فهرست مطالب

مطالعات جغرافیایی مناطق خشک - پیاپی 41 (پاییز 1399)
  • پیاپی 41 (پاییز 1399)
  • تاریخ انتشار: 1400/05/19
  • تعداد عناوین: 7
|
  • سید حسن علوی نیا*، مهدی زارعی صفحات 1-16

    تغییر اقلیم پدیده ای است که طی سال های اخیر اکوسیستم های طبیعی و نیز تمام جوانب زندگی انسان را تحت تاثیر خود قرار داده است. هدف از پژوهش حاضر، شناسایی بروز یا عدم وقوع تغییر اقلیم طی سال های 2015-1961 با استفاده از شاخص های حدی TXx و TNn است. همچنین برای پیش بینی سناریوهای اقلیمی آینده از 3 سناریوی مدل CanESM2 استفاده و داده های موردنظر با مدل SDSM کوچک مقیاس شدند. بدین منظور از داده های دمای حداکثر و حداقل روزانه ایستگاه های سینوپتیک سنندج و سقز استفاده شد. برای تشخیص روند شاخص ها از آزمون من-کندال و از روش تخمین گر شیب سن برای بزرگی روند استفاده شد. در ادامه، پیش بینی اقلیمی برای دوره ی 2050-2020 صورت گرفت و دو شاخص حدی به دست آمد. نتایج نشان داد که طی دوره ی پایه در سنندج هر دو شاخص روند معنی دار دارند، اما در مورد سقز معنی داری تنها برای TNn صادق است. این امر در مورد سناریوهای تولیدشده نیز تنها در RCP2.6 در هر دو شاخص برای سنندج و در RCP8.5 تنها در شاخص TXx برای سقز رخ داد. بر اساس نتایج، روند افزایشی بزرگ ترین دمای بیشینه و کوچک ترین دمای کمینه ی منطقه ی موردمطالعه همانند دوره ی پایه نیز طی 30 سال آینده تحت هر سه سناریو افزایش خواهد یافت که این تغییرات افزایشی به میزان حدود یک درصد نسبت به میانگین دوره ی پایه خواهد بود. با توجه به یافته های حاصل می توان نتیجه گرفت که یکی از عوامل افزایش دما طی دوره ی مشاهداتی می تواند پدیده ی تغییر اقلیم تلقی گردد و این پدیده در سناریوی RCP2.6 ایستگاه سنندج نیز عامل افزایش دما بوده است.

    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، روند، مدل گردش عمومی جو (GCM)، سناریوهای اقلیمی، CanESM2، SDSM
  • ملیحه پورعلی، عادل سپهر*، محمدحسین محمودی قرائی صفحات 17-28

    در این مطالعه، پنج سری از تصاویر سنسورهای لندست ازجمله MSS، TM، ETM + و OLI در فواصل زمانی نابرابر در دوره ی 42 ساله بین سال های 1973 تا 2015 به منظور بررسی تغییرات فضایی و زمانی پوسته های نمکی در پلایای سبزوار واقع در ایران مرکزی، موردبررسی قرار گرفت. تصاویر ماهواره ای لندست و مدل رقومی ارتفاعی  SRTMتهیه و مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفتند. نتایج با استفاده از مشاهدات میدانی و 8 نقطه ی کنترل زمینی و آزمایش کانی شناسی پراش اشعه ی ایکس مورد ارزیابی مجدد قرار گرفت. بر اساس تفاوت اختلاف بین بازتاب گروه های طیفی قابل مشاهده و مادون قرمز نزدیک (NIR)، یک روش قابل اطمینان به نام شاخص اختلاف استانداردشده ی نمک  NDSI به منظور تمایز پوسته های نمکی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که پوسته های نمک در طول دوره ی 42 ساله بین 15٪ تا 35٪ در تغییر بوده اند و این تغییرات بر مورفولوژی پلایا تاثیرگذار بوده است. بخش های غربی و جنوبی پلایا، بیش ترین گسترش سطوح نمکی را در تمام تصاویر نشان داده است. آنالیز کانی شناسی پراش اشعه ی ایکس نیز در این مناطق نشان از غالب بودن کانی هالیت دارد که خود حاکی از فرآیند رو به افزایش تبخیر و کاهش آب های زیرزمینی در منطقه ی موردمطالعه در سال های اخیر است. درنهایت، رابطه ی معنادار مثبت بین گسترش پوسته های نمک و میانگین دما در ماه های مرداد طی پنج دوره ی متوالی (R = 0.624) برآورد شد. این نتیجه بیانگر گسترش پوسته های نمکی در دماهای بسیار بالا در طی زمان در منطقه ی موردمطالعه است.

