به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب محمدصادق قدم خیر

  • محمدصادق قدم خیر، رضا برنا*، جعفر مرشدی، جبراییل قربانیان

    رخدادهای گردوغبار یکی از مهمترین و چالش برانگیزترین مخاطرات محیطی و اقلیمی کل کشور و به ویژه استان خوزستان است. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی نقش تغییرات پوشش گیاهی و رطوبت خاک در توزیع درون سالی رخدادهای گردوغبار استان خوزستان است. در این راستا از 3 دسته داده استفاده گردید. داده های مربوط به کدهای گردوغبار ایستگاهی که طی دوره آماری 2010-2020، برای ایستگاه های سینوپتیک استان خوزستان در مقیاس ساعتی اخذ شد. دسته دوم داده های پوشش گیاهی ماهانه که از محصول NDVI (MOD13C3) سنجنده MODIS اخذ شد و در نهایت داده های رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک از سنجنده SMAP بصورت ماهانه فراهم گردید. با تحلیل فراوانی کدهای گردوغبار، فراوانی ماهانه رخدادهای گردوغبار، غلظت و تداوم گردوغبار بررسی گردید. با به دست آوردن مقادیر میانگین فضایی دو شاخص رطوبت لایه 5 سانتی متری فوقانی خاک و شاخص NDVI ماهانه، اقدام به تحلیل همبستگی و ارتباط بین شاخص های گردوغبار و این شاخص ها گردید. نتایج بیانگر آن بود براساس میانگین دوره 2010-2020، دوره 4 ماه می تا اوت دوره پیک گردوغبار در سطح استان است. دوره حداقل 11 روز گردوغباری در هر ماه وجود دارد و غلظت گردوغبار بیش از 2800 میکروگرم بر مترمکعب در هوا بوده و تداوم ماندگاری رخداد گردوغبار در سطح استان حداقل 40 ساعت است. بررسی شاخص های رطوبت لایه فوقانی خاک و پوشش گیاهی نشان داد، دقیقا در سطح استان در همین دوره پیک گردوغبار، رطوبت خاک لایه فوقانی خاک در بخش وسیعی از نواحی مرکزی و جنوبی استان به کمتر از 10 درصد رسیده و همزمان شاخص پوشش گیاهی نیز در این بخش ها به کمتر از 18/0 رسیده است. علاوه بر آن در این تحقیق مشاهده گردید که تغییرات ماهانه رطوبت لایه 5 سانتی متر فوقانی خاک با ضریب همبستگی 88/0- بیشترین تاثیر را در کنترل غلظت گردوغبار در سطح استان خوزستان دارد.

    کلید واژگان: گردوغبار, رطوبت خاک, پوشش گیاهی, استان خوزستان}
    MohammadSadegh Ghadamkheir, Reza Borna *, Jafar Morshedi, Jebraeel Ghorbanian

    Dust events are one of the most important and challenging environmental and climatic hazards of the whole country and especially of Khuzestan province. The main goal of this research is to reveal the role of changes in vegetation cover and soil moisture in the annual distribution of dust events in Khuzestan province. In this regard, 3 categories of data were used. The data related to station dust codes obtained during the statistical period of 2010-2020 for the synoptic stations of Khuzestan province on an hourly scale. The second set of monthly vegetation data was obtained from the NDVI product (MOD13C3) of the MODIS sensor, and finally, the moisture data of the upper 5 cm layer of the soil was provided from the SMAP sensor on a monthly basis. By analyzing the frequency of dust codes, the monthly frequency of dust events, the concentration and persistence of dust were investigated. By obtaining the spatial average values of the two moisture indices of the upper 5 cm soil layer and the monthly NDVI index, the correlation and relationship between the dust indices and these indices was analyzed. The results showed that based on the average period of 2010-2020, the period of 4 months from May to August is the dust peak period in the province. There are at least 11 days of dust in every month, and the concentration of dust is more than 2800 micrograms per cubic meter in the air, and the duration of the dust event in the province is at least 40 hours. The investigation of the moisture indicators of the upper layer of the soil and vegetation showed that, exactly in the province during the same dust peak period, the soil moisture of the upper layer of the soil reached less than 10% in a large part of the central and southern regions of the province, and at the same time, the vegetation index also In these sectors, it has reached less than 0.18. In addition, in this research, it was observed that the monthly changes in the moisture content of the upper 5 cm layer of the soil with a correlation coefficient of -0.88 have the greatest effect on controlling the dust concentration in Khuzestan province.

