علی حنفی

آب وهوا یکی از مهم ترین عوامل جغرافیایی تأثیرگذار بر امور دفاعی و نظامی است که همواره باید توسط طراحان حوزه دفاعی و نظامی در انتخاب دکترین ها، تاکتیک ها و حتی در انتخاب نوع نیروهای نظامی، تجهیزات نظامی، البسه، آماد، تعمیر و نگهداری، ساخت تأسیسات مدنظر قرار گیرد. یکی از دغدغه های فرماندهان راهبردی برای برنامه ریزی دراز مدت، آگاهی و شناخت از ویژگی های اقلیمی مناطق مختلف می باشد. برای ارزیابی و پهنه بندی شرایط اقلیم دفاعی در نیمه غربی کشور، 45 ایستگاه سینوپتیک موجود در منطقه که دارای دوره آماری بالای 20 سال بودند، انتخاب شده و داده های اقلیمی مربوط به پارامترهای دما، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد، ابرناکی، میدان دید، بارش باران و برف در دوره روزانه و ماهانه از سازمان هواشناسی دریافت گردید. سپس آستانه های عناصر اقلیمی تأثیرگذار در عملیات نظامی تعیین و احتمالات وقوع پارامترهای تأثیرگذار بر عملیات نظامی محاسبه شد و در نهایت با استفاده از روشAHP وزن دهی و رتبه بندی پارامترها صورت گرفته و شاخص اقلیم دفاعی به دست آمد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که نیمه غربی کشور از بعد اقلیم دفاعی به سه بخش شمالی، میانی و جنوبی تقسیم می گردد. بخش شمالی شامل منطقه آذربایجان (آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، زنجان و اردبیل)، کردستان و همدان، بخش میانی شامل لرستان، کرمانشاه و شمال ایلام و بخش جنوبی شامل خوزستان و جنوب ایلام می باشد. در مناطق مرتفع و نسبتاً مرتفع بخش های شمالی و میانی در بین ماه های اردیبهشت تا آبان شرایط مناسب اقلیم دفاعی(خوب تا عالی) و در بین ماه های آذر تا فروردین شرایط نامناسب اقلیم دفاعی حاکم است. در مناطق کم ارتفاع بخش های میانی و شمالی در ماه های تیر، مرداد، دی و بهمن شرایط نامناسب و در بقیه ماه های سال شرایط مناسب اقلیم دفاعی وجود دارد. در بخش های جنوبی منطقه (خوزستان و جنوب ایلام) در بین ماه های اردیبهشت تا مهر شرایط نامناسب، در ماه های آذر، دی و بهمن شرایط قابل قبول و در ماه های آبان، اسفند و فروردین شرایط مناسب از بُعد اقلیم دفاعی حاکم است.

رعایت اصول دفاع غیرعامل در مکان گزینی تأسیسات زیر بنایی از قبیل نیروگاه ها، کارخانجات تولیدی مهم، صنایع نظامی، صنایع سنگین، تعیین مسیر خطوط انتقال نیرو، خطوط انتقال گاز، خطوط انتقال آب، خطوط ارتباطی، پالایشگاه ها، ایستگاه های پمپاژ و ... می تواند در شرایط بروز مخاطرات و هرگونه تهدید نظامی موجب کاهش و تقلیل خسارات شود. برای ارزیابی و پهنه بندی شرایط اقلیم دفاعی در نیمه غربی کشور، 45 ایستگاه سینوپتیک موجود در منطقه که دارای دوره آماری بالای 25 سال بودند، انتخاب و داده های اقلیمی مربوط به پارامترهای دما، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد، ابرناکی، میدان دید، بارش باران و برف در دوره روزانه و ماهانه از سازمان هواشناسی دریافت گردید. سپس آستانه های عناصر اقلیمی تأثیرگذار در عملیات نظامی تعیین و احتمالات وقوع پارامترهای تأثیرگذار بر عملیات نظامی محاسبه گردید. در ادامه به منظور وزن دهی و رتبه بندی پارامترها از روش AHP استفاده گردیده و شاخص اقلیم دفاعی (غیرعامل) به دست آمد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که نیمه غربی کشور از بعد اقلیم دفاعی به سه بخش شمالی، میانی و جنوبی تقسیم می گردد.. در بخش شمالی یعنی آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، زنجان، اردبیل، کردستان و همدان، در بین ماه های اردیبهشت تا آبان شرایط نامناسب اقلیمی از بعد دفاع غیرعامل (قابل قبول تا بسیار نامناسب) و در بین ماه های آذر تا فروردین شرایط مناسب از بعد اقلیم دفاع غیرعامل حاکم است. در بخش های میانی یعنی لرستان، کرمانشاه و شمال ایلام در ماه های تیر، مرداد، دی و بهمن شرایط مناسب و در بقیه ماه های سال شرایط نامناسب اقلیم دفاعی وجود دارد. در بخش های جنوبی یعنی در خوزستان و جنوب ایلام منطقه موردمطالعه در بین ماه های اردیبهشت تا مهر شرایط مناسب، در ماه های آذر، دی و بهمن شرایط قابل قبول و در ماه های آبان، اسفند و فروردین شرایط نامناسب ازلحاظ اقلیم دفاعی حاکم است.

