دانلود مقاله هوا اقلیم

تعریف خشکی
خشکی یک پدیده اقلیمی است که در اثر فقدان یا کمبود رطوبت حادث می شود.

فقدان و کمبود رطوبت از روی خاک، پوشش گیاهی و پستی و بلندی مناطق خشک مشخص می شود شناخت مناطق خشک ممکن است از طریق مطالعات خاک شناسی، گیاه شناسی و ژئومورفولوژیکی انجام پذیرد.

پایه و مشخصه اصلی شناخت مناطق خشک اقلیم می باشد.

طبقه بندی اقلیمی، شاخصی است که نسبت به تغییرات حساس است و در بسیاری از مناطق دنیا استفاده می شود.

گیاه، خاک و خصوصیات ژئومورفولوژیکی نسبت به اقلیم کمتر تغییر می کنند و دارای انعطاف پذیری کمتری می باشند.به رغم این خصوصیت این عوامل جهت تعیین نواحی خشک استفاده می شود.

مناطق خشک از لحاظ خاک، پوشش گیاهی و بارندگی باهمدیگر متفاوت می باشند.

خصوصیات مناطق خشک عبارتند از:
١ فشار بالای هوا که باعث می گردد دما بالا باشد و شرایط گرم و خشک در این مناطق حاکم باشد.

٢ باد: در مناطق خشک بادها بطور ممتد می وزند و باعث کاهش رطوبت می شوند.

٣- توپوگرافی: وقتی هوا با سلسله کوهها برخورد می کند در آن منطقه هوای سرد ایجاد می شود.

در کوهپایه ها چنین هوایی وجود دارد.

٤ اقیانوسها: در اقیانوسها و دریاها میزان میزان دما پایین تر است و بادها با نسیم سردی می وزند، رطوبت درنتیجه تبادل هوا جابجا می شود وهوای گرم جای خودش را با هوای سرد عوض می کند.

یک یا چند تا از عوامل فوق در مناطق خشک به چشم می خورد.

ولی علت اصلی خشکی، گسترش الگوهای آتمسفری جهانی است.

استفاده از عوامل فشار هوا، باد، تو پوگرافی و اقیانوس برای نشخیص مناطق پر باران خشک، سرد و معتدل بسیارمتداول است.

به طور کلی عواملی که باعث خشکی آب و هوا در مناطق مختلف جهان شده است عبارت است از:
• گرم شدن زیاد منطقه بر اثر تابش خورشید
• اثر مراکز فشار یا پر فشار زیاد (به ویژه مجاور حاره ای)
• اثر جریانهای سرد ساحلی اقیانوسها
• اثر سلسله کوههای مرتفع و فلات های مرتفع
• دور بودن از تأثیردریاها و اقیانوسها
• عدم صعود هوا حتی در هوای مرطوب و آشوبهای هوائی
یک سوم سطح کره زمین را مناطق خشک و لم یزرع پوشانده است که سه چهارم این مناطق در کشورهای آفریقایی، آسیایی و استرالیا وجود دارد.

مشخصه این مناطق این است که در سال بارندگی کم و اندک وجود دارد.

مناطق خشک دارای شرایط محیطی و اقتصادی خاص خود هستند این مناطق ٨٢ درصد منابع نفتی، ٨٦ درصد آهن و ٧٩ درصد مس و ٦٧ درصد الماس دنیا در خود جای داده اند (Hearhcote ، ١٩٨٣).

نواحی خشک از لحاظ منابع معدنی غنی می باشند ولی از نظر آب کمبود دارند، بنابراین مواجه با مشکلات اکولوژیکی هستند.

خشکسالی و قحطی مناطق خشک را تهدید می کند.

اقالیم خشک یک سوم سطح کره زمین را اشغال کرده و ١٥ درصد جمعیت جهان در این مناطق زندگی میکنند.

گر چه جمعیت به طور نسبی در مناطق خشک پایین است ولی در شهر های بزرگ مناطق خشک مانند پکن، تهران ، کراچی جمعیت زیادی زندگی می کنند.

در بین سالهای ١٩٦٢ تا ١٩٨٥ جمعیت مناطق خشک ٨١ درصد رشد داشته است.

به دلایل فرصتهای اقتصادی جمعیت مناطق خشک رو به افزایش است.

موانع عمده توسعه در مناطق خشک عبارتند از:
١- مشکلات محیطی در ارتباط با عدم آب کافی
٢- عدم سرمایه گذاری جهت زیر ساختهای اقتصادی
عامل اصلی که بر فعالیتهای اقتصادی و تولیدی در مناطق خشک تاثیر می گذارد ناشی از کمبود یا فقدان آب می باشد.

