هدف این رساله مدل سازی و ارزیابی ارتباط وردایی عناصر اقلیمی با مقدار وردایی ndvi می باشد. به این منظور داده های بارش، دما و رطوبت نسبی (حداکثر، میانگین و حداقل) 141 ایستگاه هواشناسی و 1115 تصویر ماهوارهای noaa-avhrr، در دوره آماری 2006-1987 استفاده گردید. در این پژوهش ابتدا روش بهینه درون یابی عناصر اقلیمی تعیین گردید. بعد از تصحیح هندسی تصاویر و اعمال شاخص ndvi، ترکیب مقادیر حداکثر ماهانه استخراج گردید. سپس با تعیین مقدار تأخیر زمانی، مدل ماهانه و سالیانه مقدار ndvi از عناصر اقلیمی به دست آمد. برای ارزیابی وردایی اقلیمی از میانگین سالیانه دما، بارش و رطوبت نسبی و مقایسه آن با میانگین مقدار ndvi سالیانه استفاده شد. یافته های تحقیق نشان داد که کوکریجینگ (به استثنای دمای میانگین که idw عملکرد بهتری داشت) روش بهینه درون یابی بود. مقدار تأخیر زمانی برای دو عنصر دما و رطوبت نسبی یک ماه و برای بارش دو ماه برآورد گردید. بیشترین وسعت و مقدار سبزینگی به ترتیب در ماه آوریل (2/67 میلیون هکتار) و ژوئن (187) اتفاق می افتد. در بخش مدل سازی پیش بینی ndvi، ضریب همبستگی ماه می بیشتر از ماههای دیگر بود که به دلیل اوج سبزینگی و تأثیر همه عناصر اقلیمی در پیش بینی می باشد، برای عرصه های جنگلی 80/0، مرتعی 767/0 و ترکیبی 727/0 است. در ماه ژانویه به دلیل نبود دمای کافی برای رشد پوشش گیاهی پیش بینی ndvi کمتر است. در مجموع مقدار پیش بینی در عرصه های جنگلی بیش از عرصه های مرتعی است که دلیل آن پراکندگی مراتع در ایران می باشد. در مدل های سالیانه دما نقش اصلی را در کاهش یا افزایش پیش بینی بازی می کند و بارش در درجه دوم اهمیت قرار دارد. به دلیل قرارگیری ایران در عرضهای خشک و نیمه خشک جنب حاره، بیشترین ضریب همبستگی بین بارش با ndvi اتفاق می افتد. ضریب همبستگی دما با ndvi در ماههای سرد سال مثبت و به سمت ماههای گرم سال منفی می شود، اما در مجموع به دلیل وجود دما بیش از نیاز گیاه، اثر آن بر رشد گیاه منفی می باشد. مقدار ضریب همبستگی رطوبت نسبی با ndvi مثبت است، اما بعد از بارش، در درجه دوم اهمیت در افزایش رشد گیاه موثر است. در مراتع کم تراکم، بارش تا 220میلی متر بر مقدار ndvi می افزاید و دمای 4درجه سانتی گراد آستانه رشد پوشش گیاهی می باشد. در مراتع نیمه متراکم، بارش 108-38 میلی متر و دمای 21-18درجه سانتی گراد بر رشد پوشش گیاهی تأثیرگذار می گذارد، در زمستان دمای بالای 12درجه سانتی گراد مقدار ndvi را افزایش می دهد. در مراتع متراکم، بارش 109- 33 میلی متر و دمای 22 - 16 درجه سانتی گراد باعث افزایش ndvi می شود. مقایسه وردایی عناصر اقلیمی بارش، دما و رطوبت نسبی با مقدار ndvi نشان داد هر چند کاهش بارش و رطوبت نسبی با مقدار کاهش ndvi در طول 20 ساله در یک روند است و دما نیز با افزایش قابل توجه در این دوره، نقش اصلی را در کاهش مقدار ndvi داشته است، اما وردایی جداگانه هر یک از عناصر اقلیمی با مقدار وردایی ndvi برابر نیست. این امر نشان می دهد که عوامل زیادی در وردایی ndvi موثر هستند که به صورت جمعی تأثیر می گذارند.

کولاک برف (snowstorms) از جمله پدیده های جوی است که در نتیجه ریزش برف توأم با باد (15 متر بر ثانیه) و درجه حرارت های پایین ( زیر صفر درجه ) رخ داده و باعث زیان های شدید و گاه وسیع در سطح منطقه می شود. زیان-های این پدیده در برنامه های عمرانی، محدودیت های حمل و نقل، خدمات شهری بررسی شده است. از آنجایکه منطقه کردستان جز مناطق کوهستانی و واقع در عرض های بالا می باشد همین ویژگی در شدت و تداوم کولاک ها می تواند تأثیر باشد. هدف این پژوهش بررسی و شناسایی الگوهای سینوپتیکی ایجاد کننده کولاک برف در منطقه کردستان و ارتباط بین روزهای کولاک برف با الگوهای سینوپتیکی می باشد. در این پژوهش، ابتدا با روش کتابخانه ای و اینترنتی اطلاعات جامعی از کولاک برف ارائه شده و پس از جمع آوری داده های هواشناسی در طول دوره آماری انتخاب شده ( 2008-1970)، روزهای همراه با کولاک برف از طریق کد های مربوط به کولاک استخراج و سپس مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت است. سپس از مجموع کولاک های استخراج شده 6 مورد کولاک شدید، فراگیر و مداوم، انتخاب و ضمن تطبیق نقشه های سینوپتیکی مختلف جو، الگوهای موثر در ایجاد پدیده کولاک برف در منطقه شناسایی و تحلیل گردیده است. نتایج حاصله از تحلیل آماری نشان داد که سال 1992 با میانگین 16 روز از مجموع ایستگاه ها دارای بیشترین کولاک شدید بوده و از سال 1971 تا 1990 با میانگین 2 روز کمترین کولاک شدید برف رخ داده است. ماه ژانویه با میانگین 51 روز بیشترین و ماه مارس با میانگین 13 روز دارای کمترین روز کولاک شدید برف بوده است. همچنین ایستگاه زرینه با میانگین 55 روز بیشترین و سنندج و قروه با میانگین 4 روز کمترین کولاک شدید برف را در سطح ایستگاه های منطقه کردستان داشته اند. در تحلیل سینوپتیکی کولاک برف منطقه کردستان داده های روزانه و ساعتی فشار، اُمگا و دمای سطح زمین، فشار سطح 500 هکتوپاسکال، اُمگا، جهت و سرعت سطح 700 هکتوپاسکال طی دوره آماری (2008-1970) در تلاقی 5/2 درجه از مجموع داده های بازسازی شده ncep استخراج شد. محدوده انتخابی شامل عرض جغرافیایی 20 تا 80 درجه شمال و طول 10 تا 80 درجه شرقی که منطقه را پوشش می دهد می باشد. نتایج نشان می دهد که تیپ های هوای کم فشار دریای خزر ـ پرفشار اروپای شرقی، کم فشار اورال ـ پرفشار اروپای شرقی (آلپ) و کم فشار دریای سیاه بیشترین تأثیر را در رخداد کولاک های شدید، فراگیر و مداوم منطقه کردستان داشته اند. بطوریکه این تیپ های هوا علاوه بر ورود جریانات هوای سرد عرض های بالا به سمت عرض های پایین سبب ناپایداری شدید بر روی منطقه مورد مطالعه شده و سرعت زیاد باد را برای رخداد کولاک منجر شده است.

چکیده: قرار گیری در عرض های جغرافیایی متفاوت و تنوع ناهمواری ها از یک سو و ورود سیستم های سینوپتیکی متفاوت درطول سال از سوی دیگر یکی از عوامل عمده اثرگذار بر اقلیم ایران زمین می باشد . یکی از فراسنج های اصلی تعیین کننده اقلیم هر ناحیه دما، به ویژه درجه روز می باشد.درجه روز عبارت است از میانگین دمای روزانه هوا. ازآنجا که این فراسنج نقش بسزایی در بسیاری از فعالیت های انسان از جمله در معماری ساختمان، فعالیت های-کشاورزی ،تولیدانرژی، برنامه ریزی برای انرژی مصرفی گرمایش و سرمایش ساختمان ها، امور پزشکی،حمل ونقل وغیره..داراست ، برآن شدیم که در این پژوهش میانگین درجه روز سرمایش ماهانه، فصلی وسالانه کشور را از طریق آستانه های دمایی 25،18،11درجه و میانگین درجه روز گرمایش ماهانه،فصلی وسالانه را از طریق آستانه های دمایی 25،18،14درجه به کمک پایگاه داده های اسفزاری محاسبه، ترسیم و مورد واکاوی قراردهیم. این پایگاه -داده ها شامل میانگین روزانه دما از سال 1/1/1340تا 29/12/ 1381بر روی یاخته هایی به ابعاد 15?15کیلومتر بر سراسر کشور است .به این ترتیب میانگین دمای روزانه در پایگاه داده های اسفزاری آرایه ای است به ابعاد 7187?15992که درآن سطرها بیانگر زمان (روز) وستون ها بیانگر مکان (یاخته های15?15 کیلومتر (هستند.در ادامه روند و شیب روند ماهانه این فراسنج ها در آرایه ای به ابعاد(43?7187) نیز از طریق آزمون ناپارامتری من کندال محاسبه و نقشه های روند و شیب روندکشور نیز ترسیم می گردد. نرم افزارهای مورداستفاده درمراحل مختلف این پژوهش excle،matlab،surfer می باشند. در یک پهنه بندی نواحی کوهستانی و سواحل خزر، نواحی کوهپایه ای ،چاله های داخلی وجلگه ها وسواحل جنوبی 4 ناحیه کلان اقلیمی کشور در میزان نیاز گرمایش وسرمایش می باشند. بیشینه سرمایش را سواحل جنوبی و بیشینه گرمایش را نواربلندی های کشور دارا می باشند.گستره مکانی روند مثبت نیازسرمایش درشهریور و روندمنفی نیازگرمایش دردی ماه روند افزایش دمای کشور رابیانگر می باشد.

بادهای شدید از پدیده های مخرب اقلیمی است که اغلب باعث خسارات مالی فراوانی می شوند. خلیج فارس با توجه به موقعیت جغرافیایی خود در فصل زمستان همواره در معرض هسته های کم فشار مختلف قرار می گیرد و لذا توفان های شدید و خطرناکی در آن بروز می کند. این پدیده متأثر از شرایط جوی خاصی است. هدف این تحقیق نیز بررسی و شناخت عوامل همدیدی و دینامیکی موثر بر شکل گیری بادهای شدید و توفانی استان بوشهر است. بدین منظور داده های سمت و سرعت بادهای سه ساعته پنج ایستگاه سینوپتیک استان بوشهر طی دوره ی 29 ساله (1980 تا 2008) از اداره کل هواشناسی کشور تهیه گردید. پس از دسته بندی بادهای با سرعت بیش از 10 متر بر ثانیه پنج مورد از شدیدترین و در عین حال فراگیرترین آنها تفکیک شدند و مورد تحلیل قرار گرفتند. برای بررسی عوامل سینوپتیکی موثر بر وقوع بادهای شدید، نقشه های سینوپتیکی فشار سطح دریا و ارتفاع ژئوپتانسیل ترازهای 850 و500 هکتوپاسکال، نقشه ی سرعت و جهت باد تراز850 هکتوپاسکال و سطح زمین و نقشه ی ناپایدار تراز700 هکتوپاسکال برای روز قبل تا روز بعد از توفان تهیه و تحلیل گردیدند. پس از بررسی و ارزیابی نقشه های همدیدی روزهای توفانی انتخابی، الگوهای همدیدی شکل گیری شرایط طوفانی منطقه تهیه شد. بررسی نحوه آرایش سیستم ها در الگوها هنگام وقوع بادهای شدید در منطقه، نشان می دهد که شدت و گسترش بادهای مذکور در ارتباط نزدیکی با پیشروی سیستم های کم فشار سودانی بر روی منطقه در سطوح پایین جو و استقرار فرودی عمیق در تراز میانی در غرب منطقه مورد مطالعه داشته است. کلیدواژه ها : سیستمهای سینوپتیک، بادهای شدید، مخاطرات محیطی، سواحل جنوب

موقعیت جغرافیایی ویژه و تنوع پدیده های طبیعی باعث شده تا ایران به عنوان پنجمین کشور دارای تنوع طبیعی جهان شناخته شود(رخشانی نسب و ضرابی، 1388). پتانسیل طبیعی ایران در این زمینه و قرارگرفتن آن در این رتبه مطلوب جهانی انتظار رونق بالای اکوتوریسم و هم سوی با آن درآمدی سرشار را در کشور ایجاد می کند. در حالی که بررسی های انجام شده مطابق با آمار سازمان جهانی جهانگردی حاکی از درصد کم جذب گردشگران و مطابق با آن کسب درآمدهای ناچیز از این صنعت مهم و مورد توجه قرن اخیر است. با توجه به روند رو به توسعه و سودآوری زیاد این صنعت در کشورهایی که در زمینه اکوتوریسم به سرمایه گذاری پرداخته اند می توان به این صنعت(در صورت بهره برداری صحیح از منابع) به عنوان صنعتی همسو با محیط زیست و با بهره دهی بالا نظر داشت. در این پژوهش به بررسی توان گردشگری ساحلی و به ویژه فعالیت شنا به عنوان یکی از ورزشهای آبی (زیر مجموعه ورزشهای ساحلی) در سواحل استان گیلان پرداخته شده است و با ایجاد شاخص استانداردی برای شنا در دریاچه با استفاده از عناصر اقلیمی همچون دمای هوا، بارش، سرعت باد، طول روز و ... به شناسایی شرایط مساعد شنا پرداختیم و تقویمی جهت احتمال مناسب بودن هوا برای سفری مطلوب ایجاد کردیم که از طریق گرفتن درصد روزهای مناسب طی مقاطع زمانی مختلف بدست آمده است. داده های مورد نیاز برای انجام عملیات بیان شده از آمار هواشناسی ایستگاه های آستارا، بندرانزلی، لاهیجان و مرکز هواشناسی دریایی بندرانزلی گرفته شده است که نتایج حاصل از فیلتر کردن این داده ها براساس شاخص استاندارد شنا نشان داد که ایستگاه آستارا نسبت به دو ایستگاه بندرانزلی و لاهیجان از نظر داشتن بیشترین زمانهای مناسب برای شنا، در مقاطع مختلف زمانی در رتبه نخست قرار می گیرد و پس از آن بندرانزلی و لاهیجان قرار دارند.

