هواشناسی کشاورزی
سعید شیوخی سوغانلو؛ محمد موسوی بایگی؛ بنیامین ترابی؛ محمود رائینی
چکیده
ارزیابی کارآیی مدل SSM، در شبیهسازی رشد و نمو گندم آبی رقم مهرگان تحت شرایط تنش آبی، با انجام آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی (CRBD) در 3 تکرار با پنج تیمار آزمایشی شامل؛ ]شرایط بدون تنش (NS)، تنش در مرحله آبستنی (WSB)، تنش در مرحله گلدهی (WSF)، تنش در مرحله شیری شدن (WSM) و تنش در مرحله خمیری شدن دانه (WSD)[، در ورامین صورت گرفت. شبیهسازی ...
بیشتر
ارزیابی کارآیی مدل SSM، در شبیهسازی رشد و نمو گندم آبی رقم مهرگان تحت شرایط تنش آبی، با انجام آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی (CRBD) در 3 تکرار با پنج تیمار آزمایشی شامل؛ ]شرایط بدون تنش (NS)، تنش در مرحله آبستنی (WSB)، تنش در مرحله گلدهی (WSF)، تنش در مرحله شیری شدن (WSM) و تنش در مرحله خمیری شدن دانه (WSD)[، در ورامین صورت گرفت. شبیهسازی رشد و نمو با بهرهگیری از مدل گیاهی SSM-Wheat انجام شد. بر پایه یافتهها، میان مقادیر مشاهده شده و شبیهسازی شده وقوع مراحل فنولوژیکی گندم در شرایط بروز تنش تفاوت چندان زیادی مشاهده نشد. بهاختصار، مقادیر مشاهده شده روز تا پایان پر شدن دانه در شرایط بدون تنش، تنش در مراحل آبستنی، گلدهی، شیری شدن و خمیری شدن دانه به‌ترتیب 222، 219، 219، 221، 221 روز، مشاهده شد که با مقادیر شبیهسازی شده آنها به‌ترتیب 224، 221، 220، 221، اختلاف بسیار کمی داشت. همچنین تفاوت اندک در مقادیر مشاهده شده عملکرد دانه به‌ترتیب (6/5783، 5423، 5160، 5006 و 5100 کیلو گرم در هکتار) و مقادیر شبیهسازی شده آنها به‌ترتیب (4/5630، 5220، 4920، 4680 و 4880 کیلو گرم در هکتار)، نشان از کارایی مطلوب مدل SSM در درک بروز تنش آبی داشت.
حسین بندار؛ محمد موسوی بایگی؛ بیژن قهرمان
چکیده
جهان امروزه جریان بی‌سابقه‌ای از شهری شدن را تجربه می‌نماید. با توسعه شهرنشینی، وسعت بیشتری از پوشش طبیعی مناطق کشاورزی و جنگل جای خود را به شهرها داده و معضلات اکولوژیستی شهری، منجمله ایجاد جزایر حرارتی، برای زیست‌گاه موجودات زنده فراهم آورده است. از طرفی گرم شدن زمین در سالیان اخیر بر اثر پدیده گرمایش جهانی نیز، که بر اثر فعالیت‌های ...
بیشتر
جهان امروزه جریان بی‌سابقه‌ای از شهری شدن را تجربه می‌نماید. با توسعه شهرنشینی، وسعت بیشتری از پوشش طبیعی مناطق کشاورزی و جنگل جای خود را به شهرها داده و معضلات اکولوژیستی شهری، منجمله ایجاد جزایر حرارتی، برای زیست‌گاه موجودات زنده فراهم آورده است. از طرفی گرم شدن زمین در سالیان اخیر بر اثر پدیده گرمایش جهانی نیز، که بر اثر فعالیت‌های انسانی ایجاد می‌شود، بر این مشکلات می‌افزاید. اما این دو منشاء یکسانی نداشته و تفکیک آن از طریق تفاضل مقادیر بدست آمده در شهر و نقاط مجاور، در مدیریت شهری لازم و ضروری است. پژوهش حاضر بر روی دشت مشهد، با استفاده از تصاویر ماهواره لندست 5، لندست 7 و لندست 8 بین سالهای 1996 تا 2016 میلادی انجام گردید. در این مطالعه به کمک روشهای مختلف تعیین دمای سطح (LST)، دمای پوشش گیاهی محاسبه شد. نتایج نشان داد که میانگین دمای سطح زمین (LST) منطقه مطالعاتی در روزهای تحت بررسی، بهطور میانگین بین 9/17 تا 0/49 درجه سانتی‌گراد در مناطق مختلف آن دارای تغییرات زمانی و مکانی است. بیشترین و کمترین مقادیر میانگین دمای سطح زمین به ترتیب در کاربری‌های شهری و کوهستانی مشاهده شد. همچنین، مناطق شهری دارای تفاوت محسوس دمای سطح زمین (LST) نسبت به سایر کاربری‌ها میباشد. نتایج استفاده از الگوریتم‌های مختلف محاسبه LST در دشت مشهد نشان داد که روش پنجره مجزا (SW) نسبت به سایر روش‌ها مقادیر بالاتری از LST را ارائه می‌دهد، این روند تقریباً در تمامی کلاس‌های کاربری اراضی در منطقه مطالعاتی دیده شد. در مناطق شهری، از بین روشهای مختلف تعیین LST، بیشترین همبستگی‌ها بین دمای هوا در ایستگاه سینوپتیک مشهد و LST محاسباتی به روش تک کاناله یا SC دیده شد (R2=0.964). در مناطق کوهستانی و کشاورزی، نیز بیشترین همبستگی‌ها بین دمای هوا و LST محاسباتی به روش تک پنجره اصلاحی یا IMW دیده شد (R2=0.951) و (R2=0.943).
سعیده کوزه گران؛ محمد موسوی بایگی؛ ایمان بابائیان
چکیده
یافته‌های هیات بین‌الدولی تغییر اقلیم نشان از افزایش میانگین و مقادیر حدی دما تحت شرایط گرمایش جهانی دارد. در این بین شرق کشور منطقه‌ای مستعد برای کاشت گیاه زعفران میباشد. از آنجا که این گیاه حساس به مقادیر حدی دما میباشد، لذا در این تحقیق چشم‌انداز رخدادهای حدی دمایی منطقه در سه دوره آینده نزدیک (2050-2026)، میانه (2075-2051) و دور (2100-2076) ...
بیشتر
یافته‌های هیات بین‌الدولی تغییر اقلیم نشان از افزایش میانگین و مقادیر حدی دما تحت شرایط گرمایش جهانی دارد. در این بین شرق کشور منطقه‌ای مستعد برای کاشت گیاه زعفران میباشد. از آنجا که این گیاه حساس به مقادیر حدی دما میباشد، لذا در این تحقیق چشم‌انداز رخدادهای حدی دمایی منطقه در سه دوره آینده نزدیک (2050-2026)، میانه (2075-2051) و دور (2100-2076) تحت سناریوهای واداشت تابشی RCP مورد مطالعه قرار گرفت. برای برآورد چشم‌انداز آینده از دادههای مدل MPI-ESM-LR از سری مدل‌های CMIP5 که با استفاده از روش آماری BCSD ریزمقیاس شده بودند، استفاده شد. با استفاده از نرم‌افزار RClimDex، نمایه‌های حدی استخراج گردیدند. نتایج این پژوهش نشان دادند که در سه دوره آینده نزدیک، میانه و دور و تحت هر دو سناریوی RCP4.5 و RCP8.5، شاخصهای حدی گرم افزایش وشاخص حدی سرد کاهش می‌یابند. همچنین شاخصهای بیشینه دمای حداکثر روزانه (TXx)، کمینه ماهانه دمای حداکثر روزانه (TXn)، تعداد شبهای حارهای (TR20)، کمینه ماهانه دمای حداکثر روزانه (TXn) در همه ایستگاهها روند افزایشی داشته است، در حالیکه درصد روزهایی که دمای حداکثر کمتر از صدک دهم باشد (TX10P)که نشاندهنده کاهش روزهای سرد میباشد، برای همه ایستگاهها داری روند منفی است. شیب تغییرات شاخص های مورد بررسی در سناریویRCP8.5 در ایستگاه‌های مورد مطالعه بیشتر از شیب تغیییرات ﺳﻨﺎرﯾﻮی RCP4.5 ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد، که این شیب تغییرات در اغلب شاخص‌ها در آینده دور بیشتر از آینده نزدیک می باشد.
