3-4. دوره آماری مورد مطالعه37
3-5. بازسازی داده ها37
3-6. روش کار37
3-7. روش ها و تکنیک های مورد استفاده در تحقیق39
3-8. روش های پارامتری و ناپارامتری40
3-9. محاسن و معایب روش های ناپارامتری41
3-10. آزمون گرافیکی من کندال42
3-10-1. مراحل انجام آزمون رتبه ای من ـ کندال43
فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها و یافته های تحقیق
4-1. یافته ها47
4-2. کاربرد روش من ـ کندال47
4-3. آزمون تصادفی و غیر تصادفی بودن داده ها (آماره T)48
4-3-1. تست ارتباط رتبه ای آماره t به روش کندال49
4-4. تحلیل تغییرات بارش49
4-4-1. تغییرات ماهانه بارش49
4-5. الگوی زمانی روند بارش براساس آماره های U و َU آزمون من- کندال50
4-5-1. تحلیل نمودار ماهانه آزمون آماری و گرافیکی من–کندال51
فصل پنجم: فصل پنجم: بحث، نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1. تحلیل نمودار مجموع ماهانه بارش از سال 1961-2011103
5-2. تحلیل نمودار میانگین دما از سال 1961-2011106
5-3. نتیجه گیری109
فهرست منابع و ماخذ112
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 3-1. داده های ماهانه و سالانه مجموع بارندگی ماهیانه به میلیمتر ایستگاه سینوپتیک بندر انزلی34
جدول 3-2. داده های ماهانه و سالانه میانگین ماهیانه متوسط دمای روزانه هوا بر حسب درجه سانتی گراد ایستگاه سینوپتیک بندر انزلی36
جدول4-1. سطوح معنی داری و احتمال خطا برای آزمون من ـکندال49
جدول 4-2. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه ژانویه54
جدول 4-3. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه فوریه56
جدول 4-4. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه مارس58
جدول 4-5. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه آپریل60
جدول 4-6. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه می62
جدول 4-7. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه ژوئن64
جدول 4-8. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه ژولای66
جدول 4-9. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه اوت68
جدول 4-10. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه سپتامبر70
جدول 4-11. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه اکتبر72
جدول 4-12. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه نوامبر74
جدول 4-13. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه دسامبر76
جدول 4-14. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه ژانویه78
جدول 4-15. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه فوریه80
جدول 4-16. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه مارس82
جدول 4-17. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه آپریل84
جدول 4-18. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه می86

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

جدول 4-19. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه ژوئن88
جدول 4-20. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه ژولای90
جدول 4-21. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه اوت92
جدول 4-22. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه سپتامبر94
جدول 4-23. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه اکتبر96
جدول 4-24. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه نوامبر98
جدول 4-25. – نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه دسامبر100
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل 2-1- روند تغییرات دمای جهانی در 140 سال گذشته16
شکل 3-1. نقشه ایستگاه سینوپتیک بندرانزلی33
شکل 4-1. نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه ژانویه55
شکل 4-2. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه فوریه57
شکل 4-3. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه مارس59
شکل 4-4. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه آپریل61
شکل 4-5. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه می63
شکل 4-6. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه ژوئن65

شکل 4-7. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه ژولای67
شکل 4-8. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه اوت69
شکل 4-9. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه سپتامبر71
شکل 4-10. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه اکتبر73
شکل 4-11. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه نوامبر75
شکل 4-12. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین بارش ماه دسامبر77
شکل 4-13. نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه ژانویه79
شکل 4-14. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه فوریه81
شکل 4-15. نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه مارس83
شکل 4-16. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه آپریل85
شکل 4-17. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه می87
شکل 4-18. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه ژوئن89
شکل 4-19. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه ژولای91
شکل 4-20. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه اوت93
شکل 4-21. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه سپتامبر95
شکل 4-22. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه اکتبر97
شکل 4-23. – نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه نوامبر99
شکل 4-24. نمودار نتایج آزمون آماره من – کندال به همراه نوع و زمان تغییر سری های زمانی میانگین دمای سالانه ماه دسامبر101
شکل 5-1. – نمودار شش ماهه اول مقایسه مجموع بارش (سال 1962-2011)104
شکل 5-2. – نمودار شش ماهه دوم مقایسه مجموع بارش (سال 1962-2011)105
شکل 5-3. – نمودار شش ماهه اول مقایسه میانگین دما (سال 1962-2011)107
شکل 5-4. – نمودار شش ماهه دوم مقایسه میانگین دما (سال 1962-2011)108
شکل 5-5. – نمودار میانگین سالانه درجه حرارت از سال 1962-2011 شهرستان بندرانزلی109
شکل 5-6. – نمودار سالانه مجموع بارش (سال 1962-2011)110
چکیده
پارامترهای مختلف اقلیمی نظیر دما، رطوبت و بارندگی در یک محل از عواملی هستند که بر اقلیم آن منطقه تاثیر گذار بوده و شناخت آنها تعیین کننده اقلیم آن منطقه میباشند. تغییرات اقلیمی از مباحث مهم اقلیمی است که در سالهای اخیر افکار پژوهشگران و حتی سران حکومتها و سازمانها را به دلیل اثراتی که بر فعالیتهای سیاسی، اجتماعی، اقتصادی و. . . دارا میباشد، به خود مشغول داشته است محدوده مورد مطالعه در این تحقیق ایستگاه همدیدی بندرانزلی، در شمال کشور است. پارامترهای مورد استفاده در این تحقیق بارش و دمای سالانه پنجاه ساله (1962-2011) است که از اداره کل هواشناسی استان گیلان دریافت شده است. نواقص آماری برخی از سریها با استفاده از روش تفاضل ها و نسبت ها برطرف گردید. به منظور بررسی و شناخت تغییرات سریهای زمانی از آماره t آزمون کندال و روش آماری – گرافیکی من کندال استفاده شد و نوع و زمان تغییر داده ها مشخص گردید. نتایج تحقیق نشان می دهد که تغییرات ماهانه بارش و دما در محدوده مورد مطالعه نشان دهنده تغییرات در این عناصر است. این تغییرات هر دو نوع افزایشی و کاهشی را شامل می شود بنابراین این فرض اثبات می شود و با توجه به اینکه دو نمودار برای هر دو متغیر بارش و دما فقط یک نقطه برخورد دارند بنابراین روند معنی دار وجود دارد. همچنین طی مطالعات صورت گرفته مشخص می گردد که طی سالهای اخیر شاهد افزایش دما در این شهرستان بوده ایم.
کلمات کلیدی : تغییر اقلیم، من کندال، دما و بارش، بندرانزلی
مقدمه
یکی از مباحث مهم بسیاری از محافل علمی جهان اقلیم و تغییر آن به عنوان یک وضعیت برگشت – ناپذیر است که چند دهه اخیر کانون توجه اکثر محققین رشته های علمی است. به هم خوردن اندکی از تعادل اقلیم جهان موجب شده متوسط درجه حرارت کره زمین تمایل به روند افزایش را نشان دهد (IPCC 2001a) به طوریکه، هیأت بین الدول تغییر اقلیم در سال 2001 گزارش داد که اقلیم در حال تغییر و گرمایش جهانی در حال وقوع است (دراکوپ و ویکنا، 2005). این پدیده به علت افزایش غلظت گازهای گلخانهای در اتمسفر میباشد (دتینگر و همکاران، 2004). بسیاری از بلایای طبیعی به طور مستقیم و غیر مستقیم در ارتباط با تغییر اقلیم قابل توجیه هستند. بطوریکه، بر اساس نتایج حاصل از مطالعات تغییر اقلیم در حوضه دریای مدیترانه وجود رابطه بین کاهش دما و بارش و کمبود آب و افزایش خطر آتش سوزی جنگلهای منطقه به اثبات رسیده است (پاینل و همکاران، 1998). به طور کلی دو روش آماری پارامتریک و ناپارامتریک به منظور بررسی وجود یا عدم وجود روند و تحلیل سریهای زمانی و تغییر اقلیم ارائه میگردد که روشهای ناپارامتریک کاربرد نسبتاً وسیعتر و چشمگیرتری دارند (تاکیوچی و ایشیداری، 2003). روشهای پارامتریک عمدتاً بر اساس یک رابطه رگراسیونی بین سری دادهها با زمان استیودنت ازجمله متداولترین روشهای ناپارامتریک است. اما برای سریهایی که t استوار است. آزمون توزیع آماری خاصی بر آنها قابل برازش نیست و چولگی یا کشیدگی زیادی دارند استفاده از روشهای ناپارامتری مناسبتر می‎باشد (بیهرات و مهمتیک، 2003).
روند دما و بارش در سرتاسر جهان یکسو نیست. تغییرات اقلیم الزاماً به معنی تغییر توأمان بارش و دما نمی‎باشد (کلارک، 2003). از طرفی، اثبات وجود روند معنی دار در یک سری زمانی بارندگی به تنهایی نمیتواند دلیل قاطعی بر وقوع تغییر اقلیم در یک منطقه باشد بلکه فرض رخداد آن را تقویت می نماید (سیرانو و همکاران، 1999).
1. کلیات
1-1. بیان مسئله و ضرورت انجام تحقیق
یکی از عوامل مهم در زندگی انسان آب و هوا است و تغییر اقلیم یکی از مسائلی است که مطالعات زیادی را به خود اختصاص داده. آب و هوا و شرایط اقلیمی در طی سالیان دچار تغییرات گشته اند یعنی هر چند میلیون سال، زمین سرد است و باز مجدداً، گرم می شود که این سیر را قبلاً داشته ایم و بعدها نیز خواهیم داشت اما این تغییرات بسیار کند است و طی میلیون ها سال صورت می گیرد ولی طی سالیان اخیر با دخالت انسان ها سرعت زیادی به خود گرفته است. عناصر متعددی مانند دما، رطوبت و فشار در شکل دادن آب و هوا موثر اند. تغییرات دما، بارش و سایر عناصر اقلیمی ممکن است فصلی باشد و یا ممکن است طولانی مدت و در طی سالیان اتفاق افتاده باشد. در این پژوهش سعی بر این بوده که فصول سالهای مختلف را با هم مقایسه کنیم، مثلاً میزان بارش را در تابستانهای مختلف با هم مقایسه کنیم و تفاوت و دلایل این تفاوت ها را مشخص کنیم.
1. نشان دادن سالهایی که بیشتر افزایش دما و کاهش بارش را داشته و دلایل احتمالی آن
2. بررسی روند تغییرات و اینکه اقلیم شهرستان در طی چند سال آینده چگونه خواهد شد
1-2. فرضیات تحقیق
با توجه به نقش و اهمیت فرضیات در پژوهش های علمی در این مرحله اقدام به تدوین و تبیین قضایای فرضی و پیشنهادی در چهارچوب مسئله تحقیق نموده و فرضیه های زیر مطرح می گردد :
1 – به نظر می رسد طی نیم قرن اخیر دمای شهرستان بندرانزلی رو به افزایش بوده و اقلیم این شهرستان در حال تغییر به سمت اقلیم گرم است.
2 – بارندگی در بندرانزلی طی 50 سال اخیر رو به کاهش است.
3 –بارش در طی دوره آماری در محدوده مورد مطالعه تغییر معناداری داشته است.
1-3. اهداف تحقیق
تغییر اقلیم از تمامی جهات و در بسیاری از علوم دنیا دارای اهمیت می باشند در این پژوهش نیز در راستای همین مسائل اهداف ذیل هم از نظر علمی و هم از نظر کاربردی دارای اهمیت می باشند و شاید این اهداف فقط گوشه ای از اهداف تغییرات علمی می باشد.
– نشان دادن سالهایی که بیشتر افزایش دما و کاهش بارش را داشته و دلایل احتمالی آن.
– بررسی روند تغییرات و اینکه اقلیم شهرستان در طی چند سال آینده چگونه خواهد شد.
– ارائه روشی مناسب برای سایر محققین جهت مطالعه در این زمینه.
– استفاده از نتایج تحقیق برای استفاده مسئولین در امور مختلف .
– برنامه ریزی مسئولین برای آینده.
1-4. سوال تحقیق
با توجه به اهداف تحقیق و فرضیات مطرح شده، مهمترین سوالاتی که در این پژوهش مطرح می باشند بشرح زیر هستند :
1 – آیا طی نیم قرن اخیر دمای شهرستان بندرانزلی رو به افزایش بوده و اقلیم این شهرستان در حال تغییر به سمت اقلیم گرم است؟
2 – آیا بارندگی در محدوده مورد مطالعه طی 50 سال اخیر رو به کاهش می باشد ؟
3 – آیا بارش در طی دوره آماری در محدوده مورد مطالعه از نظر زمانی و مکانی تغییر معناداری دارد؟

1-5. روش تحقیق
بر اساس توصیه سازمان هواشناسی جهانی، بررسی آمارهای بلند مدت اقلیمی میتواند تغییرات و خصوصیات آن را تا حد زیادی نمایش دهد بنابراین، دادههای بلندمدت دمای سالانه و مجموع بارش فصلی, سالانه ایستگاه هواشناسی از سال 1961 الی 2011که بخشی از این آمارها از سایت اینترنتی سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید و بخش دیگر که مربوط به سالهای اخیر است با مراجعه حضوری به اداره کل هواشناسی استان گیلان تهیه گردید. با استفاده از روش جرم مضاعف برخی از نواقص آماری سری ها بازسازی شد. در راستای اهداف در نظر گرفته شده تحقیق مورد نظر توصیفی می باشد.
1-5-1. روش گردآوری اطلاعات
در مرحله گردآوری اطلاعات بر اساس روش کتابخانه ای صورت گرفته است.
از طریق مطالعه و استفاده از کتب و نشریات مربوطه و همچنین مقالات مختلف سعی شده از تحقیقاتی که در این زمینه انجام گرفته آشنایی بیشتری صورت گیرد.
استفاده از اطلاعات آماری موجود از سازمان هواشناسی کشور و همچنین اداره کل هواشناسی استان گیلان.
1-5-2. ابزارگردآوری اطلاعات
شامل : آزمون، جدول، کتب، مقالات، بانک های اطلاعاتی وشبکه های کامپیوتری، نقشه، آمار، نمودار و. . استفاده شده است.
1-6. روش تجزیه و تحلیل اطلاعات
پس از جمع آوری داده ها و منابع و طبقه بندی و سازمان دهی آنها با بهره گیری از روش های آماری و از آزمون ها و. . . مرتبط با موضوع جهت تجزیه و تحلیل استفاده شده است.
1-7. موانع و محدودیت های تحقیق
با توجه به اینکه هر محققی در مراحل کار خود با مشکلات و محدودیت هایی مواجه است. از جمله عمده ترین این مشکلات، می توان به موارد ذیل اشاره کرد :
کمبود اطلاعات اساسی و دقیق در سالهای اخیر، به ویژه در زمینه آمار و ایستگاههای هواشناسی
کمبود آمار و اطلاعات کافی و لازم
دسترسی دشوار به آمار های جدید
تبدیل ماههای شمسی به میلادی و برعکس جهت یکسان سازی تمامی آمارها

.
2-1. پیشینه تحقیق
در ادبیات اقلیم شناسی جهان مطالعات فراوانی پیرامون تغییرات اقلیم معاصر انجام شده است. غالب مطالعات با محوریت بررسی و تحلیل رفتار بلند مدت دما و بارش و تغییرات آنها در مناطق مختلف در ارتباط با روند افزایش متوسط دمای جهانی و منطقه ای صورت گرفته و روشهای آماری پارامتریک و، ناپارامتریک به ویژه روش من- کندال به کرات مورد استفاده قرار گرفته است.
(لتنمایر و همکاران، 1994، نورث و کیم، 1995، کورتزال و همکاران، 1998، سلشی و زنک، 2004، پیکارتا و همکاران، 2004 زویرس و استورچ، 2004، ها و همکاران، 2005، تورکی و ارکن، 2005، میر و همکاران، 2006، ولف میر. (و مولر، 2006، اورلند و همکاران، 2006، دجانخ و همکاران، 2006 و ها و ها، 2006 مارنگو و کامارگو (2008) از بررسی سریهای بلندمدت دمای حداکثر و حداقل ایستگاههای جنوب برزیل به این نتیجه رسیدند که روند دمای حداقل افزایش شیب داشته اما روند دمای حداکثر دارای شیب ملایم بوده است. از جمله مطالعات داخلی در خصوص بررسی تغییر اقلیم به روشهای پارامتریک و ناپارامتریک کارهای کتیرایی بروجردی و همکاران (1384)، کوچکی و همکاران (1382)، طباطبایی و، (حسینی (1382)، رحیمزاده و همکاران (1383)، کاویانی و عساکره (1382)، زاهدی و همکاران (1386حجام و همکاران (1387) و. . . قابل ذکر است. دکتر علیجانی و همکاران، 1378، در پایان نامه ای تحت عنوان بررسی تغییرات اقلیمی در خصوص بررسی تغییرات اقلیمی جنوب ایران تحقیق کرده دکتر کاویانی، در مقاله ای تحت عنوان سخنی درباره تغییرات اقلیمی قرن حاضر – در خصوص تغییرات اقلیمی صحبت کرده اند.
عزیزی و روشنی (1387) نیز پس از تحلیل دما و بارش ایستگاههای سواحل جنوب دریای خزر طی دوره 40 ساله (1955-1994) به منظور بررسی وجود انحراف احتمالی و شناسایی تغییرات دادهها و نوع و زمان آن از روش من- کندال استفاده کردند و به این نتیجه رسیدند که زمان شروع بیشتر تغییرات ناگهانی و از هر دو نوع روند و نوسان بوده است. بعلاوه در اکثر ایستگاهها دمای حداقل روند مثبت و دمای حداکثر روند منفی را نشان میدهد. در این مقاله با توجه به اهمیت پدیده تغییر اقلیم و ارتباط تغییرات جهانی با تغییرات منطقه ای و محلی تلاش بر این است که رفتار سری زمانی عناصر اقلیمی بویژه تغییرات عناصر دما و بارش ایستگاه بندرانزلی مورد بررسی و تحلیل گردد.
مطالعات انجام گرفته در مورد تغییرات اقلیم بر محور تغییرات دما متمرکز می باشد. در این مورد تحقیقات بسیار گسترده ای در ارتباط با روند افزایش متوسط دمای جهانی و منطقه ای انجام گرفته است.
پروین (1389) پس از تحلیل داده ها به این نتیجه دست یافت که کلیه ایستگاه ها به غیر از ایستگاه زاهدان پارامترهای دماها روند منفی را در طول سال نشان می دهد. روند منفی بارش در ماه های گرم سال دیده شد. همچنین زمان و نوع تغییرات در پارامترهای دما و بارش حاکی از تغییرات ناگهانی افزایشی و کاهشی می باشد. تغییرات افزایشی در پارامترهای حداقل و حداکثر دما در ماه های مختلف سال به وضوح دیده شده و تغییرات ناگهانی کاهشی بارش بیشترین گسترش را دارند.
خلیلی و بذرافشان (1383) روند تغییرات بارندگی های سالانه، فصلی و ماهانه 5 ایستگاه قدیمی ایران در طی دوره آماری2003-1893 را با استفاده از روش پارامتری tاستیودنت و روش ناپارامتری من- کندال مورد بررسی قرار دادند. نتایج حاصله وجود هیچ نوع روند معنی داری را در سری های بارش سالانه در ایستگاه‎های مورد مطالعه تأیید نکرد اما در سری های بارش فصلی، هم روند افزایشی و هم روند کاهشی قابل مشاهده بود.
2-2. آب و هوا یا اقلیم چیست ؟
اقلیم یک واژه عربی است که در زبان فارسی به آن « آب و هوا » گفته می شود و از کلمه یونانی کلیما 1 که به معنی میل بوده و منظور میل خورشید است گرفته شده است. یونانیها معتقد بودند که وقتی میل یا زاویه تابش خورشید کم باشد هوا سردتر بوده و اقلیم متفاوت با جایی خواهد بود که در آن میل خورشید زیاد است. بنابراین مثلاً می گفتند که اقلیم نزدیک استوا به دلیل زیاد بودن میل خورشید گرم و اقلیم نزدیک به قطب در اثر کم شدن میل خورشید سرد است. واژه اقلیم تقریباً در اکثر زبان های دنیا از همین ریشه اقتباس شده است مانند کلیما در زبان فرانسه و کلایمیت 2 در زبان انگلیسی و یا اقلیم در فارسی و عربی که برگرفته از واژه اکلیم می باشد. یونانیها بر اساس همین توجیهات اقلیمی تنوع گیاهان و جانوران و نژادهای انسانی را متاثر از میل خورشید می دانستند و آب و هوای کره زمین را به سه نوع گرم و سرد و معتدل تقسیم می کردند و حتی معتقد بودند که در جنوب خط استوا یک منطقه معتدل و غیر قابل دسترس به نام جنوب یا استرالیا 3 نیز وجود دارد. کلمه شهر در زبان فارسی همان اقلیم را می رساند و اصطلاحاتی مانند هفت شهر و هفت اقلیم در ادبیات ما متاثر از طبقه بندی اقلیمی یونانیها می باشد. اقلیم نتیجه تاثیر توام پدیده های هواشناسی است و حالت متوسط هوا را در یک نقطه دلخواه بدست می دهد. بنابراین وقتی در مورد آب و هوای یک منطقه بحث می کنیم لحظه زمانی را مطرح نمی کنیم. مثلاً اگر گفته می شود که فلان منطقه گرمسیر است حالت کلی آن بوده و ممکن است هوا در همان منطقه در یک سال بخصوص بسیار هم سرد باشد. البته اقلیم معنای گسترده تری داشته و تنها به پارامترهای هواشناسی محدود نمی شود بلکه مجموعه عوامل فیزیکی، شیمیایی، زیست محیطی و فرهنگی را در بر می گیرد. (علیزاده، 1382، 270)
بدیهی است که وضع هوا، پیوسته تغییر می کند، اما معمولاً در هر مکان مشخص، در طول سال یک هوای معین به دفعات بیشتری جابه جا می شود، به طوری که از نظر فراوانی، این هوا در آن مکان نمود بیشتری می یابد و این هوا در هر منطقه، آب و هوای آن منطقه به حساب می آید. پس آب و هوا (اقلیم) عبارت است از هوای غالب در یک محل در دراز مدت. آب و هواشناسی سعی دارد علت وجودی آب و هواها را در هر مکان توجیه کند و تفاوت های مکانی آنها را بر اساس عوامل دینامیک جو و عوامل جغرافیایی روی زمین بیان می کند. در هوا شناسی سعی می شود با استفاده از اصول و مفاهیم فیزیکی و مدلهای تجربی، عناصر و عوامل به وجود آورنده هوا، شناسایی شود تا در نتیجه این شناخت بتوان وضع هوا را در کوتاه مدت پیش بینی کرد. (کاویانی، علیجانی، 1380، 5)
2-3. ماهیت تغییرات اقلیمی
اقلیم هم مانند هوا در حال تغییر است و فقط در مدت زمان طولانی توزیع بهنجار پیدا می کند. در تغییرات آب و هوای یک منطقه یا توزیع آب و هوا در سطح زمین علاوه بر تاثیر عوامل دینامیکی و فیزیکی اتمسفر، ناهمواری سطح زمین، پوشش گیاهی آن، عرض جغرافیایی نیز موثر اند. تعیین آب و هوا احتیاج به جمع آوری دانسته های مربوط به هوا در مدت طولانی و پردازش و جمع بندی آنها دارد امروزه مطالعه همزمان عناصر آب و هوا و تعیین فراوانی تیپ های هوا با کمک کامپیوتر انجام می گیرد.
هرگونه تغییر در موازنه انرژی بین اجزا تشکیل دهنده سامانه منجر به واکنش سامانه اقلیمی شده و تغییراتی را در جهت رسیدن به یک نقطه توازن دیگر ادامه خواهد داد. تغییرات طبیعی که در توازن انرژی رخ می دهد را معمولاً واداشت می گویند. بطوریکه واداشتهایی که سبب تغییر در موازنه تابش گردیده و ضرورتاً موجب تغییر در تابش خالص می شوند را به عنوان واداشت تابشی می شناسند و واحد اندازه گیری آن همانند خود تابش وات بر متر مربع است. این واداشتها می توانند در مقیاس زمانی و مکانی متفاوتی رخ دهند. (عزیزی، 1383، 16)
تمایل به موضوع تغییر اقلیم در طول قرن گذشته، با روند گرم شدنی که حدوداً از آخرین دهه قرن نوزدهم شروع شد و تا دهه چهارم قرن بیستم ادامه داشت آشکار گردید. هر چند نخستین بار در سال 1911 روند گرم شدن هوا در مباحث انجمن هواشناسی سلطنتی تشخیص داده شده بود. بحث های عمومی و استدلال‎های گسترده و دامنه دار در مورد گرم شدن تا اواخر دهه چهل و اوایل دهه پنجاه ادامه یافت. سپس نگرانی ها متوجه روند سرد شدن دهه شصت گردید. در واقع تا آنجا که امکان دارد باید سعی شود، با ارزیابی الگوهای تغییر اقلیم در یک دوره تاریخی طولانی، راهنمایی مطمئن تر را برای حدود احتمالی تغییر اقلیم در سال های آینده بدست آورد. نخستین و مهمترین موضوع این است که چیزی تحت عنوان مفهوم شرایط اقلیمی نرمال که از پنجاه سال پیش و یا قبل از آن مورد استفاده واقع شده وجود ندارد. آنچه بیشتر مورد نظر است، این است که برای هر یک از عناصر اقلیمی متوسط دراز مدتی محاسبه شود که بتواند مبنای بررسی ها و ارزیابی ها قرار گیرد. صرف نظر از شرایط میانگین، آب و هوا همیشه در مقیاس های زمانی متنوع و متفاوت تغییر می کند. (عزیزی، 1383، 173)
مسئله گرم شدن هوا و تغییرات اقلیم در مناطقی محسوس است که با خشکسالی مواجه باشند. هر چند که هنوز تعدادی از متخصصان هوا و اقلیم شناسی اتفاقاتی را که در یکی دو دهه گذشته در رابطه با افزایش دمای هوا و یا بعبارتی تغییر اقلیم در گوشه و کنار دنیا رخ داده است موضوعی گذرا و غیر پایدار می دانند، اما تعداد زیادی از دانشمندان نیز بر این عقیده اند که ما به لحاظ محیط شناسی وارد دوران جدیدی از گرم شدن هوا شده ایم و باید خود را برای رویاروئی با آن آماده کنیم. مهمترین عاملی که برای گرم شدن تدریجی هوا ذکر می شود حبس شدن انرژی تابشی خورشید در اتمسفر به وسیله گازهایی است که غلظت و تراکم آنها در اتمسفر طی سالهای گذشته و بخصوص 50 سال اخیر بتدریج افزایش یافته است. مهمترین گازهائی که در اتمسفر باعث حبس شدن انرژی خورشید شده و بنام گازهای گلخانه ای معروف می باشند عبارتند از : دی اکسید کربن (CO₂)، بخار آب (H₂O) متان (CH₄)، اکسید ازت (N₂O) و گازهای کربنه موسوم به کلروفلور (CFC).
تابش خورشید با طول موج کوتاه به زمین برخورد کرده و سپس بصورت طول موج بلند از سطح زمین به اتمسفر برگشت داده می شود. مقدار تابش ورودی به سطح زمین باید برابر و در تعادل با تابشهای خروجی باشد. در غیر اینصورت پیشی گرفتن هر یک نسبت به دیگری باعث گرم شدن و یا سرد شدن زمین می‎گردد. تا بحال هیچ گونه مانعی برای برگشت این انرژی به خارج از اتمسفر وجود نداشته است ولی با شروع انقلاب صنعتی و تغییراتی که در الگوی زندگی از نظر تولید و مصرف انرژی بوجود آمد غلظت گازهای گلخانه ای در اتمسفر بتدریج رو به فزونی گذاشت. بطوریکه در سالهای اخیر افزایش سرعت آن بسیار چشمگیر بوده است. گازهای گلخانه ای که در بالا به آنها اشاره شد این خاصیت را دارند که در مقابل تابشهای با طول موج کوتاه شفاف عمل نموده و لذا تابش خورشید بدون هیچگونه مانعی وارد سطح زمین می شود. ولی همین گازها در مقابل تابشهایی که قرار است با طول موج بلند از اتمسفر خارج شوند همانند یک جسم کاملاً سیاه رفتار نموده و آنها را به خود جذب می کنند. این عمل باعث می شود که دمای این گازها و در نهایت دمای اتمسفر افزایش یافته که سرانجام گرم شدن تدریجی هوا را در پی دارد. پیش بینی می شود که اگر وضعیت به همین روال ادامه داشته باشد طی 30 الی 40 سال آینده غلظت گاز دی اکسید کربن در اتمسفر دو برابر خواهد شد که در نتیجه آن متوسط دمای اتمسفر 2 الی 4/5 درجه سانتی گراد افزایش پیدا خواهد کرد. با وجودیکه وارد شدن گازهای گلخانه ای به اتمسفر در تمام نقاط دنیا یکسان نبوده و نقش برخی از کشورهای صنعتی مانند آمریکا و ژاپن و کشورهای اروپایی در آلوده کردن اتمسفر به مراتب بیشتر از کشورهای غیر صنعتی که غالباً بر تولیدات کشاورزی متکی هستند می باشد ولی از آنجایی که هوا در چرخه عمومی اتمسفر قرار می گیرد این گازها به تمام نقاط دنیا منتقل شده و چه بسا کشورهایی را که ممکن است عملاً هیچ نقشی در افزایش گازهای گلخانه ای اتمسفر نداشته باشند بیشتر تحت تاثیر قرار دهد. مهمترین تاثیر مستقیم افزایش گازهای گلخانه ای را می توان وقوع ناهنجاری های هیدرولوژیکی و خشکسالی های توام با افزایش درجه حرارت دانست که اثر آن بسیار زیان آور است. تغییر شکل نزولات جوی، تغییر زمان وقوع و شدت بارشها وقوع سیلابهای ناگهانی نیز از دیگر عوارض آن بشمار می روند. متاسفانه افزایش دما در سطح کره زمین بصورت یکنواخت نخواهد بود بلکه پیش بینی می شود افزایش دما در عرضهای جغرافیایی میانی و بالایی کره زمین در مقایسه با نواحی حاره ای دو برابر باشد. (علیزاده، 1382، 289)
هر گونه تغییر اقلیم زمین می تواند به دلیل اختلال در موازنه گرمایی زمین باشد. علل و عوامل تغییر اقلیم را می توان ابتدا به علل طبیعی و در دوران اخیر علل انسانی تقسیم نمود.
2-4. دلایل تغییر اقلیم
تغییرات اقلیمی یکی از مجموعه مباحث جدید است که در محافل مختلف علمی مورد بحث می باشد. بی‎‌شک مجموعه‌ای از عوامل مختلف به طور مستقیم یا غیرمستقیم باعث تغییراتی اساسی در روند طبیعی اقلیم می ‌شوند. با یک دید کلی می ‌توان این عوامل را به عوامل طبیعی و انسانی تقسیم کرد که هر کدام از آنها در مقیاس‌ های زمانی و مکانی متفاوتی عمل می ‌کنند. به نظر می ‌رسد که عوامل انسانی امروزه بیشتر مورد توجه باشند. اکثر دانشمندان علوم جوی معتقدند که چون نمی ‌توان تا حدود زیادی با عوامل طبیعی تغییر اقلیم مقابله کرد، به ناچار باید با عوامل انسانی که باعث تغییر اقلیم و پیامدهای آن می شود تا حد امکان مقابله کرد و در این راه به تقسیم بندی عوامل تغییر اقلیم پرداخته اند تا با آگاهی کامل راه‌های پیشگیری و مقابله با آنها را دنبال کنند. (حمیدرضا وارثی، بختیار محمدی)
2-4-1. دلایل طبیعی تغییر اقلیم
علل طبیعی تغییر اقلیم نیز می توانند به دو دسته داخلی و خارجی تقسیم شوند. عوامل خارجی عموماً چرخه ای هستند و شامل : تغییرات در مدار خورشید در داخل کهکشان راه شیری، عبور ستاره های دنباله دار، تغییرات در خروجی خورشید (تئوری سیمپسون)4 تغییرات در پارامترهای مداری (فرضیه میلانکویچ) 5 عوامل داخلی به طور کلی به دو طریق سبب تغییر در اقلیم زمین می شوند. این عوامل یا از طریق تغییر ترکیب جو و یا از طریق تغییر پوشش سطحی زمین، زمینه های تغییر در موازنه گرمایی و در نتیجه تغییر اقلیم را بوجود می آورند. عوامل طبیعی داخلی بیشتر منشا زمین شناسی دارند و شامل: رانش قاره های، کوهزایی‎ها، فعالیت های آتشفشانی و تغییر در مغناطیس زمین می شود. (عزیزی، 1383، 55)

2-4-2. دلایل انسانی تغییر اقلیم
این نقش عمدتاً بدلیل اضافه نمودن دی اکسید کربن و گازهای گلخانه ای به داخل جو پدیدار شده است. اغلب گفته می شود که تاثیر انسان بر روی اقلیم منطقه ای و جهانی، با شروع دوره صنعتی اخیر آغاز شده است. اما این گفته احتمالاً نادرست است. شواهد خوبی وجود دارد مبنی بر اینکه ما در هزاران سال پیش محیط را تغییر داده ایم. استفاده از آتش و چرای بیش از حد سرزمین های حاشیه ای (حد واسط) بوسیله حیوانات اهلی هر دو سبب کاهش فراوانی و پراکندگی پوشش گیاهی شده اند با تغییر پوشش سطح زمین ما سبب تغییر فاکتورهای مهم اقلیمی همچون آلبدوی سطحی، میزان تبخیر و باد سطحی شده ایم. (عزیزی، 1383، 189)

2-5. انواع متغیرهای اقلیمی
متغیر به مشخصه ای اطلاق می شود که بیش از یک ارزش داشته باشد و از موردی به مورد دیگر تغییر کند، علاوه بر آن قابل مشاهده یا اندازه گیری نیز باشد و بتوان ارزش های عددی به آن اختصاص داد. برای مثال دما متغیری است که از جایی به جای دیگر و از زمانی به زمان دیگر تنوع و تغییر می یابد. این متغیر با وجود آن که کیفیتی (غیر کمی) از جو است اما می توان آن را اندازه گیری کرد و برای آن یک ارزش و عدد مشخص اختصاص داد.
عناصر متفاوت اقلیمی (دما، رطوبت، فشار و. . . ) به دلیل فرایندهای متغیر جو، غالباً در فواصل زمانی معین، دستخوش نوسان می شوند. همچنین مقادیر مربوط به این عناصر از مکانی به مکان دیگر متفاوتند. بدین دلیل کمیت های حاصل از دیده بانی های اقلیمی حاوی تغییر و تنوع اند و از لحاظ اندازه و شدت در امتداد زمان – مکان تغییراتی را متحمل می شوند. از این رو کمیت های مذکور ماهیتی آمارس دارند و با نام متغیر شناخته می شوند. متغیرهای مورد توجه در اقلیم شناسی را می توان در چهار گروه به شرح زیر رده بندی کرد :
الف – عناصر اقلیمی : عناصر اقلیمی مشخصات تشکیل دهنده اجزاء جوی اقلیم (دما، رطوبت، تابش و فشار) است که در ایستگاه های هواشناسی اندازه گیری می شود. همچنین آمیزه ای از این عناصر که معرف یک حالت فیزیکی معین در جو است (مانند گرما، بارش، ابرناکی و. . . ) و یا حالتی خاص از این عناصر که به پدیده اقلیمی موسومند (یخبندان، بارش سیلابی، هاریکان و. . . ) نیز یک عنصر اقلیمی تلقی می‎شود.
ب – عوامل اقلیمی : به مشخصاتی گفته می شود که قادر به تشدید، تقلیل یا تعدیل اثر عناصر اقلیمی اند (مثل ارتفاع محل، جهت و پوشش سطح زمین، دوری و نزدیکی به دریا و. . . ) و به نحوی در پراکنش زمانی – مکانی عناصر تاثیر دارند. گاهی یک عنصر اقلیمی می تواند عاملی برای عنصر دیگر باشد، مثلاً دما برای رطوبت، رطوبت برای ابرناکی و ابرناکی برای تابش عاملی اقلیمی به شمار می آید.
پ – مکان : اقلیم وابسته به مکان است. متغیر مکان از دو جنبه یعنی بعد (ریز، محلی، همدید، جهانی) و پراکندگی پدیده های اقلیمی در آن حائز اهمیت است. در حالت نخست مقیاس مطالعه مشخص می شود و در حالت دوم مکان به عنوان یک عامل اقلیمی با سه مولفه عدد (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع) مورد توجه قرار می گیرد.

دسته بندی : پایان نامه ارشد

دیدگاهتان را بنویسید