درخت حوزه‌های تخصصی

چگونگی توزیع فشار در هوای سطح دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل در لایه‎های مختلف جو، بر بسیاری از پدیده‎های اقلیمی و هواشناختی سطح زمین اثر دارد. یکی از پدیده‎های هواشناسی با اهمیت، وقوع پدیده یخبندان و بویژه یخبندان دیررس بهاره است. در این پژوهش با استفاده از آمار روزانه حداقل دما طی سال‌های 1339 تا 1384 شمسی در ایستگاه هواشناسی نجف آباد، روزهای وقوع یخبندان دیررس بهاره و حداقل درجه حرارت طی این روزها مشخص شده است. همچنین الگوهای توزیع متوسط فشار روزانه در هوای سطح دریا و الگوهای هوا در لایه‎های 850، 700 و 500 هکتوپاسکال در آسیا، اروپا و شمال آفریقا ترسیم و شناسایی شده و ارتباط بین وقوع پدیده‌ یخبندان در نجف آباد با الگوهای هوا در لایه‎های مختلف جو مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌ها نشان داد که بین وقوع پدیده یخبندان بهاره در نجف آباد و توزیع فشار در سطح زمین و الگوهای هوا در لایه‎های 850، 700 و 500 هکتوپاسکال ارتباط وجود دارد. به این ترتیب که با شکل‌گیری و گسترش مرکز پر‌فشار سیبری، دمای هوا در نجف آباد کاهش می‌یابد و در برخی زمان‌ها به زیر نقطه انجماد آب می‌رسد.

طوفان های گرد و غبار از پدیده های مخرب اقلیمی می باشند که همه ساله خسارت های جبران ناپذیری به مزارع،تاسیسات، جاده ها، ترافیک. وارد می نماید. این پدیده متاثر از شرایط جوی خاصی است که در صورت شناخت سازوکار تکوین و گسترش آن می توان از آسیب های فراوان آن کاست و یا با آن مقابله کرد. بررسی انجام شده بر روی توفان های گرد و غبار و ماسه در یک دوره آماری سیزده ساله(2005-1993) نشان می دهد، که ایستگاه قوچان، تربت حیدریه و کاشمر کمتر از 5 روز در سال و ایستگاه سرخس بیش از 35 روز در سال توفان گرد و غبار داشته اند. این تحقیق نشان داد که عمده سامانه های منجر به توفان های گرد و غبار از شرایط سینوپتیکی زیر پیروی می کنند. الف) بر روی نقشه تراز دریا در روز توفان مرکز کم فشاری در محدوده جنوب خراسان و کشور افغانستان بسته می شود. که فشار مرکزی این کم فشار عموماً کمتر از 1000 هکتوپاسکال می باشد. در مقابل مرکز پر فشاری بر روی دریای خزر و عموماً در بخش جنوبی دریای خزر بسته می شود که فشار مرکزی آن در اکثر مواقع بیش از 1015 هکتوپاسکال می باشد. ب) در تراز 850 هکتوپاسکال مرکز چرخندی در بخش شرقی و شمال شرقی افغانستان بسته می شود که زبانه چرخندی بخش جنوبی خراسان را در بر می گیرد. پربند 144 ژئوپتانسیل دکامتر در اکثر موارد، به خصوص در زمان وقوع توفان از شمال منطقه مورد مطالعه عبور می کند. در مقابل واچرخندی بر روی دریای خزر و ترکمنستان بسته می شود که ارتفاع آن در اکثر مواقع بیش از 148 ژئو پتانسیل دکامتر بالغ می شود. به این ترتیب با ایجاد شیو فشار و شیو گرمایی شدید موجب وزش بادهای شدیدی، بخصوص در نیمه جنوبی استان خراسان رضوی می گردد.

