درخت حوزه‌های تخصصی

طوفان های گرد و غبار از پدیده های مخرب اقلیمی می باشند که همه ساله خسارت های جبران ناپذیری به مزارع،تاسیسات، جاده ها، ترافیک. وارد می نماید. این پدیده متاثر از شرایط جوی خاصی است که در صورت شناخت سازوکار تکوین و گسترش آن می توان از آسیب های فراوان آن کاست و یا با آن مقابله کرد. بررسی انجام شده بر روی توفان های گرد و غبار و ماسه در یک دوره آماری سیزده ساله(2005-1993) نشان می دهد، که ایستگاه قوچان، تربت حیدریه و کاشمر کمتر از 5 روز در سال و ایستگاه سرخس بیش از 35 روز در سال توفان گرد و غبار داشته اند. این تحقیق نشان داد که عمده سامانه های منجر به توفان های گرد و غبار از شرایط سینوپتیکی زیر پیروی می کنند. الف) بر روی نقشه تراز دریا در روز توفان مرکز کم فشاری در محدوده جنوب خراسان و کشور افغانستان بسته می شود. که فشار مرکزی این کم فشار عموماً کمتر از 1000 هکتوپاسکال می باشد. در مقابل مرکز پر فشاری بر روی دریای خزر و عموماً در بخش جنوبی دریای خزر بسته می شود که فشار مرکزی آن در اکثر مواقع بیش از 1015 هکتوپاسکال می باشد. ب) در تراز 850 هکتوپاسکال مرکز چرخندی در بخش شرقی و شمال شرقی افغانستان بسته می شود که زبانه چرخندی بخش جنوبی خراسان را در بر می گیرد. پربند 144 ژئوپتانسیل دکامتر در اکثر موارد، به خصوص در زمان وقوع توفان از شمال منطقه مورد مطالعه عبور می کند. در مقابل واچرخندی بر روی دریای خزر و ترکمنستان بسته می شود که ارتفاع آن در اکثر مواقع بیش از 148 ژئو پتانسیل دکامتر بالغ می شود. به این ترتیب با ایجاد شیو فشار و شیو گرمایی شدید موجب وزش بادهای شدیدی، بخصوص در نیمه جنوبی استان خراسان رضوی می گردد.

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.

نبکاها به دلیل ترکیب دو علم اکولوژی و ژئومورفولوژی (پوشش گیاهی و تپّه ماسه ای)، همواره مورد توجّه اندیشمندان این علوم هستند. این پژوهش به بررسی تراکم، ژئومورفولوژی و پهنه بندی ارتفاعی نبکاهای غرب دشت لوت پرداخته است. پژوهش از نوع توصیفی، تحلیلی، برپایه روش های میدانی، آماری و کتابخانه ای است، به این گونه که پس از شناسایی پهنه مطالعاتی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی، با بررسی میدانی منطقه و از طریق ترانسکت و پلات، نبکاهای مورد نظر انتخاب و ویژگی های مورفومتری نبکاها و نوع گیاه در هر پلات اندازه گیری شده و با استفاده از نرم افزار اس.پی.اس.اس. تحلیل آماری آنها شامل تحلیل همبستگی و فراوانی انجام شده و با یکدیگر مقایسه شدند. در مرحله بعد با استفاده از نرم افزار ARC GIS توزیع و پراکندگی نبکاهای هر یک از گونه ها نقشه سازی شده و به پهنه بندی ارتفاعی نبکاها در منطقه پرداخته شد. نتایج به دست آمده از تحلیل همبستگی عناصر مورفومتری نبکاها نشان می دهد که نبکاهای هر گونه گیاهی در دو پلات مجاور، ویژگی های متفاوتی دارند که این موضوع تأثیرات متفاوت عوامل تأثیرگذار نبکاها، از جمله اندازه پوشش گیاهی و فرآیندهای بادی بر قسمت های مختلف منطقه را نشان می دهد. پراکندگی نبکاهای هر یک از گونه های گیاهی از الگوی خاصی پیروی می کند، بدین صورت که بعضی گونه ها مانند خارشتر، فقط در قسمت های جنوبی منطقه مشاهده شدند. همچنین از لحاظ پهنه بندی ارتفاعی نبکاها، پلات های مورد نظر با یکدیگر تفاوت دارند، به طوری که برخی گونه ها در شمال منطقه نبکاهای بلندتری را تشکیل داده و برخی دیگر در قسمت های مرکز و جنوبی متمرکز شده اند.

