فهرست مطالب

نشریه نیوار
پیاپی 74-75 (پاییز و زمستان 1390)

  • تاریخ انتشار: 1391/03/28
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مهران خدامرادپور، پرویز ایران نژاد، سهراب حجام، رباب مشایخی صفحه 3
    طرحواره های پارامتره سطح1 (طرحواره های سطح) به عنوان مولفه مهمی در مطالعات پیش بینی های اقلیمی، پیش بینی عددی وضع هوا و هیدرولوژی به کار می روند. مهم ترین وظیفه این طرحواره ها، حل بودجه های انرژی و آب درسطح خشکی است. مدل MM5 پنجمین نسخه مدل میان مقیاس دانشگاه پنسیلوانیا و مرکز ملی تحقیقات جو2 می باشد که در مطالعات آلودگی هوا، پیش بینی عددی وضع هوا و هیدرولوژی استفاده می-شود. این مدل شامل طرحواره های پارامتره سطح، تابش، همرفت، لایه مرزی و بارش است که مستقیما با یکدیگر بر هم کنش دارند. طرحواره های پارامتره سازی سطح در این مدل میان مقیاس شامل طرحواره های سطل3، واداشت- بازیافت4، پنج لایه ای خاک، 5 OSUو 6PX است. با توجه به اهمیت طرحواره های پارامتره سطح در این مقاله سعی شده است که جزییات فیزیکی این طرحواره های سطح بکار رفته در مدل میان مقیاسMM5، به طور کامل مورد بررسی قرار گیرد.
    کلیدواژگان: طرحواره های پارامتره سطح، طرحواره سطل، طرحواره واداشت، بازیافت، طرحواره OSU و طرحواره PX
  • محمدتقی زمانیان، پروین غفاریان صفحه 11
    تاثیر پیش بینی صحیح وضع هوا در تمام جنبه های زندگی عادی و روزمره و نیز در امور تخصصی بر همگان روشن است. امروزه با بهره گیری بهینه از مدل های مختلف و شناخت از میزان صحت و دقت آن ها، گام هایی موثر در جهت تحقق این مهم برداشته شده است. یکی از این مدل ها، مدل های جهانی می باشد که استفاده عملیاتی از آن هنوز در کشور ما انجام نشده است. در این مطالعه، مدل جهانی فشارگرای به روش طیفی برای پیش بینی میدان ژئوپتانسیل طراحی گردید. به دلیل حجم بالای اطلاعات و محدودیت رایانه های شخصی، مدل با قدرت تفکیک پائین اجرا می شود. میدان ژئوپتانسیل با کمک طرح واره ی سه ترازی در محیط طیفی پیش بینی می شود، سپس با بهره گیری از عکس تبدیلات لژاندر و فوریه از فضای طیفی به فضای فیزیکی برمی گردیم. این مدل، کاملا حرکات موج و پیش روی آن را نمایش می دهد. اضافه کردن فرضیاتی نظیر وجود جو چگال گرای، آزاد شدن گرمای نهان و لحاظ نمودن پستی و بلندی سطح زمین، می تواند پیش بینی های بهتری را از مدل به دست دهد.
    کلیدواژگان: مدل طیفی، هماهنگ های کروی، محیط فشارگرای
  • تقی طاووسی، محمود خسروی، کوهزاد رئیس پور صفحه 17
    رخداد پیاپی پدیده گرد و غباری استان خوزستان ناشی از جایگاه جغرافیایی و همسایگی این استان با گستره های بزرگ بیابانی است. به منظور بررسی این پدیده آسیب زا، داده های آماری ده ایستگاه هواشناسی همدید در استان خوزستان در دوره (2005 – 1996) تحلیل شد. نخست، نقشه های پراکندگی مکانی و نمودار روند میانگین روزهای گرد و غباری با استفاده از نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی ترسیم گردید. نتایج نشان داد که میانگین روزهای گرد و غباری در دوره گرم سال بیش از دوره سرد سال است. شمار روزهای گرد و غباری از باختر به سوی خاور کاهش می یابد. بالاترین میانگین فصلی شمار روزهای گردو غباری مربوط به فصل بهار و بیشترین میانگین ماهانه مربوط به ژوئیه است و شمار مجموع روزهای گرد و غباری سالانه نیز دارای یک روند افزایشی دارد.
