2024-03-29T11:11:10Z
https://jesphys.ut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=9320
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
بررسی جایگیری و جهت حرکت توده گرانیت گلپایگان با استفاده از روش ناهمسانگردی پذیرفتاری مغناطیسی
سوده
میرزایی حاجی باغلو
حبیب
علیمحمدیان
محسن
اویسی موخر
توده گرانیت گلپایگان واقع در بخش شمالی شهرگلپایگان متعلق به زون ساختاری سنندج-سیرجان دارای سن مطلق پالئوسن بوده که داخل شیستهای دگرگون شده منسوب به دوره پالئوزوئیک نفوذ کرده است.این توده شامل تودههای بازالتی، توفهای پورفیری و سنگهای ولکانیکی کاتاکلاستیکی است. در این مقاله نحوه شارش و جایگیری توده گلپایگان بهروش ناهمسانگردی پذیرفتاری مغناطیسی مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس جهتهای بهخطشدگی، منطقه به دو قسمت، قابلتقسیم میباشد که تداعیکننده جایگیری قارچی شکل توده در دو مرحله میباشد. در مرحله اول، توده اصلی بهصورت قارچیشکل بهسمت بالا صعود کرده و احتمالاً بهدرون آن در مرحله بعدی توده قارچیشکل دیگری تزریق شده است. جهتهای حاشیهای این توده نشان دهنده روندهای شمال غرب-جنوب شرق و شمال شرق-جنوب غرب بوده و در قسمت مرکزی جهتها دارای روند شرقی-غربی میباشند. بنابراین بر اساس تفسیر کل جهتهای ناهمسانگردی در پذیرفتاری مغناطیسی توده فوق، وجود گسلی با روند تقریبی شمالی- جنوبی در قسمت مرکزی محتمل میباشد. نتایج و تفسیر مطالعات سنگشناسی، تأیید دیگری بر وجود گسلی با روند تقریبی شمالی-جنوبی در مرکز توده گلپایگان است. وجود گسلها و نفوذ توده آذرین در تشکیلات قدیمیتر در محل مطالعه توسط محققین دیگر هم گزارش شده است. این مطالعه نشان میدهد که شدت ناهمسانگردی مغناطیسی در بخش غربی گسل از شدت بیشتری نسبت به شرق آن برخوردار است. دمای کوری نمونهها نشان میدهد که مگنتیت و هماتیت کانیهای اصلی حاملین مغناطیسی توده گلپایگان میباشند.
ناهمسانگردی پذیرفتاری مغناطیسی
گرانیت
به خط شدگی
گسل
2019
03
21
1
15
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69140_acecf0c51eb21a4093cd83dc86404b15.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
مدلسازی جانشینی سیال در سازند ایلام یکی از مخازن هیدروکربنی جنوب غرب ایران
جواد
شریفی
ناصر
حافظی مقدس
غلامرضا
لشکریپور
عبدالرحیم
جواهریان
مرضیه
میرزاخانیان
با توجه به اینکه اکثر مخازن هیدروکربنی ایران در کربناتها واقع شده است، مطالعه جانشینی سیال و انتخاب یک مدل فیزیک سنگی مناسب جهت این سنگهاضروری به نظر میرسد. در این مطالعه، بهمنظور مدلسازی جانشینی سیال جهت تشخیص نوع هیدروکربن، یک مخزن کربناته از میادین نفتی جنوب ایران (سازند ایلام) انتخاب و مورد ارزیابی قرار گرفته است. در ادامه پس از بررسیهای میدانی، اطلاعات زمینشناسی و پتروفیزیکی لازم گردآوری شده و جهت مدل کردن پاسخ کشسان مخزن بهکار رفته است. در این راستا، ابتدا سنگ متخلخل با استفاده از روابط فیزیک سنگی کربناته مدل شده و در مراحل بعد با استفاده از جانشینی سیال، سیالهای مختلف در مخزن تزریق و پاسخ موج تراکمی و برشی آن بهدست آمده است. نتایج مدلسازی نشان داد که مخزن مورد مطالعه در صورت تغییر سیال دارای حساسیت مناسبی برای نشان دادن تغییرات پارامترهای کشسانی میباشد. همچنین نتایج تحقیق نشان داد که مخزن کربناته مورد مطالعه اگر اشباع از گاز، نفت و یا آب باشد به نحوه قابلملاحظه با در نظر گرفتن یک مدل فیزیک سنگی مناسب از هم تفکیک میشود. بهعلاوه در این تحقیق یک الگوی مناسب جهت جداسازی سیالات مختلف برای مطالعات ژئوفیزیک مخزن ارائه شده است.
