2024-03-28T12:54:41Z
https://jesphys.ut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=8363
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
بررسی کانیشناسی و ژئوفیزیک معدن سرب و روی منطقۀ مرجانآباد منجیل
معصومه
فرزانه
سید رضا
مهرنیا
تقی
نبئی
معدن سرب و روی مرجانآباد تحت تأثیر زونهای گسله و تکتونیکی بوده وکانیسازی درامتداد زونهای گسله قرار دارد. سنگهای منطقه بیشتر از نوع ریولیت، داسیت و به مقدار کم آندزیت و بازالت و از نوع آلکالن تا کالکو آلکالن هستند. از جمله بافتهای موجود در این کانسار، بافت رگهای است. بیهنجاریهای مغناطیسی و گرانی در این منطقه مشاهده شده است که ناشی از آثار تکتونیکی محیط و کانهزایی در بین رگهها هستند. اغلب سنگهای این منطقه در محدودۀ سنگهای اسیدی قرار گرفتهاند. با استفاده از دادهها و مطالعات صحرایی ژئوفیزیکی چهار منطقۀ امیدبخش معدنی مشخص شدهاند که با یکدیگر همپوشانی دارند. همپوشانی نتایج بیهنجاریهای مغناطیسی وگرانی در این چهار منطقه میتواند مهم باشد، زیرا هرجا دو بیهنجاری مغناطیسی وگرانی همپوشانی داشته باشند، احتمال پیدایش کانسار بیشتر است. در مجموع در تحلیل اطلاعات ژئوفیزیک هوابرد این چهار منطقه نتایج مثبتی ارائه شده که عبارتاند از: دستیابی به الگوی گسلهای منطقه و معرفی مناطق امیدبخش معدنی بر اساس بیهنجاریها؛ زیرا دراین مناطق با تودههای آذرین ساب ولکانیکی روبهرو هستیم که براثر فعالیتهای پساماگمایی سنوزوئیک تحت تأثیر محلولهای هیدروترمال قرارگرفته و ضمن پیدایش هالههای دگرسانی، موجب شکلگیری کانهها در امتداد رگهها شده است. تیپ این کانسار به تیپ کانسار درۀ میسیسیپی شبیه است.
Marjan Abad
Lead and Zinc
MVT
anomaly
magnetic
Gravity
2017
09
23
461
472
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60283_624ffdde6bd900153436cc9360cc5719.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
استخراج اتوماتیک ردّ ماهواره در تصاویر رقومی نجومی
سعید
فرزانه
محمدعلی
شریفی
منا
کوثری
از جمله مهمترین ارکان استقلال در برنامههای فضایی هر کشور، داشتن توانایی ردیابی و تعیین مدار ماهوارهها است. یکی از روشهای آگاهی از موقعیت دقیق ماهوارهها در یک چارچوب مرجع مشخص در ژئودزی ماهوارهای روش کینماتیک است. در این روش، مدار ماهواره بهطور مستقیم از روی مشاهدات ایستگاههای ردیابی تعیین میشود. در این راستا روش ردیابی ماهواره با استفاده از سیستمهای اپتیکی در صورت برقراری شرایط ایدهآل، دقتی بیشتر از سایر روشهای مشاهداتی مبتنی بر فاصله را دارد. در این روش میتوان با استفاده از یک CCD و تلسکوپ مناسب، اطلاعات مربوط به ستارهها و ردّ پای ماهواره را ثبت کرد. در این تحقیق روشی اتوماتیک جهت استخراج مدل اثر ردّ ماهواره ارائه شده است. در این فرایند ابتدا با استفاده از معادلۀ نفوذ، نویز تصویری حذف و سپس ستارههای موجود در عکس شناسایی و حذف شده، در مرحلۀ بعد با استفاده از الگوریتم خوشهبندی DBSCAN پیکسلهای مربوط به ردّ ماهواره تشخیص داده شد؛ نهایتاً با استفاده از الگوریتم MSAC مدل مناسب برای ردّ پای ماهواره برآورد شد.
