منیژه ظهوریان پردل

خشکسالی های فراگیر و پرتکرار طی دهه های اخیر در استان خوزستان تبدیل به یکی از مهم ترین چالش های این استان شده است. هدف اساسی این تحقیق ارائه شاخص سنجش ازدوری برای پایش زمانی مکانی خشکسالی در سطح استان خوزستان و اعتبارسنجی آن با استفاده از شاخص های خشکسالی هواشناسی ایستگاهی است. ابتدا با استفاده از محصولات پوشش گیاهی (MOD13C2) و دمای سطح زمین (MOD11C3) سنجنده MODIS، اقدام به تولید شاخص خشکسالی مبتنی بر پوشش گیاهی به نام شاخص سلامت گیاهی VHI گردید. برای ارزیابی و اعتبارسنجی این شاخص از شاخص خشکسالی هواشناسی SPI که مبتنی بر داده های بارش ایستگاهی طی دوره آماری 2000-2020، بود استفاده شد. مقایسه شاخص خشکسالی VHI، با مقادیر شاخص خشکسالی هواشناسی SPI سه ماهه بیانگر وجود همبستگی معنی داری بین 0.68 تا 0.75 بود. با شناسایی 4 سال با حاکمیت خشکسالی فراگیر و نسبتاً شدید در سطح استان خوزستان (براساس هر دو شاخص VHI و SPI)، که شامل سال های 2000، 2005، 2012، 2015، بود، الگوی توزیع فضایی خشکسالی هواشناسی و خشکسالی گیاهی VHI به طورکلی بیانگر آن بود که عموماً بخش های شمالی استان درگیر خشکسالی های خفیف تا متوسط و بخش های جنوبی عموماً درگیر خشکسالی های متوسط تا شدید بوده اند. ماتریس همبستگی فضایی مبتنی بر تعداد 2500 پیکسل با ابعاد 5*5 کیلومتری که شامل مقادیر VHI و SPI سال های منتخب خشکسالی بودند، بیانگر وجود همبستگی فضایی معنی داری بین دو شاخص مذکور بودند. در خشکسالی فراگیر سال 2000، در سطح استان خوزستان، دو شاخص خشکسالی VHI و SPI، همبستگی برابر 0.47، و در سال 2005، برابر 0.35 و در سال 2012، برابر 0.42 و در سال 2015، برابر 0.40 نشان دادند این مقادیر همبستگی در سطح اطمینان 0.95 (P_value=0.05)، معنی دار بوده است. براین اساس شاخص خشکسالی مبتنی بر محصولات پوشش گیاهی و دمای سطح زمین سنجنده MODIS می تواند به صورت قابل قبولی هم از لحاظ سری زمانی و هم از لحاظ توزیع فضایی شدت و الگوی توزیع خشکسالی را آشکار کند.

