باد، عنصری است که با استفاده از آن انرژی پاک تولید می شود؛ اما این عنصر در صورتی که تغییری در آستانة سرعت (به صورت افزایشی یا کاهشی) و جهت آن صورت بگیرد یا با عناصر یا پدیده های دیگر ترکیب شود، در زمان های مختلف خسارات جانی و مالی به بشر وارد می کند. در این مطالعه به منظور دستیابی به پتانسیل انرژی باد از داده های ساعتی مربوط به سرعت و جهت باد، دما، رطوبت و فشار طی دورة آماری 1369 تا 1387 بهره گرفته شده است. برای انجام همة تجزیه وتحلیل ها، نرم افزار WINDOGRAPHER به کار رفته است. نتایج حاصل از بررسی ها نشان داد در ایستگاه اردبیل میانگین سرعت برابر با 4/7 و درصد وقوع باد آرام برابر با 43% بوده است. این ایستگاه باد غالب شرقی و نایب غالب جنوب غربی دارد. بررسی تحلیل های ساعتی نشان داد در تمام ساعات غلبه با وزش های شرقی بوده است؛ اما بیشترین بازدهی انرژی در جهت جنوب غربی است. نابرابری جهت های مربوط به بیشینة سرعت و بیشینة انرژی قابل دسترس نشان دهندة تابعیت انرژی از سرعت وزش، نه جهت است و بیشینة انرژی تابعی از مکعب سرعت است. با توجه به طبقه بندی استاندارد کمسیون الکترونیکی بین المللی، میانگین سرعت ایستگاه اردبیل در کلاس 3 قرار می گیرد. مقایسه و تحلیل ضرایب فاکتور گنجایش و میانگین انرژی در انواع توربین موجود برای این کلاس نشان داد برای منطقة مطالعه شده نوع توربین WinWinD WWD-3-120 و Vestas V112-3. 0MW مناسب بوده است.

کاهش دمای هوا به صفر درجه سلسیوس و کمتر از آن را یخبندان گویند که در صورت رطوبت، پوششی از یخ روی سطوح اجسام تشکیل می شود. یخبندان یکی از پدیده های اقلیمی است که قابلیت فراوانی در ایجاد خسارت در بخش های مختلف محیط زیست به ویژه کشاورزی دارد، به طوری که قرارگرفتن گیاهان در حال رشد در معرض یخبندان آسیب یا مرگ گیاه را در پی خواهد داشت. در این تحقیق، به منظور بررسی یخبندان های رخ داده در ایستگاه سقز، دماهای حداقل روزانه آن مطالعه و بررسی و در نهایت یخبندان ها به سه دسته ضعیف، متوسط و شدید گروه بندی شدند. سپس، محدوده تغییرات زمانی وقوع این یخبندان ها تعیین و فراوانی وقوع آن ها نیز محاسبه شد. همچنین، با محاسبه متغیرهای آماری مختلف، احتمال وقوع آستانه های دمایی بین صفر تا 15- درجه سلسیوس در ماه های سال تعیین شد. علاوه بر این، با تقسیم سال به 36 دهه مختلف سعی شده است دماهایی که با احتمالات مختلف، امکان وقوع دارند نیز محاسبه شوند. نتایج نشان می دهد که حداقل دمای ایستگاه سقز طی سال های اخیر روند افزایشی داشته است. یخبندان های شدید عمدتا در ماه های ژانویه و فوریه، یخبندان های متوسط در مارس و دسامبر و یخبندان های ملایم در نوامبر و آوریل رخ می دهند. همچنین، یافته ها حاکی از آن است که بین تاریخ شروع یخبندان های پاییزه با تاریخ خاتمه یخبندان های بهاره، حداقل دمای ماه سپتامبر و آوریل همان سال با توجه به رابطه به دست آمده همبستگی معناداری وجود دارد. همچنین، مشخص شد که زودترین یخبندان پاییزه و دیرترین یخبندان بهاره در چه تاریخ هایی رخ داده است، بنابراین، به طور کلی می توان گفت که با مطالعه و پیش بینی به موقع یخبندان، می توان با روش های مختلفی محصولات کشاورزی را در برابر یخبندان محافظت کرد.