یکی از کاربردهای اقلیم در برنامه ریزی محیطی شناخت پتانسیل های بیوکلیمایی مناطق مختلف است. در این تحقیق، شرایط زیست اقلیمی شهر اسلام آباد غرب براساس داده های اقلیمی در مقیاس ماهانه براساس شاخص های زیست قلیمی، بیکر، ترجونگ، فشار عصبی، سوز باد و اولگی ارزیابی شد، نیازهای گرمایشی و سرمایشی شهر اسلام آباد غرب نیز با استفاده از داده های دمای روزانه و روش درجه روزهای فعال (GDD) در آستانه های دمایی مختلف مشخص گردید. نتایج نشان می دهد که، ماه های فروردین، اردیبهشت، مهر و آبان دارای بیوکلیمای آسایشی و ماه های آذر، دی، بهمن و اسفند به دلیل تنش سرما و ماه های خرداد، تیر، مرداد و شهریور نیز به علت تنش گرما خارج از محدوده آسایش هستند. نتایج شاخص های ترجونگ، اولگی و سوز باد با شرایط اقلیمی منطقه همخوانی بیش تری دارند. براساس آستانه 10 درجه سانتی گراد پتانسیل گرمایی منطقه مورد مطالعه از اواسط خرداد تا اواخر شهریور ماه به بالاترین سطح می رسد، با توجه به پتانسیل گرمایی در این بازه زمانی بیوکلیمای انسانی خارج از محدوده آسایش قرار دارد، برای تعدیل دمای محیط نیاز سرمایشی ضروری می باشد. با توجه به واقع شدن منطقه در اقلیم نیمه سرد وجود 207 درجه روز سرمایش و 2273 درجه روز گرمایش لزوم برنامه یزی جهت طراحی اقلیمی که به کاهش مصرف انرژی منتهی گردد را بیش از پیش ایجاب می کند. بالاترین میزان انحراف از شرایط بهینه حرارتی از آبان تا دی ماه رخ م ی دهد، که استفاده از نیاز گرمایش برای ت عدیل دمای محیط را ضروری می سازد. نتایج این دستاوردها در بهینه سازی مصرف انرژی همچنین مدیریت سیستم های گرمایشی و سرمایشی در مناطق مسکونی حائز اهمیت است.

لندفرم یک عارضه زمین یا سیمای زمینی است که تشکیل آن به وسیله فرایندهای طبیعی به صورتی شکل گرفته که می توان آن را با عارضه های شاخص توصیف و تعریف کرد؛ و در صورت شناسایی، این لندفرم اطلاعاتی درباره ساختار خود به همراه ترکیب، بافت یا یکپارچه بودنش ارائه می دهد. وجود انواع لندفرم ها و تنوع آنها به طور عمده با تغییر در شکل و موقعیت زمین کنترل می شود. بنابراین، طبقه بندی و شناسایی مناطق مختلف با توجه به ویژگی های مورفومتری آنها ضروری می باشد. این پژوهش سعی دارد که به طبقه بندی لندفرم های مختلف در جنوب شهرستان داراب بپردازد. پژوهش از نوع توصیفی – تحلیلی مبتنی بر روش های کمی، میدانی، نرم افزاری و مدل سازی است که در آن از روش شاخص موقعیت توپوگرافی ((TPI برای شناسایی و طبقه بندی لندفرم های منطقه مورد مطالعه استفاده شد. داده های ورودی در این مدل شامل شیب، انحنای عرضی، انحنای حداقل و انحنای حداکثر است. نتایج طبقه بندی مورفولوژیکی منطقه مورد مطالعه نشان داد که منطقه شامل 10 نوع لندفرم (آبراهه، دره های آبراهه های میانی، زهکش های مرتفع، بالا رود، دره های u شکل، دشت های کوچک، شیب های باز ، شیب های بالایی، یال های مرتفع، یال های شیب میانی، قله کوه) است. بیشترین نوع لندفرم در منطقه مورد مطالعه مربوط به آبراهه ( 19/32 %) و بعد از آن قله ها (36/25 %) می باشد.

