چکیده ??استان های آذربایجان شرقی و غربی به دلیل واقع شدن در منطقه کوهستانی کشور و برخورداری از اقلیم سرد در غالب سال ها، شاهد وقوع یخبندان های شدید و وارد آمدن خسارات سنگین به محصولات زراعی و باغی است. اتکای اقتصادی این منطقه به کشاورزی و ضرورت خودکفایی کشور در بخش کشاورزی لزوم مطالعه دقیق ویژگی های این پدیده را به منظور یاری دادن مدیران و محققان بخش های مختلف مطالعاتی و اجرایی ایجاب می نماید. ??پس از تهیه داده های مربوط به حداقل دمای روزانه یازده ساله (1384-1374)، یازده ایستگاه سینوپتیکی، کار تحقیق با تعیین سه آستانه دمایی a،b ، c به عنوان آستانه های بحرانی دمایی در مراحل رشد و نمو گیاهان و تطبیق تاریخ های وقوع یخبندان ها با روزشمارهای ژولیوسی شروع شد. در گام بعدی دوره بازگشت هر یک از یخبندان های مذکور توسط نرم افزار ?smadaو با احتمالات 50، 66، 80 و 90 درصد محاسبه شد. سپس با پهنه بندی فراوانی یخبندان های پاییزه و بهاره، مناطق مستعد برای بروز این پدیده شناسایی شده و در نهایت با انتخاب پایین ترین دماهای رخ داده در یخبندان های شدید و استخراج نقشه های سینوپتیکی مربوط به روزهای منتخب در سطوح 1000، 850 و500 هکتوپاسکال به بررسی و شناسایی الگوهای اثرگذار در یخبندان ها اقدام شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که متوسط دوره های برگشت یخبندان های منطقه در تمامی آستانه ها دو ساله بوده و فراوانی یخبندان های پاییزه منطقه بیش از یخبندان های بهاره می باشد. همچنین مشخص شد که در منطقه مورد مطالعه، ایستگاه های سراب و تکاب از استعداد بالایی جهت پذیرش یخبندان های پاییزه و بهاره برخوردار می باشند. تحلیل سینوپتیکی یخبندان نشان داد که الگوی اصلی سینوپتیکی حاکم در یخبندان های مورد بررسی، عمیق شدن ناوه کم فشار شمال دریای خزر می باشد که با روی آوری، سرمای عرض های بالا را به سمت عرض های پایین روانه ساخته و زمینه را برای تشدید و تداوم سرما مهیا می سازد. همچنین واچرخند سیبری در یخبندان های مورد بررسی تاثیر چندانی نداشته و نقش واچرخند دریای سیاه بیش از دیگر واچرخند ها بوده است. یخبندان های منطقه عمدتا از نوع فرارفتی بوده و در برخی موارد استثنایی یخبندان هایی از نوع مختلط (فرارفتی- تشعشعی)، در منطقه مشاهده شد.

