پژوهش های جغرافیای طبیعی

پژوهش های جغرافیای طبیعی

پژوهش های جغرافیای طبیعی دوره 46 پاییز 1393 شماره 3 (پیاپی 89) (مقاله علمی وزارت علوم)

مقالات

۱.

امکان سنجی استفاده از انرژی باد در استان های اردبیل و زنجان(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: انرژی باد توزیع ویبول پارامتر شکل و مقیاس استان اردبیل و زنجان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۲۷ تعداد دانلود : ۴۰۸
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.
۲.

شناسایی الگوهای همدیدی بارش های سنگین ساحل شمالی خلیج فارس(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: خلیج فارس بارش سنگین الگوهای همدید چند میانگین ماتریس یو استار نقشه خودسازمانده

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۲۴ تعداد دانلود : ۳۶۵
برخی مواقع شدت بارش های سواحل شمالی خلیج فارس چنان است که منطقه را دچار بحران می کند. بر این اساس که می توان شرایط اتمسفر را با ارتفاع ژئوپتانسیل، آب قابل بارش و سرعت باد قائم بیان کرد، برای شناسایی الگوهای همدید بارش های سنگین سواحل شمالی خلیج فارس، داده های روزانه این متغیرها از پایگاه داده مراکز ملی پیش بینی محیطی و بارش روزانه ایستگاه های بندرعباس، بندرلنگه، بوشهر و آبادان از سازمان هواشناسی جمع آوری شد. ابتدا الگوهای روزانه با نقشه خودسازمانده به 289 متوسط الگو طبقه بندی شدند. سپس به کمک «ماتریس یو استار» تعداد و مرز اولیه خوشه ها به دست آمد و با الگوریتم «چند میانگین» دقت مرزبندی ها بهینه شد. نتایج نشان داد که چهار بزرگ الگو با اغلب بارش های سنگین ارتباط دارد که شناسایی آنها با عمیق تر شدن ناوه سوریه، جابه جایی پرفشار سیبری به سوی غرب (شماره 4)، کم فشار سودانی، افزایش سرعت و پایین آمدن پایه رودباد جنب حاره (شماره 6)، سامانه سردچالی، کم فشار قوی، کم ارتفاع بسته تا تراز بالایی تروپوسفر (شماره 7) و حضور همزمان مؤلفه های فصل سرد و گرم گردش اتمسفر هنگام تغییر فصل (شماره 9)، امکان پذیر است. یافته های این پژوهش نشان داد که ترکیب نقشه خودسازمانده، ماتریس یو استار و چند میانگین، ابزار مناسبی است که می توان آن را برای طبقه بندی، انتخاب تعداد الگوها و شناسایی الگوهای همدیدی بارش های سنگین به کار برد.
۳.

ارتباط بین تیپ الگوهای گردشی تراز دریا، با بارش های فراگیر در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: پرفشار سیبری کم فشار دینامیکی پرفشار تبت تحلیل مؤلفه مبنا طبقه بندی الگوهای جوی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۲۷ تعداد دانلود : ۳۰۸
در این مقاله ارتباط بین الگوهای جوی تراز دریا با بارش های فراگیر در ایران شناسایی شده است. برای این هدف از رویکرد همدید محیطی به گردشی استفاده شد؛ به طوری که ابتدا داده های بارش روزانه 210 ایستگاه همدید از سازمان هواشناسی ایران در دوره 1980 تا 2009 گرداوری شد. سپس با روش زمین مرجع کریجینگ، داده ها با ابعاد 9/5×9/5 کیلومتر میان یابی شد و با اعمال شرایطی، 1548 روز بارش فراگیر در ایران به دست آمد. در مرحله دوم داده های روزانه میانگین فشار تراز دریا از سری داده های بازکاوی شده NCEP/NCAR در 1548 روز مورد نظر برداشت شد. سپس با روش تحلیل مؤلفه مبنا (PCA) و تحلیل خوشه ای، الگوهای گردشی تراز دریا طبقه بندی شدند. درنتیجه پنج تیپ عمده برای بارش های فراگیر به دست آمد. نتایج نشان داد که بارش های فراگیر و سنگین ایران را می توان در اثر تقویت سه سامانه عمده در تراز دریا شناسایی کرد. این سامانه ها پرفشار تبت، پرفشار اقیانوس اطلس شمالی و کم فشار ایسلند قطبی هستند. چنانچه این سه سامانه با هم تقویت شوند، گرادیان فشار روی ایران افزایش می یابد و با تشکیل یک جو باروکلینیک، بارش های فراگیر و سنگینی در ایران رخ می دهد که بیشینه میانگین آنها روی نواحی مرتفع کوه های زاگرس است.
۴.