موج های گرمایی از مهمترین بلایای آب و هوایی بوده که هر سال پیامدهای زیست محیطی مخربی را در طبیعت بجای می گذارند. بر این اساس، هدف اصلی این پژوهش شناسایی موج های گرمایی ایران و ویژگی های آنها مانند تداوم، شدت و فراوانی می باشد. در جهت نیل به این هدف از آمار روزانه ی بیشینه دمای مربوط به 663 ایستگاه همدید و اقلیمی در قلمرو مورد مطالعه، طی دوره آماری1/1/1340 تا 29/12/1382(15705) روز استفاده گردیده است. با استفاده از روش درون یابی کریگینگ با یاخته های 15× 15 کیلومتر یک ماتریس 7187×15705 آماده گردید که بر روی سطرها روزها و بر روی ستون ها یاخته ها قرار گرفته است. در گام بعدی با استفاده از نمایه فومیاکی ماتریس مورد نظر استاندارد-سازی و ماتریس انحراف دمای بهنجار ایران(ntd) ایجاد گردید. برای شناسایی موج های گرمایی ایران، با استفاده از برنامه نویسی در محیط matlab. دوره هایی را که دست کم 2 روز تداوم داشته و دمای آن 2+ انحراف معیار یا بالاتر از میانگین (ntd) بود، به عنوان موج گرما تعریف شده، که با رابطه زیر بیان می شود: از ماتریسntd ایران 282 موج گرمای 2تا25 روزه شناسایی و دسته بندی گردید. این موج ها از کم تداوم ترین موج 2 روزه تا فراگیر ترین موج 25 روزه در دوره گرم و سرد گروه بندی و تحلیل شد. روند امواج گرمایی با استفاده از آزمون من-کندال مورد ارزیابی قرار گرفت. در بخشی از کار ارتباط موج های گرمایی و بارش های سنگین به عنوان دو مخاطره اقلیمی ناشی از گرمایش جهانی بصورت نمونه در جنوبشرق ایران مورد مطالعه قرار گرفت. الگوهای همدیدی امواج گرمایی ایران با توجه به زمان رخداد(دوره سرد و دوره گرم) با روش روز نماینده مورد پردازش قرار گرفت. در این روش روزی را که بالاترین همبستگی را با دیگر روزهای موج گرما داشت به عنوان نمونه انتخاب و نقشه شدّت دمای سطحی، ارتفاع ژئوپتانسیل،ضخامت، دما و فشار سطحی آن ترسیم و تفسیر گردید. نتایج پژوهش نشان داد که موج-های گرمایی کوتاه رخداد بیشتری داشته اند و تعداد امواج گرمایی پرتداوم کمتر رخ داده اند. پایان زمستان و روزهای نخستین پاییز موج های گرمایی بیشتر و فراوانتر می باشند، این ایام با تغییر دوره سرد به گرم و گرم به سرد، همزمان می باشد. فراوانی ماهانه امواج گرمایی نشان می دهد که در ماه های زمستان بویژه اسفندماه و در ماه های تابستان تیرماه بیشترین رخداد موج گرمایی بوده است. سال های پایان دوره آماری یعنی 1380 تا 1383 پر رخداد ترین سال های موج های گرمایی بود. بررسی الگوهای همدیدی موج های گرمایی در دوره گرم نشان داد که آرایش خصوط هم فشار در نقشه سطح زمین نشان از حاکمّیت الگوی کم فشار و در سطوح بالای جو الگوی پرفشار حاکم می باشد. کم فشار عربستان، کم فشار پاکستان و کم فشار گنگ از مهمترین سامانه های تاثیر گذار بر رخداد امواج گرمایی و تداوم آنهاست. بررسی شرایط همدیدی امواج گرمایی دوره سرد نشان می دهد آرایش الگوی فشار سطح زمین ایران الگوی پرفشار می باشد. الگوی همدید سطوح بالای اتمسفر نشان دهنده استقرار فراز بر روی ایران می باشد. بررسی نقشه های ضخامت نشان از انطباق حداکثر ضخامت جو بر مناطق بیشینه دمایی در ایران دارد.

پدیده ی شرجی یکی از ویژگیهای اقلیمی بارز در استان خوزستان می باشد. هدف این پژوهش تعیین شدت شرجی و شناخت سیستم های سینوپتیکی موثر در پیدایش و شناخت این پدیده در استان خوزستان می باشد. در این تحقیق از شاخص hi استفاده گردیده است. با روش کتابخانه ای، اماری و با استفادهاز داده های روزانه جوی ده ایستگاه سینوپتیک استان خوزستان طی یک دوره ی آماری پانزده ساله(2008-1998)صورت گرفته است. بدین منظور، دمای روزانه و رطوبت نسبی ده ایستگاه که کاملترین داده ها را داشته استفاده گردیده است. ایستگاه های آبادان، بندرماهشهر و اهوازبیشترین فراوانی روزهای شرجی شدید و خطرناک دا داشته اند. روند سالانه ی این پدیده طی دوره ی آماری مذکور در ایستگاه های آبادان و شوشتر افزایش چشمگیری داشته است. استقرار پرفشار جنب حاره ای آزور در تراز فوقانی، گسترش شرق سو و در عین حال مداری پرفشار جنب حاره در تراز میانی و تقویت و گسترش مرکز کم فشار خلیج فارس مهمترین عامل ایجاد و تشدید پدیده شرجی شناسایی شدند. منابع عمده ی رطوبتی وارده به استان خوزستان، دریای عرب و خلیج فارس می باشند.

توفان گرد و غبار یکی از مخاطرات اقلیمی در مناطق خشک ونیمه خشک دنیا می باشد که پیامدهای نامطلوب بسیاری به همراه دارد. با توجه به موقعیت جغرافیایی ایران در کمربند خشک و نیمه خشک دنیا بخش های وسیعی از آن همواره در معرض وقوع گردو غبارها قرار می گیرد بطوریکه گر د وغبار در سالهای اخیر در جنوب غرب ایران به مسئله ای متداول تبدیل شده است. بدین جهت در این تحقیق به منطور بررسی منشاء توفان های گرد و غبار در جنوب غرب ایران دوره ی آماری (2012-1990)، در 12 ایستگاه سینوپتیک منطقه جنوب غرب ایران(لرستان، خوزستان)، تعیین و پس از استخراج روزهای همراه با گرد و غبارتحلیل ها ی آماری برای تک تک ایستگاهها صورت گرفت در مرحله ی بعد جهت به نمایش گذاشتن تغییرات فضایی زمانی گرد وغبارها نقشه های آن در محیط نرم افزارarcmap تهیه و مورد تحلیل قرار گرفت، سپس دو موج شاخص که بالاترین شدت و وسعت را در منطقه داشتند انتخاب و با روش سینوپتیکی ( با هدف تشخیص الگوهای موثر ایجاد توفان های گر دو غبار) و تکنولوژی سنجش از دور ( با هدف شناسایی مناطق منشاء گردوغبار ) به عنوان روشی متداول در هواشناسی دنیا مورد بررسی قرار گرفت. نقشه های هوا از سایتncep/ncar و تصاویر ماهواره ای noaa/avhrr از سایت noaa/class دانلود و مورد استفاده قرار گرفت. نتایج تحلیل آماری نشان داد که گرد و غبارها از سال 2000 به بعد همواره سیر صعودی داشته اند. همچنین مشاهده نقشه ها نشان می دهد که گردو غبارها از شمال به جنوب منطقه افزایش دارند. تحلیل سینوپتیکی الگوهای فشار برای دو موج شاخص نشان دادکه در مورد اول اختلاف ارتفاع بین پر ارتفاع مستقر بر روی شمال افریقا و کم ارتفاع روی ایران در سطح 850 هکتوپاسکال باعث شکل گیری یک کم فشارقوی در سطح دریا در منطقه مطالعه شده است. این کم فشار قوی با قدرت مکش بسیار بالا توانسته هوای گرد و غباری بیابانهای اطراف بویژه بیابانهای عربستان را به منطقه مطالعه بمکد. در مورد دوم نیز اختلاف فشار بین دو سیستم پر ارتفاع روی عربستان و خلیج فارس و کم ارتفاع روی مدیترانه در سطح 850 باعث وزش باد از مناطق بیابانی اطراف به منطقه شده است. نقشه سطح زمین این توفان نیز نشان داد که کم فشار سودان بادهای گرم و خشک عربستان که آلوده به ذرات گرد و غبار هستند را به منطقه ما وارد می کند. پردازش تصاویر ماهواره ای نیز شبه جزیره عربستان(ربع الخالی)، و عمان را مناطق خیزش گرد وغبار معرفی کرد. کلمات کلیدی: جنوب غرب ایران، تحلیل آماری گرد وغبار ، تحلیل سینوپتیکی گرد وغبار ، تحلیل ماهواره ای گرد وغبار.

چکیده سیل یکی از مخاطرات محیطی است که هر ساله خسارات فراوانی به بار می آورد. از آنجا که اغلب ویژگی های محیطی را می توان در ارتباط با الگوهای گردشی تبیین کرد، بررسی و تعیین الگوهای سینوپتیکی مولد سیلاب های مخرب اهمیت خاصی می یابد. در این تحقیق ابتدا از بررسی پیک دبی ایستگاه هیدرومتری شاد آباد ( که در پایین دست رود قمرود قرار دارد) ، روز 31 مارس 2009 بعنوان تاریخ شدیدترین سیل بعد از احداث سد 15 خرداد انتخاب شد.بعد از تعیین روز سیلاب ، این روز از نظر بارندگی مطالعه شد.بارش شهر قم را در دو ایستگاه سینوپتیکی قم و ایستگاه تبخیرسنجی سالاریه ( که داخل شهر قم می باشد) طی دوره آماری 88-1365 با استفاده از نرم افزار های اکسل و اسمادا مورد بررسی قرارگرفت . برای تحلیل سینوپتکی سیل مورد نظر، نقشه های سینوپتیکی (روزهای 27 مارس2009الی 1 آوریل 2009 ) در دو تراز سطح زمین و تراز(500 )هکتوپاسکال بصورت روزانه ساعتی ، در ساعت 0 گرینویچ و تصاویر ماهواره ای (روز قبل از وقوع سیل تا یک روز بعد از آن) از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد و همچنین داده های رطوبت نسبی و نقشه های امگا و دما در دو سطح یاد شده ، از سایت ncep/ncar تهیه شد.ضمن بررسی سیستم فشار ، آنومالی موقعیت پرفشار جنب حاره ای و پرفشار قطبی در روز سیل نسبت به میانگین دراز مدت همان زمان بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که رخداد بارش های شدید در قم در تراز 500 هکتوپاسکال، با حضور یک پشته عمیق در غرب دریای سیاه و حاکمیت یک سرد چال جوی بالایی در غرب منطقه که دارای حرکت کندی بوده، این ویژگی به همراه شدت بالا و دمای پایین ، ناپایداری حرارتی شدیدی در سطح زمین ایجاد کرده و زمینه ریزش باران سنگین روز سیل مورد بررسی را، فراهم آورده است. محور این سردچال جوی امتدادی شمالی جنوبی داشته که تا عرض 28 درجه شمالی و طول 48 تا 50 درجه شرقی گسترش یافته است . منبع رطوبتی این بارش سنگین ، بطور غالب ،دریای عمان و خلیج فارس تعیین گردید.در نقشه تراز 500 هکتوپاسکال در روز سیل ورتکس قطبی12 درجه آنومالی به سمت جنوب و پرفشار جنب حاره ای 8 درجه آنومالی به سمت جنوب نسبت به نقشه نرمال ماه مارس داشتند. کلمات کلیدی:تحلیل سینوپتیکی، سیل ، قم ، سردچال جوی، بارش سنگین.

