درخت حوزه‌های تخصصی

سرمازدگی و یخبندان از دیرباز باعث ایجاد وحشت در کشاورزان شده و خسارتهای مالی زیادی را بر آنها وارد آورده است. ظاهرا عامل یخبندان، دما می‌باشد ولی در اصل هرگونه نوسان در پارامترهای هواشناسی از قبیل فشار، رطوبت نوع ابر و مه در سطح زمین و لایه‌های بالای جو عامل ایجاد و تغییر دما می‌باشد در این تحقیق یک مورد سرمازدگی که در روز هفتم اردیبهشت در اسان چهار محال و بختیاری اتفاق افتاده انتخاب و در کلیه ساعات از دو روز قبل و بعد از وقوع یخبندان پارامترهای هواشناسی مذکور مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. هدف نهایی از این تحقیق شناخت عوامل موثر دینامیکی و همدیدی بر روی سرمازدگی و یخبندان در استان چهار محال و بختیاری بود تا بتوان با به کارگیری آن در آینده از وقوع این حادثه جلوگیری کرد و از شدت خسارتها کاست. محاسبات انجام شده نشان داد که میزان گرما هدر رفته در لحظه سرمازدگی در حدود 71 برابر میزان این گرما در حالت عادی بوده است. بر این اساس جهت جلوگیری از وقوع این حوادث از قبل با اعمال این میزان گرما به جو از روشهای مختلف می‌توان تا حدودی از بروز این پدیده جلوگیری کرد. تغییرات ناگهانی فشار، رطوبت و دیگر متغیرهای هواشناسی عامل این پدیده است. استفاده از ارقام غیر مقاوم در این مورد باعث تشدید خسارات می‌گردد. نوع خاک، آبیاری و عملیات زراعی دیگر نقش مهمی در این پدیده دارد.

جهت بررسی فعالیّت های آتشفشانی تفتان و تبین ارتباط آن با لرزه خیزی منطقه، با در نظر گرفتن کارهای تقریباً مشابه انجام شده با موضوع مورد نظر ما در دنیا، نیاز به بررسی پارامترهای لرزه خیزی منطقه در زمان رخداد آتشفشانی و کل بازه زمانی مورد مطالعه وجود دارد. اطلاعات مورد نیاز پس از جمع آوری و تدوین کاتالوگ لرزه ای و رخدادهای آتشفشانی تفتان از پایگاه ها و مراکز معتبر در دنیا، تلفیق و با کمک فرمول های معتبر موجود پارامترهای لرزه خیزی منطقه در زمان رخداد هر واقعه آتشفشانی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در این مطالعه ضمن تهیه کاتالوگی از فعالیّت های لرزه خیزی و آتشفشانی ثبت شده در منطقه و بررسی پارامترهای لرزه خیزی آن سعی در بررسی تأثیر فعالیّت های کنونی این آتشفشان بر لرزه خیزی آن شد. تلفیق اطلاعات به دست آمده و نتیجه گیری کلی، ناهنجاری خاصی را در مورد این آتشفشان نشان نداد اما تجزیه و تحلیل داده های لرزه ای موجود از منطقه تفتان، بیانگر رابطه گوتنبرگ- ریشتر به صورت logN=-0.3975 M+ 2.7489 می باشد که اوج فعالیّت های لرزه ای منطقه تفتان طیّ سال های سال های 1994- 1990 بوده است. اطلاعات آتشفشان شناسی در منطقه کافی نمی باشد با این حال بین فعالیّت های آتشفشانی سال های 1902،1970و 1993 با فعالیّت های لرزه ای ارتباط زمانی مشاهده می شود. بنابراین با توجه به اهمیت منطقه تفتان از دیدگاه مخاطرات طبیعی و کمبود اطلاعات موجود جهت بررسی های لازم، پایش های جامع لرزه زمین ساختی و آتشفشان شناسی در منطقه ی تفتان ضروری به نظر می رسد.

