مطالب مرتبط با کلیدواژه
۱.
۲.
۳.
۴.
۵.
۶.
۷.
۸.
۹.
۱۰.
۱۱.
۱۲.
۱۳.
۱۴.
۱۵.
۱۶.
۱۷.
۱۸.
۱۹.
۲۰.
SPI
حوزههای تخصصی:
امروزه، استفاده از خروجی های الگوهای گردش عمومی در مطالعات هواشناسی و اقلیم شناسی، گسترش پیدا کرده و بسیاری از خلاهای محاسباتی را پوشش داده است. با توجه به این که اخیرا قدرت تفکیک الگوهای گردش عمومی و منطقه ای به شکل چشمگیری افزایش یافته است، اما هیچ یک از این الگوها قادر به پیش بینی آب و هوای واقعی در مقیاس ایستگاهی و خرد مقیاس نیست، لذا جهت به کارگیری خروجی این الگوها روش های مختلفی به کار برده می شود. این روش ها که به دو دسته آماری و دینامیکی تقسیم شده و گاهی به صورت تلفیقی از هردو به کار می روند به روش های ریزگردانی معروف اند. نوشتار حاضر می کوشد تا با انتخاب بهترین سناریوی اقلیمی، که هم خوانی مناسبی با داده های دیده بانی شده منطقه (ایستگاه های سینوپتیک استان خراسان) دارد و به کارگیری روش های آماری و دینامیکی، بهترین داده های اقلیمی را که با داده های واقعی هم خوانی داشته باشد، استخراج نماید تا با به دست آوردن ضرایب وزنی بین آنها پس از ریزگردانی، داده های پیش بینی اصلاح شده ای را استخراج نماید. در پایان با کاربرد شاخص استاندارد شده بارش، پهنه بندی مناسبی از وضعیت خشکسالی در آینده ارایه شود.
پایش خشکسالی با استفاده از تراز مخزن سد و شاخص های هواشناسی (مطالعه موردی سیستم آب زاینده رود اصفهان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
خشکسالی از جمله بلایای طبیعی میباشد که خسارات سنگینی به منابع آب وارد نموده و مدیریت را با چالش های جدی مواجه میسازد. پایش خشکسالی از مهمترین اقدامات در مدیریت آن میباشد که برای آن شاخص ها و روش های متفاوتی ارائه شده است که از معرف های گوناگونی بهره میجویند. این تحقیق تلاش دارد تا دو شاخص شناخته شده هواشناسی خشکسالی موثر (EDI) و بارندگی استاندارد شده (SPI) را با روش هیدرولوژیکی بر اساس تراز مخزن، برای پایش خشکسالی سیستم منابع آب زاینده رود مقایسه نماید که بدین منظور دوره خشکسالی 1380-1377 مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که هر کدام از روش ها قابلیت هایی دارند که طی دوره خشکسالی میتوانند به مدیریت خشکسالی کمک کنند. لذا تأکید بر استفاده همزمان از چند شاخص برای پایش خشکسالی یک سیستم منابع آبی میگردد. برای منطقه مطالعاتی این تحقیق، نتایج نشان داد که برای اعلام شروع وضعیت خشکسالی بهتر است از روش SPI با دوره 6 ماهه استفاده گردد. همچنین در طول دوره بهره برداری و اعمال اقدامات مدیریتی برای پایش روش تراز مخزن و برای اعلام خاتمه آن EDI قابل توصیه است.
پایش و پیشبینی خشکسالی در استان سیستان و بلوچستان(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
خشکسالی کشاورزی در ایران به عنوان یک فاجعه ی طبیعی برای تمام مردم، به ویژه کشاورزان، شناخته شده است. هرچند از وقوع خشکسالی نمی توان جلوگیری کرد، اما اگر ماهیت و خصوصیات آن مورد مطالعه و بررسی قرارگیرد، می توان نسبت به پیش بینی آن امیدوار بود و با آمادگی از اثرات زیان آور آن کاست. در این نوشتار استان سیستان و بلوچستان با توجه به داشتن شرایط خاص اقلیمی، از نظر پدیده ی خشکسالی، مورد بررسی قرارگرفته است. دراین پژوهش، پایش و پیشبینی خشکسالی استان سیستان و بلوچستان، با استفاده ازالگویی که بر اساس شاخص SPI و درصد از نرمال و زنجیره ی مارکف تهیه شده ،انجام گرفته است. نتایج حاصل از تحقیق نشان میدهد که منطقه ی مورد مطالعه نسبت به خشکسالیهای میان مدت و کوتاه مدت حساس است و بیشتر خشکسالیهایی که در این منطقه اتفاق افتاده است، خشکسالی ملایم و متوسط است و احتمال وقوع پدیده ی خشکسالی در مناطق مرکزی استان بیشتر است.
