درخت حوزه‌های تخصصی

هدف از این مطالعه تحلیل نواحی آستانه های بارش شدید ایران می باشد. بدین منظور، داده های بارش روزانه، طیّ سال های 1390-1340، از پایگاه داده ای اسفزاری استخراج گردیده است. در ادامه، به منظور تعیین آستانه بارش شدید، از صدک 95 استفاده شده است. به منطور بررسی و ناحیه بندی آستانه ها از تحلیل خوشه ای و برای استخراج چرخه های آستانه ها از تحلیل همساز ها بهره گرفته شده است. با اجرای تحلیل خوشه ای بر روی آستانه های بارش شدید چهار ناحیه به شرح زیر مشخص شد: ناحیه با آستانه بارش های شدید زیاد و ضریب تغییرات زیاد (ناحیه اول)، ناحیه با آستانه بارش شدید متوسط و ضریب تغییرات متوسط (ناحیه دوم)، ناحیه با آستانه بارش شدید بسیار زیاد و ضریب تغییرات بسیار کم (ناحیه ی سوم) و ناحیه با آستانه بارش شدید بسیار کم و ضریب تغییرات بسیار زیاد (ناحیه چهارم). در بین نواحی یاده شده ناحیه سوم یعنی کرانه های ساحلی دریای خزر دارای بالاترین آستانه بارش های شدید بوده است این درحالی می باشد که بخش های زیادی از نواحی مرکزی ایران از آستانه بارش های شدید پایین برخوردار بوده است. نتایج حاصل از تحلیل چرخه ها در هر چهار ناحیه بیانگر این است که بجز در ناحیه ی سوم که چرخه ی میان مدت حاکم بوده است در سایر نواحی چرخه های کوتاه مدت بر آستانه ی بارش شدید ایران حاکم است.

برای این پژوهش از داده های ماهانة شبکه ای نم ویژه و نم نسبی مرکز اروپایی پیش بینی های میان مدت جوی طی بازة زمانی 1/1979 تا 12/2013 بهره گرفته شد. به کمک روش ناپارامتریک من کندال، معناداری روند مقادیر نم ویژه و نم نسبی برای هریک از یاخته های مکانی در 9 تراز مختلف جوی در سطح اطمینان 95 درصد آزموده شد. از تخمین زن شیب سن برای برآورد مقدار تغییرات کمک گرفته شد. یافته ها نشان داد اگرچه روند دو سنجة رطوبتی جو در کرانه های ساحلی دریاهای جنوب (خلیج فارس و دریای عمان) و جنوب غرب دریای خزر مثبت است، بر روی اغلب گسترة ایران زمین از مقدار رطوبت جوی و نم نسبی کاسته شده است. به لحاظ مکانی، بیشترین مقدار تغییرات کاهشی در هر دو سنجة رطوبتی جو در گسترة مکانی بین مدارهای 34 تا 36 درجة عرض شمالی ایران رخنمود داشته است. همچنین، نیمرخ عمودی روند بیان کنندة آن است که در لایة پایین وردسپهر، مقادیر نم ویژه و نم نسبی پهنة ایران زمین بیشترین مقدار کاهشی را داشته است. سری زمانی استانداردشدة میانگین پهنه ای بیان کنندة آن است که به لحاظ زمانی از سال 1979 تا 1998، نا هنجاری مقادیر نم ویژه و نم نسبی جو مثبت بوده است؛ در حالی که از سال 1999 تا پایان دورة آماری، نا هنجاری دو سنجة رطوبتی منفی بوده است.

برای انجام این پژوهش، داده های بارش روزانه 8 ایستگاه همدید بر روی استان کردستان طی بازه زمانی 11/10/1339 تا 12/10/1389(18263 روز) از سازمان هواشناسی کشور اخذ شد. برای شناسایی رخداد بارش های سنگین منجر به سیلاب بزرگ در سطح استان دو شرط گذاشته شد: حداقل نیمی از ایستگاه ها بارش دریافت کرده باشند و میانگین بارش ایستگاه ها بیش از میانگین صدک 98 اُم بارش طی دوره مورد پژوهش باشد. به کمک دو آستانه یاد شده 107 رویداد بارشی برگزیده شد. برای شناخت بارش های سیل آسای فصل گرم (خرداد تا مهر) میانگین بارش برای استان در هرکدام از روزها محاسبه شد و برحسب صدک 99 اُم بارش 32 روز نخستین که استان کردستان شدیدترین بارش را دریافت کرده بود، برگزیده شد. در روزهای انتخاب شده طی فصل مرطوب و خشک (گرم) بر روی کرنل 10 تا 100 درجه طول شرقی و 0 تا 70 درجه عرض شمالی برای هرکدام از یاخته ها (1073) جداگانه فراوانی رخنمود و سرعت رودبادها در چهار دیده بانی 00، 06، 12 و 18 به وقت گرینویچ محاسبه شد. فراوانی رخداد رودبادها نشان داد که به هنگام رخداد بارش های سنگین استان در فصل مرطوب رودبادها تا تراز 700 هکتوپاسکال کشیده شده اند. هسته بیشینه فراوانی رخداد رودباد بر روی شمال و شمال شرق عربستان قرار دارد. در بین 4 دیده بانی روزانه، بیشترین فراوانی رخداد و بیشترین سرعت رودباد مربوط به دیده بانی ساعت 18 است. در تمام دیده بانی ها استان کردستان در قطاع چپ خروجی رودباد، جایی که واگرایی و ناپایداری در جو رخ می دهد، قرار دارد و محور خروجی به صورت مایل به سمت نیمه غربی کشور کشیده شده است. شرایط و مکان شکل گیری هسته های بیشینه بسامد رخداد رودبادها طی بارش های سنگین فصل خشک و مرطوب مشابه است، ولی در مقایسه با رخنمود آن ها در فصل مرطوب، از شدت و بسامد کمتری برخوردارند و در ترازهای زیر 500 هکتوپاسکال مشاهده نمی شوند.

