی سناریوهای مورد استفاده در مدل HadCM3، قابلیت بالایی در شبیه سازی سری های زمانی متغیرهای هواشناسی در این استان را دارا می باشد و انطباق و همپوشانی نسبتاً بالایی بین داده های مشاهداتی در دوره پایه با داده های شبیه سازی شده در آینده وجود دارد؛ اما سناریوی A1B در اغلب ایستگاه های مورد بررسی، توانمندی چشمگیرتری در شبیه سازی داده ها به ویژه در سه ماهه زمستان و بهار دارد. همچنین نتایج نشان داد که بیشترین میزان بارش مشاهداتی و شبیه سازی شده توسط سناریوها مربوط به ماه مارس و بیشترین دمای کمینه و دمای بیشینه از آن ژولای است. همچنین نقشه های پهنه بندی داده های مشاهداتی و مدل سازی شده متغیرهای مورد بررسی حاکی از این است که کاهش میزان بارش در سمت شرق، مرکز و شمال استان کاملاً مشهود است و دمای کمینه و بیشینه نیز در سمت شرق و شمال این استان، افزایش قابل توجهی خواهد داشت.

بارش سنگین برای هر روز به بارشی است که فراتر از بارش های معمول در یک محل و برای همان روز باشد. برای این مقدار بارش ها دو آستانه ی مطلق و نسبی معرفی شده است. در تحقیق حاضر، بارش سنگین با استفاده از نمایه ی نسبی و بر اساس فراسنج صدک ها تعریف شده است. میانگین الگوهای گردشی تراز دریا و تراز 500 هکتوپاسکال توأم با بارش های مذکور بررسی شد. بدین ترتیب، دو گروه داده: یکی، زمینی و دیگری، جوی برای تحقیق حاضر استفاده شده است. داده های زمینی شامل: اندازه گیری بارش در ایستگاه های همدید، اقلیم شناسی و باران سنجی سازمان هواشناسی کشور و ایستگاه های باران سنجی وزارت نیرو برای دوره ی آماری 1967-2007 است. روش کریجینگ روش بهینه ی میان یابی و نیز اندازه ی شبکه ی میان یابی، برای تهیه ی نقشه 14975 مورد استفاده شد. اندازه شبکه میان یابی با ابعاد حدود 3333 کیلومتر (تقریباً 116 یاخته) اختیار شد. بنابراین، داده های شبکه ای بارش شمال غرب به ابعاد 116 14975 با آرایش گاه جای1 مرتب شد. داده های جوی شامل فشار تراز دریا و ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال از پایگاه داده های جوی مرکز پیش یابی اقلیم NCEP/NCARوابسته به سازمان ملی جو و اقیانوس شناسی ایالات متحده برداشت شد. گستره های 10-20 الی 60-70 درصد تحت پوشش بارش سنگین بررسی شد. نقشه ی میانگین و گرانیگاه بارش برای تمامی این حالات برآورد گردید. بررسی این وضعیت ها گواهی بر تصادفی بودن توزیع مکانی بارش های سنگین است. متوسط الگوهای فشار تراز دریا حضور پرفشار سیبری با زبانه ی شرقی غربی و نیز ناهنجاری مثبت را در محدوده ی ظهور آن نشان می دهد. کشیدگی زبانه ی پرفشار سیبری به سمت اروپا، موجب ظهور ناهنجاری کمابیش قوی و مثبت در این ناحیه شده است. ظهور یک کم فشار در ناحیه دریای سرخ و کشیدگی زبانه آن به مدیترانه شرقی، شامات و شمال عربستان و نیز امتداد آن تا شمال غربی و بعضاً سرتاسر غرب ایران ضمن این که موجب تکوین یک ناحیه با ناهنجاری منفی فشار شده است، در مجاورت پرفشار و ناهنجاری مثبت اروپایی موجب شکل گیری شیو شدید فشار شده است. در تراز 500 هکتوپاسکال، شمال غرب ایران در جلو محور فرود (ناوه) حاکم بر روی مدیترانه ی شرقی قرار دارد. با افزایش پهنه ی زیر پوشش بارش سنگین، عمق فرود افزایش یافته و محور آن از حالت نسبتاً عمود به سمت حالت افقی و اریب میل می کند. حضور این ناوه موجب شکل گیری ناهنجاری منفی در ناحیه تحت تأثیر بوده است. در تمامی حالات، بلافاصله در غرب و شرق ناوه مورد بحث یک پشته قرار گرفته است. حضور پشته ی غربی ضمن ریزش هوای سرد به داخل ناوه، شرایط برخورد هوای سرد شمال اروپا و هوای گرم ترِ مدیترانه شرقی و شکل گیری جبهه ها را میسر ساخته است. با جابه جایی شرق سوی پشته ی شرقی، پهنه ی زیر پوششِ بارشِ سنگین، زیاد می شود.

