آب و هواشناسی
یعقوب دین پژوه؛ سعید جهانبخش اصل؛ اسما آزاده قره باغ
چکیده
در این مطالعه، مقادیر تبخیر- تعرّق پتانسیل گیاه مرجع (ET0) با روش پنمن-مانتیث برای شش ایستگاه در حاشیه جنوبی دریای خزر محاسبه شد. روند تغییرات ET0 سالانه ایستگاه‌ها با آزمون من کندال تحلیل شد. آنگاه تجزیه به عامل‌ها برای تعیین اثر نسبی متغیرهای اقلیمی روی ET0 هر ایستگاه انجام شد. برای این کار ماتریس همبستگی (R) بین هفت متغیر اقلیمی به‌عنوان ...
بیشتر
در این مطالعه، مقادیر تبخیر- تعرّق پتانسیل گیاه مرجع (ET0) با روش پنمن-مانتیث برای شش ایستگاه در حاشیه جنوبی دریای خزر محاسبه شد. روند تغییرات ET0 سالانه ایستگاه‌ها با آزمون من کندال تحلیل شد. آنگاه تجزیه به عامل‌ها برای تعیین اثر نسبی متغیرهای اقلیمی روی ET0 هر ایستگاه انجام شد. برای این کار ماتریس همبستگی (R) بین هفت متغیر اقلیمی به‌عنوان ماتریس مشابهت تشکیل شد. معنی داری ضرایب همبستگی آزمایش شد. نتایج روند تغییرات ET0 نشان داد که در همه ایستگاه‌ها (بجز نوشهر) روند ET0 سالانه مثبت و معنی‌دار بود. شیب خط روند ET0ایستگاه‌ها در همه آن‌ها صعودی بود. تجزیه به عامل‌ها نشان داد که مجموع واریانس توجیه شده توسط دو عامل اول از حداقل 5/56 درصد در رشت تا حداکثر 6/79 درصد در ساری تغییر می‌کند. بیشترین ضریب عامل اول در رشت ساعات آفتابی و در ایستگاه‌های دیگر حداکثر درجه حرارت بود. بیشترین ضریب عامل دوم، متعلق به سرعت باد (در ایستگاه‌های رشت، ساری، گرگان و نوشهر) و بارش (در ایستگاه‌های رامسر و آستارا) بودند. نتایج این مطالعه در مدیریت منابع آب منطقه می‌تواند مفید واقع شود.
آب و هواشناسی
رقیه ملکی مرشت؛ برومند Salahi؛ مهناز صابر
چکیده
پژوهش حاضر با هدف واکاوی تغییرات بارش شمال غرب ایران طی دهه‌های آتی بر اساس مدل‌های GCM صورت گرفته است. بدین منظور، ابتدا بارش سال‌های 2014-1985 بر اساس آزمون من- کندال روندیابی گردید. سپس داده‌های روزانه بارش برای هر یک از ایستگاه‌های مورد مطالعه در نرم‌افزار SDSM6.1 برای 2014-1985 شبیه‌سازی شد. آنگاه تحت سناریوهای (SSP2-4.5) و (8.5-SSP5) مدل‌های ...
بیشتر
پژوهش حاضر با هدف واکاوی تغییرات بارش شمال غرب ایران طی دهه‌های آتی بر اساس مدل‌های GCM صورت گرفته است. بدین منظور، ابتدا بارش سال‌های 2014-1985 بر اساس آزمون من- کندال روندیابی گردید. سپس داده‌های روزانه بارش برای هر یک از ایستگاه‌های مورد مطالعه در نرم‌افزار SDSM6.1 برای 2014-1985 شبیه‌سازی شد. آنگاه تحت سناریوهای (SSP2-4.5) و (8.5-SSP5) مدل‌های CanEsm5 و MPI-ESMI-2HR، بارش سال‌های 2043-2015 پیش‌بینی شد. جهت ارزیابی عملکرد مدل‌های CMIP6 و مقایسه مقادیر پایه و پیش‌بینی‌شده، از سنجه‌های آماری MSE،RMSE و MAE استفاده شد. بر اساس نتایج آزمون من- کندال، بارش دوره پایه در ایستگاه‌های تبریز، اردبیل، ارومیه، تکاب و مراغه دارای روند کاهشی و در ایستگاه‌های مشگین‌شهر، سردشت، ماکو، خلخال، سراب، جلفا و پارس‌آباد دارای روند افزایشی بود. از بین 12 ایستگاه مورد بررسی، فقط بارش ایستگاه مراغه روند کاهشی معنادار داشت. در سایر ایستگاه‌ها روندهای بارش معنی‌دار نبود. بر اساس پیش‌بینی‌های انجام شده بر اساس مدل‌های مذکور، تحت سناریوی متوسط (SSP 2-4.5)، در اواخر زمستان و اوایل بهار، بارش کاهش خواهد یافت. در سایر ماه‌ها به‌ویژه ماه‌های تابستان و پاییز، درصد کاهش بارش بیشتر خواهد بود. بر اساس سناریوی 8.5-SSP5، بیشترین درصد کاهش بارش در مدل MPI به میزان 33% در ایستگاه‌های جلفا، سردشت، مراغه و در مدل CanESM5 حدود 33 الی 35 درصد در ایستگاه‌های جلفا، تکاب و ارومیه پیش‌بینی گردید. طبق نتایج حاصل، اگرچه هر دو مدل، بارش را با خطای نسبتاً بالایی پیش‌بینی نمودند، لیکن مدل MPI نسبت به مدل CanESM5 خطای کمتر و دقت بیشتری در پیش‌بینی بارش داشت.
آب و هواشناسی
وحیده ابطحی؛ سعید جهانبخش؛ هاشم رستم زاده؛ حسن لشکری
چکیده
بارش‌های سنگین یکی از ویژگی اقلیمی عنصر بارش محسوب می‌شوند که در هر اقلیمی ممکن است اتفاق بیافتند. ولی رخداد آن ها در اقلیم‌های خشک و نیمه خشک بدلیل فقدان زیرساخت‌های کافی و مناسب همراه با خسارت بیشتری هستند. این بارش‌ها در شرایط همدیدی مختلفی رخ می‌دهند. در این پژوهش نقش رودخانه‌های جوی در شکل‌گیری بارش‌های سنگین پدیده مطالعه ...
بیشتر
بارش‌های سنگین یکی از ویژگی اقلیمی عنصر بارش محسوب می‌شوند که در هر اقلیمی ممکن است اتفاق بیافتند. ولی رخداد آن ها در اقلیم‌های خشک و نیمه خشک بدلیل فقدان زیرساخت‌های کافی و مناسب همراه با خسارت بیشتری هستند. این بارش‌ها در شرایط همدیدی مختلفی رخ می‌دهند. در این پژوهش نقش رودخانه‌های جوی در شکل‌گیری بارش‌های سنگین پدیده مطالعه شده است. برای این منظورابتدا بارش‌های سنگین ایستگاه‌های غرب و شمال غرب کشور دریک دوره 33 ساله استخراج گردید. سپس سامانه‌های بارشی همراه با رودخانه جوی تفکیک شد. در گام بعد با استفاده از نقشه‌های جوی تراز‌های لایه زیرین تروپوسفر الگوهای همدیدی منجر به ایجاد رودخانه‌های جوی شناسایی شد. نتایج بررسی نشان دادند که رودخانه‌های جوی منجر به بارش‌های سنگین در منطقه مورد مطالعه از سه الگوی کلی تبعیت می‌کنند. دو الگوی کم فشار سودانی و الگوی ترکیبی کم فشار سودان و سیکلون مدیترانه‌ای به ترتیب بیشترین نقش را در ایجاد روخانه‌های جوی منجر با بارش سنگین بر عهده داشته‌اند. در الگوی همدیدی کم فشار سودان از دو تا سه روز قبل، زبانه گسترده‌ای از پرفشار سیبری در لایه زیرین تروپوسفر با عبور از کشور‌های افغانستان و پاکستان و بخش شرقی ایران بر روی آب‌های گرم دریا‌های عمان، عرب و خلیج عدن گسترش می‌یابد. این زبانه با گردش واچرخندی رطوبت این دریا‌ها را بدرون سامانه سودانی فرارفت می‌کند. با تعمیق ناوه مدیترانه‌ای بر روی غرب آسیا و شمال شرق آفریقا این رطوبت در امتداد جریانات جنوبی جلوی ناوه و با عبور از روی آب‌های دریای سرخ تقویت شده و رودخانه جوی شکل می‌گیرد. در الگوی ادغامی با گسترش زبانه کم فشار سودان به بخش شرقی مدیترانه و غرب آسیا رطوبت دریا‌های گرم جنوبی بر روی این منطقه فرارفت شده و با رطوبت انتقالی از روی مدیترانه تقویت گردیده و رودخانه جوی شکل می‌گیرد.