هواشناسی کشاورزی
هوا شناسی کشاورزی یکی از علوم هواشناسی است،این علم از تاثیر متقابل عوامل هواشناسی و کشاورزی اعم از باغبانی و دامپروری بحث می نماید.هدف این علم کشت و تعریف اثرها و لذا کاربرد دانش جو در استفاده از کشاورزی عملی است.

میدان عمل این علم از پایین ترین لایه ی خاک که ریشه ی گیاه درآن قرار دارد تا لایه ی هوایی که در نزدیکی سطح زمین است و در آن محصولات زراعی و درختان میوه می رویند و حیوانات زندگی می کنند و دارای بالاترین اهمیت از نظر بیولوژی کشاورزی است ، گسترش می یابد.

اهداف هواشناسی کشاورزی:
· هواشناسی کشاورزی و رابطه ی آن با سایر علوم
· اهمیت وضع جوی و آب وهوایی و تولیدات کشاورزی نوین
· لزوم تنظیم سیستم زراعی با عوامل محیطی هواشناسی کشاورزی و وضع خاک
· اهمیت آمار وضع جوی و آب وهوا در تعیین نیازهای آبیاری محصولات کشاورزی به تاریخ
کشت آنها ،کود دادن،کنترل آفات و بیماری های گیاهی
وظیفه ی هواشناسی کشاورزی:
وظیٿه اصلی هواشناسی کشاورزی عبارت است ازتقویت تولیدات کشاورزی و حیوانی به منظور تطبیق کلیه عملیات زراعی با ویژگی های شرایط جوی و در نتیجه استٿاده از منابع اقلیمی به بهترین وجه می باشد.

علوم مرتبط با هواشناسی:
· ٿنولوژی: که مراحل رویشی گیاه و نمو سیکلها یا چرخه بیولوژیکی محصولات زراعی -آٿات-بیولوژی کشاورزی :که عکس العمل گیاهان نسبت به شرایط ٿیزیکی محیط است.

· آگرونومی : نقش ٿنون کشاورزی در اصلاح شرایط رویشی و اکولوژی بحث می کند.

· پدولوژی: که از رژیم هیدروترمال (آبی و حرارتی) خاک بحث می شود
· جغراٿیای کشاورزی: که ناحه بندی اقلیمی استٿاده از داده ههای هواشناسی بحث می کند
اهمیت آمار وضع جوی آب وهوا در تعیین نیازهای آبیاری:
تعداد دٿعات آبیاری ومیزان آنها بستگی به نیازهای اکولوژی و ٿیزیولوژیکی محصولات دارد.

نیازهای آبیاری را در ٿصول مختلٿ را می توان با اندازه گیری تبخیر و تعرق بلقوه ارتباط دارد تعیین نمود.

آبیاری برای تنظیم دمای سطح خاک و دمای لایه ی هوای بالای آن و برای اجتناب از گرم شدن بیش از اندازه ی ریشه ها و برگ ها استٿاده می شود، آبیاری باید زمانی انجام شود که هوا نسبتا آرام بوده و اغلب در هنگام شب انجام می شود زیرا هوای گرم و حرکت شدید و متلاطم هوا و تشعشع شدید ،اتلاٿ آب را از طریق تبخیر تشدید می نماید.

ثبت دقیق پارامترهای هواشناسی در طی دوره های قبل از آبیاری و همچنین در ٿواصل بین آبیاری ها صورت گیرد.

تاثیر وضع جوی بر روی تاریخ کاشت: دوره های بحرانی یک نوع گیاه ،توزیع ناحیه ای آن نوع را تعیین می نمیاید.

هر یک از گیاهان در کد ژنتیک خود دارای آستانه های تحمل نسبت به مقادیر گرمایی انتهایی و ابتدایی مقدار معینی از رطوبت می باشند.

اپتیمم بیولوژیکی بین این مقدار ابتدایی و انتهایی قرار دارد.

رژیم حرارتی و رطوبتی خاک ها در طی دوره برداشت محصول و تکامل مراحل اولیه ٿنولوژیکی بر روی قدرت حیاتی گیاه در تمام دوره ی رویشی تاثیر می گذارد.

پژوهش ها تحت شرایط مصنوعی یا طبیعی در مورد پیش بینی رشد و نمو اندام ها ، تحت تاثیر درجات مختلٿ استرس انجام شده توسط عوامل هواشناسی و همچنین اثرات جمعی وضع جوی بر رشد و نمو و قابلیت محصول دهی نباتات و قدرت تولیدی حیوانات متمرکز بوده اند.

