بهروز سبحانی

زمینه و هدف: بارش های شدید همه ساله منجر به ایجاد سیلاب های سنگین و غیرقابل پیش بینی در جهان و ایران می شوند که خسارت های شدید مالی و جانی را به ارمغان می آورند. هدف از مقاله حاضر، بررسی سینوپتیک بارش سنگین و فراگیر منطقه شمال غرب ایران در تاریخ 2 فوریه سال 1988 است. روش شناسی: ابتدا مقدار بارش سنگین رخ داده به وسیله ایستگاه های زمینی شمال غرب ایران شناسایی شدند و با دریافت داده های سطوح فوقانی جو و تحلیل آن ها، عوامل کلیدی جهت ریزش بارش سنگین و فراگیر مشخص گردید. در ادامه از نقشه های ارتفاع ژئوپتانسیل، فشار سطح دریا، امگا، رطوبت نسبی و آب قابل بارش، سرعت باد و ضخامت در تراز 500 هکتوپاسکال برای روزهای 31 ژانویه الی 2 فوریه سال 1988 استفاده شد. نتایج و یافته ها: نقشه های جوی بارش سنگین و فراگیر 2 فوریه سال 1988 منطقه شمال غرب ایران، حاکی از استقرار سامانه پرفشار سیبری در شمال کشور ایران و نفوذ سامانه کم فشار حرارتی مهاجر اروپایی در شمال غرب محدوده موردمطالعه در تراز 500 هکتوپاسکال است که با ایجاد گرادیان شدید فشار، صعود هوای گرم هم زمان با انتقال رطوبت از منابع آبی گرم پیرامون ازجمله دریاهای سیاه و مدیترانه نقش کلیدی درشدت و توزیع بارش شدید منطقه موردنظر داشته اند. در سطوح فوقانی جو نیز با تشکیل بلاکینگ های امگایی شکل و رکس، ایجاد فرود عمیق مدیترانه ای حاصل از این سیستم های بندالی که با قرارگیری محدوده موردمطالعه در مقابل محور ناوه موجود به همراه فرا رفت هوای بسیار گرم و مرطوب، موجب تداوم بارندگی سنگین و فراگیر 2 فوریه منطقه شمال غرب ایران شده است.

شناخت نیازهای مطلوب اقلیمی در طول دوره رشد گندم از موارد ضروری در مکان یابی است. هدف از این تحقیق مقایسه و کار آیی روش های AHP and EDAS برای مکان یابی کاشت گندم در حوضه آبریز قره سو است. بدین منظور با استفاده از بارندگی (سالانه، جوانه زنی، پنجه دهی، زمستانه، رویش مجدد و گل دهی)، دمای (سالانه و کمینه)، ارتفاع، شیب و عمق خاک با روش های AHP and EDAS مکان یابی کشت گندم انجام شد. نتایج نشان داد که بارش (گل دهی، دانه دهی و سالانه) و متوسط دما از معیارهای اصلی برای کشت گندم در این حوضه هستند. بر اساس روش AHP ایستگاه های شمشیرخانی، دوست بیگلو، آتشگاه، مشگین شهر و رضی و با روش EDAS ایستگاه های شمشیرخانی، ابربکوه، اردبیل، دوست بیگلو به ترتیب در بین ایستگاه های موردمطالعه مکان های مناسب برای کشت گندم هستند. نتایج تحلیل داده ها با روش AHP در محیط GIS نشان داد که حدود 6 درصد از مساحت حوضه نامناسب، 52 درصد کمی مناسب، 24 درصد مناسب و 19 درصد خیلی مناسب و با روش EDAS حدود 26 نامناسب، 42 درصد کمی مناسب، 21 درصد مناسب و 7 درصد خیلی مناسب برای کشت گندم است. در روش AHP فقط مساحت نواحی مناسب و خیلی مناسب با وضع موجود همخوانی دارد؛ اما در روش EDAS فقط مساحت نواحی خیلی مناسب کمتر از وضع موجود است و سایر قابلیت ها با وضع موجود همخوانی دارد؛ بنابراین روش EDAS نتایج بهتری را نسبت به روش AHP ارائه می دهد.

