زهرا حجازی زاده

امروزه ارتباط اقلیم معماری در طراحی جهت سازه های ساختمانی و تابش انرژی خورشید کاملاً مشهود است. لذا بهینه سازی جهت این سازه ها در دوره ی گرم و سرد سال سبب کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره وری می گردد. در این راستا، پژوهش حاضر سعی دارد ضمن واکاوی شرایط تابشی در همدان، جهت بهینه ساختمان در مواقع گرم با کمترین دریافت انرژی و در مواقع سرد با بیشترین انرژی خورشیدی شناسایی شود. برای نیل به این هدف و محاسبه ی شدت تابش خورشیدی بر سطوح قائم ساختما ن ها در همدان از برنامه نویسی در نرم افزار Excel و روش محاسباتی کسینوس استیونسون محاسبه و برای تفکیک دوره های سرد و گرم از نمودار محاسب دمای مؤثراستفاده شد. نتایج نشان داد که موقعیت ویژه جغرافیایی همدان شامل قرارگیری آن در نیمه ی غربی کشور، سردسیر بودن و همجواری آن با رشته کوه زاگرس- الوند سبب شده است که در اغلب ماه های سال(مگر در تابستان و میانه ی روز)، نیاز به انرژی خورشیدی بالا باشد. همچنین نتایج حاکی از این است که مناسب ترین جهت برای نمای ساختمان های یک طرفه جهت جنوب با انحراف 15 درجه ای به سمت شرق و غرب است. برای ساختمان های دوطرفه جهت شمال- جنوب ایده آلترین جهت است زیرا 6/18درصد انرژی تابیده شده خورشید مربوط به دوره ی گرم سال و 4/81 درصد انرژی مربوط به دوره سرد سال است. در ساختمان های چهارطرفه به ویژه مجتمع های طبقاتی و آپارتمانی نیز امتداد 75+، 105- ، 165+ و15- بهترین جهات است. در این جهات، 5/29 درصد از انرژی خورشیدی مربوط به دوره ی گرم سال و 5/70 درصد انرژی به دوره سرد سال تعلق دارد.

پرفشار جنب حاره آزور بارزترین و دائمی ترین سیمای گردش وردسپهری در منطقه جنب حاره نیمکره شمالی و ایران به شمار می رود. بررسی آثار و منابع منتشرشده در رابطه با تغییرات پرفشار جنب حاره ای نشان می دهد که یک تحقیق جامع درباره تغییرات این پرفشار در فصول مختلف لازم است. افزایش یا کاهش شاخص شدت و شاخص گسترش شرقی و شمالی پرفشار جنب حاره در سطح ۵۰۰ هکتوپاسکال، تعیین کننده اصلی دوره های خشک و مرطوب در ایران است. ازاین رو هدف این مطالعه، تبیین تغییرات زمانی _ مکانی پرفشار جنب حاره و به عبارتی تعیین مرز شمالی و شرقی و همچنین شدت این سیستم در فصول مختلف بر روی ایران بوده است. بدین منظور داده های فرمت NC ارتفاع ژئوپتانسیل ساعت 12GMT طی یک دوره 68 ساله (1948- 2015) از پایگاه داده مرکز پیش بینی محیطی/ مرکز ملی پژوهش های جوی نوآ اخذ گردید و برای طبقه بندی فصلی و تهیه نقشه های مورد نظر در مراحل بعدی به فرمت های استاندارد و مورد نظرتبدیل شدند. نقشه و نمودارهای سری زمانی میانگین پرفشار جنب حاره در نیوار ایران بیانگر افزایش شاخص سطح و شدت در همه فصول باشد. شیب خط روند تمامی فصول افزایشی بوده و میانگین ارتفاع ژئوپتانسیل در نیوار ایران با آهنگ 87/5 ژئوپتانسیل متر در هر 10 سال افزایش یافته و در سال 2015 به حداکثر آنومالی مثبت رسیده است.