جانشینی سیال
مدلسازی فیزیک سنگ
پارامترهای کشسان
سنگهای کربناته
2019
03
21
17
30
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69147_8a685e4743c6eeefb7c941e66bb2e7f2.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
تشخیص و تخمین عمق خطوارهها در شمالغرب شهرستان ایرانشهر با استفاده از دادههای مغناطیس و الکترومغناطیس هوابرد
محدثه
عبداللهی
علیرضا
عربامیری
ابوالقاسم
کامکار روحانی
علی
نجاتی کلاته
محمدرضا
اخوان اقدم
روشهای مختلفی جهت شناسایی و همچنین تخمین عمق بیهنجاریهای مدفون در روش مغناطیس و الکترومغناطیس هوابرد وجود دارد. در پژوهش حاضر، با استفاده از دادههای مغناطیس هوابرد برداشت شده در منطقهای حوالی 125 کیلومتری شمالغرب شهرستان ایرانشهر، به تشخیص خطوارههای مغناطیسی با اعمال فیلترهایی نظیر برگردان به قطب، مشتق افقی مرتبه اول، فیلتر زاویه تیلت و سیگنال تحلیلی بر روی این دادهها پرداخته شد. همچنین با استفاده از روش واهمامیخت اویلر، تخمین عمق این خطوارهها در این منطقه انجام شده است. سپس نتایج بهدست آمده از روش مغناطیس هوابرد با نتایج حاصل از مطالعات الکترومغناطیس هوابرد مربوط به فرکانسهای 900، 7200 و 56000 هرتز، مقایسه و همچنین یافتههای حاصل از این دو روش با اطلاعات زمینشناسی منطقه، اعتبارسنجی شده است. مطالعات انجام شده منجر به شناسایی حدود 2۲ خطواره مغناطیسی در منطقه شد که براساس نتایج اعتبارسنجی، 4 خطواره منطبق بر گسلهای اصلی منطقه میباشند. این گسلها دارای روند تقریبی شمالشرق-جنوبغرب هستند. میانگین عمق تقریبی گسلهای تشخیص داده شده بهوسیله اعمال روش واهمامیخت اویلر بر روی دادههای مغناطیسسنجی در حدود 200-100 متر تخمین زده شده است.
واهمامیخت اویلر
مغناطیس هوابرد
الکترومغناطیس هوابرد
برگردان به قطب
مشتقات افقی مرتبه اول
سیگنال تحلیلی
2019
03
21
31
46
https://jesphys.ut.ac.ir/article_67775_74c2cff7824b35827365a1a0f53204f1.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
استفاده از تئوری گراف در وارونسازی سهبُعدی دادههای گرانیسنجی برای تعیین پیکربندی تودههای زیرسطحی همگن
سوسن
سودمند نیری
وحید
ابراهیم زاده اردستانی
سعید
وطن خواه
در این مقاله وارونسازی سه بعدی دادههای گرانی سنجی براساس تئوری گراف مورد استفاده قرار گرفته است. توده همگن زیرسطحی با استفاده از مجموعهای از جرمهای نقطهای یکسان مدل میشود. با تطبیق این مجموعه جرمهای نقطهای با یک گراف کامل و با استفاده از الگوریتم کروسکال، درخت فراگیر کمینه (minimum spanning tree) برای این گراف محاسبه شده و سپس یک تابع پایدارکننده تحت عنوان تابع همفاصله بهدست میآید. این تابع علاوه بر پایدارکردن مسأله وارون، سبب میشود که در مدل حاصل فواصل میان جرمهای نقطهای تقریباً یکسان باشد. بنابراین توزیع فضایی مناسب برای جرمهای نقطهای، الگوریتم را بهسمت حصول پیکربندی نزدیک به شکل توده اصلی سوق میدهد. تابع هدف کلی در این مسأله، ترکیب یافته از تابع همفاصله و عدم انطباق داده، غیرخطی است و کمینهسازی آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک انجام میشود. دو نمونه مدل مصنوعی متفاوت برای بررسی الگوریتم ارائهشده مورد استفاده قرار گرفته است. خروجی الگوریتم برای هر دو مدل، پیکربندی صحیح را نشان میدهد. برای تخمین و صحتسنجی پارامتر منظمسازی در این الگوریتم، راهکاری مؤثر توسط نویسندگان ارائه شده است. این شیوه وابسته به روند همگرایی تابع همفاصله و برازش داده حاصل از مدل با داده مشاهدهای است. کاربر با اجرای الگوریتم برای تعداد کمی پارامتر مختلف و بررسی این شرایط بهسمت انتخاب پارامتر بهینه هدایت میشود. در پایان، داده گرانی توده سولفیدی موبرون در کانادا بهعنوان یک نمونه داده واقعی مورد استفاده قرار گرفته است. گسترش این توده در راستای شرق 350 متر و در عمق حداکثر 200 متر برآورد میشود.
