۱۳۹۷/۰۲/۲۸

روند در حال ظهور دسترسی به آب شیرین در ایران و جهان

در طول ۱۵ سال گذشته، ماهواره‌ی GRACE حرکت منابع آب‌ شیرین را بر روی زمین دنبال کرده است. پژوهشگران آزمایشگاه علوم آبشناسی (هیدرولوژی) در مرکز پروازهای فضایی Goddard در سازمان ناسا از داده‌های GRACE برای شناسایی روند منطقه‌ای حرکت آب‌های سطحی و زیرسطحی استفاده می‌کنند و این اطلاعات را با داده‌های دیگر ماهواره‌ها، مدل‌های آب و هوایی و باران سنجی‌های انجام شده ترکیب می‌کنند تا روند ذخیره سازی آب‌های شیرین‌ را در مناطق مختلف زمین تعیین کنند.

ماهواره‌های گرانشی (مانند (GRACE برای جمع‌آوری داده‌های خود، از زمین عکسبرداری نمی‌کنند، بلکه آنها تغییرات گرانش زمین را در یک بازه‌ی زمانی که ممکن است تحت تاثیر وجود منابع آبی قرار بگیرد، اندازه‌گیری می‌کننداین اولین باری است که از اطلاعات ماهواره‌های گرانشی برای تهیه‌ی نقشه وضعیت آب شیرین در یک دوره‌ی ۱۴ ساله استفاده شده است. 


روند تغییرات ذخایر آب که بر اساس مشاهدات GRACE از فروردین سال ۱۳۸۱ تا اسفند سال ۱۳۹۵ به دست آمده است. علت این روند در هر منطقه مشخص، به طور خلاصه توضیح و دسته بندی رنگی شده است. نقشه با یک فیلتر گاوسی با شعاع ۱۵۰ کیلومتر به منظور فهم بهتر تطبیق داده شده است. با این حال، تمام محاسبات با کیفیت اصلی داده‌ها (۳ درجه) انجام شده است.
در مقاله‌ای با عنوان "روند در حالظهور دسترسی به آب شیرین در جهان" که در تاریخ ۲۶ اردیبهشت در مجله‌ی Nature منتشر شده است، پژوهشگران آزمایشگاه علوم آبشناسی در مرکز Goddard، داده‌هایی را که به تازگی با استفاده از مشاهدات GRACE بدست آمده است را ارائه کرده‌اند. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که کمبود آب شیرین در جهان یکی از مهم‌ترین چالش‌های قرن حاضر خواهد بود. نویسندگان این مقاله هشدار می‌دهند که در قرن حاضر مناطق خشک جهان با خطر خشکسالی‌های به مراتب شدیدتری روبرو خواهند بود. 

۱۳۹۷/۰۱/۲۶

ذوب شدن کلاهک قطبی اقیانوس منجمد شمالی و تاثیر آن بر کشتیرانی دریایی

در نیمه‌ی نخست فروردین ماه امسال، دانشمندان مرکز ملی اطلاعات برف و یخ(NSIDC)  در آمریکا به همراه پژوهشگران اقلیم‌شناسی سازمان ناسا گزارش دادند که وسعت یخ‌های اقیانوس منجمد شمالی به حداکثر میزان سالانه‌ی خود رسیده است. با این وجود، این بار نیز، همچون سال‌های گذشته، مساحت یخ‌های قطبی بسیار کمتر از حد متوسط سال‌های چند دهه پیش ​​می‌باشد. هر چهار مورد از کمترین رکوردهای ثبت شده که به کمک مشاهدات ماهواره‌ای از میزان وسعت یخ‌های قطبی بدست آمده است، همگی در چهار سال گذشته اتفاق افتاده است، که این خود ادامه‌ی یک دوره‌ی ده ساله در روند رو به کاهش پوشش یخ‌های قطبی در اقیانوس منجمد شمالی و آبراهه‌های اطراف آن است.

