یوسف زارعی؛ دکتر علی محمدخورشیددوست؛ مجید رضایی بنفشه؛ هاشم رستم زاده
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 08 تیر 1399
چکیده
تغییرات اقلیمی یکی از اصلی‌ترین معضل کره زمین در عصر حاضر است بنابراین پیش‌بینی این تغییرات در آینده و اثرات آن بر منابع آب، محیط طبیعی، کشاورزی و اثرات زیست‌محیطی، اقتصادی و اجتماعی از اهمیت ویژهای برخوردار است. به همین دلیل در پژوهش حاضر اثرات تغییر اقلیم جهانی بر نواحی مختلف آب‌وهوایی کشور در نواحی 12 گانه اقلیمی مورد بررسی ...
بیشتر
تغییرات اقلیمی یکی از اصلی‌ترین معضل کره زمین در عصر حاضر است بنابراین پیش‌بینی این تغییرات در آینده و اثرات آن بر منابع آب، محیط طبیعی، کشاورزی و اثرات زیست‌محیطی، اقتصادی و اجتماعی از اهمیت ویژهای برخوردار است. به همین دلیل در پژوهش حاضر اثرات تغییر اقلیم جهانی بر نواحی مختلف آب‌وهوایی کشور در نواحی 12 گانه اقلیمی مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش از دادههای NCEP و عناصر اقلیمی بارش، دمای بیشینه و کمینه برای ریزمقیاس نمایی آماری با مدل SDSM استفاده شد؛ و با استفاده از خروجی مدل CanEMS2 تحت سناریوهای RCP برای سه دوره آماری 2040- 2011، 2070-2041 و 2099-2071 تغییرات سالانه عناصر اقلیمی به دست آمد. برای ارزیابی عملکرد مدل از ضریب همبستگی، ضریب تعیین و شاخص‌های خطا سنجی RMSE، MSE و MAD استفاده شد و نتایج نشان داد که مدل SDSM عملکرد مناسبی برای تولید عناصر اقلیمی دارد. بااین‌حال نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که دقت مدل در ایستگاههای مختلف متفاوت است. بدین‌صورت که هر مدل در شبیه‌سازی دمای کمینه و بیشینه از عملکرد مناسبی نسبت به بارش برخوردار است. همچنین نتایج بلندمدت سالانه نشان داد که بارش در تمامی نواحی اقلیمی مورد مطالعه در دهه‌های آتی کاهش پیدا خواهد کرد که بیشترین کاهش در نواحی بیابانی نیمه گرم داخلی (35 درصد) و خیلی مرطوب و معتدل (32 درصد) اتفاق خواهد افتاد؛ اما تغییرات دمای کمینه و بیشینه در نواحی مختلف اقلیمی متفاوت خواهد بود به‌طوری‌که تحت سناریوهای RCP در طول تمام دوره آماری در ایستگاه سبزوار و طبس تغییرات کمینه دما کاهشی خواهد بود ولی در دیگر نواحی اقلیمی روند تغییر دمای کمینه و بیشینه افزایشی خواهد بود. بیشترین افزایش کمینه و بیشینه دما بر اساس سناریوهای RCP تحت سناریوی RCP8.5 در دوره آماری 2099-2071 در ناحیه اقلیمی کوهستانی سرد به ترتیب با 03/3، 27/4 درجه سانتیگراد خواهد بود.
آب و هواشناسی
زینب جوانشیر؛ خلیل ولیزاده کامران؛ علی اکبر رسولی؛ هاشم رستم زاده
چکیده
تبخیر و تعرق بعد از بارندگی اصلی ترین جزء چرخه هیدرولوژیکی است، که تعیین کننده نیاز آبی گیاه می باشد. چندین پارامتر اقلیمی نظیر دما، باد، بارش و ساعات آفتابی از جمله عوامل اصلی مؤثر بر نیاز آبی گیاهان یا تبخیر و تعرق می باشند. بدیهی است هر گونه تغییر در این پارامترها ، بر تبخیر و تعرق گیاه نیـز تأثیرگذار خواهد بود. از آن جایی که مدل های ...
