درخت حوزه‌های تخصصی

طوفان های گردوغبار یکی از معضلات محیطی در غرب و جنوب غربی ایران به شمار می رود که تأثیر زیادی بر محصولات کشاورزی دارد. هدف این پژوهش مطالعه اثر گردوغبار روی یک محصول صنعتی کشاورزی (نیشکر) است. برای این امر، مطالعات آزمایشی در مزارع شرکت توسعه نیشکر واحد دعبل خزاعی استان خوزستان در سطح دوونیم هکتار، از ماه مرداد تا آذر 1391 انجام گرفت. مزارع آزمایشی شامل دو تیمار شست وشوی برگ ها و عدم شست وشوی برگ ها در یک دوره کشت انجام شد. نتایج آزمون تی. استیودنت به دست آمده درخصوص عملکرد کیفی نیشکر، نشان دهنده این است که تیمارهای مورد آزمایش اختلاف معناداری را در سطح 1درصد برای صفت پیوریتی (درجه خلوص) و در سطح 5 درصد برای میزان شکر دریافت شده و کیفیت نی داشته است که گویای برتری تیمار شست وشو است. در خلال فرایند تیمارهای آزمایش، اختلاف معناداری روی عوامل کمّی رشد گیاه نیشکر به دست نیامده است که بیانگر عدم تأثیر در افزایش عملکرد است. بررسی رابطه بین مقدار نیتروژن و کلروفیل پهنک برگ نشان داد، پدیده گردوغبار بر کاهش نیتروژن سازی محصول و درنهایت روی روند عملکرد کیفی گیاه نیشکر تأثیر منفی دارد.

در جلگه گیلان منفی شدن افت فشار، به ویژه در زمان برداشت زیاد، یکی از مسائل هیدرولیکی منطقه است. تحلیل نتایج آزمایش پمپاژ، در مواردی ضرایب افت فشار در شبکه جدار یا در آبخوان را نشان می دهد. برای بررسی علل، اطلاعات ششصد حلقه چاه عمیق مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل نتایج پمپاژ که به روش افت پله ای پمپاژ شده بودند، شاخصی برای طبقه بندی در سه گروه کلی تعیین شد. در گروه اول، ضرایب افت فشار در شبکه جدار و در آبخوان هر دو مثبت بوده و در گروه دوم، ضریب افت فشار در شبکه جدار مثبت ولی در آبخوان منفی و درنهایت در گروه سوم، ضریب افت فشار در شبکه جدار منفی ولی در آبخوان مثبت بوده است. بررسی مشخصه چاه های متعلق به هر گروه و شرایط جغرافیایی و ژئومورفولوژیکی آنها نشان می دهد که چاه های متعلق به گروه اول، در آبخوان های با نفوذپذیری مناسب، پتانسیل خوب و با کیفیت مطلوب حفر شده اند. در حالی که چاه های گروه دوم، در آبخوان های با نفوذپذیری کم، پتانسیل ضعیف یا در آبخوان های گروه اول اما باکیفیت نامطلوب حفر شده اند و سرانجام چاه های گروه سوم، در آبخوان های با نفوذپذیری مناسب و با کیفیت مطلوب حفر شده اند.

هر ساله مقادیر زیادی از آئروسل های طوفان گردوغبار به اتمسفر وارد می شود که تأثیرات بالقوه در آب و هوا، محیط زیست، کیفیت هوا و زندگی روزانه دارد. به دلیل اهمیت آئروسل های گردوغبار در آب و هوا، محیط زیست، کیفیت هوا و زندگی روزانه، شناسایی آئروسل های گردوغبار از سایر پدیده ها اهمیت بسیاری دارد. در این پژوهش با استفاده از تصاویر سنجنده مادیس مربوط به دو طوفان گردوغبار رخ داده در تاریخ 28 اسفند 1390 و 31 خرداد 1391، دو روش بارزسازی شامل الگوریتم شناسایی گردوغبار یک و الگوریتم شناسایی گردوغبار دو اجرا شد. همچنین برای مقایسه و ارزیابی روش های متفاوت بارزسازی گردوغبار، ترکیب رنگی کاذب سنجنده مادیس (143RGB) و محصولات سطح دو اتمسفری، ازجمله عمق اپتیکی آئروسل (AOD) و بخش ریزآئروسل (FMF) به کار گرفته شده است. نتایج نشان داد که اگرچه الگوریتم شناسایی گردوغبار دو، موفق به استخراج گردوغبار شد، این الگوریتم مرز دقیق گردوغبار با سایر پدیده ها را به خوبی شناسایی نمی کند. درمقابل الگوریتم شناسایی گردوغبار یک، به خوبی توده گردوغبار و مرز آن را شناسایی کرد. افزون بر این با استفاده از الگوریتم شناسایی گردوغبار یک، به خوبی می توان گردوغبار غلیظ را نیز استخراج کرد. بنابراین پیشنهاد می شود از الگوریتم شناسایی گردوغبار یک، برای بارزسازی توده های گردوغبار موجود در کشورهای خاورمیانه استفاده شود.

