سفارش تبلیغ
صبا ویژن
آن که خود را پیشواى مردم سازد پیش از تعلیم دیگرى باید به ادب کردن خویش پردازد ، و پیش از آنکه به گفتار تعلیم فرماید باید به کردار ادب نماید ، و آن که خود را تعلیم دهد و ادب اندوزد ، شایسته‏تر به تعظیم است از آن که دیگرى را تعلیم دهد و ادب آموزد . [نهج البلاغه]
وبلاگ تخصصی فیزیک
پیام‌رسان
پارسی بلاگ
درباره
درباره



وبلاگ تخصصی فیزیک
وضعیت من در یاهـو
مهدی
صفحه‌های دیگر
لینک‌های روزانه
پشتیبانی پارسی بلاگ
اخبار پارسی بلاگ
لینک‌های روزانه
آنالیز خاک ، پایان نامه و پروژه [48]
تجربه های مدیریت راهنمایی فاطمیه [380]
تعمیر و فروش انواع گوشی موبایل در سراسر کشور [421]
[آرشیو(3)]
پیوندها








وبلاگ شخصی محمدعلی مقامی
* مطالب علمی *
ایساتیس
آقاشیر
.: شهر عشق :.
جملات زیبا
تعقل و تفکر
دکتر رحمت سخنی
بیگانه ، دختری در میان مردمان
تا ریشه هست، جوانه باید زد...
اس ام اس عاشقانه
خاطرات خاشعات
اس ام اس سرکاری اس ام اس خنده دار و اس ام اس طنز
وسوسه عقل
پرهیزکار عاشق است !
فروش و تعمیر موبایل در استان یزد
آموزش
وبلاگ تخصصی کامپیوتر
هک و ترفند
فروش و تعمیر موبایل در استان یزد
انجمن فیزیک پژوهش سرای بشرویه
عاشقان خدا فراری و گریزان به سوی عشق و حق®
وبلاگ عشق و محبت ( اقا افشین)
باید زیست
دست نوشته های دو میوه خوشمزه
در دل نهفته ها
روزگاران(حتما یه سری بهش بزن ضرر نمی کنی)
فقط برای ادد لیستم...سند تو ال
تجربه های مدیریت
سولات تخصصی امتحان دکترا دانشگاه آزاد
سولات تخصصی امتحان دکترا دانشگاه آزاد
ارزانترین و بزرگترین مرکز سوالات آزمون دکترا
عکس و اس ام اس عشقولانه
دانلود نرم افزار های روز دنیا
شاهرخ
مکانیک هوافضا اخترفیزیک
مکانیک ، هوافضا ،اخترفیزیک
وبلاگ تخصصی فیزیک و اختر فیزیک
وبلاگ تخصصی فیزیک جامدات
همه با هم برای از بین نرفتن فرهنگ ایرانی
انتخاب
فیزیک و واقعیت
ترجمه متون کوتاه انگلیسی
دنیای بیکران فیزیک
لیست یادداشت‌ها
سایت برای خرید
فضانوردان در کام آتش
جایگاه ما در کهکشان
پرتوهای رنگی به نانوذرات شکل میدهند
نانو سرامیک
نانو الماس چیست؟
آشنایی با فیوز ها و حفاظت از مدارهای الکتریکی
[عناوین آرشیوشده]
آرشیو یادداشت‌ها
نانو تکنولوژی
هسته ای
کوانتوم
الکترو مغناطیس
هوا شناسی و اختر فیزیک
اپتیک
حالت جامد
سرگرمی های فیزیک
فیزیک نوین
ترمو دینامیک
فلسفه و متافیزیک
آهنگ وبلاگ
چگونگی بارور کردن ابر

مقدمه

باروری ابرها در واقع یک روند طبیعی است که در آن ابرها به بخار آب تبدیل شده و سپس به باران مبدل می‌شوند. برای ایجاد باران مصنوعی باید عوامل ابر ، رطوبت ، دما و سایر شرایط جوی فراهم باشد به هر حال با انجام باروری منظم و برنامه‌دار ابرها مقدار بارش را می‌توان در یک دوره کامل به میزان 5 تا 25 درصد افزایش داد. می‌دانیم رطوبت (وزن بخار آب موجود در یک متر مکعب هوا) عامل مهمی در تشکیل ابرهاست، همچنین می‌دانیم که هر قدر هوا گرمتر باشد، قابلیت بیشتری برای داشتن بخار آب و تشکیل ابر دارد. اما برای تشکیل ابر ضمن وجود رطوبت و دمای زیر نقطه شبنم ، وجود ذرات میکروسکوپی گرد و خاک ، دوده بلورهای نمک و ... لازم است.

تصویر

به هر حال دو ساز و کار اصلی برای بارش از ابرها به نام روند باران گرم و روند باران سرد معروفند. بعد از اینکه دانشمندان متوجه شدند که در مناطق حاره ، باران از ابرهایی بارش می‌کند که هرگز دمای آنها زیر صفر نیست آن را باران گرم نامیدند. در این ابرها قطرات درشت آب که ابر را تشکیل می‌دهند در برخورد با قطرات کوچک ، آنها را جذب می‌کنند (پدیده ادغام) و به این ترتیب شروع به بارش می‌کنند.

در روند باران سرد ، یعنی زمانی که دمای ابر یا قسمتی از آن پایین‌تر از سفر می باشد، در آن پاره‌ای ابر از قطرات آب و بلورهای یخ تشکیل شده است. در این عمل بلورهای یخ با جذب رطوبت اطراف خود سریعا شروع به رشد می‌کنند تا اینکه وزن آن باعث فرود آنها می‌شود. این بلورها هنگام فرود اگر از مکانهای گرم بگذرند به باران تبدیل و در غیر این صورت به صورت برف فرود می‌آیند.

انسان از طریق باروری ابرها می‌تواند از لحاظ تعداد و نوع هسته‌های تشکیل باران به طبیعت کمک کند. باروری بوسیله هسته‌های تراکم در اندازه‌های بزرگ (به عنوان مثال عناصر جذب کننده رطوبت مانند بلور نمک و اوره) می‌تواند برای سرعت دادن به روند بارش گرم بکار رود. باروری بوسیله هسته‌ای منجمد (از قبیل یدور نقره و یخ خشک) در افزایش باران در روند بارش سرد به ابرهایی که کمبود هسته دارند کمک قابل توجهی می‌کند.

باروری ابرهای کوهستانی

در مناطق کوهستانی ابرها بوسیله هوای مرطوب که به بالا می‌روند و سرد می‌شوند تقریبا از غرب به شرق بر روی کوهها تشکیل می‌شوند. اگر این روند را بطور طبیعی به حال خود بگذاریم خیلی از این ابرها توانایی تولید باران را ندارند و بیش از 90% از رطوبت خود را در جو به جای می‌گذارند. اگر بعضی از این ابرها را با یدور و یخ خشک و دیگر مواد با استفاده از مولدهای زمینی یا هواپیما بارور کنیم بین 5 تا 20 درصد روند بارندگی را افزایش خواهیم داد.

باروری ابرهای کومولوس

باروری ابرهای کومولوس روند پیچیده‌تری دارد. برای تشکیل این ابرهای بزرگ ، هوای گرم و مرطوب لایه‌های نزدیک به زمین ، بالا رفتن و سرد می‌شوند، تا جایی که ذرات بخار حاوی آنها متراکم شده و تشکیل ابر می‌دهد. دلیل صعود این حجم از هوا می‌تواند گرمای خورشید که روی زمین می‌تابد و یا یک جبهه هوای گرم باشد. از یدور نقره و یا یخ خشک زمانی استفاده می‌شود که دمای سطح بالایی ابر حدود 5- درجه سانتیگراد و یا کمتر باشد. هدف از این عمل زیاد کردن بلورهای یخ موجود در قسمت سرد شده ابر می‌باشد. زمانی که این بلورها بوسیله قطرات آب سرد شده ، احاطه می‌شوند سریعا به وضعی می‌رسند که باعث فرود آنها می‌شود. این بلورها هنگام فرود ذوب شده و قطرات باران را تشکیل می‌دهند.

