فهرست مطالب

نشریه نیوار
پیاپی 116-117 (بهار و تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/06/31
  • تعداد عناوین: 12
|
  • راضیه پهلوان، محمد مرادی*، سحر تاج بخش، مجید آزادی، مهدی رهنما صفحات 1-12
    وجود مه باعث کاهش دید افقی به کمتر از 1000 متر می شود و خدمت رسانی حمل و نقل هوایی را دچار اختلال می کند و می تواند نشست و برخاست هواپیماها را غیر ممکن سازد. رخداد مه در صنعت هوانوردی به دلیل تاخیر و لغو پروازها هزینه ای بالغ بر صدها میلیون دلار به بار می آورد، بنابراین شناخت وضعیت اقلیمی مه در فرودگاه ها می تواند به تشخیص و پیش بینی بهتر آن کمک کند و مدیریت پروازها را به صورت بهینه و کمترین هزینه ممکن سازد. در این مطالعه، از داده های متار (METAR) فرودگاه اردبیل طی سال های 2011 تا 2020 برای تشخیص و جداسازی انواع مه از الگوریتم تردیف و راسموسن استفاده و وضعیت اقلیم مه در طول مدت مورد مطالعه تحلیل شد. نتایج به دست آمده نشان داد که بیشترین و کمترین فراوانی مه به ترتیب از نوع تابشی و بارشی است. از نظر مدت زمان رخداد نیز مه تابشی و بارشی به ترتیب، طولانی ترین و کوتاه ترین انواع مه بودند. بیش ترین گزارش رخداد مه در طول سال های مورد مطالعه، ساعات 3 و 4 گرینویچ بود. توزیع ماهانه مه تابشی نشان داد که اغلب رخدادها در فصل پاییز و اوایل زمستان (سپتامبر تا دسامبر) است. در طول سال های مورد مطالعه، تغییرات سالانه رخداد مه، روند مشخصی را در تعداد ساعات مه، به جز سه سال آخر که روند کاهشی دارند، نشان نمی دهد.
    کلیدواژگان: اقلیم شناسی مه، نوع مه، مه تابشی، مه فرارفتی
  • ابراهیم اسعدی اسکویی*، لیلا گودرزی، جلیل هلالی صفحات 13-25
    علیرغم نقش مهم رطوبت سطح خاک در مدیریت منابع آب و خاک متاسفانه در ایران شبکه سراسری پایش رطوبت خاک وجود نداشته و توزیع مکانی ایستگاه های اندازه گیری محدود می باشد. بنابراین، در پژوهش حاضر تلاش شد نقشه های توزیع مکانی و زمانی رطوبت خاک از محصولات SMAP در طی بازه زمانی 2015 تا 2021 در گستره ایران استخراج و تحلیل گردد. نتایج نشان می دهد مقادیر ماهانه رطوبت خاک عمق 5 سانتیمتری در دوره 7 ساله در ایران بین 005/0 تا 538/0 مترمکعب بر مترمکعب متغیر بوده و میانگین زمانی-مکانی رطوبت خاک کشور 137/0 مترمکعب بر مترمکعب می باشد. تحلیل نقشه های میانگین ماهانه رطوبت خاک توسط SMAP نشان داد که بیشترین و کمترین مقدار میانگین 7 ساله در ماه های فوریه و اوت به ترتیب 192/0 و 079/0 مترمکعب بر مترمکعب می باشد. از نظر پراکنش مکانی نیز بیشترین مقادیر میانگین سالانه رطوبت خاک در مناطق شمالی و غربی، و کمترین مقدار در مناطق مرکزی و جنوب شرقی متمرکز است. تحلیل مکانی رطوبت خاک بر اساس مقیاس استانی نیز نشان می دهد بالاترین میانگین سالانه رطوبت خاک در استان های گیلان، مازندران، کهگیلویه و بویراحمد، و البرز به ترتیب 294/0، 243/0، 216/0 و 209/0 مترمکعب بر مترمکعب است در حالی که کمترین مقادیر آن را می توان در استان های سیستان و بلوچستان، خراسان جنوبی و یزد به ترتیب 076/0، 091/0، و 096/0 مترمکعب بر مترمکعب مشاهده نمود. بر اساس نتایج به دست آمده در این مطالعه که در مقیاس کلان کشور انجام شد، می توان از آن به عنوان ابزار سودمندی در مدیریت جامع منابع آب و خاک استفاده نمود.
    کلیدواژگان: ایران، رطوبت خاک، سنجش از دور، SMAP
  • مهریار علی محمدی*، محمد پاخیره زن صفحات 26-39

    این مقاله درصدد است، به بررسی تاثیرات تغییرات اقلیمی بر طوفان های حاره ای بپردازد. مطالعه حاضر با بهره گیری و بررسی منابع کتابخانه ای موجود انجام گرفته است. نتایج نشان می دهد که گرم شدن سطح اقیانوس منجر به طوفان های حاره ای شدیدتر می شود. از طرف دیگر با بالا آمدن سطح آب اقیانوس، قدرت تخریب طوفان ها در مناطق ساحلی بیشتر خواهد شد. افزایش سطح دریا خود ناشی از تغییرات آب وهوایی می باشد. از طرفی پیش بینی می شود که نسبت طوفان های حاره ای بسیار شدید (درجه 4 و 5) افزایش یابد، این درصورتی است که اکثر مطالعات مدل آب وهوایی پیش بینی می کنند که تعداد کل طوفان حاره ای در هر سال کاهش یا تقریبا ثابت بماند. همچنین مدل ها پیش بینی می کنند که با گرم شدن کره زمین در دهه های آینده، برخی از مناطق افزایش در نرخ تشدید سرعت، انتقال عرض جغرافیای بیشینه شدت به سمت قطب یا کاهش حرکت روبه جلو طوفان حاره ای را تجربه خواهند کرد.

