شاخص اقلیمی

اهداف: تغییر اقلیم به افزایش و یا کاهش جهت دار میانگین پارامترهای اقلیمی در یک دورة طولانی مدت گفته می شود. تغییر پارامترهای اقلیمی سطحی با تغییر الگوهای جوی مرتبط است. شناخت تغییر اقلیم ایران با شاخص های مهم جوّی، هدف مطالعه است. روش : برای تعیین شاخص های اقلیمی ایران، پنجرة جغرافیایی مناسب با عرض 10 تا70 درجة شمالی و طول 10 تا 80 درجة شرقی تعیین شد. داده های روزانة ارتفاع ژئوپتانسیل متر تراز 500 ه.پ. دورة سرد از 1948 تا 2010 از مراکز ملّی پیش بینی محیطی و تحقیقات اتمسفری استفاده شد. روش تحلیل مؤلفة اصلی و باکس جنکینز به ترتیب برای تعیین شاخص اقلیمی و تحلیل سری زمانی این شاخص ها استفاده شد. یافته ها/ نتایج: نتایج تحقیق نشان داد شاخص های اقلیمی دورة سرد ایران به ترتیب در منطقة آسیای مرکزی، اروپای شرقی و اروپای غربی استقرار دارند. این مراکز با آرایش خاصّ الگوهای جوی، اقلیم دورة سرد ایران را کنترل می کنند. سری زمانی روزانه و سالانة این مراکز تغییر معنی داری ندارند و نوسان با افزایش و کاهش حول میانگین را نشان می دهند. بهترین مدل برای پیش بینی سری های زمانی، مدل اتورگرسیو (AR) است و سری های پیش بینی با سری های اوّلیة شاخص ها با این مدل بیشترین هماهنگی را دارند. امروزه مدل های اقلیمی، نقش انسان در تغییر اقلیم سطحی را غالب می دانند.

تعیین شاخص های اقلیمی و مطالعه ی پیوند از دور از روش های مهم در راستای هدف علم اقلیم شناسی همدید می باشد. مهم ترین این شاخص ها برای اقلیم ایران کدامند؟ برای این هدف، داده های رقومی روزانه ی ارتفاع ژئوپتانسیل برای سطوح مهم جوّی از مرکز ملّی پیش بینی محیطی و تحقیق جوّی آمریکا برای دوره ی 63 ساله(1948-2010) و داده های روزانه ی دما و بارش برای 43 ایستگاه دیده بانی همدید در دوره ی 30 ساله( 1977-2008) از هواشناسی ایران دریافت شد. با استفاده از روش تحلیل مؤلفه ی اصلی، شاخص های مهم جوّی در محدوده ی جغرافیایی 10 تا 70 درجه عرض شمالی و 10 تا 80 درجه طول شرقی برای نیمه ی سرد سال (پاییز و زمستان)شناسایی و با روش همبستگی، چگونگی و اهمیّت هر کدام از این شاخص ها در اقلیم ایران تعیین گردید. نتایج نشان داد، هفت شاخص جوّی در نیمه ی سرد سال در محدوده ی جغرافیایی مطالعه وجود دارند و مهم ترین آنها برای اقلیم ایران به ترتیب از شروع فصل سرما تا اواسط ماه نوروز شامل، شاخص آسیای مرکزی، سیبری شمالی، اروپای غربی، آناتولی و مدیترانه ی غربی می باشند. بیشترین تأثیر را شاخص ها بر اقلیم دمایی ایران دارند و تأثیر بارشی آنها به شکل ناحیه ای می باشد. بالاترین ارتباط بارشی را ساحل دریای خزر با شاخص آسیای مرکزی و اسکاندیناوی – مرکز آسیا به ترتیب در پاییز و زمستان وکل ایران با شاخص مدیترانه ی غربی دارند. بنابراین با توجه به اصل تابلر در جغرافیا، مراکز و شاخص های مهم جوّی اقلیم ایران در محدوده ی های نزدیک به ایران استقرار داشته و اهمیّت آنها بیش از شاخص های اقلیمی در فاصله خیلی دور می باشد.

