درخت حوزه‌های تخصصی

استان اصفهان در مرکز ایران قرار دارد. آب و هوای این استان متغیر است و شامل آب و هوای خشک در نواحی شرقی، شمالی و مرکزی و آب و هوای مدیترانه ای تا مرطوب در نواحی غربی و جنوبی است. به طور کلی آب و هوای این استان در تابستان گرم و خشک و در زمستان سرد است. این استان با داشتن جاذبه های طبیعی و فرهنگی مناسب توانایی زیادی در جذب گردشگر دارد. اما تا کنون از این پتانسیل استفاده صحیح نشده و بهره کافی هم کسب نشده است. به منظور توسعه گردشگری در این منطقه باید زمان ها و مکان های مناسب جهت حضور گردشگران در منطقه مشخص شود. یکی از مهمترین نیازهای گردشگران آگاهی از وضعیت اقلیمی و زمان های مساعد برای گردشگری است. در این پژوهش با استفاده از شاخص اقلیم آسایش گردشگری (TCI)، و همچنین با استفاده از توانایی های GIS در میان یابی، تعمیم داده های نقطه ای به پهنه ای و ترکیب نقشه ها، زمان های و مکان های مساعد جهت حضور گردشگران در استان اصفهان مشخص شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که ماه اکتبر در این استان بهترین شرایط را برای حضور گردشگران دارد و پس از آن ماه های می و آوریل قرار دارند و ماه های ژانویه، فوریه، مارس، جولای، آگوست و دسامبر هم بدترین شرایط را برای حضور گردشگران دارند. از نظر پراکندگی مکانی هم نواحی مرکزی استان نسبت به دیگر نواحی شرایط مساعدتری برای جذب گردشگر دارند.

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.

در این مطالعه به منظور شناسایی الگوهای همدید موجد بارش های ابرسنگین استان آذربایجان شرقی از رویکرد محیطی به گردشی بهره گرفته شد. بدین منظور نخست با استفاد از روش آماری حد نهای تیپ یک با دوره بازگشت ده هزار ساله، شاخص بارش برای 9 ایستگاه سینوپتیکی و کلیماتولوژی واقع در سطح استان تعیین و با در نظرگیری شرط فراگیر بودن این بارش ها، 25 روز تحت عنوان روزهای همراه با بارش فراگیر ابرسنگین برای استان آذربایجان شرقی مشخص شد. سپس با اعمال خوشه بندی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 1000 هکتوپاسکال روزهای مذکور، سه الگوی چرخند بهاره، گردنه هم فشار و چرخند زمستانه تحت عنوان الگوهای موجد این بارش ها شناسایی گردید. تحلیل همدید این الگوها نشان داد که در تمامی آن ها، کم فشار قطبی و پرفشار جنب حار ه ای ضمن انحراف از موقعیت به هنجار و بلند مدت خود، زبانه های آن ها بر روی منطقه مدیترانه خاورمیانه گسترش می یابد. لذا، این شرایط به وجود آمده در مراکز ذی ربط، باعث افزایش شیو مداری دما فشار و برقراری گردش نصف النهاری و ایجاد سردچاله ها و سامانه مانع، در منطقه مدیترانه خاورمیانه و به تبع در منطقه مورد تحقیق شده بود. بنابراین استان آذربایجان شرقی به طور همزمان تحت تأثیر سامانه های عرض های بالا و پایین قرار می گیرد. تحلیل ترمودینامیک با استفاده از داده های ایستگاه رادیو گمانه تبریز نشان داد که شرایط ناپایداری بالقوه در هنگام رخداد بارش ابرسنگین بر نیمرخ قائم جو مستولی گشته بود. در واقع چون در این دوره ها منطقه مورد مطالعه، تحت نفوذ سامانه های عرض های پایین و بالا قرار داشت و این سامانه ها در ترازهای مختلف ارتفاعی، از بُعد دمایی رطوبتی اختلاف شایانی با هم دارند، یک اشکوب بندی دمایی رطوبتی در جو شکل گرفته و سبب ایجاد ناپایداری بالقوه در نیمرخ قائم جو شده بود.

