بخشی از مقاله
چکیده:
تغییرات اقلیمی ،اثرات وسیعی بر ساختار جوامع و شالودهی تمدنهای انسانی دارد. تغییر اقلیم از دیدگاه بسیاری از صاحب نظران یک پدیده ی طبیعی است که در توالی های زمانی بلند مد ت اتفّاق افتاده ومجدداً نیز به وقوع می پیوندد .تاثیر فعالیت های بشری سبب تشدید اثرات پدیده ی تغییر اقلیم، شدت روند تغییرات و تغییر بازه ی زمانی توالی تغییرات اقلیمی می شود.هدف از این تحقیق مطالعه انحراف احتمالی عناصر اقلیمی دما و بارش دراستان قزوین از حالت نرمال می باشد.بدین منظور ابتدا سریهای زمانی متوسط دما،حداقل ،حداکثر و بارش ماهانه طی 20 سال آماری ایستگاههای سینوپتیک قزوین وآوج ، جمع آوری و تنظیم گردید . به منظور بررسی و شناخت تغییرات از نمودارهای اشکار سازی اقلیم مانند: نمودارتعیین نقاط جهش ونمودار میانگین متحرک 5و7ساله وروش رونداستفاده شد.
نتایج تحقیق بیانگر آن است ، که در استان قزوین بر اساس بررسی نمودارهای گرافیکی تغییرات مولفه بارش روند معنی داری در کاهش یا افزایش آن وجود نداشته و تنها تغییرات ناگهانی یا تغییرات در نوع الگوی بارش مشاهده می شود. اما در مورد، متوسط دما، حداقل دما و حداکثر دما قزوین طی دهه اخیر دستخوش تغییراتی شده است ودر تمام ایستگاه ها روند افزایشی دیده می شود . این تغییرات از نوع نوسانات کوتاه مدت اقلیمی و روند می باشد که در اکثر سریهای زمانیعمدتاً از دهه 1380 به بعد بیشتر مشهود است و فقط در ایستگاه قزوین در دمای میانگین روند معنی دار و در ایستگاه آوج در تمام دما هاجهش و تغییرات ناگهانی معنی داری در جهت صعودی می باشد که احتمال دارد پدیده شهرنشینی شدید اخیر در این منطقه نقش داشته باشد .
کلمات کلیدی:دما و بارش، تغییر اقلیم،روشهای اشکارسازی اقلیم، روند ، استان قزوین
مقدمه
تغییراقلیم، یک پدیدهی پیچیده آب و هوایی در مقیاس جهانی و درازمدت میباشد که بر اثر آن، ناهنجاریها و یا نوساناتی در روند پارامترهای هواشناسی، از جمله بارندگی و دما حاصل میشود. این ناهنجاریها در بسیاری از نقاط دنیا شدید بوده و میتواند باعث اختلال در اکوسیستمهای طبیعی گردد. خشکسالی نیز از جمله پدیده هایی است که بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک دنیا را با شدتهای زیاد، هر چند سال یکبار در بر میگیرد - رضیئی و دیگران، . - 1382همگام با انقلاب صنعتی، استخراج و بهره برداری از سوخت های فسیلی آغاز شد و با توسعه صنعت و افزایش نرخ رشد جمعیت مصرف آن نیز افزایش یافت. رشد و رونق بیش از حد صنعت علاوه بر افزایش درصد این گازها - Co, So, No2, Co2 - و اثر گلخانه ای آنها را نیز افزایش داده است.
بطور کلی می توان گفت این گازها اگرچه بطور طبیعی وجود دارند، معهذا تغییر غلظت آنها نتیجه فعالیت های انسان می باشد، از آنجا که شدت تغییر اقلیم، ارتباط مستقیم با میزان گازهای گلخانه ای موجود در جو زمین دارد، افزایش آن باعث گرم شدن کره زمین و بدنبال آن ذوب یخ های قطبی و در نتیجه بالا آمدن سطح اساس دریاها و ... می باشد.موقعیت و محدوده مورد مطالعه استان قزوین در محدوده ی جغرافیایی48درجه و44دقیقه تا 50درجه و53 دقیقه طول شرقی , از نصف النهار.و35 درجه24 دقیقه تا 36 درجه و49 دقیقه عرض شمالی ودر دامنه ی جنوبی رشته کوههای البرز در فلات ایران واقع گردیده است.این استان از شمال به استان های گیلان و مازندران واز جنوب به استان های مرکزی و همدان واز شرق استان تهران والبرز از غرب به استان زنجان محدود می شود .مساحت این استان 16000 کیلومتر مربع نزدیک به 1درصد از مساحت کل کشوررا به خود اختصاص داده است .
