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 تقی طاوسی

  • حمید نظری پور*، تقی طاوسی، فاطمه براهوایی

    امروزه اثرات نامطلوب تغییرات اقلیمی و آسیب های ناشی از آن به یک مشکل زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی تبدیل شده است. ارزیابی تاب آوری اجتماعات محلی در برابر تغییرات اقلیمی و محدودیت ها و موانع آن، یک گام مهم برای شناسایی سازوکارهای موثر و اولویت بندی مدیریت است که باعث ارتقای قابلیت انعطاف پذیری و افزایش ظرفیت سازگاری می شود. در این راستا، پژوهش حاضر با هدف شناسایی محدودیت های مقابله و تاب آوری در برابر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی در شهرستان زاهدان انجام گردیده است. تحقیق حاضر از نظر هدف، کاربردی و روش انجام آن توصیفی - تحلیلی است. ابزار گردآوری داده ها و اطلاعات، پرسشنامه محقق ساخته از منطقه مورد مطالعه بوده است. جامعه آماری شامل خانوارهای روستایی شهرستان زاهدان بودند که با توجه به پراکندکی روستاها و تعداد زیاد آن ها، تعداد 12 روستا (از هر دهستان 2 روستا) به صورت تصادفی به عنوان روستای نمونه انتخاب شده اند. با استفاده از فرمول کوکران، حجم نمونه به 265 خانوار محدود گردیده است. به منظور تجزیه و تحلیل اطلاعات از روش ISDM در نرم افزار SPSS و روش معادلات ساختاری در نرم افزار LISREL بهره گرفته شده است. نتایج نشان داد که 83/12درصد ساکنان، دارای ادراک ضعیف، 02/23 درصد ادراک متوسط، 85/35 درصد ادراک قوی و 30/28 درصد ادراک بسیار قوی نبست به تغییرات اقلیمی می باشند. همچنین به ترتیب عامل فیزیکی (بار عاملی 941/0)، اجتماعی (بار عاملی 922/0) و اقتصادی (بار عاملی895/0) مهم ترین محدویت های تاب آوری در برابر مخاطرات ناشی از تغییرات اقلیمی در شهرستان زاهدان می باشد.

    کلید واژگان: آسیب پذیری, تاب آوری, مخاطرات, تغییر اقلیم, زاهدان}
    Hamid Nazari Pour *, Taghi Tavousi, Fatemeh Brahoui

    Today, the adverse effects of climate change and the resulting damages have become an environmental, social and economic problem. Evaluating the resilience of local communities against climate change and its limitations and obstacles is an important step for identifying effective mechanisms and prioritizing management that promotes flexibility and increases adaptation capacity. Due to the importance of this issue, the current research aims to identify the limitations of coping. and resilience against the risks caused by climate change was carried out in Zahedan city. The current research is applied in terms of purpose and its method is descriptive-analytical. The tool for collecting data and information was a researcher-made questionnaire from the study area. The statistical population was the rural households of Zahedan city, which due to the dispersion of villages and their large number, 12 villages (2 villages from each village) were randomly selected as sample villages. According to 832 households of the studied society and using Cochran's formula, the sample size of 263 households was obtained, which was increased to 265 households. In order to analyze the data, ISDM method was used in SPSS software and structural equation method in LISREL software. The results showed that 12.83% of residents have weak perception, 23.02% have moderate perception, 35.85% have strong perception and 28.30% have very strong perception of climate change. Also, the physical factor (factor load 0.941), social factor (factor load 0.922) and economic factor (factor load 0.895) are the most important limitations of resilience against the risks caused by climate change in Zahedan city.

    Keywords: vulnerability, Resilience, hazards, climate change, Zahedan}
  • تقی طاوسی*، زبیده پویش
    هدف پژوهش حاضر، تعیین زمان مناسب گردشگری شهرهای استان سیستان و بلوچستان بر پایه شاخص دمای معادل فیزیولوژیک است. این شاخص، یکی از خروجی های نرم افزار ریمن است که برای تبیین شرایط اقلیم گردشگری شهرهای زاهدان، خاش، سراوان، زابل، ایرانشهر و چابهار استفاده شد. بدین منظور، داده های روزانه (10957 روز) دمای هوا، ابرناکی، فشار بخارآب، سرعت باد و رطوبت نسبی ایستگاه های هواشناسی این شهرها (1394- 1365) گردآوری و نتایج خروجی نرم افزار ریمن به صورت تقویم های اقلیمی روزانه استخراج گردید. با توجه به درصد ماهانه روزهای بدون تنش (آسایش دمایی)، نتایج نشان داد که در فروردین (زابل و ایرانشهر، 67 درصد)، اردیبهشت، خرداد، تیر و شهریور (زاهدان، 90 - 28 درصد)، مهر (سراوان، 87 درصد)، آبان (ایرانشهر، 87 درصد)، آذر، دی، بهمن و اسفند (چابهار، 95 - 42 درصد)، بهترین شرایط برای حضور گردشگران را دارند. بهترین شرایط مناسب گردشگری زاهدان (اردیبهشت و شهریور، 90 درصد)، خاش (اردیبهشت، 76، شهریور، 54 و مهر، 60 درصد)، سراوان (فروردین، 43 و مهر، 87 درصد)، زابل (فروردین، 67 و مهر، 60 درصد)، ایرانشهر (فروردین، 67 و آبان، 87 درصد) و چابهار (آذر، 88، دی، 60، بهمن، 42، اسفند، 95 و فروردین، 45 درصد) برآورد شده که بیش ترین درصد روزهای توام با آسایش دمایی را دارند.
    کلید واژگان: گردشگری, اقلیم, دمای معادل فیزیولوژیک, آسایش دمایی, سیستان و بلوچستان}
    Taghi Tavousi *, Zobaideh Puyesh
    This article attempts to examine the appropriate time for tourism in the cities of Sistan and Baluchestan province, based on the physiologic equivalent temperature index (PET). The PET index is one of Rayman's software outputs, which is used to explain the tourism climate in Zahedan, Khash, Saravan, Zabol, Iranshahr and Chabahar cities. First, daily data (10957 days), air temperature, cloudiness, water vapor pressure, wind speed and relative humidity of meteorological stations of these cities were collected (1986-2015). The results of RayMan inferred in the form of daily climatic calendars. According to the monthly percentage of non-stress days (thermal comfort), the results showed in Apr (Zabol and Iranshahr, 67%), May, June, Jul and Sept (Zahedan, 28-90%), Oct (Saravan 87%), Nov (Iranshahr 87%), Des, Jan, Feb and Mar (Chabahar, 42-95%) have the best conditions for the presence of tourists. The best conditions for tourism in Zahedan (May and Sept), Khash (May, Sept and Oct), Saravan (Apr and Oct), Zabul (Apr and Sept), Iranshahr (Apr and Nov) and Chabahar (Dec, Jan, Feb, Mar and Apr) are estimated to have the highest percentage of non-stress temperature days.
    Keywords: Tourism, Climate, Physiologic Equivalent Temperature, Thermal Comfort, Sistan, Baluchestan}
  • محمدرضا سالاری فنودی، محمود خسروی*، تقی طاوسی، محسن حمیدیان پور
    عنصر بارش ماهیت متغیر و تصادفی دارد و به لحاظ مکانی و زمانی دارای رفتاری متفاوت است. لذا پیش نمایی بارش در مقایسه با دیگر متغیرهای هواشناسی دارای عدم قطعیت بیشتر است. در پژوهش حاضر برای کاهش عدم قطعیت و تخمین مناسب  بارش، از برونداد داده های پایگاه کوردکس و مدل های CMIP5 از روش شبکه عصبی استفاده شد. نتایج نشان داد با توجه به همبستگی بالای دما، رطوبت و فشار هوا با بارش، کاربست این متغیرها در کاهش عدم قطعیت پیش نمای بارش سودمند است. ضمن اینکه می توان از روش غیرخطی شبکه های عصبی مصنوعی جهت اریب سازی داده های بارش پایگاه کوردکس و CMIP5 جهت آینده نگری بارش در جنوب شرق کشور استفاده کرد. از دیگر نتایج این پژوهش روند افزایشی بارش های جنوب شرق ایران به ویژه نواحی ساحلی می باشد. این امر را می توان ناشی از افزایش سطح تحت تاثیر بارش های متاثر یا هم زمان با مونسون جنوب غرب هند دانست. روند افزایشی بارش در سواحل جنوبی بی ارتباط با افزایش ظرفیت نگهداشت محتوای رطوبتی نیز نمی باشد. تغییرپذیری بین بارش سالانه باران های موسمی هند نیز نشان دهنده یک روند مثبت ثابت تحت گرمایش جهانی بی وقفه است. ازآنجاکه هم افزایش مدت بارندگی های موسمی و هم افزایش تنوع بین سالی در آینده در بیشتر مدل ها دیده می شود، می توان به این روندهای پیش بینی شده اطمینان خاطر داد. همچنین  پیش بینی می شود که بارش باران های مونسون تابستان هند در شرایط گرم شدن کره زمین در دهه 2050 در مقایسه بازمان پایه بیشتر باشد.
    کلید واژگان: پیش نگری, مدل سازی, تغییر اقلیم, گرمایش جهانی, شبکه عصبی مصنوعی}
    Mohammadreza Salarii Fanoodi, Mahmood Khosravi *, Taghi Tavousi, Mohsen Hamidian Pour
    Projection of summer monsoon rains in Southeast Iran based on Ensemble model the precipitation factor has a variable and random nature and has a different behavior in terms of space and time. Therefore, the prediction of precipitation has more uncertainty compared to other meteorological variables. In the current study, the data output of Cordex database and CMIP5 models were used using the neural network method to reduce the uncertainty and estimate precipitation properly. The results showed that due to the high correlation of temperature, humidity and air pressure with precipitation, the use of these variables is beneficial in reducing the uncertainty of precipitation forecast. In addition, the non-linear method of artificial neural networks can be used to bias the rainfall data of Cordex database and CMIP5 to forecast the rainfall in the southeast of the country. Another result of this research is the increasing trend of rainfall in the southeast of Iran, especially in the coastal areas. This can be considered as a result of the increase in the level under the influence of rains affected or simultaneous with the southwest monsoon of India. The increasing trend of precipitation in the southern coasts is also related to the increase in the storage capacity of moisture content. The interannual variability of India's monsoon rainfall also shows a steady positive trend under continued global warming. Since both the increase in the duration of monsoon rains and the increase in interannual variability in the future are seen in most models, we can be confident in these predicted trends. Indian summer monsoon rainfall is also predicted to be higher under global warming in the 2050s compared to the baseline.
    Keywords: Forecasting, Modeling, climate change, Global warming, Artificial Neural Network}
  • تقی طاوسی*، امیدرضا کفایت مطلق

    هدف این پژوهش، بررسی توزیع فراوانی ماهانه، فصلی و سالانه وارونگی دما در لایه مرزی هوای شهر شیراز است. در این راستا، داده های رادیوسوند ساعت 5/3 محلی در بازه 1394-1380 خورشیدی (5478 روز) از تارنمای دانشگاه وایومینگ برداشت شد. ارتفاع ایستگاه هواشناسی شیراز (1491 متر از سطح دریا)، به عنوان سطح پایه وارونگی لایه مرزی هوا تعیین شد و سقف لایه وارونگی نیز تا سطح ژیوپتانسیل متر 700 هکتوپاسکال (به طور میانگین حدود 5/1 کیلومتر از لایه زیرین هوای فراز سطح محل) به عنوان فضای مورد مطالعه انتخاب شد. یافته  ها نشان داد که مهر و آبان بیشترین و تیرماه کمترین فراوانی روزهای وارونگی را دارند. بر این پایه، فصول پاییز، زمستان، بهار و تابستان به ترتیب بیشترین روزهای وارونگی داشتند. یافته  ها در مقیاس سالانه بیانگر روند فراوانی روزهای وارونگی افزایشی بود. به طوری که افزایش میانگین ماهانه فراوانی روزهای وارونگی دمای هوا در 5 سال سوم (1394-1390) نسبت به 5 سال دوم (1389-1385)، حدود دو برابر مقدار 5 سال دوم نسبت به 5 سال نخست (1384-1380) بود. میانگین بلندمدت سالانه نیز نشان داد که در 73 درصد از روزهای سال (267 روز)، شهر شیراز با پدیده وارونگی روبرو بود. شدیدترین وارونگی های دما در لایه مرزی هوا در دی ماه رخ داده است، این موضوع به روشنی گویای نقش سرمایش شبانه در تشدید وارونگی دمای لایه مرزی هوا می بااشد. بر پایه ریتم تغییرات شاخص (ONI)، نتایج نشان داد که بیشترین فراوانی روزهای همراه با وارونگی دما در شهر شیراز با فاز سرد انسو (لانینا) همسو است. به طور کلی، بیش از 59 درصد فراوانی روزهای همراه با وارونگی دما همزمان با فاز سرد (لانینا) رخ داده است.

    کلید واژگان: اقلیم شهر, گرادیان دما, کلانشهر, تابش فروسرخ, شیراز}
    Taghi Tavousi*, Omid Reza Kefayat Motlagh

    The present study aims to investigate the frequency distribution of monthly, seasonal and annual temperature in the boundary layer of Shiraz. For this purpose, radiosonde data downloaded at 3.5 local time during 1394 -1380 (5478 days) from the University of Wyoming web site. Then, the height of the meteorological station of Shiraz (1491 m) was determined as the base level of the inversion of the boundary layer of air, and The Top of the Inversion layer was selected to the geopotential surface of 700 hp (an average of 1.5 km from the lower layer above the surface) as the study space. The results showed that October and November are the highest and July's low frequency of inversion days. On this basis, the autumn, winter, spring and summer seasons were the most days of inversion, respectively. Also, the results on the annual scale showed that the frequency of inversion days was increasing. As the average monthly increase in the frequency of inversion days, the air temperature in the first 5 years (1390 -1394) compared to the first 5 years (1385 -1389) was twice as high as 5 years in comparison with the first 5 years (1380 -1384). The annual average annual average also showed that 73% of the year (267 days) of Shiraz was faced with inversion phenomenon. The most intense inversion of temperature in the air interface have occurred in January, this clearly demonstrates the role of night cooling in the intensification of inertia of the temperature of the boundary layer of the air .