هوازدگی زمانی رخ می دهد که سنگ های سطحی زمین در اثر فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و یا بیولوژیکی شکسته و یا تغییر شکل می دهند. این عمل می تواند توسط باد، آب، اقلیم، عوامل گیاهی و جانوری صورت گیرد. این مطالعه براساس مدل های لویس پلتیر انجام شده که در این مدل ها از دو متغیر متوسط دما و بارش سالانه استفاده گردیده است. پلتیر با استفاده از این دو متغیر هفت مدل را مشخص کرد که می توانند انواع مختلف پدیده های هوازدگی را توصیف کنند.از بین این مدل ها دو مدل مربوط به رژیم های هوازدگی و رژیم های مورفوژنتیکی در مورد کشور ایران مورد بررسی قرار گرفته و رژیم های مربوط به هر ایستگاه از روی نمودارهای مربوطه تعیین گردید. به منظور مطالعه و بررسی وضعیت هوازدگی و مناطق ژئومورفولوژیکی در سطح کشور، داده های اقلیمی شامل میانگین بارش و دمای سالانه 143 ایستگاه سینوپتیک که دارای داده و طول دوره آماری مناسب بودند از سایت سازمان هواشناسی اخذ گردیده و در یک پایگاه داده در محیط GIS ثبت گردید. در ادامه بعد از بررسی روند دما و بارش در کشور، رژیم های مربوط به هر ایستگاه از روی مدل های پلتیر تعیین و بعد از دادن ارزش وزنی به آنها در پایگاه داده مربوطه ثبت گردیده و سپس نقشه های مربوطه در محیط Arcmap تولید گردید. نتایج حاصل نشان داد که از نُه وضعیت مورفوژنتیکی موجود در مدل پلتیر، پنج وضعیت در شرایط اقلیمی ایران اتفاق می افتد به طوری که بیشتر بخش های واقع در فلات مرکزی، شرق و جنوب کشور در منطقه خشک، مناطق کوهستانی کشور، ارتفاعات زاگرس و البرز دارای رژیم نیمه خشک، ایستگاه های واقع در سواحل جنوبی دریای خزر و دامنه های غربی زاگرس دارای رژیم معتدل و ساوان می باشند. از نظر وضعیت هوازدگی نیز مناطق واقع در فلات مرکزی و جنوب کشور دارای هوازدگی خیلی کم، مناطق کوهستانی کشور مثل ارتفاعات زاگرس، البرز و شمال غرب دارای هوازدگی مکانیکی در سطح ضعیف، در برخی از ایستگاه های واقع در دامنه های شمالی البرز و دامنه های غربی زاگرس هوازدگی شیمیایی همراه با عمل یخبندان تا هوازدگی شیمیایی متوسط و در چند ایستگاه واقع در سواحل جنوبی دریای خزر هوازدگی شیمیایی در سطح شدید رخ می دهد.

