درخت حوزه‌های تخصصی

تغییرات زمانی و مکانی دمای سطحی پهنه ی آبی نقش مهمی در فعالیتهای سیستم جوی، زندگی آبزیان، جریانات دریایی، میزان شوری و دیگر خصوصیات آب دریاها و دریاچه ها دارد. اندازه گیری پارامتر دما با روش های معمولی به علت گستردگی و همچنین متغیر بودن آن، کاری هزینه بر و وقت گیر است. اما در سال های اخیر استفاده از فناوری ماهواره ای و علم سنجش از دور در دریافت و تحلیل پارامترهای هواشناسی و اقیانوس شناسی گسترش روزافزونی یافته است. در تحقیق حاضر به منظور مقایسه ی دمای سطحی حاصل از داده های دمای سطحی ماهواره ای و میدانی از تصاویر ماهواره ای NOAA سنجنده ی AVHRR استفاده شده است. ده تصویر ماهواره ای مورد پردازش قرار گرفته است و این تصاویر با داده های میدانی که در زمان گذر ماهواره اندازه گیری شده اند برای دو روز مربوط به فصلهای بهار و پاییز کالیبره شده اند و بین داده های حاصل از دمای سطح از ماهواره و داده های میدانی رابطه ی معنی داری به دست آمده و خطای بدست آمده بین این دو داده قابل قبول است. اطلاعات دمای سطح دریاچه ی خزر جنوبی توسط نرم افزار ارداس (ERDAS) برای تمام تصاویر استخراج و خطوط هم دما توسط نرم افزار Surfer رسم شد.

با توجه به گستردگی استان سیستان و بلوچستان تنوع اقلیمی بر این استان حاکم است. برای شناخت اقلیم این استان پهنه بندی اقلیمی با روش های نوین ناحیه بندی مانند تحلیل عاملی، خوشه بندی و روابط مکانی انجام گرفت. برای این منظور تعداد 20 متغیر اقلیمی از 10 ایستگاه هواشناسی استان انتخاب گردید. بررسی با روش تحلیل عاملی بر روی اقلیم استان نشان داد که اقلیم استان ساخته 5 عامل است که این عوامل به ترتیب اهمیت عبارتند از عوامل رطوبت جوی، بارش، حرارت، تابش و باد و تندر. بارزترین ویژگی اقلیمی سواحل عمان نم و ابر و پس از آن تابش و حرارت است. در بلوچستان جنوبی عوامل گرما، تابش، و تندر تظاهر اقلیمی این ناحیه را مشخص می کند و آشکارترین ویژگی اقلیمی در گوشه شمال شرقی استان عامل بادی غباری است، در مرزهای شرقی هم عامل باد و غبار چهره معمول اقلیمی است. در بلوچستان شمالی عامل تعیین کننده بارش و تندر است. در شرق استان (سراوان) عامل تابش نقش ارزنده ای در شکل گیری اقلیم دارد. یک تحلیل خوشه ای روی 5 عامل اقلیمی وجود 5 ناحیه اقلیمی را در استان نشان داد

"بحران آب از جمله چالش های مهم زیست محیطی منطقه خاورمیانه می باشد. بسیاری از کارشناسان نگران آن هستند که استفاده از منابع آب در ایران بدون در نظر گرفتن محدودیت آن در آینده مشکلات جدی را ایجاد می نماید. در چند دهه اخیر رشد جمعیت و توسعه ی فعالیت های کشاورزی و صنعتی باعث شده است فاصله بین نرخ تجدید و نرخ بهره برداری از آبخوان ها افزایش یابد و این شکاف در نتیجه وقوع خشکسالی ها بسیار عمیق شده است به طوری که کارشناسان، مدیریت بر مصرف منطقی منابع آبی آبخوان ها بالاخص در بخش های پر مصرف و کم صرفه اقتصادی از جمله بخش کشاورزی را خاطر نشان می سازند. این موضوع در تبصره یک ماده 106 قانون برنامه سوم و بندهای ماده 17 برنامه چهارم توسعه نیز گنجانده شده است. به طوری که دولت را مکلف به اقدامات لازم جهت تطبیق الگوی کشت، مطابق با امکانات و ظرفیت های آبی مناطق از طریق تخصیص آب به تولید محصولات با نیاز آبی کمتر و بازدهی اقتصادی بیشتر گردانده است. در مناطق خشکی همچون خراسان جنوبی که بیشترین فشار بر آبخوان ها از طریق برداشت مازاد صورت می گیرد، می توان از شاخص های بهره وری آب کشاورزی جهت سامان دهی الگوی زراعی که موجب تحدید مصرف آب گردد، استفاده نمود. این شاخص ها در محدوده ای از غرب دشت بیرجند به عنوان یکی از بحرانی ترین دشت های خراسان جنوبی با استفاده از روش نمونه گیری دو مرحله ای و از طریق تکمیل 76 پرسشنامه هزینه - درآمد مربوط به محصولات عمده زراعی در بین بهره برداران کشاورزی منطقه و استخراج داده ها و آنالیز آنها با استفاده از نرم افزارcost انجام گردید. نتایج حاصله نشان می دهد که کشت های با مصرف آب بالا و بازده اقتصادی پایین همانند چغندرقند و یونجه باید از الگوی کشت منطقه حذف و به جای آنها کشت هایی نظیر ذرت علوفه ای و یا تناوب یکساله ای از کشت های بومی نظیر گندم و ارزن، که هم موجب کاهش استحصال آب و هم متضمن منافع اقتصادی بالا برای بهره برداران کشاورزی باشد، جایگزین شود. "