امروزه مدیریت بحران حوادث اقلیمی به ویژه در خصوص نگهداری شریان های ارتباطی (جاده ها) در فصل زمستان اهمیت زیادی دارد و کشورها هرساله بودجه های فراوانی را به این امر اختصاص می دهند. این مطالعه برمبنای آمار 18 ایستگاه سینوپتیک در شمال غرب کشور در فصل سرد (از اول اکتبر تا آخر مارس) در دوره آماری 2015-1986 انجام و با توجه به عدم گزارش ارتفاع برف و مقدار تجمعی آن در ایستگاه های سینوپتیک کشور، در این پژوهش از مقدار تجمعی درجه روز یخبندان به عنوان شاخص استفاده شد. بررسی ها نشان می دهد که ایستگاه های سراب، ماکو و تکاب مهم ترین کانون های شدت زمستانی است و درعین حال ایستگاه تکاب شدیدترین فصل زمستان را در دوره موردمطالعه به خود اختصاص داده است. همچنین مشخص شد که سال 1988 به عنوان سردترین و 1998 به عنوان گرم ترین زمستان منطقه بوده است. تحلیل سینوپتیک دوره آماری مورد بررسی مشخص نمود که آنومالی منفی ارتفاع ژئو پتانسیل به میزان 10- متر سبب سرمایش شدید در سال 1988 گردیده و نیز آنومالی مثبت آن با بیش از 35+ متر منجر به گرمایش غیرعادی فصل سرد در 1998 شده است.

خشکسالی یکی از بلایای محیطی است که فراوانی آن به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک کشور بسیار زیاد می باشد. کمبود بارش اثرات متفاوتی را بر روی آب های زیرزمینی، رطوبت خاک و جریان رودخانه ها به جای می گذارد. هدف این پژوهش ارزیابی پوشش گیاهی و دمای سطح زمین جهت تحلیل دوره خشکسالی در استان های قم،چهارمحال بختیاری،اصفهان و مرکزی با استفاده از تصاویر ماهواره مودیس سنجنده ترآ، داده های بارش ایستگاه های سینوپتیک واقع در منطقه، شاخص های سنجش ازدوری همچون شاخص سلامت پوشش گیاهی، وضعیت پوشش گیاهی و شاخص وضعیت درجه حرارت به منظور آشکارسازی تغییرات رخ داده در بازه زمانی17 ساله(مادیس) و 20 ساله (بارش، جهت صحت سنجی) می باشد. بدین منظور ابتدا با بررسی داده های باران سنجی و سینوپتیک ایستگاه های موجود و با استفاده از مدل شاخص بارش استانداردشده سه ماه آوریل، می و ژوئن به عنوان نمونه انتخاب شد. در این مطالعه تصاویر ماهواره ای با کد(MOD11A2,MOD13A3) از سال 2000 تا 2017 دریافت و روی آن ها پیش پردازش و پردازش های لازم همانند تصحیح هندسی و رادیومتریک انجام گرفت، سپس شاخص بارش استانداردشده با شاخص های شرایط دمایی، شاخص وضعیت پوشش گیاهی و شاخص سلامت پوشش گیاهی به صورت تلفیقی به کمک تصاویر ماهواره مودیس سنجنده ترآ مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد بین ماه های موردسنجش واقع شده، بیشترین روند رو به خشکی در قسمت شرقی این استان ها نمایان بوده و بیش از 50 درصد مساحت این استانها را شامل می شود. روند تغییرات این شیب از لحاظ آماری معنی دار است. با توجه به نتایج همبستگی ها شاخص وضعیت درجه حرارت با شاخص بارش استاندارد شده از همبستگی قوی نسبت به سایر شاخص ها برخوردار بوده است. همچنین می توان نتیجه گرفت که تصاویر مودیس و شاخص های پردازش شده در کنار شاخص اقلیمی دارای قابلیت لازم برای پایش خشکسالی است. استفاده از نقشه های حاصل از شاخص های خشکسالی می تواند به بهبود برنامه های مدیریت خشکسالی کمک نموده و نقش بسزایی را در کاهش اثرات خشکسالی ایفا کند.

