موج های هوای گرم طی دوره سرد سال از موثرترین پدیده های جوی بر بومسامانه های خشکی هستند. بررسی این پدیده در ایران هم به جهت کمبود نسبی بارش و هم وابستگی فراوان منابع تامین آب شیرین به ذخایر برف و ماندگاری زمستانی آنها ضروری است در این پژوهش داده های بالاترین دماهای ماهانه برای 21 ایستگاه هواسنجی در گستره ایران طی سال های 1349 تا 1379، با هدف تعیین موج های هوای گرم دوره سرد سال از آبان تا اردیبهشت از سالنامه های هواشناسی استخراج شد. با شناسایی این موج ها و نیز محاسبه نمره Z داده های ایستگاه ها طی روزهای اوج آنها، هسته های مکانی گرما شناخته شد تا از این طریق الگوهای جابجایی مکانی آنها طی دوره ی 31 ساله مورد مطالعه طراحی شود. نخستین نتایج نشان داد عموم ایستگاه های نزدیک منابع آب به ویژه خلیج فارس هسته های گرم تری را در دوره سرد سال دارند ولی هنگامی که به جای ارقام بالاترین دمای ماهانه ایستگاه ها، از نمره Z آنها استفاده شد؛ هسته های گرما، عموما در ایستگاه های درونی سرزمین ایران به ویژه در محورهای کوهستانی زاگرس و البرز نمایان شدند. بدین ترتیب مشخص گردید شدت روند افزایشی دما در ایستگاه های مناطق کوهستانی و برفگیر شمال غرب، شمال و تا حدودی غرب از مناطق جنوب ایران بیشتر است و ذخایر سالانه برف آنها در آینده با شتاب بیشتری ذوب می شود و میزان رسوبات رودها افزایش می یابد. از این رو شایسته است روند پرشتاب سدسازی های این مناطق با توجه به روندهای اقلیمی با احتیاط بیشتری دنبال شود و ضرورت تقدم اجرای طرح های نفوذ دادن آب (آبخیزداری) بر جمع آوری آن (سدسازی) جدی تر گرفته شود.
مدلهای استوکستیک به عنوان یک روش جهت بررسی تغییرات آب و هوایی آینده مورد استفاده قرار میگیرند. در میان پارامترهای هواشناسی بارش و دما به عنوان شاخصهای اصلی مطرح میباشند. هدف از پژوهش حاضر تحلیل وضعیت پارامترهای اقلیمی بارش و متوسط درجه حرارت ماهانه، بررسی خشکسالیها و ترسالیهای ناشی از کمبود بارش، شبیهسازی و پیشبینی پارامترهای مورد مطالعه با استفاده از روشهای استوکستیک میباشد. در این تحقیق از آمار 21 ساله بارش و متوسط درجه حرارت ماهانه ایستگاه سینوپتیک شیراز استفاده شده است و براساس مدل آریما و روش خود همبستگی و خود همبستگی جزیی و با ارزیابی تمامی الگوهای احتمالی به لحاظ ایستا بودن و بررسی پارامترها و انواع مدلها، مدل مناسب جهت پیشبینی بارش ماهانه، ARIMA(0 0 0)(2 1 0)12 و جهت پیشبینی متوسط درجه حرارت ماهانه، ARIMA(2 1 0)(2 1 0)12 به دست آمد و پس از اعتبارسنجی و ارزیابی مدل، پیشبینی سالهای زراعی 88-1387 و 89-1388 انجام گرفت. با توجه به پیشبینی صورت گرفته با وجود تداوم خشکسالی، احتمال افزایش بارش وجود دارد. در مورد متوسط درجه حرارت ماهانه نیز روند صعودی دما بویژه در سالهای اخیرادامه داشته و نتایج پیشبینی، نشاندهنده افزایش دما همراه با کاهش دامنه تغییرات میباشد.