    کلیدواژگان: پلایا، NDSI، پراش اشعه ی ایکس، لندست، سبزوار، تصاویر ماهواره ای
  • مهوش محرابی، عباسعلی ولی* صفحات 29-43

    خشک سالی در کشور ما نو و ناشناخته نیست. خشک سالی اثرات مستقیم و غیرمستقیم در نواحی روستایی و شهری دارد؛ نه تنها روستاییان دچار مشکل می شوند، بلکه با مهاجرت به شهرها، بر مسایل اقتصادی-اجتماعی و زیست محیطی شهری تاثیر می گذارد. تاثیر خشک سالی بر مسایل اقتصادی-اجتماعی-زیست محیطی بر کسی پوشیده نیست، لذا اولویت بندی تاثیر خشک سالی بر این مسایل، اهمیت زیادی داشته و کمک بسیار زیادی در مدیریت این بحران خواهد کرد. این پژوهش، جهت اولویت بندی تاثیر خشک سالی بر این مسایل، به بررسی آن در استان یزد پرداخته است. طبق محاسبات، درصد تغییرات سطح زیر کشت در همه ی موارد بعد از وقوع خشک سالی کاهش یافته است. به دلیل خشک سالی و کاهش بارندگی، سطح زیر کشت دیم به شدت تحت تاثیر قرار گرفته است. همچنین مقدار بهره برداری از دام و تعداد دام بعد از وقوع خشک سالی به صورت محسوس کاهش داشته است؛ به گونه ای که در تعداد گوسفند و بره 16%، بز و بزغاله 29%، گاو و گوساله 19% کاهش مشاهده می شود. هزینه ی خالص در مناطق شهری جهت تهیه ی گوشت و میوه و سبزیجات قبل و بعد از وقوع خشک سالی رشد بسیار زیادی داشته است. پس از تحلیل داده ها جهت اعتبارسنجی پرسشنامه ای با حداقل150 نمونه، از خانوارهای شهری و روستایی منطقه تهیه گردید که پس از صحت سنجی، تاثیر خشک سالی بر ابعاد مختلف منطقه بر اساس آزمون فریدمن بررسی گردید و معیارهایی که بیش ترین و کم ترین تاثیرپذیری را در شاخص های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی دارا بوده اند، تعیین گردید. درنهایت با توجه به آزمون فریدمن و تفاوت میانگین بین ابعاد گوناگون رتبه بندی صورت گرفت که بر اساس آن، شاخص اقتصادی با میانگین 2.75 رتبه ی اول؛ پس ازآن، شاخص اجتماعی و سپس زیست محیطی با میانگین 1.87 کم ترین پیامد ناشی از خشک سالی را داشته است.

