درخت حوزه‌های تخصصی

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.

با توجه به اهمیت تغییر اقلیم، در این پژوهش تلاش شده ضمن تحلیل روند، به شناسایی نوسانات حاکم بر یکی از عناصر مهم اقلیمی یعنی فشار بخار آب پرداخته شود. جهت تحلیل روند از آزمون من-کندال و برای شناسایی نوسانات و آشکارسازی چرخه های نهان حاکم در سری زمانی داده های فشار بخار آب جنوب و جنوب غرب ایران از تکنیک تحلیل طیف استفاده گردید. بدین منظور از مقادیر فشار بخار آب 28 ایستگاه سینوپتیک واقع در جنوب و جنوب غرب ایران با طول دوره آماری بیشتر از 20 سال (از بدو تأسیس تا 2011) استفاده شد. نتایج تحقیق حاکی از حاکمیت روند معنی دار نزولی در اکثر ایستگاه ها بود؛ به طوری که این روند کاهشی منطبق بر بلندی های زاگرس و روند معنی دار افزایشی در حاشیه خلیج-فارس مشاهده شد. با اعمال تحلیل طیف بر روی داده های فشار بخار آب در سطح 95 درصد اطمینان، چرخه های متعدد حاصل گردید؛ به طوری که چرخه های سینوسی معنی دار 3-2، 4 و 15-7 ساله از عمومیت بیشتری برخوردار بودند. نتایج نشان از حاکمیت چرخه 3-2 ساله در منطقه بود که بیشترین تکرار در سری زمانی فشار بخار آب را به خود اختصاص داده است. توزیع فضایی این چرخه بیشتر در نزدیکی سواحل خلیج فارس مشاهده گردید. اکثر دانشمندان، وقوع چنین چرخه ای را ناشی از آل نینو – نوسانات جنوبی (ENSO) و تغییرات دوسالانه (QBO) الگوی بزرگ مقیاس گردش عمومی جو و جریانات مداری می-دانند.

علی رغم مزایای استفاده از داده هایSAR نسبت به سایر داده های دورسنجی، می توان از اتمسفر و علی الخصوص بخار آب ستونی جو به عنوان اصلی ترین عامل محدود کننده در دقت محاسبات تداخل سنجی راداری نام برد. بخار آب می تواند با اثر بر روی فاز امواج راداری دقت محاسبات را به شدت تحت تاثیر قرار دهد. در این پژوهش با استفاده از داده های همزمان بخار آب سنجنده MERIS و داده های راداری سنجنده ASAR، رابطه بین تغییرات مقدار ستونی بخار آب موجود در جو و خطای ناشی از آن در محاسبات جابجایی سطح زمین در 16 ایستگاه مختلف در ایران مورد بررسی قرار گرفت. با مشاهده وضعیت تغییرات بخار آب اتمسفری و مقایسه مقادیر جابجایی ثبت شده توسط GPS و روش DInSAR مشخص گردید که اولاً در روش تفاضل تداخل سنجی دو گذره افزایش مجموع میزان بخار آب در زمانهایاصلی و فرعی در یکتداخل نگار به 4 گرم بر سانتیمتر مربع می تواند خطایی تا 6 سانتی متر در برآورد میزان جابجایی عمودی سطح زمین ایجاد کند. ثانیاً مشخص گردید که با افزایش میزان بخار آب، خطای ناشی از آن بر روی محاسبات تداخل سنجی جابجایی به صورت یک تابع تواندار افزایش پیدا می کند. در انتها جهت تصحیح مقادیر جابجایی بدست آمده از سنجنده ASAR در حالت بدون تصحیح اتمسفری در سایر مطالعات، رابطه ای ارائه گردید.

دریاچه مهارلو به لحاظ نزدیکی به کلان شهر شیراز نقش تعدیل کننده رطوبتی و دمایی مهمی بر این شهر دارد. بروز خشکسالی طی دهه های اخیر و متعاقب آن کاهش سطح آب این دریاچه بر وضعیت رطوبتی و دمایی مناطق پیرامونی آن به ویژه شهر شیراز آثار نامطلوبی به همراه داشته است. در این پژوهش تغییرات خط ساحلی دریاچه مهارلو و تأثیر آن بر عناصر آب و هوایی به ویژه رطوبت هوا و دمای سطح زمین نواحی مجاور دریاچه مورد بررسی قرارگرفته است. برای ارزیابی تغییرات خط ساحلی از داده های سنجنده ETM+ & TM ماهواره LANDSAT در تاریخ های 22 می 1987 و 17 می سال 2000 و 20 مارس 1999 و 18 مارس سال 2009 استفاده شد. همچنین به منظور پردازش تصاویر ماهواره های از روش طبقه بندی نظارت شده با اعمال الگوریتم بیشترین شباهت جهت محاسبه نوسان های سطح آب دریاچه در دوره های زمانی مختلف استفاده گردید. یافته های پژوهش بیانگر کاهش 29 کیلومتر مربعی سطح دریاچه در سال 1987 و 2000 در ماه می و 107 کیلومتر مربعی در سال 1999 و 2009 در ماه مارس است. میانگین درصد شاخص پوشش گیاهی در حریم 10 کیلومتری دریاچه در سال 1987 و 2000 در همان ماه 15 درصد کاهش یافته است. اما در سال 1999 و 2009 در ماه مارس تنها 3 درصد کاهش را نشان می دهد. دمای کمینه، میانگین و بیشینه سطح زمین (LST) در حریم پیرامونی دریاچه در دوره کم آبی در تاریخ های مشابه با افزایش همراه بوده است.