تگرگ در ابرهای بزرگتری از نوع کومولوس - نیمبوس تشکیل می‌شود، این ابرها جریان بالا رونده بسیار شدیدی دارند، برای جلوگیری از تشکیل تگرگ ، مقدار زیادی یدور نقره در بخشهای مخصوص از ابر اضافه می‌کنند. اضافه کردن هسته‌های مصنوعی انجماد باعث ایجاد یک رقابت برای جذب ذرات منجمد آب می‌شود و به همین خاطر ذرات تگرگ نمی‌تواند زیاد رشد کند، چون رشد آنها بستگی بوجود ذرات آب دارد و اگر ذرات تگرگ بزرگ نباشد، زمانی که از ابر به طرف زمین فرود می‌آیند وقت کافی برای ذوب شدن دارند.

تصویر


زدودن مه

از این روش در بسیاری از فرودگاههایی که در آنها مه مرتبا خلل در پروازهایشان ایجاد می‌کند استفاده می‌کنند چون مشخصات فیزیکی مه سرد (در این نوع مه قطرات ریز آْب در دمای زیر صفر سرد شده‌اند) شباهت زیادی به ابر سرد دارد. معمولا از هواپیماهای کوچک برای پاشیدن یخ خشک روی این مه‌ها استفاده می‌شود و همانند ابرهای سرد ذرات مه سرد شده به بلورهای یخ تبدیل شده و همانند یک برف ملایم به زمین فرود می‌آیند و این باعث پراکندگی موقتی مه بر باند فرودگاه می‌شود و گاهی اوقات این پراکندگی با کمک پرتو خورشید و گرم شدن سطح زمین بیشتر می‌شود.

نکاتی مهم در مورد باروری ابرها

  1. تجربه 24 کشور در سطح جهان نشان داده است که باروری ابرها می‌تواند مقدار بار را بین 10 تا 25 درصد افزایش دهد و خسارات ناشی از تگرگ را بین 30 تا 70 درصد کاهش دهد.

  2. موادی که در باروری ابرها استفاده می‌شود مثل نمک خشک ، اوره یا یدور نقره هرگز باعث آلودگی نمی‌شود و خطری ایجاد نمی‌کند زیرا مقدار این مواد بیار ناچیز است (تراکم نقره به نسبت 109/1 است).

  3. تا به حال نشانه‌ای وجود ندارد که باروری ابرهای منطقه باعث کاهش بارش در مناطق مجاور شده باشد (حتی تا شعاع 160 کیلومتری).

  4. باروری ابرها هرگز عملی بر خلاف طبیعت نیست، زیرا گاهی حیات انسان و تولیدات مواد غذایی او وابسته به این روش ابداع انسان است.

  5. با توجه به هزینه طرحهای وابسته به باروری ، هزینه تمام شده هر متر مکعب باران تولیدی 5 ریال و قسمت نفوذی به سفره‌های زیرزمینی 50 ریال (بر اساس محاسبات باروری ابرها در استان یزد در سال 1377 که هزینه کل طرح 50 هزار کیلومتر مربع حدود 600 میلیون مر مکعب بود، تنها 150 درصد آن به سطح زمین رسید و بطور متوسط حدود 12 میلیمتر بارندگی در استان مذکور بویژه اطراف شهر یزد ایجاد کرد) است.


نوشته شده توسط مهدی 86/3/22:: 7:31 عصر     |     () نظر
ایستگاه هاى هواشناسى در ایران
 در جهان از عمر رسمى رشته هواشناسى بیش از یک قرن مى گذرد. این رشته در ایران نیز سابقه زیادى دارد. اما مردم ما اعتماد چندانى به این سازمان ندارند. امروزه اگر اعلام شود وضعیت هوا آفتابى است مردم با چتر از خانه ها بیرون مى آیند. جالب تر این که بیشتر مواقع آن روز هواى آفتابى خواهیم داشت. دلیل این همه خطا چیست و براى اصلاح آن چه راهى وجود دارد؟

اهمیت هواشناسى

محمد شاملو کارشناس سازمان هواشناسى مى گوید: «هواشناسى علمى است که در رابطه با وضعیت فیزیکى هوا بحث مى کند نظیر میزان ابر، سرعت باد، سمت باد، تشعشع زمین، تشعشع خورشید و.... هواشناسى از جنبه هاى مختلفى حایز اهمیت است. شروع مسائل هواشناسى زمانى بود که بشر قابلیت پرواز پیدا کرد. اعلام وضع هوا، اندازه گیرى سرعت باد و سمت باد براى پرواز ضرورى است. با پیشرفت علم و تکنولوژى، هواشناسى براى کشتیرانى اهمیت پیدا کرد. در صنعت و کشاورزى به ویژه در کشاورزى بحث هاى آمارى هواشناسى مهم هستند. در زمینه بهداشت برخلاف تصور عمومى بیشتر مسائل زیست محیطى هوا مطرح است. بنابراین سازمان هواشناسى زیاد دخیل نیست. در مسائل مربوط به بهداشت با همکارى سازمان هاى دیگر نظیر سازمان ترافیک بخش اعظم کارها انجام مى شود.»

پیش بینى 24 ساعت آینده وضعیت هوا

هیچ رشته اى مانند رشته هواشناسى با حیات موجودات در ارتباط نیست. هوایى که در هر دم و بازدم موجودات زنده را به زندگى وصل مى کند. همین هوا به طور مداوم در حال تغییر است. شاملو مى گوید: «یک سازمان جهانى مسئول پى گیرى وضعیت هوا است. سازمان هواشناسى جهانى که کشورهاى عضو سازمان ملل در آن عضویت دارند براساس نیازهاى سازمان ها و کشورها ایستگاه هایى را در همه جاى دنیا تاسیس کرده اند که مبادله اطلاعات این ایستگاه ها ساعت به ساعت با مراکز هواشناسى کل دنیا انجام مى گیرد. بدون توجه به این که با کشور مزبور ارتباط سیاسى دارند یا ندارند.»

وضعیت ایران در جهان

ایران از لحاظ ساخت ابزارهاى هواشناسى نسبت به گذشته پیشرفت چندانى نکرده است. شاملو ضمن تایید این مسئله اظهار کرد: «در اغلب موارد ایران تجهیزات مورد نیاز خود را از خارج خریدارى مى کند و تعداد محدودى داخل کشور ساخته مى شوند. از لحاظ علمى کشور ما تقریباً مقام سوم را در آسیا دارد ولى در کل دنیا رتبه زیاد بالایى نداریم. البته در حال حاضر در دنیا تجهیزات اندازه گیرى تغییرى نکرده اند فقط از نظر تکنیکى بهتر شده و با کیفیت بهترى ساخته مى شود.»

درصد خطا در ایران

در ایران به پیش بینى هاى سازمان هواشناسى نمى توان اعتماد چندانى کرد. در بعضى قسمت هاى ایران این مشکل نمایان تر است. کارشناسى هواشناسى مى گوید: «پیش بینى در هر زمینه اى با خطا همراه است بنابراین در مسائل مرتبط با هواشناسى نیز صدق مى کند. طول مدت پیش بینى در ایجاد خطا موثر است. اگر مدت پیش بینى براى یک سال آینده در نظر گرفته شود معمولاً خطا بالاتر از 50 درصد مى شود. با محدود شدن فاصله زمانى درصد خطا کمتر مى شود. در ده سال اخیر ایران از خطاى زیر 60 درصد به خطاى کمتر از ده درصد رسیده است. در واقع براى پیش بینى هاى 48 ساعته و 72 ساعته خطاهایمان کمتر از گذشته شده است. دلایل این قضیه متنوع است. 1 _ علت اصلى این خطا موقعیت جغرافیایى ایران بوده که در یک روز چهار فصل را مى توان در کشور مشاهده کرد.