سیل، یکی از پدیده های ویرانگر طبیعی است که پیش بینی آن از اهمیت بالایی برخوردار است و در این میان برآورد بارش- رواناب به دلیل تأثیرگذاری عوامل مختلف، دشوار است. در این پژوهش با استفاده از شبکه پرسپترون چند لایه(MLP)، قانون یادگیری پس انتشار خطا(BP)، الگوریتم لونبرگ- مارکوارت(LM) و معیارهای RMSE و R2 جهت کارایی مدل، 6 سناریو تعریف گردید. بررسی حالات مختلف نشان داد که بهترین مدل شبکه عصبی جهت شبیه سازی بارش- رواناب، مدلی است با ساختار1-32-6 نرون در لایه های ورودی، پنهان و خروجی که مقادیر میانگین مربعات خطای مدل در مراحل مختلف آزمایش، صحت سنجی و آزمون به ترتیب؛ 23/0، 19/0 و 21/0 و ضریب همبستگی در بهترین سناریو به ترتیب؛ 98%، 97% و 96% می باشد که حاکی از همبستگی بالا و معنی داری بین مقادیر مشاهداتی و مقادیر پیش بینی شده دارد. نتایج حاصل، توانایی بالای شبکه عصبی مصنوعی در مدله نمودن بارش- رواناب را به هنگام استفاده از پارامترهای ؤئومورفولوژیکی در حوضه فریدن به خوبی نشان می دهد.

در این پژوهش، جهت تحلیل زمانی- مکانی چرخندهای ایران در سال 1376 خورشیدی، از محدوده مکانی 30- تا 80 درجه طول شرقی و 0 تا 80 درجه عرض شمالی و داده های ژئوپتانسیل با شبکه بندی 5/2 ٭ 5/2 درجه قوسی در ترازهای 1000، 925، 850، 700، 600 و 500 هکتوپاسکال استفاده گردید که به صورت شش ساعته (00، 06، 12، 18 زولو) از پایگاه داده (NCEP/NCAR) استخراج شده است. بدین صورت که، ابتدا پایگاه داده های ژئوپتانسیل در نرم افزار مت لب ایجاد گردید، در گرادس داده ها به نقشه تبدیل شده و در سرفر نقشه ها ترکیب و مورد بررسی و تحلیل نهایی قرار گرفته است. تحلیل زمانی چرخندهای ایران نشان داد که بیشترین فراوانی چرخندی مربوط به تراز 500 هکتوپاسکال با 2/27 درصد و کمترین فراوانی با 11 درصد از آن تراز 850 هکتوپاسکال می باشد. فصل زمستان با 5/31 درصد چرخندزایی، بیشترین و فصل تابستان با 8/18 درصد، کمترین میزان چرخندزایی را به خود اختصاص داده است. بررسی مکانی چرخندهای ایران حاکی از این است که کم فشار پاکستان در اغلب فصل ها در ترازهای پایین گسترش یافته است. بر روی ایران، چرخندزایی قوی یافت نمی شود و مراکز چرخندی که ایران را تحت تأثیر قرار می دهند عمدتاً از مناطق مختلف جغرافیایی نشأت می-گیرند و در داخل کشور فعال نیستند.

برای تهیه اطلس اقلیم شناسی ویژگی های یخبندان های ایران و دستیابی به الگوهای زمانی و مکانی آن، داده های مربوط به دمای حداقل روزانه 62 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک برای یک دوره 15 ساله (2007-1991) برای ماه های اکتبر تا می از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. با انتخاب روز اول اکتبر (9 مهر) به عنوان روز مبنا، پنج ویژگی آماری: متوسط روز آغاز یخبندان، متوسط روز خاتمه یخبندان، متوسط فراوانی تعداد روزهای یخبندان، متوسط طول فصل یخبندان و متوسط طول فصل رشد استخراج و نقشه های توزیع مکانی آنها ترسیم گردید. آرایش فضایی این شاخص ها به گونه ایی است که از جنوب تا مرکز ایران که ارتفاعات مرتفع در آن کمتر است دارای آریش منظم غربی – شرقی است اما از مرکز ایران به سمت شمال که ارتفاعات مرتفع نقش بارزتری پیدا می کنند این آرایش بهم خورده و بیشتر تابع ارتفاعات می گردند. در ادامه با اجرای تحلیل خوشه ای بر روی پنج ویژگی آماری یخبندان در ایران، مشاهده شد، که می توان ایران را به 6 خوشه متمایز تفکیک نمود. خوشه های بدست آمده با حروف انگلیسی A تا F نامگذاری شده اند. آرایش مکانی این 6 پهنه نیز همچون پنج ویژگی آماری یخبندان تابعی از عرض جغرافیایی و ارتفاع است. پهنه A جنوبی ترین پهنه ایران است که فاقد هرگونه یحبندان بوده و پهنه F که در شمال غربی ایران واقع شده است دارای زودرس ترین، دیررس ترین، طولانی ترین طول دوره یخبندان و کوتاه ترین طول فصل رشد در ایران می باشد. بنابراین آرایش ویژگی آماری یخبندان در ایران هم تابع عوامل زمین –اقلیم است و هم تابع سیستم های سینوپتیکی وارد شده به کشور.

