بخشی از مقاله
چکيده :
شناخت آسايش زيست اقليمي در مناطق مختلف جغرافيايي مي تواند به فرايند برنامه ريزي و توسعه منطقه کمک کند آسايش و سلامتي انسان در محيط طبيعي رابطه مستقيمي با عناصر اقليمي دارد . امروزه اکثر مطالعات و برنامه ريزي هاي بيوکليمايي انساني اساس و مبنا ي برنامه ريزي هاي شهري ؛ عمراني؛ سکونتگاهي ؛ معماري و حتي گردشگري مي باشد. دراين پژوهش شهرکرمان از نظر شاخص هاي اقليمي بيکر ؛ ترجونگ و اولگي با استفاده از داده هاي آماري ايستگاه هواشناسي سينوپتيک کرمان طي سالهاي (١٣٩٠– ١٣٥٩) به مدت ٣١ سال مورد ارزيابي قرار گرفته است .نتايج حاصله از اين پژوهش نشان داد که شاخص هاي بيوکليمايي مورد استفاده ، توانايي آشکارسازي دوره هاي آسايشي و عدم آسايشي کرمان را دارند و با وجود تفاوت هاي جزئي ، نمودهاي نسبتا همگوني از اقليم آسايشي اين شهر ارائه مي دهند . بررسيها نشان داد که کرمان درطول سال با داشتن تنوع بيوکليمايي ،از شرايط گرم تا بسيار خنکي برخوردار است ؛ طي فصول زمستان و تابستان ازمحدوده آسايش زيست اقليمي خارج است و با آغاز فصول بهار و پاييز در ماههاي گذار از سرما به گرما (فروردين ) و گرما به سرما (آبان ) اقليم کرمان به شرايط آسايش انساني نزديک مي شود .
درمجموع بهار با شرايط منحصر به فرد آسايش انساني، بهترين فصل براي انجام فعاليتهاي محيطي و گردشگري در کرمان است .
واژه هاي کليدي : آسايش زيست اقليمي ، بيکر ، ترجونگ ، اولگي ، کرمان
مقدمه :
دردهه هاي آينده گردشگري به کسب رتبه بشترين درآمد صنعت جهان مبدل خواهدشد، همانگونه که سازمان جهاني توريسم پيش بيني کرده تاسال ٢٠٢٠ ميلادي حدود يک ميلياردوپانصد وشصت ميليون نفربه گردشگري خواهند پرداخت ودرآمدحاصله آن به يک ونيم تريليون خواهد رسيد، به همين دليل صنعت گردشگري براي کشورهاي در حال توسعه به مثابه رکن بسيارمهم اقتصادي ومالي ارزيابي مي شودکه بابهره گيري ازدرآمدهاي مالي آن مي توان به روندتوسعه اينگونه کشورهاسرعت بخشيد (سبزي وزهرايي،١٣٨٩:٧). گردشگري داراي رشدسريعي است وبراي بسياري ازنواحي دنيا مهمترين منبع درآمد به شمار مي آيد چه بسا کشورهاي توسعه يافته نيز از اين طريق به درآمدهاي کلاني دست يافته اند . دراين نواحي آب وهوا بخش مهمي ازپايه هاي گردشگري است بطوري که اغلب نقش آب وهوا درتعيين ظرفيت منطقه براي گردشگري وتفريحات بيروني واضح است . اماآنچه امروز محرزاست گسترش شهرنشيني وتوسعه شهرها به همراهي رشد شتابان جمعيت و مصرف بي رويه سوختهاي فسيلي بشدت آلودگي ها راافزايش داده که نتايج آن درکوتاه مدت به صورت بيماريهاي حادتنفسي و قلبي و دردرازمدت بعنوان عاملي درتشديد نوسانات اقليمي وبه تبع تاثيرات زيست محيطي خواهد بود .مي توان گفت که آب وهوا داراي ويژگي يک ثروت عظيم طبيعي است که باتاثيرگذاري برمنابع طبيعي طول ، مدت وکيفيت گردشگري سلامتي گردشگران وحتي تجارب شخصي گردشگران راکنترل مي کند(ذوالفقاري،١٣٨٦: ١٣٠).