امواج گرمایی ازتظاهرات اصلی تغییر اقلیم واز بلایای طبیعی و آب و هوایی است. فراوانی و دوام امواج گرمایی در استان خوزستان به یک مخاطره اقلیمی تبدیل شده است. هدف پژوهش حاضر شناسایی امواج گرمایی استان خوزستان در دوره زمانی 18ساله (2017-2000) و تحلیل همدیدی نقش پرفشار عربستان در ایجاد آنها می باشد. برای این کار ابتدا مواج گرمایی: بر اساس سه معیار دمای روزانه حداکثر بالای 40 درجه سانتیگراد، ماندگاری و دوام موج برای سه روز وبیشتر در منطقه، فراگیری موج حداقل در 8 ایستگاه و بالاتردر سطح استان خوزستان، انتخاب گردید. بر این اساس تعداد 67 موج گرم سه روز و 25 موج چهار روز و بیشتر شناسایی گردید. سپس نقشه فشاری و توپوگرافی این امواج در ترازهای زیرین و میانی وردسپهر تهیه و در محیطgrads ترسیم گردید. با بررسی چشمی انجام شده بر روی این نقشه های الگوی همدیدی غالب شناسایی گردید. در نهایت برای تحلیل همدیدی الگوی غالب موج گرمایی 28 تا 30 ژوئن 2017 به عنوان نماینده الگوی امواج گرم تابستانه خوزستان تحلیل گردیده است. برای تحلیل الگوهای همدیدی منجر به امواج گرمایی، دادههای جوی از سایت نووا و اسکیوتی روزهای انتخابی از سایت دانشگاه وایومینگ استخراج گردید. نتایج نشان داد که در اکثر قریب به اتفاق امواج گرمایی در لایه های زیرین و رد سپهر زبانه های چرخندی پاکستان و عربستان به عنوان مهمترین سامانه تاثیرگذار در انطباق با الگوی توپوگرافی متطقه(ارتفاعات زاگرس جنوبی) و الگوی چرخشی سامانه سبب فرارفت گرم دمای تابشی بیابان های گرم لوت و عربستان بر روی استان خوزستان بوده اند. به طوری که در لایه زیرین وردسپهر زبانه ای در راستای جنوب شرقی به شمال غربی با عبور از دامنه های جنوبی زاگرس وارد جلگه خوزستان شده و تا شمال عراق و ساحل شرقی مدیترانه گسترش یافته است. ولی در ترازهای 700 و 500 هکتوپاسکال شرایط همدیدی کاملا عوض شده و با غلبه الگوی گردشی تابستانه بر روی منطقه از تراز 700 هکتوپاسکال بتدریج واچرخند عربستان تکوین یافته و عامل غالب منطقه می گردند.

هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی ارتباط ساختار میکروفیزیکی ابرناکی و توزیع مقدار بارش در سطح استان خوزستان می باشد. در این راستا ابتدا 3 رخداد بارش فراگیر در سطح استان خوزستان انتخاب گردید و مقادیر بارش تجمعی 24 ساعته آن ها اخذ گردید. رخداد بارش 17 دسامبر 2006 به عنوان یک نمونه بارش سنگین، 25 مارس 2019 به عنوان یک کیس بارش متوسط و در نهایت 27 اکتبر 2018 به عنوان یک کیس بارش سبک فراگیر انتخاب شد. فاکتور های میکروفیزیکی ابرهای مولد این بارش ها از محصول ابر سنجنده MODIS (MOD06)، اخذ شد. این فاکتورها شامل دما، فشار، و ارتفاع قله ابر، ضخامت اپتیکال و نسبت ابرناکی بود. در نهایت با تولید یک ماتریس با 64000 کد اطلاعاتی 1 کیلومتری، و اجرای تحلیل همبستگی فضایی در سطح اطمینان 95/0، ارتباط بین ساختار میکروفیزکی ابرناکی و مقادیر توزیع فضایی بارش های منتخب آشکار گردید. نتایج بیانگر آن بود در کیس مطالعاتی بارش سنگین و متوسط که میانگین فضایی بارش تجمعی 24 ساعته در سطح استان به ترتیب برابر 36 و 12 میلمتر بود، یک ساختار ابرناکی کاملاً تکامل یافته با نسبت ابرناکی بیش از 75 درصد و گسترش عمودی 6 تا 9 هزارمتری، با صخامت اپتیکال 40 تا 50، منجر به رخداد این بارش های فراگیر و قابل توجه در سطح استان شده است. در حالی که در کیس بارش سبک، یک گسست چشمگیر در گسترش افقی ابرناکی در سطح استان دیده شده و درصد ابرناکی به کمتر از 10درصد رسیده بود. علاوه بر آن فاکتورهای مربوط به گسترش عمودی ابرناکی نیز بسیار کمتر بود، به طوری که ارتفاع قله ابر در این بارش بین3 تا 5 هزار متر بوده است. نتایج این تحقیق نشان داد، در کیس بارش سنگین و متوسط همبستگی فضایی معنی داری در سطح اطمینان 95/0 بین فاکتورهای میکروفیزکی ابرناکی MOD06 و مقادیر بارش ثبت شده دیده شد

