درخت حوزه‌های تخصصی

بارش رگباری از پدیده های بحران سازی است که وقوع ناگهانی و پر شدت آن موجب بروز خسارات فراوان بر انسان و محیط پیرامونی آن می شود . شناخت و آگاهی از بارش رگباری و چگونگی وقوع، شدت و تداوم آن در فصول مختلف کمک بسزایی در مقابله ی صحیح با آن می نماید. با توجه به رفتار متفاوت بارش و تغییرات سریع در فواصل مکانی کم و در طولانی مدت، ارائه مدل های مناسب ، متناسب با اقلیم آن منطقه، جهت پیش بینی احتمالی آن ضروری است. در این پژوهش به تحلیل مکانی بارش رگباری استان مازندران پرداخته شد و براساس داده های استخراج شده گراف باران سنجی در 12 ایستگاه سینوپتیک استان مازندران، برابر میزان بارش بالای 10 میلی متر در دوره 5ساله، از سال 2006 تا2010 مورد بررسی قرار گرفت. برای پهنه بندی محدوده موردمطالعه از روش IDW با سه توان 1،2،3 و روش کریجینگ با مدل های کروی، دایره ای، نمایی و گوسین استفاده شده است. ارزیابی و تعیین بهترین مدل و صحت سنجی نقشه های تولیدشده انجام شد. همچنین جهت مقایسه آماری مدل ها از مقدار ریشه مربع خطاها RMS ، MAE ، RMSE و ضریب همبستگی آن ها استفاده شده، که بهترین مدل برای پهنه بندی مدل IDW با دو توان 1،3و کریجینگ معمولی دایره ای بود. استخراج نقشه بهینه به وسیله رگرسیون چند متغیره بر اساس مدل روش همزمان و روش پس رونده انجام شد و شش متغیر که در ایجاد بارش بیشترین تأثیر را دارند، شامل عرض و طول جغرافیای، تعداد روز بارش، ارتفاع، رطوبت نسبی و دمای نقطه شبنم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد، میزان همبستگی این شش متغیر در فصل بهار97/0، تابستان99/0، پاییز98/0، زمستان 99/0و دربارش سالانه99/0 است که نشان دهنده رابطه قوی بین این شش متغیر در بارش رگباری استان مازندران می باشد.

هدف این پژوهش به دست دادن رابطه ای ساده و صحیح برای محاسبة بارش سنگین است که در همة مناطق ایران، حتی مکان های با فقر داده ای کاربرد داشته باشد. به دلیل دشواری دسترسی به آمارهای روزانه، این روش متکی بر شاخص های ماهانه است. برای تعیین بارش های سنگین از آمار روزانة بارش پنجاه سال اخیر (1961 تا 2011) چهل ایستگاه سینوپتیکی استفاده شد. مقدار بارش سنگین با استفاده از داده های روزانه، ماهانه و سالانه محاسبه و با یکدیگر مقایسه شد. از داده های سالانه برای تعیین شاخص بارش سنگین ایران و از بارشی که احتمال وقوع آن، میان بارش های ثبت شده پنج درصد بود، به مثابة معیار اولیه استفاده شد. با استفاده از روش خوشه بندی، مؤلفه های مؤثر بر بارش سنگین ایران شناسایی شد. در تحلیل عاملی از یازده مؤلفة بارشی، دو مؤلفة میانگین مجموع بارش سالانه و تعداد روزهای بارشی یک میلی متر، درمجموع 86 درصد اثر را پوشش می دهد. رابطة نهایی از نسبت میانگین مجموع بارش سالانه به میانگین تعداد روزهای بارشی یک میلی متر و بیشتر همراه یک ضریب عددی تشکیل شد. برای تعیین ضریب عددی، ایران به هفت گروه تقسیم شد و برای هر گروه، ضریب جداگانه به دست آمد. بارش سنگین محاسبه شده با معیار اولیه همبستگی زیادی (997/0) نشان داد. درنهایت، نقشة پهنه بندی ضریب عددی و بارش سنگین برای محاسبة مقدار بارش سنگین هر نقطة ایران با نرم افزار GISرسم شد.