نظیر:

شمال ایران بارندگى

جنوب گرما

شرق جنوب

غرب هواى متعادل و تابستانى.

- وجود پستى و بلندى هاى زیاد در ایران به ویژه در تهران باعث شده است درصد خطا در تهران 9 تا 10 درصد باشد در حالى که خطا در قسمت هاى دیگر ایران 6 درصد است. به دلایل متعددى درصد خطا در تهران بالا است:

- شمار زیاد جمعیت تهران باعث شده در این شهر توجه مردم بر روى مسائل هواشناسى نسبت به جمعیت متمرکز در شهرستان ها بیشتر باشد.

- با توجه به وسعت تهران با کمبود تجهیزات مستقر در آن روبه رو هستیم. در کل تهران 15 ایستگاه هواشناسى داریم.

- وجود ساختمان ها و کارخانه هاى اطراف تهران، گرماى حاصل از تردد خودروها، آپارتمان هاى بلند و... باعث تفاوت چشمگیر هواى تهران نسبت به جاهاى دیگر ایران شده است.

در واقع گرماى حاصل از کارخانجات، ترافیک و... جو را لحظه به لحظه تحت تاثیر قرار مى دهند. به عنوان مثال روزى که در تهران با ترافیک شدید روبه رو هستیم تغییرات جوى سریع تر اتفاق مى افتد در مقایسه با روزى که این مسئله وجود ندارد. اگر از بالاى کوه هاى شمیران به تهران نگاه کنیم یک ابرسیاهى کل شهر را فراگرفته است به نحوى که بر روى ازن نیز اثراتى گذاشته است.

- با توجه به این که بخش اعظم کارهاى هواشناسى مربوط به هواپیمایى و کشتیرانى است، از طرفى این ایستگاه ها باید شرایط جهانى داشته باشند بنابراین ایستگاه ها در کنار فرودگاه ها و سواحل بر اساس یک فاصله استاندارد برپا مى شوند. در ایران این فاصله بیشتر از حد نرمال در نظر گرفته شده در حالى که مى توان ایستگاه هاى بیشترى احداث کرد. این ایستگاه هاى استاندارد از مرکز شهر فاصله دارند. بنابراین تفاوت دمایى حدود 4 تا 8 درجه بین مرکز شهر و ایستگاه استاندارد وجود دارد. دماى ایستگاه استاندارد براى مردم اعلام مى شود. بنابراین مردم مستقر در قسمت هاى دیگر اختلاف دما را مشاهده خواهند کرد.»

دلیل عدم استفاده از باران مصنوعى

در کشورهاى پیشرفته براى رفع آلودگى هوا از باران مصنوعى استفاده مى شود. با توجه به این که در تهران با مشکل حاد جوى روبه رو هستیم چرا از باران هاى مصنوعى استفاده نمى شود؟ کارشناس هواشناسى مى گوید: «باران مصنوعى هزینه هنگفتى دارد. یک باران در ایران انجام شد ولى موفقیت آمیز نبود. در دو قسمت از ایران - شمال و یزد - استفاده شد. در یزد بارش در کوهستان رخ داد ضمن این که مقدار آن کم بود. در شمال بارش در کشور دیگرى اتفاق افتاد.» وى افزود: «دلایل این مسئله در حال بررسى است. هنوز مشخص نشده است. از لحاظ تئورى گفته مى شود مقدار و زمانى که براى این کار در نظر گرفته شده بود مناسب نبود.»

نحوه تشکیل ابر و باران مصنوعى

طبق اظهارات شاملو بشر هنوز نتوانسته است ابر مصنوعى تولید کند. فقط اقدام به بارور کردن ابرها کرده اند، تا باران زا شوند. با اضافه کردن موادى به نام هسته هاى میعان نظیر یدور نقره، املاحى از نمک هاى مصنوعى و... ابرها را سنگین و باران زا مى کنند.

Co2 خشک معروف به یخ خشک در آزمایشگاه براى تولید باران مصنوعى استفاده مى شود. اما مصارف هواشناسى ندارد. در حال حاضر در کل دنیا از یخ خشک به صورت آزمایشگاهى استفاده مى شود.

از بین بردن هواى آلوده

شاملو اظهار کرد که سازمان هواشناسى فقط مى تواند اطلاعیه و اخطاریه آلودگى شهر را اعلام کند اما از بین بردن آلودگى به عهده ارگان هاى دیگر است.

مشکلات تغییرات فصل

آسمان دنیا به ویژه ایران در فصل هاى مختلف دچار تغییراتى مى شود. این تغییرات در پیش بینى هوا مشکلاتى را ایجاد مى کند. شاملو در این راستا گفت: «فصل هاى تابستان و زمستان فصل هاى یکنواختى هستند. گرماى تابستان و سرماى زمستان مشخص است. بنابراین مشکل چندانى وجود ندارد. اما پاییز و بهار فصل هاى تغییر بوده سرما و گرماى آنها مشخص نیست. بیشترین مشکل پیش بینى در این دو فصل وجود دارد. در همین لحظه که هوا صاف است چند لحظه بعد وزش باد و رگبار مشاهده مى شود. در هواشناسى اصطلاحاتى نظیر صاف، تمام ابرى، نیمه ابرى، کمى ابرى و قسمتى ابرى به کار برده مى شود. در هواى نیمه ابرى در بخشى از آسمان ابر مى بینیم و در بخش دیگر ابرى نمى بینیم.»

تفاوت دماى شرق و غرب تهران

طبق اظهارات کارشناس هواشناسى حرکت هوا در نیم کره شمالى از غرب به شرق است. ممکن است وضعیت هوا در شرق نسبت به غرب نیم ساعت تغییر داشته باشد. هوایى که در غرب اتفاق مى افتد ممکن است نیم ساعت بعد در شرق باشد. با توجه به سرعت وزش باد و سرعت حرکت جو تغییرات زودتر یا دیرتر اتفاق مى افتد. بنابراین احتمال این که اتفاقات در شرق، در غرب وجود نداشته باشد وجود دارد. توصیه هواشناسان این بوده است که در تهران کارخانجات از بخش هاى غربى به شرقى منتقل شوند تا آلودگى ها حداقل در یک قسمت متمرکز شوند.

رادار

رادارها در هواشناسى نقش مهمى دارند. کارشناس هواشناسى در این زمینه گفت: «رادار یک ابزار مخابراتى است که امواج را گرفته و پخش مى کند. در هواشناسى سه نوع رادار داریم.

1 _ رادار توفان: [تشخیص موقعیت و سرعت باد]

2 _ رادار هواشناسى: [اندازه گیرى رعد و برق]

3 _ رادارهایى که وضعیت جو را مخابره مى کنند.

در ایران رادار توفان در حال راه اندازى است و قرار است در اهواز، شمال غربى و قسمت مرکزى کشور احداث شوند. در حال حاضر فقط رادار اهواز کار نصب اش تمام شده ولى هنوز دوره آزمایشى را مى گذراند. این رادارها پس از راه اندازى کامل، کل ایران را پوشش مى دهند.

تفاوت بارندگى در نقاط مختلف کشور

بر طبق گفته هاى شاملو در مناطقى که جنگل یا اقیانوس وجود دارد، بخار آب مرتباً به سمت بالا در حرکت است. توده هوایى که از بالاى اقیانوس یا جنگل حرکت مى کند رطوبت را به خود جذب مى کند و باعث افزایش ابر و بارش مى شود. بنابراین در غرب و شمال ایران بارندگى بیشترى داریم.

دلیل ثبت اطلاعات هواشناسى جهان در سازمان مربوطه

شاملو مى گوید: «ما باید اطلاعات حداقل نیم کره شمالى را براى پیش بینى هواى آینده کشور داشته باشیم. فرضاً اگر دیروز در لندن بارش وجود داشته پس از حرکت این هوا به سمت ایران امروز و فردا در ایران چه اتفاقى مى افتد.»