اقلیم و پارامترهای مربوط به آن از جمله بارش، دما، رطوبت، ... و تغییرات احتمالی این عناصر در طول دوره ی زمانی نقش بسزایی در محیط زندگی انسان دارد. لذا شناخت عناصر مذکور و تغییرات مربوط از طریق بررسی کمی و مدل بندی آماری پارامترها امکان بهره وری بهینه از طبیعت و امکانات خدادادی آن را فراهم می سازد . در مطالعه حاضر، از آمار بارش ایستگاه های سینوپتیک ایران با دوره ی آماری بلند مدت بعد از بازسازی داده ها و اعمال آزمون همگنی، استفاده شده است. با استفاده از فرمول SIAP نقشه ی پهنه بندی ایران بر اساس اعداد استاندارد شده ترسیم و ضریب تغییرات بارندگی ایستگاه ها بررسی و نقشه وزن ضریب تغییرات برای ایران رسم شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، سال های 1966 و 1973 خشک سالی سراسری ایران را فراگرفته و از سال 1995 تا سال 2001 یک دوره ی خشک سالی در قسمت اعظم کشور حاکم بوده است. همچنین بررسی ها نشان می دهد که رابطه ارتفاع _ بارش در ایران تنوع بالایی دارد و باید بررسی را به صورت ناحیه ای انجام داد، چرا که همبستگی بین ارتفاع و بارش در برخی از نقاط ایران وجود ندارد، مثلا سواحل خزری حتی با وجود ارتفاع کمتر از سطح دریاهای آزاد بارش زیادی دارد و قطب بارش ایران محسوب می شود دلیل این امر این است که بارش های سواحل خزر عمدتا از صعود دینامیکی و همرفتی متاثر می گردد تا از صعود اروگرافیکی . عامل موثر بارندگی های ایران در فصل زمستان توده هوای غربی است و وجود پرفشار جنب حاره ای آزور در تابستان حاکمیت شرایط خشکی را در کشور فراهم می سازد .
شهر تهران در جنوب ارتفاعات البرز و در واقع در یکی از قسمت های مرتفع این رشته کوه قرار دارد. به همین دلیل در طول دوره سرد سال به کرات تحت تاثیر یخبندان های شدید و ضعیف قرار می گیرد. تهران با جمعیتی بیش از 8 میلیون نفر و بیش از 3 میلیون خودرو در زمان وقوع یخبندان دچار اختلالات فراوانی از لحاظ ترددهای روزانه قرار می گیرد. در این پژوهش جهت بررسی ویژگی های یخبندان شهر تهران، با بررسی کلیه ایستگاه های هواشناسی شهر تهران در یک دوره آماری مشترک(1390-1364)، ابتدا میزان شباهت دمایی ایستگاه های تهران بررسی گردید. سپس تعداد روزهای یخبندان ملایم(دمای حداقل بین 0 تا 1/1- ،یخبندان متوسط بین 1/1-تا 2/2- ،یخبندان شدید کمتر از 2/2-) استخراج گردید. بعد از آن نقشه تعداد روزهای یخبندان، فصل یخبندان ،یخبندان ملایم ،متوسط، شدید و همراه با احتمال وقوع آنها ترسیم گردید. نتایج بیانگر آن است که با احتمال 50 درصد احتمال وقوع اولین یخبندان متوسط در ایستگاه های امین آباد و شمال تهران آذر ماه و در ایستگاه های مهرآباد، دوشان تپه و ژئوفیزیک دیماه و در ایستگاه چیتگر بهمن ماه می باشد. تاریخ وقوع اولین یخبندان شدید در سطح احتمال 50 درصد در کلیه ایستگاه ها دی ماه، ولی تاریخ وقوع آخرین یخبندان در ایستگاه ها در ماه های بهمن و اسفند مشاهده می شود. از لحاظ تعداد کل روزهای یخبندان پهنه بیش از 50 روز یخبندان به منتهی الیه شمالی شهر تهران محدود می شود که در برگیرنده قسمت های شمالی مناطق 1،2،5،14 و 22 می باشد. تعداد کل روزهای یخبندان بصورت پهنه هایی شبیه موج دریا که بخوبی با منحنی تراز توپوگرافی انطباق دارد، به سمت جنوب شهر تهران کاهش می یابد. فقط جنوب شرق تهران بدلیل همجواری با ارتفاعات این نظم را بهم می زند. منطقه بندی شهر تهران عموماً امتداد شمالی- جنوبی دارد، در حالی که بررسی الگوهای تغییرپذیری زمانی و مکانی پارامترهای دمائی نشان می دهد که پهنه یخبندان، الگوی گسترش غربی- شرقی دارد. بنابراین خط برف و یخبندان در امتداد خطوط تراز پیشروی و پسروی می کند.