با توجه به ماهیت عناصر اقلیمی که در قالب مقیاس های مختلف زمانی مورد استفاده قرار می گیرند، تغییرات زمانی عناصر اقلیمی از اهمیت زیادی برخوردار است که یکی از مولفه های مهم مورد مطالعه، تغییرات گرایش دار یا روند می باشد. در این پژوهش به منظور بررسی روند حداقل دمای ایران، حداقل دمای 78 ایستگاه در طی دوره آماری 2008- 1958 مورد بررسی گرفته است. با توجه به سنجش حداقل دمای سالانه ایستگاه های ایران با استفاده از آزمون جوینر و اسمیرونوف، نتایج حاصله بیان می دارد که حداقل دمای 19 ایستگاه ایران دارای توزیع نابهنجار است. ایستگاه هایی با توزیع نابهنجار با آزمون ناعاملی دنیلس و سایر ایستگاه-ها به دلیل بهنجاری توزیع حداقل دما، با آزمون عاملی tr مورد بررسی و سنجش قرار گرفته-اند. نتایج حاصله نشان می دهد از بین 78 ایستگاه، حداقل دمای 26 ایستگاه که عبارتند از بردسیر، سقدار، اردبیل، آباده، بجنورد، دامنه فریدن، همگین، کاشان، پل زمانخان، اصفهان، قزوین، ارومیه، همدان نوژه، گرگان، سقز، زنجان، خوی، دزفول، کروندار، برازجان، برنیشابور، نصرت آباد، خوانسار، بیرجند، سنندج و اراک بدون الگوی روند هستند. میل تغییرات روند حداقل دما در 4 ایستگاه شهرکرد، خرم آباد، بندرعباس و فسا به صورت نزولی و تغییرات روند در 48 ایستگاه ایران به صورت مثبت یا صعودی بدست آمده است. برازش و پیش بینی سری های حداقل دمای روند دار ایران با مدل هموارسازی هولت نشان دهنده افزایش حداقل دما در مناطق غربی بین 02/0 تا 32/0 درجه، در مناطق شرقی بین 27/0 تا 45/0 درجه، در مناطق شمالی بین 35/0- تا 28/2 درجه و در نواحی جنوبی ایران بین 27/0- تا 28/0 درجه می باشد.

در این پژوهش به مطالعه تغییرات عوامل مختلف هواشناسی در سه ارتفاع 170، 130 و 5 سانتیمتری از سطح و در ساعات 6:30، 12:30 و 18:30 به وقت محلی (3:30+ به وقت گرینویچ)، در روزهای آبیاری و غیر آبیاری در پارک گیاهشناسی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران به مدت 62 روز در فصل تابستان پرداخته شد که از این تعداد بطور متناوب 15 روز آبیاری توسط سیستم آبیاری بارانی انجام پذیرفت (7 روز آبیاری در صبح و 8 روز آبیاری در بعد از ظهر). نتایج بررسی ها نشان داد که آبیاری در صبح (8 تا 11:30) باعث کاهش دمای خشک و دمای حداکثر و افزایش دمای تر و رطوبت نسبی در تمامی ساعات و ارتفاعات مختلف دیده بانی می گردد در حالی که آبیاری در بعد از ظهر (13 تا 16:30) باعث افزایش دمای خشک، دمای حداقل، دمای حداکثر و کاهش دمای تر و رطوبت نسبی در تمامی ساعات و ارتفاعات مختلف دیده بانی می گردد.

خشکسالی، یکی از بلایای طبیعی است که با خسارتهای مالی و جانی فراوانی همراه است. این پدیده تحت هر رژیم بارش و رژیم دمایی به وقوع می پیوندد. ارایه یک تعریف مورد قبول عام در مورد خشکسالی وجود ندارد؛ زیرا نزد افراد با تخصصهای مختلف دارای معانی متفاوتی است و در منابع علمی به رخداد خشکسالی هواشناسی، هیدرولوژیکی و کشاورزی اشاره شده است. خشکسالی هواشناسی را کمبود غیر نرمال و طولانی مدت بارش گویند. خشکسالی هیدرولوژیکی به کاهش چشمگیر سطح آب دریاچه ها، رودخانه ها، مخازن و غیره مربوط است و خشکسالی کشاورزی وضعیتی است که میزان رطوبت موجود در خاک برای محصول ناکافی است.موضوع این مقاله بررسی و مقایسه عدم تطابق روند خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی در دو حوزه آبریز همجوار در دامنه شمالی شیرکوه یزد است. در ابتدا خشکسالی هواشناسی با استفاده از روش گیپس و ماهر و خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از روش نمره استاندارد z محاسبه و در ادامه نیز وجود یا عدم وجود روند خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از تحلیل همبستگی در سطح دو حوزه آبریز اسلامیه و فخرآباد واقع در دامنه شمالی شیرکوه یزد مورد بررسی، تحلیل و مقایسه قرار گرفته است.برای اجرای این تحقیق از داده های بارندگی سالیانه دو ایستگاه باران سنجی وابسته به وزارت نیرو در طی یک دوره مشترک آماری 30 ساله و داده های هیدرومتری دو ایستگاه اسلامیه و فخرآباد دوره های آماری به ترتیب 26 و 28 ساله استفاده به عمل آمده است.نتایج تحقیق نشان می دهد که از این نظر تفاوتهای چشمگیری در دو سطح دو حوزه آبریز وجود دارد، علی رغم اینکه روند خشکسالی هواشناسی در هر دو ایستگاه باران سنجی اسلامیه و فخرآباد مورد تایید قرار نگرفت، اما روند خشکسالی هیدرولوژیکی در ایستگاه هیدرومتری اسلامیه تایید شد و در ایستگاه هیدرومتری فخرآباد مورد تایید قرار نگرفت. همچنین وجود رابطه قوی و معنادار بین میزان بارش و دبی در ایستگاه هیدرومتری فخرآباد تایید شد ولی در ایستگاه هیدرومتری اسلامیه تایید نشد.

