فهرست مطالب

نیوار - پیاپی 70-71 (پاییز و زمستان 1389)

نشریه نیوار
پیاپی 70-71 (پاییز و زمستان 1389)

  • تاریخ انتشار: 1390/10/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • تقی طاووسی، حمید نظری پور، محمدرضا پودینه صفحه 5
    در این پژوهش، داده های چند متغیر اقلیمی شامل سمت باد، سرعت باد، دمای خشک، دمای تر، رطوبت نسبی و فشار ایستگاه برای ساعت 9 گرینویچ و متغیرهای کمینه و بیشینه دمای هوا، مقدار بارش کلی، میزان تبخیر و ساعات آفتابی ایستگاه خور و بیابانک در دوره آماری 2004- 1985 میلادی بررسی شده اند. از آنجائی که این یازده متغیر در دوره مورد مطالعه در 3825 روز به طور کامل وجود داشته اند، از این رو آرایه دو بعدی (11×3825) ابتدا استانداردسازی و سپس خوشه بندی شده است. براساس تحلیل خوشه ای، سه تیپ همدید هوا در ایستگاه خور و بیابانک به دست آمده است. این سه تیپ، تحت عنوان بهاری- پاییزی، تابستانی گرم و خشک و زمستانی کم باران طبقه بندی شده است. پس از استخراج ویژگی های آماری تیپ های همدید، باتوجه به آرایش گردشی تراز میانی جو، تیپ های همدید تبیین شدند. تیپ بهاری- پاییزی با الگوی فرودی عمیق در تراز میانی جو بر روی اروپا و شمال آفریقا که محور آن بر غرب دریای سرخ قرار دارد و به طور کامل هنوز ایران را فرا نگرفته، در ارتباط می باشد. تیپ تابستانی گرم و خشک با الگوی فشار زیاد جنب حاره ای آزور و تیپ زمستانی کم باران با فرود عمیق که محور آن بر شرق دریای سرخ و غرب ایران واقع شده و ایران را به طورکامل در برگرفته، در تراز میانی جو، در ارتباط هستند.
    کلیدواژگان: تیپ همدید، تحلیل خوشه ای، روز نماینده، تراز میانی جو، خور و بیابانک
  • علی خلیلی، یونس خوشخو، حسن رحیمی، پرویز ایران نژاد صفحه 17
    قابلیت انتشار حرارتی خاک (α) یکی از مهم ترین ویژگی های حرارتی آن است که در علوم کشاورزی، مهندسی و خرد اقلیم شناسی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. حالت آب در خاک به لحاظ وقوع یخبندان یا عدم وقوع آن، جزء اثرگذارترین عوامل روی تغییرات α در خاک به حساب می آید. بر این اساس در این تحقیق به بررسی تغییرات α تحت شرایط متغیر رطوبت در دو حالت دماهای بالای صفر و زیرصفر در یک خاک با بافت ماسه ای پرداخته شد و روند تغییرات α در دو حالت فوق مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. برای برآورد α از حل عددی معادله انتشار حرارت در خاک به روش کرانک- نیکلسون بهره گرفته شد. برای سنجش مقادیر خطا و قضاوت در مورد میزان تطابق مقادیر محاسباتی و مقادیر مشاهداتی، از معیار جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده شد. اعمال دماهای بالای صفر و زیرصفر به سطح خاک توسط یک سیستم گرمایش-تبرید که قابلیت ایجاد حرارت در محدوده دمایی 15+ الی 18- درجه سلسیوس را داشت به انجام رسید. جمع آوری داده های مورد نیاز معادله انتشار حرارت در خاک، به کمک هفت حسگر دمایی که در اعماق مختلف خاک کار گذاشته شدند، صورت گرفت. نتایج بدست آمده حاکی از کم بودن مقادیر RMSE در هر دو حالت دماهای بالای صفر و زیرصفر و عملکرد مطلوب مدل بود. در هر دو حالت دماهای بالای صفر و زیرصفر، با افزایش رطوبت به خاک تا حد رطوبتی 10%، قابلیت انتشار حرارتی خاک روند افزایشی و سپس روند کاهشی از خود نشان داد. برای کلیه درصدهای رطوبتی مقدار α در حالت دماهای زیرصفر نسبت به حالت بالای صفر مقادیر بیشتری را به خود اختصاص داد که این امر به بالا بودن قابلیت انتشار حرارتی یخ نسبت به آب مایع نسبت داده شد.