غزاله کواکبی؛ محمد موسوی بایگی؛ امین علیزاده؛ ابوالفضل مساعدی؛ مهدی جباری نوقابی
چکیده
خشکسالی به عنوان پیچیدهترین، اما کمتر شناخته شدهترین خطر در میان تمام خطرات طبیعی است که نسبت به هر خطر طبیعی دیگر، درصد بیشتری از مردم را تحت تأثیر قرار می‌دهد. خشکسالی یکی از پدیدههای طبیعی و مکرر اقلیمی است؛ تجزیه و تحلیل ریسک خشکسالی ترکیبی از تجزیه و تحلیل خطر خشکسالی و تجزیه و تحلیل آسیبپذیری خشکسالی است. در این مطالعه سعی ...
بیشتر
خشکسالی به عنوان پیچیدهترین، اما کمتر شناخته شدهترین خطر در میان تمام خطرات طبیعی است که نسبت به هر خطر طبیعی دیگر، درصد بیشتری از مردم را تحت تأثیر قرار می‌دهد. خشکسالی یکی از پدیدههای طبیعی و مکرر اقلیمی است؛ تجزیه و تحلیل ریسک خشکسالی ترکیبی از تجزیه و تحلیل خطر خشکسالی و تجزیه و تحلیل آسیبپذیری خشکسالی است. در این مطالعه سعی شده است چشمانداری از تغییرات ریسک خشکسالی هواشناسی در آینده نشان داده شود. مطالعه بهصورت موردی برای زیرحوضه افین (واقع در استان خراسان جنوبی) انجام شده است. دوره آماری استفاده شده برای دوره پایه 33 سال (2015-1983) میباشد. دادههای آینده براساس سه مدل از پروژه CORDEX بدست آمده است. دوره آتی، به سه دوره 27 ساله شامل، آینده نزدیک (2046-2020)، آینده میانی (2073-2047) و آینده دور (2100-2074) تقسیم شده است. به منظور محاسبه ریسک خشکسالی، مخاطره خشکسالی براساس سه شاخص خشکسالی SPI، SPEI و eRDI برای دوره پایه و دورههای آتی و پس از آن آسیبپذیری تعیین شد. افزایش شدت خشکسالیها در دورههای آتی از دیگر نتایج حاصل از این مطالعه است. خروجیهای ریسک بدست آمده از روش مستقیم محاسبه ریسک که با دادههای CORDEX و نیز روش استفاده از مدل پیشبینی ریسک که در این مطالعه بدست آمد، نشان از افزایش تعداد وقایع خشکسالی و بدنبال آن افزایش وقایع ریسک خشکسالی در منطقه دارد. همچنین، مشاهده شد شدت ریسک خشکسالیها براساس سناریوی انتشار RCP8.5 بیشتر از RCP4.5 میباشد
مژده جامعی؛ محمد موسوی بایگی؛ امین علیزاده؛ پرویز ایرانژاد
چکیده
رطوبت خاک یکی از مهمترین متغیرهای چرخه هیدرولوژیکی است که نقش کلیدی در پیش‌بینی‌های هواشناسی، مدل‌سازی هیدرولوژیکی، مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. در سالهای اخیر برآوردهای جهانی رطوبت خاک از طریق سنجنده‌های مایکروویو ماهواره‌ای میسر شده و دادههای آنها در دسترس قرار گرفته‌اند. اسموس نخستین ماموریت ماهواره‌ای ...
بیشتر
رطوبت خاک یکی از مهمترین متغیرهای چرخه هیدرولوژیکی است که نقش کلیدی در پیش‌بینی‌های هواشناسی، مدل‌سازی هیدرولوژیکی، مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. در سالهای اخیر برآوردهای جهانی رطوبت خاک از طریق سنجنده‌های مایکروویو ماهواره‌ای میسر شده و دادههای آنها در دسترس قرار گرفته‌اند. اسموس نخستین ماموریت ماهواره‌ای آژانس فضایی اروپا برای پایش جهانی رطوبت خاک است که در سال 2009 آغاز و هم اکنون نیز درحال بهره‌برداری میباشد. این ماهواره حامل اولین رادیومتر مایکروویو دوبعدی باند-L است که رطوبت سطحی خاک را درفرکانس4/1 گیگاهرتز بازیابی می‌نماید. هدف تحقیق حاضر اعتبارسنجی بازیابی‌های رطوبت خاک ماهواره اسموس در پنج محدوده مطالعاتی غرب و جنوب‌غربی کشور است. اعتبارسنجی دادههای اسموس با استفاده از دادههای رطوبت خاک اندازه‌گیری شده در پنج ایستگاهها هواشناسی انجام گردید. نتایج تحقیق نشان داد که بین برآوردهای رطوبت خاک اسموس و اندازه‌گیری‌های زمینی در ایستگاهها همبستگی خوبی (88/0تا75/0R=) وجود دارد. ارزیابی خطای اعتبارسنجی‌ها مشخص نمود که بازیابی‌های اسموس در ایستگاه‌های اهواز، سرارود و سرابله به ترتیب با مقادیرm3m−304/0، 011/0،048/0=MBE مقداری کم‌برآوردی و در ایستگاه‌های داراب و اکباتان با m3m−301/0-، 031/0-=MBE مقداری بیش‌برآوردی دارند. تحلیل شاخص RMSD نیز بیانگر آن بود که دادههای ماهواره در مقایسه با دادههای رطوبت خاک ایستگاهها از دقت مناسبی (m3m−3062/0تا 02/0=RMSD) برخوردارند. در ایستگاه اهواز بازیابی‌های اسموس با بالاترین ضریب همبستگی (88/0R=) وm3m−348/0RMSD=، نزدیکترین دقت را به دقت هدف ماموریت اسموس (m3m−304/0RMSD =) دارند. در مجموع دادههای ماهواره اسموس با دقت و کیفیت مطلوبی که در منطقه مطالعاتی دارند می‌توانند ابزار مناسبی برای تهیه نقشه‌های رطوبت خاک باشند.
یاور پورمحمد؛ محمد موسوی بایگی؛ امین علیزاده؛ علی نقی ضیائی؛ محمد بنایان اول
چکیده
کشاورزی به عنوان تنها صنعتی که قابلیت تولید غذا را دارد، مصرف کننده 85 درصد منابع آب شیرین در سطح جهان است. با وجود افزایش تقاضا برای غذا و در نتیجه نیاز به گسترش کشاورزی، زمین های کشاورزی مناسب و منابع آبی محدود هستند. در این مطالعه تلاش گردیده است تا با استفاده از تکنیک سنجش از دور میزان بهره وری محصولات عمده دشت نیشابور که شامل محصولات ...
بیشتر
کشاورزی به عنوان تنها صنعتی که قابلیت تولید غذا را دارد، مصرف کننده 85 درصد منابع آب شیرین در سطح جهان است. با وجود افزایش تقاضا برای غذا و در نتیجه نیاز به گسترش کشاورزی، زمین های کشاورزی مناسب و منابع آبی محدود هستند. در این مطالعه تلاش گردیده است تا با استفاده از تکنیک سنجش از دور میزان بهره وری محصولات عمده دشت نیشابور که شامل محصولات زمستانه (گندم و جو) و محصولات تابستانه (ذرت و گوجه فرنگی) را برآورده شود. در این مطالعه با استفاده از الگوریتم سبال میزان تبخیر-تعرق واقعی هر یک از محصولات در دوره رشد محاسبه گردید و سپس با استفاده از تابع تولید میزان تولید تخمین زده شد و میزان بهره وری اقتصادی آببا در نظر گرفتن عمق آب زیرزمینی و میزان انرژی لازم برای استخراج آب، محاسبه گردید. در نهایت با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی خطی سطح زیر کشت هر یک از محصولات با فرض بر اینکه مجموع سطح زیر کشت در سطح حوضه افزایش پیدا نکند بهینه شد. در این مطالعه دو سناریو مورد بررسی قرار گرفت، اول میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی برابر میزان آب تجدیدپذیر باشد، دوم به منظور بهبود ذخیره آب زیرزمینی از دست رفته میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی برابر با 80 درصد میزان آب تجدیدپذیر باشد. نتایج این مطالعه نشان داد که ذرت با بیشترین بهره وری معادل 97 سنت بر مترمکعب آب در سطح حوضه با صرفه ترین محصول کشت شده و گوجه فرنگی با بهره وری 6 سنت بر مترمکعب آب کمترین بهره وری اقتصادی و نامناسب ترین کشت انجام شده می باشند. گندم و جو نیز با متوسط بهره وری 41 سنت بر مترمکعب در مقیاس حوضه در رتبه دوم قرار گرفت.