خشکسالی یکی از عوامل اصلی بی نظمی در بیلان آبی، کاهش محصول، کاهش مصرف آب و نیز منشأ بسیاری از مشکلات اقتصادی است. مقدار بارندگی از مهم ترین متغیرهای اقلیمی که دارای تغییرات زمانی و مکانی زیادی بوده و در ارتباط با تغییر اقلیم بر منابع آب یک منطقه نیز به طور جدی تأثیرگذار است. شاخص انگوت یک شاخص برای تعیین سیکل اقلیمی بارندگی ها و نسبت بین مقادیر متوسط چندساله بارش ها در دوره های خشک و مرطوب است که تغییرات اقلیمی بارش ماهانه را برای تعیین دوره های بارانی و خشک مشخص می نماید. هدف تحقیق حاضر، ارزیابی و محاسبه شاخص انگوت در تحلیل دوره های خشک و مرطوب بارندگی در مقیاس ماهانه، در 30 ایستگاه باران سنجی استان اردبیل است. شاخص انگوت بر اساس نسبت مقادیر متوسط روزانه بارش در یک ماه و مقادیر متوسط روزانه بارش در یک سال محاسبه شد و در ادامه بر اساس مقادیر شاخص مذکور،ماه های خشک و مرطوب مشخص شد. ایستگاه های گلی و سئین به ترتیب بیش ترین و کم ترین دامنه پراکندگی آمار بارش به خود اختصاص داده اند. مقدار شاخص انگوت در ماه های اسفند، فروردین، اردیبهشت و آبان بیش تر از واحد است و جزو ماه های مرطوب محسوب می شود. در مقابل ماه های تیر، مرداد، شهریور، مهر و دی در اکثر ایستگاه ها پایین تر از واحد می باشد و در محدوده ماه های خیلی خشک قرار می گیرند. هم چنین ماه های آذر، بهمن و خرداد جزو ماه های خشک محسوب می گردند.

هدف پژوهش حاضر تحلیل آگاهی، نگرش و رفتار اکولوژیکی شهروندان آبادان در مقابله با پرتوهای زیانبار فرابنفش است. برای شناخت رابطه پارامترها و شاخص های اقلیمی با شاخص فرابنفش از روش کتابخانه ای و برای تحلیل رفتار اکولوژیکی شهروندان نسبت به مخاطره فرابنفش از روش میدانی و پرسشنامه استفاده شده است. جامعه آماری همه شهروندان آبادان و حجم نمونه از طریق فرمول کوکران 384 تن تعیین شده است. روایی پرسشنامه با پیش آزمون تأیید شد و سپس با روش نمونه گیری تصادفی تکمیل شد. میانگین ماهانه پارامترهای بیشینه، کمینه و متوسط دما، بارندگی، رطوبت نسبی، ابرناکی، ساعت آفتابی و شاخص تابش فرابنفش (1951-2017) از ایستگاه هواشناسی آبادان فراهم شده است. پس از تخمین میانگین ماهانه تبخیر و تعرق پتانسیل، محاسبه شاخص خشکی یونپ و شاخص بارندگی آنگوت و ترسیم نمودارهای اقلیمی، رابطه هر یک از آن ها با شاخص فرابنفش از ضریب همبستگی پیرسون و همچنین ضریب تعیین استفاده شده است. ضریب همبستگی شاخص فرابنفش با رطوبت نسبی هوا (0/95-)  و با درجه ابرناکی (0/87-) است. تابع (RSQ) نیز بیانگر نقش بالاتر رطوبت نسبی (0/89) نسبت به ابرناکی هوا (0/76) در کاهش شاخص فرابنفش است. آزمون کروسکال-والیس بیانگر تفاوت معنادار سطح شناخت میان گروه های مورد مطالعه شهر آبادان در شاخص های آگاهی، آموزش، نگرش و راهکارهای پیشگیری است. نتایج گویای این است که سطح آگاهی و آموزش شهروندان در زمینه پرتوهای زیانبار فرابنفش در سطح متوسط است در حالی که از نگرش بسیار بالایی نسبت به این معضل زیست محیطی برخوردارند و  با راهکارهای پیشگیری کم و بیش آشنایی دارند.