پژوهشهای تغییرات آب و هوایی

پژوهشهای تغییرات آب و هوایی

پژوهشهای تغییرات آب و هوایی سال دوم تابستان 1400 شماره 2 (پیاپی 6)

مقالات

۱.

ارزیابی اثرات تغییر آب و هوا بر عملکرد محصول گندم ایران

تعداد بازدید : ۶۰ تعداد دانلود : ۳۷
به منظور مطالعه تغییرپذیری میزان عملکرد گندم  آبی و دیم با توجه به تغییرپارامترهای اقلیمی از جمله دما و بارش، سی ایستگاه انتخاب شد. هدف اصلی پژوهش بررسی اثرات تغییر اقلیم بر عملکرد محصول گندم در ایران می باشد پارامترهای اقلیمی و همچنین داده های میزان عملکرد گندم برای 25 سال دوره آماری از سال 1982 تا 2006 به ترتیب از سایت سازمان هواشناسی و وزارت جهاد کشاورزی اخذ گردید و آزمون run test برای تصادفی بودن داده ها در نرم افزار spssانجام شد و سپس آزمون بازسازی نیز در مورد داده های ناقص و مفقوده انجام گرفت. در هر ایستگاه میزان ضریب همبستگی در سطح 0.01 و 0.05 بین عملکرد گندم و پارامترهای اقلیمی محاسبه شد و در نهایت مدل رگرسیونی بصورت رگرسیون گام به گام برای ایستگاهها به منظور شناسایی پارامترهای اقلیمی موثر در برآورد میزان عملکرد گندم انجام گرفت. در  گندم آبی همه ایستگاهها  به جز ایستگاه گرگان دارای مدل رگرسیونی بوده  در گندم دیم ایستگاههای ارومیه ، تهران ، ساری ، یاسوج ، سمنان، خرم آباد  فاقد مدل رگرسیونی بوده اند و مدل منطقه ای نیز برای کشور محاسبه شد و با مدل های ایستگاهی در نرم افزار ARG GIS مورد مقایسه قرار گرفت که میزان عملکرد گندم آبی در کل نتایج مدل رگرسیونی نشان داد که درگندم آبی قسمت شرقی، مرکزی، شمال شرقی وقسمتی از جنوب غرب کشور با کاهش 35-20درصد عملکرد مواجه خواهند بود ، در بحث گندم دیم همه ایستگاههای واقع در شمالغرب 37-30 درصد ، قسمتی از جنوب غرب و جنوب کشوربا35-28 درصد روند کاهش عملکرد مواجه خواهند بود و نیمه جنوب شرق و شمال شرق 47-42 درصد با افزایش عملکرد مواجه خواهند بود. در گندم آبی بیشترین عملکرد پیش بینی شده برای ایستگاه اصفهان و در گندم دیم بیشترین مقدار عملکرد پیش بینی شده برای ایستگاه زاهدان خواهد بود. بطور کلی کاهش عملکرد گندم در مناطق شمال غربی و جنوب غربی نسبت به ن واحی غرب ی بیش تر خواهد بود.
۲.

تحلیل وضعیت بیابان زایی با استفاده از مدلIMDPA با رویکرد تغییر اقلیم (مطالعه موردی: شهرستان شادگان)

نویسنده:
تعداد بازدید : ۴۹ تعداد دانلود : ۷۷
در این تحقیق وضعیت بیابان زایی شهرستان شادگان با استفاده از مدلIMDPA  مورد بررسی قرار گرفت، که در آن با استفاده از مستندات آماری و مدل ایرانی ارزیابی پتانسیل بیابان زایی (IMDPA) به تحلیل موضوع پرداخته شد. برای انجام پژوهش از بین 9 معیار مدل IMDPA، 2 معیار پوشش گیاهی و اقلیم با توجه به شرایط منطقه انتخاب و برای هر معیار، شاخص های مختلفی در نظر گرفته شد. در این مدل ارزش عددی معیارها از میانگین هندسی شاخص ها و در نهایت بیابان زایی کل منطقه از میانگین هندسی معیارها به دست آمده و در نرم افزار ArcGIS، نقشه نهایی بیابان زایی منطقه تهیه گردید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که معیار پوشش گیاهی با ارزش عددی 39/2 تأثیر بیشتری نسبت به معیار اقلیم با ارزش عددی 7/1 در بیابان زایی منطقه داشته است. در نهایت نیز ارزش کمی شدت بیابان زایی بر اساس دو معیار مورد بررسی به میزان 02/2 بدست آمد، که طبق جدول امتیازدهی این مدل، وضعیت فعلی بیابان زایی برای کل منطقه، متوسط تعیین گردید.
۳.

