بخشی از مقاله
تاریخچه هواشناسی در ایران
مطالعهٔ و بررسی جو همیشه مورد نظر دانشمندان ایرانی بوده است ، از این رو خیلی از دانشمندان نجوم در آثار خود بخشی را به مسائل جوی اختصاص داده اند .
مطالعهٔ و بررسی جو همیشه مورد نظر دانشمندان ایرانی بوده است ، از این رو خیلی از دانشمندان نجوم در آثار خود بخشی را به مسائل جوی اختصاص داده اند .محمد بن ذكریای رازی ، ابن سینا ، حكیم عمر خیام ، ابوریحان بیرونی و انوری شاعر معروف از شخصیتها و دانشمندان ایرانی بوده اند كه پیرامون پدیده های جوی مطالبی در آثار خود به یادگار گذاشته اند .
فعالیتهای منظم هواشناسی اولین بار با اندازه گیری عناصر جوی توسط سفارتخانه های انگلیس و روس در تهران و مناطق نفت خیز جنوب كشور شروع شد كه این اطلاعات صرفاً به بایگانی كشورهای مربوطه منتقل شده و احتمالاً در برنامه های تحقیقاتی آنها مورد استفاده ویژه قرارگرفته است. درس هواشناسی در سال ۱۲۹۸ در برنامه درسی مدرسه برزگران منظور شد كه این درس توسط معلمان فرانسوی تدریس می شد و در همان محل اولین سكوی هواشناسی احداث شد كه در آن دمای هوا و رطوبت نسبی و میزان بارندگی اندازه گیری می گردید . این ایستگاه در سال ۱۳۰۸ كامل شد و اكثر عناصر جوی را دیده بانی می كرد بتدریج در اثر نیاز شدید بخشهای كشاورزی و آبیاری تعدادی ایستگاه نیز بر حسب ضرورت در نقاط مختلف كشور تاسیس گردید كه مسؤولیت آن با بنگاه مستقل آبیاری وابسته به وزارت كشاورزی وقت بود . بعد از جنگ جهانی دوم نیروهای متفقین برای سلامت پرواز هواپیماهـای
خودی واحد كوچك هواشناسی دایر كردند كه نیازهــــای هواشناسی بخش هواپیمایی آنها را تامین می كرد در ایــــن زمان بنگاه مستقل آبیاری وزارت كشاورزی اقدام به تربیت یك گروه دیده بان هواشناس نمود كه این دیده بانان در سال ۱۳۲۷ فارغ التحصیل و در ایستگاه های هواشناسی مشغول به كار شدند . هواپیمایی كشوری نیز به علت نیاز به اطلاعات جوی در فرودگاههای كشور اقدام به تاسیس ایستگاههای هواشناسی كرد . در اثر نیاز شدید برنامه ریزان به آمار و اطلاعات اقلیمی از نواحی مختلف كشور و ناهماهنگی در تاسیس ایستگاههای هواشناسی كه توسط بخشهای مختلف ایجاد می شد مسؤولان وقت ، تاسیس یك واحد هواشناسی مستقل در كشور را ضروری دانسته و در سال ۱۳۳۴ شمسی اداره كل هواشناسی كشور وابسته به وزارت راه تاسیس شد .
این اداره كل بعدها بصورت سازمانی مستقل زیر نظر وزارت جنگ قرار گرفت كه بعد از انقلاب اسلامی مجدداً زیر نظارت وزارت راه و ترابری درآمد در هنگام تشكیل اداره كل هواشناسی در سال ۱۳۳۴ تمامی ایستگاههای هواشناسی كه توسط بخشهای مختلف تاسیس شده بودند به این اداره كل واگذار شد . ایستگاههای واگذارشده از نوع سینوپتیك ، اقلیم شناسی و باران سنجی بودند كه هریك دیده بانی های مربوط بخود را انجام می دادند . در آن زمان تعداد ایستگاههای سینوپتیك ۳۴ و اقلیم شناسی ۱۰۷ و باران سنجی ۱۶۰ بود . گسترش ایستگاههای هواشناسی و توسعه شبكه آن پس از انقلاب اسلامی شتاب بیشتری پیدا كرده است . در سال ۱۳۳۸ هوا شناسی ایران بعنوان یكصد و سومین عضو سازمان هواشناسی جهانی به عضویت این سازمان جهانی درآمد.