بررسی ارتباط شرایط اقلیمی با روند گردشگری سالانه در شهرستان مرودشت
حوزههای تخصصی:
اقلیم عامل مهمی در توسعه بخش گردشگری می باشد، یک اقلیم مناسب می تواند پاسخ های مثبت گردشگران را در پی داشته باشد و گردشگران نیز برنامه سفر خود را با توجه به شرایط اقلیمی و جوی مقصد مورد نظر طرح ریزی می کنند. این تحقیق به منظور بررسی ارتباط بین شرایط آب و هوایی با روند گردشگری در شهرستان مرودشت انجام شده است. برای انجام این تحقیق از داده های هواشناسی ایستگاه سینوپتیک، سد درودزن در یک دوره آماری 18 ساله (1987- 2006)، و همچنین از آمار تعداد بازدید کنندگان مجموعه تاریخی هخامنشی در یک دوره آماری 10 ساله (1376- 1386)، استفاده شده است. روش مورد استفاده در این تحقیق شاخص اقلیمی گردشگری(TCI) بوده است. نتایج این تحقیق نشان داد، که ماه های فصل سرد سال (ژانویه، فوریه، مارس و دسامبر)، به دلیل بارش باران و افت دما شرایط نامطلوبی را برای گردشگری در این شهرستان دارند. و ماه های فصل بهار و پاییز (آوریل، مه، اکتبر و سپتامبر) به دلیل تعدیل شرایط دمایی و عدم بارش باران بهترین شرایط را برای گردشگری دارند. همچنین ماه های ژوئن، ژوییه و آگوست به دلیل گرما دارای شرایط نامطلوب برای گذران اوقات فراغت در این شهرستان می باشد. طبق نتایج این تحقیق بین تعداد بازدید کنندگان از مجموعه تخت جمشید و میانگین دمای هوا، ساعات آفتابی و وزش باد رابطه مستقیم و مثبتی و جود دارد و بین تعداد بازدید کنندگان و بارش باران و رطوبت هوا به دلیل اثر منفی رابطه معکوس و جود دارد و با افزایش بارش و رطوبت، تعداد بازدید کنندگان کاهش پیدا می کند.
بررسی همزمانی روند خشکسالی و افت سطح آبهای زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت داراب)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
آب های زیرزمینی یکی از منابع مهم شرب و کشاورزی در دنیا به شمار می رود. در اثر استحصال بیش از حد این منابع و خشکسالی ها در سال های اخیر میزان سطح این منابع، افت قابل توجهی داشته است. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر خشکسالی ها برروی سطح آب زیرزمینی و برآورد تاخیر زمانی خشکسالی در دشت داراب است. به این منظور با استفاده از داده های بارندگی ایستگاه داراب و با استفاده از شاخص اقلیمی SPI اقدام به استخراج وضعیت خشکسالی شد و در نهایت روند بارندگی و روند 18 ساله داده های سطح آب زیرزمینی دشت داراب نیز با استفاده از آزمون ناپارامتری من-کندال تحلیل گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که منطقه طی این دوره دچار خشکسالی هایی شده و میزان بارندگی روند کاهشی داشته است. تحلیل در 42 حلقه چاه نشان داد که سطح آب زیرزمینی 40 حلقه چاه، شاهد کاهش بوده و از دو حلقه چاه دیگر، یکی روند ثابتی داشته و سطح ایستابی دیگری افزایش داشته است. نتایج همبستگی داده های بارش و افت سطح آب زیرزمینی نشان داد که افت سطح آب زیرزمینی با تاخیر 5 ماهه نسبت به بارش رخ می دهد.
پیش بینی خشکسالی استان آذربایجان شرقی در دوره ی 2022-2013 میلادی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
با توجه به روند احتمالی افزایش خشکسالی در جهان در اثر تغییراقلیم، بررسی این پدیده در هر منطقه برای دوره ی آتی ضروری می نماید. در این تحقیق داده های ریزمقیاس شده ماهانه شبیه سازی شده دما و بارش استان آذربایجان شرقی در دوره 2022-2013 میلادی، توسط 16 مدل AOGCM، تحت سه سناریوی انتشار A1B, A2, B1 تهیه شدند. پس از بررسی شرایط (فراوانی و شدت) خشکسالی گذشته (1999-1950) در منطقه، به منظور لحاظ کردن عدم قطعیت سناریوهای انتشار، با استفاده از روش مقیاس الگو (Pattern Scaling)، داده ها برای 46 سناریوی انتشار دیگر محاسبه شده، و وضعیت خشکسالی استان در دوره ی آتی با شاخص بارش استاندارد شده (SPI) بررسی گردید، و در نهایت نقشه های پهنه بندی این شاخص با به کارگیری روش کریگینگ در هر سال با در نظرگرفتن سناریوی میانه برای اقلیم منطقه، به دست آمد. نتایج نشان داد در سال 2021 خشکسالی بسیار زیاد در نواحی شرقی استان رخ خواهد داد و می توان این سال را خشک ترین سال دوره قلمداد کرد، بطوری که در مجموع 375/59 درصد استان دارای شرایط خشک خواهد بود. برای سال های 2013، 2017 و 2018 نیز در برخی نقاط خشکسالی پیش بینی می شود، در حالی که سال 2019 در تمامی نقاط از شرایط نزدیک به نرمال برخوردار خواهد بود. سال 2020 نیز در دوره ی ده ساله مرطوب ترین سال خواهد بود، به گونه ای که این سال تنها سالی است که رطوبت بسیار زیاد را تجربه خواهد کرد. پس از 2020، سال 2014 با پوشش 50 درصد استان با سطوح رطوبتی، مرطوب ترین سال خواهد بود. در کل، استان آذربایجان شرقی به جز سال های 2013، 2017، 2018 و 2021، در 6 سال دیگر از شرایط نزدیک به نرمال و بالاتر تبعیت خواهد نمود. با پیش بینی مقادیر بارش و تعیین شرایط خشکسالی، می توان راهکارهای سازگاری با تغییر اقلیم در این خصوص را پیشنهاد نمود.