برای انجام این پژوهش از داده های روزانه ی بارش 8 پیمونگاه همدید استفاده شد. به کمک دو آستانه ی فراگیری و صدک 98اُم، 107 روز از فراگیرترین و شدیدترین بارش ها انتخاب شدند که به لحاظ زمانی رخداد اینگونه بارش ها مربوط به فصل مرطوب سال است که از مهرماه تا خرداد مشاهده می شوند. داده های فشار تراز دریا بر روی یاخته هایی با اندازه ی یاخته های 5/2 * 5/2 درجه ی قوسی بر روی کرنل 10 تا 100 درجه ی طول شرقی و 0 تا 70 درجه ی عرض شمالی از مرکز ملی اقیانوس و جوشناسی ایالات متحده امریکا استخراج شدند. بر روی ماتریس همپراش داده های فشار تراز دریا در 107 روز، تحلیل مولفه های مبنا انجام شد و 12مولفه که حدود 93درصد از پراش فشار تراز دریا را تبیین می کردند، شناسایی شد. بر روی نمرات مولفه ها تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد انجام شد. یافته ها نشان داد که در فصل مرطوب دو الگوی همدید فشار تراز دریا هنگام رخداد بارش های سیل آسای استان کردستان مشاهده می شود. به کمک دو آستانه ی فراگیری و صدک 99اُم 32 روز همراه با بارش سیل آسا در فصل خشک(از خرداد تا مهرماه) شناسایی شد. انجام تحلیل خوشه ای بر روی نمرات 11 مولفه که حدود 93 درصد تغییرات فشار تراز دریا را تبیین می کردند، منجر به شناسایی یک الگوی همدیدی در تراز دریا شد. بیشترین شار همگرایی رطوبت برای بارش های سیل آسای فصل مرطوب در ترازهای زیرین جو(1000، 925 و 850 هکتوپاسکال) اتفاق افتاده است. منبع رطوبتی در ترازهای زیرین جو دریاهای عرب، سرخ، عمان، خلیج فارس و مدیترانه است. نقش دریای مدیترانه نسبت به دریاهای گرم جنوبی کمتر است و در بین دریاهای جنوب، دریای عرب سهم بیشتری در تغذیه ی رطوبتی بارش های سنگین استان دارد. در ترازهای بالای جوی(700، 600 و 500 هکتوپاسکال) میزان شار همگرایی کمتر است. منبع رطوبتی در این ترازها، دریای سرخ و مدیترانه هستند و نقش دریاهای جنوبی کم رنگ تر است. برای بارش های سیل آسای فصل خشک نیز بیشترین شار همگرایی رطوبت مربوط به ترازهای زیرین جو است ولی منبع تغذیه ی رطوبتی اینگونه بارش ها دریای خزر است. در ترازهای بالای جوی(از تراز 700 به بالا) منبع رطوبت علاوه بر دریای خزر، دریاهای مدیترانه و سرخ نیز هستند.

امروزه خشکسالی یک معضل جدّی و گریبانگیر دربسیاری از کشور های جهان است؛بنابراین پیش بینیِ آن از اهمیت به سزایی برخوردار می باشد. در این تحقیق، کارایی شبکة عصبی مصنوعی و سیستم استنتاج عصبی - فازیتطبیقی به عنوان روش هایی مؤثر برای پیش بینی شدت خشکسالی حوزة ""مُند"" استان فارس مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از داده های بارندگی ماهانة ایستگاه باران سنجی تنگاب استان فارس با دورة آماری 32 ساله استفاده گردید. شدت خشکسالی در دورة ماهانه با استفاده از شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) تعیین شد؛ سپس به وسیلة مدل های ANN وANFIS و با استفاده از شاخص SPI پیش بینی شدت خشکسالی انجام گردید. از بین داده های موجود، 70 درصد به عنوان داده های آموزش و مابقی به عنوان داده های اعتبارسنجی و داده های آزمون انتخاب شد؛ سپس از طریق معیار های آماری شامل ضریب همبستگی، میانگین مجذور مربعات خطا و ضریب ناش به کارایی عملکرد مدل ها پرداخته شد. نتایج نشان دادد که دقت روش شبکه های عصبی مصنوعی از روش سیستم استنتاج عصبی - فازیتطبیقی بیشتر می باشد؛ همچنین یافته های حاصل از این بررسی نشان می دهد که هرچه پراکندگی داده های ورودی مدل بیشتر باشد مدل استنتاج عصبی - فازی تطبیقی دارای توانایی بیشتری در شبیه سازی این نوع از داده ها می باشد.

