درخت حوزه‌های تخصصی

بدون شک امروزه دسترسی به داده های به روز، با قدرت تفکیک مکانی بالا و تفکیک زمانی کوتاه مدت سنجه های هواشناسی یکی از نیازهای ضروری پژوهش های علوم جوی است. برای انجام این پژوهش از داده های بارش روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه ی ایران زمینِ پایگاههای بارش جهانی و منطقه ای طرح اقلیم شناسی بارش جهانی ، مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی ، افرودیت ویرایشV1101 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی، افرودیت ویرایش V1101 با تفکیک مکانی 5/0 درجه ی قوسی و افرودیت ویرایش V1003 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی بهره گرفتیم. مقادیر بارش ایران و تغییرات آن برپایه ی پایگاههای یاد شده محاسبه و با پایگاه داده بارش اسفزاری و ایستگاههای همدید و اقلیمی طی بازه ی زمانی 1979 تا 2004 مقایسه گردید. ابتدا برای هر پایگاه جداگانه یک سری زمانی روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه بارش برای پهنه ی ایران زمین فراهم شد. به کمک روش ناپارامتری من کندال وردایی سری زمانی ماهانه و سالانه ی بارش برآورد شده ی پایگاهها برای ایران در سطح اطمینان 95 درصد مورد آزمون قرارگرفت و مقادیر نرخ روند به کمک شیب سن برآورد شد. یافته ها بیانگر آن است که بین مقادیر بارش پایگاه داده ی اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاههای داده بارش جهانی و منطقه ای ارتباط معناداری وجود دارد. میزان ارتباط بین پایگاه بارش اسفزاری با سایر پایگاههای داده ی بارش برای ایران زمین بیشتر است و این خود به نوعی بیانگر دقت بسیار زیاد پایگاه داده بارش اسفزاری در برآورد بارش ایران زمین است. بطور کلی ارتباط دو پایگاه داده ی بارش اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاهها در ماههای مرطوب سال بیشتر از ماههای خشک است. پایگاه داده بارش اسفزاری بیشترین همبستگی را با پایگاه داده مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی نشان می دهد. به لحاظ روند و نرخ روند نیز هماهنگی خوبی بین پایگاه داده اسفزاری و سایر پایگاههای داده ی بارش وجود دارد. یافته های حاصل از تحلیل روند نشان داد که روند تغییرات بارش مربوط به ماههای می و ژوئیه ایران به لحاظ آماری معنادار است. در ماه می بارش دریافتی کشور روند کاهشی و در ماه ژوئیه روند افزایشی و مثبتی را نشان می دهد. برای کل پایگاههای داده، بارش سالانه ی کشور روبه کاهش است و روند نزولی دارد. بطور کلی مقایسه بین پایگاههای داده ی بارش بیانگر آن است که برای مطالعه ی ویژگیهای بارش در ایران زمین، داده های بارش مربوط به پایگاههای جهانی و منطقه ای ذکر شده در این پژوهش می تواند بسیار ارزشمند و سودمند باشد.

بارش تغییرپذیرترین عنصر اقلیمی است و با توجه به قرار گیری ایران در کمربند خشک جهان، بدیهی است مطالعه ویژگی های بارش و تلاش برای پیش بینی رفتار این عنصر اقلیمی می تواند نقش مهمی در مدیریت منابع آبی کشور ایفا نماید. بدین منظور در تحقیق حاضر تلاش گردید تا ویژگی های فضایی و زمانی بارش در سطح کشور با استفاده از تحلیل هارمونیک مورد ارزیابی قرار گیرد. بنابراین، آمار بارش ماهانه 33 ایستگاه سینوپتیک کشور که قادر به پوشش مناسب کل مساحت کشور بودند، در یک دوره آماری 25 ساله (2005-1980) از سازمان هواشناسی کشور استخراج گردید. سپس فرکانس نسبی بارش هر ماه محاسبه شد و در نهایت با استفاده از تحلیل هارمونیک ویژگی های بارش ماهانه در سطح کشور در غالب شش هارمونیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که سه هارمونیک اول از نظر توجیه تغییرپذیری درون سالانه بارش در سطح کشور از اهمیت زیادی برخوردار هستند؛ به طوریکه هارمونیک اول بیش از 70 درصد تغییرات بارش های ماهانه در بیشتر مناطق به استثنای مناطقی از شمال غرب و جنوب شرق کشور را نمایش می دهد. اثرات هارمونیک دوم بارش، بیشتر در مناطق شمال غربی کشور و با شدت کمتری در نواحی جنوب شرق و جنوبی دیده می شود، در حالیکه هارمونیک سوم بارش در مناطق جنوب شرقی، مرکزی و غربی کشور اثر بیشتری بر تغییر پذیری بارش نسبت به سایر مناطق دارد. همچنین، نتایج نشان داد که زمان وقوع حداکثر مقدار مولفه هارمونیک اول بارش در بیشتر نقاط کشور به جز سواحل جنوبی دریای خزر از اواخر پاییز تا اوایل بهار قابل مشاهده است. زمان وقوع ماکزیمم های بارش ناشی از هارمونیک دوم از اوایل پاییز تا اوایل بهار، و زمان وقوع حداکثر مقدار مولفه هارمونیک سوم از اوایل پاییز تا اواخر زمستان می باشد.