    Keywords: Urban Climate, Temperature gradient, Metropolis, Infrared, Shiraz}
  • تقی طاوسی*، شیما رستمی جلیلیان

    هدف بررسی شاخص های ناپایداری هوا و رخداد جریان های همرفتی است که منجر به بارش های سنگین در کرمانشاه می شود. شاخص های ناپایداری مانند: شاخص صعود (LI)، شاخص شوالتر (SI)، شاخص احتمال رخداد (K index)، انرژی پتانسیل در دسترس همرفتی (CAPE)، آب قابل بارش (PWC) و نمودار گرماپویشی Skew-T، شرایط ناپایداری هوا در هنگام رخداد بارش های سنگین در کرمانشاه بررسی شده است. نتایج نشان داد که مقادیر شاخص K در روزهای با بارش سنگین 7/20 تا 8/34 و در روز قبل از آن 9/20 تا 7/37 است. پایین ترین مقادیر در ژانویه، فوریه و مارس و بالاترین مقادیر در نوامبر، آوریل و می رخ داده که گویای بارش های سنگین در فصل زمستان همراه با ناپایداری کمتر و در پاییز و بهار همراه با ناپایداری بیشتر است. شاخص صعود هوا (LI) برای سال های 1997 و 2002 در روز با بارش سنگین بین صفر تا 2- بود که گویای احتمال رخداد توفان با رگبارهای باران و برف است. مقدار LI یک روز قبل از بارش برای 1 نوامبر 1993 (2-0) و برای 12 می 1993، 21 نوامبر 1994، 18 آوریل 2002 بین 2- تا 5- بود که گویای احتمال رخداد توفان تندری است. آب قابل بارش در روزهای اوج بارش بین 35/9 در 16 ژانویه 1997 تا 92/19 در 2 نوامبر 1993 می باشد. سرعت باد به جز روز 11 مارس 2005 که 80 نات بود بین 40 تا 50 نات بود. نتایج گویای پیوند میان فراوانی توفان های تندری با شاخص (ONI) است. حدود 68 درصد توفان های تندری با فاز گرم انسو (النینو) همزمان است.

    کلید واژگان: بارش سنگین, Skew-T, نمایه قائم, گرماپویشی}
    Taghi Tavousi*, Shima Rostami Jalilian
    Introduction

    The climatology of Thunderstorms is an important component in research for severe weather. Thunderstorms are among the first meteorological phenomena, which have attracted human attention (Khorshiddoust et al, 2017). Thunderstorms are dangerous and one of the most important, abundant and severe atmospheric hazards. Thunderstorms can be associated with a number of hazards. This phenomenon is associated with severe storms, showery precipitation, hail, and thunder and lightning. Heavy rains can lead to flash flooding events. High winds generated by thunderstorm can cause damage to homes, overturn vehicles, uproot or damage trees, causing wide spread power outages. Generally, researchers consider the intense weather instability as a result of convection in lower levels of the atmosphere with high levels enough of humidity. Usually statistic instability, the humidity of lower levels of the atmosphere and lifting mechanisms near the ground are the main factors leading to convection. Moreover, the combination of three factors, instability, humidity and convergence in lower levels of the atmosphere plays an important role in increasing the possibility of thunderstorms (Masoompour Samakosh et al, 2016). In connection with thunderstorms extensive research work has been carried out in Iran and the world in including: Chignon et al. (2001), Manzato, (2003), Doswell et al. (2005), Henderson (2006), Sadeghi et al. (2006), Romero et al. (2007), Schmeits et al. (2008), Siedlecki (2009), Sanaeinejad et al. (2010), Tajbakhsh et al. (2010), Ghavidel Rahimi (2011), Masoompour Samakosh et al. (2014)  Masoompour Samakosh et al. (2016), Tavousi (2016), Dehani (2017), Khorshiddoust et al. (2017), Tavousi  et al. (2016).The city of Kermanshah is the capital of the Kermanshah province and is located in the west of Iran. The latitude of the Kermanshah meteorological station is 34: 21 N and the longitude is 47: 9 E and altitude 1318.6 meters. Kermanshahchr('39')s climate is classified as warm and temperate. The winters are rainier than the summers in Kermanshah. The climate here is classified as Csa by the Köppen-Geiger system. The average annual temperature is 13.3 °C in Kermanshah. The average annual rainfall is 437 mm (Climate data for cities worldwide, 1982-2012). Kermanshah has annually been witnessing a variety of thunderstorms systems and associated precipitation. This city has suffered lots of damage resulted from the phenomena caused by thunderstorms.

    Matherials & Methods

    In this research, instability conditions of heavy precipitation in Kermanshah are investigated. For this purpose, high atmospheric instability indices such as lifted index, showalter index, K index, convective available potential energy (CAPE) index, precipitable water capacity (PWC) and thermodynamic diagram Skew-T Atmospheric is studied using the radiosound data. The data of upper atmosphere (radio-sound data), available in the website of Wayoming University, were applied to investigate the thermodynamic features of the occurred thunderstorms. The thermodynamic features include KI, SI, TT, LI, CAPE indices and skew- T chart in RAOB software.

    Discussion of Results & Conclusions

    The results showed that the valuses of K index in days with heavy precipitation were 20.7-34.8 and in a day before 20.9 - 37.7. The lowest values recorded in January, February and March, and the peaked were in November, April and May. This suggests heavy precipitation in winter with less instability and is accompanied by more instability in the fall and spring. The lifted index in 1997 and 2002 in days has heavy precipitation were 0 to -2.2, which represents the probability of storms with rain and snow showers. The value of the lifted index in a day before precipitation on November 1, 1993 was zero to -2 and on May 12, 1993, November 21, 1994, and April 18, 2002 from -2 to - 5, which represents the probability of thunderstorm occurring. Study of precipitable water capacity (PWC) in the peak days of precipitation and one day before is showed that is most matches with the days that air convection has been intense. On peak precipitation days, the PWC was between a minimum of 35/7 on16 January 1997 and a maximum of 19.92 on 2 November 1993. The wind speed has been between 40-50 knots in all days, except on March 11, 2005, the wind had a speed of about 80 knot. The Prevailing winds are southwest which shows the direction of the Westerly winds system to this area. Investigation of thermodynamic charts showed that rapid convective ascent of available potential energy depending on the weather in the region has been so high and caused the weather to approach three days in advance to the upper layers of the atmosphere and atmospheric turbulence was created for the region.

    Keywords: Heavy Precipitation, Thermodynamic, Skew-T, Vertical Profiles}
  • چکاوک خواجه امیری، محمود خسروی*، تقی طاوسی، محسن حمیدیان پور، منصور کیانی مقدم

    اقلیم سیاره زمین در حال تغییر است و بیشترین پیامد آن متوجه مناطق ساحلی و به به ویژه شهرهای ساحلی است. از سوی دیگر استفاده از داده های خروجی مدل های اقلیمی مستلزم ارزیابی دقت آن در مقابل داده های مشاهداتی است. هدف از این پژوهش ارزیابی دقت مدل های اقلیمی CMIP6 در سواحل مکران است. به منظور بررسی شرایط اقلیمی در سواحل مکران از 11 مدل گردش سیاره ای برونداد CMIP6 در دوره تاریخی 2014-1985 استفاده شد. برای ارزیابی از داده های هواشناسی مشاهداتی جمع بارش ماهانه، میانگین ماهانه پارامترهای دمای هوا، رطوبت هوا، دمای حداکثر، دمای حداقل و سرعت باد و فشار هوای دو ایستگاه همدیدی سواحل مکران (چابهار - جاسک) برای همان دوره زمانی استفاده شد. نتایج نشان داد که بارش، باد و همچنین رطوبت، همبستگی های بسیار ضعیفی ثبت نموده و نمی توانند معیار مناسبی برای انتخاب مدل باشند. اما مجموعه دماهای میانگین، حداقل و حداکثر و همچنین فشار هوا از همبستگی کافی برخوردار است. شاخص های نش ساتکلیف (NSE)، ریشه دوم میانگین مربع خطاها NRMSE  و کلینگ- گوپتا (KGE) نیز این نتایج را تایید کرد. باتوجه به بررسی های ذکر شده و نتایج محاسبات، شش مدل FGOALS، MPI-ESM1، CanESM5، MRI-ESM2، EC-EARTH3، IPSL-CM6A، ACCESS-ESM (بدون ترتیب) بین 11 مدل معین شده ابتدای تحقیق، به عنوان بهترین مدل انتخاب شدند. در ادامه دو مدل همادی (اسمبل) به روش میانگین حسابی و میانگین وزن دهی (IWM) معرفی شد که مدل میانگین وزنی نتایج بهتری نشان داد.

    کلید واژگان: رطوبت, چابهار, جاسک, دریای عمان, مدل, CMIP6}
    Chakavak Khajeh Amiri, Mahmood Khosravi *, Taghi Tavousi, Mohsen Hamidianpour, Mansoor Kiani Moghadam

    The climate of the planet is being changed, and its major consequences are directed towards the coastal areas, especially the coastal cities. On the other hand, using the output data of climate models requires evaluating its accuracy against observational data. The purpose of this research was to evaluate the accuracy of CMIP6 climate models in Makran coast. In order to investigate the future climate conditions in the coast of Makran, 11 Climate models were used in evaluation of the CMIP6 output during the period of 1985-2014. Two synoptic stations of Makran coast (Chabahar-Jask) were used. The observational meteorological data were the sum of monthly rainfall, monthly average parameters of air temperature, air humidity, maximum temperature, minimum temperature, wind speed and air pressure of two synoptic stations of Chabahar and Jask, which were evaluated with the corresponding data of the determined models. The results showed that precipitation, wind and humidity had very weak correlations and cannot be a suitable criterion for model selection. But the set of average, minimum and maximum temperatures as well as air pressure had sufficient correlation. Nash-Sutcliffe .normalized root mean square error and Kling-Gupta indices also confirmed these results. According to the mentioned investigations and calculation results, six models including FGOALS, MPI-ESM1, CanESM5, MRI-ESM2, EC-EARTH3, IPSL-CM6A, ACCESS-ESM were selected as the best models among the 11 models determined at the beginning of the research. Thereafter, an ensemble model was introduced using arithmetic mean and independence weighted mean (IWM) method, and the weighted mean model showed better results.

    Keywords: Humidity, Chabahar, Jask, model, .Gulf of Oman. CMIP6}
  • تقی طاوسی، فائزه شجاع*، نسرین حسین ابادی
    مقدمه و هدف

    مسیله خشکی و بحران آب در فلات مرکزی ایران طی سال های اخیر بدلیل خشکسالی های متوالی و افزایش مصرف آب در بخش های شرب، کشاورزی و صنعت جدی شده است و از آنجاییکه در این آبخیز تنها منبع آب، بارش باران می باشد کاهش میزان بارش با این شدت، می تواند عامل وقوع یک خشکسالی وسیع و در نهایت مهاجرت های گسترده از این نواحی گردد. به همین دلیل هدف پژوهش حاضر این است که تغییرات شاخص خشکی در پهنه وسیع آبخیز ایران مرکزی را در اقلیم در حال گذار آینده مورد واکاوی قرار دهد.

    مواد و روش ها

    برای رسیدن به هدف پژوهش نخست، پارامترهای اقلیمی کمینه و بیشینه دمای هوا، ساعات آفتابی و بارش 40 ایستگاه همدید در آبخیز مرکزی ایران برای بازه زمانی 20 ساله (2010-1991) از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. سپس مقدار تبخیر-تعرق پتانسیل، شاخص خشکی و شاخص بارندگی انگوت به تفکیک هر ایستگاه در شرایط فعلی محاسبه گردید. به منظور پیش نگری تغییرات شاخص خشکی در چشم انداز آینده نیز برونداد سه مدل MIROC5، HadGEM2-ES و GFDL-CM3 برای دوره تاریخی (2010-1991) و آینده میانی (2060-2041) تحت سناریوی واداشت تابشی RCP4.5، بر پایه مولد تصادفی LARS-WG6 ریزمقیاس نمایی گردید و پس از ارزیابی دقت مدل ها در مقابل داده های مشاهداتی مقادیر شاخص های مورد نظر در شرایط آینده محاسبه و نقشه های پهنه بندی منطقه مطالعاتی ترسیم شد.

    یافته ها

    پیش نگری تغییرات درصد تبخیر و تعرق تحت سناریوی RCP4.5 در دوره (2060-2041) نشان داد که بیشترین تغییر مربوط به ماه های ژانویه، مارس، دسامبر و نوامبر بوده که در این میان، شهرکرد با 36/8 درصد تغییر در ژانویه نسبت به دوره پایه بیشترین درصد تغییرات افزایشی را به خود اختصاص داده است. از لحاظ رژیم بارشی آبخیز فلات مرکزی مبتنی بر شاخص بارندگی انگوت در شرایط فعلی رژیم بارش از نوع زمستانه داشته که در مدل HadGEM2-ES با دوره پایه همخوانی دارد اما براساس مدل های MIROC5 و GFDL-CM3 نوع بارش زمستانه حال حاضر در تعداد زیادی از ایستگاه ها، به رژیم بارشی همه فصول در آینده تغییر شکل پیدا خواهد کرد. پهنه بندی اقلیمی حوضه مورد مطالعه براساس شاخص خشکی یونپ نیز نشان داد که در شرایط کنونی بیش از نیمی از ایستگاه ها دارای اقلیم خشک هستند و تنها کوهرنگ با شاخص خشکی 0/78 دارای اقلیم مرطوب و شمیرانات و الیگودرز به ترتیب با ضریب خشکی 0/21 و 0/20 شرایط نیمه خشک دارند. واکاوی شرایط اقلیمی آینده مطابق مدل GFDL-CM3، گویای این مهم است که نوع اقلیم مرطوب در حوضه مرکزی به تدریج مضمحل خواهد شد در صورتی که اقلیم فراخشک در سطح این حوضه گسترش بیشتری پیدا خواهد کرد. برونداد حاصل از مدل MIROC5 نیز نشان دهنده پیشروی ناحیه آب و هوایی فراخشک در قسمت های مختلف آبخیز ایران مرکزی است.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان داد مقادیر به دست آمده از شاخص خشکی برمبنای مدل های GCM منتخب در حوضه مورد مطالعه نسبت به دوره مشاهداتی کاهش پیدا کرده و بنابراین تعداد زیادی از ایستگاه ها با شرایط خشک فعلی، در اقلیم آتی وضعیت فراخشک را تجربه خواهند کرد. این مسیله با توجه به روند افزایشی تبخیر-تعرق پتانسیل در سطح حوضه ایران مرکزی طی همه ماه های سال به خصوص در ایستگاه های مرطوب واقع در غرب، نشان از حاکمیت پدیده خشکی بر این منطقه در شرایط آینده دارد.