اهداف: دما اثرات انکارناپذیری بر فعالیّت های طبیعی و انسانی بر جای می گذارد. هدف این تحقیق تعیین تغییرات دماهای حداکثر، پهنه بندی و مطالعة تغییرات زمانی و مکانی دماهای میانگین حداکثر ده ساله و فصلی و تعیین نقطه معنی دار افزایش یا کاهش دماهای حداکثر در ایران در فاصله سال های 2005- 1966 است؛ بنابراین ضرورت دارد تا متغیرهای دمای میانگین حداکثر و بالاترین دماها (دماهای مطلق) در ایران بررسی شود. روش: در این تحقیق دو متغیر فوق در 40 ایتگاه بررسی شد. برای ترسیم نقشه های هم ارزش از روش میانیابی عکس مربع فاصله (IDW) استفاده شد. یافته ها/نتایج: بررسی ها نشان داد که دمای حداکثر مطلق از دهه اوّل به چهارم دچار افزایش شده است، امّا به طور کلّی در سطح کشور کاهش یافته است. بررسی تغییرات دمای میانگین حداکثر نشان داد که دمای مناطق مختلف دچار افزایش شده است که این سیر در مناطق کوهستانی شمال و شمال غرب کشور کمتر از نواحی پست پهنه های مذکور بوده است. نتیجه گیری: نکته قابل توجّه در بررسی تغییرات دمای حداکثر در فصل های مختلف این است که تقریباً شرایط دمایی دهة اوّل و سوم شبیه است و دهه دوم و چهارم نسبت به دهه های قبلی افزایش دما داشته اند. همچنین روند افزایشی دمای میانگین حداکثر در ایران در زمستان بیشتر و در پاییز کمتر ازسه فصل دیگر بوده که این امر می تواند یکی از راهکارهای شناسایی وقوع موج گرمایی در فصل سرد سال باشد .

برای انجام این پژوهش داده های 188 پیمونگاه همدید، اقلیمی و بارانسنجی داخل و خارج از مرز استان مربوط به وزارت نیرو و سازمان هواشناسی طی بازه ی زمانی 1/1/1340 تا 29/12/1388 بکار گرفته شد. به کمک روش زمین آماری کریگینگ برای هر روز یک نقشه رقومی در ابعاد یاخته ای 6*6 کیلومتر ایجاد شد و سپس داده های روزانه ی مربوط به 811 یاخته که کل استان را پوشش می دادند، از نقشه ها استخراج شد. یک پایگاه داده در ابعاد 811*17897 ایجاد شد که بر روی سطرها روز و بر روی ستون ها یاخته ها قرار داشتند. برای هر یاخته ماندگاری های بارش محاسبه شد و روند تغییرات سهم ماندگاری های 1 الی 9 روزه در بسامد روزهای بارش و تأمین مقدار کل بارش استان برای ماههای مختلف سال به کمک آزمون ناپارامتریک من کندال در سطح اطمینان 95 درصد برآورد شد. یافته ها نشان داد که بیشترین گستره ی تغییرات معنادار در سهم ماندگاری های بارش در فراوانی رخداد روزهای بارشی و تأمین بارش استان به ترتیب در ماههای ژانویه و آوریل مشاهده شد. همچنین بیشترین تغییرات در بین ماندگاری های بارش مربوط به ماندگاری-های بارش کوتاه مدت بویژه ماندگاری1 روزه است. ماندگاری های بلندمدت بارش تغییرات قابل ملاحظه ای از خود نشان نمی دهند. سهم ماندگاری های کوتاه مدت در روزهای بارشی و تأمین مقدار بارش نیمه ی شرقی استان روبه کاهش است و برعکس برای نیمه ی غربی استان سهم ماندگاری های کوتاه مدت روبه افزایش است. کاهش بارش در نیمه ی کمبارش شرقی و متمرکز شدن بارش و اوج گرفتن شدت بارش در نیمه ی پربارش غربی استان مدیریت آب را با مشکل جدی روبرو خواهد کرد.