    کلیدواژگان: قابلیت انتشار حرارتی خاک، رطوبت، بافت خاک، روش کرانک، نیکلسون
  • یعقوب دین پژوه صفحه 23
    در دهه های اخیر افزایش میانگین دمای هوا ناشی از تغییرات گازهای گلخانه ای اتمسفر مورد توجه محققین در مناطق مختلف جهان قرار گرفته است. یکی از آثار مهم تغییرات مذکور افزایش نیاز آبی گیاهان است. هدف این مطالعه بررسی روند تغییرات ET0 در ایستگاه خشک زابل می باشد. برای بررسی میزان ET0 روش پنمن-مانتیس (PM) انتخاب و مورد استفاده قرار گرفت. برای این منظور داده های این ایستگاه از سال 1963 تا 2005 جمع آوری و تکمیل شد. سپس میزان ET0 زابل در هر ماه و سال با روش PM محاسبه و روند تغییرات سری زمانی ET0 در هر ماه به طور جداگانه با روش من-کندال (MK) مطالعه شد. نتایج نشان داد که میزان متوسط دوره آماری ET0 این ایستگاه از 08/2 میلیمتر بر روز در ماه دسامبر تا 8/14 میلیمتر بر روز در ماه ژوئیه تغییر می کند. روند تغییرات ET0 در طول دوره آماری برای تمام ماه های سال مثبت و معنی دار بود. ضعیف ترین روند متعلق به ماه ژوئن با سطح معنی داری 05/0 بود. در حالی که قوی ترین روند متعلق به ماه فوریه با سطح معنی داری 01/0 بود. نتیجه این مطالعه نشان داد که علت وجود روند مثبت در سری های ET0 در ایستگاه زابل غالبا به علت افزایش سرعت باد در طول دوره آماری مورد مطالعه بوده است.
    کلیدواژگان: پنمن- مانتیس، من، کندال، روند، زابل، تبخیر و تعرق
  • محمود داودی، حسینمراد محمدی، ناصر بای صفحه 35
    در این مقاله با استفاده از نمودارها و روش های اقلیمی به تجزیه و تحلیل اقلیم مشهد پرداخته شده است و سپس باتوجه به روندهای عناصر اقلیمی و نیز بررسی های دوره ای 18 ساله، این عناصر تا سال 2015 پیش بینی شده اند. برای انجام این کار از آمار سازمان هواشناسی در یک دوره آماری 55 ساله (2005–1951) استفاده شده است. مطالعه تغییرات و نحوه روند آنها به کمک مدل رگرسیون خطی و پردازش های آماری با استفاده از نرم افزارهای SPSS و EXCEL انجام شده است. باد نیز با استفاده از نرم افزار WRPLOT View مطالعه شده است. دما، بارش، رطوبت نسبی، یخبندان، باد، Z استاندارد دما و بارش، تبخیر و تعرق و طبقه بندی های اقلیمی از جمله مواردی هستند که در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته اند. برخی نتایج حاصل از پردازش آمارهای مورد بررسی عبارتند از: دما با روند معنی داری قوی درحال افزایش است. بارش روند معنی داری ندارد و تقریبا ثابت است. رطوبت نسبی نیز در حال کاهش می باشد. بررسی آمار یخبندان ها روند کاهشی را نشان می دهد. بادهای جنوب شرقی باد غالب مشهد هستند و باد با سرعت 6–3 نات نیز از نظر سرعت غالب است. با بررسی Z استاندارد دما و بارش مشخص شد که در سال 1979 اقلیم مشهد تغییر کرده است. تبخیر و تعرق پتانسیل سالانه مشهد 1509 میلیمتر و تبخیر و تعرق واقعی آن 2/255 میلیمتر محاسبه شد. اقلیم مشهد براساس روش دمارتن نیمه خشک، براساس روش آمبرژه نیمه خشک معتدل و براساس روش کوپن آب و هوای مدیترانه ای تعیین شد.
    کلیدواژگان: تغییرات آب و هوایی، روش های اقلیمی، تجزیه و تحلیل روندها، پیش بینی روندها، عناصر اقلیمی مشهد
  • تقی طاوسی، قدیر دل آرا صفحه 47
    در این مطالعه به منظور پهنه بندی اقلیمی استان اردبیل یعنی شناسایی مناطقی که از لحاظ ویژگی های اقلیمی دارای مشترکاتی هستند. از داده های تمام ایستگاه های همدیدی استان در مقطع آماری 30 ساله (2005-1975) استفاده شده است. پس از محاسبه ضرایب اقلیمی مربوط به هر یک از ایستگاه ها، با استفاده از نرم افزار آرک جی آی اس نقشه های پهنه بندی اقلیمی استان ترسیم گردید. به جز روش طبقه بندی ایوانف سایر روش ها به خوبی توانستند، ناحیه های مختلف استان اردبیل را از لحاظ اقلیمی تفکیک کنند و تنوع اقلیمی این استان را نشان دهند.