    کلیدواژگان: طوفان حاره ای، تغییرات آب وهوایی، پیش بینی
  • حمید محمدی، ساناز هدایت شیشوان* صفحات 40-55
    تغییرات آب و هوایی که با گرم شدن زمین و تهدید بالقوه شدیدی را برای اکوسیستم های طبیعی و توسعه پایدار منابع طبیعی ایجاد می کند و اثرات منفی تغییرات اقلیم هم بر محیط زیست و اقتصاد کشور تاثیر می گذارد. در این مقاله، ما یک مدل برنامه ریزی ریاضی مثبت برای ارزیابی اقدامات تطبیقی تغییر اقلیم بر درآمد کشاورزان روستایی و مدیریت منابع طبیعی در دشت ترشیز پرداخته شده است. ابتدا روند تغییرات دما و بارش در دشت ترشیز طی سال های 1398-1360 بررسی انجام شد. سپس، با استفاده از تحلیل های رگرسیونی اثر متغیرهای متوسط دما و بارش سالانه بر عملکرد و سطح زیر کشت محصولات منتخب زراعی این دشت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییر اقلیم بر بهبود اصلاح الگو کشت تاثیر مثبتی بر درآمد خانوار کشاورز داشته است. برای تحقق توسعه پایدار در زمینه تغییرات اقلیم، توسعه پایدار منابع طبیعی تحت حفاظت از محیط زیست (حفظ مراتع و پوشش گیاهان) باید افزایش یابد. از طرفی عملکرد اغلب محصولات منتخب اثر منفی و معنی داری داشته و منجر به کاهش سطح زیر کشت گندم آبی، زعفران و بادمجان در الگوی زراعی دشت ترشیز می شود. با رخداد تغییر اقلیم مجموع بازده ناخالص کشاورزان روستایی دشت ترشیز به میزان 17/11 درصد و مجموع آب مصرفی در الگوی کشت 77/5 درصد نسبت به شرایط سال پایه کاهش می یابد. پیشنهاد می شود که از روش های کم آبیاری، فناوری های بذر اصلاح شده و پربازده از لحاظ مقاومت به خشکسالی و حفاظت از پوشش کیاهایی مراتع (عدم چرای دام در مرتع) استفاده شود
    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، تولیدات کشاورزی، منابع طبیعی، تحلیل رگرسیون
  • خشایار پیغان*، شکور طافی، زهرا میری، امیر سلطانی، میلاد پورمنصوری صفحات 56-67

    تبخیر-تعرق گیاه مرجع و تخمین دقیق آن، نقشی اساسی در برنامه ریزی آبیاری، تعیین دور آبیاری و نیز در مطالعات مربوط به مدل سازی بیلان آب هر منطقه ایفا می کند. روش والیانتزاس یکی از جدیدترین روش ها جهت محاسبه تبخیر-تعرق مرجع می باشد که از مزایای آن می توان به کاربرد ساده در واسنجی منطقه ای و کاربردهای هیدرولوژیکی اشاره کرد. در این مطالعه به منظور بررسی میزان دقت پنج مدل مختلف روش والیانتزاس، تبخیر-تعرق مرجع ماهانه طی سال های 1999 تا 2018، در نه ایستگاه هواشناسی استان لرستان (ازنا، الشتر، الیگودرز، بروجرد، پلدختر، خرم آباد، درود، کوهدشت و نورآباد) محاسبه و نتایج حاصله با روش مرجع FAO-56 مقایسه گردید. نتایج نشان داد بر اساس دو آماره RMSE و CRM، مدل والیانتزاس 2 بهترین عملکرد را داشت. آماره R2 برای مدل والیانتزاس 4 در چهار ایستگاه برابر 96/0 بود و بر اساس این آماره، مدل والیانتزاس 4 بهترین عملکرد را در تخمین تبخیر-تعرق مرجع ثبت کرد. به تفکیک ایستگاه نیز، مدل والیانتزاس 4 در پنج ایستگاه و مدل والیانتزاس2 در چهار ایستگاه، دقیق ترین عملکرد را ارایه نمودند و در نتیجه می توان مدل های والیانتزاس 4 و 2 را برای کاربرد در استان لرستان پیشنهاد کرد. هم چنین در چهار ایستگاه مدل والیانتزاس 5، در چهار ایستگاه مدل والیانتزاس 3 و در یک ایستگاه مدل والیانتزاس 1 با ثبت ضعیف ترین عملکرد، نشان دادند که برای استفاده در استان لرستان مناسب نمی باشند. در مجموع علی رغم تخمین کم تر از حد در محاسبه تبخیر-تعرق مرجع، هر پنج مدل روش والیانتزاس نزدیکی قابل قبولی با روش FAO-56 داشتند و می توان نتایج حاصل از این روش را قابل اعتماد دانست.