    کلید واژگان: تبخیر و تعرق پتانسیل, تغییر اقلیم, ریزمقیاس نمایی آماری, شاخص خشکی, GCMs ​​​​​​​}
    Taghi Tavosi, Faeze Shoja*, Nasrin Hossein Abady
    Introduction and Objective

    The problem of drought and water crisis in the in the central Iran watershed has become serious in recent years due to consecutive droughts and increased water consumption in drinking, agriculture and industry sectors. Since rain is the only source of water supply in this catchment area, a decrease in the amount of rainfall with this intensity can cause a widespread drought and eventually large migrations from these areas. Therefore, the aim of this research is to analyze the changes in the aridity index in the vast area of the central Iran watershed in future.

    Material and Methods

    In order to achieve the study's objective, the minimum and maximum air temperature, sunshine hours, and precipitation of 40 synoptic stations in the Central Iran watershed for a period of 20 years (1991-2010) were received from the Meteorological Organization.Then the values of potential evapotranspiration, aridity index, and Angot precipitation index were calculated for each station in the current conditions. In order to project changes in the aridity index in the future, the output of three MIROC5, HadGEM2-ES, and GFDL-CM3 models for the historical period (1991–2010) and the medium future (2041–2060) under the RCP4.5 scenario and based on the LARS- WG6 scaled down. After evaluating the accuracy of the models against the observational data, the index values were calculated in future conditions, and zoning maps were drawn for the study area.

    Results

    Projection of changes in evapotranspiration values under the RCP4.5 scenario (2041–2060) showed that the most changes were in January, March, December, and November. Shahrekord showed the highest percentage of incremental changes, with 36.8% change in January compared to the base period. In terms of rainfall regime, the Central Iran watershed has a winter rainfall regime based on the Angot precipitation index in the current conditions. The HadGEM2-ES model is consistent with the base period, but based on the MIROC5 and GFDL-CM3 models, the winter precipitation in many stations will change to the all-season precipitation regime in the future. Climatic zoning of the UNEP aridity index in the studied area indicated that in current conditions, more than half of the stations have a dry climate. Only Kohrang has a humid climate with an aridity index value of 0.78. Shemiranat and Oligoders have semi-dry conditions with values ​​of 0.21 and 0.20, respectively. The evaluation of the future climate conditions according to the GFDL-CM3 model shows that the humid climate in central Iran will gradually disappear, while the semi-arid climate will expand in this region. The output of the MIROC5 model also shows the expansion of the ultra-arid climate zone in different parts of the catchment area of Central Iran.

    Conclusion

    The results showed that the aridity index values based on selected GCM models have decreased in the studied area compared to the observation period. Therefore, a large number of stations that have dry conditions in the base period will experience ultra-dry conditions in the future climate.The evapotranspiration potential in the Central Iran watershed is increasing during all months of the year, especially in wet stations in the west. This issue shows the dominance of the aridity index over this region in future conditions.

    Keywords: Aridity Index, Climate change, Evapotranspiration potential, Gcms, Statistical downscaling}
  • تقی طاوسی*

    هدف پژوهش حاضر تحلیل آگاهی، نگرش و رفتار اکولوژیکی شهروندان آبادان در مقابله با پرتوهای زیانبار فرابنفش است. برای شناخت رابطه پارامترها و شاخص های اقلیمی با شاخص فرابنفش از روش کتابخانه ای و برای تحلیل رفتار اکولوژیکی شهروندان نسبت به مخاطره فرابنفش از روش میدانی و پرسشنامه استفاده شده است. جامعه آماری همه شهروندان آبادان و حجم نمونه از طریق فرمول کوکران 384 تن تعیین شده است. روایی پرسشنامه با پیش آزمون تایید شد و سپس با روش نمونه گیری تصادفی تکمیل شد. میانگین ماهانه پارامترهای بیشینه، کمینه و متوسط دما، بارندگی، رطوبت نسبی، ابرناکی، ساعت آفتابی و شاخص تابش فرابنفش (1951-2017) از ایستگاه هواشناسی آبادان فراهم شده است. پس از تخمین میانگین ماهانه تبخیر و تعرق پتانسیل، محاسبه شاخص خشکی یونپ و شاخص بارندگی آنگوت و ترسیم نمودارهای اقلیمی، رابطه هر یک از آن ها با شاخص فرابنفش از ضریب همبستگی پیرسون و همچنین ضریب تعیین استفاده شده است. ضریب همبستگی شاخص فرابنفش با رطوبت نسبی هوا (0/95-)  و با درجه ابرناکی (0/87-) است. تابع (RSQ) نیز بیانگر نقش بالاتر رطوبت نسبی (0/89) نسبت به ابرناکی هوا (0/76) در کاهش شاخص فرابنفش است. آزمون کروسکال-والیس بیانگر تفاوت معنادار سطح شناخت میان گروه های مورد مطالعه شهر آبادان در شاخص های آگاهی، آموزش، نگرش و راهکارهای پیشگیری است. نتایج گویای این است که سطح آگاهی و آموزش شهروندان در زمینه پرتوهای زیانبار فرابنفش در سطح متوسط است در حالی که از نگرش بسیار بالایی نسبت به این معضل زیست محیطی برخوردارند و  با راهکارهای پیشگیری کم و بیش آشنایی دارند.

    کلید واژگان: شاخص اقلیمی, مخاطره طبیعی, لایه ازن, آبادان}
    Taghi Tāvousi *

    This research aimed to analyze the awareness, attitude, and ecological behavior of citizens in Ᾱbādān in dealing with harmful ultraviolet radiation. A library method was used to identify the relationship between climate parameters and ultraviolet index, while a field method and questionnaire were employed to analyze the ecological behavior of citizens towards ultraviolet hazards. The statistical population included all citizens of Ᾱbādān, and the sample size was determined to be 384 using Cochran's formula. The validity of the questionnaire was confirmed through a pre-test and then completed through random sampling. Monthly averages of maximum, minimum, and average temperature, precipitation, relative humidity, cloudiness, sunshine hours, and ultraviolet radiation index (1951-2017) were obtained from the Ᾱbādān meteorological station. After estimating the monthly potential evaporation and transpiration, calculating the UNEP drought index and the Angot rainfall index, and plotting climatic diagrams, the Pearson correlation coefficient and the coefficient of determination were used to examine the relationship between each of these factors and the ultraviolet index. The correlation coefficient between the ultraviolet index and relative humidity (-0.95) and cloudiness (-0.87) was found. The function (RSQ) also indicated the higher role of relative humidity (0.89) compared to cloudiness (0.76) in reducing the ultraviolet index. The Kruskal-Wallis test indicated a significant difference in the level of awareness among the study groups in Ᾱbādān regarding awareness, education, attitude, and preventive measures. The results indicated that the level of awareness and education among citizens regarding harmful ultraviolet radiation is moderate, while they have a very high attitude towards this environmental issue and were somewhat familiar with preventive measures.

    Keywords: Natural Hazard, Ozone Layer, Aridity Index, Abadan}
  • پیمان محمودی*، تقی طاوسی، صابره کردی تمندانی

    در این پژوهش، بر اساس یک آستانه فضایی، خشکسالی ها یا ترسالی هایی که حدود 75 درصد و بیشتر ایستگاه های مورد مطالعه (43 ایستگاه همدید) را در دوره سرد سال (اکتبر-آوریل) در یک بازه زمانی 34 ساله (2009-1976) درگیر خود نموده بودند به عنوان خشکسالی ها یا ترسالی های فراگیر تعریف شدند. نقشه های ترکیبی ناهنجاری ها به تفکیک برای ماه ها و فصل های دارای خشکسالی ها و ترسالی های فراگیر برای متغیرهای دمای سطحی، رطوبت ویژه، فشار سطح دریا، تابع جریان، باد برداری و مولفه مداری آن از روی داده های مرکز ملی پیش بینی محیطی-مرکز ملی پژوهش های جوی (NCEP/NCAR) تهیه شدند. نتایج نشان می دهند که در زمان ترسالی های فراگیر، استقرار یک کم فشار بر روی اروپا، یک پرفشار بر روی دریای عرب و یک کم فشار بر روی دریای سرخ، شرایط را برای انتقال رطوبت هم از جانب غرب و هم از جانب جنوب و جنوب غرب بر روی ایران فراهم می کنند. اما در خشکسالی های فراگیر، استقرار یک پرفشار بر روی اروپا، استقرار یک کم فشار بر روی دریای عرب و وجود یک کم فشار بر روی دریای سرخ باعث اختلال در فرایند چرخند زایی دریای مدیترانه و همچنین انتقال رطوبت از دریای عرب و اقیانوس هند به داخل ایران می شوند.

    کلید واژگان: دریای عرب, دریای مدیترانه, دریای سرخ, کم فشار, پرفشار, انتقال رطوبت, سیبری}
    Peyman Mahmoudi *, Taghi Tavousi, Sabere Kordi Tamandani
    Introduction

    Drought has imposed a huge damage to country’s economy especially in recent decades. Pasture yield losses, reduction of agricultural and drinking water, reduction of groundwater and surface water resources, outbreak of plant and animal pests and diseases and an increase in migration are among the negative effects of drought. The aim of this research is understanding atmospheric circulation patterns with modern methods and based on further data; therefore in case of synoptic patterns identification associated with drought and wet years, these patterns can be used to forecast country’s wet and dry periods with a very high accuracy.

    Materials and methods

    To identify and extract widespread Iran’s droughts and wet years and in order to achieve the objectives of the research, two databases were required: Surface environment data and upper atmosphere data. Surface environment data was used from rainfall data of 43 synoptic stations in a 33-year period (1976-2009) which was received from the Iran Meteorological Organization. High atmospheric variables which were used in this research include: Geopotential height, sea level pressure, zonal wind, meridional wind, air temperature and specific humidity. Data and maps of all these variables were collected from www.esrl.noaa.gov/psd website as monthly data. Data related to Geopotential height variables; zonal wind, meridional wind and the air temperature at 17 levels and specific humidity in 8 level data are available. A suitable index was selected in order to analyze inclusive droughts and wet years of Iran, so droughts and wet years could be separated according to it. In this research Standardized Precipitation Index (SPI) was selected given its advantages compared to other drought indexes. Synoptic analysis method of patterns related to Iran’s monthly inclusive droughts and wet years, were divided into three categories based on a principle location: local droughts (or wet years): Droughts (or wet years) which declared about 25% and less of studied stations in Iran’s droughts (or wet years). Semi-inclusive droughts (or wet years): Droughts (or wet years) which declared about 25 to 75 percent of studied stations in Iran’s droughts (or wet years). Inclusive droughts (or wet years): Droughts (or wet years) which declared about 75% and more of studied stations in Iran’s droughts (or wet years).

    Results and discussion

    The results showed that in the inclusive droughts, positive temperature anomalies and in inclusive wet years, negative temperature anomalies can be observed in Iran. Composite maps of humidity anomalies also nicely demonstrate that in the times of drought across Iran, negative anomalies have been found and in the wet years contrast status of droughts have happened and the positive anomaly got over Iran. In the months that inclusive drought happened in Iran, it can be seen that European and Asian high pressure combined together and put the whole of Europe and Asia under domination which under these conditions, Iran experienced drought months as during this time cyclonic circulation formed on the Arabian Sea which made humidity of the Arabian Sea not to transferred to Iran. The second affecting anomalies on this phenomenon, is the Mediterranean Sea; in these months a major anti-cyclonic circulation dominated on Europe. This major anti-cyclonic circulation affected Mediterranean Sea and even North Africa. In these circumstances Mediterranean cyclone formation was disrupted and so no humidity transferred to Iran. When European high pressure move to the North Atlantic Ocean and provide space for the establishment of a polar low pressure on Europe; in these circumstances regional low pressure is formed on Mediterranean Sea which causes more humidity entering Iran which results will be wet months; as well as Anti-cyclonic circulation ruling on of the Arabian Sea that crosses over the Red Sea is causing humidity injection in Iran.

    Conclusion

    In the months that inclusive drought happened in Iran, it can be seen that European and Asian high pressure combined together and put the whole of Europe and Asia under domination which under these conditions, Iran experienced drought months as during this time cyclonic circulation formed on the Arabian Sea which made humidity of the Arabian Sea not to transferred to Iran. The second affecting anomalies on this phenomenon, is the Mediterranean Sea; in these months a major anti-cyclonic circulation dominated on Europe. This major anti-cyclonic circulation affected Mediterranean Sea and even North Africa. In these circumstances Mediterranean cyclone formation was disrupted and so no humidity transferred to Iran. When European high pressure move to the North Atlantic Ocean and provide space for the establishment of a polar low pressure on Europe; in these circumstances regional low pressure is formed on Mediterranean Sea which causes more humidity entering Iran which results will be wet months; as well as Anti-cyclonic circulation ruling on of the Arabian Sea that crosses over the Red Sea is causing humidity injection in Iran.

    Keywords: Iran, inclusive drought, inclusive wet years, synoptic, Abnormal}
  • حمید نظری پور*، تقی طاوسی
    تبیین موضوع

    فضاهای باز همگانی در محلات مسکونی شهرها، یکی از بسترهای شکل گیری تعاملات اجتماعی می باشد. از این رو، مشخصه های اقلیمی و هندسی فضای های باز شهری می بایست همسو و شکل گیری روابط اجتماعی در محلات شهری را تسهیل نمایند. این مقوله، به ویژه در محیط های گرم و خشک اهمیت دوچندان پیدا می کند. هدف این مقاله، بررسی آسایش حرارتی فضای باز شهری و مولفه های تاثیرگذار بر آن در شکل گیری مناسبات اجتماعی در محله قدیمی قدس(کوی قدس) در شهر زاهدان است.