آب و هواشناسی
نرگس صمدی؛ علی اکبر رسولی پیروزیان؛ داود مختاری؛ خلیل ولیزاده کامران
چکیده
هدف اصلی تحقیق فعلی، تشخیص تغییرات سطح پوشش برف در حوضه‌های غربی دریاچه ارومیه، واقع در رشته کوه سیلوانه، با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره‌ای چند سنجنده‌ای و چند طیفی برای شناسایی دقیق مناطق پوشش برف می‌باشد. تصاویر ماهواره‌ای سنتینل-۲ و لندست (۸ و ۹) قابل دسترس عملیات پیش‌پردازش از قبیل تصحیحات جوی و رادیومتریک با استفاده ...
بیشتر
هدف اصلی تحقیق فعلی، تشخیص تغییرات سطح پوشش برف در حوضه‌های غربی دریاچه ارومیه، واقع در رشته کوه سیلوانه، با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره‌ای چند سنجنده‌ای و چند طیفی برای شناسایی دقیق مناطق پوشش برف می‌باشد. تصاویر ماهواره‌ای سنتینل-۲ و لندست (۸ و ۹) قابل دسترس عملیات پیش‌پردازش از قبیل تصحیحات جوی و رادیومتریک با استفاده از نرم‌افزار ENVI نسخه 1/10 انجام شد. پروژه‌ها برای ماه‌های مه سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۳ ایجاد گردید. ابتدا، با استفاده از شاخص‌های تفاضلی نرمال شده برف، نقشه‌های پوشش برف مستقل برای تصاویر لندست و سنتینل برای کل حوضه‌های آبریز نازلوچای، روضه‌چای، شهرچای و باراندوزچای تولید گردید. در مرحله بعد، با بکارگیری یک روش بهینه سازی شده بر اساس توابع شیء‌گرا وابسته به رنگ بر روی باندهای اصلی سنجنده سنتینل-۲، تصاویر لندست با تصاویر سنتینل تلفیق شدند. این تلفیق به تولید محصولات متنوع، به ویژه تصاویر بهینه رنگی با وضوح بالا و نقشه‌های طبقه‌بندی صحنه مطالعه منجر شد. در نهایت، نقشه‌های سطح پوشش برف با دقت بالا برای دوره‌های زمانی مختلف برای هر یک از حوضه‌های گفته شده از تصاویر تلفیق شده استخراج گردید. بررسی نقشه‌های پوشش برف نشان داد که حوضه آبریز شهرچای علیرغم مساحت کمتر نسبت به حوضه‌های نازلوچای و باراندوزچای، دارای ضریب تجمع برف بالاتری بوده و در نتیجه امکان ذخیره پوشش برف بیشتری را دارا است. همچنین، مقایسه نقشه تراکم پوشش برف (سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۳) با مدل ارتفاعی آلوس‌پالسار با وضوح ۵/۱۲ متر نشان می‌دهد که مساحت قابل توجهی از پوشش برف در ارتفاعات بالاتر از ۲۳۰۰ متر در محدوده مطالعه توزیع شده است. بنابراین، شناسایی دقیق پوشش برف، حتی در مقیاس روزانه و هفتگی، اطلاعات ضروری و دقیقی را برای مدیریت پیشگیرانه منابع آب به دنبال ذوب برف با اهداف متعدد در حوضه‌های آبریز اطراف دریاچه ارومیه فراهم می‌آورد.
آب و هواشناسی
پریا سعادت جو؛ علی علیزاده؛ سعید جهانبخش؛ علی محمدخورشیددوست؛ بهروز ساری صراف
چکیده
تغییرات اقلیمی چالش‌های مهمی برای مصرف انرژی در ساختمان‌های مسکونی در سراسر جهان ایجاد می‌کنند. هدف این مقاله بررسی تاثیر تغییرات اقلیمی بر مصرف انرژی ساختمان‌های مسکونی طی هفتاد سال آینده در شهرهای مختلف ایران می‌باشد.
در این راستا، داده‌های اقلیمی شهرهای تهران، تبریز، اصفهان، مشهد و کرمانشاه با استفاده از نرم‌افزار Meteonorm ...
بیشتر
تغییرات اقلیمی چالش‌های مهمی برای مصرف انرژی در ساختمان‌های مسکونی در سراسر جهان ایجاد می‌کنند. هدف این مقاله بررسی تاثیر تغییرات اقلیمی بر مصرف انرژی ساختمان‌های مسکونی طی هفتاد سال آینده در شهرهای مختلف ایران می‌باشد.
در این راستا، داده‌های اقلیمی شهرهای تهران، تبریز، اصفهان، مشهد و کرمانشاه با استفاده از نرم‌افزار Meteonorm 8 برای هفتاد سال آینده بر اساس داده-های اقلیمی ده ساله موجود تولید شد. پس از شناسایی تیپ غالب ساختمان‌های مسکونی در ایران، یک نمونه انتخاب و شبیه‌سازی‌های انرژی با استفاده از نرم‌افزارDesign Builder 7.0.0.096 برای پنج شهر مذکور در سال‌های 2030، 2060 و 2090 انجام شد.
نتایج نشان داد که طی سال‌های آینده، انرژی سرمایشی موردنیاز ساختمان در تمامی شهرها افزایش خواهدیافت. از میان پنج شهر مطالعه‌شده، بیشترین تغییرات انرژی گرمایشی سالانه در شهر تهران مشاهده گردید. در این شهر مقدار انرژی گرمایشی در سال 2060 و 2090 نسبت به سال 2030 به ترتیب به میزان 37 درصد و 64/66 درصد کاهش خواهدیافت. بیشترین افزایش انرژی سرمایشی سالانه در شهر تبریز مشاهده گردید؛ به‌طوریکه در طی سه دهه اول، انرژی سرمایشی سالانه به میزان 53/37 درصد و در سه دهه دوم به میزان 43/75 درصد افزایش خواهد یافت. در مجموع مقدار تغییرات انرژی سرمایشی سالانه در این پنج شهر تا سال 2060 در بازه 53/37- 36/21 درصد و تا سال 2090 در بازه 43/75- 14/44 درصد خواهد بود.
بیشترین انرژی مصرفی سالانه در شهر تبریز، کمترین آن در شهر کرمانشاه، بالاترین مقادیر انرژی گرمایشی مصرفی متعلق به شهر تبریز و بالاترین انرژی سرمایشی سالانه مربوط به شهر تهران می‌باشد. همچنین بالاترین مقادیر گاز دی‌اکسیدکربن منتشر شده در طی سال‌های 2030، 2060 و 2090 مربوط به شهر تهران و بیشترین افزایش انتشار این گاز در طی هفتاد سال آینده مربوط به شهر اصفهان می‌باشد.
آب و هواشناسی
مهناز صابر؛ برومند صلاجی؛ رقیه ملکی مرشت
چکیده
در این پژوهش مؤلفه‌های بیلان آب حوضه آبریز ارس برای دوره 28 ساله (1987-2014) در مدل SWAT شبیه‌سازی گردید. بدین منظور کارایی و قابلیت مدل SWAT توسط SWAT CUP با استفاده از الگوریتم SUFI2 و بر اساس داده دبی مشاهداتی در ایستگاه هیدرومتری منتخب حوضه ارس (بدوی) با 70 درصد از داده‌ها (1987-2006) واسنجی و با 30 درصد بقیه (2007-2014) اعتبارسنجی شد. بر مبنای داده‌های رستری ...
بیشتر
در این پژوهش مؤلفه‌های بیلان آب حوضه آبریز ارس برای دوره 28 ساله (1987-2014) در مدل SWAT شبیه‌سازی گردید. بدین منظور کارایی و قابلیت مدل SWAT توسط SWAT CUP با استفاده از الگوریتم SUFI2 و بر اساس داده دبی مشاهداتی در ایستگاه هیدرومتری منتخب حوضه ارس (بدوی) با 70 درصد از داده‌ها (1987-2006) واسنجی و با 30 درصد بقیه (2007-2014) اعتبارسنجی شد. بر مبنای داده‌های رستری ورودی به مدل، این حوضه به 68 زیرحوضه با 1264 واحد پاسخ هیدرولوژیکی تقسیم و محاسبات در سطح آن‌ها انجام شد. با استفاده از 14 پارامتر مهم که بر اساس مقایسه نتایج تحلیل حساسیت از بین چندین پارامتر انتخاب شده بودند، کالیبره کردن مدل SWAT انجام شد. در مرحله تحلیل حساسیت مدل، پارامترهای مربوط به دمای ماهانه و دمای هوا و فاکتور تبخیر از خاک از فایل‌های .bsn و .wgn و .hru به‌عنوان مؤثرترین پارامترها در شبیه‌سازی دبی جریان ایستگاه هیدرومتری منتخب حوضه ارس شناسایی شدند. با اجرای 300 باره کالیبراسیون، در نهایت بهترین دور شبیه‌سازی بر اساس معیار هدف شناسایی شده و داده‌های خروجی مورد ارزیابی قرار گرفت. کارایی و دقت مدل در دوره واسنجی (1987-2006) بر اساس معیارهای ارزیابی NS، P-Factor، R-Factor و R2 به‌ترتیب 64/0، 71/0، 27/0 و 79/0 محاسبه گردید که نشان‌دهنده رضایت‌بخش بودن کارایی مدل در شبیه‌سازی بیلان آب حوضه ارس است. مقدار این معیارها در دوره اعتبارسنجی به‌ترتیب 7/0، 78/0، 3/ و 68/0 محاسبه شد.
