نام پژوهشگر: محمدجعفر ناظم السادات
شقایق میرمسعودی علی اکبر سبزی پرور
دما، بارش، تبخیر و تبخیر و تعرق، از اجزای اصلی چرخه هیدرولوژیکی به شمار رفته که مستقیماً از تغییرات صورت گرفته در سطح زمین و تغییرات اقلیمی تأثیر می پذیرند. محاسبه نیاز آبی گیاهان از طریق اندازه گیری تبخیر و تعرق صورت می گیرد. از جمله علل تغییرپذیری سال به سال اقلیم در نقاط مختلف جهان، پدیده های جوی- اقیانوسی مانند انسو (النینو- نوسان جنوبی) می باشد. پرکاربردترین شاخص جهت تعیین شدت و ضعف پدیده انسو، شاخص نوسان جنوبی است. در این تحقیق، مقادیر تبخیر و تعرق مرجع از آمار و اطلاعات هواشناسی 13 ایستگاه سینوپتیک کشور واقع در اقلیم های گرم در دوره مشترک آماری 50 ساله (2006-1957) محاسبه شد. سپس تبخیر و تعرق محصولات گندم، سیب زمینی، برنج و ذرت در طول دوره رشد این محصولات در مناطق تحت کشت با استفاده از مقادیر تبخیر و تعرق مرجع و ضریب گیاهی مورد نظر بدست آمد. در تحقیق حاضر ارتباط بین پدیده انسو و تغییرات تبخیر و تعرق گیاهان مهم در اقلیم های گرم کشور (گندم، سیب زمینی، برنج وذرت) و همچنین تبخیر و تعرق گیاه مرجع با استفاده از رابطه همبستگی بین شاخص نوسان جنوبی و پارامتر تبخیر و تعرق، در این مناطق بررسی و میانگین تبخیر و تعرق گیاهان در فازهای مختلف این پدیده (النینو، لانینا و فاز نرمال یا خنثی) با استفاده از آزمون من- ویتنی با یکدیگر مقایسه شد. همچنین به بررسی وجود روند (در دوره 50 ساله) با استفاده از دو آزمون ناپارامتری من- کندال و تخمین گر سن در داده های تبخیر و تعرق گیاه مرجع پرداخته شد و میانگین آن در دو دوره 50 ساله (2006-1957) و 16 ساله (2006-1991) با استفاده از آزمون من- ویتنی با یکدیگر مقایسه گردید. نتایج نشان داد که ضرایب همبستگی معنی دار مشاهده شده (r) بین شاخص نوسان جنوبی و پارامتر تبخیر و تعرق (مرجع و گیاهی) بطور متوسط در مقیاس ماهیانه و فصلی در ایستگاه های مورد مطالعه 0/33± بود (در مقیاس ماهیانه در 88 درصد موارد ضرایب مثبت و در مقیاس فصلی در تمام موارد ضرایب مثبت بود). متوسط تأخیر زمانی بین وقوع پدیده انسو و تغییرات تبخیر و تعرق (مرجع و گیاهی) در مقیاس فصلی 0/92 فصل و در مقیاس ماهیانه 5 ماه بود. متوسط تغییرات تبخیر و تعرق (مرجع و گیاهی) در فازهای مختلف پدیده انسو نسبت به هم، در اقلیم های مرطوب 8 درصد و در اقلیم های خشک 11 درصد بود. بالاترین و پایین ترین درصد تغییرات تبخیر و تعرق (مرجع و گیاهی) بترتیب مربوط به ایستگاه شیراز (15 درصد) و ایستگاه بابلسر (6 درصد) بود. این نتایج نشان دهنده تأثیرپذیری بیشتر مناطق خشک نسبت به مناطق مرطوب از پدیده انسو می باشد. در مقیاس ماهیانه، در 88 درصد موارد و در مقیاس فصلی در تمام موارد در تمام ایستگاه های معنی دار، بطور متوسط 39 درصد سال های النینو با 25 درصد پایین تبخیر و تعرق مرجع و 37 درصد سال های لانینا با 25 درصد بالای تبخیر و تعرق مرجع هم خوانی داشت. نتایج همچنین نشان داد که میانگین شیب روند تغییرات تبخیر و تعرق مرجع در طی دوره 50 ساله در 70 درصد موارد کاهشی (2/83- میلیمتر در سال) بود.