وجیهه محمدی ثابت؛ محمد موسوی بایگی؛ حجت رضائی پژند
چکیده
نوسانات جنوبی پدیدهای بزرگ مقیاس است که وضعیت نرمال الاکلنگی فشار هوا را در دو طرف اقیانوس آرام تغییر می‌دهد. این جریان شرایط عادی را بر هم زده و در الگوی بارش و دمای منطقه و سایر مناطق جهان تغییراتی ایجاد میکند. این پژوهش میزان تأثیرگذاری انسو را بر دما و بارش مشهد بررسی میکند. شدت پدیده انسو با شاخصی به نام شاخص انسو شناخته می‌شود. ...
بیشتر
نوسانات جنوبی پدیدهای بزرگ مقیاس است که وضعیت نرمال الاکلنگی فشار هوا را در دو طرف اقیانوس آرام تغییر می‌دهد. این جریان شرایط عادی را بر هم زده و در الگوی بارش و دمای منطقه و سایر مناطق جهان تغییراتی ایجاد میکند. این پژوهش میزان تأثیرگذاری انسو را بر دما و بارش مشهد بررسی میکند. شدت پدیده انسو با شاخصی به نام شاخص انسو شناخته می‌شود. این شاخص معادل آنومالی (انحراف از میانگین، بههنجار) دمای سطح آب در اقیانوس آرام است. آمار طولانی مدت بارش (2016-1893) و دمای مشهد (2016-1885) برای هم سنگشدن با شاخص انسو به ترتیب استاندارد و آنومالی (انحراف از میانگین) شدند. بارش مشهد بیروند، اما دما روند غیرخطی دارد (آزمون دیکی فولر، همبستگی سامانه خاکستری) که حذف روند انجام شده است. دما و بارش ماهانه مشهد با مقادیر حدی شاخص انسو در دورههای رخداد این پدیده مقایسه شدهاند. علاوه بر این، همبستگی و همبستگی متقابل بین شاخص انسو- بارش و انسو- دما برای دورههای وقوع محاسبه شده است. نتایج تحلیل النینوهای شدید نشان داد که افزایش بارش ماهانه با تأخیر 3 تا 5 ماه و افزایش دما 1 تا 4 ماه وجود دارد. نتایج تحلیل لانیناهای شدید نشان داد که کاهش بارش ماهانه با تأخیر صفر تا 4 ماه و کاهش دما با تأخیر 2 تا 5 ماه وجود دارد. همچنین زمانی که شاخص انسو در بازه (1+,1-) قرار دارد، هماهنگی مشخصی با بارش و دمای مشهد ندارد.
شیده شمس؛ محمد موسوی بایگی
چکیده
اختلاف دامنه‌ی شبانه‌روزی دمای هوا یک متغییر هواشناسی است که نقش مؤثری در تعیین اقلیم هر منطقه دارد. این مطالعه به بررسی تغییراختلاف دامنه شبانه‌روزی دمای هوا در مقیاس‌های سالانه، فصلی، ماهانه و روزانه‌ی شهر مشهد پرداخته است. آزمون‌هایSNHT، Buishand، Pettitt، Von-Neumann و کندال-تاو برای این منظور مورداستفاده قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده ...
بیشتر
اختلاف دامنه‌ی شبانه‌روزی دمای هوا یک متغییر هواشناسی است که نقش مؤثری در تعیین اقلیم هر منطقه دارد. این مطالعه به بررسی تغییراختلاف دامنه شبانه‌روزی دمای هوا در مقیاس‌های سالانه، فصلی، ماهانه و روزانه‌ی شهر مشهد پرداخته است. آزمون‌هایSNHT، Buishand، Pettitt، Von-Neumann و کندال-تاو برای این منظور مورداستفاده قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده از این مطالعه حاکی از وجود روند کاهشی DTR در طی 60 سال گذشته (2010-1951) در ایستگاه مشهد است. با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه مشخص شد که شیب تغییرات در سری زمانیدامنه ی تغییرات شبانه‌روزی دمای هوای سالانه(DTR) کاهشی است (029/0- درجه‌ی سانتی‌گراد در سال). بیشترین میزان تغییرات DTR در فصل پاییز (043/0- درجه‌ی سانتی‌گراد در سال) و کمترین آن وابسته به فصل بهار (015/0- درجه‌ی سانتی‌گراد در سال) است. همچنین از نیمه‌ی دوم دهه‌ی 1980 تا 2010 همان‌گونه که انتظار می‌رفت تغییراتDTR روندی کاهشیاست. بررسی آماری اختلاف دمای حداکثر و حداقل ماهانه نیز نشان داد که در طی سالهای آماری 1951 تا 2010 DTR روندی کاهشی دارند. نقطه‌ی شکست در این سری‌های زمانی نیز همانند سری‌های فصلی و سالانه در حوالی سال 1985 رخ‌داده است. روند کاهشی اختلاف دمای شبانه‌روز حاکی از افزایش بیشتر دمای حداقل در برابر دمای حداکثر است. این امر می‌تواند بر بخش کشاورزی اثرات قابل توجهیاعمال کند. لذا در یک مدیریت صحیح کشاورزی بایستی چنین مواردی را مدنظر قرار داد.
غزاله کواکبی؛ محمد موسوی بایگی؛ ابوالفضل مساعدی؛ مهدی جباری نوقابی
چکیده
خشکسالی یک پدیده طبیعی خزنده است که با کمبود رطوبت نسبت به شرایط نرمال به کندی آغاز و به آرامی گسترش می یابد. این پدیده به شدت بر همه جوانب فعالیت های بشری تأثیرگذار است. در حالی که تعریف جامع و کاملی برای آن ارائه نشده ویک شاخص دقیق و فراگیری نیز برای پایش آن وجود ندارد. مطالعه حاضر ابتدا به پایش سالانه و فصلی خشکسالی 10 ایستگاه سینوپتیک ...
بیشتر
خشکسالی یک پدیده طبیعی خزنده است که با کمبود رطوبت نسبت به شرایط نرمال به کندی آغاز و به آرامی گسترش می یابد. این پدیده به شدت بر همه جوانب فعالیت های بشری تأثیرگذار است. در حالی که تعریف جامع و کاملی برای آن ارائه نشده ویک شاخص دقیق و فراگیری نیز برای پایش آن وجود ندارد. مطالعه حاضر ابتدا به پایش سالانه و فصلی خشکسالی 10 ایستگاه سینوپتیک استان خراسان رضوی در طی یک دوره 24 ساله (2010-1991) با دو شاخص SPI و RDI پرداخته است. سپس پارامترهای موثر بر خشکسالی سالانه و فصلی با روش داده های پانلی (داده های ترکیبی) و شاخص های SPI و RDI تعیین شود. براساس نتایج حاصل از پایش خشک سالی مشخص شد که خشکسالی نسبتا شدیدی در سال 2008 در ایستگاه های همدید استان حاکم بوده است. تحلیل به روش داده های ترکیبی نشان داد که تمام شش پارامتر متوسط حداکثر و حداقل دما، ساعت آفتابی، بارش، درصد رطوبت نسبی و متوسط سرعت باد در ارتفاع 2متری- که برای محاسبه شاخص RDI استفاده می شوند- برای محاسبه خشکسالی سالانه و فصلی 10 ایستگاه مورد مطالعه نیاز نیست و تنها برخی از این پارامترها بسته به مقیاس زمانی موردنظر نیاز است. پارامتر متوسط دمای حداقل در مقیاس های زمانی سالانه و فصل تابستان، پارامتر درصد رطوبت نسبی در مقیاس های زمانی سالانه، فصل بهار و زمستان به عنوان پارامترهای موثر پیش بینی انتخاب شدند. همچنین بارش نیز تنها عامل موثر بر خشکسالی با توجه به شاخص های SPI و RDI در مقیاس های زمانی سالانه و فصلی می باشد.
سعیده کوزه گران؛ محمد موسوی بایگی
چکیده
فعالیت های انسان جو زمین را در طی صد سال گذشته به طور قابل توجهی تغییر داده است. افزایش غلظت گازهای گلخانه ای منجر به گرمایش جهانی شده و در نتیجه سبب تغییر در نمایه های حدی اقلیمی می شود. مطالعه مقادیر حدی در برنامه ریزی های و سیاست گذاری های بخش کشاورزی و مدیریت منابع آب اهمیت بسیار دارد. داده های روزانه بارش، دما، رطوبت نسبی، سرعت ...