هدف مدیران و برنامه ریزان از توسعه شهری چینش منطقی کاربری های انسانی و طبیعی در یک مجموعه سیسمتی است. تعامل بین زیرسیستم ها به مطلوب ترین شکل می تواند سبب بالاترین حد آنتروپی مثبت و در نتیجه توسعه مدرن شهری گردد. در این پژوهش مسئله این است که آیا دینامیک توسعه فیزیکی شهر شیراز از ضوابط آشوبی یا برخالی تبعیت می نماید؟ مهم ترین ابزار تحلیلی در این برآورد در مرحله اول اعمال نگرش سیستمی در پژوهش می باشد. در مرحله دوم هر یک از زیرسیستم ها (زیرسیستم کلیماتیک، ژئومورفولوژیک، انسانی) به صورت کمی تعریف گردیده است. به این منظور اطلاعات مورد نیاز از خروجی های سی ساله اقلیمی سازمان هواشناسی استان به صورت قیاسی استخراج و از بطن آن به صورت استقرائی اطلاعات مورد نیاز حوضه ی شیراز در مطالعات اقلیمی از طریق واسطه یابی درونی مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین با استخراج پیکسل های دو بعدی مسطحاتی و سه بعدی (توپوگرافیکی و ژئومورفیکی) اطلاعات مکانی برداشت شده است. دیتاهای دو بعدی توسعه فیزیکی شهر شیراز به عنوان سیستم انسانی نیز به صورت قیاسی در کل استان و شهرستان شیراز و سپس به صورت واسطه یابی درونی به صورت کمی برداشت شده است. با توجه به آرایش فضائی هندسی اطلاعات عددی و تجزیه و تحلیل جبری زیرسیستم ها می توان به بازخورد سیستماتیک آنها که ناشی از ساختار کیاسی، فراکتال یافازی است پی برد و با آگاهی از عملکرد متقابل عناصر دو زیرسیستم حوضه طبیعی و زیرسیستم انسانی محدوده شهری شیراز طوری به مدیریت توسعه شهری شیراز پرداخت که کل سیستم دارای کمترین حد آنتروپی منفی در سایر زمینه های جریان ماده و انرژی و بالاترین حد بازخورد منفی سیستمی باشد. نتیجه این تحلیل سیستمی از طرفی سبب پیش بینی بروز عدم تعادل در زیرسیستم های پویای ژئومورفولوژی شهری و کنترل آنها خواهد شد و از طرف دیگر می تواند سبب کنترل سیستم به سمت ناتعادلی و سپس تعادل گردد.

به علت وجود خشکی فوق العاده ‘ بسیاری از گیاهان بومی یکساله ‘ دوره های حیاتی خود را در مدت کوتاهی طی میکنند ‘ که شامل چند هفته تا یک یا دو ماه می گردد ‘ به این گیاهان ‘ گیاهان موقتی گویند . در مورد گیاهان چند ساله باید گفت که خواب تابستانی نیز بهترین شیوه حیاتی آنها در مبارزه با خشکی به شمار می رود . در مجموع خاک های نواحی خشک فراوان اند ‘ ولی افق های خاک اغلب کم عمق و عاری از مواد مغذی کافی اند . با این حال در صورت جلوگیری از فرسایش و با حفاظت بیشتر از خاکهای خاورمیانه ‘ تولید گیاهی می تواند مطلوب تر شود . نیاز به برنامه های علمی – تحقیقاتی از جمله نظارت ‘ مطالعه ‘ برنامه ریزی ‘ استقرار مراکز ناحیه ای و شبکه ذخایر جهت حفاظت از گیاهان ‘ ضروری به نظر می رسد . هدف از این مطالعه ‘ نشان دادن ویژگی ها و اهمیت زیست محیطی کشورهای خاورمیانه است .