آب و هواشناسی
مهدی اسدی
چکیده
در این پژوهش سعی شد با استفاده از مدل‌های IPSL-CM5A-LR و GFDL-ESM2M مربوط به گزارش CMIP5 و مدل‌های GFDL-ESM4 و IPSL-CM6A-LR مربوط به گزارش CMIP6 که از بین 10 مدل که بیشترین ضریب تبیین (r^2) با داده‌های دما و بارش ایستگاه بیرجند داشتند به پیش‌نگری روند پارامترهایی آب و هوایی مؤثر بر رشد محصول بادام برای دوره 2021 تا 2100 پرداخته شود. نتایج بررسی‌های حاصل از خروجی‌های ...
بیشتر
در این پژوهش سعی شد با استفاده از مدل‌های IPSL-CM5A-LR و GFDL-ESM2M مربوط به گزارش CMIP5 و مدل‌های GFDL-ESM4 و IPSL-CM6A-LR مربوط به گزارش CMIP6 که از بین 10 مدل که بیشترین ضریب تبیین (r^2) با داده‌های دما و بارش ایستگاه بیرجند داشتند به پیش‌نگری روند پارامترهایی آب و هوایی مؤثر بر رشد محصول بادام برای دوره 2021 تا 2100 پرداخته شود. نتایج بررسی‌های حاصل از خروجی‌های آزمون من - کندال بیانگر آن بود که میانگین، بیشینه و کمینه دما دارای روند افزایشی بالای 3 درجه سانتیگراد بوده و همچنین میزان بارش دارای روند کاهشی می‌باشد که نشان از حاکمیت شرایط خشکی در دوره مطالعاتی 2021 تا 2100 است. همچنین نتایج حاصل از مدل‌های اقلیمی بیانگر آن بود که مقادیر RMSE و MAD مربوط به دما در تمامی مدل‌های مورد بررسی زیر 322/1 بوده و کمترین میزان RMSE و MAD مربوط به مدل GFDL-ESM2M به ترتیب با مقادیر عددی 023/1 و 997/0 می‌باشد. همچنین مقادیر RMSE و MAD در تمامی مدل‌ها بالای 10 می‌باشد. به‌طورکلی مدل‌های مربوط به CMIP6 (RMSE دما و بارش به ترتیب 156/1 و 463/14، MAD دما و بارش به ترتیب 139/1 و 583/12) نسبت به مدل‌های مربوط به CMIP5 به‌جز MAD مربوط به بارش با مقدار 703/11 (RMSE دما و بارش به ترتیب 172/1 و 479/13، MAD دما و بارش به ترتیب 140/1 و 703/11) با خطای میانگین کمتری به پیش‌بینی دما و بارش در منطقه مورد مطالعه پرداختند. در نهایت با توجه به افزایش دمای کمینه و بیشینه و کاهش بارش شرایط محصول در دوران آینده با چالش مواجهه بود.
آب و هواشناسی
علی زارعی؛ اسداله خورانی
چکیده
مطالعه حاضر با هدف شناسایی تاثیرگذارترین متغیر اقلیمی بر مصرف انرژی الکتریکی بخش مسکونی و همچنین معرفی بهترین مدل در برآورد مصرف، با استفاده از مدلسازی مصرف انرژی الکتریکی انجام شده است. داده‌های اقلیمی برای سال‌های 2003 تا 2022 از مرکز پیش‌بینی میان مدت وضع هوا (ECMWF) و همچنین دادهای مصرف سالیانه انرژی الکتریکی بخش مسکونی به تفکیک ...
بیشتر
مطالعه حاضر با هدف شناسایی تاثیرگذارترین متغیر اقلیمی بر مصرف انرژی الکتریکی بخش مسکونی و همچنین معرفی بهترین مدل در برآورد مصرف، با استفاده از مدلسازی مصرف انرژی الکتریکی انجام شده است. داده‌های اقلیمی برای سال‌های 2003 تا 2022 از مرکز پیش‌بینی میان مدت وضع هوا (ECMWF) و همچنین دادهای مصرف سالیانه انرژی الکتریکی بخش مسکونی به تفکیک استان‌های ایران، از توانیر دریافت شد. به منظور بررسی روند، از آزمون ناپارامتریک من-کندال استفاده گردید و برای مدلسازی مصرف انرژی الکتریکی، از مدل‌های، رگرسیون خطی چندگانه(MLR) ، شبکه‌های عصبی مصنوعی (ANN)، ماشین بردار پشتیبانی (SVM) و جنگل تصادفی (RF) استفاده شد. نتایج نشان داد که همبستگی میان مصرف انرژی الکتریکی بخش مسکونی و دمای‌کمینه و بیشینه، در تمام استان‌های کشور مثبت و رابطه مصرف انرژی الکتریکی با شاخص UTCI در استان‌های مختلف، مقادیر مثبت و منفی را به خود اختصاص داده است. به طوری که در 22 استان همبستگی مثبت و در 9 استان همبستگی منفی می‌باشد. نتایج حاصل از برسی روند تغییرات نشان داد که دمای‌کمینه، دمای بیشینه و انرژی الکتریکی، در همه استان‌ها روند افزایشی داشته است اما شاخص UTCI، روند منفی را هم در تعدادی از استان‌ها ثبت کرده است. همچنین رابطه‌ای که از مدل رگرسیونی گام به گام حاصل شد، نشان داد که در 23 استان، تنها متغیر تاثیرگذار، دمای کمینه می‌باشد. در استان‌های اصفهان، خراسان جنوبی و کرمان، متغیرهای دمای‌کمینه و شاخص UTCI به عنوان متغیر تاثیرگذار شناخته شد. در استان‌های اردبیل، گیلان و گلستان، تنها دمای بیشینه وارد معادله گردید. نتایج حاصل از مدلسازی نشان داد، مدل ANN عملکرد بهتری را نسبت به سه مدل دیگر داشته است. به طوری که بیشترین ضریب همبستگی با 79/0 و حداقل خطا با 360 را ثبت کرده است. مدل‌های MLR، SVM و RF به ترتیب عملکرد بهینه، در رتبه‌های بعدی قرار دارند.
آب و هواشناسی
فاطمه تقوی نیا؛ بتول زینالی؛ عباسعلی داداشی رودباری
چکیده
تغییرات اقلیمی مسئول بیشتر بلایای مرتبط با آب و هوا در سراسر جهان است. ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی بی‌نظیر و آب و هوای متنوعی که دارد بیشترین تغییرپذیری آب و هوا را در جهان دارد. هدف پژوهش حاضر بررسی کارایی مدل MPI-ESM-LR از سری مدل‌های CMIP5 در پیش‌نگری دمای ماهانه ایران تحت سناریوهای واداشت تابشی (RCPs) با پروژه CORDEX-WAS است. در این پژوهش ...
بیشتر
تغییرات اقلیمی مسئول بیشتر بلایای مرتبط با آب و هوا در سراسر جهان است. ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی بی‌نظیر و آب و هوای متنوعی که دارد بیشترین تغییرپذیری آب و هوا را در جهان دارد. هدف پژوهش حاضر بررسی کارایی مدل MPI-ESM-LR از سری مدل‌های CMIP5 در پیش‌نگری دمای ماهانه ایران تحت سناریوهای واداشت تابشی (RCPs) با پروژه CORDEX-WAS است. در این پژوهش برای دوره تاریخی 2005-1980 از داده‌های دمای هوای روزانه 49 ایستگاه سینوپتیک کشور و مدل MPI-ESM-LR تحت پروژه کوردکس استفاده شد. همچنین برای دوره آینده از داده‌های دمای پیش‌نگری شده سناریوهای 5/8RCP، 5/4RCP و 6/2RCP مدل مذکور طی سه دوره آینده نزدیک (2050-2021)، آینده میانه (2075-2051) و آینده دور (2100-2076) استفاده شد. اعتبارسنجی مدل با سه شاخص آماری r، RMSE، MBE انجام شد. نتایج نشان داد که مدل از عملکرد خوبی برخوردار است. شیب روند دما در داده‌های ایستگاهی و داده‌های مدل در دوره تاریخی افزایشی بوده و در دوره آینده در 5/8RCP و 5/4RCP در تمام ماه‌ها شیب روند افزایشی دما در هر دهه مشاهده شده است. در تمام ماه‌ها بیشینه بی‌هنجاری دما تحت سناریوهای مورد مطالعه در هر سه دوره آتی در شمال غرب و ارتفاعات غربی دیده می‌شود. مناطق شرق و جنوب شرق ایران کمینه بی‌هنجاری دما را نشان داده‌اند که به طور استثنا در 6/2RCP و 5/8RCP به ترتیب سواحل جنوب و ارتفاعات شمال شرق کشور نیز کمینه بی‌هنجاری دما را نمایانگر هستند. در نیمه سرد سال به صورت محدود پهنه کمینه بی‌هنجاری دما به ارتفاعات شمال غرب و نواحی کم‌ارتفاع داخلی کشور نیز کشیده شده است.