بیشتر
فعالیت های انسان جو زمین را در طی صد سال گذشته به طور قابل توجهی تغییر داده است. افزایش غلظت گازهای گلخانه ای منجر به گرمایش جهانی شده و در نتیجه سبب تغییر در نمایه های حدی اقلیمی می شود. مطالعه مقادیر حدی در برنامه ریزی های و سیاست گذاری های بخش کشاورزی و مدیریت منابع آب اهمیت بسیار دارد. داده های روزانه بارش، دما، رطوبت نسبی، سرعت باد و ساعت آفتابی تعدادی از ایستگاه های خراسان رضوی و جنوبی در دوره آماری 2012-1992 در این مطالعه تحلیل شده اند. جهت بررسی روند نمایه های حدی اقلیمی، 27 شاخص مربوط به بارش و دما که توسط گروه کارشناسیETCCDMI3 تعریف شده، با نرم افزار RClimdex برآورد شد. آزمون ناپارامتری من کندال برای بررسی روند پارامترهای اقلیمی حداکثر رطوبت نسبی، ساعات آفتابی و حداکثر سرعت باد استفاده شد. نتایج تجزیه و تحلیل دما، با گرم شدن منطقه مطابقت دارد. این نتایج نشان داد که شاخص های حدی گرم روند افزایشی دارند که این روند برای شاخصهایی مانند روزهای تابستانی، تعداد شب-های حاره ای، روزها و شبهای گرم معنادار بود. در حالیکه شاخص های حدی سرد در دوره مورد مطالعه روند کاهشی دارند که نشاندهنده کاهش شدت و فراوانی رویدادها و روزها و شبهای سرد است. بررسی روند سرعت باد حداکثر، نشاندهنده روند افزایشی آن در اغلب ایستگاه ها است. روند کاهشی و منفی بارش در بررسی همه شاخص های بارش در کلیه ایستگاه های مورد مطالعه، وجود داشت، هر چند تعداد کمی روند معنی دار در طول دوره مورد مطالعه مشاهده شد.
علیرضا عراقی؛ محمد موسوی بایگی؛ سیدمجید هاشمی نیا
چکیده
مطالعه و بررسی روند تغییرات بلند مدت پارامترهای هواشناسی، یکی از روشهای متداول در مطالعات جوی به ویژه مبحث تغییر اقلیم است. در میان پارامترهای هواشناسی، دما همواره به عنوان یکی از مهمترین عناصر جوی مطرح است و مطالعه آن در جهت درک بهتر پدیده تغییر اقلیم، مفید و موثر بوده است. علاوه بر شناسایی روند تغییرات، استخراج الگوهای نوسانی ...
بیشتر
مطالعه و بررسی روند تغییرات بلند مدت پارامترهای هواشناسی، یکی از روشهای متداول در مطالعات جوی به ویژه مبحث تغییر اقلیم است. در میان پارامترهای هواشناسی، دما همواره به عنوان یکی از مهمترین عناصر جوی مطرح است و مطالعه آن در جهت درک بهتر پدیده تغییر اقلیم، مفید و موثر بوده است. علاوه بر شناسایی روند تغییرات، استخراج الگوهای نوسانی موجود در رخداد پدیده‌ها و پارامترهای جوی، می‌تواند روشی مطمئن و کاربردی برای کشف ارتباطات پیچیده چرخه جو-اقیانوس و پیامدهای کوتاه مدت و بلند مدت آن باشد. در این مقاله، با استفاده از تبدیل موجک گسسته و انجام آزمون من-کندال، دادههای دمای متوسط در ایستگاه سینوپتیک مشهد در دوره 55 ساله (1956 تا 2010) مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که روند تغییرات دما در همه مقیاس‌های زمانی مطالعه شده (ماهانه، فصلی، سالانه و فصول به صورت مجزا) مثبت و معنی‌دار است. فرکانس‌های غالب در مقیاس‌های ماهانه، فصلی و سالانه، تائید کننده رفتار نوسانی یکدیگرند، اما در خصوص فصول به نظر می‌رسد که الگوی نوسانی فصل‌های دارای محدوده دمایی مشابه، شباهت بیشتری به یکدیگر دارند. از طرفی دیگر، با توجه به شباهت بیشتر میان نتایج آزمون
من-کندال در فصول گرم و دادههای با پایه زمانی ماهانه، فصلی و سالانه، به نظر می‌رسد دوره گرم سال تاثیر بیشتری بر روند مثبت و معنی‌دار دما در منطقه مطالعاتی دارد.
علیرضا عراقی؛ محمد موسوی بایگی؛ سیدمجید هاشمی نیا
چکیده
دوره تناوب و روند، دو شاخص مهم و تاثیرگذار در سری زمانی دادههای هیدرواقلیمی هستند و به دلیل اهمیت فراوان، تاکنون روشهای مختلفی برای مطالعه آنها ارائه و به کار گرفته شده است. این روش‌ها عمدتاً پایه آماری داشته و اغلب در گروه آزمون‌های ناپارامتری قرار دارند. روش تبدیل موجک، روشی قدرتمند با پایه ریاضی است که در سالهای اخیر در مباحث ...
بیشتر
دوره تناوب و روند، دو شاخص مهم و تاثیرگذار در سری زمانی دادههای هیدرواقلیمی هستند و به دلیل اهمیت فراوان، تاکنون روشهای مختلفی برای مطالعه آنها ارائه و به کار گرفته شده است. این روش‌ها عمدتاً پایه آماری داشته و اغلب در گروه آزمون‌های ناپارامتری قرار دارند. روش تبدیل موجک، روشی قدرتمند با پایه ریاضی است که در سالهای اخیر در مباحث تحلیل سیگنال و سری‌های زمانی کاربرد فراوانی یافته است. در این پژوهش، با بکارگیری این روش در کنار روش من- کندال دنبالهای، میزان تشابه روند و الگوهای تناوبی غالب در پارامترهای دما و فشار بخار در ایستگاه‌های سینوپتیک بابلسر، تهران و شاهرود در دوره آماری 55 ساله (1956 تا 2010) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که در اقلیمهای خشک و نیمه خشک، الگوهای نوسانی بلند مدت و در اقلیمهای مرطوب، الگوهای نوسانی کوتاه مدت دما و فشار بخار، همبستگی بیشتری دارند و طول دوره تناوبی غالب با خشکی منطقه افزایش میابد.
مهدی مهاجرپور؛ امین علیزاده؛ محمد موسوی بایگی
چکیده
برگاب از جمله پارامترهای مهم و تأثیرگذار بر میزان تبخیر-تعرق و نیز روابط هیدرولوژیک می باشد، که در بسیاری از موارد از آن صرف نظر می‌شود. به منظور بررسی چگونگی اثر گذاری دو پارامتر شاخص سطح برگ و ضریب استهلاک نور بر میزان برگاب در این بررسی دو گیاه گندم و سویا تحت شرایط یکسان با آبیاری بارانی در لایسیمترهای تحقیقاتی دانشکده کشاورزی ...
بیشتر
برگاب از جمله پارامترهای مهم و تأثیرگذار بر میزان تبخیر-تعرق و نیز روابط هیدرولوژیک می باشد، که در بسیاری از موارد از آن صرف نظر می‌شود. به منظور بررسی چگونگی اثر گذاری دو پارامتر شاخص سطح برگ و ضریب استهلاک نور بر میزان برگاب در این بررسی دو گیاه گندم و سویا تحت شرایط یکسان با آبیاری بارانی در لایسیمترهای تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در بهار و تابستان 1391 کشت گردید و مقدار برگاب از روش بیلان آبی اندازه گیری شد. نتایج بدست آمده حاکی از رابطه ی میان میزان برگاب و شاخص سطح برگ و ضریب استهلاک نور بود، به نحوی که با افزایش شاخص سطح برگ، برگاب به طور معنی داری افزایش یافت (با شیب 15/0) و بیشترین مقدار آن در سویا به مقدار2/1 سانتی متر در شاخص سطح برگ 19/6 و برای گندم حداکثر به 1/1 سانتیمتر در شاخص سطح برگ 58/4 بدست آمد. همچنین با کاهش ضریب استهلاک نور، برگاب با شیب 023/1 کاهش یافت. نتایج نشان داد که در سطوح برگ یکسان (2/3) مقادیر برگاب گیاه گندم بیشتر از سویا بود، این مقدار برای گندم و سویا به ترتیب 74/0 و50/0 سانتیمتر اندازه گیری شد. در حالی که در ضریب استهلاک نور یکسان مقدار برگاب در هر دو گیاه برابر بود.