    کلیدواژگان: گرد و غبار، تحلیل آماری، روند، استان خوزستان
  • حسین عساکره، رباب رزمی صفحه 27
    به دنبال پدیده گرم شدن جو زمین و وقوع نوسانات و تغییرات در عناصر اقلیمی، تغییرپذیری بارش نیز در ابعاد متنوع زمانی- مکانی رخ داده است. نوسانات بارش به عنوان یکی از نتایج احتمالی تغییرات درون ده های اقلیم میتواند تاثیرات ژرف و شگرفی بر عرصه های محیطی و انسانی داشته باشد. در تحقیق حاضر، گونهای از نوسانات بارش در پهنه شمال غرب ایران مورد توجه قرار گرفت. در این راستا با استفاده از داده های بارش روزانه 260 ایستگاه طی دوره 40 (1966-2005) ساله، واقع در شمال غرب ایران و با بهره گیری از فن میان یابی کریجینگ، به عنوان فن بهینه میان یابی، در ابتدا داده های نقطهای به داده های پهنهای تبدیل شد. سپس ضمن ارائه تصویری روشن و حتی الامکان دقیق از وضعیت عمومی بارش، با استفاده از تکنیک جبر نقشه، نقشه های انحراف بارش از حالت بهنجار اقلیمی استخراج گردید. نتایج نشان داد که از نخستین دهه تا دهه چهارم، سیر ناهنجاری منفی طی تمامی ماه های سال و در نتیجه در متوسط بارش سالانه رو به فزونی نهاده و بارش در گستره وسیعی از پهنهی مورد بررسی نسبت به کل دوره، روندی کاهشی داشته است. با این حال، دهه سوم (1986-1995) یک فاز بارشی فصلی بوده و دهه چهارم (1996-2005) فاز خشکی محسوب میشود.
    کلیدواژگان: شمال غرب ایران، کریجینگ، ناهنجاری بارش، نوسانات درون ده های، بارش سالانه
  • کامران لاری، مسعود ترابی آزاد، زهره خیری صفحه 41
    انتقال رسوب یکی از مهمترین پارامترها در مسائل مهندسی سواحل میباشد. تعیین نرخ انتقال رسوب در مورفولوژی سواحل و احداث تاسیسات بندری، ساخت حوضچه ها و اسکله ها از اهمیت زیادی برخوردار است. این مسئله در بنادر تاثیر بسیاری در پیش بینی عمر طرح، میزان ایمنی آن در مقابل رسوبگذاری و تعیینتناوب لایروبی دارد. در این تحقیق، نرخ انتقال رسوب در منطقه بندر شهید باهنر مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا با استفاده از داده های موج، جریان و دانه بندی منطقه میزان انتقال رسوب با روش های نیمه تجربی محاسبه شد و با میزان انتقال رسوب حاصل از نقشه های هیدروگرافی مقایسه و کالیبره شد. نتایج حاصل نشان داد که در منطقه مورد نظر روش بایکر از ارزیابی دقیقتری برخوردار است.