    روش

    مقاله حاضر از نظر هدف کاربردی و از نظر روش تجربی- همبستگی می باشد. برای سنجش آسایش حرارتی فضای باز از شاخص های دمای معادل فیزیولوژیک و متوسط آراء پیش بینی شده بر پایه مدل ریمن و شاخص اقلیم حرارتی جهانی بر پایه مدل بیوکلیما استفاده شده است. سپس، یک مدل ریاضی جدید بر اساس همبستگی متغیرهای محیطی و واکنش های شخصی در محیط نرم افزار متلب توسعه داده شده است. مطالعات میدانی شامل اندازه گیری پارامترهای هواشناسی، سنجش ادراک شهروندان و بررسی هندسه فضای باز شهری، بخش تکمیلی این پژوهش را شامل می گردد.

    یافته‎ ها

    یافته ها نشان می دهد که محدوده زمانی آسایش حرارتی فضای باز شهری در محله کوی قدی زاهدان در ساعات بعدظهر در فصل تابستان به فراوانی موجود است. میکرواقلیم عصرگاهی محله تابعی از کالبد آن بوده و پتانسیل بالقوه شکل-گیری زمینه های تعاملات اجتماعی را دارا می باشد. مدل ریاضی پیشنهادی برآورد آسایش حرارتی در محیط های گرم و خشک برمبنای همبستگی متغیرهای محیطی و احساس های واقعی افراد به خوبی قادر به بیان احساس های حرارتی واقعی از آسایش در فضای باز می باشد.

    نتایج

    بنابراین جهت انجام اقدامات لازم به منظور توسعه و ترویج تعاملات اجتماعی محله می بایست، زیرساخت های فیزیکی همانند مبلمان فضای باز توسعه و نهادهای اجتماعی محله تقویت گردد. نتایج این اقدامات می تواند از آسیب های اجتماعی شهر بکاهد.

    کلید واژگان: آسایش حرارتی, میکرواقلیم, فضای باز شهری, مناسبات اجتماعی, زاهدان}
    Hamid Nazaripour *, Taghi Tavosi
    Objective

    Public open spaces in residential areas of cities are one of the fields for the social interactions. Hence, the climatic and geometric characteristics of urban open spaces must be harmonious and facilitate social relations. This is doubly important, especially in hot and arid environments. The purpose of this study is to investigate the thermal comfort of urban open space and its influential components in strengthening social relations in the old neighborhood of Quds neighborhood in Zahedan.

    Methods

    The present paper is applied in terms of purpose and experimental-correlation in terms of method. To evaluate the thermal comfort of the outdoor spaces, physiologically equivalent temperature (PET) and predicted mean votes (PMV) based RayMan model and universal thermal comfort index (UTCI) based on BioKlima model have been used. A new mathematical model is then proposed based on the correlation relations between environmental variables and individual subjective responses. Field studies including measuring meteorological parameters, thermal environment perception, and geometry of urban open space are the final part of this research.

    Results

    Findings showed that the time range of urban outdoor thermal comfort in Quds neighborhood is abundant in the afternoon in summer. The afternoon microclimate is dependent on the fabric of the neighborhood and has the potential to enhance social interactions. The proposed mathematical model for estimating thermal comfort in hot and arid environments based on the correlation of environmental variables and actual sensation vote (ASV) is well able to express an actual thermal sensation of outdoor spaces.

    Conclusion

    Therefore, in order to take the necessary measures to develop and promote the social interactions of the neighborhood, physical infrastructure such as outdoor furniture development and neighborhood social institutions should be strengthened. The results of these measures can reduce the urban social harms.

    Keywords: Thermal Comfort, Microclimate, Urban Open Space, Social Relations, Zahedan}
  • تقی طاوسی*، چکاوک خواجه امیری خالدی، محمدرضا سالاری فنودی

    هدف پژوهش حاضر تعیین تنوع اقلیمی کشور ایران بر پایه متغیرهای ضریب خشکی هوا، شرایط دمای سردترین و گرم ترین ماه سال و همچنین پراکنش بارندگی در دوره گرم و سرد سال است. به این منظور، میانگین ماهانه و سالانه دمای هوا، بیشینه و کمینه دمای هوا، تبخیر و تعرق پتانسیل و بارش 303 ایستگاه هواشناسی در گستره کشور ایران فراهم شد. در آغاز ضریب خشکی سالانه هر محل به کمک شاخص خشکی توصیه شده برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP) محاسبه شد. سپس ویژگی های دمای هوای گرم ترین و سردترین ماه سال کد گذاری شد. نتایج نشان دهنده تنوع اقلیمی بسیار زیاد در گسترده کشور ایران است. در این مدل، اقلیم ایران به 27 طبقه تقسیم می شود. بر پایه شاخص خشکی هوا، کشور ایران دارای هفت اقلیم است. تعداد 30 شهر دارای اقلیم فراخشک است. این طبقه اقلیمی دارای سه قلمرو آب و هوایی است و حدود 4/3% مساحت کشور را اشغال کرده است. اقلیم خشک با 5پنج قلمرو آب و هوایی، حدود 7/23% کشور را در بر گرفته و بر 95 شهر تسلط دارد. اقلیم نیمه خشک با شش قلمرو آب و هوایی، حدود 6/39% را در بر گرفته و بر 113 شهر سایه انداخته است. اقلیم خشک نیمه مرطوب با 4 قلمرو آب و هوایی و حدود 3/17% بر30 شهر سیطره دارد. تعداد 9 شهر دارای اقلیم نیمه مرطوب و با سه قلمرو آب و هوایی حدود 9/8 % را به خود اختصاص داده است. اقلیم مرطوب با چهار قلمرو آب و هوایی و حدود 8/5% بر 13 شهر حاکم است. اقلیم بسیار مرطوب با دو قلمرو آب و هوایی حدود 3/1% را به خود اختصاص داده و نماینده طبقه اقلیمی 12 شهر است.

    کلید واژگان: ضریب خشکی, شاخص یونپ, تنوع اقلیمی, پارامتر اقلیمی, کدبندی اقلیم}
    Taghi Tavousi *, Chakavak Kajehamiri Khaledi, MohammadReza Salari Fanoudi

    In this study, the average climate data of meteorological stations including temperatures of the warmest and coldest months of the year, precipitation regime, potential evapotranspiration and UNEP aridity index has been used to map Iran's climate zones. In this regard, climate variable of air temperature, relative humidity, potential evapotranspiration, and precipitation characteristics of 303 meteorological stations throughout Iran was used on monthly and annual time’s scales. The annual aridity index in each site was calculated using the United Nations Environment Program (UNEP) index. Then, the temperature characteristics of the warmest and coldest months of the year were coded. Results show a very high climatic diversity throughout Iran. In this model, Iran's climate was divided into 27 categories. Based on aridity index, Iran has seven climates zones. There are 30 cities with hyper-arid climate. This climate type has three climate territories and occupies about 3.4 percent of the country's territory. The arid zone with five climate territories cover about 23.7 percent of the country and dominates 95 cities. The semi-arid climate with 6 climatic territories accounts for about 39.6 percent and dominates 113 cities. The dry sub-humid zone with four climate territories and covers about 17.3 percent and dominates 30 cities. Nine cities have a semi-humid climate with three climatic territories which accounts for about 8.9%. The humid climate with four climate territories covers about 5.8 % and dominates 13 cities. The very humid climate with 2 climatic territories accounts for about 1.3% and represents the climate type of the 12 cities.

    Keywords: Iran Climate, UNEP index, Continental Coefficient, Climatic Parameter, Climate coding}
  • محمدرضا سالاری فنودی، محمود خسروی*، تقی طاوسی، محسن حمیدیان پور

    با توجه به اهمیت بارش لازم است این پارامتر در مناطق مختلف برآورد شود تا امکان برنامه ریزی مناسب و ارایه راهکارهای مناسب فراهم شود. در این پژوهش به ارزیابی خروجی های ریزمقیاس گردانی 11 مدل گردش عمومی جو (GCM) بادومدلدینامیکمنطقه ای RCA4 و  MPI-CSC-REMO2009در پروژه کوردکس در جنوب شرق کشور ایران پرداخته شد. ایستگاه های هواشناسی مورد بررسی شامل 6 ایستگاه سینوپتیک (زاهدان، سراوان، ایرانشهر، چابهار، کرمان و بندرعباس) در دوره پایه (2005-1976) با حداقل 40 سال آمار است. جهت ارزیابی دقت مدل ها نیز از شاخص های کمی MSE، RMSE، MAE، ER ، R و نمودار تیلور بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که مدل های CanESM2، CSIRO  و NorESM1 دارای خطای کمتری نسبت به سایر مدل ها هستند که به لحاظ آماری در سطح معنی داری قابل قبولی نیستند. بر خلاف عدم رابطه معنی داری بین داده های بارش و پایگاه کوردکس، دقت داده های فشار سطح دریا و ارتفاع ژیوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال پایگاه کوردکس در دو مدل CanESM2 و CSIRO مناسب بود.  بنابراین به منظور افزایش دقت شبیه سازی بارش در آینده و استفاده از آن در برنامه ریزی های کلان، از این دو نیز می توان استفاده کرد. نتیجه امر منجر به افزایش دقت شبیه سازی در سطح 95 درصد شد و همبستگی حدود  9/0 نیز محاسبه گردید. در مجموع به دلیل پیچیدگی فرآیند بارش و تغییرپذیری زیاد آن به ویژه در حاکمیت توده هوای موسمی در دوره گرم سال، می توان نتیجه گرفت که هیچکدام از مدل جهانی مورد بررسی در پایگاه کوردکس توانایی لازم جهت برآورد بارش را ندارند و برآورد آن عدم قطعیت های زیادی در بر خواهد داشت و لازم است از مدل های GCM و ریزمقیاس گردانی مختلف استفاده نمود.

    کلید واژگان: بارش, تغییر اقلیم, ریزگردانی, مونسون, کوردکس}
    MohammadReza Salari Fanoodi, Mahmood Khosravi *, Taghi Tavousi, Mohsen Hamidian Pour
    Introduction

    South East of Iran will yearly receive part of its water requirements from the summer precipitation, which is mostly due to the monsoon expansion. These precipitations are related to the temperature changes in the Indian Ocean level (Aramash et al., 2016: 2). Producing the accurate climate data is one of the main goals of the forecasting and modeling centers. Among the most important advantages of this data can mention the following: better estimation of the climatic variables in the regions which have no station, possibility to study the climate more appropriately and evaluate the fluctuations and changes of climate elements (Forsythe et al., 2015).

    Data and Methods

    In this research, we used daily precipitation data of 6 synoptic stations and the outputs of various CORDEX models in the South Asia during the statistical period of 30 years (2005-1976) in the studied region.

    Results and Discussion

    Evaluation of the accuracy of the global models' output on the basis of the downscaling of the studied regional model on a daily basis during the monsoon period (June, July, August and September) in (1976-2005) indicated that according to the different indicators the CanESM2, CSIRO and NorESM1 models have respectively more accurate estimation of precipitation values at most studied stations than other models. The correlation coefficient of none of the models has a good relationship. The observed and estimated precipitation values of the studied models in the form of the average activity months of the monsoon system showed the accuracy of the investigated models at each station is different but, in general, the three models CanESM2, CSIRO and NorESM1 are more appropriate in the estimation at the most stations than other models. A number of macro criteria must be considered to select the proper model; the 500 HPA Geo-potential height and the sea level pressure have been used in this research for this purpose. In fact, investigating the model's ability to simulate the 500 height as well as the earth is preferable over precipitation and temperature.

    Conclusion

    The results have suggested that the accuracy of the studied models at a variety of stations is different but, totally and at most of the stations, the three models CanESM2, CSIRO and NorESM1 have respectively better estimation of monsoon precipitation values than the other models. We cannot definitely prefer one model over the others according to the error estimation criteria as well as the comparison of different models with each other. We have shown in this research that the large scale variables such as Geo-potential height and pressure are more predictable than the precipitation and CanESM2, CSIRO-Mk, IPSL-CM2A-MR, MIROC2 and MPI ESM-LR models can be introduced as suitable models to simulate and predict climatic parameters of sea level pressure and 500 HPA Geo-potential in the monsoon system activity governing on the South East of Iran.

    Keywords: Precipitation, climate change, Downscaling, Monsoon, CORDEX}
  • ابراهیم مسگری، تقی طاوسی*، پیمان محمودی، سید مهدی امیرجهانشاهی

    پیش بینی کوتاه مدت دمای کمینه به منظور تعدیل اثرات سوء ناشی از سرمازدگی و یخبندان در بخش کشاورزی از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پژوهش ابتدا فراوانی وقوع یخبندان های زودرس پاییزه و دیررس بهاره در ایستگاه همدیدی سنندج طی دوره آماری موجود استخراج شد. سپس با استفاده از داده های سینوپ شش متغیر دمای خشک، دمای تر، رطوبت نسبی، سرعت باد، جهت باد و پوشش ابر به عنوان ورودی های یک مدل شبکه عصبی از نوع پرسپترون چند لایه مبتنی بر الگوریتم یادگیری لونبرگ - مارکوآرت، میزان دمای کمینه در 3، 6، 9 و12 ساعت آتی پیش بینی گردید. به این منظور از توابع توابع انتقال موجود در نرم افزار MATLAB  شامل hardlims، logsig، poslin، radbas، satlins، satlin، softmax، tansig و tribas استفاده شد. جهت مقایسه و ارزیابی مدل ها، از سنجه های آماری MAD، MSD، RMSD و R استفاده شد. نتایج نشان داد، توابع logsig، tansig، poslin و satlin در ماه آوریل به ترتیب با مقدار خطای 17/1، 61/1، 88/1 و 00/2 (◦C) و ضریب همبستگی بیش از 8/0 و توابع radbas، poslin، poslin و tribas در ماه اکتبر با مقدار خطای 60/1، 96/1، 99/1 و 36/1 درجه سلسیوس و ضریب همبستگی بالای 7/0 جهت پیش بینی دمای کمینه در ساعات 21:30، 00:30، 03:30 و 06:30 محلی، بیش ترین دقت و کارایی را دارند. همچنین در بین توابع مورد بررسی، تابع poslin با بیش ترین فراوانی دارای بهترین عملکرد در پیش بینی یخبندان های شبانه در سنندج می باشد. نتایج حاصل بیان گر کارآیی و دقت بالای شبکه عصبی مصنوعی در پیش بینی کوتاه مدت دمای کمینه در منطقه مورد مطالعه می باشد.