پایش خشکسالی در استان اردبیل با استفاده از شاخص فازی SEPI توسعه یافته بر اساس منطق فازی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
خشکسالی به عنوان یک پدیده اقلیمی با کمبود رطوبت و بارندگی نسبت به شرایط نرمال تعریف می شود. این پدیده به شدت بر همه جوانب فعالیت های بشری تأثیر می گذارد. در حالی که مطالعات انجام شده در رابطه با این پدیده بر اساس روش های مناسب بسیار کم می باشد. در مقاله حاضر سعی شده است با استفاده از قابلیت های سامانه نرم افزاری MATLAB و شاخص تلفیقی SEPI در دو مقیاس زمانی 6 و 12 ماهه، به بررسی وضعیت خشکسالی در استان اردبیل پرداخته شود. برای این کار از داده های اقلیمی ایستگاه های سینوپیتیک شهرستان اردبیل، پارس آباد و خلخال در استان اردبیل استفاده شد. نتایج تحقیق نشان می دهد شاخص SEPI ویژگی دو شاخص SPI و SEIرا به خوبی در خود منعکس می کند و همچنین دما را که به عنوان یکی از پارامترهای مؤثر در تغییر شدت خشکسالی است، در بررسی شرایط خشکسالی وارد می کند؛ بنابراین بررسی خشکسالی با شاخص SEPI بهتر از شاخص SPI می باشد. بررسی ها در رابطه با خشکسالی بر اساس شاخص SEPI نشان می دهد که روند خشکسالی در استان اردبیل رو به افزایش است. دما هم با شدت بیشتر روند افزایشی دارد. طولانی ترین تداوم زمانی خشکسالی در استان، در ایستگاه پارس آباد در مقیاس زمانی 12 ماهه از ماه ژوئن سال 1998 تا ماه نوامبر سال 1999 به مدت 18 ماه اتفاق افتاده است. بیشترین درصد وقوع خشکسالی در ایستگاه پارس آباد و کمترین آن در ایستگاه خلخال مشاهده می شود.
بررسی خشکسالی سواحل جنوبی دریای خزر طی دوره پایه و آینده با استفاده از مدل های ریز مقیاس ساز LARS-WGو SDSM(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
خشکسالی، رخدادی طبیعی است که در همه نوع اقلیم مشاهده می شود. این پدیده قادر است خسارات شدیدی به مناطق مستعد وارد سازد. از آنجایی که خشکسالی، کشاورزی سواحل خزر را به دلیل ویژگی خاص خود دستخوش تغییر می کند، این پدیده در سواحل خزر مورد بررسی قرار گرفته شد. هدف این پژوهش، بررسی خشکسالی طی دوره پایه 2010-1961 و آینده 2030-2011 در سواحل جنوبی خزر با استفاده از نمایه SPI(نمره (Zاست. داده های روزانه بارش 5 ایستگاه برای محاسبه مجموع بارش ماهانه و داده های مدلHADCM3 تحت سناریویB1 وA2دریافت شد. برای ریز مقیاس کردن داده هایHADCM3 از دو مدل ریزمقیاس ساز LARS-WGوSDSMاستفاده شد. نتایج نشان داد، مدل LARS_WG قابلیت بالاتری نسبت به مدلSDSMبرای ریزمقیاس کردن داده های بارش دارد. نتایج شبیه سازی مدل LARS-WG، افزایش بارش برای ماه های ژانویه -فوریه- نوامبر – و دسامبر و کاهش آن برای ماه های آگوست و سپتامبر را در هر پنج ایستگاه تخمین زد. نتایج شبیه سازی با مدل LARS-WGبا ضریب تبیین 96 تا 99 درصد، خطای مطلق میانگین 3.6 تا 12.6 میلیمتر و نتایج آزمون های T وF که به ترتیب برای معنی داری میانگین و واریانس داده ها می باشد، معنی دار است. معنی داری 2 میانگین مشاهداتی و شبیه سازی 2 مدل و هم توزیع بودن با دو تست به ترتیب ویلکاکسون و کلموگروف اسمیرنوف ثابت شد. شدت خشکسالی با استفاده ازGISبه نقشه تبدیل شد. نتایج نمره Zسه ماهه با ریزمقیاس سازی مدل LARS-WGنشان داد، بیشترین فراوانی و شدت خشکسالی طی دوره مشاهداتی مربوط به ایستگاه انزلی و رشت است. طی دورهآینده ایستگاه رشت، گرگان و رامسر بالاترین شدت خشکسالی را خواهند داشت. نمره Z6 ماهه مشخص کرد، از نظر فراوانی؛ ایستگاه بابلسر،گرگان و رامسر و از نظر شدت؛ ایستگاه انزلی، رشت و رامسر بالاترین خشکسالی را تجربه کرده اند. درآینده رامسر و سپس رشت و گرگان درجات بالاتر خشکسالی را خواهند داشت. نمره Z12 ماهه نیز بیشترین شدت را برای ایستگاه رامسر و سپس انزلی و برای آینده در رشت، رامسر، بابلسر و انزلی نشان داد. نتایج مشخص کرد، دوره های نرمال بر اساس نمایه نمره Z، دوره های با فراوانی بیشتری نسبت به بقیه دوره ها در هر 5 ایستگاه بوده است.