بررسی همدید رویدادهای حدی گرم ایران در ارتباط با تغییر اقلیم بر پایه الگوهای فرارفت دما

نویسنده:
تعداد بازدید : ۳۰ تعداد دانلود : ۷۹
هدف این پژوهش، بررسی الگوهای فرارفت دمای لایه های سطحی در روزهای همراه با رخداد گرماهای فرین ایران می باشد. برای انجام این کار، از پایگاه داده اسفزاری که بر پایه داده های میانگین دمای روزانه 663 ایستگاه همدید و اقلیمی کشور از 1/1/1340 تا 11/10/1383 تهیه شده است، استفاده شد. داده های دما ، مؤلفه باد نصف النهاری و مؤلفه باد مداری، ارتفاع ژئوپتانسیل و فشار تراز دریا نیز در همین بازه زمانی در تلاقی های 5/2 درجه از مجموعه داده های بازسازی شده پایگاه NCEP/NCAR فراهم گردید. ابتدا با استفاده از نمایه انحراف بهنجار شده دما (NTD) روزهای همراه با گرمای فرین مشخص شد. سپس براساس بزرگی و گستره رویداد ها، داده ها مرتب و 264 روز اول که نمایه انحراف بهنجار شده دما بیش از 2 درجه سانتی گراد بود ()، به عنوان نمونه گرمترین و فراگیرترین روزها انتخاب و مورد بررسی قرار گرفت. الگوهای فرارفت در 3 تراز 1000، 925 و 850 هکتوپاسکال نیز به همراه نقشه های انحراف بهنجار شده ی دمای ایران طی دوره مورد بررسی محاسبه و ترسیم شد. بررسی الگوی نقشه ای فرارفت در هر 3 تراز گویای فرارفت گرم جنوبی و غربی به سوی ایران بود. پس از بررسی های صورت گرفته بر روی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال ، مقادیر فشار تراز دریا، نقشه های فرارفت دما و نقشه های ناهنجاری دمایی ایران در روزهای گرم فرین مشخص شد که قرارگیری کشور در زیر نیمه شرقی ناوه وهمینطور در زیر محور تاوه بالایی ، گسترش پر فشار در سطح زمین ایران واستقرار کم فشار بر سطح زمین کشورهای غربی و جنوبی منجر به برقراری جریانات جنوبی و غربی و رویداد این پدیده های فرین گرم بوده است.
۴.

بررسی روند برخی پارامترهای اقلیمی در سه استان ساحلی جنوب ایران و شناسایی مناطق دارای بیشترین تأثیرپذیری از تغییر اقلیم

تعداد بازدید : ۴۴ تعداد دانلود : ۲۵
تغییر اقلیم و گرمایش جهانی به عنوان مهم ترین معضل زیست محیطی در حال وقوع است. بررسی روند متغیرهای هواشناسی با هدف آشکارسازی تغییر اقلیم در هر منطقه ضروری است. در این پژوهش، روند متغیرهای مربوط به دما (کمینه، کمینه مطلق، بیشینه، بیشینه مطلق و میانگین) و بارش (بارش کل، فراوانی روزهای همراه با بارش و بیشینه بارش روزانه) در مقیاس زمانی سالانه مورد بررسی قرار گرفت. بررسی روند با استفاده از آزمون های ناپارامتری من-کندال و شیب سن در 15 ایستگاه همدید استان های هرمزگان، بوشهر و سیستان و بلوچستان که در بازه زمانی 2019-1987 دارای آمار کامل بودند، انجام شد. سپس نقشه های پهنه بندی روند تغییرات متغیرهای اقلیمی در نرم افزار Arc GIS تهیه شد. نتایج نشان داد 3 متغیر دمایی شامل: کمینه، بیشینه و میانگین دما در بیش تر مساحت منطقه، روند افزایشی معنی دار داشته اند. فراوانی وقوع روند افزایشی معنی دار مربوط به متغیرهای دما برای هر ایستگاه نشان داد که ایستگاه های بندرعباس، جزیره کیش، زاهدان، زابل و ایرانشهر از 5 روند دمایی مورد بررسی، در 4 مورد روند افزایشی معنی دار داشته اند. بارش کل در منطقه بدون روند معنی دار، بیشینه بارش 24 ساعته تنها در ایستگاه بوشهر-ساحلی روند افزایشی معنی دار و فراوانی روزهای همراه با بارش در بوشهر-ساحلی روند کاهشی معنی دار داشته است. نتایج حاصل از آزمون شیب سن نشان داد که در طول 33 سال بیش ترین میزان تغییر متغیرهای دمایی، مربوط به کمینه مطلق، به میزان 59/3 درجه سانتی گراد و در جزیره کیش بوده است. بیشینه بارش در بوشهر-ساحلی 5/16 میلی متر افزایش و فراوانی روزهای همراه با بارش 11 روز کاهش داشته است.
۵.