بیان مسئله
پارامترهای مختلف اقلیمی نظیر دما، رطوبت و بارندگی در یک محل، از عناصری هستند که بر اقلیم یک منطقه تأثیر گذار بوده، و شناخت آنها تعیین کننده اقلیم آن منطقه میباشند . وقوع پدیده-هایی از قبیل افزایش یا کاهش ناگهانی دما، بارندگی و ... طی چندسال را میتوان، دلیلی بر تغییراقلیم آن منطقه دانست - بختیاری، . - 1382مطالعات مربوط به خشکسالی و ترسالی در سالهای اخیر به علت تغییراقلیم، مورد توجه قرار گرفته است. در حقیقت مهمترین اثر تغییراقلیم، مربوط به تغییر دما و بارندگی است. در این میان بارندگی از اهمیت ویژهای برخودار است، چون تغییر الگوی بارندگی منجر به وقوع سیلابها و همچنین خشکسالیها در مناطق مختلف میشود - رضایی بنفشه و سرافروزه، . - 1388
ترسالیهای شدید نیز موجب بروز پدیدههای مخربی چون سیلاب، فرسایش خاک، بیابانزایی و ... میگردند. پیامدهای ثانویه این پدیدهها از نظر کمبود مواد غذایی، هراس اجتماعی، گسترش قحطی و فقر و سایر مسائل و مشکلات اقتصادی و اجتماعی، میتوانند جوامع انسانی را به شدت تحتتأثیر خود قرار دهند. از این رو بررسی نوسانات و تغییراتاقلیمی همچنین خشکسالیها و ترسالیها از نقطه نظر شروع، شدت وحدت، تداوم، درجه و پایان از اهمیت بالایی برخوردار است.
روش تحقیق
به منظور بررسی و تحلیل نوسانات اقلیم استان قزوین و تأثیر آن بر بحرانهای اقلیمی، اطلاعات لازم برای این تحقیق از ایستگاههای هواشناسی استان و سازمان هواشناسی کشور دریافت و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. به منظور سازماندهی و تجزیه و تحلیل دادهها، از صفحه گسترده excell و نرمافزار آماری spss استفاده شده است. برخی از آمارهای دریافتی بر حسب تقویم میلادی بوده که به دلیل تأمین اهداف این تحقیق، برگرداندن آن به تقویم شمسی صورت گرفت.علیرغم وجود روشهای مجاز، توصیههای سازمان هواشناسی جهانی و محافل برجسته آماری برای بازسازی شکافهای آماری کوتاه، بازسازی بیش از حد دادههای گمشده برای تغییر اقلیم توصیه نمیشود.
لذا با توجه به این که از کل ایستگاههای سینوپتیک و کلیماتولوژی موجود در استان، تعداد محدودی از آنها - به دلیل دادههای گمشده متوالی و یا طول دوره آماری کوتاه در برخی از ایستگاهها - واجد شرایط مطلوب برای مطالعات تغییرات بارش، دما و رطوبت بودند، در این تحقیق از آمار بارش و میانگین دما و رطوبت ماهانه و سالانه ایستگاههای سینوپتیک و کلیماتولوژی با طول دوره آماری بیشتر، استفاده شده که پس از آزمون همگنی مورد تحلیل آماری قرار گرفتند.لازم به ذکر است که ایستگاههای سینوپتیک قزوین و آوج، بویبن زهرا، تاکستان و آبیک به ترتیب دارای57و 16، 6، 10 و 4 سال آمار می باشند.