رویدادهای آب وهوایی حدّی، پدیده هایی هستند که از نظر فراوانی، کمیاب و درجه شدّت بالا دارند و در هنگام وقوع آنها، بوم سامانه و ساکنان منطقه به دشواری می توانند خود را با تغییرات ایجادشده تطبیق دهند. از آنجاکه بستر رخداد رویدادهای آب وهوایی حدّی، شرایط دمایی و بارش های حدّیاست؛بنابراین،بررسی داده های اقلیمی حدّیدر این مورد ضروری به نظر می رسد. یکی از مباحث مهم در شناخت رفتار اقلیمی مناطق مختلف، تعیین مناطق هم رفتار اقلیمی است. منطقه بندی اقلیمی مناطق مختلف بر اساس داده های حدّی اقلیمی، می تواند به تصمیم گیرندگان و برنامه ریزاندر امر مدیریت بحران های ناشی از رویدادهای آب وهوایی حدّی یاری رسانده و همچنین به درک بیشتر شیوه ی رفتار مناطق مختلف در شرایط حدّی کمک کند. در این مقاله با استفاده از روش تحلیل طیفی و خوشه بندی، یک منطقه بندی اقلیمی برای 65 ایستگاه سینوپتیک سازمان هواشناسی کشور ارائه شده است. نشانک های اقلیمی مورد استفاده، شامل حدّاکثر بارش 24 ساعته ی ماهانه، دمای بیشینه و کمینه ی ماهانه و همچنین سری زمانی داده های اقلیمی مربوط به دوره ی زمانی سال های 1986 تا 2005 میلادی هستند. به منظور نیل به منطقه بندی مناسب،نخست با استفاده از روش تحلیل طیفی، مشخّصات طیف های اصلی نشانک های اقلیمی، شامل دامنه و بسامد، محاسبه شده سپس خوشه بندی با استفاده از روشی قطعی (K-means) انجام پذیرفته است. نتایج به دست آمده گویای تنوّع رفتاری مشخّصات حدّی در مناطق مختلف اقلیمی است، به گونه ای که لزوماً یک سامانه اقلیمی خاص بر مناطق هم رفتار حاکم نیست، در این خصوص تکینه بودن رفتاری ایستگاه های رامسر و کنارک چابهار جالب توجّه است.

یکی از رویکردهای مطالعاتی در اقلیم شناسی، شناخت روابط عناصر اقلیمی است. در این راستا روش های پرشماری به کار گرفته شده است. یکی از این روش ها، به کارگیری دانش احتمال برای ردیابی روابط عناصر اقلیمی می باشد. هدف تحقیق حاضر بررسی رابطه ی حالات دمایی - بارشی روزانه بر اساس روش احتمال شرطی است. برای دستیابی به این هدف داده های شبکه ای پایگاه داده اسفزاری، ویرایش نخست با تفکیک زمانی روزانه، از 01/01/1340 تا 11/10/1383 که براساس 1436 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی و با روش میانیابی کریگینگ برآورد شده بود، با تفکیک مکانی 15×15 کیلومتر و تعداد 7187 یاخته، مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس توزیع احتمال مربوط به دمای هر یاخته، چندک های دما برآورد و صدک های 25 و 75 توزیع فراوانی دما برآورد گردید. در هر یاخته، روزهایی که دمای روزانه آن کمتر از صدک 25 بود، به عنوان روزی سرد، روزهایی که دمای آن یاخته برابر یا بیشتر از صدک 75 آن یاخته بود، به عنوان روزی گرم و دمای روزانه ی هر یاخته که بین صدک 25 و صدک 75 قرار گیرد، به عنوان روزی با دمای بهینه در نظر گرفته شد. بدین ترتیب مشخصات فصلی دما در این تعریف منعکس شد. براین اساس فصول گرم، سرد و انتقالی برپایه ی مشخصات چندکی تعریف شد. بارش نیز به سه حالت بدون بارش، روزهایی که بارش کمتر از میانگین توزیع مربوط به هر یاخته رخ داده (روزهای کم باران) و روزهایی که برابر یا بیشتر از میانگین توزیع هر یاخته (پربارش) بارش تجربه کرده اند، در نظر گرفته شد. بدین ترتیب فقدان، کمبود و زیادبود بارش نیز تفکیک شد. در گام بعد فراوانی توأم رویدادهای دمایی و رویدادهای بارشی هر روز در یک ماتریس ارائه شد. سپس ماتریس احتمال توأم هریک از رویدادهای بارشی- دمایی نسبت به هریک از حالات بارشی محاسبه گردید. براین اساس احتمال وقوع هریک از طبقات بارشی در هریک از سه فصل گرم، سرد و انتقالی برای هر یاخته ی نقشه ی ایران برآورد گردید. در نهایت احتمال شرطی هریک از رخدادهای دمایی با حالت بارش برای هر یاخته محاسبه و نقشه ها و تحلیل های مربوط به هر حالت ارائه گردید. این ویژگی، حالات بارش را برای هر فصل ارائه می کند. نتایج تحقیق حاضر ضمن بیان واقعیت های اقلیمی، دستاوردهای اقلیم شناسان ایرانی را به لحاظ کمّی - احتمالاتی تأیید و ترسیم نموده است. بیشینه ی بارش های فصل سرد در 36 درصد از ایران زمین با احتمال 40-30 درصد و روزهای بدون بارش در حدود 43 درصد از ایرانرا در بر می گیرد. در فصل گرم، حدود 97 درصد از مساحت کشور 90-50 درصد روزها و 3 درصد از مساحت، 50-20 درصد از روزها بدون بارش بوده اند. در همین فصل حدود 17 درصد از سطح کشور 60-40 درصد روزها و حدود 56 درصد از سطح کشور 40-30 درصد از روزها را با بارش کم تجربه می کرده اند. فصل های انتقالی (پاییز و به ویژه بهار)، حدود 78 درصد از مساحت ایران، 90-60 درصد از روزها را بدون بارش و 30-10 درصد از این روزها توأم با بارش های سنگین و 30-20 درصد از این روزها با بارش های کم مقدار مشخص می شوند.