تغییرات اقلیمی که هم منشأ انسانی و هم طبیعی دارد، پدیده ای است که در طی 150سال اخیر بشر را تهدید می کند.سواحل دنیا یکی از آسیب پذیرترین نقاطی هستند که از این پدیده به شدت دگرگون شده اند.تحقیق حاضر میزان تغییرات دمای حداقل و حداکثر برای پنج ایستگاه سواحل جنوبی دریای خزر را با استفاده از سه مدل lars_wg,sdsmویک مدل شبکه عصبی مصنوعی، طی دوره اقلیمی پایه 1990 -1961وطی دوره آینده2039- 2010 وبا استفاده از سه سناریوی a2,b2وb1 مورد بررسی قرار داده است.نتایج حاصل از ناحیه بندی از15ایستگاه نشان داد که تنها 2ناحیه در این منطقه از لحاظ دمایی قابل تفکیک هستند که برای این مطالعه از لحاظ ناحیه بندی نتایج جالب توجه ای نداشت. بنابراین از 5 ایستگاه دارای کامل ترین آمار جهت مطالعه استفاده شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد،دما طی دوره آماری 1990-1961افزایش داشته و هر پنج ایستگاه مورد بررسی دستخوش این تحول و دگرگونی شده اند.طی دوره آماری آینده ،دما با توجه به مدل lars_wgبرای همه ی ماه ها و هر پنج ایستگاه افزایش را نشان داد.اما مدل sdsm علاوه بر افزایش دما طی دوره ی آینده ،حاکی از کاهش دما برای ایستگاه ها در ماه های آوریل،می و نوامبربود. در مدل شبکه عصبی مصنوعی دما برای ایستگاه ها و همه ی ماه ها به جز ماه های آوریل ، می و نوامبر افزایش را نشان داد. نتیجه از مقایسه ی بین مدل ها نشان داد که مدل sdsmدر شبیه سازی توانسته درجه ی خطای کمتری را به ثبت برساند و سپس مدل lars_wgبعد از مدل sdsm کمترین خطا را داشته است .در نتیجه صحت محاسبات مدل sdsmبیشتر است و با اعتماد بیشتر می توان به نتایج آن اعتماد کرد. کلمات کلیدی:دمای حداقل،دمای حداکثر،سناریو،تغییرات اقلیمی،مدل های ریز مقیاس سازی،سواحل جنو بی دریای خزر

اگرچه ازون تروپوسفری به مقدار متعارف در جو تروپوسفر وجود دارد، ولی تشکیل مقادیر نامتعارف این مولکول سه اتمی اکسیژن طی فرآیندهای فتوشیمیایی اتمسفر، آن را به یکی از مهمترین آلاینده های هوای شهرها تبدیل نموده است. تبیین تغییرات این آلاینده در ارتباط با سامانه سایبرنتیک آب و هوا و استخراج مُدهای گردش اتمسفری تبیین کننده بیشینه های آن در کلانشهر تهران با استفاده از روش طبقه بندی تحلیل خوشه ای، اهداف اصلی این پژوهش را تشکیل می دهد. بنابراین با تکیه بر رویکرد محیطی به گردشی، سعی شده تا پس از شناخت دقیق تغییرات زمانی مقادیر ازون تروپوسفری، الگوهای گردشی تبیین کننده بیشنه های آن به کمک تحلیل خوشهای، استخراج و طبقه بندی گردد. داده های محیطی اعم از مقادیر ازون تروپوسفری و مقادیر عناصر آب و هوایی، از طریق دو مرکز پایش آلودگی محیط زیست استان تهران (وابسته به سازمان محیط زیست) و شرکت کنترل کیفیت هوای شهر تهران (وابسته به شهرداری) دریافت گردید. داده های جو بالا نیز از طریق پایگاههای ncar/ncep تهیه شد. بررسی تغییرات زمانی شبانه روزی ازون تروپوسفری نشان داد، بیشینه آن همزمان با اوج تابش یعنی اواسط روز (بین ساعات 10 تا 15) اتفاق می افتد. وجود روابط همبستگی معنادار و قوی بین تغییرات شبانه روزی مقادیر آن با تغییرات تابش، دما و سرعت باد، موید آن است. رابطه همبستگی بین تغییرات شبانه روزی ازون تروپوسفری با تغییرات رطوبت نیز معنادار ولی از نوع معکوس بوده است. مجموعه این روابط، حاکی از وجود نقش بارز عناصر آب و هوایی مذکور در تکوین و تشدید مقادیر ازون تروپوسفری است. بررسی تغییرات زمانی ماهانه ازون تروپوسفری نیز نشان داد بیشترین تمرکز و شدت این آلاینده در دوره گرم سال یعنی ماههای ژوئیه و اوت اتفاق می افتد. مهمترین مد گردشی تبیین کننده آن، حاکمیت کم فشار سطحی و پرفشار جنب حاره در تراز فوقانی جو است. در چنین وضعیتی، پایداری جوی ایجاد شده که شرایط را برای تشدید فرآیندهای فتوشیمیایی و رسیدن ازون تروپوسفری به مقادیر بیشینه فراهم نموده است.

به منظور شناسایی الگوهای سینوپتیکی ایجاد کنند? بارش تگرگ در استان کرمانشاه ، از داده های هوای حاضر از دور? 1987 تا 2011 ، از هواشناسی استان أخذ شد.برای داده های هوای جاضر در قسمت ماکروی اکسل برنامه نویسی بر مبنای کدهای 99 ، 96 ، 91، 90 ، 89 ، 87 و 27 که پدید? تگرگ با شدت های متفاوت را در بر دارند ، نوشته شد و از بین گروپ هفتم داده های أخذ شده از هواشناسی استان ، کدهای هفت گان? تگرگ مشخص شدند و بنابراین روزهای تگرگ معلوم گشتند و نقش? این روزها از سایتcdc.noaa.gov تهیه گردید. نقشه های تهیه شده شامل : دمای هوا، فشار، شاخص امگا و رطوبت نسبی در ترازهای 500، 700 ، 1000 هکتوپاسکال و همچنین نقشه های سطح زمین شامل : فشار سطح زمین، دمای هوا، شاخص امگا و رطوبت نسبی می باشند.یافته های برنامه نویسی نشان داد که از 90 مورد رخداد تگرگ در دور? آماری موردنظر، 47 مورد آن در فاصل? ماه های مارس تا اواخر می اتفاق افتاده اند و بقی? روزها ، به صورت پراکنده و نامنظم در ماه های اکتبر تا فوریه در هریک از ایستگاه های سینوپتیک استان ، به وقوع پیوسته اند.تحلیل نقشه ها نیز نشان داد که بارش تگرگ در استان کرمانشاه با سردچال های جوی یا تراف های بسیار عمیق که از سرزمینهای شمالی دریای سیاه منشأ گرفته اند، اتفاق خواهد افتاد، به طوریکه در روز بارش تگرگ ، منطقه در جلوی ناپایداری حاصل از این سیستم بوده و رطوبت را با خود از دریای مدیترانه آورده و در تراز 500 هکتوپاسکال با ریزش هوای بسیار سرد، اختلاف دمای شدید بین سطح زمین و ترازهای بالا بوجود آمد و توده هوای صعود کننده با ورود به این تراز بسیار سرد ، ناگهان با درجه حرارت بسیار سرد مواجه شده و تگرگ تشکیل گردید.

در این پژوهش با استفاده از تصاویر چند زمانه لندست tm تغییرات فضایی – زمانی جزیره حرارتی تهران مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر مطالعه شده مربوط به دوره زمانی 1986 تا 2010 هستند(13 تصویر). ابتدا الگوریتم تک باندی qin و همکارانش(2001)برای استخراج دما از باند حرارتی تصاویر لندست tm استفاده شد. سپس با استفاده از روشهای تحلیل خودهمبستگی فضایی (عمومی و محلی) و روشهای آمار کلاسیک تغییرات فضایی و زمانی دمای سطحی تهران بین سالهای 1986 تا 2010 بررسی شد. نتایج تحلیل خودهمبستگی فضایی عمومی نشان داد که داده های دمای سطحی تهران دارای ساختار فضایی بوده و به شکل خوشه ای توزیع شده اند. علاوه بر آن، بین سالهای 1986 تا 2010 مقدار خودهمبستگی فضایی افزایش یافته و متغیر دما تمایل بیشتری به متمرکز شدن و خوشه ای شدن در فضا پیدا کرده است. با توجه به نتایج خودهمبستگی فضایی عمومی دو نتیجه ی مهم حاصل شد: 1- در طول دوره مطالعه ما خوشه های حرارتی جدیدی در شهر تهران شکل گرفته اند. 2- وسعت فضایی خوشه های حرارتی قبلی رو به افزایش رفته است. جهت روشن شدن ماهیت خوشه های دمایی (داغ یا خنک بودن خوشه ها) و بررسی تغییرات فضایی آنها از آماره ی خودهمبستگی فضایی محلی استفاده شد. نتایج این بخش تقویت و گسترش خوشه های داغ و تضعیف خوشه های خنک را تایید نمود. بررسی و مقایسه ی پراکندگی فضایی نقاط بالا- بالا و پایین- پایین در طول دوره مطالعه نشان داد که بین سالهای 1986 تا 2010 به علت از بین رفتن نیمی از پوشش گیاهی نواحی غرب و جنوب غربی تهران(مناطق 18، 19، 21 و 22) و گسترش کاربری های صنعتی-کارگاهی و انبارهای بزرگ خوشه های خنک مستقر بر این نواحی کوچک یا ناپدید شده اند و خوشه های داغ جدیدی در این نواحی شکل گرفته اند. در نتیجه ی این تغییرات جزیره حرارتی که در سال 1986 بر روی فرودگاه مهرآباد(منطقه9) و بخشهایی از مناطق 21 و 22 حاکم بوده است در طول این 25 سال به سمت غرب و جنوب غرب گسترش یافته و مساحت بیشتری را تحت تاثیر خود قرار داده است. روشهای آمار کلاسیک نتایج روشهای خودهمبستگی فضایی را تایید نمودند. با توجه به نتایج این بخش در طول دوره مطالعه ما (1986 تا2010) الگوی توزیع دمای سطحی شهر تهران دچار تغییر و دگرگونی شده است. این تغییر و دگرگونی به نفع افزایش دماهای بسیار گرم و کاهش دماهای بسیار خنک پیش رفته است. همچنین در نتیجه ی تغییرات رخ داده در الگوی کاربری اراضی و پوشش زمین شدت جزیره حرارتی تهران بیشتر شده است.بررسی تغییرات زمانی شدت جزیره حرارتی تهران نیز نشان داد که مقدار شاخص نسبت جزیره حرارتی روند افزایشی دارد. مقدار شاخص از 11/0 برای سال 1986 به 15/0 برای سال 2010 رسیده است.بررسی و مقایسه ی مدل رگرسیونی معمولی با مدل رگرسیون وزن دار جغرافیایی نشان داد که در صورت استفاده از شاخص ndvi به عنوان متغیر مستقل، مدل رگرسیون وزن دار بهترین پیش بینی را برای دمای سطحی تهران(متغیر وابسته) بدست می آورد.

برای پایش و پهنه بندی یخبندان های ایران و در راستای رسیدن به اهداف پژوهش به چندین پایگاه داده ای مختلف نیاز بود که می توان آنها را به چهار دسته کلی تقسیم بندی نمود. یکی داده های محیط سطحی، دومی داده های جو بالا، سومی شاخص ها و الگوهای پیوند از دور و چهارمی داده های رقومی ارتفاع است. از ترکیب داده های محیط سطحی و داده های رقومی ارتفاع برای پهنه بندی ویژگی های آماری یخبندان های ایران، از ترکیب داده های محیط سطحی و جو بالا برای تحلیل و پایش الگوهای همدید مرتبط با یخبندان های فراگیر ایران و از ترکیب داده های محیط سطحی و شاخص های پیوند از دور جهت شناسایی ارتباط بین الگوهای پیوند از دور و یخبندان های فراگیر ایران بهره گرفته شده است.نگاشت ویژگی های آماری یخبندان های ایران نشان داد که تاثیرگذارترین عامل در آرایش فضایی رخداد اولین روز یخبندان در ایران ارتفاع است . دو عامل ارتفاع و عرض جغرافیایی هم تاثیرگذارترین عوامل در آرایش فضایی رخداد آخرین روز یخبندان، طول دوره یخبندان و طول فصل رشد به شمار می آیند. و سرانجام آرایش فضایی فراوانی رخداد روزهای یخبندان نیز تابعی از ترکیب سه عامل ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی است. برای تحلیل همدید روزهای همراه با یخبندان های فراگیر و بر اساس یک اصل مکانی، روزهای همراه با یخبندان های ایران به سه دسته یخبندان های فراگیر (رخداد همزمان یخبندان در بیش از 65 درصد از مساحت ایران)، یخبندان های نیمه فراگیر (رخداد همزمان یخبندان در بین 25 تا 65 درصد از مساحت ایران) و یخبندان های جزیی (رخداد همزمان یخبندان در کمتر از 25 درصد از مساحت ایران) تقسیم بندی شدند. نتایج حاصل از بررسی الگوهای همدید منجر به یخبندان های فراگیر و نیمه فراگیر ایران نشان داد که در سطوح پائینی جو برای بیشینه فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر، یک نابهنجاری فشاری دو قطبی با یک مقدار مثبت در شمال شرق و یک مقدار منفی ضعیف در شمال غرب ایران بر روی کشور ترکیه مشاهده می شود (این موقعیت اندکی در ماه های مختلف جابجا و تضعیف می شود). بر اساس این نابهنجاری، پیکربندی الگوهای فضائی این گروه به گونه ائی خواهد شد که شرایط برای ورود واچرخندها هم از جانب شمال شرق و هم از جانب شمال غرب به ایران فراهم می شود. به عبارت دیگر با تقویت پرفشار سیبری و گسترش زبانه غربی آن بر روی دریای مدیترانه شرایط برای استقرار یک سامانه پرفشار بر روی این دریا فراهم می شود که نتیجه این استقرار، عقب راندن زبانه سامانه کم فشار موسمی سودان به عرض های جغرافیایی پایین تر و همچنین مهیا شدن شرایط همدیدی برای ریزش هوای سرد از عرض های جغرافیایی بالاتر به سمت نیمه غربی ایران است. همین شرایط، نابهنجاری های بردار باد در سطوح پایینی جو را که در نقشه های مرکب فصل زمستان قابل مشاهده است را نیز تشریح می کند به طوریکه جهت بردار باد در قسمت شمالی غربی ایران دارای یک گردش واچرخندی است که این نوع گردش بر روی دریای مدیترانه نیز قابل مشاهده است. در جنوب ایران نیز یک گردش واچرخندی ضعیف و با گستردگی کم بر روی اقیانوس هند قابل مشاهده است. برای کمینه فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر نیز مشاهده می شود که کل منطقه مورد مطالعه ( 20 تا 60 درجه شمالی و 20 تا 75 درجه شرقی) تحت سیطره یک نابهنجاری منفی است که کانون مرکزی شدت آن بر روی ترکیه قرار گرفته است. لذا پیکربندی الگوهای فضایی این گروه نشان از تضعیف پرفشار سیبری و متعاقب آن عدم گسترش زبانه غربی آن تا دریای مدیترانه دارد که شرایط برای استقرار یک کم فشار ب گردش چرخندی بر روی دریای مدیترانه فراهم می شود که این الگو با نابهنجاری باد در سطح 850 هکتوپاسکال نیز هماهنگ است، لذا تحت این شرایط و با گسترش زبانه کم فشار موسمی سودان و تزریق رطوبت از واچرخند اقیانوس هند (دریای عرب) جو ایران شرایط مرطوب تر و گرمتری را تجربه می کند که این باعث کاهش فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر بر روی ایران می شود.