satellite tracking
satellite streak detection
MSAC algorithm
DBSCAN clustering algorithm
2017
09
23
473
487
https://jesphys.ut.ac.ir/article_61671_d9ce25e359d74227e8c8f5375e76bbb1.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
طراحی بهینه مأموریتهای فضایی هممدار در مدلسازی میدان ثقل
محمدعلی
شریفی
محمدرضا
سیف
در این مقاله نقش پارامترهای گوناگون مربوطه در افزایش قابلیت مأموریتهای هممدار پس از GRACE بررسی خواهد شد. این باز طراحی با توجه به توسعۀ دانش و فناوری روز بر اساس استفاده از فناوری لیرزی به جای طول موج باند K، کاهش ارتفاع زوج ماهواره با فرض استفاده از فناوری پیشرانۀ فعال و موارد دیگر صورت خواهد گرفت. این نوع مأموریتها علاوه بر پر کردن خلأ ناشی از پایان عمر مأموریت GRACE، در بهبود مدلسازی میدان ثقل نیز کمک شایانی خواهند داشت. در این مقاله پارامترهای طراحی یک مأموریت هممدار شامل طراحی مدار، تعیین وضعیت زوج ماهواره نسبت به هم (فاصلۀ بین زوج ماهواره) و دقت سیستم مشاهداتی بر اساس فناوری موجود و قابل دستیابی، بررسی خواهد شد. در همین راستا، در تعریف مدار ماهواره، شرط مدار تکرارشونده نیز در نظر گرفته شده است. در این شبیهسازی ارتفاع زوج ماهواره را با فرض مجهز شدن به سامانههای پیشرانهای فعال تا 350 کیلومتر کاهش دادیم. علاوه بر آن با توجه به مزیت اصلی سیستمهای لیزری (افزایش دقت تا دو رقم اعشار) و محدودیت این سیستم (برد محدود تا 100 کیلومتر)، جایگزینی آن سیستم را با سیستم فاصلهسنجی باند K به عنوان یک سؤال مهم مطالعه و بررسی کردهایم. نتایج شبیهسازی نشان داد که با توجه فناوری موجود، استفاده از ابزارهای لیزری باوجود دقت بیشتر تا دو رقم اعشار، به دلیل برد محدود به 100 کیلومتر نمیتواند نتایجی بهتر از ابزار سنجش تغییرات فاصله به کمک طول موج باند K داشته باشد.
Earth's gravity modeling
Space Gravity Mission
Orbit Design
Co-orbiter formation
Ranging System
2017
09
23
489
499
https://jesphys.ut.ac.ir/article_61704_f58c9699fc3e6170968909116e5b760d.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
ارزیابی مکانیابی زمینلرزه در دو شبکۀ لرزهنگاری محلی و منطقهای در البرز مرکزی
امین
عباسی
مکانیابی قابل اعتماد زمینلرزه یکی از مهمترین معیارها در بررسی لرزهخیزی، لرزهزمینساختی و تحلیلخطر لرزهای است؛ در این بین، تعیین ژرفای رویدادها، چالشبرانگیزتر و البته مهم است. در این مطالعه، لرزههای ثبتشده همزمان توسط شبکۀ محلی موقت لبۀ جنوبی البرز مرکزی در سال 2006 و شبکۀ منطقهای لرزهنگاری تهران، ارزیابی شدهاند. برای این کار، رویدادهای ثبتشده در هر دو شبکه، بدون تصحیح زمانی در فایل گزارش دادهها (S-files)، در نرمافزار سایزن (SEISAN) و با کمک مدل ساختار سرعتی پوسته و نسبت سرعت امواج لرزهای (Vp/Vs) یکسان، دوباره تعیین محل (relocation) شده و پارامترهای وابسته به مکانیابی رویدادهای دارای ثبت زمانی مشابه، مقایسه شدهاند. نتایج این بررسی نشان میدهد رویدادهای دارای ویژگیهای دقت مناسب در خواندن فاز(معمولاً بیش از 8 فاز)، حداقل فاصله از ایستگاهها (Dmin) کمتر از 25 کیلومتر، ثبت در بیش از 6 ایستگاه (NST)، پوشش آزیموتی مناسب (180°≥Gap ) و خطای باقیماندۀ زمانی (RMS) کمتر از 35/0 ثانیه در هر دو شبکۀ، دقت و برازش بهتری داشتهاند. میانگین خطای مکانیابی در رومرکز و ژرفای رویدادهای انتخابی مشابه، در شبکۀ منطقهای عموماً بیش از 6 و 15 کیلومتر و در شبکۀ محلی به ترتیب کمتر از 3 و 5 کیلومتر بوده است. همچنین با وجود اهمیت خطای باقیماندۀ زمانی، کاهش این متغیر بهتنهایی برای بهبود تعیین محل رویداد، کافی نبوده است. در حالی که کاربرد مدل پوسته همراه با سایر پارامترهای مناسب دیگر، بهویژه میانگین فاصلۀ ایستگاهی و کاهش همزمان خطای باقیماندۀ زمانی، موجب افزایش دقت (و کاهش خطای) مکانیابی شده است. در نتیجه، معیارهای مکانیابی در شبکۀ محلی بهتر از شبکۀ منطقهای بوده است.
