آلبدو

این تحقیق با هدف مدلسازی تغییرات زمانی- مکانی آلبدو با استفاده از اثر همزمان چند مولفه از جمله: رطوبت لایه سطحی خاک (Wetness)، ابرناکی(Cloudiness)، توپوگرافی و تراکم پوشش گیاهی(NDVI) با استفاده از مدل MEERA2 با قدرت تفکیک 50 در 50 کیلومتر طی سال های 2000 تا 2010 در گستره ی ایران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تحلیل فضایی مقادیر آلبدو در گستره ایران نشان داد که بیشترین مقدار در طول جغرافیایی 44 تا 45 درجه شرقی به میزان 8/2 تا 3/3 و کمترین مقدار بازتابش نیز بین 52 تا 53 درجه طول شرقی یعنی دامنه های شرقی رشته کوه های زاگرس به میزان 1 تا 5/1 واحد به ثبت رسیده است. از نظر رتبه استانی نیز بیشترین بازتابش به میزان 25/0 واحد مربوط به استان ایلام می باشد و سپس استان فارس به مقدار 24/0 واحد در رتبه بعدی قرار گرفته است. کمترین میزان آلبدو نیز به استان های گیلان و سپس مازندارن با مقادیر 17/0 و 19/0 واحد اختصاص دارد. همچنین نتایج حاصل از تحلیل زمانی در مقیاس فصلی نشان داد که بیشترین مقدار آلبدو در پهنه ایران در فصل زمستان به مقدار 26/0 واحد و حداقل مقدار بازتابش در فصل بهار با 23/0 واحد به ثبت رسیده است. در مجموع با توجه به عوامل مورد استفاده، می توان گفت که مناطق غرب و مرکز کشور دارای بیشترین؛ و مناطق شمال و شمالغرب کشور دارای کمترین آلبدو هستند.

ایران کشوری است با تعداد روزهای آفتابی زیاد که از نظر مقدار دریافت انرژی تابشی خورشید در شمار مناسب ترین کشورهای جهان محسوب م یشود. به دلیل محدود بودن انرژی های فسیلی و صرف هجویی برای نسل های آتی بایستی به دنبال جایگزینی و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر همچون انرژی خورشیدی بود. رویکردهای متعددی جهت محاسبة رخدادهای تابشی خورشیدی به دو صورت کامپیوتری و دستی برای هر مکان زمینی مشخص شده اند. برخی از روش ها جهت تعیین مناطق مستعد تابشی نیاز به داده های زمینی مشخص دارند، اما برخی دیگر از روش ها بدون نیاز به داده های واقعی بازتاب تابشی را برآورد م یکنند. لذا هدف از این پژوهش تحلیل پتانسیل تابشی خورشید در قسمتی از مناطق مرکزی ایران می باشد که با استفاده از تحلیل آمایشی- فضایی شاخص های آلبیدو،روشنایی، LST ، NDVI ،سبزینگی و رطوبت انجام گرفت. بدین منظور از تصاویر سنجنده OLI مورخ 17/05/2015 استفاده شد. در این راستا مقادیر شاخص های مزبوراز طریق اعمال توابع بر روی تصویر ماهواره ای سال 2015 محاسبه شد. سپس نقشة مربوط به هر شاخص استانداردسازی،و نقشة پتانسیل سنجی از میانگین گیری کل شاخص هاحاصل شد. در پایان نقشه پتانسیل سنجی نیز بر حسب مقدار تخمینی تابش خورشیدی به پنج کلاس شامل بسیارنامناسب، نامناسب، متوسط، مناسب، بسیارمناسب تقسیم بندی گردید. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل تناسب تابشی نشان داد که 3035/37 کیلومتر مربع از مساحت منطقه که شامل قسمت هایی از بخش مرکزی قم، بخش هایی از گرمسار و غرب بخش آران و بید گل نسبت به سایر مناطق از دما، روشنایی و میزان آلبیدوی بیشتری برخوردارند و به عنوان مناسب ترین مناطق جهت استقرار نیروگاه های خورشیدی و بهره برداری از انرژی تابشی پیشنهاد می شوند.