هدف از انجام این پژوهش، بررسی نقش عوامل تأثیرگذار بر عملکرد جهت شیب در رخدادهای لغزشی حوضه آبریز بابلرود است. این مطالعه در دو مرحله انجام شد. در مرحله اول تراکم زمین لغزش ها در جهات اصلی شیب به تفکیک سازندها تعیین شد و در مرحله دوم، تراکم زمین لغزش ها در جهات اصلی شیب در رده های مختلف فاصله از گسل در هر سازند، موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تأثیر جهت شیب تا حدود زیادی تحت تأثیر فاصله از گسل و سنگ شناسی است؛ به طوری که نقش جهت شیب در رخدادهای لغزشی منطقه در کلاس های نزدیک گسل منفی و در کلاس دور از گسل مثبت ارزیابی شد. همچنین در سازندهای نرم و فرسایش پذیر مارن، شیل و آهک مارنی، نقش جهت شیب منفی و در سازندهای مقاوم نظیر آهک، دولومیت و ماسه سنگ، مثبت و طبق انتظار است.

هدف اصلی این پژوهش، اصلاح و بومی سازی مدل تبخیر و تعرّق بالقوّه ی مناسب برای ایران است. بنابراین، این پژوهش متشکّل از سه مرحله ی اصلی: 1- خوشه بندی کشور براساس مؤلّفه های آب وهوایی مؤثّر بر تبخیر و تعرّق؛ 2- آزمون نتایج استخراج شده ی تبخیر وتعرّق با استفاده از رابطه های پیشنهادی و مقادیر تجربی (تشت تبخیر و لایسیمتری) و 3- اصلاح و بومی سازی معادله ی تبخیر و تعرّق منتخب با استفاده از داده های مشاهداتی است. برای این پژوهش، از هشت متغیّر آب وهوایی، میانگین اختلاف دما، میانگین حدّاقل، حدّاکثر رطوبت نسبی، مقادیر ساعت آفتابی، مقادیر بارش ماهانه، روزهای با بارش بالاتر از 10 و 5 میلی متر، فراوانی مقادیر رخداد سرعت متوسّط باد بالای 5 نات بر ثانیه، برای یک دوره ی 26 ساله از 1980 تا 2005 و برای 64 ایستگاه سینوپتیکی و کلیماتولوژی کشور استفاده شده است. هدف از انتخاب این متغیّرها، خوشه بندی ایستگاه های مورد مطالعه، بر اساس فراسنج های تأثیرگذار بر تبخیر و تعرّق است تا بتوان پس از این مرحله، برای هر خوشه، براساس تشابه ایستگاه ها از نظر تبخیر و تعرّق، ضرایب اصلاحی مشابهی را اِعمال کرد. در انجام خوشه بندی، بهترین حالت به شکل شش خوشه ای معرّفی شد. همچنین نتایج واسنجی چهار روش تورنث وایت، بلانی کریدل، جنسن هیز و هارگریوز سامانی نشان داد که روش بلانی کریدل همخوانی بهتری با شرایط محیطی را ارائه می دهد. در انتها، با استفاده از داده های لایسیمتر، معادله ی بلانی کریدل برای ماه های مختلف هر شش خوشه ی مطالعاتی اصلاح و بومی سازی شد.