کامل مصطفی زاده محمدجعفر ناظم السادات
نوسان¬های چند دهه¬ای اقیانوس اطلس (amo) و النینو نوسان¬های جنوبی (enso)، از پدیده¬های بزرگ مقیاس اقیانوسی می¬باشند که تا اندازه زیادی با نوسان¬های آب و هوایی و اقلیمی پهنه¬های گرمسیری و فراگرمسیری در پیوند می¬باشند. این دو پدیده با دوره¬های نوسان دمای سطح آب پهنه¬ اقیانوس¬های اطلس و آرام شناخته می¬شوند. به گونه¬ای که پدیده نوسان¬های چند دهه¬ای اقیانوس اطلس، با نوسان¬های دمای سطح آب گستره¬های شمالی اقیانوس اطلس در بازه زمانی 40-20 سال و پدیده النینو نوسان¬های جنوبی با نوسان-های دمای سطح آب گستره¬های گرمسیری اقیانوس آرام در بازه زمانی زیر سالانه در پیوند می¬باشند.در این تحقیق پیوند میان این پدیده¬ها و برهمکنش آنها بر نوسان¬های بارش پائیزه (اکتبر- دسامبر) و زمستانه (ژانویه-مارس) 41 ایستگاه سینوپتیک و اقلیم شناسی جای گرفته در گستره¬های گوناگون ایران، در بازه زمانی 2010-1960 ارزیابی شد.داده¬های ماهانه نمایه نوسانات جنوبی (soi) در بازه زمانی (2010-1960) برای هر یک از ماه¬ها از پایگاه اطلاعاتی (http://www.bom.gov.au/index.shtml) گرفته شد و به عنوان نمایه enso به کار برده شد. سری زمانی نمایه amo نیز از پایگاه اطلاعاتی مرکز پیش بینی اقلیمی آمریکا، (http://gcmd.nasa.gov/records/gcmd_noaa_nws_cpc_amo.html) استخراج شد.در گام نخست فازبندی دو پدیده صورت گرفت و دوره¬های سرد و گرم enso (به ترتیب النینو و لانینا) و فازهای منفی و مثبت amo (به ترتیب با namo و pamo) فراهم گردید. همچنین دوره¬هایی که هر دو پدیده به گونه مشترک در فاز گرم و سرد جای گرفته¬اند به عنوان فازهای مشترک گرم و سرد (به ترتیب el-namo و la-pamo) محاسبه گردید.یافته¬ها نشان داد که جابجایی فازهای enso در فصل پائیز در بیشتر گستره¬های شمال باختر، باختر، جنوب باختر، مرکز و شمال خاور و برخی ایستگاه¬های جنوبی و خاوری کشور به اندازه زیادی می¬تواند پاسخگوی نوسان¬های بارش پائیزه و رخداد دوران¬های تر و خشک این پهنه¬ها باشد. در بیشتر بخش¬های کشور، جابجایی فازهای enso در فصل زمستان با نوسان¬های بارش این فصل در پیوند نمی¬باشد.جابجایی پائیزه فازهای amo در برخی ایستگاه¬های شمال، شمال خاور، شمال باختر و باختر کشور می¬تواند نوسان¬های بارش این گستره¬ها را توجیه کند. جابجایی زمستانه فازهای amo می¬تواند تا اندازه زیادی پاسخگوی نوسان بارش زمستانه و رخداد دوران خشک و تر برخی از گستره¬های شمال، شمال باختر، باختر، شمال خاور، مرکز و جنوب کشور باشد. به گونه¬ای که رخداد دوران تر همزمان با غالبیت فاز منفی و رخداد دوران خشک و کمبود منابع آبی با چیرگی فاز مثبت یا گرم این پدیده می¬باشد.همزمان با جابجایی پائیزه فازهای مشترک دو پدیده بارش¬های پائیزه در اکثر گستره¬های کشور شامل شمال، شمال خاور، شمال باختر، باختر، مرکز، جنوب، جنوب باختر دارای نوسان معنی¬دار بوده است و نشانگر آن است که برهمکنش پائیزه دو پدیده amo و enso می¬تواند تا اندازه زیادی پاسخگوی رخداد دوران تر و خشک پائیزه این گستره¬ها باشد. رخداد دوران تر پائیزه این گستره¬ها همزمان با چیرگی فاز el-namo و کاهش منابع آبی و رخداد دوران خشک پائیزه آنها همزمان با چیرگی فاز la-pamo است. جابجایی فازهای مشترک زمستانه دو پدیده نیز در بخش¬هایی از شمال، شمال خاور، شمال باختر، باختر، مرکز و جنوب کشور، پاسخگوی نوسان¬های بارش و رخداد دوران تر و خشک زمستانه می¬باشد. چیرگی فاز el-namo با افزایش میانگین بارش زمستانه و رخداد دوران تر و غالبیت دوران la-pamo با کاهش میانگین بارش و کمبود منابع آبی کشور در گستره¬های نامبرده می¬شود.