باد جزء منابع انرژی پاک و تجدید پذیر به شمار می آید. در دهه ای که گذشت، استفاده از انرژی باد در جهان با استقبال فراوان همراه بوده است. در این پژوهش شش روش (گرافیکی، تجربی، گشتاورها، عامل الگوی انرژی، حداکثر راست نمایی و گشتاورهای وزنی احتمالاتی) برآورد پارامترهای توزیع ویبول در پنج ایستگاه سینوپتیک در استان های اردبیل و زنجان بررسی شد و یافته ها نشان داد، روش گشتاورهای مرسوم روش مناسب تری است. تحلیل پتانسیل انرژی باد در ارتفاع 10، 20 و 40 متری انجام گرفت و پارامترهای پتانسیل انرژی باد (چگالی توان باد، چگالی انرژی باد، سرعت باد دارای حداکثر انرژی و محتمل ترین سرعت باد) محاسبه شد. بالاترین مقدار شاخص شکل (بی بعد) 26/1 از ایستگاه زنجان در ماه فوریه به دست آمد و بالاترین مقدار تخمینی برای شاخص مقیاس برابر با 76/4 متر بر ثانیه بوده که در ماه فوریه ایستگاه اردبیل مشاهده شد. بررسی های مربوط به پتانسیل انرژی باد نشان داد ایستگاه اردبیل پتانسیل بالایی برای بهره برداری از انرژی باد دارد. در این ایستگاه چگالی توان باد در مقیاس سالانه و در ارتفاع 10 متری برابر با 59/285 وات بر متر مربع است که در ارتفاع 40 متری به 491 وات بر متر مربع می رسد.

هدف از این پژوهش ارزیابی یخبندان های کشور تحت اثر گرمایش جهانی طی دهه های آتی می باشد . جهت این امر نخست داده های دمای حداقل هوا در دو بازه زمانی 2026-2015 و 2050-2039 از پایگاه داده EH5OM واقع در موسسه ماکس پلانک آلمان تحت سناریو A1B استخراج شد. سپس با استفاده از مدل دینامیکی اقلیم منطقه ای دمای حداقل در دو بازه زمانی مذکور در ابعاد 27/0×27/. درجه طول و عرض جغرافیایی که حدوداً نقاطی با ابعاد 30×30 کیلومتر مساحت ایران را پوشش می دهند ریزمقیاس گردید. هر بازه زمانی 12 سال با ابعاد یاخته ای (2140*4380 ) است که سطرها بیانگر زمان(روز) و ستون ها بیانگر مکان(یاخته) می باشند.سپس از طریق کد نویسی در نرم افزار MATLAB روزهای با دمای زیر صفر درجه سانتی گراد استخراج و ضمن پهنه بندی روزهای یخبندان کشور در ماه های سرد سال ،روند و شیب روند این فرا سنج توسط آزمون های من کندال و شیب سنس محاسبه و نقشه های آن در نرم افزار سور فر ترسیم گردید. نتایج نشان داد که اکثر ماه های سرد سال در بازه زمانی 2050-2039 از روزهای یخبندان بیشتری نسبت به بازه زمانی 2026-2015 برخوردار می باشند. بیشترین روزهای یخبندان کشور در ماه فوریه و در نوار کوهستانی زاگرس،آذربایجان و بلندی های البرز و خراسان با 300 روز نمایان است. بیشترین وسعت مکانی روند منفی روزهای یخبندان کشور نیز در ماه فوریه و در 16 درصد وسعت کشور عمدتاً در نوار کوهستانی مشاهده می شود که شیب روند مناطق دارای روند منفی به میزان 2- روز و مناطق دارای روند مثبت به میزان 2 روز در سال است.