کاهش مداوم تراز آب دریاچه ارومیه در سالهای اخیر ، کاهش بارندگی و دبی رودخانه ها و خشکسالی های مداوم به دغدغه اصلی مردم ومسئولین تبدیل شده است. برای بررسی تغییرات اقلیمی و افزایش دما در حوضه آبریز دریاچه ارومیه از دو عامل سنجش ازدور و خواص حرارتی تصاویر ماهواره استفاده شد،که اهمیت تغییرات دمای سطح زمین( LST ) و شاخص اختلاف نرمال شده پوشش گیاهی ( NDVI ) را نشان می دهد. این مطالعه با استفاده از داده های ماهواره مادیس در بازه زمانی(2010-2008) به منظور بررسی رابطه فضایی NDVI-Ts و NDVI-ΔT برای بررسی زمان واقعی وقوع خشکسالی کشاورزی صورت گرفت. هدف استخراج شاخص VTCI (شاخص شرایط درجه حرارت پوشش گیاهی) است که قادر به شناسایی تنش خشکی در مقیاس منطقه ای است. نتایج نشان داد که شیب برای لبه گرم منفی است، جائیکه برای لبه سرد مثبت است. شیب لبه گرم نشان می دهد که دمای حداکثر کاهش می یابد هنگامی که مقدار NDVI برای هر فاصله زمانی افزایش می یابد. شیب در لبه سرد نشان می دهد دمای حداقل افزایش می یابد هنگامی که مقدار NDVI افزایش می یابد. به طور کلی در لبه گرم و لبه سرد، مشاهده شده است که مقدار روند خشکسالی در طول سالهای 2009، 2008 در مقایسه با سال2010 بالاتر است. دربخشی از روز ژولیوسی 257 شیب لبه سرد از سال 2008 به 2010 روند کاهشی دارد. اما در لبه گرم رهگیری پیکسلها برای 2008 بیش از 323 درجه کلوین است درجائیکه در 2009 تا2010 در آن کمتر از 323 درجه کلوین می باشد. به طور کلی مقدار ضریب همبستگی( R 2 ) در رابطه فضایی TS - NDVI بین (0.90-0.99) متفاوت است. پژوهش حاضر نشان داد که با یکپارچه سازی داده های ماهواره ای مادیس با داده های هواشناسی مقدار آستانه VTCI برای تنش خشکی ازسالی به سال دیگر متفاوت است که بسته به شرایط داده دارد.

گندم محور اصلی اقتصاد استان کردستان است. نوسان سالانه عملکرد گندم دیم استان تحت تاثیر عناصر اقلیمی محل 4/11 برابر است. در تحقیق حاضر نقش متغیرها و شاخص های آگروکلیمایی بر عملکرد گندم در استان کردستان بررسی شد. داده های بازه ی 31 ساله مربوط به سطح کاشت، تولید، خسارات و عملکرد گندم در 10 منطقه و عناصر اقلیمی در مقیاس ساعتی، روزانه، دهه ای، ماهانه فصلی و سالانه مربوط به 22 ایستگاه سینوپتیک گردآوری و همبستگی بین متغیر عملکرد گندم و 128 متغیر مستقل تعیین شد. اثر متغیرها بر عملکرد گندم با رگرسیون چند متغیره -همزمان و گام به گام- سنجش شد. متغیرها تحلیل فضایی شدند و مدل فضایی عملکرد گندم برای استان و شهرستانها معرفی شد. نتایج تحقیق نشان داد عناصر اقلیمی با 99 درصد اطمینان پراکنش فضایی متفاوت دارند. بیشتر متغیرهای مستقل هر کدام منفردا اثر معنادار بر عملکرد گندم دارند، اما در مدل گام به گام 7 متغیر و شاخص آگروکلیمایی از جمله تعداد روزهای بارانی سال، جمع درجه ساعت دمای کمتر از oC 11- مرحله جوانه زنی تا پنجه دهی، میزان بارندگی سالیانه و مقدار بارش دهه پنجم سال زراعی عوامل تعیین کننده عملکرد گندم دیم هستند. تفاوت مکانی متغیرها و عملکرد حتی در یک تیپ اقلیمی معنادار است. ضریب تغییرات عملکرد در مناطق بانه و مریوان کمتر از سایر شهرستان ها و در بیجار و دیواندره بیش از سایر نقاط استان است. بیشترین میزان عملکرد در منطقه کامیاران بانه و مریوان و کمترین عملکرد در منطقه سنندج و بیجاراست. تولید گندم در منطقه بیجار ریسک بالاتری داشت.

