تحلیل مقایسه ای روند بارش و خشکسالی حوضه دریای خزر
حوزه های تخصصی:
فیلتر های جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۱٬۵۶۱ تا ۱٬۵۸۰ مورد از کل ۱٬۶۸۵ مورد.
تحلیل فضایی فراوانی رودباهای مؤثر در بارش های فرین غرب ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در این پژوهش تحلیل فضایی فراوانی رودبادهای مرتبط با بارش های فرین و فراگیر در غرب ایران با بهره گیری از رویکرد محیطی به گردشی انجام شده است. بارش روزانة 69 ایستگاه سینوپتیک و اقلیم شناسی (1961 2010) انتخاب شد و 119 روز بارش های فرین و فراگیر منطقه بر اساس توزیع تعمیم یافتة مقادیر فرین از میان آن ها برای بررسی انتخاب شد. فراوانی رودبادها در چهار تراز 250، 300، 400، و 500 هکتوپاسکال بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد رودبادها در تراز 250 هکتوپاسکال فراوانی بسیار زیادی را نشان می دهند. نقشه های میانگین سرعت رودبادها از یک سو منطبق بر رخداد بیشینة فراوانی رودبادها و از دیگر سو مقارن با وقوع بیشینة سرعت رودبادها در پهنة مورد مطالعه است و از قرارگیری ربع دوم هستة رودباد (که با افزایش تاوایی مثبت و همچنین واگرایی سطوح فوقانی و همگرایی سطوح پایین جو همراه است) بر روی غرب ایران حکایت دارد. ترسیم بیضی استاندارد در همة سطوح به جز سطح 250 هکتوپاسکال نشان داد که غرب ایران در نیمة اول بیضی قرار گرفته است. نحوة عملکرد دینامیکی هستة رودباد در ورودی راست و خروجی چپ، که همراه با واگرایی بالایی است، هم زمان با همگرایی در غرب ایران، بارش های فرین را در پی دارد.
واکاوی همدید- آماری روزهای فرین همراه با ازون در تهران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
آلودگی هوا به عنوان یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی در کلان شهرها، به یک مسئله مهم جهانی تبدیل شده که واکاوی شرایط رخداد آن، یکی از اولویت های عمده در پژوهش های اقلیمی است. بدین منظور در این پژوهش، شرایط همدید مرتبط با روزهای آلوده به ازون (O3) در تهران با استفاده از رویکرد محیطی به گردشی و واکاوی خوشه ای بررسی گردید. نخست با استفاده از داده های آلایندگی ازون در بازه 7 ساله از سال 1388 تا 1394 برای 41 ایستگاه تهران، ماتریسی به آرایه ی 41×2417 تشکیل شد. سطرها نشان دهنده روز های همراه با ازون و ستون ها نماینده تعداد ایستگاه هاست. سپس با انجام تحلیل خوشه ای پایگانی به روش ادغام وارد روی ماتریس روزهای فرین همراه با این پدیده، هشت خوشه متفاوت و مجزا شناسایی شد. نتایج آماری و همدید این پژوهش حاکی از این است که فراوانی روزهای آلاینده ازون در این گونه ها، اغلب روند فصلی دارد و در شش ماه اول سال بیشتر مشاهده می شود که شرایط جوی کشور از یکدستی و همگنی اقلیمی به علت استقرار پرفشار جنب حاره برخوردار است. رخداد این شرایط، مسبب ایجاد ماندگاری و تداوم چندروزه آلودگی در تهران و اغلب کلان شهرهای کشور می شود.