اهداف: هدف این پژوهش، پیش بینی بارش روزانه با استفاده از آمار روزانه هواشناسی ایستگاه های کرمان، بافت و میانده جیرفت، طی دوره مشترک آماری 23 ساله (2012-1989) می باشد. روش: برای دست یافتن به هدف تحقیق، به آموزش شبکه های عصبی مصنوعی با ساختار پرسپترون چند لایه و شبکة عصبی تابع پایة شعاعی پرداخته شد. ترکیب های مختلف پارامترهای کمینه دما، بیشینه دما، میانگین دما، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد و نیز میانگین فشار، به عنوان ورودی های شبکه های عصبی مصنوعی و بارش روزانه به عنوان خروجی شبکه درنظر گرفته شدند. یافته ها/ نتایج: نتایج نشان داد شبکه های عصبی مصنوعی پایه تابع شعاعی از دقت بسیار بیشتر و خطای کمتری نسبت به شبکة عصبی پرسپترون، برای تخمین بارش روزانه در هر سه ایستگاه برخوردار هستند. نتیجه گیری: در بهترین ترکیب با پارامتر های کمینه و بیشینه و حداقل دما و رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد و نیز میانگین فشار در ایستگاه کرمان با ضریب همبستگی 907/0 و جذر میانگین مربعات خطای 014/0، بهترین مدل پیش بینی بارش در این تحقیق شناخته شدند.

در پژوهش حاضر، عوامل کنترل کننده ی فروچاله ها به همراه مورفومتری آنها با تکیه برفروچاله ها مطالعه شده است. فروچاله ها اشکال غالب منطقه گازورخانی کرمانشاه را تشکیل می دهند. اولین قدم در شناخت و چگونگی گسترش پدیده کارست و به ویژه عوامل کنترل کننده ی فروچاله ها در منطقه ی مورد مطالعه مورفومتری (ریخت سنجی) آنهاست. در این پژوهش طیّ بازدید میدانی، آنالیز نقشه های توپوگرافی رقومی 1:25000 و مدل رقومی ارتفاعی (Dem 10 m)، تعداد 200 فروچاله در منطقه شناسایی و پارامترهای مختلف فروچاله ها شامل: عمق، مساحت، محور اصلی و فرعی، جهت گیری محور اصلی و گسل، شاخص پیتینگ (میزان حفره حفره بودن) و نقشه ی تراکم اندازه گیری شد. فروچاله ها از نظر شکل ظاهری از نوع ساده، مرکب و پیچیده هستند. نتایج نشان داد در شیب بالاتر از 20 درجه فروچاله ای مشاهده نشد. نتایج تحلیل لجستیک نشان دادند که پراهمیت ترین متغیّرها در وقوع فروچاله ها به ترتیب گسل، ارتفاع و بارش هستند.