Earthquake location
same origin time data
Local
Regional
2017
09
23
501
520
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60284_5f50538fe962968e32b8eff3cf26b7dc.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
بهبود تخمین تابع گرین تجربی بین جفت ایستگاهی با استفاده از تکنیک جداسازی مقدار تکینه
تقی
شیرزاد
امروزه تداخلسنجی لرزهای بهعنوان روشی متداول برای تعیین تابع گرین تجربی بین دو گیرنده استفاده میشود، بهطوریکه یک ایستگاه بهعنوان چشمه و ایستگاه دیگر بهعنوان گیرنده به کار برده میشود. در این روش، توابع گرین با استفاده از همبستهسازی سیگنالهای ثبت شده در دو ایستگاه و سپس برانباشت آنها حاصل میشود. در مواردی توابع همبستهشده و به تبع آن تابع گرین بین ایستگاهی، به دلایلی نظیر عدم پوشش متقارن چشمههای لرزهای و توزیع غیریکنواخت انرژی در محیط، بهدرستی/ بهطور صحیح تعیین نمیشود. در این موارد میتوان از ماتریس توابع همبستهشده با مرتبۀ کمتر، با استفاده از روش جدایش مقدار تکینه، برای بهبود این ضعف ذاتی روش تداخلسنجی بهره جست. روش جداسازی مقدار تکینه، امکان جداسازی سیگنالهای همدوس با فازهای ایستا را از سیگنالهای غیرهمدوس با فازهای غیرایستا فراهم میکند. دراین مطالعه برای بررسی این امکان جداسازی در راستای بهبود تابع گرین بین ایستگاهی، از سه دسته دادۀ مصنوعی استفاده شده است. این دادهها، شامل دادههای ثبتشدۀ حاصل از چشمههای داخل منطقۀ فرنل با انرژی یکسان، چشمههای خارج منطقۀ فرنل با انرژی یکسان و چشمههای داخل و خارج منطقۀ فرنل با انرژی متفاوت هستند. نتایج مطالعاتِ این سه دسته از چشمهها، امکان تعیین صحیح تابع گرین تجربی را برای محیط همگن و همسانگرد با چشمههایی در داخل منطقۀ فرنل (حتی با انرژی کمتر از چشمههای خارج منطقۀ فرنل) تأیید میکند. همچنین نتیجۀ این مطالعه نشان میدهد که برای حالتهایی که صرفاً دارای چشمههایی خارج از منطقۀ فرنل هستند، امکان بازسازی صحیح توابع گرین بین ایستگاهی غیرممکن است.
Synthetic time series
interferometry
Singular Value Decomposition
2017
09
23
521
529
https://jesphys.ut.ac.ir/article_61702_befad83f8d3037ecbf1cf49a8f0b2d84.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
مقایسۀ لایۀ گذار آلفونی حاصل از کد ذرهای سهبعدی با دادههای تجربی ماهوارۀ کلاستر در حالت میدان مغناطیسی بین سیارهای جنوبی
امین
اسماعیلی
محمد جواد
کلائی
اخیرا با مطالعۀ آماری مشاهدات ماهوارۀ کلاستر (CLUSTER satellite system) یک لایۀ گذار در داخل غلاف مغناطیسی گزارش شده است. این لایه باMA=1 (Alfven Mach) به جریان کلی ذرات (Bulk flow) اجازه میدهد که از فراآلفونی به فروآلفونی از طرف خارج کاسپ (Cusp) بیرونی به سمت داخل کاسپ تبدیل شود و در حالت باد خورشیدی با جهت میدان مغناطیسی بین سیارهای (Interplanetary Magnetic Field (IMF) شمالی مشاهده شود، اما نتایج شبیهسازی وجود آن را در شرایط باد خورشیدی با جهت میدان مغناطیسی بین سیارهای جنوبی در طول تمام مرز مغناطوسپهر نیز نشان میدهد. نقش این لایه بهمنظور درک تغییرات جریان کلی ذرات در نزدیکی مرز کاسپ بیرونی مهم است. به منظور تحلیل این لایه، از یک شبیهسازی سهبعدی ذرهای با اندازۀ بزرگمقیاس برای برهمکنش باد خورشیدی با مغناطوسپهر زمین استفاده شده است. ما IMF را از جهت شمال به سمت جنوب چرخاندهایم تا دینامیک لایۀ گذار آلفونی (ATL) را با توجه به چرخش IMF بررسی کنیم. اگرچه در مطالعات آماری کلاستر (CLUSTER) تنها منطقۀ محدودی از مغناطوسپهر برای این لایۀ آلفونی مطالعه شده است، ما این لایه را برای کل مغناطوسپهر بررسی کرده و دینامیک آن را با توجه به چرخش IMF از شمال به سمت جنوب بررسی کردهایم و در نهایت نتایج بهدستآمده از شبیهسازی را با مشاهدات تجربی مقایسه کردهایم. نتایج حاصل از شبیهسازی برای جریانهای موازی ذرات و انتقال به ارتفاعات کمتر لایۀ گذار آلفونی با مشاهدات حاصل از ماهوارۀ کلاستر برای حالت IMF جنوبی سازگار است.
