بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
مبانی آب و هواشناسی 1
اسلاید 2 :
علم هواشناسی و آب و هواشناسی
علوم اتمسفری: بخشی از علوم زمین كه به مطالعه اتمسفر سیاره زمین میپردازند که شامل علوم هواشناسی و آب و هواشناسی است.
عمدهترین عامل تفكیك این دو علم مقیاس زمانی است.
هواشناسی شرایط جوی موجود در زمان معین و محدود را مورد مطالعه قرار میدهد
آب و هواشناسی (اقلیمشناسی) هوای غالب در یك محل در دراز مدت را مورد بررسی قرار میدهد.
كلیات
اسلاید 3 :
تفاوت هواشناسی (Meteorology) و آب وهواشناسی (Climatology)
هواشناسی، هوا و اقلیمشناسی، آب و هوا را شناسایی و تبیین میکند.
هواشناسی وضعیت جوی را به طور عام و برای یک لحظه بررسی میکند؛ اما، آب و هواشناسی تیپ هوای غالب یک مکان معین را در دوره طولانی مطالعه و تفاوتهای آب و هوایی مکانها را کشف میکند.
هدف هواشناسی شناخت مطلق و عام اتمسفر و تغییرات آن (هوا) است؛ ولی در آب و هواشناسی سعی میشود با شناخت آب و هوای هر منطقه، تأثیرهای آب و هوایی آن بر روی فعالیتهای انسانی مشخص شود.
هواشناس وضع هوا را در کوتاه مدت پیشبینی میکند؛ اما، آب و هواشناس براساس عوامل بهوجود آورنده آب و هوا، پدید آمدن آب و هوای خاصی را در مکانی خاص و با توجه به تأثیر آن در زندگی انسانها، پیش بینی میکند.
ابزار شناسایی و توجیه هواشناس، اصول و قوانین و مدلهای فیزیکی و دینامیکی است. اما ابزار آب و هواشناس، علاوه بر اصول علم هواشناسی، اصول و مفاهیم جغرافیایی نیز هست.
اسلاید 4 :
سیر تاریخی علم آب و هواشناسی
آب و هواشناسی در آثار فیلسوفان یونان باستان با تعبیرهای آب و هوای سه گانه گرم ، معتدل و سرد دیده میشود.
اولین کتاب در حدود چهار قرن پیش از میلاد مسیح به نام هواها ، آبها ، مکانها توسط هیپوکرات نوشته شد.
بطلمیوس براساس اختلاف حرارت، سرزمینهای شناخته شده آن روزگار را به هفت اقلیم تقسیم كرد كه این تقسیمبندی براساس دایرههای مداری است و به همین جهت اقلیمهای هفتگانه وی را، اقلیمهای هندسی مینامند.
مطالعه آب و هوا در قرون هفدهم و هجدهم جنبه توصیفی داشته است
در قرن نوزدهم استفاده از نقشه برای مطالعه تفاوتهای مكانی آب و هوا به دست فن همبلت رایج شد.
او با استفاده از خطوط همدما ، نقشه پراكندگی دما را در نیمكره شمالی ترسیم كرد. فن همبلت عامل مهم تغییرات آب و هوا را خورشید میدانست و آب و هواشناسی خورشیدی را مطرح كرد كه در نتیجه توسعه آن آب و هواشناسی فیزیكی امروزی بوجود آمد.
اسلاید 5 :
سیر تاریخی علم آب و هواشناسی
قرن بیستم دوران شكوفایی آب و هواشناسی علمی است
مقدمات مطالعه سهبعدی جو در مرکز علمی فرانكفورت به سرپرستی شرهاگ آغاز شد
این دانشمند برای اولینبار اظهار داشت كه حركت سیستمهای هوای روی زمین را طبقات میانی و بالایی جو كنترل میكنند
اما مهمترین كشف آب و هواشناسی در مرکز علمی شیكاگو به سرپرستی رزبای انجام گرفت. در این مكتب با طرح اصل ثابت بودن چرخندگی مطلق توده هوا در طول مسیر حركت خود، مدل موجها ارائه شد، همچنین وجود رودباد هم در این مكتب ثابت شد.
از همكاری محققان مرکز علمی شیكاگو و برگن، مدل گردش عمومی اتمسفر بصورت تكامل یافته امروزی ارائه شد.