چکیده خشکسالی یک پدیده طبیعی و تکرار شدنی است و در واقع بخش جدایی ناپذیری از نوسانات اقلیمی است که می تواند در هر منطقه جغرافیایی حادث شود. در این تحقیق داده های مربوط به بارش ماهانه و سالانه 17 ایستگاه در سطح سه استان همدان، قزوین و زنجان طی یک دوره آماری (1986 - 2010) جهت برآورد سال های خشک و مرطوب مورد استفاده قرار گرفته است. شاخص های خشکسالی به کار رفته در پژوهش حاضر شامل شاخص معیار بارش سالانه (siap)، نمره استاندارد (zsi)، درصد از نرمال (pnpi)، دهک های بارندگی (di)، ناهنجاری بارندگی (rai)، بارش استاندارد شده (spi) می باشد. بر این اساس وضعیت رطوبتی منطقه، به 9 طبقه رطوبتی تقسیم بندی گردید. فراوانی وقوع هریک از وضعیتهای رطوبتی محاسبه گردید. به طور معمول برای داشتن روند خشکسالی نقشه تهیه می گردد. به منظور شناخت مناطق مستعد خشکسالی و تعیین وضعیت و گستره فعلی خشکسالی ها، اقدام به پهنه بندی خشکسالی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی و روش میانیابی معکوس فاصله (idw) گردید. سپس به منظور تعیین بهترین شاخص در سطح منطقه از کمینه بارندگی و ضریب همبستگی بین مقادیرکمی شده و مقادیر بارندگی استفاده شد. نتایج نشان داد که شاخص های siap، di ، rai هم از نظر تقارن وقوع کمینه بارندگی با دو وضعیت خشکسالی بسیار شدید و شدید و هم از نظر میانگین همبستگی و انحراف معیار نسبت به دیگر شاخص های مورد مطالعه بهتر بوده، از این رو نسبت به دیگر شاخص ها در تعیین خشکسالی های هواشناسی برتر بوده اند. در حالیکه شاخص pnpi از گزارش خشکسالی شدید و بسیار شدید قاصر است. ضمن اینکه zsi نیز نتایج تقریباً مشابه و همسویی با شاخصspi داشته است. بر این اساس در انتخاب مناسب ترین شاخص جهت تحلیل وضعیت خشکسالی در طی سال های یک دوره طولانی مدت، شاخص هایsiap،di و rai در جایگاه نخست، شاخص بارش استاندارد شده (spi) در جایگاه دوم، شاخص zsi در جایگاه سوم و شاخص pnpiدر جایگاه چهارم قرار می گیرد. سه شاخص siap ،di و rai بیشترین کارآیی را جهت پایش خشک سالی هواشناسی دارا هستند.

بر اساس چهارمین گزارش ارزیابی تغییر اقلیم هیات بین الدول تغییراقلیم ، در صد سال گذشته دمای کره زمین 0.76 درجه سانتی گراد افزایش داشته است. از شواهد آن می توان به افزایش بلایای جوی- اقلیمی نظیر سیل، خشکسالی، توفان گردوغبار و . . . اشاره کرد. بنابراین بررسی روند وضعیت کنونی در سال های آتی، جهت برنامه ریزی صحیح امری لازم و ضروری به نظر می رسد. در پژوهش پیش روی تلاش شده است تا تغییرات بارش و دما را در شهر کرج در دوره زمانی 39-2010 میلادی بر اساس برون داد مدل های گردش عمومی جو مورد بررسی و ارزیابی قرار دهیم. بدین منظور از مدل sdsm برای ریزمقیاس نمایی پیش بینی های مدل های گردش عمومی و سناریوهای انتشار مختلف استفاده شد. بدین منظور نخست مقادیر دما و بارش روزانه ایستگاه سینوپتیک کرج برای دوره آماری 30 ساله ی 90-1961 تهیه و آماده شد. سپس داده های مدل گردش عمومی جو در همان دوره ی آماری از پایگاه مربوطه اخذ شدند. بعد از کنترل کیفی داده های مشاهده ای، متغیرهای پیش بین انتخاب شدند. از بین 26 متغیر، 5 متغیر برای پارامتر دما و 3 متغیر برای پارامتر بارش انتخاب شد. بعد از تنظیم مدل، داده های بارش و دمای آتی برای منطقه مورد مطالعه تحت سناریوی انتشار a2 تولید گردید. نتایج نشان می دهد، در دوره آتی نسبت به دوره پایه در هر چهار فصل افزایش دما رخ می دهد. متوسط دمای سالیانه دوره آتی 8/0 درجه سانتی گراد بیشتر از میانگین دمای سالیانه دوره پایه است. بیشترین افزایش دما در پاییز و کمترین افزایش دما در فصل زمستان مشاهده شدند. بارش دوره 39-2010 نسبت به دوره مشاهداتی (1990-1961) کاهش می یابد. این کاهش در هر چهار فصل مشاهده می شود. بیشترین میزان کاهش در فصل زمستان و بهار می باشد. همچنین الگوی فصلی بارش تغییری را نشان نمی دهد.

رویداد های اقلیمی حدی سب خسارت های فاجعه بار در طبیعت و اجتماع انسانی می شود. بنابراین شناسایی و معرفی این رویداد مهمترین گام در پیشگیری و کاهش اثرات شان است. موضوع این تحقق تحلیل زمانی و مکانی امواج گرما و سرما با استفاده از داده های حداکثر و حداقل دمای روزانه 5 ایستگاه سینوپتیک شهر تهران در طی دوره آماری 2007-1987 است. نتایج حاصل از تحلیل زمانی امواج نشان می دهد که فراوان ترین شدید ترین و طولانی ترین امواج سرما در دهه ی اول دوره آماری (1997-1987) مشاهده شد در حالی که فراوان ترین و طولانی ترین امواج گرما، اکثرا در دهه دوم (2007-1998) رخ داده اند امواج گرمای شدید با بیشترین تداوم در سال های 1997 و 2003 و با بیشترین فراوانی در سال های 1989 و 2007 ثبت شده است. همچنین امواج سرمای شدید ترین و طولانی ترین امواج گرما(سرما) در ماه جولای (ژانویه) ثبت شده است. نتایج حاصل از تحلیل مکانی امواج گرما و سرما نیز نشان می دهد که دو بخش مرکزی و شمالی شهر تهران بیشترین تعداد روزهای حدی گرم را تجربه کرده اند. فراوانی تعداد روزهای حدی سرد در غرب بیش از شرق تهران است. شدیدتین امواج گرما در نواحی جنوبی، به خصوص جنوب شرقی و شدید ترین امواج سرما در شمال و حاشیه غربی شهر رخ داده است. فراوان ترین و طولانی ترین امواج گرما و سرما نیز در بخش مرکزی شهر دیده می شود. از نظر تغییرات زمانی نتایج تحقیق نشان می دهد که فراوانی وقوع و مدت امواج گرما در اکثر ایستگاه های شهر تهران در دهه اخیر 02007-1998) افزایش و در مقابل فراوانی وقوع شدتومدت دوام امواج سرما کاهش داشته است. همچین فراوانی کل تعداد روزهای حدی گرم(سرد) در طول آماری در اکثر ایسگاه ها افزایش (کاهش ) معناداری داشته است.

هدف از این تحقیق بررسی و تحلیل همدید موج سرما وگرما در استان کرمانشاه است . ویک دور? 20ساله بین سال های 1989 -2009 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت . 5 ایستگاه ، که دارای آمار بلند مدت 20 ساله بودند ، انتخاب گردیدند. وبراساس آستانه ی صدک 5 و 95 برای داده های حداقل و حداکثر دما،10 موج سرما و 7 موج گرما به صورت فراگیر انتخاب گردیدند. آمار روزانه ی فشار سطح زمین و ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال از سایت cdc.noaa.gov دریافت شد .وبا اجرای برنامه ی تحلیل عاملی و خوشه بندی (k-means) روی روزهای حدی سرد و گرم ،3 الگو برای موج سرما و3 الگو برای موج گرما به دست آمد و نقشه ی ژئوپتانسیل سطح 500 و نقشه ی ترکیبی (composite) ضخامت جو سطح 500 – 1000 و بردار باد سطح 500 مربوط به الگوهای مذکور تهیه گردید. وبرای هرکدام از موج های سرما و گرماازطریق گرادس نقشه ترکیبی سطح میانی جو وسطح زمین رسم گردید.الگوهای موج گرما نشان داد که در سطوح میانی جو پرفشارآزور ودر سطح زمین فرارفت هوای گرم از عربستان وتقویت وتشدید آن به وسیله ی زبانه ی موسمی عامل ایجاد موج گرما در منطقه ی مورد مطالعه بوده است. وناوه ی عمیق سطح 500 هکتوپاسکال در ایجاد موج سرمای شدید و فراگیر در استان کرمانشاه موثر بوده است ودر الگوی دوم وسوم قرارگیری منطقه ی مورد مطالعه در قسمت عقبی ناوه و جلویی پشته ودر الگوی اول قرارگیری استان کرمانشاه در جلوی ناوه عامل ایجاد موج سرما بوده اند.بررسی نقشه های ترکیبی موج گرماوسرمای فراگیر استان نشان داد که وجود فرارفت هوای گرم ازعربستان واستقرار پرفشار آزور درسطح میانی جوعامل موج گرما بوده اند وریزش هوای سردازقسمت عقب ناوه ووجود پرفشار سرد درسطح زمین عامل موج سرما بوده اند . واژگان کلیدی : موج گرما - موج سرما – کرمانشاه – فرارفت گرم – فرارفت سرد – پرفشار سیبری – پرفشار آزور.

مخاطرات محیطی یکی از انواع مخاطراتی است که برای جوامع انسانی خطراتی به بار می آورد. از جمله این مخاطرات پدیده کولاک برف است. این پدیده از جمله مخاطرات اقلیمی است که در نتیجه ریزش برف توام با باد(15 متر بر ثانیه) و درجه حرارت های پایین(زیر صفر درجه سانتی گراد) رخ داده و باعث زیان های شدید می گردد. زیان های این پدیده در برنامه ریزی های عمرانی، خدمات شهری، محدودیت های حمل ونقل و تعطیلی ادارات بررسی شده است. از آنجائیکه استان آذربایجان غربی جزو مناطق کوهستانی و واقع در عرض های بالا می باشد همین ویژگی در شدت و تداوم کولاک ها تاثیرگذار است. در این تحقیق به منظور تحلیل آماری و سینوپتیکی کولاک برف در استان آذربایجان غربی، داده های مربوط به کدهای هوای حاضر در طی دوره آماری 1986 تا 2009 از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. و با استفاده از نرم افزار excel و spss کدهای مربوط به کولاک برف(کدهای 36 تا 39) مشخص و به بررسی آماری داده ها پرداخته شد. سپس نقشه های مربوط به فشار، امگا(ناپایداری)، دما و جهت و سرعت باد از سایت cdc.noaa.gov دریافت شدند و به تحلیل سینوپتیکی پرداخته شد. نتایج تحقیق نشان داد که در طی دوره آماری مورد مطالعه 322 روز، همراه با کولاک برف بوده اند که سال 1992 دارای بیش ترین و سال 1999 دارای کم ترین روز همراه با پدیده کولاک برف بوده اند. و با توجه به این که رخداد پدیده کولاک برف مربوط به فصل سرد سال می باشد، بررسی نشان داد که ماه های ژانویه و فوریه زمان اوج رخداد پدیده کولاک برف هستند. و با توجه به شرایط سینوپتیکی حاکم بر منطقه، ارتفاع و عامل توپوگرافی که از مهم-ترین عوامل تاثیرگذار در رخداد پدیده کولاک برف هستند، از هفت ایستگاه سینوپتیکی مورد مطالعه، ایستگاه سردشت دارای بیش ترین و خوی دارای کم ترین روز همراه با پدیده کولاک برف بوده اند. و در نهایت نتایج حاصل از تحلیل سینوپتیکی نشان داد که در طی دوره آماری مورد مطالعه در استان آذربایجان-غربی دو الگوی گردشی در رخداد پدید کولاک برف نقش داشته اند: الگوی گردشی کم فشار دریای خزر- پرفشار اروپای شرقی و الگوی کم فشار شمال دریای سیاه.