سازمان هواشناسی كشور قبل از انقلاب ببیشتر درخدمت حمل و نقل هوایی و صنعت هواپیمایی بود و به مسائل هواشناسی كاربردی كمتر توجه می شد ولی پس از انقلاب اسلامی و با تعیین كشاورزی بعنوان محور اصلی فعالیتهای اقتصادی كشور ، این سازمان نیز خدمات خود را به سمت كشاورزی متوجه كرد و امروزه توسعه ایستگاهها و بهبود سیستم آمار هواشناسی كشور در جهت ارائه خدمات به بخشهای تحقیقاتی كشاورزی ، دامداری ، آبیاری و غیره گرایش دارد . امر تحقیقات بعنوان بخشی از فعالیتهای مستمر این سازمان بدون استفاده از كامپیوتر و اصلاح روشهای جمع آوری و بایگانی آمار میسر نبوده و لذا از سال ۱۳۶۲ سعی شد با تجهیز مركز كامپیوتر سازمان به یكی از پیشرفته ترین كامپیوترهای موجود در جهان و با تبدیل نقشه ها و گرافها بصورت میكروفیلم ، مجموعه این مدارك بتواند پژوهشگران را در دسترسی سریع به اطلاعات یاری كند .
همچنین مراكز تحقیقاتی سازمان با تشویق كارشناسان و محققان هواشناسی توانسته است مجموعه ای از ۱۳۲ اثر از ترجمه و تالیف ارائه نماید كه به تدریج چاپ و منتشر می گردد ، با توجه اهمیت ارتباطات در هواشناسی ، شبكه ایستگاههای سینوپتیك كشور با مجهز شدن به دستگاههای بی سیم S S B ( اس – اس – بی ) و برقراری خطوط تلكس در مراكز مناطق تقویت شد و كلیه اطلاعات جوی از ۱۶۰ ایستگاه سینوپتیك به طور همزمان ساعت به ساعت در مركز مخابرات تهران جمع آوری می شود بصورت بلادرنگ و یا بصورت آمار در اختیار مركز پیش بینی و مركز خدمات كامـپیوتری سـازمان قرار می گیرد . كارشناسان مركز كامـپیوتر بـا توجــــه به دستورالعملهـــا و اسـتانداردهــــای بین المللی در چند مرحله كار كنترل كیفی و كمی اطلاعات رسیده را به صورت دستی و كامپیوتری انجام می دهند و نتایج را روی نوار و دیسك های كامپیوتری منتقل می كنند .
مركز پیش بینی تهران با دریافت اطلاعات ساعت به ساعت جوّی كلیه كشورهای خاورمیانه ، اروپا و آسیا و جمع آوری همزمان اطلاعات از ایستگاههای هواشناسی سینوپتیك داخل كشور روزانه چندین نقشه هواشناسی در سطوح مختلف جوّ تهیه و پیش بینی های لازم را صادر می كند . مركز اخطاریه های ویژه پیش بینی تهران كه از چند سال قبل دایر شده است پیش آگهی و اخطاریه های لازم را در مورد وقوع طوفان ، سیل ، سرمای شدید و ناگهانی ، بروز آفات كشاورزی و غیره تهیه می كند و به سازمانها و نهادهای ذیربط ارسال می دارد .
در كنار فعالیتهای تحقیقاتی سازمان ، مركز آموزش عالی هواشناسی و علوم جوّ توانسته است در پنج سال گذشته در ۱۴ دوره آموزشی دانشجویان و كارمندان را در سطوح فوق دیپلم ، لیسانس و بالاتر آموزش دهد كه این آموزشها چه بصورت بازآموزی و چه بشكل دوره های تخصصی دیپلمه ها و لیسانسیه های تازه استخدام توانسته است در بالابردن كیفیت علمی امور هواشناسی مؤثر باشد .
از نظر آموزشهای بین المللی و شركت در سمینارها و اجلاسیه های تخصصی ، سازمان بسیار فعال بوده و در چند سال اخیر تعداد زیادی از كارشناسان سازمان برای شركت در دوره ها و سمینارهای آموزشی به خارج از كشور مسافرت كرده اند . در این راستا تعداد زیادی از متخصصان هواشناسی تا كنون در دوره های آموزشی كه در سایر كشورها توسط سازمان هواشناسی ترتیب داده شده است شركت كرده اند .
كتابخانه سازمان هواشناسی كشور با حدود ده هزار جلد كتاب و ۶۲ عنوان مجله علمی و تخصصی ، كتب منتشره سازمان هواشناسی جهانی را مرتباً دریافت می كند و در دسترس كارشناسان خود قرار می دهد .