Magnetosphere
High Altitude cusp
Alfvenic Transition Layer
CLUSTER satellite
2017
09
23
531
537
https://jesphys.ut.ac.ir/article_59131_3b465fd0d707c2b2f44797cd642b5013.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
آثار فازهای مختلف نوسان مدن- جولین بر برخی کمیتهای هواشناختی وردسپهر درجنوبغرب آسیا
محمدعلی
نصر اصفهانی
علیرضا
محب الحجه
فرهنگ
احمدی گیوی
در این مطالعه با استفاده از دادههای بازتحلیل NCEP/NCAR و شاخص چندمتغیرۀ نوسان مدن-جولین تلاش شده است تا آثار فازهای مختلف این پدیده بر توزیع برخی از کمیتهای مهم هواشناختی در منطقۀ خاورمیانه، بررسی و برای آن توضیحِ فیزیکی ارائه شود. بهاین منظور دورههای بحرانی MJO از سال 1974 تا 2015 براساس شاخص آن تفکیک شده ومیانگین و بیهنجاری کمیتهای منتخب بهدست آمده است. نتایج نشان داد که اثر همشاری و واشاری ناشی از MJO روی اقیانوس هند تا خاورمیانه و شرق دریای مدیترانه نیز گسترش مییابد؛ به این صورت که ترابری جرم از مرکز همرفت به سوی شرق دریای مدیترانه در ترازهای بالای وردسپهر در فاز چهار سبب حرکتهای فروسو در این منطقه میشود. این چرخه در فازهای هفت و هشت MJO عکس میشود و بیهنجاری حرکتهای فراسو و واگرایی (همگرایی) در ترازهای بالای (پایین) وردسپهر در شرق مدیترانه را بهوجود میآورد. جابهجایی جرم در این دو فاز در نهایت سبب ایجاد شرایط مناسب چرخندزایی در شرق مدیترانه در فاز چهار و از بین رفتن آن در فاز هشت میشود.
Cyclogenesis
Divergence
Madden-Julian Oscillation
Mediterranean
Outgoing Long-wave Radiation (OLR)
Potential velocity
2017
09
23
539
552
https://jesphys.ut.ac.ir/article_61707_a817b3197e68d16babfd24982887c22c.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
بررسی توزیع مکانی عمق لایه آمیخته جوّ شهری تهران با استفاده از شبیه سازی عددی در دو مطالعه موردی
فاطمه
کماسی
عباسعلی
علی اکبری بیدختی
سمانه
ثابت قدم
در مقاله حاضر، تغییرات مکانی ارتفاع لایه آمیخته جوّی شهر تهران در دو مطالعه موردی در فصل تابستان و زمستان با استفاده از مدل پیشبینی عددی WRF بررسی شدهاست. تغییرات محلی نیمرخ قائم دمای پتانسیلی و نسبت آمیختگی بخار آب در پنج نقطه مختلف از حوزه چهارم مدل که شامل نقاط شهری و ارتفاعات شمالی تهران هستند، همچنین تأثیر عوامل سطحی نظیر ارتفاع زمین، دما و رطوبت نسبی دومتری و شار گرمایی سطحی بر ارتفاع لایهمرزی مطالعه شدهاست.نتایج بیانگر وابستگی قابل توجه میان ویژگیهای سطحی و ارتفاع لایهمرزی هستند. شبیهسازی نیمرخ قائم دمای پتانسیلی و نسبت آمیختگی، بیشینه ارتفاع لایهمرزی را در بخشهای مرکزی منطقه شهری تهران نشان میدهد؛ یکی از دلایل احتمالی آن بیشتر بودن اثر جزیره گرمایی در بخشهای مرکزی تهران میتواند باشد. از سوی دیگر، در ارتفاعات شمالی شهر به دلیل جریانهای ناشی از ناهمواریهای سطحی و همچنین فرارفت دمای پتانسیلی تغییرات زیادی برای این کمیت در تابستان مشاهده میشود. به طوریکه اختلاف بین کمینه و بیشینه ارتفاع لایهمرزی برای تابستان در حدود 1700 متر و برای زمستان در حدود 1000 متر است. بیشینه مقدار ارتفاع لایهمرزی تابستان در حدود 2400 متر و در بخشهای مرکزی تهران و برای زمستان در حدود 1200 متر و در بخشهای غربی و مرکزی تهران است. بر اساس نتایج، ارتفاع سطح زمین، دما و رطوبت نسبی دومتری در هر دو فصل، فرارفت دمای پتانسیلی در فصل تابستان و شار گرمایی سطحی در فصل زمستان، نقش مؤثری در تغییرات مکانی ارتفاع لایهمرزی دارند.