واکاوی روند گستره متاثر از تغییر اقلیم در ایران طی دهه های اخیر(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در دهه های اخیر شواهد روشنی از افزایش دما در مقیاس سیاره ای و منطقه ای وجود دارد. این شواهد نشاگر جاب ه جایی یا ایز بین رفتن نواحی آب وهوایی به دلیل تغییرات آب وهوایی است که همواره بستری برای پرسش های بی شماری پیرامون چگونگی سازگاری انسان با این تغییرات ایجاد می کند. در این پژوهش برای واکاوی مساحت متاثر از تغییر آب وهوایی نمایه ای با عنوان نمایه ی مساحتی(AI)، بر مبنای دمای کمینه، بیشنیه و میانگین معرفی و تغییرات زمانی آن طی سال های اخیر واکاوی شده است. برونداد این پژوهش نشان داد که این نمایه به طور متوسط با مقدار 54/0 در سال در حال افزایش است. افزون بر این، افزایش میزان این نمایه بر مبنای دمای کمینه بیش از دمای بیشینه است
بررسی و تحلیل الگوی فضایی تغییرات درون دهه ای بارش های سنگین و فوق سنگین ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
بارش از متغیرترین عناصر اقلیمی است. این تغییرات هم در بعد مکان و هم در بعد زمان در قالب اقلیم منطقه رخ می دهد. هدف از این مطالعه، بررسی خودهمبستگی فضایی تغییرات درون دهه ای بارش های سنگین و فوق سنگین ایران طی نیم قرن اخیر است. به این منظور، داده های بارش روزانه با استفاده از 664 ایستگاه همدیدی و اقلیمی طی دوره 1390-1340 استخراج و به عنوان پایگاه داده ها (داده های اسفزاری [1]) استفاده شد. به منظور دستیابی به تغییرات درون دهه ای بارش ایران از روش های زمین آماری، مانند خودهمبستگی فضایی از تحلیل لکه های داغ [2]، آماره گتیس- ارد جی (G *) و از امکانات برنامه نویسی در محیط Matlab وSurfer وGIs بهره گرفته شد .نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد ، که کرانه های ساحلی دریای خزر و امتداد دامنه های غربی زاگرس، دارای بیشنه وقوع بارش های سنگین و فوق سنگین است. الگوی فضایی بارش های سنگین نشان می دهد، بیشینه الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت بارش های سنگین به لحاظ مکانی و زمانی با وجود اینکه در دوره های مختلف نوساناتی داشته است، اما بیشتر شامل نواحی غرب، شمال غرب و کرانه های ساحلی دریای خزر می شود. این در حالی است که الگوی خودهمبستگی فضایی منفی بارش های سنگین بیشتر مربوط به نواحی مرکزی و لکه هایی از شرق کشور به ویژه زابل است. الگوی بارش های فوق سنگین مشابه بارش های سنگین است. با این تفاوت که از گستره مکانی آنها کاسته شده است. [1] -این داده ها را با تفکیک مکانی 15 در 15 کیلومتر، دکتر مسعودیان در دانشگاه اصفهان تهیه کرده است. [2] -Hot Spot Analysis
بررسی تغییرات زمانی و مکانی شاخص های گرد و غبار در شرق خراسان بر پایه داده های ماهواره ای(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
ذرات معلق در هوا نقش مهمی در توازن انرژی زمین و جو ایفا می کنند و به عنوان یک عامل مهم در تعیین تغییرات آب وهوایی شناخته می شوند. هرساله طوفان های گرد و غبار اثرات مخربی بر روی سلامت، مزارع، تأسیسات و اکوسیستم ها می گذارند. خراسان ازجمله مناطقی است که به شدت تحت تأثیر این پدیده قرار دارد و بادهای ۱۲۰ روزه سیستان از عوامل تشدید کننده این پدیده بخصوص در مناطق شرقی است. یکی از راه های مطالعه این پدیده روش های سنجش ازدوری است. این تحقیق با هدف بررسی تغییرات زمانی و مکانی شاخص های گرد و غبار بر پایه داده های ماهواره ای در منطقه شرق خراسان انجام پذیرفته است. در این پژوهش جهت مطالعه ذرات معلق جو، از شاخص های UVAI،AAOD و AOD استفاده شده است. برای این منظور از داده های سنجنده TOMS بر روی ماهواره Nimbus ۷ در سال های ۱۹۷۸ تا ۱۹۹۳ و بر روی ماهواره Earth probe در سال های ۱۹۹۶ تا ۲۰۰۵ و از داده های سنجنده OMI بر روی ماهواره Aura از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۴ استفاده شده است. نتایج این پژوهش روند صعودی این شاخص ها را در طی سال های ۲۰۱۴-۱۹۷۸ نشان می دهد. همین طور شاخص UVAI بیشترین میزان ذرات معلق را در سال های ۲۰۰۲، ۲۰۰۸ و ۲۰۱۴ و شاخص های AAOD و AOD بیشترین میزان ذرات معلق را در سال های ۲۰۰۸ و ۲۰۱۴ نشان می دهند.