    کلیدواژگان: طبقه بندی اقلیمی، اردبیل، آرک جی آی اس
  • فاطمه رحیم زاده، مژده پدرام صفحه 53
    به منظور ارزیابی تغییرات انرژی باد در استان اصفهان، تغییرپذیری سرعت باد در دو ایستگاه همدیدی اصفهان و کاشان که بیش از 40 سال آمار دارند، مورد مطالعه قرار گرفته است. داده های دیدبانی ساعتی سمت و سرعت باد در ایستگاه اصفهان برای دوره 2005-1961 و در ایستگاه کاشان برای دوره 2005-1966 تحلیل شده اند. روند خطی میانگین سالانه سرعت باد در دوره آماری قابل دسترس برای ایستگاه های اصفهان و کاشان به ترتیب با نرخ کاهشی 29/0 و 1/0 متر بر ثانیه در هر دهه، در سطح معنی داری 05/0، قابل قبول ارزیابی شده اند. با استفاده از آزمون آماری کروسکال- والیس، جهش معنی داری در میانگین های دهه ای سری های مذکور مشاهده شده است. مقایسه میانگین سرعت باد در 12 ماه سال و همچنین ساعات مختلف شبانه روز در دو دوره بلند مدت و 2005-1992، کاهش قابل توجه ای از میزان سرعت باد و در نتیجه انرژی آن در بلند مدت را برای ایستگاه های فوق، نشان داده است. تغییر در توزیع سمت و سرعت باد در مقیاس های مختلف زمانی نیز نتیجه شده است. برای مثال می توان به کاهش بیشتر سرعت وزش بادهای شرقی تا جنوب غربی (90 تا 240 درجه) نسبت به سایر جهت ها و کاهش بیشتر بادهای مربوط به زمان های 5/12 ظهر تا 5/12 شب نسبت به سایر اوقات شبانه روز در ایستگاه اصفهان، اشاره نمود.
    کلیدواژگان: سرعت باد، انرژی باد، توزیع سرعت باد، تغییر ات بلند مدت
  • حسین عساکره صفحه 63
    یکی از نتایج تغییر اقلیم، تغییر مشخصات بارش است. یکی از مشخصات بارندگی که از تغییر اقلیم متاثر می گردد، رژیم بارش است. مفهوم رژیم بارش بر توزیع فصلی- ماهانه بارندگی دلالت داشته، مکان مقایسه بارش فصول- ماه ها را مهیا می سازد. رژیم بارش حاصل برهم کنش عوامل فیزیکی، مکانی و زمانی است و به وسیله شاخص های مختلفی قابل بررسی می باشد. مطالعه حاضر به منظور بررسی توزیع فصلی بارش، به شاخصی به نام شاخص فصلی (SI) می پردازد. این شاخص و تغییرات آن اطلاعاتی درباره رژیم بارش و تغییر آن به دست می دهد.
    در این تحقیق با استفاده از آمار بارندگی ماهانه31 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی، طی 35 سال اخیر به بررسی تغییرات رژیم بارندگی استان زنجان پرداخته شد. به منظور تهیه نقشه های بارش و انجام عملیات میان یابی و نیز بررسی های مربوط، 7 ایستگاه از ایستگاه های مورد بررسی از خارج استان انتخاب شد.