تمام بخار آب موجود در ستونی از جو که قابلیت بارش دارد و از سطح زمین تا نقطه پایانی بخارآب در جو ادامه پیدا می کند، آب قابل بارش کلی گویند. این عنصر تحت تاثیر توپوگرافی و همچنین ارتفاع دچار تغییراتی می گردد. هدف از این مطالعه بررسی تأثیر عوامل محلی و مکانی بر توزیع بیشینه های آب قابل بارش ایران می باشد. برای این منظور داده های فشار، رطوبت ویژه ، مولفه مداری و مولفه نصف النهاری از پایگاه داده NCEP/NCAR وابسته به سازمان اقیانوس شناسی ایالات متحده استخراج و مورد بررسی و تجزیه تحلیل قرار گرفت. روش های مورد استفاده در این مطالعه، ضریب همبستگی و رگرسیون می باشد. سپس به منظور دست یابی بهتری نسبت به آب قابل بارش شیب تغییرات و روند شیب تغییرات بیشینه آب قابل بارش محاسبه گردیده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که در بین عوامل مکانی، ارتفاع بیشترین تأثیر را در توزیع مکانی بیشینه آب قابل بارش داشته است. برخلاف بسیاری از دانشمندان که بر این عقیده بودند که با افزایش عرض جغرافیا، آب قابل بارش کاهش پیدا می کند، این قاعده در محدوده جو ایران کمتر به چشم می خورد. با این وجود بیشتر شیب تغییرات آب قابل بارش در بخش های از ارتفاعات زاگرس، غرب و جنوب غرب رخ داده است. نتایج حاصل از تحلیل چرخه ها نشان داد که بیشینه های آب قابل بارش در ایران دارای چرخه های کوتاه مدت 2 تا 4 ساله می باشند.

خشکسالی به عنوان یک پدیده اقلیمی با کمبود رطوبت و بارندگی نسبت به شرایط نرمال تعریف می شود. این پدیده به شدت بر همه جوانب فعالیت های بشری تأثیر می گذارد. در حالی که مطالعات انجام شده در رابطه با این پدیده بر اساس روش های مناسب بسیار کم می باشد. در مقاله حاضر سعی شده است با استفاده از قابلیت های سامانه نرم افزاری MATLAB و شاخص تلفیقی SEPI در دو مقیاس زمانی 6 و 12 ماهه، به بررسی وضعیت خشکسالی در استان اردبیل پرداخته شود. برای این کار از داده های اقلیمی ایستگاه های سینوپیتیک شهرستان اردبیل، پارس آباد و خلخال در استان اردبیل استفاده شد. نتایج تحقیق نشان می دهد شاخص SEPI ویژگی دو شاخص SPI و SEIرا به خوبی در خود منعکس می کند و همچنین دما را که به عنوان یکی از پارامترهای مؤثر در تغییر شدت خشکسالی است، در بررسی شرایط خشکسالی وارد می کند؛ بنابراین بررسی خشکسالی با شاخص SEPI بهتر از شاخص SPI می باشد. بررسی ها در رابطه با خشکسالی بر اساس شاخص SEPI نشان می دهد که روند خشکسالی در استان اردبیل رو به افزایش است. دما هم با شدت بیشتر روند افزایشی دارد. طولانی ترین تداوم زمانی خشکسالی در استان، در ایستگاه پارس آباد در مقیاس زمانی 12 ماهه از ماه ژوئن سال 1998 تا ماه نوامبر سال 1999 به مدت 18 ماه اتفاق افتاده است. بیشترین درصد وقوع خشکسالی در ایستگاه پارس آباد و کمترین آن در ایستگاه خلخال مشاهده می شود.