بررسی همدیدی روزهای بسیار آلوده درشهرمشهد مورد مطالعه: 13و14نوامبر2007(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
به منظور تحلیل همدیدی روزهای بسیار آلوده در13و14 نوامبر ۲۰۰۷ از یک روش تحلیل همدیدی ترکیبی استفاده شد. در پژوهش حاضر، چهار دسته داده، شامل داده های آلودگی ثبت شده در ایستگاه های سنجش آلودگی هوا، داده های رقومی جوی، داده های ایستگاه جو بالا و خروجی های مدلHYSPLIT مورد استفاده قرار گرفت. داده های آلودگی هوا از سازمان حفاظت محیط زیست خراسان رضوی، داده های جوی از مرکز ملی پیش بینی محیطی/مرکز ملی پژوهش جو(NCEP/NCAR) و داده های جو بالای ایستگاه مشهد از دانشگاه وایومینگ تهیه شد. ردیابی ذرات معلق نیز با بهره گیری از نسخه آنلاین مدل لاگرانژینیHYSPLIT و با استفاده از روش ردیابی پسگرد به انجام رسید. نتایج تحلیل همدیدی بیانگر آن است که روزهای بسیار آلوده 13و14نوامبر2007در شهر مشهد در قالب الگوی پرفشار مهاجرقابل طبقه بندی است .در الگوی پرفشار مهاجر،عبور امواج غربی از روی منطقه، استقرار پشته ای قوی در محدوده رشته کوه های اورال و دریای خزر را در پی دارد که با یک اریب شرق سو شکل گیری مرکز گردش واچرخندی را در حدفاصل دریای خزر تا بخش های شمالی خراسان در ترازهای زیرین موجب می گردد.دراین الگو شاهد شکل گیری همزمان چند لایه کم ضخامت وارونگی در زیر تراز 400 هکتوپاسکال هستیم
تحلیل اختلاف درجه حرارت هوا و دریا بر بارش های سنگین و فراگیر سواحل جنوبی خزر طی فصل پاییز(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در پژوهش پیش رو ارتباط بین اختلاف درجة حرارت سطح دریا و هوا بر بارش های سنگین و فراگیر سواحل جنوبی خزر طی فصل پاییز بررسی شده است. داده های روزانة بارش ایستگاه های سینوپتیکِ آستارا، بندر انزلی، رشت، رامسر، بابلسر، قائم شهر، و گرگان طی سال های 1986 تا 2013 گردآوری شد. روزهایی که مقدار بارش آن ها حداقل در پنج ایستگاه بیشتر از صدک 95 آن سال بود به عنوان روزهای بارش سنگین و فراگیر تعریف شد. مشخص شد که افزایش در بخش های جنوبی خزر بارش های سنگین و فراگیر را فقط در بخش شرقی منطقة مورد مطالعه به صورت معناداری افزایش می دهد. با بهره گیری از روش ادغام وارد و محاسبة همبستگی بین داده ها، سه خوشه تشخیص داده شد: خوشة اول بیشینة شیو در راستای شمال غرب به جنوب شرق؛ خوشة دوم در راستای شمال به جنوب؛ و خوشة سوم در راستای غرب به شرق را بیان می کنند. ایستگاه های واقع در شرق منطقة مورد مطالعه در خوشة دوم بارش بیشتری داشتند؛ برعکس، ایستگاه هایی که در غرب قرار داشتند طی خوشة سوم بیشترین بارش را دریافت می کردند. بر اساس واکاوی همدیدی خوشه ها، استقرار هستة پُرفشار در شمال غرب دریای خزر سببِ ریزش هوای سرد از عرض های شمالی تر و ایجاد بارش های سنگین و فراگیر در منطقه می شود.
بهبود الگوریتم وارونگی سه مرحله ای در برآورد ارتفاع جنگل با استفاده از داده های تداخل سنجی پلاریمتری راداری(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
این مقاله روشی برای بهبود نتایج حاصل از الگوریتم وارونگی سه مرحله ای، با استفاده از تکنیک تداخل سنجی پلاریمتری راداری و برمبنای مدل دولایه ای پراکنش حجمی نامنظم روی سطوح، عرضه می کند. در روش مرسوم سه مرحله ای، مقادیر فاز زمین و ضریب میرایی و ارتفاع لایة حجمی، در یک روند سه مرحله ای هندسی و بدون نیاز به داده مبنای مدل رقومی ارتفاعی زمین یا اطلاعات اولیه برآورد می شوند. در این روش، برآورد مقادیر میرایی و ارتفاع لایة حجمی، در مرحلة سوم و با جست وجو در فضایی دوبعدی، انجام می شود. در الگوریتم بهبودیافتة مطرح شده، معرفی یک شاخص هندسی جدید برمبنای میزان نفوذ سیگنال حجمی در جنگل، دامنة جست وجوی مقدار میرایی در مرحلة سوم را محدود می کند. شاخص مطرح شده، در جایگاه اطلاعات کمکی، سبب می شود جست وجو در محدودة مناسب تری صورت پذیرد. الگوریتم عرضه شده روی داده های پلاریمتری اینترفرومتری تک خط مبنا و تک فرکانس باند L سنجندة ESAR اجرا شد. محدودیت ایجادشده در دامنة مقدار عددی میرایی، در مقایسه با روش سه مرحله ای، بهبود میانگین دقت 5/2 متر را در ارتفاع برآوردشده نتیجه داد.