بررسی آثار مورفولوژیکی یخبندانهای کواترنر ایران موضوع مورد علاقه بسیاری از محققان بوده است که می‌توان شروع آن را به ژاک دومرگان ‌(1890م.) نسبت داد. در این میان ردیابی پاره‌ای از پدیده‌ها سهلتر بوده و پاره‌ای دیگر به‌واسطه غیر محتملتر بودن آن کمتر مورد ارزیابی محققان قرار گرفته است. از آن جمله می‌توان به‌وجود آثار یخسارها یا کلاهکهای یخی اشاره کرد.بررسی و تحلیل آمار اقلیمی ثبت شده فعلی در ایران از یکسو و وجود نقاط یا محلهایی که نسبت به نواحی مجاور از نظر برودتی تفاوتهای چشمگیری از خود نشان می‌دهند، سبب شد که نظر ژئومورفولوژیستها به این نقاط جلب شده و پراکندگی آنها در ایران مشخص شود. بدیهی است با توجه به تخمینهای دما و حرارت محیطی در گذشته، می‌توان حدس زد که این نقاط در گذشته (در دوره‌های سرد) نسبت به نقاط مجاور از خود ویژگیهای برودتی بیشتری نشان می‌داده‌ا‌ند و چنانچه از نظر توپوگرافی نسبتاً هموار و دمای آنها مشابه ارتفاعات براورد شود؛ در این صورت احتمال وجود کلاهکهای یخی در عصر یخبندان در آنها افزایش پیدا می‌کند.لازم به ذکر است که این مقاله از یک طرح تحقیقاتی گرفته شده و با حمایت مالی وزارت نیرو به انجام رسیده است؛ همچنین با اتکا به روش رایت و تحلیل رقومی داده‌های هواشناسی مضبوط نسبت به بازسازی شرایط دمایی در دوره سرد اقدام صورت گرفته است؛ سپس با تعیین گستره آن در ایران نسبت به ردیابی آثار یخسارهای محتمل در زاگرس اقدام شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد، که آثار این پدیده در دشت نمدان فارس به استناد براورد‌های اقلیمی شواهد مورفیک ارضی و پاره‌ای شواهد رسوبی وجود دارد. بنابراین شایان ذکراست که با این روش، وجود آثار یک پهنه یخی (یخسار) برای اولین بار در ایران به اثبات می‌رسد.

کشت گندم دیم در تامین غذای مورد نیاز کشور از اهمیت بسزایی برخوردار است. حدود 15 درصد از سطح زیر کشت استان اردبیل به گندم دیم اختصاص دارد. ثابت شده است که روند کاشت و عملکرد این محصول استراتژیک، به توزیع بارش ماهانه (طول دوره رشد)، بارش سالانه و ارتفاع منطقه بستگی دارد. هدف این تحقیق بررسی مقادیر بارش در طول دوره رشد و همچنین نقش ارتفاع در تعیین مناطق مستعد برای کاشت گندم دیم در استان اردبیل است. به همین منظور، ابتدا داده های بارندگی 15 ایستگاه هواشناسی از سال 1355 الی 1382 ( 28 سال) جمع آوری و تجزیه و تحلیل شد. سپس با بهره گیری از نقشه های توپوگرافی رقومی استان در مقیاس 1.250000 مناطق مساعد برای کشت گندم دیم با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) شناسایی شد. نتایج به دست آمده بیانگر این واقعیت است که اولا: مقادیر بارش و ارتفاع از شاخص های موثر در فرآیند کشت گندم دیم محسوب می شوند. ثانیا: از طریق انطباق لایه های موثر در فرایند کشت گندم دیم در محیط GIS ، امکان شناسایی دقیق مناطق مستعد برای کشت گندم دیم وجود دارد.