هدف از انجام این پژوهش، پایش و پهنه بندی خشکسالی های بلندمدت ایران زمین است. از آنجاکه شاخص بارش استانداردشده (SPI) به تحلیل گر امکان می دهد تا تعداد وقوع خشکسالی را در مقیاس های زمانی مختلف تعیین کند و با برازش خشکسالی ها بر تابع چگالی احتمال، تحلیل فراوانی را روی آن انجام دهد، مزیت بهتری برای انتخاب و اجرا دارد. در این پژوهش از داده های آماری هفتاد ایستگاهی استفاد شد که دوره آماری سی سال به بالا داشتند و با به کارگیری نمایه SPI در بازه های زمانی دوازده و بیست وچهارماهه، داده ها مورد بررسی و تجزیه وتحلیل قرار گرفتند. برای تحلیل فضایی با استفاده از روش های زمین آمار، نقشه های پهنه بندی خشکسالی ها در محیط ArcGis ترسیم شدند. نتایج پژوهش نشان می دهد که در بازه دوازده ماهه قسمت های شرق، جنوب غرب، غرب و مرکز کشور، خشکسالی ها بسیار شدید و شدید است، اما در مناطق شمال شرق، شمال غرب و شمال کشور خشکسالی ها متوسط و ملایم است. در بازه بیست وچهارماهه غرب، شرق، جنوب شرق، جنوب و مرکز کشور خشکسالی ها بسیار شدید و شدید است.

توفان­های تـندری جزو پدیـده­های مـخرب اقـلیمی محسوب مـی­شوند که هـمه ساله خسارات جبران­ناپذیری را به صورت، تگرگ، بارش­های سیل­آسا و رعدوبرق به تأسیسات، مزارع و منازل وارد می­کنند. شناخت سازوکار این توفان­ها ضمن برخورداری از اهمیت بالا می­تواند از خسارات احتمالی آن بکاهد. در پژوهش حاضر پس از تحلیل ویژگی­های ترمودینامیکی و همدیدی به عمل آمده بر روی توفان­های تندری تبریز در یک دوره آماری 10 ساله (2005-1996) و اطمینان حاصل شدن از نتایج شاخص­های ناپایداری، بررسی­ها حاکی از آن است که زبانه واچرخندی قوی بر روی روسیه که تا شمال غرب ایران امتداد یافته، باعث افزایش شیو حرارتی در منطقه شده است. همچنین در تراز­های بالاتر­، وجود چرخندی قوی بر روی جنوب شرقی دریای سیاه با ریزش مداوم هوای سرد عرض­های شمالی بر روی منطقه سبب عمیق­تر شدن ناوه مهاجر دریای سیاه برروی شمال غرب ایران گردیده است. با ادغام دو سلول کم­فشار سودانی و مدیترانه­ای بر روی کویت و جنوب عراق و با امتداد زبانه آن به سمت شمال غرب ایران و همچنین وجود یک سلول کم­فشار روی تنگه هرمز و شمال عربستان و انتقال گرما و رطوبت دریای عمان و خلیج فارس برروی منطقه­، شرایط لازم برای ناپایداری بیشتر و ایجاد رعدوبرق­، فراهم شده است.