تحلیل شرایط همدیدی و ترمودینامیکی الگوهای گردش جوی در شناسایی عوامل موثر بر ایجاد بارش های سنگین بسیار حائز اهمیت می باشد. به منظور تبیین ساز و کار بارش های فراگیر تابستانه در نیمه شمالی کشور، تعیین الگوهای همدیدی و ترمودینامیکی حاکم بر وقوع بارش ها، از داده های بارش روزانه ایستگاه های همدید کشور و داده های رقومی مرکز ملی پیش بینی محیطی آمریکا برای دوره 20 ساله (2005-1986) استفاده شد. با استفاده از داده های رقومی ارتفاع ژئوپتانسیل، مؤلفه های مداری و نصف النهاری باد، سرعت قائم جو، رطوبت نسبی، فشار سطح دریا و دمای ترازهای مختلف؛ نقشه های ترکیبی ارتفاع ژئوپتانسیل، تاوائی نسبی و خطوط جریان ترسیم شدند و مورد تحلیل قرار گرفتند. با ترسیم نمودار اسکیوتی در محیط نرم افزار RAOB ، مشخصه های ترمودینامیکی بررسی شدند. در نهایت سه الگوی غالب سامانه های بارشی مشخص شد. الگوی اول؛ شکل گیری مراکز کم ارتفاع در دریای مدیترانه و انتقال به سمت شرق. نفوذ زبانه های پرفشار سیبری از سمت شمال شرق و نوار شمالی کشور که باعث انتقال رطوبت و ریزش هوای سرد عرض های بالاتر به نیمه شمالی کشور می شود. الگوی دوم؛ جابجایی و گسترش کم ارتفاع های عرض های بالا و نواحی قطبی به سمت شرق و کشیده شدن زبانه های آن به سمت جنوب و ایجاد سرد چال . الگوی سوم؛ شکل گیری سامانه ی اُمگایی (بلاکینگ) بین60-35 درجه عرض شمالی که سبب عقب نشینی پرفشار عربستان شده و از طرف دیگر کم ارتفاع غربی سامانه بندالی بارش های تابستانه مناطق شمالی کشور را به وجود می آورد. در عین حال، قرارگیری پرفشارهای نسبتاً قوی بر نواحی شمالی دریای خزر باعث انتقال رطوبت و فرارفت دمای سرد عرض های بالاتر به داخل کشور می شود. تحلیل نمودارهای ترمودینامیکی نشان داد انرژی پتانسیل قابل دسترس همرفتی نقش بسزائی در تسهیل و تقویت شرایط ناپایداری در سطوح پایین جو دارد و عامل تقویت و تشدید بارش می باشد.

هدف پژوهش حاضر، مطالعه اثرات اقلیمی سواحل دریای خزر بر برخی فعالیت های ورزشی، برای توسعه گردشگری ساحلی است. در این راستا داده های هواشناسی 25 ساله (1986- 2010)، هشت ایستگاه سینوپتیک استفاده شد. شاخص اقلیم ساحلی (BCI) به منظور ارزیابی پتانسیل استراحت ساحلی و مدل «کی و ومپلو»، برای ارزیابی توریسم ورزشی در رشته های چتربازی، فوتبال و دوجاده ای محاسبه شدند. صحت سنجی و مقایسه وضعیت آسایش حرارتی و تحلیل شرایط اقلیمی برای توسعه فعالیت های ساحلی با شاخص سوزباد انجام شد. تحلیل ها بر اساس خروجی های مدل طرح اطلاعاتی اقلیم توریسم و پهنه بندی، با روش وزن دهی عکس فاصله انجام شد. نتایج شاخص BCI نشان داد که سواحل شرقی، برای استراحت ساحلی نسبت به سواحل غربی مطلوبیت ترند. بر مبنای شاخص های BCI و سوزباد معلوم شد که ماه های جون، جولای و آگوست شرایط مناسب تری برای استراحت ساحلی دارند. در مقابل، سواحل غربی برای ورزش های بادی مناسب ترند. با وجود وسعت زیادتر مناطق مساعد برای ورزش چتربازی در سواحل شرقی، ولی استعداد اقلیمی سواحل غربی مطلوب تر است. با این وجود، سواحل غربی برای ایجاد مجتمع های ساحلی شرایط اقلیمی مطلوب تری نسبت به سواحل شرقی دارند. در مجموع، به دلیل نامناسب بودن دما، سرعت باد و افزایش مه آلودگی، در ماه های دسامبر، ژانویه و فوریه شرایط مطلوبی برای فعالیت های مذکور در بخشهای غربی وجود ندارد.

هدف از پژوهش حاضر تحلیل تغییرات خودهمبستگی فضایی یخبندان های دوره ای ایران طی نیم قرن اخیر می باشد. بدین منظور داده های روزانه دما طی دوره 1340- 1383 از پایگاه اسفزاری که توسط دکتر مسعودیان تهیه گردیده (به منظور افزایش تفکیک زمانی پایگاه داده مذکور، مشاهدات روزانه دما از سال 1383 تا انتهای 1390 با بهره گیری از همان روش و همان تفکیک مکانی به پایگاه داده های مذکور افزوده شده است)، استخراج و سپس با استفاده از امکانات برنامه نویسی در محیط نرم افزار Matlab و GIs با استفاده شاخص Moran به تحلیل تغییرات خودهمبستگی فضایی یخبندان طی 5 دوره مساوی پرداخته شد. در این مطالعه برای عملیات ترسیمی از نرم افزار surfer بهره گرفته شد. نتایج نشان می دهد که بیشینه فراوانی وقوع یخبندان در تمام دوره ها، بیشتر در غرب، شمال غرب و شمال شرق قرار دارد که بر ارتفاعات منطبق می باشند. در این بین نواحی جنوبی کشور به دلیل موقعیت قرار گیری و همچنین حاکمیت پرفشار پویشی در تمام دوره تقریباً فاقد یخبندان بوده است. با این وجود به سمت دوره های اخیر (به ویژه از 1370 به بعد) وقوع یخبندان ها به شدت کاهش پیدا کرده است. به طوری که تحلیل تغییرات الگوی خودهمبستگی فضایی یخبندان ها نشان داد که الگوی توزیع فضایی یخبندان ها طی سالهای اخیر، کاهش محسوسی داشته است. که با نتایج مطالعات در زمینه گرمایش جهانی مطابقت دارد.