اگرچه بارندگی های مناطق خشک از لحاظ میزان و پراکنش دارای میزان کم و پراکنش نامناسبی هستند ولی با توجه به اهمیت آب در این مناطق ، ذخیره نزولات و تغذیه سفره های زیرزمینی با همین میزان از بارندگی نیز دارای اهمیت و توجیه اقتصادی و اجتماعی است. روشهای ذخیره نزولات شامل همه روشهای جمع آوری و ذخیره نزولات می باشد.هدف اصلی از انجام این مطالعه شناسایی مناطق دارای استعداد و اولویت برای اجرای طرحهای مختلف ذخیره نزولات با استفاده از تصاویر ماهواره ای و سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد بطوری که بتوان با استفاده از اطلاعات به دست آمده از تصاویر ماهواره ای و اندازه گیری ها و کنترل های زمینی بتوان مناطق مستعد برای ایجاد هر یک از روشهای ذخیره نزولات را تعیین کرد.برای انجام این تحقیق ابتدا زیر حوضه های حوضه آبخیز مورد مطالعه واقع در دشت کاشان مشخص گردید و در قسمت های مختلف هر زیر حوضه پارامترهای موثر در تعیین نوع سازه های ذخیره نزولات شامل عامل رواناب با دوره بازگشت 50 ساله، بافت خاک، شیب، پوشش زمین و درجه آبراهه ها در شبکه زهکشی محاسبه شد. سپس به هر یک از عوامل ذکر شده امتیاز داده شد و بر اساس اینکه بهترین منطقه برای انجام هر یک از روشهای ذخیره نزولات دارای چه مشخصاتی است روش مناسب برای هر منطقه تعیین شده و بر این اساس نقشه اولویت بندی منطقه از نظر روش ذخیره نزولات تهیه شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که با استفاده از این روش می توان برای حوضه های آبخیز بزرگ بطور یکپارچه برنامه ریزی نموده و نتایج حاصل از دقت بالاتری نسبت به سایر روشها برخوردار است.

هدف از پژوهش حاضر، تحلیل شناخت دانشجویان نسبت به تغییرات اقلیمی و عوامل اجتماعی موثر بر آن می باشد. برای انجام این پژوهش، از روش پیمایش استفاده شده و در آن، تعداد 187 نفر از دانشجویان دانشگاه های دولتی استان مازندران، با روش نمونه گیری طبقه ای، برای تحقیق انتخاب گردیدند. داده های لازم، از طریق پرسشنامه گردآوری و سپس با استفاده از نرم افزار آماری SPSS پردازش شد. نتایج تحقیق نشان داد که سطح دانش نظری و کاربردی دانشجویان نسبت به تغییرات اقلیم بالا بوده و بین منابع اطلاعاتی و کارایی شخصی و دانش تغییر اقلیم دانشجویان رابطه وجود داشته است. یافته های تحقیق نشان داد که تفاوت معنی داری بین سطح شناخت و جنسیت و محل سکونت دانشجویان وجود نداشته و دانش تغییر اقلیم دانشجویان برحسب دانشکده نیز متفاوت بوده است. بدین ترتیب، یافته های تحقیق بیانگر ضرورت ارایه آموزش زیست محیطی با تأکید بر تغییرات اقلیم) به دانشجویان بوده و بر این اساس، پیشنهاد شده است تا در برنامه درسی کلیه رشته های غیرمرتبط نیز، مسائل مربوط به تغییر اقلیم و شیوه های مقابله با آن گنجانده شود.