سیگنال های اقلیمی، الگوهای بزرگ مقیاسی از ناهنجاری های گردش و فشار هوا میباشد که در محدوده جغرافیایی وسیع گسترش یافته است. این سیگنال ها در توجیه رفتار اقلیم از اهمیت زیادی برخوردارند. در این پژوهش ارتباط بارش با سیگنال های اقلیمی(AO, NAO,SOI, ENSO) در ناحیه مرکزی ایران مورد بررسی قرار گرفته است. داده های سیگنال ها از پایگاه داده های NCEP استخراج گردید و مجموعه داده های بارش ماهانه نیز از مرکز خدمات ماشینی سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. داده ها ماهانه طی دوره ی آماری 30 ساله، بین سال های 1978 تا 2008 بوده است. در نهایت با بکارگیری روش شبکه عصبی مصنوعی، مدل های شبیه سازی شده برای بازه های 0، 3 و 6 ماهه محاسبه شد و نتایج نشان داد از بین سیگنال های مورد مطالعه سیگنال ENSO در مناطقNINO1.2 و NINO3 بر بارش منطقه مورد مطالعه تاثیر معنی داری دارد و تاخیر 3 و 6 ماهه موجب قوی شدن ضریب همبستگی شاخص انسو در مناطق NINO1.2 و NINO3 با بارش ایستگاه های مورد مطالعه شده است. همچنین تاخیر 6 ماهه باعث منفی شدن ضریب همبستگی بین شاخص انسو در مناطق NINO1.2 و NINO3 است. مطابق با مدل های ارئه شده، سیگنال انسو در مناطق NINO1.2 و NINO3 می تواند به عنوان پیش بینی کننده بارش در کنار سایر پارامترهای تاثیر گذار مورد استفاده قرار گیرد و سایر سیگنال های اقلیمی مورد مطالعه تاثیر معنی داری بر بارش ایستگاه های مورد مطالعه ندارد.

در این پژوهش با استفاده از آمار ایستگاههای همدیدی واقع در حوضه کارون، رگبارهای شدید در تداوم های 1، 2، 6 و 9 ساعته استخراج گردیده است و شدت - تداوم بارش به روشهای رتبه بندی و منحنی تجمعی بی بعد بدست آمده است. در روش رتبه بندی ابتدا رگبارهای هر پایه زمانی به دوره های کوچکتر تقسیم شده و بر این اساس دوره های مختلف رگبارها بر اساس مقدار بارش دریافتی رتبه بندی شده اند. در روش منحنی تجمعی کلیه رگبارهای هر پایه زمانی معین به صورت بی بعد ترسیم شده و خط همبستگی آن به عنوان معرف و میانگین همه رگبارها مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از دو روش فوق مشخص نموده است که نقطه اوج بارش رگبارها در 25 درصد زمان اول و یا 25 درصد زمان دوم بارش رخ داده است. یعنی الگوی غالب در پایه های زمانی انتخابی در حوضه مورد مطالعه، رگبارهای چارک اول و دوم تعیین شده اند.

در سال های اخیر، عدم کنترل به موقع روانابِ حاصل از بارش های غیر مترقبه، عامل تهدید کننده ای در وقوع سیل محسوب می شود. پیش بینی بارش در مدیریت و هشدار معضل سیل نقش مهمی بر عهده دارد. به منظور جلوگیری از خسارات ناشی از سیل و سعی در کنترل و مهار آن، پیش بینی رواناب امری اجتناب ناپذیر به نظر می رسد زیرا با اطلاع از میزان و شدّت بارندگی، می توان امکان وقوع سیل را پیش بینی و اقدامات لازم را به عمل آورد. حوضه ی آبریز رودخانه ی قره سو به ویژه زیرحوضه ی جنوبی این رودخانه، از حوضه های سیل خیز کشور است لذا در این پژوهش، مقادیر رواناب این زیرحوضه، بر اساس آمار بلند-مدت 4 ایستگاه هیدرومتری نیر، پل الماس، گیلانده و نمین و با استفاده از برخی پارامترهای اقلیمی مؤثر بر میزان رواناب این حوضه (شامل متوسط ماهانه ی دما، رطوبت نسبی، بارندگی، تبخیر) و رواناب سال های قبل و با بهره گیری از مدل شبکه های عصبی مصنوعی(ANNs) مدل سازی گردید. برای انجام محاسبات، از نرم افزار مت لب 7 استفاده شد. ورودی های شبکه، داده های متوسط ماهانه ی متغیرهای بارش، دبی رودخانه، دما، رطوبت نسبی و تبخیر سال های قبل و خروجی شبکه، مقادیر متوسط پیش-بینی شده ی دبی ماهانه ی زیرحوضه ی جنوبی رودخانه ی قره سو می باشد. این آمار، بازه ی زمانی سال های 1972 تا 2010 را در بر می گیرد. حدود 90 درصد داده ها (35 سال یا 420 ماه) برای آموزش و 10 درصد باقی مانده (4 سال یا 48 ماه)، جهت تست شبکه به کار رفته و برای هر ماه، یک شبکه با خطای کمتر از 5 درصد طراحی شد. تحلیل نتایج خروجی شبکه ی عصبی نشان داد که این مدل، توانایی بهتر و دقت بالاتری برای شبیه سازی بارش - رواناب نسبت به روش های آماری معمول دارد. نتایج همچنین نشان داد که با افزایش فاکتورهای ورودی به شبکه، دقت بالاتری در پیش بینی به دست می آید. میزان ضریب همبستگی شبکه، 998/0 و میانگین خطای هر شبکه با داده های واقعی، 6/2 درصد به دست آمد. نتایج شاخص های عملکرد شبکه (ضریب تعیین، مجذور میانگین مربعات خطا، میانگین مطلق خطا و ضریب همبستگی) نیز نشان دادند که مقادیر ارائه شده برای پیش بینی رواناب حوضه ی مورد مطالعه، قابل قبول است.