بیشتر
تبخیر و تعرق بعد از بارندگی اصلی ترین جزء چرخه هیدرولوژیکی است، که تعیین کننده نیاز آبی گیاه می باشد. چندین پارامتر اقلیمی نظیر دما، باد، بارش و ساعات آفتابی از جمله عوامل اصلی مؤثر بر نیاز آبی گیاهان یا تبخیر و تعرق می باشند. بدیهی است هر گونه تغییر در این پارامترها ، بر تبخیر و تعرق گیاه نیـز تأثیرگذار خواهد بود. از آن جایی که مدل های رگرسیون سنتی بدون درنظر گرفتن ویژگی های فضایی نمی توانند با دقت مناسب توزیع فضایی عوامل اقلیمی را شبیه سازی کنند، مدل های مختلفی با درنظرگرفتن ابعاد فضایی این پدیده ابداع شده اند. یکی از مدل هایی که از طریق آن می توان به ارزیابی دقیق توزیع عوامل اقلیمی پرداخت ، مدل رگرسیون وزنی جغرافیایی است. در این تحقیق، از رگرسیون وزنی جغرافیایی جهت تحلیل فضایی توزیع عوامل اقلیمی استفاده شده است.ارتباط بین عوامل اقلیمی و تبخیروتعرق ازطریق محاسبه آماره های آن باروشهای کلاسیک آماری امکان پذیر است. که دراین مقاله به آن پرداخته شده است.اماتنوع اقلیمی درسطح منطقه حالتهای متفاوتی را در توزیع جغرافیایی این تاثیر نشان خواهد داد. براساس محاسبه همبستگی بین عوامل اثرگذار برتبخیروتعرق ، عامل شاخص گیاهی بیشترین تاثیر را درتبخیروتعرق در منطقه موردمطالعه دارد.( 53 درصد با مساحتی بالغ بر 471782864 مترمربع) اما همانگونه که از نتایج مشخص است، این عدد یک عدد کلی بوده ودربرگیرنده وضعیت کلی منطقه است.وبه ویژگیهای مکانی منطقه اشاره ای نمی کند. در نتایج حاصل از رگرسیون وزن دار می توان تاثیر عناصر را به صورت مکانی مشاهده نمود. در این تحقیق ارتباط تبخیروتعرق با شاخص پوشش گیاهی درسالهای مختلف موردبررسی قرارگرفته است . بالاترین مقدار در طبقه هفتم با رقم 99/13 و در مساحتی بالغ بر266611500 جای دارد که اثرگذاری مثبت بالایی را نشان می دهد.
آب و هواشناسی
زینب جوانشیر؛ خلیل ولیزاده کامران؛ علی اکبر رسولی؛ هاشم رستم زاده
چکیده
پدیده تبخیر- تعرق واقعی یکی از مولفه های اصلی تعیین بیلان آبی هر منطقه بوده و همچنین یکی از عوامل کلیدی برای برنامه ریزی درست و مناسب آبیاری برای بهبود راندمان آب مصرفی در منطقه می باشد.. این پژوهش با هدف تعیین تبخیر – تعرق واقعی گیاه مرجع در شهرستانهای شرق دریاچه ارومیه، از 4 تصویر ماهواره لندست 8 در طول فصول زراعی در تاریخهای 5 شهریور ...