تغییر پارامترهای محیطی می تواند ویژگی های باد را به شدت تحت تاثیر قرار دهد، بنابراین برای تعیین پتانسیل باد در مکان ها و ارتفاعاتی غیر از نقطه ی اندازه گیری، تعیین اثر پارامترهای محیطی بر داده های اندازه گیری شده بسیار حائز اهمیت است. هدف از این مطالعه بررسی میزان تاثیر پارامترهای محیطی مثل زبری سطح و موانع اطراف ایستگاه بر ویژگی های باد بوده است. برای این منظور از داده های سرعت و جهت باد ایستگاه های سینوپتیک استان کرمانشاه (دوره آماری 2013-2009)، مدل رقومی ارتفاع و نقشه کاربری زمین استفاده شد. همچنین نقشه موانع در اطراف ایستگاه های سینوپتیک با استفاده از تصاویر ماهواره ای گوگل ارث (لندست و کوپرنیک) تهیه گردید و برای برآورد ویژگی های باد در شرایط محیطی متفاوت با شرایط ایستگاه نرم افزار WAsP به کار گرفته شد. براساس نتایج به دست آمده، تغییر میانگین سرعت باد بسته به ویژگی های محیطی ایستگاه ها از %40 در ایستگاه اسلام آباد تا %9 در ایستگاه هرسین و تغییر چگالی توان باد نیز از بیش از %81 در روانسر و اسلام آباد غرب تا حدود %27 در هرسین متغیر بوده است. تعدد موانع در جهت باد غالب در ایستگاه های روانسر و سرپل ذهاب و ارتفاع زیاد موانع در ایستگاه های کرمانشاه و اسلام آباد و همچنین زبری زیاد در ایستگاه های کرمانشاه، روانسر، اسلام آباد غرب، جوانرود و گیلان غرب تاثیر بسزایی در کاهش میانگین سرعت باد تا بیش از 26 درصد و همچنین چگالی توان باد تا بیش از 62 درصد داشته است. بنابراین نادیده گرفتن اثر پارامترهای محیطی به طور ویژه در مطالعات مربوط به تعیین پتانسیل باد می تواند الویت های معرفی مناسب ترین مکان برای تولید انرژی را تغییر دهد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر گسترش شهرنشینی و تغییر کاربری شهر تهران بر شرایط اقلیمی ایستگاه سینوپتیک مهرآباد انجام شده است. برای اجرای این کار، داده های روزانه بارش، بیشینه دما، و کمینه دما طی دوره 1966-2016 از سازمان هواشناسی کشور اخذ شد. پس از کنترل کیفی داده ها، برای بررسی شرایط اقلیمی، نخست از آزمون من-کندال استفاده شد و در مرحله بعد با استفاده از نرم افزار RClimDex تغییرات و روند 23 شاخص حدی اقلیمی، متشکل از شاخص های دوره ای، مطلق، مبتنی بر صدک، و آستانه ای متغیرهای دما و بارش روزانه استخراج شد. نتایج نشان داد همگام با افزایش جمعیت و رشد فیزیکی شهر تهران و قرارگیری ایستگاه سینوپتیک مهرآباد در محدوده شهری، هر دو پارامتر دمای کمینه و بیشینه در طی دوره آماری 1966-2016 از روند افزایشی برخوردار است؛ به طوری که دمای کمینه ایستگاه مهرآباد در دوره 1966-1975 حدود 9/10 درجه سانتی گراد بوده و در دوره 2005-2015 به حدود 7/13 درجه سانتی گراد افزایش یافته است. از نظر شاخص های حدی، افزایشی قابل ملاحظه در شاخص های حدی سرد و افزایش در شاخص های حدی گرم وجود دارد. شاخص روزهای سرد، شب های سرد، روزهای همراه یخبندان، روزهای یخی با کاهش مواجه اند.

منحنی های شدت-مدت-فراوانی بارندگی یا روابط دیگری که بتواند شدت بارندگی را به ازای یک تداوم مشخص تعیین کند از ملزومات طراحی در هر پروژه هیدرولوژیکی است، چرا که سیل طراحی بر اساس رگبار طراحی بوده و رگبار نیز دارای تداوم معینی است که می بایست شدت آن مشخص شود. پدیده تغییر اقلیم ناشی از گرم شدن کره زمین بر مقدار و به تبع آن شدت بارش ها در مناطق مختلف جغرافیایی تاثیرگذار است. به منظور بررسی اثر گرم شدن کره زمین بر شدت بارندگی ها در ایستگاه سینوپتیک بابلسر، دوره مورد مطالعه به دو بازه زمانی 26 ساله (1968-1993) و (1994-2019) تقسیم شد. شدیدترین رگبار 10، 20، 30، 40، 50، 60، 90 دقیقه، 2، 4، 6، 9، 12، 18 و 24 ساعت هر سال از روی تمام رگبارهای رخ داده در آن سال استخراج شد. سپس با استفاده از نرم افزار EasyFit و با آزمون نکویی برازش کولموگروف-اسمیرنوف برای هر یک از 28 سری داده ها، مقادیر شدت بارندگی برای دوره بازگشت های 2، 5، 10، 25، 50 و 100 ساله به دست آمد. نتایج نشان داد که شدت بارش های 10 و 20 دقیقه ای و 18 و 24 ساعته بازه زمانی دوم نسبت به بازه زمانی اول به ترتیب 54، 17، 35 و 35 درصد افزایش یافته در حالی که شدت بارش های 50، 60، 90 دقیقه ای و 2، 4، 6 و 9 ساعته به ترتیب 10، 26، 31، 35، 34، 20 و 10 درصد کاهش یافته است. آزمون tجفتی انجام شده با نرم افزار SPSS روی پارامترهای دما نشان داد که در بازه زمانی دوم نسبت به زمانی اول افزایش دما رخ داده است که مقدار افزایش دمای میانگین26 ساله بازه زمانی دوم نسبت به بازه زمانی اول، 16/1 درجه سانتیگراد بوده است. همچنین بر اساس آزمون من کندال انجام شده روی داده های 52 ساله پارامترهای دما، روند صعودی مشاهده شد. به عنوان نتیجه کلی می توان عنوان نمود که تغییر اقلیم باعث افزایش شدت بارش های کوتاه مدت (5/%35) و بلند مدت (35%) و کاهش شدت رگبارهای میان مدت (24%) در ایستگاه سینوپتیک بابلسر شده است.