مدل سازی فراسنج های اقلیمی استان خراسان جنوبی(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: تغییر اقلیم روند استان خراسان جنوبی مدل گردش عمومی جو LARS-W

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی آب و هواشناسی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی روش های کمی در جغرافیا
تعداد بازدید : ۵۰۲ تعداد دانلود : ۲۹۳
اقلیم و تغییرات آن، نقش مهمی در همه ابعاد زندگی انسان ایفا می کند و به همین دلیل پیش بینی اقلیم آینده که متکی بر مدل های گردش عمومی جو انجام می گیرد، از اهمیت خاصی برخوردار است. در این پژوهش، داده های سناریوی A1B مدل های گردش عمومی جو BCM2 و IPCM4، برای ارزیابی تأثیر تغییرات اقلیمی بر دمای کمینه و بیشینه، تابش و بارش در هفت ایستگاه همدید استان خراسان جنوبی به کمک مدل آماری LARS-WG ریزمقیاس شدند. برای این کار سه مرحله واسنجی، صحت سنجی و مدل سازی مدل ها در ایستگاه های منتخب انجام گرفت و کارایی مدل ها از نظر شباهت مقادیر مشاهده شده و مقادیر شبیه سازی شده با استفاده از شاخص های خطا، مانند ریشه میانگین مربعات و ضریب تعیین ارزیابی شد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل داده ها در لارس، مکنز، سنس استیمیتور و من کندال، نشان داد که دمای کمینه، دمای بیشینه و تبخیر و تعرق در تمام شهرهای استان خراسان جنوبی (بجز قائن با افزایش بسیار جزئی بارش) طی2060-2011 روند افزایشی خواهند داشت، بقیه ایستگاه ها روند کاهشی بارش را شاهد خواهند بود. همچنین به جزبه جز قائن و فردوس، در بقیه ایستگاه ها روند افزایشی تابش مشاهده خواهد شد. طبق برآوردها، روند افزایشی دما در بیرجند و قائن کمتر بوده و در طبس بیشتر خواهد بود. چنین به نظر می رسد که تغییرات نه چندان شدید فراسنج ها در برخی ایستگاه ها، به دلیل موقعیت ویژه جغرافیایی و توپوگرافی منطقه است.
۵.

برآورد دما و شاخص پوشش گیاهی سطح زمین با استفاده از داده های سنجش از دور (مطالعه موردی: استان همدان)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: همدان سنجش از دور دمای سطح زمین تراکم پوشش گیاهی

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی جغرافیای زیستی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی آب و هواشناسی
  3. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی سنجش از راه دور GIS
تعداد بازدید : ۱۰۰۱ تعداد دانلود : ۹۰۳
یکی از عوامل مهم برای استفاده بهینه از منابع موجود آب در بخش کشاورزی، تعیین آب مورد نیاز در سطح دشت های کشاورزی است و برای برآورد دقیق آن، به اطلاعاتی در خصوص وضعیت پوشش گیاهی، مانند میزان، پراکنش و دمای سطح پوشش گیاهی نیاز است که تهیه آنها به کمک سنجش از دور به سادگی انجام می شود. بنابراین در پژوهش پیش رو به کمک سنجش از دور، تراکم و پراکنش مکانی پوشش گیاهی و دمای پوشش سطح زمین در استان همدان تعیین شد. ابتدا با پیش پردازش اطلاعات 12 تصویر ماهواره Landsat 7 ETM+ (1381-1377)، ضریب بازتاب پوشش سطح زمین و ضریب تابش پوشش سطح زمین در باند های مختلف به دست آمد و شاخص گیاهی NDVI تعیین شد و تراکم و پراکنش پوشش گیاهی و دمای پوشش سطح زمین با استفاده از الگوریتم سبال برآورد گردید. برای تعیین دقت، مقادیر برآورد شده و دمای پوشش سطح زمین محاسبه شده از تصاویر ماهواره ای با مقادیر اندازه گیری شده در عمق 5 سانتی متری خاک در ایستگاه های هواشناسی مقایسه شدند. نتایج نشان داد که دمای سطح زمین برآورد شده از اطلاعات سنجش از دور مطابقت قابل قبولی با آمار ثبت شده در ایستگاه های هواشناسی دارد و بین مقادیر دمای پوشش سطح برآورد شده و اندازه گیری شده، اختلاف معنی داری دیده نمی شود. نتایج کلی نشان داد که الگوریتم سبال با ضریب همبستگی 75/0، ریشه میانگین مربعات خطای 4/5 درجه و میانگین خطای مطلق 2/4 درجه، از دقت قابل قبولی برخوردار است.
۶.

شناسایی تغییرات ارتفاع ژئوپتانسیل، تاوایی و فشار تراز دریای الگوهای گردش جوی غالب مؤثر بر اقلیم ایران زمین(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:

کلید واژه ها: ایران ارتفاع ژئوپتانسیل فشار تراز دریا تغییرات تاوایی سامانه های همدید