    کلیدواژگان: استان لرستان، تبخیر-تعرق گیاه مرجع، نیاز آبی گیاه، روش والیانتزاس
  • لیلا امینی*، حسینعلی نریمانی، مینا معتمدی، اکرم پرنده خوزانی صفحات 68-87

     یکی از تبعات تغییرات اقلیمی، کمبود آب شیرین و به تبع آن تخریب سرزمین یا بیابان زایی، افزایش فرسایش بادی و وقوع طوفان های گرد و غبار می باشد. هرچند با اجرای عملیات بیابان زدایی، سعی در کنترل اثرات مخرب طوفان های گرد و غبار می شود ولی شناسایی علل وقوع فرسایش، پراکنش زمانی طوفان ها و جانمایی پهنه های شروع طوفان ها، می تواند در اثربخشی پروژه ها و کاهش خسارات ناشی از بروز طوفان ها موثر باشد. در همین راستا، این پژوهش با هدف شناخت عوامل جوی موثر در فعالیت کانون های گرد و غبار با منشا داخلی استان اصفهان انجام شد. با علم بر وجود کانون های داخلی و محل آنها ، تاریخ وقوع گرد و غبارهای محلی، شدید و کوتاه مدت در محل کانون ها، مورد بررسی همدیدی -دینامیکی وترمودینامیکی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شرایط همرفتی در این موارد نقش به سزایی داشته وتشخیص وقوع خیزش چنین گرد و غبارهای داخلی با توجه به بازه زمانی وقوع و محلی بودن، نیاز به اطلاعات ترمودینامیکی به ویژه شاخص های cin, cape, TT, ki, ko, li و ابزاری مانند نمودار اسکیوتی دارد .همچنین با توجه به مقیاس این پدیده ها، نقشه های همدیدی کمک زیادی نمی کند و خروجی مدل های خرد مقیاس از جمله wrf ، تصاویر ماهواره و در صورت دسترسی رادار مورد نیاز است .

    کلیدواژگان: کانون های داخلی، گردو خاک، استان اصفهان، همدیدی، ترمودینامیکی
  • ساویز صحت*، مهدی رهنما، سارا کرمی، عباس رنجبر، نوشین خدام صفحات 89-104
    در این مقاله چشمه های گردوخاک و عوامل موثر بر وقوع پدیده های گردوخاک در جنوب شرق ایران بررسی شد. بدین منظور از داده های دیدبانی ایستگاه های همدیدی استان سیستان وبلوچستان، داده های بازتحلیل ERA5 و داده های ماهواره ای در بازه زمانی 2018-2009 استفاده شد. با استفاده از مدل GOCART میزان شار قایم گردوخاک از سطح تخمین زده شد. به منظور تعیین چگونگی انتقال گردوخاک، سامانه های همدیدی حاکم بر منطقه به صورت فصلی بررسی شد. همچنین میانگین فصلی شاخص SAVI برای بررسی پوشش گیاهی در منطقه موردمطالعه و تغییرات فصلی آن ارایه شد. نتایج نشان داد چهار چشمه گردوخاک در استان سیستان وبلوچستان و دو چشمه در کشورهای افغانستان و پاکستان وجود دارد که بر این استان اثر می گذارد. یکی از اصلی ترین عوامل فعال سازی چشمه های گردوخاک، وزش بادهای شدید بر روی این مناطق بویژه در فصل تابستان است، به گونه ای که میانگین سرعت باد بر روی مرز ایران و افغانستان به بیش از 10 متربرثانیه می رسد. وجود سامانه های کم فشار بر روی شرق ایران و غرب افغانستان و پرفشار برروی هندوکش سبب ایجاد گرادیان فشاری قابل توجه در منطقه مرزی دو کشور می شود. بررسی یک رخداد گردوخاک شدید در منطقه موردمطالعه نشان داد که ذرات گردوخاک از مناطق اطراف دریاچه هامون و مرز افغانستان و پاکستان گسیل شده و تحت تاثیر جریان های شمال و شمال شرقی وارد مناطقی از افغانستان، پاکستان و جنوب شرقی ایران شده اند. در این مورد مطالعاتی دیدافقی در دو ایستگاه زابل و زهک به کمتر از 1کیلومتر رسیده و سرعت وزش باد نیز به بیش از 24متربرثانیه رسیده است.
    کلیدواژگان: گردوخاک، جنوب شرق ایران، سرعت باد، پوشش گیاهی، سیستان و بلوچستان
  • دانیال قادری*، مصطفی سلگی، مهرناز فرزین گهر صفحات 105-121
    در این مطالعه، با توجه به اهمیت کمیت های دما و شوری در شناخت پدیده های دریایی، سعی شده است تغییرات این کمیت ها با استفاده از داده های WOA13 بررسی گردد و شرایط هر یک از این کمیت ها در فصول مختلف سال و در عمق های متفاوت تعیین گردد. ازاین رو با انتخاب مجموعه داده های تاریخچه ای پایگاه داده WOA13 که به شکل میانگین فصلی دما و شوری در بازه ی زمانی 2005 تا 2012 است، به روش درون یابی IDWاقدام به ترسیم نقشه های دما و شوری در سطح، عمق 5، 20 و 50 متری شده است. به منظور شناخت نحوه ی تغییرات این کمیت ها در عمق نیز نقشه مقطع پروفایل عمودی در 6 خط مختلف ایجاد شده است. همچنین در ادامه نتایج حاصل نیز با کارهای صورت گرفته در منطقه ی موردمطالعه، مقایسه شده است. با توجه به این داده ها می توان نتیجه گرفت؛ در خلال تغییر فصل از زمستان به تابستان، شوری و دما از دریای عمان به بخش شمالی خلیج فارس افزایش پیدا می کند و در فصل پاییز همراه با کاهش است. این امر به خوبی چرخه ترموهالاین منطقه را تشریح می کند، همچنین به ترتیب بیشترین و کمترین میزان شوری در بخش شمالی خلیج فارس و دریای عمان، تجربه می شود و به ترتیب بیشترین و کمترین میزان دما مربوط به بخش مرکزی خلیج فارس (فصل تابستان) و بخش شمالی خلیج فارس (در فصل های زمستان و بهار) است.
    کلیدواژگان: تغییرات شوری، تغییرات دما، خلیج فارس، دریای عمان، WOA13
  • سیده لاله سادات اصل*، غلامرضا یاوری، فرید اجلالی صفحات 122-132