آب و هواشناسی
خدیجه جوان؛ محمدرضا عزیززاده
چکیده
خروجی‌های مدل‌های اقلیمی جهانی (GCMs) معمولاً دارای اریبی نسبت به داده‌های مشاهداتی هستند و قبل از استفاده از آن‌ها برای توسعه سناریوهای اقلیمی آینده، برخی تصحیحات باید انجام شود. روش‌های تصحیح اریبی از جمله روش‌های آماری متداول برای پردازش خروجی مدل‌های اقلیمی هستند. در این تحقیق تاثیر پنج روش تصحیح اریبی بر پیش‌نگری بارش مدل ...
بیشتر
خروجی‌های مدل‌های اقلیمی جهانی (GCMs) معمولاً دارای اریبی نسبت به داده‌های مشاهداتی هستند و قبل از استفاده از آن‌ها برای توسعه سناریوهای اقلیمی آینده، برخی تصحیحات باید انجام شود. روش‌های تصحیح اریبی از جمله روش‌های آماری متداول برای پردازش خروجی مدل‌های اقلیمی هستند. در این تحقیق تاثیر پنج روش تصحیح اریبی بر پیش‌نگری بارش مدل GFDL-ESM4 در حوضه دریاچه ارومیه مورد ارزیابی قرارگرفته است. روش‌های مورد استفاده در این تحقیق شامل روش‌های نسبت‌گیری خطی (LS)، نسبت‌گیری شدت موضعی (LOCI)، تبدیل توانی (PT)، نگاشت توزیع (DM) و تغییر عامل دلتا (DC) می‌باشند. از معیارهای ضریب همبستگی، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و درصد اریبی (PBias) برای ارزیابی دقت داده‌های تصحیح شده در دوره 2014-1990 نسبت به داده‌های مشاهداتی و انتخاب بهترین روش برای تصحیح داده‌های سناریوهای آینده استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان داد روش تغییر عامل دلتا برآوردهای خام را پس از اصلاح به طور قابل توجهی بهبود داد؛ بنابراین از این روش برای تصحیح داده‌های سناریوهای SSP1-2.6، SSP2-4.5 و SSP5-8.5 استفاده شد. علاوه بر این، پیش‌نگری‌های میانگین سالانه بارش در سناریوی SSP1-2.6 بین 2 تا 9 درصد، در SSP2-4.5 بین 5 تا 17 درصد و در SSP2-8.5 بین 8 تا 26 درصد کاهش را نسبت به داده‌های مشاهده‌ای نشان می‌دهند.
آب و هواشناسی
سعید جهانبخش؛ مجید رضایی بنفشه؛ علی محمد خورشیددوست؛ هاجر فرهمند
چکیده
جنوب‌شرق و شرق ایران به دلیل خشکسالی‌های متعدد، سدسازی‌های بالادستی و تغییرات شدید کاربری اراضی طی سال‌های اخیر به یکی از مهمترین کانون‌های تولید گردوغبار تبدیل‌شده است. در این مطالعه باهدف توزیع زمانی- مکانی گردوغبار فصلی در شرق و جنوب‌شرق ایران از داده-های ایستگاهی (15 ایستگاه سینوپتیک طی دوره 2015-1980)، شاخص عمق نوری هواویز (AOD) ...
بیشتر
جنوب‌شرق و شرق ایران به دلیل خشکسالی‌های متعدد، سدسازی‌های بالادستی و تغییرات شدید کاربری اراضی طی سال‌های اخیر به یکی از مهمترین کانون‌های تولید گردوغبار تبدیل‌شده است. در این مطالعه باهدف توزیع زمانی- مکانی گردوغبار فصلی در شرق و جنوب‌شرق ایران از داده-های ایستگاهی (15 ایستگاه سینوپتیک طی دوره 2015-1980)، شاخص عمق نوری هواویز (AOD) سنجنده MODIS ماهواره Terra و شاخص جذب هواویز (AAI) سنجنده OMI ماهواره Aura طی دوره 2015-2005 استفاده شد. برای ارزیابی روند روزهای گردوغباری آزمون ناپارامتریک من-کندل (MK) به‌کاربرده شد. نتایج نشان داد که متوسط روزهای گردوغباری در این منطقه از ایران 24/9 روز است و بیشینه روزهای گردوغباری با 51/45 روز در فصل تابستان در ایستگاه زابل اتفاق می‌افتد. تغییرات فصلی گردوغبار شرق و جنوب‌شرق ایران دارای دو فاز حداکثری بهاره و تابستانه است. همچنین گردوغبار با ارتفاع و عرض جغرافیایی رابطه معکوس نشان داده است. پارامترهای جوی، خشک شدن رودها و دریاچه_ها و تغییرات کاربری اراضی سه عامل اساسی در تولید گردوغبار در شرق و جنوب‌شرق ایران هستند. داده_های ماهواره‌ای و ایستگاهی چهار منطقه شامل سواحل مکران، بسترهای خشک‌شده دریاچه_های هامون و جازموریان، دشت لوت و منطقه مرزی ایران، افغانستان و پاکستان را به‌عنوان کانون‌های اصلی تولید و انتشار گردوغبار نشان دادند. روند گردوغبار در غالب ایستگاه_های مطالعاتی به‌غیراز ایستگاه‌های زابل، بم و کرمان روندی افزایشی را نشان داده است و در فصل بهار بیشینه شدت روند گردوغبار و در فصل تابستان بیشینه وسعت مکانی پهنه_های با روند افزایشی گردوغبار قابل‌مشاهده است.
آب و هواشناسی
شهریار خالدی؛ اسماعیل بخشی؛ محمود احمدی؛ عباسعلی داداشی رودباری
چکیده
از اثرات شهرنشینی، پدیده جزیره حرارتی شهری است که به دنبال آن دمای شهر بالا می رود و تقاضای انرژی برای خنک شدن افزایش می‌یابد. در این پژوهش نقش عوامل محلی در ایجاد و توسعه جزایر حرارتی شهر اهواز در دوره گرم سال از سال 2000 تا 2015 میلادی با به‌کارگیری داده‌های سنجنده‌ی ماهواره لندست 7 و 8 مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی تغییرات بیوفیزیکی ...
بیشتر
از اثرات شهرنشینی، پدیده جزیره حرارتی شهری است که به دنبال آن دمای شهر بالا می رود و تقاضای انرژی برای خنک شدن افزایش می‌یابد. در این پژوهش نقش عوامل محلی در ایجاد و توسعه جزایر حرارتی شهر اهواز در دوره گرم سال از سال 2000 تا 2015 میلادی با به‌کارگیری داده‌های سنجنده‌ی ماهواره لندست 7 و 8 مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی تغییرات بیوفیزیکی سطح زمین در شهر اهواز از تغییرات شاخص تفاضل بهنجار شده‌ی پوشش‌گیاهی به روش آستانه‌ای توکانگا - تاگ بهره برده شد. با به‌کارگیری روش کریجینگ و پهنه بندی دمای اهواز افزایش آستانه‌های کمینه و بیشینه دمایی شهر اهواز نمایان شد که استمرار این تغییر می‌تواند منجر به تغییر اقلیم محلی شود. نتایج خودهمبستگی فضایی موران تاییدی آشکار بر رد فرضیه عدم ارتباط فضایی دمای سطح زمین اهواز است. ارزیابی نقشه‌های دمایی نشان داد هرچه از مناطق جنوبی به سمت مناطق شمالی پیش می‌رویم، به دلیل کاهش فضاهای سبز و افزایش زمین های بایر شاهد افزایش دما هستیم. بین مناطق مرکزی و حومه شهر اختلاف حرارتی تند وجود دارد، منطقه‌ی 8 به علت استقرار شرکت‌های صنعتی پایدارترین جزیره حرارتی در این منطقه از شهر را شکل داده است. مناطق مسکونی نسبت به مناطقی با کاربری صنعتی و بایر، تاثیر کمتری در ایجاد و گسترش جزایر حرارتی داشته است.
آب و هواشناسی
علی محمدخورشیددوست؛ مصطفی طحانی یزدلی؛ فرحناز خرم ابادی؛ اعظم صمدی؛ فریده انصاری ملکی؛ محمدحسین پورقربان
چکیده
معضلات ناشی از تغییرات اقلیمی از مهمترین بحران‌ها و تهدیدات محیط زیست حال حاضر جامعۀ بشری به‌خصوص در محیط‌های شهری است. در شهر تبریز و در سال‌های اخیر، به علت رشد جمعیت، مهاجرت فراوان از شهرهای دیگر، ترافیک، توسعۀ صنایع و مراکز تولیدی باعث افزایش تولید و پراکنش آلاینده‌ها شده است. بر این اساس، در این پژوهش به ارزیابی کیفیت وقوع ...
