درخت حوزه‌های تخصصی

در این پژوهش به منظور تحلیل مکانی- زمانی پرفشار جنب حاره ای، از داده های دوباره واکاوی شده ارتفاع-ژئوپتانسیل تراز میانی وردسپهر از پایگاه داده ی(NCEP/NCAR) با تفکیک افقی 5/2 درجه قوسی بهره گرفته شد. بازه ی زمانی مورد بررسی، 60 ساله(1327 تا 1386 شمسی) و بازه ی مکانی، نیمکره شمالی است و شامل 5184 یاخته می باشد که به صورت سامانه تصویر استریوگرافیک قطبی ترسیم شده است. برای مقایسه میانگین ها، از آزمون تی- تست با نمونه های جفت شده در دوره های 30 ساله و جهت تشخیص و آشکارسازی روند مثبت یا منفی(افزایشی یا کاهشی)، از آزمون روند کندال تاو استفاده شده است. نتایج نشان داد که درتمام ماه ها، مساحت سامانه پرفشار جنب حاره ای، روند افزایشی داشته است. بیشترین میزان روند مربوط به مردادماه و کمترین مقدار روند، از آنِ فروردین ماه می باشد. همچنین، حد شمالی این سامانه(پربند 5840 ژئوپتانسیل متر) در نیمه ی گرم سال، عموماً در عرض های جغرافیایی بالا و بیشترین وسعت را در تیرماه دارد. اما با شروع دوره سرد سال، این پربند نیز به سمت عرض های جغرافیایی پایین کشیده شده و کمترین مساحت را در بهمن ماه، از آنِ خود می کند. به طور کلی، تغییر اقلیم ناشی از گرمایش جهانی، باعث گسترش بیشتر از حد نرمال سامانه پرفشار جنب حاره گردیده و به تبع آن، وسعت تاوه ی قطبی نیز کاهش بیشتری یافته است.

حوادث و رخدادهای جوی هر از گاهی بسته به وسعت و دامنه زمانی وقوع شان در زمره بحران های طبیعی قابل پیش بینی، مشکلات جدی را در روند زندگی بشر ایجاد می کنند. یکی از پرمخاطره ترین آن ها بارش برف سنگین منطقه جلگه ساحلی گیلان در بهمن 1392 می باشد. در این پژوهش به منظور درک ساختار گردشی جو در زمان وقوع این مخاطره طبیعی، روش تحقیق محیطی به گردشی در نظر گرفته شد. بر این اساس داده های روزانه ایستگاه های هواشناسی استان گیلان برای روزهای 10ام تا 14ام بهمن 1392 مورد مطالعه قرار گرفتند و آمارهای مربوطه استخراج شدند. پس از آن با تعیین روز اوج بارش برف به منظور دستیابی به تهیه نقشه های ترکیبی همدید با استفاده از پایگاه داده مرکز ملی پیش بینی محیطی و مرکز ملی تحقیقات جوی آمریکا، داده های فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتاسیل، نم ویژه، سرعت قائم، تابش طول موج خروجی، مولفه باد مداری و نصف النهاری در تراز های مختلف جوی دریافت شد. نتایج حاکی از بارشی سراسری در روزهای مذکور در جلگه گیلان می باشد. ایستگاه انزلی بیشترین و منجیل کمترین بارش ها را داشته اند. مهمترین عامل گردشی جو نیز مرکز پرفشار قوی است که در بخش های شمالی اروپا شکل گرفته است. این مرکز با جریانات جنوب سوی خود بر روی دریاچه خزر مستقر شده و با ایجاد اختلافات شدید دمایی بین آب دریا و توده هوای ورودی، با ایجاد همرفت شدید و صعود قوی بر روی منطقه ی مورد مطالعه بارش های شدید و مخاطره آمیز سواحل جنوبی خزر بویژه جلگه گیلان را منجر شده است. بنابراین در راستای برنامه ریزی مدیریت بحران حوادث غیرمترقبه، یک برنامه جامع پیش بینی و ایجاد یک ساختار عملیاتی مناسب دارای قابلیت اجرایی در هنگام وقوع چنین مخاطراتی در سطح ملی با هدف کاهش آسیب ها ضروری می باشد.

