احمد مزیدی

وجود روند در بارندگی و دما می تواند شاهدی بر تغییراقلیم باشد. روشهای مختلفی برای بررسی تغییرات و وجود روند در سری های زمانی دما و بارندگی وجود دارد که به دو دسته آمار پارامتری و غیر پارامتری تقسیم می شود. روش رگرسیون خطی از دسته پارامتری است و معمول ترین روش غیر پارامتری نیز روش من کندال می باشد.هدف این پژوهش مطالعه تغییر برخی عناصر آب و هوایی در ناحیه شمال وشمال غربی استان کرمان از حالت نرمال میباشد. مقطع زمانی مورد مطالعه در این تحقیق یک دوره 20ساله است که بین سالهای 1999تا 2019 واقع میگردد. براى بررسی روند تغییرات پارامترهاى هواشناسی (دماى متوسط،بارندگی وسرعت باد)در استان کرمان و در ایستگاه هاى انار،زرند،سیرجان،شهربابک از روش هاى من-کندال و رگرسیونی به روش کمترین مربعات استفاده شد. نتایج بررسی شیب خط روند به روش رگرسیونی نشان میدهد که ب راى دماى متوسط براى تمام ایستگاه ها روند مثبت است و فقط ایستگاه شهربابک داراى روند منف ی (۰۰۱۹/۰-) می باشد در مورد پارامتر بارندگی براى کل استان داراى روند منفی میباشد که نشان میدهد بارندگی ها در منطقه رو به کاهش است و به سمت خشکسالی ها می رویم. در مورد سرعت باد روند براى ایستگاهه اى ان ار،زرن د، س یرجان وکرم ان روند مثبت است ودرایستگاه شهربابک بدون رون د اس ت. نت ایج آزم ون من-کندال نشان میدهد که دمای ایستگاههاى کرمان و انار روند مثبت دارد اما ایستگاه شهربابک در ماه آگوست (تابستان) و نوامبر (پاییز) روند منفی است،درایستگاههاى زرند و سیرجان فاقد روند میباشند. بارندگی در ایستگاه زرند در ماه مه (بهار) روند مثبت دارد و در بقیه ایستگاهها فاقد روند م یباش د و س رعت ب اد در تمامی ایستگاهها روند مثبت دارد.

مساله ی تغییراقلیم و تمایل به گرم شدن کره ی زمین و پیامد های ناشی از ان علاوه بر صاحبان علم،افکاردولت مردان و سیاست مداران را نیزدر سراسر دنیا به خود جلب کرده است .اقلیم یکی از مهمترین اجزاء اکوسیستم محسوب می گردد و پارامترهای اقلیمی دما وبارش به تغییر اقلیم حساس می باشند. لذا بررسی روند در چنین متغیر هایی می تواند در تشخیص تغییرات اقلیمی موجود در منطقه نماید. هدف بررسی روند تغییرات دما و بارش سالانه ایستگاه همدید ارومیه از روش ازمون اماری منکندال در دوره ی اماری 15ساله با بازه ی زمانی (1996-2010) استگاههواشناسی سینوپتیک استفادهگردید..روش اماری رگرسیون خطی و اماره ی من کندال برای ازمون معنی داری روندتغییرات سری دمایی و بارش موزد استفاده قرار گرفت .نتایج نشان می دهد عدم وجود رونددمای همدید ارومیه با شیبی نزولی رو به کاهش نهاده است وعدم وجود روند بارش همدید ارومیه با شیبی صعودی رو به افزایش است .

سیلاب یک پدیده طبیعی است که هر ساله باعث به وجود آمدن خسارات سنگین جانی و مالی می شود و جوامع بشری آن را به عنوان یک واقعه اجتناب ناپذیر پذیرفته اند. در این تحقیق برای پیش بینی سیل خیزی حوزه آبخیز سردآبرود از مدل هیدرولوژیکی SWAT استفاده شد. هدف اصلی در این تحقیق، بررسی کارایی مدل SWAT در پیش بینی سیلاب و اولویت بندی زیرحوزه ها در حوزه آبخیز سردآبرود می باشد. برای واسنجی مدل از برنامه SUFI2 استفاده شد. بعد از اتمام واسنجی و بهینه شدن مدل در منطقه مطالعاتی اقدام به اعتبارسنجی مدل گردید. واسنجی مدل برای سال های ۲۰۰۳ تا ۲۰۰۹، و اعتبارسنجی نیز بر اساس آمار سال های ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۳ انجام پذیرفت. جهت تجزیه و تحلیل نتایج از شاخص های آماری R2 ، bR2 و ضریب نش ساتکلیف استفاده گردید. پس از واسنجی مدل این ضرایب به ترتیب ۷۷/۰، ۶۳/۰، ۷۷/۰ و برای مرحله اعتبارسنجی آن ۷۹/۰، ۷۶/۰ و ۷۱/۰ برآورد گردید. نتایج آنالیز حساسیت، 31 پارامتر موثر بر رواناب نشان داد  پارامترهای ثابت تخلیه آب زیرزمینی، زمان تاخیر آب زیرزمینی و حداقل مقدار ذخیره آب لازم برای ایجاد جریان پایه به ترتیب حساسیت بیش تری دارند. برای بررسی سیل خیزی، حوزه آبخیز سردآبرود به ۲۴ منطقه یا زیرحوضه تقسیم گردید. با توجه به نتایج حاصل از اجرای مدل SWAT و تغیر CN برای هر یک از زیرحوزه ها، زیر حوزه شماره ۶ با مقدار رواناب ۰۵/12۳ رتبه اول و هم چنین زیرحوزه شماره ۱۰ با مقدار 86/122 رتبه دوم را از نظر سیل خیزی دارا می باشد و زیرحوزه شماره ۱ با مقدار ۳۳/۱۲ کم ترین مقدار تولید رواناب را دارا می باشد