هدف اصلی این مطالعه بررسی تأثیر سیگنال های اقلیمی بر دبی دو ایستگاه منتخب و نوسان آب دریاچه ارومیه، طیّ دوره ی 22 ساله (2007-1986) می باشد. برای این کار ازداده های دو ایستگاه منتخب، داده های ماهانه شاخص نوسان جنوبی SOI، نوسان اطلس شمالی NAO و شاخص ENSO در مناطق NINO1+2, NINO3, NINO4و NINO3.4 استفاده شد. داده های مربوط به سیگنال های بزرگ مقیاس اقلیمی از مرکز داده های NCEP تهیه گردید. داده های مربوط به میانگین دبی ماهانه ایستگاه های داشبند و ساریقمیشنیز از مرکز داده های وزارت نیرو تهیه گردید. ابتدا به منظور بررسی اولیه داده ها و همبستگی بین آنها برای تهیه مناسب ترین مدل پیش بینی دبی، گام های زمانی 0، 3 و 6 ماهه مد نظر قرار گرفت. در بررسی دبی در بازه های زمانی مختلف، ایستگاه های مورد مطالعه، نتیجه شد، همبستگی در بازه ی زمانی تأخیری شش ماهه بیشتر از بازه های زمانی همزمان و تأخیری سه ماهه است.پس از تبیین ارتباط و نوع آن، مدل پیش بینی با استفاده از شبکه ی عصبی مصنوعی طراحی گردید و نتایج حاصل از این مدل مورد ارزیابی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. با توجه به همبستگی های معنی دار در بازه های زمانی این نتیجه گرفته شد، که شاخص های بزرگ مقیاس اقلیمی از نظر گردش عمومی جو و متأثر نمودن سیستم های بزرگ جوی در منطقه ی مورد مطالعه بر دما، بارش و دبی و نوسان آب دریاچه ی ارومیه تأثیر معنی داری می گذارند. بررسی مدل های خروجی از نرم افزار شبکه ی عصبی مصنوعی نشان داد، که مؤثرترین سیگنال ها بر دبی به ترتیب NINO3.4, NINO3, NINO1+2 و کم اثرترین سیگنال ها به ترتیب NAO ,SOIمی باشند. با توجه به یافته های تحقیق حاضر می توان این طور نتیجه گیری کرد که ارتباط معنی داری بین دبی با سیگنال های اقلیمی و جود دارد.

توفان های گرد و غبار یکی از زیان بارترین بلایای طبیعی مناطق خشک و نیمه خشک جهان است. این پدیده به عنوان یکی از بحران های محیطی باعث تأثیرات نامطلوب زیست محیطی می گردد که سبب از بین بردن زمین ها و کشتزار ها، آلوده نمودن آب های سطحی، گسترش بیابان ها و نواحی خشک، ایجاد مشکلات به خاطر کاهش دید افقی، بروز تصادفات جاده ای، ایجاد مانع در مسیر ریل ها، بیماری های تنفسی و چشمی، مشکلات اقتصادی و معیشتی می شود. بنابراین هدف از این پژوهش واکاوی آماری و بررسی الگوهای گردش جوی ایجاد کننده ی گرد و غبار در ایران در بازه ی زمانی 30 ساله از سال 1358 تا 1388 است. بدین منظور ابتدا تعداد روزهای گرد و غباری در ایران شناسایی و سپس الگوهای گردشی ایجاد کننده ی آن ها ترسیم گردید. پایگاه داده ها در نرم افزار متلب به صورت آرایه 5328 * 155 با آرایش زمان بر روی سطرها و مکان بر روی ستون ها تشکیل شده است و سپس روی آرایه داده ها واکاوی خوشه ای به روش ادغام وارد صورت گرفت و برای روزهای گردوغباری ایران، چهار الگوی گردشی برای ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال شناسایی گردید. نتایج نشان می دهد که در میان فصول، بیشینه توفان های گرد و غبار در تابستان و کمینه آن مربوط به فصل زمستان است و تیر ماه بیشترین فراوانی توفان ها و آذر ماه کمترین فراوانی را داشته است. نتایج حاصل از تحلیل همدید نشان می دهد که در تراز 500 هکتوپاسکال، ایجاد جبهه ی خشک بر روی عراق و ترکیه که حاصل تضاد دمایی هوای سرد بر روی ترکیه و هوای گرم بر روی عراق است، یکی از عوامل انتقال گرد و غبار از بیابان های مجاور به ایران است. هم چنین مناطق کژفشار ایجاد شده روی مرز دریای مدیترانه، دریای سیاه و دریای سرخ ، مرز عراق و حجاز، مرز عراق و ایران باعث ایجاد توفان های گرد و غبار در ایران می شود.