این مطالعه با هدف استخراج دمای سطح زمین (LST)، دمای هوا و بارش و بررسی ارتباط آنها با پوشش گیاهی در مراتع حوضه آبخیز کارون استان خوزستان انجام شده است. بدین منظور دمای سطح زمین (با استفاده از الگوریتم پرایس) و شاخص پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده از سنجنده AVHRR ماهواره NOAA برای اوج سبزینگی (ماه آوریل) در یک دوره 27 ساله استخراج گردید. آمار ماهیانه بارش و دمای هوا نیز از 14 ایستگاه های سینوپتیک منطقه دریافت شده و به روش وزن دهی عکس فاصله پهنه بندی شد. نتایج همبستگی فضایی (با سطح معنی داری 05/0)، بین پوشش گیاهی با دمای سطح زمین و دمای هوا، نشان دهنده ی یک رابطه ی معکوس و یک رابطه ی مثبت با بارش است. این همبستگی فضایی برای دمای سطح زمین قوی تر است، به صورتی که ضرایب همبستگی فضایی دمای سطح زمین، معمولاً از 6/0 بالاتر است و برای بارش در برخی موارد بالای 4/0است اما ضرایب مربوط به دمای هوا به ندرت از 4/0 بیشتر شده است. روابط رگرسیونی فضایی به دست آمده نشان می دهند که 62/0 از تغییرات پوشش گیاهی استان خوزستان واقع در این حوضه را می توان تنها با تغییرات دمای سطح زمین پیش بینی کرد (62/0=R2) و تغییرات دمای هوا و بارش، میزان ناچیزی از تغییرات پوشش گیاهی را تبیین می کند.

یکی از هفت آلاینده ای که در ایستگاه های آلوده سنجی شهر اصفهان مورد پایش قرار می گیرد گاز اُزون است. بخشی از تولید و انتشار این گاز بطور مستقیم و غیرمستقیم به پارامترهای جوی نسبت داده می شود. هدف این تحقیق مطالعه اثر عوامل جوی بر تغییرات اُزون سطحی در شهر اصفهان است که برای این منظور از روش های آماری همبستگی و رگرسیون خطی چند متغیره برای تحلیل استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد افزایش دما و ساعات آفتابی در سه بازه زمانی ماهانه، فصلی و سالانه ارتباط مستقیم با افزایش اُزون دارد، ولی رطوبت نسبی و وزش سریع ترین باد، رابطه معکوس با افزایش مقدار اُزون دارد. برای مثال ضریب همبستگی بین میانگین اُزون با حداکثر روزانه رطوبت نسبی، متوسط روزانه دما و تعداد ساعات آفتابی به ترتیب برابر 569/0- R= و 533/0+R= 520/0+R= است. در بهترین حالت در فروردین ماه، 6/80 درصد تغییرات اُزون در ایستگاه لاله توسط عناصر جوی تبیین می شود. همچنین بیش از 50 درصد تغییرات اُزون در ایستگاه لاله در 6/30% اوقات سال توسط پارامترهای جوی تبیین می شود. در صورتی این درصد تبیین فقط در 7/16% اوقات در ایستگاه بزرگمهر اتفاق می اُفتد. این نشان می دهد که مقدار اُزون در ایستگاه لاله نسبت به ایستگاه بزرگمهر از عوامل جوی تأثیر بیشتری می پذیرد.

هدف از این پژوهش شناسایی و تحلیل موقعیت رودبادهای مرتبط با بارش فرین و شار رطوبت در مناطق غربی ایران با استفاده از روش همدید است، که چهار الگو در این زمینه شناسایی شد. در همة الگوها در روز رخداد بارش، ناحیة چپ خروجی (ربع دوم) هستة رودباد جبهه قطبی (که بیشترین واگرایی سطوح بالا و همگرایی سطوح زیرین جو را فراهم می کند) بر فراز آسمان غرب ایران قرار گرفته است. نتایج نشان داد که اختلاف دمای شدید بین سطح زمین و ترازهای بالا در فصل سرد، ناشی از حضور پرفشار قطبی عرض های شمالی و فعالیت بادهای غربی (همراه با ایجاد و انتقال سردچال ها و فرودهای عمیق ناوه ها) است. بنابراین در ایجاد شرایط ناپایداری غرب، حضور یک هسته کم فشار در سطوح بالا و جریان سریع هوای گرم و مرطوب در سطوح پایین مؤثر بوده است. صعود همرفتی شدید سطوح پایین ناشی از فعالیت بادهای غربی به همراه جبهه های قطبی بوده است. بدین طریق که رودبادهای قطبی، فرود بادهای غربی را با سرعت بیش از 60 متر بر ثانیه همراهی می کنند. در ناحیه خروجی چپ هسته رودباد (ربع دوم) که منطبق بر جو غرب ایران بوده، انحنای مسیر بادها به سمت قطب شمال باعث کاهش چرخندگی انحنایی توده هوا و افزایش مساحت آن خواهد شد. در نتیجه با انبساط توده هوا در سطوح بالا حرکت صعودی و ناپایداری درون توده هوا شکل خواهد گرفت.