توجه ويزه انسان به مطالعات راحتي گرمايي بخصوص درسده اخير به ارائه انواع تکنيک ها و روشهاي مطالعه وضعيت زيست اقليم انساني در محيط مسکون وغيرمسکون منجر شده است ،زيراتحليل شرايط اقليمي هرمکان نقطه شروع فرموله کردن ساختمان سازي ومفاهيم طراحي شهري با هدف ايجاد حداکثر شرايط راحتي وبه حداقل رساندن استفاده از انرژي براي سرمايش وگرمايش است .(گيوني ١٩٧٧،٣ :).
از ميان عناصر اقليمي درجه حرارت و دماي هوا بيشترين اثر را برروي بدن انسانها واحساس آسايش آنها دارد . گردشگران عموما در جستجوي آب و هواي مطلوب يا آب و هواي آسايش هستند که در آن فرد هيچگونه احساس نارضايتي و عدم آسايش حرارتي و آب وهوايي ندارد واين عامل نقش مهمي رادرتصميم گيري براي مقصد گردشگري دارا مي باشد(ماتزارکيس ). بيوکليماتولوژي يااقليم شناسي حياتي علم مطالعه وارزيابي تاثيرات هواواقليم برروي موجودات زنده اعم از گياهي وجانوري است .منظور ازشرايط آسايش انساني مجموعه شرايطي است که ازنظر حرارتي حداقل براي 10/0 از افراد مناسب باشد.يا بعبارت ديگر انسان در آن شرايط نه احساس سرما کند ونه گرما(جهانبخش ،١٣٧٧: ٦٧). بيوکليماي آسايش انساني نيز مجموعه شرايطي است که انسان از نظر شرايط محيطي (حرارتي، رطوبت ، باد وآفتاب ) در80/0 احساس راحتي نمايد؛ بطوريکه رابطه بين انسان واتمسفر(رابطه بين خون وفشار هوا، رابطه بين گرمازدگي وتبخيرآب ازپوست بدن انسان ) ماهيتا جغرافيايي وواقعي است که درآن حيطه علم اقليم شناسي انساني قرار مي گيرد (کاوياني،١٣٧٢ :٧٨).
طي سالهاي اخير روش ها و مدلهاي گوناگوني براي شناخت و درجه تأثير عناصر اقليمي بر روي ارگانيسم انسان ابداع شده است و در مورد سنجش شرايط آسايش و راحتي انسان پژوهش هاي متعددي انجام شده است . قديميترين مطالعات شامل مطالعه مدل اولگي است که در دهه ي شصت با ارائه ي نمودار زيست اقليمي به تعيين نقش جداگانه و مشخص عوامل پرداخت .او بر اساس آزمايش ها و محاسباتي که در چهار منطقه مختلف اقليمي آمريکا انجام داد، نتيجه گرفت که نياز به ظرفيت و مقاومت حرارتي مناطق يکسان نيست . در همين دهه (١٩٦٦) گيوني نمودار بيو کليمايي را ارائه کرد .ترجونگ تقسيم بندي بيوکليمايي را مطرح کرد و طي آزمايشهاي متعددي که روي انسان انجام داد، حاصل آن را به صورت نمودار ارائه کرد .
بودن و گراب ( ٢٠٠٥ ) نيز به بررسي آسايش حرارتي درپنج شهر تونس از دو منطقه پرداختند .آنها در تحقيق خود از حدود زندگي طبيعي خود در محيط کار و محل زندگي در هر ماه از يک سال ٢٠٠ نفر درخصوص شرايط سوال کرد و نتايج آن را با شاخص هاي آسايش حرارتي مقايسه کردند . نتايج مطالعه نشان دهنده وجود ارتباط معني دار بين شرايط آسايش حرارتي اعلام شده باشاخصهاي آسايش حرارتي بوده است .توي (٢٠٠٧) به مطالعه وتعيين آسايش بيوکليماتيک در شهر ارزروم در سه منطقه شهري ، روستايي و شهري جنگلي ترکيه پرداخت و نتيجه گرفتند که مناطق شهري جنگلي سازگاري بيشتري با شاخص آسايش حرارتي مورد استفاده دارد.