واکاوی زمانی و مکانی بارش در سرزمین عراق(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
این پژوهش گامی در جهت شناسایی الگوهای زمانی و مکانی بارش در سرزمین عراق است. به منظور این واکاوی، از داده های شبکه ای پایگاه داده ی آفرودایت که مربوط به یک دوره ی 57 ساله (2007-1951) است، استفاده شد. این داده ها شامل سه ماتریسِ موقعیت جغرافیایی یاخته ها، داده های اصلی(بارش) و ماتریس تقویم بود. سپس به کمک نرم افزار متلب میانگین های سالانه، فصلی و ماهانه ی داده ها محاسبه گردید و 17 نقشه ی مکانی متشکل از یک نقشه سالانه، چهار نقشه فصلی و دوازده نقشه ماهانه با استفاده از روش ""نزدیک ترین همسایگی"" در محیط نرم افزار ""سرفر"" ترسیم گردید. همچنین به منظور واکاوی زمانی نخست میانگین وزنی داده های فراسنج بارش محاسبه و سپس 17 سری زمانی متشکل از سری زمانی سالانه، فصلی و ماهانه ترسیم گردید. نتایج حاصل از این واکاوی ها نشان داد که بارش در سرزمین عراق از توزیع زمانی و مکانی یکنواختی برخوردار نیست. بارش عراق از شمال به جنوب و از شرق به غرب دارای کاهش محسوسی است. عرض جغرافیایی و پراکنش ناهمواری ها عامل اصلی این توزیع نایکنواخت است. همچنین نتایج حاصل از آزمون ناپارامتری من-کندال در سطوح اطمینان 95% و 99% بر روی سری های زمانی 17 گانه نشان داد که در طول دوره ی آماری 57 ساله هیچ گونه روندی در بارش سالانه این سرزمین وجود ندارد.
مقایسه پراکنش خطا در شبکه های عصبی مصنوعی بازگشتی Elman و Jordan در تخمین غلظت ذرات معلق اتمسفر (PM10)با استفاده از تصاویر ماهواره ای MODIS (مورد مطالعاتی: شهر اهواز)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
بواسطه پیچیدگی عملکردی پدیده آلودگی هوا، از روش های هوش مصنوعی بالاخص شبکه عصبی برای مدل سازی آلودگی هوا استفاده می شود. هدف از این پژوهش دو مدل شبکه عصبی بازگشتی Elman و Jordan در زمینه پراکنش خطا و اعتبارسنجی آنها، به منظور تخمین غلظت ذرات معلق موجود در اتمسفر در شهر اهواز می باشد. پارامترهای مورد استفاده شامل رطوبت، فشار هوا، دما و عمق نوری آئروسل می بوده که مقادیر آن از تصاویر ماهواره ای MODIS و داده های ایستگاه های هواشناسی تهیه شده است. نتایج نشان می داد که مدل Jordan با مقدار RMSE معادل 9/219 میلی گرم بر متر مکعب نسبت به مدل Elman با مقدار RMSE معادل 5/228 دقت برازش بهتری داشته است. مدل Jordan به دلیل استفاده از حلقه های درونی سبب به روز رسانی مقادیر زمینه شده و این امر موجب افزایش صحت مدل می شود. مقدار شاخص R2 ، که نماینده میزان رابطه خطی بین مقادیر پیش بینی شده با مقادیر واقعی است، برای مدل Jordan معادل 5/0 بدست آمده است که درصد تخمین صحیح 50 درصد داده ها را نشان می داد. در نهایت با استفاده ازداده های مربوط به غلظت PM10 برای روز 162 که بالاترین میزان غلظت را داشت با روش درونیابی IDW نقشه توزیع مکانی آن تولید شد. با توجه به گران بودن ایستگاه های آلودگی سنجی پیشنهاد شد از منابع کمکی دیگر مانند اطلاعات داوطلبانه با استفاده از سنسورهای ارزان قیمت موبایل به عنوان ایستگاه کمکی متحرک و کم هزینه جهت افزایش تراکم و پراکنش مناسب ایستگاه ها جهت مدلسازی دقیق تر آلودگی هوا استفاده شود.