Mixed layer
Urban area
WRF
Tehran
2017
09
23
553
568
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60301_8fad952de73639bcb5a328dcb1f1871e.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
روند تغییرات دمای هوا و بارش در مناطق مختلف ایران
امید
علیزاده چوبری
محمد سعید
نجفی
در این پژوهش با استفاده از دادههای هواشناسی 15 منطقۀ ایران از سال 1951 تا 2013، روند تغییر دما و بارش تجمعی سالانه مطالعه شده است. نتایج نشان داد که دماهای کمینه، بیشینه و میانگین روزانه در بیشتر مناطق ایران روندهای افزایشی داشتهاند. روند افزایشی دمای کمینه بیشتر از روند افزایشی دمای بیشینه بوده است که عمدتاً ناشی از گسترش شهرسازی است که از طریق مسدود کردن تابش طول موج بلند خروجی نقش مؤثرتری در افزایش دمای کمینه ایفا میکند. همچنین، آلودگی هوای شهری باعث کاهش تابش خورشیدی رسیده به سطح زمین میشود؛ بنابراین روند افزایش دمای بیشینه را کند میکند. دما در ایران عمدتاً در دهههای 1980 و 1990 دچار یک جهش شده است، بهنحویکه متوسط دما در دورۀ بعد از جهش بیش از دورۀ قبل از جهش بوده است. بیشتر مناطق ایران در طول دورۀ مورد مطالعه روند کاهشی را در مقدار بارش تجربه کردهاند، اگرچه نقطۀ تغییر معناداری در دادههای بارش تجمعی سالانه وجود نداشت. کاهش مقدار بارش، به همراه افزایش دمای هوا بیانگر این است که ایران طی چند دهۀ گذشته به طور تصاعدی خشکتر شده است. روند کاهشی بارش در ایران برخلاف میانگین جهانی است که افزایش بارش را بهواسطۀ افزایش دما نشان میدهد. اقلیم گرم مناطق خشک و نیمهخشک جنبحارّهای که بیشتر مناطق ایران را تحت تأثیر قرار میدهد، باعث میشود که زمان بیشتری برای اشباع جوّ از بخار آب و شروع بارش صرف شد. بنابراین، بخار آب بیشتری از طریق گردش کلّی جوّ و قبل از شکلگیری بارش به عرضهای جغرافیایی بالاتر منتقل میشود.
Trends of temperature and precipitation
climate change
Subtropical regions
2017
09
23
569
584
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60300_34f66e66517991542496a8e24cd8fc31.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
گزینش طرحوارۀ همرفت بهینه برمبنای دادههای رادار در حین اجرای مدل WRF برای پیشبینی کوتاهمدت بارش
محمود
صفر
فرهنگ
احمدی گیوی
هدف این پژوهش بررسی و پاسخ به این سؤال است که «آیا میتوان با استفاده از دادههای سنجش از دور مانند برگشتپذیری قطبش افقی رادار، بدون درگیر شدن با حجم بسیار بالای دادهپردازی در روشهای دادهگواری، روند اجرای مدلهای پیشبینی عددی وضع هوا را تسهیل کرد و دقت پیشبینی را افزایش داد؟» برای دستیابی به این هدف، علاوه بر طراحی و توسعة یک نرمافزار تحلیل دادههای راداری، مدل پیشبینی عددی میانمقیاس وضع هوا WRF بهنحوی توسعه یافته است که بر مبنای خروجی فراهمشده توسط مدل راداری و همچنین با نوآوری در بخش کنترل همرفت، تعیین بهترین طرحوارۀ همرفت در حین اجرای مدل پیشبینی عددی، امکانپذیر باشد. مدل عددی توسعهیافته برای یک بازۀ زمانی 12 ساعته بهمنظور بررسی چگونگی پیشبینی بسیار کوتاهمدت اجرا شده است. این آزمون با استفاده از 8 پیکربندی طرحوارههای فیزیکی و همچنین واردکردن دادههای راداری انجام گرفته است که در مجموع 40 اجرا را شامل میشود. بهعلاوه، در مطالعۀ موردی نیز رخداد یک تندوزة نسبتاً قوی در منطقۀ تهران در ساعت UTC 2330 روز 30 مارس 2009 بررسی شده است.
بررسی نتایج با استفاده از شاخصهای ریشۀ میانگین مربعات خطا و همچنین همبستگی بین مقدار بارش پیشبینیشده با مقادیر ثبتشدة دیدبانی، بیانگر بهبود پیشبینی بارش بسیار کوتاهمدت 6 ساعته برای کلّ منطقۀ مورد مطالعه است. در این ارزیابیها، آزمون انطباق الگوی بارش پیشبینیشده با بارش دیدبانی نشان داد که الگوی بارش پیشبینیشده تا حد زیادی با دیدبانی همخوانی دارد و روشهای آماری نیز مؤید افزایش همبستگی بین بارش پیشبینیشده به مقدار 15/0 برای اجرای مرجع و دیدبانی و همچنین کاهش ریشۀ میانگین مربعات خطا به مقدار 2/0 است. بهعلاوه، برای ایستگاه هواشناسی مهرآباد تهران، سری زمانی بارش، تهیه و تحلیل و ارزیابی شد که نتایج حاکی از تأثیر بسیار خوب دادههای راداری بر کاهش سری زمانی ریشۀ میانگین مربعات خطا است.