باد در زمره منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر به شمار می رود و در دهه گذشته، استفاده از انرژی باد در جهان با استقبال فراوان همراه بوده است. هدف از انجام پژوهش حاضر، ارزیابی پتانسیل انرژی باد ایستگاه های منتخب استان فارس شامل شیراز، آباده و لارستان در دوره زمانی 1990-2005 است. در این پژوهش، برای ترسیم گلباد سالانه ایستگاه ها، از نرم افزار wrplot استفاده گردید. داده های منفصل باد با استفاده از تابع توزیع ویبول جایگزین شدند. چگالی توان باد سالانه و دیگر فراسنج های انرژی باد در ترازهای ارتفاعی 10، 20 و 50 متر محاسبه شد. برای برآورد سرعت باد در ارتفاع بالاتر از 10 متر، از مدل قانون توان یک هفتم استفاده شد. نتایج نشان دادند که ایستگاه همدیدی شیراز با چگالی توان بادی معادل 33/584 و 27/1164 وات بر متر مربع در ارتفاع 10 و 50 متری و قرارگیری در طبقه هفتم اطلس انرژی باد ایالت متحده، از پتانسیل خوبی در زمینه انرژی باد برخوردار است و می تواند به عنوان مکانی مناسب برای سرمایه گذاری و مطالعه بیش تر در خصوص استقرار توربین های بادی و بهره برداری از انرژی باد تعیین گردد. در ایستگاه های آباده و لارستان به علت محدودیت در موجودیت ساعات باد در سال و دیگر فراسنج های انرژی باد، سرمایه گذاری در این زمینه، مقرون به صرفه نمی باشد.

محیط های مورفوژنز با توجه به مجموعه عوامل و شرایط محیطی و نقش فرآیند های غالب ژئومورفولوژیکی سیستم های لندفرم ساز را تشکیل داده، که در مکان ها و زمان های مختلف بسیار متنوع و متغیر عمل می کنند. این محیط ها با توجه به شاخص های متغیر مکانی و زمانی نوع خاصی از سیستم های شکل زایی را در چرخه عمل خود پذیرا می شوند. فراوانی، تنوع، اندازه و پیچیدگی لندفرم ها به دوره زمانی فعالیت سیستم های یاد شده بستگی داشته و همچنین متناسب با تداوم و پایداری محیط های مورفوژنز آنهاست. تغییرات دینامیکی محیط های مورفوژنز شرایط و مجموعه ای از فرآیند های جدید شکل زایی را موجب شده و چهره های خاصی از چشم انداز لندفرم ها را بوجود می آورند. با توجه به تغییرات دینامیکی اخیر (خشک شدن دریاچه ارومیه) عمدتا به دلیل کنترل و مهار آب های سطحی و استقرار فرآیند های جدید شکل زایی، این سوال مطرح می شود که لندفرم ها یاد شده در منطقه (نوار ساحلی دریاچه ارومیه) کدامند؟ چه فرآیندهایی آنها را بوجود می آورند؟ موضوع اصلی تحقیق حاضر مطالعه و شناخت و تحلیل لندفرم ها و فرآیند های آنهاست. محیط های شکل زایی بصورت سیستمی بشکل انحصاری عمل نموده و خروجی این سیستمها، لندفرم های بی نظیر خواهد بود. لذا شناخت لندفرم های نمکی و عوامل سازنده آنها و آثار و شواهد آنها در نوار ساحلی دریاچه ارومیه از اهداف این پژوهش می باشد. از روش مشاهدات مستقیم، مطالعات و بررسی های میدانی، تحلیل و توصیف لندفرم ها و فرآیندهای سازنده آنها استفاده شده است. یافته بدست آمده، حاکی از آن است که فرآیندهای شکل زایی هالوکارستی ساحلی در مقیاس ها و الگوهای متنوع زمانی و مکانی با چهره های خاص و بسیار جالب در دو گروه لندفرم های تراکمی و کاوشی ظاهر می شوند. شناخت الگوهای رفتاری و همچنین روند تغییر و تحولات این لندفرمها نشان می دهد که لندفرم های هالوکارستی ناپایدار بوده و دوره تحولات کوتاهی داشته و در طبقه لندفرم های موقت و ناپایدار قرار می گیرند. با توجه به تغییرات محیط ژئومورفولوژیکی دریاچه ارومیه در چند دهه اخیر، مطالعه و بررسی فرآیندهای مورفوژنز و لندفرم های آن اطلاعات ارزشمندی را در خصوص تحولات سیستم های مورفوژنز هالوکارستی ارایه می دهد. این اطلاعات به توسعه و مبانی نظری و کاربردی این شاخه از علم ژئومورفولوژی کمک شایانی می نماید.