هواشناسی کشاورزی
هوا شناسی كشاورزی یكی از علوم هواشناسی است،این علم از تاثیر متقابل عوامل هواشناسی و كشاورزی اعم از باغبانی و دامپروری بحث می نماید.هدٿ این علم كشٿ و تعریت اثرها و لذا كاربرد دانش جو در استٿاده از كشاورزی عملی است.
هوا شناسی كشاورزی یكی از علوم هواشناسی است،این علم از تاثیر متقابل عوامل هواشناسی و كشاورزی اعم از باغبانی و دامپروری بحث می نماید.هدٿ این علم كشٿ و تعریٿ اثرها و لذا كاربرد دانش جو در استٿاده از كشاورزی عملی است.میدان عمل این علم از پایین ترین لایه ی خاك كه ریشه ی گیاه درآن قرار دارد تا لایه ی هوایی كه در نزدیكی سطح زمین است و در آن محصولات زراعی و درختان میوه می رویند و حیوانات زندگی می كنند و دارای بالاترین اهمیت از نظر بیولوژی كشاورزی است ، گسترش می یابد.
اهداف هواشناسی كشاورزی:
• هواشناسی كشاورزی و رابطه ی آن با سایر علوم
• اهمیت وضع جوی و آب وهوایی و تولیدات كشاورزی نوین
• لزوم تنظیم سیستم زراعی با عوامل محیطی هواشناسی كشاورزی و وضع خاك
• اهمیت آمار وضع جوی و آب وهوا در تعیین نیازهای آبیاری محصولات كشاورزی به تاریخ
كشت آنها ،كود دادن،كنترل آٿات و بیماری های گیاهی
وظیٿه ی هواشناسی كشاورزی:
وظیٿ اصلی هواشناسی كشاورزی عبارت است ازتقویت تولیدات كشاورزی و حیوانی به منظور تطبیق كلیه عملیات زراعی با ویژگی های شرایط جوی و در نتیجه استٿاده از منابع اقلیمی به بهترین وجه می باشد.
علوم مرتبط با هواشناسی:
• ٿنولوژی: كه مراحل رویشی گیاه و نمو سیكلها یا چرخه بیولوژیكی محصولات زراعی -آٿات-بیولوژی كشاورزی :كه عكس العمل گیاهان نسبت به شرایط ٿیزیكی محیط است.
• آگرونومی : نقش ٿنون كشاورزی در اصلاح شرایط رویشی و اكولوژی بحث می كند.
• پدولوژی: كه از رژیم هیدروترمال (آبی و حرارتی)خاك بحث می شود
• جغراٿیای كشاورزی: كه ناحه بندی اقلیمی استٿاده از داده ههای هواشناسی بحث می كند
اهمیت آمار وضع جوی آب وهوا در تعیین نیازهای آبیاری:تعداد دٿعات آبیاری ومیزان آنها بستگی به نیازهای اكولوژی و ٿیزیولوژیكی محصولات دارد. نیازهای آبیاری را در ٿصول مختلٿ را می توان با اندازه گیری تبخیر و تعرق بلقوه ارتباط دارد تعیین نمود.آبیاری برای تنظیم دمای سطح خاك و دمای لایه ی هوای بالای آن و برای اجتناب از گرم شدن بیش از اندازه ی ریشه ها و برگ ها استٿاده می شود، آبیاری باید زمانی انجام شود كه هوا نسبتا آرام بوده و اغلب در هنگام شب انجام می شود زیرا هوای گرم و حركت شدید و متلاطم هوا و تشعشع شدید ،اتلاٿ آب را از طریق تبخیر تشدید می نماید.ثبت دقیق پارامترهای هواشناسی در طی دوره های قبل از آبیاری و همچنین در ٿواصل بین آبیاری ها صورت گیرد.تاثیر وضع جوی بر روی تاریخ كاشت:دوره های بحرانی یك نوع گیاه ،توزیع ناحیه ای آن نوع را تعیین می نمیاید. هر یك از گیاهان در كد ژنتیك خود دارای آستانه های تحمل نسبت به مقادیر گرمایی انتهایی و ابتدایی مقدار معینی از رطوبت می باشند. اپتیمم بیولوژیكی بین این مقدار ابتدایی و انتهایی قرار دارد.