    کلیدواژگان: خشک سالی، آزمون فریدمن، اقتصادی، اجتماعی، زیست محیطی
  • عبدالرضا کاشکی*، حسین ایمانی پور، مینا فیروزیزدی صفحات 44-58

    تغییر دما در آینده که به لحاظ کشاورزی، عمرانی و سلامت دارای اهمیت زیادی است، می تواند یکی از پیامد-های تغییر اقلیم و پدیده ی گرمایش جهانی باشد و شناخت چگونگی آن می تواند کمک قابل توجهی به بخش کشاورزی، مباحث عمرانی و تصمیم گیری مدیران داشته باشد. از مهم ترین آثار پدیده ی تغییر اقلیم، افزایش دما در برخی مناطق جهان ازجمله ایران است؛ بنابراین بررسی این پدیده ضروری است. هدف از این مطالعه، اطلاع از میزان تغییر دما در دوره ی آینده (2015-2073) نسبت به دوره ی پایه (1981-2014) در ایستگاه های استان آذربایجان شرقی است. در این بررسی، روند تغییرات دمای ایستگاه های همدید مراغه، میانه، جلفا و تبریز به کمک مدل ریزمقیاس نمایی آماری SDSM تحت سه سناریوی واداشت تابشی خوش بینانه، حد واسط و بدبینانه طی دو دوره ی آینده ی نزدیک (2016-2044) و آینده ی میانی (2045-2073) موردبررسی قرار گرفته است. بدین منظور، داده های مشاهده ای میانگین حداکثر و حداقل دما برای 29 سال (1987-2015) به عنوان ورودی وارد مدل شده است. نتایج خروجی مدل ریزمقیاس نمایی نشان داد که تغییرات دما در دوره های آینده در تمام ایستگاه های موردمطالعه روند افزایشی دارند که در این میان، برای دوره ی آینده ی میانی (2045-2073) در سناریوی بدبینانه این افزایش دما محسوس تر است.

    کلیدواژگان: آذربایجان شرقی، افزایش دما، تغییر اقلیم، سناریوی واداشت تابشی، SDSM
  • حمزه رحیمی، سید هدایت الله نوری زمان آبادی*، سید ابوالفضل مسعودیان صفحات 59-76

    بخش کشاورزی ذاتا حساس به شرایط تغییر اقلیم است و این امر موجب شده که یکی از آسیب پذیرترین بخش ها به خطرات و اثرات تغییرات محیطی باشد. هدف این پژوهش، ارزیابی تغییرات محیطی با روش توصیفی-تحلیلی در شهرستان نجف آباد است که داده ها نیز به روش پیمایشی تهیه شده است. بررسی های روند من-کندال نشان داد که دما طی یک دوره ی آماری 20 ساله دارای روند صعودی بوده است. همچنین در زمینه ی بارش، عدم وجود روند مشخص و کاهش بارندگی در شهرستان دیده می شود. بررسی ها نشان داد که همبستگی قوی بین برداشت از منابع آب زیرزمینی با تغییرات سطح آب زیرزمینی و نیز تاثیرات مخرب روند افزایش برداشت از منابع آب زیرزمینی در شهرستان نجف آباد وجود دارد. ضریب همبستگی بارش و نوسانات سطح آب زیرزمینی نشان داد که هیچ گونه ارتباطی میان این دو سری زمانی وجود ندارد. در این محدوده ی مطالعاتی، روند افت سطح آب زیرزمینی مستقل از بارش بوده و ناشی از استفاده ی بی رویه ی آب های زیرزمینی و نیز کاهش آب سطحی ورودی به منطقه است. نتایج ضریب همبستگی متقابل دو سری زمانی (افت سطح آب و هدایت الکتریکی) بیانگر همبستگی شدید این دو سری زمانی و همچنین اثرات منفی روند افت سطح آب زیرزمینی بر میزان هدایت الکتریکی آب در نجف آباد است. یافته های پوشش گیاهی نشان داد در جنوب و جنوب شرق نجف آباد به دلیل تغییر کاربری کشاورزان از کشت زراعت به کاشت درختان و احداث باغات روند افزایشی داشته است، اما در بخش زیادی از شهرستان روند پوشش گیاهی منفی بوده است. بررسی ها نشان داد که میزان اراضی زیرکشت زراعی و باغی شهرستان به شدت کاهش یافته و از تعداد شاغلین بخش کشاورزی کاسته شده است.