با در نظر گرٿتن اثر شدید عوامل اقلیمی بر گیاهان و حیوانات انتظار می رود که کشاورزی نوین بتواند ارقام جدید گیاهان و نژادهاای انتخابی حیوانات را به بهترین وجهی که با محیط مطابقت داشته باشند تولید کند.تاثیر بارندگی –وضع دائمی خاک و وجود آٿتها در آن-ارزیابی سال های بارانی و خشک همه تحت تاثیر مستقیم غیر مستقیم اقلیم هستند.

لزوم تنظیم سیستم زراعی با عوامل محیطی هواشناسی کشاورزی و وضع خاک تحقیقات هواشناسی ،انجام ارزیابی های کیٿی و کمی درباره ی تغییرات اقلیمی مربوط به ٿعالیت های بشر و لذا بررسی و کنترل ٿرآیند تلٿیقی سیستم های اکولوژیکی و کشاورزی در محیط طبیعی بر مبنای علمی و در نتیجه اجتناب از مقادیر و ناهماهنگی های بسیار مضر می باشد.

از بین بردن جنگل ها تعادل طبیعت و آب و هوا را از بین می برد.عواقب خشکسالی ،سیلاب،از بین بردن حیوانات،ٿرسایش و غیره از نظر اکولوژیکی کشاورزی ،به طور کلی سبب منتها درجه تسهیل در ایجاد سیستم اگولوژی می گردد.

تنوع انواع نژادهای جدید محصولات زراعی و دامی کشت یک نوع محصول سبب وارد آوردن زیان های شدید می گردد.

وجود اینورژنهای(وارونگی دما) درجه حرارت در زمین های پست اهمیت زیادی در توزیع گیاهان در این نوع حوزه ها و نیز پراکنده گی عمومی گیاهان روی دانه ها می باشد که ممکن است در ته گودال ها در زمستان موجب سرمازدگی گردد لذاکاشتن محصولات زراعی مقاوم مؤثر است.

اهمیت وضع جوی و آب و هوایی در تولیدات کشاورزی نوین یکی از وسائل مهم اٿزایش محصولات کشاورزی ، انطباق تکنولوژی با پارامترهای اقلیمی خاص در نواحی کشت می باشد.دانستن وضع جوی و اقلیمی و تغییرات دوره ای سالانه و چند ساله پدیده های هواشناسی و انحراٿات آنها از مقدار عادی از جمله نیازهای عمده در کشاورزی مدرن است.

در هر مرحله از رشد ونمو و توسعه، موجودات زنده تحت تاثیرشرایط محیط قرار می گیرند.

وضع جوی بر روی محصولات کشاورزی قبل و بعد از کشت و در دوره ی رشد و نمو و دوره ی رسیدن و زمان برداشت محصول و حتی در مدت انبار کردن تاثیر می نماید.

عملیات بعد از عملیات محصول از قبیل خشک کردن بذرهای میوه ها سبزیجات و سایر محصولات کشاورزی انبار شده تحت تاثیر وضع جوی قرار می گیرد.

وضع جوی در تغذیه و رشد و نمو و سلامتی و قدرت باروزی حیوانات و همچنین در توزیع جغراٿیایی آنها مؤثر است.

وضع جوی علاوه بر اثر مستقیم بر روی حیوانات به طور غیر مستقیم از طریق علٿ هایی که حیوانات تغذیه می کنند و خاکی که روی آن زیست می کنند بر روی آنها تاثیر دارند.

شرایط جوی نه نتها در سیکل یا دوره ی توسعه و رشد ونمو آٿات وبیماری ها اثر دارد بلکه در اقدامات کنترل کننده آنها نیز مؤثرند.

بدین ترتیب پراکندگی آٿت کش ها و حشره کش ها بستگی به تشعشع خورشید و بارندگی و باد و...

دارد.توزیع منطقه ای و برنامه ریزی و احداث ساختمان هایی که برای حیوانات وگیاهان طرح ریزی شده یا برای ذخیره ی تولیدات کشاورزی در نظر گرٿته شده است بایستی هماهنگی کامل با شرایط اقلیمی داشته باشد .