    اجرای توسعه پایدار مناطق نیازمند برنامه ریزی دقیق بر اساس استعدادها و محدودیت های منابع است و اقلیم هر منطقه از مهم ترین عوامل تعیین کننده توان توسعه محل می باشد. در این راستا ویژگی های اقلیمی و عناصر غالب آن که در پراکندگی و شکل گیری پدیده های حیاتی (نبات، حیوان، انسان) نقش تعیین کننده ای ایفا می کنند، به عنوان یکی از مهم ترین فاکتورهای طبیعی-محیطی ارزیابی می شوند. چنانچه تضمین توفیق کامل غالب برنامه ریزی های توسعه کشاورزی، صنعت، پروژه های آبیاری، حمل و نقل، بهداشت و غیره هنگامی بدست می آید که با شناخت اقلیم و استفاده از پتانسیل های گوناگون آن همراه باشد. هدف از انجام این پژوهش طبقه بندی اقلیمی استان خوزستان بر اساس روش لیتن اسکی می باشد. در روش لیتن 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. برای محاسبه شاخص داده های هواشناسی شامل بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه و رطوبت نسبی 13 ایستگاه هواشناسی شامل شهرستان های اهواز، ایذه، اندیمشک، ماهشهر، بهبهان، دزفول، آزادگان، رامهرمز، شوشتر، مسجدسلیمان، امیدیه، شادگان و شوش در طی سالهای 1370 تا 1397 جمع آوری گردید. برای محاسبه و تحلیل شاخص ها از دو نرم افزار Excel و SPSS استفاده شده است. نتایج نشان داد که وضعیت اقلیمی شهرستانهای خوزستان بر اساس ضریب بری شاخص لیتین اسکی به 4 گروه تفکیک شد.