    کلیدواژگان: تغییرات محیطی، آسیب پذیری، کشاورزی، شهرستان نجف آباد
  • محمدرضا رحیمی پور انارکی، علی محمدی*، مجتبی رفیعیان، رضا ارجمندی، سعید کریمی صفحات 77-92

    در راستای استفاده ی بهینه از منابع موجود آب، بررسی راهکارهای استفاده ی بهینه ی آب از طریق بازنگری در تخصیص منابع آب و مدیریت آن، امری ضروری است. ازآنجاکه میزان آب مصرفی پایه و ردپای آب هر محصول در هر منطقه تحت تاثیر اقلیم، عملیات کشاورزی و راندمان آبیاری متغیر است؛ توسعه ی روش های مدیریتی کارآمد که بتوان با آن، مقدار آب واقعی مصرفی را محاسبه کرد، امری ضروری است. هدف از این مطالعه، ارزیابی آب مجازی و ردپای آب محصولات کشاورزی در شهرستان قلعه گنج طی سال های 1390 تا 1395 در جهت بهره-برداری بهینه از منابع آبی موجود در این شهرستان است. با استفاده از سطح زیر کشت و میزان تولید، عملکرد هر محصول محاسبه شده و سپس با توجه به روابط ارایه شده میزان آب مجازی، آب مجازی آبی و سبز، ردپای آب و شاخص بهره وری آب در محصولات موردبررسی به تفکیک محاسبه شده است. بنا بر بررسی های انجام شده، بیش ترین سطح زیر کشت در شهرستان قلعه گنج در این بازه ی زمانی، مربوط به غلات و نخیلات است که درمجموع، بیش از نیمی از سطح 48000 هکتاری زمین های زیر کشت و بیش از 60 درصد مجموع ردپای آب را شامل می شود، اما عملکرد آن ها پایین است. در مقابل، محصولاتی نظیر ذرت علوفه ای، پیاز و خربزه درمجموع 5/38 درصد از عملکرد محصولات کشاورزی شهرستان را به خود اختصاص می دهند و بیش ترین مقدار بهره وری آب را دربر دارند. در این مقاله، روند تغییرات ردپای آب در مقابل تولید و سطح زیر کشت کلی محصولات بررسی شده و به نظر می رسد با ارایه ی خدمات تخصصی به منظور تشویق کشاورزان در استفاده از روش های آبیاری نوین و جایگزینی محصولات آب با محصولات دارای بهره وری بیش تر، ردپای کلی آب در شهرستان را بتوان کاهش داد. در پیشنهاد الگوهای کشت جایگزین باید به اثرات اقتصادی، نیاز بازار و قابلیت اراضی نیز توجه نمود.

    کلیدواژگان: آب مجازی، ردپای آب، قلعه گنج، واردات خالص آب مجازی
  • قاسم عزیزی*، فرامرز خوش اخلاق، علی اکبر شمسی پور، سمانه نگاه، نیما فریدمجتهدی صفحات 93-113