عناصر مختلف اقلیمی دارای حرکات و نوساناتی در طول زمان هستند که باید این نوسانات بررسی و شناخته شوند بعضی از این نوسانات از الگوهای خاصی پیروی کنند و بعضی دارای الگوهای نوسانی منظم نیستند، این نوسانات نامنظم، تغییرات تصادفی نامیده می شوند. براین اساس، برای سنجش و پیش بینی تغییرات تصادفی در دمای فصلی و سالانه ایران از مدل های تغییرات تصادفی استفاده شد. با توجه به سنجش و پیش بینی مدل ها، دمای فصلی تمام ایستگاهها دارای تغییرات تصادفی بودند. دمای فصلی ایستگاههای اهواز، بندرعباس، تبریز، زاهدان، مشهد و یزد از مدلهای ثابت پیروی می کنند و دمای فصلی ایستگاههای اصفهان، بندر انزلی و خرم آباد از مدلهای متغیر پیروی می کنند. در سنجش دمای سالانه ایستگاهها، دمای سالانه ایستگاههای اهواز، بندرعباس و خرم آباد بدون تغییرات تصادفی بودند و دمای سالانه ایستگاههای دیگر تحت تاثیر تغییرات تصادفی قرار داشتند

لندفرم یک عارضه زمین یا سیمای زمینی است که تشکیل آن به وسیله فرایندهای طبیعی به صورتی شکل گرفته که می توان آن را با عارضه های شاخص توصیف و تعریف کرد؛ و در صورت شناسایی، این لندفرم اطلاعاتی درباره ساختار خود به همراه ترکیب، بافت یا یکپارچه بودنش ارائه می دهد. وجود انواع لندفرم ها و تنوع آنها به طور عمده با تغییر در شکل و موقعیت زمین کنترل می شود. بنابراین، طبقه بندی و شناسایی مناطق مختلف با توجه به ویژگی های مورفومتری آنها ضروری می باشد. این پژوهش سعی دارد که به طبقه بندی لندفرم های مختلف در جنوب شهرستان داراب بپردازد. پژوهش از نوع توصیفی – تحلیلی مبتنی بر روش های کمی، میدانی، نرم افزاری و مدل سازی است که در آن از روش شاخص موقعیت توپوگرافی ((TPI برای شناسایی و طبقه بندی لندفرم های منطقه مورد مطالعه استفاده شد. داده های ورودی در این مدل شامل شیب، انحنای عرضی، انحنای حداقل و انحنای حداکثر است. نتایج طبقه بندی مورفولوژیکی منطقه مورد مطالعه نشان داد که منطقه شامل 10 نوع لندفرم (آبراهه، دره های آبراهه های میانی، زهکش های مرتفع، بالا رود، دره های u شکل، دشت های کوچک، شیب های باز ، شیب های بالایی، یال های مرتفع، یال های شیب میانی، قله کوه) است. بیشترین نوع لندفرم در منطقه مورد مطالعه مربوط به آبراهه ( 19/32 %) و بعد از آن قله ها (36/25 %) می باشد.