    Keywords: Dust, soil moisture, Vegetation, Khuzestan Province}
  • محمدصادق قدم خیر، رضا برنا*، جعفر مرشدی، جبراییل قربانیان

    در این مطالعه سعی شد که تاثیرگذاری رخداد گردوغبار در زمینه نوسانات و تغییرات روزانه میزان تابش خالص موج کوتاه دریافتی در سطح زمین استان خوزستان مورد بررسی قرار گیرد. در این راستا داده های روزانه 6 ایستگاه سینوپتیک و کدهای گردوغباری و سرعت و جهت باد توام با آن ها استخراج گردید. با استفاده از داده های ایستگاهی 3 کیس گردوغبار فراگیر در سطح استان خوزستان و در ادامه با استفاده از دو شاخص گردوغباری محصول سنجنده MODIS یعنی شاخص انگستروم هواویزه ها (AEA) و شاخص عمق اپتیکال هواویزه ها (AOD) وضعیت توزیع فضایی گردوغبار در سطح استان بررسی شد و با استفاده از داده های باز تحلیل شده تابش خالص موج کوتاه دریافتی (در ساعت 12 ظهر یا 09 UTC) پایگاه ECMWF ، تغییرات زمانی و مکانی میزان تابش دریافتی بررسی شد. نتایج حاصل از بررسی 3 کیس گردوغبار فراگیر در سطح استان (شامل 19  ژوئن 2012، 12 می 2018 و 22 جولای 2010) بیانگر آن بود که، ذرات آیروسل عموما در بخش های مرکزی، جنوبی و غربی استان (نواحی دشتی و پست استان) از نوع ذرات با اندازه متوسط (شاخص نمایی انگستروم بین 5/0 تا 1) و در بخش های شرقی و شمال شرقی، از نوع ذرات درشت (شاخص انگستروم کمتر از 5/0) بوده است. نتایج حاصل از تاثیرگذاری رخدادهای گردوغبار بر میزان تابش موج کوتاه دریافتی سطح زمین نشان داد که در رخداد گردوغباری 22 جولای 2010 شاخص نمایی انگستروم بیانگر حضور ذرات درشت در اتمسفر نزدیک سطح زمین و شاخص AOD نیز بیانگر حضور گردوغبار غلیظ در کل پهنه استان بوده است، میزان تابش خالص موج کوتاه دریافتی (در ساعت 12 ظهر یا 09 UTC) حدود 194 وات بر متر مربع (حدود28 درصد) کمتر از میانگین همان ماه بوده است. این میزان افت در دو موج گردوغبار دیگر که مقادیر شاخص AOD  و شاخص انگستروم آن ها بیانگر گردوغبار ریزتر و با غلظت کمتر بود، کمتر بوده است. در موج گردوغباری 19 ژوئن 2012، میزان تابش خالص موج کوتاه دریافتی تنها 5 درصد (25 وات بر متر مربع در ساعت 12 ظهر یا 09 UTC) کمتر از میانگین بلندمدت بوده است و این افت در رخداد گردوغباری 12 می 2018 برابر 28 وات بر متر مربع (حدود 4 درصد افت نسبت به میانگین همان ماه) بوده است.