پیش بینی چندسالانه بارش ایران با مقیاس کاهی برونداد مدل های DCPP، مطالعه موردی: دوره 2019-2023

تعداد بازدید : ۵۷ تعداد دانلود : ۲۳۲
پروژه پیش بینی دهه ای، از برنامه های بلندپروازانه سازمان جهانی هواشناسی برای حذف خلاء بین پیش بینی های اقلیمی با برد زمانی کمتر از یک سال و پیش نگری اقلیمی با برد زمانی بیش از یک دهه است. این مقاله مراحل انجام کار و یافته های پیش بینی چندسالانه بارش با استفاده از مقیاس کاهی آماری برونداد مدل های DCPP از مجموعه مدل های پروژه CMIP6 که با داده های واقعی اول نوامبر سال 2019 آغازگری شده اند را بر روی ایران ارائه می دهد. دوره هدف پیش بینی 2023-2019 است. در این مطالعه از دو نوع داده برونداد مدل های پروژه DCPP در دو دوره تاریخی (2018-1989) و پیش بینی (2023-2019) و بارش شبکه ای GPCC در دوره 2018-1989 به عنوان داده های بازکاوی استفاده شده است. همچنین نقش دو دورپیوند دهه ای AMO و PDO بر بارش دوره هدف بررسی شد. یافته ها نشان دادند که در مجموع میانگین بارش در دوره 2023-2019 در محدوده نرمال تا کمتر از نرمال خواهد بود، به اینصورت که بر اساس دو روش تصحیح اریبی و وزنی بارش در نیمه غربی و جنوب کشور بیشتر از نرمال و در شرق کشور نرمال تا کمتر از نرمال، در روش پیش بینی احتمالاتی بارش سال های 2019 و 2020 در طبقه بیشتر از نرمال و سال های 2021، 2022 و 2023 عمدتا در طبقه کمتر از نرمال تا نرمال و به روش دورپیوندی در محدوده کمتر از نرمال پیش بینی می شود. هر چند پروژه DCPP در مراحل اولیه توسعه قرار داشته و نتایج منطقه ای آن به مقدار زیادی بستگی به روش های مقیاس کاهی بکار رفته دارد،  اما افق های جدیدی برای محققان و کاربران خدمات اقلیمی در حوزه منابع آب، کشاورزی، بیمه محصولات کشاورزی به وجود آورده است که می تواند نقشه راه کشور را در برنامه های توسعه پنج ساله هفتم (1405-1401) در حوزه منابع آب و کشاورزی شفاف سازد.
۶.

پایش نقشه های گسترش سیلاب با استفاده از تصاویر راداری (SAR) (مطالعه موردی: سیل فروردین 1398، شهرستان آق قلا)

تعداد بازدید : ۶۶ تعداد دانلود : ۳۸
سیلاب ها از مهم ترین مخاطراتی هستند که  بسته به شدت بارندگی ها و سایر عوامل موثر سبب وارد آمدن خسارات زیادی به نواحی شهری و روستایی می شوند. استفاده از داده های راداری یکی از جدیدترین و موثرترین روش ها در مطالعه سیلاب است. می توان جزییات دقیق سیلاب ها را مطالعه و حد گسترش آن را مشخص کرد تا در برنامه ریزی های آتی بتوان از آن استفاده کرد. در این تحقیق به شناسایی مناطق سیل زده  شهرستان آق قلا و روستاهای اطراف آن به وسیله  داده های سنتینل1  از تاریخ 23 مارس تا 4 آوریل پرداخته شده است. هدف پژوهش حاضر تولید نقشه هایی است که گسترش سیلاب را  از تصاویر راداری(SAR) استخراج و محدوده گسترش سیلاب را در فروردین 1398 نشان می دهد.  از نرم افزار SNAP  ، ARCGIS  و ENVI به عنوان ابزارهای تحقیق استفاده شده است.  نتایج تحقیق نشان داد در محدوده مورد مطالعه در تاریخ23 مارس، 115 کیلومتر مربع و در تاریخ 29 مارس، 107  کیلومتر مربع در اثر سیل فروردین 98 به زیر آب رفته است. همچنین نتایج بررسی تصاویر راداری و بازدید های میدانی نشان داد دلایل اصلی سیلابی شدن منطقه ، بارندگی شدید طی چند روز، پر شدن سد وشمگیر،  شیب کم منطقه، عدم لایروبی رودخانه، وجود پل های زیاد بر روی رودخانه و ارتفاع کم پل ها  و درصد بالای رس در خاک منطقه بوده است.