خشک سالی یکی از مخاطرات طبیعی است که در بیشتر نقاط جهان اتفاق می افتد، ولی نمود آن در مناطق خشک و نیمه خشک بیشتر است. هدف از این پژوهش شناسایی خشک سالی- ترسالی های شدید و فراگیر در نیمه شرقی ایران و ارتباط آن با وضعیت همدید وردسپهر است. بدین منظور با استفاده از داده های ماهانه و سالانه بارش طی دوره (2014- 1985) خشک سالی و ترسالی های شدید و فراگیر نیمه شرقی ایران با شاخص ناهنجاری بارندگی سالانه (RAI) تعیین گردید. سپس جهت آشکارسازی ارتباط خشک سالی و ترسالی های رخداده با شرایط همدید، داده های سطوح فوقانی وردسپهر از مرکز ملی اقیانوس و جوشناسی ایالات متحده آمریکا استخراج شدند. بررسی تغییرات سری زمانی شاخص ناهنجاری بارندگی سالانه (RAI) در منطقه پژوهش نشان داد که دوره آماری موردبررسی می تواند به دو دوره تقسیم شود: یک دوره مرطوب (1985 تا 1999) و یک دوره خشک (2000 تا 2014). بررسی نقشه های فشار تراز دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل در ترازهای 700 و 500 هکتوپاسکال در فصل زمستان سال های خشک منتخب نشان داد که اندرکنش بین سامانه پرفشار سیبری در سطح زمین و پرارتفاع جنب حاره ای عربستان در سطوح میانی وردسپهر بر روی منطقه پژوهش نقش بسزایی در انحراف بادهای غربی به سمت عرض های بالاتر و ایجاد شرایطی پایدار و خشک دارد. در مقابل در ماه های مرطوب سال های منتخب ترسالی، با شرق سو شدن پرارتفاع از شبه جزیره عربستان به سمت دریای عرب، اجازه نفوذ سامانه های کم فشار سودانی و مدیترانه ای در سطح زمین و ناوه عمیق مناطق شمالی اروپا و کشور روسیه با راستایی شمال به جنوب در سطوح میانی وردسپهر را به سمت منطقه شرق و جنوب شرق کشور پیدا می کنند. سمت جریان باد در سطوح نزدیک به زمین در طی سال های خشک به دلیل نفوذ سامانه پرفشار سیبری شمالی بوده و با قرارگیری جریان واچرخندی بر روی شبه جزیره عربستان مانع از ایفای نقش دریاهای جنوبی و غربی در فرارفت رطوبت می شود. اما در سال های مرطوب منتخب با عقب نشینی پرفشار قدرتمند سیبری و نفوذ سامانه های کم فشار و ناوه عرض های بالا، سمت باد در سطح زمین و میانی وردسپهر جنوبی و غربی شده و دریاهای مجاور ایران به ویژه جنوبی همچون دریای عرب و سرخ نقش تأمین رطوبت را در زمان رخداد ناپایداری و ترسالی های فراگیر منطقه پژوهش بر عهده دارند.

این تحقیق باهدف شناسایی کانون و عوامل همدید موج طوفان گردوغبار 16 تا 19 ژوئن 2015 در غرب ایران انجام گرفت. جهت بررسی شرایط همدیدی علل وقوع این پدیده، از مجموعه داده های پیش بینی میان مدت جوی مرکز اروپائی ( ECMWF ) باقدرت تفکیک 0/125درجه قوسی شامل، ارتفاع ژئوپتانسیل، امگا، فشار تراز دریا، مؤلفه های مداری و نصف النهاری، رطوبت ویژه، رطوبت خاک تا عمق 10 سانتی متری و عمق اپتیکی گردوغبار استفاده گردید. جهت مسیریابی منشأ ذرات گردوغبار مدل حداقل پارامترهای هواشناسی ( Hysplit ) مورد استفاده قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که ناپایداری های ایجادشده توسط کم فشارهای حرارتی سطح زمین و تحرکات پرفشار عربستان، همراه با استقرار یک بریده کم فشار در سطوح میانی جو در شرق خزر در رخداد این مخاطره مؤثر بوده است. بررسی نقشه های ردیابی حاص ل از Hysplit نشان می دهد که دو مسیر کلی برای انتقال گردوغبار به منطقه موردمطالعه قابل تشخیص است. 1- مسیر شمال غربی- جنوب شرقی در ارتفاع 1500 متری: که با عبور از روی هسته های گردوغبار شکل گرفته در غرب عراق و شرق س وریه عم ل انتق ال به نیمه غربی ایران را انجام می دهند؛ بطوریک ه این جریانات توانسته اند گردوغبار را تا جنوب غرب ایران نیز انتقال دهند.2- مسیر غربی- شرقی در ارتفاع 500 تا 1000 متری: منبع ذرات این مسیر داخل کشور (اطراف هورالعظیم) است که منشأ اصلی گردوغبار روزهای 18 و 19 ژوئن در لرستان بوده است. با توجه به اینکه رطوبت خاک بیابان های عراق و سوریه تا عمق 10 سانتی متری کم تر از 15 درصد بوده است، با عبور جریانات از روی این مناطق، ذرات ریز خاک به راحتی توسط سامانه های همدید به سمت غرب ایران منتقل شده است