تعداد کل ایستگاه هاى هواشناسى در ایران

کارشناس هواشناسى در زمینه انواع ایستگاه هاى هواشناسى تشریح کرد: «انواع ایستگاه هاى هواشناسى وجود دارند از قبیل: سینوپتیکى، کشاورزى، باران سنجى، اقلیم شناسى و....

ایستگاه هاى سینوپتیکى کامل ترین نوع ایستگاه ها هستند که ساعت به ساعت اطلاعات را مخابره مى کنند. تعداد آنها در کل کشور 300 تا است.

ایستگاه باران سنجى و اقلیم شناسى که ماهى یکبار اطلاعاتشان را به مرکز پست مى کنند و تعدادشان به ترتیب حدود 1000 و 400 تا است. انواع ایستگاه هاى کشاورزى که تقریباً 300 تا هستند، هفته اى دوبار اطلاعاتشان مبادله مى شود.»


نوشته شده توسط مهدی 86/3/12:: 6:57 عصر     |     () نظر
توفان‌های موسمی (Monsoon)
 از زمان باستان، دریانوردانی که در شمال اقیانوس هند کشتی‌رانی می‌کردند، با واژه‌ای خطرناک آشنائی داشتند. باران‌های موسمی تابستان که پیرامون شبه‌قاره هند، به ویژه خلیج بنگال را توفانی و نا امن می‌ساخته و دامنه آن، حتی در برخی موارد به قلب دریای پارس هم کشیده می‌شده و در چند مورد مرکز ایران را هم تحت تاثیر قرار داده است. (سیل امام‌زاده داوود 1336)

در خردادماه و در حالی‌که نیم‌کره شمالی به سوی تابستانی سوزنده پیش می‌تازد، در شبه قاره هند گوئی زمستان آغاز می‌شود. گرمائی دهشتناک و مرگ‌آور توسط بارانی سیل آسا به نام مانسون یا توفان‌های موسمی قطع شده و زندگی در این سرزمین را امکان پذیر می‌سازد.

خط استوای هواشناسی ITCZ که بر خلاف استوای جغرافیایی ثابت نیست و به شدت متغیر است، بر روی فلات تبت مستقر شده و شبه قاره هند را که از دیدگاه جغرافیایی در نیم‌کره شمالی قرار دارد، از دیدگاه هواشناسی در نیم‌کره جنوبی قرار می‌دهد.

سرچشمه اصلی نیروی مانسون

همانند کلیه سیستم‌های اقیانوس‌شناسی و هواشناسی در سیاره زمین، مانسون‌ها هم نیروی اصلی خود را از خورشید می‌گیرند. کم‌وبیش حدود 30% از انرژی خورشیدی که به سطوح بالای جوی می‌رسد، به‌وسیله سطوح فوقانی ابرها و سطح زمین به فضا بازتاب می‌شوند. مقدار بسیار کمی از آن نیز به‌وسیله جو جذب می‌شود. تضاد و تقابل فصل‌ها در دو نیمکره شمالی و جنوبی، موجب حرکت آرام هوا از نیمکره زمستانی به سوی نیمکره تابستانی، به وسیله گرادیان افقی فشار و نیروی عمودی شناوری از اختلاف درجه حرارت، می‌شود.

اما آب و خشکی، به مقدار یکسان انرژی دریافتی از خورشید، دو واکنش متفاوت نشان می‌دهند. دودلیل برای این تفاوت ذکر شده است. نخست اینکه دمای ویژه آب دو برابر دمای ویژه خاک است، یعنی با مقدار مساوی انرژی دریافتی، خاک دو برابر آب گرم می‌شود. دلیل دوم، ‌که از دلیل نخست بسیار مهم‌تر است این‌است‌که، گنجایش مؤثر دما، (توانایی یک ماده برای نگه داشتن گرما)، برای اقیانوس‌ها بسیار بیشتر از قاره‌هاست.

در فصل زمستان، خشکی بیش از انرژی که از خورشید دریافت می‌کند، انرژی به هوا گسیل می‌کند. گرمائی که در تابستان پیش در ژرفای خاک ذخیره شده بود، اینک به سطح زمین می‌آید. ازآنجاییکه در اقیانوس، گرمای بیشتری ذخیره می‌شود، در زمستان سطح آن کمتر سرد می‌شود.

چرخه تابستانی مانسون هند

در فصل تابستان در هر نیم‌کره، انرژی دریافتی خورشید، بیش از انرژی بازتابشی است. همچنین خشکی گرمای خود را زودتر از دست می‌دهد. این خصوصیت به‌ویژه بر روی بیابان ربع‌الخالی، یکی از بزرگترین بیابان‌های جنب‌حاره، و فلات تبت، با ارتفاع متوسط 4 کیلومتر از سطح دریا، در میانه قاره آسیا، نمایان است. این گرمای از دست رفته، حد غربی و شمالی مانسون هند را توجیه می‌کند. در خردادماه هندوستان شمالی از چندین ماه پیش همچنان خشک است و دما در آن به بیش از 40 درجه سانتیگراد می‌رسد. همزمان در نیم‌کره جنوبی، زمین سرد است. در هر نیم‌کره، تبادل انرژی میان خشکی و دریا برقرار می‌شود. نتیجه کلی، بالا رفتن گرمای هندوستان و شمال افریقا در برابر پایین آمدن گرمای اقیانوس هند است.

در هنگامی‌که ناحیه مانسون آسیا به بیشینه دمای خود می‌رسد، گرادیان افقی فشار بر فراز خشکی و دریا شدت می‌یابد. گرادیان فشار و نیروهای شناوری که به وسیله گرمای هوا ایجاد می‌شوند، موجب حرکت همگرائی در نزدیکی سطح زمین می‌گردند. این خود موجب حرکت هوای مرطوب-سنگین از سوی استوا و اقیانوس هند به سوی منطقه کم‌فشار جنوب آسیا می‌شود. به دلیل وجود شتاب کوریولیس، مسیر واقعی حرکت بادها منحنی است. پادساعت‌گرد روی شبه قاره هند و ساعت‌گرد بر روی فلا تبت.

باران‌های موسمی

جریان هوای برخاسته در روی شبه قاره هند، محیطی با فشار کم را ایجاد می‌کند. این هوا نخست منبسط شده سپس سرد می‌شود، آنگاه رطوبتی را که با خود حمل می‌کرده به ابر و سرانجام باران تبدیل می‌گردد. فرآیند میعان نیز گرمای نهان (latent heat) ذخیره شده در مولکول‌های آب را آزاد می‌کند. این منبع عظیم گرما به نیروی شناوری برای ایجاد چرخه مانسون افزوده می‌شود. رشته کوه‌های Ghats در ساحل غربی هند و رشته کوه‌های سترگ هیمالایا در فلات تبت در شمال شبه‌قاره هند، نیروی مکانیکی بالارونده‌ای تولید می‌کنند که این نیرو به فرآیند میعان و بارش بسیار کمک می‌کند.

