بخشی از مقاله
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست ***
عنوان مقاله: پهنه بندی اقلیمی استان بوشهر
چکیده
شناخت ویژگیهای طبیعی هر منطقه،بخصوص آب و هوا می‌تواند در امر برنامه‌ریزی و آمایش آن سرزمین نقش عمده‌ای ایفا نماید و پهنه‌بندی اقلیمی(یعنی شناسایی پهنه‌هایی که دارای آب و هوای یکسانی باشند)جهت دستیابی به توسعه همه‌جانبه در ابعاد مختلف زمانی-مکانی ضروری می‌باشد.در این راستا وجود توانهای محیطی،اقتصادی،کشاورزی و صنعتی(طرحهای عظیم نفت و گاز و پتروشیمی)در استان و بهره‌برداری بهینه از آنها و نیز پیش‌بینی وقوع حوادث طبیعی،چون سیل و خشکسالی و...،ضرورت شناخت صحیح شرایط جوی و ویژگیهای آب و هوایی مناطق مختلف و در نهایت پهنه‌بندی اقلیمی استان بوشهر را بویژه برای برنامه‌ریزان آشکار ساخته است.
این پژوهش با استفاده از حجم نمونه آماری اطلاعات هواشناسی سالهای(1951 تا 2000 میلادی)برای ایستگاههای قدیمی(بوشهر،شبانکاره،دیر،گناوه و برازجان)و اطلاعات هواشناسی سالهای(1970 تا 2000)برای ایستگاههای جدید(بوشهر ساحلی،بندر طاهری)و همچنین بعضی ایستگاههای پیرامونی منطقه به پهنه‌بندی اقلیمی(سنتی و جدید)استان بوشهر پرداخته است. بررسیها نشان داد که در پهنه‌بندی استان با روشهای تجربی،توانایی سیستمهای پهنه‌بندی دمارتون با تفکیک استان به دو ناحیه اقلیمی(خشک و نیمه‌خشک)،سلیانینوف با دو ناحیه اقلیمی(بیابانی و استپی خشک)و کوپن با دو ناحیه اقلیمی(خشک جنب حاره و نیمه‌خشک جنب حاره)از سایر روشهای پهنه‌بندی تجربی بیشتر است.
با توجه به نارسایی‌های موجود در روشهای طبقه‌بندی تجربی،برای پهنه‌بندی اقلیمی استان بوشهر از شیوه‌های جدید طبقه‌بندی متکی بر تکنیکهای آماری تحلیل عاملی و تحلیل خوشه‌ای به روش( Ward )استفاده شده است؛که اثرات متقابل تعداد زیادی از عناصر اقلیمی را ملاک تقسیم‌بندی قرار می‌دهد و به کمک نرم‌افزارهای( Excel )،( S-plus )و( Surfer )بر روی ماتریس 30x114در مساحت 23167کیلومتری استان بوشهر در مقیاس زمانی 12 ماهه و سالانه پهنه‌بندی انجام گرفت.نتایج بررسیها نشان داد که مهمترین عوامل تشکیل‌دهنده اقلیم استان بوشهر به ترتیب اهمیت عبارتند از:1-عامل رطوبی-بادی2-عامل ابری-بارشی3-عامل گرمایی- دید4-عامل بادی غباری و نواحی اقلیمی استان بوشهر به شرح زیر تقسیم‌بندی می‌شود:1-ناحیه دشتی2-ناحیه پارس جنوبی3-ناحیه ساحلی4-ناحیه کوهستانی شمال شرقی5-ناحیه گناوه‌ای- دشتستانی6-ناحیه دیلمی.
واژه‌های کلیدی:پهنه‌بندی اقلیمی،طبقه بندی سنتی،تحلیل عاملی،تحلیل خوشه‌ای، استان بوشهر
مقدمه
شناخت پتانسیل‌های طبیعی بعنوان بستر فعالیت‌های انسانی،پایه و اساس غالب برنامه‌ریزی‌های محیطی و آمایش سرزمین را تشکیل می‌دهد.در این راستا ویژگیهای اقلیمی و عناصر غالب آن‌که در پراکندگی و شکل‌گیری پدیده‌های حیاتی(نبات،حیوان،انسان)نقش تعیین‌کننده‌ایی ایفا می‌کنند؛بعنوان یکی از مهمترین فاکتورهای طبیعی-محیطی ارزیابی می‌شوند؛چنانچه تضمین توفیق کامل غالب برنامه‌ریزی‌های توسعه کشاورزی،صنعت،پروژه های آبیاری،حمل و نقل،بهداشت و غیره،هنگامی بدست می‌آید که با شناخت اقلیم و استفاده از پتانسیل‌های گوناگون آن همراه باشد.