یکی از چالش های اساسی در فرآیند توسعه شهری در کشورهای در حال توسعه، بحث تغییرات جزیره گرمایی است که رشد شتابانی داشته و این رشد مشکلات و مسائل متعددی را برای فرایندهای مدیریتی و برنامه ریزی شهری ایجاد خواهد نمود. مطالعه حاضر با هدف آشکار سازی تغییرات جزیره گرمایی شهر اصفهان با استفاده از داده های ماهواره ی لندست در طول دوره آماری 1991 تا 2016 انجام گرفته است. بر روی تصاویر ماهواره ای، چهار مرحله عملیات پیش پردازش شامل پردازش اولیه، استخراج سطوح غیر قابل نفوذ تعلیمی، ارزیابی دقت و صحت طبقه بندی و بازیابی دمای سطح زمین انجام گرفته است. نتایج حاصل از استخراج دقت ضریب کاپا نشان می دهد که تصاویر سال 2016 با ضریب 8341/0 دارای دقت بیشتری است. از نظر مکانی هسته های پر حرارت بر اراضی نامرغوب و بایر منطبق است که به صورت خوشه ای در شمال و جنوب شهر و مناطق عاری از پوشش گیاهی قابل مشاهده است و در مرکز شهر جزایر گرمایی به صورت چاهک های گرمایی کوچک نمایان است. بررسی رابطه شدت جزیره گرمایی با نوع پوشش زمین، نشان دهنده ی وجود رابطه معکوس بین تراکم ساخت و ساز و پوشش گیاهی با دمای سطح است از این رو می توان گفت که رطوبت و عدم برهنگی سطح زمین از عوامل تعدیل کننده ی جزایر گرمایی در محیط شهر اصفهان است.

ذرات معلق با قطر کوچک تر از 10 میکرون (PM10) و دید افقی، به عنوان دو فراسنج مهم در پژوهش های مرتبط با ریزگردها و گرد و غبارهای تروپوسفری شناخته می شوند که آلودگی هوا تا اندازه ی زیادی وابسته به مقدار این دو فراسنج در زمان است. این پژوهش، رابطه ی میان فراسنج های PM10 و دید افقی را با کاربست الگوریتم تکاملی ژنتیک واکاوی کرده است. منطقه ی مورد بررسی شهر یزد در جایگاه نماینده ی ایران مرکزی بوده است. دیدهای افقی به تفکیک شرایط همدیدی 05، 06، 07 و 09 در یک بازه زمانی پنج ساله (2010 تا 2015) از دفاتر سینوپتیک اداره کل هواشناسی استان یزد و داده های PM10 از ایستگاه های پایش آلودگی هوا وابسته به اداره کل محیط زیست استان یزد گرفته شده است. برای رسیدن به روابط ریاضی گفته شده، معادله خط رگرسیون و چندین گونه تابع نامی دیگر مورد هم سنجی قرار گرفتند؛ که تابع گوسین به عنوان مناسب ترین تابع برازندگی گزینش گردید. دست آوردهای این پژوهش، روابط ریاضی میان PM10 و دید افقی در حالت فراگیر، PM10 و دید افقی هنگام رخداد کد همدید 05 و PM10 با دید افقی هنگام رخداد کد همدید 09، با کاربست تابع گوسین با دوره ی 1؛ و رابطه میان PM10 و دید افقی در هنگام رخداد شرایط همدید با کد 06 و 07 با کاربست تابع گوسین با دوره 2 می باشند.