یکی از مشخصه وقوع پدیده تغییر اقلیم، کاهش بارش، افزایش درجه حرارت افزایش وقوع پیامدهای حدی در آینده است که با توجه به ویژگی های جوامع و محدودیت ها می تواند پیامدهای زیانباری به همراه داشته باشد و وقوع چنین امری مشکلی اساسی خواهد بود. این پژوهش برای ارزیابی روند فرین های اقلیمی بارشی و دمای ایستگاه های استان آذربایجان شرقی (تبریز، اهر، جلفا، مراغه و میانه) تا پایان قرن بیست و یکم از داده های 12 مدل از مجموعه مدل های در دسترس CMIP6 با سه سناریوی (SSP1-2.6، SSP2-4.5 و SSP5-8.5) و شبیه ساز صحیح اریبی استفاده شد. برای شناسایی بهترین مدل جهت شبیه سازی داده های بارش و دما دوره آتی (2021 تا 2100) از روش کلینگ کوپتا استفاده شد. سپس، آزمون نا پارامتریک من – کندال و شیب سنس برای بررسی وجود و یا عدم وجود روند نمایه های حدی به کار رفت. بر اساس نتایج بررسی عدم قطعیت دو مدل BCC-CSM2-MR وMIROC6 که بهترین شبیه سازی را برای بارش و دما داشتند. نتایج فرین های اقلیمی نشان دادند که روند افزایش نمایه ها حدی گرم و کاهش نماهای حدی سرد در اکثر ایستگاه ها مشهود است به طوری که نمایه تعداد روزهای تابستانی که دمای حداکثر هوای بالای 25 درجه سلسیوس است (SU25)، در کلیه ایستگاه ها دارای روند افزایشی و نمای شب های سرد (TN10P) در اکثر ایستگاه ها دارای روند کاهشی است. روند شاخص های حدی بارشی در سطح منطقه مورد مطالعه می توان مشاهده کرد شاخص مجموعه بارش سالانه در دو سناریوی SSP1-2.6 و SSP2-4.5 رو به افزایش و در سناریوی بدبینانه SSP5-8.5 روند شاخص رو به کاهش است. در شاخص های CCD، SDII و P95p روند شاخص ها رو به افزایش است. که این شرایط می تواند بیانگر افزایش بارش های شدید و کوتاه مدت در مقابل کوتاه شدن فصل بارش منطقه باشد.

رطوبت نسبی یکی از پارامترهای مهم اقلیمی و پدیده های جوی محسوب می شود. هدف مطالعه حاضر ارزیابی الگوریتم های ناحیه ای در محاسبه مقدار رطوبت نسبی با استفاده از داده های سنجش ازدور در استان هرمزگان است. در این راستا از محصولات (MOD05 و MOD07) جهت برآورد مقدار آب قابل بارش، دمای هوا و فشار سطح زمین و از محصول (MOD35) جهت تست ابر استفاده شده که با انجام تست ابر حدود 2190 تصویر بدون ابر با درجه اطمینان 95 درصد برای پردازش، شناسایی شدند. برای ارزیابی نتایج از داده های رادیوسوند ایستگاه بندرعباس و ایستگاه های سینوپتیک در سطح استان استفاده شد که نتایج بیانگر دقت بالای الگوریتم ها و مدل تجربی بکار برده شده است؛ به طوری که مقدار R2 و RMSE لایه های ثبت شده از سنجنده و داده های زمینی، قابل قبول بودند و هم خوانی مناسبی با اندازه گیری های ایستگاه های زمینی دارند. نتایج این پژوهش بیانگر این است که اقلیم استان یک در حالت نیمه بیابانی قرار دارد که داری یک فصل طولانی گرم و یک فصل کوتاه خنک است. فشار سطح زمین و مقدار آب قابل بارش TPW در این استان با توپوگرافی منطقه همبستگی بالای دارند. به طوری که بیشترین آب قابل بارش و فشار سطح زمین در مناطق پست جلگه ای ساحلی و کمترین آن ها در ارتفاعات استان ثبت شده است.

هواشناسی کشاورزی به دنبال کشف و تعریف اثرات و درنتیجه کاربرد علوم جوی در کشاورزی نوین است. انجام عملیات کشاورزی، بدون لحاظ کردن شرایط جوی و پارامترهای هواشناسی، منجر به خسارات احتمالی فراوان می گردد. هدف از این تحقیق ارزیابی و پهنه بندی آب و هواشناسی کشاورزی کشت علوفه اسپرس و یونجه در محیط GIS در استان اردبیل است. در این تحقیق، از داده های اقلیمی (بارش، متوسط دما، کمینه دما و بیشینه دما) 11 ایستگاه سینوپتیک در طول سی سال (1369-1399) و از داده های محیطی (ارتفاع، شیب و عمق خاک) استفاده گردید. برای تحلیل داده ها از روش های AHP و WLC استفاده گردید. نتایج مقایسه زوجی معیارها با روش AHP؛ درکشت اسپرس نشان داد که؛ بارش سالانه با وزن 340/0، دمای متوسط 242/0، دمای بیشینه 121/0، ارتفاع 094/0، عمق خاک 071/0 و شیب زمین 069/0 و همچنین درکشت یونجه بارش سالانه با وزن 330/0، دمای متوسط 224/0، دمای بیشینه 098/0، ارتفاع 066/0، عمق خاک 023/0 و شیب زمین 056/0 به ترتیب بیشترین تأثیر را درکشت یونجه دارند. هریک از داده های موردمطالعه به صورت جداگانه برای کشت اسپرس و یونجه با روش WLC ارزش گذاری و پهنه بندی شدند. با تلفیق معیارها به روش همپوشانی در محیط GIS پهنه بندی آب و هواشناسی کشاورزی اسپرس و یونجه در سطح استان اردبیل تهیه شد و نتایج نشان داد که؛ حدود 29 درصد خیلی مناسب، 41 درصد مناسب، 26 درصد کمی مناسب و 4 درصد نامناسب برای کشت علوفه اسپرس و حدود 22 درصد خیلی مناسب، 31 درصد مناسب، 23 درصد کمی مناسب و 24 درصد نامناسب برای کشت علوفه یونجه می باشند؛ بنابراین هردو علوفه موردمطالعه شرایط مناسب را برای کشت در استان اردبیل دارند.