در این پژوهش توزیع مکانی بارندگی سالانه و فصلی در منطقه کوهستانی غرب ایران با استفاده از داده های 170 ایستگاه هواشناسی پراکنده در سطح منطقه در دوره آماری 00/1999- 66/1965 مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین چگونگی توزیع بارندگی در طی سال با استفاده از نمایه تمرکز بارندگی محاسبه و تفاوت های مکانی بررسی گردید. نتیجه این پژوهش نشان داد که رژیم بارندگی بخش های شمالی کشور با بیشینه بارندگی در فصل بهار متفاوت از بخش های مرکزی و جنوبی منطقه مورد مطالعه می باشد که بیشتر بارندگی خود را در زمستان دریافت می کنند. بطور کلی پائیز و زمستان فصل های اصلی بارندگی در بخش های میانی و جنوبی منطقه مورد مطالعه می باشد. فصل تابستان فصل خشک منطقه به شمار می رود و تنها در برخی نقاط ممکن است در اثر ارتفاع بارندگی های همرفتی ایجاد گردد. شباهت نقشه بارندگی سالانه با بارندگی فصل زمستان و پائیز نشان می دهد که عرض جغرافیایی و ناهمواری ها عامل اصلی کنترل کننده بارندگی در منطقه می باشند. این شباهت همچنین بیانگر این نکته است که عوامل و مکانیسم های ایجاد بارندگی در منطقه مورد مطالعه یکسان می باشند. همچنین مشخص گردید که توزیع بارندگی در طی سال در منطقه تابع عرض جغرافیایی است و پراکنش بارندگی در طی سال در نیمه شمالی منطقه نسبت به نیمه جنوبی آن از نظم بیشتری برخوردار 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.
امروزه مهار منابع انرژی های تجدیدپذیر، یکی از راهکارها جهت اتخاذ مدیریت ریسک در حوزه تأمین انرژی می باشد. در این تحقیق با استفاده از داده های ساعتی و دوره آماری سالهای 1992 تا 2004 م، میزان تولید انرژی در مقیاس فصلی و سالانه برای 3 ارتفاع 10، 30 و 40 متری از سطح زمین برای 42 ایستگاه کشور، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج سرعت باد، نشان دهنده بیشترین میانگین سالانه سرعت باد مؤثر به میزان 59/8، 35/11 و 29/12 متر بر ثانیه برای ایستگاه زابل و کمترین آن با 67/5، 25/7 و 36/8 متر بر ثانیه، به ترتیب برای سطوح 10، 30 و 40 در گرگان می باشد. نتایج نشان می دهند که در بین فصول مختلف سال، بهار و تابستان مشترکاً با میانگین 69 و 129 وات بر متر مربع بترتیب برای تراز ارتفاعی 10 و 30 متر، همچنین بهار با 150 وات بر متر مربع برای تراز ارتفاعی 40 متر، بیشترین پتانسیل تولید انرژی بادی را دارا می باشند. از طرف دیگر در بررسی انجام شده در میان ایستگاه های مختلف کشور، مشخص گردید که بیشترین توان چگالی نیروی باد در ارتفاع 40 متری از سطح زمین بترتیب با مقادیر 3042، 1675 و 1092 وات بر متر مربع در مقیاس سالانه به ایستگاه های زابل، اردبیل و کیش اختصاص یافته است. از این رو انرژی بادی می تواند جایگزین مناسبی نسبت به سوخت های فسیلی در برخی از مناطق کشور مطرح باشد.
افزایش یا کاهش بارندگی نسبت به شرایط نرمال که اولی موجب افزایش خطر بروز سیل و دومی باعث خشکسالی میشود، پیامدهای اقتصادی - اجتماعی متفاوتی را بهدنبال دارد. آگاهی از توزیع احتمال بارندگیها زمینه مناسبی برای برنامهریزی منابع آب فراهم می آورد. این آگاهی از جمله به کمک روشهای دینامیکی و آماری میسر خواهد شد در این مقاله به کمک زنجیره مارکف و توزیع نرمال، احتمال حالتهای" خیلی خشک، خشک، نیمه خشک، متوسط، نیمه مرطوب، مرطوب، خیلی مرطوب" براساس بارشهای سالانه و فصول مختلف ایستگاه قزوین محاسبه و نتایج کار بست این دو روش آماری با هم مقایسه شده است. نتایج برازش دادههای بارش بر زنجیره مارکف حاکی از آن است که احتمالات حاصله برای مجموع حالتهای خشکسالی و مجموع حالتهای ترسالی بر مبنای بارش سالانه و فصلی با هم قابل مقایسهاند. آزمون حکم بر برتری زنجیره مارکف نسبت به توزیع نرمال دارد.