در پاییزهای خشک بدون باران،هر نوع تاخیر در کاشت گندم متحمل خسارات کمتری در مقایسه با وضع اپتیمم نسبت به خسارتی که احتمالا در پاییزهای سرد و مرطوب به محصول وارد می شود دارد.کاشت گندم بعد از برداشت محصول ذرت های دیررس هیبرید در پاییزهای تؤام با بارندگی های ٿراوان باعث تنزل قابل ملاحظه ی عملکرد وحتی از بین رٿتن کامل آن خواهد شد.

تعریف هوا واقلیم : تعریف هوا یاوضعیت جوی شرایط موقت وضعیتی که برای مدتی کوتاه دریک مکان معین غالب میگرددکه میانگین این وضعیت جوی دردراز مدت رایک اقلیم مینماید ،طبق تعریف فرهنگ بین المللی هواشناسی تعریف اقلیم عبارت است از تغیر مجموعه شرایط جوی که بوسیله کیفیت وتکامل وضع هوامنطقه معینی مشخص میگردد .

به هرحال اقلیم یک منطقه مرتب دستخوش حوادث غیر متعرقبه ازقبیل سیل، زلزله،انفجاریا یک جنگ فرسایشی می باشد.

تعریف عناصر اقلیمی: هریک از شرایط جوی که بتهم حالت فیزیکی وضع جوی ویا اقلیم منطقه معین رابرای لحظه بخصوصی یادوره ای اززمان معین مشخص میکند فاکتورهای اقلیمی: این فاکتورها عبارتند از عرض جغرافیای ، ارتفاع ازسطح دریا ، دوری ونزدیکی به اقیانوس این فاکتورها شرایط فیزیکی هستند که اقلیم یک منطقه راکنترل می نمایند اقبانوس آب ودریا: آب اقیانوس ودریاها تقریبا 70درصد سطح زمین با آب اقیانوسها ودریاها پوشیده شده که عمق متوسط اقیانوسها 3720متر میباشد درموقعیت های گوناگون تنها بخش اندکی از آب زمین در جو موجود است وآب دریا چه ها وتودها یخی باقی می ماند تقریبا تمام آب موجود دراقیانوسها ودریاها تاثیر عظیمی درزندگی مادارد اقیانوسها ودریاها برای همه انسانها منبعی برای غذا ومکان برای تفریحی است اقیانوسها ودریاها حتی در زندگی روز مره ساکنان دور ازساحل نیز تاثیر فراوان میگذارد زیرا آب مورد نیازبرای زیستن راتامین میکند وانرژی عظیم خورشیدی سبب تقویت وجریان جوی زمین وپیدایش آب وهوا میشود در خودشان ذخیره وسپس آزاد میکند این اعمال برخلاف تغیرات شدید دمای روزانه درصحراست بهع این ترتیب به اهمیت نقش اقیانوسها ودریاها درآب وهوا پی برد همچنین اقیانوسها باداشتن کوههای عظیم بخشی می تواند یکی ازمنابع تامین آب شرین مورد استفاده قرار گیرد درهرصورت دریا اگر خوب به نحوه مطلوب مورد استفاد قرار نگیرد می تواند یک دشمن برای بشر وخطری بزرگ محیط زیست باشد زیرا که اتمسفر واقیانوس کلیه فعالیتهای دریائی راتحت تائیر قرار داده وباعث انتشار آلودگی گردد هوا شناسی دریائی به کاربرد علم هواشناسی وانجام خدمات دررابطه باکلیه فعالیتهای دریائی دردریا باشد فشار: شعاع متوسط زمین 6371 کیلو متر میباشد بنابراین درمقایسه بااین فاصله عمیقترین اقیانوسها که بنظر میرسد ولی آنچه بشر احساس میکنداین است که اقیانوسها عمیق هستند به عبارتی دسترسی به اعماق اقیانوسها جهت فعالیتهای دریائی خود یک مسئله است محدود کننده درفعالیتهای دریائی میاشد برای هر 10متر عمق فشار به اندازه یک اتمسفر افزایش میبابد یک اتمسفر متوسط فشار جو درسطح دریا میباشد که تقریبا برابربا 1000میلی بار است دما یا درجه حرارت: به علت عمیق وتاریک بودن اقیانوسها غالبا سرد هستند بطور کلی درعرضهای پائین ، میانی درجه حرارت در حدود بالای 1500متری 5درجه سانتی گراد میباشد ودرزیر عمق 4هزار متری دما در کف دریا 5/2درجه سانتی گراد میرسد درقسمتهای فوقانی اقیانوسها دما توسط اشتعال افقی تودهای آب وبوسیله