    کلید واژگان: گردوغبار, سنجنده MODIS, شاخص نمایی انگستروم ایروسل, استان خوزستان}
    Mohammad Sadegh Ghadam Khair, Reza Borna*, Jafar Morshedi, Jebraeel Ghorbanian
    Introduction

    Extensive and massive agriculture, along with other agricultural activities such as animal husbandry, industrial activities in the southern half of the province, has created and intensified extensive changes in the environmental resources and natural structure of the province. This extensive change can show its effects and consequences in the destruction of forest lands, the transformation of rich pastures into poor pastures and barren lands, severe soil erosion, and finally the creation and development of internal centers of dust. and intensify the severity of dust incidents in the province. Dust events have profound and significant effects on agriculture and soil fertility, health and hygiene, disruption and destruction of industries and power plants, and negative effects on the environment, including the deterioration of forests. Airborne particles, which are mainly driven to the region by dust storms, are one of the important components of the atmospheric system. They can not only change the albedo of the energy balance by acting as cloud particle nuclei, or ice nuclei.

    Materials and Methods

    The study location of this research is Khuzestan province, which is one of the most challenging provinces in the country in terms of environmental hazards. This province, with an area of about 6.5 million hectares, occupies about 4% of the country's area. Dust is one of the major and most important challenges of this province. Its destructive effects can be traced in various dimensions, such as the quality of water resources, the quality and performance of agricultural products, industries and energy transmission networks, and the air quality of cities. Three categories of data have been used in this research. The data of the first category is related to the data of widespread dust days in Khuzestan province. These data were obtained from the dust codes of the current air condition (ww parameter of synoptic stations of the province) during the statistical period of 2000, 2020. The second category of data was actually the remote sensing data of MODIS sensor, which included the Aerosol Optical Depth (AOD) product of MODIS sensor (MOD04 product) and Aerosol Exponential Index (AEA). These two indicators are dimensionless but with different directions. In the AOD index, higher numbers represent more aerosols in the atmosphere and in the AEA index, in addition to the presence of dust in the place, it also provides the size of the aerosol particles. Finally, the third category of data is the reanalysis data related to incoming net shortwave radiation (SNSR), which was taken from the reanalysis data of the European ECMWF database version ERA5 with a spatial resolution of 0.5 arc degrees. 

    Conclusion

    In this research, it was tried to investigate the influence of the dust event in the context of fluctuations and daily changes in the amount of net shortwave radiation received on the earth's surface. The results of the investigation of three cases of widespread dust in the province showed that in these three cases of widespread dust, aerosol particles are generally in the central, southern and western parts of the province (plain and lowland areas of the province) from the type of medium to large particles (index angstrom between 0.5 and 1) and in the eastern and northeastern parts, it was of the type of coarse particles (angstrom index less than 0.5). In the context of the impact of dust events on the amount of shortwave radiation received by the earth's surface, it was seen that in the dust event of July 22, 2010, the Angstrom exponential index indicates the presence of coarse particles in the atmosphere near the earth's surface and the AOD index also indicates the presence of dense dust in the entire area of the province. The received net shortwave radiation (at 12 noon or 09 UTC) was about 194 watts per square meter (about 28 percent) lower than the average for the same month. This drop rate was less in the other two dust waves, whose AOD and Angstrom index values indicated finer and less concentrated dust. In the dust wave of June 19, 2012, the amount of net shortwave radiation received was only 5% (25 W/m2 at 12 noon or 09 UTC) less than the long-term average, and this drop in the dust event of May 12, 2018 was equal to 28 W/m square (about 4% drop compared to the average of the same month).

    Keywords: Dust, MODIS sensor, Aerosol Angstrom Index, Khuzestan Province}
  • یوسف درویشی*، محمدصادق قدم خیر