بیشتر
معضلات ناشی از تغییرات اقلیمی از مهمترین بحران‌ها و تهدیدات محیط زیست حال حاضر جامعۀ بشری به‌خصوص در محیط‌های شهری است. در شهر تبریز و در سال‌های اخیر، به علت رشد جمعیت، مهاجرت فراوان از شهرهای دیگر، ترافیک، توسعۀ صنایع و مراکز تولیدی باعث افزایش تولید و پراکنش آلاینده‌ها شده است. بر این اساس، در این پژوهش به ارزیابی کیفیت وقوع گرد و غبار در سال‌های 1399 و 1400مورد توجه قرار گرفته است. میزان غلظت ذرات گرد و غبار در مناطق مختلف مکان های مورد مطالعه بسته به موقعیت جغرافیایی، شرایط توپوگرافی، اقلیمی و همچنین منشا آن‌ها اعم از داخلی و خارجی متفاوت است. براساس نتایج به دست آمده از تحلیل نتایج آزمایشگاهی و مطالعات میدانی، در منطقۀ تبریز و در دورۀ انجام تحقیق، تراکم فلز سرب در گرد و غبار برای بزرگسالان متوسط و برای کودکان شدید و خطر فلز جیوه هم برای افراد مسن و هم برای کودکان هر دو شدید بوده است. اثرات نامطلوب فلز کادمیوم در کودکان و بزرگسالان نیز بسیار شدید بوده است. از طرف دیگر بالا بودن دمای هوا در مرکز شهر و تشکیل جزایر حرارتی در آن باعث ایجاد بادهای محلی از حومه به طرف مرکز شهر می‌شود. با انتقال آلودگی‌ها از حومه به مرکز شهر توسط این بادها، وضعیت آلودگی در مرکز شهر نیز افزایش می‌یابد.
آب و هواشناسی
حسن رضائی؛ غلامعباس فلاح قالهری
چکیده
شناخت پتانسیل‌های اقلیمی مناطق برای تنوع و استعدادیابی محصولات کشاورزی از اهمیت زیادی برخوردار است. زرشک یکی از محصولات کشور ایران، از تغییرات و ناهنجاریهای اقلیمی آسیب می‌بیند. در پژوهش حاضر، مراحل فنولوژیکی درخت زرشک بی‌دانه بر اساس مشاهدات میدانی در ایستگاه هواشناسی سینوپتیک قاین مشخص شد. برای سنجش وضعیت انباشت نیاز سرمایی ...
بیشتر
شناخت پتانسیل‌های اقلیمی مناطق برای تنوع و استعدادیابی محصولات کشاورزی از اهمیت زیادی برخوردار است. زرشک یکی از محصولات کشور ایران، از تغییرات و ناهنجاریهای اقلیمی آسیب می‌بیند. در پژوهش حاضر، مراحل فنولوژیکی درخت زرشک بی‌دانه بر اساس مشاهدات میدانی در ایستگاه هواشناسی سینوپتیک قاین مشخص شد. برای سنجش وضعیت انباشت نیاز سرمایی بر اساس مدل ساعت سرمایی و واحد سرمایی یوتا، از آمار 18 ایستگاه هواشناسی معتبر از سال 1987 تا 2017 در مقیاس زمانی ساعتی و روزانه استفاده شد. نتایج نشان داد که زرشک شش مرحله فنولوژیکی برای تکمیل دوره رشد و نمو از اوایل فروردین ماه تا اواخر آبان ماه نیاز دارد. بیشترین نیاز دمایی در مرحله گلدهی تا نمو میوه رخ می‌دهد. نیاز سرمایی درخت زرشک در ایستگاه های مختلف به میزان 1050 تا 1960 ساعت با توجه شرایط اقلیمی متغیر می‌باشد . مشاهدات میدانی نشان داد که زرشک بی دانه در صورت عدم تأمین نیاز سرمایی کافی رنگ کامل و تجاری به خود نمی‌گیرد. منطقه مورد مطالعه با توجه به مدل های ساعت سرمایی و واحد سرمایی یوتا، مورد پهنه بندی قرار گرفت که بر این اساس ایستگاه قاین و زاهدان بیشترین نیاز سرمایی را به خود اختصاص داده اند. بر اساس شاخص‌های اعتبارسنجی مدل‌های مختلف برآورد کننده نیاز سرمایی از معیار ریشه میانگین مربعات استفاده شد و نتایج نشان می‌دهد که مدل ساعت سرمایی(CH) با توجه به اینکه ریشه میانگین مربعات (RMSE) کمتر نسبت به مدل دیگر می‌باشد، از عملکرد بالاتری برخوردار می‌باشد.
آب و هواشناسی
هاشم رستم زاده؛ سعید جهانبخش اصل؛ میرکامل حسینی؛ محمد امیدفر
چکیده
چکیدهتغییر در رفتار پدیده‌های بارشی از مهمترین جنبه‌های تغییرات آب و هوایی جهانی محسوب می‌شود که با پیامدهای قابل توجهی برای جامعه انسانی و محیط زیست همراه است. پایش و اندازه گیری‌های مؤثر رویدادهای بارشی شدید برای درک ماهیت اساسی پدیده‌های شدید آب و هوایی و ارزیابی تغییرات آینده از اهمیت ویژه‌ای برخودار است. در این مطالعه، ...
بیشتر
چکیدهتغییر در رفتار پدیده‌های بارشی از مهمترین جنبه‌های تغییرات آب و هوایی جهانی محسوب می‌شود که با پیامدهای قابل توجهی برای جامعه انسانی و محیط زیست همراه است. پایش و اندازه گیری‌های مؤثر رویدادهای بارشی شدید برای درک ماهیت اساسی پدیده‌های شدید آب و هوایی و ارزیابی تغییرات آینده از اهمیت ویژه‌ای برخودار است. در این مطالعه، توانایی‌های انجام اندازه‌گیری بارش جهانی (GPM) با داده‌های ایستگاه‌های زمینی برای شناسایی بارش‌های شدید روزانه (بارش‌های 25 میلی‌متر به بالا) در یک دوره 8 ساله (2021-2014) در 20 ایستگاه سینوپتیک عملی گردید. برای مقایسه و ارزیابی بین داده‌های مشاهده‌ای و ماهواره‌ای از آماره‌هایی نظیر، ضریب تعیین (R2)، ضریب همبستگی (R) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)،... استفاده شد. مقایسه نقشه‌های حاصل از ماهواره GPM و ایستگاه‌های زمینی نشان داد که توزیع فضایی بارش حاصل از دو پایگاه داده مشابه هم بوده و نواحی کم بارش و پربارش منطبق بر یکدیگر هستند. در واقع ماهواره GPM پهنه‌های بارشی را به خوبی تشخیص داده است به طوری که ضریب همبستگی مکانی بین بارش ماهواره GPM و مشاهده شده 81/0 می‌باشد. نتایج آزمون ANOVA بین میانگین بارش‌های زمینی و ماهواره GPM نشان داد که با توجه به سطح معنی داری پایین p-value به مقدار 000/0 فرض یکسان بودن میانگین بارش بین دو پایگاه داده رد می‌شود و نتیجه این که اختلاف و ارتباط معنی داری بین میانگین بارش در ایستگاه‌های زمینی و ماهواره‌ای وجود دارد. همچنین نتایج آزمون کلموگراف- اسمیرنوف نشان داد که با توجه به اینکه p-value حاصل شده (819/0) عددی بالاتر از مقدار خطای آزمون (05/0) است، بنابراین فرض صفر مبنی بر برابری مقادیر بارش ثبت شده در ایستگاه‌های زمینی و مدلسازی شده یکسان بوده و فرض صفر تایید می‌شود.
آب و هواشناسی
علی محمدخورشیددوست؛ سعید جهانبخش اصل؛ زهرا عباسی قصریک؛ فاطمه عباسی قصریک
چکیده
امروزه پیش‌بینی بلندمدت متغیرهای اقلیمی برای اطلاع از میزان تغییرات و در نتیجه در نظر گرفتن تمهیدات لازم برای تعدیل اثرات سوء ناشی از تغییر اقلیم بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق پیش‌بینی دماهای حداقل استان کردستان با استفاده از ریزمقیاس نمایی آماری LARS-WG6 برای سه دوره آتی 20 ساله (2040-2021، 2060-2041، 2080-2061) انجام شد. به این منظور، ...
بیشتر
امروزه پیش‌بینی بلندمدت متغیرهای اقلیمی برای اطلاع از میزان تغییرات و در نتیجه در نظر گرفتن تمهیدات لازم برای تعدیل اثرات سوء ناشی از تغییر اقلیم بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق پیش‌بینی دماهای حداقل استان کردستان با استفاده از ریزمقیاس نمایی آماری LARS-WG6 برای سه دوره آتی 20 ساله (2040-2021، 2060-2041، 2080-2061) انجام شد. به این منظور، از مدل گردش عمومی جو HadGEM2-ES و سه سناریو RCP8.5, RCP4.5, RCP2.6 استفاده گردید. برای تولید سری زمانی دوره‌های آتی از داده‌های روزانه برای دوره آماری 2019-1989 استفاده شد و روند تغییرات آن با استفاده از آزمون من-کندال تحلیل گردید. نتایج نشان داد که نرم افزار LARS-WG6 با پایین بودن شاخص‌های خطاسنجی مقادیر ماهانه دمای کمینه را به خوبی شبیه‌سازی می‌کند. همچنین براساس نتایج حاصل از خروجی مدل جهانی HadGM2-ES در منطقه مورد مطالعه میزان دمای کمینه در دوره آینده نسبت به دوره پایه در تمام سناریوها و دوره‌ها افزایشی خواهد بود. شدت این افزایش تحت سناریوی RCP8.5 مربوط به دوره آخر قرن (2080-2061) می‌باشد و میزان کمتر آن مربوط به دوره (2060-2041) تحت سناریوی RCP4.5 می‌باشد. بررسی میانگین‌های فصلی نیز نشان می‌دهد فصل بهار افزایش دمای کمتر و فصل پاییز افزایش دمای بیشتری دارد. روند تغییرات نشان می‌دهد که روند در دو جهت مثبت و منفی است بطوریکه در اکثر ایستگاه‌ها و سناریوها در دوره‌های مختلف پیش‌بینی، فصل بهار بیشترین روند مثبت و فصل پاییز بیشترین روند منفی را خواهند داشت. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که بر مقدار دما در دوره‌های آینده افزوده شده و اثر امواج سرمایی کاسته خواهد شد.