    کلیدواژگان: انتقال رسوب، بندر شهید باهنر، فرمول بایکر
  • الهام مبارک حسن، کتایون ورشو ساز صفحه 47
    استان خوزستان واقع در جنوب غرب ایران منطقه ای کم بارش می باشد اما در برخی مواقع از سال دستخوش بارش های سنگین قرار می گیرد. در این مطالعه به منظور شناخت ساز و کار شکل گیری، مسیر حرکت و محتوای رطوبت همراه با سامانه های آب و هوایی باران زا که نقش مهمی در تشخیص به موقع و کنترل سیلاب، آبگرفتگی های شهری و آبخیزداری و کاهش ضایعات و تخریب دارند، ابتدا تاریخ رخداد بارش های سنگین بیش از 70 میلی متر در طی سال های 1996 تا 2000 از ایستگاه های همدیدی استان خوزستان استخراج و با استفاده از داده های بازیابی در تارنمای NCEP\NCAR، ساختار همدیدی (گرته فشار سطحی و ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 500 هکتوپاسکال) برای هر بارش بررسی شد. سپس از گرته های مشابه میانگین گیری و ساختار ترکیبی همدیدی آن ها ارائه شده است. به طور کلی پنج گروه گرته های همدیدی متفاوت می توانند در جنوب غرب ایران بارش های سنگین ایجاد نماید، که به ترتیب سامانه های سودانی، حالت خاص سودانی (گسترش به شرق مدیترانه)، سودانی- مدیترانه ای، شمال آفریقا و مدیترانه ای نام گذاری شده اند.
    نتایج به دست آمده در این مطالعه نشان می دهد که علاوه بر سامانه های سودانی، سامانه های مدیترانه ای نیز می توانند در جنوب غرب ایران بارش های سنگین ایجاد نمایند اگرچه تعداد وقوع آن ها بسیار کمتر از سامانه های سودانی است. همچنین برخی از سامانه ها که در شمال غرب آفریقا شکل گرفته و سپس با عبور از شمال شرق آفریقا و دریای سرخ به عربستان و ایران نزدیک می شوند، نیز در بارش های سنگین این منطقه نقش دارند. با توجه به اهمیت منطقه شکل گیری و محل عبور سامانه ها در بارش های سنگین، باید در تعیین نوع سامانه های موثر در بارش های خوزستان دقت بیشتری نمود.
    کلیدواژگان: گرته همدیدی، بارش های سنگین، استان خوزستان
  • مریم احمدی، بهمن فرهادی بانسوله صفحه 57
    تبخیر و تعرق یکی از پارامترهای اساسی در برنامه ریزی منابع آب در بخش کشاورزی می باشد. تبخیر و تعرق با روش های مختلفی از جمله روش پنمن-مانتیث فائو و تبخیر از طشتک، برآورد می گردد. در روش طشتک تبخیر، مقدار تبخیر و تعرق مرجع (ETo) با ضرب کردن ضریب طشت در مقدار تبخیر از طشتک برآورد می گردد. نیاز به پارامترهای متعدد هواشناسی (از قبیل رطوبت نسبی و سرعت باد) برای محاسبه ضریب طشتک یکی از عوامل محدود کننده استفاده از این روش در برآورد تبخیر و تعرق می باشد. در شرایطی که این فراسنج های هواشناسی در دسترس باشند، استفاده از روش های دیگر جهت برآوردETo برتری دارد. هدف از مطالعه کنونی، تعیین مقادیر ثابت ماهانه و فصلی ضریب طشتک در بخش های مختلف استان کرمانشاه می باشد. ضریب طشتک از تقسیم ETo محاسبه شده (بر اساس داده های روزانه هواشناسی) بر میزان تبخیر از طشتک محاسبه گردید. در این مطالعه تغییرات زمانی و مکانی ضریب طشتک با استفاده از آمار روزانه هواشناسی (2009–2000) چهار ایستگاه هواشناسی سینوپتیک در استان کرمانشاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقدار ضریب طشتک فصلی در تابستان کمترین مقدار و در پاییز و بهار مقادیر بالاتری را دارد. ضمنا نتایج بیانگر این بود که مقدار ضریب طشتک با ارتفاع از سطح دریا رابطه معکوس دارد. ضرایب روزانه و ماهانه طشتک تبخیر به دست آمده برای ایستگاه کرمانشاه با ضرایب به دست آمده با روش ارائه شده توسط سازمان خواروبار و کشاورزی جهانی (FAO) مورد مقایسه قرار گرفت. علیرغم اینکه همبستگی بین نتایج روزانه بالا نبود ولی ضرایب ماهانه همبستگی بالایی داشتند (R2=0/89).
