فهرست مطالب

جغرافیای طبیعی - پیاپی 46 (زمستان 1398)

فصلنامه جغرافیای طبیعی
پیاپی 46 (زمستان 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/12/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • اسماعیل ایران نژاد، حسین محمدی، رضا برنا صفحات 1-14

    در این تحقیق اثر تغییر آب و هوا بویژه مولفه های دما و بارش بر نیاز آبی برنج بررسی گردید. علاوه بر آن اثر متغیر دما بر تبخیر- تعرق در بازه زمانی سال های 1984 تا 2017 تحلیل شد. دراین مقاله داده هایی همچون تبخیر-تعرق پتانسیل(PET) ارایه و بررسی گردید، همچنین روش فایو-پنمن-مانتیث به عنوان معتبر ترین روش برای تخمین تبخیر-تعرق گیاه مرجع مورد استفاده می باشد. علاوه براین ها نیاز آبی گیاه و بارش موثر طی فصل رشد برنج مورد بررسی قرار گرفته شد. تمام این تحقیقات به کمک نرم افزار XLSTAT که نرم افزاری آماری است برای یافتن همبستگی و همچنین رگرسیون گیری مورد استفاده واقع شد. رگرسیون گیری و همبستگی به روش من- کندال انجام شد. نتایج حاصل از رگرسیون گیری و همبستگی به کمک روش من-کندال نشان داد که با روند افزایشی تغییر دما از سال های 1984 تا 2017 تبخیر- تعرق نیز افزایش یافته است و همبستگی قوی (95/0) بین تبخیر- تعرق و دما در این استان وجود دارد. به کمک نرم افزار CROPWAT نیاز آبی برنج در استان مازندران به دست آمد و جدول زمان بندی آبیاری نیز محاسبه شد. طبق محاسبات به دست آمده حداقل تبخیر- تعرق و نیاز آبی در مرحله اولیه رشد (فروردین ماه) و حداکثر آن در مرحله میانی (اوایل تیر ماه) است. برای استان مازندران در طول مدت دوره رشد برنج (اواسط فروردین-اواسط مرداد)، برای مثال زمانی که کل بارش در دوره رشد برنج 6/150 میلی متر باشد، مجموع آبیاری ناخالص9/411 میلی متر و مجموع آبیاری خالص3/288 میلیمتر، خواهد بود. این مقدار در سال های مختلف متفاوت می باشد که کمتر یا بیشتر از این مقدار است. از اینرو نیاز است به دلیل روند افزایشی دما در بحث مدیریت مصرف آب و روش های نوین آبیاری در منطقه و کشور توجه بیشتری صورت گیرد.

    کلیدواژگان: گیاه برنج، رگرسیون، همبستگی، مدل XLSTAT، مدل CROPWAT
  • بهروز ساری صراف، مجید رضایی بنفشه، هاشم رستم زاده، سعید محمودی صفحات 15-30

    این مقاله با هدف بررسی مکانی الگوهای دمای شبیه سازی شده روزانه متاثر از تغییرات اقلیمی آینده، با استفاده از خروجی مدل گردشی جو انجام شده است. در این راستا نخست داده های مدل گردش عمومی هوا طی دوره 2015 تا 2050 از پایگاه داده هایEH5OM  دریافت شد. این پایگاه از داده های مدل گردش کلی جو و اقیانوس، تحت سناریوA1B ، هییت بین المللی تغییر اقلیم تشکیل شده است.سپس ریزگردانی آن ها در نسخه چهارم مدل RegCM4 انجام شد.سرانجام میانگین دمای روزانه ریزمقیاس شده با ابعاد 27/0 × 27/0 درجه طول و عرض جغرافیایی که نقاطی با ابعاد تقریبی 30 × 30 کیلومتر از مساحت منطقه را پوشش می دهد استخراج شد. سپس دمای ماهانه، فصلی و سالانه حوضه، میانیابی و نقشه ها ترسیم شد. نتایج نشان داد اگرچه الگوهای مکانی دمایی سالانه، فصلی و ماهانه؛ از لحاظ دمایی متفاوت است اما از لحاظ مکانی از الگوی نسبتا یکسانی برخودار است. الگوهای یکسان متاثر از منحنی همتراز منطقه مورد مطالعه است. دلیل الگوهای مکانی نسبتا یکسان در بازه های زمانی متفاوت به دلیل تاثیر پذیری بالا و رابطه قوی الگوهای دمایی با طبقات ارتفاعی است.

