با توجه به افزایش روزافزون جمعیت و افزایش درخواست آب، پژوهش برای شناخت چرایی و چگونگی نوسان-های زمانی، مکانی و مقادیر بارش از ارزش والایی برخوردار می باشد. بارش ایران در مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه دارای نوسان‏های فراوانی است که پیش‏بینی‏های بارش را با دشواری روبه‏رو می‏سازد. برای پیش‏بینی بارش در بازه‏های چند هفته‏ای تا چند دهه‏ای نمایه‏های گوناگونی از سوی پژوهشگران معرفی شده‏اند. این نمایه‏ها بیشتر بر رفتار دمایی اقیانوس‏ها و برهمکنش آن‏ها با جو و خشکی استوار است. نمایه مادن جولیان (mjo) از بهترین نمایه‏هایی است که برای پیش‏بینی بارش در بازه زمانی درون فصلی از سوی کانون‏های پژوهشی جهان به کار گرفته می‏شود. این نمایه نشانگر چگونگی برهمکنش جو و اقیانوس در پهنه استوایی اقیانوس هند و بخش باختری از این پهنه در اقیانوس آرام استوار است. نمایه‏های این پدیده بر پایه محل رخداد و شدت بارش‏های همرفتی در این بخش از اقیانوس‏های جهان تعریف شده‏اند. انگیزه بنیادین انجام این پژوهش درک برخی از ویژگی‏های همدیدی (synoptic) بارش‏های سنگین در جنوب غربی ایران و پیوند آن با mjoمی‏باشد. شناخت برخی از ویژگی های فیزیکی ابر در جنوب ایران و پیوند آن با پدیده mjo نیز از دیگر انگیزه های انجام این پژوهش بود. در راستای انجام این کار، بارش روزانه ایستگاه‏های آبادان، بوشهر، شهرکرد، شیراز و یاسوج برای دوره 36 ساله 2011-1975 در بازه ماه‏های نوامبر هر سال تا آپریل سال پس از آن گردآوری شد. داده‏های بارش روزانه از بزرگ به کوچک آراسته گردیدند و 5% بارش‏های بالایی به عنوان بارش‏های سنگین برگزیده شدند. تاریخ رخداد، شماره فاز و اندازه دامنهmjo (the mjo amplitude) برای روزهای همراه با بارش سنگین یادداشت گردید. نقشه‏های شدت بارش، باد برداری در لایه 850 هکتوپاسکال، نمایه حرکت عمودی هوا (امگا) در لایه میانی جو و نم ویژه در 1000 هکتوپاسکال برای پهنه خاورمیانه و دریاهای پیرامون آن با بهره‏گیری از سایت سازمان noaa تهیه گردید. برای این پژوهش، واکاوی ویژگی‏های بارش سنگین روزانه ایستگاه شیراز برای گستره جنوب غربی کشور بسنده تشخیص داده شد و یافته ها بر پایه همین واکاوی ها به‏دست آمد. نشان داده شد که در گذر دوره ارزیابی شده، روی هم بارش شیراز نزدیک به mm11538 بوده که در 1475 روز رخ داده است (mm/day8/7). نزدیک به 27% از این بارش (mm3118) در 74 روز یا 5 درصد روزهای بارانی روی داده است که به آن‏ها بارش‏های سنگین گفته شد (mm/day42). کمترین وبیشترین اندازه‏ بارش‏های سنگین mm/day29 و 99 بود که به ترتیب در فازهای 6 و 1 mjo رخ داده‏اند. فراوانی بارش‏های سنگین از ماه نوامبر هر سال تا آپریل سال بعد یکی پس از دیگری برابر با %76/6، %08/31، %84/37، %51/31، %49/9 و %35/1 بود. نزدیک به %14/85 از بارش‏های سنگین در دورانی رخ داده است که mjo در یکی از فازهای 8 ، 7، 2، 1 و 6 (یکی پس از دیگری %40/25، %29/14، %22/22، %29/14 و %81/23) بوده‏اند. نقشه‏های همدیدی نشانگر آن است که هم راستا با حرکت خاور سوی بارش های همرفتی در اقیانوس هند یا آرام، سامانه بارش‏های سنگین هم از گستره باختری ایران آغاز شده و پس از گذر از پهنه‏های جنوب باختری و جنوب مرکزی ایران به بخش‏های خاوری کشور و سپس به افغانستان می‏رسند. گردش تند چرخندی هوا که در پهنه دریای مدیترانه، دریای عرب، دریای سرخ و خلیج فارس گسترش می‏یابد بخش بزرگی از بخار آب برای این بارش‏ها را فراهم می‏سازد. نقشه‏های نم ویژه، امگا و باد نشانگر آن است که بیشترین اندازه بخار آب این بارش‏ها از دریای عرب و پهنه شمال باختری اقیانوس هند فراهم می‏گردد. کسر ابر (cloud fraction) برای روزهای با بارش سنگین بین 95 تا 100 قرار دارد و در طبقه بندی کسر ابر ناسا، زیر مجموعه overcast قرار می‏گیرد. شعاع موثر ابر (cloud effective radius) بالاتر از µm14 می‏باشد. بیشترین دمای بالای ابر (cloud top temperature) برابر با 3/19- درجه سلسیوس و کمترین آن برابر با 4/57- به‏دست آمد. در سنجش داده‏های فشار بالای ابر (cloud top pressure) با داده‏های دمای بالای ابر دیده می‏شود که این داده‏ها سازگاری کامل با با یکدیگر نشان می‏دهد. به‏گونه‏ای که با کاهش فشار، دما کاهش یافته است.

