همساز

بارش یکی از متغیرترین عناصر اقلیمی است که تغییرات آن می تواند تبعات منفی محیطی، اجتماعی، اقتصادی و حتی فرهنگی برای جوامع بشری داشته باشد. ازاین رو مطالعه تغییرات بارش یکی از کانون های توجه اقلیم شناسان است. به ویژه افراز تغییر و تغییرپذیری از اهمیت شایان توجهی برخوردار بوده، می تواند نقش مهمی در پیش بینی های اقلیمی و در نتیجه مدیریت منابع آب و برنامه ریزی های بهینه محیطی، اقتصادی و کشاورزی داشته باشد. در تحقیق حاضر تلاش شده است تا رفتار میانگین طولانی مدت (تغییر) و نوسانی (تغییرپذیری) بارش در پهنه شمال غرب ایران ارزیابی گردد. بدین منظور از داده های 260 ایستگاه همدید، اقلیم شناسی و باران سنجی وابسته به وزارت نیرو و سازمان هواشناسی کشور طی دوره آماری 2005 - 1966 (40 ساله)، استفاده شد. با برازش مدل رگرسیون خطی به روش ناپارامتری، روند بارش بررسی شد. نتایج نشان داد که بارش سالانه دارای رفتاری کاهشی بوده است. روند کاهشی عمدتاً حاصل کاهش بارش طی دهه آخر بوده است. طی دهه چهارم بر خلاف دهه های قبل وسعت پهنه های کم بارش بیش از پهنه های پر بارش بود. این روند کاهشی 72 درصد از پهنه را در بر گرفته است. با تحلیل طیفی مشاهدات بارش، چرخه های معنی دار بارش سالانه در پهنه شمال غرب ایران شناسایی شد. براین اساس، چرخه های سینوسی معنی دار 3-2، 5-3، 11-5 و 11 سال به بالا آشکار گردید.گستره وسیعی از پهنه متاثر از چرخه های سینوسی 11-5 ساله است. طبق تجارب جهانی، وجود این چرخه ها را می توان به تاثیر عوامل کلان مقیاس اقلیمی – اقیانوسی نسبت داد. برای مثال چرخه های 3-2 ساله را عمدتاً به تغییرات دو سالانه ( QBO ) الگوی بزرگ مقیاس گردش عمومی جو و جریانات مداری و چرخه های 5-3 ساله را به پدیده انسو نسبت داده اند.

روش های آماری یکی از ابزار های مفید برای تحلیل و بررسی رفتار عناصر اقلیمی به شمار می رود،علاوه بر این ،این روش ها امکان مدل سازی و آینده نگری رفتار عنصر مورد نظر را با دقت بالایی فراهم می سازند. در این مقاله رفتار سری زمانی دمای سالانه زنجان طی دوره آماری 2005-1956 بررسی شده است. در این راستا براساس خودهمبستگی نگار، ضریب همبستگی و روش های اسپیرمن و مان – کندال وجود روند در داده ها مشخص شد. میزان روند سالانه براساس کمترین مربعات خطا 04/0- درجه سانتی گراد برآورد شده و براساس معادله خط رگرسیون جهت مدل سازی روند به دست آمده است. براساس تحلیل طیفی همسازهای معنادار دما از طریق دوره نگار و مرز معناداری 95 درصد استخراج و چرخه های 55 ساله که بیانگر روند بوده و نیز چرخه های 7/2 ساله و 3/2 ساله در دمای زنجان مشاهده شد. بهره گرفته شده است. دو مدل اولیه به دست آمد.یکی ARIMA برای آینده نگری دمای سالانه زنجان از مدل سازی باتوجه به آزمون مانده ها و نیز براساس معیار آکائیک مدل .ARIMA(1,1,2) و دیگری ARIMA(0,1,1)مدل مناسب تشخیص داده شد.بر اساس این مدل پیش بینی دما برای 20 سال آینده انجام گردید.علاوه بر ARIMA(1,1,2) علاوه بر این بررسی ها،مدل زنجیره مارکوف بر روی دمای ماهانه زنجان طی دوره آماری 2005- 1956 اعمال شد.داده های دمای ماهانه از مدل زنجیره مارکوف دو حالته پیروی می کنند و بر اساس این مدل احتمال وقوع ماه گرم در زنجان 1607/0 و احتمال وقوع ماه سرد 8393/0 و دوره بازگشت ماه گرم حدود 6 ماه و دوره بازگشت ماه سرد حدود یک ماه می باشد.