    کلیدواژگان: طشتک تبخیر، ضریب طشتک، تبخیر و تعرق، پنمن مانتیث فائو، کرمانشاه
|
  • M. Khodamorad Poor, P. Irannejad, S. Hajjam, R. Mashayekhi Page 3
    Land Surface Schemes (LSMs) are among the most important components used in climate predictions, numerical weather prediction and hydrology. Their most important task is the solution of energy and water budget in land surface. MM5 model is the fifth- generation NCAR / Penn State mesoscale model used in studying of air pollution, numerical weather prediction and hydrology. This model contains of land surface parameterization schemes, radiation, convection, boundary layer and rainfall schemes, which are connected directly to each other. The Land surface parameterization scheme in this mesoscale model contains of Bucket, Force-Restore, five- layer soil, OSU and PX schemes. In this paper, according to the importance of the land surface schemes, it has been tried to study the physics details of these land surface schemes used in mesoscale model of MM5 in detail.
    Keywords: Land Surface Scheme, Bucket Scheme, Force, Restore Scheme, OSU Scheme, PX Scheme
  • Ghafarian, M.T. Zamanian Page 11
    The effect of accuracy of weather prediction on all aspects of normal life and special affairs is clear. Today, with optimal utilization of various models and knowledge of their accuracy, the effective steps have been taken in order to achieve this aim. The operational use of one of these models, global model, has not been done yet in our country. In this study, the barotropic model with spectral method was developed to predict the geo-potential field. Due to the high volume of information and capacity limitation of personal computers, model is performed with low resolution. Geo-potential field is predicted with leap frog scheme, and then with using the reverse of these conversions we can return to physical space from spectral space.Implementation of this model shows relatively good results. Some assumptions such as existence of baroclinic atmosphere, releasing latent heat and considering earth topography, can achieve a better prediction from this model.
    Keywords: Spectral method, Spherical harmonics, Barotropic
  • T. Tavousi, M. Khosravi, K. Raispoor Page 17
    One of the natural calamities that have influenced Khuzestan Province because of geographical situation and its neighborhood with big areas of desert regions is undesirable phenomenon of dust. So for dust considering, it select 10 synoptic stations in Khuzestan province with recording data from 1996 to 2005 years. Statistical analysis is performed by using spatial distribution maps and trend diagram that are extracted from geographical information system software's (GIS) for the aim of statistical analysis. It is found that the average of dusty days in warm period is more than cold period of the year. In Khuzestan region, the number of dusty days decreases from the west to east. Spring among seasons and July among months have the most average number of dusty days. Annual trend of days associated with this phenomenon is increased during 1996 to 2005.
    Keywords: Dust, Statistical Analysis, Trend, Khuzestan Province
  • H. Asakereh, R. Razmi Page 27
    Oscillations and changes in climatic elements due to global warming make variability in precipitation tempo-spatial distributions. Precipitation fluctuations, as one of the probable results of inter-decade climate changes, can have a significant effect in environmental and humane fields. Following the phenomena of atmosphere getting warmer and fluctuation's occurrences and changes in climate factors, we have used the daily precipitation data of 260 stations located inNorthwest of Iran in the present research and made benefits of Kriging interpolation technique as an optimal interpolation technique and have changed the location data into wide range data. Besides the presentation of a clear and exact image of the general conditions of precipitation, we tried to show the normal climate conditions by using force mapping technique and precipitation deviation maps. The results showed that from the first to the fourth decade, the negative anomaly progress during all the months of the year in average annual precipitation amount is increased and the precipitation in a wide range of the region had a decreasing trend in the whole period. However, the third decade has been a seasonal precipitation phase and the fourth decade is considered to be the dry phase.