مهمترین سیمای هوازدگی در توده های گرانیتی، هوازدگی حفره ای است که به آن تافونی می گویند. تافونی ها حفرات عمیق و توخالی اند که توسط سازوکارهای متفاوت هوازدگی به وجود می آیند. در این نوشتار، چگونگی پیدایش تافونی ها و عوامل کنترل کننده آنها در گرانیت های جنوب مشهد و ماسه سنگ های سازند شمشک در یک آب و هوای نیمه خشک بررسی شده است. براساس مطالعات پتروگرافی، این سنگ ها متشکل از کوارتز ، فلدسپات پتاسیم، پلاژیوکلاز و میکا هستند. در ناحیه ی مورد مطالعه ، تافونی ها بیشتر به وسیله فرایند های فیزیکی و شیمیایی تشکیل شده اند. در این سنگ ها ، تافونی ها به وسیله عوامل کانی شناسی و ساختاری سنگ ، تغییرات آب و هوای محلی اطراف تافونی ها و میکروکلیمای درون خود حفرات کنترل می شوند. به دلیل فابریک (بافت) دانه ای در گرانیت ها ، یکی از مهمترین فرایند های ایجاد کننده هوازدگی حفره ای ، فروپاشی دانه ای کانی های ناپایدار مانند فلدسپات ها و میکاهاست. آنالیز خاک های تولید شده در زیر گل سنگ های روی صخره های گرانیتی توسط XRD وجود کوارتز، اورتوکلاز، آلبیت، کلسیت و کانی های رسی ( به ترتیب فراوانی شامل کائولینیت ، ایلیت و مونتموریونیت ) را به اثبات رسانده است. سیستم های درزه ، رگه های پگماتیتی ، تورق سطحی ، سست شدن و سخت شدن رویه ی رخنمون های سنگی از عوامل مهم کنترل کننده شروع تشکیل تافونی ها و رشد آنها محسوب می شود. بنابراین پیشنهاد می شود که لیتولوژی و ساخت سنگ و نیز تغییرات محیطی از عوامل مهم کنترل کننده هوازدگی حفره ای در این سنگ ها باشد. در سازند شمشک نیز انحلال سیمان آهکی و هوازدگی نمکی نقش بسیار مهمی در تشکیل تافونی ها ایفا می نماید.

میان‎یابی، تعمیم داده‎های نقطه‎ای به داده‎های پهنه‎ای و ترکیب نقشه‎ها سه نمونه از کاربردهای مهم GIS در مطالعات اقلیم‎شناسی می‎باشد. در این پژوهش سعی بر آن است تا با استفاده از توانایی GIS در میان‎یابی و تعمیم داده‎های نقطه‎ای به داده‎های پهنه ‎ای، تخمین توان فرسایندگی باران (با روش فورنیه) را به واقعیت نزدیک‎تر نمود. در روش فورنیه با استفاده از دو پارامتر اقلیمی (متوسط بارش سالانه و میانگین بارندگی پرباران‎ترین ماه سال) و دو پارامتر فیزیولوژیکی (ارتفاع و شیب منطقه)، توان فرسایندگی باران محاسبه می‎شود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که بین دو روش محاسبه توان فرسایندگی باران اختلاف زیادی وجود دارد، به طوری که در روش استفاده از میانگین‎ها، توان فرسایندگی باران حدود 121 تن در کیلومترمربع در سال برآورد گردید اما با استفاده از توانایی‎های GIS این میزان حدود 267 تن در کیلومترمربع در سال برآورد شد.