بی گمان خورشید به عنوان منبع اصلی انرژی زمین و ایجا دکننده تفاوت اقلیمی آن است. تغییرات میزان انرژی خروجی از خورشید یا نوسانات دمایی سطح آن می تواند نوسانات و تغییراتی را در جوّ زمین ایجاد نماید. لکه های خورشیدی به عنوان یکی از مؤلفه هایی که می تواند بر سامانه ا قلیمی زمین در مقیاس های زمانی متفاوت اثر گذاشته و درنهایت نوسانات و تغییرات اقلیمی را به دنبال داشته باشد در کانون توجه قرارگرفته است. دما یکی از فراسنج های مهم در اقلیم شناسی است که اهمیت فراوانی در حیات بشر دارد. ما در این تحقیق تأثیر لکه های خورشیدی را بر تغییرات بارش مورد بررسی قرار دادیم. به دلیل نیاز به داده های طولانی مدت برای انجام این کار تنها دو ایستگاه شیراز و کرمان که دارای آمار بلندمدت بودند مورد مطالعه قرار گرفتند. داده های مربوط به لکه های خورشیدی از سازمان ژئوفیزیک آمریکا برای دوره آماری ۶۰ ساله (۲۰۱۰- ۱۹۵۰) تهیه گردید و داده های دمای ایستگاه های مذکور نیز برای دوره آماری ۶۰ ساله (۲۰۱۰- ۱۹۵۰) ا نتخاب شد. جهت انجام این تحقیق از تجزیه وتحلیل آماری و تحلیل آنالیز موجک با بهره گیری از نرم افزار متلب استفاده شد. براساس تحلیل های صورت گرفته، بین دما و فعالیت لکه های خورشیدی رابطه معناداری دیده نشد و براساس آنالیز موجک در اکثر ایستگاه ها رابطه معکوس بین آن ها مشاهده گردید. با توجه به تحلیل آنالیز موجک سیکل ۱۱ ساله در فعالیت لکه های خورشیدی مشاهده کردیم که اوج فعالیت ها در سیکل های دوم و سوم و حداقل آن در سیکل های اول و چهار وجود دارد و وسعت دامنه سیکل های بارشی در فصل پاییز در هر دو ایستگاه نسبت به سایر فصول بیشتر است.

پدیده ی گرد و غبار در شرایط امروزی ایران به عنوان یک مخاطره محیطی جدی، مشکلات عمده ای را برای محیط زیست و سلامت مردم به وجود آورده است. موضوع این تحقیق تحلیل گرد و غبار هوای کلان شهر مشهد طی دوره ی آماری 2013-2009 است. بدین منظور از طریقِ پردازش تصاویر ماهواره ای MODIS و با کاربرد شاخص دمای درخشایی، آشکارسازی گرد و غبار انجام و قلمرو گسترش آن بر روی شهر مشهد انجام شده است. سپس در جهت تحلیل علل سینوپتیک وقوع گرد و غبار، نقشه های 500 هکتوپاسکال که از پایگاه NOAA با قدرت تفکیک 5/2×5/2 درجه طول و عرض جغرافیایی به صورت چهارنوبت در روز دریافت گردیده بود تحلیل شد. همچنین برای تعیین مناطق منشأ غبار، مدل جریانی HYSPLIT به روش پسگرد، طی 24 ساعت قبل از وقوع برای روزهای آماری مورد مطالعه اجرا گردیده است. نتایج تحقیق نشان داد، که نواحی منشأ غبار روی شهر مشهد طی دوره ی گرم سال، در شرق و شمال شرق یعنی بیابان های ترکمنستان و همچنین اراضی تغییر یافته ی دشت های شمال شرق کشور قرار دارد. در دوره ی سرد سال نیز بیشتر نواحی شمال غربی شهر مشهد و از شرق دریای خزر با فراوانی کمتر توده ی گرد و غبار به سمت شهر مشهد کشیده می شوند. همچنین در کلیه ی نمونه های مورد مطالعه قرارگیری پرفشار حرارتی در تراز 500 هکتوپاسکال و مکان گزینی اُمگای منفی در سطح زمین موجب صعود و ناپایداری هوا شده که با در نظر گرفتنِ جهت جریانات غبار، مشخص می شود که غبار از مناطق منشأ برخاسته و به سمت کلان شهر مشهد هدایت شده است.