جزیره گرمایی شهری به عنوان یکی از مخاطرات محیطی نو ظهور شرایط زیست محیطی دشواری را برای ساکنان شهرها به وجود آورده. هدف این مطالعه ارزیابی تغییر پذیری فضایی و مکانی جزیره گرمایی شهر اصفهان با توجه به نقش کاربری اراضی می باشد. میکروکلیمای پژوهش حاضر 2/190 کیلومتر مربع از شهر اصفهان است که برای تحلیل رابطه بین تغییرات کاربری و پوشش زمین بر جزیره گرمایی شهر اصفهان از تصاویر لندست 7 (سنجنده TM و ETM+ ) و لندست 8 ( سنجنده OLI/TIRS ) در تاریخ 20 جولای 1989، 17 آگوست 2005، 18 آگوست 2014، استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که نواحی شهری دارای 31 درصد تغییرات در جهت مثبت بوده این در حالی است که مساحت اراضی کشاورزی و فضای سبز با 25 درصد کاهش مواجه شده است. بررسی شدت جزیره ی گرمایی نشان می دهد هسته های پر حرارت متعلق به اراضی نامرغوب و اراضی بایر با میانگین 33/37 و 5/36 بوده است همچنین بیشترین مساحت طبقه دمایی در سال 1989 و 2005 مربوط به طبقه دمایی گرم بوده این در حالی است که در سال 2014 درصد طبقات دمایی متوسط 8/63 درصد را به خود اختصاص داده است .توزیع تغییرات مکانی جزیره گرمایی در شهر اصفهان نیز نشان می دهد که جزایر گرمایی به مرور زمان تغییر مکانی داشته است به طوری که در سال 2014 به لکه هایی در اطراف شهرک های جنوبی شهر، مناطق نظامی و اراضی بایر در نیمه جنوبی، قسمت هایی در شمال غرب و شمال شرق و لکه های کوچکی در شرق اصفهان محدود شده است. به عبارتی نتایج این پژوهش نشان داد که گسترش شهر عامل اصلی افزایش دمای سطح و گسترش جزیره گرمایی نمی تواند باشد بلکه نوع کاربری سایر اراضی در افزایش یا کاهش دما نیز موثر بوده است.

اهداف: تغییرات در رویدادهای حدی آب و هوایی و اقلیمی اثرات قابل توجهی دارد .به همین دلیل، به یکی از مهم ترین چالش های جدی فراروی جوامع در مقابله با تغییر اقلیم تبدیل شده است. یکی از جنبه های مهم تغییر اقلیم شناخت رفتار رویدادهای حدی است. از آن جایی که شهر مشهد تراکم جمعیت شهری دارد و به عنوان یک منطقه نیمه صنعتی شناخته شده به طوری که اثرات پارامترهای اقلیمی بر بخش های مختلف جامعه شهری و صنعتی آن حائز اهمیت است، نگرش به آینده یکی از ضروریت های مقوله مدیریت کلان شهری و ناحیه ای در این شهر محسوب می شود. روش: جهت ارائه دورنمایی از تغییرات آتی رویدادهای حدی به ویژه بارش با استفاده از خروجی سه مدل گردش عمومی جو ( (CNCM 3 , HadCM 3 ,NCCCSMبراساس سناریوهای A 1 B, A 2 گزارش چهارم هیأت بین الدول تغییر اقلیم تحت مدل LARS-WG برای دو دوره آتی2030-2011 و 2065-2046 برای ایستگاه مشهد ریزمقیاس نمایی شده است. نمایه های بارش مطالعه شده در این پژوهش شامل (PRCPTOT, R 10 mm, R 20 mm, R 95 p, R 99 p, RX 1 day, RX 5 day,SDII) برای دو دوره آتی یادشده محاسبه شد. یافته ها/ نتایج: نتایج نشان می دهد احتمالاً میانگین بیشینه بارش پنج روزه و شدت بارش طی دوره آتی2030-2011 تحت سناریوی A 2 افزایش می یابد. سهم بیشتری از کل بارش سالانه به وقوع بارش های سیل آسا و رگباری؛ یعنی بارش های بیش از صدک 95 و 99 دوره پایه تعلق خواهد داشت. نتیجه گیری: طبق نتایج، افزایش این نمایه ها به معنی افزایش فراوانی وقوع سیل و شدت آن به ویژه طی دوره آتی2030-2011 خواهد بود. در حالی که طی دورة 2065-2046 احتمال کاهش شدت بارش و نمایه های بیشینه بارش پنج روزه پیش بینی می شود.