    کلید واژگان: توابع انتقال, پرسپترون چند لایه, پیش بینی, سنندج, دمای حداقل}
    E. Mesgari, T. Tavousi *, P. Mahmoudi, S. M. A Jahanshahi

    Short-term prediction of minimum temperature is important in mitigation chilling and frost injury in agriculture. In current study, the frequency of early autumn and late spring frosts in Sanandaj synoptic station, Iran were worked out. Then, using six variables, i.e. dry and wet bulb temperature, relative humidity, wind speed, wind direction, and cloud cover as the inputs, a multilayer perceptron artificial neural network model (MPL/ANN) based on the Levenberg-Marquardt training algorithm of MATLAB software package was applied for prediction of the minimum temperature for the next 3, 6, 9 and 12 hours ahead. The selected Transfer Functions were hardlims, logsig, polsin, radbas, satlins, softmax, tansig, and tribas. The statistical measures of MAD, MSD, RMSD, and R were used for comparisons. The results showed that in case of late spring frost, the poslin, logsig, tansig, and satlin functions in April with a correlation coefficient greater than 0.8 and error values of 1.17, 1.61, 1.88 and 2.00 (◦C) for the different times steps, respectively are the best options. Similarly, in October, the radbas, poslin, poslin, and tribas functions with a correlation more than 0.7 and error values of 1.60, 1.96, 1.99, and 1.36, were found to be the most suitable ones for prediction of the minimum temperature at 21:30, 00:30, 03:30 and 06:30 local time. Also, among the selected functions, the poslin with the highest frequency has the best performance in predicting nocturnal frosts in Sanandaj. The results confirmed the good performance of the ANN approach in short-term prediction of minimum temperature and frost occurrence in study region.

    Keywords: Transfer functions, Multilayer Perceptron, prediction, Sanandaj, Minimum temperature}
  • ابراهیم مسگری، تقی طاوسی*، پیمان محمودی

    خبندان یکی از پدیده های مهم مورد مطالعه در اقلیم شناسی است که وقوع ناگهانی آن در ابتدا و انتهای فصل سرما، می تواند بسیار خطرزا برای بخش کشاورزی باشد. لذا برای مدل سازی و پهنه بندی شاخص های آماری یخبندان ها در استان کردستان، داده های مربوط به دمای حداقل روزانه 6 ایستگاه همدید برای یک دوره 16 ساله (2016 - 2001) از سازمان هواشناسی ایران اخذ گردیدند. در ادامه با استفاده از مدل های رگرسیونی چند متغییره رابطه بین پنج شاخص آماری یخبندان ها یعنی متوسط تاریخ آغاز یخبندان، متوسط تاریخ خاتمه یخبندان، متوسط تعداد سالانه روزهای یخبندان، متوسط طول فصل یخبندان و متوسط طول فصل رشد با سه عامل ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی مدل سازی گردید. در ادامه بر اساس مدل های رگرسیونی به دست آمده برای هر شاخص، نقشه های پهنه بندی آنها برای استان کردستان تهیه شدند. نتایج حاصل از مدلسازی رگرسیونی بین شاخص های مختلف یخبندان با سه عامل ارتفاع، عرض و طول جغرافیایی در استان کردستان نشان داد که این سه عامل به ترتیب می توانند 95، 90، 88، 80 و 72 درصد تغییرات مربوط به طول دوره رشد، وقوع اولین روز یخبندان، طول دوره یخبندان، فراوانی وقوع روزهای یخبندان و وقوع آخرین روز یخبندان را تبیین کنند. آرایش فضایی شاخص های مختلف یخبندان در استان کردستان نیز نشان از یک آرایش غربی به شرقی در مقادیر شاخص های مختلف یخبندان دارد. یعنی هر چه از جانب غرب به سمت شرق حرکت می کنیم تعداد فراوانی روزهای یخبندان و همچنین طول دوره یخبندان کاهش پیدا می کند و متعاقب آن فصل رشد افزایش پیدا می کند. متناسب با این تغییرات وقوع اولین روز و آخرین روز یخبندان نیز با تاخیرهای زیادی در بین نیمه شرقی و غربی این استان قابل مشاهده است.

    کلید واژگان: یخبندان, رگرسیون چندمتغیره, استان کردستان, پهنه بندی, مدل سازی}
    Ebrahim Mesgari, Taghi Tavousi *, Peyman Mahmoudi
    Introduction

    Frost is one of the most important phenomena in climatology, which is caused by changes in temperature over time. The sudden occurrence of this phenomenon at the beginning and end of the cold period can be very dangerous for the agricultural sector. Therefore, the awareness of the frost time - occurrence has long been considered by researchers (Thom and Shaw, 1958; Rosenberg and Myers, 1962; Schmidlin, 1986; Watkins, 1991; Waylen, 1988). In order to manage the reduction of the effects of this destructive climate phenomenon on the agricultural sector and the exploitation of large regional environmental capabilities, it is necessary to notice seriously the detailed study of this phenomenon and its characteristics at the land level. And this will be costly and time-consuming. Therefore, with the purpose of preventing the last two factors and at the same time achieving managerial goals, it seems necessary to accurately zoning and recognizing homogeneity and non-homogeneity between different areas in a large area.  

    Methodology

    In the first step, daily minimum temperature data were adjusted based on Julius day, and the averages of the five indicators including the day of the onset of frost, the day of the end of frost, the annual number of days of frost, the length of the frost season, and the length of the growing season were extracted. In the second step, the five indicators were modeled separately with three land-climate factors, namely altitude, longitude, and latitude of the stations, using multivariate regression models. To measure the accuracy of the obtained models, four basic assumptions were examined (). Using the regression models obtained for all parts of the province, the statistical indicators of the frosts were calculated and generalized to the points without stations. Finally, using the kiriging method, each of the five frost indicators of the province was zoned.  

    Results and discussion

    The correlation coefficient of three variables, altitude, length, and latitude with different frost indices was obtained by simultaneously entering these three variables into the regression model. And four basic assumptions for measuring the accuracy of the obtained models were confirmed. The earliest occurrence of the first day of frost arises between September 21 and October 27, and in the mountains of northwestern Kurdistan, especially the Chehel Cheshmeh. The latest occurrence of the first day of frost also happens in the eastern lowlands of the province between October 17 and November 23. The earliest occurrence of the last day of frost arises between March 22 and 30 in the lowlands of southeastern and southwestern Kurdistan, and the latest happens between May 24 and June 1 in the high peaks of the west and northwest of the province, such as Chehel Cheshmeh Heights at an altitude of about 3173 meters, Ketresh Mountain with a height of 2592 meters, and Vazneh Mountain with a height of 2697 meters. The highest frequency of frost is in the mountains of the region with more than 196 days and the lowest frequency is in the eastern borders of the province with less than 72 days. The northwest mountains with 235 to 248 days and the eastern and southeastern regions of Kurdistan with 123 to 137 days, respectively, have the longest and shortest length of the frosted season. The longest growing season belongs to the eastern part of the province. The average growing season in this area is between 214 and 227 days. However, within this area, small sections that are lower in height have a longer growth period. On the other hand, the shortest growth period is in the western and northwestern mountains, averaging 116 to 129 days.  

    Conclusion 

    The results show that the three factors of altitude, latitude, and longitude can determine between 72 and 95% of the changes in different frost indicators. These three factors explain the 95, 90, 88, 80, and 72 percent changes in the length of the growth period, the occurrence of the first day of frost, the length of the frosted period, the frequency of frost, and the last day of frost, respectively. The Coefficient of determination is 95% for the first day of frost and 72% for the last day of frost. It seems that other factors besides the three mentioned factors play a role in changing the date of the last day of frost. Therefore, based on the studies of Noohi et al. in 2007, Noohi et al. 2009, and Alijani et al. in 2014, it can be inferred that the end frosts of the cold period can be more than the type of the advection frost. In other words, the synoptic factors can play a more important role in the occurrence of the last days of frost and its variability. But the spatial arrangement of different frost indices in Kurdistan province indicates a western to the eastern arrangement in the values of different frost indices. This means that with more movement from west to east, the number of frost days as well as the length of the frosted period decreases, and as a result, the growing season increases. In accordance with these changes, the occurrence of the first day and the last day of frost also arose with many delays between the eastern and western parts of the province. A comparison of the maps obtained from this algorithm showed that this method can provide more accurate details of the frost indicators compared to the zoning that used only stationary data (Mianabadi et al., 2009 and Ziaee et al. 2006).

    Keywords: Frost, Multivariate regression, Kurdistan province, Mapping, Modeling}
  • محمدیوسف احمدپور، تقی طاوسی، حمید نظری پور*

    سیستم های طبقه بندی اقلیم، ابزارهای مهم برای درک مشخصه های اقلیم یک منطقه می باشند. هدف اصلی این طبقه بندی ها، تعیین انواع مدهای اقلیم و یافتن شباهت ها و تمایز وتغییرپذیری در الگوهای اقلیم می باشد.مناطق اقلیمی در معرض تهدیدات ناشی از گرمایش جهانی و تغییرات اقلیم قرار دارند. این بررسی، با هدف ارزیابی جابه جایی احتمالی مرزهای اقلیم در فلات بلوچستان پاکستان و اثرات بالقوه آن بر ایران بر پایه روش بهبود یافته کوپن-گایگر انجام گرفته است.داده های مقیاس ماهانه بارش و دما در دوره 2017-1900 از پایگاه داده دانشگاه دلاور اساس این پژوهش را شکل می دهند. نتایج طبقه بندی، بیانگر حاکمیت اقلیم های بیابانی گرم و سرددر منطقه مورد مطالعه می باشد.گستره اقلیم بیابانی گرم، مناطق جنوبی و غربی می باشد. در حالی که، اقلیم بیابانی سرد، در مناطق شمالی و غربی نمود دارد. در دهه های اخیر، دامنه اقلیم بیابانی سرد به طور محسوس کاهش داشته و از حدود 65-55 به حدود 55-50 درصد رسیده است. در مقابل، دامنه اقلیم بیابانی گرمدر پاسخ به این شرایط، افزایش و از حدود 45-35 به حدود 50-45 درصد رسیده است. بنابراین، دامنه اقلیم بیابانی گرم در دهه های اخیر با روند افزایشی سبب محدود شدن اقلیم بیابانی سرد گردیده  و پیش بینی می شود این شرایط در آینده نیز تداوم داشته باشد. این شرایط سبب کاهش کیفیت محیط و منابع به ویژه در سرزمین های همجوار با ایران گردیده و می تواند چالش های مهم از قبیل مهاجرت های اقلیمی ، امنیت مرز و سلامت در برداشته باشد.نتایج این بررسی می تواند سهم قابل توجهی در اتخاذ سیاست های آینده نگرانه برای رویارویی با اثرات و چالش های تغییراقلیم منطقه موردمطالعه بر روی مناطق مرزی ایران ایفا کند.

    کلید واژگان: تغییر اقلیم, سیستم طبقه بندی اقلیم, مهاجران اقلیمی, امنیت, دامنه تغییرات}

    Climate classification systems(CCSs) are important tools for understanding the specific characteristics of a region's climate. The main purpose of these classifications is to determine the climate types and to find their similarities, differences and variability. Climate zones are threatened by global warming and climate change. The purpose of this study is to evaluate the possible shifts of climate zones over the Balochistan plateau of Pakistan and its potential challenges to Iran based on the improved Koppen-Geiger CCSs. The data includes average monthly precipitation and temperature of the Delaware university dataset for the 1990-2017 periods. The results show the main climate with two subgroups in the study area. These climates include a hot desert climate(BWh) and a cold desert climate(BWk). The hot desert climate is dominated in southern and western and the cold desert climate in northern and western regions.In recent decades, the increasing range of hot desert climate limited the cold desert climate. The range of the cold desert climate has declined sharply, reaching from about 55-65 to about 50-55 percent. In contrast, the range of hot desert climate increased in response to these conditions, reaching from about 35-45 to about 45-50 percent.Therefore, it is expected that the zones of the hot desert climate will increase rapidly in the future. These conditions will add to environmental quality and resource depletion problems especially in border areas with Iran and can pose important challenges such as climate migration, border security, and health. The results of this research can play a significant role in adopting forward-looking policies to address the impacts and challenges of climate change on the border regions of Iran.

    Keywords: :Climate Change, Climate Classification Systems, Climate Migrants, Security, Range shifts}
  • نسرین حسین آبادی، تقی طاوسی*، عباس مفیدی، محمود خسروی

    هدف از این پژوهش بررسی روند وارونگی دمای لایه مرزی کلان‏شهرهای تهران، مشهد، و تبریز است. در این راستا، از داده‏های پیمایش قائم جو سال‏های 2007- 2017 ساعت صفر (00) ایستگاه‏های هواشناسی تهران، مشهد، و تبریز از پایگاه داده‏ های اقلیمی وایومینگ استفاده شد. برای تعیین انواع وارونگی دما، نمودارهای تفی‏گرام داده‎های جو بالا با استفاده از نرم ‏افزار RAOB ترسیم شد. سه نوع وارونگی تابشی، فرونشستی و جبه ه‏ای به‏عنوان سه تیپ اصلی و چهار نوع دیگر به ‏عنوان تیپ ‏های ترکیبی متشکل از این سه نوع وارونگی مشخص و توزیع زمانی فراوانی و درصد هر یک از 7 تیپ وارونگی در هر ماه محاسبه شد. روند یازده ‏ساله هر یک از تیپ‏ های وارونگی با استفاده از روش ناپارامتریک من- کندال و تخمینگر شیب سن تعیین و مقایسه شد. نتایج نشان داد تیپ وارونگی تابشی در همه ایستگاه‏ها کاهش معنادار در سطح اطمینان 01/0 (Z>2.58) و برعکس وارونگی فرونشستی روند افزایشی معناداری در سطح اطمینان 05/0 (z>1.96) نشان داده است. از میان تیپ‏های ترکیبی، تیپ تابشی- فرونشستی روند افزایشی معنادار داشت. در مجموع، نوع تیپ ‏های وارونگی در دوره 2007-2017 از تیپ ‏های وارونگی خالص به تیپ‏ های ترکیبی و چندلایه و به ‏طور شاخص تیپ تابشی- فرونشستی تغییر یافته است.