آب و هواشناسی
مجتبی نساجی زواره؛ حسین حکم آبادی؛ علیرضا اسداللهی
چکیده
هر ساله سرمازدگی دیررس بهاره خسارت‌های زیادی را به بخش کشاورزی وارد می‌نماید. پیش‌بینی سرمازدگی تشعشعی برای مبارزه فعال با این پدیده مورد نیاز است. در این پژوهش با استفاده از مدل تجربی پیشنهاد شده به وسیله فائو و داده‌های ساعتی دو ایستگاه هواشناسی ضرایب مدل تجربی پیش‌بینی سرمازدگی تشعشعی در دشت قزوین محاسبه گردید. همچنین به منظور ...
بیشتر
هر ساله سرمازدگی دیررس بهاره خسارت‌های زیادی را به بخش کشاورزی وارد می‌نماید. پیش‌بینی سرمازدگی تشعشعی برای مبارزه فعال با این پدیده مورد نیاز است. در این پژوهش با استفاده از مدل تجربی پیشنهاد شده به وسیله فائو و داده‌های ساعتی دو ایستگاه هواشناسی ضرایب مدل تجربی پیش‌بینی سرمازدگی تشعشعی در دشت قزوین محاسبه گردید. همچنین به منظور بررسی وضعیت اقلیمی سرمازدگی بهاره از داده‌های دمای حداقل روزانه ایستگاه‌های قزوین و بوئین‌زهرا استفاده شد. تحلیل داده‌های 60 ساله ایستگاه قزوین نشان داد که شدت سرمازدگی کاهش یافته اما فراوانی زمان وقوع سرمازدگی در اردیبهشت ماه بیشتر شده است. با استفاده از داده‌های مشاهداتی 25 رخداد سرمازدگی تشعشعی شامل دمای هوا و دمای نقطه شبنم 2 ساعت بعد از غروب آفتاب و دمای مینیمم روز بعد ضرایب منطقه‌ای دو مدل در ایستگاه سیمرغ محاسبه گردید. سپس این دو مدل با استفاده از 14 رخداد سرمازدگی تشعشعی در ایستگاه مزرعه ارزیابی گردید. نتایج نشان داد مقدار متوسط خطای مطلق (MAE) برای تست و ارزیابی مدل1، 71/0 و 21/1 و برای مدل 2، 67/0 و 09/1 درجه سانتیگراد بود. همچنین نتایج مشخص نمود هر دو مدل دقت قابل قبولی در تخمین دمای حداقل روز بعد را دارد. پیشنهاد می‌گردد این مدل برای دشت‌های دیگر کشور نیز در پیش‌بینی سرمازدگی تشعشعی کالیبره شده و برای هر منطقه مدل مناسب ارائه گردد.
آب و هواشناسی
مهدی پوراحمد؛ مصطفی کرمپور؛ بهروز نصیری
چکیده
این تحقیق با هدف آشکارسازی ارتباط بین تغیرات پوشش اراضی و تغییرات شاخص عمق اپتیکی آیروسل در محدوده زاگرس میانی انجام گرفت. در این راستا از دو دسته از محصولات سنجش‌از‌دوری سنجنده MODIS استفاده گردید. ابتدا تغییرات پوشش اراضی محدوده مورد مطالعه، با استفاده از محصول مشتق طبقه‌بندی کاربری اراضی سنجنده MODIS انجام گردید. در بخش دوم تحقیق ...
بیشتر
این تحقیق با هدف آشکارسازی ارتباط بین تغیرات پوشش اراضی و تغییرات شاخص عمق اپتیکی آیروسل در محدوده زاگرس میانی انجام گرفت. در این راستا از دو دسته از محصولات سنجش‌از‌دوری سنجنده MODIS استفاده گردید. ابتدا تغییرات پوشش اراضی محدوده مورد مطالعه، با استفاده از محصول مشتق طبقه‌بندی کاربری اراضی سنجنده MODIS انجام گردید. در بخش دوم تحقیق به بررسی روندهای رخدادهای گردوغبار براساس داده‌های ایستگاهی کدهای گردوغبار 4 ایستگاه خرم‌آباد، شهرکرد، یاسوج و آباده اقدام گردید. علاوه بر آن نیز روند شاخص عمق اپتیکی آیروسل (AOD)، با استفاده از محصول MOD04-L2 سنجنده مادیس برای دوره آماری 2000 تا 2020 بررسی گردید. نتایج نشان داد که 6 طبقه پوشش اراضی مرتعی، جنگلی، کشاورزی، شهری، مسکونی، بایر و پهنه‌های آبی در زاگرس مرکزی وجود داشته است که در این میان طبقه جنگلی به طور سالانه حدود 123 کیلومتر مربع از مساحت آن کاهش پیدا کرده است. پوشش مراتع که عمده‌ترین پوشش محدوده مطالعاتی است نسبتا ثابت مانده است و کاربری‌های اراضی کشاورزی روند افزایش قابل توجهی را طی کرده است و از 7 درصد سال 2000 به در5/9 درصد در سال 2020 رسیده است. اراضی شهری و مسکونی نیز روند افزایشی را طی کرده بودند. اما از طرف دیگر بررسی روند سری زمانی 21 ساله شاخص AOD بیانگر وجود یک روند افزایشی طی 21 سال اخیر بود. از میان طبقات کاربری، دو طبقه مراتع و جنگلها که در واقع بیش از 90 درصد از مساحت محدوده مطالعاتی را به خود اختصاص داده اند، ارتباط معکوسی با شاخص AOD نشان داده‌اند. ولی طبقه اراضی کشاورزی ارتباط مستقیمی با شاخص AOD داشته است. بنابراین روند کاهشی طبقه جنگلی در سطح منطقه به طور معنی داری با روند افزایشی AOD در سطح منطقه همراه بوده است و از طرف دیگر روند افزایش طبقه اراضی کشاورزی همراه با افزایش AOD در سطح منطقه بوده است.
آب و هواشناسی
بهروز سبحانی؛ مینو احمدیان؛ سعید جهانبخش
چکیده
هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر نوسانات آب و هوایی بر مراحل فنولوژیکی و میزان عملکرد سیب درختی می‌باشد. به این منظور از آمار پایگاه ECMWF برای داده‌های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طّی بازه زمانی 21 ساله (1996-2016) استفاده شد. برای بررسی اثرات نوسانات آب و هوایی از داده‌های روزانه ریز گردانی دینامیک پروژه CORDEX برای خروجی مدل ICHEC-EC-EARTH ...
بیشتر
هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر نوسانات آب و هوایی بر مراحل فنولوژیکی و میزان عملکرد سیب درختی می‌باشد. به این منظور از آمار پایگاه ECMWF برای داده‌های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طّی بازه زمانی 21 ساله (1996-2016) استفاده شد. برای بررسی اثرات نوسانات آب و هوایی از داده‌های روزانه ریز گردانی دینامیک پروژه CORDEX برای خروجی مدل ICHEC-EC-EARTH تحت دو خّط سیر RCP8.5 و RCP4.5واداشت تابشی (RCP) برای بازه زمانی (2037-2017) بهره گرفته شد. با استفاده از داده‌های ایستگاه‌ها و خروجی‌های مدل ریزمقیاس‌نمایی و با به کارگیری شبکه عصبی پرسپترون و رگرسیون خطی میزان عملکرد شبیه‌سازی شد. سپس برای ارزیابی کارآیی عملکرد مدل‌ها از معیار آماره‌های R، R2، MSE، RMSE و NRMSE و از آزمون ناپارمتریک من- کندال و شیب سن برای روند عملکرد استفاده گردید. نتیجه مقایسه خروجی شبکه‌های عصبی مصنوعی با مدل رگرسیون خطی نشان می‌دهد که میزان خطای شبکه عصبی کمتر و نتایج شبیه‌سازی‌شده تا حّد بسیار قابل قبولی به مشاهدات واقعی نزدیک می‌باشد. مراحل فنولوژیکی شامل شکفتن جوانه تا رسیدن میوه در ایستگاه‌ها تحت هر دو سناریو و در کلیّه مراحل فنولوژیکی در دوره آینده نسبت به دوره پایه در زمان جلوتری تکمیل خواهند شد و طول دوره رشد نیز کاهش خواهد یافت. میزان عملکرد آینده در ایستگاه ارومیه تحت سناریوهای RCP4.5 و RCP8.5 به ترتیب عملکرد 7/3، 2/2 تن در هکتار و در ایستگاه سمیرم به ترتیب عملکرد 1/4، 3 تن در هکتار کاهش پیدا خواهد کرد. نتایج نشان می‌دهند که در آینده در مناطق مورد مطالعه با تغییر در زمان رخداد طول دوره رشد، کلیه مراحل فنولوژیکی و همچنین عملکرد کاهشی سیب درختی تحت نوسانات آب و هوایی خواهند بود.