اهداف: هدف تحقیق، شناسایی الگوهای گردشی سطوح میانی جو بارش های رگباری در ناحیة کوهپایه داخلی ایران است. روش: به منظور فوق، داده های از 30 سالة (2014-1985) کدهای هواشناسی جهانی 80 تا 99 ایستگاه های هم دید سازمان هواشناسی کشور استفاده شد.. بارش رگباری هم دید، بارشی است که حداقل در 50 درصد ایستگاه ها حادث شود. بنابراین، 80 رگبار مشترک مبنای شناسایی الگوهای جوی است که با روش تحلیل مؤلفة اصلی و خوشه بندی در تراز 700 هکتوپاسکال تعیین شد. یافته ها/ نتایج: از 7 الگوی گردشی به دست آمده در اثر خوشه بندی، بیشترین تعداد روزهای رگباری، از الگوی جوی اول تراز 700 هکتوپاسکال در ماه مارس، آوریل و می (فصل بهار) تبعیت می کند. بیشترین مقادیر بارش این الگو در نواحی غربی و شمال غرب منطقه پدید آمده است. این الگو حاکی از شکل گیری مرکز کم ارتفاع عمیق و قوی بسته در دریای سیاه است که باعث شیو ژئوپتانسیل در منطقه و توسعه امواج کژفشار در مناطق شرقی ناوه می شود. بسته بودن مرکز کم ارتفاع (سرد چال) باعث کندی حرکت سامانه های غربی در کوهپایه داخلی ایران و ادامة بارش ها شد. با بررسی الگوهای گردشی سطح زمین، نواحی غربی و شمال غرب منطقة مطالعه شده در این الگو، تحت تأثیر پرفشار 1025 هکتوپاسکال غرب اروپا و نواحی شرقی منطقه تحت تأثیر مرکز کم فشار قرار دارد. در این الگو وجود پشتة قوی در شمال دریای مدیترانه و سرد چال در شرق دریای سیاه، باعث تقویت وضعیت کژفشار در سطح زیرین جو شده است. بنابراین، با توجه به همگرایی زیاد در تراز پایین، مهیا بودن شرایط برای صعود و تاوایی مثبت بالا و واگرایی در تراز میانی جو، بارش های رگباری مناسبی (بیش از 40 میلیمتر)، عمدتاً در نواحی شمال غرب منطقه می ریزد. در این الگو، زبانه های پر فشار، رطوبت را از دریای خزر به شمال غرب و غرب منطقه منتقل کرده و نقش حرکت چرخندی سیستم جنوب غربی در تقویت رطوبت از دریای عرب و خلیج فارس به منطقه مشهود است. نتیجه گیری: بارش های رگباری مرتبط با سرد چال یا مرکز کم ارتفاع عمیق در لایه های فوقانی جو است. همچنین، وجود پشته قوی غرب اروپا و ریزش هوای سرد عرض بالا باعث تقویت مرکز فرابار در تراز پایین شده و زبانه های آن، جریانات شمالی و تزریق رطوبت خزری را به نواحی غربی منطقه مطالعه شده موجب می شود. همچنین، روزهای رگباری کوهپایه داخلی مرتبط با سیستم کم فشار جنوب و جنوب غربی و همگرایی سطوح پایین است.

بارش های فرین در هر نقطه، به بارش های نابهنجار گفته می شود که در دنباله و دور از نقطه تمرکز توزیع فراوانی بارش آن نقطه قرار گرفته باشد. اخیراً آستانه ها و دنباله های بالایی توزیع فراوانی بارش مورد توجه بسیار بوده اند. در این راستا به فراخور ویژگی های جغرافیایی هر پهنه، آستانه های متعدد و متنوعی برای این ویژگی بارش معرفی و به کار گرفته شده است. یکی از نمایه های پرکاربرد مربوط به بارش روزانه، مبتنی بر توزیع تعمیم یافته مقادیر حدی است. در این پژوهش آستانه ی بارش های فرین غرب ایران به روش های آماری توزیع تعمیم یافته، مقادیر حدی تعیین و بارش های فرین منطقه ی مورد مطالعه شناسایی، و توزیع فضایی آن ها مورد تحلیل قرار گرفت. برای انجام این کار از داده های شبکه ای حاصل از میانیابی روزانه 69 ایستگاه سینوپتیک و اقلیم شناسی برای دوره ی آماری 1961 تا 2010 استفاده گردید. سپس با استفاده از روش توزیع تعمیم یافته مقادیر حدی، بارش های روزانه 22 میلیمتر و بیشتر از آن، به عنوان بارش های فرین انتخاب شدند. جهت شناسایی الگوی پراکنش و روابط فضایی بارش های فرین غرب ایران (استان های همدان، کردستان، کرمانشاه، لرستان و ایلام) از آماره مورن کلی[1]، مورن محلی[2] و نمایه گتیس ارد- جی استار[3] استفاده شد. الگوی فضایی برازنده بارش های فرین غرب ایران یک الگوی خوشه ای است که معنی داری آن در سطح 99 درصد اطمینان تأیید گردید. خوشه های فراوانی و خوشه های متوسط بارش های فرین در بعضی از نواحی مانند استان های همدان و کردستان بر همدیگر منطبق بوده ولی در بعضی نواحی با یکدیگر ارتباطی نداشتند. بیشتر بسامد و متوسط بارش های فرین در استان های همدان و کردستان به وقوع پیوست. بر اساس هر دو شاخص موران محلی و لکه های داغ ارتفاعات منطقه ی مورد مطالعه نقش قابل توجهی در الگوهای بارش های فرین با الگوی خوشه ی بالا داشته است. نتایج این تحقیق نشان داد که فراوانی و متوسط بارش های فرین غرب ایران تحت تأثیر ناهمواری ها و آرایش آن ها و همچنین سامانه های همدیدی است. [1]- Global Moran’s I statistic [2]- Local Moran’s I statistic [3]- Getis- Ord G* statistic#,