اهداف تحقیق
مهم ترین اهداف این تحقیق شناخت نحوه تغییر اقلیم و سمت و سوی آن و هم چنین شناخت عوامل مؤثر در ایجاد این تغییر درراستای ارائه نتایج آنها به مسئولان و برنامه ریزان منطقه تا بتوان به بهترین رفتارها جهت مقابله با اثرات تغییر اقلیم دست پیدا کرد و هم چنین بتوان از نتایج این تحقیق استفاده کرده به این ترتیب که پایه گذار تحقیقات بعدی باشد.اهدافی که در این تحقیق دنبال میشود عبارتند از:
شناسایی نوسانات و تغییرات اقلیمی در استان قزوین و آگاهی از روند آنها.
شناخت پارامترهای اقلیمی موثر در تغییراقلیم استان قزوین. شناخت اثرات تغییراقلیم بر پدیدههای آب و هوایی به خصوص خشکسالی.
بررسی شرایط اقلیمی جهت تعیین خشکسالی.
مشخص کردن مناطق تحت حاکمیت شرایط خشکسالی در گذشته.
مشخص کردن خصوصیات خشکسالی از جهت مدت - دوره زمانی و تداوم - و شدت آن در طی سالهای آماری.
بررسی راههای سازش با تغییراقلیم و راهکارهای موجود برای مقابله با اثرات آن.
اهمیت و ضرورت تحقیق
در سالهای اخیر تغییرات اقلیمی ناشی از گرمایش زمین، تغییرات شدید آب و هوایی را در مناطق بسیاری از کره زمین ایجاد کرده و به شدت زندگی روزمره انسان را درگیر خود ساخته است، به طوری که کمتر روزی را میتوان، بدون شنیدن اخبار و گزارشهایی از طوفان-های شدید، سیلابها، خشکسالیها و نابودی محیط زیست در نقاط مختلف دنیا سپری کنیم. غالباً هزینههای گزافی در دنیا برای جبران حوادث ناشی از پدیدههای مخرب جوی پرداخته میشود و این مسئله اهمیت علومی چون اقلیمشناسی و هواشناسی را بیان می دارد - تقوی و دیگران، . - 1388با توجه به روند افزایشی دما طی سه دهه اخیر و اثبات آن برای بیست سال آینده، اتخاذ سیاست و استراتژیهای مناسب - از جمله پیشگیری، مقابله و کنترل - نسبت به روشهای انفعالی در برابر واقعیت گرمایش آینده کشور، از اهمیت بیشتری برخوردار بوده و به همین دلیل شناخت پیامدهای آتی گرمایش ایرانزمین از مهمترین زمینههای تحقیقاتی به شمار میآیند - کمالی، . - 1375
پیشینه تحقیق
همانطوریکه قبلاً نیز اشاره شد، امروزه تغییر اقلیم از جمله اساسیترین موضوعات مورد بحث دانشمندان علوم جوی میباشد که در این زمینه تحقیقات بسیاری در سطح جهانی و منطقهای صورت گرفته و تقریباً میتوان گفت که همه نتایج به یک کلیت خاص اشاره میکنند که همان تغییر در رژیم آب و هوایی در سده گذشته می-باشد. گرمایش جهانی و تغییرات معنیدار در سریهای زمانی دما در نقاط مختلف دنیا، به عنوان مهمترین نمودهای تغییراقلیم در قرن بیست و یکم مورد بررسی و ارزیابی قرار میگیرند. توجه افکارعمومی و مجامع علمی به این مسئله و تمرکز گازهای گلخانهای در دهه اخیر باعث شده که نوعی همگرایی جهانی در بررسی این معضل جهانی بوجود آید. مطالعات متعددی، افزایش میانگین دمای سطح زمین را تأیید نموده است.