امواج گرمایی تأثیرات گسترده ای بر فعالیت های مختلف انسانی دارند و زمانی که از شدت و فراوانی بالایی برخوردار شوند، می توانند معضلات عمده ای تولید نمایند. هدف از این تحقیق، بررسی دماهای بالای 40 درجه سلسیوس و شناسایی الگوهای همدید ایجادکننده آن ها در غرب کشور به روش آماری- همدیدی است. به این منظور آمار دمای حداکثر روزانه شش ایستگاه سینوپتیک منطقه غرب کشور در یک دورة 32 ساله (2007-1976) جمع آوری و پس از بررسی های آماری، نقشه های همدید موج های گرمایی مربوطه تحلیل گردید. نقشه های همدید با استفاده از نرم افزار GrADS بر اساس داده های فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتوپاسکال و مؤلفه نصف النهاری باد 200 هکتوپاسکالی تهیه شدند. بررسی های کمّی، تعداد 27 موج گرمایی را در طی دوره مورد مطالعه مشخص نمود. زمان معمول آغاز موج گرما در منطقه، اول مردادماه است. بیشترین امواج گرمایی در سال 1977 با فراوانی 4 موج، طولانی ترین موج در سال 1995 با تداوم 28 روز، و شدیدترین موج در سال 1998 با دمای میانگین 4/42 درجه رخ داده است. ایستگاه های خرم آباد و کرمانشاه بالاترین تعداد روزهای با دمای 40 درجه را در منطقه داشته اند. تعداد روزهای فوق گرم در ایستگاه های منطقه در دوره آماری به طور متوسط 06/2 روز افزایش یافته است. بر اساس نقشه های همدیدی، دو الگوی کلی برای ایجاد امواج گرمایی در منطقه تشخیص داده شد. الگوی اول (امواج نزدیک به حالت نرمال) که در آن پر ارتفاع آزور پر ارتفاع ثانویه ای بر روی عربستان ایجاد می کند و به دلیل اینکه در عرض های جنوبی تر ایجاد می شود، تأثیرات کمتری بر روی نیمه غربی ایران دارد. الگوی دوم (امواج شدیدتر) که پر ارتفاع جنب حاره ای آزور تا عرض های شمالی تر گسترش یافته و زبانه آن به-صورت کمربندی از شمال آفریقا تا روی ایران کشیده می شود (مانند موج گرمایی شدید سال 1998). در هر دو الگو، شکل گیری مراکز کم فشار حرارتی در سطح زمین در جنوب غرب ایران و مکش هوای گرم و خشک بیابان های عربستان به سمت منطقة مورد مطالعه، با رخداد امواج گرمایی همزمان بوده است.

به منظور بررسی تغییر عناصر اقلیمی حوضه دریاچه ارومیه، داده­های درجه حرارت حداکثر و حداقل و بارندگی روزانه 4 ایستگاه در طی دورة 2006-1984 مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش از شش شاخص برای تجزیه و تحلیل روند تغییرات درجه حرارت و هشت شاخص جهت بررسی روند تغییرات بارش بهره گرفته شد. روند این نمایه­ها با استفاده از روش حداقل مربعات تعیین گردید و برای تشخیص معنی­داری آنها آزمون رتبه­ای من ـ کندال به کار رفت. نتایج نشان می­دهد که شرایط اقلیمی در طی دورة مورد مطالعه در این منطقه تغییر پیدا کرده است. بطوری که تعداد روزهای تابستانی و شب­های گرم بطور معنی­داری افزایش و تعداد روزهای سـرد و شب­های سرد به طور معنی­داری کاهش یافتـه است. مجموع بارندگی سالانه، تعداد روزهای بارانـی (بیش از 2 میلی­متر) و تعداد روزهای بارندگی سنگین (بیشتر یا مساوی 10 میلی­متر)، نیز کاهش معنی­داری داشته است. همچنین در طی دورة مورد مطالعه تعداد روزهای متوالی مرطوب بطور معنی­داری کاهش پیدا کرده است. اما افزایش روزهای متوالی خشک معنی­دار نبوده است.