گرانیسنجی
وارون سازی
گراف
درخت فراگیر کمینه
الگوریتم ژنتیک
موبرون
2019
03
21
47
62
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69149_375ef799cf90f66cd7fda76e7b7d7e45.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
اثر رفتار نوسانی موجک مادر در تبدیل موجک گسسته بهمنظور تضعیف نوفه لرزهای تصادفی
محمد
ایرانی مهر
محمدعلی
ریاحی
علیرضا
گودرزی
ابزارهای پردازش داده لرزهای ویژگیهای متنوعی دارند و چشمپوشی از این ویژگیها اثرگذاری ابزارهای پردازش سیگنال را کاهش میدهد. در این تحقیق نقش تفکیکپذیری در تبدیل موجک و نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک (WQ-factor) موجک مادر بر عملکرد تضعیف نوفه اتفاقی بررسی خواهد شد. در این تحقیق از نسخه دوشاخه تحلیلی تبدیل موجک اتساع گویا (DT-RADWT) بهمنظور بررسی نقش نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک (WQ-factor) در تبدیل موجک استفاده شده است. این تبدیلها میتواند بازه متنوعی از WQ-factor ها را فراهم کنند. برای بررسی تأثیر WQ-factor موجک مادر بر روی عملکرد تبدیل موجک DT-RADWT با WQ-factor های مختلف بر روی داده مصنوعی اعمال میشود، در ادامه تحقیق ارتباط بین نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک داده و نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک مناسب برای پردازش دادههای لرزهای بررسی میشود، نتایج نشان داد که نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک نگاشت لرزهای ارتباط معناداری با نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک مناسب برای تجزیه سیگنال ندارد و ضمناً با افزایش نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک تبدیل موجک، پردازش سیگنال بهتر صورت میگیرد. در قسمت بعد، این روش بر دادههای Sub-Bottom Profiler و همچنین دادههای خشکی استفاده شده است. نتایج DT-RADWT نشان داد که انتخاب WQ-factor بالا در تبدیل موجک، موجب کاهش بهتر نوفه تصادفی از داده لرزهای خواهد شد.
نوفه تصادفی
تبدیل موجک گسسته
نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند موجک
تبدیل موجک دوشاخهای
داده دریایی
اتساع گویا
2019
03
21
63
79
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69152_6aa620baed70b9c3f08c23f5c8d78745.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
محاسبه دورهتناوب ستارههای متغیر دلتا اسکوتی با استفاده از تکنیک تناوبنگار لمب-اسکارگل تعمیمیافته
فاطمه
عزیزی
محمدتقی
میرترابی
هدف اصلی این مقاله بررسی کارایی تکنیک تناوبنگار لمب-اسکارگل تعمیمیافته برای تعیین دورهتناوب سیستمهای متغیر از جمله ستارههای دلتا اسکوتی میباشد. برای این منظور از دادههای نورسنجی رصد خانه لاسیا در شیلی برای ستاره متغیر از نوع دلتا اسکوتی با نام (HD223338) BS Aqr و نوع طیفی A8III که بازه زمانی۳۰ سپتامبر تا ۶ نوامبر ۱۹۸۳ را پوشش میدهد استفاده شده است. در تحقیقات قبلی، دورهتناوب تپشهای این ستاره اکثرا ۱۹۷۸/۰ روز گزارش شده است. در این کار با استفاده از تکنیک لمب-اسکارگل تعمیمیافته، دورهتناوب تپش این ستاره ۱۹۷۷/۰ روز بهدست آمده است که در توافق بسیار خوبی با نتایج بهدست آمده از سایر روشها برای تعیین دورهتناوب این ستاره است. در واقع نتایج مان تأیید کننده کارایی تکنیک تناوبنگار لمب-اسکارگل تعمیمیافته در تعیین دورهتناوب ستارههای متغیر دلتا اسکوتی میباشد.