مراحل غیروه ازقبیل تبخیر ، جذب ،تشعشع ، تربلانس ( تغیر بین دو جبهه کم فشار وپرفشار) وتبادل گرما تنظیم میگردد، این قسمت از اقیانوس بطور گسترده ای توسط امواج بخوبی مخلوط میگردد عمق لایه اختلاط درارتباط با شدت عمل موج بوده ومعمولا بیشتر از 100متر میباشد ولی درنواحی فوقانی این عمق به حدود 150متر افزایش می یابد بدلیل اختلاف این لایه تقریبا هم دما یا ایزترمال است بین لایه اختلاط آب سرد زیرین رالایه انتقال یا ترموکلاین گویند دراین لایه دما بطور ناگهانی کاهش می یابد شوری: علاوه برعمق وتاریک بودن اقیانوسها معمولا شور هستند ،درهر صورت آب دریا معلول پیچیده ای بوده واجزاء شناخته بسیاری رادربر میگیرد تاکنون بیشتر از 80عنصر درآب دریا شناسائی گردیده است وامکان وجود عناصر دیگر نیز هست هنگامی که نمک درآب حل میشود عمل جدا شدن اتفاق می افتد بنابراین براساس روش مرسوم شوری تشکیل دهنده آب دریا به صورت یونی نشان میدهند درواقع شوری تشکیل شده از تعدادی کاتیون وآنیونهای سپس شوری عبارت است از مقدار کل مواد جامد حل شده دریک کیلوگرم از آب دریا به صورت گرم نشان داده میشود یا به عبارتی دیگر شوری عبارت است از مقدار کل مواد جامد برحسب گرم در یک کیلو گرم درآب دریا چگالی برحسب گرم یادانسیته: رابطه مستقیم با فشار دارد هرچه از سطح دریا به پائین رویم فشار بیشتر وچگالی بیشتر میشود چگالی ازنظر فیزیکی برحسب کیلوگرم بر متر مکعب تعریف میشود مطالعه شوری ودمای آب درشناسائی یک توده آب خالص کمک میکند همچنین این دوپرامتر بافشار درتعیین میزان چگالی نقش مهمی دارد بدین ترتیب می توان عمقی که توده آب در آن به حالت تعادل میرسد محاسبه نمود چگالی تابع دما وفشار وشوری میباشد چون آب کمی تراکم پذیر میباشد هنگامی که آب عمیق مورد بررسی قرار بگیرد فشار مورد توجه قراگیرد بدلیل ارتباط چگالی وفشار تغییر درچگالی باعث تغییر درحجم وحجم تغیر درفشار وتغیردر دماراسبب میگردد بشرطی که آب با محیط اطراف تبادل گرمائی نداشته باشد دراقیانوس شناسی دو نوع دما مورد استفاده قرار میگیرد 1- دما درمحل ودیگری دمای پتانسیل نشان میدهند دمای پتانسل عبارتند از آگر آبی از عمق بطور بی رویه به سطح سعود یانزول کند که درآن سطح فشار برابر بافشار استاندارد فشار جو باشد دمای راکه درآن نقطه کسب خواهد کرد دمای پتانسیل نامیده میشود تشکیل یخ: یخ در دریا دارای دو منشاء اصلی میباشد 1-انجماد خود آب دریا 2- یخهای حاصل از تشکیل قطعات عظیم یخی که دراثر شکسته شدن میباشد غالب یخها دریا ازمنبع اول است ومخازن اصلی کوههای یخی راتشکیل میدهد هنگامی که آب دریا منجمد میشود ابتدا کریستالهای خالص سوزنی شکل یخ بوجود می آید ولی افزایش شوری موجب ذوب شدن آنها میگردد ودرتشکیل آنها وقفه ای ایجاد میکند.

تعریف اقلیم: ریشه کلمه آب وهواکه درزبان عربی اقلیم گفته می شودکلمه یونانی کلیما (Klima) است که تقریبا درتمام زبانها ازهمین ریشه اقتباس شده است.

درلغت نامه دهخدا اقلیم به معنی خمیدگی ؛ انحنا و انحراف واصطلاحا به معنی تمایل وانحراف ناحیه ای اززمین نسبت به آفتاب توضیح داده شده است، درفرهنگ عمید نیز اقلیم کلمه ایست یونانی به معنی مملکت ،کشور،ناحیه وقطعه ای است ازعالم که ازلحاظ آب و هوا و سایراوضاع و احوال طبیعی ازمنطقه وقطعه دیگرجداشده باشد،پیشینیان کلیه خشکی های عالم را به هفت قسمت تقسیم نموده وهرقسمت رااقلیم نامیده اند.