    کلیدواژگان: پهنه بندی اقلیمی، استان خوزستان، لیتن اسکی، دما، بارش
  • فاطمه برزو، هادی رمضانی اعتدالی*، عباس کاویانی صفحات 133-156
    بهبود کشاورزی، مدیریت منابع آبی، مدیریت سیلاب و جلوگیری از آسیب های محیط زیستی در دوره های آتی، مستلزم پیش بینی داده های اقلیمی و سازگاری مدیریت و تصمیم گیری های کلان با این تغییرات است. امروزه با به کارگیری مدل ها و پایگاه های اطلاعاتی تحت وب امکان پیش بینی این داده ها وجود دارد. به این منظور در پژوهش حاضر، داده های حاصل از پایگاه اطلاعاتی تحت وب DKRZ (Deutsches Klimarechenzentrum GmbH) و مدل LARS-WG، تحت سه متغیر (دمای کمینه، دمای بیشینه و بارش) دشت قزوین در پنج مدل گردش عمومی جو گزارش پنجم IPCC (EC-EARTH, GFDL-CM3, HadGEM2-ES, MIROC5, MPI-ESM-MR) تحت دو سناریو انتشار (5/4 و 5/8) در دوره های آتی (2021-2040، 2041-2060، 2061-2080، 2081-2100) محاسبه و مقایسه شدند. اختلاف متغیرها در هر دوره ، نسبت به مقادیر میانگین خود در دوره پایه (1991-2020) بررسی شدند. بالاترین و پایین ترین میزان متغیرهای اقلیمی در طول دوره های آتی و مدل گردش عمومی جو و سناریوی آن، معرفی شد. در دوره 2021-2100 مدل های LARS-WG-RCP4.5، LARS-WG-RCP8.5 و DKRZ-RCP8.5 به ترتیب 0.65، 8/0 و 63/0 درجه سانتی گراد افزایش دما حداقل را نسبت به دوره پایه و DKRZ-RCP4.5، 61/0 درجه سانتی گراد کاهش دما حداقل را نسبت به دوره پایه گزارش می کنند. مدل های حاصل از LARS-WG تحت سناریوهای 5/4 و 5/8 به ترتیب 75/0 و 86/0 درجه سانتی گراد افزایش دما حداکثر را پیش بینی می کنند. مدل های پایگاه اطلاعاتی DKRZ تحت سناریوهای 5/4 و 5/8 به ترتیب 53/2 و 16/1 درجه سانتی گراد کاهش دما حداکثر را گزارش می کنند. طبق نتایج مدل ها، بارش LARS-WG-RCP4.5، LARS-WG-RCP8.5، DKRZ-RCP4.5 و DKRZ-RCP8.5، به ترتیب 35/16، 13/24، 146 و 97/145 میلی متر نسبت به مقدار آن در دوره پایه افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: دما، بارش، تغییرات اقلیمی، گردش عمومی جو، مدل ریزمقیاس نمایی
  • محسن نوری پوردرگزی، ام البنین بذرافشان*، یحیی اسماعیلپور صفحات 157-172
    تحقیق حاضر به پایش و ارزیابی تغییرات رطوبت خاک و پوشش گیاهی با استفاده از تکنیک دورسنجی و ارتباط آن با شاخص بارش- تبخیر تعرق استاندارد شده در حوضه آبخیز بندر- سدیج و کل- مهران در استان هرمزگان می پردازد. با این هدف داده های رطوبت خاک در عمق 0-10 سانتیمتری از تصاویر ماهواره ای GLDAS و شاخص خشکسالی رطوبت خاک استاندارد شده (SMDI) محاسبه و برای محاسبه ی تغییرات پوشش گیاهی از شاخص استاندارد شده (SNDVI) استفاده گردید. برای بررسی خشکسالی کشاورزی از شاخص بارش- تبخیرتعرق استاندارد شده ((SPEI استفاده شد و نتایج پایش شاخص ها با روش های آماری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از همبستگی بین SPEIو SMDI نشان داد، در تمام زیرحوضه ها با افزایش مقیاس زمانی ضرایب همبستگی افزایش می یابد که بالاترین همبستگی مربوط به زیرحوضه ی میناب(0.764=R) درمقیاس زمانی 12 ماهه است. بررسی مشخصه های خشکسالی (شدت-مدت و بزرگی) نشان داد، SPEI نسبت به SMDI شدت و بزرگی های بیشتری را در زمان تداوم های کمتری نشان می دهد. بررسی SNDVIنشان داد، در اکثر زیرحوضه ها از سال 2012 به بعد، روند کاهشی پوشش گیاهی مشهود است. بررسی ارتباط SPEI با SMDI و SNDVI نشان داد، SNDVI همبستگی بالایی با SPEI و SMDI در مقیاس زمانی بلندمدت دارد. بررسی برآورد خشکسالی های تاریخی بین سه شاخص نشان داد، اگرچه هر سه شاخص، اغلب وضعیت خشکسالی را نشان دادند، اما SPEI همیشه وضعیت خیلی شدید را در مقایسه با تغییرات رطوبت خاک و پوشش گیاهی نشان داده است که نشان دهنده ی پاسخ همراه با تاخیر در تغییرات رطوبت خاک و پوشش گیاهی به خشکسالی هواشناسی است.
    کلیدواژگان: خشکسالی کشاورزی، رطوبت خاک، تغییرات پوشش گیاهی، مشخصه های خشکسالی
  • منصوره کوهی*، ایمان بابائیان صفحات 173-182
    دریای عرب یکی از پهنه های آبی برتردد دریایی در جهان محسوب می شود که همواره از لحاظ مقابله با خواص اقیانوس شناسی دارای اهمیت بالایی است. تغییر دمای سطح دریا (SST) و افزایش سطح آب دریا (SLR) بر همه اشکال زندگی در نواحی مجاور این دریا از جمله سواحل دریای عمان و خلیج فارس تاثیرگذار است. به همین دلیل درک تغییرات این مشخصه در دریای عرب بسیار حایز اهمیت است. لذا در این پژوهش، چشم اندازی از تغییرات دمای سطح آب دریای عربی و خلیج فارس و همچنین تغییرات پیش نگری شده در سطح آب دریا در منطقه خلیج فارس و دریای عمان که مجموعا دریای پارس نامیده می شده بر اساس برونداد مدل های سری CMIP6 برای دوره 2040-2021 ارایه شده است. نتایج نشان داد تحت جدیدترین سناریوهای SSPs، در چهار ماه مستعد چرخندزایی در دریای عرب، SST افزایش خواهد یافت. بیشترین افزایش SST تحت چهار سناریوی مورد بررسی برای خلیج فارس و دریای عمان بدست آمد. افزایش سطح دریا طی دوره 2041-2021، دامنه ای از 09/0 تا 1/0 متر برآورد شده است. برای دوره 2061-2040 این افزایش دو برابر خواهد شد.
    کلیدواژگان: CMIP6، SST، SRL، تغییر اقلیم، دریای پارس
|
  • Razieh Pahlavan, Mohammad Moradi *, Sahar Tajbakhsh, Majid Azadi, Mehdi Rahnama Pages 1-12
    The presence of fog reduces the horizontal visibility to less than 1000 meters and disrupts air transport services and can make it impossible for aircraft to land and take off. Climatology of fog can help better diagnosis and prediction of fog. In this study, METAR data from 2011 to 2020 were used to detect fog events at Ardebil Airport and according to the classification algorithm of Tardif and Rasmussen (2007), the types of events were determined. Then the fog climate was studied during the period. The results showed that the most common type of fog at Ardebil Airport is radiation fog and the rarest type is precipitation fog. In terms of duration of fog event, radiation fog was the longest fog event and precipitation fog was the shortest fog event. The highest incidence of fog during the study years was at 3 and 4 GMT. The monthly distribution of radiation fog showed that events often occurred in autumn and early winter (September to December). In terms of annual changes in the occurrence of fog, there was no significant trend in the number of fog hours during the studied years, except for the last three years which had a decreasing trend.
    Keywords: Fog climatology, Fog type, Radiation Fog, Advection Fog, CBL fog
  • Ebrahim Asadi Oskouei *, Leila Godarzy, Jalil Helali Pages 13-25
    Despite the important role of soil surface moisture in the management of water and soil resources, unfortunately in Iran, there is no national network for monitoring soil moisture and the spatial distribution of measuring stations is limited. Therefore, in the present study, an attempt was made to extract and analyze the spatial and temporal distribution maps of soil moisture from SMAP products during the period 2015 to 2021 in Iran. The results showed that the average 7-year soil moisture at a depth of 5 cm in Iran varies between 0.005 to 0.5388 m3/m3, and the temporal average of soil moisture is 0.137 m3/m3. Evaluation of monthly average soil moisture maps by SMAP showed that the highest and lowest long-term average soil moisture in February and August occurred at 0.192 and 0.079 m3/m3, respectively. The spatial assessment also shows that the highest average annual soil moisture values are concentrated in the northern and western regions, and the lowest values are concentrated in the central and southeastern regions. Evaluation of the results based on the provincial scale shows the highest average annual soil moisture in the provinces of Gilan, Mazandaran, Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad, and Alborz, respectively 0.294, 0.243, 0.216, and 0.209 m3 / m3. While the lowest values in Sistan and Baluchestan, South Khorasan, and Yazd provinces are 0.076, 0.091, and 0.096 m3 / m3, respectively. The results of this study can help the management of soil and water resources by knowing the amount of soil moisture in different areas.
    Keywords: Iran, Remote Sensing, soil moisture, SMAP
  • Mehriar Alimohammadi *, Mohammad Pakhirehzan Pages 26-39

