بارندگی

نیاز به جابه جایی انسان و کالا از یک نقطه به نقطه دیگر، موجب به وجود آمدن واژه ای جدید به نام حمل ونقل در گذشته دور گردید. حمل ونقل جاده ای در کشور ما رایج ترین و در دسترس ترین روش جابه جایی  کالا و مسافر است. وسایل نقلیه موتوری در حمل ونقل جاده ای انقلابی ایجاد نموده و منافع زیادی برای جامعه انسانی به ارمغان آورده اند؛ اما متأسفانه این منافع با تلفات انسانی زیادی در جاده ها همراه گشته اند. تصادفات جاده ای درنتیجه ترکیبی از عوامل مختلف محیطی، رفتاری و فناورانه روی می دهند. در سال های اخیر، نقش شرایط جوّی به عنوان یکی از مهم ترین عوامل مؤثر بر تصادفات جاده ای، توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. در تحقیق پیش رو، تأثیر برخی از پارامترهای اقلیمی بر تصادفات جاده ای در محورهای پلیس راه همدان- ملایر مورد بررسی قرار گرفته است. روش انجام این پژوهش از نوع توصیفی- تحلیلی است. بدین منظور، داده ها و اطلاعات مربوط به تصادفات رخ داده در محور مذکور و همچنین داده های آب وهوایی سال های 1395، 1397 و 1397 در دوره سه ساله مورد تحلیل قرار گرفت. پس از تحلیل داده ها، مشخص شد که پارامتر اقلیمیِ بارش بیشترین تأثیر را بر تصادفات در محدوده مطالعاتی داشته است. همچنین، مشخص شد که بیشترین تعداد تصادفات در هوای گرم و در ماه شهریور، بیشتر به علت بالا رفتن حجم ترافیک و مسافرت های تابستانی اتفاق افتاده اند.

در دهه های آینده، تغییر اقلیم به ویژه بخش کشاورزی کشورهای در حال توسعه را با پیامدهای زیان بار مواجه خواهد کرد. با توجه به اهمیت این پیامدها، مطالعه حاضر با هدف تحلیل اثر متغیرهای اقلیمی بر ارزش افزوده بخش کشاورزی ایران صورت گرفت؛ و بدین منظور، از داده های پنل استانی برای دوره 1385 تا 1395 بهره گرفته شد. ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر ارزش افزوده با بهره گیری از دو متغیر دما و بارندگی به انجام رسید و سایر متغیرهای مؤثر بر ارزش افزوده بخش کشاورزی شامل نیروی کار، سرمایه مادی (زمین، موجودی دام و موجودی تجهیزات آبیاری)، سرمایه انسانی به صورت تعداد دانش آموختگان، سرمایه اجتماعی به صورت تعداد خط تلفن روستایی و شاخص تجارت بودند. تجارت با استفاده از دو متغیر سرمایه گذاری مستقیم خارجی و شاخص باز بودن تجارت لحاظ شد. بر اساس نتایج مطالعه، مشخص شد که به طور عمد، نوسان ها یا اختلاف از میانگین متغیرهای دما و بارندگی بر تولید بخش کشاورزی اثر معنی دار دارد، به گونه ای که انتظار می رود یک درجه افزایش دما نسبت به میانگین آن پنج درصد کاهش تولید را به همراه داشته باشد؛ همچنین، یک درصد کاهش در بارندگی 3/0 درصد کاهش تولید را رقم خواهد زد. از میان متغیرهای سرمایه، سرمایه مادی به عنوان مهم ترین متغیر مساعدت کننده به تولید شناخته شد. کشش تولید نسبت به سرمایه اجتماعی در سطحی بالاتر از سرمایه انسانی و در محدوده 18/0-17/0 ارزیابی شد. اثر سرمایه گذاری خارجی فاقد اهمیت آماری بود، اما اثر منفی شاخص باز بودن در بخش کشاورزی احراز شد. با توجه به اثر منفی تغییر اقلیم بر ارزش افزوده بخش کشاورزی، افزایش بهره وری استفاده از آب، یافتن ارقام با نیاز آبی پایین و سازگار با شرایط کم آبی و خشکسالی و کاهش ضایعات آب توصیه می شود.