این تحقیق با هدف بررسی و پیش بینی روند تغییرات برف در منطقه همدان با استفاده از تصاویر مودیس، تحلیل همساز و ریزمقیاس کردن داده های گردش عمومی جو انجام شد. جهت انجام کار با استفاده از داده بارش برف ایستگاه همدان و تصاویر ماهواره ای و شاخص NDSI در طی دوره 1992 تا 2022 روند تغییرات بارش برف تحلیل، مدلسازی و برای 20 سال آینده پیش بینی شده است. نتایج حاصل از بررسی تصاویر ماهواره ای با شاخص NDSI نشان داد که سطح برف پوشان در همدان کاهشی بوده است بطوری که از 20 درصد نسبت به مساحت کل شهرستان، به 7 درصد در دهه اخیر رسیده است. همچنین بر اساس نتایج مقدار پراش در طول دوره آماری مورد بررسی در همساز اول حدود 75 درصد است و بیانگر سهم هفتاد و پنج درصد بارش برف منطقه از سیستم های سینوپتیک است. میزان پراش همساز دوم 20 در صد می باشد که تاثیر کوهستان الوند و ارتفاع منطقه را بر بارش برف بیان می کند،در سالهای اخیر این مقدار به 27 درصد رسیده که نشان دهنده کاهش سهم سیستم های بزرگ مقیاس سینوپتیک در بارش برف است و بیانگر تغییرات اقلیمی وگرمتر شدن زمستانهای همدان است.

شناسایی رفتار بارش از مهم ترین اصول برنامه ریزی های محیطی به شمار می رود. چرا که رفتار بارش در بلندمدت راه را برای برنامه ریزی های محلی و منطقه ای هموار می نماید. پژوهش پیش رو با هدف پیش آگاهی مدیریت سیلاب در حوضه ی آبریز هراز واقع در جنوب استان مازندران انجام شده است. بدین منظور از تحلیل روند و تکنیک تحلیل طیفی استفاده شده است. داده های بارش مورد نیاز در بازه ی زمانی 2007-1951 از  پایگاه داده ی بارش آفرودیت اخذ شده است. نتایج نشان داد که ضریب تغییرات بارش در سطح حوضه در ماه های گرم سال نسبت به دوره ی سرد سال بیشتر بوده است. همچنین با توجه به آماره های پراکندگی به دست آمده، بزرگ ترین خوشه های بارش در حوضه ی آبریز هراز در فصل زمستان ایجاد می شوند که نشان دهنده ی نظم نسبی بارش در منطقه ی مورد مطالعه می باشد. تحلیل طیفی مشاهدات بارش، حاکی از وجود چرخه های سینوسی معنی دار 2-3، 5-3، 5-11 و 11 سال به بالا در منطقه ی مورد مطالعه است. وجود این چرخه ها را می توان به تأثیر عوامل کلان مقیاس جوی- اقیانوسی نسبت داد. شیب خط روند به دست آمده برای بارش سالانه ی حوضه ی آبریز هراز 67/7 میلی متر بر دهه به دست آمد. مهم ترین ساز و کاری که می توان بر اساس آن با وجود روند افزایشی دما، مقادیر مثبت بارش را در حوضه ی آبریز هراز توجیه نمود، ساز و کار «مرطوب ترشدن گرم تر» است که بر اساس آن هر چه دمای سطحی منطقه بالاتر باشد، مقدار بارندگی بیشتر است.