    This article aims to investigate the effects of climate change on tropical cyclones. The present study has been carried out by using and examining the available library resources. The results show that ocean surface warming leads to more intense tropical storms. On the other hand, with the rise of the ocean water level, the destructive power of storms in coastal areas will increase. The rise of the sea level itself is caused by climate change. On the other hand, the proportion of very intense tropical cyclones (Category 4 and 5) is projected to increase, even though most climate model studies predict that the total number of tropical cyclones per year will decrease or remain nearly constant. Also, models predict that as the Earth warms in the coming decades, some regions will experience an increase in the rate of intensification, a poleward shift of the geographic latitude of the maximum intensity, or a decrease in tropical cyclone forward motion.

    Keywords: Tropical Cyclone, climate change, forecast
  • Hamid Mohammadi, Sanaz Hedayat Shishvan * Pages 40-55
    Climate change, which poses a serious threat to natural ecosystems and the sustainable development of natural resources with global warming, and the negative effects of climate change on the environment and the country's economy. In this paper, we present a positive mathematical planning model for evaluating adaptive measures of climate change on rural farmers' incomes and natural resource management in the Tarshiz Plain. First, the trend of temperature and precipitation changes in Tarshiz plain during the years 1083-2020 was studied. Then, using regression analyzes the effect of average temperature and annual rainfall variables on yield and area under cultivation of selected crops in this plain was investigated. The results showed that climate change had a positive effect on the income of the farmer household on improving the improvement of the cultivation pattern. To achieve sustainable development in the field of climate change, sustainable development of natural resources under environmental protection (rangeland conservation and vegetation) must be increased. On the other hand, the yield of most selected crops has a negative and significant effect and leads to a decrease in the area under irrigated wheat, saffron and eggplant in the crop pattern of Tarshiz plain. With the occurrence of climate change, the total gross yield of rural farmers in Tarshiz plain decreases by 11.17% and the total water consumption in the cultivation pattern decreases by 5.77% compared to the base year conditions.
    Keywords: climate change, Agricultural Production, Natural resources, regression analysis
  • Khashayar Peyghan *, Shakoor TAFI, Zahra Miri, Amir Soltani, Milad Pourmansouri Pages 56-67

    Reference crop evapotranspiration and its accurate estimation play an essential role in irrigation planning, irrigation interval determination and in studies related to water balance modeling in each region. Valiantzas method is one of the newest methods for calculating reference evapotranspiration, the advantages of which include simple application in regional calibration and hydrological applications. In this study, in order to evaluate the accuracy of five different models of Valiantzas method, monthly reference evapotranspiration during the years 1999 to 2018, in nine meteorological stations of Lorestan province (Azna, Aleshtar, Aligudarz, Boroujerd, Poldakhtar, Khorramabad, Dorod, Kuhdasht, Noorabad) were calculated and the results were compared with the FAO-56 reference method. The results showed that based on RMSE and CRM statistics, Valiantzas 2 model and based on R2 statistics, Valiantzas 4 model recorded the best performance in estimating reference evapotranspiration. By station as well, the Valiantzas 4 model in five stations and the Valiantzas 2 model in four stations provided the most accurate performance, and as a result, the Valiantzas 4 and 2 models can be suggested for use in Lorestan province. In addition, in four stations the Valiantzas 5 model, in four stations the Valiantzas 3 model and in one station the Valiantzas 1 model by the weakest performance, indicated that they are not suitable for use in Lorestan province. In general, despite the under estimation in the reference evapotranspiration calculation, all five models of Valiantzas method had an acceptable closeness with FAO-56 method and the results of this method can be considered reliable.