هدف از این تحقیق بررسی اثرات نوسان اطلس شمالی بر تغییرات تراز میانی جو و در نتیجه ریزش های غرب کشور می باشد. جهت انجام این کار، ابتدا داده های بارش ماهانه 17 ایستگاه سینوپتیک منتخب غرب کشور در بازه ی زمانی 30 ساله از سال های 1984 تا 2014 از سازمان هواشناسی کشور اخذ شد. همچنین داده های پیوند از دور نوسان اطلس شمالی و داده های ناهنجاری ارتفاع ژئوپتانسیل، فشار تراز دریا و بارش از سایت NOAA دریافت گردید. برای مشخص شدن ارتباط بین دو فاز شاخص NAO با بارش غرب ایران از ضریب همبستگی پیرسون در سطح حداقل معنی داری95 درصد، (P_value = 0.05) استفاده شد. در نهایت با استفاده از نقشه های سینوپتیک، ارتباط فضایی بین داده ها، مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج گویای آن بود که بین تغییرات نوسان اطلس شمالی با ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو و میزان بارش های غرب ایران در چهار ماه ژانویه، مارس، آوریل و نوامبر ارتباط و همزم انی وج ود دارد. نتایج نشان داد که، در زمان حاکمیت فاز مثبت نوسان اطلس شمالی، میانگین ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو در نیمه غربی ایران 17 متر کم تر از بلندمدت شده و میانگین بارش در هر ماه 23/5 میلی متر افزایش یافته و تر سالی حاکم می شود؛ اما زمانی که حاکمیت با فاز منفی باشد، ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو به طور میانگین 20 متر بیشتر از نرمال است، در نتیجه خشک سالی غرب کشور را فرا گرفته و بارش در این منطقه هر ماه با کاهش 30 میلی متری روبرو شده است. درکل می توان گفت که خشک سالی های همزمان با فاز منفی بسیار شدیدتر از ترسالی های ناشی از فاز مثبت نوسان اطلس شمالی بوده است.

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.

یکی از مهم ترین بحران های که جوامع را تحت تأثیر قرار می دهد، تغییرات اقلیمی می باشد و باعث تشدید مخاطره های آب و هوایی می شود. در این میان ابرها و پارامترهای اقلیمی وابسته به آن ها نیز به عنوان ورودی های مهم در مدل های پیش بینی تغییر اقلیم موردتوجه می باشند. تمام ابرها پتانسیل تغییر اقلیم را دارند و در رأس چرخه هیدرولوژی قرار دارند و هرگونه تغییر در مقدار و پارامترهای آن ها  می تواند سرآغاز زنجیره ای از واکنش ها و تغییرات در توزیع زمانی و مکانی دیگر عناصر آب و هوایی گردد. هدف از این تحقیق بررسی  تغییرات فراوانی گونه های ابر باران زا( سطوح پایین جو) ایران می باشد. برای رسیدن به این هدف ابتدا فراوانی رخداد ابرهای سطح پایین جو ایران محاسبه و سری زمانی آن ها تهیه گردید سپس با استفاده از آزمون من - کندال روند تغییرات زمانی رخداد ابرهای پایین محاسبه شد. سپس الگوی مکانی تغییرات ابرهای سطح پایین تحلیل گردید. نتایج تحقیق نشان داد که بیشترین فراوانی کلی رخداد ابرهای سطح پایین جو ایران در قسمت های شمال و شمال غرب کشور وجود دارد، ولی هرکدام از ابرهای سطح پایین دارای پراکندگی مکانی متفاوتی می باشند. فراوانی رخداد ابرهای سطح پایین در بیشتر استان های کشور دارای تغییرات معنی دار است و 23 ایستگاه از 30 ایستگاه مطالعاتی در سطح اطمینان 0.05درصد دارای تغییرات معنی دار می باشد، جهت تغییرات نیز نشان داد که بیشتر ایستگاه ها (17 ایستگاه از 30 ایستگاه) دارای تغییرات افزایشی می باشد. بررسی تفاوت های مکانی تغییرات نیز نشان داد که در قسمت های شمال شرق و قسمت های جنوب غرب تا اصفهان و قم روند کاهشی و در سایر قسمت های کشور روندهای افزایشی معنی دار در ابرهای سطح پایین جو ایران وجود دارد. همچنین اوایل دهه1990 و اواخر 1980 نقطه جهش در سری زمانی ابرهای سطح پایین می باشد.