تاثیر تغییر اقلیم بر شدت و دوره بازگشت خشکسالی های ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
امروزه معتبرترین ابزار جهت تولید سناریوهای اقلیمی، مدلهای AOGCM می باشد. از جمله مدلهایی که برای ریز مقیاس نمایی مبتنی بر روشهای آماری استفاده می کنند مدل LARS-WG می باشد، در این مطالعه بر اساس مدل HadCM3 و دو سناریوی A1B، A2 برای دوره پایه ( 1961- 1990) و دوره پیش بینی (2040- 2011) در مقیاس روزانه فرایند ریز مقیاس نمایی انجام شد. و داده های مقادیر مجموع بارش روزانه برای ایستگاههای منتخب تولید شد. بعد از کالیبراسیون مدل و اطمینان از توانمندی مدل در ساخت سری های زمانی بارش که با مقایسه داده های شبیه سازی شده با مقادیر بارش در دوره پایه در سطح اطمینان 95 درصد صورت پذیرفت، جهت بررسی وضعیت خشکسالی، شاخص استاندارد شده بارش (SPI) بکار رفت. نتایج نشان داد که میزان بارش نسبت به دوره پایه طی دوره های آینده نزدیک تحت خروجی های مدل گردش عمومی جو HadCM3 و دو سناریوی A1B، A2 تغییر معنی داری در بیشتر مناطق کشور خواهد داشت. بیشترین درصد تغییر مربوط به جنوب شرقی کشور می باشد که برای هر سه تداوم زمانی 3، 12 و 24 ماهه افزایش خشکسالی را نشان میدهد بطوریکه برای برای تداوم زمانی 12 ماهه و 50 ساله شدت خشکسالی دوره پایه 82/13 بوده ولی در دوره آتی سناریوی A2، 05/15 و در دوره آتی سناریوی A1B ، 39/18 را نشان میدهد. در غرب و شمال کشور نیز بطور مشابه در کلیه تداوم های زمانی شدت خشکسالی در دوره های آتی بیشتر از دوره پایه است، بطوریکه در دوره 24 ماهه و دوره بازگشت 50 ساله شدت خشکسالی پایه 31/16 ولی در دوره آتی A2 ، 65/18 و در دوره آتی A1B، 55/19 را نشان میدهد. در مناطق جنوب، مرکز و شرق کشور مقادیر شدت خشکسالی پایه و آتی با تداوم زمانی 24 ماهه و در دوره برگشت 50 ساله همگی حدود 8/18 بوده و شدت خشکسالی تغییرات زیادی را نشان نمی دهد. شدت خشکسالی در شمال غرب کشور و جنوب غرب کشور در هر سه تداوم زمانی 3، 12 و 24 ماهه در دوره های آتی کمتر از دوره پایه خواهد بود بطوریکه در تداوم زمانی 24 ماهه شدت خشکسالی با دوره برگشت 50 ساله پایه 23 ولی در دوره های آتی 44/18 را نشان میدهد. در نهایت، اگرچه در پیش بینی های بدست آمده از ریزمقیاس گردانی خروجی های مدل های اقلیمی عدم قطعیت هایی وجود دارد که این امر به علت ساختار مدل های گردش عمومی جو، داده های مشاهداتی و ... می باشد اما از آنجایی که مدل های اقلیمی به عنوان معتبرترین ابزار تولید سناریوهای اقلیمی مطرح می باشند، ضروری است مدیران و تصمیم گیران بخش های مختلف منابع آب و کشاورزی نتایج حاصل از چنین پژوهش هایی را نیز مد نظر قرار داده تا امکان برنامه ریزهای بلند مدت میسر شود
بررسی اثر عنصر بارش بر منابع آب زیرزمینی با استفاده از تحلیل سری های زمانی- مکانی خشکسالی (مطالعه موردی: دشت مشهد در حوزه آبخیز کشف رود)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
عوامل مختلف طبیعی و انسانی در چند دهه اخیر باعث ایجاد شرایط بحرانی و افت سطح آب های زیرزمینی در بیشتر حوزه های آبخیز کشور از جمله استان خراسان رضوی شده است. در این تحقیق از تکنیک های تحلیل سری های زمانی مان-کندال و پتیت برای تحلیل روند شاخص خشکسالی هواشناسی SPI و شاخص خشکسالی آب زیرزمینی PSI در دوره آماری ۳۰ ساله (۱۳۹۳-۱۳۶۳) حوزه آبریز دشت مشهد استفاده شده است. جهت تحلیل مکانی وقوع خشکسالی هواشناسی و ارتباط آن با خشکسالی آب زیرزمینی نیز از روش های زمین آمار و تحلیل نقطه داغ استفاده گردید. نقشه های میان یابی شده شاخص SPI نشان داد که در سال های ۷۹-۷۸ تا ۸۰-۷۹، ۸۵-۸۴، ۸۷-۸۶، ۹۰-۸۹ و ۹۳-۹۲ حوزه آبریز مطالعاتی عمدتاً در طبقات فروخشک و خیلی خشک قرار می گیرد؛ اما نتایج تحلیل سری زمانی شاخص SPI در تمامی ایستگاه ها به جز ایستگاه اندرخ نشان می دهد که تغییرات تدریجی موجود در سطح پنج درصد معنی دار نیست؛ بنابراین حوزه آبخیز مشهد – چناران حداقل در طی سه دهه اخیر تغییرات تدریجی محسوسی را در میزان بارش و خشکسالی هواشناسی در اکثر ایستگاه های مورد مطالعه تجربه نکرده است. تغییرات تدریجی سری زمانی شاخص PSI در چاه های مشاهداتی قاسم آباد، کلاته نادر، مسکران، نومهن و هاشم آباد غیرمعنی دار و در بقیه چاه ها (۳۵ چاه) معنی دار می با شند. شاخص PSI در همه چاه ها به جز بلوار تلویزیون دارای روند کاهشی است. نقشه های پهنه بندی نیز نشان می دهند که شاخص PSI در دشت مورد مطالعه از سال های ۶۴-۱۳۶۳ تا ۷۹-۱۳۷۸ بیشتر در شرایط نرمال قرار گرفته و از سال های ۷۹-۱۳۷۸ هر چه به سمت حال حاضر پیش می رویم در طبقه شرایط خطرناک و حداقل تاریخی قرار می گیرد. نتایج تحلیل همبستگی بین دو شاخص SPI و PSI نشان می دهد که در اکثر موارد و سال ها ارتباط ضعیفی بین خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی وجود دارد و نمی توان ارتباط معنی دار قوی بین این دو پدیده در دشت ارائه کرد. همچنین بر اساس تحلیل سری های زمانی دبی سالیانه آب مهم ترین رودخانه های تغذیه کننده (که نشان دهنده روندی غیر معنی دار در دوره مطالعاتی است) باز هم نمی توان ارتباط معنی دار قوی بین خشکسالی هیدرولوژیکی و خشکسالی آب زیرزمینی در منطقه برقرار نمود. سطح آب زیرزمینی دشت مشهد-چناران از سال ۱۳۶۴ تا ۱۳۹۳ بیشتر از ۲۵ متر افت را تجربه کرده که بیشترین آن در بین سال های ۱۳۷۸ تا ۱۳۸۲ بوده که بالغ بر ۶ متر افت مشاهده شده است. تعداد حفر چاه در طول این چهار سال ۱۰۵۴ حلقه است که بیشترین میزان حفر چاه را در طول دوره آماری نشان می دهد؛ بنابراین برداشت بی رویه از منابع آب زیرزمینی را می توان عامل اصلی افت سطح سفره در دشت مشهد معرفی کرد.