    Keywords: Crop water requirement, Lorestan province, Reference crop Evapotranspiration, Valiantzas method
  • Hosseinali Narimani, Mina Motamedi, Akram Parandeh Khozani Pages 68-87

     One of the results of climate change is the lack of fresh water and as a result land destruction or desertification, increase in wind erosion and the occurrence of dust storms. Although by implementing desertification operations, an attempt is made to control the destructive effects of dust storms, but identifying the causes of erosion, the temporal distribution of storms, and the location of the start zones of storms can be effective in the effectiveness of projects and reducing damages caused by storms. In this regard, this research was conducted with the aim of knowing the effective atmospheric factors in the activity of dust centers with domestic origin in Isfahan province. Knowing the existence of internal focuses and their location, the date of occurrence of local, intense and short-term dusts at the focal point was investigated. The results showed that convective conditions played a significant role in these cases and the occurrence of such internal dusts due to the timeframe of occurrence and locality requires thermodynamic information, especially cin, cape, TT, ki, ko, li and tools such as Skewet diagram. Also, due to the scale of these phenomena, companion maps do not help much and output of microscale models such as wrf, satellite imagery and if radar access is required

    Keywords: Internal foci, Dust, Isfahan Province, Synoptic, Thermodynamics
  • Saviz Sehat Kashani *, Mehdi Rahnama, Sara Karami, Abbas Ranjbar, Noushin Khoddam Pages 89-104
    In this study, the dust sources and factors affecting the occurrence of dust storms in the southeast of Iran have been investigated. For this purpose, the observational data from Sistan-Balochistan province synoptic stations, ERA5 reanalysis data and satellite data in the period of 2009-2018 have been used. Using the GOCART model, the amount of vertical dust from different areas has been estimated. To determine how dust is transferred, the synoptic systems over the region have been examined seasonally. The seasonal average of the SAVI index is presented to investigate the vegetation cover in the study area and its seasonal changes. The results showed that there are four dust sources in Sistan-Balochistan province and two sources in Afghanistan and Pakistan which affect this province. One of the main factors for the activation of dust sources is the strong winds blowing on these areas, especially in the summer season, so that the average wind speed on the border of Iran and Afghanistan reaches more than 10 meters per second. The existence of low-pressure systems over the east of Iran and west of Afghanistan and high-pressure over the Hindu Kush causes a significant pressure gradient in the border region of the two countries. The investigation of a severe dust event in the studied area showed that the dust particles were emitted from the areas around Hamon Lake and the Afghanistan-Pakistan border and entered the areas of Afghanistan, Pakistan and Southeast Iran under the influence of the north and northeast currents.
    Keywords: Dust, Southeast of Iran, wind speed, Vegetation, Sistan-Baluchestan
  • Danial Ghaderi *, Mostafa Solgi, Mehrnaz Farzingohar Pages 105-121
    In this study, considering the importance of temperature and salinity parameters in recognizing marine phenomena, changes of these parameters were investigated using WOA13 data and the conditions of each of these parameters were determined at different seasons and at different depths. Therefore, by selecting WOA13 historical data, which is the seasonal mean of temperature and salinity over the period 2005 to 2012, IDW interpolation maps of salinity and temperature at the surface, 5, 20 and 50 m were performed. In order to understand how these parameters change in depth, vertical profile cross sections maps have been created in 6 different lines. Also, the results are compared with the studies in the study area. According to the data and results it can be concluded; As the seasons change from winter to summer, salinity and temperature increase from the Oman Sea to the northern part of the Persian Gulf and decrease with autumn, This well describes the thermohaline cycle of the region. It also experiences the highest and lowest salinity in the northern part of the Persian Gulf and the Oman Sea, respectively. And, the highest and lowest temperatures, respectively, are in the central part of the Persian Gulf (summer season) and the northern part of the Persian Gulf (in winter and spring).
    Keywords: Salinity changes, Temperature changes, Persian Gulf, Gulf of Oman, WOA13
  • Seyede Lale Sadatasl *, Gholamreza Yavari, Farid Ejlali Pages 122-132

    Implementing sustainable development of regions requires careful planning based on talents and resource constraints, and the climate of each region is one of the most important factors determining the development potential of the place. In this regard, climatic characteristics and its dominant elements that play a decisive role in the dispersal and formation of vital phenomena (plants, animals, humans) are considered as one of the most important natural-environmental factors. If the guarantee of complete success of most agricultural development plans, industry, irrigation projects, transportation, health, etc. is achieved when it is accompanied by knowledge of the climate and the use of its various potentials. The purpose of this study is to classify the climate of Khuzestan province based on litany-skiing method. The litany-skiing method uses the three basic elements of temperature, precipitation and coefficient. This method uses auxiliary indicators for comprehensive classification, which include three indicators of compliance, dry season duration and solar radiation status.To calculate meteorological data index including precipitation, minimum temperature, maximum temperature and relative humidity of 13 meteorological stations including Ahvaz, Izeh, Andimeshk, Mahshahr, Behbahan, Dezful, Azadegan, Ramhormoz, Shushtar, Masjed Soleiman, Omidieh, Shadegan and Shousha during 1991. Collected until 1397. Excel and SPSS software were used to calculate and analyze the indicators. The results showed that the climatic situation of Khuzestan cities was divided into 4 groups based on the coefficient of lithium ski index.