ستاره متغیر
دورهتناوب
تکنیک تناوبنگار
دلتا اسکوتیها
2019
03
21
81
88
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69141_df7bfa7cf4c60b1a0f0194b1b8c5a178.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
مقایسه چهار روش تحلیل حساسیت پارامترهای مدل مفهومی HBV در حوضه آبریز کرخه و زیرحوضههای آن
مریم
شفیعی
جواد
بذرافشان
پرویز
ایران نژاد
مدل HBV (Hydrologiska Byråns Vattenbalansavedlning) یک مدل مفهومی است که بهطور گستردهای برای پیشبینیهای آبشناسی و مطالعات منابع آب بهکار میرود. در این مطالعه تحلیل حساسیت پارامترهای مدل HBV برای زیرحوضههای کرخه و کل حوضه کرخه در چهار بازه زمانی مختلف 1، 5، 10 و 25 سال با چهار روش FAST (Fourier Amplitude Sensitivity Test)، (Regional Sensitivity Analysis) RSA،Sobol و رگرسیون بررسی شده است. پس از تعیین حساسترین پارامترها مدل با روش الگوریتم ژنتیک با مرتبسازی نامغلوب، NSGA (Nondominated Sorting Genetic Algorithm) واسنجی شده است. توابع هدف برای بررسی عملکرد مدل شامل NSE، RMSE، RSR و BIAS میباشند. نتایج تحلیل حساسیت پارامترها نشان میدهد که روشهای Sobol و RSA بهعلت تغییرپذیری در بازههای زمانی و زیرحوضههای مختلفروشهای قابل اطمینانتری هستند. حساسترین پارامترهای مدل HBV برای زیرحوضهها و حوضه کرخه در روال خاک پارامتر بیشینه ذخیره رطوبت خاک (Fcap) و در روال پاسخ پارامتر بیشینه ذخیره رطوبت لایه سطحی خاک (hl1) هستند، این پارامترها در دبیهای کمینه بیشترین حساسیت را نشان دادهاند. پارامترهای روال برف مخصوصاً پارامتر دمای آستانه برای یخزدگی (ttlim) در زیرحوضههای قرهسو و کشکان و در بازههای زمانی کوتاهمدت (1 و 5 سال) حساسیت نشان دادهاند. مدل HBV توانایی شبیهسازی رواناب در حوضه کرخه و زیرحوضههای آن با دقت بالا را دارد. این مطالعه نشان میدهد انتخاب بازههای زمانی کوتاهتر واسنجی، نتایج شبیهسازی بهتری ارائه میدهد. در بازه زمانی یک سال بهترین ضریب NSE، RSR و RMSE مربوط به زیرحوضه گاماسیاب بهترتیب بهمقدار 95/0، 21/0 و 4/1 و بهترین BIAS مربوط به زیرحوضه کشکان و حوضه کرخه بهمقدار 13/0 است.
مدل مفهومی HBV
تحلیل حساسیت
واسنجی
حوضه آبریز کرخه
2019
03
21
89
105
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69145_7e6a3643ad7b73a6486ee948dd29db8a.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
کاربست چندجملهایهای هرمیت مکعبی در ساخت روش نیمهلاگرانژی یکنوا برای معادله فرارفت
علی
محمدی
علیرضا
محب الحجه
مجید
مزرعه فراهانی
از آنجا که روشهای نیمهلاگرانژی محدودیت پایداری بهشرط کورانت-فردریکس-لوی (CFL) ندارند، بهصورت وسیعی در مدلهای گردش کلی بهکار برده میشوند. در غالب صورتهای روش نیمهلاگرانژی، برای محاسبه کمیت حلشونده (مانند سرعت باد، رطوبت، دما و جرم) درونیابی در فاصله بین نقاط شبکه ای لازم است. از مشکلات مواجه در کاربرد روش نیمهلاگرانژی تولید نوسان اضافی در مناطق با گرادیان شدید است. دو رویکرد برای حذف نوسانهای اضافی در مناطق با گرادیان شدید بهکار گرفته میشود: الف) ترکیب یک روش با مرتبه بالا با روش پادجریانسو، ب) استفاده از روشهای درونیابی یکنوا. در این پژوهش از روش درونیابی گزینشی با چندجملهایهای هرمیت مکعبی نایکنوا و یکنوا با صافی مشتق برای درونیابی مقادیر کمیت حلشونده در فاصله بین نقاط شبکهای استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که حل معادله فرارفت با روش مذکور نوسان اضافی در مناطق با گرادیان شدید ایجاد نمیکند و میزان میرایی آن نیز ناچیز است. عدم تولید مقادیر منفی با استفاده از درونیاب یکنوای هرمیت در حل میدانهای ذاتاً نامنفی مانند رطوبت و جرم از دیگر نتایج این پژوهش است.