بررسی و ارزیابی برخی از ویژگی های شدت خشکسالی های آب و هوایی در گام های زمانی مختلف در ایستگاه های هواشناسی کرمان و شیراز(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هشتم بهار ۱۳۹۸ شماره ۱۹
103 - 122
حوزههای تخصصی:
از میان پدیده های اقلیمی که جوامع و محیط زیست را متاثر می سازند، خشکسالی آب و هوایی یکی از پیچیده ترین آن ها است. این ویژگی شناخت هر چه بیشتر جوانب گوناگون آن را ضرورت می بخشد. هدف از انجام این پژوهش بررسی برخی از ویژگی های خشکسالی آب و هوایی به ویژه شدت آنها در ایستگاه های هواشناسی کرمان و شیراز است. پس از تهیه داده های ساعتی مربوط به میانگین، بیشینه و کمینه دما و نیز میانگین بارش برای ایستگاه های همدیدی کرمان و شیراز در دوره اقلیمی 51 ساله (2015-1965) و تبدیل به داده های روزانه و ماهانه، شدت خشکسالی های آب و هوایی بر اساس چهار شاخص SPI، RDI، SPEI و EDI در 5 گام زمانی مختلف محاسبه، و کارآیی هر شاخص در تعیین ویژگی های خشکسالی آب و هوایی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شدت های خشکسالی محاسبه شده به وسیله هر یک از شاخص ها در گام های زمانی مختلف در هر دو ایستگاه کرمان و شیراز تغییرات و نوسانات ماهانه مشابهی داشته و در هر منطقه بر اساس نوع اقلیم، شاخصی که بیشترین همبستگی را با سایر آن ها در گام های زمانی مختلف دارد، متفاوت است. در ایستگاه کرمان، RDI6 (64/0R2=) و در ایستگاه شیراز، RDI9 (70/0 R2=)، بیشترین همبستگی را با سایر شاخص ها داشته، کارآیی بالاتری جهت توجیه تغییرات کمی آنها دارند. بیشترین تعداد ماه های خشک در هر دو ایستگاه بدون در نظر گرفتن گام زمانی با EDI تعیین شده، اما در گام های زمانی مختلف، SPEI در کرمان و RDI در شیراز، کارآیی بالاتری جهت تعیین تعداد ماه های خشک دارند. بررسی شاخص های خشکسالی بیانگر غلبه شرایط خشکسالی در کرمان و شیراز به ترتیب در 60% و 45% از سال ها است. کلاس های شدت خشکی ملایم (0>I>1-)، متوسط (1->I>5/1-)، بترتیب با فراوانی 65% و 25%، بیشترین و کلاس خشکی شدید و بسیار شدید (5/1->I) کمترین درصد فراوانی (15%) را درهر دو ایستگاه داشتند.
ارزیابی کارآیی شاخص های طیفی پوشش گیاهی پهن باند در پیش بینی شرایط خشکسالی در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
ایران یکی از کشورهای خشک و نیمه خشک به شمار می رود که به خشکسالی دچار است. کمبود اطلاعات هواشناسی طولانی مدت در پهنه وسیعی از کشور یکی از بزرگ ترین مشکلات برای مشاهده و پیش بینی کوتاه مدت خشکسالی در ایران است. در این مقاله، با به کار بردن روش ماشین بردار پشتیبان (SVM) و با استفاده از داده های 42 ایستگاه سینوپتیک منتخب در ایران، عملکرد شاخص های پوشش گیاهی طیفی پهن باند NDVI، NDVI-DEV، VCI و TCI در پیش بینی خشکسالی بررسی شد. بدین منظور، از شاخص خشکسالی (SPI) برای بیان خشکسالی استفاده شد که نشان دهنده شدت و دوره خشکسالی، از سال 1985 تا 2008 است. شاخص های پوشش گیاهی یادشده از تصاویر سنجنده NOAA-AVHRR محاسبه و استخراج شدند. این شاخص ها، به صورت ورودی، به مدل SVM وارد شدند و مقادیر SPI را به دست دادند. با این روش، شاخص های TCI و NDVI، به ترتیب، دارای بالاترین و پایین ترین همبستگی با شرایط خشکسالی شناخته شدند
واکاوی اثرات ژئومورفولوژی کارست و خشکسالی بر ویژگی های کمی- کیفی منابع آب کارستی محدوده تاقدیس گرین (استان لرستان)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
کارست مجموعه ای از فرایندهای زمین شناسی و پدیده های حاصل از انحلال سنگ ها درنتیجه بازشدگی ها، تخریب و تجزیه سنگ ها است که رژیم هیدرولوژیکی، شبکه زهکشی و لندفرم های خاص را به وجود می آورد. هدف این پژوهش ارزیابی تأثیر توسعه ژئومورفولوژی کارست و رخداد خشکسالی بر ویژگی های کمی و کیفی آبخوان های کارستی تاقدیس گرین می باشد. برای این منظور چشمه های امیر، چناره، آهنگران، لاغری و تیمور در یک دوره 15 ساله (1394-1380) مورد مطالعه قرار گرفتند. با استفاده از روش SPI میزان خشکسالی و تأثیر آن در منطقه ارزیابی گردید. همچنین میزان توسعه کارست در هر آبخوان براساس روش مالیک و وجکتوا مشخص گردید. با توجه به ارزیابی های هیدرودینامیکی، درجه توسعه یافتگی کارست در آبخوان چشمه های امیر و چناره بین 5/2 تا 7/2 بوده و دارای سیستم غالب جریان افشان و زیر رژیم های خطی می باشند. آبخوان چشمه آهنگران دارای درجه توسعه کارست 3/4 بوده و سیستم جریان آن ها از نوع مجرایی- افشان می باشد. آبخوان چشمه های،لاغری و تیمور دارای درجه توسعه کارست 5/5 و سیستم جریان مجرایی می باشد. با توجه به توسعه متفاوت ژئومورفولوژی کارست می توان گفت که در چشمه های لاغری و تیمور به علت پایین بودن اثر حافظه و توسعه یافتگی آبخوان، واکنش دبی به تغییرات بارشی دارای تأخیر زمانی کوتاه مدت بوده است. اما در چشمه های امیر و چناره به علت توسعه اندک کارست، تأثیر خشکسالی با تأخیر حدود 24 ماهه مواجه بوده است. بر اساس نتایج هیدروشیمیایی بالاترین و پایین ترین مقادیر TDSبه ترتیب در چشمه های چناره و آهنگران وجود دارد. همچنین بالاترین و پایین ترین مقادیر THبه ترتیب مربوط به چشمه های آهنگران و تیمور بوده است.