در این تحقیق پیش بینی مقادیر بارش و دما با کاربرد مدل های گردش عمومی جو در دوره های 2005-1964 موردبررسی قرارگرفته است. داده های اقلیمی شامل مقادیر روزانه مجموع بارش و دمای میانگین از سازمان هواشناسی کشور، تهیه گردیده است. با در نظر گرفتن سناریوهای تغییراقلیم RCP4.5, RCP2.6 و RCP8.5 برای دوره آینده 2100-2010 تحت مدل تغییراقلیم canESM2 تغییراقلیم حوضه اهرچای مورد ارزیابی قرار گرفت. به دلیل دقت پایین مدل های گردش عمومی از مدل کوچک مقیاس سازی SDSM4.2 استفاده و تغییرات پارامترهای اقلیمی بارش و دمای میانگین برای دوره های زمانی آینده شبیه سازی گردید. در این پژوهش برای واسنجی مدل SDSM، از بین 26 پارامتر اقلیمی بزرگ مقیاس (NCEP) به طور متوسط 3 پارامتر بیشترین همبستگی را با میانگین دما و 5 پارامتر بیشترین همبستگی را با میانگین بارش در حوضه اهرچای دارند. نتایج حاصل از پیش بینی پارامترهای اقلیمی نشان داد شبیه سازی پارامترهای اقلیمی میانگین دما با دقت بالاتری نسبت به مقادیر میانگین بارش انجام گرفته است. علت این امر، نرمال نبودن و غیرشرطی بودن داده های بارش می باشد. نتایج حاکی از آن است که میانگین دمای حوضه، در دوره 2099-2070 تحت سناریوی RCP8.5 نسبت به دوره مشاهداتی 2005-1964 با افزایش بیشتری نسبت به دوره های قبل روبروست و میزان بارش حوضه نیز طی دوره 2099-2070 و تحت سناریوی RCP 2.6 بیشترین افزایش را در کل دوره های مطالعاتی نشان می دهد.

وقوع بارش های سنگین با الگوهای همدید سطح زمین و سطوح فوقانی جو در ارتباط است. هدف اصلی این پژوهش الگویابی همدیدی – ترمودینامیکی بارش سنگین در ایستگاه های منتخب استان کرمانشاه است. بدین منظور داده های بارش روزانه برای دوره آماری (۲۰۱۹ – ۲۰۱۰) اخذ شد. پایگاه دوم داده ها شامل نقشه های تراز سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل، رطوبت نسبی، اُمگا، جهت وزش رطوبتی تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال و آب قابل بارش است که با استفاده از تحلیل مؤلفه اصلی (PCA)، برای شناسایی مؤلفه ها مورد پردازش قرار گرفتند. برای واکاوی ترمودینامیکی نیز از شاخص های ناپایداری نظیر CAPE، LI، KI، TTI، PW و SI استفاده شد. نتایج تحلیل عاملی نشان داد که سه عامل درمجموع ۵/۸۰ درصد واریانس الگوهای مولد را تبیین و توجیه می کند. در ادامه با اجرای گروه بندی خوشه ای سلسله مراتبی به روش ادغام Ward و فاصله اقلیدسی چهار الگو به دست آمد که این الگوها شامل فرود شرق مدیترانه و عراق، بندال بریده کم ارتفاع مدیترانه، فرود عمیق روسیه و بندال شبه امگایی شرق مدیترانه و عراق است. نتایج تحلیل های همدید نشان داد که در روزهای همراه با بارش سنگین الگوی غالب کم فشار مستقر بر روی شرق دریای مدیترانه و عراق و قرارگیری قسمت جنوب غربی بندال امگایی شکل و شرق ناوه مدیترانه در منطقه بوده که از ۳۸ روز بارش سنگین ثبت شده در طول دوره آماری با ۲۲ روز بیشترین فراوانی را دارا بوده است. تأمین رطوبت این روزها از دریاهای مدیترانه و سرخ، وجود رطوبت نسبی نزدیک به رطوبت اشباع و امگای منفی سبب رطوبت موجود در هوا، صعود هوای مرطوب، تقویت همرفت، ایجاد جوی ناپایدار و بارش های سنگین در منطقه شده است. نتایج تحلیل ترمودینامیکی نشان داد شاخص های ناپایداری در روزهای منتخب مربوط به الگوی دوم و سوم چندان قوی نبوده ولی در الگوهای اول و چهارم شاخص ها ناپایداری شدید و پتانسیل زیاد را برای بارش شدید آشکار ساخته اند.