برآورد تبخیر و تعرق بالقوه جهت برآورد نیاز آبی گیاهان، مدیریت طرح‌های آبیاری و سایر مطالعات کشاورزی ضروری می‌باشد. در این پژوهش به منظور تعیین بهترین مدل برآورد تبخیر و تعرق بالقوه برای ایستگاه سینوپتیک اهر مقادیر تبخیر و تعرق بالقوه ماهانه حاصل از تشت تبخیر با مقادیر تبخیر و تعرق بالقوه به دست آمده از روش‌ های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس این نتایج مشخص گردید که روش ‌های تورک، تورنث وایت، کریستینسن هارگریوز RA و بلنی کریدل پس از اعمال ضرایب اصلاحی، بهترین انطباق را با مقادیر تبخیر و تعرق بالقوه ماهانه حاصل از تشت تبخیر دارا می باشند.

یکی از راه های هدررفت آب در مناطق مختلف آب و هوایی ایران، تبخیر و تعرق است. برای محاسبه تبخیروتعرق پتانسیل روش های گوناگونی وجود دارد و روش فائو پنمن مانتیث به عنوان یک روش استاندارد جهانی برای تخمین تبخیر و تعرق پذیرفته شده است. این مدل برای محاسبه تبخیر و تعرق به داده های میدانی زیادی نیاز دارد که گاهی در بسیاری از حوزه ها در دسترس نبوده و یا اینکه با گسترش و توسعه های ایجاد شده در حوزه سازگاری ندارد. علاوه بر این جمع آوری داده های مورد نیاز اغلب گران بوده و قابل تکرارکردن نیست و استفاده از این مدل را در برخی از مکان ها محدود می کند. با توجه به این که در استان یزد داده تابش خالص در بیشتر ایستگاه ها وجود ندارد، در این تحقیق، مدل فائوپنمن مانتیث به صورتی حل شده که تابش خالص با استفاده از دمای حداقل و حداکثر هوا به وسیله رابطه تجربی که توسط آلن پیشنهاد گردیده، محاسبه گردد. بنابراین داده های مورد نیاز این مدل تنها محدود به اندازه گیری دمای هوا، رطوبت نسبی و سرعت باد می باشد. هم چنین در این مطالعه از روش پریستلی تیلور برای محاسبه تبخیر و تعرق استفاده شده است. البته برای ارزیابی، مدل فائو پنمن مانتیث با داده های کامل نیز به عنوان مرجع در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد زمانی که داده تابش خالص مفقود باشد، روش فائو پنمن مانتیث با حداقل داده می تواند روش مناسبی برای برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل باشد، به طوری که این روش برخلاف روش پریستلی تیلور ضریب همبستگی بالای 97/0 و ریشه میانگین مربعات خطا کمتر از 37/0 میلیمتر در روز را در تمام ایستگاه های مورد مطالعه دارا است. بنابراین استفاده از مدل پیشنهادی آلن در محاسبه تابش خالص برای نقاطی از استان که با محدودیت رو به رو هستیم، مناسب و قابل توصیه است.

در این پژوهش ارتباط بین نوسان بارش در مناطق جنوبی دریای خزر و تغییرات فشار تراز دریا با استفاده از رویکردی محیطی به گردشی در دوره زمانی(1383-1339) بررسی و تحلیل گردید. در این ارتباط در بخش پایگاه داده سطحی، از داده های بارش روزانه 12 ایستگاه سینوپتیک پهنه مطالعاتی بهره گرفته شد و ماتریس سری زمانی روزهای بارشی آنها تهیه گردید. در بخش پایگاه داده های جوی نیز از داده های فشار تراز دریا موجود در پایگاه داده NCEP/NCAR در محدوده 0 تا 120 درجه شرقی و 0 تا 80 درجه شمالی استفاده گردید. در ادامه، ماتریس اولیه شامل مقادیر بارشی روزانه هر ایستگاه و مقادیر میانگین فشار روزانه تراز دریا(slp) متناظر با سری زمانی روزهای بارشی برای(1617=33×49) یاخته شبکه ای در محدوده انتخابی تهیه شد. محاسبه ضریب همبستگی میان مقادیر بارش روزانه با مقادیر میانگین روزانه فشار تراز دریا بر روی یاخته های محدوده مطالعاتی و ترسیم نقشه های ضریب همبستگی بارش - فشار ایستگاهها آشکار نمود که رخداد و تغییرات بارش در کرانه های جنوبی دریای خزر در سطح تراز دریا متأثر از استیلای یک الگوی گردشی فشار بر روی دریاهای خزر، سیاه و مدیترانه است. بر این اساس، نوسان بارش در کرانه های جنوبی دریای خزر با کاهش و افزایش میزان فشار در عرصه کنش این الگو مرتبط و همزمان می باشد.