یکی از روش های بررسی های ژئومورفولوژی، تعیین میزان کارستی شدن و شدت فرسایش سنگ های کربناته است. در این پژوهش، با استفاده از نه متغیر سعی بر پهنه بندی شدت انحلال سنگ های کربناته در حوضة سیف آباد لاغر بوده است. داده های مورد نیاز از منابع مختلف نظیر سازمان هواشناسی، آب منطقه ای استان فارس، نقشه های زمین شناسی منطقه، و مدل ارتفاعی رقومی استخراج و لایه های لازم تهیه شد. همچنین، با استفاده از تابع گاما فازی با ضرایب مختلف تحت نرم افزار ArcGIS، نقشه های پهنه بندی شدت انحلال تهیه شد. برای ارزیابی، ضریب همبستگی خروجی ها با میزان یون کلسیم محلول در آب های زیرزمینی منطقه محاسبه شد که نشان دهندة ارتباط قوی ضریب گاما 4/0 با درون یابی یون کلسیم و تناسب این ضریب برای پهنه بندی شدت انحلال کارست است. به علاوه، حوضه دارای نرخ فرسایشی کم است و بیشینة شدت فرسایش انحلالی کارست در جنوب غربی منطقه و کمینة آن در شمال حوضه رخ می دهد. همچنین، بیشینة فرسایش انحلالی در سازندهای غیرکربناته بر نهشته های رسوبی پادگانه ای و در سازندهای کربناته بر گروه بنگستان انطباق دارد. کمترین میزان فرسایش در سازندهای کربناته در کنگلومرای بختیاری و در سازندهای کربناته در آهک آسماری و جهرم اندازه گیری شده است.

مخاطرات محیطی ناشی از ناپایداری دامنه ها، سیستم های حمل و نقل را در مقیاس های زمانی و مکانی مختلف تخریب نموده و یا به آنها آسیب وارد می کنند. تخریب حدود 500 متر از جاده نیر - سراب در استان اردبیل در خرداد ماه 1384 در اثر زمین لغزش یکی از موارد فوق است.

آب های زیرزمینی یکی از منابع مهم شرب و کشاورزی در دنیا به شمار می رود. در اثر استحصال بیش از حد این منابع و خشکسالی ها در سال های اخیر میزان سطح این منابع، افت قابل توجهی داشته است. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر خشکسالی ها برروی سطح آب زیرزمینی و برآورد تاخیر زمانی خشکسالی در دشت داراب است. به این منظور با استفاده از داده های بارندگی ایستگاه داراب و با استفاده از شاخص اقلیمی SPI اقدام به استخراج وضعیت خشکسالی شد و در نهایت روند بارندگی و روند 18 ساله داده های سطح آب زیرزمینی دشت داراب نیز با استفاده از آزمون ناپارامتری من-کندال تحلیل گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که منطقه طی این دوره دچار خشکسالی هایی شده و میزان بارندگی روند کاهشی داشته است. تحلیل در 42 حلقه چاه نشان داد که سطح آب زیرزمینی 40 حلقه چاه، شاهد کاهش بوده و از دو حلقه چاه دیگر، یکی روند ثابتی داشته و سطح ایستابی دیگری افزایش داشته است. نتایج همبستگی داده های بارش و افت سطح آب زیرزمینی نشان داد که افت سطح آب زیرزمینی با تاخیر 5 ماهه نسبت به بارش رخ می دهد.