ابرها با توجه به تأثیر قابل توجه آنها بر موازنه ی انرژی در سطح زمین و در جو، همواره مورد توجه پژوهشگران مختلف هواشناسی و اقلیم­شناسی قرار گرفته­ است. توانایی سنجش از دور در برآورد خصوصیات و ویژگی­های­ ابرها در بررسی تغییرات آن­ها در مکان­ها و زمان­های مختلف به اثبات رسیده ­است. یکی از جنبه­های تحقیقاتی مهم در ارتباط با ابرها، تعیین فشار در سطح بالای آن­ها است که هدف از پژوهش حاضر نیز ارائه ی روشی سریع برای تعیین آن (FAST CTP) با استفاده از تصاویر MODIS می­باشد. به این ترتیب که ابتدا با استفاده از داده­های رادیوساوند در دو ایستگاه مهرآباد و کرمانشاه پروفایل دمایی جو استخراج گردید. سپس با استفاده از یک تکنیک پنج مرحله­ای پیکسل­های تصویر مورد نظر به چهار دسته ابری، احتمالاً ابری، احتمالاً بدون ابر و غیر ابری طبقه بندی شدند. سپس با استفاده از مدل LSE در باندهای 31 و 32 سنجنده مذکور، گسیلمندی ابر در پیکسل­های ابری برآورد گردید. آنگاه با استفاده از گسیلمندی برآورد شده، دمای واقعی استخراج گردید. سپس با استفاده از این دما و پروفایل دمایی استخراج شده از داده­های رادیوساوند، فشار بالای ابر استخراج گردید. برای بررسی صحت نتایج به دست آمده نتایج حاصل از روش FAST CTP با نتایج حاصل از مدل CTP استاندارد مقایسه گردید. بر طبق این مقایسه روش ارائه شده در پژوهش حاضر برای ابرهای با عمق اپتیکی بالاتر از 10 مطلوب بوده و با نتایج حاصل از مدل CTP اختلاف بسیار کمی را نشان می­دهد. اما تفاوت در مورد ابرهای نازک و با عمق اپتیکی پایین ( پایین تر از 10) نسبت به ابرهای با عمق اپتیکی بالا بطور چشمگیری بالاست.

بارندگی یکی از اجزای اصلی چرخه­ی هیدرولوژی است. این فرآیند پیچیده به عوامل متعدد اقلیمی وابسته است. شبکه های عصبی مصنوعی در چند دهه اخیر و در مطالعات صورت گرفته برای مدل سازی سیستم های پیچیده و غیر خطی قابلیت بسیار بالایی از خود نشان داده است. تحقیق حاضر در سه ایستگاه منتخب از استان خوزستان صورت گرفته است. برای این منظور از داده­های بارندگی ماهانه سه ایستگاه هواشناسی استان به مدت 48سال، (1340-1387)، استفاده شده است. سپس با استفاده از این مقادیر به عنوان خروجی­های هدف، شبکه­های مختلفی با ساختار­های متفاوت تعریف و آموزش داده شد. در نهایت قابلیت شبکه برای تخمین بارش با استفاده از قسمتی از داده­ها که در آموزش شبکه وارد نشدند، مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق شبکه­های MLP و RBF با تغییراتی در تعداد لایه­های میانی، تعداد نرون­ها و الگوریتم­های آموزش MOMو LM وCG به منظور پیش­بینی بارش فصلی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که برای ایستگاه اهواز شبکه RBF با توپولوژی 1-4-6 و یادگیریLM دارای بیشترین مقدار ضریب همبستگی برابر 96/0 و کمترین MSE برابر 044/0 است. برای ایستگاه آبادان شبکه RBF با توپولوژی 1-7-6-6 و یادگیریLM دارای بیشترین مقدار ضریب همبستگی برابر 92/0 و کمترین MSE برابر 062/0 است. برای ایستگاه دزفول شبکه MLP با توپولوژی 1-4-3-6 و یادگیریLM دارای بیشترین مقدار ضریب همبستگی برابر 94/0 و کمترین MSE برابر 034/0 است.