استان اردبیل به علت موقعیت جغرافیایی، شرایط آب و هوایی و توپوگرافیکی خاص خود، گاهی اوقات آنچنان تحت تأثیر پدید? یخبندان قرار می گیرد که به شدت در شرایط اقتصادی و اجتماعی آن محدودیت هایی ایجاد می کند. بنابراین آگاهی از رژیم یخبندان و عملکردهای آن، می تواند مسئولان اجرایی را در برنامه ریزی برای توسعه پایدار کشور و استان یاری نماید. از سوی دیگر آگاهی از تاریخ های وقوع یخبندان می تواند عاملی موثر در کنترل خسارت های ناشی از آن بر کشاورزی، صنایع اقتصادی، صنعت حمل و نقل و... باشد. در این پژوهش با استفاده از آزمون ماکوس، کفایت سال های آماری و با استفاده از آزمون ران تست، همگنی داده های مورد استفاده، مورد تأئید قرار گرفت. در گام بعدی با استفاده از داده های مربوط به حداقل دمای روزانه 13 سال (2008-1996)، 4 ایستگاه سینوپتیکی واقع در سطح استان اردبیل، سه آستان? دمایی a، b، c به عنوان آستانه های حرارتی تعیین گردید و تاریخ های وقوع یخبندان ها با روزشمارهای ژولیوسی تطبیق داده شد. سپس دور? بازگشت هریک از یخبندان ها توسط نرم افزار smada و با احتمالات 50، 20، 10و 2 درصد محاسبه گردیده و دور? رشد بالقوه و طول فصل یخبندان نیز مورد محاسبه قرار گرفت. یخبندان های فرارفتی و تابشی از همدیگر تفکیک شدند و درصد و فراوانی وقوع این دو نوع یخبندان محاسبه گردیده و در نهایت با انتخاب پایین ترین دمای رخ داده در یخبندان های شدید و استخراج نقشه های سینوپتیکی مربوط به روزهای منتخب ( در سطح زمین، سطح 500 میلی بار و سطح 850 میلی بار) به بررسی و شناسایی الگوهای اثرگذار در یخبندان ها اقدام شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که متوسط دوره های بازگشت یخبندان های منطقه در تمامی آستانه ها دوساله بوده و فراوانی یخبندان های فرارفتی منطقه، بیش از یخبندان های تابشی آن می باشد. همچنین مشخص شد که در منطق? مورد مطالعه ایستگاه خلخال به دلیل کوهستانی بودن از استعداد بالایی جهت وقوع پدیده یخبندان برخوردار است. تحلیل سینوپتیکی یخبندان ها نشان داد که الگوی اصلی سینوپتیکی حاکم در یخبندان های مورد بررسی در سطوح بالا، عمیق شدن ناوه کم ارتفاع دریای سیاه و شمال دریای خزر می باشد که با ریزش سرمای عر ض های بالا به منطقه همراه بوده و زمینه را برای تشدید و تداوم سرما مهیا می سازد و در سطح زمین پرفشار تشکیل شده روی دریای سیاه منطقه را تحت تاثیر قرار می دهد.

تگرگ یکی از از انواع ریزش های جوی است که هر ساله خسارات زیادی به بخش های کشاورزی، حمل و-نقل، اقتصاد و... در جهان وارد می کند. استان آذربایجان شرقی نیز یکی از کانون های اصلی رخداد این پدیده در کشور است. در این پژوهش جهت بررسی پدیده تگرگ از دو روش آماری و سینوپتیکی استفاده شده است، در روش سینوپتیکی، نقشه های سینوپتیکی سطح زمین و سطوح بالا، نمودار اسکیوتی و داده های جوبالای 10 ایستگاه سینوپتیک استان آذربایجان شرقی در طول دوره ی آماری 10 ساله (2010-2001) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که دمای هوا و ارتفاع ابر در تشکیل و رشد دانه های تگرگ نقش مستقیمی دارند، و نیز از نظر زمانی بیشترین فراوانی رخداد تگرگ در فصل بهار و دوره ی گرم سال و از نظر مکانی مربوط به ایستگاه مرند می باشد. همچنین بین بارش تگرگ و ارتفاع در استان همبستگی معنی داری مشاهده نشد. نتایج حاصل از بررسی نقشه های سینوپتیک نشان دادند که اگر فرارفت هوای سرد در نقشه 500 میلی باری و فرارفت هوای گرم در سطح 850 میلی باری مشاهده شود احتمال وقوع تگرگ افزایش می یابد. همچنین مشخص شد که هسته ی سرعت رودباد در هنگام بارش تگرگ در غرب و شمال غرب منطقه مورد مطالعه قرار دارد. شاخص های ناپایداری از روی نمودارهای اسکیوتی بررسی شده و معلوم شد در مواردی که شاخص si عدد بزرگی را نشان می دهد، زیاد بودن شاخص ki آن را جبران می کند و برعکس. در مواردی که هم شاخص ki و هم شاخصsi شدید بودن توفان را ضعیف نشان می دهند بالا بودن شاخص tti آن را جبران کرده است. چینش قائم باد نیز با توجه به داده های جوبالا برای روزهای بارش به دست آمد و مشخص شد که با افزایش ارتفاع سرعت باد نیز افزایش پیدا کرده است. و در انتها آثار محیطی تگرگ، روش های پیش بینی آن و فن آوری تگرگ زدایی مورد بحث قرار گرفته است.