این بررسی در پی بازکاوش علل رخداد موج یخبندان سخت و گسترده آذرماه 1382 ایران است. برپایه مطالعات پیشین، علت ایجاد و دوام این موج یخبندان شدید، حاکمیت سامانه فشار زیاد سیبری معرفی شده است. برای این منظور از داده های شبکه ای دمای کمینه ایران، داده های شبکه ای فشار تراز دریا و سری های زمانی الگوهای پیوند از دور نیمکره شمالی استفاده شده است. بر پایه نمایه های آغاز، پایان و دوام موج سرما و با لحاظ گستره، الگوهای مکانی و زمانی موج یخبندان آذرماه 1382 شناسایی گردید. بر این اساس، زمان آغاز آن 20 آذر (11 دسامبر 2003) و پایان آن 25 آذر (16 دسامبر 2003) شناسایی گردید که دوام آن 6 روز در گستره ایران بود. الگوی مکانی موج سرما نیز دارای آرایش شرق سو بوده و در بیش از 75 درصد از گستره ایران را در اوج شدت خود حاکم بوده است. بیشترین دوام موج سرما در فلات داخلی ایران ثبت شده است؛ درحالی که کرانه های شمالی خلیج فارس و دریای عمان در دامنه های جنوبی ناهمواری های زاگرس این موج سرما را دریافت ننموده اند. روند افزایش و کاهش گستره مکانی موج سرما نشانگری برای همراهی برخی از سامانه های شناخته شده فشار تراز دریا با سامانه فشار زیاد سیبری در رخداد آن است. برای این منظور، سری های زمانی بلندمدت(2010- 1950) از الگوهای پیوند از دور نیمکره شمالی در اکتبر تا دسامبر بررسی گردید. به عنوان نمونه، هم پیوندی هم فاز میان الگوهای دریای شمال- خزر، نوسان شمالگان و نوسان اطلس شمالی و هم پیوندی ناهم فاز الگوی شرق اقیانوس اطلس- غرب روسیه و شمال اقیانوس آرام با شاخص استاندارد شده شدت پرفشار سیبری از دلایل همراهی سایر سامانه های فشار در تراز دریا سامانه فشار زیاد سیبری در رخداد موج یخبندان مزبور است. بررسی آرایش مکانی- زمانی سامانه های فشار تراز دریا در زمان های پیش از رخداد و رخداد (پیش روی و پس روی) موج سرما نشان داد که سامانه فشار زیاد ترکیبی (پرفشار اروپا، پرفشار شمال غرب ایران و پرفشار سیبری) در اندرکنش با سامانه کم فشار اسکاندیناوی سبب رخداد و دوام موج یخبندان مزبور بوده است. نوع آرایش مکانی سامانه کم فشار اسکاندیناوی نقش بارزی در شکل گیری، دوام، شدت و از هم گسیختگی سامانه پرفشار ترکیبی دارد.

تعامل عوامل محلی و الگوهای گردشی اتمسفر، نوع و حالت آرایش جزایر گرمایی هر پهنه جغرافیایی را در بلندمدت تعیین می کند. آگاهی از پراکندگی مکانی دما، زمینه ساز برنامه ریزی و سیاست گذاری های درست محیطی است. این پژوهش با هدف شناسایی تغییرات مکانی و زمانی خودهمبستگی فضایی جزایر گرمایی انجام شده است. نخست پایگاهی از داده های شبکه ای دمای بیشینه و کمینه روزانه استان ایجاد شد. سپس دوره آماری 30 ساله (1/01/1980تا 31/12/2010 میلادی) برای 12 ایستگاه هواشناسی همدید استان برای مطالعه انتخاب و یاخته ای به ابعاد 15×15 کیلومتر بر منطقه موردمطالعه گسترانیده شد. به منظور دست یابی به تغییرات درون سالی جزایر گرمایی از روش های نوین آمار فضایی از قبیل خودهمبستگی فضایی موران جهانی، شاخص انسلین محلی موران و لکه های داغ در محیط برنامه نویسی و مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که تغییرات زمانی و مکانی جزایر گرمایی استان دارای الگوی خوشه ای بالا می باشد. بر اساس شاخص موران محلی و لکه داغ، جزایر گرمایی در جنوب غرب و جنوب شرق استان دارای الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت (جزایر گرمایی گرم) و بخش های شمالی و نواحی مرتفع مرکزی (عمدتاً قوچان، گلمکان و نیشابور) دارای خودهمبستگی فضایی منفی (جزایر گرمایی سرد) هستند. همچنین بخش اعظمی از استان هیچ گونه الگوی معنی داری یا خود همبستگی فضایی در طی دوره مطالعه ندارد. به طورکلی جزایر گرمایی استان تحت تأثیر دو سیستم ایجاد و کنترل می شوند؛ عوامل محلی کنترل کننده مکان (آرایش جغرافیایی جزایر گرمایی) و عوامل بیرونی کنترل کننده زمان (رژیم جزایر گرمایی).