چگونگی توزیع فشار در هوای سطح دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل در لایه‎های مختلف جو، بر بسیاری از پدیده‎های اقلیمی و هواشناختی سطح زمین اثر دارد. یکی از پدیده‎های هواشناسی با اهمیت، وقوع پدیده یخبندان و بویژه یخبندان دیررس بهاره است. در این پژوهش با استفاده از آمار روزانه حداقل دما طی سال‌های 1339 تا 1384 شمسی در ایستگاه هواشناسی نجف آباد، روزهای وقوع یخبندان دیررس بهاره و حداقل درجه حرارت طی این روزها مشخص شده است. همچنین الگوهای توزیع متوسط فشار روزانه در هوای سطح دریا و الگوهای هوا در لایه‎های 850، 700 و 500 هکتوپاسکال در آسیا، اروپا و شمال آفریقا ترسیم و شناسایی شده و ارتباط بین وقوع پدیده‌ یخبندان در نجف آباد با الگوهای هوا در لایه‎های مختلف جو مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌ها نشان داد که بین وقوع پدیده یخبندان بهاره در نجف آباد و توزیع فشار در سطح زمین و الگوهای هوا در لایه‎های 850، 700 و 500 هکتوپاسکال ارتباط وجود دارد. به این ترتیب که با شکل‌گیری و گسترش مرکز پر‌فشار سیبری، دمای هوا در نجف آباد کاهش می‌یابد و در برخی زمان‌ها به زیر نقطه انجماد آب می‌رسد.

پیامد افزایش تزریق ماده بیشتر (بارش) و کاهش فرایند تبخیر در حوضه های آبی منتهی به چاله ی ابرکوه در دوران سرد تشکیل دریاچه ابرکوه بوده است، دریاچه ای که سازمندی های اجتماعی متعددی در حاشیه ی آن به واسطه ی این ویژگی به وجود آمده و در دوره های گرم به خاطر برهم خوردن نسبت ورودی و خروجی آن به کویر تبدیل شده است. این نوسانات و تغییر اقلیم و پاسخ های زیست محیطی آن باعث تغییرات زیادی در سیستم هیدرولوژیکی محلی و ﻣﻨﺎﺑﻊ آب در دﺳﺘﺮس شده است و پایداری حوضه را به دلیل اثر عوامل مختل کننده بیرونی چون خشکسالی به خطر انداخته است، خطری که بدون تردید سازمندی های اجتماعی را نیز تهدید کرده و در صورت عدم اعمال مدیریتی خاص در نهایت به اضمحلال سازمندیهای انسانی و انهدام اکوسیستم های طبیعی آن منجر می شود. این مقاله که برگرفته از یک طرح تحقیقاتی در دانشگاه اصفهان است با هدف بررسی چگونگی آثار تغییرات آب و هوا بر سیر تحول حوضه ی ابرکوه انجام گرفته و با اتکا به روش آلومتری و ارزیابی 6 ایستگاه سینوپتیک در تحلیل روند تغییرات سالانه ی پارامترهای اقلیمی مانند متوسط دما، دمای حداکثر، دمای حداقل، بارش حال و گذشته دریاچه و همچنین استفاده از روش تبخیر و تعرق، به بررسی وضعیت حوضه ی ابرکوه و میزان کاهش یخ پوش ها و در نتیجه میزان ورودی حوضه مبادرت شده است. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان می دهد که تغییر نسبت پارامترهای محیطی حال به دوره های سردتر همگی از آستانه های پایداری عبور و وضعیت عمومی سیستم های محیطی در آستانه ی اضمحلال است.

محیط طبیعی بر اساس شرایط آب و هوایی تنظیم شده است. جوامع انسانی به ناچار باید خود را بر اساس این شرایط تنظیم و تجهیز نمایند. شناسایی شدت، فراوانی و زمان رخدادهای فرین آب و هوایی می تواند به حل مسایل زیست محیطی کمک نموده و انسان را در تنظیم و اجرای برنامه ریزی های منسجم و منطقی در برابر تغییرات رفتار این رخدادها یاری نماید. در این تحقیق به منظور بررسی تغییرات دمای فرین، داده های روزانه حداقل و حداکثر دمای 13 ایستگاه شمال غرب ایران از سازمان هواشناسی کشور دریافت و بعد از کنترل و ارزیابی کیفی استفاده گردید. شاخص های 16 گانه دمای فرین ایستگاه های منتخب توسط بسته نرم افزاری RClimDex استخراج و از روش من- کندال برای بررسی وجود روند و روش موجک برای بررسی تغییرات و نوسان های دوره ای موجود در سری ها استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که روند شاخص های دمای فرین در اکثر ایستگاه های منتخب حاکی از کاهش فراوانی شاخص های سرد فرین و افزایش فراوانی شاخص های گرم فرین است. نتایج حاصل از تحلیل موجک نشان داد که شاخص های سرد فرین دارای نوسان های دوره ای معنی دار کاملاً آشکار طی چرخه های زمانی 2 تا 4 ساله بوده و در بین شاخص های گرم فرین، تنها شاخص گر م ترین دمای روز (TXx) در چرخه های زمانی 2 تا 4 ساله و شاخص تعداد شب های حاره ای (TR20) در چرخه های زمانی 4 تا 8 ساله بارزترین محدوده های معنی داری را نشان دادند.