هدف پژوهش حاضر، شبیه سازی و پیش بینی دمای حد بیش تر و امواج گرمایی شهر ارومیه طی سال های 2050-2020 به منظور پیش آگاهی و کاهش آثار منفی ناشی از افزایش ناگهانی دما در این شهر است که با استفاده از نرم افزار SDSM و مدل CanESM2 شبیه سازی و تحت مناسب ترین سناریوی RCP برای 31 سال آتی پیش بینی گردید. بدین منظور ، داده های حد بیش تر دمای روزانه ایستگاه ارومیه از سال 2005-1961 به عنوان نماینده سایر ایستگاه های استان آذربایجان غربی از سازمان هواشناسی کشور دریافت و پیش بینی انجام شد. نوآوری پژوهش حاضر، استفاده از کم خطاترین سناریوی RCP برای پیش بینی دقیق تر می باشد. طبق نتایج حاصل، سناریوی 5/8RCP به عنوان کم خطاترین سناریو جهت پیش بینی انتخاب شد و یافته ها نشان دادند که میانگین حد بیش تر دما در ایستگاه ارومیه از اواخر زمستان تا اواخر بهار نسبت به دوره پایه کاهش و در اواسط تابستان افزایش جزئی خواهد داشت. در مجموع طی سال های 2050-2020 شاهد روند افزایشی محسوس حد بیش تر دمای شهر ارومیه خواهیم بود. براساس نتایج اعمال شاخص بالدی، امواج گرمایی این شهر کوتاه مدت و حد بیش تر چهار روزه خواهد بود. بیش ترین فراوانی امواج گرمایی مربوط به امواج یک روزه بود که روند افزایشی جزئی داشت ولی امواج گرمایی دو، سه و چهار روزه روند کاهشی نشان دادند. در مجموع، احتمال رخداد امواج گرمایی کوتاه مدت، بیش تر از امواج گرمایی بلندمدت است. همچنین از آنجا که امواج گرمایی شناسایی شده اغلب در پاییز و زمستان بیش ترین فراوانی را نشان دادند، لذا احتمال وقوع این مخاطره در فصول سرد بیش تر از فصول گرم است.

در این پژوهش اثرات تغییر اقلیم بر میزان توزیع بارش و دما در استان خراسان جنوبی بررسی شد. به این منظور خروجی 12 مدل اقلیمی جهانی گزارشش ششم IPCC برای دوره پایه (2100 - 1989) برای بارش و دما در مقایسه داده های مشاهداتی براساس شاخص ترکیبی کلینگ – گوپتا (KGE) وزن دهی شده و بر مبنای رتبه های حاصل مدل های CESM2 و HadGEM3-GC به ترتیب بیشترین توانایی را در شبیه سازی دما و بارش در تمامی ایستگاه های منتخب (بیرجند، قائن، فردوس، نهبندان و بشروریه) دارا هستند. در ادامه با استفاده از سه سناریوی SSP1-2.6، SSP2-4.5 و SSP5-8.5 و با کمک شبیه ساز اصلاح اریبی اقلیم آینده را مطالعه می کنیم. نتایج شبیه سازی مدل ها نشان داد که در شرایط اقلیمی آینده دما و بارش سالانه در هر سه سناریوی SSP دارای روند افزایشی خواهد بود؛ به طوری که دما از 07/0 تا 78/2 درجه سلسیوس و بارش به میزان 1 تا 81/8 درصد نسبت به دوره پایه افزایش خواهد یافت. همچنین نتایج شاخص ترکیبی کلینگ – گوپتا بیانگر این مطلب است که دقت مدل های مورد مطالعه در شبیه سازی دما خوب و در شبیه سازی بارش ضعیف، ارزیابی شده است.

تغییرات ناگهانی دمای هوا تعادل زیستی هر محلی را می تواند دگرگون سازد لذا در این پژوهش سعی شده است با رویکرد محیطی به گردشی این پدیده مورد بررسی قرار بگیرد. در راستای تحقق این هدف ابتدا داده های آماری مربوط به پارامتر متوسط دمای روزانه (2009-2021) از سازمان هوا شناسی کل برای شهرستان نیر دریافت گردید. با استفاده از صدک 99% حد آستانه فرین دمای حد اکثر مشخص گردید سپس برای روز های فرین مقدار فشار تراز دریا از سایت نووا استخراج شد و بر روی این پارامتر الگو بندی با روش خوشه ای سلسله مراتبی Ward بر پایه فاصله اقلیدسی انجام گرفت. در نتیجه دو الگوی بزرگ مشخص شدند و یک روز نماینده از هر الگو مورد تحلیل سینوپتیکی قرار گرفت. برای این امر از داده های NCEP-NCAR جهت ترسیم نقشه های همدیدی در محیط نرم افزار گردس استفاده شد. نتایج نشان داد سامانه های کم فشار حرارتی که از سمت جنوب شرق و جنوب غرب وارد ایران شدند کل پهنه جغرافیایی ایران و بخصوص منطقه مورد مطالعه را تحت پوشش خود قرار داده اند و جوی ناپایدار به ارمغان آورده اند. در این هنگام هوای گرم عرض های جنوبی که توسط کانال ناوه غرب ایران به سمت شمال غرب ایران جریان یافته اند توسط بلاکینگ فراز مانع واقع در نیمه غربی ایران مسدود شده اند. وضعیت آنومالی دمای هوا نشان داد در روز مورد بررسی تغییرات دما تا 4 درجه سانتی گراد نسبت به طول هفته افزایش یافته است. نقشه های زمینگرد دما و فرارفت دمای تراز 500 هکتوپاسکال نیز نشان دادند که منشأ حرکت موج گرما از سمت شمال شرق آفریقا بوده و به سمت منطقه مورد مطالعه کشیده شده اند و در منطقه مورد مطالعه همگرایی امواج گرما رخ داده و بر میزان دما افزوده شده است.

