بخشی از مقاله
چکیده:
دراین مقاله به تحلیل نوسانات اقلیم استان مازندران و تأثیر آن بر بحرانهاي اقلیمی با تأکید بر خشکسالی پرداخته شده است. تغییرات ویژگیهاي بارش، دما و رطوبت از جمله موارد بررسی شده در این تحقیق میباشد.
براي بررسی تغییرات ویژگی بارش، پارامترهایی چون میانگین بارش، میانگین تعداد روزهاي بارش و حداکثر بارش روزانه، در بررسی دما، پارامترهایی چون میانگین حداقل دما، میانگین حداکثر دما، میانگین دما و ... در نظر گرفته شده است. رطوبت نسبی نیز در طول دوره آماري مورد بررسی و تحلیل واقع شد. براي دستیابی به پاسخ سؤالات مطرح شده در این تحقیق، روشهاي مناسبی جهت عملیات آماري بر روي دادههاي فوق در ایستگاههاي منتخب اتخاذ گردید.همچنین براي دستیابی به یک ایده کلی از رفتار بارش و دما در مناطق مورد مطالعه از میانگین متحرك، به همراه تحلیل کمی روند استفاده شد. ضمن آن که براي مطالعه خشکسالی در منطقه مورد نظر هم از شاخص بارش استاندارد شدهSPI استفاده گردید.با بررسی پارامتر بارش در منطقه مورد مطالعه، مشخص شد که میانگین تعداد روزهاي بارش تقریباً حول میانگین و روندي افزایشی داشته، در حالی که در دهه اخیر بارشها بیشتر به صورت رگباري موقت و زودگذر بوده و اصولاً بارندگی به صورت مداوم کمتر شده است. ضمن آن که حداکثر بارش 24 ساعته نیز در طی سالهاي اخیر از روندي کاهشی برخوردار بوده است.بررسی میانگین رطوبت نسبی، میانگین حداقل و حداکثر رطوبت در منطقه مورد مطالعه نیز، حاکی از آن بود که این پارامتر هم در طی سالهاي اخیر از روندي کاهشی برخوردار بوده است. در این تحقیق، سريهاي زمانی میانگین دما، میانگین حداقل دما و میانگین حداکثر دما مورد مطالعه، بررسی و تحلیل قرا گرفته است.
این بررسیها بیانگر افزایش در در دماهاي حداقل و حداکثر مطلق ماهانه و سالانه، همچنین افزایش در میانگین دماي حداقل و حداکثر مطلق ماهانه و سالانه و افزایش در دماهاي ماهانه و میانگین سالانه ایستگاههاي مورد مطالعه میباشد. ناگفته نماند که در بین پارامترهاي دمایی ذکر شده، دماهاي حداقل، بیشترین تغییرات افزایشی را در این میان به خود دیدهاند.در مجموع میتوان بیان کرد که با توجه به روند افزایشی دما، بویژه در سالهاي اخیر، تغییرات اقلیمی در منطقه مشهود بوده و به سمت خشکتر شدن پیش رفته که در این میان پدیده افزایش دما در دهههاي اخیر، خود دلیلی بر گرایش به سمت اقلیم خشک تر می باشد.
واژگان کلیدي:اقلیم- تغییرپذیري- خشکسالی- دما– بارش–طوبت.
۱
مقدمه:
تغییراقلیم، یک پدیدهي پیچیده آب و هوایی در مقیاس جهانی و درازمدت میباشد که بر اثر آن، ناهنجـاريهـا و یـا نوسـاناتی در
روند پارامترهاي هواشناسی، از جمله بارندگی و دما حاصل میشود. این ناهنجاريها در بسیاري از نقاط دنیا شدید بـوده و مـی-
تواند باعث اختلال در اکوسیستمهاي طبیعی گردد. خشکسالی نیز از جمله اقلیمهایی است که بسیاري از منـاطق خشـک و نیمـه خشک دنیا را با شدتهاي زیاد، هر چند سال یکبار در بر میگیرد(رضیئی و دیگران، .(1382
با شروع انقلاب صنعتی، مصرف سوختهاي فسیلی که براي سالیان متمادي، در زمین مدفون شـده بـود، آغـاز شـد و بـا توسـعه
صنعتی و ازدیاد سرعت رشد جمعیت، به طور تصاعدي افزایش یافت. این رشد و رونق بـیش از حـد صـنعت باعـث رهاسـازي
عوامل آلوده کننده هوا و افزایش درصد گازهاي سمی((So2 ,No2 ,Co ,Co2، همین طور افزایش اثر گلخانهاي آنها شده است.