سرریزهای جانبی، سازه‏هایی جهت انحراف و یا آبگیری می‏باشند که به طور گسترده‎ای در شبکه‏های آبیاری و زهکشی و یا سیستم‏های فاضلاب شهری مورد استفاده قرار می‏گیرند. تحقیق حاضر جهت اشکال خاصی از سرریزهای جانبی که به صورت معمول و متعارف نبوده بلکه به صورت کنگره ای می باشند، انجام پذیرفت. در واقع سرریزهای جانبی کنگره ای در پلان دارای طول تاج مستقیم نمی‏باشند. در این تحقیق سرریزهای جانبی کنگره ای به شکل ترکیبی ربع دایره-مثلثی و مثلث-ربع دایره ای مورد بررسی قرار گرفت. سرریزهای مورد آزمایش در سه ارتفاع و سه شعاع مختلف ساخته شده و علاوه بر به دست آوردن معادلات ضریب دبی برای هر کدام مقایساتی نیز با مطالعات پیشین صورت پذیرفت. برای این نوع سرریزهای جانبی کنگره ای افزایش ضریب دبی نسبت به نمونه سرریز جانبی خطی کلاسیک معادل بررسی شد. پارامترهای بدون بعد موثر بر ضریب دبی این سرریزها به طور جداگانه برای حالات اشکال ترکیبی مثلث-ربع دایره ای و ربع دایره-مثلثی مشخص گردید و همچنین معادله‏های معتبر خطی و غیر خطی جهت تخمین ضریب دبی این سرریزها ارائه گردید. نتایج نشان می‎دهد که در هر دو نمونه سرریزهای جانبی کنگره‎ای مورد آزمایش، افزایش ضریب دبی نسبت به نمونه سرریز جانبی خطی کلاسیک معادل وجود دارد و در مقایسه با یکدیگر، تفاوت قابل توجهی بین سرریز جانبی کنگره‎ای مثلث-ربع دایره ای و ربع دایره-مثلثی وجود ندارد. همچنین نشان داده شد که این سرریزها در مقایسه با سرریز جانبی نیم دایره ای شکل ضریب دبی کمتری را دارند.

جهت مطالعه و بررسی روابط ایزوترم آترازین در خاک های سطحی مزارع کشاورزی زرقان و کوار در استان فارس، نمونه هایی مرکب از عمق 5-0 سانتی متری خاک برداشته و مورد آزمایش قرار داده شدند. به منظور تعیین معادله های ایزوترمی، به هر نمونه، مقادیر 10، 50 و 100 میکروگرم آترازین در هر گرم خاک افزوده شد. آترازین محلول در آب در نسبت های مختلف آب به خاک 10، 50 و200 گرم آب در هر گرم خاک، پس از 3 ساعت تکان دادن، با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی اندازه گیری شد. نتایج نشان دادند که برای هر نمونه خاک یک رابطه خطی لگاریتمی بین آترازین محلول در آب و آترازین افزوده شده به خاک در نسبت های مختلف آب به خاک وجود دارد. رابطه کلی ایزوترمwea=k1 (ws)? (aa)? که در آن، wea آترازین محلول در آب، µg به ازای هر گرم خاک? ws نسبت آب به خاک، ?g g-1 aa آترازین افزوده شده به خاک، µg در گرم خاک و k1 مقدار آترازین محلول در عرض از مبدأ، µg g-1 می باشد، به عنوان مثال برای خاک دره عسلویه کوار مقادیر ? و ? به ترتیب 489/0 و 555/0 بدست آمد. بدین ترتیب با استفاده از روابط ایزوترم بیان شده و با استفاده از مدل های ریاضی مختلف نظیر answer، مقدار آترازین محلول قابل انتقال از خاک های فرسایش یافته مزارع کشاورزی قابل برآورد خواهد بود.