فرارفت
نیمهلاگرانژی
یکنوا
چندجملهای هرمیت
جرم
رطوبت
2019
03
21
107
127
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69144_e8fbce9675ca2a1000628bdfdc804bf0.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
بررسی نقش متغیرهای پیشبین در تخمین دمای هوا در ماههای ژانویه و ژوئیه در طبقات پوشش اراضی مختلف
چنور
محمدی
منوچهر
فرجزاده
یوسف
قویدل رحیمی
عباسعلی
علی اکبری بیدختی
هدف اساسی این مطالعه تخمین دمای هوا با استفاده از متغیرهای پیشبین شامل دمای سطح زمین، ارتفاع، شیب، پوشش گیاهی، عرض جغرافیایی، آلبیدو و میانگین فشار سطح دریا طی دو ماه ژانویه و ژوئیه در سالهای 2001 تا 2015 در طبقات پوشش اراضی مختلف میباشد. از 6 مدل رگرسیونی تکمتغیره تا چندمتغیره بهتفکیک 7 پوشش اراضی موجود در کشور استفاده شد و 42 مدل برآوردگر برای هر ماه توسعه داده شد. نتایج بیانگر آن بود که بیشترین اختلافات بین دمای هوا و دمای سطح زمین در طبقه با پوشش سطحی بایر یا پوشش گیاهی تنک دیده شد. در ژانویه، ارتفاع (در پوششهای زمینهای بایر، بافتهای شهری و پهنههای کشاورزی) فشار (در پوششهای علفزارها و بوتهزارها)، شیب منطقه جنگلی و عرض جغرافیایی در پهنه آب، مهمترین برآوردگرهای دمای هوا هستند. درحالیکه در ژوئیه در سطح زمین یک کمفشار حرارتی چسبیده به زمین با ارتفاع کم در بخش وسیعی از پهنه کشور تشکیل شده و این عامل اقلیمی ناشی از گرمایش شدید سطح زمین نقش عوامل میکرواقلیمی از قبیل ارتفاع، شیب و پوشش زمین را بهحداقل رسانده و تأثیر آنها را در تخمین دمای هوا کمرنگ میکند. لذا میتوان عامل فشار را در ماه ژوئیه مهمترین برآوردگر تغییرات فضایی دمای هوا در پهنه ایران دانست.
تخمین دمای هوا
دمای سطح زمین
رگرسیون
متغیرهای پیشبین
2019
03
21
129
147
https://jesphys.ut.ac.ir/article_67777_ccd91184326d16b2d1282593154ef9e3.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
واسنجی فراسنجهای رادار امیرآباد برای برآورد بارش فصل گرم
پرویز
پنجه کوبی
سید ابوالفضل
مسعودیان
عبدالعظیم
قانقرمه
رادار هواشناسی در برآورد مقدار بارش بر روی گسترههای پهناور کاربرد زیادی دارد. پیوند میان بارش و بازگشتپذیری رادار پیوندی نمایی است . a و b فراسنجهای مدل هستند و چنانچه درست انتخاب نشوند، بارش برآوردی رادار با اشتباه همراه میشود. اندازه و توزیع چکههای بارش اثر زیادی بر فراسنجهای این مدل دارد. دامنه وردشِ این فراسنجها بسیار زیاد است. دراین پژوهش بارشهای 28 تا 29 تیر و 10 تا 11 شهریور سال 1394 ایستگاههای آمل، بابلسر، ساری، دشت ناز، بندر گز، گمیشان و گرگان که در محدوده 30 تا 100 کیلومتری رادار امیرآباد بهشهر (رادار خزرشرقی) جا گرفتهاند بررسی شد. در بارش اول برای هرایستگاه، زاویه ارتفاع بهینه پرتو انتخاب و فراسنجها واسنجی و رابطه مربوط به آن نقطه بهدست آمد. با استفاده از این رابطه مقدار بارش برآوردی رادار از 22 درصد به 97 درصد افزایش یافت و میانگین مجموع بارش برآوردی رادار از 8/9 به 4/43 میلیمتر رسید که از میانگین واقعی فقط 1 میلیمتر کمتر است. در بارش دوم، با استفاده از دادههای بارش تمام ایستگاهها، فقط یک معادله بهدست آمد و رادار واسنجی شد. نتایج برآورد بارش رادار به این روش نیز با تقریب خوبی مورد قبول بود و میانگین مجموع بارش برآوردی رادار از 6/8 به 5/28 میلیمتر افزایش یافت که 3 میلیمتر از مقدار واقعی کمتر بود.