ارزیابی مناطق مستعد به کشت محصولات کشاورزی بر اساس استعدادهای بالقوه اقلیمی و طبیعی در طراحی و برنامه ریزی آمایش سرزمین نقش مؤثر دارد؛ بنابراین، پژوهش حاضر باهدف ارزیابی عناصر و عوامل مؤثر بر کشت محصول انگور با روش های تصمیم گیری چند معیاره انجام شد. با استفاده از معیارهای دما (متوسط، کمینه و بیشینه)، بارندگی، درصد شیب، ارتفاع از سطح دریا و عمق خاک نسبت به ارزیابی و پهنه بندی کشت محصول انگور اقدام شد. در این تحقیق، از روش های فرایند سلسله مراتبی (AHP)، روش آراس (ARAS) و روش ترکیب خطی وزنی (WLC) با بهره گیری از نیازهای مطلوب اقلیمی برای کشت محصول انگور، ارزیابی تأثیر عناصر و عوامل اقلیمی به منظور کشت انگور در منطقه مشگین به عمل آمد. نتایج تحقیق با سه روش موردمطالعه نشان داد که نواحی شرقی و جنوبی مشگین شهر، دوست بیگلو و مشیران که در مسیر رودخانه قره سو و پایین دست سایر رودخانه ها واقع هستند برای کشت انگور مناسب می باشند. ارزیابی انجام شده با روش AHP، نشان داد که، کاربری اراضی، ارتفاع، ساعات آفتابی، بارندگی و دما در بین معیارهای موردمطالعه به ترتیب بیشترین تأثیر را در کشت محصول انگور در منطقه دارند. بر اساس نقشه های استخراج شده از روش WLC در محیط GIS حدود 34 درصد از مساحت منطقه مشگین شهر بسیار مناسب، 28 درصد مناسب، 22 درصد کمی مناسب و 16 درصد نامناسب برای کشت محصول انگور می باشند.

عدس منبع عمده پروتئین در تغذیه انسان و دام است و نقش مهم در حاصلخیزی خاک، کاهش علف های هرز در تناوب کشت با محصولات زراعی ایفا می کند. هدف از این تحقیق امکان سنجی کشت محصول عدس در حوضه آبریز قره سو استان اردبیل با استفاده روش های چند معیاره AHP, EDAS and WLC ) ( است. در این پژوهش از داده های؛ بارندگی سالانه، بارندگی جوانه زنی، بارندگی گل دهی، بارندگی زمستانه، دمای طول دوره رشد، دمای جوانه زنی، دمای گل دهی، ده ایستگاه سینوپتیک و هواشناسی در طول سی سال (1371 تا 1400) و همچنین از نقشه های ارتفاع از سطح دریا، شیب زمین و عمق خاک استفاده گردید. برای تعیین وزن معیارها و گزینه ها از روش های چندمعیاره AHP, EDAS and WLC استفاده شد. با استفاده روش ترکیب خطی وزنی در محیط GIS لایه های اطلاعاتی با همدیگر تلفیق شدند و نقشه نهایی کشت محصول عدس در چهار کلاس؛ خیلی مناسب حدود 23 درصد، مناسب حدود 32 درصد، کمی مناسب حدود 28 درصد و نامناسب 17 درصد طبقه بندی شدند. درروش تحلیل آیداس ایستگاه های؛ لای، سرعین، نیر و هیر و همچنین با روش AHP ایستگاه های؛ دوست بیگلو، اردبیل، هیر و سامیان گزینه های مناسب برای محدوده کشت عدس انتخاب شدند. نتایج ارزیابی معیارهای موردمطالعه با روش AHP نشان داد که ارتفاع با 237/0، شیب زمین با 185/0، بارش زمستانه با 126/0 و بارش سالانه با 099/0 امتیاز، مهم ترین عامل های مؤثر درکشت عدس در این حوضه می باشند.