با توجه به فصلی بودن آبراهه ها در مناطق خشک و نیمه خشک و انتقال آب سطحی به زیر سطح زمین استفاده از سازه هایی که کنترل و ذخیره کننده جریان برای فصول کم باران سال باشد ضروری است. به دلیل پرهزینه و زمانبر بودن مکانیابی سد زیرزمینی، استفاده از تکنیک های سیستم های اطلاعات جغرافیایی همراه با فرایندهای تصمیم گیری به عنوان یکی از ابزارهای کاربردی در این مطالعات محسوب می گردد. سدهای زیرزمینی سازه هایی هستند که در مسیر جریان آب زیرزمینی ساخته شده و باعث بالا آمدن و ذخیره آب در مخزن خود می شوند. منطقه مورد مطالعه بخشی از حوضه آبخیز دشت کویر است که در شمال غرب استان سمنان واقع شده است. هدف از این مطالعه تعیین محل مناسب احداث سد زیرزمینی با استفاده از تلفیق و امتیازدهی به لایه ها در محیط نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی به منظور تغذیه و کنترل آب های زیرزمینی در بخشی از حوضه آبخیز دشت کویر برای حفظ منابع آب در فصول کم باران می باشد. در این تحقیق به منظور اولویت بندی مکان های مناسب جهت احداث سدهای زیرزمینی، از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده گردید که با در نظر گرفتن معیارهای ارزیابی، شش مکان مناسب جهت احداث سد زیرزمینی در مرحله دوم مکانیابی مشخص شد. در مرحله پایانی به علت نظرات و عقاید مختلف کارشناسان و برای تأمین نظرات و خواسته های تمامی گروه های دخیل در این امر 5 سناریو برای وزندهی و ارزش گذاری معیارهای اصلی تعریف شد که طی این پنج سناریو وزن نهایی برای هر یک از 6 محور محاسبه شد. نتایج بدست آمده، نشان داد که مناطق جنوبی دشت دارای پتانسیل خوبی برای احداث سدهای زیرزمینی می باشد.
با وجود اینکه وقوع بارش در زمستان (در جنوب شرق ایران) یک پدیده اتفاقی است ولی در شرایط سینوپتیکی خاصی، در این منطقه بارشهای نسبتاً خوبی ریزش میکند. این بارشها هر چند اندک ولی از نظر اهالی منطقه بسیار ارزشمند است. مطالعه انجام شده روی هشت سامانه بارانزا در طول سالهای 1380 تا 1382 هـ . ش. نشان میدهد که در دو الگوی کلی، سامانههای بارانزا روی جنوب شرق ایران بارش میکنند. در الگوی نوع A، دو مرکز واچرخندی، یعنی یکی روی شمال دریای سیاه و شرق اروپا و دیگری در شرق دریاچه آرال بسته شده است که زبانههای این دو مرکز با هم ادغام میشوند و زبانه جنوبی آن شرق مدیترانه تا شمال آفریقا را فرا میگیرد. در الگوی نوع B، واچرخندی روی دریاچه آرال و واچرخند دیگری روی اقیانوس اطلس و غرب مدیترانه بسته شده است که زبانه آن تمام مدیترانه و شمال آفریقا را تا مصر در بر میگیرد. لازم به ذکر است که در هر دو حالت و با توجه به وضعیت جوی ترازهای بالاتر، شرایطی فراهم میشود تا کم فشار سودان کاملاً به سمت شرق رانده شده و از جنوب شرق وارد ایران شود.