رادار
برآورد بارش
واسنجی
خزر شرقی
2019
03
21
149
163
https://jesphys.ut.ac.ir/article_67785_ca6fa98d9d84e684f87f23c7c40989bd.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
بررسی تحریک و انتشار امواج الکترومغناطیس باند فرکانسی بسیار پایین در ناحیه نزدیک به سطح زمین
علیرضا
محمودیان
محمدجواد
کلایی
تحریک و انتشار امواج الکترومغناطیسی در باندهای فرکانسی بسیار پایین در جو زمین، کاربردهای بسیاری در زمینههای مختلف، از جمله فیزیک فضا، ارتباطات رادیویی و پیشنشانگری زلزله دارد. لذا این طیف فرکانسی همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. با توجه به پیچیدگیهای بسیار زیاد، مطالعه و بررسی تحریک این نوع امواج الکترومغناطیسی همواره مشکل بوده است. هدف از این پژوهش بررسی تحریک امواج رادیویی در طیف فرکانسی بینهایت پایین (ULF (Ultra Low Frequency (300 Hz to 3 kHz)) و ELF (Extremely Low Frequency (3 to 30 Hz))) در بازه فرکانسی 3 هرتز تا ۳ کیلوهرتز، و طیف فرکانسی خیلی پایین (VLF (Very Low Frequency (3 to 30 kHz))) در بازه فرکانسی ۳ تا ۳۰ کیلوهرتز در لایه E یونسپهر، در ارتفاع 8۰ تا ۱۲۰ کیلومتری از سطح زمین میباشد. در این تحقیق از روشهای عددی، برای تحریک جریان الکتریکی، و ایجاد آنتن مجازی در لایه پلاسما برای تولید امواج VLF استفاده شده است. همچنین تحریک لایه پلاسما و تغییر میزان ضرایب هدایت با استفاده از امواج الکترومغناطیسی باند فرکانسی بالا HF (High Frequency) مورد بحث قرار گرفته است. مدل عددی مورد استفاده در این تحقیق شامل قوانین ماکسول و ضرایب رسانایی لایه یونسپهر میباشد که در نوع خود منحصر بفرد است. این مدل تغییرات لایه یونسپهر بر روی انتشار امواج ارسالی، و همچنین تحریک امواج ثانویه را از طریق ترکیب ضرایب هدایت با قوانین ماکسول شبیهسازی میکند، بهطوریکه زمان انجام محاسبات تا حد قابل توجهی کاهش مییابد. نتایج نشان میدهد که آنتنهای زمین پایه در باند فرکانسی ELF دارای بازدهی بسیار خوبی بوده و میتوانند جایگزین مناسبی برای ایجاد این امواج توسط فرستندههای قوی باند HF که به گرمکننده لایه بالای جو معروف هستند، باشند. همچنین نتایج این شبیهسازی نشان میدهدکه میزان نفوذ موج پالسی در لایه یونسپهر کمتر از۱۰ کیلومتر در فرکانس ۱۰۰ هرتز بوده و امواج تحریکی دارای سرعت انتشار در حدود ۱۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه میباشند. میزان نفوذ امواج الکترومغناطیسی در جو زمین با افزایش فرکانس ارسالی به طیف فرکانسی خیلی پایین VLF بهمیزان بسیار زیادی کاهش مییابد.
انتشار امواج الکترومغناطیس
ناوبری رادیویی
ارتباط مخابراتی
آنتن فضایی مجازی
2019
03
21
165
176
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69146_36965323679273b1cf1e2621f5d7dd4f.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
پیشنگری اثرات تغییر اقلیم بر بارش فصلی مناطق سردسیر ایران براساس سناریوهای واداشت تابشی RCP))
حمزه
احمدی
غلامعباس
فلاح قالهری
محمد
باعقیده