    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، EH5OM، RegCM4، استان مرکزی
  • طیبه شجاعی، غلامعباس فلاح قالهری*، عبدالرضا کاشکی صفحات 31-44

    یکی از عوامل حیاتی در تولید موفق محصولات کشاورزی، شرایط اقلیمی می باشد. عدم توجه به شرایط اقلیمی موجب از بین رفتن محصولات باغی می گردد.انگور به عنوان یکی از محصولات عمده در ایران، از تغییرات و ناهنجاری های اقلیمی آسیب می بیند.با توجه به تغییرات آب و هوایی، سنجش مراحل فنولوژیکی درخت انگور و ارزیابی وضعیت انباشت سرمایی برایتوسعه این گونه خزان کننده و مدیریت پایدار بخش باغبانی حایز اهمیت می باشد. در مطالعه حاضر،مراحل فنولوژیکی درخت انگور براساس مشاهدات میدانی دردو سال متوالیدر ایستگاه هواشناسی - کشاورزی گلمکان مشخص شد. برای سنجش وضعیت انباشت سرمایی براساس مدل دینامیکی،از آمار 55 ایستگاه هواشناسی معتبر از سال 1985 تا 2013 در مقیاس زمانی ساعتی و روزانه ارزیابی گردید. جهت بررسی روند تغییرات انباشت سرمایی از روش ناپارامتری من- کندال استفاده شد.نتایج نشان داد انگور هشت مرحله فنولوژیکی برای تکمیل دوره رشد و نمو از اوایل فروردین ماه تا اواخر آبان ماه نیاز دارد. بیشترین نیاز دمایی در مرحله نمو میوه رخ می دهد. براساس مدل دینامیکی51 تا 91 بخش سرمایی رخ می دهد. در عرض های بالا سرماهای شدید و در عرض های پایین ملایم شدن زمستان موجب کاهش انباشت سرمایی برای درخت انگور شده است.بنابراین تغییرات آب و هوایی به صورت کاهش در میزان انباشت سرمایی و عدم کفایت نیاز سرمایی ظهور پیدا کرده است. لذا توجه به ملاحظات اقلیمی در انتخاب گونه ها و واریته های سازگار با این کاهش واحدهای سرمایی در دوره رکود درختان خزان کننده، حایز اهمیت می باشد.

    کلیدواژگان: انگور، ایران، روند، مدل دینامیکی، مرحله فنولوژیکی
  • صدیقه پرون*، غلامرضا یاوری، مریم رضازاده صفحات 45-59

    روش های طبقه بندی اقلیمی سنتی بسیار متنوع هستند.این روش ها با وجود اهمیت داشتن از لحاظ تاریخی و مقایسه ای، دارای نقاط ضعف می باشند که از کارایی آنها می کاهد. اجرای توسعه پایدار مناطق نیازمند برنامه ریزی دقیق بر اساس استعدادها و محدودیت های منابع است و اقلیم هر منطقه از مهمترین عوامل تعیین کننده توان توسعه محل است. هدف از انجام این پژوهش طبقه بندی اقلیمی استان هرمزگان بر اساس روش لیتین اسکی می باشد  و به تشریح آن پرداخته شده است. در روش لیتین اسکی سه عنصر اولیه دما، بارش و ضریب بری استفاده می شود. این روش برای جامعیت طبقه بندی از شاخص های کمکی استفاده می کند که شامل سه شاخص انطباق، تداوم فصل خشک و وضعیت تابش خورشید می باشد. داده های مورد نیاز از هفت ایستگاه هواشناسی شهرستان های استان هرمزگان شامل حاجی آباد، میناب، بندرلنگه، قشم، رودان، جاسک و بندرعباس طی سالهای 1381- 1395 جمع آوری شد و در محیط Excel و SPSS مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت اقلیم ایستگاه های استان به کمک پنج شاخص برآورد شد. نتایج نشان داد دو ایستگاه بندرعباس و قشم از نظر اقلیمی شباهت بیشتری به هم دارند. رودان براساس تقسیم بندی دما دارای اقلیم حاره گرم می باشد. جاسک نیز دارای بیشترین ماه های خشک است. در مورد شاخص انطباق همه ایستگاه ها دریافت عمده بارش در فصل سرد می باشد. از نظر شاخص وضعیت تابش نیز برای همه ایستگاه ها نتایج یکسانی بدست آمد.