Climate change impacts on vegetation and agricultural drought in the basin of Panjshir River in Afghanistan(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهشهای تغییرات آب و هوایی سال اول زمستان ۱۳۹۹ شماره ۴
77 - 88
حوزههای تخصصی:
The agricultural drought, severely affecting human life, occurs unpredictably at different times with different intensities. The conventional methods for assessing drought often relay on indices obtained using meteorological data, but due to the low spatial coverage, incompleteness and inaccuracy of these data, meteorological indices cannot be considered as a comprehensive method. Therefore, it is suggested that remote sensing constitute more versatile approach, as it allows to assess the drought using the adequate spatial and temporal coverage for the study area. In the study, performed for the Panjshir river basin in Afghanistan, the 2010-2019 period is used to evaluate vegetation rate using NDVI data from MODIS. To calculate agricultural drought indices (DSI, VCI and TCI), May and June were selected, as the peak vegetation time occurs for these months. On the base of the remote sensing indicators it was shown that during the study period the drought conditions were normal in the region, except for 2011, 2017, and 2018, which were the driest years, and for 2019, which was the wettest year. Agricultural drought indices were compared to SPI index calculated using winter and spring precipitation data recorded at the meteorological stations. It was observed that the remote sensing indices showed the highest correlation with data from Kabul meteorological station, which is located at the same altitude and climate as the dense vegetation zone. Furthermore, the comparison showed that the ground precipitation data is characterized by higher amplitudes than the remote sensing data. From the above it steams that the vegetation in the Panjshir basin is influenced by both seasonal rainfall and rivers that continuously flood the area.
تحلیل گستره دوره های خشکسالی و ترسالی هواشناسی با استفاده از شاخص های مبتنی بر بارش (مطالعه موردی حوزه هلیل رود جیرفت)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
خشکسالی به عنوان یکی ازپدیده های طبیعی که در هنگام وقوع خسارات جبران ناپذیری به اکوسیستم های طبیعی وارد می کند، مطرح است. تداوم، شدت، زمان آغاز و پایان خشکسالی از ویژیگی های خاص این پدیده می باشد. از مهمترین انواع آن، خشکسالی هواشناسی است. این واقعه به صورت کمبود بارش نسبت به شرایط متوسط با استفاده از نمایه های مبتنی بر بارش بررسی می شود. این مطالعه بر روی حوزه آبریز هلیل رود جیرفت انجام شده است. در این تحقیق از دو شاخص SPI[1]وSIAP[2] در پایه زمانی سالانه به منظور بررسی تحلیل گستره دوره های خشکسالی و تر سالی در منطقه مورد نظر استفاده شده است. نتایج نشان می دهد گستره دوره های خشکسالی بیشتر به سمت غرب حوزه هلیل رود می باشد و گستره دوره های ترسالی بیشتر از جنوب به سمت شمال غرب منطقه بوده است. [1]- Standardized Precipitation Index [2] - Standard Index of Anual Precipition
رابطه خشکسالی با کیفیت آب های زیرزمینی دشت ابهر با استفاده از SPI و نمودارهای شولر، پایپر و ویلکوکس(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزههای تخصصی:
دسترسی به منابع آب از دیدگاه کمی و کیفی لازمه حیات انسان و فعالیتهای بشری است. لذا حفاظت از این منابع بخصوص آبهای شیرین به عنوان یکی از مهمترین عوامل حفظ سلامت و توسعه همه جانبه جوامع مطرح می باشد. پرواضح است که در اولین قدم برای حفاظت و بهره برداری بهینه از این منابع باید آگاهی و شناخت دقیقی از پتانسیل این منابع داشته باشیم و با انجام پایش های مستمر آگاهی همه جانبه ای را به خصوص از تغییرات کیفی آنها بدست آورده و زمینه های ایجاد توسعه پایدار را فراهم نمائیم. نتایج این بررسی نشان می دهد که خشکسالی های متناوب و مستمر در سالهای اخیر افت سطح آب زیرزمینی این دشت را شدیدتر نموده و با وجود استقرار صنایع مختلف با آلودگی های تبعی خود و ازدیاد مصرف کودهای شیمیایی در تمامی دشت، تغییر چندانی در کاهش کیفیت شیمیایی منابع آب زیرزمینی بوجود نیامده است. نتایج بدست آمده از تفسیر دیاگرامها و نمودارها نمایانگر آن هستند از نظر کشاورزی حدود 63 درصد از منابع انتخابی در رده C2S1 و 37 درصد مابقی در رده C3S1 قرار می گیرند. از نظرمصارف صنعتی حدود 82 درصد از نمونه ها از نوع خورنده می باشند و 16 درصد نمونه ها از نوع رسوبگذار محسوب می گردند، تنها 2 درصد مابقی نمونه ها از نوع متعادل می باشند. حدود 55 درصد از نمونه آبها در رده آبهای سخت و 23 درصد در رده کاملاً سخت و مابقی (22 درصد) بعنوان آب های نسبتاً سخت معرفی می شوند. بیش از 70 تا 80 درصد نمونه ها از نظر شرب در رده خوب و مابقی در رده قابل قبول و تنها حدود 3 درصد در رده متوسط قرار می گیرند.