در این پژوهش با استفاده از رویکرد محیطی به گردشی، فراوانی تابع همگرایی شار رطوبتدر زمان رخداد بارش های سنگین شمال غرب ایران بررسی شد. 106 روز از سنگین ترین بارش های شمال غرب ایران از پایگاه داده بارش روزانه کشور، بر اساس آستانه بالای 99 درصد، جهت مطالعه انتخاب شد. فراوانی تابع همگرایی شار رطوبت در محدوده صفر تا 120 درجه طول شرقی و صفر تا 80 درجه شمالی در 6 سطح 500، 600، 700، 850، 925 و 1000 هکتوپاسکال و در چهار دیده بانی در ساعت های 00:00، 06:00، 12:00، 18:00 زولو محاسبه شد. نتایج نشان داد که از میان این سطوح، سطح 850 هکتوپاسکال به دلیل داشتن بالاترین فراوانی تابع همگرایی شار رطوبت بر روی ایران و به ویژه شمال غرب ایران دارای اهمیت بوده است.

پیش یابی دما، یکی از فراسنج های مهم آب و هواشناسی است که نقش اساسی در واکاوی تغییرات اقلیمی دارد. در این پژوهش، از داده های سطحی میانگین روزانه دمای ایستگاه های منتخب در کرانه های دریای خزر (انزلی، گرگان، رشت، بابلسر و رامسر) و داده های جو بالا (ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال) استفاده شده است. کمینه و بیشینه این ایستگاه ها از بازه زمانی 11/10/1357 تا 11/10/1389 خورشیدی به مدت 11689 روز، از سازمان هواشناسی کشور دریافت شده است و داده های ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال برای ساعت های (00:00، 03:00، 06:00، 09:00، 12:00، 15:00، 18:00 و 21:00 زولو) از بازه زمانی 01/01/1979 تا 01/01/2011 میلادی به کمک داده های چهار دید بانی در روز، از تارنمای مرکز NCEP/DOE برای سراسر نیمکره شمالی استخراج شد. سپس همبستگی بین داده های میانگین روزانه دما و ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال در سراسر نیمکره شمالی محاسبه شد. نتایج همبستگی نشان داد ایالات متحده آمریکا با 28، شمال چین 30، آفریقا 53 و ژاپن با 69 یاخته، دارای بیشترین یاخته هستند. در نیمکره شمالی، 180 نقطه وجود دارد که همبستگی آنها با دمای ایستگاه های منتخب بسیار زیاد است. همچنین، الگوی پیش یابی ایستگاه ها نشان می دهد به اِزای هر یک ژئوپتانسیل متر افزایش، میانگین روزانه دمای ایستگاه های انزلی، گرگان، رشت، بابلسر و رامسر به ترتیب 1/0، 1/1، 1/0، 1/0، 1/0 درجه سلسیوس افزایش خواهد داشت.

اتومات سلولی ابزاری است برای مدل سازی و شبیه سازی فرایندهایی که در جهان واقعی رخ می دهد؛ این ابزار همچنین در زمینة مدیریت بحران نیز کاربرد دارد. در این تحقیق از اتومات سلولی بر پایة GIS برای شبیه سازی سیلاب در حوضة آبریز چرچر در شمال غرب ایران استفاده شده است. نتایج نشان داد بیشترین مساحت حوضة چرچر دارای کاربری مرتع و گروه هیدرولوژیکی خاک D است و نفوذپذیریِ بسیار کمی دارد. ارتفاع رواناب در نیمة شرقی و جنوب شرقی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و شیب زیاد، بالاست. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه و اراضی اطراف آن، به ویژه در پایین دست جریان، زیاد است؛ به طوری که، علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری، و بارش، عامل شیب تأثیر بیشتری در تولید رواناب در حوضه گذارده است. سرانجام، مقایسة دبی محاسباتی با دبی مشاهداتی نشان داد مقادیر ضریب همبستگی دبی برای دو رویداد مورد بررسی به ترتیب برابر 82/0 و 70/0 است و درصد کم خطا نیز نشان دهندة کارایی بسیار مدل اتومات سلولی در پیش بینی دبی اوج سیلاب و زمان وقوع آن است. بنابراین، استفاده از اتومات سلولی در کنار GIS، علاوه بر سرعت بخشیدن به محاسبة رواناب، موجب افزایش نتایجِ دقیق نیز می شود.