این تحقیق به منظور بررسی تغییر اقلیم در ناحیه غربی ایران استان لرستان شهرستان الشتر بر مبنای ارزیابی و پیش بینی تغییرات دما صورت گرفته است. هدف از این پژوهش "مدل سازی برای پیش بینی میانگین دمای ماهانه فصلی ایستگاه های منتخب استان لرستان به ویژه منطقه الشتر می باشد. شناسایی و آشکار سازی پهنه های آسیب پذیر با زیر ساخت هایی از قبیل کشاورزی؛ هیدرولوژی؛ حمل و نقل نواحی شهرستان در شرایط تغییر اقلیم می باشد. و با توجه به عدم وجود ودر دسترس نبودن دیتای سری زمانی 30 ساله ی الشتر لذا از شهرستان های همجوار از جمله ایستگاه های سینوپتیک خرم آباد -الشتر -بروجرد استفاده شده است در همین رابطه آمار 30ساله (1989-2019) تعداد سه ایستگاه سینوپتیک فوق الذکر استان لرستان مورد مطالعه و بررسی قرارگرفت و تغییرات معنی دار دماهای بیشینه و کمینه متوسط و همچنین دامنه شبانه روزی دما (dtr)که بیان گر اختلاف مقادیر دماهای بیشینه و کمینه می باشد» در دو مقیاس زمانی فصلی و سالانه مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. بدین منظور؛ ابتدا دوره مطالعاتی در بازه زمانی ۲۰ ساله و۳۰ ساله تقسیم شده و با توجه به میزان تغیرات دما؛ دوره نرمال اقلیمی برای کلیه ایستگاه ها استخراج گردید. سپس مقادیر میانگین داده ها؛ با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی توانایی زیادی در شبیه سازی و پیش بینی عناصر جوی و آب و هوایی به ویژه دما دارد. پکیج fore gast استفاده شده است. نرم ابزار برنامه نویسیr  دو نمونه مورد مقایسه قرارگرفت و اختلاف های معنی دار سطح اطمینان ۹۵٪و۸۰٪ مشخص شدند. در این رابطه؛ بیشترین و کمترین تفاوت میانگین دوره ها؛ به ترتیب به دماهای کمینه و بیشینه اختصاص یافت همچنین روند داده ها در بازه زمانی ۲۰ ساله اخیر نیز مورد بررسی قرار گرفت و بر اساس نتایج آن؛ دماهای متوسط؛ بیشینه و کمینه دارای روندی افزایشی بوده است. از نظر فصلی نیز زمستان شدیدترین تغییرات را در منطقه در برداشته است میزان موارد اختلاف بین بازه زمانی ۲۰ ساله و بازه های ۳۰ (دوره نرمال) ۳۰ ساله به ترتیب ۹۵ درصد و۸۰ درصد می باشد. در بازه ۲۰ساله اخیر؛ بیشترین و کمترین روند معنی دار ایستگاه ها؛ به ترتیب در فصول تابستان و پاییز مشاهده گردید. دوره اقلیم تحت دو سناریوی nnar"foregast گزارش و استخراج شد.

صنعت حمل ونقل، نقش کلیدی و مؤثری در اجرای برنامه های توسعه پایدار کشورها ایفا می کند. یکی از بخش های مهم صنعت حمل ونقل، امنیت حمل ونقل جاده ای است. هدف اصلی این پژوهش تحلیل آسیب پذیری شبکه حمل ونقل جاده ای در شرایط تغییر اقلیم است. روش مورداستفاده در پژوهش حاضر «آزمون جرم مضاعف» است که برای بررسی درستی و همگنی داده ها[1] و کنترل کیفیت آمار مورداستفاده قرار می گیرد. در این روش از مدل «اقلیمی جهانی»[2] و از یک دوره آماری ده ساله استفاده شد که با روش وزن دهی و با هدف تحلیل زمانی و مکانی داده ها بررسی شده است. نتایج حاصله و بررسی ها نشان داد، شاخص های حدی اقلیمی-هواشناسی که بر اساس آستانه های دما و بارش (صدک، مطلق، تداوم، تعداد روز و سایر) استخراج شده، در مدل رگرسیون با توجه به میزان تصادفات جاده ای در نواحی مختلف استان دارای وزن های مختلفی بودند؛ در نتیجه میزان تأثیرپذیری متفاوتی داشتند. در نواحی شمالی مؤثرترین شاخص در بین (۵) شاخص تعیین شده، حداکثر بارش یک روزه در ماه بود. به جز در محور جنوبی استان لرستان که شاخص شب های گرم تأثیر بیشتری بر بارش داشت. آنچه در روند تغییرات درصد تصادفات به وضوح مشخص بود، مطابقت روند فصلی شاخص ها و درصد تصادفات و معنی داری همبستگی (۰۰۰/۰) میان آن ها بود؛ بنابراین فرضیه های پژوهش مبنی بر تأثیر تغییر اقلیم بر عناصر اقلیمی مؤثر بر حمل ونقل جاده ای و تغییر اقلیم به عنوان عامل اصلی آسیب پذیری شبکه حمل ونقل جاده ای، مورد تأیید قرار گرفتند.   [1]- آمار تصادفات جاده ای، منبع آمار پلیس راه فرماندهی انتظامی استان لرستان. [2]- GCM