با توجه به اینکه بخش وسیعی از سطح ایران دارای اقلیم خشک و نیمه خشک است بررسی رفتار رودخانه های حوزه های مناطق خشک و نیمه خشک از جمله کارهای اساسی و مهم در کشور می باشد. از عمده ترین ویژگی های متفاوت مناطق خشک با مناطق مرطوب متفاوت بودن عوامل اقلیمی از جمله مقدار و الگوی بارش می باشد. این مسأله می تواند باعث تغییرات رژیم جریان و رژیم رسوب و نسبت های آنها در این مناطق گردد. همچنین مسیل های موقتی مناطق خشک که جریان در آنها محدود به فصول پر باران و مرطوب می باشد بر روی رژیم جریان و رسوب تأثیر بسزایی دارد. در این تحقیق با بررسی آماری دبی جریان ها در منطقه ی خشک و نیمه خشک غرب کشور سعی شده تأثیر اقلیم روی رژیم جریان و رسوب بررسی گردد. بدین منظور اقدام به برآورد دبی های سیلابی با دوره بازگشت های مختلف با استفاده از بهترین توزیع آماری برازش شده در 21 ایستگاه هیدرومتری شد. سپس با استفاده از منحنی سنجه رسوب مقادیر رسوب در دوره بازگشت های مختلف محاسبه گردید. در گام بعدی رژیم جریان و رژیم رسوب محاسبه و به بررسی رابطه رژیم جریان و رژیم رسوب در دوره بازگشت های مختلف با مساحت زیر حوزه های بالادست پرداخته شد. نتایج این تحقیق ارقام بالای نسبت رژیم جریان و رسوب در دوره بازگشت های بالا در اغلب ایستگاهها را نشان داد. همچنین نتایج نشان داد که رابطه ی مساحت زیر حوزه های بالا دست هر ایستگاه با افزایش نسبت رژیم جریان و رژیم رسوب در دوره ی بازگشت های بالا افزایش می یابد.

امروزه مدل سازی و برآورد فراسنج های آب وهوا شناختی به سبب گستردگی تغییرات اقلیمی، افکار اغلب اندیشمندان را به خود مشغول کرده است. ازاین رو در این پژوهش برای دستیابی به بازتولید داده های اقلیمی و مقایسه سناریوهای مدل گردش عمومی جو از سه متغیر مهم اقلیمی شامل بارش، دمای کمینه و دمای بیشینه در استان سمنان استفاده شده است. بازه زمانی داده های این فراسنج ها به صورت روزانه است که از بدو تأسیس چهار ایستگاه همدید بیارجمند، شاهرود، گرمسار و سمنان تا سال 2010 را شامل می شود و این دوره زمانی به عنوان دوره پایه، مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین برای مقایسه نتایج به دست آمده از مدل با داده های مشاهداتی از سناریوهای B1، A2 وA1B در مدل HadCM3 تحت برنامه ARS-WG در دوره زمانی 2011 تا 2030 به عنوان دوره آتی شبیه سازی بهره گرفته شد. درنهایت نقشه های پهنه بندی مقادیر مشاهداتی و مقادیر شبیه سازی شده این متغیرها ترسیم شد. نتایج حاکی از این است که به طورکلی سناریوهای مورد استفاده در مدل HadCM3، قابلیت بالایی در شبیه سازی سری های زمانی متغیرهای هواشناسی در این استان را دارا می باشد و انطباق و همپوشانی نسبتاً بالایی بین داده های مشاهداتی در دوره پایه با داده های شبیه سازی شده در آینده وجود دارد؛ اما سناریوی A1B در اغلب ایستگاه های مورد بررسی، توانمندی چشمگیرتری در شبیه سازی داده ها به ویژه در سه ماهه زمستان و بهار دارد. همچنین نتایج نشان داد که بیشترین میزان بارش مشاهداتی و شبیه سازی شده توسط سناریوها مربوط به ماه مارس و بیشترین دمای کمینه و دمای بیشینه از آن ژولای است. همچنین نقشه های پهنه بندی داده های مشاهداتی و مدل سازی شده متغیرهای مورد بررسی حاکی از این است که کاهش میزان بارش در سمت شرق، مرکز و شمال استان کاملاً مشهود است و دمای کمینه و بیشینه نیز در سمت شرق و شمال این استان، افزایش قابل توجهی خواهد داشت.