مولدهای هواشناسی (Weather Generators) با هدف تطویل سری اطلاعات انواع متغیرهای وضع هوا اعم از بارش، دما و رطوبت نسبی، برای ارتقاءِ فهم و درک از عملکرد هر سیستمی که اقلیم عامل تاثیرگذار بر آن باشد، توسعه یافته اند. الگوریتم های متفاوتی از این مولدها در دو نوع کلی پارامتری و ناپارامتری تا به امروز ارائه شده اند. در این مطالعه کارایی مولد ناپارامتری k نزدیکترین همسایه با قابلیت برونیابی داده ها در سری مصنوعی، برای چندین ایستگاه شامل ایستگاه های تهران، مشهد، قزوین، بوشهر، تبریز و رشت با آمار قابل قبول 45 سال(2005-1961) ارزیابی و برای بیان برتری نسبی این روش ها نسبت به روش های پارامتری، نتایج آن با خروجی مولد پارامتری LARS-WG مقایسه شده است. نتایج حاصله نشان داد که روش ناپارامتری به کارگرفته شده در این مطالعه در شبیه سازی اکثر پارامترهای سری مشاهده شده، نسبت به روش پارامتری مطمئن تر عمل مینماید. با این وجود در شبیه سازی طول دوره های درازمدت تر و خشک، مولد LARS-WG بهتر عمل می کند که البته اختلاف این دو مولد ناچیز می باشد.

گرمایش جهانی و به تبع آن تغییر اقلیم، موضوع مهمی است که در دهه های اخیر توسط محققین در سرتاسر دنیا موردمطالعه قرارگرفته است. در این مطالعات تغییرات پارامترهای اقلیمی موردبررسی قرار می گیرد. با توجه به عدم قطعیت فراوان دخیل در برآورد این پارامترها، بهتر است شیوه ای اتخاذ گردد تا تحلیل ها با بررسی باند ناشی از منابع مختلف عدم قطعیت، صورت پذیرد. بدین منظور در این مطالعه تلاش شد با بررسی باند عدم قطعیت ناشی از 15 مدل AOGCM تحت تأثیر سه سناریو انتشار A1B، A2 و B1 به بررسی تغییرات پارامترهای حداقل دما، حداکثر دما و بارندگی در ایستگاه سینوپتیک مشهد واقع در حوضه قره قوم پرداخته شود. از مدل LARS-WG به منظور ریزمقیاس نمایی استفاده گردید. توانایی بالای مدل LARS-WG در شبیه سازی پارامترهای اقلیمی در دوره پایه تأیید شد؛ به طوری که مقادیر مدل نسبت به مقادیر مشاهده شده در تمامی ماه ها دقت خوبی را دارا بوده است. نتایج حاکی از وجود بیشترین باند عدم قطعیت در برآوردهای مربوط به سناریو A1B بود، ولی در مورد کمترین باند عدم قطعیت در مورد پارامترهای مختلف نتایج متفاوتی به دست آمد که برای حداقل دما و بارندگی سناریو B1 و برای حداکثر دما سناریو A2 معرفی گردید.

"در این پژوهش زمان آغاز و پایان بخش گرم و سرد سال در پهنه‎ی ایران زمین بررسی شده است. برای دستیابی به این هدف داده‎های شبکه‎ای دمای بیشینه‎ی‎ ایران با تفکیک مکانی 1515 کیلومتر و بازه‎ی زمانی روزانه از 01/01/1340 تا 29/12/1382 شامل 15705 روز از پایگاه داده‎ی‎ اسفزاری ویرایش دوم برداشت گردید. به کمک آرایه‎ی داده‎های روزهنگام ایران به ابعاد 718715705 میانگین بلندمدت دما محاسبه و هموارسازی شد و بر پایه‎ی میانگین بلندمدت دمای هر یک از نقاط کشور سال به دو بخش گرم و سرد بخش شد. سرانجام نقشه‎های تاریخ‎های بالاترین و پایین‎ترین دمای روزانه، تاریخ‎های آغاز و پایان بخش گرم و میانگین دمای روزانه در بخش سرد و گرم محاسبه و ترسیم گردید. این نقشه‎ها نشان داد که میانگین دمای روزهنگام ایران 2/25 درجه‎ سلسیوس است. دوره‎ی گرم ایران از 28 فروردین تا 3 آبان و دوره‎ی سرد از 4 آبان تا 27 فروردین سال بعد رخ می‎دهد. دوره‎های سرد و گرم در همه جای ایران همزمان آغاز نمی‎شود. در بخش‎های جنوبی و جنوب‎شرقی کشور فصل گرم زودتر آغاز می‎شود و دیرتر به پایان می‎رسد. اوج گرما در ایران در نقاط مختلف با 70 روز فاصله به وقوع می‎پیوندد. در حالی که اوج سرما در سراسر ایران تقریباً همزمان و با 15 روز فاصله رخ می‌دهد."