در این تحقیق الگوهای همدیدی مؤثر در ایجاد سیلاب­های رودخانه بوانات مروست مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به خشک و بیابانی بودن منطقه 5 دوره سیلاب در دوره آماری 9 ساله (2007-1999) اتفاق افتاده که هر کدام مورد تحلیل سینوپتیکی قرار گرفت و تنها دو الگو از شدیدترین آنها (6 دسامبر 2003، 29 مارس 2007) به عنوان نمونه انتخاب و تحلیل شد. برای تحلیل این پدیده از آمار بارش روزانه ایستگاه مروست و ایستگاه­های مجاور و برای تعیین شدت ناپایداری­ها، در مورد شاخص­های ناپایداری، Si، Ki، Li، TTi و Pw از ایستگاه شیراز استفاده شد. همچنین برای تحلیل الگوهای همدیدی بارش، نقشه­های همدیدی سطح زمین و تراز 500 هکتوپاسکال و نقشه­های امگا و وزش رطوبتی و چرخندگی در ساعت صفر و 12 تهیه شد. آرایش الگوهای همدیدی و روند آنها در نقشه­های هوا 2 روز قبل از سیلاب تا روز سیلاب بررسی شد. نتایج تحقیق نشان دهنده 2 الگوی بارشی در منطقه می­باشد: بارش­های سیلابی در 6 دسامبر 2003 به علت سامانه مدیترانه­ای است که به دلیل داشتن منبع غنی رطوبت و دمای بالا شرایط کسب رطوبت از آب­های جنوبی کشور را به بهترین شکل دارا می­باشد و به همین دلیل باعث بارش­های شدید در این دوره شده است و عامل بارش 29 مارس 2007 استقرار پرفشار سیبری و تشکیل سیستم مانع، بر روی جنوب دریای خزر و مرکز ایران است. در همین زمان سامانه­های ناپایدار غربی در برخورد با این سیستم مانع تغییر مسیر داده و با حرکت به سمت عرض­های پایین از آب­های جنوبی رطوبت کسب کرده و از سمت جنوب غرب به داخل کشور نفوذ نموده و بارش­های قابل توجهی را در مناطق جنوب غربی و مرکزی و منطقه مورد مطالعه ایجاد کرده­اند.

رودخانه مهاباد در جنوب دریاچه ارومیه قرار دارد. در حد فاصل سد مهاباد در بالادست و سد انحرافی در پایین­دست، رودخانه به شکل آدا تغییر می­یابد که هدف این پژوهش، بررسی عوامل موثر بر شکل­گیری این نوع از مجرا است. بدین منظور چندین مسئله در ارتباط با مسائل طبیعی این رودخانه از جمله متغیرهای پهنای بستر، توان جریان، شیب مجرا، میزان رس کرانه­ها در ارتباط با شکل مجرا مطالعه شد. سپس شکل مجرا در دو مقطع زمانی قبل از احداث سد و بعد از احداث با استفاده از عکسهای هوایی سال 1346 سال 1382 مورد بررسی قرار گرفت. این عکس­ها بعد از اسکن در سیستم اطلاعات جغرافیایی جهت استخراج پهنا مجرا پردازش شده­اند. در نهایت تاثیر سد بر روی رودخانه و تغییرات حادث شده بعد از احداث سد معین گردید. نتایج حاصل نشان دهنده اینست که پتانسیل سیل­خیزی و فرسایش پذیری حوضه که میزان آن در دوره های جدید افزایش یافته است پتانسیل. لازم برای مجاری آدا را در این محدوده فراهم آورده است. اما مهمترین عامل شکل­گیری این نوع مجرا ایجاد سد می­باشد که با کاهش دبی اوج سبب نهشته شدن رسوبات در داخل مجرا شده است. رودخانه در واکنش به کاهش توان جریان قسمتی از بار بستری را در داخل بستر ته نشین کرده و با تغییر شکل به تعادل رسیده است. همچنین وجود سد انحرافی در پایین­دست سبب شده طول جزایر توسعه کم داشته باشند و مجرای آدا با مدل ارائه شده برای این نوع مجاری، توسط نانسون و نایتون منطبق نباشد.