با استفاده از MEI نقش پدیدة جوّی- اقیانوسی انسو?در?تغییرپذیری بارش?های فصلی استان آذربایجان?شرقی مورد?مطالعه قرار?گرفته است.?نتایج حاصل از?بکارگیری روش تحلیل همبستگی «پیرسون» بیانگر ارتباط مثبت بین شاخص چند?متغیرة انسو و?بارش ایستگاه های آذربایجان?شرقی است که در?بین فصول چهار گانه میزان همبستگی فقط در?فصل پائیز? معنی دار?بوده و?در?سایر?فصول همبستگی معنی داری بین بارش و پدیده های ال نینو?و?لانینا مشاهده نگردید.?این امر?به معنی افزایش میزان بارش?های پائیزی به هنگام ال نینو (فاز گرم و?مثبت در پدیدة انسو) و?بر?عکس کاهش بارش در?فاز لانینا?(فاز سرد و ?منفی) است.?در?بین ایستگاه?های مورد مطالعه بیشترین میزان همبستگی بارش پائیزی با شاخص چند متغیرة انسو?در?ایستگاه سراب و?کمترین میزان همبستگی در?ایستگاه تسوج مورد محاسبه قرارگرفته است.?مقادیر?ضریب همبستگی مورد?محاسبه بین بارش و?MEI?بیانگر?نقش عوامل جغرافیایی در?میزان تأثیر پذیری از?پدیدة انسو می باشد؛ به این معنی که در?استان آذربایجان?شرقی از?غرب به شرق و?از?شمال به جنوب بر?میزان همبستگی یا به عبارت دیگر بر میزان تأثیرپذیری از?پدیدة انسو?افزوده می گردد?که اوج این افزایش در?ایستگاه سراب قابل مشاهده است.
در این پژوهش داده های دمایی روزانه ایستگاه همدید شیراز از تاریخ 1951 تا 2010 در بازه زمانی 60 ساله مورد بررسی قرار گرفت. سپس میانگین روزانه دما به میانگین پنج روزه پنجک تبدیل گردید. نتایج حاصل از تحلیل خوشه ای بر روی فواصل اقلیدسی به روش وارد چهار فصل متمایز دمایی را مشخص می نماید، بر این اساس دوره گرم از 18 خرداد (هشتم ژوئن) آغاز و در 7 شهریور (29 آگوست) به پایان می رسد، همچنین دوره سرد از هفده آبان (8 نوامبر) شروع و تا هشتم فرودین (28 مارس) ادامه پیدا می کند. بعد از تعیین فصول بر اساس تصاویر سنجنده TM ماهواره LANDSAT دامنه های دمایی (دمای سطح زمین ) و میزان شاخص پوشش گیاهی NDVI برای هر دو فصل گرم و سرد با استفاده از نرم افزار9.2 ERDAS IMAGING در تاریخ های 6 دسامبر 2010 و 15 ژوئیه 2010 به ترتیب جهت فصول سرد و گرم تهیه و ارزیابی و محاسبه تفاوت های آن به کمک نرم افزار ARCGIS 9.3 انجام پذیرفت
عوامل متعددی همچون اوضاع اجتماعی (فرهنگ، آموزش، اقتصاد و...)، شرایط اقلیمی (میزان حرارت، رطوبت، ساعات آفتابی و...) و نظام اجتماعی (سیاست، قوانین و...) بر ارتکاب جرایم اثر گذار است، از میان عوامل یاد شده شرایط آب و هوایی تأثیر مهمی در وقوع برخی جرایم دارد، این تحقیق با هدف تأثیر شرایط آب و هوایی بر ارتکاب جرم در استان پهناور خوزستان صورت گرفته است. در این رابطه آمار وقوع (به تنهایی و غیر از کشف) از قبیل؛ سرقت، قتل، نزاع و درگیری، شرارت و مفاسد اجتماعی از سال 1386 تا سال 1391 هجری شمسی از سامانه مرکز کنترل و فرماندهی انتظامی استان خوزستان و پارامترهای آب و هوایی مربوط به 12 ایستگاه سینوپتیک در بازه زمانی یاد شده از سایت اداره کل هواشناسی استان خوزستان استخراج شد و با استفاده از نرم افزار SPSS محاسبات و تجزیه و تحلیل لازم صورت گرفت. در پایان با استفاده از نرم افزار GIS پهنه بندی جرایم در استان خوزستان انجام گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که عناصر آب و هوایی تأثیر به سزایی در ارتکاب جرایم داشته است، افزایش 55/1 درصدی جرم سرقت در فصل زمستان، 09/1 درصدی جرم قتل در فصل بهار، 19/4 درصدی جرم شرارت در فصل تابستان،80/0 درصدی جرم نزاع و درگیری در فصل تابستان و 44/1 درصدی جرم مفاسد اجتماعی در فصل بهار مؤید این ادعاست.