هدف از این پژوهش شناسایی و تحلیل موقعیت رودبادهای مرتبط با بارش فرین و شار رطوبت در مناطق غربی ایران با استفاده از روش همدید است، که چهار الگو در این زمینه شناسایی شد. در همة الگوها در روز رخداد بارش، ناحیة چپ خروجی (ربع دوم) هستة رودباد جبهه قطبی (که بیشترین واگرایی سطوح بالا و همگرایی سطوح زیرین جو را فراهم می کند) بر فراز آسمان غرب ایران قرار گرفته است. نتایج نشان داد که اختلاف دمای شدید بین سطح زمین و ترازهای بالا در فصل سرد، ناشی از حضور پرفشار قطبی عرض های شمالی و فعالیت بادهای غربی (همراه با ایجاد و انتقال سردچال ها و فرودهای عمیق ناوه ها) است. بنابراین در ایجاد شرایط ناپایداری غرب، حضور یک هسته کم فشار در سطوح بالا و جریان سریع هوای گرم و مرطوب در سطوح پایین مؤثر بوده است. صعود همرفتی شدید سطوح پایین ناشی از فعالیت بادهای غربی به همراه جبهه های قطبی بوده است. بدین طریق که رودبادهای قطبی، فرود بادهای غربی را با سرعت بیش از 60 متر بر ثانیه همراهی می کنند. در ناحیه خروجی چپ هسته رودباد (ربع دوم) که منطبق بر جو غرب ایران بوده، انحنای مسیر بادها به سمت قطب شمال باعث کاهش چرخندگی انحنایی توده هوا و افزایش مساحت آن خواهد شد. در نتیجه با انبساط توده هوا در سطوح بالا حرکت صعودی و ناپایداری درون توده هوا شکل خواهد گرفت.

افزایش روزافزون تقاضای انرژی در برابر کاهش منابع فراگیر انرژی به همراه پیامد های گرمایش جهانی، اهمیت بررسی کمی تغییرات نیاز سرمایش، گرمایش کشور را در دهه های گذشته و آینده ضروری می سازد. در پژوهش حاضر، نخست داده های گردش کلی جو از پایگاه داده EH5OM استخراج شد. این داده ها تحت سناریو A1B هیئت بین المللی تغییر اقلیم بوده و سپس با مدل اقلیم منطقه ای، داده های میانگین دمای روزانه به تفکیک 27/0 × 27/0 درجه که حدوداً نقاطی با ابعاد 30 × 30 کیلومتر ایران را پوشش می دهند در بازه زمانی (2050-2015) ریزمقیاس شدند. داده های میانگین دمای روزانه دوره گذشته نیز از پایگاه داه های اسفزاری در دوره آماری (2004-1970)بر روی یاخته هایی به ابعاد 15×15کیلومتر بر سراسر کشور استخراج شد. از آستانه دمایی 11 درجه برای محاسبه درجه روز گرمایش و آستانه3/18 برای محاسبه درجه روز سرمایش استفاده شد. میانگین ماهانه این فراسنج ها بر روی ماتریسی به ابعاد 2140×12 (آینده) و 7187×12 (گذشته) به دست آمد که سطرها بیانگر زمان (ماه، سال) و ستون ها مکان یاخته می باشند. سپس نقشه میانگین ماهانه هر دو دوره ترسیم و تفسیر گردید. نتایج گویای سردترشدن هوا در دهه های آتی نسبت به دوره گذشته در ماه های ژانویه و دسامبر در اکثر مناطق کشور به جز ناحیه ساحلی و پسکرانه ها و گرم تر شدن هوا در اکثر مناطق کشور در ماه های گرم سال (ژوئن، جولای، اوت)؛ بر میزان مصرف انرژی جهت گرمایش و سرمایش اثرات قابل توجهی خواهد داشت.