حدوث وقایع فرین اقلیمی از جمله توفان های حاره ای سالانه مخاطرات جبران ناپذیری را در مناطق تحت سیطره خود بر جای می گذارد. شناخت این وقایع و علم به زمان رخداد آن ها می تواند در مدیریت حوادث غیرمترقبه ناشی از آن ها راه گشا باشد. هدف از انجام پژوهش حاضر بازساخت زمانی - مکانی توفان های حاره ای مؤثر بر سواحل جنوبی ایران است. داده های مورد استفاده در این پژوهش شامل داده های بازتحلیل شده مرکز ملی پیش بینی محیطی آمریکا با تفکیک مکانی 2 در ۲ درجه در سال های 1871- 2012 و همچنین داده های مربوط به پایگاه ECMWF با قدرت تفکیک مکانی یک درجه است؛ نتایج نشان داد از نظر فراوانی زمانی در طی سال های 1871- 2015 در مجموع 30 توفان حاره ای سواحل جنوبی ایران را به صورت مستقیم و یا غیرمستقیم تحت تأثیر قرار داده است. بیشترین فراوانی ماهانه مربوط به ماه ژوئن با 21 رخداد و پس از آن ماه ژوئیه با هفت مورد است. از نظر فراوانی مکانی تمامی توفان های شناسایی شده دریای عرب و عرض های تقریبی 15 درجه شمالی را جهت تکوین و در نهایت توسعه خود برگزیده اند و بیشترین تعداد رخداد توفان که در ماه ژوئن اتفاق افتاده است ازنظر حرکت و جابه جایی مسیر جنوب شرق– شمال غرب را انتخاب کرده اند.

افزایش مواجهه با تغییر(پذیری) اقلیم، افزایش آسیب پذیری را در پی دارد و جامعه ای که ظرفیت سازگاری کم و حساسیت اقلیمی بالایی دارد مستعد آسیب بیشتر است. کاهش آسیب پذیری به سیاست و استراتژی های سازگاری وابسته است و طراحی و ارزیابی این استراتژی ها به اندازه گیری آسیب پذیری اقلیمی نیاز دارد. در این مطالعه با هدف توسعه شاخص آسیب پذیری اقلیمی، ابتدا نمره ی عامل مواجهه با تغییر(پذیری) اقلیم برای ایستگا ه های زابل، زاهدان، ایرانشهر و چابهار در دو دوره ی پنج ساله محاسبه شد. سپس نمرات عوامل ظرفیت سازگاری و حساسیت اقلیمی به کمک داده های سرشماری و سالنامه های 1385 و 1390 استان های کشور تعیین شد. با توجه به ماهیت مسئله آسیب پذیری و عوامل موثر آن، بر مبنای مدل ضربی- نمایی، شاخص آسیب پذیری اقلیمی طراحی شد. سپس برای چهار محدوده و کل استان، شاخص و درجات آسیب پذیری محاسبه شد. نتایج نشان داد هر چند ظرفیت سازگاری استان نسبت به قبل بیشتر شده ولی به دلیل افزایش مواجهه و حساسیت اقلیمی، میزان آسیب پذیری 3/16 درصد بالاتر رفته است. مساحت محدوده های خیلی زیاد آسیب پذیر از 5/57 درصد به 100 درصد کل استان افزایش یافته که بیانگر گسترش فضایی آسیب پذیری می باشد. نتیجه ی کلی اینکه کاهش آسیب پذیری نیاز به سنجش دقیق و مستمر آن، افزایش ظرفیت سازگاری و کاهش حساسیت های اقلیمی دارد.