آفتابگردان یکی از مهم ترین دانه های روغنی کشت شده در جهان است که دارای سازگاری دمایی بالایی می باشد. با این وجود در بسیاری از مناطق کشت آن نتیجه مطلوب و اقتصادی را نمی دهد. با توجه به این که آفتابگردان یک محصول فاریاب در استان اصفهان است، دما نقش تعیین کننده ای در عملکرد نهایی آن دارد. دماهای مناسب در مراحل مختلف رشد و نمو گیاه در تاریخ کاشت های مناسب جلوه می یابند. به منظور پهنه بندی حرارتی کشت آفتابگردان در استان اصفهان، از داده های دمایی 41 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی استان های اصفهان و هم جوار آن از سال تأسیس تا 2010 میلادی استفاده شد. پهنه استان با استفاده از میانگین دمای شبانه روزی و به روش کریجینگ [1] به سه ناحیه دمایی اول، دوم و سوم تقسیم شد. برای تعیین تاریخ کشت مناسب بهاره و تابستانه آفتابگردان در استان اصفهان، متوسط 15 روزه دمای میانگین از نیمه اول بهمن تا آخر آبان محاسبه و معادله رگرسیونی بین ارتفاع و دما گرفته شد. سپس در هر ناحیه دمایی با توجه به نیازهای حرارتی گیاه، تاریخ کاشت مناسب تعیین و نقشه های مربوطه با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی در محیط GIS ترسیم شدند. بر اساس نتایج به دست آمده از ابتدای اسفند کشت آفتابگردان از شرق استان شروع و تا خردادماه همه ی نقاط درجه حرارت لازم جهت کشت را کسب می کنند. با توجه به نیازهای حرارتی آفتابگردان چنانچه این گیاه در مناطق مختلف اصفهان در تاریخ های کاشت مناسب خود کشت گردد با دماهای بازدارنده روبرو نخواهد شد و در نتیجه از لحاظ اقلیمی بازده مناسب حاصل می گردد. همچنین در نواحی مرکزی و اطراف اصفهان کشت دوم آفتابگردان صورت می گیرد و در تیر و مردادماه هم کشت آفتابگردان در نواحی مرکزی استان امکان پذیر است.

پرفشارهای جنب حاره ای یکی از عناصر اصلی در استخوان بندی گردش عمومی جو است. جابه جایی سالانة این پرفشارها اثر بسیار مهمی بر پراکنش و توزیع زمانی و مکانی بارش و دما در پهنة بزرگی از سیارة زمین دارد. این کمربند پرفشاری که تعیین کنندة کمربند خشک سیارة زمین است، به صورت سلول های منفردی که مکان گزینی آنها ارتباط نزدیکی با امواج بزرگ مقیاس بادهای غربی و شرایط توپوگرافی و پراکنش آب ها و خشکی ها دارد ، ظاهر می شود. در این مقاله سعی شده است اثر جابه جایی مکانی سلول پرفشار عربستان بر بارش های شدید بخش جنوبی و جنوب غربی کشور تحلیل شود. به همین منظور، 41 سامانة بارشی شدید و موقعیت قرار گیری هستة مرکزی سلول پرفشار عربستان در ترازهای 1000، 700، 850 و 500 هکتوپاسکال تعیین شد. به طور تقریبی در تمام ترازهای بررسی شده، هستة مرکزی پرفشار بر روی دریاهای گرم عمان و عرب قرار داشت. در تمام این سامانه های بارشی، مؤلفه های مداری باد بر روی دریای عرب و عمان شرقی و مؤلفة نصف النهاری آنها شمالی بود که بیان کنندة فرارفت گرما و رطوبت از روی این دریاها به داخل کم فشار سودان است. بیشترین مقدار نم ویژه بر روی اتیوپی و جنوب دریای سرخ قرار داشت که بر اثر جریان های جنوبی زبانة کم فشار در تراز دریا و جریان های جلو ناوه در ترازهای بالا بر روی ایران فرارفت می شود.

به منظور تخمین سرعت نمو ارقام گلرنگ اراک، زنده رود و گلدشت با استفاده از درجه حرارت و طول روز، از آزمایشات تاریخ کاشت این ارقام طی سال های 1388-1383 در مزرعه تحقیقات کشاورزی کبوتر آباد اصفهان استفاده شد. برای تعیین مدل سرعت نمو هر مرحله، سرعت هر مرحله به عنوان متغیر تابع و متغیر های حرارتی، طول روز و حاصل ضرب متغیر های حرارتی با متغیر های طول روز به عنوان متغیر مستقل در رگرسیون مرحله ای مورد استفاده قرار گرفتند. مرحله ای از رگرسیون به عنوان مدل مناسب انتخاب گردید که ضریب رگرسیون و ضریب تشخیص جزء آن حداقل در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بوده و حداکثر ضریب تبیین کل را داشته باشد. تعداد روز از کاشت تا سبز شدن، سبز شدن تا تکمه دهی، سبز شدن تا گلدهی و تا رسیدگی و گلدهی تا رسیدگی از تاریخ های کاشت تأثیر پذیرفت. با افزایش دما، طول مراحل نمو کاهش یافت. طول دوران سبز شدن تا تکمه دهی و تا گلدهی بیشترین تأثیر را از طول روز پذیرفت و با افزایش آن کاهش یافتند. میانگین درجه حرارت تنها متغیری بود که وارد مدل شد و حدود 76 درصد تغییرات سرعت سبز شدن ارقام مورد مطالعه را توضیح داد. حدود 83 درصد سرعت نمو مرحله سبز شدن تا تکمه دهی به وسیله حاصل ضرب درجه حرارت حداکثر در طول روز توجیه گردید. مربع درجه حرارت حداکثر در مربع طول روز حدود 92 درصد تغییرات سرعت نمو مرحله سبز شدن تا گلدهی را بیان نمود. مربع درجه حرارت حداکثر در مربع طول روز با توان چهارم درجه حرارت حدود 81 درصد واریانس سرعت نمو مرحله سبز شدن تا رسیدگی را بیان نمودند. مکعب درجه حرارت حداقل، تنها متغیری بود که سرعت مرحله گلدهی تا رسیدگی را به میزان 47 درصد توضیح داد.