مژده جامعی؛ محمد موسوی بایگی؛ محمد بنایان اول
چکیده
وجود داده های صحیح و قابل اطمینان بارندگی در مطالعات هیدرولوژی، مدیریت و برنامه ریزی منابع آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مطالعه برای دستیابی به مناسب ترین روش برآورد بارندگی منطقه ای در استان خوزستان، داده های بارندگی روزانه برآوردی حاصل از مناسب ترین روش درون یابی و داده های بارندگی روزانه موجود شبکه APHRODITE طی سال های2000-2007 ...
بیشتر
وجود داده های صحیح و قابل اطمینان بارندگی در مطالعات هیدرولوژی، مدیریت و برنامه ریزی منابع آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مطالعه برای دستیابی به مناسب ترین روش برآورد بارندگی منطقه ای در استان خوزستان، داده های بارندگی روزانه برآوردی حاصل از مناسب ترین روش درون یابی و داده های بارندگی روزانه موجود شبکه APHRODITE طی سال های2000-2007 با مقادیر اندازه گیری شده در 44 ایستگاه هواشناسی مقایسه شدند. مناسب ترین روش درون یابی بارندگی روزانه از ارزیابی چهار روش: وزنی عکس فاصله، کریجینگ عمومی، کوکریجینگ و رگرسیون کریجینگ تعیین گردید. در روش های کریجینگ برای تحلیل نیم تغییرنماها پنج مدل نیم-تغییرنمای کروی، نمایی، خطی، خطی دارای حد آستانه و گوسی بر داده های بارندگی برازش داده شد. مقایسه داده-های بارندگی روزانه APHRODITE با داده های ثبت شده ایستگاه ها، از روش نزدیکترین همسایگی صورت پذیرفت. برای ارزیابی روش های مختلف از تکنیک اعتبارسنجی حذفی و تعیین دقیق ترین روش برآورد براساس شاخص های ریشه میانگین مربعات خطا، میانگین خطای اریب، خطای مطلق میانگین و تحلیل رگرسیونی انجام گردید. نتایج ارزیابی خطای روش های درون یابی نشان داد که روش رگرسیون کریجینگ دقت بالاتری در درون یابی داده های بارندگی روزانه استان خوزستان دارد. بنابراین روش های درون یابی مبتنی بر روابط رگرسیونی که از چندین متغیر کمکی استفاده می کنند، دقت برآورد بارندگی را در منطقه بهبود می دهند. مقایسه شاخص های خطا و تحلیل رگرسیونی روش درو یابی رگرسیون کریجینگ و برآوردهای شبکه APHRODITE بیانگر آن بود دقت برآورد رگرسیون کریجینگ در بیشتر روزهای مورد بررسی بالاتر از APHRODITE است. بنابراین برای آگاهی از توزیع مکانی و برآورد داده های بارندگی روزانه در استان خوزستان، استفاده از روش درون یابی رگرسیون کریجینگ دقیق تر از داده های موجود APHRODITE می باشد.
بتول اشرف؛ امین علیزاده؛ محمد موسوی بایگی؛ محمد بنایان اول
چکیده
با توجه به اهمیت مدل های اقلیمی به عنوان ابزار اصلی مطالعات تغییر اقلیم و نیز تعدد این مدل ها، انتخاب بهترین و مناسب ترین مدل برای منطقه مورد مطالعه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پژوهش ابتدا داده های دما و بارش شبیه سازی شده توسط 5 مدل BCM2، CGCM3، CNRMCM3، MRICGCM2.3 و MIROC3.2 در سه منطقه تربت حیدریه، سبزوار و مشهد بر اساس سناریوهای انتشار ...
بیشتر
با توجه به اهمیت مدل های اقلیمی به عنوان ابزار اصلی مطالعات تغییر اقلیم و نیز تعدد این مدل ها، انتخاب بهترین و مناسب ترین مدل برای منطقه مورد مطالعه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پژوهش ابتدا داده های دما و بارش شبیه سازی شده توسط 5 مدل BCM2، CGCM3، CNRMCM3، MRICGCM2.3 و MIROC3.2 در سه منطقه تربت حیدریه، سبزوار و مشهد بر اساس سناریوهای انتشار A1B، A2 وB1 به روش تناسبی ریزمقیاس شد. سپس با استفاده از آماره های ضریب همبستگی (R2)، شاخص توافق (D) و میانگین مربعات انحرافات (MSD) صحت سنجی هر یک از مدل ها به طور منفرد و نیز به صورت گروهی انجام شد. نتایج نشان داد که بر اساس اجرای منفرد مدل ها و بر اساس هر سه سناریوی انتشار، در تربت حیدریه و مشهد مدل MRICGCM2.3 و در سبزوار مدل MIROC3.2 بهترین عملکرد را در شبیه سازی دما و مدل های MIROC3.2، MRICGCM2.3 وCNRMCM3 به ترتیب در تربت حیدریه، سبزوار و مشهد دقیق ترین پیش بینی را برای بارش ارائه کرده اند. همچنین دمای شبیه سازی شده توسط همه مدل ها در تربت حیدریه و سبزوار بر مبنای سناریوی B1 و در مشهد بر اساس سناریوی A2 کمترین عدم قطعیت را داشته است. بیشترین دقت در مدل سازی بارش نیز در تربت حیدریه بر اساس سناریوی A2 و در سبزوار و مشهد بر مبنای سناریوی B1 انجام شده است. به طور کلی بررسی آماره های محاسبه شده توسط اجرای گروهی 5 مدل منتخب نشان از کاهش چشمگیر خطای شبیه سازی و درنتیجه افزایش دقت پیش بینی های صورت گرفته بر مبنای هر سه سنایوی انتشار داشته است. در این حالت، بیشترین مطابقت داده های دمای شبیه سازی شده و مشاهده شده در تربت حیدریه و سبزوار بر مبنای سناریوی B1 و در مشهد بر مبنای سناریوی A2 و در مدل سازی بارش در تربت حیدریه بر مبنای سناریوی A2 و در سبزوار و مشهد بر مبنای سناریوی B1 حاصل شده است. بنابراین با عنایت به نتایج این تحقیق لازم است قبل از انجام مطالعات تغییر اقلیم ابتدا مدل GCM بهینه منطقه برای شبیه سازی هر پارامتر اقلیمی انتخاب شود.
شیده شمس؛ محمد موسوی بایگی
چکیده
مشهد دومین شهر پرجمعیت ایران بوده، که از لحاظ زیارتی، اقتصادی و کشاورزی بسیار حائز اهمیت میباشد. با توجه به اهمیت شناخت تغییر عناصر اقلیمی و اثرات آن در سیاستگزاری‌های آینده، در این مطالعه به بررسی تغییرات دماهای حداکثر و حداقل سالانه، فصلی، ماهانه و روزانه‌ی شهر مشهد به کمک آزمون‌های SNHT، Buishand، Pettitt، Von-Neumann و کندال-تاو پرداخته ...
بیشتر
مشهد دومین شهر پرجمعیت ایران بوده، که از لحاظ زیارتی، اقتصادی و کشاورزی بسیار حائز اهمیت میباشد. با توجه به اهمیت شناخت تغییر عناصر اقلیمی و اثرات آن در سیاستگزاری‌های آینده، در این مطالعه به بررسی تغییرات دماهای حداکثر و حداقل سالانه، فصلی، ماهانه و روزانه‌ی شهر مشهد به کمک آزمون‌های SNHT، Buishand، Pettitt، Von-Neumann و کندال-تاو پرداخته شد. نتایج بدست آمده از این مطالعه حاکی از افزایش دمای مشهد بود، مقایسه‌ی نتایج نشان داد که در طی 60 سال گذشته (1951-2010) روند افزایشی دمای حداقل سالانه 2 برابر دمای حداکثر میباشد (062/0 در برابر 031/0). نتایج آزمون‌های فصلی نیز نشان دهنده‌ی افزایش دما در کلیه‌ی فصول سال میباشد، در این میان تنها روند افزایشی دمای حداکثر فصل زمستان در سطح 95% معنی‌دار نگردید. همچنین دمای حداقلِ فصل پاییز با شیب افزایشی 074/0 بیشترین نرخ افزایش دما را نشان می‌دهد. همانند اختلاف میان سری دادههای سالانه در کلیه‌ی فصول روند افزایشی دمای حداقل بیشتر از حداکثر بدست آمده است، مقایسه‌ی میان روندهای ماهانه دمای حداکثر و حداقل نیز نتایج مشابهی را نشان می‌دهد. همچنین نشان داده شد که روند افزایشی دمای حداقل تقریباً از سال 1985 بیشتر شده است، در حالی که در دمای حداکثر این نقطه‌ی تغییر نزدیک به سال 1995 میباشد.