واکاوی زمانی و مکانی روزهای بارندگی در ایران
حوزه های تخصصی:
بارش یکی از متغیرترین عناصر اقلیمی است که تغییرات آن می تواند تبعات منفی محیطی، اجتماعی، اقتصادی و حتی فرهنگی برای جوامع بشری داشته باشد. بنابراین هدف از این پژوهش، شناسایی ویژگی های زمانی و مکانی روز-های بارندگی در ایران در بازه ی زمانی 20 ساله (1387-1367) است. هم چنین از روش گردشی به محیطی در آن استفاده شده است. بدین منظور از 40 ایستگاه همدید با بیشترین ثبت فراوانی استفاده شده است. در این پژوهش داده های هوای حاضر (ww) در هشت ماتریس به تعداد ساعات دیده بانی تنظیم گردید. ستون های این ماتریس معرف ایستگاه ها یعنی 40 ستون و سطرهای آن معرف روز های دیده بانی یعنی 7670 سطر می باشد. تنظیم این داده ها در نرم افزار متلب و محاسبه ی فراوانی کدها با استفاده از روش های آماری صورت گرفته است. نتایج تحقیق نشان می دهد سامانه های باران زا معمولاً از خارج از ایران وارد کشور می شوند که شامل پرفشار سیبری، کم فشار سودان، کم فشار گنگ در سطح زمین، و فرود بلند مدیترانه و دریای سرخ و پرفشار حاره ای ایران در سطوح میانی جو و مهمترین سامانه های تأثیرگذار بر بارش کشور می باشند. هم چنین به علت مسیر طولانی طی شده توسط این سامانه ها، عمده ی بارندگی در ایران سبک است. تغییرات بارش متأثراز دو دسته عوامل محلی شامل؛ عرض و طول جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریای آزاد، دوری و نزدیک به منابع رطوبتی، جهت کوهستان ها مانند البرز و زاگرس، دامنه های بادگیر و آفتابگیر و عوامل بیرونی شامل؛ سامانه های منطقه ای و سیاره ای گردش عمومی جو است. آذر و اسفند ماه بیشترین فراوانی ماهیانه ی بارندگی را دارد و زمستان فصل بارش کشور می باشد.
مدلسازیِ فضایی - زمانیِ آلبدو در گستره یِ ایران زمین(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
این تحقیق با هدف مدلسازی تغییرات زمانی- مکانی آلبدو با استفاده از اثر همزمان چند مولفه از جمله: رطوبت لایه سطحی خاک (Wetness)، ابرناکی(Cloudiness)، توپوگرافی و تراکم پوشش گیاهی(NDVI) با استفاده از مدل MEERA2 با قدرت تفکیک 50 در 50 کیلومتر طی سال های 2000 تا 2010 در گستره ی ایران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تحلیل فضایی مقادیر آلبدو در گستره ایران نشان داد که بیشترین مقدار در طول جغرافیایی 44 تا 45 درجه شرقی به میزان 8/2 تا 3/3 و کمترین مقدار بازتابش نیز بین 52 تا 53 درجه طول شرقی یعنی دامنه های شرقی رشته کوه های زاگرس به میزان 1 تا 5/1 واحد به ثبت رسیده است. از نظر رتبه استانی نیز بیشترین بازتابش به میزان 25/0 واحد مربوط به استان ایلام می باشد و سپس استان فارس به مقدار 24/0 واحد در رتبه بعدی قرار گرفته است. کمترین میزان آلبدو نیز به استان های گیلان و سپس مازندارن با مقادیر 17/0 و 19/0 واحد اختصاص دارد. همچنین نتایج حاصل از تحلیل زمانی در مقیاس فصلی نشان داد که بیشترین مقدار آلبدو در پهنه ایران در فصل زمستان به مقدار 26/0 واحد و حداقل مقدار بازتابش در فصل بهار با 23/0 واحد به ثبت رسیده است. در مجموع با توجه به عوامل مورد استفاده، می توان گفت که مناطق غرب و مرکز کشور دارای بیشترین؛ و مناطق شمال و شمالغرب کشور دارای کمترین آلبدو هستند.