    کلید واژگان: آزمون من- کندال, شدت وارونگی, شیب سن استیمیتور, وارونگی دما}
    Nsrin Hosian, Taghi Tavousi *, Abbas Mofidi, M. Khosravi

    Introduction :

    The temperature in the troposphere usually decreases with increasing height, therefore, with increasing distance from the ground, the air temperature will be lower (roughly 0.6 degrees Celsius per 100 meters. However daily atmosphere evaluation shows unlike the above description, in many cases the opposite is seen to be called inversion. The purpose of this study was to investigate the adaptive trend of inversion of the temperature of the boundary layer of Tehran, Mashhad and Tabriz metropolis in 2007-2017 on the daily, monthly and annual time scale. 

    Materials and methods:

     The atmospheric sounding data from the Meteorological stations of Tehran, Mashhad and Tabriz for the years 2007-2017 were extracted from the Wyoming climate database at 0 o'clock. In order to determine the types of temperature inversion in each metropolis, the graphs of the atmospheric data of each station were mapped using RAOB software and the total number of days with temperature inversion was extracted at the stations. Three types of radiation, superstructure and frontal inversion were identified as three main types and four other types as combinational types of these three types of inversion. Then the frequency distribution and percent of each of the seven inversion types were calculated for each station in the 12 months of the year. The eleven-year process of each inversion type was determined using the non-parametric Man-Kendall method and the estimator of the Estimator slope and compared with each other. 

    Results and discussion:

     Results analysis indicated that from the seven inversion types, the inversion type of radiation in the three stations under study in all months of the year has been quite decreasing and significant trend at 95% and 99% levels. The subsurface inversion type at all three stations showed a positive and significant trend at 95% and 99% levels in the most months of the year. The trend of forward inversions in the stations under study has been decreasing for the most months (the Z score and Sen’s Estimator Slope is negative). Radiation-submerged-frontal combined type inversion in the study period in all studied stations in most months has no significant trend. Among the seven types of inversion observed at the studied stations, the combination of radiation-subsidence type has the most significant and incremental trend in all three stations. In all three stations, for 6 months of the year, the increasing frequency of radiation-subsidence type at 95% and 99% confidence levels was significant and the most frequent increase in this type of inversion occurred in the winter and autumn seasons. The combined type of radial-frontal inversion and the Subsidence- frontal type at all stations in Tehran, Mashhad and Tabriz have not been significantly trendy for most of the months. The investigation results of the number of inversion layers in the stations showed that in all three stations in all months of the year, the number of inversion layers increased significantly at 99% and 95% confidence levels. An annual review of the frequency of inversion days in all three stations showed a significant increase in the annual scale. In this study, using the inversion layer temperature difference, the thickness of the inversion layer and the station height were used to calculate the intensity of the inversions. Formula (1) I=((Δθ)2)/(3+Z(Δz)) The inversions were calculated only for inversions of the surface of the earth up to the surface of 500 hPa, then by applying the two conditions of the Haffter ((Δθ / (Δz)> 0/005 km ^ (-1) and θ_"t" -θ_"b" >2( Critical inversion was investigated by the total inversion occurred and the severity of the inversions trends. The results of applying the Mann-Kendall test and the Sen’s Estimator Slope on the data of the severity of critical inversions in different months of the year showed that except for the months of October, November and December at the Mehrabad station, the rate of critical invertebrates was significant at 95 % level. For the rest of the months, the trend of severity of critical inversions has been increasing, but they are not significant at all levels of confidence. In February, the trend of inversion was decreasing in all three stations. Conclusion The results showed that the radiation type inversion occurred in the period 2007-2017 at all three stations decreased significantly, conversely, the subsidence inversion type showed a significant increase in all three stations. Radiation- Subsidence combined type had a significant increase in all three stations. It can be concluded that the types of inversion in the period of 2007-2017 have changed from pure inversion types to combine and multi-layer types and, specifically, to the Radiation- Subsidence type. The significance of the increasing trend of inversion layers was also confirmed by statistical tests. Despite the increasing trend of the inversions occurring during the statistical period, this trend has not been significant at any level of confidence. However, the intensity of inversions other than the fall of Tehran station at other stations did not have a significant trend, although they have experienced a positive slope for many months. Several factors, including the release of high heat energy, the increase of greenhouse gases, as well as the increase in population and land use change, the change in surface evolution from heat transfer, pollutant emissions, evapotranspiration and land cover due to the impact of wind currents considered to be reasons of this increased air stability in the boundary layer and the local climate change of these metropolises.Despite the increasing trend of the inversions occurring during the statistical period, this trend has not been significant at any level of confidence. However, the intensity of inversions other than the fall of Tehran station at other stations did not have a significant trend, although they have experienced a positive slope for many months. Several factors, including the release of high heat energy, the increase of greenhouse gases, as well as the increase in population and land use change, the change in surface evolution from heat transfer, pollutant emissions, evapotranspiration and land cover due to the impact of wind currents considered to be reasons of this increased air stability in the boundary layer and the local climate change of these metropolises.

    Keywords: Tehran, Mashhad, Tabriz, inversion}
  • فاطمه فیروزی، تقی طاوسی، پیمان محمودی*

    هدفی که این مطالعه در پی دست یافتن به آن است واکنش دو شاخص پوشش گیاهی NDVI و EVI به خشکسالی ها و ترسالی ها در یکی از دشت های خشک ایران یعنی دشت سیستان در شمال استان سیستان و بلوچستان است. برای بررسی حساسیت این دو شاخص به خشکسالی ها و ترسالی ها به دو پایگاه داده ای مختلف نیاز بود. اول پایگاه تصاویر  NDVI وEVI سنجنده مادیس ماهواره ترا برای ماه های آوریل، می و ژوئن برای دوره زمانی 2014-2000 و دوم پایگاه داده های روزانه بارش ایستگاه هواشناسی همدید زابل برای یک دوره آماری 30 ساله (2014- 1985) که از اداره کل هواشناسی استان سیستان و بلوچستان اخذ شد. بعد از اخذ داده ها، نقشه های پویایی پوشش گیاهی حاصل از پردازش تصاویر سنجنده MODIS ماهواره ترا به تفکیک برای ماه های آوریل، می و ژوئن با استفاده از دو شاخص NDVI و EVI برای منطقه مورد مطالعه تهیه شدند. برای شناسایی فراوانی درجات مختلف خشکسالی ها و ترسالی های دشت سیستان نیز از شاخص خشکسالی موثر (EDI) استفاده شد. نتایج نشان داد که در سال نمونه خشک (2011-2010) تفاوت قابل توجه بین این دو شاخص در طبقه پوشش گیاهی نرمال مشاهده شد. شاخص EVI، مساحت این طبقه را در این سال خشک حدود 12 درصد نشان داد در حالی که شاخص NDVI برای این طبقه هیچ مساحتی را قائل نبوده است. درحالی که در زمان ترسالی (2006-2005) شاخص  EVI مقداری نتایج بهتری را در اختیار گذاشته است. شاخص EVI برای طبقه نرمال مساحت 20 درصدی را نشان داد و برای طبقه پراکنده 10 درصد از کل مساحت منطقه را دارای پوشش گیاهی تنک و پراکنده نشان داد. در مجموع می توان نتیجه گرفت  که شاخص NDVI شاخص بسیار مناسب تری برای پویایی پوشش گیاهی در دشت هایی مانند دشت سیستان می باشد که  حیات آن ها نه به بارش بلکه به آب جاری در رودخانه متکی است. شاخص EVI نیز با توجه به ماهیت محاسباتی آن برای مناطقی که پوشش گیاهی آن ها متراکم تر است بهتر جواب می دهد. علاوه بر این بازدیدهای میدانی هم که از دشت صورت گرفت و با نوع طبقه پوشش گیاهی که از تصاویر سنجنده MODIS به دست آمد حکایت از بهتر بودن شاخص NDVI در مقایسه با شاخص EVI برای این نوع از دشت ها دارد.

    کلید واژگان: شاخص خشکسالی موثر, دشت سیستان, سنجنده مودیس, NDVI, EVI}
    Fatemeh Firouzi, Taghi Tavosi, Peyman Mahmoudi *
    Introduction

     With recent advances in satellite remote sensing productions in past few decades, several indices have been provided for the study of vegetation dynamics, and especially for the assessment of drought impacts. Among these, two vegetation indices -Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Enhanced Vegetation Index (EVI) - have gained the attention of various researchers. Therefore, the present study aims to investigate the reaction of these two vegetation indices (i.e. NDVI and EVI) to dry and wet years in a dry plain in Iran (i.e. Sistan plain in eastern Iran).

    Materials & Methods

    To assess the sensitivity of these indices to dry and wet years, two different databases were required. First, NDVI and EVI image base received from Terra satellite (MODIS sensor) for April, May and June 2000-2014, and downloaded from EOS website. Second, daily data base of Zabol synoptic meteorological station (for a statistical period of 30-years 1985-2014) received from Iran Meteorological Organization. After data acquisition, separate vegetation dynamics maps (for April, May and June) were produced for the study area based on the information derived through processing of MODIS sensor images (Terra satellite) using NDVI and EVI. Effective drought index (EDI) was used to determine the frequency of dry and wet years in Sistan plain.

    Results & Discussion

    Mapping of vegetation dynamics based on images received from MODIS sensor (Terra satellite) for a 15-year statistical period (2000 to 2014: April, May, and June) indicated that NDVI and EVI had significant differences in exhibiting the dynamics of vegetation in the study area. These differences were obvious in areas with average amount of vegetation (0.4-0.5 in both NDVI and EVI) and also in areas with sparse dispersed vegetation (0.3-0.4 in both NDVI and EVI). In average levels of vegetation, total area of vegetation calculated by EVI is​​ much higher than what is calculated by NDVI, while in sparse and dispersed vegetation, total area of vegetation calculated by NDVI is almost higher than EVI. Subsequently by selection of a dry (2010-2011) and a wet year (2005-2006), we compared changes in total area of vegetation (average and sparse) calculated by NDVI and EVI. Regarding the response of these two indices to dry and wet years, it was concluded that NDVI shows a better and more logical response during droughts, while EVI provides better results in wet years. However, it should be noted that the mean annual precipitation of Sistan plain is so low (59 mm per year) and its evapotranspiration is so high (4800 mm per year) that precipitation does not play a significant role in vegetation dynamics of this plain. Therefore, water flow in Helmand River, which is the lifeblood of this desert, is much more important than this limited precipitation in Sistan plain; hence, we can conclude that meteorological drought monitoring indices cannot reflect the relationship between drought and vegetation dynamics in Sistan plain, and this makes it difficult to compare NDVI and EVI in the region.

    Conclusion

    In general, it can be concluded that NDVI is a more suitable index for dynamics of vegetation in plains such as Sistan, whose life depends not on precipitation but on water running in the river. Because of the computational nature of EVI, it responds better in areas with dense vegetation. According to the vegetation type obtained from MODIS sensor images and field visits, NDVI is a better index for these types of plains.