به دلیل تفکیک فضایی کم و ساده سازی های م دل های گردش عمومی جو در مقایسه با مدل های منطقه ای و کوتاه مدت، خروجی این مدل ها نمی تواند تقریب درستی از شرایط آب و هوایی منطقه مورد مطالعه ارائه دهد. ب ا توجه ب ه وقت گیر بودن و ع دم صرفه اقتصادی استفاده از مدل های دینامیکی، توجه عمومی به استفاده از روش های ریزمقیاس نمایی آماری افزایش یافته است. یکی از روش های مفید و معمولی در روش ریزمقیاس نمایی آماری، روش SDSM می باشد. به این منظور، ابتدا پارامترهای جوی در منطقه طی 32 سال گذشته (2015-1984) با آزمون من- کندال بررسی شد. نتایج نشان داد سری زمانی داده های بارش و دما دارای روند معنی داری است. سپس با ریزمقیاس سازی آماری داده ها به کمک نرم افزار SDSM، پارامترهای روزانه دمای حداکثر، حداقل، متوسط و بارندگی حوضه آبریز هراز در استان مازندران، تحت سناریوهای RCP2.6 (خوش بینانه) و RCP8.5 (بدبینانه) و مدل اقلیمی CanESM2 از سری مدل های جدید CMIP5 در سه دوره بیست ساله آتی از سال 2020 تا 2079 شبیه سازی شد. در نهایت تحت سناریوی بحرانی تر RCP8.5 تا انتهای دوره پیش بینی مشخص شد که دم ای حداکثر، حداقل و متوسط حوضه به ترتیب 91/0، 13/1 و 96/0 درجه سانتی گراد نسبت به دوره پایه افزایش و بارش 1/15 درصد (4/7 میلی متر) کاهش خواهد یافت.

در سال های اخیر کشور ایران با خشکسالی های متعددی مواجه بوده است، لذا برآورد دقیق میزان خشکسالی به منظور پیش بینی و مدیریت بهینه منابع طبیعی امری اجتناب ناپذیر است. بدین منظور روش های مرسوم برآورد خشکسالی که مبتنی بر مشاهدات ایستگاه های هواشناسی هستند، به کار گرفته می شوند. یکی از مشکلات اصلی این روش ها در نظر نگرفتن تغییر شرایط اقلیمی و آب و هوایی در مناطق بزرگ است و معمولاً این روش ها در مناطق محلی جواب مناسبی به دست می دهند. به منظور بهبود دقت برآورد میزان خشکسالی در سطوح وسیع، استفاده تلفیقی از داده های حاصل از تصاویر ماهواره ای و ایستگاه های زمینی ضرورت خواهد داشت. در سال های اخیر استفاده از روش های ثقل سنجی ماهواره ای و تصاویر ماهواره ای به عنوان ابزاری مفید برای پایش مکانی و زمانی خشکسالی در مناطق وسیع، مورد توجه محققین قرار گرفته است. هدف از این مطالعه استفاده از داده های ماهواره بازیابی گرانش و آب و هوا (GRACE) و محصول شاخص پوشش گیاهی سنجنده MODIS و مشاهدات زمینی ایستگاه های سینوپتیک برای ارزیابی خشکسالی در بازه زمانی ۲۰۰۳ تا ۲۰۱۶ در کل کشور ایران است. بدین منظور در مقاله حاضر شاخصی کارا با عنوان شاخص خشکسالی داده های ادغام شده (MDI) مبتنی بر تصاویر شاخص پوشش گیاهی یکنواخت شده (NDVI) حاصل از سنجنده مادیس، داده های محتوی آب زمین (TWS) استخراج شده از ماهواره GRACE و داده های بارندگی استخراج شده از ایستگاه های سینوپتیک ارائه شده است. نتایج به دست آمده همبستگی ۷۵٪  با شاخص استاندارد جهانی شدت میزان خشکسالی پالمر  (PDSI) را نشان می دهد. نتایج شاخص MDI و PDSI  روند خشکسالی در سال های ۲۰۰۸ تا ۲۰۱۵ در ایران را به خوبی نشان می دهند.