    کلیدواژگان: بارش، دما، روش لیتین اسکی، طبقه بندی اقلیمی، هرمزگان
  • مهرداد رمضان پور* صفحات 61-73

    بشر با بی‏‏ توجهی به قوانین حاکم بر طبیعت و عدم شناخت مسایل زیست‏ محیطی مرتبط با آن، عامل اصلی تغییرات اقلیمی بوده است.چرخه‏ های آشکار و نهان در متغیرهای اقلیمی نیز متاثر ازتغییرات اقلیمی است. ظهور و حدوث این نوسانات می‏تواند در ایجاد بحران‏‏های محیطی و شناسایی آن‏ها نیز در امر برنامه‏ ریزی‏ های محیطی نقش مهمی ایفا ‏کند. بنابراین در پژوهش حاضرچرخه‏ های نهان، آرام و تدریجی برای سری زمانی بارندگی و دبی با طول دوره آماری 38 سال (1966-2005) در مقیاس فصلی در دو حوضه ناورود و قلعه‏ رودخان واقع در استان گیلان از طریق تکنیک تحلیل طیفی وتحلیل دوره‏ نگارهای هر سری زمانی در فاصله اطمینان 95 درصد مورد شناسایی و مقایسه قرار گرفت. نتایج پژوهش نشان می‏دهد که در حوضه ناورود برای هر دو متغیر،چرخه ها معنی‏ دار بوده و از چرخه‏ های سینوسی متفاوت تبعیت می‏کنند. اما در حوضه قلعه‏ رودخان، چرخه غیرسینوسی دیده نشده است.در حوضه ناورود، تغییرات دبی بیش از بارندگی است اما در حوضه قلعه‏ رودخان، چرخه غیرسینوسیدبی مشهودتر از بارندگی‏ های فصلی است.

    کلیدواژگان: بارندگی، تحلیل طیفی، چرخه، دبی، همساز
  • امین رئیسی، حسام الدین مهرفر*، عباسعلی علی اکبری بیدختی، مسعود ترابی آزاد، کامران لاری، محمدجعفر ناظم السادات، مجتبی عظام صفحات 75-90

    نقش پیچک های میان مقیاس و جریان های ساحلی در مطالعات اقیانوسی واقلیمی از اهمیت زیادی برخوردار است. بدین منظور، داده های میدان ارتفاع سطح دریا، به مدت 5 سال (2010 تا 2014) از سری داده های مرجع آویسو استخراج شدندو پیچک های میان مقیاس براساس روشی مبتنی بر ارتفاع سطح دریا و به کمک نرم افزار  Arc GiSمورد شناسایی و ردیابی قرار گرفتند. همچنین جریان های ساحلی به منظور تاثیرگذاری بر تشکیل پیچک های میان مقیاس با مدل عددی کوهرنس شبیه سازی شدند.نتایج تحقیق، میانگین سالانه 78 پیچک با حداقل طول عمر یک هفته را نشان داد که غالبا چرخندی (59.1%) هستند و اثرخنک کنندگی و کاهش دما را در جو منطقه دارند. بیشترین محدوده فعالیت پیچک ها در بخش های ورودی خلیج فارس از سمت تنگه هرمز و شمال غربی خلیج فارس است. قوی ترین پیچک ها در تابستان مشاهده شدند که مطابق با نتایج شبیه سازی، بیشترین شدت جریان ها نیز در ماه های جون تا آگوست می باشد.