امروزه ریزگردها و توفان های گردوغبار به یکی از مسائل و مشکلات مهم کشور ایران و سایر مناطق جهان تبدیل شده است. این پژوهش درصدد استخراج الگوهای سینوپتیک توفان های گردوغبار استان اردبیل و پایش و منشأیابی مکان برخواست آن به انجام رسیده است. بازه زمانی موردمطالعه 34 ساله (2013 – 1979) می باشد. از داده های ایستگاه های سینوپتیک استان اردبیل و داده های سطوح فوقانی جو سازمان ناسا جهت انجام پژوهش پیش رو استفاده به عمل آمد. جهت نیل به اهداف پژوهش از روش های محیطی به گردشی، خوشه بندی سلسله مراتبی و مدل HYSPLIT بهره گرفته شد. با توجه به نتایج حاصل شده 3 الگوی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال شناسایی گردید. الگوی شماره 1 و 2 تقریباً مشابه به یکدیگر بوده و بیانگر رخ داد ناوه عمیق است که از اروپای مرکزی شکل گرفته و تا نیمه های دریای سرخ امتداد داشته است. در الگوهای یادشده منطقه مورد مطالعه در شرق ناوه مذکور قرار داشته است. الگوی سوم بیانگر رخ داد بلوکینگ بریده کم فشار بر فراز دریای سیاه و مناطق هم جوار و قرارگیری استان اردبیل در شرق ناوه متشکل از بلوکینگ می باشد. منشأ ریزگردها در الگوهای 1 و 2 نواحی شرقی کشور عراق و غرب کشور ایران و در الگوی شماره 3 در ارتفاع 500 هکتوپاسکال نواحی مرکزی کشور عراق و در ارتفاعات 850 و 1000 هکتوپاسکال نواحی مرکزی کشور سوریه می باشد. واژگان کلیدی: توفان گردوغبار؛ استخراج الگو؛ تحلیل سینوپتیک؛ مدل HYSPLIT؛ استان اردبیل

سیلاب به عنوان یکی از بلایای طبیعی با داشتن بیش ترین فراوانی نسبی وقوع همواره زندگی بشر را تهدید نموده است. هدف از انجام این تحقیق کشف روابط الگو های گردش جوی با سیلاب های حوضه آبخیز بالیخلو چای اردبیل به منظور جلو گیری از مخاطرات آن با رویکرد محیطی به گردشی است. برای این کار داده های دبی برای سه ایستگاه پل الماس، نیر، گیلانده از سال (1353-1392) از اداره آب منطقه ای استان اردبیل اخذ شد و با استفاده از روش خوشه بندی سلسله مراتبی ward دو مورد از سیلاب رخداده در تاریخ 16 اسفند 1388 و 17 آذر 1389 به عنوان فرین انتخاب و تحلیل گردید. داده های مربوط به سطوح فوقانی جو از سایت مرکز ملی پیش بینی محیطی (NCEP-NCAR) تهیه شد و نقشه های ترکیبی فشار تراز سطح دریا با ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال، بردار باد با آب قابل بارش، امگا با تاوایی و هاف مولر رطوبت ویژه در محیط نرم افزار گردس ترسیم گشت. نتایج تحلیل سینوپتیکی نشان داد حاکمیت سامانه کم فشار حرارتی مدیترانه ای و پر فشار حرارتی چین عامل مهمی در اغتشاش جوی بوده و در کنار آن قرار گیری منطقه موردمطالعه در جلوی محور فرود ناوه ی شرق مدیترانه حرکات چرخندی هوا را در پی داشته و وضعیت سرعت قائم هوا و تاوایی روی منطقه موردمطالعه بیانگر جوی ناپایدار بوده است. مقدار نم ویژه نیز از روز قبل از وقوع سیل در لایه های پایینی اتمسفر افزایش یافته و شار رطوبت دریای مدیترانه از طریق باد های غربی جنب حاره ای بر جو منطقه موردمطالعه در ایجاد بارش های سیل آسا نقش مهمی داشته است.

مطالعه تغییرات پوشش و کاربری اراضی کاربرد گسترده ای در برنامه ریزی های محیطی دارد. در طول یک دهه اخیر رشد روز افزون خشکی در حوضه دریاچه ارومیه به یک معضل مهم منطقه ای و حتی ملی تبدیل شده است. هدف پژوهش حاضر آشکارسازی تغییرات پوشش/کاربری اراضی در بخش جنوبی و جنوب شرقی این حوضه با استفاده از دو تصویر تیر ماه در سال های 2000 و 2017 است. برای انجام پژوهش از تصاویر سنجنده های TM و OLI ماهواره لندست و شاخص NDVIاستفاده شد. نقشه های کاربری منطقه در دو سال مورد بررسی، با استفاده از دو سری داده شامل باندهای طیفی (سری داده اول) و همچنین باندهای طیفی و لایه فیلتر بافت (سری داده دوم) به روش الگوریتم حداکثر احتمال تهیه. و شش طبقه کاربری شامل اراضی کشاورزی آبی، دیم، باغ، مراتع، بایر و آب تفکیک گردید. ارزیابی و مقایسه صحت نقشه های کاربری بدست آمده از هر سری داده، با استفاده از نمونه های تعلیمی برداشت شده از تصاویر گوگل ارث انجام شد و شاخص های ضریب کاپا، دقت کلی، دقت تولید کننده و دقت کاربر محاسبه گردید. طبق نتایج، سری داده های دوم از صحت طبقه بندی بالاتری برخوردار بوده و دقت کلی نقشه های سال 2000 و 2017 حاصل از سری داده های دوم به ترتیب 93/98 و 29/98 و سری داده های اول 28/99 و 45/91 بدست آمد. همچنین فیلتر بافت باعث کاهش اختلاط بین کلاسه های مرتع، اراضی کشاورزی آبی و باغ شد. نتایج ارزیابی تغییرات، گویای افزایش قابل توجه در مساحت اراضی کشاورزی آبی (44/13 درصد) و باغ (58/1) بوده، همچنین در بازه زمانی مورد مطالعه از مساحت پهنه های آبی و مرتع به میزان 58/1 و 94/22 درصد کاسته شده است.