گزینش محصولات مناسب برای کشت در محیط توأم با عدم حتمیت از جمله مباحث مهم مدیریتی در بخش کشاورزی است. هنگام رویارویی با عدم حتمیت، استفاده از قضاوت ها و برآوردهای ذهنی اشخاص در حوزه مربوط، به جای داده های تاریخی، یگانه راه کار به شمار می رود. مبتنی بر شواهد موجود، کمی سازی قضاوت های ذهنی در قالب نظریه احتمال و برنامه ریزی ریسکی صحیح نیست و باید در قالب نظریه دیگری با عنوان «نظریه عدم حتمیت» و روش برنامه ریزی غیرحتمی انجام پذیرد. با درک این شرایط، از آنجا که بخش کشاورزی همواره با متغیرهای غیرحتمی از جمله قیمت محصولات و شرایط آب و هوایی مانند بارش باران مواجه است، در مطالعه حاضر، با استفاده از برنامه ریزی غیرحتمی، الگوی بهینه بهره برداری از محصولات زراعی منتخب در بخش گهرباران شهرستان ساری در شرایط عدم حتمیت بارش باران و قیمت محصولات تعیین شد. به منظور استخراج توزیع عدم حتمیت متغیرهای یادشده مبتنی بر قضاوت های ذهنی کشاورزان، 42 کشاورز به طور تصادفی از طریق نمونه گیری خوشه ای، در سال 1396 مورد پرسشگری قرار گرفتند. در ادامه، با محاسبه یک رابطه تبعی بین بارندگی و عملکرد محصولات، توزیع عدم حتمیت عملکرد نیز استخراج شد و بدین ترتیب، سود انتظاری مبتنی بر قضایای نظریه عدم حتمیت محاسبه شد. به منظور محاسبه و حداقل سازی عدم حتمیت الگو نیز از شاخص ارزش در معرض خطر دنباله دار استفاده شد. بر پایه نتایج به دست آمده، در شرایطی که کشاورزان عدم حتمیت زیادی را برای قیمت ها و بارندگی پیش بینی کنند، برای مقابله با عدم حتمیت و دستیابی به یک سود انتظاری مشخص، بهتر است به کشت برنج طارم و گوجه فرنگی روی آورند و از کشت برنج شیرودی و هندوانه صرف نظر کنند.

خصیصه ویژه آب و هوایی نیمه جنوبی کشور ایران (بویژه جنوب شرق ) ریزش های تابستانه است که در بین دوره های ریزش هایی که تاکنون مورد مطالعه قرار گرفته ، بارش بلند مدت جولای 1976 از ویژگی منحصر به فردی برخوردار بوده است . در این دوره هماهنگی بین چرخش های آتمسفری عرض های پایین (چرخند موسمی ) وعرض های میانی (پرفشار جنب حاره ای) به چشم می خورد. این پژوهش نشان می دهد که هماهنگی بین این سیستم های فشار باعث تقویت وشدت یافتن نفوذ رطوبت از سمت شرق به منطقه مطالعه شده است . هماهنگی بین این دو سیستم در جنوب کوه های هیمالیا نوعی همگرایی را باعث شده که جریان های شرقی غربی حاشیه قطبی سلول موسمی با سرعت بیشتری حرکت نموده اند. این افزایش سرعت سیستم را قادر ساخته که بتواند رطوبت بیشتری را به منطقه جنوب وجنوب شرق کشور ایران برساند. بعلاوه برای نزول بارش، نیاز به عوامل صعود است . عوامل صعود هنگامی ایجاد می شود که سطوح میانی اتمسفر شرایط برای صعود را فراهم کنند . بررسی ها در این پژوهش نشان داد، هنگامی که پر فشارهای جنب حاره ای به سطوح بالاتر منتقل می شوند امکان صعود همرفت های محلی افزایش یافته و ریزش های جوی به وقوع می پیوندد.

خشکسالی از مخرب ترین رویدادهای آب و هوایی هستند که باعث خسارت های قابل توجهی هم در بخش منابع طبیعی و هم در زندگی انسان ها می شوند. هدف از این پژوهش مقایسه کارآیی شاخص های خشکسالی و شناسایی بهترین شاخص در منطقه جنوب شرق ایران است. بدین منظور با استفاده از داده های بارش روزانه 30 ساله (2014-1985) از سازمان هواشناسی کشور و با استفاده از 8 شاخص پرکاربرد بارش استاندارد، ناهنجاری بارندگی، درصد از نرمال، معیار بارندگی سالانه، نیچه، نمره استاندارد، دهک و z چینی در 19 ایستگاه هواشناسی استان های کرمان، هرمزگان و سیستان و بلوچستان دقت هر یک از شاخص ها در تعیین شدت خشکسالی موردبررسی قرارگرفته است. پهنه بندی نیز در نرم افزار ARC GIS 9.3 برای خشک ترین سال طی دوره آماری و مقایسه رده خشکسالی بسیار شدید دو شاخص انتخابی صورت گرفته است. دقت هر یک از شاخص ها در مقیاس ماهانه و سالانه مورد واکاوی قرار گرفت. در مقیاس سالانه از سنجه کارآمد تقارن سال وقوع کمینه بارندگی با خشکسالی بسیار شدید در ایستگاه های منطقه استفاده شده است. نتایج نشان داد که در مقیاس ماهانه جهت بررسی خشکسالی جنوب شرق کشور شاخص دینامیک بارش استاندارد (SPI) در بازه زمانی 6 و 12 ماهه بهترین عملکرد را داشته است؛ اما در مقیاس سالانه شاخص های ناهنجاری بارندگی (RAI) و دهک ها (DI) در همه ایستگاه ها کمینه مقدار بارندگی را با خشکسالی بسیار شدید نشان داده بودند که به عنوان بهترین شاخص شناخته شدند. شاخص نیچه نیز ضعیف ترین عملکرد را در تعیین شدت خشکسالی در ایستگاه های جنوب شرق ایران داشته است.