weather radar
WRF
data assimilation
nowcasting
convection scheme
2017
09
23
585
600
https://jesphys.ut.ac.ir/article_61681_63ac6222c4c1386b2c81a825fea03976.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
پیشنهاد دمای پایۀ جدید برای محاسبۀ میزان تقاضای انرژی بر مبنای شاخصهای آسایش گرمایی و دما- فیزیولوژیک
غلامرضا
روشن
دما بهعنوان یکی از مؤلفههای تأثیرگذار بر عرضه و تقاضای انرژی است؛ بنابراین تعیین یک دمای پایۀ مناسب به منظور محاسبۀ تقاضای انرژی سرمایشی و گرمایشی سکونتگاهها میتواند در مدیریت انرژی نقش قابلتوجهی ایفا کند. بنابراین این تحقیق در نظر دارد دمای پایۀ ده ایستگاه کشور را که معرف شرایط متنوع آبوهوایی و جغرافیایی ایران هستند، با استفاده از شاخصهای آسایش گرمایی Cooling power index(CPI)، Temperature-Humidity index (THI) وPredicted Mean Vote (PMV) مورد بازنگری قرار دهد. مؤلفههای اقلیمی استفادهشده در این پژوهش در مقیاس روزانه شامل دمای متوسط، رطوبت نسبی، سرعت باد و ابرناکی برای دورۀ آماری 1960 تا 2010 هستند. نتایج توزیع فراوانی رخدادهای زیست اقلیمی ایستگاهها برای دو شاخص THI و CPI نشان میدهد که تمرکز غالب فراوانیها متعلق به طبقات گرم تا داغ بوده ولی برای شاخص PMV تمرکز رخدادها منحصراً برای این آستانهها نیست. یافتهها نشان داد که بر اساس شاخصهای CPI، THI و PMV به ترتیب شیراز با 6/33 درصد، همدان با 6/26 درصد و بندرعباس با 2/15درصد، بیشینۀ فراوانی طبقۀ آسایش اقلیمی را تجربه کردهاند. در ادامه بهطور جداگانه با استفاده از هرکدام از شاخصهای مختلف زیست اقلیمی و بهکارگیری روش صدکها، آستانههای دمای پایۀ آسایش از محدودۀ طبقۀ آسایش اقلیمی استخراج شد. از جمله ضعف هر روش پهنای زیاد دامنۀ آسایش، دوربودن از مقادیر استاندارد مرسوم یا منطبق نبودن با شرایط آبوهوایی بهعنوان ایرادهای آنها تشخیص داده شد که بیشینۀ ضعف به شاخص بیکر اختصاص یافت. بنابراین با ترکیب همۀ شاخصها، ضعفهای فوق، برطرف و مقادیر دمای پایۀ آسایش جدید و مطلوبی با توجه به وضعیت و الگوی بیوکلیمایی هر ایستگاه ارائه شد.
Thermal comfort index
Base temperature
climatic variability
energy demand
cooling and heating degree day
2017
09
23
601
621
https://jesphys.ut.ac.ir/article_57883_f10f7202c425b8bb21dd46a0aa253cc8.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
تغییرات زمانی و مکانی شاخص جریان پایه در رودخانههای استان اردبیل
سونیا
مهری
رئوف
مصطفیزاده
اباذر
اسمعلی عوری
اردوان
قربانی
جریان رودخانهای یکی از مهمترین منابع آبی است که برای مصارف مختلف حائز اهمیت بوده و روند تغییرات آن در مدیریت منابع آب ضروری است. هدف تحقیق حاضر، ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی جریان سطحی و جریان پایۀ رودخانههای حوضۀ استان اردبیل در 22 ایستگاه هیدرومتری است. بدین منظور از آمار دبی روزانه و بارندگی با دورۀ آماری مشترک از سال 1368 تا 1390 استفاده شد. پس از محاسبۀ رواناب کل، دبی پایه به روش حداقل محلی و مقادیر شاخص جریان پایه (BFI)، محاسبه و تغییرات آنها درونیابی شد. سپس دورههای آماری موجود به دورههای پنجساله، تقسیم و تغییرات مقادیر جریان پایه و BFI و نیز ارتباط آن با مقادیر رواناب کل و بارندگی تحلیل شد. براساس نتایج، تغییرات کاهشی دبی در تعداد بیشتری از ایستگاهها مشاهده شد. مقایسۀ مقادیر بارش با تغییرات دبی پایه، حاکی از تأثیر اندک بارش بر روند کاهشی دبی ایستگاهها است. دامنۀ تغییرات شاخص BFI، از 05/0 تا 88/0 متغیر است. علاوه بر این الگوی تغییرات مکانی رواناب کل، دبی پایه و شاخص BFI مشابه بوده و بیشترین مقادیر در هر متغیر به محدودۀ غرب و جنوب غرب استان مربوط است. براساس مقایسۀ دبی پایـه، رواناب کل و شاخص جریان پایه، بیشترین دبی پایه با مقدار 30 متر مکعب بر ثانیه به ایستگاه دوست بیگلو و بیشترین مقدار شاخص دبی پایه به ایستگاه گیلانده مربوط است. در مجموع در دورههای موردمطالعه مقدار جریان پایه و BFI کاهش یافته و شدت کاهش جریان پایه در سه ماه فصل پاییز بیشتر بوده است.