اشکال مختلف فرسایش و فرآیندهای دامنه ای که تخلیه مواد حاصل از فرسایش دامنه ها را به عهده دارند، یکی از مسایل مهم زیست محیطی ایران است. برای کنترل یا کاهش آثار تخریبی آنها باید عوامل موثر بر این فرآیندها ارزیابی شود. به منظور شناخت این عوامل در این مطالعه، ابتدا با استفاده از عکس های هوایی، نقشه های توپوگرافی و مشاهده های زمینی، اشکال فرسایش و فرآیندهای دامنه ای موجود در منطقه شامل فرسایش شیاری، سولیفلوکسیون، خزش، لغزش، ریزش و فرسایش کنار رودخانه ای شناسایی و تعیین حدود گردید. سپس ویژگی های هر یک از این اشکال و فرآیندها از نظر نوع سازند، توپوگرافی، تراکم زهکشی و عوامل اقلیمی به تفکیک، اندازه گیری و محاسبه شد. جهت تعیین روابط بین اشکال فرسایش مشاهده شده در منطقه و پارامترهای محاسبه شده و همچنین شناخت مهم ترین عوامل موثر در ایجاد آنها، از تحلیل های آماری رگرسیون چند متغیره استفاده گردید. نتایج حاصله، بیانگر آن است که متغیرهای: نوع سازند، ارتفاع، بارش و شیب منطقه، نقش بیشتری در تحول و تنوع اشکال مختلف فرسایش و فرآیندهای دامنه ای داشته اند.

"به منظور تحلیل همدید یخبندان های خسارت بار استان اردبیل آمار روزانه چهار ایستگاه همدیدی اردبیل، پارس آباد، خلخال و مشکین شهر طی دوره آماری 2004- 1995 مطالعه شد. در طی دوره مطالعاتی دوره های یخبندان با دمای روزانه زیر صفر سلسیوس و تداوم بیشتر از دو روز انتخاب شدند و از بین این دوره های یخبندان طولانی ترین، زودترین و دیرترین یخبندان فراگیر استان انتخاب شد. سپس الگوهای سینوپتیک روزانه این دوره ها بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که بیشتر یخبندان های استان از نوع انتقالی هستند که در دوره سرد سال از آبان تا فروردین اتفاق می افتند. نواحی جنوبی و مرکزی سردتر از نواحی شمالی هستند. یخبندان های شدید و فراگیر استان ناشی از استقرار یک پرفشار در سطح زمین و یک ناوه عمیق در سطح 500 هکتو پاسکال می باشند. پرفشار سطح زمین در بیشتر وقت ها از آنتی سیکلون های مهاجر غربی است. اما در روزهای سرد شدید زبانه پرفشار سیبری عامل اصلی یخبندان است. ناوه سطح 500 هکتو پاسکال هم در یخبندان های شدید و فراگیر بسیار عمیق شده و هوای بسیار سرد عرض های بالا را به استان سرازیر می کند. "

در این تحقیق با استفاده از داده های ماهانة حاصل از محاسبة ضرایب مربوط به دما و بارش نقاط شبکه در مختصات ایستگاه تبریز و داده های ماهانة دما و بارش ایستگاه هواشناسی تبریز در یک دورة آماری 53 ساله از سال1951 تا 2003 اثرات دو برابر شدن میزان جو بر دما و بارش به عنوان مهم ترین عناصر اقلیمی شبیه سازی شده است. مدل های هایترگراف و آمبروترمیک ترسیمی برای تبریز مبین تغییرات ماهانة عناصر اقلیمی دما و بارش در شرایط دو برابر شدن جو هستند. با میانگین گیری داده های واقعی دما و بارش و داده های شبیه سازی شدة ماهانه مقادیر فصلی عناصر مذکور شبیه سازی و مورد مقایسه قرار داده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی عناصر دما و بارش به روش GISS مبین افزایش دمای تبریز در کلیة مقاطع ماهانه، فصلی و سالانه و کاهش بارش در ماه های فصول زمستان (فوریه و مارس) و بهار (آوریل و می) و افزایش آن در فصول تابستان، پائیز و نیز مقطع سالانه هستند. مدل هایترگراف فعلی و شبیه سازی شده تبریز در شرایط دو برابر شدن جو، تغییرات دما و بارش را مورد تأیید قرار داد. مدل های آمبروترمیک فعلی و شبیه سازی شده به وسیلة مدل GISS نیز در مقایسه با هم نشانگر تغییر اقلیم (دما و بارش) در تبریز هستند. با توجه به مدل های آمبروترمیک و هایترگراف ترسیمی در این پژوهش، تغییر اقلیم تبریز در شرایط دو برابر شدن به شکل کاهش مدت و شدت دوره سرد و کاهش روزهای همراه با یخبندان، کاهش بارش بهاره و زمستانی، تغییر بارش زمستانی از برف به باران، طولانی شدن دورة رشد گیاهان، افزایش دما و به تبع از آن خشکی، به منصة ظهور خواهد رسید.