صادرات کشمش ایران سهم مهمی از درآمد های ارزی کشور در کشاورزی را در اختیار داشته و باغات ملایر از با ارزش ترین اراضی تولید انگور بیدانه سفید در صنعت کشمش کشور هستند که در سال های اخیر در اثر تغییر اقلیم دچار تنش هایی در مدیریت منابع آب شده اند. شناخت وضعیت هیدرولوژی و پایش خشکسالی ها از ابزارهای مهم این مدیریت در بحران آب خاورمیانه محسوب می شود. امروزه شاخص های ماهواره ای ﺑﺮای ﭘﺎیﺶ ﺧﺸکﺴﺎﻟی های کشاورزی به ویژه بر روی دامنه ها ی فاقد آمار هواشناسی و در محدوده های وﺳیﻊ ﺑﺴیﺎر کﺎرآﻣﺪ هستند. از ﻣی ﺎن شاخص های ماهواره ای، شاخص هایی کﻪ ﺑﻪ اﺳﺘﺨﺮاج اﻃﻼﻋﺎت از وﺿﻌیﺖ ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی می پردازند، اﻫﻤی ﺖ ﺑیﺸ ﺘﺮی دارﻧ ﺪ زی ﺮا ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی ارﺗﺒﺎط ﻧﺰدیکی ﺑﺎ ﺷﺮایﻂ رﻃﻮﺑﺘی و دمای ﺧﺎک دارد و بررسی وﺿﻌیﺖ آن، روشی سودمند و اکولوژیک در ﭘﺎیﺶ هیدرولوژی ناهنجاری های دما و رطوبت می باشد. در این تحقیق ﺑﺎ استخراج دو ﻋﺎﻣﻞ دﻣﺎ و ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی از ﺗﺼﺎویﺮ ﻣﺎﻫﻮاره لندست در ماه اردیبهشتﺳ ﺎل های 2007، 2009 و 2013 (خشکترین سال های کشور)، وضعیت خشکسالی باغات انگور ملایر مورد بررسی قرار گرفت. شاخص های خشکسالی پوشش گیاهی، شاخص شرایط پوشش گیاهی، شاخص تأمین آب پوشش گیاهی و ﺷﺎﺧﺺ ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻧﺮﻣﺎل ﺷﺪه ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی از ﺗﺼﺎویﺮ ماهواره ای اﺳﺘﺨﺮاج و ﭘﺎیﺶ ﺧﺸکﺴﺎﻟی کﺸﺎورزی اﻧﺠﺎم و مقایسه شد. نتایج نشان داد شد که از بین این چهار شاخص مورد بررسی، شاخص های ﺷﺎﺧﺺ ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻧﺮﻣﺎل ﺷﺪه ﭘﻮﺷﺶ ﮔیﺎﻫی و شاخص تأمین آب پوشش گیاهی دارای دقت بیشتری در آشکارسازی شرایط خشکسالی در منطقه هستند.

در این تحقیق به منظور شناسایی مناطق مستعد رخدادمه و طوفان های گرد و غبار،تعداد روزهای همراه با دید کمتر از 1 کیلومتر و همراه با گرد و غباراز 95 ایستگاه همدید کشور در دوره آماری 1990- 2007 استخراج و سپس نقشه فراوانی رخداد قابلیت دید کمتر ازیک کیلومتر در شبکه جاده ای پس از دورن یابی توسط روش Spline در محیط ArcGIS در گستره کشور تهیه گردیده است.همچنین با تحلیل طیفی باندهای مادون قرمز و مرئی تصاویر سنجنده SEVERI از ماهواره MSG، نقشه درصد ابرناکی هوا درسطح زمین و ضخامت نوری ابرهای با ارتفاع پایین به عنوان شاخص مناطق مه گیر و ابرهای استراتوس با ارتفاع پایین در جاده های کشور برای دوره آماری 1980- 2010 ارائه شده است. برای استخراج توزیع مکانی رخداد طوفان های گرد و غبار نیز از داده های ماهواره ای مادیس و شاخص ضخامت اپتیکی آئروسل (AOT) برای دوره آماری 2000- 2010 استفاده شده است.با توجه به نتایج، بیشترین درصد فراوانی رخداد قابلیت دید کمتر از یک کیلومتر در ناحیه خزری و شمال غربی کشور ناشی از مه و در نواحی جنوب غرب و شرق کشور ناشی از گردوغبار است.بیشترین درجه خطرپذیری به لحاظ پتانسیل مه خیزی در شبکه جاده ای کشور نیز در جنوب و جنوب غرب ناحیه خزری و از منظر رخدادگرد و غبار در غرب تا جنوب کشور و درمحدوده شمال شرقی ناحیه خزری است.