پیشنگریاثرات تغییر اقلیم یکی از مهمترین بخشها در برنامههای راهبردی در قرن حاضر محسوب میشود. تحقیق حاضر با هدف پیشنگریتغییرات بارش فصلی مناطق سردسیر ایران انجام شد. در این راستا ابتدا تغییرات دوره مشاهدهای برای دوره آماری 1980-2005 بررسی شد. در ادامه داده دوره آینده تا افق 2090 از میان مدلهای (BCC-CSM1.1، HadGEM2-ES، GFDL-CM3، MIROC-ESM و (GISS-E2-R، از سری مدلهای CMIP5 پایگاه MarksimGCM براساس سناریوهای واداشت تابشی RCP8.5 و RCP4.5، پردازش شد. سپس صحتسنجی براساس معیارهای RMSE، MAE، MBE و R2 بر روی دادهها انجام شد. نتایج نشان داد که مدل HadGEM2-ES از وزن و توانایی بالاتری نسبت به دیگر مدلها برخوردار میباشد و نتایج نشان داد که تغییرات زمانی-مکانی بارش در دوره آینده یکسان نخواهد بود. براساس سناریوهای RCP8.5 و RCP4.5، در الگوی ماهانه در بیشتر مناطق سردسیر ایران در فصول پاییز و زمستان، مقدار بارش افزایش ناچیزی در حدود 20-10 میلیمتر نسبت به دوره پایه خواهد داشت، اما در الگوی سالانه مقدار بارش در دوره آینده کاهش خواهد یافت. منطقه پربارش زاگرس مرتفع در الگوی ماهانه و سالانه، با بیشترین تغییرات کاهش بارش برای آینده مواجه خواهد شد. بهطوریکه در دوره (2020-2055) در الگوی سالانه، مقدار بارش تا 54 میلیمتر معادل 1/20 درصد کاهش نشان میدهد. تغییرات مکانی شدید در مقدار بارش فصلی در مناطق پربارش جنوب غرب ایران بیشتر از دیگر نواحی خواهد بود. از نظر توزیع مکانی، کانون نواحی پربارش در منطقه زاگرس کوچکتر شده و به عرضهای بالاتر جابهجا خواهد شد و بر گستره مناطق و پهنههای با بارش کمتر افزوده خواهد شد. بنابراین تغییر اقلیم بر توزیع زمانی – مکانی بارش مناطق سردسیر ایران تأثیر خواهد داشت و آیندهای با بارش کمتر و متغیر را نشان خواهد داد.
بارش
تغییر اقلیم
CMIP5
RCP
مناطق سردسیر
2019
03
21
177
196
https://jesphys.ut.ac.ir/article_67776_4956a1954e84c6fbc31ec4a92919093b.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
شبیهسازی میدان باد سطحی در منطقه دریای عمان با مدل WRF با شرایط اولیه و مرزی متفاوت
پروین
غفاریان
نفیسه
پگاه فر
محمدرضا
محمدپور پنچاه
در این تحقیق کارایی مدل میانمقیاس WRF برای شبیهسازی باد سطحی تحت شرایط اولیه و مرزی متفاوت در سواحل و فراساحل دریای عمان ارزیابی شده است. بدین منظور از داده بازتحلیل Era-interim و دادههای تحلیلی NCEP-FNL و NCEP-GFS بهعنوان شرایط اولیه و مرزی استفاده شده است. خروجی میدان باد حاصل از شبیهسازی مدل با دادههای ایستگاههای سینوپتیکی واقع در سواحل دریای عمان در کشورهای ایران و عمان، داده بویه قشم و داده ماهواره ترکیبی مقایسه شدهاند. از روش کشانش (Nudging) برای بهبود در نتایج خروجی مدل استفاده شده است. نتایج هر سه شبیهسازی نشان میدهند که مدل در نقاط ساحلی، مقادیرسرعت باد را پیش برآورد کرده است. به گونهای که بیشترین برآورد مربوط به داده Era-Interim و کمترین مربوط به داده FNL بوده است. برای مناطق فراساحلی، میانگین اریبی روی کل دامنه مورد مطالعه نشان داد که شبیهسازیهایی که با دادههای GFS و FNL انجام شده بود، تمایل به کمبرآوردی داشته، درحالیکه دادههای Era-Interim سرعت باد را بیشبرآورد کردهاند. از مقایسه نمودار هیستوگرام سرعت باد مشخص شد که در هر سه شبیهسازی بیشترین میزان خطا در بازههای زمانی که سرعت باد کم بوده، رخ داده است. ارزیابی جهت باد نیز نشان داد که داده FNL نسبت به دو داده دیگر عملکرد بهتری را بهعنوان شرایط اولیه و مرزی برای شبیهسازی در منطقه مورد مطالعه داشته است. در کل بهترین عملکرد مدل برای شبیهسازی میدان باد در دوره مورد مطالعه با دادههای FNL در نقاط ساحلی و فراساحلی بوده است.