کاهش دمای هوا به صفر درجه سلسیوس و کمتر از آن را یخبندان گویند که در صورت وجود رطوبت، پوششی از یخ بر روی سطوح اجسام تشکیل می شود. در این تحقیق، به منظور بررسی یخبندان های رخ داده در ایستگاه سقز، دماهای حداقل روزانه آن مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت؛ و در نهایت یخبندان ها به سه دسته ضعیف، متوسط و شدید گروه بندی شدند. سپس محدوده تغییرات زمانی وقوع این یخبندان ها تعیین و فراوانی وقوع آنها نیز محاسبه شده است. همچنین برای پیش بینی یخبندان های دیررس بهاره با استفاده از مدل رگرسیون خطی چند متغییره[1]رابطه ای ارائه شده است که مقادیر آن همبستگی خطی خوبی را بین یخبندان های بهاره و پاییزه نشان می دهد. طبق معادله خطی بدست آمده با توجه به اینکه اولین یخبندان پاییزه در سال2008 در روز 35 ژولیوسی (16آبان)، حداقل دمای ماه سپتامبر 4/11 و حداقل دمای ماه آوریل 6/2 درجه سلسیوس بوده است، پیش بینی می شود زمان وقوع آخرین یخبندان بهاره در روز 211 ژولیوسی (11 اردیبهشت) باشد. همچنین با محاسبه متغیرهای آماری مختلف، احتمال وقوع آستانه های دمایی بین صفر تا 15- درجه سلسیوس نیز در ماههای سال تعیین گردید. علاوه براین با تقسیم سال به 36 دهه مختلف سعی شده است دماهایی که با احتمالات مختلف، امکان وقوع دارند نیز محاسبه گردد. نتایج نشان می دهد که حداقل دمای ایستگاه سقز طی سالهای اخیر روند افزایشی داشته است. یخبندان های شدید عمدتاً در ماههای ژانویه و فوریه، یخبندان های متوسط در مارس و دسامبر و همچنین یخبندان های ملایم در نوامبر و آوریل رخ می دهند [1] Multiple Liner Regression

در این پژوهش به منظور بررسی الگوی سینوپتیکی یخبندان شدید و دیر هنگام دوره 23 تا 26 فروردین ماه 1388، نقشه های هواشناسی میانگین فشار سطح دریا، 850 و 500 هکتوپاسکال بررسی شده است، و با استفاده از نقشه های همدیدی، موقعیت و جابجایی سیستم های جوی همچون: سیکلون ها، آنتی سیکلون ها و میدان های باد مطالعه شده است. نتایج نشان دهنده آن است که فعالیت سامانه پرفشاری در شمال دریای خزر سبب ریزش هوای سرد عرض های بالا به کشور شده به طوری که باعث وقوع یخبندان در بیشتر ایستگاه های کشور شده است. و میدان باد ترازهای پایین، نقش مهمی در تغذیه رطوبتی سامانه های جوی داشته است که طی دوره فعالیت این سامانه الگوی مناسب میدان باد ترازهای پایین، سبب تغذیه رطوبتی قابل ملاحظه ای به کشور شده، به طوری که در برخی ایستگاه ها ریزش برف مشاهده شد. همچنین نتایج حاصل از پهنه بندی مقادیر حداقل دمای 24 ساعته، نشان داد که طی این دوره، بخش های غربی و جنوب غربی کشور نسبت به دیگر نواحی یخبندان های شدیدتری را تجربه کرده اند.