بهاره شعبانی؛ محمد موسوی بایگی؛ مهدی جباری نوقابی؛ بیژن قهرمان
چکیده
امروزه مدل سازی و پیش بینی پارامترهای اقلیمی به دلیل تغییرات اقلیمی، گرمایش جهانی و خشکسالی های اخیر، اجتناب ناپذیر شده است. از جمله پارامتر های اقلیمی که در مدیریت منابع آبی و در کشاورزی دارای اهمیت هستند دمای حداکثر و حداقل می باشند. در این پژوهش، به منظور مدل سازی دمای حداکثر و حداقل ماهانه دشت مشهد از آمار درازمدت میانگین گیری ...
بیشتر
امروزه مدل سازی و پیش بینی پارامترهای اقلیمی به دلیل تغییرات اقلیمی، گرمایش جهانی و خشکسالی های اخیر، اجتناب ناپذیر شده است. از جمله پارامتر های اقلیمی که در مدیریت منابع آبی و در کشاورزی دارای اهمیت هستند دمای حداکثر و حداقل می باشند. در این پژوهش، به منظور مدل سازی دمای حداکثر و حداقل ماهانه دشت مشهد از آمار درازمدت میانگین گیری شده دو ایستگاه مشهد و گلمکان برای دوره آماری مشترک از سال 1987 تا 2008 استفاده شد. با استفاده از سری های زمانی، مدلSARIMA(0,0,0)(0,1,1)12 برای دمای حداکثر ماهانه و مدل SARIMA(0,0,0)(2,1,1)12برای دمای حداقل ماهانه به عنوان الگوهای نهایی تعیین شدند. ضریب همبستگی بالا در مرحله واسنجی و اعتبار سنجی مدل ها گویای انطباق قابل قبول مقادیر مدل سازی شده و واقعی است. در نهایت براساس مدل های برازش یافته، پیش بینی برای 10 سال آتی (2018- 2009) انجام شد. مقایسه نتایج دو دوره آتی (2018- 2009) و دوره پایه (2008- 1987) نشان دهنده ی افزایش میانگین دمای حداکثر به میزان 1 درجه سانتی گراد و افزایش میانگین دمای حداقل به میزان 4/1 درجه سانتی گراد می باشد.
مریم قائمی بایگی؛ محمود رائینی؛ محمد موسوی بایگی
چکیده
تبخیر و تعرق یکی از عناصر مهم چرخه هیدرولوژی است که در طرح های کشاورزی مد نظر قرار می گیرد. یکی از روش های برآورد تبخیر – تعرق گیاه روش تراز انرژی (نسبت باون) است که بر پایه ی اندازه گیری شیب دما و رطوبت در دو ارتفاع مختلف گیاه می باشد. این پژوهش در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سه لایسیمتر به منظور برآورد تبخیر – تعرق گیاه گندم ...
بیشتر
تبخیر و تعرق یکی از عناصر مهم چرخه هیدرولوژی است که در طرح های کشاورزی مد نظر قرار می گیرد. یکی از روش های برآورد تبخیر – تعرق گیاه روش تراز انرژی (نسبت باون) است که بر پایه ی اندازه گیری شیب دما و رطوبت در دو ارتفاع مختلف گیاه می باشد. این پژوهش در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سه لایسیمتر به منظور برآورد تبخیر – تعرق گیاه گندم رقم گاسکوژن انجام شد و نتایج حاصل از آن با روش مستقیم مورد مقایسه قرار گرفت. داده های لازم برای اندازه گیری تبخیر و تعرق از روش تراز انرژی در تمام مراحل فنولوژی گیاهی در بازه-های زمانی یک ساعته با بهره گیری از دستگاه برآورد تراز انرژی (مدل 5200- DIK) برداشت شد و تبخیر – تعرق لایسیمتر ها بصورت روزانه محاسبه گردید. آهنگ تبخیر – تعرق روزانه با استفاده از روش توازن انرژی 4/2 میلی متر به دست آمد که همبستگی بسیار بالایی (98/0r=) با نتایج لایسیمتر که 44/2 میلی متر در روز محاسبه شد، داشت. دامنه افت و خیز نسبت باون در امتداد شبانه روز بین 5/1- تا 9/1 می باشد که مقادیر منفی پس از غروب خورشید که با کاهش گرمای محسوس در محیط همراه است اتفاق می افتد و در طول شب ادامه می یابد. با طلوع خورشید میزان آن به تدریج بیشتر می شود تا اینکه در ساعت 8 تا 9 به بیشینه مقدار خود می رسد، سپس روندی کاهشی را تا بعد از ظهر دنبال می کند.
نرجس عبدالمنافی جهرمی؛ محمد موسوی بایگی؛ علی نقی ضیائی
چکیده
از جمله مسائلی که اخیراً مورد توجه محققین قرار گرفته است، بررسی اثرات آلودگی هوا بر گیاهان و محصولات کشاورزی می باشد. علت این امر آن است که عملکرد گیاهانی که در معرض آلودگی هوا قرار می گیرند به طرز چشم گیری کاهش یافته و از این طریق خسارت های اقتصادی زیادی به بخش کشاورزی وارد می شود. در این تحقیق، ضمن مدل سازی پراکنش آلودگی از یک یا چند ...
بیشتر
از جمله مسائلی که اخیراً مورد توجه محققین قرار گرفته است، بررسی اثرات آلودگی هوا بر گیاهان و محصولات کشاورزی می باشد. علت این امر آن است که عملکرد گیاهانی که در معرض آلودگی هوا قرار می گیرند به طرز چشم گیری کاهش یافته و از این طریق خسارت های اقتصادی زیادی به بخش کشاورزی وارد می شود. در این تحقیق، ضمن مدل سازی پراکنش آلودگی از یک یا چند منبع آلاینده نقطه ای، سعی شده است تا با استفاده از توابع غلظت آلودگی-عملکرد موجود، میزان خسارت وارده به محصولات کشاورزی محاسبه گردد. با توجه به پیچیدگی های ریاضی پدیده پراکندگی آلودگی ناشی از منابع مذکور و تأثیرپذیری آن از شرایط هواشناسی، شرایط منبع آلاینده و شرایط دریافت کننده ها که در این جا گیاهان هستند، لزوم مدل سازی ریاضی این پدیده به خوبی احساس می گردد. در این راستا برنامه ای کامپیوتری در محیط MATLAB تهیه شد. اساس مدل تهیه شده بر پایه مدل پلوم گوسی می باشد. مدل مذکور قادر است با استفاده از پارامترهای دخیل در پراکنش آلودگی از منابع آلاینده ثابت نقطه ای، میزان و نحوه پراکنش آلودگی را از منابع مذکور محاسبه کرده و سپس با توجه به اراضی کشاورزی موجود در منطقه و نوع محصول کشت شده، میزان خسارت وارده بر گیاهان را ارزیابی کند. در انتها به منظور اطمینان از صحت عملکرد مدل تهیه شده، نتایج پیش بینی میزان پراکنش آلودگی با داده های واقعی مورد صحت سنجی قرار گرفت. نتایج نهایی مدل حاکی از عملکرد مطلوب آن با توجه به شرایط مختلف هواشناسی می-باشد.
احسان امینی؛ بیژن قهرمان؛ کامران داوری؛ محمد موسوی بایگی
چکیده
چکیده
بارندگی به‌عنوان یکی از مهمترین پارامترهای اقلیمی، نقشی اساسی در مدیریت منابع آب دارد. شبیه سازی این پارامتر با توجه به ناقص بودن آمار بارندگی روزانه در اغلب ایستگاه های هواشناسی، اهمیت بسزایی در مطالعات هیدرولوژی دارد. در این پژوهش روش دو جزئی برای شبیه سازی بارندگی روزانه در ایستگاه های فاقد آمار کافی استفاده شده است. این ...