یکی از مشکلات جوامع امروزی مسئله آلودگی هوا است. ذرات معلق با قطر کمتر از 10 میکرومتر (pm10) از مهم-ترین آلاینده¬های اصلی هوا به شمار می¬روند. به دلیل اندازه¬گیری نقطه¬ای و ناهمگن بودن ایستگاه¬ها، روش¬های پایش زمینی آلاینده¬های هوا به سختی می¬توانند چگونگی پراکنش این آلاینده¬ها را در گستره¬های پهناور روشن نماید. رو در روی اندازه گیری¬های زمینی، کاربرد نگاره¬های ماهواره¬ای که از توان جداسازی بالایی در زمان و مکان برخوردارند، ابزاری کارآمد برای پایش آلودگی هوا به شمار می¬روند. سنجنده modis مستقر بر ماهواره¬های aqua و terra با اندازه¬گیری نمایه aod فرصتی ارزنده برای ارزیابی روزانه هواویزهای جوی فراهم نموده است. پژوهشگران فراوانی دریافته¬اند که مقایسه اندازه¬گیری¬های زمینی با داده¬های aod modis ابزاری مفید برای پایش pm10 و چگونگی الگوی انتقال آنهاست. در بیشتر روزهای سال محصول modis aod برای بخش بزرگی از ایران از جمله شهر اصفهان بدون داده می¬باشد. برای رفع این کمبود این پژوهش برآن است تا با بهره گیری از روش¬های آماری و به کارگیری باندهای حرارتی سنجنده modis مدلی برای برآورد غلظت pm10 برای کلان شهر اصفهان ارائه نماید. در گام نخست مدل¬های رگرسیون خطی aodmodis و dbtmodisبرای شهر زنجان- به عنوان تنها ایستگاه aeronet موجود در ایران که امکان اعتبارسنجی داده¬های aododis را با استفاده از دستگاه sunphotometer فراهم می¬کند- اجرا شد. از مدل aodmodis برای واسنجی توانایی داده¬های باندهای حرارتی modis برای برآورد pm10 در ایستگاه¬هایی که داده aodmodis موجود نیست استفاده شد. یافته¬ها نشانگر آن بود که اختلاف دمای روشنایی(dbt) باندهای bt20-bt21، bt20-bt30، bt31-bt29 وbt31-bt32 از تصاویر سطح اول سنجنده modis با غلظت pm10 ساعتی و روزانه ایستگاه پایش آلودگی هوای زنجان دارای همبستگی معنی داری هستند. سپس بهترین مدل برآورد pm10 با استفاده از dbt باندهای مذکور برای¬ داده¬های روزانه (74/0r=) و ساعتی (82/0r=) بدست آمد. با کاربرد این مدل¬ها توانایی رسم نقشه پراکنش این آلاینده در برای شهر زنجان فراهم شد. مقایسه نقشه های پراکنش آلاینده pm10 بر اساس مدل dbt ( با قدرت تفکیک مکانی 1 کیلومتر) و aod ( با قدرت تفکیک مکانی 10 کیلومتر ) نشان داد مدل dbt در برآورد غلظت pm10 همسو با مدل aod عمل می کند اگرچه مدل dbt به دلیل قدرت تفکیک مکانی بالاتر نسبت به تغییرات pm10 حساسیت بیشتری نشان می دهد. پس از انجام واسنجی¬های لازم برای ایستگاه زنجان مدل dbt برای برآورد غلظت ساعتی pm10 برای کلان شهر اصفهان اجرا و نقشه¬های چگونگی پراکندگی این آلاینده ترسیم شد. نتایج بدست آمده از مدل dbt برای دو شهر اصفهان و زنجان نشان داد این مدل برای زنجان (82/0r hourly=) بهتر از شهر اصفهان (68/0r hourly=) عمل می-کند. با توجه به این که از اختلاف دمای روشنایی طول موج 11و 12 میکرومتر (bt31-bt32) برای تشخیص گرد و غبار در تصاویر ماهواره¬ای استفاده می¬شود می¬توان دریافت ذرات تشکیل دهنده pm10 در زنجان بیشتر شامل ریزگردها می¬باشند در حالیکه ریزگردها سهم کمتری در pm10 در شهر اصفهان دارند.