شناخت الگوهای گردشی حاکم بر اختلالات پروازی در راستای کاهش چالش های صنعت حمل و نقل هوایی بسیار پراهمیت است. به منظور شناسایی الگوهای گردشی مؤثر در ایجاد اختلالات پروازی از داده های مربوط به فشار سطح دریا و ترازهای پانصد و 850 هکتوپاسکال در قلمرو جغرافیایی 0 تا 80 درجه طول شرقی و 0 تا 80 درجه عرض شمالی و همچنین فراسنج های جوی امگا، رطوبت ویژه و نسبی و مؤلفه های مداری و نصف النهاری باد بر اساس روزهای همراه با اختلال پروازی بیش از 8 مورد و افق دید کم در ماه های مورد نظر انتخاب و نقشه های مرتبط در محیط نرم افزارGrads ترسیم شد. نتایج به دست آمده نشان که الگوهای گردشی موثر در اختلالات پروازی در ماه ژانویه در فصل سرد سال وجود سامانه کم فشاری در تراز دریا، سامانه پُرارتفاع واچرخندی در تراز 850 هکتوپاسکال و پشته ای ارتفاعی در تراز پانصد هکتوپاسکال حاکمیت دارد، دریای مدیترانه، منطقه مورد مطالعه . در ماه ژوئن در فصل گرم سال در تراز دریا سامانه کم فشاری پهنه گسترده ای از هند، پاکستان، عمان، عراق و جنوب ایران را فرا گرفته است، در الگوهای گردشی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 850 هکتوپاسکال یک سامانه کم ارتفاع چرخندی بر روی منطقه شکل گرفته است. در تراز پانصد هکتوپاسکال استقرار پر ارتفاع جنب حاره منطقه را تحت تاثیر خود قرار داده است. به طور کلّی استقرار و تقویت پُر ارتفاع جنب حاره، در تراز پانصد هکتوپاسکال و گردش چرخندی در تراز 850 هکتوپاسکال به همراه حاکمیت کم فشار حرارتی در سطح زمین، آرایش همدید الگوهای تابستانه در دوره گرم سال را نشان میدهد.

آب و هوا بر اشکال صنعت حمل و نقل هوایی تاثیر گذار است، در مقاله حاضر در گام نخست به بررسی زمانی اختلالات پروازی در دو مقطع زمانی سالانه و ماهانه به تفکیک 12 ماه با استفاده از روش همبستگی ارتباط میان تغییرات اختلالات پروازی فرودگاه بین-المللی اهواز و فراسنج های آب و هوایی (دمای کمینه، دمای بیشینه، بارش، تبخیر، ساعت افتابی، سرعت باد، سمت باد و دمای نقطه شبنم) در ایستگاه همدید اهواز در بازه زمانی 11 ساله (2015-2005) پرداخته شد. نتایج بدست آمده نشان که بالاترین میزان رخداد اختلالات سالانه در سال 2008 با 471 و کمترین میزان در سال 2014 با 42 بار ثبت شده است. همچنین بالاترین میزان رخداد اختلالات پروازی ماهانه ثبت شده مربوط به ماه ژوئن با 524 بار و کمترین مربوط به ماه دسامبر با 28 بار اختلالات پروازی در فرودگاه بین المللی اهواز گزارش شده است. در ادامه نتایج حاصله از محاسبه میزان ضریب همبستگی در بازه زمانی سالانه نشان داد که رابطه در همه فراسنج ها در سطح 01/0 معنی-دار می باشد. اما رابطه ضعیفی بین این پارامترها در بازه زمانی سالانه وجود دارد. فراسنج تبخیر با ضریب همبستگی 211/0 بالاترین میزان ضریب همبستگی بین فراسنج های محاسبه شده به خود اختصاص داده است. در بازه زمانی ماهانه میزان ضریب همبستگی متفاوت می باشد در این مقطع زمانی بجز فراسنج ساعت آفتابی که از رابطه منفی متوسطی در ماه های فوریه، آوریل، مه، ژوئن و اوت و رابطه منفی قوی در ماه های ژوئیه و سپتامبر برخوردار می-باشند و سایر فراسنج ها دارای رابطه ضعیفی هستند.