روشهای طبقه‌بندی سنتی بسیار متنوعند.این روشها با وجود داشتن اهمیت از لحاظ تاریخی و از جنبه مقایسه‌ای،دارای نقاط ضعف به شرح زیر می‌باشند؛که از کارایی جامع و بهتر این سیستمها می‌کاهد.1-معیار انتخاب شده برای تقسیم‌بندی به جای عناصر آب و هوایی،پدیده‌های دیگر مانند نوع پوشش گیاهی،نوع خاک و میزان آب مورد نیاز گیاهان یا واکنش انسان است.2- مرز بین تیپهای آب و هوایی در اکثر موارد قراردادی و به دلخواه پژوهشگر بوده و استدلال علمی در تعیین آن نقش کمتری داشته است.3-در تعیین نوع آب و هوای یک ناحیه باید از کلیه عناصر اقلیمی استفاده شود؛نه از تعداد معدودی از آنها،در حالیکه در تمام سیستمهای سنتی،چند عنصر معدود آب و هوایی مبنای طبقه‌بندی قرار می‌گیرند.4-در استفاده از کلیه عناصر آب و هوایی باید میزان تشابه بین آنها در نقاط مختلف به نحوی دقیق اندازه‌گیری شود؛درحالی‌که در تقسیم بندیهای سنتی این تشابه به صورت دقیق اندازه‌گیری نمی‌شود.5-آب و هوای یک منطقه علاوه شرایط محلی مانند ناهمواری و زاویه تابش،از عوامل آب و هوایی،اعم از منطقه‌ای یا بیرونی به صورت کلی و توضیحی منظور شده و اندازه‌گیریهای دقیق در مورد آنها انجام نشده است.6-در همه این طبقه‌بندیها از میانگین عناصر آب و هوایی استفاده شده است؛حال آن‌که وضعیت میانگین در طبیعت وجود ندارد.به دلایل فوق آب و هوای بدست آمده چندان با واقعیت منطبق و هماهنگ نیست و حوزه گسترش اقلیم یک ناحیه با کاربرد روشهایی متفاوت تقسیم‌بندی اقلیمی،با یکدیگر هماهنگی لازم را نشان نمی‌دهد(کاویانی-علیجانی،1380).
این موضوع برای اکثر روشهای مشهور تقسیم‌بندی اقلیمی از قبیل دمارتون1،ایوانف2،آمبرژه3، سلیانینف4،کوپن5و غیره اعتبار دارد.
در سالهای اخیر با توجه به نارسایی‌های روشهای طبقه‌بندی سنتی از شیوه‌های طبقه‌بندی جدید مانند:تکنیکهای آماری چند متغیره(تحلیل عاملی و تحلیل خوشه‌ایی)استفاده می‌شود که اثرات متقابل تعداد زیادی از مؤلفه‌های اقلیمی را ملاک تقسیم‌بندی قرار میدهند.این شیوه تقسیم‌بندی اقلیمی برای اولین‌بار توسط استانیر6در سال 1955 در ایالات متحده آمریکا به کار گرفته شد و از آن پس در سطح جهان به‌طور گسترده‌ایی مبنای تقسیم‌بندی‌های اقلیمی قرار گرفت.در سالهای اخیر در ایران،روش استفاده از این تکنیکهای آماری مورد توجه قرار گرفته است.کاویانی(1998) ،علیجانی (1374) ،حیدری و علیخانی(1378)،مسعودیان(1381)و دین پژوه(1382)این شیوه آماری را در تحقیقات خود مورد استفاده قرار داده‌اند.
موقعیت جغرافیایی استان بوشهر
استان بوشهر با وسعت 23167 کیلومترمربع در بخش جنوبی کشور در حاشیه خلیج فارس با مختصات 27 درجه و 14 دقیقه تا 30 درجه و 16 دقیقه عرض شمالی و 50 درجه و 6 دقیقه تا 52 درجه و 58 دقیقه طول شرقی واقع شده است و در مجموع 2 درجه و 56 دقیقه طول جغرافیایی و 3 درجه و 2 دقیقه عرض جغرافیایی را دربرمی‌گیرد.در شرق استان که وسیع‌ترین طول را در امتداد خلیج فارس دارد؛سلسله کوههای زاگرس جنوبی باعث درهم تنیدگی اقلیم ساحلی و اقلیم نیمه کوهستانی شده است(شکل شماره 1).
استان بوشهر به‌طور کامل در نوار فوق حاره یا کمربند پرفشار جنب حاره قرار گرفته است؛که مهمترین ویژگی سیاره‌ای آن همانا کمبود بارش در این ناحیه است.البته عامل ترفیع مکانی در بعضی از مناطق استان(ناحیه کوهستانی شمال شرقی)به گونه‌ای محدود،قانون فرا مداری منطقه فوق حاره را نقص و منجر به تعدیل آن گشته است؛در نتیجه ارتفاع در این منطقه نقش عمده‌ای در تعدیل خشکی ایفا نموده است.