در سال های اخیر، مطالعه فرین ها و حدی ها برای کارشناسان و دانشمندان اقلیم به علت تأثیرات شدید و مخربی که بر فعالیت های انسانی و فرایندهای طبیعی دارند، مورد توجه قرارگرفته اند که در کشور ما نیز به صورت پراکنده به این مهم پرداخته می شود. در این پژوهش سعی شده پیش بینی و تحلیل دماهای کرانگین بالای کرمانشاه با استفاده از داده های بیشینه مطلق سالانه ایستگاه کرمانشاه و ارتباط آن ها با شاخص اقلیمی اطلس شمالی طی یک دوره 50 ساله (2010- 1961) بررسی شود. از روش رگرسیون (پلی نومیال و لگاریتمی) و آماره من- کندال برای آزمون معنی داری روند تغییرات سری های دمایی استفاده شد و نمودار آن با استفاده از نرم افزار مطلب ترسیم گردید. با استفاده از ضرایب همبستگی پیرسون ارتباط آن ها با شاخص NAO و موج گرمایی بررسی گردید. نتایج نشان می دهد که دمای 2 دهه 1970 و 1980 پایین تر و 3 دهه 1960، 1990 و 2000 بالاتر از متوسط طولانی مدت باشند و دهه 1980 سردترین و دهه 2000 گرم ترین دهه معلوم گردید. نتایج کلی این پژوهش بیانگر نوسانات فصلی در سری دماهای کرانگین بیشینه کرمانشاه است که این نوسانات معنی دار نیستند. برای پیش بینی دمای کرانگین بیشینه کرمانشاه مدل هالت وینترز بهترین مدل تشخیص داده شد که حاصل از این مدل نشان می-دهد در سال های 2014 و 2019 دما افزایش ناهنجاری خواهد داشت. بیشترین همبستگی بین نوسان اطلس شمالی و دماها در فصول سرد سال و در بازه زمانی یک ماهه و به صورت منفی نمود پیداکرده، درحالی که ضریب همبستگی در فصول گرم سال با وقفه سه ماهه و از رابطه ای مثبت برخوردار است.

تغییرپذیری زمانی و مکانیشدت پرفشار سیبری ( SHI)،در دوره تشدیدگرمایش جهانی موضوع پژوهش پیش رو می باشد. در این راستا، از داده های ماهانه SLP (NCEP/NCAR Reanalysis 1)جهت استخراج شاخص SHI به عنوان بیشترین مقدار فشار در قلمرو مکانی آناستفاده شده است.با تحلیلِداده های آنومالی دمای سطح زمین (مرکز ملی داده های اقلیمی )، دو دوره متمایز قبل از سال 1973 و بعد از این سال تشخیص داده شد. در نهایت معنادار بودن تغییرات زمانی و مکانی SHI طی دو دوره مورد مطالعه، با آزمون های مقایسه ای مورد بحث و نتیجه گیری قرار گرفتند.با استخراج SHI و موقعیت مکانی مراکزِ آن در ماه های دسامبر، ژانویه و فوریه،مشخص شد که در دوره بعد از سال 1973(تشدیدگرمایش جهانی)، SHI تضعیف شده و دامنه تغییرات سالانه آن نسبت به دوره قبل، کاهش محسوسی داشته است که بیشتر تحت تاثیر کاهش مقادیر حداکثرSHI بوده است.همچنین مشخص شد که در این دوره، مراکز SHI به سمت 50°N و 90°E جابجا شده اند افزون بر آن، هم فشار5/1020 و هم فشار1034هکتوپاسکال به سمت غرب انتقال یافته اند، کاهش مساحت قابل ملاحظه ای در هم فشار 1034 هکتوپاسکال طی دوره تشدید گرمایش جهانی مشاهده شده است که با توجه به کاهش مقادیر حداکثر SHI قابل توجیه است.