یکی از سامانه های مهم جوی اقلیم کره زمین سامانه پرفشار سیبری است. هدف پژوهش فوق، تحلیل تغییرات هسته مرکزی سامانه پرفشار سیبری در بازه زمانی یاد شده می باشد. جهت شناسایی تغییرات مکانی هسته در بازه زمانی یاد شده داده های روزانه فشار سطح دریا و دمای سطح زمین با تفکیک 5/2 درجه در محدوده ی مکانی 30 تا 65 درجه عرض شمالی و 45 تا 130 درجه طول شرقی از پایگاه داده های نوآ NCEP/NCAR برای ماه های سرد سال استخراج شد. جهت تحلیل تغییرات مکانی هسته مرکزی سامانه داده ها وارد محیط GIS شده و به دو صورت پهنه ای و نقطه ای به تفکیک شش دهه ی ده ساله خروجی گرفته شده و مورد مقایسه قرار گرفت. جهت بررسی روند میزان تغییرات، تعیین جهت روند، نوع و زمان تغییرات دما و فشار هسته مرکزی سامانه از آزمون آماری-ناپارامتری من کندال استفاده شده است. نتایج حاصل از مقایسه ی دهه ی اول و ششم دوره 60 ساله نشان داد که هسته مرکزی در ماه ژانویه از سمت شرق به غرب و در ماه های اکتبر و مارس از سمت شمال شرق به جنوب غرب در محدوده ی دریاچه ی بایکال تا بالخاش دچار جابجایی چشمگیری شده است. تحلیل های آماری این دوره 60 ساله نشان داد که میزان فشار در ماه اکتبر دارای یک روند افزایشی و دمای سطح زمین در همین ماه یک روند کاهشی معنادار را تجربه کرده است. نتایج همچنین نشان داد که در طی همین دوره فشار مرکزی پرفشار سیبری در ماه ژانویه روند کاهشی داشته است در صورتی که دمای سطح زمین در این ماه روند افزایشی معناداری را نشان می دهد. برخلاف ماه های اکتبر و ژانویه در ماه مارس فشار مرکزی دارای چند جهش بوده ولی فاقد روند می باشد. با این وجود در این ماه دمای سطح زمین دارای یک روند افزایشی معنی دار در طول دوره یاد شده می باشد.

در این پژوهش، جهت فهم تغییرات سهم دوام های روزانه ی بارش در تأمین روزهای بارشی و بارش ایران، سهم سالانه و ماهانه ی داوم های 1، 2 و 3 روزه مورد ارزیابی قرار گرفته است. این داوم ها به ترتیب مهم ترین دوام های بارش ایران محسوب می گردند و تغییرات احتمالی در نقش آنها شواهدی بر تغییر اقلیم بارش ایران می باشد. نتایج این پژوهش بر اساس داده های شبکه ای بارش روزانه ی ایران در دوره ی 1340 تا 1382 شمسی استوار است. ارزیابی روند سری ها به کمک آزمون های پارامتریک رگرسیون خطی و ناپارامتریک من-کندال و سنس استیمیتور شواهدی آشکار ساخت که حاکی از تغییر بارش ایران می باشد. سهم سالانه ی دوام هایی 1، 2و 3 روزه در تأمین روزهای بارشی و بارش گستره ی دارای روند ایران، به ترتیب کاهشی، افزایشی و افزایشی بوده است. مساحت گستره ی بدون روند در داوم های 1، 2و 3 روزه نیز افزایشی است. در تأمین روزهای بارشی گستره ی دارای روند ایران، سهم دوام های یک روزه در ماه های اردیبشهت، فروردین و اسفند کاهشی و سهم دوام های دو روزه در ماه آذر افزایشی بوده است. در تأمین بارش نیز سهم دوام های یک روزه در ماه های فروردین و اردیبهشت کاهشی و سهم دوام های دو روزه در ماه های آذر، دی و بهمن افزایشی بوده است.