    در این مطالعه با استخراج داده های بازتحلیل شده ی مرکز اروپایی (Ecmwf)، با دقت مکانی 125/0 درجه (10 کیلومتر) در بازه ی زمانی سه ساعته طی دوره ی آماری 30 ساله (2019-1987) به شناسایی سازوکار الگوهای میدان فشار، دمای 2 متری، باد 10 متری و ارتفاع ژیوپتانسیلی و همچنین کمیت های دینامیکی مانند تاوایی نسبی، واگرایی، سرعت قایم در وردسپهر زیرین و میانی پرداخته شد. نتایج به دست آمده نشان از وجود سامانه های کم فشار مستقل گرمایی به صورت سلول های منفرد و با ابعاد محلی در میان چاله ها و دشت های فلات ایران منطبق بر هسته های گرم دارد. نظریه ی موجود که شرایط کم فشاری مناطق مرکزی ایران به ویژه در جنوب شرق و شرق آن ، حاصل توسعه و گسترش مکانی سامانه ی گنگ (پاکستان) است، مورد تردید قرار گرفت. به عبارت دیگر، در بطن کمربند کم فشار گسترده ی جنوب آسیا تفاوت شرایط توپوگرافیکی، جغرافیایی و پوشش سطحی منجر به تفاوت تابش گیری و شکل گیری مراکز کم فشار محلی شده است. این سلول های کم فشار مستقل شامل سامانه های کم فشاری دشت کویر، کویر لوت، بیابان ریگستان (افغانستان)، فلات بلوچستان (پاکستان) و جازموریان است. کم فشار ریگستان و کم فشار کویر لوت از لحاظ میزان فراوانی وقوع، بالاترین رتبه را به خود اختصاص داده اند. بیشینه ی ارتفاع این کم فشارها در لوت و ریگستان تا حدود تراز 500 هکتوپاسکال است. گرمایش فلات ایران در فصل گرم سال موجب تقویت فراوانی، گستره و شدت آن ها شده و اوج گیری آنومالی منفی فشار در ساعات میانی روز مبین نقش واداشت تابشی امواج طول موج کوتاه خورشیدی در تقویت چرخندی آن هاست. برش قایم کمیت های دینامیکی تاوایی نسبی و سرعت قایم حاکی از گسترش محدود آن ها به عمق وردسپهر و سازوکار حرارتی شان است و تغییرات مثبت و منفی این کمیت ها به صورت سلول های مجزا، ماهیت منطقه ای آن ها را تایید می کند. شکل گیری این کم فشارها در مجاورت سامانه های پرفشار حرارتی کوهستانی سبب محدودیت گسترش مکانی و یکپارچگی به شکل یک سامانه ی وسیع فشاری روی دشت های داخلی شده است.

    کلیدواژگان: فلات ایران، وردسپهر زیرین، پرارتفاع جنب حاره، کم فشارهای گرمایی، کم فشار لوت، کم فشار ریگستان
|
  • Seyed Hassan Alavinia* Pages 1-16

    Climate change is a phenomenon that has affected natural ecosystems and all aspects of human life in recent years. Therefore, identifying and predicting climate change can greatly help manage it and reduce its harmful effects. The purpose of the present study is to identify whether or not occurrence of climate change by extreme indices including TXx and TNn during 1961-2015. In addition, CanESM2 model use under three scenarios to predict future climatic scenarios and the data were processed using SDSM model to detect the temperature of the studied stations. To this aim, the maximum and minimum daily temperature data of Sanandej and Saqez synoptic stations were used. Mann-Kendall test use to detect the trend of temperature extreme indices and Sen’s estimator applied to magnitude of trend. Subsequently, climate forecasts were carried out under three scenarios of RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 of CanESM2 model and two extreme indices were obtained in 2020-2050. The results showed that both of extreme indices had a significant trend and the TNn have a significant trend in Saghez during the baseline period. In the case of the generated scenarios, only RCP2.6 was meaningful in two Indices for Sanandej and in TXx have a significant trend for Saghez. The results showed that in the case study, the highest maximum and the lowest minimum temperature will increase under three scenarios over the next 30 years by one percent compared to the average of baseline period. It should be noted that this increase will occur over a period of 30-year and will certainly increase in the longer term.

    Keywords: Climate change, trend, GCM, climatic scenarios, CanESM2, SDSM
  • Maliheh Pourali, Adel Sepehr*, Mohamad Hosein Mahmudy Gharaie Pages 17-28

    In this study, five sequences of Landsat sensors including MSS, TM, ETM+ and OLI at unequal intervals spanning 42 years between 1973 and 2015, were analyzed to investigate the spatial and temporal variation of salt crusts in Sbzevar playa, central Iran. Landsat satellite imageries and ASTER digital elevation model were prepared, and spatial-temporal analyses were carried out in ENVI and GIS. Furthermore, results were evaluated using field observations and ground sampling. Based on reflectance differences between the visible and near-infrared (NIR) bands Normalized Differential Salinity Index (NDSI) was considered to discriminate the salt crusts. The results revealed that the salt crusts were relatively varied over a 42-year time window between 15% to 35%. The western and southern parts of playa had the most distribution of salt crusts on all imageries. The main mineral of ground samples in these parts of playa was halite indicating dominant evaporate process. Finally, a positive, meaningful relationship between salt crust’s expansion and mean temperature on August months was estimated during five temporal sequences (R=0.624). This result indicated that salt crusts could be expanded on very hot temperatures in the study area.