افزایش جمعیت وگسترش شهر نشینی، کاهش فضاهای سبز، مصرف زیاد سوخت های فسیلی، انتشار گازهای گلخانه ای و استفاده از مصالح نا مناسب پدید آورنده میکروکلیمای جزیره حرارتی بر فراز شهرها شده؛ که چندین درجه سانتی گراد هوای شهر را از پیرامون خود (روستاها) گرم تر نموده. لذا این مقاله بعد از شناخت عوامل موثر بر ایجاد جزایر حرارتی (همچون موقعیت شهر؛ اندازه شهر و جمعیت؛ تراکم محیط ساخته شده؛ هندسه شهری؛ ویژگی حرارتی سطوح شهری؛ سطوح ضد آب؛ گرمای انسان ساخت و آلودگی هوا ) و معرفی استراتژی های کاهشی(همچون استراتژی های سبز شهری، سطوح سرد شهری، طراحی شهری، کاهش گرمای انسان ساز )، به بررسی پارامترهایی همچون میانگین دمای تابشی و دمای هوا در سه آلبدوی بالا0.8، آلبدوی متوسط(0.5) و آلبدوی پایین(0.3) می پردازد. در این راستا با انتخاب خیابان پونک در شهر قزوین که دارای تنوع در مصالح می باشد، با بررسی از طریق شبیه سازی با نرم افزار Envi met به این نتیجه رسیدیم که تغییرات در میزان توان تابشی و دمایی محیط می تواند تاثیر بسزایی در میزان میانگین دمای تابشی محیط و به تبع آن بر آسایش حرارتی فضای باز محیط بگذارد، نتایج حاکی از آن است که با وجود مناسب بودن مصالح سرد با آلبدوی بالا برای کف خیایانها و بامها اما مصالح دارای آلبدوی بالا در نما بخاطر انعکاس زیادی که به محیط دارند آسایش حرارتی را پایینتر می آورند و محیط را گرمتر می کند و در شهرهایی که دارای جزیره حرارتی هستند مصالح روشن باعث گرم شدن محیط می شوند اما در شهرهایی که هنوز مشکل تشکیل جزایر حرارتی وجود ندارد استفاده از مصالح روشن با آلبدوی بالا سبب کاهش مصرف انرژی در داخل ساختمان می گردد و سبب می گردد سرمایش ساختمانها در تابستان کمتر شده و بالتبع مصرف انرژی کاهش یابد.

گسترش جوامع شهری موجب بروز تغییرات قابل توجهی در شرایط محیط زندگی انسان ها شد. این تغییرات مشکلات زیادی ازجمله افزایش تنش های حرارتی و عدم برقراری آسایش حرارتی در فضای شهرها را به وجود آوردند. ازجمله این تغییرات حضور سطوح مصنوع در فضا های شهری است که جایگزین سطوح طبیعی شده است و درصد بالایی از سطح شهرها را شامل می شوند. تفاوت در ویژگی های سطوح مصنوع، تأثیر آنها را بر شرایط آسایش حرارتی محیط، نسبت به سطوح طبیعی متفاوت کرده است. در این پژوهش پیاده راه ها که بخش بزرگی از سطوح مصنوع در شهرها را شامل می شوند، موضوع مورد مطالعه است و اثرات تغییر در ویژگی های آنها بر آسایش حرارتی در فضاهای باز ارزیابی می شود. در این مطالعه از روش های اندازه گیری های میدانی و شبیه سازی عددی استفاده شده است. اندازه گیری های میدانی به وسیله دستگاه دیتالاگر و در محوطه دانشگاه امام خمینی قزوین انجام شد. همچنین با مدل سازی سایت توسط نرم افزار انویمت شبیه سازی های عددی برای گرم ترین روز از سال (25 تیر1401) انجام شد. نتایج داده های به دست آمده از شبیه سازی ها با داده های اندازه گیری شده اعتبار سنجی شد. سپس دو ویژگی مصالح پیاده راه، آلبدو (ضریب بازتاب) و ضخامت مصالح در مقادیر مختلف شبیه سازی و نتایج به دست آمده از تاثیرگذاری آنها بر روی PET آسایش حرارتی محیط توسط دو شاخص دمای معادل فیزیولوژیکی و شاخص جهانی آب وهوای حرارتی (UTCI) ارزیابی شد. بر اساس نتایج، آلبدو اثرگذاری بیشتری بر روی شاخص های حرارتی دارد که کاهش در مقدار آن از 0.8 به 0.2 حداکثر 3 و به طور متوسط 0.4 درجه سانتی گراد باعث کاهش در شاخص آسایش حرارتی PET خواهد شد. ضخامت مصالح پیاده راه ها نیز مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج مربوط به آن نشان دهنده اثر گذاری بسیار کم و مقطعی تغییرات این مشخصه، بر روی آسایش حرارتی محیط است.