باران‌های موسمی تابستانی آسیا، برای حدود یکصد روز، تقریبا همزمان با بادهای 120 روزه سیستان، از روزهای پایانی خرداد ماه آغاز شده و در روزهای آغازین مهرماه به پایان می‌رسد. روز آغازین این باران‌ها برای هر سال متفاوت از سال‌های دیگر است، اما این روز در یک محدوده یک ماهه قرار دارد. در Kerala، که در عرض جغرافیایی 8 درجه شمالی قرار دارد، این باران‌ها در روز 12 خرداد، با تقریب یک هفته‌ای، آغاز می‌شود. سپس مانسون به آهستگی به سوی شمال‌غربی پیش‌روی می‌کند. روز 21 خرداد در بمبی، 19 درجه شمالی، و روز 26 خرداد در دهلی، 28.5 درجه شمالی، خود را نشان می‌دهد. در نیمه نخست تیرماه، تمامی شبه قاره هند زیر نفوذ مانسون قرار می‌گیرد. تعادل آب در هندوستان چنان موبه‌مو و تنگاتنگ است که فقط یک هفته تاخیر در باران به فاجعه‌ای بزرگ منجر می‌شود. هرچند تاریخ آغاز این باران‌ها اغتشاشی یک‌ماهه دارد، اما پژوهش‌ها نشان می‌دهد که مقدار باران موسمی، ربطی به تاریخ آغاز آن ندارد. بیشینه این بارش‌ها در Cherranpunji با میانگین 425 اینچ در سال است، اما در یک مورد حتی 1024 اینچ بارندگی هم ثبت شده است.

بررسی و مطالعه باران‌های موسمی نشان می‌دهد که این جریان در حدود اواخر مرداد و اوایل شهریور، یک وقفه 3 الی 21 روزه دارد.

از مهرماه تا خردادماه در شبه‌قاره هند، به‌جز منطقه تامیل‌نادو و رشته‌کوه‌های Ghats، به ندرت بیش از چند میلی‌متر باران می‌بارد. در مهرماه باران‌های موسمی به سوی جنوب‌شرقی هند حرکت می‌کند. در آبان‌ماه جبهه مانسون به تامیل‌نادو رسیده و تقریبا در همین زمان مانسون زمستانی در جنوب هند به آرامی آغاز می‌شود.

در این زمان، دیگر مناطق شبه‌قاره هند به سوی خشکی پیش می‌رود، بادهای گرم‌و‌مرطوب جنوب‌غربی به بادهای سردوخشک شمال‌شرقی، و مانسون تابستانی به مانسون زمستانی تبدیل می‌شود. در زمستان بادهای شمال‌وز، هوای سرد و خشکی را بر روی شبه‌قاره حاکم می‌کنند. این فرآیند موجب ایجاد هوایی سرد، خشک و بدون ابر، به ویژه در ماه‌های بهمن و اسفند می‌شود. از میانه‌های اسفند ماه تا آغاز باران‌های موسمی در خرداد‌ماه، توفان‌های تندری پیش‌درآمد مانسون، گهگداری این گرمای دهشتناک را می‌شکند. در اواخر خردادماه، کرانه‌های هند شاهد ظهور دوباره باران‌های موسمی خواهند بود. این چرخه هوائی زندگی مردم در این منطقه را به شدت تحت تاثیر خود قرار می‌دهد.

باران‌های موسمی در مالزی-استرالیا

جنوب‌شرقی آسیا و شمال استرالیا تحت تاثیر سیستم مانسون واحدی قرار دارند که در دو سوی خط استوا گسترده شده و به این دلیل با مانسون‌های دیگر متفاوت است. البته مانسون شمال‌شرقی استرالیا از این سیستم مجزاست و جداگانه عمل می‌کند. حجم عظیم آب میان استرالیا و آسیا تاثیر شگرفی بر آب‌وهوای منطقه حاره و مانسون تابستانی آن دارد. جزایر فراوان، اندونری، فلیپین، ملانزی، پلی‌نزی، پلی‌پونزی و ...، آب‌وهوای متنوع حاره‌ای را در خود جای داده است. توفان‌های پیچندی تایفون که در فصل مانسون ایجاد می‌شوند به پیچیدگی آن می‌افزایند.

شمال چین، کره و ژاپن را، به دلیل فصول، آهنگ بارش در عرض‌های میانی، هوای سرد قاره‌ای در زمستان، جبهه زائی، نوسان باران و سیستم‌های پرفشار خشک در فصل گرم، از این گروه جدا می‌کنیم. در حقیقت این مناطق، بیشتر در زیر نقوذ سیستم مانسون هندوستان قرار دارند. مرز طبیعی منطقه حاره، مابین ناحیه غیر مانسون و سرزمین‌های جنوبی مانسون‌دار به شدت به چشم می‌خورد.

حد شمالی مانسون حاره‌ای، حتی به عرض 25 درجه شمالی هم می‌رسد. در مناطق شمالی‌تر، مانسون نیروی چندانی ندارد که با سیستم پرفشار جنب حاره‌ای مقابله کند. به این ترتیب باران‌های موسمی در تیرماه و شهریورماه، که به وسیله واچرخندهای پرفشار در مردادماه از هم دیگر جدا می‌شوند، رخ می‌دهد. در جنوب چین و فلیپین، بادهای تجارتی حاره‌ای شرق‌وز، از مهرماه تا اردیبهشت‌ماه وزیده و اغلب به وسیله سیستم پرفشار ایجاد شده در منطقه سیبریه تقویت می‌شوند. جایگزینی این باد در ماه‌های خرداد تا شهریور به وسیله بادهای جنوب‌غربی، در اثر مانسون ایجاد می‌شود.

در هندوچین مانسون‌های تابستانی بسیار نیرومندترند. جریان رسیده از جنوب‌غربی از خردادماه تا آبان‌ماه، با ابرهائی به ضخامت 4 الی 5 کیلومتر، بارانی فراوان را به همراه می‌آورد. ماه‌های آذر و دی، فصل سرد و خشک، و ماه‌های فروردین و اردیبهشت فصل بسیار گرم منطقه است. در شرق و جنوب‌شرقی مانسون زمستانی باران‌زاست.

در اندونزی به دلیل گسترش آب‌ عرض جغرافیائی پایین منطقه، مانسون بسیار ضعیف عمل می‌کند. به دلیل کوچکی ابعاد و سادگی زمینه، استرالیا ساده‌ترین الگوی مانسون را دارد. شمال آن دارای یک برش باد میان تابستان (شمال‌غربی) و زمستان (جنوب‌شرفی) است. اما دو تفاوت نیز با دیگر مانسون‌ها دارد. نخست اینکه باد شمال‌شرقی، مانسونی است که با حود باران را به ژرفای قاره می‌برد و دوم اینکه حتی در تابستان بادهای تجارتی جنوب‌شرقی به دلیل واچرخندهای پرفشار گذری، چشمگیر هستند.

مانسون غرب آفریقا

در حدود 200 سال است که باران‌های موسمی غرب افریقا شناخته شده‌اند. در زمستان این باران‌ها از جنوب‌غربی به جایی می‌آیند که بادهای تجارتی شمال‌شرقی که از صحرا و کرانه‌های شرقی افریقا می‌وزند، گرمای دهشتناک به همراه توفان شن را با خود به آنجا می‌آورند. منطقه‌ای با شب‌های سرد و روزهای بسیار گرم. در چنین شرایطی مراکز پرفشار واچرخنددر عرض جغرافیایی 20 درجه شمالی به همراهی رودبادهای شرقی (Jet stream) در عرض جغرافیایی 10 درجه شمالی، که از شبه قاره هند به خط استوا بسیار نزدیک‌تر هستند، باران‌های موسمی را ایجاد می‌کنند. مانسون غرب افریقا از نظر مکانی تقریبا میان بادهای جنوب‌غربی و بادهای سطحی خشک زمستانی کرانه‌های غربی افریقا harmattan قرار دارد. وجود این باران‌های موسمی از نفوذ هوای خشک از عرض 20 درجه شمالی به پایین‌تر جلوگیری می‌کند. هوای گرم و خشک در حدود عرض 8 درجه شمالی به‌طور کامل ناپدید می‌شود.

مانسون در اروپا و امریکای شمالی

مانسون‌های تکامل نیافته

باران‌های موسمی تاثیر فراوانی در اروپای مرکزی دارد. جاییکه جهت باد از سوی اقیانوس اطلس حدود 30 الی 40 درجه تغییر می‌کند و نه به‌طور پیوسته اما بسیار زیاد با دگرگونی‌های جبهه‌ای، سرما، هوای ابری، باران و توفان تندری را همراه است. از دیدگاه اقلیم‌شناسی این باران‌ها موسمی هستند، اما فقط مراحل بدوی و نخستین یک مانسون، که پی‌آمد هوایی منحصر به فرد است. این حالات تا تبدیل شدن به یک مانسون واقعی راه زیادی در پیش رو دارد.