بیشتر
پدیده تبخیر- تعرق واقعی یکی از مولفه های اصلی تعیین بیلان آبی هر منطقه بوده و همچنین یکی از عوامل کلیدی برای برنامه ریزی درست و مناسب آبیاری برای بهبود راندمان آب مصرفی در منطقه می باشد.. این پژوهش با هدف تعیین تبخیر – تعرق واقعی گیاه مرجع در شهرستانهای شرق دریاچه ارومیه، از 4 تصویر ماهواره لندست 8 در طول فصول زراعی در تاریخهای 5 شهریور 1392، 23 مرداد، 14 شهریور 1395 و 31 مرداد 1396 به ترتیب مربوط به سالهای 2017، 2016، 2014 و 2013 استفاده کرده است. همچنین دادههای هواشناسی مورد نیاز، بر اساس معادله بیلان انرژی سطح (سبال )به کارگرفته شده است. نتایج نشان داد، که مقدار تبخیر- تعرق واقعی محاسبه شده از مدل سبال برای گیاه مرجع در مرحله ابتدایی رشد، مرحله توسعه، مرحله میانی و پایانی رشد بترتیب حداکثر66/18، 99/23، 96/14 و30/16 میلیمتر در روز است. نتایج حاصل حاکی از آن بود که مدل سبال قادر است پاسخهای معتبری را با صحت و دقت کافی در زمان نسبتاً کوتاهی ارائه نماید و می تواند به عنوان روشی کارآمد و سودمند در سازماندهی منابع آب و بهینه سازی مصرف در تأمین نیاز آبی گیاهان از اهمیت ویژهای برخوردار باشد.
آب و هواشناسی
هاشم رستم زاده؛ مجید رضایی بنفشه؛ اکبر حسین نژاد
چکیده
در این پژوهش به منظور تعیین روند و شدت تغییرات دما، آماره سینوپ های سه ساعته در طول روز و شب در مقیاس فصلی و سالانه برای ایستگاه سینوپتیک تبریز(با 195768 برداشت داده) طی دوره آماری (1951-2017) استخراج و مورد بررسی قرار گرفت. سری های زمانی دما برای هرکدام از سینوپ ها در مقیاس فصلی و سالانه تهیه گردید. سپس جهت تهیه سری های زمانی دمای شبانه و روزانه ...
بیشتر
در این پژوهش به منظور تعیین روند و شدت تغییرات دما، آماره سینوپ های سه ساعته در طول روز و شب در مقیاس فصلی و سالانه برای ایستگاه سینوپتیک تبریز(با 195768 برداشت داده) طی دوره آماری (1951-2017) استخراج و مورد بررسی قرار گرفت. سری های زمانی دما برای هرکدام از سینوپ ها در مقیاس فصلی و سالانه تهیه گردید. سپس جهت تهیه سری های زمانی دمای شبانه و روزانه داده های سه ساعته دما(سینوپ ها) به دو گروه دمای شبانه (شامل میانگین دمای سینوپ های 00:00 ، 03:00 ، 18:00 و 21:00) و دمای روزانه(شامل میانگین دمای سینوپ های 06:00 ، 09:00 ، 12:00 و 15:00) تبدیل شدند. جهت شناسایی روند و معنی داری روند تغییرات از روش تحلیل ناپارامتریک من-کندال و نیز برای تعیین شیب خط روند هرکدام از این واحد های زمانی از آزمون تخمینگر شیب سن استفاده شد. نتایج تحقیق نشان می دهد که در بین تمامی سینوپ های مورد بررسی سینوپ 03:00(ساعت 06:30 به وقت محلی) دارای تغییرات شدید تری نسبت به سایر سینوپ ها است که در فصل تابستان دارای افزایش 0.66 درجه سانتیگرادی دما در هر دهه می باشد. بیشترین تغییرات سالانه نیز مربوط سینوپ 00:00 (افزایش 0.47 درجه سانتیگراد در هر دهه) است. بررسی تغییرات فصلی دمای شبانه و روزانه نیز نشان دهنده آن است که بیشترین تغییرات دمای شبانه مربوط به فصل تابستان (افزایش 0.62 درجه سانتی گراد در هر دهه) و بیشترین تغییرات دمای روزانه نیز مربوط به فصل بهار و تابستان(افزایش 0.3 درجه سانتی گراد در هر دهه) است.