یک مولد آب و هوائی به عنوان ابزاری نسبتاً دقیق و ارزان برای تولید سناریوهای تغییر اقلیم چندساله در مقیاس روزانه به کار برده می شود و تغییرات در متغیرهای اقلیمی و میانگین های اقلیمی را ترکیب می کند. در این تحقیق کارایی مدل LARS-WG جهت تولید داده های روزانه بارش، دمای حداقل و حداکثر و ساعت آفتابی در حوضه آبخیز قره سو استان گلستان در ایستگاه گرگان مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و با استفاده از آن تغییرات پارامترهای اقلیمی در آینده بررسی شده است. در اولین گام مدل برای دوره 1999- 1970 اجرا گردیده و میانگین های ماهانه مشاهداتی و تولید شده پارامترهای اقلیمی مذکور مقایسه شد. همبستگی مقادیر با استفاده از آزمون T استیودنت نشان داد که در سطح اطمینان 99 درصد تفاوت معنی داری بین داده های واقعی و داده های حاصل از مدل وجود ندارد. مقادیر میانگین های ماهانه مشاهداتی و تولید شده متغیرهای هواشناسی با استفاده از پارامترهای آماری NA، RMSE وMAE نیز مورد مقایسه قرار گرفتند و اثبات شد که مدل کارآیی لازم جهت تولید داده های روزانه در حوضه آبخیز قره سو استان گلستان را داراست. هم چنین نمودارهای پراکنش مشاهداتی و شبیه سازی شده نشان داد که مقادیر دمای حداقل و حداکثر بیشترین همبستگی را داشته و مقادیر مربوط به ساعت آفتابی کمترین میزان همبستگی را داراست. در مرحله بعد پس از اطمینان از کارآیی این مدل در شبیه سازی پارامترهای هواشناسی مذکور در حوضه آبخیز قره سو استان گلستان، داده های سه سناریوی A2 (سناریوی حداکثر)،A1B (سناریوی حد وسط) و B1 (سناریوی حداقل) مدل HadCM3 در دو دوره 2030-2011 و 2099-2080 با مدل آماری LARS-WG کوچک مقیاس گردید. نتایج نشان داد که بر اساس برآورد مدل LARS-WG برای سناریوهای مورد بررسی در دوره های آتی میانگین دمای حوضه آبخیز قره سو به میزان 56/0 تا 04/4 درجه سلسیوس افزایش و مقدار بارش نیز در مقایسه با دوره پایه به میزان 28/10 تا 71/23 درصد افزایش می یابد.

انتخاب یک روش درون یابی بهبنه برای تخمین ویژگی های یک منطقه موردی در نقاط نمونه گیری نشده نقش مهمی در مدیریت داده ها دارد. در این پژوهش، مدل های میان یابی کریجینگ معمولی شامل خطی، نمایی، گوسی و کروی معمولی جهت تخمین پارامتر میانگین بارندگی استان ایلام مورد استفاده قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا نرمال بودن داده ها با استفاده از روش کلموگروف- اسمیرنف بررسی و سپس به ازای هر مدل وایروگرام آن محاسبه و ترسیم شد. در ادامه واریوگرامی برای برازش بر داده ها استفاده شد که همبستگی مکانی بین داده ها را به صورت مطلوب تری از سایر واریوگرام ها نشان دهد. برای این امر از نسبت میان اثر قطعه ای و سقف واریوگرام استفاده گردید (Co+C). با توجه به پارامترهای به دست آمده برای واریوگرام های برازش شده وایروگرام گوسین با میزان 33/0 بهترین همبستگی بین داده ها را مدل کرده و برای درون یابی استفاده گردید. برای ارزیابی انواع مدل ها از مربع میانگین ریشه خطا با خطای استاندارد استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که مدل گوسین با پایین ترین میزان خطای برآورد (12/6) و مربع میانگین ریشه خطا (166) بهترین مدل برای درون یابی داده ها در این پژوهش ارزیابی شد. هم چنین در مقایسه مربع میانگین ریشه خطا با خطای استاندارد برای تعیین میزان برآورد مورد انتظار، هر چهار مدل دارای برآوردی بیشتر از حد انتظار بودند.

نسبت تحویل رسوب یکی از معیارهای مهم مورد استفاده در تبدیل مقدار فرسایش خاک و تولید رسوب به یکدیگر بوده که در بسیاری از موارد زمینه ساز استفاده بهینه از منابع مختلف می باشد. در این تحقیق، 45 روش برآورد نسبت تحویل رسوب، در سه حوزه آبخیز متفاوت از لحاظ اقلیم و ویژگی های فیزیکی در ایران مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. حوزه های آبخیز مورد مطالعه شامل حوزه آبخیز بابلرود استان مازندران (معرف اقلیم مرطوب و پرباران شمال کشور)، حوزه آبخیز بنادک سادات استان یزد (معرف اقلیم گرم و خشک ایران مرکزی) و حوزه آبخیز دهگلان استان کردستان (معرف اقلیم نیمه خشک و سرد غرب کشور) بوده که با استفاده از بار رسوبی مشاهده ای و اندازه گیری شده در خروجی حوزه های آبخیز و فرسایش برآورد شده توسط مدل EPM در هر حوزه، یک میزان SDR شاخص تعیین گردید. با استفاده از درصد خطای مطلق و نسبی، روش های مختلف برآورد SDR مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش گرافیکی رنفرو، سوایف و لیود و SWAT (2005) با حداقل اختلاف نسبی به ترتیب 2.29، 3.33 و 7.21 درصد در حوزه آبخیز بابلرود، روش های سوایف و لیود، روئل 2 و N Shaanxi CHINA با حداقل اختلاف نسبی به ترتیب 6.87، 8.59 و 15.67 درصد در حوزه آبخیز بنادک سادات و روش های SWAT (1996)، Central & Eastern USA و ونانی 2 با حداقل اختلاف نسبی به ترتیب 4.85، 7.79 و 8.25 درصد در حوزه آبخیز دهگلان، مناسب ترین روش های برآورد نسبت تحویل رسوب در این تحقیق می باشند.