این تحقیق به منظور شبیه سازی بارش و دما با مدل دینامیکی RegCM4 وLARSدر دو حالت با و بدون به کارگیری تکنیک پس پردازش آماری برونداد مستقیم مدل در شمال شرق ایران (خراسان بزرگ) ودوره آماری 2011-1987 در مقطع زمانی سالانه انجام شده است.بر اساس نتایج حاصله، در مدل LARS در منطقه مورد مطالعه، در دوره راستی آزمایی 2013-2007 میانگین اریبی بارش سالانه خام مدل برابر 63/53 میلیمتر و پس پردازش شده 25/11- می باشد. بطور خلاصه در مقیاس زمانی سالانه در 84 درصد ایستگاه های مطالعاتی انجام پس پردازش مؤثر واقع شده و میزان خطای اریبی را در بیشتر ایستگاه ها، بشدت کاسته است. بر اساس نتایج حاصله از مدل RegCM4، در دوره راستی آزمایی 2011-2006 میانگین اریبی بارش سالانه خام مدل RegCM4 برابر 3/85 میلیمتر و پس پردازش شده 04/61 محاسبه شده است.لذا مقادیر خطا در بیشتر ایستگاه ها قبل و بعد از پردازش بسیار بالا و نتایج مدل قابل قبول نیست. بطور خلاصه در مقیاس زمانی سالانه در 75 درصد ایستگاه های مطالعاتی انجام پس پردازش مؤثر واقع شده است. بنابراین قدر مطلق خطای اریبیپس پردازش متوسط بارش سالانه مدل LARS برابر با 6/13 و مدل RegCM4 برابر با 61 می باشد. میانگین اریبی دمای سالانه خام مدل LARS برابر 096/0 درجه سانتیگراد و پس پردازش شده 432/0- است. این در عمل بزرگتر از اریبی بدون پس پردازش شده است، لذا عمل پس پردازش در تمامی ایستگاه ها مؤثر واقع نشده و فقط در 46 درصد ایستگاه ها خوب تعریف می شود.شبیه سازی داده های دمای دومتری در ایستگاه های هواشناسی با استفاده از مدل RegCM4 و نیز اعمال MA کارایی بالایی را نشان داد. میانگین اریبی دمای سالانه خام مدل RegCM4 برابر 78/2- درجه سانتیگراد بود که پس از اعمال پس پردازش به 05/0- کاهش یافت. در تمامی ایستگاه ها دمای سالانه مدل شده با داده های مشاهداتی کمتر از 1/0 درجه سانتیگراد اختلاف دارد. بنابراین در شبیه سازی داده های بارش سالانه مدل LARS تا حتی بهتر از مدل RegCM4 جوابگو می باشد. و در شبیه سازی داده های دمای سالانه مدل دینامیکی RegCM4، واقعیت خیلی بهتری از منطقه نسبت به مدل آماری LARS ، از خود نشان می دهد.