ارزیابی خشکسالی در حوضه قره سو با استفاده از شاخص های هواشناسی، هیدرولوژیکی و سنجش ازدور(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال یازدهم بهار ۱۴۰۱ شماره ۳۱
85 - 106
حوزههای تخصصی:
هدف از پژوهش حاضر بررسی خشکسالی از جنبه های هواشناسی، هیدرولوژیکی و سنجش ازدور در حوضه قره سو واقع در استان اردبیل با مساحتی حدود 495 کیلومترمربع است؛ بنابراین، به منظور محاسبه خشکسالی هواشناسی (شاخص SPI) از مقادیر بارندگی ماهانه مربوط به 22 ایستگاه باران سنجی در بازه زمانی 30 ساله (2015-1985) و برای محاسبه خشکسالی هیدرولوژیکی (شاخص SDI) از مقادیر دبی ماهانه 14 ایستگاه هیدرومتری از سال 1985 تا 2015(30 سال) استفاده شد. در ادامه شاخص های SPI و SDI، در بازه های زمانی 1، 3، 6، 9 و 12 ماهه، همچنین به صورت فصلی و نیم سال آبی با یکدیگر مقایسه شدند. جهت بررسی خشکسالی پوشش گیاهی و محاسبه شاخص های NDVI, VCI، از تصاویر MOD13 A1 v6 سنجنده MODIS، با توان تفکیک مکانی 500 متر در بازه زمانی 15 ساله (2015-2000) استفاده شد. نتایج سری زمانی خشکسالی هواشناسی در قره سو نشان داد که خشکسالی در سال های (2001-2000، 2006-2005، 2008-2007 و 2014-2013) به صورت فراگیر رخ داده است. به طوری که بیشترین پهنه های درگیر خشکسالی مربوط به نواحی شمال و شمال شرق حوضه(ایستگاه های نمین و ابرکوه) بوده است. همچنین نتایج نشان داد که خشکسالی هواشناسی در سال های اخیر تداوم بیشتری داشته و به صورت محسوس با 1 تا 3 ماه تأخیر، بیشترین همبستگی را با خشکسالی هیدرولوژیکی داشته است. همچنین نقشه های پهنه بندی شاخص های NDVI وVCI نشان داد که در تشخیص دوره های خشکسالی و ترسالی با شاخص SPI همخوانی دارند اما مقادیر همبستگی آن ها متفاوت است. درنهایت مقایسه شاخص های NDVI وVCI با شاخص SPI نشان داد که شاخص VCIبا مقدار 44/0=r بیشترین همبستگی را با شاخص SPI دارد. این در حالی است که مقدار همبستگی بین شاخص های NDVI وSPI برابر با 38/0=r می باشد. نتایج پهنه بندی شاخص VCI نشان داد که در شرایط خشکسالی شدید، تنها در شرق حوضه و در مناطق اطراف سبلان، شرایط مطلوب پوشش گیاهی مشاهده می شود، اما در دیگر مناطق حوضه، خشکسالی متوسط و ضعیف رخ داده است.
تجزیه و تحلیل روند تغییرات گردوغبار و ارتباط آن با شاخص SPI (مطالعه موردی: شهر اهواز)
منبع:
جغرافیا و روابط انسانی دوره ۴ زمستان ۱۴۰۰ شماره ۱۵
224 - 237
حوزههای تخصصی:
در سال های اخیر رخداد گردوغبار یکی از مهمترین بحران های محیط زیستی بوده است. رخداد گردوغبار یکی از پدیده هایی که سال هاست با شهرهای جنوبی از جمله اهواز همراه بوده است. در این پژوهش روند تغییرات رخدادهای گردوغبار در دوره آماری 11 ساله (2005-2015) برای ماه، فصل و سال برای اهواز مورد بررسی قرار گرفته و ارتباط آنها با شاخص SPI مورد ارزیابی قرار گرفته است. علاوه بر این، از روش غیر پارامتری در آمار همبستگی پیرسون برای ارتباط بین بارش و دما با رخداد گردوغبار استفاده شد. نتایج نشان داد که از ماه های می تا جولای و در فصل تابستان و در سال های 2008، 2009 و 2010 بیشترین تعداد گردوغبار نسبت به ماه ها، فصل ها و سال های دیگر وجود داشته است. همچنین نتایج نشان داد که بین رخداد گردوغبار و سال های همراه با خشکسالی رابطه مستقیمی وجود دارد. در روش پیرسون نیز بین دما و رخداد گردوغبار رابطه معنی داری مثبت و بین بارش و رخداد گردوغبار رابطه معنی داری منفی (معکوس) وجود دارد.