    در ابتدا مشخصات توصیفی بارش ماهانه به صورت ترسیمی و آماری ارائه و سپس تغییرات زمانی، شاخص فصلی و تغییرات بلند مدت آن برآورد شد. شاخص فصلی استان گویای دو نوع رژیم بارش است: رژیم نخست که بیش از 4/79 درصد از مساحت استان را در بر می گیرد، عمدتا فصلی با یک فصل کوتاه خشک و رژیم دوم شامل یک رژیم کاملا فصلی حدود 6/20 درصد مساحت استان را پوشش می دهد. در تمامی این دو پهنه، روند بارش طی دوره مورد بررسی کاهنده بوده است. در ناحیه رژیم نخست روند کاهنده شاخص فصلی 1/0 تا 3/0 و در ناحیه تحت رژیم دوم حداکثر 2/0 است. این امر گویای روند رژیم بارش به سوی یک توزیع نسبتا یکنواخت بارندگی است. بنابراین به نظر می رسد که افزایش بارش سه ماهه جولای، نوامبر و دسامبر چندان معنی دار نیست. آزمون های آماری انجام شده نیز صحت این وضعیت را نشان می دهد. استنباط های حاصل از این بررسی گویای کاهش بارندگی حاصل از فرایندهای محلی به ویژه در ماه های فصل بهار و دو ماه تابستانی جون و سپتامبر است.
    کلیدواژگان: سرعت باد، انرژی باد، توزیع سرعت باد، تغییر ات بلند مدت
|
  • T. Tavousi, H. Nazaripour, M. R. Poodineh Page 5
    In this Research, eleven Climate variables (wind direction, wind speed, dry temperature, wet temperature, relative humidity and station pressure) have been studied at 09:00 GMT, as well as variables such as maximum temperature, minimum temperature, total precipitation, evaporation rate and sunshine hours in Khor Biabanak Station during 1985–2004. Since these elevenvariables have been completely in action during our 3825 day study, the matrix 3825×11 has been first standardized and then applied a Cluster analysis, so that 3 types (S.A_W.D.S_W.L.R) of synoptic weathers observed at the Khor Biabanak Station. After finding the Statistical features of synoptic types, these types haveexplained, taking the circulatory arrangement of the Middle level atmosphere. Spring and autumn type, communicated with deep trough over Europe and Africa and hat and dry Summery type with Azores high pressure pattern and low rain winter type with deep trough over west Iran.
    Keywords: Synoptic Types, Cluster Analysis, Reprehensive Day, Middle Level Atmosphere, Khor Biabanak
  • A. Khalili, Y. Khoshkhoo, H. Rahimi, P. Irannejad Page 17
    Soil thermal diffusivity () is one of the most important thermal characteristics of soils which have a significant role in many areas of agriculture, engineering, and microclimatology. Presence or absence of freezing agent in the soil is one of the most important factors in estimating the soil thermal diffusivity. Furthermore, in this paper thermal diffusivity of a sandy soil under different moisturecontents is studied in plus and Minus Zero Temperatures and values of  in these cases were evaluated. Values of  are estimated using the solving of the heat conduction equation with the Crank- Nicolson method. For evaluate the error values and judgment about the model function, the criterion of Root Mean Square Error (RMSE) of simulated soil temperature against observations was employed.The essential soil temperatures data for using in the heat conduction equation are obtained from seven thermometers insserted at different soil depths. According to the results, the model used in this study led to a low RMSE values and reasonable function of model for both cases of plus and Minus Zero Temperatures. For both cases, the values of α at the beginning increased with increasing moisture content up to 10% moisture content and then decreased.
    Keywords: Soil Thermal Diffusivity, Moisture, Soil Texture, Crank, Nicholson Method
  • Y. Dinpashoh Page 23
    In the recent decades the increasing of the air temperature due to changes of greenhouse gases of the atmosphere are noticed by many researchers and scientists. One of the major effects of these changes is increasing the amount of crop water requirement. The aim of this research isstudy of trend in monthly ET0 time series at Zabol station using Penman Montheis (PM) method. To do this data of this station are gathered and completed from 1963-2005. Then the amount of monthly ET0 for Zabol station was computed by PM method, separately for each months and year. Then trend analysis conducted using Mann-Kendal method for each of the obtained ET0 time series. Results showed thatthe average of ET0 varied from 2.08 for December to 14.8 mm/day for July. Positive trends are detected for all months, significant at 0.05. The weakest trend occurred in June, which is significant at 5% level, while the sever trend occurred in February, significant at 1% level. Results indicated that the main reason for positive trends of Zabol was attributed to the wind speed in proposed time period.