به منظور شناسایی تغییر اقلیم در ایران، الگوهای فشار سطوح بالای جوی مطالعه شد. ابتدا با استفاده از داده های ارتفاعی روزانه سه سطح عمده جوی 500، 700 و 850 هکتوپاسکال در دوره 1948-2010 برای محدوده 10 تا 70 درجه شمالی و 10 تا 80 درجه شرقی، مراکز فعالیت شناسایی شدند. روش تحلیل مولفه های اصلی برای تعیین مراکز فعالیت استفاده شد. نتایج نشان داد 7 مولفه عمده با یکدیگر نزدیک به 90 درصد واریانس را توجیه می کنند. در ادامه با استفاده از دا ه های روزانه دما و بارندگی در ایستگاههای سینوپتیک بالاتر از 30 سال دوره آماری در ایران، کانون های کنترل کننده اقلیم ایران تعیین گردید. همبستگی ها بین پارامترهای مهم اقلیمی ( دما و بارندگی) و نمرات عاملی نشان داد که سه کانون مهم، اقلیم دوره سرد سال در ایران را کنترل می کنند. این کانون ها شامل سیبری، شمال دریای خزر و مدیترانه شرقی می باشند. همچنین مکانیسم کنترل کننده اقلیم ایران توسط هر کدام از کانون های کنترل تعیین شد. با استفاده از نمرات عاملی، روزهای مرکب بالاتر از صدک 95/0 به عنوان نماینده الگوی فشار فاز مثبت کانون کنترل و پایین تر از صدک 5/0 نماینده الگوی فاز منفی می باشد . تغییرات کانون های مهم کنترل کننده اقلیم ایران با استفاده از تحلیل سری های زمانی هر کانون مشخص شد. نتایج نشان داد که سری های زمانی کانون های مهم کنترل کننده اقلیم ایران در طول دوره مطالعه تغییر معنی داری را نشان نمی دهد و فقط در اطراف میانگین نوسان دارند. همچنین برای دقت بیشتر این سری های زمانی به مدل های باکس جنکینز وارد شدند که خود همبستگی منفی بالایی مرتبه اول در سری زمانی همه کانون ها وجود دارد و این نشان می دهد که کانون های کنترل اقلیم ایران از نوسان سالانه برخوردارند. نتایج نهایی نشان داد که تغییر اقلیمی در سطوح بالای جو ایران اتفاق نیفتاده است و تغییرات در اقلیم سطح زمین در ایران مرتبط با فعالیت های انسانی بوده که نیاز به مطالعه دارد.

چکیده تحقیق حاضر سعی در مطالعه ی امواج گرما و سرمای رخ داده در جنوب غرب ایران را دارد براین اساس آمار چهار ایستگاه سینوپتیک آدلات، امام قیس، علی آباد و فیروزآباد طی دوره آماری 1986 تا 2006 به صورت روزانه گردآوری و سپس با تحلیل و بررسی داده های ایستگاه هواشناسی، امواج (سرد و گرم) فراگیر شناسایی شدند تمام داده های کوچکتر از صدک 5 که به صورت همزمان حداقل در 3 ایستگاه با تداوم حداقل 5 روز ثبت شده بود به عنوان موج سرد فراگیر انتخاب و همچنین تمام داده های بزرگتر از صدک 95 که به صورت همزمان حداقل در 3 ایستگاه با تداوم حداقل 5 روز ثبت شده بودند نیز به عنوان موج گرم فراگیر شناسایی شدند. در نهایت تمام روزهای رخداد امواج سرد و گرم در منطقه ی مورد مطالعه طی دوره ی زمانی استخراج شدند در و دو نمونه امواج سرد و گرم که طی دوره ی مورد مطالعه دارای بیشترین و کمترین تداوم بودند انتخاب شدند. جهت تحلیل ویژگیهای سینوپتیکی بوجود آورنده ی این امواج از داده های ارتفاع ژئوپتانسیل و مولفه ی مداری و نصف النهاری باد در تراز 850 و 500 میلی باری همچنین درجه حرارت و فشار متوسط تراز دریا استفاده شده است. با بررسی نقشه های سینوپتیک سطح زمین و سطوح فوقانی جو، دلایل ایجاد امواج گرمایی و سرمایی در منطقه مورد مطالعه شناسایی شد و مشخص شد که امواج گرمایی در سطح زمین متأثر از کم فشار گنگ- خلیج فارس و در تراز 500 میلی باری ناشی از پرفشار آزور-واچرخند بسته شده بر روی ایران می باشند همچنین علت ایجاد موج سرمایی در تراز دریا، پرفشار سیبری، پرفشار سیبری – پرفشار اروپایی، پرفشار سیبری- کم فشار دینامیکی با منشا سودانی در جنوب و جنوب غرب ایران (جبهه زایی سرد) و نوسانات ورتکس قطبی در تراز دریا به همراه کم فشار ایسلند است در تراز 500 میلی باری نیز سردچال های قطبی بر روی دریای سیاه، ورتکس قطبی، پرفشار یا واچرخند مهاجر اروپایی و فرود شرق مدیترانه گاهی اوقات با سردچال درون آن مسبب امواج سرمایی در منطقه مورد مطالعه می باشند. کلید واژه : موج گرم، موج سرد، جنوب غرب ایران، سینوپتیک، صدک، مخاطرات طبیعی

ناهنجاری های جوی به دلیل تغییرات سیستم های فشار در سطح زمین و سطح بالا ایجاد می شوند. بلاکینگ یکی از مهمترین پدیده های جوی است که ناهنجاری اقلیمی مهمی را در سطح منطقه ای و جهانی موجب می گردد. در این مطالعه به طور کمی و کیفی، به تحلیل فضایی پدیده بلاکینگ پرداخته شده است. بدین منظور، ابتدا به کنکاش و بررسی ماهیت بلاکینگ و ویژگی های آن از جمله نحوه شکل گیری، عوامل موثر در تشکیل بلاکینگ و همین طور معیارهای شناخت و تشخیص آن پرداخته شده است. سپس فراوانی وقوع زمانی و مکانی بلاکینگ در یک دوره 20 ساله (2009-1990) در محدوه ای از 0 درجه طول شرقی تا 80 درجه طول شرقی و از عرض 10 درجه شمالی تا 80 درجه شمالی استخراج و مورد بررسی قرار گرفته است. در مجموع در طی دوره آماری مورد مطالعه 147 مورد بلاکینگ شناسایی شد. در بین سالهای مورد مطالعه سالهای 1994، 1996 و 2006 بیشترین و سال 2008 کمترین تعداد بلاکینگ را دارا بوده اند. در بررسی فصلی، زمستان بالاترین موارد بلاکینگ را به خود اختصاص داده است. بررسی ها نشان داد که ماه های ژانویه و فوریه زمان اوج رخداد بلاکینگ هستند. در مرحله بعد به بررسی همبستگی بین میانگین بارش سالانه و تعداد بلاکینگ پرداخته شده است. بدین منظور آمار بارش سالانه در 3 ایستگاه منتخب (اهواز، سنندج و زنجان) استخراج و میزان همبستگی آن با تعداد بلاکینگ سالانه محاسبه گردید. نتایج تحقیق نشان داد بین رخداد بلاکینگ و بارش سالانه همبستگی مثبت وجود دارد؛ بطوری که مقدار همبستگی در ایستگاه اهواز (0.3906)، در ایستگاه سنندج (0.38) و در ایستگاه زنجان (0.35)می باشد.

اقلیم،اصلی ترین عامل تعیین کننده عملکرد گیاهان زراعی به شمار می آید.گندم مهم ترین گیاه زراعتی به شمار می رود.بنابراین شناخت پارامترهای آب و هوایی موثر(خصوصاَ دما) در آن بسیار مهم است.هدف از این بررسی تأثیر تنش های اقلیمی (دما)در تولید گندم، تحت شرایط محیطی آذربایجان شرقی است.داده های مورد استفاده در این تحقیق داد ه های مربوط به درجه حرارت روزانه و ماهانه است.بنابراین ابتدا درجه روزهای- رشد موردنیاز گیاه گندم در ایستگاه های اهر، تبریز، جلفا، سراب ، مراغه و میانه محاسبه شدند.سپس با مدل رگرسیونی خطی به بررسی رابطه دمای ماهانه با عملکرد پرداخته شد.طبق نتایج به دست آمده دمای ماه های مهر و آبان بیشترین ضریب همبستگی را با عملکرد گندم نسبت به ماه های دیگر دارند.از آنجایی که ماه مهر و آبان مرحله سبز شدن و مرحله پنجه زنی گندم در ایستگاه های مورد مطالعه است، به بررسی فراوانی روزهایی که گیاه در معرض تنش های دمایی در این مراحل قرار دارد پرداخته شد.نتایج نشان دادکه، گندم در مراحل نمو، سبز شدن و پنجه زنی، بیشتر در تنش های دمایی پایین قرار دارد در عین حال تنش های دمایی بالا نیز در مرحله جوانه زنی و پنجه زنی موثر می باشد. در نهایت به پهنه بندی درصد فراوانی روز های همراه با تنش های دمایی در استان پرداخته شد. کلید واژه ها:آذربایجان شرقی،گندم دیم،تنشهای اقلیمی،رگرسیون خطی،فراوانی،پهنه بندی.

مدل های گردش عمومی جو به دلیل بزرگ مقیاس بودن شبکه ی محاسباتی آنها قادر به پیش بینی پارامتر های آب و هواشناختی در مقیاس نقطه ای نیستند لذا دانشمندان ابزار واسطی به نام مدل های generator weather ایجاد کدره اند که می توان براساس آن و با استفاده از خروجی مدل های عددی تغییر اقلیم را در مقیاس نقطه ای و ایستگاه هواشناسی مورد مطالعه و ارزیابی قرار داد . لذا آن ها بایستی توسط مدل های دینامیکی منطقه ای یاآماری تا حد ایستگاه ها یا تا مقیاس فضایی حدود 50 کیلومتر ریز مقیاس شده تا با لحاظ اثرات محلی خطای مدل های گردش عمومی جو به حدلقل ممکن برسد . با توجه به وقت گیر بودن و عدم صرفه اقتصادی استفاده از مدل های دینامیکی اخیرا توجه به استفاده از روش های ریز مقیاس نمایی آماری افزایش یافته است . یکی از روش های ریز مقیاس نمایی آماری روش wg مدل های مولد داده های هواشناسی است .در این پژوهش از مدل آماریlars-wg برای ریزمقیاس نمایی خروجی مدل echo-g بر روی شمال غرب ایران استفاده شده است .برای این کار خروجی روزانه مدل echo-g را با داده های پایه مقایسه و بر اساس قدرت تفکیک فضایی مدل از دو سناریوی اقلیمی a2, b1 برای محدوده مورد مطالعه تدوین و مدل lars-wg را با استفاده از این دو سناریو و داده های دوره آماری اجرا شد . نتایج بررسی ها برای دوره 2040-2030 و مقایسه سناریو a2,b1 که مطابقه با افق 1400 شمسی می باشد برای دهه های آتی حاکی از افزایش حدود 15.7 درصدی بارش رد منطقه مورد مطالعه ، افزایش میانگین سالانه دما به میزان 0.6 درجه سانتی گراد ، میانگین بارش ماهانه در ماه های مارس ، می ، جون، سپتامبر به صورت خیلی جزیی کاهش نشان می دهد .