    Keywords: Climate Zoning, Khuzestan Province, Ski Litner, Temperature, Precipitation
  • Fatemeh Borzoo, Hadi Ramezani Etedali *, Abbas Kaviani Pages 133-156
    Improving agriculture, water resources management, flood management, and preventing environmental damage in future periods requires predicting climate data and adapting management and macro decisions to these changes. Today, it is possible to predict this data by using models and web databases. For this purpose, in the present study, the data obtained from the web database DKRZ and LARS-WG model, under three variables (minimum temperature, maximum temperature and precipitation) of Qazvin synoptic station in five public circulation models of the fifth IPCC report (EC-EARTH, GFDL-CM3, HadGEM2-ES, MIROC5, MPI-ESM-MR) under two release scenarios (4.5 and 8.5) in future periods (2021-2040, 2041-2060, 2061-2080, 2081) -2100 and 2021-2100) were calculated and compared. The differences of the variables in each period compared to their mean in the base period (1991-2020) were examined. The highest and lowest rates of climatic variables during future periods and the general circulation model of the atmosphere and its scenario were introduced. In the period 2021-2100, LARS-WG-RCP4.5, LARS-WG-RCP8.5 and DKRZ-RCP8.5 models, 0.65, 0.8, 0.63° C increase the minimum temperature compared to the base period and DKRZ- RCP4.5 reports 0.61° C minimum temperature decrease compared to baseline. LARS-WG models predict maximum temperature rise under scenarios of 4.5 and 8.5, 0.75 and 0.86° C. DKRZ database models under maximum scenarios of 4.5 and 8.5 report maximum temperature drop of 2.53 and 1.16° C, respectively. According to the results of the models, the precipitation is LARS-WG-RCP4.5, LARS-WG-RCP8.5, DKRZ-RCP4.5 and DKRZ-RCP8.5, 16/35, 24/13, 146 and 145/97 mm, respectively. It increases value in the base period.
    Keywords: Temperature, Precipitation, general atmospheric circulation, diffusion scenario, exponential microscale model
  • Mohsen Nouro Pourdargazi, Ommolbanin Bazrafshan *, Yahya Esmaelpour Pages 157-172
    The current study deals with the monitoring and evaluation of soil moisture and vegetation changes using remote sensing technique and its relationship with the standardized precipitation-evapotranspiration index in Bandar-Dij and Kol-Mehran watersheds in Hormozgan province. For this purpose, soil moisture data at a depth of 0-10 cm was calculated from GLDAS satellite images and standardized soil moisture drought index (SMDI) and standardized normalized difference vegetation index (SNDVI) were used to calculate changes in vegetation cover. The results of the correlation between SPEI and Standardized Moisture Drought Index (SMDI) showed that in all sub-basins, the correlation coefficients increase with the increase of the time scale, and the highest correlation is related to the Minab sub-basin (R=0.764) in the 12-month time scale. Examining the characteristics of drought (severity-duration and magnitude) showed that SPEI showed more intensities in shorter periods of time than SMDI, so it shows more magnitudes of drought. The investigation of the standardized vegetation cover index showed that in most of the sub-basins, since 2012, the decreasing trend of vegetation cover is evident. Investigating the relationship between SPEI and SMDI and SNDVI showed that SNDVI has a high correlation with SPEI and SMDI in a long-term time scale. A comparison of historical droughts between the three indices showed that, although all three indices often showed drought conditions, SPEI always showed extreme conditions compared to changes in soil moisture and vegetation, indicating a delayed response to changes in soil moisture. and vegetation to meteorological drought.
    Keywords: Agricultural drought, soil moisture, vegetation changes, Drought characteristics
  • Mansuoreh Kohi *, Iman Babaeian Pages 173-182
    The Arabian Sea is a region of the northern Indian Ocean. The Arabian Sea's surface area is about 3,862,000 km2. The maximum width of the sea is approximately 2,400 km, and its maximum depth is 4,652 meters. The biggest river flowing into the sea is the Indus River. The Persian Gulf is a semi-enclosed epicontinental water body that is located at the northwestern corner of the Indian Ocean. The basin is connected to the Arabian Sea and the Gulf of Oman via the Strait of Hormuz. These water bodies were called Pars Sea. Sea surface temperatures of Persian gulf can exceed 35°C in summer ,while in winter the temperature can fall to <10°C. These regions contributes significantly to current climate change, and suffers deeply from the consequences of this phenomenon. Changes in sea surface temperature (SST) and sea level rise (SLR) affect all forms of life. Therefore, this research aims to project the sea temperature changes of the Arabian Sea and the Persian Gulf, as well as the changes in the sea level of the Persian Gulf and the Oman Sea, based on the output of the CMIP6 under SSPs scenarios for the period 2021-2040.
    Keywords: Pars Sea, climate change, CMIP6, SST, SRL