بدون شک امروزه دسترسی به داده های به روز، با قدرت تفکیک مکانی بالا و تفکیک زمانی کوتاه مدت سنجه های هواشناسی یکی از نیازهای ضروری پژوهش های علوم جوی است. برای انجام این پژوهش از داده های بارش روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه ی ایران زمینِ پایگاههای بارش جهانی و منطقه ای طرح اقلیم شناسی بارش جهانی ، مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی ، افرودیت ویرایشV1101 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی، افرودیت ویرایش V1101 با تفکیک مکانی 5/0 درجه ی قوسی و افرودیت ویرایش V1003 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی بهره گرفتیم. مقادیر بارش ایران و تغییرات آن برپایه ی پایگاههای یاد شده محاسبه و با پایگاه داده بارش اسفزاری و ایستگاههای همدید و اقلیمی طی بازه ی زمانی 1979 تا 2004 مقایسه گردید. ابتدا برای هر پایگاه جداگانه یک سری زمانی روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه بارش برای پهنه ی ایران زمین فراهم شد. به کمک روش ناپارامتری من کندال وردایی سری زمانی ماهانه و سالانه ی بارش برآورد شده ی پایگاهها برای ایران در سطح اطمینان 95 درصد مورد آزمون قرارگرفت و مقادیر نرخ روند به کمک شیب سن برآورد شد. یافته ها بیانگر آن است که بین مقادیر بارش پایگاه داده ی اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاههای داده بارش جهانی و منطقه ای ارتباط معناداری وجود دارد. میزان ارتباط بین پایگاه بارش اسفزاری با سایر پایگاههای داده ی بارش برای ایران زمین بیشتر است و این خود به نوعی بیانگر دقت بسیار زیاد پایگاه داده بارش اسفزاری در برآورد بارش ایران زمین است. بطور کلی ارتباط دو پایگاه داده ی بارش اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاهها در ماههای مرطوب سال بیشتر از ماههای خشک است. پایگاه داده بارش اسفزاری بیشترین همبستگی را با پایگاه داده مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی نشان می دهد. به لحاظ روند و نرخ روند نیز هماهنگی خوبی بین پایگاه داده اسفزاری و سایر پایگاههای داده ی بارش وجود دارد. یافته های حاصل از تحلیل روند نشان داد که روند تغییرات بارش مربوط به ماههای می و ژوئیه ایران به لحاظ آماری معنادار است. در ماه می بارش دریافتی کشور روند کاهشی و در ماه ژوئیه روند افزایشی و مثبتی را نشان می دهد. برای کل پایگاههای داده، بارش سالانه ی کشور روبه کاهش است و روند نزولی دارد. بطور کلی مقایسه بین پایگاههای داده ی بارش بیانگر آن است که برای مطالعه ی ویژگیهای بارش در ایران زمین، داده های بارش مربوط به پایگاههای جهانی و منطقه ای ذکر شده در این پژوهش می تواند بسیار ارزشمند و سودمند باشد.

در کلیه مطالعات اقلیمی نیاز به داده های صحیح و قابل اعتماد می باشد. روش های متعددی برای بازسازی داده ها وجود دارند که بسته به نوع داده ها و خصوصیات آب و هوائی هر منطقه تعدادی از آن ها مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق بخشی از داده های بارش ماهانه ایستگاه سینوپتیک شهر سراب در استان آذربایجان شرقی به صورت تصادفی داده های فرضی در نظر گرفته شد. سپس برای بررسی میزان کارایی، روش های متعدد بازسازی داده ها، هفت روش کلاسیک آماری و مدل درختی ام 5 بعنوان یکی از روش های کارآمد داده کاوی و به کمک داده های بارش ایستگاه های مجاور تخمین گردید. نتایج نشان داد از بین روش های کلاسیک آماری بررسی شده به ترتیب روش های انتساب چندگانه، نسبت نرمال و رگرسیون خطی چند متغیره دارای نتایج نسبتا دقیق تر با خطاهای کمتری می باشند. بررسی کلی نتایج نشان داد که مدل درختی ام 5 با توسعه قوانین اگر-آنگاه با ارائه چهار رابطه خطی ساده با آماره های (ضریب همبستگی برابر 974/0، ضریب نش-ساتکلیف برابر 948/0، ریشه میانگین مربعات خطا برابر 11/5 (میلی متر) و میانگین خطای مطلق برابر با 189/4 (میلی متر) دقیق ترین نتیجه را در بین تمامی روش های بررسی شده در این مطالعه ارائه می دهد. لذا با توجه به سادگی روند مدل سازی، کاربردی و قابل فهم بودن و داشتن دقت بالا استفاده از آن برای تخمین مقادیر گم شده بارش ماهانه پیشنهاد می گردد.