دراین تحقیق به بررسی تاثیرعوامل اقلیمی مخصوصا دما بر فنولوژی بادام در دوره آماری2014-1995 پرداخته شده است.داده های مورد نیاز در این پژوهش شامل آمار روزانه برخی پارامتر های هواشناسی ثبت شده در ایستگاه های مورد مطالعه و داده های ثبت شدهمراحل مختلف فنولوژی بادام در مرکز هواشناسی نجف آباد می باشد. در این تحقیق از نرم افزار GISبرای تهیه نقشه پهنه بندی و از مدلAHP برای وزن دهی به معیار های مورد سنجش استفاده شد. نتایج پژوهش حاکی از آن بود که در قسمت جنوب و جنوب شرقی و نواحی محدودی از شرق این شهرستان که شامل شهر نجف آباد و مناطق مجاور آن می باشد به دلیل داشتن زمستان های گرمتر و میانگین دمای روزانه بالاتر مراحل فنولوژی بادام سریعتر آغاز می گردد. بنابراین، امکان یخبندان دیرس بهاره در این منطقه، وجود دارد. در قسمت مرکزی این شهرستان همچون شهر علویجه و مخصوصاً شهر دهق به دلیل هوای سردتر مراحل فنولوژی دیرتر آغاز می گردد. همچنین، در مناطق محدودی از شمال، شمال غرب و شمال شرق شهرستان با محدودیت فصل رشد و نیز یخبندان دیررس بهاره مواجه است. تحقیقات نشان داد شمال غرب این شهرستان در معرض یخبندان های کشنده قرار دارد. نتایج مطالعات نشان داد که از 69542 هکتار مساحت این منطقه، 84/36161 هکتار در شرایط مناسبی جهت کاشت این گونه گیاهی می باشد.

در این مطالعه از شاخص درجه سختی هوا، به منظور بررسی شرایط زیست اقلیمی منطقه شمال غرب(استان های آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، اردبیل، زنجان و کردستان) در دوره سرد سال استفاده شد. بدین منظور از داده های میانگین دمای روزانه طی یک دوره زمانی 10 ساله در 22 ایستگاه سینوپتیک که دارای دوره آماری کامل تری بودند استفاده گردید. ماههایی که میانگین دمای آن ها کمتر از 18 درجه سانتی گراد بود، به عنوان ماه سرد در نظر گرفته شدند. بر طبق این معیار، 7 ماه از سال(سه ماه پاییز، سه ماه زمستان و ماه اول بهار) در منطقه به عنوان ماه سرد شناخته شد. با استفاده از نتایج شاخص درجه سختی هوا، نقشه های پهنه بندی آسایش برای منطقه شمال غرب تهیه گردید. نتایج نشان داد که، منطقه به طور کلی در بخش اعظم سال با شرایط سردی روبرو است. همچنین مشخص شد که شرایط سختی هوا با ارتفاع رابطه مستقیم دارد زیرا که هر چه ارتفاع از سطح دریا بیشتر باشد شرایط دمایی سردی بر منطقه حاکم می گردد. به نحوی که مناطقی مانند بیجار و زرینه اوباتو تقریباً در تمامی سال از آسایش اقلیمی به دورند. نتیجه این بررسی نشان می دهد که 13 درصد از کل منطقه در دوره سرد سال از شرایط سختی هوا به دور است و یا به عبارت دیگر از حالت اعتدال برخوردار است. در حالیکه در 87 درصد دیگر شرایط سختی در ماههای سرد حاکم است که درجات کمی سخت تا خیلی سخت مشاهده می شود.