میدان باد
مدل WRF
دریای عمان
داده بازتحلیل و تحلیلی
شرایط اولیه و مرزی
کشانش
2019
03
21
197
209
https://jesphys.ut.ac.ir/article_67772_ae08922dabf08b7383288eeeff73ae7d.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
بررسی نقش شاخصهای پوشش گیاهی و مؤلفههای جغرافیایی مکان بر عمق نوری هواویزهای فصلی ایران
محمود
احمدی
علیرضا
شکیبا
عباسعلی
داداشی رودباری
عمق نوری هواویزها (AOD) کمیتی بیبعد است که میزان عبوردهی پرتو نور در جو را نشان میدهد. شناخت AOD برای درک تأثیرات آن بر کیفیت هوا و ارائه راهکاریهای مقابله با آن ضروری است. هدف از این پژوهش بررسی نقش مؤلفههای جغرافیایی مکان و شاخصهای پوشش گیاهی بر عمق نوری هواویزهای فصلی (AOD550nm) موجود در جو ایران است. در این پژوهش از فرآورده 6 سنجنده MODIS ماهواره Aqua برای ارزیابی مقادیر AOD، NDVI و EVI به شکل فصلی طی دوره آماری 2017-2003 استفاده شد. جنوب غرب، شرق و سواحل خلیجفارس بالاترین و شمال غرب کشور و زاگرس کمترین مقدار AOD را به خود اختصاص دادهاند. دلیل بالا بودن مقدار AOD در ایران بار ورودی گردوغبار، احتراق سوختهای فسیلی و کاهش ارتفاع لایهمرزی (BLH) در دوره سرد سال است چراکه اکثر آلایندههای جوی در لایه مرزی منتشر میشود و از راه فرآیندهای تلاطمی لایه آمیخته همگن میشود. همبستگی AOD با ارتفاع و عرض جغرافیایی منفی و در سطح 5 درصد معنیدار میباشد. همبستگی منفی معنیدار بین شاخصهای EVI، NDVI و AOD در فصول تابستان و انتقالی سال وجود دارد بهطوریکه کاستی پوشش گیاهی با افزایش AOD در هر فصل با یکدیگر متناظرند. رگرسیون وزندار جغرافیایی (GWR) نشان داد که مقدار پوشش گیاهی توانایی بالایی در کنترل هواویزهای وردسپهر پایینی و ارتفاعات نقش سدکنندگی مسیر ترابرد ذرات را دارند و در نتیجه بر انتشار گردوغبار در حالت محلی و منطقهای نیز تأثیر خواهند داشت.
عمق نوری هواویزها
شاخصهای پوشش گیاهی
سنجنده MODIS
ایران
2019
03
21
211
233
https://jesphys.ut.ac.ir/article_67771_09b8da9d41d51522f83986a5c33bcfd1.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1398
45
1
سالیتونهای یون- صوتی در پلاسمای دور از تعادل بادهای خورشیدی
احسان
صابریان
در این مقاله، با استفاده از روش اختلالی کاهنده و اعمال آن بر روی معادلات دینامیک سیال پلاسمایی و با بهکار بردن یک تابع توزیع غیر ماکسولی که توسط یک شاخص طیفی ناوردای و یک پارامتر مستقل (تعداد درجات آزادی وابسته به پتانسیل اختلالی) برچسب زده میشود، یک معادله کورته وگ-دی وری (KdV) تعمیمیافته برای سالیتونهای یون-صوتی در پلاسمای بادهای خورشیدی استخراج شده است، بهطوریکه دربرگیرنده حالتهای نزدیک تعادل و دور از تعادل گرمایی است. در اینجا شاخص طیفی میزان انحرافات از حالت تعادل در پلاسمای باد خورشیدی را توصیف میکند و خود به تعداد درجات آزادی پلاسما بستگی ندارد. حالتهای نزدیک به تعادل که در آن شاخص طیفی با مقادیر توزیع شده است، عمدتاً برای نواحی داخلی هورسپهر (Heliosphere) کاربرد دارد، و حالتهای دور از تعادل که با مقادیر توصیف میشوند، مربوط به نواحی پوش خورشیدی (Heliosheath) هستند. حل تحلیلی معادله KdV تعمیمیافته محاسبه شده است و جواب سالیتونی آن استخراج شده است. سپس اثرات شاخص طیفی ، تعداد درجات آزادی وابسته به پتانسیل اختلالی و سرعت پالس روی ضریب پاشندگی تعمیمیافته () و ضریب غیرخطیت تعمیمیافته () در معادله KdV و همچنین روی ساختار سالیتونها بهطور عددی بررسی شدهاند. ملاحظه میشود که جواب سالیتونی بهدست آمده تابع حساسی وابسته به شاخص طیفی میباشد و علاوهبر این به تعداد درجات آزادی وابسته به پتانسیل اختلالی نبز وابستگی دارد. بسته به مقادیر و امکان وقوع سالیتونهای یون- صوتی با پتانسیل مثبت و منفی پیشبینی میشود.
تابع توزیع غیر ماکسولی
شاخص کاپای ناوردا
تعداد درجات آزادی
سالیتون
معادله کورته وگ-دی وری
باد خورشیدی
2019
03
21
235
246
https://jesphys.ut.ac.ir/article_69150_5a72e613d0d1aa0172f88a73260370e2.pdf