در سالهاي اخير مطالعه اقليم شناسي استراحتي آريزوناي(هارتز ٢٠٠٦) و مطالعه آسايش حرارتي دردرياچه ، سان مون تايوان (لين و ماتزاراکيس ٢٠٠٨) آسايش زيست اقليمي درمسير ارض روم با سيستم اطلاعات جغرافيايي (زنگين ٢٠٠٩)انجام شده است .مطالعات انجام شده درزمينه ارزيابي اقليم زيستي کشورداراي تنوع موضوعي خاص است بخشي از اين مطالعات به ارزيابي اقليم زيستي محض پرداخته و شرايط راحتي انسان را در ايام مختلف سال در مناطق مورد مطالعه خود تبيين نمود ه اند مانند :
کاوياني ( ١٣٧٢ : ٣٢ ) جهانبخش ( ١٣٧٧ : ٦٨ ).
پاينده ( ١٣٨٤: ٧٣) ، ذوالفقاري ( ١٣٨٦: ١٢٩) ، محمدي و سعيدي ( ١٣٨٧: ٤٥) و محمودي ، ( ١٣٨٧ :٤٤ )، ناظم السادات و مجنوني هريس ، (١٣٨٧ : ٧١ ) به بررسي ميزان راحتي انسان درشرايط اقليمي مختلف در شهرهاي شيرازو بندرعباس پرداختند .
طيف ديگري ازمطالعات انجام گرفته دررابطه بامعماري و ساختمان است مانند:رازجويان (١٣٧٥ )موحدي و عساکره (١٣٧٠: ٢٣ ) نجار سليقه ( ١٣٨٣ : ١٤٤ )، شاه بختي شفيعي ( ١٣٨٩ : ٥٩ ) خوشحال ( ١٣٨٥ ، ١٧٣ ) اين گونه مطالعات به ارزيابي زيست اقليم ساختمان ازطريق شاخص هايي مانند ماهاني، گيوني، ترجونگ و ... پرداخته اند.
آب وهوا تاحدود زيادي مکان هاي توريستي را تعيين مي کند و حتي برويژگيهاي محيطي ؛ نوع و تيپ مساکن ونوع وسايل آنها تاثير مي گذارد (بلن گومز١٠ :٥٧١ ، ٢٠٠٥ )؛ از اين رو مهمترين نکته اي که در رابطه با گردشگري مطرح است جنبه هاي برنامه ريزي در جهت آسايش گردشگران مي باشد . با توجه به پيشينه هاي ذکر شده ؛ شهر کرمان با 8/1753 متر ارتفاع از سطح دريا بعنوان يک کانون جمعيتي درجنوب شرقي ايران مي تواند به عنوان يکي از قطب هاي گردشگري درکشور مطرح باشد و طبيعت زيبا ، جاذبه هاي فرهنگي ، تاريخي و گردشگري از پتانسيل بالايي براي جذب گردشگران برخوردار است .
در اين پژوهش سعي بر آن است با بهره گيري از معتبرترين مدل هاي تجربي شرايط اقليمي زيستي شهر مذکور از نظر کيفيت حرارتي و آثار فيزيولوژيکي مورد تجزيه و تحليل قرار گيرد و بررسي وضعيت اقليم آسايش باشاخصهاي زيست اقليمي به منظور برنامه ريزي وتقويم زماني مناسب درجهت بالا بردن کيفيت گردشگري درشهرکرمان مي باشد وهمچنين الگوي مناسبي به منظور تعيين درجه آسايش يا عدم آساش در منطقه مورد مطالعه در طول ماهها وفصلها ي مختلف براي برنامه ريزي درزمينه گردشگري ارائه گردد تا راهنماي خوبي براي شناخت مناطق داراي پتانسيل هاي اقليم گردشگري باشد تا امکان بيشتر گسترش صنعت گردشگري در اين منطقه فراهم آيد .
ويژگي هاي جغرافيايي منطقه مورد مطالعه :
شهرستان کرمان از نظر موقع جغرافيايي در ٣٠ درجه و١٥ دقيقه عرض شمالي و ٥٦ درجه و٥٨ دقيقه طول شرقي واقع شده است ارتفاع اين شهرازسطح دريا 8/1753متراست که در قسمت شمال استان واقع شده است اين شهرستان باوسعت ٥٥٢٣٤کيلومترمربع و حدود4/24درصد ازکل مساحت استان را به خوداختصاص داده است و طبق سرشماري سال ٩٠جمعيت آن ٥٣٤٤٤١ نفرمي باشد.