در عرض‌های پایین جغرافیایی امریکای شمالی و در کرانه‌های خلیج مکزیک، فضای مناسبی برای گسترش مانسون وجود دارد. در طول تابستان، بر روی مناطق گرم، بارها سیستم‌های کم فشار چرخندی ایجاد می‌شوند. بادهای تجارتی شمال‌شرقی، به بادهای شرقی، جنوب‌شرقی و حتی جنوبی تبدیل می‌شوند. ایالت تگزاس و کشورهای پیرامون خلیج مکزیک،‌تحت تاثیر هوای مرطوب اقیانوسی، که تا حد زیادی داخل خشکی نفوذ می‌کنند، قرار دارند. البته باران‌ها، ویژگی‌های یک مانسون را نشان نمی‌دهند. در کل بارش‌ها 2 یا 3 و یا حتی 4 نقطه اوج بارش وجود دارد. در زمستان جریان‌های شمالی که اغلب به وسیله سیستم‌های پرفشار واچرخندی ایجاد می‌شوند، سرما را با خود به داخل خشکی می‌آورند. اگرچه بارش‌های تابستانی و زمستانی، ویژگی‌های باران موسمی را از خود نشان می‌دهد، اما هیچکدام آنچنان توانمند نیستند که در گروه مانسون طبقه‌بندی شوند.

در امریکای مرکزی یک مانسون واقعی در بین عرض‌های جغرافیایی 5 و 12 درجه شمالی، در منطقه کوچکی از اقیانوس آرام رخ می‌دهد. نه فقط بادهای فصلی آن، بلکه بارش آن هم کاملا مانسون است. فصل زمستان آنجا بسیار خشک است. فصل بارش آن خرداد ماه در شمال خلیج مکزیک و تیرماه در جنوب مکزیک آغاز می‌شود و در مهرماه در شمال و آذر ماه در جنوب به پایان می‌رسد. این روند در جنوب مکزیک حدود 3 ماه و در کستاریکا حدود 7 ماه به طول می‌کشد. این مانسون در حقیقت نمونه کوچکی از مانسون هند است.


نوشته شده توسط مهدی 86/3/12:: 6:56 عصر     |     () نظر
عرض جغرافیایی اسب

 
در هر دو سوی خط استوا در عرض جغرافیایی حدود 35-30 درجه شمالی و 30-25 درجه جنوبی کمربند پرفشاری قرار گرفته است که یک دلیل خشک بودن این ناحیه و وجود صحراهایی همچون افریقا، کویر لوت، نوادا در نیمکره شمالی و کالاهاری و اتاماکا در نیمکره جنوبی وجود این کمربندهای پرفشار است. در اقیانوس‌ها هم این منطقه معروف به منطقه بدون باد معروف بوده، برای کشتی‌های بادبانی به منزله مانعی جهت دست‌یابی به سوی دیگر بوده است. دریانوردان و هواشناسان این منطقه را به نام عرض جغرافیایی اسب، Horse Latitude، می‌نامند. بنا بر گفته‌های فرهنگ‌های Americana و Britannica وجه تسمیه این نام یکی از سه صورت زیر است.

· کشتی‌هایی که از دریای کاراییب، فراورده‌های منطقه به ویژه اسب را به نیوانگلند می‌بردند، به دلیل نبود باد و به پایان رسیدن علوفه، اسب‌ها را در آب می‌ریختند و پیکرهای شناور و بیجان اسبان وجه تسمیه این منطقه بوده است.

· به دلیل فراوانی و پرورش اسب این منطقه به این نام معروف شده است.

· دریانوردان اسپانیایی می‌گفته‌اند که، بادهای این ناحیه همچون یک مادیان، پیش‌بینی‌ناپذیرند.

اما با توجه و مطالعه در کتاب تاریخ هردوت و برداشت جورج سارتون در کتاب تاریخ علم، ترجمه استاد احمد آرام،‌ اینجانب پیشنهاد زیر را مطرح می‌کنم:

با توجه به روایت هردوت می‌توان پنداشت که نخستین شخصی که به این مدار بدون باد رسید و آن را کشف کرد، ساتاسپ، دریانورد ایرانی بوده است. معنای لغوی واژه ساتاسپ، دارنده یکصد اسب است و پسوند اسب در بسیاری از نام‌های ایران باستان، از جمله، ویشتاسپ، گشتاسپ، جاماسب، بیوراسپ و ... به چشم می‌‌آید. پس از یورش بیگانگان، بسیاری از نوشته‌ها و نوشتارهای دانشمندان ایران، دستخوش نابود? گشت. اما این سفر دریایی شگفت‌انگیز و منطقه بدون باد، همواره در اندیشه و پندار دریانوردان، در هفت دریا، برجای مانده بوده است. اینچنین می‌توان انگاشت که دریانوردان این منطقه را به یاد کاشف و دریانورد ایرانی، منطقه ساتاسپ، می‌نامیده‌اند. این نام می‌توانسته از طریق اندلس مسلمان، به اسپانیا و به تمامی اروپا نفوذ کرده و سرانجام در دوران اقتدار دریایی اروپاییان، به ویژه انگلیسی‌ها، این منطقه با توجه به وجود واژه اسب horse در ریشه لغوی آن، به نام مدار اسبی و یا عرض جغرافیایی اسب؛ Horse Latitude، نامگذاری شده باشد.

ساتاسپ

به گفته هرودوت، در زمان فرمانروایی خشایارشا، ساتاسپ، خواهرزاده داریوش بزرگ، به اعدام محکوم شد. مادر ساتاسپ از خشایارشا خواهش کرد تا مجازات او را تغییر دهند و به مجازاتی که به گفته او سنگین‌تر از مرگ بود، محکوم کنند:

متن هرودوت:

"و او را مامور سازند تا دور افریقا بگردد و به خلیج عربستان (دریای سرخ) بازگردد. خشایارشا این را پذیرفت و ساتاسپ به مصر رفت، از مصریان کشتی و جاشو گرفت و بادبان‌ها را بر افراشت و از ستون‌های هرکول (جبل‌الطارق) گذشت. چون این ستون‌ها را پشت سر گذاشت و دماغه افریقایی سولئیس (راس‌الحدیق، عرض جغرافیایی 32 درجه و 40 دقیقه شمالی) را دور زد، به سوی جنوب به‌راه افتاد. ولی پس از آنکه چند ماهی بر دریا پیش رفت و هنوز راه درازی در پیش رو داشت، بازگشت و به سوی مصر رهسپار گردید. پس از آن به نزد خشایارشا رفت و سرگذشت خود را نقل کرد و گفت که در آن هنگام که در دورترین فاصله بوده است، مردمی کوتاه قد را دیده که با برگ خرما پوشاک خود را می‌ساختند، و هرگاه که وی و مردانش به ساحل نزدیک می‌شدند آن مردم از شهر خود به کوه می‌گریختند. وی و مردانش چون به خشکی پیاده می‌شدند، آنچنان که رسم ایرانیان است، هیچ بی‌عدالتی و نادرستی نکردند. علت اینکه مسافرت به دور افریقا را به پایان نرساند، بنا به گفته خود وی آن بوده است که به جایی رسیده بودند که دیگر کشتی رو به جلو نمی‌رفته و بر جای خود متوقف مانده بوده است."