Base flow
Spatial variations
Base Flow Index
Seasonal change
Ardabil Province
2017
09
23
623
634
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60293_206f6222f1bd4e84106624ca85f255fd.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
شبیهسازی انتقال، پخش جوی و نهشت آلایندههای هستهای رها شده از یک حادثۀ فرضی در نیروگاه بوشهر
فرشته
کاویانی
محمد حسین
معماریان
محمد
اسلامی کلانتری
حوادث هستهای چرنوبیل و فوکوشیما نشان دادند که حادثۀ هستهای مسئلهای در مقیاس منطقهای نیست و هستههای پرتوزا تحت شرایط جوی، صدها و هزاران کیلومتر پخش و انتقال مییابند و تأثیر درازمدت نامطلوب و خطرناک روی محیطزیست و سلامتی انسانها میگذارند. با توجه به اهمیت این موضوع، در این مقاله به شبیهسازی انتقال، پخش جوی و نهشت آلایندههای هستهای رهاشده از حادثۀ فرضی نیروگاه بوشهر با استفاده از مدل HYSPLIT پرداخته شده است. حادثۀ فرضی نیروگاه بوشهر براساس بزرگترین حادثۀ هستهای جهان، حادثۀ چرنوبیل، طراحی شده است. در این پژوهش، فرض شده که حادثۀ نیروگاه هستهای بوشهر در اول دی ماه 1393 اتفاق افتاده و مهمترین هستههای پرتوزا یعنی سزیم-137، ید-131، استرانسیم-90، پلوتونیم-239 و تلوریم-132 در این شبیهسازی استفاده شده است. نتایج شبیهسازی در بازۀ زمانی یک ماه نشان میدهد که مواد هستهای رها شده از این حادثه شهرستانهای تنگستان، دشتی، دیر، کنگان، جم و عسلویه را بیشتر از مناطق دیگر آلوده میکنند و بیشینۀ نهشت آلایندههای هستهای در بخش ساحلی شهرستان تنگستان است. آلودگی هستهای ناشی از این حادثه تأثیر زیادی روی مناطق جنوبی، جنوب شرقی، شرقی و بخشی از مناطق شمال شرقی ایران میگذارد و در این مدت نه تنها ایران بلکه اکثر کشورهای آسیایی، بخشی از قارۀ آفریقا، آمریکا، اروپا و حتی استرالیا را نیز به مقادیر کمتر، تحت تأثیر قرار میدهد. در ایران بیشینۀ غلظت آلایندههای هستهای در شهرهای لامرد و بندرعباس است. در اولین روز حادثه، بیشینۀ غلظت مواد پرتوزای ورودی به لامرد در ارتفاع 10 متری و بیشینۀ نهشت آنها در این شهر است. همچنین در این مقاله، حادثۀ فرضی راکتور بوشهر در اول دی ماه 1393 با حوادث فرضی راکتور بوشهر در اول فروردین، اول تیر و اول مهر 1394 مقایسه شده است. بهدلیل تأثیر تقریباً یکسان سامانههای فشاری بر نیروگاه بوشهر، پخش و انتقال مواد هستهای رها شده از حادثۀ اول تیر و حادثۀ اول مهر در جهت جنوب شرقی نیروگاه بوده که با حادثۀ اول دی تقریباً مشابه است. با گذشت زمان، پخش و انتقال هستههای پرتوزا متفاوت میشود اما در هر سه حادثه بیشترین آلودگی برای مناطق جنوبی ایران است. از نتایج این پژوهش، تحت شرایط جوی مشابه میتوان در فوریتهای هستهای نیروگاه بوشهر استفاده کرد.