باد یکی از پارامترهای مهم هواشناسی است که کاربردهای گسترده ای در مطالعات و برنامه ریزی های محیطی دارد. یکی از ویژگی های اقلیمی بارز شرق فلات ایران نیز، وزش بادهای مداوم، شدید و طوفانی تحت عنوان باد 120 روزه سیستان است. پژوهش حاضر سعی دارد با استفاده از دو روش آماری و مدل سازی دینامیکی به بررسی ساختار و ماهیت شکل گیری باد سیستان بپردازد. در بخش آماری با بهره گیری از روش هایی موسوم به «نقطه تغییر»، زمان آغازگری، زمان خاتمه و طول مدت وزش باد سیستان مورد بررسی قرار گرفت و در بخش مدل سازی از ریزگردانی دینامیکی مدل های مقیاس منطقه ای (regcm4) برای بررسی و نقش عوامل میان مقیاس بهره گرفته شد. یافته ها بیان گر آن است که باد سیستان بطور متوسط در روز 122 ام (دوم ماه می) از سال میلادی آغاز شده و تا روز 287 ام (14 اکتبر) تداوم می یابد. بر این اساس، متوسط طول دوره وزش باد سیستان 165 روز در سال تعیین گردید. یافته ها همچنین بیانگر آن است که زمان آغازگری، زمان خاتمه و طول مدت وزش باد سیستان تغییرات قابل ملاحظه ای را از سالی به سال دیگر نشان می دهد. علاوه بر این، یافته ها بیانگر آن است که شدت وزش باد نیز در سال های مختلف بطور قابل ملاحظه ای متغیر می باشد. از دیگر نتایج این مطالعه در بخش آماری، نبود یک روند معنی دار زمانی در رفتار تمامی ویژگی های باد سیستان است. علاوه بر اینها رفتار سری زمانی باد سیستان در طول یکسال به صورت یک زنگوله با لبه های کشیده است. تغییر ناگهانی شدت وزش باد و آغاز و خاتمه نسبتاً ناگهانی باد سیستان، بیانگر نقش عوامل بزرگ مقیاس و یا مقیاس منطقه ای در کنترل جریانات ترازهای زیرین جو در شرق فلات ایران می باشد. نتایج بخش مدل سازی نشان داد که باد سیستان دارای دو هسته بیشینه سرعت در تراز 945 هکتوپاسکال با سرعتی متوسط 16 و 15 متر بر ثانیه با جهت غالب شمالی می باشد. شدت باد طی ساعت شب نسبت به ساعات روز بیشتر است. وجود این ویژگی ها نشان دهنده رودبادهای تراز زیرین در منطقه می باشد. هم جواری مناطق پست و مرتفع در کنار یکدیگر در شرق فلات ایران باعث ایجاد مراکز فشار میان منطقه ای مانند پرفشار کوه های خراسان جنوبی و کم فشار جنوب غربی کشور افغانستان می شود. در واقع وجود این دو مرکز فشاری در کنار یکدیگر سبب می گردد که در اثر جریان های واچرخندی ناشی از پرفشار کوه های استان خراسان جنوبی و جریان های چرخندی کم فشار جنوب غرب کشور افغانستان یک منطقه ی هم شارش و همگرایی جریان ها در بین این دو مرکز فشاری ایجاد شود. به بیانی این نوع آرایش سامانه های فشاری ضمن افزایش قابل توجه شیب فشاری و تاوایی در ترازهای زیرین ورد سپهر با شکل گیری و تقویت بادهای نسبتاً شدید شمالی – جنوبی ارتباط دارد. به منظور درک نقش ناهمواری های بر ساختار و ماهیت باد سیستان، توپوگرافی منطقه حذف و نتایج بدست آمده با شرایط مرجع بررسی شدند. بر اساس این شبیه سازی نقش توپوگرافی در ایجاد و شکل گیری باد سیستان و اثری که بر روی شدت و جهت باد سیستان می گذارد محرز و مشخص گردید.

چکیده آب و هوا تاثیر بسیار قوی بر بخش گردشگری و اوقات فراغت اعمال می¬کند، حال با توجه به اینکه اقلیم به عنوان یکی از عوامل محیط طبیعی، نقش بسیار مهمی در توسعه صنعت گردشگری مناطق مختلف دنیا دارد، تغییر اقلیم و گرمایش جهانی ناشی از افزایش گازهای گلخانه¬ای می¬تواند در چگونگی روند گردشگری مناطق اثرات زیادی داشته باشد. بررسی و پیش¬بینی¬های تغییر اقلیم در آینده، می¬تواند در ایجاد راهکارهایی برای کاهش اثرات این پدیده بر روی صنعت گردشگری موثر باشد. با این حال، در تحقیقات نسبتاً کمی به این مقوله پرداخته شده است. در نتیجه آسیب پذیری صنایع تفریحی و بخش گردشگری به تنوع آب و هوا به اندازه کافی ارزیابی نشده است. لذا هدف از این مطالعه بررسی تعداد بازدیدکنندگان جزیره هنگام در شرایط تغییر اقلیم طی سال¬های(2040-2011) است. برای انجام این تحقیق از داده¬های اقلیمی(دما ، بارندگی ، رطوبت نسبی و ساعات آفتابی) ایستگاه بندرعباس به عنوان متغیر مستقل و تعداد بازدیدکنندگان جزیره هنگام به عنوان متغیر وابسته در روابط رگرسیونی استفاده شده است. در این مطالعه برای مدل¬سازی تغییر اقلیم از داده¬های مدل¬ گردش عمومی جو hadcm3 استفاده شده و با به کارگیری مدل lars-wg5طبق سه سناریوی a1b، a2 وb1 ریزمقیاس شده-اند. بررسی رابطه دما و تعداد بازدیدکنندگان نشان دهنده رابطه معکوس بین دما و تعداد بازدیدکنندگان جزیره هنگام است به طوری که با افزایش دما در فصول گرم سال(بهار، تابستان) از تعداد بازدیدها کاسته و با کاهش دما در فصول سرد(زمستان، پاییز) به تعداد بازدیدکنندگان افزوده می¬شود. نتایج حاصل از بررسی تعداد بازدیدگنندگان در آینده نیز نشان دهنده تغییرات فصلی بازدید جزیره هنگام در آینده است. افزایش بازدید در دو فصل تابستان و پاییز و کاهش بازدید در فصل¬های بهار و زمستان در هر سه سناریوی مورد بررسی، پیش¬بینی می¬شود. فصل های بهار و زمستان سناریوی a1b بیشترین و سناریوی b1 کمترین روند کاهشی در پیش¬بینی بازدیدها را در منطقه مورد مطالعه داشته است. همچنین در فصل های تابستان و پاییز سناریوی a1b بیشترین روند افزایشی و a2 کمترین روند افزایشی را نشان می دهند. به طور کلی سناریوی a2 بیشترین و سناریوی b1 کمترین شدت)روند کاهشی) در پیش¬بینی بازدید را در منطقه مورد مطالعه پیش¬بینی می¬کنند.

در این تحقیق رابطه¬ی بین توپوگرافی و توزیع فضایی بارش در کوههای زاگرس شمالی و میانی بررسی گردید. برای انجام این تحقیق، از آمار 22 ساله (2009-1988)، 35 ایستگاه هواشناسی موجود در منطقه مورد مطالعه استفاده شده است. شاخص¬های فصلی و سالانه بارش ( فراوانی بارش ، بارش سنگین و میانگین ) تحلیل گردید و همبستگی آنها با شاخص¬های¬ توپوگرافی ( ارتفاع محل ایستگاه، متوسط ارتفاع شعاع 1 کیلومتری ایستگاه، متوسط ارتفاع 11 قطاع در طول هریک از 8 جهت جغرافیایی، اختلاف ارتفاع 11 قطاع با متوسط ارتفاع ایستگاه ) محاسبه گردید. نتایج نشان می¬دهد همبستگی میان بارش و ارتفاع در شمال، شمال غربی و شمال شرقی مثبت و در جنوب و جنوب غربی و غرب منفی می¬باشد. ارتفاعات پایین جنوب و جنوب غربی توده¬های هوای مرطوب را به سمت ارتفاعات بالا در جهات شمال، شمال غربی و شمال شرقی هدایت می¬کنند و در نتیجه بارش در این جهات افزایش می¬یابد. این بدین معنی است که دریای مدیترانه و خلیج فارس در فراهم آوردن توده¬های هوای مرطوب نقش مهمی را ایفا می¬کنند. فراوانی بارش در فصل بهار بیشترین همبستگی را در زاگرس و به ویژه دامنه¬ی غربی نشان داده است. در این فصل اتمسفر سرد است و به سبب تابش نسبتا عمودی آفتاب دامنه¬های مرتفع، اختلاف حرارتی شدید بین دامنه و اتمسفر مجاور به وجود می¬آید که سبب صعود هوا و ایجاد بارش بیشتر در ارتفاعات می¬شود. در دوره گرم کمترین مقدار تأثیرگذاری عوامل توپوگرافی روی هر دو دامنه مشاهده شد.

تقویت و تضعیف تاوه قطبی به همراه نوسانات پرفشار جنب حاره تعیین کننده شرایط اقلیمی عرض¬های میانی می¬باشد. از آن¬جا که درک بهتر تأثیر گردش¬های جوی بر روی بارش، به ویژه بارش برف از مهم¬ترین اهداف اقلیم شناسی همدید است، بنابراین شناخت تاوه قطبی به عنوان یکی از مهم¬ترین مولفه¬های گردش عمومی جو می¬تواند در این پژوهش ضرورت یابد. با توجه به این که کشور ایران در منطقه خشک واقع گردیده و بارش سالیانه آن حدود یک سوم بارش جهانی است، لذا بارش برف در کشور از اهمیت ویژه¬ای برخوردار است. بارش برف باعث ذخیره منابع آبی سطحی و زیرزمینی شده و در کشاورزی، ورزش¬های زمستانی و توریستی دارای اهمیت است. ریزش برف معمولاً در اثر سرمایش ایجاد می¬شود. که در هر زمانی می¬تواند رخ دهد. سرمایش دارای علل متعددی است، یکی از آن¬ها نزدیک شدن یا قرارگیری ناوه و سردچال های جوی بر جای مانده از تاوه قطبی است. هدف از انجام این پژوهش شناخت نقش تاوه قطبی در ریزش برف در ایران است. در این پژوهش از داده¬های روزهای برفی 38 ایستگاه همدید برفی در طول دوره آماری 1976-2008 استفاده گردید. بر روی ماتریس داده های ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 500 هکتوپاسکال روزهای برفی ایستگاه¬های منتخب در طی دوره آماری یک تحلیل خوشه ای پایگانی به روش ادغام وارد صورت گرفت. اولین و آخرین روزهای برفی در سال، اولین و آخرین روزهای برفی در هر ماه برفی، اولین و آخرین روزهای برفی در هفته های اول تا چهارم هر ماه برفی و نیز روزی که در سال بیشترین ایستگاه¬ها دارای برف بوده¬اند مشخص و سری تقویمی به سری ژولیوسی تبدیل گردید. سری بدست آمده به کمک نرم افزار smada با توزیع های مختلف آماری برازش داده شد و مناسب ترین توزیع ها تعیین و احتمال رخداد روزهای برفی محاسبه گردید. داده¬های ارتفاع ژئوپتانسیل تراز میانی جو در قلمرو مکانی 0-90 درجه عرض جغرافیایی و 0-120 درجه طول جغرافیایی برای روزهای منتخب از پایگاه داده وابسته به سازمان ملی مطالعات و پژوهش جو و اقیانوس شناسی ایالات متحده امریکا اخذ گردید و به کمک نرم افزار grads نقشه های مربوطه ترسیم شد. نتایج مدل¬های مختلف نشان می¬دهد که در اکثر موارد ریزش برف در ایران در اثر قرارگیری ناوه حاصل از تاوه قطبی و یا سردچال برجای مانده از آن در نزدیکی و یا بر روی شمال غرب و غرب ایران ایجاد می¬شود که معمولاً با پشته ای بر روی اروپا نیز همراه می¬گردد. از روی تقویم نجومی و به کمک قانون احتمالات می¬توان اولین و آخرین روزهای برفی در ایران را با دقت بالا برآورد نمود.

یکی از مهم¬ترین عوامل موثر بر حیات انسان عناصر اقلیمی می¬باشد.از جمله این عناصر بارش سنگین است،که به طور مستقیم و غیر مستقیم بر جوامع انسانی تأثیر می¬گذارد.در این مطالعه به تحلیل فضایی و زمانی بارش سنگین در منطقه غرب وجنوب¬غرب ایران پرداخته شده است.برای این منظور از 19 ایستگاه سینوپتیک در منطقه مورد مطالعه با دوره¬ی آماری بلند مدت 22 ساله(1988-2009)استفاده شده است.برای هریک از ایستگاه¬ها با استفاده از شاخص صدک 95ام آستانه بارش سنگین تعریف شد.ابتدا تغییرات فضایی بارش منطقه براساس این شاخص مورد مطالعه قرار گرفت و نقشه¬¬های آن با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (gis) ترسیم شد.سپس به تحلیل زمانی بارش سنگین پرداخته¬شد ونقشه¬های¬ مربوط به آن ترسیم گردیدونسبت بارش سنگین به کل بارش به دست آورده شد. با استفاده از نرم افزار spss وبا اعمال تحلیل خوشه¬ای سلسله مراتبی و با روش ادغام وارد منطقه مورد مطالعه براساس فراوانی بارش سنگین به 4 ناحیه تقسیم شد. بیشترین بارش سنگین مربوط به ایستگاه سقز می باشد با 68 مورد بارش سنگین، ایستگاه آبادان کمترین فراوانی وکمترین مقدار بارش سنگین را به خود اختصاص داده است. در بین ماه¬¬های که بارش داشته¬اند ماه دسامبر با 188 مورد بارش سنگین بیشترین فراوانی را داشته است وماه می با 19 رخداد کمترین فراوانی را دارد. سال 1994 با 84 مورد بارش سنگین بیشترین فراوانی را در بین سال¬های مورد مطالعه داشته است وسال 2008 با 18 مورد کمترین سهم را در فراوانی بارش سنگین داشته است.

تهیه نقشه شاخص های خشکسالی رویکردی نوین جهت بالابردن درک عمومی از پایش خشکسالی است. در کار حاضر درآغاز شاخص های خشکسالی برآورد و ارزیابی گردیده، سپس پراکنش فضایی خشکسالی ها در ایران با بهره گیری از روش های درونیابی کریجینگ به تصویر کشیده شده است. ارزیابی کیفی-کمی پنج شاخص هواشناسی(rai، dai، di، cpai و spi) نشان داد که شاخص spi 6ماهه، مناسب ترین، همگن ترین و واقعی ترین شاخص رصد خشکسالی در ایران است. مقایسه روش های درونیابی بر پایه معیارهای خطای(rmse، rmss، mae، mbe و r2) آنها نشان داد که روش های درونیابی idw، spline و universal keriging، روش های مناسب تر و دقیق تری هستند. بررسی ساختار و نحوه پراکنش فضایی خروجی های شاخص خشکسالی نشان داد که روش های زمین آمار از توانایی و دقت بیشتری در ترسیم و پردازش فضایی شاخص های خشکسالی ها در ایران برخوردار هستند.