یاكوبس، در طول جنگ جهانی دوم، آب و هواشناسی سینوپتیك (مطالعه همزمان عناصر آب و هوایی) را به معنی واقعی و عملی آن مطرح كرد
اسلاید 6 :
تقسیمات آب و هواشناسی
آب و هواشناسی فیزیكی
آب و هواشناسی دینامیك
آب و هواشناسی سینوپتیك
آب و هواشناسی كابردی
اسلاید 7 :
تقسیمات آب و هواشناسی
آب و هواشناسی فیزیكی
هواشناسی فیزیكی اساس فیزیکی اقلیم ، یعنی سیر تغییرات و تبدیلات انرژی را مطالعه میكند.
منبع اصلی انرژی در این سیستم سیاره زمین ،انرژی تابشی خورشید است
موضوعات اصلی آب و هوا شناسی فیزیکی عبارتند از :تشعشع خورشید ،رابطه تابش خورشید با سیاره زمین ،بازتابش اتمسفر و زمین .انتقال انرژی در اتمسفر عوامل موثر در گرم و سرد شدن خشکیها و آبهای سطح زمین ،تبادل انرژی بین آب و خشکی و هوا ،پراکندگی انرژی در سطح زمین ، گردش آب و مانند آن .
آب و هواشناسی فیزیكی، مبنای آب و هواشناسی دینامیك است.
اسلاید 8 :
آب و هواشناسی دینامیك
ـ آب و هواشناسی دینامیك ویژگیهای حركت و فرایندهای ترمودینامیكی بوجود آورنده این حركتها را براساس روشهای ریاضی، فیزیكی و همراه با كاربرد آنها مورد بررسی قرار میدهد.
تفاوت آب و هواشناسی دینامیك با آب و هواشناسی فیریكی در این است كه در آب و هواشناسی فیزیكی ، تأكید اصلی روی اصول و فرایندهای حاكم بر پراكندگی انرژی تابشی خورشید است، در صورتی كه در آب و هواشناسی دینامیك نتایج حاصل از پراكندگی انرژی تابشی خورشید بررسی میشود.
آب و هواشناسی دینامیك مبنای نظری آب و هواشناسی سینوپتیك است.
اسلاید 9 :
آب و هواشناسی سینوپتیك
در آب و هواشناسی سینوپتیك، آب و هوای یك منطقه از زمین با تمام جنبههای آن بصورت یكپارچه مطالعه میشود و همه عناصر آن در ارتباط با هم بررسی میشوند.
پراكندگی فشار، مهمترین عنصر آب و هوایی به شمار میآید كه تمام عناصر دیگر را كنترل میكند.
اساس هواشناسی سینوپتیک تهیه نقشه های روزانه هواست.
وضعیت آینده را بر اساس وضع گذشته و حال پیش بینی می کنند.
آب و هواشناسی سینوپتیک از نظر اصول و مفاهیم و مدل های مورد استفاده، با آب و هوا شناسی دینامیکی و از نظر نتایج و اهداف با علم جغرافیا پیوند نزدیکی دارد و با استفاده از اصول دینامیک و سیستم های جوی، وضعیت آب و هوایی منطقه ای را مشخص و پیش بینی می کند.
كلیات
اسلاید 10 :
تقسیمات آب و هواشناسی
آب و هواشناسی كابردی
ـ آب و هواشناسی كابردی، دانستههای اقلیمی را در اجرای اهداف عملی اقتصادی و صنعتی بكار میگیرد.
اقلیم شناسی کاربردی ارتباط آب و هوا با دیگر پدیده ها را جستجو و بررسی میکند.
تشخیص مقابله با اثرات اقلیم یک بخش عمده و مهم از موضوع آب و هواشناسی کاربردی است.
برای مثال برنامه های کشاورزی مربوط به مسائل کاشت، داشت، برداشت آفات آبیاری و بسیاری مسائل دیگر بدون شناخت تاثیر و کنترل ماهیت اقلیمی و عناصراتمسفری تو فیق چندانی نخواهد داشت
كلیات
اسلاید 11 :
دامنه گسترش اقلیم
بزرگ اقلیم
متوسط اقلیم
ریز اقلیم
اقلیم محلی
كلیات
اسلاید 12 :
دامنه گسترش اقلیم
بزرگ اقلیم
سیستمهای بزرگ جوی كه در ارتباط با گردش سیارهای هستند، بصورت طوقههای اقلیمی بر سطح كره زمین، بوجود میآورند.
