آلبدوی سطحی

پوشش گیاهی عامل عمدة نقل وانتقال انرژی بین زیست کره و جو محسوب می شود که آثار متفاوتی بر عناصر هواشناختی مناطق پیرامون خود دارد. در این مطالعه ارتباط بین مقادیر شاخص گیاهی تفاضلی نرمال شده با دمای سطحی و آلبدوی سطحی در نواحی شمالی ایران با استفاده از روش های آمار کلاسیک رگرسیون و زمین آماری کوکریجینگ بررسی شد. سه معیار آماری میانگین قدر مطلق خطا، انحراف جذر میانگین مربعات و متوسط درصد خطای مطلق نشان دهندة توان مندی به مراتب بهتر روش زمین آمار کوکریجینگ نسبت به رگرسیون کلاسیک در برآورد دمای سطحی و آلبدوی سطحی است. نتایج تحقیق در دورة مورد مطالعه نشان می دهد که دمای سطحی و آلبدوی سطحی تحت تأثیر مقادیر پوشش گیاهی است. سپس، از روابط به دست آمده در تعیین میزان خشکی مناطق استفاده شد. نواحی ساحلی و جنگلی دامنه های شمالی البرز با بیشترین مقدار سبزینگی (85/0) از حداقل درجة حرارت (23 درجة سلسیوس) و آلبدوی سطحی (7 درصد) مشخص است. همچنین، نواحی جنوبی رشته کوه البرز و قسمتی از مناطق ایران مرکزی با کمترین مقدار سبزینگی (09/0-) از حداکثر درجة حرارت به مقدار 45 درجة سلسیوس و بیشترین مقدار آلبدوی سطحی (38 درصد) مشخص است.

مطالعه روی تغییرات بیلان انرژی و دمای سطحی، پوشش گیاهی و نیز تغییرات طیفی رخساره های ژئومورفولوژیکی طی وقوع فرایندهای کاتاستروفیکی نظیر طوفان و مخاطرات محیطی در مقیاس وسیع، نیازمند ابزاری قدرتمند همچون سنجش از دور حرارتی است. این پژوهش به کاربرد موثر روشهای سنجش از دور با چنین رویکرد کاربردی پرداخته است. منطقه مورد مطالعه جنوب شرق اصفهان و پلایای گاوخونی است که از منظر تنوع رخسارههای ژئومورفولوژیکی مناطق خشک و بیابانی چشمگیر است. در این پژوهش تغییرات کمیت های آلبدوی سطحی، توان تشعشعی، دمای سطحی، بخارآب، شاخص پوشش گیاهی و بازتاب طیفی رخساره های زمین (کمیت های اپتیکی و بیوفیزیکی) و کاربری آن، قبل و پس از وقوع طوفان توسط تصاویر ماهواره ای مودیس مورد سنجش قرارگرفت و نتایج نشان داد وقوع طوفان، شرایط خشکی خاک و دمای سطحی را افزایش داده و در مدت زمان کوتاه بر شاخص پوشش گیاهی نیز تاثیر منفی گذاشته است. آزمون T این کمیت ها فرض برابری میانگین ها در شرایط قبل وبعد از طوفان را رد می کند لذا طوفان تاثیر معنا داری بر کمیتهای مورد مطالعه قبل و بعد از وقوع داشته است. شدت این تغییرات بر اساس نوع رخساره های زمین و کاربری آن متفاوت بوده و مناطقی که فاقد پوشش گیاهی بوده اند مانند پلایا، اراضی کویری و تپه های ماسه ای بیشترین تغییرات را داشته اند. تغییرات طیفی بازتاب رخساره های زمین توسط نقشه استاندارد اختلاف مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان می داد که پلایای گاوخونی بیشترین نمره معیار باقیمانده و لذا بیشترین تغییرات بازتابی را داشته و کانونی برای برداشت سطحی توسط باد شدید بوده است. همچنین بررسی نقشه جهت ناهمواریها نشان می داد دامنه های شرقی و شمال شرقی ارتفاعات، تغییرات بازتابی بیشتری نسبت به دامنه های غربی و جنوب غربی داشته اند.

هدف: هدف از این تحقیق آشکارسازی روند گسترش بافت کالبدی شهر خرم آباد و اثرات آن بر ارتفاع لایه مرزی و سپیدایی سطحی شهر است. در این راستا در ماه ژوئن 4 دوره آماری ۱۹۹۰، ۲۰۰۰، ۲۰۱۰، ۲۰۲۰، با اجرای تابع جبرباندی، بافت کالبدی شهر خرم آباد و روند تغییرات آن طی ۳۰ سال بررسی گردید. روش و داده: داده های مربوط به سپیدایی سطحی و ارتفاع لایه مرزی از داده های بازتحلیل  ECMWF مدل ERA5 با قدرت تفکیک ۰/۱۲۵ درجه قوسی، برای دوره آماری ۱۹۹۰-۲۰۲۰ اخذ شد. تغییرات دوره ای بافت شهری خرم آباد نیز با استفاده از شاخص سنجش از دوری NDBI از تصاویر ماهواره های لندست ۵ و ۸ طی دوره ۳۰ ساله استخراج گردید. یافته ها: نتایج نشان داد بافت شهر خرم آباد طی دوره ۳۰ ساله رشد ۸۲۹ هکتاری داشته و نشان داد که شهر طی دوره ۳۰ ساله ۴۷ درصد گسترش یافته است. نتیجه اقلیمی این گسترش کالبدی در متغیرهای سپیدایی سطحی و ارتفاع لایه مرزی نشان داد با گسترش بافت کالبدی شهر، میزان سپیدایی به صورت معنی داری با شیب سالانه ۰/۰۰۳۲-  درصد در دوره سرد و ۰/۰۰۰۵-  درصد در دوره گرم سال کاهش داشته است؛ اما ارتفاع لایه مرزی شهر خرم آباد، بر خلاف میزان سپیدایی، روند افزایشی با شیب ۷ متر در سال در دوره گرم و ۳ متر در سال در دوره سرد سال بوده است. کاهش میزان سپیدایی سطحی باعث افزایش بیشتر تابش بودجه حرارتی شهر شده و افزایش بودجه حرارتی باعث افزایش ارتفاع لایه مرزی طی دوره آماری ۱۹۹۰-۲۰۲۰ شده است. نتیجه گیری: بر مبنای یافته های تحقیق می توان گفت که گسترش بافت کالبدی شهر خرم آباد طی ۳۰ سال اخیر به صورت معنی داری منجر به کاهش سپیدایی سطحی و افزایش ارتفاع لایه مرزی در سطح شهر شده است. نوآوری، کاربرد نتایج: بررسی و آشکارسازی تأثیر تغییرات کاربری اراضی بر فاکتورهای حرارتی جو پایین منطقه (سپیدایی سطحی، ارتفاع لایه مرزی) مهم ترین نوآوری این تحقیق است. تغییرات فاکتورهای حرارتی مانند سپیدایی و ارتفاع لایه مرزی تأثیرات گسترده ای در آسایش اقلیمی و کیفیت محیط زیستی شهر دارند؛ لذا آشکارسازی تأثیر بافت کالبدی شهر در ارتباط با توزیع فضایی، فضای سبز و بوستان ها و پارک های شهری جهت تعدیل شرایط حرارتی شهر بسیار مهم است.