    Keywords: Drought Effective Index, Sistan Plain, MODIS Sensor, NDVI, EVI}
  • تقی طاوسی، فائزه شجاع*، الهه عسگری
    هدف پژوهش حاضر، بازنگری پهنه های اقلیمی شمال شرق ایران براساس واکاوی تغییرپذیری شاخص خشکی در تلفیق با تغییردیگر متغیرهای اقلیمی در محدوده حوضه شمال شرق ایران است. برای این منظور داده متغیرهای دمای هوا و بارندگی در مقیاس میانگین ماهانه و سالانه طی دوره زمانی 2017-1990 جمع آوری شد. برای رسیدن به هدف پژوهش در آغاز با بررسی تغییر بارندگی، تبخیر و تعرق و دما، طبقه بندی اقلیمی شمال شرق ایران مورد بازنگری قرار گرفت و نتیجه های حاصل با الگوهای طبقه بندی دومارتون و کوپن گایگر مقایسه شد. سپس روند متغیرهای مذکور در قالب شاخص خشکی یونپ با بهره گیری از آزمون من -کندال و تخمین گر شیب سن آزمون شد تا وضعیت خشکی منطقه ارزیابی شود. نتایج نشان داد که به کارگیری ضریب خشکی به عنوان عاملی مهم در الگوی اصلاحی ، باعث افزایش دقت طبقه بندی های این روش نسبت به مدل های پیشین می شود. براین اساس، منطقه مورد بررسی در هفت گروه اقلیمی طبقه بندی شد که پهنه Ac14، اقلیم خشک با زمستان سرد و تابستان بسیار گرم با 39 درصد و 9 ایستگاه و Ec14، اقلیم فرا خشک با زمستان سرد و تابستان بسیار گرم با یک ایستگاه به ترتیب بزرگترین و کوچک ترین ناحیه اقلیمی بودند. نتایج آزمون من کندال و شیب خط روند نیز برای شاخص خشکی یونپ بیانگر این مسئله بود که طی این 28 سال شرایط خشکی در منطقه رو به افزایش بوده و وضعیت بیابان زایی در بخش های مختلف تشدید شده است.
    کلید واژگان: الگوی طبقه بندی ترکیبی, شاخص یونپ, روند بیابان زایی, روش غیرپارامتریک من کندال}
    Taghi Tavosi, Faeze Shoja *, Elaheh Asgari
    The purpose of research is to rezoning the climate zones of the north east of Iran- located between 30° 35' to 38° 41'N and 56° 19' to 61° 16'E- based on the analysis of changes in the aridity index, in combination with other climatic parameters changes. Air temperature and precipitation parameters were provided in the scale of monthly average and annual over period time of 1990-2017. At first, the climate classification of the north east of Iran was revised by studying variations in precipitation, evapotranspiration and temperature and results were compared with the De Martonne and Köppen-Geiger climate classification. For analyzing the aridity status, trend of the above parameters in the form of UNEP index was tested using Mann-Kendall non-parametric method and Sen's slope estimator. Results indicated that applying of the aridity index, as a factor in improvement of the used pattern, caused the zoning of this method to be more precise than the previous methods. Therefore, the study area was classified into seven climatic groups, the zone Ac14 (Arid zone with cold winter and hot summer) with 39% and 9 stations, and Ec14 (Extremely-arid zone with cold winter and hot summer) with one station were the largest and smallest climate zones, respectively. Results of the Mann-Kendall test and trend line slope, for UNEP aridity index showed that the aridity and desertification intensity have increased in different parts of the area during 28 years.
    Keywords: Combined classification pattern, UNEP index, Trend of desertification, Mann-Kendall non-parametric method}
  • ابولفضل آبیل، محمود خسروی، تقی طاوسی *
    هدف این پژوهش بررسی رابطه سیلاب‏های شهری با عوامل ساختاری و محیطی شهر زاهدان است. شهر زاهدان در یک دشت کوچک میان حصاری از کوه‏های کم ارتفاع استقرار یافته است. گزارش‏های تاریخی سیلاب‏های بزرگ و مخربی را با دوره‏های بازگشت طولانی برای این شهر ثبت نموده است. عوامل ساختاری که جهت مکان‏یابی در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت عبارتند از: توپوگرافی، شیب، کاربری اراضی و مسیل که هر کدام به صورت نقشه و به عنوان یک فاکتور به وسیله نرم افزار GIS به روش AHP وزن‏دهی و همپوشانی شده‏اند. تعیین میزان ارجحیت فاکتور‏ها نسبت به یکدیگر با استفاده از پرسشنامه و به روش دلفی صورت گرفته است و به کمک نرم‏افزار Expert Choice فاکتور‏ها دو به دو با یکدیگر مقایسه و میزان ناسازگاری آن‏ها به کمتر از 1/0 رسیده است. پس از انجام مراحل هم‏پوشانی نقشه پهنه‏بندی خطر سیلاب در محدوده شهر زاهدان تهیه گردید. نتایج به دست آمده از نقشه نهایی مکان‏یابی نقاط در خطر سیل نشان می‏دهد که حدود 1 درصد از اراضی سطح شهر زاهدان در پهنه خطر خیلی زیاد، 17 درصد در محدوده خطر نسبتا زیاد، 42 درصد در محدوده عادی، 28 درصد در محدوده کم خطر و 12 درصد در محدوده خیلی کم خطر قرار دارد. لذا با توجه به نقش موثر عوامل ساختاری، محیطی و اقلیمی در ایجاد رواناب و سیل‏خیزی شهر زاهدان، آسیب پذیرترین مناطق شهر در برابر خطر سیلاب و رواناب مشخص شده است. همچنین ابتدای خیابان‏های امام خمینی، سعدی و قسمت زیادی از خیابان شهید رجایی می‏باشد.
    کلید واژگان: سیلاب, مخاطرات محیطی, زاهدان}
    abolfazl abil, mahmood khosravi, tagi tavousi*
    The aim of the present study is to examine the relationship between urban floods and structural and environmental factors in Zahedan City. Zahedan City located in small and plane surrounded by low-height Mountains. Historical reports have recorded big and destructive floods with long returning intervals for this cityStructural factors examined in this research for localization were: topography, slope, land use, and watercourse any of which were covered and weighted by AHP method in form of a plan and as a factor by GIS software. Determining the privilege of factors was conducted by questionnaire and Delphi method and factors were compared two by two by expert choice and the level of inadaptability reached to 0.1. After overlapping, flood zoning map in Zahedan was provided. The results of final localization map of dangers for flood show that around 17 % of urban lands in Zahedan are in a large danger, 42% in relative danger, 28% in normal status and 12% in status without danger. Thus, given the effective role of structural, environmental, and climate factors in creating watercourse and flooding potential, the most vulnerable parts in Zahedan City were identified. These districts include the ending parts of Moradgholi and Razmjomoghadam streets and the beginning part of Imam Khomeini, Saadi and large parts of Shahid Rajaeii streets.
    Keywords: Flood, Environmental Hazards, Zahedan}
  • محترم محمدیاریان، تقی طاوسی*، محمود خسروی، محسن حمیدیان پور
    اهداف و زمینه ها
     یکی از مهم ترین رخدادهای حدی بارش های سنگین می باشد که هرساله خسارات فراوانی را به دنبال دارد. رژیم بارش های سنگین می تواند در شناسایی اقلیم هر منطقه کمک شایانی کند. بسیاری از فعالیت های اقتصادی (به ویژه کشاورزی) بر پایه رژیم بارندگی تنظیم می شود دگرگونی رژیم بارش افزون بر اثرات قابل توجه زیست محیطی می تواند عادات و فعالیت های اقتصادی و نیز درآمدهای حاصل از آن را متاثر سازد. شناسایی مناطق همگن بارشی مهم ترین پیش نیاز برنامه ریزی های محیطی به ویژه برنامه های مدیریت منابع و آمایش سرزمین است. در این پژوهش رژیم بارش های حدی ایران برای دوره 20 ساله اخیر ناحیه بندی می گردد.
    روش شناسی
     به منظور ناحیه بندی رژیم بارش های حدی ایران از داده های بارش روزانه 153ایستگاه همدید (2016- 1996) استفاده شد. جهت اجرای روش [1]PCA ماتریسی به ابعاد 12×153تشکیل گردید. با تحلیل مولفه های اصلی روی ماتریس موردنظر 6 مولفه اول انتخاب و سپس با خوشه بندی K-Mean بر روی ماتریس نمره استاندارد مولفه های انتخابی، ایستگاه های موردمطالعه به 8 منطقه همگنی بارش های حدی گروه بندی گردید.
    نتیجه گیری
    8 منطقه رژیم شناسایی شامل: رژیم خزری (سواحل خزر)، رژیم آذربایجان شمالی (ایستگاه های مرزی ایران و آذربایجان)، رژیم آذربایجانی (ایستگاه هایی از مرکز و جنوب آذربایجان)، رژیم زاگرس جنوبی (جلگه خوزستان و نوار ساحلی و پس کرانه های خلیج فارس)، رژیم کوهستانی (کوهستان های غرب ایران و مناطق پای کوهی پیرامون آن و به صورت پراکنده در خراسان)، رژیم خشک مرکزی، شرق، سواحل جنوبی(بخش گسترده ای از ایران)، رژیم البرز شرقی (نواحی از شمال غرب ایران و ایستگاه هایی از استان گلستان)، رژیم زاگرس میانی (نیمه غربی ایران و به صورت پراکنده در ایستگاه هایی از شمال غرب
    کلید واژگان: ایران, تحلیل مولفه اصلی, خوشه بندی چند میانگین, چرخش اکو ماکس, رژیم بارش های سنگین}
    Mohtaram Mohamadyariyan, Taghi Tavousi*, Mahmood Khosravi, Mohsen Hamidiyanpour
    Aims & Backgrounds
    One of the most important incidents of heavy precipitation is that each year there are many damages. Precipitation regimes help to identify the climate of each region. A heavy precipitation regime can help in identifying the climate of each region. Identification of these regimes is one of the most important prerequisites for environmental planning, especially water resources management and land management Programs.In this research, Iran's heavy precipitation regime is planned for the period of 20 years (1996-2016).
    Methodology
    In this study, for the implementation of the PCA model, a 153 ×12 matrix was created. Then, from the types of rotations in the factor analysis, the Equamax period had the most appropriate load factor on the study stations. Therefore, the analysis showed that 6 factors explained about 89% of cumulative dispersion.
    Conclusion
    The 8 regions of the diagnosis include: Caspian Sea (Caspian coastline), North Azarbaijan (Iranian and Azerbaijani border stations), Azerbaijani regime (stations from central and southern Azerbaijan), Southern Zagros regiment (Khuzestan plain and coastal strip and Persian Gulf shelters)., Mountainous region (mountains of western Iran and mountainous regions surrounding and dispersed in Khorasan), the Dry Central - East - South Coast regime (a large part of Iran), the Eastern Alborz regime (regions of northwest of Iran and stations of Golestan province), the middle Zagros regime The western part of Iran and dispersed in stations from northwest of Iran).
    Keywords: Iran, main component analysis, multi-average clustering, heavy rainfall regime, Equamax rotation}
  • فاطمه فیروزی، تقی طاوسی، پیمان محمودی *، سید مهدی امیرجهانشاهی
    بیلان انرژی تابشی دریافتی و برگشتی از کره زمین بیانگر انرژی قابل دسترس در هر بخش از سامانه زمین-اتمسفر می باشد. همچنین تابش خالص خورشیدی بنیادی ترین نیروی محرکه برای تبخیر و تعرق و تمامی کنش و واکنش های میان رویه زمین و اتمسفر می باشد. این برهم کنش ها به گونه ای معنی دار بر اقلیم و دگرگونی آن سایه می افکنند. ازاین رو، برآورد ریزبینانه انرژی خالص در مقیاس گسترده ازنظر مدل های اقلیمی جهانی و منطقه ای حائز اهمیت است. در این پژوهش جهت مطالعه روند تغییرات بلندمدت میانگین ماهانه آلبیدو سطحی (Albedo) از تولیدات آلبیدو سنجنده MODIS ماهواره ترا بانام (MCD43B3) استفاده شد. قدرت تفکیک فضایی تصاویر اخذشده، یک در یک کیلومتر برای یک دوره آماری 15 ساله (2014-2000) برای سه ماه آوریل، می و ژوئن بوده است. بعد از اخذ تصاویر از مرکز آرشیو فعال توزیع فرایندهای سطح زمین ناسا، تمامی 45 تصویر دانلود شده برای منطقه مورد مطالعه موزائیک و با سیستم مختصات جهانی مرکاتور معکوس با استفاده از روش نمونه برداری نزدیک ترین همسایه ژئو رفرنس شدند. تبدیل فرمت تصاویر به فرمت ASCII مرحله بعدی کار را تشکیل داد که هر ASCII 30080 پیکسل را شامل می شود. درنهایت با استفاده از دو روش آماری برآورد کننده شیب سنس و رگرسیون خطی کلاسیک روند تغییرات بلندمدت میانگین ماهانه آلبیدو در یک مقیاس پیکسل-مبنا مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاصل از این دو مدل نشان دادند که این دو مدل در برآورد روند تغییرات میانگین آلبیدو دقیقا مانند همدیگر عمل نموده اند و تفاوتی با یکدیگر نداشته اند. همچنین نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که کانون بیشترین روند کاهشی شیب تغییرات آلبیدو در شمال شرق می باشد که در این قسمت از دشت به دلیل جاری بودن رودخانه هیرمند، کشاورزی به صورت گسترده ای در آن رواج دارد. مقادیر افزایشی شیب روند تغییرات نیز به صورت بسیار محدود و لکه هایی کوچک و گاها بزرگ در شمال، جنوب شرق و مرکز دشت قابل مشاهده است. این روند افزایشی در مقادیر شاخص آلبیدو نیز در شمال دشت دقیقا منطبق بر خشک شدن دریاچه های سه گانه هامون بوده است. بقیه مساحت دشت نیز که دارای چشم اندازی بیابانی می باشد و فاقد هرگونه پوشش گیاهی و همچنین جمعیت انسانی می باشد روند خاصی را از خود نشان نداده است. در این مطالعه همچنین به روشنی مشخص شد که استفاده از روش ناپارامتریک برآورد کننده شیب سنس و پارامتریک رگرسیون خطی کلاسیک در مطالعات روند تغییرات آلبیدو مناطق خشک منتج از تولیدات ماهواره ای سنجنده مادیس می تواند بسیار کارآمد باشد.
    کلید واژگان: آلبیدو, دشت سیستان, روند, مودیس}
    Fateme Firozi, Taghi Tavosi, Peyman Mahmoudi*, Seyed Mahdi Amir Jahanshahi
    The radative energy balance received and returned from Earth planet reflects the energy available in each part of the Earth-Atmosphere system. Also, net solar radiation is the most fundamental driving force for evaporation, and all actions and reactions between the Earth's surface and the atmosphere. These reactions significantly affect the climate and its transformations. Hence, the wide-scale cross-sectional estimation of pure net energy is important in terms of global and regional climate models. In this research, in order to study the trend of long-term monthly average changes of surface-Albedo, the Albedo products from the sensors of MODIS Satellite Terra named MCD34B4were used. The spatial resolution of the images taken was 1×1 km for a 11-year statistical period (2222-2213) for April, May, and June. After capturing images by NASA's land processes distributed active archive center, all 31 downloaded images. The next step was to convert the image format to ASCII format; each ASCII includes 42202 pixels. Finally, by using both statistical methods of Sen's slope estimator, and Classic Linear Regression the trends of long-term monthly average Albedo changes were analyzed on a pixel-based scale. The results of these two models showed that these two models did not differ in their estimation of the trends of Albedo's average changes, and acted precisely the same. Also, the results of this research showed that the center of the most slowly declining slope of Albedo changes is located in the northeast, where, due to the flow of the Hirmand River, in this part of the plain the agriculture is widespread. The incremental magnitude of the slope of the change process is also very limited, and there are small and large spots in the north, northeast, and center of the plain. This increasing trend in the values of Albedo's index in the north of the plain was exactly the same as the drying of the Hamoon triple lakes. The rest of the plain area, which has desert landscape and does not have any vegetation, as well as any human population, has not shown any particular trend. In this study, it was also clearly found that, the use of nonparametric method of Sen's slope estimator and parametric method of classic linear regression can be very effective in studying the trend of Albedo changes in the arid regions resulted from satellite products of MADIS sensors.