    Keywords: NDSI, X-Ray Diffraction, Landsat, Sabzevar, Playa
  • Mahvash Mehrabi, Abbas Ali Vali* Pages 29-43
    Introduction

    Iran is seriously suffering from economic and social drought. Theoretically, this problem can be resolved by rebalancing the supply and demand of water through the development of supplied water resources and implementing serious water demand reduction programs. However, the current structure of Iran water governance system and the lack of a comprehensive understanding of the root causes of the problems erode at least some hope for lasting solutions to Iranc unprecedented water problems. Socio-economic droughts usually occur after a very long period of meteorological and hydrological droughts, causing famine, mortality, and widespread mass migration. This type of drought has many impacts on various economic aspects, and in particular specific types of economic products and commodities. The definition of socio-economic drought is a combination of the supply and demand of some economic commodities with meteorological, hydrological and agricultural components. The occurrence of this type of drought depends on the temporal and spatial processes of supply and demand for the definition of drought. The supply of many economic goods such as water, forage, cereals, fish and hydroelectric power depends on the climate. Due to the natural variability of the climate, water supply is sufficient in some years but in others it is not sufficient to meet human and environmental needs. Socioeconomic drought occurs when the demand for a particular economic commodity increases due to lower water supply than usual. The main purpose of water resources management and planning is to reduce the expected amount of failure of water supply systems or social-economic droughts. Socio-economic drought has various effects such as decreasing household income, reducing alternative sources of income, increasing hours and workloads, conflicting water use, food insecurity, food and malnutrition, reducing health and access to health services, reducing access to education. Brings unequal access to financial support services, increased rural migration, a sense of powerlessness, reduced quality of life, and reduced social cohesion. Therefore, in order to better manage and integrate this issue, economic, social and environmental issues must first be prioritized in terms of drought impact.
     

    Materials and Methods

    This study was carried out in Yazd province, located in the center of Iran between 0 ° C and 2 min to 2 ° C and 5 minutes North and latitude 4 ° and 5 minutes to 2 ° C and 5 minutes east of the meridian. The present study is applied in terms of purpose and descriptive-analytical in nature and method. The required information was gathered by documentary method and by reference to valid sources and questionnaire. In this study, the required data and data were collected and analyzed from the census system of the country. The following components are considered to analyze the economic, social and environmental dimensions. A questionnaire with at least 150 samples was analyzed for validation. The target population in this study was randomly selected rural and urban households. The reliability of the questionnaires was calculated based on Cronbach alpha for different economic, social and environmental dimensions using SPSS software. According to Friedman test, SPSS software was used to prioritize different dimensions components.

    Discussion and Results

    According to the calculations, the percentage of changes in area under cultivation decreased in all cases after the drought. Due to drought and reduced rainfall, the area under dry farming has been severely affected. The number of livestock utilization and number of livestock decreased significantly after the drought, with a decrease of 16% in sheep and lamb, 29% in goats and goats, 19% in cows and calves. Net spending in urban areas for the preparation of meat and fruits and vegetables before and after the drought has grown tremendously. After analyzing data for validation of a questionnaire with at least 150 samples, urban and rural households of the region were prepared. In economic, social and environmental indicators were determined. Finally, according to Friedman test and mean difference between different dimensions of ratings, economic index with average 2.75 rank followed by social index and then environmental index with average 1.87 had the lowest effect of drought.