این سفر که در زمان خود بسیار اعجاب‌انگیز بوده‌است و با کاوش‌های فضایی دهه 60 برابری می‌کند پرسش‌های زیر را مطرح می‌سازد:

ساتاسپ در کرانه غربی افریقا تا چه حد پیش رفته است؟

پس از گذر از سولئیس وی مدت چند ماه پیش‌راند تا به جایی‌که کشتی دیگر پیش نمی‌رفت و بر‌جای متوقف ماند رسید. آیا وی به راستی به منطقه بی‌باد استوایی، هم عرض با دماغه سبز (Cape Verde) رسیده بود، یا اینکه بادهای گرم و جریان دریایی رو به شمال در سواحل گینه مانع این کار شده بود؟

آیا عرض جغرافیایی بدون باد Horse Latitude مانع از پیشروی وی شد؟

با توجه به حرکـت‌های چندگانه محور زمین (رقص محوری، چرخه میلانکویچ، ...) و دگرگونی‌های آب و هوایی و اقلیمی، در 2500 سال پیش، این مدار به طور دقیق در چه عرض جغرافیایی قرار داشته است؟

و آیا برای Horse Latitude نام پارسی ساتاسپ ( دارنده یکصد اسب) که واژه اسب را هم در خود مستتر دارد، برای جایگزینی از هر نظر مناسب‌تر و شایسته‌تر از عرض جغرافیایی اسب نیست؟



نوشته شده توسط مهدی 86/3/12:: 6:56 عصر     |     () نظر
معرفی رادارهای هواشناسی و محصولات آن
 چکیده:

رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و تعیین موقعیت هدف بکار می رود . با رادار می توان درون محیطی را که برای چشم ،غیر قابل نفوذ است دید مانند تاریکی ،باران،مه.برف،غبار و غیره.اما مهمترین مزیت رادار توانایی آن در تعیین فاصله یا حدود هدف می باشد.کاربرد رادارها در اهداف زمینی ، هوایی،دریایی،فضایی و هواشناسی می توان پیش بینی های لازم را ارائه کرد.ایجاد سیستمی با توانایی بالا در ردیابی پدیده ها هدف عمده رادارهای هواشناسی کشور است.

مقدمه:

رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است برای تشخیص و تعیین موقعیت هدفها بکار می رود.این دستگاه بر اساس ارسال یک شکل موج خاص به طرف هدف است.برای مثال با یک موج سینوسی با مدولاسیون پالسی تجزیه و تحلیل بازتاب آن عمل می کند.

با رادار می توان درون محیطی را که برای چشم غیر قابل نفوذ است دید مثل تاریکی ، باران ،مه برف ،غبار و غیره،اما مهمترین مزیت رادار،توانائی آن در تعیین فاصله یا حدود هدف می باشد.

لازم به ذکر است که بدانیم کلمه رادار اختصاری از کلمات Radar Detection And Ranging است،چرا که رادار در ابتدا بعنوان وسیله ای برای هشدار نزدیک شدن هواپیمای دشمن بکار می رفت و ضد هوایی را در جهت مورد نظر می گرداند.اما یکی از مهمترین وظایف رادار تعیین فاصله هدف تا فرستنده است که هیچ تکنیک دیگری بخوبی وبه سرعت رادار قادر به اندازه گیری این فاصله نیست.

یک رادار ساده شامل آنتن ،فرستنده ،گیرنده و عنصر آشکار ساز انرژی یا گیرنده می باشد. آنتن فرستنده پرتوهای الکترومغناطیسی تولید شده توسط نوسانگر را دریافت و گیرنده می دهد. معمولی ترین شکل موج در رادارها یک قطار از پالسهای باریک مستطیلی است که موج حامل سینوسی را مدوله می کند.

رادارها در روی زمین ودر هوا، دریا و فضا بکار گرفته می شوند.رادارهای زمینی بیشتر برای آشکار سازی ،تعیین موقعیت و ردیابی هواپیمایا اهداف هوایی مورد استفاده قرار می گیرند.رادارهای دریایی بعنوان یک وسیله کمکی به کشتیرانی و وسیله ای مطمئن برای تعیین موقعیت شناورها،خطوط ساحل و دیگر کشتیها و همچنین دیدن هواپیما بکار می روند.رادارهای هوایی برای آشکار سازی هواپیا،کشتی و وسائط نقلیه زمینی و یا نقشه برداری زمین،اجتناب از طوفان جلوگیری از برخورد با زمین و یا ناوبری می توانند مورد استفاده قرار گیرند.در فضا ،رادار به هدایت اجسام پرنده کمک می کند و برای ارتباط راه دور با زمین و دریا بکار می رود.

امروزه رادارهای مجهزی جهت شناسایی مراکز طوفان و اندازه گیری شدت بارندگی و انواع رگبارها در اختیار هواشناسان قرار دارد.بازتاب اشعه رادار در صفحه تصویر منعکس شده و توسط دستگاههای اندازه گیری، مشخصات سیگنال رسیده دقیقا مورد بررسی قرار می گیرد و فاصله هدف تا مبدا ( ایستگاه زمینی رادار) توسط واحد مربوط بنام rang unit اندازه گیری می شود.

امروزه تقریبا تمام دنیا از رادارهای هواشناسی برای مقاصد مختلف استفاده می کنند. استفاده از این دستگاه هواشناسی از زمان جنگ شروع شده است بدین معنا که متخصین رادار مشاهده می کردند هر زمان بین هدف و دستگاه رادار ابر باران زا مشاهده شود،مشاهده شود،مشاهده هدف مشکل و گاهی غیر مکن است ولی اگر ابر بدون باران باشد اشکال چندانی بوجود نمی آید.در اینجا به توضیحات بیشتر در این زمینه می پردازیم.تقریبا همیشه برای وضعیت هواشناسی از طول موج های بلند استفاده می شود.ولیکن در این رادارها طول موجها را میتوان به 10 سانتی متر یا کمتر مختصر کرد.

واضح است که گاهی اوقات گرفتن بازتاب ها از اهداف هواشناسی بوده و ممکن است موجب کاهش در حداکثر برد رادار شود.گاهی اوقات مسیر انتقال را تحت تاثیر قرار می دهد. اخیرا رادارها در هواشناسی و غیره با هدف از بین بردن نتایج اشتباه با مدارها ترکیب شده اند. با اتمام یافتن جنگ در سال 1945،در بخش هواشناسی رادارهای مناسب زیادی ارائه شد.که بیشتر از طول موج های 3 الی 10 سانتی متر استفاده می کردند، آنها داده ها را دریابی کرده و مشاهدات جدید را به صورت بالفعل درآورده و میانگین آنها را بدست می آورند.در برخی از کشورها محققیق برنامه هایی را اجرا کرده و حوادث ناشی از بازتاب را در هواشناسی مورد بررسی قرار دادند،این بازتاب (برگردان) داده ها را می توان در اطلاعات هواشناسی مورد استفاده قرارداد و بررسی کرد که چگونه سیستم های مختلف رادار می تواند در بخش های دیگر موثر بوده و مورد استفاده قرارگیرد.برخی از کشورها در سال های 1950 و 1960 شروع به استفاده های بهتری از رادارها کردند.بین رادارهای هوایی و دریایی اختلاف ناچیزی وجود دارد.هر دو برای ردیابی و پیگیری توفان های تندری و سیلیکون ها مورد استفاده قرار می گیرند.اغلب محل فرودگاه در نقاطی که بیشترین حساسیت را در برابر توفان ها دارد،قرار می گیرد.در این موارد (هنگام بروزطوفان) به ساکنین و هواپیماها هشدار می دهند.این اطلاعات موجب افزایش دیده بانی در بخش های مختلف پیش بینی می گردد،در برخی از این روش ها میزان بارندگی را به طور دقیق تعیین می کنند. بنابراین رادارها امکان توسعه اطلاعات و داده های هواشناسی را مسیر می سازند.