آب و هواشناسی
شیرین مهدویان؛ بتول زینالی؛ برومند صلاحی
چکیده
تنوع آب و هوا و تغییر کاربری / پوشش زمین تأثیر قابل توجهی در رژیم های هیدرولوژیکی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک که دارای مشکلات بحرانی کمبود آب هستند، دارد. بنابراین تخمین و ارزیابی تغییرات آب هوایی و کاربری اراضی و پیامدهای ناشی از آن در هر حوضه آبریز امری ضروری است. این مطالعه با استفاده از داده‌های چهار مدل گزارش پنجم ارزیابی تغییر ...
بیشتر
تنوع آب و هوا و تغییر کاربری / پوشش زمین تأثیر قابل توجهی در رژیم های هیدرولوژیکی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک که دارای مشکلات بحرانی کمبود آب هستند، دارد. بنابراین تخمین و ارزیابی تغییرات آب هوایی و کاربری اراضی و پیامدهای ناشی از آن در هر حوضه آبریز امری ضروری است. این مطالعه با استفاده از داده‌های چهار مدل گزارش پنجم ارزیابی تغییر اقلیم(CMIP5) تحت دو سناریو خوش‌بینانه و بدبینانه (RCP8.5 و RCP4.5) با کاربست مدل ریز گردانی LARS-WG6 تغییرات آب‌وهوای حوضه کیوی چای را مورد بررسی قرار داد. تغییرات بارش و دما طی سه دوره مختلف(2040-2021، 2060-2041 و2080-2061) نسبت به دوره پایه (2019-1987) موردبررسی قرار گرفته و جهت واسنجی و صحت سنجی مدل LARS-WG6، داده‌های مشاهداتی و داده‌های خروجی مدل‌ها با استفاده از آزمونه‌ای F و T و همچنین شاخص‌های RMSE ،MSE ،MAE و R2 مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت . بر اساس نتایج حاصل از اکثر مدل‌ها و متوسط مدل‌های موردبررسی درمجموع انتظار می‌رود میزان بارش و دمای حداقل و حداکثر در تمام مدل‌های موردبررسی، نسبت به دوره پایه افزایش یابد. همچنین نتایج ارزیابی تغییرات کاربری اراضی با طبقه‌بندی شی گرا نشان داد که کاربری مرتع به ترتیب با مساحت 18/1224 و 59/1046 کیلومترمربع بیشترین مساحت در هر دو دوره را در برگرفته درحالی‌که در سال 1987 کاربری مسکونی با مساحت 66/3 کیلومترمربع و در سال 2019 کاربری آب با مساحت 77/3 کیلومترمربع کمترین مساحت را داشتند. همچنین بیشترین کاربری تغییریافته کاربری مرتع به کشاورزی دیم(181 کیلومترمربع) بوده است که نشان‌دهنده تخریب مراتع است.
آب و هواشناسی
شهناز راشدی؛ سعید جهانبخش؛ علی محمد خورشیددوست؛ غلام حسن محمدی
چکیده
نتایج بررسی داده‌های مشاهداتی نشان داد که ابرهای خزری در قالب ابرهای پایین از نوع استراتوس و ابرهای میانی از نوع آلتوکومولوس در منطقه مشاهده شدند. به طوری که در بین ابرهای پایین ارتفاع‌های 750 و 900 متر و در بین ابرهای میانی ارتفاع 2700 متر بیشترین درصد فراوانی را داشتند. نتایج بررسی مقدار بارش ابرهای خزری نشان داد که در بیشتر منطقه، بارش‌های ...
بیشتر
نتایج بررسی داده‌های مشاهداتی نشان داد که ابرهای خزری در قالب ابرهای پایین از نوع استراتوس و ابرهای میانی از نوع آلتوکومولوس در منطقه مشاهده شدند. به طوری که در بین ابرهای پایین ارتفاع‌های 750 و 900 متر و در بین ابرهای میانی ارتفاع 2700 متر بیشترین درصد فراوانی را داشتند. نتایج بررسی مقدار بارش ابرهای خزری نشان داد که در بیشتر منطقه، بارش‌های 1 تا 5 میلی متر رخ داده است. همچنین همبستگی پارامترهای ابر با بارش ابرهای خزری نشان داد که بارش با پارامترهای ارتفاع ابر، ضخامت نوری ابر، اندازه ذرات ابر و محتوای آب و یخ ابر رابطه مثبت و با دما قله ابر رابطه منفی داشته است. نتایج اعمال مدل رگرسیون چند متغیره شان داد که پنج پارامتر ابر حدود 17 درصد تغییرات بارش ابرهای مذکور را پیش بینی کردند. مطالعه سازکارهای همدیدی نشان داد عامل اصلی شکل گیری ابرهای خزری صعود اورگرافیگی توده هوای پایدار بوده است. به این صورت که با استقرار هسته پرفشار 1012 میلی بار در شمال دریای خزر باعث انتقال شمال به جنوب جریان باد همراه با انتقال رطوبت دریا به ساحل جنوبی دریای خزر، صعود اورگرافیگی توده هوا و تشکیل ابرهای خزری در منطقه شده است. نتایج ردیابی مسیر جریان رطوبت مدل HYSPLIT نشان داد که منشاء اصلی رطوبت منطقه از دریای خزر بوده است.
آب و هواشناسی
محمد رضا رفیقی؛ مهری اکبری؛ محمد حسن فخارنیا؛ محمد حسن وحیدنیا
چکیده
گرچه لایه هوای مجاور سطح زمین -لایه مرزی- کسر کوچکی از کل جو زمین است، با این حال فرآیندهایی که در مقیاس کوچک در آن روی می دهد برای حیات و فعالیت انسان بسیار مهم است. در بین موجودات زنده، گیاهان و علی الخصوص درختان تأثیرات انکارناپذیری بر دمای سطحی داشته و به ویژه در محیط های شهری دارای اثرات متعادل کنندة متعددی می‌باشند. در بزرگترین ...
بیشتر
گرچه لایه هوای مجاور سطح زمین -لایه مرزی- کسر کوچکی از کل جو زمین است، با این حال فرآیندهایی که در مقیاس کوچک در آن روی می دهد برای حیات و فعالیت انسان بسیار مهم است. در بین موجودات زنده، گیاهان و علی الخصوص درختان تأثیرات انکارناپذیری بر دمای سطحی داشته و به ویژه در محیط های شهری دارای اثرات متعادل کنندة متعددی می‌باشند. در بزرگترین چالش بشر در قرن حاضر یعنی گرمایش جهانی؛ اطلاع از واقعیت‌های محلی و ارائه راه حل‌های منطقه‌ای برای کاهش دمای سطحی می تواند به حل معضل گرمایش جهانی کمک مؤثری نماید. این تحقیق با استفاده ازتصویر ماهواره ای لندست 8 و با نرم افزار آرک جی آی اس جهت مقایسه دمای سطحی زمین در دو منطقه با پوشش گیاهی درختان سوزنی برگ (پارک چیتگر) و درختان پهن برگ (پارک شهید چمران) انجام پذیرفت. مقادیر تابندگی، بازتابندگی، دمای روشنایی، شاخص نرمال پوشش گیاهی، نسبت سبزینه، گسیلمندی و سپس دمای سطح زمین محاسبه و تولید گردید. در مجموع 1700 نقطه از پارک چیتگر و 800 نقطه از پارک چمران برداشت شد. در نرم افزار SPSS از آماره آزمون لون (F) جهت اثبات همگنی وریانس های نمونه ها و از آزمـون های پارامتـریک (T با دو نمونه مستقل) جهت اثبات وجود تفاوت معنادار بین دمای سطحی زمین درمناطق مذکور استفاده شد. طبق آزمون لـون مقدار =0.409 Sig (P_value) شد،که مؤید همگنی و برابری واریانس نمونه‌های مورد مطالعه است. همچنین در آزمون T مقدار =0.000 Sig شد که از 0.05 کمتر می باشد، این یعنی تفاوت معنادار است که موید وجود تفاوت معنادار بین داده‌های دمای سطحی دو پارک است. همچنین مقایسه نمودار های مقادیر LST در دو گروه نشان داد که پارک چیتگر نسبت به پارک چمران بین 6 تا 8 درجه سانتیگراد دارای میزان دمای سطحی بالاتری دارد.