پژوهش حاضر به بررسی همدیدی کنش های چرخندی در ترازهای مختلف جوی ایران پرداخته است. مناطق چرخندزایی و مسیرهای حرکتی آن ها را می توان توسط الگوریتم های مشخصی تعیین کرد. این پژوهش در راستای شناسایی موقعیت زمانی و مکانی چرخندهای تاًثیرگذار بر ایران در مقیاس ماهانه و فصلی انجام شده است. برای شناسایی چرخندها، داده های 6ساعته ی ارتفاع ژئوپتانسیل (HGT) تراز 1000 ،925 ،850 ،700 و500 هکتو پاسکال برای مختصات 30 درجه غربی تا 80 درجه شرقی و0 تا 80 درجه شمالی برای سال 1369 از پایگاه اقلیمی NCEP/NCAR استخراج گردید. با بررسی آماری چرخندهای ترازهای مختلف این نتایج به دست آمد: تراز 500 هکتوپاسکال با 2284 چرخند در سال 1369 در کل محدوده ی مورد مطالعه بیشترین تعداد چرخند را بین همه ی ترازها داشته و کمترین فراوانی نیز مربوط به تراز 850 هکتوپاسکال بوده که تنها 990 چرخند را داشته است. بطور کلی در تراز 700و500 هکتوپاسکال دوره اوج فعالیّت چرخندهای مدیترانه ای آذر و بهمن ماه بوده است و در کل دوره ی سرد سال بر روی کشور ایتالیا یک مرکز چرخندی وجود داشته است. مرکز چرخندی دوم در شرق ایتالیا از یونان تا قبرس کشیده شده است. در فصل زمستان مراکز چرخندزایی ایتالیا به نیمه شرقی دریا و روی قبرس، سوریه و ترکیه منتقل می شود. این مکان ها کانون های اصلی چرخندزایی فصل زمستان را تشکیل می دهند. به طور کلی به نظر می رسد محدوده ی گسترش چرخندهای دینامیکی از تراز 500 تا تراز 700 هکتو پاسکال می باشد و تنها در حالتی که چرخندی خیلی قوی باشد در ترازهای پایین تر از 700 هکتوپاسکال دیده می شود.

توجه به تغییرات اقلیمی ‌در سال های اخیر به علت پیامدهای اقتصادی، اجتماعی و خسارات مالی مربوط به رویدادهای حدی جوی اهمیت زیادی پیدا کرده است. در اکثر مطالعات توجه به تغییر اقلیم فقط درصدد آشکارسازی روندهای پتانسیلی یا نوسانات در متوسط طولانی مدت علائم اقلیمی است؛ اما مطالعه تغییرپذیری و تغییر رفتار رویدادهای حدی جوی نیز مهم می باشد. برای بررسی رویدادهای حدی، شاخص های اقلیمی‌حدی برای داده های سطح زمین به وسیله گروه کاری آشکارسازی تغییر اقلیم سازمان هواشناسی جهانی و کمیته اقلیم شناسی و برنامه تحقیقاتی تغییرپذیری اقلیم و قابلیت پیش بینی معرفی شده است. در این مقاله روند این شاخص های حدی بر اساس سری‌های زمانی روزانه دما و بارش ایستگاه تهران در دوره آماری 2003 ـ 1951 مطالعه شده است .علاوه بر این، توزیع دنباله های حدهای گرم و سرد و کاربرد شاخص ها در موارد مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که شاخص های FD و ID یا شاخص های حدهای سرد روند کاهشی محسوسی دارند. از طرف دیگر روند دمای حداقل و دمای متوسط روزانه کاملا افزایشی است و شیب مثبت دارد. این در حالی است که روند افزایشی دمای حداکثر شیب کمتری دارد. روند افزایشی حدهای گرم مانند T40 (دماهای حداکثر بالاتر از 40 درجه)، شاخص  CDDو  GDDو روند کاهشی HDD و DTR نیز در همه مدل های بکار گرفته شده در این مقاله بارز می‌باشد. شاخص های حدی بارش نیز روند کاهشی با شیب بسیار کم را نشان می دهد. توزیع دنباله های سری های زمانی، دمای حداقل و دمای متوسط هماهنگی زیادی با هم دارند و هر دو گرمایش متقارنی را نشان می دهند. از نتایج این تحلیل می ‌توان سناریوهایی برای مطالعه موردی مناطق مختلف در زمان وقوع رویدادهای حدی اقلیمی ‌ارائه و پیش‌بینی کرد.