استان کهگیلویه و بویر احمد به دلیل استقرار در پیشانی رشته کوه زاگرس میانی با نوع خاص آرایش کوهستانی موسوم به ناهمواری ژورایی، شامل تاقدیس ها و ناودیس های متوالی که به صورت دشت ها و کوهستان های موازی تجلی یافته و به آرامی از غرب به شرق بر ارتفاع آن افزوده می گردد، تنوع ارتفاعی چهار هزار متری را در منطقه به وجود آورده است. قدر مسلم چنین تنوع ارتفاعی، سبب شکل گیری خرده نواحی اقلیمی در دل کوهستان های این منطقه شده است. لذا تفکیک مکانی و شناسایی ویژگی های خرده نواحی اقلیمی به منظور آشکارسازی توان های اقلیمی هر یک از خرده نواحی استان و انطباق آن با پیکربندی ناهمواری ها، از اهداف اصلی این پژوهش است. برای دست یابی به اهداف یاد شده، داده های متوسط سالانه 36 عنصر اقلیمی مربوط به 15 ایستگاه همدید در داخل و اطراف استان کهگیلویه و بویراحمد، از پایگاه داده های سازمان هواشناسی کشور استخراج گردید. آرایه ی داده ها به حالت R (مکان- متغیّر) آرایش داده شد. سپس توری با ابعاد یاخته 5×5 کیلومتر بر روی نقشه استان گسترانیده شد و به کمک روش میان یابی کریجینگ مقادیر هر یک از متغیّر ها بر روی گره گاه های این تور برآورد گردید. بطوری که 623 یاخته مرز استان را در برمی گرفت. برای حذف بٌعد داده ها، آرایه ی مذکور در معرض فرایند استانداردسازی قرار گرفت. سپس تحلیل مؤلفه ی اصلی با روش همبستگی بر روی آرایه پهنه ای عناصر اقلیمی (36×623) انجام گرفت. و در نهایت 5 مؤلفه ی اصلی شناسایی شد. در مرحله ی بعد یک تحلیل خوشه ای پایگانی انباشتی بر روی آرایه نمرات 5 مؤلفه ی اصلی، انجام شد و استان کهگیلویه به هفت خرده ناحیه ی اقلیمی متنوع تفکیک گردید. تفاوت خرده نواحی به لحاظ دمایی، بارشی، رطوبتی و سایر پدیده های جوی چون روزهای بارشی، برفی، تندری، یخبندان، غباری، آرامش جوی و سرعت باد چشمگیر است. در این میان بیشترین تضاد و تباین بین خرده ناحیه ی اقلیمی یاسوج و بی بی حکیمه دیده می شود. ناحیه ی یاسوج از دمایی معتدل، اقلیمی پربارش و نسبتاً مرطوب، هوایی آرام، کم باد و کم غبار برخوردار است. درحالی که ناحیه ی بی بی حکیمه با اقلیمی گرم، هوایی مرطوب و شرجی، بارش های سنگین، رگباری و سیل آسا، روزهای بارشی کمتر و توزیع نایکنواخت بارش، هوایی نسبتاً ناآرام، بادی و غباری، شرایط اقلیمی نسبتاً خشن و نامطلوبی را در بین سایر نواحی اقلیمی استان، دارا می باشد.

بارش از متغیرترین عناصر اقلیمی است. این تغییرات هم در بعد مکان و هم در بعد زمان در قالب اقلیم منطقه رخ می دهد. هدف از این مطالعه بررسی خودهمبستگی فضایی تغییرات درون دهه ای بارش ایران طی نیم قرن اخیر در ایران است. بدین منظور داده های بارش روزانه با استفاده از 664 ایستگاه همدیدی و اقلیمی طی دوره 1340 تا 1390 استخراج و به عنوان پایگاه داده ها (داده های اسفزاری) استفاده گردید. به منظور دست یابی به تغییرات درون دهه ای بارش ایران از روش های زمین آماری مانند خودهمبستگی فضایی شاخص موران جهانی،[1]شاخص انسیلین محلی موران[2]و لکه های داغ[3]و همچنین از امکانات برنامه نویسی در محیط متلب[4]، سورفر[5] و سیستم اطلاعات جغرافیایی[6]بهره گرفته شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که تغییرات درون دهه ای بارش ایران، الگویِ خوشه ای بالا دارد. در این بین بر اساس شاخص موران محلی و لکه های داغ، بارش در کرانه های ساحلی و بخش هایی از غرب و جنوب غرب کشور (عمدتاً کوه های زاگرس) دارای خودهمبستگی فضایی مثبت (خوشه های بارش با ارزش بالا) و بخش هایی از نواحی مرکزی و همچنین بخش هایی از جنوب شرق کشور (عمدتاً زابل) دارای خودهمبستگی فضایی منفی (خوشه های بارش با ارزش پایین) بوده است. در سایر مناطق ایران بارش هیچ گونه الگوی معنی داری یا خودهمبستگی فضایی نداشته است. به منظور بررسی تغییرات چرخه های بارش، از روش تحلیل طیفی بهره گرفته شد. نتایج حاصل از روش مذکور، نشان دهنده وجود چرخه های کوتاه و میان مدت در بارش سالانه کشور است.