هدف از این پژوهش شناسایی پدیده‌های ژئومورفولوژی موجود در حوضه با تاکید بر حرکات دامنه‌ای و فرسایش می‌باشد و بررسی ارتباط آنها با سایر پارامترهای طبیعی مانند زمین‌شناسی سطحی، اقلیم، منابع آب و خاک و پوشش گیاهی و ویژگی‌های فیزیکی حوضه و فرایند تاثیر این عوامل بر رسوب‌خیزی حوضه کوهزن می‌باشد. در این راستا برآورد رسوب حوضه به روش MPSIAC و تهیه نقشه ژئومورفولوژی انجام شد. با توجه به روش تحقیق در علوم طبیعی یعنی مشاهده - فرضیه - آزمون و استنتاج کوشش گردیده تا با حداقل امکانات و استفاده از منابع مختلف (تحقیقات کتابخانه‌ای) و بررسی‌های میدانی (تحقیقات مشاهده‌ای) به اهداف این پژوهش دست یافته شود. در این پژوهش مشخص گردید که در حوضه آبخیز کوهزن انواع مختلف فرسایش از جمله فرسایش سطحی شیاری و خندقی و کنار رودخانه‌ای به وفور یافت می‌شود و از لحاظ حرکات دامنه‌ای با لغزش و ریزش مواجه می‌باشد که در رسوب‌خیزی حوضه نقش عمده‌ای دارند و از بین عوامل نه گانه موثر در فرسایش و رسوب به روش MPSIAC، فرسایش کنار رودخانه‌ای بیشترین تاثیر را دارد. و همچنین با مقایسه برآورد رسوب حوضه به روش ترسیم منحنی دوام و برآورد رسوب حوضه به روش MPSIAC که عامل ژئومورفولوژی و سنگ‌شناسی و... در آن بررسی می‌شود، در نتیجه ژئومورفولوژی در رسوب‌خیزی حوضه تاثیر عمده‌ای دارد.

پیامد افزایش تزریق ماده بیشتر (بارش) و کاهش فرایند تبخیر در حوضه های آبی منتهی به چاله ی ابرکوه در دوران سرد تشکیل دریاچه ابرکوه بوده است، دریاچه ای که سازمندی های اجتماعی متعددی در حاشیه ی آن به واسطه ی این ویژگی به وجود آمده و در دوره های گرم به خاطر برهم خوردن نسبت ورودی و خروجی آن به کویر تبدیل شده است. این نوسانات و تغییر اقلیم و پاسخ های زیست محیطی آن باعث تغییرات زیادی در سیستم هیدرولوژیکی محلی و ﻣﻨﺎﺑﻊ آب در دﺳﺘﺮس شده است و پایداری حوضه را به دلیل اثر عوامل مختل کننده بیرونی چون خشکسالی به خطر انداخته است، خطری که بدون تردید سازمندی های اجتماعی را نیز تهدید کرده و در صورت عدم اعمال مدیریتی خاص در نهایت به اضمحلال سازمندیهای انسانی و انهدام اکوسیستم های طبیعی آن منجر می شود. این مقاله که برگرفته از یک طرح تحقیقاتی در دانشگاه اصفهان است با هدف بررسی چگونگی آثار تغییرات آب و هوا بر سیر تحول حوضه ی ابرکوه انجام گرفته و با اتکا به روش آلومتری و ارزیابی 6 ایستگاه سینوپتیک در تحلیل روند تغییرات سالانه ی پارامترهای اقلیمی مانند متوسط دما، دمای حداکثر، دمای حداقل، بارش حال و گذشته دریاچه و همچنین استفاده از روش تبخیر و تعرق، به بررسی وضعیت حوضه ی ابرکوه و میزان کاهش یخ پوش ها و در نتیجه میزان ورودی حوضه مبادرت شده است. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان می دهد که تغییر نسبت پارامترهای محیطی حال به دوره های سردتر همگی از آستانه های پایداری عبور و وضعیت عمومی سیستم های محیطی در آستانه ی اضمحلال است.