طبقه‌بندی اقلیمی استان بوشهر با روشهای سنتی
در طبقه‌بندی اقلیمی استان بوشهر با کمک سیستمهای سنتی از چند روش متداول در پهنه بندی اقلیمی استفاده شده است.در این ارتباط سیستمهای طبقه‌بندی آمبرژه،سلیانینوف و ایوانف توانایی تفکیک اقلیمی حاصله از وسعت زیاد و تنوع توپوگرافی موجود در استان را ندارند؛در نتیجه یک یکنواختی در پهنه‌بندی اقلیمی استان مشاهده می‌شود.در سیستم طبقه‌بندی ایوانف،به دلیلف بالا بودن میزان تبخیر و میانگین دما و نیز کم بودن مقدار بارش،تفکیک اقلیمی مشاهده نمی شود و تمامی مساحت استان تحت پوشش اقلیم صحرایی قرار می‌گیرد.در سیستم طبقه‌بندی آمبرژه برای مناطقی که میانگین دمای کمینه سردترین ماه سال آنها بزرگتر از 5 سلسیوس و مقدار شاخص اقلیمی آنها بیش از 27 باشد هیچ اقلیمی پیش‌بینی نشده است.استان بوشهر نیز بدلیل داشتن شرایط فوق دارای اقلیمی تعریف نشده است.در سیستم طبقه‌بندی سلیانینوف بعلت کوچک بودن مقدار شاخص هیدروترمیک استان(355/0)و نیز کوچک بودن منطقه مورد مطالعه، اقلیم تمام استان از نوع بیابانی است.در زیر پهنه‌بندی اقلیمی استان بوشهر به روشهای دمارتون و کوپن آمده است.
پهنه‌بندی استان بوشهر در سیستم دمارتون
در این روش دما و بارش سالانه یا ماهانه اساس محاسبه شاخص رطوبت قرار می‌گیرد و بر پایه مقادیر مختلف این شاخص،مرز اقلیم‌های گوناگون از هم تفکیک می‌شوند.این شاخص به صورت زیر تعریف شده است:
T دمای سالانه یا ماهانه برحسب درجه سلسیوس، P بارش سالانه یا ماهانه و I شاخص رطوبت می‌باشد.آستانه اقلیم‌های مختلف توسط دمارتون به صورت زیر مشخص شده است:
شکل شماره 2 نواحی اقلیمی استان بوشهر را به روش دمارتون نشان می‌دهد.براساس این روش در استان بوشهر فقط دو نوع اقلیم خشک و نیمه‌خشک وجود دارد.اقلیم خشک حدود 80 درصد مساحت استان را در بخشهای شمالی،جنوبی و غربی پوشش می‌دهد و آب و هوای نیمه خشک با حدود 20 درصد از مساحت استان به صورت نواری طولی در امتداد مرزی استان فارس مشاهده می‌شود.
شکل 2:نواحی آب و هوایی استان بوشهر به روش دمارتون
به دلیل عواملی چون ارتفاع کم از سطح دریا،دامنه تغییرات ارتفاعی کم،استقرار پرفشار آسور و قرار گرفتن در حوزه نفوذ کمربند گرم زمین(مدار راس السرطان)می‌توان استان بوشهر را یک منطقه تقریبا خشک به حساب آورد.با در نظر گرفتن فرمول دمارتون و با توجه به میانگین سالانه دما و بارش در استان بوشهر که به ترتیب 5/18 درجه سلسیوس و 240 میلیمتر است؛شاخص رطوبتی استان برابر 42/8 محاسبه شده و اقلیم آن از نوع خشک ارزیابی می‌شود.
پهنه‌بندی استان بوشهر به روش کوپن
در روش کوپن با توجه به وضعیت بارش و دما،شش گروه اصلی(که با حروف A تا F نشان داده می‌شوند)و 25 گروه فرعی تعریف شده است.استان بوشهر به گروه B یا اقلیم خشک تعلق دارد.این گروه براساس عدم کفایت بارش تعریف شده است؛که با توجه به میزان بارش،خود به دو زیر گروه بیابانی( W )و نیمه‌بیابانی( S )تقشیم می‌شود.در صورت بالا بودن میانگین دمایی سالانه بیش از 18 درجه سلسیوس علامت h و کمتر بودن آن علامت k به کار می‌رود.شکل شماره 3 نواحی اقلیمی استان را به روش کوپن نشان می‌دهد.براساس طبقه‌بندی مذکور،در استان بوشهر دو نوع اقلیم بیابانی خشک گرم و نیمه‌بیابانی خشک و گرم وجود دارد.اقلیم بیابانی خشک گرم( BWh )با حدود 50 درصد از مساحت استان،بخش شمال را دربرمی‌گیرد و اقلیم نیمه‌بیابانی خشک و گرم( BSh )بیشتر نیمه‌جنوبی استان را پوشش می‌دهد.همانگونه که ملاحظه می‌شود بین نتایج دو روش تقسیم‌بندی تفاوت چشمگیری وجود دارد.