فلات مرکزی ایران امروزه با شرایطی خشک تا بسیار خشک روبه روست، ولی شواهد ژئومرفولوژیک نشان می‌دهد که تغییرات قابل توجهی در اوضاع اقلیمی و طبیعی این ناحیه در طول دوران چهارم روی داده است که گاه بسیار متفاوت از وضعیت کنونی بوده است. تحقیق حاضر بر مبنای بررسی آثار ژئومرفولوژیک و تجزیه و تحلیل شیمیایی ـ فیزیکی رسوبات کویر اردکان و نیز مطالعه بخشی از رسوبات باد آورده این ناحیه (موسوم به کوهریگ) تهیه شده است. پدیده های ژئومرفولوژیک غیر فعال (فسیل)، که نشان دهنده شرایط طبیعی گذشته می‌باشد از قبیل مورنهای یخچالی کوهستانی در شیر کوه (جزئی از حوزه آبگیر یزد - اردکان)، خطوط ساحلی دیرینه در حاشیه این کویر، و نیز وجود رسوبات دریاچه ای و ماندابی ریز دانه (سیلت و رس) در عمق بسیار کمی زیر سطح امروزی کویر، همگی نشان دهنده تغییرات شرایط محیطی در اواخر پلیستوسن و بخشی از هولوسن می‌باشند. در این مقاله سعی شده است تا با توجه به این شواهد و مطالعه ویژگی های فیزیکی - شیمیایی مقطعی از رسوبات این کویر، روند تغییرات اقلیمی و محیطی در این حوضه بررسی شود. نتایج حاصله نشان می‌دهد که شرایط به مراتب سردتر. همراه با هوازدگی فیزیکی شدیدتر ناشی از سرمای شدید در انتهای پلیستوسن، به شرایط گرمتر و با موازنه رطوبتی مثبت تغییر حالت داده است، به طوری که در قسمت قابل توجهی از هولوسن شرایط محیطی مساعدی جهت پیدایش پهنه های آبی به جای کویر وجود داشته است.

مقادیرکواریانس بارش ماهانه در 26 ایستگاه هواشناسی در شمالغرب کشور با طول دورة آماری چهارده ساله مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس مقادیر کواریانس با روش تحلیل مؤلّفه های اصلی2 و تجزیة خوشه ای3 مورد بررسی قرار گرفت.روش تحلیل مؤلّفه های اصلی، سه مؤلّفه را به ترتیب: بارش فصل خشک،تراکم اصلی فصول بارش،افت محلّی بارش مشخّص نمود که این سه مؤلّفه و تغییر پذیری فضایی4 آنها تفسیر گردید. تجزیة خوشه ای امتیازات مؤلّفه ای با تکنیک گروه بندی فاصله ای //وارد5// نواحی بارشی منطقة مورد مطالعه را مشخّص نمود.

تقسیم بندی های آب و هوایی و شناخت مهم ترین عوامل و عناصر تأثیرگذار بر اقلیم هر ناحیه، یکی از راه های شناخت شناسنامه اقلیمی نواحی است. به منظور انجام این تحقیق، از داده های سالانه 22 متغیر اقلیمی 12 ایستگاه سینوپتیک دو استان کرمانشاه و کردستان طی دوره آماری 20 ساله (1989-2008) استفاده شده است. جهت افزایش دقت میان یابی ، 7 ایستگاه سینوپتیک نیز از استان های هم جوار انتخاب شده است. در این مطالعه ، جهت بررسی ویژگی های اقلیمی استان های کرمانشاه و کردستان از تحلیل عاملی و خوشه ای استفاده شده است. بعد از انجام بررسی های مربوط به تحلیل عاملی بر روی 22 متغیر اقلیمی دو استان کرمانشاه و کردستان و با توجه به همبستگی درونی آنها نتایج نشان داد که اقلیم این دو استان تقریباً تحت تأثیر 6 عامل اقلیمی می باشد. مجموعه این 6 عامل، حدود 91 درصد رفتار اقلیمی منطقه مورد مطالعه را توجیه می کنند. این عوامل به ترتیب عبارتند از: گرما، بارش، رطوبت، ابر، تندر، باد و غبار. با اعمال روش خوشه بندی سلسله مراتبی و با روش ادغام وارد عناصر اقلیمی ایستگاه های مورد مطالعه به 5 خوشه اقلیمی تقسیم گردید.