    Conclusions

    (Times New Roman, 11 pt. Bold) In general, tackling the drought in Yazd province requires fundamental measures. One of the main policy challenges in Yazd province is the presence of low and irregular rainfall. In this regard, the improvement of water consumption in the agricultural sector can be improved, the implementation of renovation and refurbishment projects in the field of agriculture and gardening, and the implementation of agricultural operations in the water and agricultural sector. Other policies that can be applied include radical counter-desertification, development of water reservoirs, application of appropriate water reserves, utilization of new technologies, and development of long-term investments commensurate with physical capacities. Area. One of the underlying strategies to tackle this phenomenon is to utilize public participation and raise public awareness of drought. In general, due to the extent of its crisis and population growth in the region and climatic conditions of the region, dealing with drought in Yazd province requires careful and long-term planning. One of the basic approaches can be to conduct research and studies on the prevention, control and confrontation of drought consequences in order to provide more favorable conditions for controlling and reducing economic, social and environmental damages.

    Keywords: Drought, Friedman test, Economic, Social, Environmental
  • Abdolreza Kashki*, Hossein Imanipour, Mina Firoozyazdi Pages 44-58

    Temperature change in the future, which is very important in terms of agriculture, development and health, can be one of the consequences of climate change and global warming. Knowing how it can be a significant help to the agricultural sector and development issues and managers decisions. One of the effects of climate change is the increase in temperature in some parts of the world, including Iran, so it is necessary to study this phenomenon. The purpose of this study is to know the rate of temperature change in the next period (2015-2073) compared to the base period (1987-2015) in stations of East Azerbaijan province. In this study, the trend of temperature changes in Maragheh, Miyaneh, Jolfa and Tabriz synoptic stations with the help of SDSM statistical microscale exponential model under three scenarios of optimistic, intermediate and pessimistic radiation induction during the next two periods (2016-2044) and the middle future (2073-2045) has been examined. For this purpose, the observational data of the mean maximum and minimum temperature in the base period have been entered as input to the model. The output results of the exponential microscale model showed that temperature changes in future periods have an increasing trend in all studied stations. For example, in the Tabriz synoptic station, in the pessimistic scenario, the average temperature will increase by 4.17 ° C in the future, and in the optimistic scenario, the increase will be 1.85 ° C. According to the results of this study, the highest temperature increase in the middle pessimistic scenario compared to the base period for the middle synoptic station by 4.51 ° C and the lowest temperature increase in the near future medium scenario at Maragheh station by 1.31 ° C has been observed. It is suggested that politicians and planners pay attention to this increase in temperature in the fields of urban architecture, agriculture, energy management, etc.

    Keywords: East Azerbaijan, Temperature rise, Climate change, Radiation induction scenario, SDSM
  • Hamzeh Rahimi, Seyed Hedayat Nouri*, Sayed Abolfazl Masoodian Pages 59-76

    The agricultural sector is inherently susceptible to climate change, making it one of the most vulnerable to the risks and side-effects of environmental changes. The purpose of this study is to evaluate environmental change in Najaf Abad County. The research method is descriptive-analytical and the data were obtained via the survey method. Mann-Kendall trend studies showed that the temperature had an upward trend over a statistical period of 20 years. And in the field of rainfall, there is no clear trend and a decrease in rainfall in the city. The study showed that there is a strong correlation between extraction from groundwater resources and changes in groundwater level and also the destructive effects of the process of increasing the derivation of groundwater resources in the Najafabad County. The correlation coefficient of precipitation and groundwater level fluctuations showed that there is no relationship between these two-time series. In this study area, the trend of falling groundwater level is independent of precipitation and due to the improper use of groundwater and the reduction of surface water entering the region. The results of the cross-correlation coefficient of the two-time series (water level drop and electrical conduction) indicate the strong correlation between these two-time series as well as the negative effects of groundwater level drop trend on the electrical conduction of water in Najafabad. Findings showed that in the south and southeast of Najafabad, due to the change in the use of farmers from agriculture to planting trees and gardens, vegetation has increased. But in most parts of the township, the vegetation trend has been negative. Studies have shown that the amount of agricultural and horticultural lands in the city has decreased sharply and the number of employees in the agricultural sector has decreased.