واکاوی وردایی زمانی-مکانی رطوبت جوی ایران زمین طی بازه زمانی 2013-1979(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
برای این پژوهش از داده های ماهانة شبکه ای نم ویژه و نم نسبی مرکز اروپایی پیش بینی های میان مدت جوی طی بازة زمانی 1/1979 تا 12/2013 بهره گرفته شد. به کمک روش ناپارامتریک من کندال، معناداری روند مقادیر نم ویژه و نم نسبی برای هریک از یاخته های مکانی در 9 تراز مختلف جوی در سطح اطمینان 95 درصد آزموده شد. از تخمین زن شیب سن برای برآورد مقدار تغییرات کمک گرفته شد. یافته ها نشان داد اگرچه روند دو سنجة رطوبتی جو در کرانه های ساحلی دریاهای جنوب (خلیج فارس و دریای عمان) و جنوب غرب دریای خزر مثبت است، بر روی اغلب گسترة ایران زمین از مقدار رطوبت جوی و نم نسبی کاسته شده است. به لحاظ مکانی، بیشترین مقدار تغییرات کاهشی در هر دو سنجة رطوبتی جو در گسترة مکانی بین مدارهای 34 تا 36 درجة عرض شمالی ایران رخنمود داشته است. همچنین، نیمرخ عمودی روند بیان کنندة آن است که در لایة پایین وردسپهر، مقادیر نم ویژه و نم نسبی پهنة ایران زمین بیشترین مقدار کاهشی را داشته است. سری زمانی استانداردشدة میانگین پهنه ای بیان کنندة آن است که به لحاظ زمانی از سال 1979 تا 1998، نا هنجاری مقادیر نم ویژه و نم نسبی جو مثبت بوده است؛ در حالی که از سال 1999 تا پایان دورة آماری، نا هنجاری دو سنجة رطوبتی منفی بوده است.
برآورد رواناب حوضه بار اریه با استفاده از مدل های WetSpa و شبکه عصبی مصنوعی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
برآورد صحیح رواناب حوضه نقش بسیار مهمی در مدیریت آن دارد. تا به حال محققین زیادی از مدل های یکپارچه، توزیعی و هم چنین از روش های هوشمند مصنوعی به منظور برآورد رواناب حوضه استفاده نمودند. در تحقیق حاضر برای برآورد آبدهی حوضه بار اریه با مساحتی معادل با 112 کیلومتر مربع و متوسط بارش سالانه 72/306 میلی متر از دو مدل توزیعی WetSpa و مدل هوشمند شبکه عصبی مصنوعی ANN استفاده گردید. به منظور اجرای مدل WetSpa از دو دسته اطلاعات شامل نقشه های رستری و اطلاعات هواشناسی و برای مدل شبکه عصبی مصنوعی تنها از اطلاعات هواشناسی استفاده گردید. اجرای مدل های مذکور در دوره ی 5 ساله صورت پذیرفت. به منظور مقایسه نتایج مدل ها، از معیارهای ارزیابی ضریب همبستگی R 2، مجذور میانگین خطای استاندارد RMSE و میانگین قدر مطلق خطا MAE استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان داد مدل WetSpa با R 2و RMSE برابر با m 3/s920/0 وm 3/s 346/0 و هم چنین مدل شبکه عصبی مصنوعی با R 2و RMSE برابر با m 3/s 959/0 و m 3/s 310/0 توانایی شبیه سازی جریان رودخانه بار اریه را دارند. هم چنین استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی موجب کاهش خطای برآورد رواناب حوضه به مقدار 6/11 درصد در مقایسه با مدل WetSpa شده است.
بررسی ارتباط بین احساس حرارتی و پذیرش بیمارستانی بیماران قلبی - عروقی در کرمانشاه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
شرایط جوّی در هر مکانی می تواند سلامت افراد را تحت تأثیر قرار دهد. در سال های اخیر، محققان به تنش حرارتی و اثر آن در تشدید برخیِ بیماری ها توجه کرده اند. این پژوهش با هدف شناخت شرایط زیست اقلیمی کرمانشاه و بررسی ارتباط آن با میزان پذیرش بیماران قلبی- عروقی در این شهر انجام شد. علاوه بر متغیرهای جوّی، آمار پذیرش بیماران قلبی- عروقی به صورت روزانه از بیمارستان امام علی طی دورة آماری 1/7/1388 تا 10/2/1394 تهیه شد. نخست، بر اساس چندین شاخص، شرایط زیست اقلیمی کرمانشاه به صورت روزانه شناسایی شد. سپس، ارتباط هر یک از شرایط زیست اقلیمی با میزان مراجعات بیماران قلبی - عروقی کرمانشاه، با استفاده از آزمون های گوناگون، بررسی شد. نتایج نشان داد، بر اساس شاخص های Tek و TE، ارتباط معنی داری در سطح اطمینان 95 درصد میان شرایط بسیار گرم و سرد با افزایش پذیرش های بیمارستانی بیماران قلبی - عروقی در کرمانشاه وجود دارد. بر اساس شاخص های PMV و PET نیز شرایط زیست اقلیمی سرد، بیش از دیگر شرایط، در پذیرش بیماران قلبی- عروقی مؤثر است. به طور کلی، نتایج اغلب شاخص ها گویای آن است که شرایط حاد اقلیمی (بسیار سرد یا گرم و شرجی) ارتباط مستقیمی با افزایش بیماری قلبی- عروقی در کرمانشاه دارد.