میزان ساعات آفتابی با تأثیری که در تعیین میزان تابش خورشید دارد، عامل اصلی کنترل حیات، آب و هوا و سایر فعالیت های زیستی در سطح زمین به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می رود. هدف این تحقیق آن است تا بر مبنای آخرین آمار، تصویری از ناموزونی ها و روندهای ساعات آفتابی در ایران، ارائه ومقادیر ساعات آفتابی را برآورد نماید. به این منظور سطح کشور با استفاده از روش تحلیل خوشه ای و قابلیت های نرم افزار ArcGISبا بهره گیری از آمار ساعات آفتابی سالانه و فصلی 87 ایستگاه سینوپتیک طیّ یک دوره ی 20 ساله (1986- 2005) پهنه بندی شد. برای تأیید صحت پهنه بندی از آزمون های پارامتریک سیداکو آنالیز واریانس یک طرفهیا آزمون های ناپارامتریک من- ویتنیو کروسکال- والیس استفاده شد. همچنین برای برآورد تعداد ساعات آفتابی و نیز شناسایی روندهای زمانی آن، به ترتیب از معادلات رگرسیون خطی چند متغیّره و ساده استفاده گردید. نتایج تحقیق نشان داد که از شمال به جنوب و از غرب به شرق کشور، بر میانگین تعداد ساعات آفتابی افزوده و از میزان تغییرپذیری آن کاسته می شود تا جایی که ضرایب تغییرات سالانه ی ساعات آفتابی، بر عکسِ توزیع مکانی تعداد آن، در سواحل دریای خزر بیشترین مقادیر و در کویرهای مرکزی کمترین مقادیر را دارد. در تمام سطح کشور، روندهای ساعات آفتابی، یا بطور معنی دار، افزایشی است و یا اصلاً معنی دار نیست. حتی یک مورد نیز روند کاهشی معنی دار در سطح کشور مشاهده نشد. میانگین روند افزایشی در سطح کشور، 6/16 ساعت در سال محاسبه گردید. مدل آماری نشان می دهد که بجز فصل تابستان، نقش عرض جغرافیایی در توزیع مکانی ساعات آفتابی، بسیار چشمگیر است. با استفاده از این مدل، تعداد ساعات آفتابی در سطح کشور بر مبنای ارتفاع و عرض جغرافیایی با دقت خوب برآورد گردید.