جابر قدیری محمدجعفر ناظم السادات
در این پژوهش تأثیر دو پدیده نوسان دهه ای اقیانوس اطلس (amo) و نوسان¬های دمای سطح آب دریای خزر (csst) بر بارش کشور با استفاده از تحلیل هارمونیک بررسی شده است. بعد از تعیین فازهای دو پدیده این تحلیل بر روی داده های بارش 40 ایستگاه همدیدی مربوط به دوره 1961-2010 میلادی و برای شش ماه (نوامبر، دسامبر، ...، آوریل) انجام شد. با استفاده از این روش بر روی داده¬های احتمال تجمعی بارش مربوط به شش ماهه مورد نظر سه منحنی سینوسی برازش داده شد. ضرائب سری فوریه هر منحنی سینوسی شامل ضرائب اولر، دامنه نوسان¬ها، زاویه فاز و اهمیت هر هارمونی تعیین شد. نتایج نشان داد که در فاز مثبت و منفی پدیده amo هارمونی اول در همه ایستگاه ها دارای اهمیت بوده است و مقدار اهمیت هارمونی دوم و سوم کمتر از هارمونی اول بود. مقادیر بالای اهمیت هارمونی اول بیانگر این می باشد که مدل هارمونی توانایی کمتری برای نشان دادن تغییرات سه ماهه و دو ماهه را دارد و پدیده مورد نظر بر تغییرات درون شش ماه تأثیر کمتری دارد و مقادیر کم اهمیت هارمونی اول بیانگر توانایی بالای مدل در نشان دادن تغییرات کوتاهتر می¬باشد. در واقع اگر پدیده مورد نظر بر نوسان¬های تغییرات سه ماهه و دو ماهه بارش تأثیر داشته باشد مقدار اهمیت هارمونی دوم و سوم نیز بیشتر می¬شود و برعکس. در فاز منفی این پدیده نوسانات بارش در جنوب شرق و شرق بیشترین تأثیرپذیری را از این پدیده دارند. کمترین تأثیرپذیری هم در این دوره مربوط به سواحل غربی خزر و قسمت هایی از غرب می باشد. در فاز مثبت این پدیده نوسان¬های بارش در نیمه جنوبی کشور تأثیرپذیری بیشتری نسبت به نیمه شمالی داشته است. زمان اثر فاز مثبت و منفی پدیده amo بر نوسان¬های بارش در کشور در ماه¬های فصل زمستان می باشد. نتایج همچنین نشان داد سال¬هایی که دمای سطح آب دریای خزر (csst) در فاز منفی و مثبت خود بوده است هارمونی اول نقش زیادی در توجیه منحنی اولیه بارش داشته است و نقش هارمونی دوم و سوم کمتر بوده است. اهمیت تغییرات شش ماهه بارش در فاز منفی این پدیده در شرق، جنوب شرق و شمال غرب بیشترین مقدار بوده است. مقادیر دامنه نوسان ها نیز نشان داد که نوسان¬های تغییرات شش ماهه بارش در ایستگاه¬های غربی خزر کمترین تأثیرپذیری را داشتند. در فاز مثبت این پدیده نیز نوسان¬های بارش نیمه جنوبی کشور تأثیرپذیری بیشتری را از این پدیده داشتند. زمان این اثر نیز ماه¬های فصل زمستان می¬باشد. در ترکیب دو پدیده سال¬هایی که دو پدیده در فاز مثبت مشترک بودند اهمیت هارمونی اول در غرب، جنوب غرب و شرق بیشترین مقدار بوده است. دامنه نوسان ها در این دوره نشان داد که بیشترین تأثیرپذیری مربوط به ایستگاه شیراز می¬باشد و زمان تأثیر ترکیب این دو پدیده در بیشتر نقاط کشور در ماه نوامبر و دسامبر از فصل پاییز می¬باشد. در واقع اهمیت بالای هارمونی اول در نیمه جنوبی کشور در فازهای دو پدیده نشان می¬دهد که این دو پدیده بر تغییرات سه ماهه و دو ماهه بارش کمتر تأثیر دارد و این نیز می¬تواند به دلیل این باشد که منشأ سیستم¬های بارشی در جنوب کشور از کانون¬های مختلفی می¬باشد. اما به دلیل اینکه در نیمه شمالی کشور اغلب منشأ سیستم¬های بارش زا از یک کانون می-باشد هارمونی دوم و سوم نیز در این نواحی دارای اهمیت می¬باشند. کلمات کلیدی: amo، csst، بارش، هارمونی، دامنه نوسان، زاویه فاز.