در مطالعه ی حاضر به منظور تحلیل جزایر حرارت شهری از تصاویر ماهواره tmلندست در سال های 1987،1998،2010استفاده شد همچنین به منظور تطبیق داده ها با داده های سطح زمین از چهار ایستگاه هواشناسی مهرآباد، دوشان تپه و ژئوفیزیک استفاده شد. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار gis حرارت سطح زمین شناسایی شد و با استفاده از روش طبقه بندی نظارت دمای هر نقطه از کاربریهای مناطق شهری مشخص شد. سهم هر کدام از پوشش اراضی و کاربری ها در ایجاد جزیره حرارتی را می توان با استفاده از روش طبقه بندی نظارت محاسبه نمود. تصاویر سنجنده tm ماهواره landsat برای استخراج شار گرمایی سطح و همچنین استخراج انواع پوشش های اراضی برای شهر تهران انتخاب شد. تصاویر این سنجنده به علت دارا بودن باند حرارتی برای تحلیل و آنالیز جزایر حرارتی شهری مورد استفاده قرار گرفت.

همدستی تغییرپذیری و تغییر اقلیم آسیب پذیری سیستم هایی را که نسبت به این تغییرات حساس اند و توان سازگاری با آن را نیز ندارند افزایش می دهد. جوامعی هم که راه های مناسب سازگاری را شناسایی و اجرا می کنند از چالش های پیش رو فرصت می سازند. سازگاری های برنامه ریزی شده و با رویکرد استراتژیک احتمال هدر رفت منابع و سوءسازگاری را کاهش می دهند. این مطالعه بر این مبنا که مسئله سازگاری نیاز به سنجش دقیق محیط و تخصیص منابع دارد، آن را جزء مسائل استراتژیک به حساب می آورد. در این دیدگاه، یافتن گزینه های مناسب سازگاری طی یک فرایند منظم شامل اندازه گیری آسیب پذیری اقلیمی، شناسایی همه گزینه های بالقوه ، تحلیل هزینه و فاید، همراه کردن سیاستمداران و تصمیم گیران و ارزیابی کمی و کیفی گزینه ها پس از هر بار اجرا میسر می شود.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

هیدرولوژی بر مبنای ارقام اندازه گیری شده بارش به مطالعه روابط بین بارش و جریان سطحی میپردازد. شناخت پتانسیل های طبیعی و مورفولوژی حوزه های آبخیز از ضروری ترین مسائل منابع آبهای سطحی میباشد که در کشور ما با توجه به محدودیتهای اقلیمی حاکم بر کشور لازم است موارد زیر در نظر گرفته شود. -1 آبهای سطحی مهار و کنترل شود -2 بهره برداری لازم از منابع آبهای سطحی انجام شود. واضح است که پیش بینی دبی اوج و تخمین رواناب و ساختن کامل هیدروگراف سیل، از جنبه های بسیار مهم در هیدرولوژی میباشند. کما اینکه در برنامه ریزیها و طرح تاسیسات آبی مثل پلها و شبکه های زه کشی و سرریزهای اضطراری سدها و سایر امور ما نیاز به این اطلاعات داریم. نهایتا اینکه با توجه به مسئله کمبود اطلاعات مورد نیاز، استفاده از روشهای تجربی جهت برآورد پارامترهای مورد نیاز هیدرولوژیکی ضروری است که در این طرح از میان روشهای تجربی موجود، روش s.c.s به جهت سهولت کاربرد و داشتن دقت قابل قبول و ویژگی خاص خود (در نظر گرفتن تنوع در عوامل مختلفی مثل خاک ، پوشش سطحی و شیب و . . .) انتخاب و از میان حوضه های کشور، حوضه آبخیز طالقان به جهت داشتن آمار و اطلاعات قابل قبول و کافی جهت کالیبراسیون و آزمون روش scs و هم چنین نماینده بودن برای حوضه های واقع در دامنه جنوبی البرز انتخاب شده است . اطلاعات مورد نیاز طرح از طریق مطالعات کتابخانه ای (اطلاعات بارش ، سیل و خاک منطقه) و عملیات صحرایی انجام شده (انجام آزمایشات نفوذپذیری با استوانه های مضاعف ، بازبینی و اصلاح نقشه خاک حوضه و تعیین محل دقیق مناطق مطالعاتی جهت کاربرد در پردازش تصاویر منطقه مورد مطالعه) و بهره گیری از فنون سنجش از دور در پردازش و طبقه بندی تصاویر ماهواره ای منطقه مورد مطالعه، جهت تهیه نقشه های تراکم پوشش گیاهی و پوشش سطحی زمین و استفاده از gis در تولید مدل ارتفاعی حوضه و نقشه شیب زیرحوضه ها، بدست آمد. سپس با پردازش اطلاعات و فایل های ورودی مربوط نقشه cn یا شماره منحنی هر کدام از زیرحوضه ها بدست آمد و از این نقشه cn، یک cn وزنی و متوسط تهیه شد که مقدار آن برابر 86 بوده است و از جهت دیگر با مطالعه و مشاهده هفت سیل اتفاق افتاده در منطقه، طی سالهای مختلف و با توجه به حداکثر دبی اوج این سیلابها و میزان بارش آنها، cn مربوط به هر سیل با توجه به فرمول و روش scs بدست آمد. در نهایت از طریق روش آماری و فرمولهای موجود اختلاف بین این دو cn (cn حاصل از عملیات gis و cn حاصل از مطالعه سیلابها) سنجیده شده و به لحاظ تطبیق و اختلاف کم دو cn متوسط، صحت مراحل بررسی تایید شده و بکارگیری و استفاده از gis در آزمون این روش پیشنهاد و توصیه شده است .

با هدف موضوع ارائه الگوی تقویم کشت چغندرقند در استان لرستان، نیازها و محدودیتهای آب و هوایی این محصول در سه ایستگاه مورد بررسی قرار گرفت . که عبارت بودند از دمای حداقل 4 درجه سانتی گراد و بیشتر، دمای 4-8 درجه سانتی گراد، دمای حداکثر 40 درجه سانتی گراد و بیشتر دمای حداقل صفر درجه و کمتر و دمای -6 درجه سانتیگراد و کمتر و همچنین بارش روزانه طی 20 سال آماری در ایستگاه خرم آباد، 12 سال آماری در ایستگاه الیگودرز و در طی 10 سا آماری در ایستگاه بروجرد که دو ایستگاه اخیر به علت نداشتن سالهای آماری بیشتر از طول دوره آماری کمتری برخوردار هستند. براساس صفر پایه چغندرقند (4 درجه سانتیگراد) با استفاده از روش مجموع درجه حرارت موثر در رویش چغندرقند در هر سه ایستگاه طول تکمیل داده های حرارتی مورد بررسی قرار گرفت . به منظور اطلاع از شرایط کلی اقلیمی منطقه مورد مطالعه در هر سه ایستگاه در طول سالهای آماری متفاوت ، حداقل و حداکثر دما، حداقل و حداکثر مطلق ماهیانه و سالیانه دما و رطوبت نسبی، ساعات آفتابی روزهای یخبندان به صورت ماهیانه و سالیانه مورد بررسی قرار گرفت . براساس دستاوردهای تحقیق انجام شده مناسب ترین زمان کشت چغندرقند در ایستگاه خرم آباد در دهه دوم فروردین ماه و بهترین زمان برداشت آن از 15 شهریور تا دهه دوم آبانماه می باشد. در ایستگاه الیگودرز بهترین زمان کاشت دهه سوم فروردین و بهترین زمان برداشت از 18 مهر آغاز و تا دهه دوم آبانماه پایان می یابد. در ایستگاه بروجرد نیز بهترین زمان کاشت دهه دوم فروردین ماه و مناسب ترین زمان برداشت از 24 شهریور تا دهه سوم آبانماه می باشد.

در این رساله جهت ایجاد ارتباط بین سیستم های جوی مولد سیلابهای حداکثر حوضه آبخیز جاجرود با عوامل فیزیکی زیرحوضه ها، ابتدا، 19 پارامتر فیزیوگرافیک 11 واحد هیدرولوژیک حوضه جاجرود استخراج و بر اساس تکنیک تجزیه عاملی factor analysis روابط بین آنها تحلیل گردید. بدین شکل فرضیه تاثیر مساحت و شکل زیرحوضه ها بر هیدروگراف آنها به طریق آماری مورد تحقیق قرار گرفته است . با مطالعه نقشه های سطوح مختلف جوی و داده های ایستگاههای سینوپتیک منطقه، معلوم گردید که بارشهای کوتاه مدت از مدیترانه یا دریای سیاه به منطقه رسیده و هسته های بارش را بر شمالغرب حوضه متمرکز نموده اند. همچنین روشن شد که بارشهای چندروزه و سنگین، نتیجه تقویت و تشدید فعالیت مرکز چرخنده مدیترانه ای و ادغام با مرکز چرخنده سودانی می باشند. بارشهای نوع اخییر ضمن اینکه از یکنواختی بیشتری در توزیع بارش در سطح حوضه برخوردار بوده، شدت کمتری نیز داشته است .

به منظور بررسی خشکسالی و تغییرات اقلیمی در استان اصفهان، آمار متوسط درجه حرارتهای حداقل و حداکثر و بارندگی سالانه و فصلی 5 ایستگاه اصفهان، کاشان، نجف آباد، قمشه و خوربیابانک طی دوره آماری 1965-1995 از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. نتاج نشن داد که در استان اصفهان تغییر اقلیم وجود ندارد و تنها تغییرات دما در بعضی فصول و سالها مشاهده شده است .

به منظور تعیین مناطق مستعد و مناسبترین تاریخهای کشت گندم دیم آذربایجانغربی با استفاده از توزیع دما بارندگی آمار دما و بارندگی روزانه هفت ایستگاه سینوپتیک باضافه آمار بارندگی روزانه سه ایستگاه بارانسنجی در سطح استان بین سالهای 1986-1995 جمع آوری و پس از انجام تست کیفیت و بازسازی داده های مفقود، میانگین روزانه بلند مدت برای هر یک از ماههای سال بدست آمد. از دیدگاه این مطالعه مناطقی برای کشت گندم دیم مستعد هسنتد که در مرحله حساس سنبله رفتن و گرده افشانی گندم دارای بیشترین میزان بارندگی و کمترین فراوانی وقوع بیشتر از 25 درجه سانتی گراد هسنتد. معیار شروع بارندگی های پاییزه بارندگی 15 میلیمتر از اول مهر ماه قرار داده شد. تارخهای کشت گندم بر اساس میانگین نرمال تاریخهای شروع بارندگی در طی سالهای آماری موجود تعیین شد. بر اساس نیازهای حرارتی هر یک از مراحل فنولوژیکی گندم زمان مراحل سنبله رفتن و گرده افشانی تعیین شدند. و با استفاده از میانگین روزانه بلندمدت بارندگی و دما میزان بارش در این مرحله و فراوانی دمای بالاتر از 25 درصد سانتی گراد محاسبه گردید. نتایج بدست آمده نشانگر این است که شهرهای جنوبی استان بیشترین بارندگی سالیانه زودترین تاریخهای شروع بارندگی پاییزه و زودترین تاریخهای خاتمه فصل رشد را دارند. شهرهای شمالی استان دارای طول فصل رشد طولانیتری هستند. همینطور از نظر بارندگی در مرحله حساس سنبله رفتن گرده افشانی نسبت به شهرهای جنوبی میزان بارندگی بیشتری دارند، این میزان در ماکو 52 میلیمتر و در مهاباد 10 میلیمتر است مناسبترین تاریخ های کشت گندم دیم در پاییز دهه آخر مهر و دهه اول آبانماه تعیین گردید. از نظر فراوانی وقوع دمای بالاتر از 25 درجه سانتی گراد موارد عمده ای مشاهده نشد فقط در طی دوره آماری در ایستگاه سردشت 3 مورد و در مهاباد 1 مورد مشاهده شد.

موضوع این پژوهش "الگوهای سینوپتیک بارشهای تابستانه جنوب شرق ایران" است . که در آن از داده های بارش و نقشه های فشار روزانه ایستگاههای منطقه استفاده شده است . منطقه مطالعه در فصل گرم سال دارای ریزشهای سیل آسا می باشد که علارغم خطرات جدی محیطی و منابع بالقوه آبی، منشا و مکانیزم تشکیل آنها تاکنون کمتر مورد توجه قرار گرفته است . راه حل تبیین فرآیند تشکیل آنها در پژوهشهای سینوپتیکی نهفته است . در این تحقیق با پردازش داده های بارش روازنه، 14 بارش فراگیر بدست آمد و نقشه های فشار سطوح مختلف آنها در روز اول و روز اوج بارش مورد آنالیز قرار گرفت . نتایج بدست آمده از تجزیه و تحلیل نقشه های سینوپتیکی نشان داد که نفوذ زبانه کم فشار موسمی از سمت شرق در سطوح زیرین تروپوسفر، باعث انتقال رطوبت از اقیانوس هند و خلیج بنگال می شود و چنانچه شرایط مساعدی برای صعود توده های مرطوب در لایه های میانی تروپوسفر وجود داشته باشد بارشهای رگباری شدید حاصل می شود. آرایش سیستم های فشار در این بارشها، تحت سه الگو طبقه بندی شدند: در الگوی اول سطوح میانی تروپوسفر در سیطره پرفشار جنب حاره ای قرار داشته و تنها منتهی الیه جنوب شرق کشور در اثر نفوذ زباله کم فشار موسمی از تسلط آن رهایی می یابد. مجاورت این دو سیستم، باعث ایجاد کژفشاری در سطوح مختلف گشته، ریزشهای جوی را باعث می گردد. در این الگو شرایط صعود تنها در بخش کوچکی از منطقه فراهم می شود و نمی تواند در تمام منطقه فراپوشی داشته باشد. در الگوی دوم سطوح میانی تروپوسفر از حیطه گسترش پرفشار جنب حاره ای خارج شده و سیستم موسمی می تواند بیشتر به سمت غرب گسترش پیدا کند. در این حالت عدم فرونشینی هوا در سطوح میانی اجازه صعود توده های مرطوب سطوح زیرین را می دهد و در صورتی که پرفشارهای همراه جریانهای غربی در بخشهای شمالی کشور در سطح پائین اتمسفر مشاهده شود اندرکنش دینامیکی سیستم های جوی عرضهای پائین و میانی صعود هوا و ریزشهای جوی را تسریع می کند. در الگوی سوم سیستم کم فشار موسمی در سطوح زیرین به انتقال رطوبت پرداخته و در سطوح میانی فرود جریانهای غربی، عمیق شده تا عرضهای پائین امتداد می یابد. د راین حالت زبانه کم فشار موسمی به همراه هسته های کم فشار پاکستان و خلیج فارس در زیر محور فرود عمیق سطح بالا قرار گرفته، باعث تبدیل این کم فشارها به یک سیستم هوای بارانی می شود.