کلمه شهر در زمان فارسی همان اقلیم را می رساند و اصطلاحاتی مانند هفت شهر و هفت اقلیم در ادبیات ما متاثر از طبقه بندی اقلیمی یونانیها می باشد.

درحقیقت اقلیم حالت متوسط کمیت های مشخص کننده وضع هواصرف نظرازلحظه وقوع آنهاست وبه عبارت دیگراقلیم تابع مکان است ولی به زمان بستگی ندارد.

برطبق فرهنگ هواشناسی بین المللی هرگاه ازاقلیم یک ناحیه سخن گفته می شودمنظورمجموعه شرایط جوی درمنطقه است که تغییرشرایط جوی مشخصه هرناحیه همراه با تغییرات زمانی، اقلیم آن ناحیه راتشکیل می دهد.

تعاریف بیان شده برای علم اقلیم شناسی: اقلیم شناسی علمی است که آب وهواوخصوصیات دیگرجوراموردمطالعه قرارمی دهدوهدف اقلیم شناسی کشف وتبیین رفتارطبیعی اتمسفروبهره برداری آن درجهت منافع انسان وشناسایی استعدادها وتوانهای اقلیم های مختلف برای زندگی انسان است.

اقلیم شناسی علمی است که در جستجوی بیان و شرح طبیعت اقلیم و نیز اینکه به چه ترتیب از محلی به محل دیگر عوض گشته و همچنین اینکه چگونه وابسته به فعالیتهای بشری است، می‌باشد.

این علم کاملا و بطور پیوسته وابسته به هواشناسی بوده و خود در مورد تغییرات روزانه جوی و نتایج آن بحث می‌کند.

توضیح اینکه بسیاری از رشته‌های مطالعاتی مربوط به سیاره زمین در سه گروه وسیع و اصلی میگنجند.

این سه گروه عبارتند از: لیتوسفر یا قسمت خشکی زمین هیدروسفر یا قسمت آبی سیاره اتمسفر یا جز گازی زمین با اینکه در مطالعه و بررسی چگونگی هوا و اقلیم لایه گازی شکل زمین پراهمیت تر میباشد ولی نباید از نظر دور داشت که گرما و رطوبت بطور پیوسته و همیشه میان سطوح خشکی و آبی و جو مبادله گشته و تمام آنها اجزاء مکملی را بدست می‌دهند.

مراحل مبادله گرما و رطوبت میان زمین و جو در طی مدت زمانی طولانی باعث بروز وضعی می‌گردد که اقلیم نامیده می‌شود.

اقلیم بیش از فقط یک میانگین آماری بوده و باید آنرا مجموعه چگونگی‌های جوی درگیر با گرما ، رطوبت و حرکت هوا دانست.

اقلیم فاکتور بسیار مهمی از محیط زیست طبیعی بشر می‌باشد، زیرا اگرچه معمولا انسان خود را مخلوقی می‌پندارد که بر روی زمین زندگی می‌نماید، ولی او در واقع ، در قعر اقیانوس عمیق هوائی هم که کره زمین را دربر گرفته است، قرار دارد.

تاریخچه هواشناسی و اقلیم شناسی: اقلیم شناسی را می‌توان در عین حال علمی قدیمی و جدید دانست.

قدمت این علم تا به اندازه کنجکاوی بشر در مورد محیط زیستش می‌رسد.

از سوی دیگر ، تازگی این علم با پیدایش هواپیما ، رادیو و رادار همزمان می‌گردد.

بشر اولیه تا حد زیادی تحت تاثیر پدیده‌های هوا و اقلیم قرارداشت.

مذاهب خرافاتی که بر پایه شرک و بت پرستی قرار داشتند، به تفسیر رازهای جوی نظیر بارش ، باد یا رعد و برق پرداختند.

از زمان باستان تاکنون ، به موازات توسعه علوم ، شناخت هر چه بیشتر هوا و اقلیم هم به جلو می‌رود.

فیلسوفان یونانی علاقه زیادی به هواشناسی و اقلیم نشان می‌دادند.

در واقع این دو لغت هر دو ریشه یونانی دارند.

تقسیم بندی جهان به پنج منطقه اقلیمی ، یعنی مناطق سرد و منجمد شمال و جنوب ، مناطق معتدل شمال و جنوب و منطقه گرم (مناطق اقلیمی جهان) ، به پارومنیدس (‌Parmenides) یونانی نسبت داده می‌شود که در پنج قرن پیش از میلاد مسیح می‌زیسته است.