    کلیدواژگان: پیچک های میان مقیاس، جریان های ساحلی، خلیج فارس، ارتفاع سطح دریا، شبیه سازی عددی
  • آنوش کرمی میرعزیزی، آزاده اربابی سبزواری*، قاسم عزیزی صفحات 91-110

    تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی یکی از چالش های پیش روی جامعه بشری است. هرگونه تغییری در دمای محیط می تواند زیست و فعالیت همه عناصر جاندار را بر روی سیاره زمین متاثر سازد. منطقه غرب و شمال غرب از زیستگاه های بسیار با اهمیت کشور ایران است. برای شناسایی این تغییرات در منطقه مطالعاتی ابتدا داده های 31 ایستگاه همدید از سایت مرکز هواشناسی اخذ و داده های دمای روزانه دوره گرم سال برای بازه زمانی 1989 تا 2018 مرتب شده اند. با توجه به تنوع اقلیمی و عرض جغرافیایی منطقه مطالعاتی و ایجاد یک همسانی نسبی دوره گرم سال در این منطقه ماه های جون تا سپتامبر انتخاب شده است. برای آشکارسازی تغییر اقلیم از نرم افزار آشکارسازی تغییر اقلیم استفاده شده است. با استفاده از شاخص نمره استاندارد z ناهنجارهای دمایی مشخص گردید. معیار انتخاب نهایی ناهنجاری های ایستگاهی فراوانی بالای 50 درصد در ایستگاه های موردمطالعه بوده است. درنهایت 139 روز در دوره گرم دارای شرایط نابهنجار بوده اند. برای شناسایی الگوهای همدیدی در روزهای همراه با نابهنجاری داده های تراز دریا با استفاده از ماتریسی به ابعاد 139*253 که 6 عامل 95.20 درصد از رفتار اقلیمی 4 ماه گرم سال را توجیه می کرد. نتایج این تحقیق نشان داد که 5 الگوی کلی کنترل کننده اقلیم منطقه در سال های نابهنجار می باشد. در این میان دو الگو همراه با فرارفت گرم و باعث افزایش دما در تمام یا بخشی از منطقه شده و در سه الگو نیز شرایط همدیدی منجر به فرارفت سرد و باعث خنک شدن هوای منطقه شده است. در الگوهای فرارفت سرد عموما ترکیبی از دو سامانه واچرخند مهاجر و ناوه شرق اروپا نقش فرارفت سرد عرض های جنب قطبی را بر روی شمال غرب و غرب ایران بر عهده دارند. ولی در الگوهای همدیدی گرم در لایه زیرین کم فشار حرارتی عربستان و در لایه های بالایی پشته واچرخند عربستان نقش فرارفت گرم عرض های جنوبی باعث افزایش دما برروی منطقه بوده اند.

    کلیدواژگان: همدید، تغییر اقلیم، ناهنجاری دمایی، شمال غرب، غرب
  • محمدابراهیم عفیفی* صفحات 111-127

    سیلاب ها جزو فراوان ترین و مخرب ترین بلایای طبیعی هستند که همه ساله موجب خسارات جانی و مالی سنگینی می شوند. خسارت های سیلاب به دلیل دستکاری انسان در سیستم های رودخانه ای و ساخت و ساز در حریم رودخانه ها دارای روند صعودی است. در این رابطه، یکی از مهم ترین اقدامات غیرسازه ای در جهت کاهش خسارات سیلاب تهیه نقشه های پهنه بندی خطر سیل و استفاده از آنها در برنامه ریزی های مکانی است. در این راستا، از مدل HEC-HMS برای شبیه سازی بارش- رواناب و شناسایی پهنه های سیل خیز و از منطق فازی به منظور روی هم گذاری لایه های موضوعی و تهیه نقشه خط سیلاب استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده کارایی بالای مدل HEC-HMS در شبیه سازی بارش- رواناب حوضه آبریز رودبال و برآورد دبی های پیک سیلاب می باشد. تبدیل بارش به رواناب در سطح حوضه رودبال عمدتا در کنترل ژیومورفومتری و پوشش زمین می باشد. بیشترین ارتفاع رواناب و دبی های پیک حوضه رودبال در زیرحوضه های بالادست است. این امر به دلیل شیب زیاد، نفوذپذیری اندک خاک، فراوانی سطوح غیرقابل نفوذ و CN بالاست. ترکیب لایه های موضوعی با استفاده از منطق فازی نشان داد که در حدود 6/8 درصد از سطح حوضه در پهنه های با خطر بسیار بالای وقوع سیلاب واقع شده اند. این پهنه ها عمدتا منطبق بر دشت سیلابی رودخانه رودبال می باشند. این اراضی به علت کم عرض بودن دره و شیب کم همیشه در معرض سیلاب هستند. اکثر سکونتگاه های منطقه مطالعاتی در پایین دست حوضه مستقر شده اند. این امر باعث افزایش مخاطرات ناشی از سیلاب شده است.