    Keywords: Northwest of Iran, Kriging, Precipitation anomaly, inter, decade fluctuations, Annual Precipitation
  • K. Lari, M. Torabi Azad, Z. Kheiri Page 41
    Sediment transport is one of the most important parameters in coastal engineering issues. It is very important to define the sediment transport rate in the sea morphology and construction of port installation, ponds and waterfronts. The issue mentioned above is so affective on anticipated design life, safety of which against sedimentation and defining the dredging period. Sediment transport in Shahid Bahonar port was evaluated in the research. First, Sediment transport was calculated using data such as wave, flow and aggregation of the region and semi – empirical methods. Then it was compared with sediment transport resulted from hydrographic maps and it is calibrated. The results demonstrated that Biker method is more accurate in the region.
    Keywords: sediment transport, shahid bahonar port, bijker formula
  • E. Mubarak Hassan, K. Varshosaz Page 47
    Khuzestan province which is located in southwest of Iran usually has low rainfall although sometimes heavy rain events records in this area. Recognition of Mechanism of forming, trajectory and humidity content of weather systems, that are associated with rain event, can have role important in distinction early flood, control flood, raceway, and watershed and reduce flood damage. First, the dates of heavy rains exceeded to 70 mm, occurring in Khuzestan province, were extracted during 1960 to 2000. Then using NCEP\NCAR reanalysis data, synoptic structure including mean sea level and geopotential height at 500 hPa levels were examined in all rain events, afterward, the composite structure was obtained by averaging in similar cases and finally synoptic structure composite was analyzed. Over all, the result showed five different synoptic patterns that can produce heavy rains in south western parts of Iran. They are called Sudan, special Sudan that extended to eastern Mediterranean, Sudan- Mediterranean low, northern Africa, Mediterranean low pressure, respectively. The results of this study also showed that in addition to Sudan lows, Mediterranean systems can produce heavy rains in south western part of Iran although their frequencies are less than Sudan lows. Also some weather systems that formed in west northern of Africa, after passing from north eastern Africa and Red sea close to Saudi Arabia and Iran, have important role to produce heavy rains in this region. Because of importance of forming area of weather systems and their trajectories in heavy rain events, it should pay more attention in determining the weather systems types that produce heavy rains in Khuzestan province.
    Keywords: Synoptic structure, heavy rains, Khuzestan Province
  • M. Ahmady, B. Farhadi Bansoule Page 57
    Evapotranspiration is one of the basic parameters for agricultural water planning. Thereare various formulas to estimate this parameter such as FAO Penman-Montith method and Evaporation pan method. In the pan method, the amount of reference evapotranspiration (ETo) estimated by multiplying pan coefficient to amount of water vapor from evaporation pan. One of the limitations of pan method is the need to weather parameters (e.g., relative humidity and wind speed) to estimate Kp. In case we have access to these weather parameters other methods of evapotranspiration estimation are preferred. The aim of this study was to determine monthly and seasonal values of Kp in the Kermanshah province. Kp was estimated by dividing calculated ETo (It is calculated based on daily weather data) over pan evaporation. Spatial and temporal variations of Kp have been investigated based on daily weather data (2000 – 2009) in four synoptic weather stations in Kermanshah province. Results showed that Kp in summer is lower than in autumn and spring. Moreover, results indicated that Kp has inverse relation with altitude. In addition daily and monthly pan coefficients have been calculated for Kermanshah airport station based on the FAO method and compared with the estimated pan coefficients in the current study. However, there was low correlation between daily results, but correlation coefficient between monthly results was high (R2=0.89).
    Keywords: Evaporation pan, Pan Coefficient, Evapotranspiration, FAO Penman, Montith, Kermanshah