در سالهای اخیر محدودیت منابع آبی جهت تامین آب مورد نیاز کشاورزی و غیر کشاورزی موجب بروز مشکلات زیادی شده است و باران یکی از منابع مهم تامین آب به حساب می آید. بارندگی یکی از مهمترین مولفه های ورودی به سیستم های هیدرولوزیکی محسوب می شود که مطالعه و اندازه گیری آن در اکثر موارد برای مطالعات رواناب، خشکسالی، آبهای زیر زمینی، سیلاب، رسوب و ... لازم و ضروری است. بنابراین پیش بینی و برآورد نزولات جوی برای هر منطقه و آبخیز به عنوان یکی از پارامترهای مهم اقلیمی در استفاده بهینه از منابع آبی محسوب می گردد. یکی از روشهای ارزیابی و پیش بینی بارش، استفاده از سریهای زمانی است. هدف از انجام این تحقیق بررسی مناسب ترین مدل جهت تخمین مجموع بارندگی می باشد. برای این هدف، روشها و مدلهای مختلفی وجود دارند که از آن جمله می توان مدلهای سری زمانی اتو رگرسیو (AR)، میانگین متحرک (MA) و مدلهای تلفیقی اتو رگرسیو با میانگین متحرک و مدلهای فصلی (ARIMA و SARIMA) را برشمرد. در این مقاله عملکرد هر یک از مدلهای یاد شده در برآورد و تخمین مقادیر مجموع بارندگی ماهانه در ایستگاه هاشم آباد گرگان طی دوره 2012- 1983 مورد بررسی قرار گرفت. در جهت شناسایی بهتر مدل بدست آمده، باقیمانده ها و خطاهای پیش بینی مورد بررسی قرار گرفته و ضرایب مدل تخمین زده شدند. نشان داده شد که مدل ساریما ی ((2، 0،1: 2، 1، 3)SARIMA) از سایر مدلهای سری زمانی عملکرد بهتری داشته و روند تغییرات سری زمانی را با خطای کمتری شبیه سازی می کند. واژه های کلیدی: سری های زمانی، بارندگی ، پیش بینی، باقیمانده ها، خطا.

یارانه همان مالیات منفی که دارای حساسیت بیشتری است. یارانه آب یکی از اثرگذار و مهم ترین یارانه هایی است که در هر کشور وجود دارد. طراحی ساختارهای یارانه و تعرفه آب مستلزم توجه دقیق به معیارهای اقتصادی و رفاه اجتماعی است. آب به عنوان منبعی تجدیدناپذیر به دلایلی مانند کاهش حجم بارندگی و خالی شدن سفره های آب زیرزمینی مورد تهدید قرار گرفته است. حجم کل بارندگی در سال های 1387 1386 تا 1400 1399، 7/3139 میلی متر است. این عدد در متوسط سالانه دوره  45ساله منتهی به سال آبی 1390 1389، 36/396 میلیارد مترمکعب است. بیشترین تخلیه نیز از چاه های عمیق صورت گرفته است و پس از آن، به ترتیب چشمه، چاه نیمه عمیق و قنات بیشترین تخلیه را طی سال های مورد بررسی داشته اند. با توجه به آنچه گفته شد، حجم بارندگی کاهش یافته است و درنتیجه، کشاورزان و مزرعه داران برای آبیاری مزارع و محصولات خود، آب زیرزمینی بیشتری استفاده کرده اند. درنهایت، برای برقراری امنیت آب و امنیت غذایی در کشور پیشنهادهای زیر ارائه می شود. تدوین الگوی کشت بهینه و جامع برای مدیریت کشت انواع محصولات و مقدار آب مصرفی در بخش کشاورزی، افزایش تسهیلات بلندمدت با نرخ بهره پایین برای توسعه گلخانه ها، ثبت و تدوین آمارنامه های دقیق در بخش کشاورزی، تجهیز آبیاری به فراخور شرایط منطقه و نوع محصول کشت، به کارگیری فناوری های نوین در بخش کشاورزی و ایجاد ارتباط قوی بین دانشکده های کشاورزی و بخش کشاورزی.