    کلیدواژگان: سیل، مدل HEC-HMS، هم پوشانی فازی، رودبال
|
  • Pages 31-44

    One of the crucial factors in the successful production of agricultural products is the climate. Lack of attention to climatic conditions causes the loss of horticultural products. As one of the major crops in Iran, grapes are affected by climate change and anomalies. Due to climate change, assessment of the phenological stages of grapevine and assessment of chill accumulation status is important for the development of this decidous tree and sustainable management of the horticultural sector. In the present study, the phenological stages of the grapevine were determined based on field observations in two consecutive years at Golmakan agrometeorological station. to evaluate the condition of chill accumulation based on dynamic model, data from 55 valid meteorological stations from 1985 to 2013 were evaluated on an hourly and daily time scale. Mann-Kendall nonparametric method was used to investigate the trend of cold accumulation changes.The results showed that grapes require eight phenological stages to complete the developmental period from early April to late November. The highest temperature requirement occurs during the fruit development stage. According to the dynamic modeloccur51 to 91 cold portions. At high latitudes, severe colds and at lower latitudes mild winter have reduced the chill accumulation for the grape tree.Therefore, climate change has emerged as a decrease in the rate of cold accumulation and the inadequate requirement. Therefore, consideration of climatic considerations is important in selecting species and varieties consistent with this decrease in chill units during the period of dormancy of decidous trees.

    Keywords: Grape, Iran, Trend, Dynamic Model, Phenological stage
  • Pages 45-59

    Traditional climate classification methods are very diverse. Despite their historical and comparative importance, these methods have weaknesses that reduce their efficiency. Implementing sustainable developments in disadvantaged areas in need requires precise planning based on talents and resource constraints. The climate of each region is one of the most important determinants of local development potentials. The purpose of this research is to determine the climate of Hormozgan province based on the Litynski method which is described in this paper. In the Liyinski system, three primary elements of temperature, precipitation and barry coefficient are used. This method utilizes auxiliary indicators for categorical comprehensiveness, which includes three indicators of the coincidence, a dry season and the state of sunlight. Required data were collected from seven weather stations of Hormozgan province including Haji Abad, Minab, Bandarlenge, Qeshm, Rudan, Jask and Bandar Abbas during the years 2002-2017 and used in Excel and SPSS environment. Finally, the climate of stations was estimated using five indicators. The results showed that the two stations of Bandar Abbas and Qeshm are more similar in terms of climate. Rudan has a warm tropical climate based on temperature division. Jask also has the most dry months. Regarding the compliance index of all stations, the main precipitation is in the cold season. In terms of the radiation status index, the same results were obtained for all stations.

    Keywords: Precipitation, temperature, Litynski Method, climate classification, Hormozgan
  • Pages 61-73

    Humans have been the main cause of climate change, ignoring the laws of nature and the lack of understanding of the environmental issues associated with it. The Clear and hide cycles of climate change are also affected by climate change. The appearance and occurrence of these fluctuations can play an important role in the creation of environmental crises and their identification in environmental planning. Therefore, in the present study, hide, slow and gradual cycles for rainfall and discharge time series with a statistical period of 38 years (1966-2005) at seasonal scale in both Navourood and QalehRudkhan basins in Guilanprovince through spectral analysis technique and analysis of chronographs at 95% confidence interval was identified and compared. The results of this study indicate that in Navroud basin for both parameters, cycles are significant and follow different sinusoidal cycles. However, the non-sinusoidal cycle has not been seen in the QalehRoudkhan basin. The change of discharge in the Navaroud basin is more than rainfall, but the non-sinusoidal cycle (trend) of discharge in the GhalehRudkhan basin is more apparent than seasonal rainfall.