بررسی اثرات عوامل اقلیمی بر گرد و غبار، مطالعه موردی: غرب استان خراسان رضوی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهشنامه کلام سال هفتم پاییز و زمستان ۱۳۹۸ شماره ۲
25 - 45
حوزههای تخصصی:
گرد و غبار از جمله فرآیندهای مهم تخریب سرزمین بوده که مناطق وسیعی از غرب استان خراسان رضوی را پوشش میدهد. رویش و ثبات پوشش گیاهی در کنترل گرد و غبار موثر بوده که به عناصر اقلیمی و به طور عمده دو عامل قدرت باد و میزان بارش بستگی دارد. تغییرات این دو عنصر نیز بر روی سایر عناصر آب و هوایی از جمله دما، تبخیر، رطوبت نسبی تاثیرگذار بوده که منجر به خشکسالی شده و عواقب جدی برای انسان و محیط زیست دارد. در مطالعه حاضر اثر عناصر اقلیمی بر گرد و غبار در غرب استان خراسان رضوی بررسی شد. بر این اساس، پس از تهیه داده های ایستگاه های هواشناسی، ارتباط و روند سالیانه و فصلی بین تعداد روزهای همراه با گرد و غبار و پارامترهای هواشناسی از قبیل دما، بارش، رطوبت نسبی، تبخیر و تعرق، سرعت باد و شاخص خشکسالی (SPI) بررسی شدند. همچنین، جهت مطالعه فرکانس و شدت پدیده گرد و غبار شاخص DSI محاسبه و ضرایب رگرسیونی شاخص ها با یکدیگر آنالیز شدند. بررسی روند تغییرات نزدیک به 3 دهه شاخص های اقلیمی در شهرستان های غرب استان خراسان رضوی نشان دهنده ی مساعد شدن شرایط برای افزایش گرد و غبار بود. بررسی روند تغییرات سالانه شاخص های گرد و غبار نشان داد با مساعد شدن شرایط اقلیمی برای افزایش گرد و غبار روند تغییرات DSI و روزهای با دید افقی کمتر از 200 متر در طول دوره ی مطالعاتی افزایشی بوده است.
تحلیل تغییرات زمانی و مکانی سری زمانی خشکسالی ها مبتنی بر تصاویرماهواره ترآ وشاخص (Spi) در دامنه زاگرس با تاکید بر عملکرد اقتصادی جوامع روستایی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
جغرافیا و برنامه ریزی سال ۲۶ بهار ۱۴۰۱ شماره ۷۹
221 - 241
حوزههای تخصصی:
یکی از روش های مطالعه، پایش و پهنه بندی خشکسالی با استفاده از شاخص های هواشناسی و تکنیک های سنجش از راه دور می باشد در سال های اخیر بررسی اثر تغییر اقلیم و پیش بینی خشکسالی ها در برنامه ریزی و مدیریت منابع آب در بخش کشاورزی و منابع طبیعی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. هدف این پژوهش ارزیابی شاخص های سنجش ازدوری همچون شاخص سلامت پوشش گیاهی، وضعیت پوشش گیاهی و شاخص وضعیت درجه حرارت به منظور آشکارسازی خشکسالی و همچنین در ابعاد دیگر به دنبال تعیین کارایی روش های سنجش از دور در نمایان سازی شرایط خشکسالی می باشد. بدین منظور ابتدا با بررسی داده های سینوپتیک ایستگاه های موجود و با استفاده از مدل شاخص بارش استانداردشده سه ماه آوریل، می و ژوئن به عنوان نمونه انتخاب شد. برای نشان دادن معنی داری روندکاهشی یا افزایشی بارش از معیار p-value استفاده شد. مقادیر p-value برای سه ماه و کل سال در محیط نرم افزار اکسل برآورد گردید، مناطق مورد مطالعه به p-value کمتر از05/0 یا بیشتر از 05/0 یا مناطق دارای روند مثبت و منفی تفکیک گردید که این تغییرات نشان دهنده یک روند مثبت بوده اند. در این مطالعه تصاویر ماهواره ای با کد(MOD11A2,MOD13A3) از سال 2000 تا 2019 با اندازه سلولی 1کیلومتر × 1 کیلومتر از سایت ناسا دریافت و روی آن ها پردازشهای اولیه انجام گرفت، سپس شاخص بارش استانداردشده با شاخصهای شرایط دمایی، شاخص وضعیت پوشش گیاهی و شاخص سلامت پوشش گیاهی به صورت تلفیقی به کمک تصاویر ماهواره ترآ سنجنده مودیس مورد مقایسه قرار گرفت. می توان نتیجه گرفت که تصاویر ماهواره ترآ و شاخص های پردازش شده در کنار شاخص اقلیمی دارای قابلیت لازم برای پایش خشکسالی است. استفاده از این شاخص ها میتواند به بهبود سیاستهای مدیریت خشکسالی کمک نموده و نقش بسزایی را در کاهش اثرات خشکسالی ایفا کند.بر این اساس با توجه به رویکرد پژوهش حاضر مدل مفهومی نهایی تاثیر خشکسالی بر تنش زایی گیاهان و کاهش عملکرد اقتصادی جوامع روستایی ارائه گردید.