آب و هواشناسی
عبدالرضا کاشکی؛ سید محمد حسینی؛ رحمان زندی؛ حسن حاجی محمدی
چکیده
در پژوهش حاضر به منظور بررسی ماهواره‌ای- همدید بارش‌های سنگین و فراگیر برف در غرب کشور، از داده‌های 16 ایستگاه همدید طی دوره 20 ساله(2000 تا 2019) استفاده شده است. در این راستا برای شناسایی ساختار جو در سطوح فوقانی از داده‌های رطوبت، فشار سطح زمین، ارتفاع ژئوپتانسیل، مولفه‌های مداری و نصف‌النهاری باد، دمای هوا و نمایه ناپایداری با تفکیک ...
بیشتر
در پژوهش حاضر به منظور بررسی ماهواره‌ای- همدید بارش‌های سنگین و فراگیر برف در غرب کشور، از داده‌های 16 ایستگاه همدید طی دوره 20 ساله(2000 تا 2019) استفاده شده است. در این راستا برای شناسایی ساختار جو در سطوح فوقانی از داده‌های رطوبت، فشار سطح زمین، ارتفاع ژئوپتانسیل، مولفه‌های مداری و نصف‌النهاری باد، دمای هوا و نمایه ناپایداری با تفکیک 5/2*5/2 درجه‌ای از تارنمای مرکز ملی پیش‌بینی محیطی/ علوم جو آمریکا(NCEP/NCAR) اخذ و نقشه‌های همدید تهیه گردید. جهت واکاوی سطوح پوششی برف نیز از تصاویر ماهواره MODIS سنجنده‌های Aqua و Terra استفاده شد و برای تشخیص سطوح برفی، نمایه نرمال شده تفاضلی برف بکارگرفته شد. نتایج نشان داد با تشکیل یک چرخند قوی در سطح زمین روی عراق، هوای ناپایدار و آشفته‌ای بوجود می‌آید که سبب می‌شود تا موجبات عروج بسته هوا تسریع یافته و با صعود سریع، بخارآب موجود در جو به بارش برف تبدیل شود. همچنین رخداد شیو شدید فشاری با بیش از 12 هکتوپاسکال در منطقه، جبهه قوی‌ای که در پشت آن هوای سرد عرض‌های بالا و در مقابل آن هوای گرم عرض‌های پایین ایجاد می‌شود، مسبب توفان‌های شدید برفی می‌شود که بیش از 60 الی 70 درصد پهنه مورد بررسی را در برمی‌گیرد. تراز میانی جو نیز با ریزش هوای سرد یک ناوه عمیق با عمق بیش از 25 درجه عرض جغرافیایی همراه بوده که گاها با هسته سردچال همراه شده است و تاوایی شدید و صعود سریع بسته هوا را ایجاد کرده است. همچنین نتایج حاصل از اعمال نمایه نرمال شده تفاضلی برف نشان داد با استقرار سامانه‌های جوی مذکور، اکثر مناطق غربی ایران در قلمرو پوشش برف قرار گرفته است و از طرفی می‌توان این نمایه را نمایه‌ای کاربردی در بررسی نواحی فاقد ایستگاه و داده دانست.
آب و هواشناسی
سید محمود حسینی صدیق؛ مسعود جلالی؛ حسین عساکره
چکیده
در این مطالعه، جهت تحلیل نقشه همبستگی و رگرسیون گردش هدلی با جت نیمه گرمسیری، فشار سطح زمین، تابش موج بلند خروجی زمین، رطوبت نسبی تراز 850 هکتوپاسکال، بارش و داده‌های ناهنجاریهای وزنی بارش استاندارد شده استفاده شده است. نتایج مطالعه نشان داد رابطه سلول هدلی و جت نیمه‌گرمسیری بر نیوار ایران در تـراز 200 هکتوپاسکال همبسـتگی مثبـتی ...
بیشتر
در این مطالعه، جهت تحلیل نقشه همبستگی و رگرسیون گردش هدلی با جت نیمه گرمسیری، فشار سطح زمین، تابش موج بلند خروجی زمین، رطوبت نسبی تراز 850 هکتوپاسکال، بارش و داده‌های ناهنجاریهای وزنی بارش استاندارد شده استفاده شده است. نتایج مطالعه نشان داد رابطه سلول هدلی و جت نیمه‌گرمسیری بر نیوار ایران در تـراز 200 هکتوپاسکال همبسـتگی مثبـتی با مقدار 4/0 - 7/ 0 تا 35 درجه عرض جغرافیایی را دارد و همچنین تحلیل رگرسیون نشان داد که در عرض‌های جغرافیایی بین 15 تا 35 درجه شمالی جت نیمه‌گرمسیری (m/s) 1 بیشتر از حالت نرمال است، البته در سال 2017 تا عرض‌های جغرافیایی 30 درجه شمالی 2 متر در ثانیه افزایش را نشان داد که بر میزان بارش اثر منفی داشته است. رابطه سلول هدلی با تابش موج بلند خروجی زمین در مناطق جنوبی، جنوب‌غربی و جنوب‌شرقی ایران با مقدار 4/0 و ارتفاعات زاگرس و شمال‌غرب ایران با مقدار 7/0 و رگرسیون با مقدار (w/m2) 01/0 بیشتر از حالت نرمال نشان داد که به عنوان یک منبع گرمای محسوس در وردسپهر میانی عمل نموده و گرما مستقیماً به وردسپهر میانی اضافه شده و موجب گرمایش نیمه فوقانی وردسپهر شده است که رابطه سلول هدلی و رطوبت نسبی تراز 850 هکتوپاسکال در اکثر مناطق ایران به میزان 4/0 و مقدار رگرسیون 2 تا 1 را نشان داده است. رطوبت نسبی پایین همراه با توده خشک شده هوا در زیر مناطق شاخه نزولی سلول هدلی قرار دارد که شرایط خشکی را حاکم کرده است که شاخص ناهنجاریهای بارش در عرض‌های پایین تر از 35 درجه در مناطق جنوبی، جنوب غرب و جنوب شرقی ایران همبستگی منفی (7/0-) را نشان داد که شرایط عدم بارش و خشکسالی را ایجاد می کند.
آب و هواشناسی
بهروز ساری صراف؛ هاشم رستم زاده؛ محمد دارند؛ امید اسکندری
چکیده
بارش از مهمترین و متغیرترین عنصر اقلیمی است که در بستر زمان و مکان تغییر می‌کند. بارش‌های بحرانی در مقیاس‌های مختلف زمانی به‌ویژه روزانه، خسارات سنگینی به جوامع انسانی مناطق پرجمعیت شهری و اکوسیستم‌های طبیعی وارد می‌کنند و بسیاری از اقتصادهای مناطق خشک را تحت تاثیر قرار می‌دهد. تابش موج بلند خروجی زمین به عنوان پارامتری مهم ...
بیشتر
بارش از مهمترین و متغیرترین عنصر اقلیمی است که در بستر زمان و مکان تغییر می‌کند. بارش‌های بحرانی در مقیاس‌های مختلف زمانی به‌ویژه روزانه، خسارات سنگینی به جوامع انسانی مناطق پرجمعیت شهری و اکوسیستم‌های طبیعی وارد می‌کنند و بسیاری از اقتصادهای مناطق خشک را تحت تاثیر قرار می‌دهد. تابش موج بلند خروجی زمین به عنوان پارامتری مهم جهت شناسایی ابرها و برآورد این نوع بارش، موردمطالعه قرار می‌گیرد. هدف از پژوهش حاضر این است که با استفاده از محصولات سنجنده (AIRS) ماهواره آکوا و ماهواره (GPM)، ارتباط و تحلیل متغیرهای تابش موج بلند زمینی و مقادیر بارش را در محیط نرم‌افزار Arc GIS برای چهار ماه سرد سال (دسامبر تا مارس) کشور ایران، به مدت 17 سال آماری بررسی نماید. از روش‌های همبستگی، رگرسیون و برآورد سطح اطمینان به‌منظور ارتباط سنجی و نحوه تغییرات آن استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده در تمام ماه‌های مورد مطالعه، کل کشور به جزء جنوب شرقی حوضه دریای خزر در ژانویه، قسمت‌هایی از فلات مرکزی و مرزی شرق ایران، همبستگی منفی از 10 تا 92 درصد وجود دارد که نشان از رطوبت دار بودن جو کشور می‌باشد و مانع خروج تابش موج بلند شده است. در مناطق بارشی غرب رشته‌کوه زاگرس همبستگی‌های منفی 60 درصد به بالا و تابش موج بلند خروجی کمتر از 260 وات بر مترمربع متر می‌باشد که دلیل آن ابرناکی و جو پر از رطوبت، همراه با بارش بوده است. در دسامبر و فوریه، مناطق بارشی حوضه دریای خزر در همبستگی‌های منفی 40 درصد به بالا و تابش کمتر از 235 وات بر مترمربع بارش صورت می‌گیرد و دلیل مقدار عددی کمتر تابش موج بلند خروجی حوضه دریای خزر جهت پیش‌بینی، وجود رطوبت نسبی زیاد منطقه می‌باشد که عامل خروج کمتر آن می‌گردد.