این پژوهش با هدف شناسایی ناهنجاری های مکانی- زمانی فشار تراز دریا در بخشی از نیمکره شمالی انجام شد. برای این منظور از داده های شش ساعته فشار تراز دریا در محدوده صفر تا 80 درجه جغرافیایی طول شرقی و صفر تا 60 درجه جغرافیایی عرض شمالی استفاده شد. در این محدوده، 825 یاخته به اندازه 5/2 در 5/2 درجه جغرافیایی قرار داشت. بنابراین پایگاه داده ای به اندازه 825* 90520 ایجاد شد. در این ماتریس 825، تعداد یاخته های محدوده مورد مطالعه و 90520 نیز تعداد دیده بانیهای شش ساعته فشار تراز دریا در 62 سال(2009-1948) است. با استفاده از این داده ها، ناهنجاری های ماهانه فشار تراز دریا برای هر یاخته بدست آمد. فراوانی مقادیر کمتر و بیشتر از میانگین بلندمدت هر یاخته تحت عنوان ناهنجاری های منفی و مثبت فشار تراز دریا محاسبه شد. برای هر ماه نقشه فراوانی ناهنجاری های منفی فشار تراز دریا ترسیم شد. نتایج نشان داد که فراوانی ناهنجاری های منفی فشار تراز دریا، تقریباً از ماه نوامبر تا آوریل در بیشتر بخش های کشور بیش از 50 درصد بوده و از ماه می تا اکتبر نیز کمتر از 50 درصد بوده است.

دینامیک و تحول پذیری سواحل هر چند پدیده شناخته شده ای است، اما فرکانس و شدت این تغییر و تحول در زمان الگوهای متفاوتی را معرفی می کند که فرایندهای مختلفی را پیامد دارد. این تحول پذیری برای سواحل واجد پسکرانه حساس مانند سواحل جنوبی دریای خزر پدیدآورنده پیامدهای خاص در ابعاد انسانی- اقتصادی و زیست محیطی است که درک و شناخت آن می تواند ابزاری کارآمد برای مدیریت مسأله فراهم آورد. انباشتگی جمعیت و پرارزش بودن کارکردهای اقتصادی و زیست محیطی در عرصه های خشکی و کرانه آبی ساحل در جنوب دریایی خزر و به خصوص بخش شرقی حساسیت و شکنندگی ویژه ای نسبت به مسأله تغییرات تراز آبی و تغییر خط ساحل فراهم می آورد. این تحقیق با درک این حساسیت مسأله تعیین تغییرات تراز آبی و خط ساحلی را در نیم قرن گذشته هدف داشته است. بدین منظور سری داده های چند سنجنده ای و چندزمانه ای سنجش از دوری برای تعیین و استخراج تغییرات خط ساحل ناشی از تغییر در تراز آبی تهیه و پس از انجام مراحل تصحیح و هم مرجع سازی، خطوط ساحلی در مقاطع مختلف زمانی استخراج و تحلیل شد. بررسی و مقایسه نقشه های برداری خروجی مؤید تغییرپذیری پرفرکانس تراز آبی و به طبع آن تغییر مکانی خط ساحل در بازه های زمانی کوتاه است. به طوری که هر چند تراز آبی یک دوره 30 ساله به نسبت ثابت و یا با تغییرپذیری حداقلی از سال 1955 تا 1985 را در برداشته، اما از این سال تا اوایل دهه 90 رشد شتابندی در افزایش تراز آبی و مالا تغییر خط ساحلی مشاهده شده، به طوری که پشروی آب دریا و تهدید مستحدثات ساحلی بزرگ ترین بحران محیطی و مالا اقتصادی را برای این نواحی فراهم آورده است. مبتنی بر یافته های تحقیق از سال های آغازین قرن جاری میلادی (2001) تراز آبی روند کاهشی برخوردار بوده که تا سال 2011 این روند با شیب ملایم امتداد داشته و با روندی کند و بطئی عرصه های تصرف شده خشکی در دهه گذشته را آزاد کرده است. تحقیق روشن ساخت که از سال 2011 روند کاهش تراز آبی و پسروی کرانه ساحلی در اراضی کم عمق خلیج گرگان و سواحل گمیشان سرعت یافته و در نیمه دوم سال 2014 با کاهش بیش از 80 سانتی متری به حداکثر می رسد. با حدوث این مسأله خط ساحلی به روشنی جابه جای شده و بخش های زیادی از عرصه آبی به خشکی تبدیل می شود. محاسبات حاصل از یافته تحقیق مؤید پرحجم بودن تعییرات در بخش غربی خلیج گرگان و نوار شمالی- جنوبی سواحل شرقی است. به طوری که بخش قابل ملاحظه ای از مساحت آبی خلیج گرگان به عرصه های خشکی و یا سطوح مردابی تبدیل کرده است.