حوضه های بسته، به دلیل حساسیت بالا به بالانس تبخیر و بارش، مناسب ترین سیستم برای مطالعات پالئو و شرایط دیرینه هستند. ازآنجاکه رودخانه ها از مهم ترین اجزای حوضه های رسوبی هستند، پژوهش حاضر با هدف بازسازی شرایط محیطی دیرینه در حوضه ی میقان با کمک گرفتن از شواهد رسوبی پادگانه رودخانه ی فصلی گچلان (بخش شمال شرقی حوضه )، مدل رقومی ارتفاع و تصاویر ماهواره ای منطقه انجام پذیرفته است. در این مطالعه سعی شد با استفاده از مشاهده ی میدانی، نمونه برداری و انجام مطالعات دانه سنجی و مورفوسکوپی و هم چنین آزمایش های XRD و XRF بر روی 12 نمونه ی رسوبی، فرآیندهای حاکم بر حوضه ی میقان در گذشته بازسازی گردد. جورشدگی ضعیف، گردشدگی نسبتاً مناسب، چند نمایی بودن، تمایل به ذرات ریزدانه، بلوغ متوسط و هوازدگی پایین و میانه از مهم ترین ویژگی های اغلب نمونه های رسوبی برداشتی بودند. هم چنین وجود فسیل تکستولاریا از نوع فرامینی فر که قادر به زندگی در محیط های دریاچه ای تا دریای عمیق بوده اند، می تواند نشانه ای از بالا بودن تراز آب دریاچه ی میقان و پیشروی آن به داخل رودخانه های حاشیه ی پلایا در دوره های یخچالی کواترنری باشد. وجود کانی های هماتیت و مگنتیت نیز در بخشی از مقطع پادگانه بیانگر وقوع هوازدگی بوده و نشان می دهد رسوبات مقاطع فوق در طول دوره ی کواترنر، به طور متناوب خارج از آب به سر برده اند.