    هدف این پژوهش و تحلیل میانگین بلندمدت بارش (P) و تبخیر و تعرق پتانسیل (PET) مبتنی خشکی اقلیم در شهرستانهای علی آبادکتول،گرگان،بندرگز،بندرترکمن،کلاله،گمیشان،مینودشت،اینچه برون،گنبد کاووس با استفاده از شاخص های خشکی ماهانه طاوسی، بارش انگوت (K) و یونپ (UNEP) به منظور آشکارسازی تغییرات رخ داده در دوره زمانی30 ساله می باشد. همچنین در این مطالعه جهت برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل از روش هارگریوز - سامانی(Hargreaves-Samani) استفاده گردید. برای نشان دادن معنی داری روند از معیار U -U´ استفاده شد. مقادیر U -U´ برای تمام ماه ها و کل سالها در محیط نرم افزار اکسل برآورد گردید، مناطق مورد مطالعه با استفاده از روش منکندال (Menkendal) به کمتر از 96/1+ یا بیشتر از 96/1+ یا مناطق دارای روند تفکیک گردید. پس از محاسبه فاکتور خشکی (AI) برای ایستگاه های موجود در مناطق شهری مورد نظر از طریق نرم افزار Excel، با استفاده از روش دورنیابی کریجینگ نقشه تغییرات منطقه ای خشکی پهنه مورد مطالعه در محیط نرم افزار ArcGis ترسیم گردید بدین منظور جهت بهترین نتیجه و کمترین میزان خطا از روش میانیابی مجذور فاصله با پراکنش (Expotntial) و جهت انتخاب بهترین روش درونیابی از شاخص های آماری ریشه میانگین مربعات خطا RMS قدر مطلق خطا MAE استفاده گردید. در ادامه در بعدی دیگر با توجه به رویکرد پژوهش حاضر مدل مفهومی نهایی در قالب تاثیر خشکی بر تنش زایی گیاهان و کاهش عملکرد اقتصادی جوامع محلی روستایی نیز ارایه گردید. نتایج نشان داد روش عکس فاصله به عنوان بهترین روش در میان روش های مورداستفاده برای برآورد تغییرات درجه خشکی (AI) می باشد. نتایج نشان داد  که خطر خشکی به همراه آن آلودگی ناشی از گرد و غبار در هر پهنه مورد مطالعه دور از انتظار نیست، در تمام شهرهای مورد مطالعه بنظر میرسد که با کاهش و تغییر روند حاکمیت بارندگی  به همان میزان شدت تبخیر و تعرق افزایش یافته  و پدیده خشکی به مراتب بیتشر خود را نمایان کند این پدیده میتواند بر روند محصولات کشاورزی و کاهش میزان تولید و سطح زیرکشت محصولات  پهنه استان گلستان و کاهش میزان عملکرد آن ها تاثیر گذار باشد بین ماه های موردسنجش واقع شده، بیشترین روند رو به خشکی در قسمت شمالی استان گلستان نمایان بوده و بیش از 35 درصد مساحت این استان را شامل می شود. روند تغییرات این شیب از لحاظ آماری معنی دار است.

    کلید واژگان: خشکی, شاخص طاوسی, بارش انگوت, شاخص AI, .GIS}
    Yousef Darvishi *, Mohammadsadegh Ghadamkheir

    The purpose of this study was to analyze the long-term mean of precipitation (P) and evapotranspiration (PET) based on climate drought in Aliabadektol, Gorgan, Bandar-e-Gaz, Bandar-e-Turkmen, Kalaleh, Gomishan, Minoodasht, Incheh-e-Borun, Gonbad-e-Kavous using Tavosi monthly drought indices. The rainfall of Ingot (K) and UNEP (UNEP) is used to detect changes in the period of 30 years. Also in this study, Hargreaves-Samani method was used to estimate the potential evapotranspiration. The U-U´ criterion was used to show the significance of the trend. U-U´ values were estimated for all months and whole years in Excel software environment. The study areas were divided into less than +1/96 or more than +1/96 or areas with trend using the Menkendal method. . After calculating the drought factor (AI) for the urban areas through Excel software, using the kriging distance method, the map of land area changes in the study area in the ArcGis software environment was drawn. For this purpose, to select the best interpolation method, the statistical indices of root mean square error RMS absolute value of MAE error were used. The results showed that the risk of drought and dust pollution in each study area is not far from expectation. In all studied cities, it seems that with decreasing and changing the trend of rainfall, the intensity of evapotranspiration increased by the same amount. The phenomenon of drought manifests itself far more. This phenomenon can affect the trend of agricultural products and reduce the amount of production and area under cultivation of products in Golestan province and reduce their yield.

    Keywords: Drought, Tavosi index, Ingot rainfall, AI index}
سامانه نویسندگان
  • محمدصادق قدم خیر
    قدم خیر، محمدصادق
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال