انتخاب روشی مناسب جهت بازسازی خلاء‌های آماری بارندگی

- مقدمه و هدف

اولین قدم در بررسیهای علمی- مهندسی  مربوط به محیط نظیر پروژه های آبی،تحقیقات منطقه ای هواشناسی کشاورزی و نظایر آن ،  مطالعات هواشناسی است، به طوریکه مطالعات سایر بخشها، مانند هیدرولوژی، سیلخیزی، فرسایش و رسوب ، و پهنه بندی های آگروکلیمایی وغیره بر آن متکی است.

بدیهی است دسترسی به داده‌های کافی و دقیق شبکه ایستگاه‌های هواشناسی از یک طرف موجب کوتاهتر شدن مدت مطالعات گردیده و از طرف دیگر موجب  بر آورد دقیقتر پارامترهای هدف و تقلیل هزینه های اجرایی طرحها می گردد.  

از آنجا که آمار هواشناسی و به ویژه بارندگی در ایران با خلاء‌های گسترده ناشی از عدم دیده‌بانی یا مشکوک بودن ارقام مواجه است، لذا دستیابی به یک روش صحیح بازسازی خلاء‌های آماری ضروری به نظر می‌رسد.

آنچه در این پژوهش دنبال می‌شود انتخاب روشی مناسب جهت بازسازی خلاء‌های آماری بارندگی می‌باشد به طوریکه آمار بازسازی شده با آنچه واقعیت داشته ولی به دلایلی ثبت نگردیده حتی الامکان نزدیک باشد.

1-2- فرایند بارش و ویژگی‌های آن

1-2-1- بارش

بارش شامل کلیه نزولات جوی مانند باران، برف و تگرگ می‌باشد که در اقلیم های مختلف باران و یا برف قسمت عمده از آن را تشکیل می‌دهد. بارش یکی از ورودی های اصلی سیکل هیدرولوژی می‌باشد. بارندگی در مناطق مرطوب با پراکنش منظم و در تمام طول سال اتفاق می‌افتد، در حالیکه در مناطق خشک و نیمه خشک پراکنش نامنظم است و حتی گاهی در یک بارندگی کوتاه مدت بیش از 50% بارندگی سالانه بوقوع می‌پیوندد.

1-2-2- فرایند بارش

به طور کلی مکانیسم بارندگی ناشی از افزایش رطوبت نسبی هوا تا حد معینی است که این پدیده یا در اثر تبخیر از سطح آب یا سطوح نمناک یا در اثر کاهش دمای هوا حاصل می‌شود و یا ممکن است تلفیقی از این دو باشد.

سرد شدن هوا در طبیعت عمدتاً معلول صعود هواست. در این عمل که تقریباً به حالت آدیاباتیک می‌باشد. هوا ضمن صعود به علت کاهش فشار سرد می‌شود. مکانیسم‌های اصلی صعود هوا عبارتند از صعود جبهه‌ای، صعود کوهستانی، صعود جابجایی و صعود سیکلونی.

چرخه آبی در اتمسفر سه مرحله مجزا از هم تشکیل می‌دهد که عمدتاً عبارت از تبخیر، تراکم و بارندگی هستند. تفاوت تبخیر و تراکم امری واضح و روشن است ولی تفاوت تراکم و بارندگی توضیح بیشتری نیاز دارد.

به طور کلی فرایند تراکم شامل یک انباشتگی حداکثر از مولکولهای بخارآب تا رسیدن به حد ذرات ریز است در صورتیکه فرایند بارندگی، مرحله‌ای از پیوستن ذرات ریز یا قطرکها و سیکل قطرات مایع و یا تراکمی از بلورهای یخ می‌باشد.

عمل تراکم احتیاج به یک هسته[1] که هسته تراکم[2] نامیده شده دارد تا مولکولهای آب در اطراف آن جمع شوند. ذرات گرد و خاک معلق در هوا می‌توانند به عنوان هسته‌های تراکم عمل کند. ذرات دارای یون روی هسته‌ها اثر می‌کنند، زیرا یونها با داشتن الکتریسیته ساکن مولکولهای آب را در باندهای قطبی خود جذب می‌کند. یونها در اتمسفر شامل ذرات نمک ناشی از تبخیر از سطح دریا و یا ترکیبات سلفور و نیتروژن ناشی از احتراق می‌باشند. قطر این ذرات از 3-10 تا 10 میکرون تغییر می‌کند که این ذرات به عنوان هواویز[3] شناخته می‌شوند. برای مقایسه باید متذکر شد که اندازه یک اتم حدود 4-10 میکرون است، بنابراین کوچکترین هواویز ممکن است فقط از چند اتم تشکیل شده باشد.

قطرات ریز که در اثر حرکت تلاطمی حمل می‌شوند بوسیله تراکم و برخورد با ذرات مجاور خود رشد می‌کند تا اینکه به اندازه کافی بزرگ شوند، این عمل تا آنجا ادامه می یابدکه نیروی جاذبه زمین بر اصطکاک غالب شود و شروع به ریزش کنند. افزایش بیشتر اندازه قطرات در نتیجه برخورد آنها با قطرات دیگر در مسیر ریزش صورت می‌گیرد. گاهی وقتیکه قطره به سمت پائین حرکت می‌کند هنگام عبور از لایه‌های گرمتر تبخیر می‌شود و اندازه قطره کاهش یافته و بنابراین ممکن است قطره باز به اندازه یک هواویز تبدیل شود و به واسطه حرکت تلاطمی هوا به سمت بالا حرکت کند در حرکت به سمت بالا فقط یک سرعت 5/0 سانتیمتر بر ثانیه کافی است تا یک قطر 100 میکرونی را حرکت دهد. (محمدپور، 1373)

چرخه تراکم، ریزش، تبخیر و صعود به طور متوسط حدود 10 بار قبل از اینکه قطره به اندازه بحرانی حدود 1/0 میلیمتر برسد اتفاق می‌افتد.

1-2-3- انواع بارندگی

هوای مرطوب در اثر صعود و سرد شدن به مرحله‌ای می‌رسد که دیگر قادر به نگهداری رطوبت خود نیست ،در نتیجه تولید بارندگی نموده که بر مبنای نحوه صعود هوای مرطوب، بارندگیها را به صورت زیر تقسیم‌بندی می‌کنند:

الف- بارندگیهای همرفتی[4]

در اتمسفر آرام هوای اشباع و غیر اشباع مجاور سطح زمین بر اثر تشعشعات خورشید بویژه به روش غیر مستقیم گرم و در نتیجه منبسط شده و به طور عمودی جابجا می‌شود. در حین صعود بسته به وضعیت رطوبتی طبق گرادیان آدیاباتیک خشک (یعنی 10 درجه سانتیگراد به ازاء هر کیلومتر) و یا آدیاباتیک اشباع (یعنی 4 تا 8 درجه سانتیگراد به ازاء هر کیلومتر) سرد شده و در یک ارتفاع که ارتفاع تراکم نامیده می‌شود به نقطه میعان می‌رسد. از این ارتفاع به بالا ابرها شروع به تشکیل شدن می‌کند و اگر جریان قائم اولیه جابجایی شدت داشته باشد،این عمل می‌تواند مدتها ادامه یابد. مسلماً سیستم ابر حاصله پس از رسیدن به نقطه سرد و یا دارای تلاطم نسبتاً شدید،ایجاد باران خواهد نمود. بنابراین بارندگیهای حاصل که به کنوکسیون شهرت دارند محصول هوای گرم بوده که اغلب با رعد و برق و طوفان همراهند. قسمت اعظم این بارندگیها به صورت باران و یا همراه با تگرگ می‌باشد. این بارندگیها عمدتاً در مناطق گرمسیری و استوایی دیده می‌شود، چون در آنجا بر اثر ضعف عادی بادها جریانات هوا اغلب عمودی است.

ایمنی و محیط زیست

در این محصول مطالعاتی در مورد حوادث محیط زیستی در سال های اخیر و راه حل های ارایه شده برای حفظ محیط زیست صورت گرفته است. این اثر ترجمه ای روان به همراه عکس های مرتبط از مطالعات دانشگاه آلبرتا می باشد. این فایل به صورت فایل ارایه پاورپوینت که در سطح کارشناسی ارشد ارایه شده است در اختیار شما قرار گرفته است. این اثر ترجمه و گرداوری شخصی بوده و نمونه فارسی آن را در هیچ جای دیگری پیدا نمیکنید.

مقاله مقتبیین اثرات اقتصادی انرژی بر محیط زیست

با افزایش رشد اقتصادی همواره صدمات و ضایعاتی متوجه محیط زیست می‌شود.

در نگاه اول مفهوم توسعه پایدار همان افزایش سطح استاندارد زندگی همراه با حفظ محیط زیست است.

با توجه به این امر اساسی ترین ابزار جهت ورود و حضور مباحث مرتبط با محیط زیست در بخش انرژی، تبیین اثرات اقتصادی انرژی بر محیط زیست کشورمان می‌باشد.

مبنا و پایه اصلی این تحقیق گزارش، «استراتژی زیست محیطی در بخش انرژی: سوخت برای اندیشه» بود که توسط بانک جهانی در سال ۱۳۷۸ به تصویب رسید. اهداف اصلی استراتژیک این سند عبارتند از:

الف ـ تسهیل بهره گیری مؤثرتر و جایگزینی سوخت‌های سنتی.

ب ـحفاظت از سلامت شهروندان در مقابل آلودگی هوا ناشی از احتراق سوخت ها.

ج ـ ارتقاء توسعه پایدار زیست محیطی منابع انرژی.

د ـ کاهش اثرات منفی ناشی از مصرف انرژی در گرمایش جهانی.

چ ـ توانایی در ضوابط پایش و الزام‌های زیست محیطی.

بررسی ارتباط بین سرمایه اجتماعی و سبک زندگی محیط زیستی در بین شهروندان شهر تبریز

---

نقش ارتفاعات در توزیع بارندگی و گرما

نقش ارتفاعات در توزیع بارندگی و گرما
مقدمه:

اختلاف دما در مناطق مختلف تا حد زیادی به توزیع خشکی‌ و آب‌ در سطح زمین

بستگی دارد. در حقیقت اختلاف گرمای ویژه آب و خشکی در مناطقی از سطح زمین

که نزدیک دریاها و اقیانوس‌ها واقع شده‌اند، موجب ایجاد تعادل دمایی در این مناطق

می‌شود. آب گرما را به خود جذب می‌کند و این در حالی است که آزاد شدن گرما از

سطح آب‌ها در مقایسه با خشکی‌ها بمراتب کندتر است و به همین علت، آب‌ها

می‌توانند نقش بسیار مهمی در افزایش و کاهش دمای محیط داشته باشند .

تردیدی نیست که دریاها و اقیانوس‌ها می‌توانند در تغییر دما در سطح خشکی‌ها نقش

مهمی ایفا کنند. علاوه بر این، یکی از دیگر دلایل اختلاف دما بین خشکی‌ها و دریاها

می‌تواند وزش بادهای اقیانوسی باشد. با آغاز یک روز صاف و آفتابی دمای هوا در

سطح خشکی بتدریج افزایش می‌یابد. افزایش دما موجب می‌شود جریان هوای گرم

بسرعت به ارتفاعات صعود و منطقه کم‌فشاری ایجاد کند .

منطقه کم‌فشار مسیر حرکت نسیم دریا را به طرف خشکی تغییر می‌دهد، اما در

مناطق کوهستانی که از آب‌ها فاصله دارند، بادهایی که از طرف کوه‌ها به طرف

خشکی‌ها می‌وزند، بادهایی گرم و خشک هستند و برحسب منطقه ممکن است گاهی این

بادها گرم و سوزان باشد. در برخی مناطق دمای این بادها به قدری بالاست که

می‌تواند پس از گذشت یک دقیقه برف سفیدی را که سطح کوه‌ها را پوشانده، ناپدید

کند. در این مناطق بر اثر تابش نور خورشید دمای خاک در مناطق کم‌ارتفاع کوهپایه

افزایش می‌یابد و تحت تاثیر پدیده جابه‌جایی هوای گرم به ارتفاعات صعود می‌کند. با

صعود هوا دمای آن کاهش می‌یابد و متراکم‌تر می‌شود و در نتیجه به ارتفاعات

پایین‌تر حرکت می‌کند. سپس بار دیگر دمای هوا افزایش می‌یابد و این چرخه تکرار

می‌شود، اما هنگام شب برعکس آنچه در روز اتفاق می‌افتد، جریان هوای خنک از

ارتفاعات به کوهپایه‌ها که هنوز دمای بالایی دارند حرکت می‌کند. سپس دمای هوا

افزایش می‌یابد و جریان هوا به ارتفاعات صعود می‌کند و این چرخه تا آغاز صبحی

دیگر ادامه خواهد داشت .