امروزه، استفاده از خروجی های الگوهای گردش عمومی در مطالعات هواشناسی و اقلیم شناسی، گسترش پیدا کرده و بسیاری از خلاهای محاسباتی را پوشش داده است. با توجه به این که اخیرا قدرت تفکیک الگوهای گردش عمومی و منطقه ای به شکل چشمگیری افزایش یافته است، اما هیچ یک از این الگوها قادر به پیش بینی آب و هوای واقعی در مقیاس ایستگاهی و خرد مقیاس نیست، لذا جهت به کارگیری خروجی این الگوها روش های مختلفی به کار برده می شود. این روش ها که به دو دسته آماری و دینامیکی تقسیم شده و گاهی به صورت تلفیقی از هردو به کار می روند به روش های ریزگردانی معروف اند. نوشتار حاضر می کوشد تا با انتخاب بهترین سناریوی اقلیمی، که هم خوانی مناسبی با داده های دیده بانی شده منطقه (ایستگاه های سینوپتیک استان خراسان) دارد و به کارگیری روش های آماری و دینامیکی، بهترین داده های اقلیمی را که با داده های واقعی هم خوانی داشته باشد، استخراج نماید تا با به دست آوردن ضرایب وزنی بین آنها پس از ریزگردانی، داده های پیش بینی اصلاح شده ای را استخراج نماید. در پایان با کاربرد شاخص استاندارد شده بارش، پهنه بندی مناسبی از وضعیت خشکسالی در آینده ارایه شود.

موقعیت جزیره کیش با اقلیم و چشم اندازهای خاص آن، که تلفیقی از ویژگیهای اقلیمی دریایی و خشکی است، ترکیب بدیعی را به وجود آورده که می توان آن را به راحتی مشاهده نمود و این موارد اهمیت خاصی را به جزیره کیش بخشیده و به خاطر موقعیت خاص اقلیمی و توپوگرافی اش دارای پتانسیل و توان بالقوه ای برای جذب گردشگران و تاسیس سازه های ساحلی و دریایی است (فصلنامه کیش، 1371، شماره 8 ص 20-27)در اینجا با توجه به اقلیم دریایی و جریانهای ساحلی یک مدل تئوری ارایه می شود که در آن پارامترهایی مثل ارتفاع آب، جریان در سواحل و انتقال جرم روی سواحل کم عمق جزایر مرجانی کیش قابل پیش بینی خواهد بود (نیلسون، 1993). پارامترهای مورد استفاده عبارتند از: پهنه ساحل یکنواخت (با عمق ثابت)، فاصله ای که موج می شکند، شیب ساحل بعد از محدوده با عمق ثابت و عمق آب هنگام شکست موج.دو ضریب پارامتری بسیار مهم در این رابطه یکی نسبت عمق ثابت ساحل به عمق آب در محل شکست موج (R1=H/hB) و دیگری نسبت پهنه ساحل (با عمق یکنواخت) به فاصله ای از ساحل که موج می شکند (R2=XR/L) است (بوون 1969).در این مطالعه در شرایط اقلیمی خاص به تعادل بین گرادیان فشار و استرس ناشی از موج که در ارتباط با جریان بر روی سنگ فرش مرجانی کم عمق است، توجه خاصی شده است (بلک وهوتون، 1990).متوسط انتقال آب در یک حالت فرضی 0.3 سوردراپ که در نواحی شمال شرق و جنوب شرق جزیره کیش مقدار انتقال بیشتر و در نواحی شمال غرب و جنوب غرب انتقال کمتر مشاهده شد و میانگین نوسان سطح آب تا 80 سانتیمتر محاسبه گردید.

توفان سهمگین کاترینا دوشنبه 7 شهریور 1384 با سرعتی معادل 250 کیلومتر در ساعت سواحل جنوبی آمریکا در خلیج مکزیک را در نور دید و 3 ایالت لوئیزیانا الایاماومی سی سی پی موجب کشته شدن هزاران نفر و خسارات مالی فراوان شد. کاترینا هر چند یک بلای طبیعی بود اما ساخته دست بشری و عملکردهای نابهنجار بشر با محیط طبیعی و استفاده فراینده از گازهای گلخانه ای در کشورهای سنعتی بالاخص در آمریکا بوده است. در ادامه می توان چنین عنوان کرد که یکی از نتایج سیاسی وقوع کاترینا ایجاد اختلال در امنیت و نظم عمومی در طی وقوع این رخداد بوده است.