درخت بِه، بعد از سیب و گلابی مهم ترین میوه در گروه دانه دارها است. میوه بِه از دیرباز موردتوجه بوده در سال های اخیر در استان های مختلف کاشت یکدست باغ میوه بِه توسعه پیداکرده است. بر همین اساس پهنه بندی کشت درخت بِه، متناسب با شرایط اقلیمی و محیطی موردنیاز است. هدف از این تحقیق شناسایی نواحی کشت درخت بِه در استان اردبیل با روش های چندمعیاره، با استفاده از شاخص های؛ بارندگی، متوسط دما، کمینه دما، بیشینه دما، ارتفاع، شیب و عمق خاک در محیط GIS است. برای تعیین معیار وزنی شاخص ها و پهنه بندی اقلیم کشاورزی درخت بِه، از روش های AHP، ANP، Antropy shanon، DEMATEL و WLC استفاده گردید که روش های AHP، ANP و DEMATEL در تعیین ارزش وزنی شاخص ها و روش های Antropy shanon و WLC در پهنه بندی اقلیم کشاورزی بیشترین نقش داشتند. نتایج تحلیل روش ها نشان داد که؛ متوسط دما و بیشینه دما مهم ترین شاخص در طول دوره رشد درخت بِه در استان اردبیل هستند؛ اما شاخص های باران، کمینه دما، ارتفاع، شیب و عمق خاک در بعضی نواحی استان محدودیت های را برای کشت درخت بِه ایجاد می کنند. نتایج پهنه بندی اقلیمی روش ها، بیانگر آن است که؛ حدود 27 درصد از مساحت استان اردبیل خیلی مناسب، 31 درصد مناسب، 20 درصد کمی مناسب و 22 درصد نامناسب برای کشت درخت بِه است. نواحی شمال استان و محدوده شهرستان های گیوی و خلخال مناطق مناسب برای کشت درخت بِه بر اساس روش های موردمطالعه شناخته شده اند.

هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر نوسانات آب و هوایی بر مراحل فنولوژیکی و میزان عملکرد سیب درختی می باشد. به این منظور از آمار پایگاه ECMWF برای داده های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طّی بازه زمانی 21 ساله (1996-2016) استفاده شد. برای بررسی اثرات نوسانات آب و هوایی از داده های 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 داده های ایستگاه ها و خروجی های مدل ریزمقیاس نمایی و با به کارگیری شبکه عصبی پرسپترون و رگرسیون خطی میزان عملکرد شبیه سازی شد. سپس برای ارزیابی کارآیی عملکرد مدل ها از معیار آماره های R، R2، MSE، RMSE و NRMSE و از آزمون ناپارمتریک من- کندال و شیب سن برای روند عملکرد استفاده گردید. نتیجه مقایسه خروجی شبکه های عصبی مصنوعی با مدل رگرسیون خطی نشان می دهد که میزان خطای شبکه عصبی کم تر و نتایج شبیه سازی شده تا حّد بسیار قابل قبولی به مشاهدات واقعی نزدیک می باشد. مراحل فنولوژیکی شامل شکفتن جوانه تا رسیدن میوه در ایستگاه ها 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 می دهند 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.

به منظور بررسی روند زمانی- مکانی دید افقی در سواحل جنوبی دریای خزر، داده های ساعتی دید افقی و پارامترهای اقلیمی (رطوبت نسبی، بارش، دما و سرعت باد) در ۱۳ ایستگاه هواشناسی در دوره ۱۹۵۱-۲۰۲۰ اخذ گردید. بعد از غربالگری داده ها، تغییرات زمانی دید افقی بررسی شد و آماره Ridit روی داده های ساعتی و ضریب همبستگی روی پارامترهای اقلیمی اجرا شد. نتایج حاکی است که تغییرات میانگین سالانه دید افقی در ایستگاه های موردمطالعه ۴ دوره (دوره اول سال های 1951 تا 1976 دوره افزایش؛ دوره دوم سال های 1977 تا 1985 دوره کاهش محسوس؛ دوره سوم سال های 1986 تا 2002 دوره ثبات (بدون تغییر اساسی) و دوره چهارم سال های 2003 تا 2020 دوره افزایش نسبی بوده اند. بیشترین اختلاف مقادیر Ridit در بابلسر (8/0 تا 2/0) و کمترین اختلاف آن در مراوه تپه (5/0) مشاهده شد. بررسی ضریب همبستگی دید افقی و رطوبت نسبی نشان داد که در هر دو مقیاس سالانه و ماهانه منفی و معکوس بوده است و بیش ترین ضریب همبستگی منفی را آستارا (47/0-) و کمترین مقدار آن را ساری (07/0-)، ضریب همبستگی دید افقی با بارش که بیشینه همبستگی منفی معنی دار در منجیل (15/0-) و کم ترین آن در مراوه تپه (012/0-)، همبستگی دید افقی با دما در بیشتر ایستگاه ها مستقیم و مثبت بوده و بیشینه همبستگی مثبت را آستارا با مقدار 38/0 به خود اختصاص داده است. همچنین همبستگی سرعت باد بادید افقی منفی نشان داد دامنه بیشینه و کمینه همبستگی معکوس بین 28/0- در ساری و 08/0- در بابلسر در نوسان است