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.

در این پژوهش با استفاده از داده های فراوانی وقوع ماهانه ی روزهای توأم با توفان تندری 25 ایستگاه سینوپتیک کشور در طی بازه ی زمانی 1960تا 2010 و روش های تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی وارد با مجذور فاصله اقلیدسی و آزمون ناپارامتری من کندال روند تغییرات زمانی مخاطره توفان های تندری در ایران مورد بررسی قرار داده شده است. با توجه به بررسی های حاصل از تحلیل خوشه ای 3 ناحیه ی اقلیمی با روندهای مشابه از نظر فراوانی وقوع توفان های تندری، شامل منطقه شمال غرب و شمال میانی؛ نیمه ی غربی و شمال شرق ؛ نیمه ی جنوبی، سواحل دریای خزر، بخش های مرکزی و شرقی کشور شناسایی گردید. نتایج حاصل از بررسی توزیع زمانی توفان های تندری ایران نشان داد که بیشترین فراوانی رخداد این مخاطره در ماه های می، آوریل، ژوئن و اکتبر می باشد. در بازه ی زمانی فصلی نیز اوج فعالیت توفان های تندری در فصول بهار و پاییز متمرکز شده است. علاوه بر این از نظر مکانی در بازه های زمانی ماهانه، فصلی و سالانه حداکثر فراوانی وقوع توفان های تندری در مناطق شمال غرب و غرب بسیار بیشتر از سایر مناطق ایران می باشد.

زمین لغزش را می توان حرکت توده ای مواد دامنه های شیب دار تحت تأثیر نیروی ثقل توده و عوامل محرکی مانند زمین لرزه، سیل و باران های سیل آسا تعریف نمود. این پدیده یکی از مخاطرات طبیعی است که همه ساله خسارات جانی و مالی فراوانی را در مناطق کوهستانی، پرباران و لرزه خیز به همراه دارد. تشخیص زمان و مقدار تغییر شکل توده های لغزشی برای درک دلایل وقوع زمین لغزش و هشدار خطرات احتمالی ضروری است. در این تحقیق، مقدار جابجایی زمین لغزش منطقه توان واقع در شمال شرق استان قزوین با عامل ویژگی های بارش مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا شبکه ای از نقاط ثابت در داخل و خارج توده لغزشی به تعداد 20 نقطه، برای پایش میزان جابجایی بر روی کاربری های مختلف توده لغزشی ایجاد و میزان جابجایی هر نقطه در 5 بازه زمانی با استفاده از سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) دوفرکانسه اندازه گیری گردید. نتایج پایش در مدت 511 روز نشان داد مقدار کل جابجایی افقی نقاط دارای حرکت در 5 بازه زمانی مورد پایش 1876 میلی متر بوده که دارای نرخ حرکت ماهانه 110 میلی متر می باشد. همچنین مقدار کل جابجایی عمودی نقاط دارای حرکت در زمان مشابه 898 میلی متر بوده که دارای نرخ حرکت ماهانه 53 میلی متر است. سپس ویژگی های بارش منطقه نظیر مقدار بارش، نوع بارش، مدت بارش، حداکثر شدت بارش در بازه های زمانی 10، 20، 30 و 60 دقیقه و شدت متوسط بارش برای هر یک از 5 بازه زمانی محاسبه و استخراج گردید. رسم بردارهای جابجایی نقاط بر روی نقشه توپوگرافی منطقه مشخص نمود که جهت حرکت توده در جهت گرادیان ارتفاعی منطقه می باشد. نتایج نشان داد از میان ویژگی های مختلف بارش، تنها بین شدت بارش با میزان حرکت توده لغزشی رابطه خوبی برقرار است و مقدار جابجایی، بیشترین همبستگی را به ترتیب با شدت بارش متوسط (854/0= R) و حداکثر بارش 30 دقیقه ای (675/0= R) دارد و بین سایر خصوصیات بارش (مقدار، مدت و نوع بارش) و حرکت توده لغزشی رابطه معنی-داری حاصل نگردید.