هدف از این پژوهش پهنه بندی ایران برحسب درجه ساعت های نیاز گرمایش و سرمایش در دهه های آینده است. به منظور واکاوی اثرگرمایش جهانی بر درجه ساعت های گرمایش وسرمایش ایران نیاز به داده های دمای ساعتی شبیه سازی شده است. داده های اولیه ازپایگاه EH5OM واقع در سایت مرکز فیزیک نظری عبدالسلام (ایتالیا) استخراج شد. اینداده هاازتاریخ2015تا2050وتحتسناریو A1 B هیأتبین المللیتغیراقلیم[1] اجراشدند. جهت ریزمقیاس نمایی از نسخه چهارم مدل RegCM4 استفاده شده است. داده های ساعتی دمای هوا (برای هر 3 ساعت) ریزکردانی شده با ابعاد 27/0×27/0 درجه طول و عرض جغرافیایی است که حدوداً نقاطی با ابعاد 30×30 کیلومتر مساحت ایران را در بازه زمانی36 ساله (2050 -2015) پوشش می دهند. درجه ساعت گرمایش و سرمایش با آستانه های دمای 3/18 و 9/23 درجه سانتی گراد برای تمامی ساعت ها محاسبه و سپس جمع میانگین ماهانه درجه ساعت ها بر ماتریسی به ابعاد 2140×96 به دست آمد که سطرها مربوط به میانگین درجه ساعت هر یک از ساعت های هشت گانه طی دوره مورد مطالعه و ستون ها یاخته هاست. در نهایت جمع میانگین درجه ساعت گرمایش و سرمایش هر ماه ایران محاسبه و نقشه های آن ترسیم شد. نتایج نشان داد که در دهه های آینده بیشترین درجه ساعت های نیاز گرمایش مربوط به ماه ژانویه و فوریه در بخش های کوهستانی شمال غرب و زاگرس مرکزی به میزان 6000-5000 درجه ساعت است. از نظر نیاز سرمایش در ماه های ژوئن، ژولای و اوت بخش های کوهستانی شمال غرب و بلندی های کشور کمترین درجه ساعت سرمایش 500-0 و سواحل جنوبی به ویژه جلگه خوزستان بیشترین درجه ساعت سرمایش را دار است. ایران برحسب درجه ساعت گرمایش و سرمایش به پنج پهنه اقلیمی کوهستانی ، کوهپایه های داخلی، چاله ها، کوهپایه های بیرونی و سواحل خزر و در نهایت سواحل و جلگه های جنوبی قابل تقسیم است.

چشم اندازهای ژئومورفیک کارست که درنتیجه انحلال مواد تشکیل دهنده سنگ ها، توسط آب های طبیعی شکل گرفته اند، نقش مهمی در تنوع زمین شناختی دارند و یکی از اولویت های مدیریتی به حساب می آیند. لزوم برنامه ریزی در پهنه های کارستی ایجاب می کند تا مطالعاتی در زمینه شناخت محیط های کارستی، ویژگی ها و نقش آن ها در تغذیه منابع آب صورت گیرد. هدف از این پژوهش شناسایی و پهنه بندی پتانسیل توسعه کارست در محدوده دشت ایذه و دشت سوسن در استان خوزستان با استفاده از منطق فازی در سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد. داده های اصلی پژوهش را نقشه های پایه شامل نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:25000 و نقشه زمین شناسی در مقیاس 1:100000 و هم چنین داده های بارش و دما تشکیل داده اند. برای اجرای مدل فازی با استفاده از نرم افزار 2/10Arc GIS هشت معیار شامل شیب، زمین شناسی، پوشش خاک، کاربری اراضی، فاصله از گسل ها، ارتفاع، دما و بارش بکار گرفته شده است. بر اساس نتایج حاصل از لایه های فازی، با کاهش میزان شیب و فاصله از گسل، با افزایش رسوبات آهکی، پوشش گیاهی، میزان دما، میزان بارندگی و پوشش سطح خاک میزان کارستی شدن افزایش پیدا می کند. نتایج حاصل از تلفیق لایه های موجود نشان داد که مناطق مستعد به کارستی شدن با مساحت تقریباً 32 درصد در جنوب، شرق، غرب و بخش هایی از شمال شرق منطقه واقع شده اند. واحد آهک آسماری، گچساران و ایلام سروک شامل این بخش می باشند که از رسوبات کاملاً آهکی تشکیل شده اند و ازنظر تأمین آب مهم ترین سفره های آبدار کارستی در منطقه مطالعاتی محسوب می شوند. وجود اشکال سطحی کارست از قبیل کارن، ریل کارن و درز و شکاف ها در سازندهای مزبور نقش مؤثری در پراکندگی چشمه ها و آبدهی آن ها و کارستی شدن منطقه دارد. هم چنین قسمت های مرکز و بخش هایی از شمال شرق محدوده مطالعاتی با مساحت 50 درصد از پتانسیل بسیار کمی جهت کارستی شدن برخوردار است.

رشد اجتناب ناپذیر شهری طی دو دهه آینده در کشورهای کمتر توسعه یافته به یک چالش بسیار مهم برای برنامه ریزان و مدیران شهری تبدیل خواهد شد. گسترش مناطق شهری، اثرات متفاوتی بر آب و هوا در مقیاس محلی و جهانی، در زندگی ساکنان این مناطق گذاشته است. بدین جهت در این پژوهش میزان تأثیرگذاری تغییرات ناشی از دگرگونی پوشش زمین و کاربری اراضی در یک بازه زمانی بلند مدت بر وضعیت آب و هوا در شهرهای شیراز و فسا بررسی و برای اطمینان از نرمال بودن سری های سالانه از آزمون کولموگروف- اسمیرنوف استفاده شد. همچنین روند سری زمانی فراسنج های کمینه و بیشینه دما و رطوبت نسبی با استفاده از روش های ناپارامتری من-کندال و تحلیل رگرسیون طی یک دوره 45 ساله (1966-2010) بررسی شدیافته های پژوهش نشان داد کمیت های کمینه دما و رطوبت نسبی فسا و کمینه و بیشینه رطوبت نسبی شیراز روند کاهشی و سایر کمیت ها روند افزایشی داشته اند. در ادامه اثرات تغییرات کاربری و نوع پوشش زمین در بازه زمانی 23 ساله (1987-2010) با استفاده تصاویر سنجنده TM ماهواره لندست بر الگو دمایی در این دو شهر پرداخته شد. بر این اساس کاهش 113 و 5/7 کیلومتر مربعی کاربری بایر و افزایش 110 و 3/5 کیلومتر مربعی کاربری مسکونی به ترتیب برای شهرهای شیراز و فسا محاسبه گردید.