بیشتر
چکیده
بارندگی به‌عنوان یکی از مهمترین پارامترهای اقلیمی، نقشی اساسی در مدیریت منابع آب دارد. شبیه سازی این پارامتر با توجه به ناقص بودن آمار بارندگی روزانه در اغلب ایستگاه های هواشناسی، اهمیت بسزایی در مطالعات هیدرولوژی دارد. در این پژوهش روش دو جزئی برای شبیه سازی بارندگی روزانه در ایستگاه های فاقد آمار کافی استفاده شده است. این روش برای برآورد پارامترهای الگو، برای تولید داده های بارندگی در ایستگاه-های فاقد آمار کافی، از روابط بین پارامترهای الگوهای موجود در ایستگاه های دارای آمار کافی و برخی ویژگی های ماهانه بارندگی (میانگین بارندگی در روزهای بارانی و نسبت ماهانه روزهای بارانی) استفاده می کند. ایستگاه های مورد استفاده در این پژوهش 67 ایستگاه (دارای آمار بلندمدت بیش از 20 سال) و همگن است. روابط کلی در منطقه خراسان با استفاده از این ایستگاه ها به دست آمده است. شبیه سازی بارندگی در ایستگاه های با آمار کافی برای صحت‌سنجی روش مذکور انجام و مشخص شد که زنجیره مارکوف روش مناسبی در شبیه سازی تعداد روزهای بارانی بوده و تابع گاما نتایج بهتری در شبیه سازی میانگین بارندگی در روزهای بارانی نسبت به تابع توزیع نمایی دارد.
واژه های کلیدی: تابع توزیع گاما، زنجیره مارکوف، شبیه سازی بارندگی، منطقه خراسان بزرگ
بتول اشرف؛ محمد موسوی بایگی؛ غلامعلی کمالی؛ کامران داوری
چکیده
چکیده
مهمترین بخش طراحی و بهره‌برداری از سیستم های تأمین کننده آب مورد نیاز کشاورزی، تخمین نیاز آبی گیاه میباشد. در این تحقیق با استفاده از مدل LARS-WG5 داده های مدل گردش عمومی جو HADCM3 طبق سه سناریوی A2 , A1B و B1 تأیید شده IPCC ریزمقیاس شده و مقادیر ماهانه بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه و ساعت آفتابی استان خراسان رضوی در دوره 2030- 2011 شبیهسازی ...
بیشتر
چکیده
مهمترین بخش طراحی و بهره‌برداری از سیستم های تأمین کننده آب مورد نیاز کشاورزی، تخمین نیاز آبی گیاه میباشد. در این تحقیق با استفاده از مدل LARS-WG5 داده های مدل گردش عمومی جو HADCM3 طبق سه سناریوی A2 , A1B و B1 تأیید شده IPCC ریزمقیاس شده و مقادیر ماهانه بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه و ساعت آفتابی استان خراسان رضوی در دوره 2030- 2011 شبیهسازی شد. سپس با به‌کارگیری نرم‌افزار OPTIWAT تبخیر- تعرق مرجع به روش‌هارگریوز- سامانی و بارندگی مؤثر به روش فائو محاسبه شده و در نهایت نیاز آبی چغندرقند در مقیاس ماهانه برای دو دهه آتی در مقایسه با دوره پایه (2010- 1991) برآورد گردید. نتایج نشان داد که بارش‌های بهاره و پاییزه دوره آینده در همه ایستگاه‌های تحت مطالعه به جز تربت جام در مقایسه با دوره پایه افزایش خواهند داشت. بیشترین افزایش بارش به میزان 26، 21 و 16 درصد بر اساس سناریوهایA1B ، A2 و B1 و در مقایسه با دوره پایه، مربوط به ایستگاه مشهد بوده و در فروردین ماه رخ خواهد داد. همچنین طبق پیش بینی مدل LARS-WG5 دمای کمینه و بیشینه استان در دوره 2030- 2011 افزایش خواهد یافت و میزان افزایش دمای کمینه بیشتر از افزایش دمای بیشینه خواهد بود. در نتیجه این تغییرات، نیاز آبی چغندرقند در 20 سال آینده در اغلب شهرستان‌های استان خراسان رضوی نسبت به دوره کنونی متفاوت خواهد بود. به‌طوری‌که در ایستگاه تربت جام طبق سناریوهایA1B ، A2 و B1 به‌ترتیب برابر 19، 18 و 18 درصد و در شهرستان گلمکان به‌ترتیب برابر 15، 17 و 17 درصد نیاز آبی این گیاه از دوره توسعه تا ابتدای دوره پایانی افزایش و در شهرستان‌های قوچان، نیشابور و مشهد در طول دوره میانی رشد کاهش خواهد یافت. بیشترین میزان کاهش نیاز آبی برابر 10 درصد و مربوط به ایستگاه قوچان میباشد. نتایج اجرای نرم‌افزار OPTIWAT همچنین نشان داد که در شهرستان های سرخس، گناباد، کاشمر و سبزوار، تغییر محسوسی در میزان نیاز آبی این گیاه در دو دهه آتی درمقایسه با دوره پایه، رخ نخواهد داد.
واژه‌های کلیدی: ریزمقیاس نمایی، سناریوهای تغییر اقلیم، مدل HADCM3، نرم‌افزار OPTIWAT، نیاز آبی
سعیده کوزه گران؛ محمد موسوی بایگی؛ سید حسین ثنایی نژاد؛ محمدعلی بهدانی
چکیده
چکیده
آگاهی از چگونگی تناسب و انطباق فعالیت های کشاورزی هر منطقه با شرایط آب و هوایی آن لازمه هرگونه فعالیت کشاورزی می باشد. لذا شناخت اقلیم و بررسی نیازهای اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی از مهمترین عوامل موثر در تولید است. زعفران یکی از با ارزش ترین گیاهانی است که در شرایط اقلیمی خاص کشت می شود و مراحل رشد و نمو آن منحصر به فرد است و بیش ...
بیشتر
چکیده
آگاهی از چگونگی تناسب و انطباق فعالیت های کشاورزی هر منطقه با شرایط آب و هوایی آن لازمه هرگونه فعالیت کشاورزی می باشد. لذا شناخت اقلیم و بررسی نیازهای اکوفیزیولوژی گیاهان زراعی از مهمترین عوامل موثر در تولید است. زعفران یکی از با ارزش ترین گیاهانی است که در شرایط اقلیمی خاص کشت می شود و مراحل رشد و نمو آن منحصر به فرد است و بیش از 90درصد تولید جهانی آن به ایران اختصاص دارد و علی رغم قدمت کشت آن در مقایسه با سایر محصولات زراعی در کشور تولید آن عمدتا بر دانش بومی متکی بوده است. با بررسی اثر پارامترهای هواشناسی برعملکرد زعفران و تعیین مناطق مساعد کشت زعفران بر اساس این پارامترها می توان در راستای توسعه کشاورزی و اقتصادی در مناطق کشت زعفران پیشرفت زیادی نمود. آمار و اطلاعات 20 ساله ایستگاه های هواشناسی منطقه و عملکرد زعفران درمناطق مورد مطالعه، دریک دوره ی ده ساله، گردآوری و استفاده شد. آنالیز رگرسیونی و ایجاد معادلات بر روی پارامترهای درجه حرارت های حداقل، میانگین و حداکثر و رابطه این پارامترها بر عملکرد بوسیله نرم افزار4 JMP انجام گرفت. سپس نقشه های رقومی پهنه بندی با استفاده از نرم افزار ArcGIS9.2 ترسیم شد. نتایج نشان داد که درجه حرارت حداقل در ماه های مهر، آبان، آذر و دی تاثیرگذارتر بر عملکرد نسبت به سایر ماه ها می باشند. از نظر درجه حرارت میانگین، ماه های مهر، آبان، آذر و دی موثرتر می باشند. درجه حرارت حداکثر در ماه های آبان، آذر، دی و اسفند، بیشترین تاثیر را بر عملکرد می-گذارد. همچنین با بررسی معادلات و نقشه های پهنه بندی ایجاد شده و نقشه پهنه بندی نهایی مشخص شد که اکثر مناطق استان در شرایط مناسب یا نیمه مناسب قرار دارند. مناطق شمال و شمال شرقی استان دارای بهترین موقعیت از لحاظ درجه حرارت های حداقل، میانگین و حداکثر برای کشت زعفران بوده و مناطق مرکزی استان نیمه مستعد و جنوب و جنوب غربی استان نامستعد می باشند.
واژه های کلیدی: عملکرد زعفران، درجه حرارت حداقل، درجه حرارت میانگین، درجه حرارت حداکثر، GIS5
بتول اشرف؛ محمد موسوی بایگی؛ غلامعلی کمالی؛ کامران داوری
چکیده
چکیده
به دلیل تفکیک فضایی کم یا ساده سازی برخی پدیده های خرد مقیاس در مدل های گردش عمومی جو، این مدل ها نمی توانند تقریب درستی از شرایط آب و هوایی منطقه مورد مطالعه ارائه دهند، لذا بایستی خروجی آن ها تا حد ایستگاه هواشناسی ریز مقیاس گردد. در این تحقیق داده های مدل گردش عمومی جو HADCM3 با به کارگیری مدل LARS-WG5 طبق سه سناریوی A2 , A1B و B1 تأیید ...
بیشتر
چکیده
به دلیل تفکیک فضایی کم یا ساده سازی برخی پدیده های خرد مقیاس در مدل های گردش عمومی جو، این مدل ها نمی توانند تقریب درستی از شرایط آب و هوایی منطقه مورد مطالعه ارائه دهند، لذا بایستی خروجی آن ها تا حد ایستگاه هواشناسی ریز مقیاس گردد. در این تحقیق داده های مدل گردش عمومی جو HADCM3 با به کارگیری مدل LARS-WG5 طبق سه سناریوی A2 , A1B و B1 تأیید شده IPCC ریزمقیاس شده و تغییرات فصلی بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه و ساعت آفتابی استان خراسان رضوی در دوره 2030- 2011 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان بارش در سه فصل پاییز، زمستان و بهار در تمام شهرهای استان به استثنای تربت جام که در هر سه فصل مذکور و نیز کاشمر که در پاییز دارای روند کاهشی می باشند، افزایش خواهد یافت. بیشترین میزان افزایش بارندگی مربوط به شهر قوچان و کمترین آن متعلق به ایستگاه سرخس می باشد. دمای کمینه در همه فصول و طبق هر سه سناریوی مذکور در غالب شهرستان ها دارای روند افزایشی است. تنها استثنای این مورد نیز در شهرستان سرخس و در فصل پاییز بر مبنای سناریوی A1B رخ داده است. در رابطه با دمای بیشینه و ساعت آفتابی، هرچند سه سناریوی مطرح، الگوی یکسانی را تبیین نمی کنند اما به صورت کلی می توان گفت در 20 سال آتی، دمای بیشینه استان خراسان رضوی، افزایش و میزان ساعت آفتابی کاهش خواهد یافت. همچنین با وجود تغییرات کمتر دمای بیشینه نسبت به دمای کمینه، افزایش دمای متوسط هوا در این دوره قابل انتظار می باشد. بنابراین طبق این نتایج، شرایط اقلیمی استان خراسان رضوی در 20 سال آتی تفاوت محسوسی با شرایط فعلی خواهد داشت و برنامه ریزی های بلندمدت و استراتژیک برای مدیریت این شرایط، ضروری به نظر می رسد.
واژه های کلیدی: تغییر اقلیم، ریزمقیاس نمایی، مدل گردش عمومی جو، مدل LARS-WG5
محمد موسوی بایگی؛ بتول اشرف
چکیده
چکیده
امروزه انرژی خورشیدی به عنوان یکی از مهمترین منابع تأمین انرژی رایگان، پاک و عاری از اثرات مخرب زیست محیطی در موارد بسیاری از جمله تولید برق، گرما و شیرین سازی آب های شور، مورد استفاده قرار می گیرد. هدف از این پژوهش، شناسایی نواحی پرتابش ایران به عنوان مناسب ترین مناطق بهره برداری از این انرژی برای کاربردهای مذکور است. به این ...
بیشتر
چکیده
امروزه انرژی خورشیدی به عنوان یکی از مهمترین منابع تأمین انرژی رایگان، پاک و عاری از اثرات مخرب زیست محیطی در موارد بسیاری از جمله تولید برق، گرما و شیرین سازی آب های شور، مورد استفاده قرار می گیرد. هدف از این پژوهش، شناسایی نواحی پرتابش ایران به عنوان مناسب ترین مناطق بهره برداری از این انرژی برای کاربردهای مذکور است. به این منظور ابتدا با استفاده از آمار میزان ابرناکی 120 ایستگاه همدیدی کشور، تعداد روزهای با میزان ابرناکی برابر صفر تا دو هشتم، به عنوان روزهای پرتابش در دوره 1387- 1368 شمارش شده و میانگین ماهانه، فصلی و سالانه آن ها محاسبه گردید. سپس با استفاده از نرم افزار SPSS 16، معادلات همبستگی عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریای ایستگاه ها با میانگین فصلی (با R2 برابر 81/0، 82/0 و 84/0 به ترتیب برای بهار، پاییز و زمستان) و سالانه (با R2 برابر 78/0) تعداد روزهای دارای کمترین میزان ابرناکی محاسبه شده و به روش درون یابی Spline، پهنه بندی مناطق پرتابش کشور انجام شد. نتایج نشان داد که در دوره 20 ساله مورد مطالعه، بیش ترین روزهای آفتابی در فروردین ماه متعلق به شهرستان بافت، در اردیبهشت ماه متعلق به شهرستان جاسک، در خرداد ماه مربوط به شهرستان میناب، در تیرماه مربوط به دهلران، در مردادماه مربوط به ماهشهر، در شهریور ماه مربوط به بوشهر، در مهرماه متعلق به کنارک، در آبان و آذرماه متعلق به چابهار، در دی و بهمن ماه متعلق به سراوان و در اسفندماه مربوط به چابهار می باشد. در مقیاس فصلی نیز شهرستان های کهنوج، آقاجاری و چابهار به ترتیب در بهار، تابستان و پاییز و زمستان، پرتابش ترین مناطق کشور در این دوره آماری بوده اند. همچنین مشاهده شد که 89 ایستگاه از 120 ایستگاه مورد مطالعه در طی سال های 1368 تا 1387، در بیش از 200 روز از 365 روز سال (بیش از 55 درصد روزهای سال)، دارای آسمان صاف و آفتابی بوده اند و در نتیجه اغلب مناطق ایران از استعداد و قابلیت بالایی برای استفاده از انرژی تجدیدپذیر خورشیدی، برخوردارند.
واژه های کلیدی: ابرناکی، تابش خورشیدی، پهنه بندی، روش درون یابی Spline ، ایستگاه همدیدی
محمدصادق غضنفری مقدم؛ امین علیزاده؛ محمد موسوی بایگی؛ علیرضا فریدحسینی؛ محمد بنایان اول
چکیده
چکیده
عامل بارندگی در مطالعات کاربردی که بر پایه پارامترهای هواشناسی صورت می‌گیرد همواره به عنوان مهمترین فاکتور نقش مهمی را ایفا کرده است. در بسیاری از مطالعات هیدرولوژیکی، هیدروکلیماتولوژی، هواشناسی و بویژه کشاورزی از دادههای بارندگی ایستگاه‌های هواشناسی (سینوپتیک، کلیماتولوژی، باران سنجی) استفاده شده است. در این میان در ...
بیشتر
چکیده
عامل بارندگی در مطالعات کاربردی که بر پایه پارامترهای هواشناسی صورت می‌گیرد همواره به عنوان مهمترین فاکتور نقش مهمی را ایفا کرده است. در بسیاری از مطالعات هیدرولوژیکی، هیدروکلیماتولوژی، هواشناسی و بویژه کشاورزی از دادههای بارندگی ایستگاه‌های هواشناسی (سینوپتیک، کلیماتولوژی، باران سنجی) استفاده شده است. در این میان در مواردی که تراکم شبکه بارانسنجی پاسخگو نبوده و یا برای مناطقی که بعلت صعب العبور بودن فاقد ایستگاه و دادههای معتبر بارندگی بوده اند، روشهای درون یابی نقش مهمی را ایفا نموده اند. این روش‌ها همواره دارای خطا بوده و اغلب غیر قابل تعمیم بوده، بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک که نوسانات زمانی و مکانی بارندگی جزو ویژگی‌های غالب این مناطق میباشد. در این مطالعه ابتدا مدل پیش بینی بارندگی از دادههای سنجش از دور و شبکه عصبی مصنوعی (PERSIANN) معرفی شده و سپس به منظور جایگزینی برای روشهای درون یابی در تخمین بارش روزانه در مناطق فاقد ایستگاه، خروجیهای مدل با دو روش رایج درون یابی (کریجینگ و روش معکوس فواصل) مقایسه شده است. بدین منظور دادههای 6 ایستگاه هواشناسی در استان خراسان رضوی برای سالهای 2006 تا 2008 مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آنالیز آماری، همبستگی بیشتر خروجیهای PERSIANN را با دادههای واقعی بارندگی نسبت به دو روش درون یابی نشان می‌دهد، بطوریکه ضریب همبستگی خروجیهای مدل با دادههای ایستگاه بجنورد در آزمون کندال 805/0 بوده که این مقدار برای دادههای بازسازی شده به روش معکوس فواصل 488/0 و برای کریجینگ 565/0 بوده است.
واژه های کلیدی: مدل PERSIANN، روش معکوس فواصل، روش کریجینگ، تخمین بارندگی روزانه، روشهای درون یابی