مدل های GCM به طور وسیع برای ارزیابی تغییر اقلیم در یک مقیاس جهانی استفاده می شود؛ اما خروجی این مدل ها برای ارزیابی تغییرات اقلیمی در سطح محلی و منطقه ای کافی و دقیق نیست. در این مقاله با استفاده از مدل SDSM خروجی مدل تغییر اقلیم canESM۲ را در منطقه مورد مطالعه به وسیله داده های مشاهداتی ایستگاه تبریز که دارای آمار بلندمدت اقلیمی است، ریزمقیاس نموده و با در نظر گرفتن سناریوهای تغییر اقلیم RCP۲.۶، RCP۴.۵ و RCP۸.۵برای دوره های آینده ۲۰۳۹-۲۰۱۰، ۲۰۶۹-۲۰۴۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ تغییر اقلیم منطقه مورد نظر، مورد ارزیابی قرار گرفته است. مشاهدات روزانه حداقل و حداکثر دما، بارش برای دوره پایه ۱۹۹۰-۱۹۶۰ به عنوان ورودی وارد مدل شده است. نتایج خروجی مدل ریزمقیاس نشان می دهد که در دوره های آینده دما در ایستگاه تبریز بر اساس سه سناریوی مورد بررسی افزایش خواهد یافت. این افزایش برای دوره ۲۰۶۹-۲۰۴۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ محسوس تر خواهد بود. در ایستگاه تبریز به طورکلی بارش در سه سناریوی مورد بررسی برای دو دوره ۲۰۳۹-۲۰۱۰ و ۲۰۹۹-۲۰۷۰ کاهش و برای دوره ۲۰۶۹-۲۰۴۰ افزایش می یابد. همچنین بارش به طورکلی در فصل زمستان افزایش و بقیه فصول با کاهش بارش مواجه خواهد بود. تغییرات میانگین حداقل دمای ایستگاه تبریز در کلیه ماه ها به غیراز ماه نوامبر و دسامبر در دوره های آینده افزایش داشته است. حداقل دما در سه سناریوی مورد بررسی برای سه دوره مورد مطالعه افزایش می یابد. همچنین حداقل دما به طورکلی در تمام فصول افزایش می یابد که در فصل تابستان تا ۸ درجه نیز افزایش دما مشاهده می گردد.

نواحی ساحلی به عنوان مناطقی که بین دو نوع محیط شکل زایی متفاوت قرار دارند همواره دارای تنوع فرآیند های مختلف طبیعی بوده و دارای اهمیت هستند که این مناطق در طول زمان تغییر می کنند. پایش ویژگی های مختلف نواحی ساحلی ازجمله تغییرات خط ساحلی، یکی از عوامل اساسی در جهت استفاده ی بهینه از این منابع طبیعی و مدیریت پایدار آن ها می باشد این پژوهش سعی دارد که به بررسی تغییرات خط ساحلی چابهار تا تنگ به کمک تصاویر ماهواره ای بپردازد و نقشه ها و نمودارهای مربوط به این تغییرات را استخراج کند. پژوهش از نوع توصیفی – تحلیل مبتنی بر روش های کتابخانه ای، نرم افزاری، آماری و میدانی است، بدین صورت که ابتدا به کمک فعالیت های میدانی، نقشه ها و مدارک موجود، منطقه مورد شناسایی قرار گرفت، سپس از طریق تصاویر ماهواره ای TM , ETMو OLI مربوط به سال های 1988 تا 2015 تغییرات خط-ساحلی با استفاده از روش های مبتنی بر طبقه بندی برای فاصله زمانی موردنظر بررسی شدند. نتایج حاصله بیانگر این است که محدوده موردمطالعه در طی 30 سال گذشته دارای تغییرات چشمگیری بوده است. به طوری که در طول دوره اول (1988-1998) 67/1 کیلومترمربع کلاس خشکی به کلاس آب تبدیل شده است. در همین دوره 75/8 کیلومترمربع کلاس آب به کلاس خشکی تبدیل شده است. در طول دوره دوم (1998-2008) 58/6 کیلومترمربع کلاس خشکی به کلاس آب و 2/260 کیلومترمربع کلاس آب به کلاس خشکی تبدیل شده است. همچنین در دوره سوم (2008-2015) 7 کیلومترمربع کلاس خشکی به کلاس آب و 12 کیلومترمربع کلاس آب به کلاس خشکی تبدیل شده است. تغییرات به صورت پس روی نیز بیشتر ناشی از فعالیت های انسانی در این منطقه بوده است. به طوری که بیشترین تغییرات در محدوده شهر چابهار،کنارک و اسکله ها و بنادری است که در محدوده ساحلی این منطقه ایجادشده است. عامل مهم و تأثیرگذار دیگر در پس روی خط ساحلی این منطقه حجم زیاد رسوب گذاری در مصب رودخانه های این محدوده می باشد. عامل دیگر که باعث بالاآمدگی ساحل این منطقه شده تکتونیک می باشد.