تنوع و تفاوت در کاربری و پوشش اراضی و تغییر در چشم اندازهای شهری و تخریب فضای سبز به عنوان پیآمدی از افزایش جمعیت و گسترش نواحی متراکم شهری، باعث تغییر در تراز انرژی، انباشت گرمایی و دگرگونی در الگوهای دمایی در سطح نواحی شهری می گردد . بنابراین تحلیل روابط کاربری، پوشش اراضی بر دامنه های دمایی و میزان تأثیرگذاری و تأثیرپذیری هر کدام از یکدیگر می تواند در مدیریت شهری نقش مهمی ایفا کند. در این پژوهش، الگوهای حرارتی شهر کرمانشاه به عنوان مهم ترین مرکز جمعیتی غرب ایران که با رشد فزاینده جمعیت و نرخ بالای مهاجرت مواجه است، مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش استخراج الگوهای حرارتی و کاربری های موجود در نواحی شهری با بکارگیری داده های سنجش از دور است. بدین منظور طبقه بندی پوشش اراضی بر اساس طبقه بندی نظارت شده با اعمال الگوریتم بیشترین شباهت و استخراج دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر سنجنده TM ماهواره LANDSAT به تاریخ: 31 آگوست سال 2011 انجام گرفت. در پایان با تحلیل آماری و مکانی، میزان تأثیر هر یک از کاربری ها بر الگوهای حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. یافته های پژوهش بیانگر پنج دامنه دمایی و سه کاربری مسکونی، پوشش گیاهی و بایر استخراج شده در شهر می باشد، کاربری بایر، مسکونی و پوشش گیاهی با دامنه دمایی 30-36، 16-22 و 25-26 درجه سانتی گراد بیشترین مساحت را به خود اختصاص داده است.

فرآیند بارش- رواناب یک حوضه ی آبریز عمدتاً تحت تأثیر شرایط هیدرولوژیکی، ژئومورفولوژی و اقلیم منطقه می باشد. یکی از عمومی ترین روش ها برای شناخت فرآیند بارش رواناب شبیه سازی آن با استفاده از مدل های هیدرولوژیکی و تجزیه و تحلیل نتایج حاصله می باشد. در این مطالعه با استفاده از مدل HEC–HMS فرآیند بارش– رواناب حوضه آبریز خرم آباد شبیه سازی شد و مورد واسنجی قرار گرفت نتایج نشان داد که سازگاری خوبی بین هیدروگراف های مشاهده شده و شبیه سازی شده در خروجی حوضه وجود دارد، مقادیر شاخص کارایی مدل در مرحله اعتبارسنجی با ضریب ناش– ساتکلیف و ضریب واریانس شبیه سازی شده به ترتیب برابر با 68/0 ُو 09/0 بوده است، که نشان دهنده ی کارایی بالای مدل در برآورد دبی پیک در حوضه ی آبریز مورد مطالعه بوده است. سپس با استفاده از پارامترهای بهینه شده، هایتوگراف بارش طرح در دوره بازگشت های مختلف وارد مدل شدوهیدروگرافسیل در دوره ی بازگشت های مختلف به دستآمد، اجرای مدل در دوره ی بازگشت های 2، 5، 10، 50 و 100 ساله به ترتیب منجر به وقوع دبی های اوج سیلاب با میزان 762، 1020، 1442،1955 و 2248 متر مکعب بر ثانیه شده است. نتایج نشان می دهد می توان رواناب را با استفاده از مدل با دقت بالا پیش بینی نمود.