عنصر بارش یکی از عناصر پیچیده و حیاتی جو زمین است و تغییرات زمانی و مکانی آن می تواند اقلیم ایران را کنترل کند. در این تحقیق به منظور مدلسازی تغییرات زمانی و مکانی بارش، از داده های مجموع بارش سالانه 50 ایستگاه هواشناسی همدید و اقلیمی در خلال سال های 1966 – 2005 که دارای پراکنش مناسبی است، استفاده شد. از آنجا که بارش به عنوان یک عنصر اقلیمی، رفتاری غیر خطی داشته و نیز از توزیع نرمال تبعیت نمی کند، روش های آماری ناپارامتری، ابزاری مفید برای بررسی این عنصر اقلیمی است. لذا در این تحقیق برای نشان دادن روند و معنی داری بارش های سالانه از آزمون ناپارامتری من ـ کندال استفاده شد. توزیع مکانی روندها، میانگین های متحرک و نواحی رطوبتی و تغییرات مکانی بارش های اوج و حضیض در محیط نرم افزار GIS Arc پهنه بندی شد. نتایج نشان می دهد که عنصر بارش روندهای افزایشی و کاهشی در ایران داشته است به طوری که بیشترین میزان روند کاهشی در قسمت شمال غرب و بیشترین روند افزایشی در قسمت جنوب غربی می باشد که در طول 40 سال گذشته رخ داده است. ضمناّ تغییرات مکانی بارش در محدوده جغرافیایی خشک و نیمه خشک از نوسانات بیشتری برخوردار بوده ولی از حدود سال 1980 تغییرات در نواحی نیمه مرطوب و خیلی خشک شدت بیشتری یافته است.

تعیین توزیع مکانی تبخیر و تعرق مرجع (ETo) در مدیریت و برنامه ریزی منابع آب، مطالعات بیلان آبی و برآورد نیاز آبی گیاهان از اهمیت زیادی برخوردارست. بنابراین هدف پژوهش حاضر تعیین مناسب-ترین روش درون یابی برای برآورد مکانی ETo و پهنه بندی این متغیر در استان خوزستان است. بدین منظور از داده های هواشناسی 42 ایستگاه در یک دوره آماری 28 ساله استفاده شد و برای تخمین مقادیر ETo در ایستگاه ها، روش فائو پنمن مانتیث بکار برده شد. به منظور برآورد مکانی ETo، هفت روش درون یابی مشتمل بر وزنی عکس فاصله، اسپلاین، گرادیان خطی سه بعدی، کریجینگ عمومی، کوکریجینگ، کریجینگ با روند خارجی و رگرسیون کریجینگ ارزیابی شدند. برای تحلیل واریوگرافی در روش های کریجینگ، پنج مدل نیم تغییرنمای کروی، نمایی، خطی، خطی دارای حد آستانه و گوسی بر داده-های ETo برازش شده و براساس مجموع مربعات، خطای کمتر و ضریب تبیین بالاتر نیم تغییر نمای مناسب انتخاب شد. تعیین مناسب ترین روش درون یابی بر اساس محاسبه شاخص های ریشه میانگین -مربعات خطا، میانگین خطای اریب و میانگین انحراف مطلق روش های مختلف انجام شد. با بررسی شاخص های خطا معلوم شد روش کوکریجینگ با مدل نیم تغییرنمای گوسی دارای کمترین خطا بود و به عنوان بهترین روش برای مکانی کردن داده های ETo ماهانه و سالانه در خوزستان معرفی شد. در مدل نیم تغییرنمای گوسی کوکریجینگ، نسبت بخش ساختاردار به کل تغییرپذیری در بیشتر ماه ها 1 بود که بیانگر ساختار مکانی قوی در تغییرات هم زمان متغیرهای ETo و ارتفاع است. اما دقت شود روش کوکریجینگ در بیشتر ماه ها دارای خاصیت کم برآوردی است.

مقاله حاضر به تحلیل سینوپتیک سامانـه­های هـمراه با بارش سنـگین حوضه رودخانه کـشکان می­پردازد. پس از بررسی آمار 34 ساله ایستگاه­های حوضه و اطراف آن سه توفان دارای حداکثر بارش انتخاب شدند. پس از بررسی نقشه­های هوا، رطوبت و اختلاف فشار سطح زمین و ارتفاع 850 هکتوپاسکال از 48 ساعت قبل از بارش تا پایان توفان، نتایج نشان داد که با توجه به اینکه 3 توفان منتخب از بین شدیدترین توفان­ها در دوره آماری انتخاب شده­اند، علی­رغم اینکه نمونه­های انتخابی در فصول مختلف سال رخ داده­اند اما سیستم به وجود آورنده آنها یکسان بوده است و الگوی سامانه­های ادغامی مدیترانه- سودانی بالاترین بارش را ایجاد کرده است. در سه توفان منتخب شرایط سینوپتیکی حاکم بدین شرح بوده است: 1- وجود پرفشار مستقر در شمالغربی اروپا و ریزش هوای سرد عرض­های بالاتر به پشت کم فشار مستقر در شرق مدیترانه. 2- تقویت کم فشار سودانی و حرکت آن به سمت شمالشرق. 3- در روزهایی که حداکثر بارش در حوضه اتفاق افتاده است این دو کم­فشار در شرق عراق با هم ادغام شده­اند و پرفشار مستقر در شرق ایران نیز با ریزش هوای سرد بر روی دریای عمان و عرب و از طرفی وجود واچرخند عربستان باعث انتقال رطوبت به درون سامانه کم فشار مستقر در غرب ایران و منطقه مورد مطالعه شده ­است و حداکثر بارش را ایجاد کرده است.