در ضمن می توان میزان بارندگی را دقیق اندازه گیری کرد و در بخش های تحقیقاتی هواشناسی و هیدرولوژی (آ‎بشناسی) مورد استفاده قرار داد.بنابراین با استفاده از کامپوترها ی اولیه می توان مقدار زیادی از داده ها را با کمک افراد ارائه و با داده های دیجیتالی بطور یکسان مورد پردازش قرار داد و مکن است تنها تعدادی از حوادث معروف را انتخاب نمایند.علاوه بر این ،می توان با حداقل تجربه داده ها را تهیه و به شخص استفاده کنند انتقال داد.

در اواخر سال های 1960 همزمان با ظهور کامپیوترهای سریع و کوچک ،استفاده از رادار نیز توسعه یافت.ممکن است در شرایط عادی داده های رادار تنها متعلق به اطلاعاتی در مورد بارندگی باشد.باشد.بنابراین در اغلب موارد نیاز به دقت در داده ها و اصلاح این میانگین ها می باشد .این کار همیشه بطور مداوم صورت می گیرد .ولیکن برخی از کشورها ثابت کردند که داده های ارائه شده از رادار تاحدودی برای هشدار دادن سیل و برای مدیریت کلی آب مناسب می باشد.ترکیب داده ها با استفاده از چند رادار،علاوه بر شکل مرکب داده های ترکیبی رادار،داده هایی که با استفاده از ماهواره ها بدست می آیند و داده هایی که بیشتر از ابزار و ادوات ویژه هواشناسی بدست می آیند تماما مورد بررسی و پیگیری قرار می گیرند.

از چندین ساعت قبل میزان بارندگی پیش بینی می شود و داده ها و اطلاعات رادار ها از طریق صفحه تلویزیون و کامپیوترها برای پردازش بیشتر مدل های هواشناسی و هیدرولوژی(آبشناسی) مورد استفاده قرار می گیرد و با توجه به دیجیتال بودن سیستم ها می توان از داده ها برای بدست آوردن میزان بارش نواحی مختلف بهره برد.بنابراین می توان این ارقام و اطلاعات را به آ‎سانی تا مسافت های زیادی برای نمایش دادن به کاربر ارسال کرد و میزان زیادی از کارهای باقی مانده داد.

معیارهای رایج در نصب و راه انداری رادار در سال 1981 فرض بر این بود که رادارهای هوایی که در بخش های سراسر جهان مورد استفاده قرار می گرفت بین 600 تا 650 رادار بوده است در اینجا در مورد تعدادی از باند- C ( cm 5 ) و باند X (cm 3 ) که احتمالا هر کدام کمی بیش از 200 بوده،باند S (cm 10 تا حدودی کمتر از 200 است و مابقی طول موج رادارها در حدود 60 است که تعدادی از باند-X / باند-S و برخی از باند-K (cm 0.86 )/باند X را شامل می شود.طول موجی که برای رادارها معمولا استفاده می شود توسط USSR یا برخی از کشورهای همجوار مورد استفاده قرار می گیرد.در حدود 200 سیستم رادار ایجاد شده است که برخی از آنها ارقام را مورد پردازش قرار می دهند و بطور معمول PPI / RHI را نمایش می دهند و بطور خودکار کمتر از 60 پردارش را در سیستم انجام داده و داده ها را ارائه می نمایند،البته این اعداد به سرعت افزایش می یابند.

دانشمندان هواشناسی توانستند با مشاهده این پدیده ها و ارتفاع و شدت ابرهای طوفان زا و دارای بارندگی را بر روی نقشه مشخص کنند و حتی رشد نمو و تغییرات آنها را مطالعه نمایند. گفتیم در رادارهای هواشناسی صفحات مختلفی بکار می رود که رایج ترین این صفحات PPI می باشد.علت استفاده از PPI در هواشناسی این است که تنها چنین راداری می تواند طوفانها و بارندگیها را مشخص و جهت آنرا تعیین سازد.

با آگاهی از امکانات رادارهای هواشناسی ، پروژه رادار هواشناسی در کشور تصمیم به راه اندازی این سیستم پیشرفته در کشور دارد.

کاربردهای رادارهای هواشناسی ایجاد سیستمی با توانایی کشف، ردیابی و تخمین عملکرد سیستم های فعال جوی برای برآورده نمودن نیازهای زیر هدف عمده پروژه رادارهای هواشناسی است.

1- امنیت ترافیک هوایی

با توجه به اینکه رادار هواشناسی می تواند پدیده های جوی را در سطوح فوقانی با دقتی بالا کشف و ردیابی کند،این امکان را فراهم می آورد تا خلبان پیش از ورود هواپیما به منطقه ای که شرایط نامناسب جوی دارد از موضوع آگاهی پیدا کند و تصمیمات لازم را اتخاذ نماید.

2- کمک به مدیریت منابع آب

رادار هواشناسی امکان پیش بینی های کوتاه مدت و دقیق از میزان بارندگی را فراهم می آورد. این پیش بینی ها می تواند مبنای خوبی را برای مدیریت منابع آب از قبیل تنظیم دریچه های خروجی آب از سدها برای جلوگیری از سر ریز شدن،پاکسازی راه آبها و… فراهم آورد.

همچنین این اطلاعات می تواند برای صدور هشدار نسبت به وقوع سیلاب یا طوفان بکار رود.علاوه بر این اطلاعات جمع آوری شده می تواند برای پیش بینی های بلند مدت در مورد میزان بارندگی و به تبع آن منابع آب بکار رود که در موارد متعددی چون تولید برق و کشاورزی کاربرد دارد.

3- کشاورزی

همانطور که گفته شد رادار هواشناسی امکان پیش بینی های کوتاه مدت بارندگی را فراهم می آورد.این پیش بینی ها علاوه بر میزان بارندگی،شدت و نوع آن را نیز شامل می شود.به این ترتیب پدیده های زیانبار برای محصولات کشاورزی از قبیل تگرگ ،باران شدید و طوفان قابل پیش بینی خواهد بود.

4- تعدیل آب و هوا

شناسایی و ردیابی توده های فعال و غیر فعال جوی و برآورد نوع فعالیت آنها می تواند منجر به اتخاذ تصمیم درست و به موقع برای باروری ابرها،تبدیل تگرگ به باران و سایر روشهای تعدیل آب و هوا گردد.

5 - تحقیقات

یکی از زمینه های باز تحقیقات ،ایجاد الگوریتم و روشهای برای پیش بینی و تخمین سیستمها می باشد.اینکار با داشتن داده های آماری دقیق و با فاصله زمانی هر چه کوتاهتر ممکن می شود.داشتن آماری با دقت زمانی و فشردگی مکانی بالا از بارندگی،برای پیشبرد این اهداف مناسب می باشد.

6 - مدیریت راهها

فراهم آوردن امکان پیش بینی بارش برف و سایر نزولات آسمانی و طوفانها می تواند عاملی مؤثر در جلوگیری از حوادث رانندگی ناشی از لغزندگی معابر و سوانح ناشی از سقوط بهمن باشد.

7 - پیش بینی عمومی وضع هوا

رادار هواشناسی کاربرد عمده ای در پیش بینی های کوتاه مدت و بلند مدت وضع هوا و تحلیل شرایط جوی دارند و دضعیت جوی حاضد را با تصویرهایی گویا و زیبا ارائه می دهند که قابل ارائه از طریق رسانه های جمعی نظیر تلویزیون و اینترنت می باشد.

محصولات رادار

محصولات هواشناسی شامل محصولات اولیه و ثانویه هستند که از داده های خام اولیه V ، Z، W بدست می آیند.از محصولات رادار می توان به چند مورد اشاره نمود که عبارتند از:محصول هواشناسی ( PPI RHI CAPPI VAD … ) محصول آبشناسی ( RDS AZS ) محصول پیشبینی و هشدار ( HHW WRN … ) محصول پدیده ها ( SWI MESO …)

نوشته شده توسط مهدی 86/2/27:: 8:50 عصر     |     () نظر
<   <<   6   7   8   9   10   >>   >