کاهش در مقدار و حجم لایه اُزون که به نام مجموع اُزون شناخته می شود صدمات زیادی بر موجودات زنده و زندگی بشر خواهد داشت. در این پژوهش نوسانات مجموع اُزون در گستره ایران مرتبط با دمای آب سطح دریا در اقیانوس آرام (SST) مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور متوسط ماهانه اُزون کلی از سایت ماهواره ای پایگاه نقشه سازی طیف سنجی مجموع اُزون (TOMS) از پایگاه داده ایNASA/GSFC در گره های با 25/1×1 درجه فاصله جغرافیایی و نیز متوسط ماهانه شاخص های NINO1+2 ، NINO3 ، NINO4 و NINO3.4 به عنوان شاخص دمای سطح آب در اقیانوس آرام از پایگاه داده های اقلیمی NCEP/NCAR استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد مقدار اُزون در زمانی که شاخص های دمای آب سطح دریا در اقیانوس آرام (SST) مثبت/منفی باشد، مقدار اُزون کلی افزایش/کاهش می یابد. از بین شاخص های دمای سطح آب، ارتباط NINO1+2 با میزان مجموع اُزون قوی تر است و قوی ترین ضرایب در ناحیه غرب و شمال غرب حاصل شد. متوسط ضرایب همبستگی در گستره ایران بین شاخص NINO1+2 با متوسط ماهانه مجموع اُزون در حالت همزمان و غیرهمزمان به ترتیب (55/0+R=) و (621/0-R=) است که در روابط همزمان در 86 درصد و در روابط غیرهمزمان در تمام گستره ایران در سطح 05/0 درصد معنادار است. شاخص NINO4 ضعیف ترین رابطه را با تغییرات مجموع اُزون در ایران دارد.

در این پژوهش از داده های بارش روزانه ی 1437 پیمونگاه هم دید، اقلیمی و باران سنجی ایران در بازه زمانی 1/1/1340 تا 29/12/1382(برابر با 15705 روز) بهره برداری شده است. به کمک روش زمین آمار کریگینگ، داده ها روی یاخته هایی به ابعاد 15 * 15 کیلومتر درون یابی شدند. به این ترتیب آرایه ای به ابعاد 7187*15705 تشکیل شد. برای شناسایی برازنده ترین توزیع روزهای با بارش بیش از 5/0 میلی متر در هر یاخته از آزمون نیکویی برازش کلموگروف- اسمیرنف بهره بردیم. از میان 7187 یاخته 15* 15 کیلومتری که کل مساحت ایران را پوشش می دهد تابع تجربی بارش روزهای بارشی 6861 یاخته معادل 5/95 درصد از مساحت کشور از توزیع نظری گامای دو فراسنجی و تابع تجربی 326 یاخته معادل 5/4 درصد از مساحت کشور که در جنوب شرق و ارتفاعات زاگرس تمرکز یافته از توزیع نظری نمایی پیروی می کنند. نگاشت فراسنج های میانگین، انحراف معیار، چولگی و کشیدگی برازنده ترین توزیع(مدل احتمال) حکایت از آن دارد که میانگین بارش روزانه درازمدت زیر 10 میلی متر تاییدی بر خشک بودن اقلیم در 95 درصد از مساحت کشور است. نوسان و میزان میانگین بارش، انحراف معیار، چولگی و کشیدگی ایران مرکزی و شرق کشور نسبت به سایر مناطق ایران کمینه است. در حالی که در سایر مناطق ایران چنین یک نواختی در فراسنج ها به چشم نمی خورد. در بخش قابل توجهی از زاگرس و سواحل جنوب ایران میانگین بارش مورد انتظار 5 تا 10 میلی متر است اما میانگین انحراف از بارش در سواحل جنوب افزایش یافته و از اعتماد به بارش کاسته می-شود. در دامنه های شرقی زاگرس و در حد فاصل ورود از ارتفاعات زاگرس به بدنه داخلی ایران میزان بارش مورد انتظار از بخش زیادی از زاگرس بیش تر است اما کمینه اعتماد به بارش ایران در این مناطق به چشم می خورد و تعداد بارش های کم زیاد است. .