شواهد ژئومورفولوژی یخچالی در مناطق کوهستانی نقش بسزایی در شناخت وضعیت اقلیمی گذشته و بازسازی شرایط مورفوکلیماتیک و مورفودینامیک حاکم در کواترنری پسین دارد. هدف این پژوهش، تعیین و بازسازی مرزهای مورفوکلیماتیک و مورفودینامیک در آخرین دوره یخچالی وورم و شناسایی مرزهای این قلمروها در کوهستان بیدخوان می باشد. به این منظور، از روش های توصیفی و مطالعه ی کتابخانه ای، بازدیدهای میدانی برای شناسایی اشکال و درنهایت روش تحلیلی استفاده شده است. نقشه های توپوگرافی1:25000 ، عکس های هوایی منطقه به مقیاس 1:55000 سال 1334 و 1:20000 سال 1344 و داده های اقلیمی دما و بارش ماهانه و نرم افزار Arc GIS 9.3ابزارها و داده های مورداستفاده در پژوهش هستند. در این راستا، با استفاده از عکس های هوایی و بازدیدهای میدانی، تعداد 32 سیرک در منطقه شناسایی شد. سپس از میان روش های پنج گانه پورتر برای بازسازی خطّ تعادل برف و یخ گذشته، روش ارتفاع کف سیرک برای برآورد حد برف مرز آخرین دوره یخچالی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد در حال حاضر مرز پائین قلمرو قاره ای خشک به طور متوسط در ارتفاع 3150 متری، قلمرو نیمه خشک ارتفاعات 2500 تا 3150 متری را شامل می شود. بر اساس مرز برف تعیین شده در آخرین دوره یخچالی کواترنر حد پائینی قلمرو مجاور یخچالی 3166 متر می باشد که منطبق با برف مرز پیشین می باشد و ارتفاعات کمتر از 3166 متر تحت قلمرو قاره ای خشک بوده اند.

این پژوهش با هدف شناسایی ناهنجاری های مکانی- زمانی فشار تراز دریا در ایران انجام شد. برای این منظور از داده های شش ساعته فشار تراز دریا در محدوده صفر تا 80 درجه جغرافیایی طول شرقی و صفر تا 60 درجه جغرافیایی عرض شمالی استفاده شد. در این محدوده، 825 یاخته به اندازه 5/2 در 5/2 درجه جغرافیایی قرار داشت. بنابراین پایگاه داده ای به اندازه 825* 90520 ایجاد شد. در این ماتریس 825، تعداد یاخته های محدوده مورد مطالعه و 90520 نیز تعداد دیده بانی های شش ساعته فشار تراز دریا در 62 سال(2009-1948) است. با استفاده از این داده ها، ناهنجاری های ماهانه فشار تراز دریا برای هر یاخته بدست آمد. فراوانی مقادیر کمتر و بیشتر از میانگین بلندمدت هر یاخته تحت عنوان ناهنجاری های منفی و مثبت فشار تراز دریا محاسبه شد. برای هر ماه نقشه فراوانی ناهنجاری های منفی فشار تراز دریا ترسیم شد. نتایج نشان داد که فراوانی ناهنجاری های منفی فشار تراز دریا، تقریباً از ماه نوامبر تا آوریل در بیشتر بخش های کشور بیش از 50 درصد بوده و از ماه می تا اکتبر نیز کمتر از 50 درصد بوده است.