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۶۰ تعداد دانلود : ۳۷۱
برای انجام این پژوهش، از داده های میانگین روزانه فشار تراز دریا (SLP)، مؤلفه مداری باد (UWND)، مؤلفه نصف النهاری باد (VWND) و ارتفاع ژئوپتانسیل (HGT) مربوط به پایگاه داده NCEP / NCAR طی بازه زمانی 2013- 1960 استفاده شد. به کمک آزمون من کندال، وردایی میانگین وزنی ارتفاع ژئوپتانسیل، چرخندگی و فشار تراز دریای کرنل فعالیت سامانه ها در سطح اطمینان 95درصد آزمون شد. برای برآورد میزان تغییرات، از تخمین گر شیب سن بهره گرفته شده است. یافته ها نشان داد که بیشترین وردایی در ترازهای 500 و 700 هکتوپاسکال رخنمود داشته است. افزایش فشار تراز دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل روی سامانه های چرخندی سودان و منطقه مدیترانه ، به ویژه در فصول بارشی ایران زمین (پاییز و زمستان) کاهش کنش چرخندی سامانه ها و کاهش شیو فشار و در نهایت کاهش ناپایداری و بارش در منطقه را درپی خواهد داشت. همچنین در فصل گرم سال (تابستان و بهار) کاهش چرخندگی، افزایش فشار تراز دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل، به کاهش بارش ها و افزایش پایداری منجر خواهد شد.
۷.

تحلیل های فضایی در تولید نقشه پهنه بندی اقلیمی (مطالعه موردی: منطقه غرب دریاچه ارومیه)(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:

کلید واژه ها: تحلیل های فضایی پهنه بندی اقلیمی حداکثر درست نمایی ایزو دیتا منطقه غرب دریاچه ارومیه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۵۹۳ تعداد دانلود : ۳۰۸
مسائل جدی زیست محیطی و گستردگی و پیچیدگی های امروزی روابط متقابل انسان و اقلیم در ابعاد متفاوت زمانی مکانی، ضرورت مطالعه و تهیه نقشه پهنه های اقلیمی را که ابزار توسعه پایدار شمرده می شوند، روشن می کند. مناطق مختلف طبیعی و زیست محیطی دارای تیپ های اقلیمی متفاوتی هستند. در همین ارتباط بسیاری از نواحی کشورمان، به ویژه در منطقه ای که برای این پژوهش در نظر گرفته شده، تیپ های اقلیمی هنوز مشخص و مطالعه نشده اند. تعیین تیپ های اقلیمی منطقه غرب دریاچه ارومیه با استفاده از روش های تحلیل فضایی چندمتغیره، مانند MLC و DataISO و همچنین تحلیل چندمتغیره، مانند تحلیل عاملی و خوشه بندی، هدف پژوهش حاضر است. با توجه به اینکه عوامل و عناصر سازنده اقلیم از نظر ماهیتی متفاوتند، برای پردازش همزمان چنین داده هایی، تحلیل های فضایی ابزار قدرتمندی شمرده می شوند. به همین دلیل در این پژوهش داده های مربوط به عناصر و عوامل سازنده اقلیم منطقه ایستگاه های ارومیه، نقده، سلماس، اشنویه و کهریز و همچنین، ارتفاع و جهات جغرافیایی در تولید نقشه تیپ های اقلیمی به کار گرفته شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که چهار نوع اقلیم متفاوتِ سرد کوهستانی، مرطوب، نیمه مرطوب و نیمه خشک، در منطقه غرب دریاچه ارومیه حاکمیت دارند.
۸.

تعیین تاریخ های کاشت گلرنگ بهاره در استان اصفهان با استفاده از دما و مدل رقومی ارتفاع(مقاله علمی وزارت علوم)

نویسنده:

کلید واژه ها: دما مدل رقومی ارتفاع کریجینگ تاریخ کاشت گلرنگ بهاره

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی آب و هواشناسی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی روش های کمی در جغرافیا
تعداد بازدید : ۳۹۲ تعداد دانلود : ۳۰۰
کشت بهاره گلرنگ در بسیاری از مناطق استان اصفهان، بر اساس تقویم زمانی مرسوم و دیرتر از زمان کاشت آن از لحاظ حرارتی صورت می گیرد. برای تعیین تاریخ های کاشت گلرنگ در استان اصفهان، از داده های دمایی 51 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی استان اصفهان استان های همجوار آن استفاده شد. پهنه استان با استفاده از میانگین دمای شبانه روزی و به کمک روش کریجینگ به سه ناحیه دمایی تقسیم شد. در هر ناحیه دمایی، تاریخ کاشت مناسب تعیین و نقشه های مربوطه در سامانه اطلاعات جغرافیایی با استفاده از مدل رقومی ارتفاع ترسیم شدند. بر اساس نتایج، در ناحیه دمایی اول که مناطق با ارتفاع کمتر از 1511 متر را دربرمی گیرد، زمان کاشت مناسب گلرنگ از نیمه اول بهمن آغاز شده و تا نیمه اول اسفند ادامه می یابد. در ناحیه دمایی دوم که مناطق با ارتفاع بین 1511 تا 1925 متر را شامل می شود، زمان کاشت مناسب از نیمه دوم اسفند آغاز شده و تا نیمه اول فروردین ادامه خواهد یافت. زمان کاشت مناسب در ناحیه دمایی سوم که نقاط با ارتفاع بیشتر از 1925 متر را پوشش می دهد، از نیمه دوم فروردین آغاز می شود و تا نیمه دوم اردیبهشت ادامه می یابد.

آرشیو

آرشیو شماره ها:
۵۵