هدف از این پژوهش شناسایی امواج گرمایی سواحل شمالی خلیج فارس و مقایسه ی شرایط پایه و آینده است. برای نیل به این هدف از آمار روزانه ی میانگین دمای بیشینه ی 35 سال آماری (از 1980 تا 2014) ایستگاه های آبادان، بوشهر، بندرعباس، بندرلنگه و کیش استفاده شده است؛ همچنین برای پیش بینی امواج گرمایی در آینده از داده های دمای بیشینه ی چهار مدل از سری مدل های CMIP5 (شامل CanESM2، MPI-ESM-MR، CSIRO-Mk3-6-0 و (CMCC-CESM طبق RCP8.5 برای دوره 2040 تا 2074 استفاده شده است. برای ریزگردانی خروجی مدل های اقلیمی مورد نظر از روش شبکه های عصبی مصنوعی و برای شناسایی امواج گرمایی، از شاخص فومیاکی (فوجیبه) استفاده شده و با استفاده از برنامه نویسی در محیط نرم افزار متلب روزهایی را که (دست کم به مدت 2 روز) دمای آن ها بالاتر از 2+ انحراف معیار بود به عنوان موج گرمایی شناسایی شدند. نتایج پژوهش نشان می دهد که امواج گرمایی کوتاه مدت رخداد بیش تری دارند. امواج گرمایی در دوره ی پایه دارای روند افزایشی معنی دار (بجز ایستگاه بوشهر) امّا ضعیف بوده اند به طوری که فراوانی آن در سال های اخیر، بیش تر شده است. در دوره ی 2040 تا 2074 فراوانی امواج گرمایی دارای روند کاهشی معنی دار امّا معمولاً با ضرایب تعیین اندک است. هر چند برای ایستگاه کیش در دوره ی 2040 تا 2074 فراوانی امواج گرمایی پیش بینی شده با چهار مدل، نسبت به دوره پایه افزایش نشان می دهد امّا برای بقیّه ی ایستگاه های مورد مطالعه، در دو مدل افزایش و در دو مدل کاهش نشان داده اند. با استفاده از آزمون دانکن در سطح ۰۵/۰، مشخص شد که بین امواج گرمایی داده های پایه و آینده هیچ گونه تفاوت معنی داری وجود ندارد

برآورد دقیق میزان تبخیر- تعرق پتانسیل (ETp) در مدیریت منابع آب، کشاورزی، زراعت، جنگل و مرتع از اهمیت فراوانی برخوردار است. در سال های اخیر استفاده از تکنولوژی GIS برای برآورد دقیق آن، مورد استفاده قرار گرفته و نتایج مطلوبی از آن حاصل شده است. در این تحقیق بااستفاده از معادله استفنز اقدام به برآورد تبخیر- تعرق پتانسیل در منطقه آذربایجان شرقی گردیده است. به این منظور برای محاسبه مقدار تابش رسیده به سطح زمین (Rs) با استفاده از تصاویر DEMSRTM و با کمک تابع Solar Analyst در محیط نرم افزار ArcGIS 9.3 در روز 11خرداد ماه مابین ساعات 10 الی 11 قبل از ظهر اقدام گردید. پس از محاسبه شیب و جهات شیب از روی تصویر مدل رقومی زمین، اقدام به محاسبه تابش رسیده به سطح گردید. میانگین درجه حرارت دما در منطقه و روز مورد نظر نیز با لحاظ کردن تغییرات ارتفاعی محاسبه شده و در معادله استفنز وارد گردید. نقشه نهائی تبخیر- تعرق پتانسیل در منطقه مورد مطالعه در روز 11خرداد ماه نشان دهنده وجود مقادیری بین 0 تا 15 میلی متر در ساعت می باشد که دامنه های جنوبی منطقه و مناطق با میانگین درجه حرارت بالا بیشترین میزان تبخیر- تعرق پتانسیل را به خود اختصاص داده اند. در اختلاف بین مقادیر فوق تأثیر ارتفاع و جهات شیب در کنترل مقدار تبخیر- تعرق بیش از سایر عوامل بوده است. با توجه به اینکه میزان بارندگی ماهانه نمی تواند جوابگوی این مقدار تبخیر- تعرق باشد لذا پیشنهاد شده است که مناطق کشت دیم به سمت مناطق با میزان تبخیر- تعرق کمتر که عمدتاً در کوهپایه های منطقه مورد مطالعه هستند سوق داده شوند.

هدف ما در این مطالعه،بازسازی ،میانگین،میانگین حداکثر و حداقل دمای سالانه،از روی گاهشناسی پهنای حلقه های درختی دو رویشگاه گونه بلوط ایرانی در منطقه دنا می باشد،جایی که اطلاعات اقلیمی مفید،دوره کوتاهی دارند(2011-1982).طول گاهشناسی مشترک رویشگاه ها 131 سال(2011-1881)می باشد. با توجه به همبستگی قوی میان داده های اقلیمی با پهنای حلقه های رویشی( P