اغتشاشهای اتمسفری، نظیر سیكلونها و آنتیسیكلونها، موجهای بلند ، رودبادها و هاریکن ها از نمونههای اصلی بزرگ اقلیم به شمار میآیند.
این اغتشاشها در مقیاس زمانی روز، هفته و ماه عمل میكنند
كلیات
اسلاید 13 :
دامنه گسترش اقلیم
متوسط اقلیم
متوسطاقلیم، بیش از هر اقلیم دیگر، تحت تأثیر نمودهای ناهمواری سطح زمین و شكل آنها قرار دارد.
از جمله فرایندهای جوی كه از عوارض زمین تأثیر میپذیرند، رگبارهای همرفتی، تشكیل ابرهای محلی كوهستانی، نسیم دریا و خشكی و گرمباد را میتوان نام برد.
عملكرد این پدیدهها می تواند« ساعتها» تداوم داشته باشد. مثل اقلیم دشت، جلگه و..
اسلاید 14 :
دامنه گسترش اقلیم
اقلیم محلی
هر واحد اقلیم متوسط مثل دشت به علت ناهمگنی طبیعت و پوشش متنوع سطح زمین به اقلیمهای كوچكتری تقسیم میشوند به نام اقلیم محلی.
مثل اقلیم مزرعه ، اقلیم جنگلهای خزاندار و..
اسلاید 15 :
دامنه گسترش اقلیم
ریز اقلیم
ریزاقلیم كه كوچكترین واحد اقلیمی محسوب میشود، به شدت از شرایط فیزیكی سطح زمین تأثیر میپذیرد و تمام ویژگیهای خود را از این شرایط كسب میكند.
حوزه تأثیر ریزاقلیم در جهت قائم را تا 2 متری سطح زمین میدانند. به همین دلیل دانستههای اقلیمی حاصل از ایستگاهای معمولی در تحلیلهای ریزاقلیمی كارآیی مطلوب را ندارند. (چون تجهیزات در بالاتر از 2 متری سطح زمین نصب شدهاند).
اسلاید 16 :
دامنه گسترش اقلیم
اسلاید 18 :
منابع اطلاعاتی مطالعات اقلیمی
شبکه ایستگاه های اقلیمی (کلیماتولوژی) و سینوپتیک که در آنها دیده بانی های پیوسته (3-4 بار در روز) با ابزار و ادوات ویژه، صورت میگیرد. امروزه دیده بانی ها دراین شبکه ایستگاه ها به سمت ثبت و ارائه Online و محاسبات هوشمند پیش رفته است.
ایستگاههای موقت و سیاری که دراجرای بعضی از طرحها بسته به ضرورت دیده بانی عناصر اتمسفری احداث میشوند.
شبکه ایستگاههای دریایی که در سطح دریاها و اقیانوسها به دیده بانی میپردازند.
نمودارها و نقشههای سینوپتیک سطح زمین و سطوح مختلف جو (نمودارهای ارتفاعی) که براساس سنجش با رادیوسوند تهیه میشوند و در پیش بینی وضع هوا و دراقلیم شناسی مورد استفاده قرار می گیرد.
تصاویر ماهواره ای که به طور خودکار به وسیله ماهواره هواشناسی تهیه و به زمین ارسال میشوند.
تصاویر و اطلاعات راداری که در تحلیل ریزش های جوی و کانونهای مختلف به کار میروند.
گزارشهای عینی و تحلیل علمی که به طور غیر مستقیم با وضعیت اقلیمی در ارتباطند.
اسلاید 19 :
دامنه زمانی در مطالعات اقلیمی
دامنه سالهای لازم برای محاسبه میانگین عناصر اقلیمی در مناطق حارهای، به استثنای مورد بارش، بطور مشخصی كم است و در مورد رطوبت حتی یكی دو سال دیدهبانی در محدوده ایستگاههای اقیانوسی كافی است. اما سنجش میانگین تمام عناصر اقلیمی در مناطق كوهستانی، نسبت به دیگر مناطق، به سالهای بیشتری نیاز دارد.