علی رضا سلطانی تودشکی محمدجعفر ناظم السادات
چکیده ندارد.
حسین امیری محمدجعفر ناظم السادات
چکیده ندارد.
عباس پایدار اردکانی محمدجعفر ناظم السادات
طی سالیان گذشته الگوهای ارتباط راه دوری مثل پدیده النینو - نوسانات جنوبی کانون توجه بسیاری از محققین و تحقیقات قرار داشته است. در نتیجه بسیاری از خصوصیات، پی آمدها و مسائل پیرامون این الگوها توسط دانشمندان متعددی مورد شناسایی قرار گرفته است.در این پژوهش، پدیده ای به نام نوسانات اطلس شمالی (nao) و اثرات آن بر بارندگی و دمای ایران مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که تغییرات فصلی دما و بارندگی نسبت به تغییرات ماهیانه جوابهای بهتری به دست می دهند. بارندگی زمستانه در قسمتهای شمال غرب کشور با شاخص nao رابطه منفی نشان می دهد. در حالیکه بارندگی پاییز در اکثر قسمتهای کشور رابطه مثبت معنی داری با nao نشان داد .این در حالی است که هیچ گونه ارتباط معنی داری بین nao و بارندگی تابستانه و بهاره یافت نگردید.از طرف دیگر، بین دمای فصل پاییز و زمستان با شاخص nao یک همبستگی منفی مشاهده گردید . رابطه معنی داری برای دمای تابستانه و بهاره به دست نیامد. سرانجام بایستی تاکید شود که nao به عنوان یک الگوی ارتباط راه دور مهم، تاثیر بسزایی بر بارندگی و دمای ایران دارد و تحقیقات در این زمینه می تواند راهگشای بسیاری از مسائل و مشکلات باشد.
بهزاد بیگی محمدجعفر ناظم السادات
مطالعه توزیع جغرافیایی بارندگی به جهت استفاده وسیع آن در کشاورزی، منابع آب، صنعت، توریسم، احداث و بهره برداری از سدها و نیز علم آبیاری حائز اهمیت می باشد. با استفاده از روش آماری مولفه اصلی principal component analysis, oca)) که در مطالعات هوا و اقلیم شناسی کاربد وسیعیدارد می توان داده های اقلیمی نظیر بارندگی در یک گسترده وسیع جغرافیایی را پهنه بندی کرده و نسبت به کاهش حجم داده ها اقدام نمود. در این تحقیق، پهنه بندی بارندگی فصول پائیز، زمستان و بهار 46 ایستگاه باران سنجی واقع استانهای بوشهر، فارس و کهگیلویه و بویر احمد مورد توجه قرار گرفت. ماتریس همبستگی بین داده های ایستگاه های تعیین و بعنوان افیل ورودی جهت اجرای برنامه pca مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر ویژه استاندارد دشه (eigenvalues)، بردار ویژه eigenvectors))، سریهای زمانی مولفه اصلی principal (components, pcs) و عاملیها بارگذاری (loadings) محاسبه گردیدند. از روش آزمون اسکریت screet test)) جهت تعیین تعداد مولفه های اصلی استفاده گردید. دو مولفه اول بارندگی فصل پائیز، زمستان و بهار که مجموعا بترتیب 5/63، 2/68 و 6/51 درصد واریانس بارندگی را تعریف می نمودند بعنوان مولفه های اصلی در نظر گرفته شدند و بقیه مولفه ها به خاطر نقش کم آنها در توجیه واریانس قابل اغماض تشخیص داده شد و بدین ترتیب کل منطقه مورد مطاعه به دو ناحیه مستقل بارندگی تقسیم گردید.علت تفاوت الگوی بارندگی دو منطقه مورد مطالعه، نفوذ توده هوای سودانی، نزدیک بودن به نواحی کویر مرکزی ایران و وجود رشته کوه زاگرس ارزیابی گردید.