به منظور تحلیل تأثیر سامانه بلوکینگ بر بارش دوره 4 تا 7 آبان ماه 1387، نقشه های هوای میانگین فشار سطح دریا، 850 و 500 هکتوپاسکال مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. با استفاده از نقشه های همدیدی، موقعیت و جابجایی سیستم های جوی همچون ناوه ها، پشته ها، میدان باد و سامانه های کم فشار و پر فشار سطح زمین بررسی شده است. داده های بارش روزانه برای 50 ایستگاه سینوپتیک در محدوده 12 استان کشور از سازمان هواشناسی اخذ و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نمودار اتوگراف بارش 24 ساعته ایستگاه رشت نشان می دهد که حداکثر بارش منطقه (96 میلیمتر) در این ایستگاه دریافت شده و این مقدار بارش تنها طی3 ساعت رخ داده است. نتایج نشان داد که استقرار سامانه بلوکینگ در غرب منطقه مورد مطالعه و جابجایی ناوه وابسته بدان به عرض های جنوبیتر همراه با سبب فعالیت مناسب ناوه کم ارتفاع جنوب سامانه در منطقه شمالغرب ایران شده و در نتیجه وقوع بارش شدید در منطقه مورد مطالعه را باعث گردیده است. میدان باد در ترازهای پایین(hpa850) نقش مهمی در تغذیه رطوبتی سامانه های جوی داشته که طی دوره فعالیت سامانه بلوکینگ الگوی مناسب میدان باد ترازهای پایین، سبب تغذیه رطوبتی قابل ملاحظه ای به منطقه مورد مطالعه شده است. همچنین نتایج حاصل از پهنه بندی مقادیر بارش 24 ساعته نشان داد که طی این دوره، بخش های شمال شرق منطقه سهم بیشتری از بارش را از آن خود کرده اند.

تبخیر از سطوح مرطوب خاک و گیاه که آن را تبخیر و تعرق می نامند، یکی از پیچیده ترین فرآیندها در چرخه هیدرولوژی است که در محاسبات هیدرولوژی از دو جهت حائز اهمیت است. یکی محاسبه تلفات آب در      حوضه های آبریز و دیگری برآورد نیاز آبی در طرح هایی که آب مهار شده در سازه های هیدرولیک مورد استفاده قرار خواهد گرفت. در این تحقیق از داده های هواشناسی ایستگاه های مورد مطالعه (اصفهان، کاشان، شهرضا، خور و بیابانک، گلپایگان و نائین) استفاده شده و سپس جهت تعیین مناسب ترین روش تبخیر وتعرق پتانسیل در سطح منطقه، اقدام به تحلیل نمودارهای مقایسه ای بین روش های تورنث وایت، بلینی کریدل و معادله لاری جانسون که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفته اند، گردیده است. نتایج این تحقیق نشان داد که از بین روش های مذکور، روش بلینی کریدل نسبت به دیگر روش ها، بسیار نزدیک به تشت تبخیر بوده به طوری که در ماه های مختلف سال همبستگی خوبی با  تشت تبخیر را داشته است. همچنین نتایج حاصل از پهنه بندی میزان تبخیر و تعرق در سطح استان اصفهان نشان داد که از غرب به شرق و از جنوب به شمال، بر میزان تبخیر و تعرق افزوده می شود، به طوری که در نواحی شمال شرقی استان (ایستگاه خور و بیابانک)، این پدیده به دلایلی همچون نزدیکی به کویر، افزایش گرمای سطح زمین و کم شدن نزولات جوی، به اوج خود می رسد.

برآورد حداکثر بارش محتمل، از جمله تحقیقاتی است که در طراحی سازه های بزرگ آبی، به خصوص سدها، مورد توجه هیدرولوژیست هاست. در این پژوهش، به منظور برآورد حداکثر بارش محتمل در سطح حوضه آجی چای، از روش سینوپتیکی استفاده شده است. بدین منظور داده های هواشناسی مربوط به 40 ایستگاه سینوپتیک، کلیماتولوژی و باران سنجی مربوط به سازمان هواشناسی و شرکت تماب در یک دوره 30 ساله اخذ گردیده، پس از تکمیل و بازسازی مورد استفاده قرار گرفته است. هم چنین داده های تراز های فشار 850 و500 هکتوپاسکال از سایت مرکز ملی پیش بینی محیطی و مرکز ملی مطالعات جوی سازمان هواشناسی آمریکا اخذ گردیده و نقشه های سینوپتیکی مربوطه با استفاده از نرم افزار Grads تولید و مورد تحلیل قرار گرفتند. در این تحقیق، از فشار و دمای سطح 500 هکتوپاسکال به عنوان نماینده تراز میانی جو و از رطوبت و باد سطح 850 هکتوپاسکال برای تحلیل تغذیه رطوبت سیستم استفاده شده است. هم چنین نقشه های همباران برای توفان های منتخب با استفاده از GIS ترسیم و منحنی های عمق مساحت مدت هر یک از توفان ها تعیین شدند. در نهایت، مقدار حداکثر بارش محتمل در تداوم های 24، 48 و 72 ساعته مربوط به توفان های منتخب برآورد گردید، به گونه ای که پی ام پی 24 ساعته برای حوضه آجی چای در دوره های بازگشت 50 و 100 ساله به ترتیب 1/68 و 1/75 میلی مت ر، پی ام پی 48 ساعته در دوره های 50 و 100 ساله به ترتیب 5/84 و 9/103 میلی متر و پی ام پی 72 ساعته در این دو دوره به ترتیب 9/103 و 7/128 میلی متر تخمین زده شد.