این گازها اگر چه داراي منابع طبیعی نیز میباشند، اما تغییرات غلظت آنها در مقیاس زمانی کم را میتوان به دلیـل فعالیـتهـاي انسان دانست. از آنجا که شدت تغییراقلیم، ارتباط مستقیمی با میزان گازهاي گلخانهاي موجود در جو دارد، افزایش آن، باعث گرم شدن کره زمین و در پی آن ذوب شدن یخهاي قطبی، بالاآمدن سطح آب دریاها و سایر تغییرات اقلیمی میشـود(بهیار و دیگـران،
.(1382
مواد و روشها:
به منظور بررسی و تحلیل نوسانات اقلیم استان مازندران و تأثیر آن بر بحـرانهـاي اقلیمـی، اطلاعـات لازم بـراي ایـن تحقیـق از
ایستگاههاي هواشناسی استان و سازمان هواشناسی کشور دریافت و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بـه منظـور سـازماندهـی و
تجزیه و تحلیل دادهها، از صفحه گسترده Exel و نرمافزار آماري SPSS استفاده شده اسـت. برخـی از آمارهـاي دریـافتی بـر
حسب تقویم میلادي بوده که به دلیل تأمین اهداف این تحقیق، برگرداندن آن به تقویم شمسی صورت گرفت.
علیرغم وجود روشهاي مجاز، توصیههاي سازمان هواشناسی جهانی و محافل برجسته آماري براي بازسازي شکافهاي آمـاري کوتاه، بازسازي بیش از حد دادههاي گمشده براي تغییر اقلیم توصیه نمیشود. لذا با توجه به این که از کل ایستگاههاي سـینوپتیک و کلیماتولوژي موجود در استان، تعداد محدودي از آنها(به دلیل دادههاي گمشده متوالی و یا طول دوره آماري کوتاه در برخی از
ایستگاهها) واجد شرایط مطلوب براي مطالعات تغییرات بارش، دما و رطوبت بودند، در این تحقیق از آمار بارش و میانگین دمـا و رطوبت ماهانه و سالانه ایستگاههاي سینوپتیک و کلیماتولوژي با طول دوره آماري بیشتر، استفاده شده که پـس از آزمـون همگنـی مورد تحلیل آماري قرار گرفتند.
لازم به ذکر است که ایستگاههاي سینوپتیک بابلسر، رامسر، نوشهر و قراخیل قائمشهر به ترتیب داراي 58، 53، 32 و 29 سال آمار
و ایستگاههاي کلیماتولوژي»زردگل سرخآباد سوادکوه« و»رینه لاریجان« نیز به ترتیب داراي 29 و 25 سال آمار میباشند.
از آن جایی که آمارهاي مذکور در بعضی از ماهها داراي نقص بود، براي پیدا کردن دادههاي مفقوده، روشهاي مختلف بازسازي و
تخمین دادهها از جمله روشهاي درونیابی، استفاده از ایستگاههاي معرف، روشهاي همبستگی و ... مورد مطالعه، بررسی وتحلیل قرار گرفت که در نهایت، روش تفاضلها(براي پارامترهاي پیوستهي چون دما)و روش نسبتها(براي پارامترهاي منقطعی چون بارش)انتخاب واستفاده گردید. بدون ارزیابی صحیح دادهها و تنها با انجام دادن تحلیلهاي پیچیده آماري، نتایج قابل
اعتمادي بدست نخواهد آمد؛به همین دلیل و با توجه به وسعت منطقه، همچنین پراکنش ایستگاههاي مورد نظر به منظور تعیین کیفیت آمارهاي مورد استفاده، ایستگاههاي موجود از نظر آماري نیز مورد بررسی قرار گرفت و با به کارگیري روشهاي مختلف،
از جمله مقایسه نظري آمار همزمان ایستگاههاي مختلف، کنترل مقادیر خیلی زیاد و یا خیلی کم و کنترل اعداد جا افتاده، آمار ایستگاهها مورد بررسی و تأیید واقع شد. پس از اتمام این مرحله، میبایست آمار موجود از نظر همگنی نیز مورد بررسی قرار می-
۲
گرفت، چون اغلب در یک دوره طولانی، ممکن است به دلیل تعویض مأمور آماربرداري و یا از بین رفتن حریم ایستگاه، آمارها،
همگن بودن خود را از دست بدهند. براي کنترل همگنی آمار، از روش آزمون توالی و نرم افزار SPSS استفاده شد. از روش
میانگین متحرك 5 و 7 ساله نیز براي به دست آوردن یک ایده مناسب از رفتار بلندمدت مؤلفههاي غیرتصادفی سريهاي اقلیمی استفاده شده است. با در نظر گرفتن این نکته که هیچ یک از شاخصهاي تحلیل خشکسالی به طور ذاتی، برتر از بقیه شاخصها
نیست بلکه هر کدام از آنها براي کاربرد خاص خود مناسبتر از دیگر شاخصها است، در این تحقیق از شاخص SPI یا همان
شاخص بارش استاندارد شده، به منظور بررسی و تحلیل وضعیت خشکسالی استفاده شده است.
SPI شاخصی است که تنها بر پایه استفاده از معیار بارندگی استوار بوده و براساس تعریف و پایش خشکسالی و ترسالی، ارایه
شده و به تحلیلگر این امکان را میدهد تا تعداد وقایع خشکسالی و ترسالی اتفاق افتاده را براي هر گام زمانی دلخواه، تعریف و شناسایی نماید.