Nuclear pollutants
atmospheric dispersion
Bushehr Power Plant
simulation
HYSPLIT
2017
09
23
635
650
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60289_fa641f601e0c907a3b5e408f6f7ee4a8.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
ارزیابی میزان حساسیت مدل RegCM4 به طرحوارههای پارامترسازی همرفت در مدلسازی بارشهای بهارۀ شمالغرب ایران: (مطالعۀ موردی سال 2004)
علی محمد
خورشیددوست
عباس
مفیدی
علی اکبر
رسولی
کامل
آزرم
هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی حساسیت مدل RegCM4 به طرحوارههای بارش همرفتی در مدلسازی بارشهای بهاره در محدودۀ خاورمیانه و شمالغرب ایران است. از مجموعه خروجیهای حاصل از اجرای مدل، مقادیر بارش بزرگ مقیاس و مقادیر بارش همرفتی بهعنوان متغیرهای اصلی جهت بررسی تأثیر انواع طرحوارههای همرفتی شامل امانوئل، گرل و کو انتخاب شدند. ارزیابی خطای مدلسازی، از طریق مقایسۀ مقادیر بارش بزرگمقیاس و بارش همرفتی برآورد شده توسط مدل با پنج دسته دادۀ بارش رقومی شامل: دادههای پرشین، آفرودیت، چیرپس، آگمرا و ERA-Interim که از تفکیک افقی بالایی برخوردارند، به انجام رسید. نتایج بیانگر آن است که مدل RegCM4 حساسیت زیادی به انتخاب نوع طرحوارۀ همرفت در مدلسازی بارشهای بزرگمقیاس و بارش همرفتی دارد و انتخاب یک طرحوارۀ بارشی مناسب به منظور برآورد هرچه دقیقتر بارشهای بهاره از ضروریات است. ارزیابی عملکرد طرحوارهها در برآورد بارش بزرگمقیاس و همرفتی، نشان از برتری نسبی طرحوارۀ کو به طرحوارههای امانوئل و گرل دارد. مدل، اندازۀ بارش ماههای نزدیک به دورۀ سرد سال را بهتر از ماههای نزدیک به دورۀ گرم سال مدلسازی میکند. در واقع با نزدیکشدن به دورۀ گرم سال، مدل عدم قطعیت بیشتری مییابد. مقدار خطا و اریبی مقادیر بارش همرفتی نیز حاکی از آن است که هر سه طرحوارۀ مدل در برآورد مقدار بارش همرفتی، هم در مقیاس بزرگتر بر روی خاورمیانه و هم در مقیاس کوچکتر بر روی شمالغرب ایران از اریبی منفی برخوردار هستند.
Convection Parameterization Schemes (CPSs)
Kuo Scheme
Simulated precipitation
North West of Iran
RegCM4
Taylor Diagram
2017
09
23
651
671
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60287_5d04a767cb224c558ae11b1690d5165d.pdf
Journal of the Earth and Space Physics
JESP
2538-371X
2538-371X
1396
43
3
شناسایی رژیمهای بارشی ایران با استفاده از روشهای چند متغیره
طیب
رضیئی
در این پژوهش به منظور شناسایی رژیمهای بارشی ایران از دادههای بارش ماهانۀ 155 ایستگاه همدیدی پراکنده در سطح کشور در دورۀ آماری 1990 تا 2014 استفاده شد. با تحلیل مؤلفههای اصلی بر روی ماتریس میانگین درصد بارش ماهانۀ ایستگاهها در دورۀ آماری مورد نظر، 5 مؤلفۀ اول انتخاب و سپس با خوشهبندی وارد بر روی ماتریس نمره استاندارد مؤلفههای انتخابی ایستگاههای مورد مطالعه به 10 منطقۀ همگن بارشی گروهبندی شدند. رژیمهای بارشی آذربایجان شمالی و جنوبی با بیشینۀ بارش در مه و آوریل بخشهایی از شمالغرب ایران را پوشش میدهند. رژیم بارشی جنوب-جنوبغربی با بیشینۀ بارش در ژانویه، پسکرانههای خلیج فارس و رژیم بارشی کوهستانی غربی با بیشینۀ بارش در ماه مارس، بخش کوهستانی غرب ایران را در بر میگیرند. رژیم بارشی خزری هم با بیشینۀ پاییزه و توزیع تقریباً مناسب بارش در سال کرانههای دریای خزر را شامل میشود. بخش مرکزی-شمالشرقی و بخش مرکزی- شرقی ایران هم دارای رژیم بارشی مرکزی-شمالشرقی و رژیم بارشی مرکزی-شرقی هستند که در آنها زمستان پُربارشترین فصل و مارس پُربارشترین ماه سال است اما فصل بارش در رژیم بارشی مرکزی-شرقی کوتاهتر است. کرانههای دریای عمان و بخش بزرگی از جنوب شرق ایران هم به ترتیب دارای رژیم بارشی ساحلی جنوبشرقی و رژیم بارشی موسمی جنوبشرقی است که در آنها بارشهای موسمی تابستانه قابل توجه است. ارتفاعات البرز مرکزی و پسکرانههای دور شرق دریای خزر نیز دارای رژیم بارشی کوهستانی البرز مرکزی است که در آن بارش به طور تقریباً منظمی در همۀ ماههای سال توزیع شده است.
Precipitation regime
Principal component analysis
Cluster Analysis
Homogeneous regions
Iran
2017
09
23
673
695
https://jesphys.ut.ac.ir/article_60290_c894fdfbe3c92621ae7e54a0e2d555c9.pdf