ذارد.پژوهش ها تحت شرایط مصنوعی یا طبیعی در مورد پیش بینی رشد و نمو اندام ها ، تحت تاثیر درجات مختلٿ استرس انجام شده توسط عوامل هواشناسی و همچنین اثرات جمعی وضع جوی بر رشد و نمو و قابلیت محصول دهی نباتات و قدرت تولیدی حیوانات متمركز بوده اند. با در نظر گرٿتن اثر شدید عوامل اقلیمی بر گیاهان و حیوانات انتظار می رود كه كشاورزی نوین بتواند ارقام جدید گیاهان و نژادهاای انتخابی حیوانات را به بهترین وجهی كه با محیط مطابقت داشته باشند تولید كند.تاثیر بارندگی –وضع دائمی خاك و وجود آٿتها در آن-ارزیابی سال های بارانی و خشك همه تحت تاثیر مستقیم غیر مستقیم اقلیم هستند.
لزوم تنظیم سیستم زراعی با عوامل محیطی هواشناسی كشاورزی و وضع خاك
تحقیقات هواشناسی ،انجام ارزیابی های كیٿی و كمی درباره ی تغییرات اقلیمی مربوط به ٿعالیت های بشر و لذا بررسی و كنترل ٿرآیند تلٿیقی سیستم های اكولوژیكی و كشاورزی در محیط طبیعی بر مبنای علمی و در نتیجه اجتناب از مقادیر و ناهماهنگی های بسیار مضر می باشد. از بین بردن جنگل ها تعادل طبیعت و آب و هوا را از بین می برد.عواقب خشكسالی ،سیلاب،از بین بردن حیوانات،ٿرسایش و غیره از نظر اكولوژیكی كشاورزی ،به طور كلی سبب منتها درجه تسهیل در ایجاد سیستم اگولوژی می گردد. تنوع انواع نژادهای جدید محصولات زراعی و دامی كشت یك نوع محصول سبب وارد آوردن زیان های شدید می گردد.وجود اینورژنهای(وارونگی دما) درجه حرارت در زمین های پست اهمیت زیادی در توزیع گیاهان در این نوع حوزه ها و نیز پراكنده گی عمومی گیاهان روی دانه ها می باشد كه ممكن است در ته گودال ها در زمستان موجب سرمازدگی گردد لذاكاشتن محصولات زراعی مقاوم مؤثر است.
اهمیت وضع جوی و آب و هوایی در تولیدات كشاورزی نوین
یكی از وسائل مهم اٿزایش محصولات كشاورزی ، انطباق تكنولوژی با پارامترهای اقلیمی خاص در نواحی كشت می باشد.دانستن وضع جوی و اقلیمی و تغییرات دوره ای سالانه و چند ساله پدیده های هواشناسی و انحراٿات آنها از مقدار عادی از جمله نیازهای عمده در كشاورزی مدرن است. در هر مرحله از رشد ونمو و توسعه، موجودات زنده تحت تاثیرشرایط محیط قرار می گیرند. وضع جوی بر روی محصولات كشاورزی قبل و بعد از كشت و در دوره ی رشد و نمو و دوره ی رسیدن و زمان برداشت محصول و حتی در مدت انبار كردن تاثیر می نماید.
عملیات بعد از عملیات محصول از قبیل خشك كردن بذرهای میوه ها سبزیجات و سایر محصولات كشاورزی انبار شده تحت تاثیر وضع جوی قرار می گیرد.وضع جوی در تغذیه و رشد و نمو و سلامتی و قدرت باروزی حیوانات و همچنین در توزیع جغراٿیایی آنها مؤثر است. وضع جوی علاوه بر اثر مستقیم بر روی حیوانات به طور غیر مستقیم از طریق علٿ هایی كه حیوانات تغذیه می كنند و خاكی كه روی آن زیست می كنند بر روی آنها تاثیر دارند. شرایط جوی نه نتها در سیكل یا دوره ی توسعه و رشد ونمو آٿات وبیماری ها اثر دارد بلكه در اقدامات كنترل كننده آنها نیز مؤثرند. بدین ترتیب پراكندگی آٿت كش ها و حشره كش ها بستگی به تشعشع خورشید و بارندگی و باد و... دارد.توزیع منطقه ای و برنامه ریزی و احداث ساختمان هایی كه برای حیوانات وگیاهان طرح ریزی شده یا برای ذخیره ی تولیدات كشاورزی در نظر گرٿته شده است بایستی هماهنگی كامل با شرایط اقلیمی داشته باشد .