در این پژوهش 5 ایستگاه سینوپتیک مهرآباد، کرج، قزوین، رامسر و نوشهر در حوضه­ رودخانه­ سد کرج انتخاب گردید. پس از تحلیل و پردازش داده­های سرعت باد، دمای نقطه شنبم و فشار تنظیم رطوبت محاسبه و در نهایت مقادیر حداکثر بارش محتمل در تداوم 24 و 48 ساعته برای حوضه­ مورد مطالعه برآورد شد و مقادیر آن به ترتیب 56/140 و 58/254 میلی­متر می­باشد. چنانچه با توجه به PMP[1] بدست آمده در مدت 24 ساعت، مقدار متوسط دبی محاسبه گردد مساوی 68/1374 است این در صورتی است که کل حجم آب باران ریزش شده به دبی تبدیل گردد، در صورتی که ضریب جریان حوضه 40 درصد در نظر گرفته شود تقریباً 550 بطور متوسط بدست می­آید که با توجه به بیشینه متوسط دبی روزانه مشاهده شده در دوره­ آماری 20ساله ( 54/154) قابل قبول است. با توجه به نقشه­های سینوپتیک سه سامانه­ باران­زا موجب بیشینه بارش 24 ساعته به 48 ساعته گردیده است که برای بدست آوردن PMP تحلیل شده است.

نظر به این که تولید مواد غذایی بهتر و بیشتر از مسایل مهم دنیای کنونی به شمار می­رود و ازآن جا که تولید محصول و قابلیت­های کشاورزی هر منطقه به هوا و مشخصات اقلیمی آن بستگی دارد، لذا زنبورداری هم که یکی از رشته­های تولیدی مهم کشاورزی است، از شرایط آب و هوایی منطقه تأثیرپذیر بوده و مطالعه سازه­های جوی موثر بر آن از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. در تحقیق حاضر ارتباط بین عناصر آب و هوایی و تولید عسل کندوهای بومی در شهرستان اهر با استفاده از روش­های همبستگی و تحلیل رگرسیون مورد بررسی قرار گرفت. همچنین جهت آزمون همگنی و نرمال بودن داده­ها از آزمون­های ران تست و کولموگروف ـ اسمیرنف استفاده شد. برای این منظور آمار و داده­های هواشناسی منطقه مورد مطالعه در بازه (1387-1377) از سازمان هواشناسی و داده­های مربوط به تولید عسل کندو­های بومی همان دوره آماری از سازمان جهاد کشاورزی تهیه گردید. در این مطالعه پس از تعیین میزان همبستگی بین هریک از عناصر اقلیمی با مقدار تولید عسل کندوهای بومی، عناصر اقلیمی با همبستگی خوب و معنی­دار مشخص شدند. سپس از طریق تحلیل رگرسیون چندمتغیره و با استفاده از روش گام به گام اقدام به استخراج عناصر اقلیمی مهم و با تأثیرگذاری بیشتر گردید و در نهایت مدل نهایی انتخاب و معرفی شد. بررسی مدل­ها نشان داد که ازمیان 21 عنصر اقلیمی معنی­دار و تأثیرگذار، 4 معیار اقلیمی میانگین سرعت باد اسفند ماه، تعداد روز با بارش یک میلی­متر و بیشتر در دوره پرورش زنبور عسل، دمای میانگین حداقل بهار و تعداد روز با دمای 15 درجه سانتی­گراد و بیشتر، به عنوان عناصر با سطح اهمیت زیاد نسبت به سایر عناصر شناسایی شدند. همچنین ضریب تعیین مدل چندمتغیره تولید عسل بومی و عناصر اقلیمی (99/0) مشخص کرد که کندوهای بومی در مقایسه با کندوهای مدرن با تعداد بیشتری از عناصر اقلیمی در ارتباط بوده و کاملاً تحت تأثیر شرایط آب و هوایی منطقه هستند.