در این تحقیق عناصر اقلیمی اعم از دما، بارش، روزهای یخبندان، در ارتباط با کاشت چغندرقنده پاییزه مورد استفاده قرار گرفته است. از آنجایی که مهمترین پارامتر اقلیمی موثر بر کشت چغندرقند دما است، از آمار درجه حرارت های روزانه ایستگاه های منتخب با طول دوره آماری 10 ساله (1386-1394) برای محاسبه و تحلیل های آگروکلیمایی استفاده شده است. به منظور بررسی آگروکلیمایی کشت چغندرقند از روشهای، ارزیابی پتانسیل گرمایی، انحراف از شرایط بهینه، شاخص درجه روزهای فعال (GDD) استفاده گردیده است. ارزیابی پتانسیل گرمایی بر اساس آستانه صفر و چهار و 10 درجه سانتیگراد در سطح ایستگاه های استان کرمانشاه نشان داد ایستگاه سرپل ذهاب دارای بیشترین واحد حرارتی تجمعی، و ایستگاه کنگاور دارای کمترین واحد حرارتی تجمعی واحد حرارتی هستند. در استان اصفهان ایستگاه خوروبیابانک دارای بیشترین واحد حرارتی تجمعی و ایستگاه خوانسار کمترین واحد حرارتی تجمعی، بر اساس انحراف از شرایط بهینه در استان کرمانشاه ایستگاه سرپل ذهاب دارای کمترین (72/19-) بودند و در استان اصفهان ایستگاه خوروبیابانک (78/21-) دارای کمترین انحراف از شرایط بهینه بودند. تاریخ کاشت در ایستگاه ها بر اساس دمای پاییزه در نظر گرفته شد، در استان کرمانشاه ایستگاه سرپل ذهاب زود ترین تاریخ برداشت (10 اردیبهشت) در استان اصفهان ایستگاه خوروبیابانک زودترین تاریخ برداشت (18 اردیبهشت) را داشتند. از نظر مناطق مناسب کاشت در استان کرمانشاه مناطق شرق و شمال شرقی در بخش سرپل ذهاب و قصرشیرین مناسب ترین منطقه مشخص شدند در استان اصفهان مناطق شمال، غرب، در بخش خوروبیابانک و کاشان مناسب ترین و مناطق مرکزی در ردهای بعدی قرار گرفتند.

طراحی اقلیمی روشی مناسب جهت ایجاد مکان یابی انواع سازه ها و ایمن سازی در ایجاد شرایط آسایش انسان توأم با کاهش همه جانبه ی هزینه ی انرژی در انواع آب وهوا بوده و حائز اهمیت است. هدف از این مطالعه، بررسی بهینه سازی جهت استقرار ساختمان در شهر کاشان است. این شهر در غالب ایام سال، گرم و خشک است و ضرورت دارد با تعیین بهترین جهت برای ساختمان از تابش مناسب آفتاب در مواقع گرم و هم چنین در مواقع سرد از بیش ترین تابش آفتاب استفاده شود. در این پژوهش، مقدار انرژی خورشیدی تابیده شده بر سطوح قائم ساختمان به صورت نظری و واقعی با روش محاسباتی قانون کسینوس (استیون سون) صورت پذیرفته است. برای تفکیک دوره ی گرم و سرد سال با استفاده از دمای ساعتی از روش اربز (Erbs) بهره گرفته شد. نتایج این پژوهش نشان داد ایده آل ترین جهت برای نمای اصلی ساختمان های یک طرفه جهتی است که در مواقع گرم، کم ترین انرژی و در مواقع سرد، بیش ترین انرژی را دریافت می نماید. بر این اساس، در جهت 180 درجه یا جنوب با دریافت 53.6 درصد از انرژی دریافتی در مواقع سرد و دریافت 41.7 درصد از کل انرژی در مواقع گرم جهت مناسبی به نظر می رسد. جهت مناسب برای ساختمان های دوطرفه مربوط به جهت شمال – جنوب است؛ زیرا در مواقع گرم سال 41.7 درصد از انرژی دریافتی حاصل و در مواقع سرد سال مقدار 53.5 درصد از انرژی را دریافت می دارد. بهترین جهت مناسب برای ساختمان های چهار طرفه مخصوصاً مجموعه های آپارتمانی جهت 60+،120-،150+ و 30- است؛ زیرا در مواقع گرم مقدار 52.8 درصد و در مواقع سرد 38.4 درصد انرژی دریافت می کند.

هدف از این تحقیق، شناسایی و طبقه بندی الگوهای همدید تراز 500 هکتوپاسکال بارش های فوق سنگینمنطقه غرب و جنوبغرب حوضه آب خیز دریاچه ارومیه طی دوره 1390- 1366 است. پس از تعین آستانه زمانی و مکانی بارش های فوق سنگین، ابتدا 46 روز بارش فوق سنگین در سطح منطقه استخراج شد، سپس داده های ارتفاعی تراز 500 هکتوپاسکال واقع در محدوده میان 65- 50 درجه عرض جغرافیایی شمالی و 65- 15 درجه طول شرقی به صورت ماتریس S-mode برای روزهای بارش فوق سنگین تنظیم شد. در ادامه با استفاده از تکنیک آماری تحلیل عاملی و خوشه بندی به روش وارد الگوهای همدید خوشه بندی و نقشه مرکب تراز میانی و پایین جو مربوط به هر خوشه تهیه و تحلیل همدید شد. نتایج تحقیق نشان می دهد که به هنگام وقوع بارش های فوق سنگین، عمدتاً هشت الگوی همدید در قالب دو گروه عمده سردچال جوی و فرود موج کوتاه حاکم بوده است. به طوری که حرکات صعودی سمت جلو این سیستم های همدید به همراه رودباد جبهه قطبی سبب ایجاد جو ناپایدار باروکلینیک در منطقه و هدایت سیستم های کم فشار از سمت دریاهای مدیترانه، سرخ و سیاه از غرب و جنوب غربی ایران به سمت منطقه مورد مطالعه شده و در افت فشار و بروز بارش های فوق سنگین تعیین کننده است.