    Keywords: Evapotranspiration, Mann, Kendal, Penman Montheis, Trend, Zabol
  • M. Davoodi, H. Mohammadi, N. Bay Page 35
    In this study climate of Mashhad is analyzed by applying climatic methods and then according to trends of climatic elements based on 18-year periods the future climate of Mashhad is studied. Climatic factors have been predicted up to year 2015. The researchers took advantage of statistics of archives of I.R. of Iran Meteorological Organization during a 55-year statistical period (1951-2005). SPSS and EXCEL for statistical analysis are applied in this study, as well as WRPLOT View software for studying wind. Parameters such as temperature, precipitation, relative humidity, frost, wind, Z-standard temperature and precipitation, Evapotranspiration and climate classification is analyzed in this paper. It can be concluded that there is a strong increased trend in temperature. There is not a significant trend in precipitation. Relative humidity is decreasing and frost data shows a descending trend. Winds normallyblow at speed of 3-6 knots and base on wind rose among them; south-eastern wind is dominant in Mashhad. The studying and surviving Z-standard of precipitation and temperature revealed that the climate has been changed in 1979 in Mashhad. According Thurnthwait and Torck methods annual potential evapotraspiration of Mashhad is 1509 mm and actual evapotraspiration 255.2mm. Also Mashhad's climate is Semi-Arid, based on De Martonne method, Temperate Semi-Arid, based on Emberger method and Mediterranean, based on Koppen method.
    Keywords: Climate Change, Mashhad Climate, Climatic Method, Trend Analyzed, Trend Forecast
  • T. Tavousi, Gh. Delara Page 47
    Climate is one of the most effective factors in human life. Climate classification refers to the regions that share common climatic characteristics. In this study, in order to do climatic classification of Ardebil Province according to the methods of classification of Kopen, Demarton,Amberje and Ivanov the data of all synoptic stations in 30 years (2005-1975) was used. After obtaining the climatic coefficients of each station, finally, using Arc GIS software, the maps of counter lines were drawn. All methods except Ivanov method could properly separate different zones of this province according to their climatic characteristics and show the climate variation of this province.
    Keywords: Climate Classification, Ardebil, ArcGIS
  • F. Rahimzadeh, M. Pedram Page 53
    Aiming to evaluate the wind power changes in Esfehan Province, wind speed variability of Esfehan and Kashan synoptic stations which have more than 40 years records, have been studied. Observation data on wind speed and wind direction in Esfehan station for period 2005 1961 and in Kashan station for 2005-1966 periods have been analyzed. Linear trend of annual mean wind speed forlong term period with rate of 0.29 and 0.1 m/s per decade, for Esfehan and Kashan stations respectively, is assessed acceptable at the significant level of 0.05. By using Kruskal Wallisstatistical test, significance jump in decadal means of those time series has been issued. Comparing of mean wind speed for each of 12 months of the year and also different times of a day in two periods (long-term and 1992-2005), has shown a significant reduction of wind speed and thus the amount of energy for the long-term stations above. Changes in the distribution of wind speed and wind direction interms of different time scales, also has been issued. For example, it can be pointed to reduction of wind speed in eastern South West (90 to 240 degrees) respect to the other directions and reduction of wind speed between 00:30 P.M. and 00:30 A.M. respect to other times of day in Esfehan.
    Keywords: wind speed, wind power, wind speed distribution, long term variations
  • H. Asakereh Page 63
    One of the climate change consequences is changing precipitation characteristics. One of the precipitation characteristics is precipitation regime affected by climate change. Precipitation regime is an indication of seasonal- monthly distribution of precipitation. Thus it provides a possibility to compare seasonal and monthly precipitation with each others. Precipitation is the result of physical, spatial and temporal factors interactions that could be investigated by many different indices. This paper applied Seasonal Index (SI) to investigate seasonal distribution of precipitation. This index and its change can represent a lot of information on precipitation regime and its change. In this paper 31 synoptic and climatology stations of Zanjan province have been used during 35 years to investigate the change of precipitation regime. In order to produce precipitation maps and using interpolation technique, six stations out of 29 were chosen from out of the province boundary. At first explorative characteristics of monthly precipitation have been shown graphically and statistically. Then temporal change, seasonal index and long-term changes have been estimated. Seasonal index manifests two regime categories. The first one is seasonal regime with a short dry season that covers 79.4% of the province. The other is completely seasonal regime that covers 20.6% of the province area. In both regimes the trend of precipitation is decreasing during the under investigated period. At the first regime region decreasing trend of Seasonal Index is about 0.1 to 0.3 and at the second one maximum decrease is 0.2. This change of behavior in regime is a proof of partly temporal concentration of the precipitation. Therefore it seems that the increasing of precipitation during July, November and December isnt significant statistically, as the standard statistical tests proof it. The results of this paper show a decreasing of local processes especially in spring and June-September.
    Keywords: Precipitation, Precipitation regime, Seasonal Index, Zanjan Province