براساس محاسبات موسسهی بینالدول تغییراقلیم 1 - IPCC - میانگین دمای خشکیها و اقیانوس ها بین 0/3 تا 0/6 درجه سلسیوس بین سالهای 1900 تا 1995 و حدود 0/2 تا 0/3 درجه سلسیوس طی40 سال گذشته افزایش یافته است. همچنین در مقیاسهای منطقهای تا حداکثر 6/18 درجه سلسیوس در برخی نقاط افزایش دما طی قرن اخیر گزارش شده است. میزان افزایش دما در اروپای غربی 0/5 درجه، آمریکا 0/41 درجه، روسیه 1/23 درجه و در شرق سیبری تا 1/3 درجه سلسیوس نیز در برخی گزارشها ذکر شده است. نقشههای تهیه شده در این زمینه نیز واقعیت اخیر را تأیید کرده و افزایش دمای منطقه سیبری را مورد تأکید قرار می-دهد - سلیمانی، . - 1386 - منبع : نشریه ی علوم جغرافیایی دانشگاه تربیت مدرس - 1382 در نهایت با توجه به قابلیتهای ویژه این شاخص که از نظر سیمای عمومی، ناهمواری استان را میتوان به دو بخش کوهستانی و دشتی تقسیم نمود.
ویژگیهای اقلیمی استان قزوین
ساختار توپوگرافیکی متفاوت، شرایط اقلیمی مختلفی را در پهنه جغرافیایی استان به وجود آورده است که با نوسان آشکاری همراه است. این گوناگونی برحسب عوامل و عناصر متأثر در شرایط آب و هوایی، چهار محدوده جغرافیایی را در سطح استان قزوین به وجود آورده است.
- آب و هوای سرد کوهستانی در نواحی شمالی و ارتفاعات جنوب غربی. این ناحیه، زمستانهای سرد و پربرف و تابستانهای معتدل دارد.
-آب و هوای معتدل کوهپایهها و دامنهها
-آب و هوای نسبتاً خشک تا نیمه خشک در نواحی مرکزی دشت قزوین و بویین زهرا. نواحی دشتی استان قزوین دارای زمستانهای سرد و تابستانهای گرم و خشک است.
- آب و هوای مرطوب گرمسیری در بخشهایی از طارم و دره شاهرود.
بارش
عنصر اقلیمی دیگر که نقش حیاتی در هر مکان و زمان در هر نوع آب و هوا بازی می کند، بارش می باشد. میزان بارندگی از عناصر مهم در آب و هوای هر منطقه است به طوری که پوشش گیاهی، جنگل و مرتع ، زراعت - دیم و آبی - و به طور کلی وضعیت آب را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد .فراوانی وقوع این عنصر ،در نواحی اقلیمی به افزایش جمعیت گیاهی و جانوری و همچنین افزایش جمعیت انسانی بر می گردد. مانند نواحی استوای و معتدل که از تراکم و تنوع زیاد موجودات مختلف زنده برخوردار می باشند. اما بالا بودن دما باعث کاهش در تعدد و تراکم موجودات زنده و جوامع زیستی می شود همانند صحرای بزرگ آفریقا و بیابان های عربستان وبخش وسیعی از نواحی مرکزی ایران ، مگر اینکه عنصر دما با عنصر بارش همراه گردد و باعث شکل گیری جوامع زیستی و جوامع بشری متراکم و متنوع شود.
در این منطقه - استان های مورد مطالعه - ،با توجه به نقش عوامل مختلف آب و هوایی و بارندگی،میانگین بارش سالانه ایستگاه ها، بر حسب موقعیت جغرافیایی و ارتفاع، از دامنه متفاوتی برخوردار می باشند. به گونه ای که بر اساس نقشه همباران استان قزوین ، میانگین بارش سالانه در سطح استان از 210 میلی متر در بخش های شرقی تا بیش از550 میلی متر در ارتفاعات شمال شرقی متغیر است و خطوط همبارش کم و بیش موازی خطوط تراز می باشند. پرباران ترین نقاط استان دامنه های شمالشرقی در منطقه الموت - ایستگاه حاجی آباد - با بارشی بیش از 550 میلیمتر بوده که این شرایط بارشی کم و بیش در مناطق مرتفع شمالی شهرستان قزوین قابل مشاهده می باشد. بعلاوه در ارتفاعات جنوبغربی استان - منطقه آوج - نیز با مناطقی مواجه می شویم که بارش سالانه بیش از 450 میلیمتر را دارا هستند .خشکترین مناطق استان از سمت جنوب شرق استان قزوین و مناطق بیابانی بوئین زهرا شروع و تا بخشهای جنوبی شهرستان