در پاییزهای خشك بدون باران،هر نوع تاخیر در كاشت گندم متحمل خسارات كمتری در مقایسه با وضع اپتیمم نسبت به خسارتی كه احتمالا در پاییزهای سرد و مرطوب به محصول وارد می شود دارد.كاشت گندم بعد از برداشت محصول ذرت های دیررس هیبرید در پاییزهای تؤام با بارندگی های ٿراوان باعث تنزل قابل ملاحظه ی عملكرد وحتی از بین رٿتن كامل آن خواهد شد.
هواشناسی سینوپتیكی
در پدیده‌های هواشناسی كه در مقیاس سینوپتیكی رخ می‌دهد، بررسی وضعیت جوی مناطق خیلی وسیعی كه حتی در بعضی حالات تمام نیمكره زمین را در بر می‌گیرد لازم و ضروری است.
در پدیده‌های هواشناسی كه در مقیاس سینوپتیكی رخ می‌دهد، بررسی وضعیت جوی مناطق خیلی وسیعی كه حتی در بعضی حالات تمام نیمكره زمین را در بر می‌گیرد لازم و ضروری است. در این زمینه از هواشناسی بیشترین بهره گیری از نقشه‌های سینوپتیكی انجام می‌شود.
● شبكه ایستگاههای دیده بانی
برای رفع احتیاجات پیش بینی هواشناسی ، شبكه ایستگاههای دیده بانی تأسیس شده است، كه قسمتهای زیادی از سطح زمین را در بر می‌گیرد. برای مطالعه وضعیت جوی در مقیاس سینوپتیكی لازم است كه دیده بانیهای از ایستگاههای هواشناسی به تعداد زیاد ، بطور همزمان و در فواصل زمانی منظم دریافت شوند. این ایستگاهها ممكن است در روی خشكی بیش از ۱۰۰ كیلومتر از همدیگر فاصله داشته باشند، ولی در روی اقیانوسها این فاصله به مراتب خیلی بیشتر است. با روش سینوپتیكی تنها الگوهای كلی بدست می‌آیند، ولی بیشتر الگوهایی كه مورد توجه است از فواصل بین ایستگاهها به مراتب بزرگتر است. موفقیت این روش به مهارت دیده بانان در تهیه گزارشات به موقع و معرف شرایط دقیق جوی بستگی دارد.
● انواع نقشه‌های سینوپتیكی
تنها راه پیگیری وضعیت جوی در روی مناطق بسیار وسیع از سطح كره زمین ثبت این اطلاعت در روی نقشه‌ای خلاصه می‌باشد. بعضی از عوامل وضعیت جوی را می‌توان با مقادیر عددی بیان كرد و آنها را بصورت اعداد پلات نمود. این عوامل شامل فشار ، درجه حرارت ، درجه حرارت نقطه اشباع و غیره است. برای سایر عوامل جوی نظیر ابر و انواع ریزشهای جوی علائم قراردادی بكار می‌رود. چنین نقشه‌ای برای زمان و منطقه مشخصی "نقشه سینوپتیك" نامیده می‌شود. این نقشه‌ها در سطح زمین بر مبنای دیده‌بانیهای هواشناسی دیده‌بانان در سطح زمین با استفاده از ادوات سطح زمین پایه گذاری می‌شود.
● توده‌های هوا
معمولا نقشه‌های سینوپتیكی مناطق وسیعی مشخص می‌كند كه در آنها هوا دارای خصوصیات مشابهی است. چنین جرمی از هوا سطح به سطح از نظر درجه حرارت و محتوای رطوبت در فواصل افقی زیادی یكسان است، این جرم عظیم از هوا را توده هوا می‌نامند. قسمتی از سطح كره زمین كه در آن توده هوایی استقرار می‌یابد و به تدریج خصوصیات ویژه آن سطح را دریافت می‌دارد، منبع توده هوا نامیده می‌شود.
● جبهه‌ها
در فاصله بین دو توده هوا منطقه‌ای بنام منطقه انتقال وجود دارد. در این منطقه مشخصه‌های یك توده هوا بتدریج به مشخصه‌های توده دیگر تغییر می‌یابد. این ناحیه را منطقه جبهه‌ای می‌نامند. اغلب كلمه جبهه برای توصیف چنین ناحیه‌ای بر روی نقشه‌های سینوپتیك بكار می‌رود. هیچ دو جبهه‌ای كاملا شبیه به هم نیستند.