پدیده گرد و غبار شاید در نگاه اول برای عموم مردم پدیده ای عادی جلوه کند، اما از زمانی که این پدیده در نوع حادّ خود، کاهش شدید دید افقی و به خطرافتادن سلامت افراد را سبب شد، اهمّیت شناسایی آن دو چندان شده است. تا کنون مطالعات متعدّدی از نظر آماری و همدیدی در ارتباط با گرد و غبار انجام شده است؛ اما مدل اعتمادپذیری از پیش بینی و مدل سازی وقوع این پدیده ارائه نشده است. در این تحقیق با استفاده از مدل ورف، طوفان 28 فوریه 2009، شبیه سازی و تحلیل سینوپتیکی آن با استفاده از نقشه های هوا انجام شده است. داده هایی که این پژوهش به آن نیاز دارد عبارت از داده های هواشناسی از جمله دما، رطوبت، سرعت باد، فشار، وضعیت هوای حاضر برای ایستگاه های شیراز، درودزن، زرقان، آباده، فسا، داراب، لار و لامرد در بازه زمانی 1995 تا 2014 است. در نخستین گام، طوفان گرد و غبار مذکور با استفاده از داده های FNL با مدل ورف شبیه سازی شد. سپس نقشه های فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال، چرخندگی تراز 500 هکتوپاسکال، رودباد و وزش باد تراز 300 هکتوپاسکال از ساعت 00 UTC دو روز قبل از وقوع طوفان تا ساعت 12 UTC روز خاتمه آن در محیط نرم افزار GrADS، ترسیم و تجزیه و تحلیل شد. نتایج مطالعات نشان می دهد استقرار چند روزه پشته در نواحی دریای خزر در شمال ایران و همچنین وجود ناوه ای در شمال دریای سیاه باعث می شود که سامانه های غربی در برخورد با این پر ارتفاع، مسیر جنوبیتری را انتخاب کنند و با حرکت خود از نظر ترمودینامیکی تقویت شوند و ناپایداری در نواحی مرکزی و جنوبی ایران و همچنین طوفان گرد و غبار را ایجاد کنند.

کلزا یکی از مهمترین دانه های روغنی است که در سال های اخیر در مناطق مختلف کشور کشت می شود. با توجه به حمایت های گسترده ی دولت در زمینه ی کشت دانه های روغنی، به خصوص کلزا به منظور کاهش وابستگی به واردات این محصول و نزدیکی به مجتمع کشت و صنعت ماهیدشت به منطقه به عنوان بازار خرید تضمینی این محصول در استان، امکان سنجی اقلیمی و گسترش کشت کلزا در این منطقه بسیار مفید است. در این پژوهش ویژگی های دما و بارش طیّ دوره ی رشد کلزا و هر یک از مراحل رشد و تاریخ گذر دماهای حدی 7- ،15- و 40 درجه سانتیگراد در سطح ایستگاه های مورد مطالعه طیّ دوره ی آماری 19 ساله (2010-1992) مورد بررسی قرار گرفت و پس از آن با استفاده از نرم افزار GIS پهنه های کاملاً مناسب، مناسب،ضعیف و نامناسب کشت کلزا در سطح استان مشخص شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که مناطق کاملاً مناسب و مناسب که منطبق بر مناطق مرکزی و دشتی این استان باشد، حدود 70 درصد منطقه ی مورد مطالعه را در برمی گیرد. پهنه ی نامناسب که منطبق بر مناطق کوهستانی و مرتفع است کمترین مساحت (2302 کیلومتر مربع) از منطقه ی مورد مطالعه را پوشش می دهد و پهنه های با قابلیت های ضعیف برای رشد کلزا حدود 7801 کیلومترمربع است که حاشیه ی ارتفاعات این استان را به خود اختصاص می دهد.

دما به عنوان یکی از عوامل مهم و تعیین کننده عناصر اقلیمی، شاخص مناسبی برای ردیابی تغییرات اقلیم به شمار می آید، به طوری که کوچک ترین تغییر در دمای یک مکان، تاثیرات کاملاً محسوس و مهمی در اکوسیستم ها به دنبال خواهد داشت. از این رو در این پژوهش از روش های آماری هم چون آزمون های آشکارسازی روند با استفاده از روش های پارامتریک و ناپارامتریک و از روش های نسبی برآورد روند بر روی مشاهدات جهت شناسایی رفتار دمایی شهر یزد و همچنین از تحلیل طیفی برای برآورد چرخه های نهان در دمای سالانه یزد استفاده شده است در این پژوهش از داده های سالانه دمای ایستگاه سینوپتیک یزد طی دوره آماری 2010 – 1962 استفاده شده که جهت رسیدن به اهداف پژوهش از مدل ARIMA بهره یافته است که بعد از آزمون الگوهای مختلف، الگو(0,1,2 )ARIMA الگوی برازنده تری برای دمای سالانه تعیین گردید. بر همین اساس برای 10 سال آینده با بازه اطمینان 95%، پیش بینی دما صورت گرفته است. نتایج آزمون گردش ها با 5/0% خطا نشان می دهد که مشاهدات سالانه دما تصادفی نیستند و تغییرات سالانه دمای یزد دارای روند معنی دار و افزایشی است، همچنین در سطح اطمینان 95% به جز همساز اول، همساز 22 همساز معنا دار دیگری در سری زمانی دما می باشد به عبارتی این ویژگی، گواه دیگری بر وجود روند در مشاهدات است.