اهداف: هدف عمده از انجام این تحقیق، تحلیل آماری رخداد گردوغبار و ارائة مدل مفهومی شهر هوشمند به عنوان راهکاری نو برای مقابله و کاهش اثرات مخرب در مناطق شهری می باشد. روش: این تحقیق با روش آماری- تحلیلی انجام شد؛ به طوری که ابتدا توزیع زمانی رخداد پدیدة گردوغبار بررسی و تحلیل گردید. سپس، ارتباط پارامترهای اقلیمی با رخداد گردوغبار براساس ضریب همبستگی پیرسون و رگرسیون چندگانه تحلیل شد. در ادامه، گلباد سالانه و فصلی منطقه نیز با نرم افزار Wrplot ترسیم گردید. در پایان، مدل مفهومی شهر هوشمند به عنوان راهکاری برای مقابله با این پدیده تبیین گردید. یافته ها/ نتایج: مخاطرة گردوغبار، متناسب با گرم شدن هوا در بازة زمانی پنج ماهه از ماه آوریل تا آگوست رخ می دهد. این پدیده با تأثیرپذیری از شرایط جغرافیایی، توزیع یکسانی ندارد. در شهر ایلام، با ارتفاع و عرض جغرافیایی بیشتر، فراوانی وقوع نسبت به شهر دهلران کمتر روی می دهد. در شهر ایلام، بین پارامترهای اقلیمی و روزهای گردوغباری ارتباط معنی داری وجود ندارد؛ اما در ایستگاه دهلران علاوه بر وجود ارتباط معنی دار بین متغیرها، ضریب تعیین (R2) بالا نشان دهندة تأثیرگذاری عمدة پارامترهای اقلیمی بر رخداد این پدیده است. نتیجه گیری: کنترل منشأ شکل گیری این پدیده به راحتی قابل زدودن نیست و به برنامه های کلان ملی و فراملی نیاز دارد. ارائة راهکارهایی برای سازگاری و کاهش پیامدها و اثرات این پدیده حائز اهمیت است. با فراهم سازی زیرساخت های شهر هوشمند یا الکترونیک می توان شهروندان را قادر ساخت که زمان روزمرة خود را مدیریت کنند و بسیار کم درمعرض پدیدة گردوغبار قرار بگیرند.

دشت دهگلان یکی از بزرگترین دشت های کشاورزی استان کردستان بوده و قطب کشاورزی استان به شمار می رود. روند روبه رشد جمعیّت در دهه های اخیر، توسعه ی اجتماعی و اقتصادی، رونق کشاورزی در منطقه و نیز، توسعه ی صنایع متوسّط و کوچک در دشت دهگلان، موجب افزایش برداشت از منابع آبی زیرزمینی در این منطقه شده است. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی واکنش آبهای زیرزمینی نسبت به خشکسالی ها در دوره های مختلف با توجّه به ویژگی دوره های خشک از نظر شدّت و طول دوره است. در این پژوهش داده های اقلیمی، هیدرومتری و آمار 51 حلقه چاه مشاهده ای در حوضه ی دهگلان طیّ دوره ی آماری 1365 تا 1383 استفاده شده است. ابتدا دوره های رخداد، شدّت و مدّت خشکسالی در حوضه با استفاده از روش SPI محاسبه شد. سپس رگرسیون چندمتغیّره میان فراسنج های اقلیمی و آبهای سطحی با سطح آبهای زیرزمینی و نیز رگرسیون یک متغیّره میان دبی در خروجی حوضه با سطح ایستابی، به کمک نرم افزار اس پلاس در سطح اطمینان 95% بررسی شد. در ادامه، تغییرات سطح ایستابی در ارتباط با دوره های خشکسالی بررسی شده و در محیط GIS و به روش کریجینگ پهنه بندی شد. نتایج نشان دهنده ی معنا دار نبودن فراسنج های اقلیمی در ارتباط با سطح ایستابی است؛ اما تغییرات دبی، دارای ضریب تعیین 71% با سطح ایستابی است. تغییرات سطح ایستابی در ارتباط با شدّت و طول دوره های خشکسالی نشان می دهد که با توجّه به برداشت بیش از اندازه ی مجاز از سفره ی آب زیرزمینی، خشکسالی های طولانی-مدّت، تأثیر مخرّب تری نسبت به دوره های کوتاه تر در افت سطح ایستابی داشته اند. همچنین پهنه بندی خشکسالی در سطح حوضه و سطح ایستابی دشت با استفاده از تحلیل های مکانی و فضایی در GIS نشان می دهد که افت سطح ایستابی، افزون بر شدّت و طول خشکسالی نسبت به کاهش تراکم آبراهه در رودخانه نیز حسّاسیّت قابل توجّهی دارد.