اين شهرستان ازسمت شمال به خراسان جنوبي ،ازشرق به کوير لوت ، ازغرب به رفسنجان ، بردسير و رابر واز جنوب به شهرستانهاي فهرج ، بم وجيرفت منتهي مي شود .وداراي سه اقليم گرم و فراخشک درشرق ، سرد وخشک در نواحي مرتفع و گرم وخشک در ساير مناطق مي باشد.
جدول شماره ١-مشخصات پايگاه هواشناسي شهرستان کرمان
شکل شماره (١) موقعيت شهر کرمان درنقشه ايران واستان
دراين تحقيق داده اي سه پارامتر اقليمي شامل (درجه حرارت ؛ رطوبت نسبي وباد) ايستگاه هواشناسي سينوپتيک کرمان بصورت ماهانه براي دوره آماري ٣١سال از سال (١٣٩٠ -١٣٥٩ ) ازسازمان هواشناسي کشور تهيه وپس از صحت وهمگني داده ها اطمينان حاصل شد روش بررسي دراين تحقيق استفاده از روابط رياضي ؛دياگرام ها وجداول شاخص هاي زيست اقليمي در محيط نرم افزاري آماري اکسل است . شاخص هاي زيست اقليمي ؛ دياگرام ها و جداولي هستند که تاثير همزمان کليه عوامل موثر برآسايش را يکجا نشان مي دهند و از شاخصهاي ترجونگ ، بيکر؛ فشارعصبي واولگي که مهمترين شاخصهاي زيست اقليمي محسوب مي شوند استفاده شده که شرايط ونحوه محاسبه هرکدام ازآنها درادامه تحقيق بيان مي گردد .
داده ها وروش ها:
الف : شاخص بيکر
جهت ارزيابي دامنه تحريکات بيوکليمايي ازروش بيکر (کاوياني، ١٣٧١ : ٦٣) (بيکر:١٩٧٢) استفاده شد ودليل انتخاب آن به اين دليل است که عناصر باد ودما ازميان بقيه عناصر اقليمي دررابطه با تحريکات بيوکليماي انساني جامعتر ومناسبتر است (جهانبخش ، ١٣٧٧ : ٦٨) انتخاب شده است .بيکر براي محاسبه قدرت خنک کنندگي محيط ( CP ) ازرابطه زير استفاده کرده است .
(رابطه ١ ) :
در رابطه فوق :
V = سرعت باد بر حسب متر برثانيه
t = دماي روزانه بر حسب درجه سلسيوس است
Cp = قدرت سرد کنندگي محيط .
در رابطه ( ١) قدرت خنک کنندگي محيط با توجه به اختلاف بين دماي بدن و دماي هوا بر حسب ميکروکالري درسانتيمترمربع درثانيه است . بيکر درجات خنک Sec/mcal/cm2 کنندگي محيط و آستانه هاي تحريک بيو کليماي انساني آسايش انسان را به صورت جدول شماره (١) ارائه کرده است .
جدول شماره (٢) :قدرت سردکنندگي محيط وآستانه هاي بيوکليمايي براساس روش بيکر
ماخذ : (جهانبخش ١٣٧٧ : ٦٩ )
Cpبر اساس جدول (١) در روش بيکر چنانچه مقدارکمتر از ٥ و يا بيشتر از ٢٠ باشد؛ فشار بيو کليمايي وجودخواهد داشت درحالت اول به دليل درجه حرارت زياد شرايط نامطلوب ايجاد مي شود ودرحالت دوم به دليل برودت محيط ، شرايط عدم آسايش بوجود مي آيد . وبراساس اين شرايط ؛ جدول شماره ٢ ميزان cp طبق روش بيکر مقدارخنک کنندگي محيط در ماههاي مختلف سال براي شهر کرمان محاسبه شده است .
جدول شماره (٣): درجات قدرت خنک کنندگي محيط وآستانه هاي بيوکليمايي برحسب روش بيکر شهر کرمان
با توجه به جدول شماره ٢ شهرکرمان درماههاي فروردين ، ارديبهشت ، دي، بهمن واسفند داراي وضعيت بيوکليمايي تحريک ملايم است . وماههاي شهريور، مهروآبان وضعيت به ملايم ومطبوع تغيير مي يابد ودرماههاي خرداد، تير ومرداد بصورت وضعيت گرم وملايم مي باشد ، بااين اوصاف نتايج شاخص بيکر نشان مي دهد که شهر کرمان از فصل بهار تااواخر آبان ماه بهترين شرايط براي مسافرت وگردشگري را خواهد داشت .