تغییر اقلیم تأثیر قابل ملاحظه ای بر محیط زیست دارد و منجر به حساسیت متفاوت پوشش گیاهی به عوامل آب و هوایی در مقیاس های مکانی- زمانی مختلف می شود. آگاهی از وضعیت پوشش گیاهی به دلیل کاربرد در برنامه ریزی های خرد و کلان در حال حاضر از ارکان مهم در تولید اطلاعات است .با توجه به پرهزینه و زمان بر بودن استفاده از روش های مبتنی بر مشاهدات، امروزه فناوری سنجش از دور به عنوان راهکار جدید در بهبود این روش ها مطرح شده است. در پژوهش پیش رو هدف، بررسی اثر عوامل اقلیمی بر روند پوشش گیاهی جنگل فریم در استان مازندران با استفاده از تصاویر سنتینل 2 و تعیین مناسب ترین شاخص برای این منطقه است. به منظور مدل سازی از فاکتورهای اقلیمی (درجه حرارت و بارندگی) مربوط به منطقه به دست آمده از نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی مربوط، استفاده شد. بعد از پیش پردازش و پردازش تصاویر سنتینل 2 ارزش های رقومی متناظر از باندهای طیفی استخراج و به عنوان متغیرهای مستقل در نظر گرفته شد. رابطه درجه حرارت و بارندگی با شاخص های پوشش گیاهی با ضریب همبستگی 0.43 و 0.56 و میزان AIC و BIC به ترتیب (565 و 3209) و (739  و 3383) به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد بیش ترین اثرگذاری در رابطه با هر دو فاکتور درجه حرارت و بارندگی مربوط به شاخص پوشش گیاهی تفاضلی (DVI) است، که کارائی بالای این شاخص در منطقه را نشان می دهد. با توجه به نتایج فوق، می توان بیان کرد که شاخص مذکور به منظور بررسی تأثیر متغیرهای اقلیمی بر جنگل مورد مطالعه، انطباق و همبستگی مناسبی دارد.

افزایش جمعیت و افزایش نیاز آبی در بخش های مختلف کشاورزی، صنعتی، شرب و بهداشت باعث برداشت بیش از حد مجاز از منابع آب زیرزمینی در دشت ها شده است. هدف از انجام این مطالعه ی بررسی روند تغییرات کمی و کیفی آب های زیر زمینی و پهنه بندی این تغییرات در دشت رفسنجان است. برای انجام این مطالعه ی ابتدا آمار داده های سطح ایستابی در 80 پیزومتر به صورت کمی و در 50 چاه به صورت کیفی به عنوان چاه های منتخب تهیه شد. برای بررسی نوسانات سالیانه ی سطح آب زیرزمینی، هیدروگراف دشت تهیه شد و تأثیر بارش و میزان برداشت برتغییرات سطح آب های زیرزمینی در سال های مختلف از طریق رابطه ی همبستگی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای بررسی تغییرات کیفی، نقشه های کیفیت با روش ویلکوکس در ابتدا و انتهای دوره تهیه و مقایسه شد. بر اساس نتایج حاصل شده نقشه های کمی و کیفی آب های زیرزمینی به روش میانیابی کریجینگ معمولی و با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) تهیه شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان دهنده ی افت کیفیت و سطح آب های زیرزمینی منطقه است به طوری که متوسط افت سالانه سطح آب های زیر زمینی دشت حدود 8/0 متر در سال بوده است و این افت در طول دوره ی مورد مطالعه (1381-1391) روند افزایشی داشته است به طوری که متوسط افت سالانه در سال اول مطالعه از 99/8 درصد به 48/9 درصد در سال آخر رسیده است. براساس نتایج حاصل برداشت بیش از حد از منابع آب زیرزمینی در اراضی کشاورزی عامل اصلی کاهش کیفیت و افزایش افت سطح آب های زیرزمینی در منطقه می باشد.