    Keywords: Environmental change, vulnerability, Agriculture, Najafabad County
  • Mohammad Reza Rahimipour Anaraki, Ali Mohammadi*, Mojtaba Rafieian, Reza Arjmandi, Saeed Karimi Pages 77-92

    To address the optimal use of available water resources, a revisit of water resource allocation and management is needed. Water use and water footprint of every product varies in different geographical areas due to various climate, agricultural operations and water efficiencies. Thus, more productive management schemes are to be developed. The goal of this study is to assess the virtual water and the water footprint of agricultural products in Qaleganj County between 2011 and 2016 in order to optimally exploit the available water resources. Using the cultivation area and the amount of production, the yield of each product was calculated and then according to the presented relationships, the amount of virtual water, blue and green virtual water, water footprint and water productivity index in the studied products were calculated separately. This study shows that the highest area of cultivation in Qaleganj is related to cereals and date, which covers more than half of the 48,000 hectares of total cultivated land and more than 60% of total water footprint, while their crop yield is low. On the other hand forage maize, onions and melons are accounted for 38.5% of the Countychr(chr(chr('39')39chr('39'))39chr(chr('39')39chr('39')))s agricultural product with the highest water productivity. This paper investigates the changes in water footprint versus production and total crop area. It seems that providing training services on the use of modern irrigation methods would encourage farmers to cultivate more productive crops with less water footprints. In proposing alternative cultivation patterns, economic issues and land capability should also be considered.

    Keywords: Virtual water capacity, Water footprint, Qaleganj County, Net virtual water import
  • Ghasem Azizi*, Faramarz Khosh Akhlagh, Aliakbar Shamsipour, Samaneh Negah, Nima Farid Mojtahedi Pages 93-113

    In this study, using reanalysis data  (Era-Interim) of European Center for Medium-Scale Atmospheric (ECMWF) ), the meteorological parameters and  structure of patterns  like sea level pressure, geopotential height and temperature  for  standard pressure levels, relative and Specific humidity in low-troposphere, wind field, relative vorticity, wind,  vertical velocity, convergence and cross section of the relevant quantities were studied by temporal and  spatial intervals  3-hour and 0.125 degree resolution (in terms of latitude and longitude during the period of 1987-2019. The results show the existence of independent thermal low-pressure systems in the form of single cells with local dimensions among the holes and plains of the Iran plateau corresponding to warm cores. Thus the theory that the low pressure conditions in the central regions of Iran, especially in the southeast and east, is the result of the spatial development of the Ganges system (Pakistan), was questioned. In other words, within the vast low-pressure belt of South Asia, different topographic, geographical, and surface cover conditions have led to differences in  radiation absorption  and the formation of local low-pressure centers. These independent low-pressure cells include the low-pressure systems of Dasht-e Kavir, Kavirlot, Rigistan Desert (Afghanistan), Balochistan Plateau (Pakistan) and Jazmourian. Rigestan low pressure and Lut desert low pressure have the highest frequency. The maximum height of these low pressures in Lut and Rigistan is up to about 500 hPa. The warming of the Iran plateau that increased their occurrence frequency in the warm season of the year,  more extension and high intensity, and negative pressure anomalies in the middle of the day, indicates the role of short-wave solar radiation of in amplifying their cyclonic rotation. The cross section of the relative vorticity and the vertical velocity indicate their limited extension to the depth of the troposphere and their thermal mechanism, and the positive and negative changes of these parameters confirm their local characters as separate cells. The formation of these low pressures in the vicinity of thermal mountain high-pressure systems has limited the spatial expansion and integration in the form of a large pressure system on the interior plains.

    Keywords: Iran Plateau. Lowe troposphere, subtropical ridge, thermal low pressures, Lut low pressure, Rigistan low pressure