ﻣﻘﺪار روان آب در هر منطقه ای با توجه به ﺷﺮاﯾﻂ اقلیمی، ﻫﯿﺪروﻟﻮژﯾﮑﯽ، ﺧﺎک و ﭘﻮﺷﺶ گیاهی در ﺳﻄﺢ ﺣﻮﺿﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯽﮐﻨﺪ. ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎی ﻓﻮق ﻧﯿﺎزﻣﻨﺪ اراﺋﻪ ی اﻃﻼﻋﺎت ﻻزم از ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮات ﻣﮑﺎﻧﯽ اﯾﻦ ﻋﻮاﻣﻞ است. در این زمینه، ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻨﻮع ﻣﺪلﻫﺎی هیدرولوژیکی، دستیابی به مناسب ترین شبیه سازی چنین ﻣﺪلﻫﺎیی و انتخاب مدلی مناسب مستلزم ارزیابی میزان عملکرد آن ها متناسب با شرایط هیدرولوژیکی هر منطقه است. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ، اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺪل، ﺑﻪ ﺗﺸﺨﯿﺺ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ و ﻣﺤﺪودﯾﺖ ﻣﺪلﻫﺎی ﻫﯿﺪروﻟﻮژی ﺣﻮﺿﻪ ﻧﯿﺎز دارد. در اﯾﻦ پژوهش، میزان عملکرد دو ﻣﺪل ﺑﺎرش روان آب (SWAT, IHACRES) در ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی روان آب دو ﺣﻮﺿﻪ یلفان و سولان ارزﯾﺎﺑﯽ و ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ شده اﺳﺖ. بر این اساس، با ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺣﺴﺎﺳﯿﺖ، واﺳﻨﺠﯽ و صحت سنجی مدل ها ارزیابی شدند. بازه ی زمانی 1999-1983 دوره ی واسنجی و دوره ی 2010-1983 دوره ی صحت سنجی انتخاب و بررسی گردید. سرانجام، به منظور تعیین توانایی مدل در شبیه سازی روان آب حوضه ها به کمک معیار های ضریب نش ساتکلیف NS ضریب تعیین)) (مورد) ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که هر دو مدل از توانمندی قابل پذیرشِ شبیه سازی روان آب در هر دو حوضه ی برخوردارند و ﻣﺪل SWAT در دوره ی ﺻﺤﺖ سنجی هر دو زیر حوضه در مقیاس روزانه و ماهیانه با ﺿﺮﯾﺐ ﻧﺶ 6/0 و ﺿﺮﯾﺐ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﺑﺎﻻی 7/0 ﺑﻬﺘﺮﯾﻦ ﻋﻤﻠﮑﺮد را از ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی روان آب در هر دو ﺣﻮﺿﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ دادهﻫﺎی ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﯽ دارد

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

توفان های گرد و خاک رخدادهای طبیعی هستند که در مناطق خشک و نیمه خشک جهان رخ می هند. در این پژوهش به منظور بررسی توفان های گرد و خاک به وقوع پیوسته در مشهد، طی سی سال آماری (88- 1359) ابتدا تعداد روزهای درگیر با این پدیده (روزهایی با سرعت باد بیشتر از پانزده متر بر ثانیه و دید افقی کمتر از هزار متر) شناسایی و شمارش شده و از مجموع آن ها مقادیر ماهانه برای هر سال و در نهایت، میانگین سی ساله تعداد روزهای توفانی هر ماه به دست آمد. سپس شدیدترین روز توفانی در این دوره ی آماری، به عنوان نمونه انتخاب شده و مقادیر فشار، دما ودمای نقطه ی شبنم متعلق به این روز و نیز روز قبل آن، که توسط رادیوسوند در لایه های مختلف جو ثبت شده، با استفاده از نرم افزار Digital Atmosphere روی تفی گرام پلات شده و نمایه ی قائم دما و دمای نقطه شبنم برای این روزها ترسیم گردید و کلیه ی محاسبات مربوط به شاخص های مهم ناپایداری جو روی این نمودارها انجام شد. در نهایت، برای تأیید تحلیل های صورت گرفته توسط تفی گرام، تحلیل نقشه های سینوپتیکی نیز با استفاده از نقشه های هم ژئوپتانسیل سطح زمین و نیز نقشه های هم دما برای این روزها صورت گرفت. نتایج نشان داد که بیشتر توفان های مشهد در شروع فصل تابستان (خرداد ماه) و در هنگام ورود توده های هوای گرم به منطقه رخ داده و ماه های آذر و دی، کم ترین میزان وقوع توفان گرد و خاک را دارند. مقادیر شاخص های ناپایداری محاسبه شده، همگی نشان دهنده ی ناپایداری متوسط هوا در صبح روز قبل از توفان و نیز بعدازظهر روز رخداد توفان و ناپایداری شدید هوا در ساعات وقوع توفان می-باشد. به عنوان مثال مقدار شاخص SWEAT که مهمترین شاخص در ارتباط با توفان است، در روز وقوع توفان برابر 7/431 بوده که نشان از شدت بسیار بالای توفان مذکور به نسبت پتانسیل منطقه ی مورد مطالعه دارد. بررسی الگوهای سینوپتیکی روز وقوع توفان و روز قبل از آن نیز مؤید تحلیل نمایه ی قائم جو بوده و نشان داد که تقابل هوای گرم جنوبی با هوای سرد شمالی در روی منطقه، موجب تشکیل جبهه ی هوا و وقوع ناپایداری شدید و توفان گرد و خاک شده است.