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.

در این تحقیق ویژگی های فضایی و زمانی رخداد سامانه های همرفتی در جنوب غرب ایران، طیّ سال های 2001 تا 2005 با استفاده از تصاویر ادغامی دمای درخشندگی حاصل از باند مادون قرمز ماهواره های زمین آهنگ Meteosat،GOES و GMS، مورد بررسی قرار گرفت. سامانه های همرفتی بر اساس آستانه های دما و مساحت به ترتیب برابر 228 درجه کلوین و 1000 کیلومترمربع در تصاویر دمای درخشندگی شناسایی و مسیریابی شدند. در مجموع 268 سامانه همرفتی در زمان رخداد بارش سنگین (بر اساس WMO با مجموع بارش بیش از 10 میلی متر و همچنین ثبت پدیده رگبار حداقل در 3 ایستگاه) شناسایی شد. نتایج نشان داد که ماه های دسامبر و آوریل به ترتیب با 69 و 67 مورد پررخدادترین و ماه فوریه تنها با 5 مورد کم رخدادترین ماه های سال از نظر بارش همرفتی بوده اند. تعداد رخداد سامانه هایی با طول عمر و وسعت زیاد، قابل توجه بوده است، که نشان دهنده ی نقش مهم عوامل دینامیک در شکل گیری سامانه های همرفتی این منطقه است. فراوان ترین جهت حرکت از جنوب غرب به سمت شمال شرق (53 درصد) و از غرب به سمت شرق (38 درصد) بود، بنابراین جهت حرکت سامانه های همرفتی با جهت حرکت کلی جریانات جوی در این منطقه مطابقت داشته و توسط جریانات در سطوح میانی جو تعیین شده است. همان طور که انتظار می رفت محل شکل گیری سامانه های همرفتی تحت تأثیر توپوگرافی منطقه است، به این صورت که بیشینه محل شکل گیری این سامانه ها در دامنه ی رو به باد زاگرس بوده و در دامنه ی بادپناه کوه های زاگرس به ندرت سامانه ای تشکیل شده است. بطور کلی فراوانی رخداد از جنوب غرب منطقه به سمت شمال شرق ابتدا افزایش و سپس کاهش یافته است. بنابراین میزان رخداد از شرایط توپوگرفی تأثیر پذیرفته و فراوانی رخداد در ارتفاعات بیشتر بود. اما پراکندگی رخداد و میزان تأثیرپذیری آن از توپوگرافی، در ماه های مختلف سال تفاوت هایی داشته؛ بطوری که در ماه های گرم سال بیشترین و در ماه های سرد سال کمترین هماهنگی با توپوگرافی دیده شده 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.

در این تحقیق به منظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر رواناب حوضه رودخانه کر از داده های دما و بارندگی ماهانه مربوط به مدل 3 HadCM طی دوره پایه ۲۰۰۱-۱۹۷۲ و دوره آتی ۲۰۴۰-۲۰۱۱ تحت سناریوی انتشار A2 استفاده شد. خروجی مدل HadCM3 بر اساس روش کوچک مقیاس کردن زمانی عامل تغییر و روش کوچک مقیاس کردن مکانی تناسبی برای حوضه موردنظر کوچک مقیاس شدند. سپس، سری زمانی دما و بارندگی ماهانه در دوره آتی تولید شد. نتایج نشان داد که دما و بارندگی در دوره آتی نسبت به دوره مشاهداتی به ترتیب افزایش و کاهش می یابد. در ادامه با واسنجی مدل IHACRES ، رابطه بارش- رواناب ماهانه حوضه شبیه سازی شد. سپس با معرفی سری های زمانی ماهانه دما و بارندگی کوچک مقیاس شده حوضه به مدل بارش- رواناب، سری زمانی رواناب ماهانه برای دوره ۲۰۴۰ -۲۰۱۱ شبیه سازی گردید. مقایسه رواناب دوره آتی نسبت به دوره مشاهداتی نشان از تأثیر تغییر اقلیم بر رواناب این حوضه در سال های آتی دارد، به طوری که رواناب سالانه حوضه در حدود ۴۳/۹ درصد کاهش می یابد. در ضمن، رواناب آتی در برخی ماه ها (ژانویه، فوریه، می و ژوئن)، افزایش را نسبت به دوره مشاهداتی نشان می دهد.