به منظور بررسی تغییرات اقلیمی در جنوب ایران، آمار متوسط درجه حرارتهای حداقل و حداکثر و بارندگی سالانه، فصلی و ماهانه 5 ایستگاه سینوپتیک شیراز، بوشهر، اهواز، زاهدان و بندرعباس در دوره آماری 45 ساله 1951-1995 از سازمان هواشناسی کشور تهیه گردید. همگنی سریها بوسیله آزمون run-test تعیین و به کمک روش نسبتها و تفاضلها بازسازی داده ها انجام پذیرفت . تصادفی بودن داده ها از طریق من-کندال (mann-kendall) آزمایش شد و سریهای که با سطح اطمینان (a0/05) دارای تغییر یا روند بودند شناسایی گردید. سپس با استفاده از نمودارهای متفاوت بدست آمده از آزمون u و uمن-کندال چگونگی روندها یا تغییرات مشخص و به کمک معادله رگرسیون خطی (برای روندها) و مقایسه میانگینها (برای تغییرات ناگهانی) میزان تغییرات تعیین گردید. نتایج تحقق تغییرات اقلیمی قابل توجهی را در جنوب ایران نشان نمی دهد ولی تغییرات ناگهانی و روندهای متفاوتی در بعضی از سریها مشاهده شده است . در سریهای ماهانه حداقل بیشترین تغییرات دیده می شود که در ایستگاههای شیراز، بوشهر و اهواز عموما افزایشی و بندرعباس و زاهدان کاهشی و از نوع تغییرات ناگهانی است . سریهای حداکثر با تغییرات کمتر وضعیتی مشابه را از نظر نوع تغییر داراست با این تفاوت که در ماههای ژوئن و آگوست از اهواز و سپتامبر در ایستگاه بندرعباس دارای روند است . سریهای بارندگی ماهانه نیز هیچگونه تغییری نشان نمی دهند. سریهای فصلی و سالانه، عملکردی مشابه سریهای ماهانه نشان می دهند یعین اکثر تغییرات در سریهای حداقل فصلی که عمدتا در شیراز، بوشهر و اهواز افزایشی و در بندرعباس و زاهدان کاهشی است مشاهده میشود و تغییرات همگی ناگهانی می باشد. سریهای حداکثر تنها در فصل تابستان برای ایستگاه شیراز افزایشی و بندرعباس تغییرات کاهشی نشان می دهد و در سریهای فصلی بارندگی بجز در اهواز (زمستان و سالانه) که دارای تغییرات ناگهانی از نوع کاهشی است در بقیه ایستگاهها هیچگونه تغییری دیده نمی شود. اکثر تغییرات از نوع ناگهانی بوده و بیشتر آنها مربوط به ایستگاههای شیراز (افزایشی) و بندرعباس (کاهشی) می باشند و از نظر زمانی تمرکز شدیدتر در دو دهه 1960 و 1970 وجود داشته است .

مطالعه حاضر سعی در شناسایی عوامل جوی مسبب بارندگیهای شدید و فراگیر فصل تابستان ایران دارد، لذا به تحلیل سینوپتیکی اینگونه بارشها پرداخته و هدف آن شناسایی الگوها و شرایط سینوپتیکی موثر در بروز بارشها و یافتن مدل مناسبی جهت توجیه آنها می باشد. برای انجام این پژوهش، از داده های بارش روزانه و نقشه های فشار ترازهای متفاوت تروپوسفر استفاده شده است. بطوریکه در طی 30 سال دوره مطالعاتی با مقایسه داده های بارشها و نقشه های فشار روزهای شروع و اوج بارشهای شدید و فراگیر و براساس معیارهای از پیش تعیین شده، 9 مورد بارش شدید و فراگیر انتخاب گردید. بررسی و مقایسه شرایط سینوپتیکی حاکم بر روی نقشه های بارشهای انتخاب شده و بررسی بارش معرف هر الگو از یک روز قبل از شروع بارندگی تا خاتمه آن نشان داد که برای وقوع اینگونه بارشها، حضور موج ناپایدار غربی و انتقال رطوبت بوسیله سیستم موسمی و نفوذ زبانه پر فشار و استقرار آن در شمال کشور ضروری می باشد که در این میان امواج غربی نقش مهمی را به عهده دارد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که آرایش سیستمهای فشار بارشهای شدید و فراگیر، تحت دو الگو طبقه بندی می گردند. در الگوی نوع اول، در سطح زمین، نفوذ سیستم پرفشار روی نیمه شمالی کشور و ریزش هوای خیلی سرد از عرضهای شمالی و انتقال رطوبت دریای خزر و دریای سیاه توسط حرکت واچرخندی آن و همچنین نفوذ سیستم کم فشار موسمی و گسترش آن بر روی نواحی وسیعی از کشورمان از طرف جنوب و جنوبشرقی و انتقال رطوبت از اقیانوس هند، خلیج بنگال و دریاهای مجاور با حرکت چرخندی آن، سبب وقوع اینگونه بارشها می باشد. توده هوای گرم و مرطوب موسمی به دو طریق یکی بوسیله صعود همرفتی و دیگری نیز در اثر تماس با توده هوای سرد مستقر در شمال کشور و ادوکشن این دو توده هوا و عبور موج ناپایدار غربی، حالت دینامیکی به خود می گیرد و سبب ایجاد بارندگی می شود. در ترازهای فوقانی تروپوسفر، حضور ناوه امواج غربی با محوری مایل و قرار گرفتن ایران در زیر منطقه همگرایی سیستم مزبور و بلوکه شدن آن بوسیله زبانه های پر ارتفاع آزورز، سبب وقوع ریزشهای جوی شدید و فراگیر و تداوم آن در منطقه مورد مطالعه گردیده است. در الگوی نوع دوم، در سطح زمین نفوذ زبانه سیستم پرفشار از عرضهای بالاتر و استقرار آن روی نیمه شمالی کشور و گسترش رو به غرب سیستم کم فشار موسمی در ایران در ایجاد بارشهای شدید و فراگیر منطقه موثر می باشند. در ترازهای فوقانی تروپوسفر، تغییر مکان بیش از حد پر ارتفاع تبت به سمت غرب محل نرمال خود، عقب نشینی سیستم پر ارتفاع آزورز و خارج شدن آن از ایران، ورود ناوه امواج غربی بر روی ایران و کندی حرکت رو به شرق و حالت ایستایی آن بدلیل ممانعت سیستم پرارتفاع تبت و ریزش هوای سرد به اطراف ناوه، شرایط سینوپتیکی مناسب برای وقوع بارشهای شدید و فراگیر تحت این الگو می باشند.

یکی از راهکارهای عملی افزایش تولیدات کشاورزی، برنامه ریزی اصولی و مدیریت صحیح در امر کاشت، داشت و برداشت و همچنین برنامه ریزی در بخشهای دیگر اقتصادی، مقوله پیش بینی وقوع بارندگی و پراکنش زمانی و مکانی آن می باشد. خصوصا اثر این عامل (بارندگی) در زراعتهای دیم و همچنین در برنامه ریزی های مختلف اقتصادی و غیره ... از سایر عوامل و عناصر اقلیمی بیشتر است. برای تجزیه و تحلیل آماری پیشامدهایی که مستقل نمی باشند. و به پیشماندهای قبلی خود وابسته می باشند، از روشی به نام مدل زنجیره مارکف استفاده می شود. براساس تحقیقات انجام شده، مشخص شده است که مدل احتمالی زنجیره مارکف برای تشریح و آنالیز رفتار دوره های تر و خشک و همچنین سرد و گرم مناسب است. در بررسی حاضر، احتمالات پیشامدهای متوالی روزهای خشک که با حرف ‏‎(d)‎‏ مشخص شده و روزهای تر ‏‎(w)‎‏ با آستانه تری ‏‎‎‏‏‎‎‏(0/1) میلیمتر در طی دوره آماری و همچنین روزهای سرد و گرم با این فرض که روزهایی با دمای پایین تر از صفر درجه بعنوان روز سرد ‏‎(c)‎‏ و روزهای با دمای بالاتر از 25 درجه سانتیگراد بعنوان روز گرم ‏‎(w)‎‏ در نظر گرفته شده است. برای 5 ایستگاه استان کردستان (بیجار، قروه، مریوان، سقز و سنندج) به کمک مدل زنجیره مارکف مرتبه اول دو حالته مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سرانجام با استفاده از توزیع آماری ‏‎(xn=pn-1*q)‎‏ اقدام به پیش بینی دوره های (1 تا 10 روزه) برای دوره های مرطوب، خشک، گرم و سرد شده و در نهایت مقادیر احتمالات پیش بینی شده برای هر دوره با کمک نرم افزار ‏‎sufer‎‏ نقشه های هم احتمال ترسیم شد.

بروز خشکسالیها و ترسالیها با همه پیامدهایی که دارند، یک پدیده تکراری و طبیعی در اکوسیستم محیط محسوب می شوند.در این تحقیق به منظور تحلیل و پیش بینی خشکسالیها و ترسالیهای استان مازندران ابتدا با استفاده از شاخص ‏‎z‎‏ نرمال به تحلیل و طبقه بندی شدت و مدت خشکسالیها و ترسالیها پرداخته شد. به همین منظور با استفاده از داده های بارندگی ایستگاههای منتخب با طبقه بندی شدت خشکسالیها و ترسالیها به سه گروه ضعیف (تقریبا نرمال)، متوسط و شدید و نیز با طبقه بندی مدت خشکسالیها و ترسالیها به چهار گروه دوره تداوم یکساله، دو تا سه ساله، چهار تا پنج ساله و فراتر از پنج ساله، به تجزیه و تحلیل فصلی و سالانه خشکسالیها و ترسالیها پرداخته شد. براساس تجزیه و تحلیل به عمل آمده نتایج قابل ملاحظه ای حاصل شد از جمله اینکه، هر چند وقوع خشکسالیها نسبت به ترسالیها و اغلب ایستگاههای از فراوانی بیشتری برخوردار بوده، با این حال هیچ روند خاص اقلیمی مبنی بر کاهش بارندگی در منطقه در سالهای اخیر مشاهده نشده است و از نظر الگوی مکانی نیز وقوع خشکسالیها و ترسالیها از نظم خاصی تبعیت نکرده و در بین مناطق مختلف استان، غالبا از همزمانی و هماهنگی خاصی برخوردار نبودند.در مرحله بعد، با استفاده از روش سری زمانی باکس - جنکینز که شامل مدلهای مختلف سری زمانی از جمله اتورگر سیو، میانگین متحرک، مدلهای تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک و مدلهای فصلی می باشد، به پیش بینی بارندگی چهار ایستگاه منتخب در سطح استان که از آمار طولانی و کاملی برخوردا بودند، پرداخته شد. بعد از برازش دادن مدلهای مختلف باکس - جنکینز برای پیش بینی بارش چهار ایستگاه فوق، مشخص شد که مدلهای فصلی این روش برای پیش بینی، از دقت و کارآیی بیشتری برخوردار می باشند. مدلهای فصلی در حقیقت ترکیبی از مدلهای تلفیقی اتورگرسیو با میانگین متحرک غیرفصلی و فصلی می باشند.

دراین پایان نامه کارایی شبکه های عصبی مصنوعی ‏‎ann‎‏ به عنوان یک ابزار مناسب برای مطالعه تغییرات اقلیمی میان و بلند مدت آزمایش شده است. همچنین روشی برای طبقه بندی تغییرات درونی داده های اقلیمی ، رژیم بارش ، بررسی شده است.دراین مطالعه داده های ثبت شده بارش ایستگاه بوشهر برای یک دوره بلندمدت به عنوان ورودی مدلهای ‏‎ann‎‏ و آنالیز خوشه ای بکار رفته است.داده های تحلیل شده بارش، بازه زمانی 1961 تا 2000 را در برمی گیرد.نتایج نشان می دهد که مدل ‏‎ann‎‏ در تشخیص مشخصه های فرعی تواناتر می باشد.همچنین این مدل، طبقه بندی واقعی تری از داده ها ارائه می دهد.