زمانی که مشاهده و حدس و گمان و خرافات در توسعه و پیشرفت هواشناسی و اقلیم شناسی نقش بازی می‌نمودند، تا به آغاز قرن هفدهم طول کشید.

در این هنگام اختراع ادوات هواشناسی و ثبت دیدبانی‌ها به یاری این علوم آمده و توضیحات دقیق‌تر اقلیمی را در دسترس قرار داده و آنالیز علمی پدیده‌های هوا را ممکن ساختند.

لزوم استفاده از علم اقلیم شناسی: در طرحهای آبی برخی از سازه ها بر اساس معیارهای هوا شناسی و برخی دیگر بر مبنای معیارهای اقلیم شناسی طراحی میشوند.

مثلاً احداث یک سد مخزنی برای ذخیره آب را در نظر بگیرید.

حجم مخزن باید طوری باشد که رواناب سالانه را در خود جای دهد.

بنابراین طراحی آن باید بر اساس مقدار آبی باشد که معمولاً هر سال در رودخانه جاری میشود.

لذا این حجم بر اساس یک معیار آب و هوایی یا اقلیمی تعیین می گردد.

گرچه حجم آب سالانه میتواند متغیر باشد اما آنچه در طراحی حجم مخزن مهم است متوسط مقدار آبی است که در درازمدت در عمر اقتصادی سد میتوان در هر سال انتظار آن را داشت.

اما مثلاً طراحی سرریز اضطراری سد باید بر اساسحداکثر دبی های لحظه ای که در اثر ریزش بارانهای شدید اتفاق می افتد صورت گیرد.

بنابراین؛ معیار طراحی برای سرریز ؛ بارشهایی است که ممکن است به دلیل وضعیت هوا در یک زمان خاص اتفاق افتد.

چنین بارانی را نمیتوان یک عنصر اقلیمی دانست بلکه یک پارامتر هواشناسی می باشد.

از این جهت یک نفر متخضض هیدرولوژی هم باید از وضعیت هواشناسی منطقه و هم تا اندازه ای از وضعیت اقلیمی آن منطقه اطلاعات داشته باشد.

با توجه به تعاریف و مثالهای ذکر شده میتوان تفاوتهایی را بین اقلیم شناسی و هوا شناسی قائل شد.

تفاوتهای اقلیم شناسی و هواشناسی: هواشناسی، هوا ولی اقلیم شناسی ،آب وهواراشناسایی و تبیین می کند.

هواشناسی وضعیت جوی رابطورعام و برای یک لحظه بررسی می کنداما اقلیم شناسی تیپ هوای غالب یک مکان رادردوره طولانی مطالعه وتفاوت های آب وهوایی مکانها را کشف می کند.

هدف هواشناسی شناخت عام ومطلق اتمسفروتغییرات آن است ولی دراقلیم شناسی سعی می شود با شناخت آب وهوای هرمنطقه تاثیرآب وهوایی آن برروی فعالیتهای انسانی مشخص شود.

هواشناسی وضعیت هوارادرکوتاه مدت پیش بینی می کنداما اقلیم شناسی براساس عوامل بوجودآورنده آب وهواپدیدآمدن آب وهوای خاصی رادرمکانی خاص باتوجه به تاثیرآن درزندگی انسانهاپیش بینی میکند.

ابزارشناسایی وتوجیه هواشناسی اصول وقوانین ومدلهای فیزیکی ودینامیکی است اما ابزاراقلیم شناسی علاوه براصول علم هواشناسی اصول ومفاهیم جغرافیایی نیز است.

طبقه بندی اقلیمی: منطقه‌ای از سطح زمین که اثرات ترکیب شده فاکتورهای اقلیمی بر آن ، موجب برقراری شرایط اقلیمی نسبتا همگنی می‌گردند، یعنی یک نوع اقلیم ، اصطلاحا منطقه اقلیمی نامیده می‌شود.

بطور کلی یک سیستم طبقه بندی اقلیمی ؛ مجموعه قواعدی است که به کار گرفتن آنها مناطقی را که از نقطه نظرهایی شباهت دارند و دارای ویژگیهای مشترکی هستند را از دیگر مناطق مجزا می کند و در یک طبقه قرار می دهد.