سامانه های همرفتی همه ساله در مناطق مختلف ایران خسارت های زیاد و در مواردی غیر قابل جبران به وجود می آورند. با توجه به این که بارش حاصل از این سامانه ها در جنوب غرب ایران بخش عمده ای از بارش کل را تشکیل می دهند و نقش مهمی در تامین منابع آب دارند، ضرورت بررسی ویژگی های اقلیم شناسی آن ها اجتناب ناپذیر است. در این مطالعه به منظور شناسایی الگو های مکانی و زمانی رخداد سامانه های همرفتی میان مقیاس (MCSs) در جنوب غرب ایران از محصول موزاییک شده دمای درخشندگی مرکز پیش بینی اقلیمی NCEP/NWS و داده های ایستگاه های همدید استفاده شد. سامانه های همرفتی میان مقیاس طی ساعات بارشی و رخداد پدیده های مرتبط با همرفت، بر اساس آستانه ی دمایی 228 درجه کلوین، آستانه ی بیشینه مساحت ده هزار کیلومترمربع و آستانه ی طول عمر 3 ساعت، شناسایی شدند. در مجموع 189سامانه همرفتی میان مقیاس طی سال های 2001 تا 2005 شناسایی شد. یافته های این تحقیق نشان داد، بیشترین تعداد MCSs در ماه دسامبر (54 مورد) رخ داده است، شکل گیری MCSs از شرایط توپوگرافی تاثیر پذیرفته ، ولی دامنه ی رو به باد نقش خیلی مهمی در شکل گیری آن ها نداشته است. فراوانی رخداد این سامانه ها در ماه آوریل و می کاملا از توپوگرافی منطقه تبعیت کرده، اما با افزایش سرما میزان تبعیت از توپوگرافی کم تر شده تا آن جا که در ماه ژانویه هماهنگی بین فراوانی رخداد MCSs با توپوگرافی منطقه مشاهده نشده است.

در این مطالعه به بررسی الگوهای فشار مسبب رخداد سامانه های همرفتی با بارش سنگین (بر اساس WMO با مجموع بارش بیش از 10 میلی متر) در جنوب غرب ایران، طی دوره آماری (2005-2001) پرداخته شده است. بدین منظور داده های بازکاوی شده NCEP با قدرت تفکیک شبکه های افقی 5/2 درجه طول و عرض جغرافیایی به کار گرفته شده است. برای استخراج الگوها از روش های همبستگی و بردار ویژه بهره جویی شد. نتایج حاصل از روش همبستگی به دلیل دقت بیشتر، در تحلیل های بعدی مورد استفاده قرار گرفت و درصد شکل گیری سامانه ها در هر الگوی ترکیبی از سطح زمین تا سطح 500 به دست آمد. فشار سطح دریا در هفت الگو، ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 850 هکتوپاسکال در هشت الگو و ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 500 هکتوپاسکال در پنج الگو طبقه بندی شدند. با بررسی شرایط همدیدی و الگوهای رخداد سامانه های همرفتی، معلوم شد که رخداد سامانه های همرفتی در جنوب غرب ایران تا اندازه زیادی وابسته به گسترش و نفوذ زبانه کم فشار سودانی بوده است. بخش گسترده ای از سامانه هایی که جنوب غرب ایران را تحت تأثیر قرار دادند، در امتداد منطقه همگرایی دریای سرخ (جنوب شرق عراق، کویت و شمال شرق شبه جزیره عربستان) شکل گرفتند.