آب و هواشناسی
هاشم رستم زاده؛ علی اکبر رسولی؛ مجید وظیفه دوست؛ ناصر ملکی
چکیده
در این پژوهش با استفاده از محصولات ماهواره متئوست و TRMM نقش هر یک از خصوصیات فیزیکی ابر در میزان بارش مورد ارزیابی قرار گرفت. برای بررسی از سه مدل GPR، TDوMLPBR استفاده شد. محصولات مورد استفاده در این پژوهش از ماهواره متئوست(MSG) عبارتند از : فشار قله ابر، دمای قله ابر، عمق نوری ابر، فاز ترمودینامیکی ابر ، میزان حجم آب موجود در ...
بیشتر
در این پژوهش با استفاده از محصولات ماهواره متئوست و TRMM نقش هر یک از خصوصیات فیزیکی ابر در میزان بارش مورد ارزیابی قرار گرفت. برای بررسی از سه مدل GPR، TDوMLPBR استفاده شد. محصولات مورد استفاده در این پژوهش از ماهواره متئوست(MSG) عبارتند از : فشار قله ابر، دمای قله ابر، عمق نوری ابر، فاز ترمودینامیکی ابر ، میزان حجم آب موجود در ابر ، شعاع مؤثر قطرات ابر و نوع ابر. ابتدا محصولات در محیط نرم افزار متلب استخراج گردید و در مرحله بعد محاسبات با محصول بارش ماهواره TRMM انجام گرفت و ضریب خطا و ضریب تعیین بدست آمد. سرانجام میزان اثر بخشی هریک از مؤلفههای خصوصیات فیزیکی ابر در میزان بارش در غرب ایران از طریق روش آنالیز حساسیت محاسبه و مشخص شد. نتایج نشان می دهد که در بین مؤلفههای خصوصیات فیزیکی ابر نوع ابر بیشترین اثر بخشی را داشته و سپس شعاع مؤثر قطرات ابر و عمق نوری ابر به ترتیب در جایگاه دوم و سوم قرار دارند. در بین خصوصیات فیزیکی مورد بررسی کمترین اثر مربوط به فاز ابر میباشد.
آب و هواشناسی
محمد امیدفر؛ علی اکبر رسولی؛ هاشم رستم زاده؛ بهروز ساری صراف
چکیده
با توجه به معضل کاهش مستمر حجم آب دریاچه ارومیه، شناسایی دقیق توزیع زمانی ـ مکانی بارشهای محدوده حوضه آبریزدریاچه ارومیه از نقطه نظرهای اقلیمشناسی و هیدرولوژیکی، از اهمیت ویژهای برخوردار است. رادارهای داپلر یکی از فناوریهای جدید سنجش از دورفعال است که در سالهای اخیر اطلاعات با ارزشی از ویژگیهای ابر (نمایه ...
بیشتر
با توجه به معضل کاهش مستمر حجم آب دریاچه ارومیه، شناسایی دقیق توزیع زمانی ـ مکانی بارشهای محدوده حوضه آبریزدریاچه ارومیه از نقطه نظرهای اقلیمشناسی و هیدرولوژیکی، از اهمیت ویژهای برخوردار است. رادارهای داپلر یکی از فناوریهای جدید سنجش از دورفعال است که در سالهای اخیر اطلاعات با ارزشی از ویژگیهای ابر (نمایه سهبعدی، اندازه و نوع ذرات) و انواع بارشهای ناشی از آن ارائه میدهد. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی کارایی و مزایای کاربردی استفاده از رادارهای داپلری در مطالعه و تحلیل بارشهای شدید حوضه دریاچه ارومیه میباشد. برای این کار، به عنوان نمونه خروجی محصول برآورد بارش تجمعی رادار تبریز، با دادههای اندازهگیری شده ایستگاههای سینوپتیک، در روزهای 29-22 مهر ماه 1393مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. نتایج مطالعه نشان داد رادار داپلر میتواند با دقت نسبتا بالا و دید وسیع، ابزار مناسبی در جهت برآورد بارش باشد، اما در مناطق کوهستانی و مرتفع (مانند منطقه مورد مطالعه)، با توجه به اثر مسدودکنندگی امواج، در برخی نواحی مقدار خطا حتی تا100درصد نیز افزایش مییابد. البته این مشکل را میتوان با استفاده از روشهای درونیابی فضایی، به کمک اطلاعات سایر نقاطی که دارای دقت برآورد قابل قبول هستند مرتفع نموده و اطلاعات بدست آمده را به عنوان جایگزین مناسبی برای نقاط صعب العبور و فاقد ایستگاه، در مطالعات مدیریت منابع آب استفاده نمود.
سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور
جعفر جعفرزاده؛ هاشم رستم زاده؛ محمدرضا نیک جو؛ اسماعیل اسدی
چکیده
مطالعه و بررسی تغییرات منابع آب در هر منطقه برای مدریریت منابع آب و استفاده بهینه از آنها ضروری می باشد. در این پژوهش، هدف ارزیابی وضعیت منابع آب موجود در دشت اردبیل از لحاظ وضعیت منابع اعم از سطحی و زیرسطحی بر اساس چهار معیار طبیعی، هیدرولوژیکی، کشاورزی و انسانی با استفاده از روش تحلیل شبکهای فازی میباشد. به منظور ارزیابی ...
بیشتر
مطالعه و بررسی تغییرات منابع آب در هر منطقه برای مدریریت منابع آب و استفاده بهینه از آنها ضروری می باشد. در این پژوهش، هدف ارزیابی وضعیت منابع آب موجود در دشت اردبیل از لحاظ وضعیت منابع اعم از سطحی و زیرسطحی بر اساس چهار معیار طبیعی، هیدرولوژیکی، کشاورزی و انسانی با استفاده از روش تحلیل شبکهای فازی میباشد. به منظور ارزیابی بهتر روش تحلیل شبکهای فازی از زیرمعیارهای میزان جمعیت، وضعیت صنایع، وضعیت بارش، وضعیت آب‌های سطحی (حجم برداشت از رودخانه) و آب‌های زیرزمینی (شامل وضعیت قنات‌ها و چاه‌ها و چشمه‌ها)، سطح زیر کشت و نوع محصولات از نظر نیاز آبی، شیب و ارتفاع استفاده شده است. وابستگی میان زیرمعیارها با استفاده از تکنیک DEMATEL فازی و بر اساس نظر کارشناسان خبره تعیین شده است. سپس با استفاده از فرایند تحلیل شبکهای فازی تمامی معیارها و زیرمعیارها وزندهی شده و برای تمامی زیرمعیارها نقشههای متناسب با وزنهای بهدست آمده تهیه گردید. در نهایت نقشه نهایی که بر اساس لایههای اولیه و وزن دار شده با تکنیک شبکهای فازی ایجاد شده بود، در محیط GIS ترسیم شده است. نقشههای حاصله حساسیت منطقه مورد مطالعه را از لحاظ پتانسیل های منابع آب مشخص کرده است. مناطق با خطر پایین 13/11 درصد معادل 9200 هکتار در منتهی الیه شمالی دشت و کمی در غرب دشت میباشند. مناطق با خطر متوسط 36/19 درصد معادل15870 هکتار بوده و در شمال و غرب دشت قرار گرفتهاند، مناطق با خطر بالا 3/21 درصد معادل 17510 هکتار بوده و بیشتر در قسمتهای مرکزی و بالایی دشت واقع شدهاند، مناطق با خطر در معرض آسیب 9/31 درصد معادل 26220 هکتار بوده و و در قسمتهای جنوبی و مرکزی دشت قرار گرفته و در نهایت مناطق بحرانی 1/16 درصد معادل 13250 هکتار را شامل میشوند که بیشتر در قسمت جنوب و شرق پراکندگی دارند.