    Keywords: Cycle, discharge, Harmonic, rainfall, Spectral Analysis
  • Pages 75-90

    The role of meso-scale eddies and coastal currents is of great importance in ocean and climate studies. In this regard, data related to the sea level height were extracted from the AVISO reference data series since 2010 to 2014, and meso-scale eddies were identified and tracked based on the sea level height and using ArcGiS software. Moreover, coastal currents were simulated by numerical COHERENS model to influence the formation of meso-scale eddies. The results showed an annual average of 78 meso-scale eddies with a minimum life span of one week, which are often cyclical (59.1%) and decrease the temperature of the region atmosphere. The largest activity area of ​​ meso-scale eddies is in the inlet of the Persian Gulf from the Strait of Hormuz and northwest of the Persian Gulf. The strongest eddies are observed in the summer, and in line with the simulation results, the currents with the highest intensities occur from June to August.

    Keywords: Coastal currents, Meso-scale eddies, numerical simulation, Persian Gulf, Sea Level height
  • Pages 91-110

    Climate change and global warming is one of the challenges facing human society. Any change in ambient temperature can affect the life and activity of all living elements on planet Earth. The western and northwestern region is one of the most important habitats in Iran. To identify these changes in the study area, first the data of 31 stations were obtained from the site of the Meteorological Center and the daily temperature data of the warm period of the year for the period 1989 to 2018 were arranged.The warmest season in the region is from June to September.Climate change detection software has been used to detect climate change. Temperature anomalies were identified using the index z score standard. The final selection criterion for station anomalies was over 50% in the stations studied. Finally, this feature had 139 days during this warm period. In the next step, sea pressure level data were selected using a 253 * 139 matrix that justified 6 factors of 95.20% of the 4 month warm climate. The results showed that there are 5 general patterns of climate control in the region.In the meantime, two patterns emerge with warm advection across the region. In the three patterns, the prevailing synoptic conditions have led to a cooling of the atmosphere and cooling the air in the region. In cold advection patterns, generally, a combination of two migratory and low pressure European systems play the role of cold advection of polar latitudes on the northwest and west of Iran. But in the warm synoptic patterns in the lower thermal pressurized layer of the Saudi Arabia and in the upper layers of the Arabian Stack and Cyclone, warm southward propagation over the west of Iran has played a role in increasing the temperature in the region.

    Keywords: Synoptic, Climate Change, temperature anomaly, northwest, West
  • Pages 111-127

    Floods are one of the most frequent and destructive natural disasters that cause severe financial and financial losses every year. Flood damage is on the rise due to human manipulation of river systems and river construction. In this regard, one of the most important non-structural measures to reduce flood damage is the preparation of flood risk zoning maps and their use in spatial planning. In this regard, the HEC-HMS model was used to simulate rainfall-runoff and identify flood zones and fuzzy logic was used to overlay the subject layers and prepare the flood line map. The simulation results show the high efficiency of HEC-HMS model in simulation of rainfall-runoff of Rudball catchment and estimation of peak flood discharges. The conversion of rainfall to runoff at the surface of the Rudball Basin is mainly controlled by geomorphometry and land cover. The highest peak runoff and peak flow rates are in the upstream sub-basins of the Rudball Basin. This is due to high slope, low soil permeability, abundance of impermeable surfaces and high CN. The combination of thematic layers using fuzzy logic showed that about 8.6% of the basin area was located in areas with high risk of flooding. These zones mainly correspond to the floodplain of the Rudbal River. These lands are always exposed to floods due to the low valley and low slope. Most of the settlements in the study area are located downstream of the basin. This has increased the risk of flooding.

    Keywords: : Flood, HEC-HMS model, Geographic Information System (GIS), Fuzzy Overlay, Rudball