هوازدگی زمانی رخ می دهد که سنگ های سطحی زمین بر اثر فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و یا بیولوژیکی شکسته می شوند و یا تغییر شکل می دهند. این عمل می تواند به وسیله باد، آب، اقلیم، عوامل گیاهی و جانوری صورت گیرد . این مطالعه براساس مدل های لویس پلتیر قرار دارد که در این مدل ها از دو متغیر متوسط دما و بارش سالانه استفاده شده است . پلتیر با استفاده از این دو متغیر هفت مدل را مشخص کرد که می توانند انواع مختلف پدیده های هوازدگی را توصیف کنند . از بین این مدل ها دو مدل مربوط به رژیم های هوازدگی و رژیم های مورفوژنتیکی در مورد شمال غرب ایران بررسی شد و رژیم های مربوط به هر ایستگاه از روی نمودارها ی مربوط تعیین گردید . به منظور مطالعه و پهنه بندی وضعیت هوازدگی و مناطق ژئومورفولوژیکی در منطقه شمال غرب کشور داده های اقلیمی شامل میانگین بارش و دمای سالانه، 28 ایستگاه سینوپتیک که دارای داده و طول دوره آماری مناسب بودند، از سایت ثبت گردید . در ادامه، بعد از بررسی GIS سازمان هواشناسی برگرفته شد و سپس در یک پایگاه داده در محیط روند دما و بارش در منطقه مورد مطالعه، رژیم های مربوط به هر ایستگاه از روی مدل های پلتیر تعیین شد و بعد از تولید شدند . Arc map دادن ارزش وزنی به آنها در پایگاه داده ثبت گردید و سپس نقش ههای مربوط در محیط نتایج حاصل نشان داد که از نه وضعیت مورفوژنتیکی موجود در مدل پلتیر، پنج وضعیت در شرایط اقلیمی منطقه اتفاق می افتد، به طوری که بیشتر بخش های شمال غرب کشور در منطقه نیمه خشک قرار می گیرند .

خشکسالی یکی از مهم ترین انواع مخاطرات طبیعی و پدیده آرام و مرموز است که ناشی از فرآیندهای آب و هوایی می باشد. شدت و فراوانی آن تاحدودی به موقعیت جغرافیایی محل بستگی دارد که هر چند سال یک بار در نتیجه کاهش میزان بارندگی اتفاق می افتد. به منظور مطالعه و بررسی خشکسالی های ایستگاه سینوپتیک گرگان، داده های بارندگی دوره آماری(2005-1976) از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید و بعد از بررسی های اولیه و آزمون نرمال بودن داده ها با استفاده از شاخص های توزیع استاندارد، درصد نرمال و دهک ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت، به طوری که خشکسالی های ضعیف، متوسط و روند آن برای ایستگاه گرگان استخراج شد. نتایج به دست آمده نشان داد که بر این اساس دهه (95-85) خشک ترین دهه در دوره آماری بوده و سال1990 با توجه به شاخص های مورد استفاده، شدیدترین میزان خشکسالی را دارا بوده است.