    Keywords: Albedo, Sistan Plain, Trend, MODIS}
  • تقی طاوسی *
    فضاهای سبز در محیط شهری می توانند برای کاهش جزیره گرمایی شهر نقش بارزی بازی کنند. افزایش دمای هوا، افزایش درجه خشکی، افزایش فراوانی و شدت موج های گرمایی و به طورکلی تغییرپذیری آب و هوا از جمله مخاطراتی هستند که اهمیت فضاهای سبز شهری را دو چندان می-سازند. چرا که نقش سرمایشی فضاهای سبز شهری به فضاهای پیرامونی نیز گسترش می یابد. در این پژوهش نقش دمایی بوستان گل محمدی خیابان رباط شهر اصفهان به مساحت (2866/9 هکتار) و مساحت پوشش گیاهی (5464/7 هکتار) و اثر آن بر فضای پیرامونی واکاوی شده است. اندازه گیری پارامترهای هواشناسی (دما، رطوبت نسبی، سرعت باد) در یک محدوده مشخص انجام شده است. محدوده مورد مطالعه از درون بوستان گل محمدی آغاز و تا خیابان های پیرامونی که دارای جهت های متفاوت و آفتابگیری ناهمسانند، کشیده شده است. نتایج نشان داد که فضای سبز چه در سایه و چه در آفتاب، خنک تر از خیابان های پیرامونی است. اندازه تفاوت ها در روزهای گرم تر بیشتر است. بیشترین تفاوت برای دمای هوا 7/6 درجه سلسیوس بوده است. در هر دو مورد، این تفاوت میان بخش سایه گستر فضای سبز و بخش آفتابی یک خیابان با راستای غربی شرقی در بخش شمالی بوستان گل محمدی رخ داده است. وانگهی بررسی پتانسیل شرایط وضع هوای محلی، بویژه سرعت ناچیز باد، آفتابگیری و هندسه شهری از فاکتورهایی هستند که این تفاوت ها را بیان می کنند. نقش فضاهای سبز بر سرمایش فضای پیرامون خود را می توان با شیوه های دیگری که به ریخت هر شهر بستگی دارد، افزایش داد.
    کلید واژگان: فضای سبز, جزیره گرمایی شهر, جزیره سرمایشی بوستان, اصفهان}
    taghi tavosi *
    Green spaces in the urban environment can contribute to reduce the Urban Heat Island. In a context of climate change, with the expected increase in temperature, dryness and intensity of heat waves, green areas assume even higher importance as they can create a cooling effect that extends to the surrounding areas. This study analyses the thermal performance of Golmohamady Park (9.2866 ha) with vegetation cover (7.5464 ha) and its influence in the surrounding atmospheric environment space in Esfahan. Measurements of weather parameters (temperature, relative humidity and wind speed) were carried out along a selected path, starting from inside the green area to surrounding streets with different orientations and solar exposure. It was found that the park was cooler than the surrounding areas, either in the sun or in the shade. These differences were higher in hotter days and particularly related to the mean radiant temperature (Tmrt). The highest difference found was of 6.7 C in relation to air temperature. In both cases this difference occurred between the shaded site inside the park and the sunny site in an E-W oriented street in the North of Golmohamady Park. Besides the local weather conditions, particularly the low wind speed, the sun exposure and the urban geometry are the potential factors that explain these differences. The cooling effect of green spaces on the surrounding environment can be enhanced by additional measures related to the urban features of each city.
    Keywords: Green spaces, urban heat island, Park Cool Island, Esfahan}
  • هاجر پاکباز، محمود خسروی *، تقی طاوسی، پیمان محمودی
    در این مطالعه هدف آن است که در یک مطالعه جامع الگوهای فضایی تنش های گرمایی ایران در یک مقیاس منطقه ای با استفاده از شاخص عدم آسایش (DI) مورد بررسی قرار گیرد. لذا در راستای رسیدن به این هدف، داده های روزانه میانگین دما و رطوبت نسبی برای یک دوره آماری 30 ساله (2016-1987) برای 74 ایستگاه همدید از سازمان هواشناسی ایران اخذ شد. سپس داده های روزانه دما و رطوبت نسبی با استفاده از معادله شاخص عدم آسایش (DI) به مقادیر روزانه شاخص عدم آسایش (DI) تبدیل شدند. در نهایت در یک مقیاس سالانه، فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی برای هر ایستگاه به طور جداگانه شمارش و نقشه های توزیع فضایی آنها تهیه شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که توزیع فضایی مجموع تمامی طبقات مختلف شاخص عدم آسایش (DI) از الگوهای اقلیمی شناخته شده در ایران پیروی می کنند به طوریکه نواحی مرتفع و کوهستانی غرب و شمال غرب ایران به دلیل پایین بودن ظرفیت رطوبتی هوا و همچنین پایین بودن میانگین دمای روزانه دارای کمترین روزهای همراه با تنش گرمایی بوده اند. ، با توجه به عرض جغرافیایی پایین و نزدیکی به منابع رطوبتی، ایستگاه های جنوبی ایران به خصوص ایستگاه هایی که در نوار ساحلی خلیج فارس و دریای عمان قرار گرفته اند دارای بیشترین فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی بوده اند. علاوه بر این، مشخص شد که به ازای هر 100 متر ارتفاع از سطح دریا 9 روز از مجموع فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی در ایران کم می شود. این روند کاهشی به گونه ای است که از ارتفاع 2300 متری به بالاتر تنش گرمایی مشخصی در ایران مشاهده نمی شود.
    کلید واژگان: تنش گرمایی, رطوبت نسبی, آسایش انسانی}
    Hajar Pakbaz Mrs, Mahmood Khosravi Dr *, Tagi Tavousi Dr, Payman Mahmoudi Dr
    As 7 Stations include; Ardebil, Sarab, Shahrekord, Ahar, Takab, Zanjan, and Saghez were experiments on average every year less than 30 days with thermal stress. From these 7 stations, Ardebil and Sarab regions, having 3 and 7 days with thermal stress, respectively, have the least amount of days with heat stress. All the days with the heat stresses obtained for these stations have been the days of the first class of heat stress map, and all of them were randomly distributed over the warm period of the year.
    But in contrast to this stations that had the fewest days of thermal stress, southern Iranian stations, especially those stationed at the Persian Gulf and the Gulf of Oman Sea coasts, were the most frequent days of heat stress.
    The two Jask and Chabahar stations with the annual average of 304 and 301 days, with the highest thermal stress, were the most frequent regions of Iran. The lower latitudes, lower elevation, higher temperatures and relative humidity are factors that make the conditions for having the most frequencies of days with heat stress in this part of Iran.
    The spatial pattern of five classes this index also show different patterns in comparison with each other so that as all stations in Iran experience at least 3 days of thermal stress in the first class during the year. But with increasing intensity classes, the number of stations that experience the conditions of these five classes over a year will be reduced. As for the second class, 16.2% of the stations, for the third class, 55.4% for the fourth class, 83.7 %, and finally for the fifth class, 90.5% of stations, do not experience comfort in any way during one year. Finally, with regard to the important role of the elevations in the spatial distribution, the relationship between the total frequency of days with thermal stress and elevation was modeled using classical linear regression model. The results of this model showed that per 100 meters above sea level, 9 days from the total frequency of days associated with Iran's thermal stress is reduced. This downward trend is such that there is no thermal stress in Iran at 2300 m above sea level. In other words, the height of 2300 meters is the elevation border between the occurrence and absence of days with thermal stress in Iran.
    Keywords: Thermal stress, Temperature, Relative humidity, Discomfort Index (DI), spatial analysis}
  • هانیه شکیبا، محمود خسروی*، تقی طاوسی، مهدی اژدری مقدم
    توجه علمی به مخاطرات محیطی که آسیب پذیری بسیاری از کشورهای دنیا را به دنبال دارد، آغازی نسبتا تازه دارد. یکی از این خطرها یخبندانها می باشند که سبب زیانهای عظیمی در زمینه های کشاورزی، حمل و نقل، انرژی ، زیست محیطی و غیره شده است. جهت جلوگیری از خطرات ناشی از آنها استفاده از روش های پیش بینی امکان پیش آگاهی از حداقل دما و رخداد پدیده یخبندان را فراهم ساخته تا مسئولان در جهت جلوگیری از آن، اقدامات لازم را به عمل آورند. پیش بینی حداقل دما در منطقه خصوصا با روش های جدید از ضروریات انجام این تحقیق می باشد. با توجه به محدودیت هایی از قبیل عدم کفایت آمار موجود و خطای بالای روش های آماری معمول، در این تحقیق از شبکه های عصبی مصنوعی به عنوان یک روش کارآمد جهت پیش بینی کمینه دما استفاده شدهاست. ورودی مدل،آمار شاخص های اقلیمی SIBERIA, AO [1], NAO [2], TNA [3], SOI [4], PDO [5], TNI [6], NOI [7] ساعات آفتابی منطقه در بازه زمانی (2007–1973) و خروجی مدل داده های کمینه دما می باشد. در این تحقیق از دو روش پس انتشار feedforwardو Radial Basisاستفاده شده است. نتایج نشان داد که بین مدلهای مورد استفاده، Radial Basis (با ضریب همبستگی 98% و میزان خطای 48%) به عنوان بهترین مدل، نسبت به روش های آماری و مدل feedforward معمول می باشد و همچنین نسبت به دیگر تحقیقات انجام شده در این زمینه از میزان خطای پایین تری برخوردار است. همچنین تنها افزایش فاکتورهای ورودی شبکه عاملی برای افزایش کارایی نمی باشد بلکه استفاده از ورودی هایی که ارتباط معناداری با خروجی شبکه دارند نتایج بهتری را ایجاد خواهد کرد. در نهایت خروجی مدل بیانگر افزایش حداقل دما طی دوره آماری می باشد.
    کلید واژگان: کرج, شبکه های عصبی مصنوعی, کمینه دما, پیش بینی}
  • فاطمه فیروزی، تقی طاوسی، پیمان محمودی *
    متغیرهای اقلیمی مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر پویایی زمانی-فضایی پوشش گیاهی محسوب می شوند. امروزه از تصاویر ماهواره ای به طور گسترده ای برای پایش اثر نوسانات متغیرهای اقلیمی بر تغییرات پوشش گیاهی استفاده می گردد. هدف از پژوهش حاضر بررسی رابطه بین دو متغیر اقلیمی بارش و دما با پویایی پوشش گیاهی در یکی از مناطق خشک دنیا یعنی دشت سیستان در شرق ایران با استفاده از داده های ماهواره ای می باشد. در این پژوهش از داده های تولیدشده NDVI مربوط به سنجنده MODIS ماهواره ترا برای سه ماه فروردین، اردیبهشت وخرداد سال های 1379 تا 1393 و داده های دما و بارش ماهانه (مهر-شهریور) ایستگاه هواشناسی زابل برای همان بازه زمانی 1393-1379 استفاده شد. برای بررسی رابطه بین متغیرهای اقلیمی با NDVI نیز از ضریب همبستگی پیرسون استفاده شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که در مقیاس ماهانه هیچ گونه همبستگی بین MODIS NDVI ماه های فروردین، اردیبهشت و خرداد با میانگین دمای ماه های قبل از آن ها مشاهده نشده است. در مورد بارش نیز بارش ماه اردیبهشت با MODIS NDVI همان ماه و ماه بعدی (خرداد) به ترتیب دارای همبستگی 603/0 و 542/0 بوده اند که در حد متوسط است. اما با توجه با مقدار بسیار اندک بارش و تبخیر بسیار زیاد در این ماه، در عمل نمی توان به این همبستگی اعتماد زیادی داشت. بنابراین با مشخص شدن عدم وجود همبستگی بین متغیرهای اقلیمی با پویایی پوشش گیاهی در دشت سیستان، همبستگی بین میانگین سالانه دبی رودخانه هیرمند، به عنوان تنها رودخانه جاری در این دشت، با MODIS NDVI ماه های فروردین، اردیبهشت وخرداد مورد توجه قرار گرفت. نتایج مبین همبستگی قوی مثبت 75/0 بین میانگین سالانه دبی رودخانه هیرمند با MODIS NDVI ماه فروردین است. لذا به روشنی مشخص است که رگ حیاتی دشت سیستان، رودخانه هیرمند می باشد و زندگی این سرزمین و پویایی پوشش گیاهی آن نه درگرو نوسانات دما و بارش بلکه درگرو آب این رودخانه حیات بخش است.
    کلید واژگان: بارش, دما, دبی, سنجنده مودیس, همبستگی}
    Fatemeh Firouzi, Taghi Tavosi, Peyman Mahmoudi *
    Climatic variables are considered as one of the most important factors affecting the spatial-temporal dynamic of vegetation. Nowadays, satellite images are widely used for monitoring the effect of climatic variables fluctuations on vegetation changes. The purpose of this study is to investigate the relationship between two climatic variables of precipitation and temperature with vegetation dynamic in one of the world’s dry plains i.e. Sistan plain in eastern Iran by using satellite data. In the present study, the data generated in NDVI related to MODIS sensor of Terra satellite for 3 months of April, May, and June over 2000 to 2014, data of temperature and monthly precipitation (October- September) in Zabol meteorological station were used for the same time period of 2000-2014. Pearson product moment correlation was used to study the relationship between climatic variables with NDVI. The results showed no correlation between MODIS NDVI of April, May, and June with the average temperature of previous months in terms of monthly scale. In case of precipitation, it was observed that the precipitation of May with MODIS NDVI of May 0.603 and June 0.542 had a normal positive correlation. But due to the very low amount of precipitation and high evaporation in this month, this correlation cannot be trusted a lot. Thus, by recognizing no correlation between climatic variables and vegetation dynamic in Sistan plain, the correlation between the average annual discharges of Hirmand River was considered as the only river in this plain with MODIS NDVI of April, May, and June. The results of correlation showed a strong positive correlation of 0.75 between the average annual discharges of Hirmand river and MODIS NDVI of April. Thus, it is obvious that the critical vein of Sistan plain is Hirmand river and the life in this land and its vegetation dynamic depends not only on temperature fluctuations and precipitation but also on the water of this life-giving river.
    Keywords: Precipitation, Temperature, Discharge, NDVI, MODIS Sensor, Correlation}
نمایش عناوین بیشتر...
سامانه نویسندگان
  • تقی طاوسی
    طاوسی، تقی
    استاد دانشکده جغرافیا و برنامه ریزی محیطی دانشگاه سیستان و بلوچستان، University of sistan and baluchestan
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