یکی از رویکردهای مطالعاتی در اقلیم شناسی، شناخت روابط عناصر اقلیمی است. در این راستا روش های پرشماری به کار گرفته شده است. یکی از این روش ها، به کارگیری دانش احتمال برای ردیابی روابط عناصر اقلیمی می باشد. هدف تحقیق حاضر بررسی رابطه ی حالات دمایی - بارشی روزانه بر اساس روش احتمال شرطی است. برای دستیابی به این هدف داده های شبکه ای پایگاه داده اسفزاری، ویرایش نخست با تفکیک زمانی روزانه، از 01/01/1340 تا 11/10/1383 که براساس 1436 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی و با روش میانیابی کریگینگ برآورد شده بود، با تفکیک مکانی 15×15 کیلومتر و تعداد 7187 یاخته، مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس توزیع احتمال مربوط به دمای هر یاخته، چندک های دما برآورد و صدک های 25 و 75 توزیع فراوانی دما برآورد گردید. در هر یاخته، روزهایی که دمای روزانه آن کمتر از صدک 25 بود، به عنوان روزی سرد، روزهایی که دمای آن یاخته برابر یا بیشتر از صدک 75 آن یاخته بود، به عنوان روزی گرم و دمای روزانه ی هر یاخته که بین صدک 25 و صدک 75 قرار گیرد، به عنوان روزی با دمای بهینه در نظر گرفته شد. بدین ترتیب مشخصات فصلی دما در این تعریف منعکس شد. براین اساس فصول گرم، سرد و انتقالی برپایه ی مشخصات چندکی تعریف شد. بارش نیز به سه حالت بدون بارش، روزهایی که بارش کمتر از میانگین توزیع مربوط به هر یاخته رخ داده (روزهای کم باران) و روزهایی که برابر یا بیشتر از میانگین توزیع هر یاخته (پربارش) بارش تجربه کرده اند، در نظر گرفته شد. بدین ترتیب فقدان، کمبود و زیادبود بارش نیز تفکیک شد. در گام بعد فراوانی توأم رویدادهای دمایی و رویدادهای بارشی هر روز در یک ماتریس ارائه شد. سپس ماتریس احتمال توأم هریک از رویدادهای بارشی- دمایی نسبت به هریک از حالات بارشی محاسبه گردید. براین اساس احتمال وقوع هریک از طبقات بارشی در هریک از سه فصل گرم، سرد و انتقالی برای هر یاخته ی نقشه ی ایران برآورد گردید. در نهایت احتمال شرطی هریک از رخدادهای دمایی با حالت بارش برای هر یاخته محاسبه و نقشه ها و تحلیل های مربوط به هر حالت ارائه گردید. این ویژگی، حالات بارش را برای هر فصل ارائه می کند. نتایج تحقیق حاضر ضمن بیان واقعیت های اقلیمی، دستاوردهای اقلیم شناسان ایرانی را به لحاظ کمّی - احتمالاتی تأیید و ترسیم نموده است. بیشینه ی بارش های فصل سرد در 36 درصد از ایران زمین با احتمال 40-30 درصد و روزهای بدون بارش در حدود 43 درصد از ایرانرا در بر می گیرد. در فصل گرم، حدود 97 درصد از مساحت کشور 90-50 درصد روزها و 3 درصد از مساحت، 50-20 درصد از روزها بدون بارش بوده اند. در همین فصل حدود 17 درصد از سطح کشور 60-40 درصد روزها و حدود 56 درصد از سطح کشور 40-30 درصد از روزها را با بارش کم تجربه می کرده اند. فصل های انتقالی (پاییز و به ویژه بهار)، حدود 78 درصد از مساحت ایران، 90-60 درصد از روزها را بدون بارش و 30-10 درصد از این روزها توأم با بارش های سنگین و 30-20 درصد از این روزها با بارش های کم مقدار مشخص می شوند.