امواج گرمایی از تظاهرات اصلی تغییر آب و هوای جهان معاصر می باشند که به لحاظ فراوانی وقوع و صدمات مالی و جانی به بار آمده، اهمیت زیادی دارند. هدف از انجام این پژوهش شناسایی، طبقه بندی و تحلیل همدیدی امواج گرمایی رخ داده در شمال غرب ایران به منظور بررسی سامانه های همدیدی موثر در وقوع امواج گرمایی به دلیل خطرات محیطی و نیز بررسی مخاطرات انسانی در اثر وقوع امواج گرمایی می باشد. در این پژوهش از شاخص گرمایی معرفی شده توسط مرکز ملی داده های آب و هوای ایالات متحده (ncdc) استفاده شد بدین منظور ابتدا آمار بلند مدت 23 ساله دمای حداکثر روزانه و رطوبت نسبی روزانه برای پنج ماه گرم سال ( اردیبهشت تا شهریور ) برای ایستگاه های همدیدی شمال غرب ایران از سازمان هواشناسی کشور اخذ شده و ویژگی های آماری و همدیدی امواج گرمایی به وقوع پیوسته مورد بررسی قرارگرفته، امواج گرمایی مذکورطبق این شاخص گرمایی در پنج سطح شدت طبقه بندی گردیده و شناسایی شدند. امواج گرمایی بسیار شدید و شدید به علت دارا بودن بیشترین تاثیر مورد شناسایی و بررسی قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان دادند که ایستگاه های پارس آباد، مراغه، اردبیل و جلفا به ترتیب از لحاظ مخاطرات انسانی در سطح بسیار خطرناک و از لحاظ سطح شدت در شرایط بسیار شدید قرار دارند، آسیبهای انسانی سطح مذکور سکته در اثر گرما و گرمازدگی می باشد. ایستگاه های پارس آباد، جلفا، اهر، میانه، سنندج، خوی، اردبیل، تبریز، زنجان، سقز، مها باد، ارومیه ، خرمدره، سراب، پیرانشهر و مراغه در سطح شدید قرار دارند. آسیبهای انسانی سطح شدید گرمازدگی و گرفتگی عضلانی است. تحلیل نقشه-های همدید نیز نشان دادند که الگوهای غالب در مناطق مورد مطالعه پرفشار جنب حاره ای، کم فشار عربستان و پاکستان می-باشند. نقشه های شار رطوبتی نیز نشان دادند حرکت واچرخندی بر روی دریای خزر و نیز حرکت چرخندی دریای مدیترانه بیشترین تاثیر را در شار رطوبتی به منطقه ی شمال غرب ایران داشته اندهمچنین نتایج محاسبه ی دوره ی برگشت امواج گرمایی با استفاده از توزیع آماری گامبل برای دوره های برگشت2، 5، 10و20 سال نشان داد که به لحاظ مخاطره ی انسانی اکثر ایستگاهها در دوره های برگشت در سطح بسیار خطرناک و خطرناک قرار داشته و نیز به لحاظ شدت در سطح شدید و بسیار شدید رده بندی می-شوند و در آخر با استفاده از درون یابی idw ایستگاههای منتخب شمال غرب به لحاظ مخاطرات انسانی پهنه بندی گردیدند.ردیابی و پایش پدیده بلوکینگ، بررسی مخاطرات انسانی کلیه_ی شهرهای ایران به منظور تهیه ی پیام های اضطراری در زمان وقوع امواج گرمایی و نیز دادن آگاهی و آموزش به مردم در زمینه ی کمکهای اولیه برای استفاده در زمان وقوع امواج گرما می-تواند برای کاهش مخاطرات انسانی ناشی از امواج گرمایی موثر باشد.