تحلیل و پیش بینی روزهای خشک با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: ایستگاه تهران)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یکی از تکنیک های غیرخطی در مطالعات اقلیمی و هیدرولوژی اهمیت فراوانی به خود اختصاص داده اند. تغییراقلیم و به دنبال آن گرمایش جهانی از پدیده های اقلیمی به شمار می رود. شمار روزهای خشک و تداوم آن خشکسالی را به دنبال دارد. در این پژوهش از داده های بارش روزانه طی سال های (1976-2008) و شبکه عصبی مصنوعی در نرم افزار MATLAB به منظور پیش بینی شمار روزهای خشک ایستگاه تهران استفاده شده است. شبکه به کار رفته از نوع Feed-forward با الگوریتم کاهش شیب و مارکوارت لونبرگ در مرحله آموزش و یادگیری می باشد. ساختارهای گوناگونی در لایه ورودی و پنهان در مرحله آموزش مورد آزمایش قرار گرفت. در نهایت شبکه با 4 ورودی و 5 نرون در لایه پنهان و 1 نرون در لایه خروجی به مطلوب ترین ساختار (1-5-4) جهت پیش بینی بهینه با بیش ترین همبستگی پاسخ داد. نتایج نشان داد که در ایستگاه مذکور، روزهای خشک پیش بینی شده توسط شبکه در مقایسه با طول دوره آماری مورد بررسی دارای روند افزایشی بوده است که با محاسبه احتمال وقوع روزهای خشک، طی سال های (2018-2009) با استفاده از زنجیره مارکوف، موارد فوق تأیید گردیده است. ضریب همبستگی مقادیر پیش بینی روزهای خشک بدون ترکیب با الگوریتم ژنتیک 86 درصد است. بعد از آموزش شبکه با ترکیب الگوریتم ژنتیک با لایه های مختلف این مقدار به 88درصد رسید که می توان گفت در صورت ترکیب شبکه با الگوریتم مذکور نتایج قابل قبول ارائه می دهد.
دست یابی به چشمه توفان های گردو غبار به کمک مدل های عددی : معرفی رویکردی برای پیش بینی توفان های گردوغبار(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
توفان گرد و غبار ازجمله پدیده هایی است که در سال های اخیر مشکلات فراوانی را برای مناطق مختلف کشور ایجاد کرده است. شناسایی چشمه این نوع توفان ها از اولین گام ها در مقابله با این پدیده مخرب است. از جمله روش هایی که برای این منظور استفاده می شود مدل سازی عددی است. در این مطالعه سعی شده است رویکرد مناسبی برای شناسایی چشمه توفان های گردوغبار با استفاده از مدل های عددی معرفی شود. برای این منظور توفان گردوغبار شدیدی که در روزهای 17-14 تیر 1388 (8 - 5 جولای 2009) انتخاب شد که تقریبا اکثر نقاط کشور را تحت تاثیر قرار داده بود.سپس با استفاده از مدل عددی مطالعه و پیش بینی جوی WRF و مدل محاسبه مسیرهای برگشت و پخش HYSPLT توفان مورد نظر،مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا مدل WRF برای شبیه سازی شرایط جوی حاکم بر توفان اجرا گردید و شرایط همدیدی حاکم بر این توفان با استفاده از تحلیل خروجی های این مدل به دست آمد. سپس خروجی های به دست آمده برای دست یابی به چشمه های احتمالی و تحلیل مسیر انتقال گردوغبار به مدل HYSPLT داده شد. سرانجام رویکرد پخش ذرات از مناطق احتمالی به دست آمده، برای دقیق تر شدن روی مناق چشمه، بکار گرفته شد. نتایج نشان داد که اغلب مسیرهای به دست آمده، از مناطق شمالی و مرکزی عراق و سوریه گذشته و منشا توفان گردوغبار ذکر شده، مناطق کویری و خشک شمال عراق و سوریه است. این نتایج مطابقت خوبی با مطالعات گذشته بر اساس سنجش از دور داشته و بیانگر این است که مدل های عددی ذکر شده توانایی پیش بینی توفان های گردوغبار را دارند.