شکل شماره (٢) روند سالانه تحريکات بيوکليمايي انساني درشهرکرمان
بررسي شکل (٢) آشکارمي سازد که در دوره سرد سال ، طي ماههاي آذر، دي ، بهمن و اسفند که محدوده آن با کرمان بيش از cp نشان داده شده است ؛ مقدار cp به 7/26 ميکرو کالري بر سانتيمتر مربع در ثانيه است که نشان دهنده تحريک ملايم زيست اقليم انساني ناشي از خنکي و سرماي فصل زمستان است . با آغاز بهار به تدريج کاسته مي شود، به گونه اي که شرايط محيطي cpاز مقداراز حالت تحريک و فشار نسبي به حالت شرايط ملايم ومطبوع که محدوده ي شرايط آسايش زيست اقليمي است اما با شروع فصل گرما مقدارcp تغيير مي يابد و به شدت کاهش مي يابدبطوري که cp درتابستان مقدارميکرو کالري به 3/9 و5/7 مقدار آن در ماههاي خرداد وتير مي رسد در نتيجه به شرايط محيطي شهر شيراز گرم قابل تحمل بوده و در محدوده آسايش زيست اقليمي قرار دارد در فصل پاييز، ميزان قدرت خنک کنندگي محيط افزايش در ماههاي مهر و آبان به ترتيب به cp مي يابد و مقدار 7/13 و 4/14ميکروکالري ميرسد در نتيجه شرايط محيطي کرمان با تغيير به آب و هواي ملايم و مطبوع ، درمحدوده آسايش انساني قرار مي گيرد نتايج حاصل از شاخص بيکر نشان ميدهد که فصول بهار و پاييز مناسب - ترين زمان براي فعاليت هاي گردشگري در کرمان است .
ب :شاخص ترجونگ
شاخص ترجونگ يکي ازروشهاي زيست اقليمي براي ارزيابي آسايش انسان محسوب مي شود. تفاوت وامتياز اين روش نسبت به ساير روش ها اين است که ازکليه عناصر اقليمي، يعني ( دما، رطوبت ، باد، تابش وساعات آفتابي ) که مجموعۀ شرايط دمايي بدن انسان را کنترل مي کنند، همزمان استفاده شده است . با استفاده از اين شاخص مي توان مناسب ترين منطقه را براي اقامت و سکونت افرادي که از حساسيت و بيماريهاي مربوط به نوعي هوا واقليم رنج مي برند، مشخص کرد (کاوياني١٣٧٢ : ٣٢ ) علاوه بر اين مي تواند در تعيين محل مناسب براي احداث ساختمان ها ي حساس از قبيل آسايشگاه ها، بيمارستان ها، تفريحگاه ها، صنعت گردشگري و برنامه ريزي هاي شهري و منطقه اي کاربرد زياد داشته باشد (گيوني، ١٩٩٧ ) . شاخص ترجونگ بر اساس ضريب راحتي و ضريب تأثير خنک کنندگي باد استوار است که با توجه به داده هاي اقليمي منطقۀمورد مطالعه بررسي شده و نتايج آنها به صورت جداول و نمودار ارائه شده است . اين نمودار در واقع نشان دهنده ميزان آسايشي است که انسان در شرايط ترکيب هاي متفاوت دما، رطوبت و شرايط متعارف ، يعني پوشش معمولي و عدم فعاليت فيزيکي به دست مي آورد (ترجونگ ، ١٩٦٨ )محور افقي، معرف دما بر حسب درجۀ فارنهايت و خطوط منحني، معرف رطوبت نسبي بر حسب درصد است .محل برخورد اين دو عنصر در شرايط متفاوت ، در محدوده ها ي مختلفي قرار مي گيرد، که با اعداد نمادهايي نشان داده شده است .
شکل شماره ٣- نمودار شاخص ترجونگ
جدول شماره (٤) مفاهيم ، نمادها، وعلائم ضريب حرارتي شاخص ترجونگ