تبخیر-تعرق گیاه مرجع به دلیل بررسی تغییرات پارامترهای اقلیمی به صورت ترکیبی، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثرات تغییر اقلیم بر تبخیر-تعرق در طول فصل رشد درخت سیب می باشد. به این منظور از آمار پایگاه ECMWF برای داده های مشاهداتی دو ایستگاه سمیرم و ارومیه طی بازه زمانی 20 ساله (20016-1996) استفاده شد. برای بررسی این کمیت در20 سال آتی از داده های روزانه ی ریزگردانی دینامیک پروژه ی CORDEX با دقت مکانی 44% × 44% برای خروجی مدل ICHEC-EC-EARTH تحت دو خط سیر 5/4 و 5/8 واداشت تابشی(RCP) برای بازه زمانی (2037-2017) بهره گرفته شد. به منظور کاهش خطاهای موجود در برآوردهای مدل، عمل پس پردازش روی داده های برآورد شده صورت گرفت. سپس با دادهای دمای کمینه، دمای بیشینه، رطوبت نسبی، سرعت باد و تابش، تبخیر-تعرق پتانسیل به روش پنمن مانتیث فائو که از دقت بالاتری نسبت به سایر مدل ها برخوردار است محاسبه و با استفاده از آزمون ناپارمتریک من- کندال و شیب سن در محدوده اطمینان 95% روند تبخیر-تعرق مشخص شد. نتایج نشان داد که روند تبخیر-تعرق در هر دو ایستگاه در طول فصل رشد رو به افزایش است. افزایش ETo فصل رشد درخت سیب ایستگاه ها نسبت به دوره پایه برای خط سیر 5/4 و 5/8 برای ایستگاه سمیرم 84/3 و 37/7 و برای ایستگاه ارومیه 04/5 و 16/8 پیش بینی گردید. بیشترین مزان تبخیر برای دوره ی رشد میوه رخ داده است. همچنین تفاوت ETO تحت خط سیر 5/8 نسبت به دوره پایه بیشتر بوده و تغییرات تبخیر در ایستگاه ارومیه بیشتر از ایستگاه سمیرم می باشد. شماره ی مقاله: ۲

امواج گرمایی یکی از مخاطرات اقلیمی تأثیرگذار بر جوانب مختلف زندگی بشر است. هدف پژوهش حاضر، بررسی موج های گرم شهر اردبیل و نقش آن در گرمایش شهری طی سال های 2018-2003 بود؛ بر این اساس، داده های دمای حداکثر ایستگاه اردبیل از سازمان هواشناسی دریافت شد. سپس در محیط نرم افزار متلب با اعمال شاخص فومیاکی بر داده های دمای حداکثر، روزهایی که دمای آن ها 2+ انحراف معیار یا بیشتر از میانگین NTD بود و حداقل دو روز تداوم داشت، به عنوان روز توأم با موج گرمایی تعریف شد. برای بررسی تأثیرپذیری جزیره حرارتی از وقوع امواج گرمایی در ماه های گرم و سرد سال، جزیره حرارتی برای روزهای توأم با موج گرمایی و یک روز عادی بدون موج گرمایی با کمترین دمای حداکثر قبل از وقوع هر موج گرمایی در روزهنگام و شب هنگام مودیس-آکوا محاسبه شد. طبق نتایج، طی دوره مطالعه شده، بیشترین فراوانی سالانه و ماهانه مخاطره موج گرمایی اردبیل، در سال های 2010 و 2016 و در ماه های مارس، آوریل و ژوئیه بوده است. همچنین نتایج نشان داد که طی دوره مطالعه شده، حداکثر تداوم امواج گرمایی چهارروزه و کوتاه مدت بوده است. براساس یافته ها، چه در ماه های گرم و چه در ماه های سرد، در هر دو شرایط، وجود و نبود موج گرمایی اغلب در روز جزیره سرمایی و در شب جزیره گرمایی در مرکز اردبیل تشکیل شده است که شدت آن در زمان حاکمیت امواج گرمایی به خصوص در ماه های گرم سال بیشتر از شرایط بدون موج گرمایی بوده است. در شب های تابستان، در شرایط حاکمیت موج گرمایی تا 4 درجه سلسیوس نیز افزایش دما در جزیره گرمایی تجربه شده است. درمجموع نتایج نشان داد که میزان تأثیرپذیری جزیره حرارتی از رخداد امواج گرمایی، در ماه های گرم بیشتر از ماه های سرد بوده است.