   این پژوهش با شناسایی اهدافی چون بررسی تأثیر شرایط اقلیمی بر کشت محصول گندم در شهرستان دزفول، شناسایی استعدادهای این شهرستان متناسب با ویژگی های گیاه گندم، بررسی محدودیت های آب و هوایی و ارائه راهکارهای مناسب انجام گرفته و هم چنین نقش عناصر اقلیمی بر راندمان و عملکرد تولید گندم در شهرستان دزفول و فراهم ساختن زمینه و انگیزه بیش تر برای پژوهش های علمی و کاربردی در رابطه با، اقلیم و کشاورزی محصولات مهم و استراتژیک از دیگر اهداف این پژوهش محسوب می شود. نتایج به دست آمده از این پژوهش تأثیر عوامل اقلیمی بر میزان عملکرد گندم در شهرستان دزفول را بهتر مشخص می سازد، تا جایی که بر اساس ضریب همبستگی پیرسون رابطه میان عملکرد گندم و عواملی چون بارش و رطوبت نسبی مستقیم، ساعات آفتابی مستقیم و معنی دار، میزان تبخیر و درجه حرارت به صورت معکوس می باشد. امید است نتایج حاصل از این پژوهش بتواند در ارتقاء میزان عملکرد تولید گندم در شهرستان دزفول مؤثر واقع گردد.

در این پژوهش برای بررسی تحلیل ناهنجاری ها و تغییر در ساختار دینامیکی الگوهای همدیدی تابستانه استان خوزستان، دمای روزانه ایستگاه های منتخب در یک دوره آماری 30 ساله (2015-1986) برای ماه های (ژولای، آگوست و سپتامبر) استخراج شد. ایستگاهها بر اساس عرض جغرافیایی مرتب شدند و با استفاده از نمره z فراوانی رخداد ماهانه و سالانه امواج گرم شناسایی گردید. داده های ناهنجاری های (دما، ارتفاع ژئوپتانسیل و نم ویژه) از مرکز ملی جو و اقیانوس شناسی امریکا به آدرس https://www.esrl.noaa.gov/psd دریافت و نمودار ناهنجاری های هر سه ماه در دوره آماری برای ترازهای1000-500 هکتوپاسکال ترسیم گردید.نتایج نشان داد که نابهنجاری در نم ویژه هوا در تراز های مختلف جوی نیز بیانگر روند مثبت در نم ویژه جو در یک دهه اخیر می باشد. با وجود افزایش دما در دهه های اخیر ولی نم ویژه جو نیز همچنان روند مثبت و صعودی را نشان می دهد. این پدیده به منزله تغییر در الگوهای گردشی جو می باشد. چرا که الگوهای جریان به گونه ای در تابستان شکل میگیرند که رطوبت دریاهای جنوبی را بر روی منطقه انتقال داده و سبب افزایش نم ویژه جو می شوند. این شرایط سبب خواهد شد بتدریج از آسایش زیستی منطقه کاسته شده و بدلیل افزایش نم هوا تحمل گرماهای تابستانه برای ساکنین سخت تر شده و شرایط زیستی نامطبوع تری برای ساکنین فراهم کند. چرا که افزایش دمای هوا از یک طرف و افزایش نم هوا از طرف دیگر شرایط زیستی را برای ساکنین استان دشوار نماید.