حداکثر و حداقل وسعت سالیانه‌ی کلاهک یخی در مناطق شمالگان کره‌ی زمین در طول ۴۰ سال گذشته به طور پیوسته کاهش یافته و در تمام این سال‌ها، درصد یخ‌های ضخیم چند ساله‌ نیز به طور چشمگیری کاهش پیدا کرده است. از طرفی این عقب‌نشینی مداوم و نازک شدن کلاهک یخی، باعث ایجاد فرصت مناسبی برای کشتیرانی در آب‌های اقیانوس منجمد شمالی شده است. در عین حال، فرصت ایجاد شده، نگرانی‌های جدی زیست محیطی را نیز برانگیخته است.
نقشه‌ی بالا، میانگین تراکم ​​یخ‌های قطبی را در اقیانوس منجمد شمالی در تاریخ ۲۶ اسفند ماه سال گذشته نشان می‌دهد. در آن تاریخ، وسعت یخ‌های قطبی به بیشینه‌ی سالیانه‌ی خود (۱۴/۴۸ میلیون مترمربع) رسید. مناطق روشن تر و به رنگ سفید در این نقشه، قسمت‌هایی از اقیانوس منجمد شمالی را نشان می‌دهد که با حداقل ۱۵ درصد یخ پوشیده شده است. این درصد، کمترین میزانی است که اندازه گیری‌هایماهواره‌ای را امکانپذیر کرده و مساحتی را تعریف می‌کند که از آن دانشمندان به عنوان "مساحت پوشیده از یخ‌های قطبی" یاد می‌کنند.

۱۳۹۶/۱۱/۲۸

نقش کوه‌های زاگرس بر روی فعالیت و شدت پر فشار جنب حاره‌ای بر روی ایران

در امتداد مناطق جنب حاره‌ای نیمکره شمالی و جنوبی، نوارهایی از فشار (ارتفاع ژئوپتانسیل زیاد) وجود دارد که به طور معمول به عنوان کمربندهای پرفشار جنب حاره‌ای خوانده می‌شوند. پرفشارهای مذکور به صورت کمربندی ممتد نبوده و به دلایلی ازجمله وجود کوهستان‌ها و تضاد گرمایشی بین خشکی و دریا، بودجه‌ی انرژی جو تغییر کرده و کمربندها به صورت سلول‌های پرفشار مجزا ظاهر می‌گردند. سلول‌های پرفشار مذکور که بارزترین و دائمی‌ترین سیمای گردش وردسپهری در این مناطق به شمار می‌روند، گردش جو و انتقال بخار آب به اطراف را تحت تأثیر قرار داده و وضع جوی و اقلیم را نه تنها در نواحی مجاور و در امتداد جنب حاره‌ها، بلکه بر روی کل کره زمین متأثر می‌سازند. در نیمه‌ی گرم سال، بویژه در فصل تابستان، پرفشارهای جنب حاره‌ای، نواحی وسیعی را در وردسپهر (Troposphere) زیرین، میانی و فوقانی در بر می‌گیرند. برای مثال سلول‌های پرفشارهای جنب حاره‌ای که در فصل تابستان نیمکره‌ی شمالی، در سطح دریا بر روی اقیانوس آرام شمالی تشکیل می‌شوند، حدود ۲۰ تا ۲۵ درصد از کل این نیمکره‌ را در بر می‌گیرند. از اینرو ناهنجاری‌ در وسعت و شدت پرفشارهای جنب حاره‌ای، معمولا با گردش‌های ناهنجار منطقه‌ای یا جهانی و بلایای جوی و ناهنجاری‌های اقلیمی همراه است که سبب خسارت‌های اقتصادی و اجتماعی بر زندگی انسان‌ها می‌شود. بنابراین، شناخت خصوصیات پرفشارهای جنب حاره و همچنین نحوه تشکیل و تکوین آن‌ها از دیر باز مورد توجه اقلیم‌شناسان بوده است.

در ادبیات کلاسیک علت تشکیل پرفشارهای جنب حاره‌ای به نزول هوا در جانب قطب سوی سلول هدلی نسبت داده می شود، درحالیکه از نظر فیزیکی شیب فشار نصف النهاری شدیدتر در فصل زمستان باید پرفشارهای قوی تری را در این فصل نسبت به فصل تابستان ایجاد کند. طرح این سوال بنیادین که چرا پرفشارهای جنب حاره‌ای تابستانه نسبت به همتاهای زمستانه‌ی خود از شدت بیشتری برخوردارند، انگیزه‌ی اصلی محققان برای بررسی ماهیت این پرفشارها در این دوره به شمار می‌آید. مطالعات گسترده محققین بویژه بر روی پرفشار جنب حاره‌ای جنوب آسیا و پرفشار جنب حاره‌ای غرب اقیانوس آرام نتایج جدیدی را به دنبال داشت.