در طبقه بندی اقلیمی دو مسئله را باید مد نظر داشت: تعیین معیارهای لازم جهت طبقه بندی تعیین مرز بین دو گروه یا دو ناحیه آب و هوایی اولین طبقه بندی اقلیمی توسط یونانیان انجام شده که با استفاده از مدارهای مهم از قبیل استوا ؛ راس السرطان و مدار قطبی که کره زمین را به سه منطقه آب و هوایی یعنی استوایی ؛ معتدله و قطبی تقسیم نمودند.

جغرافیدانان اسلامی به پیروی از دانشمندان یونانی اقلیم جهان آن روزگار را به هفت اقلیم تقسیم بندی نمودند.

از میان علمای اسلامی میتوان ابن خلدون را نام برد که در این زمینه بیشتر از دیگران تحقیق و مطالعه نموده است.

همچنین مقدسی در کتاب « احسن التقاسیم فی معرفه الاقالیم» ؛ هفت اقلیم نیمکره شمالی را به تفضیل شرح داده است.

ضرایب و فرمولهای اقلیمی: فرمولهای اقلیمی توابعی هستند که در آنها دو یا چند عنصر اقلیمی بکار رفته و بر حسب مقادیر عددی که برای یک منطقه بدست می آید نوع آب و هوای آن منطقه مشخص می شود.

مقادیر بدست آمده را ضرایب اقلیمی گویند.

در جدول صفحه بعد نام محققان و هدف و اساس تقسیم بندی آنها آورده شده است: ضریب خشکی دومارتن (De Martonne): در این تحقیق به شرح فرمول ضریب خشکی دومارتن می پردازیم: دومارتن معتقداست که مقدارتبخیر با میانگین درجه حرارت سالانه متناسب است و بااستفاده ازمحاسبه ضریب خشکی که ازرابطه (I = P / (T+10 محاسبه می شود می توان اقلیمهای مختلف رامشخص نمود.

لازم به ذکراست که این روش مورداستقبال دانشمندان جغرافی قرارگرفت ولی زیست شناسان استقبال چندانی از آن نکردند.

I = P /(T+10) I = ضـــریب خـشکی P= بارندگی سالانه(mm) T= دمای سالانه (C) بر اساس فرمول دومارتن 6 نوع آب و هوا به شرح زیر طبقه بندی شده اند: برای آنکه تصویری ار چگونگی تغییرات ضریب خشکی دومارتن در ایران در ذهن داشته باشید بر اساس داده های موجود ضرایب خشکی شهرهایی مانند بندرانزلی ؛ رامسر؛ سنندج و آبادان به ترتیب 68(خیلی مرطوب) ؛ 30 (مرطوب)؛ 20 (مدیترانه ای) و 5 (خشک) بدست می آیند.

و یا باتوجه به اینکه بارندگی سالانه شهربوشهر 1/269 میلی مترومتوسط دمای سالانه آن 5/24 درجه سانتیگراداست،ضریب خشکی شهربوشهر 8/7 است بنابراین اقلیم بوشهرخشک می باشد.

I=269.1/(24.5+10)=7.8 اگر دمای متوسط هوا در یک منطقه بسیار سرد مثلا 10- درجه سلسیوس باشد ضریب خشکی دومارتن بسمت بینهایت میل میکند که نشان دهنده یک منطقه بسیار مرطوب است حال آنکه ممکن است آن منطقه چنین شرایطی نداشته باشد.

بنابراین همانند سایر فرمولها بر روش دومارتن نیز ایرادهایی وارد است.

بهمین دلیل اگر متوسط دمای هوا از صفر کمتر باشد معمولا از فرمول دومارتن استفاده نمیشود.

در عمل مختصات هر نقطه از نظر دما و بارندگی روی یک دستگاه مختصات که خطوط مربوط به مرزهای اقلیمی بر اساس فرمولهای دومارتن روی آن رسم شده است آورده میشود تا مشخص گردد که یک منطقه در کدامیک از دامنه های آب و هوایی قرار دارد.چنین دستگاه مختصاتی را اقلیم نمای دومارتن گویند.

مثلا (مطابق نمودار) چنانچه مختصات یک حوضه آبریز از نظر دمای سالانه 20 درجه سلسیوس و بارندگی سالانه 400 میلیمتر باشد مختصات این نقطه در دامنه خشک قرار میگیرد.

(نمودار در صفحه آخر) منابع: اینترنت (Google search) http://tangestan.blogfa.com http://www.sciencedirect.com کتاب اصول هیدرولوژی کاربردی نوشته دکتر امین علیزاده (فصل هفتم) نوع اقلیمخشکنیمه خشکمدیترانه اینیمه مرطوبمرطوببسیارمرطوبضریب خشکیI10202428I>35