اثر تغییرات اقلیمی بر شدت و میزان آلودگی هوای شهر اصفهان(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهشهای تغییرات آب و هوایی سال اول پاییز ۱۳۹۹ شماره ۳
76 - 90
حوزه های تخصصی:
شدت و میزان آلودگی هوای نواحی شهری متأثر از تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی در سال های اخیر افزایش یافته است و اثر آن در شهرهای بزرگ صنعتی از جمله اصفهان مشهود است. به منظور بازیابی و بررسی این تأثیر از اطلاعات و آمار هواشناسی ایستگاه سینوپتیک اصفهان جهت بررسی تغییرت اقلیمی و از داده های شاخص AQI برای بررسی شدت و میزان آلودگی استفاده شده است. بررسی ها نشان داد در یک دوره 63 ساله، 43/1 درجه سلسیوس متوسط سالانه دمای شهر اصفهان افزایش نشان می دهد که موجب گردیده شده و میزان و شدت آلودگی هوای شهر اصفهان در انتهای دوره (سال های 97-1390 افزایش یابد. نتایج نشان داد بر اساس میانگین ماهانه شاخص AQI در 83 ماه از 96 ماه از سال 90 تا 97 در وضعیت زرد یا سالم برقرار است، در 12 ماه وضعیت نارنجی و در یک ماه وضعیت قرمز حکمفرما است. ماه های فصل گرم با شرایط تقریبا ثابت عمدتا زرد یا نارنجی است. ولی در فصل سرد بخاطر توربولانس جو، شرایط کاملا دگرگون شده بطوری که هم تحت شرایط پایداری مطلق هوا و بروز اینورژن، با وضعیت قرمز و حتی وضعیت خطرناک و بحرانی مواجه است و هم تحت شرایط ناپایداری جوی، هوای کاملا پاک بروز می کند. البته روزهای همراه با آلودگی رقم بزرگتری را به خود اختصاص داده است. لذا برای اینکه در ماه های سرد مواجه با وضعیت بحرانی و خطرناک در کیفیت هوا نشویم باید میانگین شاخص AQI را از 3/84 به زیر شاخص 50 یعنی هوای پاک کاهش داد.
بررسی تاثیر تغییر اقلیم بر تغییرات هیدرولوژی حوضه آبریز حبله رود(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
تغییرات دما و بارش و به تناسب آن تغییرات اقلیمی همراه با وقوع مخاطراتی همچون خشکسالی و سیل تاثیرات بسیار زیادی بر وضعیت هیدرولوژی حوضه های آبریز دارند. بنابراین بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب ضرورری به نظر می رسد. در این پژوهش به بررسی تاثیر تغییر اقلیم بر وضعیت هیدرولوژی حوضه آبریز حبله رود پرداخته شد. تغییرات دما و بارش با استفاده از داده های دمای حداقل، دمای حداکثر و بارش از سال 1996-2017 مورد بررسی قرار گرفت و با به کارگیری مدل LARS-WG تغییر اقلیم حوضه آبریز حبله رود با استفاده از مدل HadGEM2-ES و سناریوهای 2.6RCP، RCP4.5 و RCP8.5 در سال های 2021 تا 2050 شبیه سازی گردید. سپس با مدل هیدرولوژیکی SWAT وضعیت هیدرولوژیکی رواناب حوضه شبیه سازی شد. نتایج مدل LARS در دوره پایه نشاندهنده تطابق کامل این دوره با اختلاف ناچیز با داده های مدل سازی بود. همچنین مشخص گردید که در سال های 2021 تا 2050 دما و بارش تقریبا در تمامی ماه ها روند افزایشی داشته است. نتایج به دست آمده مدل SWAT نیز نشان داد همبستگی مناسب و قابل قبولی بین داده های شبیه سازی شده با مقادیر مشاهداتی حوضه حبله رود وجود دارد. علاوه بر این مبین گردید افزایش بارش در حوضه آبریز منجر به افزایش میزان رواناب سطحی در سطح حوضه مورد مطالعه در دوره پیش بینی 2021-2050 شده است. در نهایت یافته های این تحقیق نشان داد مدل LARS در بررسی تغییرات اقلیمی حوضه و مدل SWAT در شبیه سازی رواناب حوضه توانمندی بالایی دارند.