بخشی از متن دانلود رایگان مقاله تاریخچه هواشناسی در ایران :
تاریخچه هواشناسی در ایران
مطالعه و بررسی جو همیشه مورد نظر دانشمندان ایرانی بوده است , از این رو خیلی از دانشمندان نجوم در آثار خود بخشی را به مسائل جوی اختصاص داده اند .
مطالعه و بررسی جو همیشه مورد نظر دانشمندان ایرانی بوده است , از این رو خیلی از دانشمندان نجوم در آثار خود بخشی را به مسائل جوی اختصاص داده اند .محمد بن ذکریای رازی , ابن سینا , حکیم عمر خیام , ابوریحان بیرونی و انوری شاعر معروف از شخصیتها و دانشمندان ایرانی بوده اند که پیرامون پدیده های جوی مطالبی در آثار خود به یادگار گذاشته اند .
فعالیتهای منظم هواشناسی اولین بار با اندازه گیری عناصر جوی توسط سفارتخانه های انگلیس و روس در تهران و مناطق نفت خیز جنوب کشور شروع شد که این اطلاعات صرفاً به بایگانی کشورهای مربوطه منتقل شده و احتمالاً در برنامه های تحقیقاتی آنها مورد استفاده ویژه قرارگرفته است. درس هواشناسی در سال 1298 در برنامه درسی مدرسه برزگران منظور شد که این درس توسط معلمان فرانسوی تدریس می شد و در همان محل اولین سکوی هواشناسی احداث شد که در آن دمای هوا و رطوبت نسبی و میزان بارندگی اندازه گیری می گردید . این ایستگاه در سال 1308 کامل شد و اکثر عناصر جوی را دیده بانی می کرد بتدریج در اثر نیاز شدید بخشهای کشاورزی و آبیاری تعدادی ایستگاه نیز بر حسب ضرورت در نقاط مختلف کشور تاسیس گردید که مسؤولیت آن با بنگاه مستقل آبیاری وابسته به وزارت کشاورزی وقت بود . بعد از جنگ جهانی دوم نیروهای متفقین برای سلامت پرواز هواپیماهـای
خودی واحد کوچک هواشناسی دایر کردند که نیازهــــای هواشناسی بخش هواپیمایی آنها را تامین می کرد در ایــــن زمان بنگاه مستقل آبیاری وزارت کشاورزی اقدام به تربیت یک گروه دیده بان هواشناس نمود که این دیده بانان در سال 1327 فارغ التحصیل و در ایستگاه های هواشناسی مشغول به کار شدند . هواپیمایی کشوری نیز به علت نیاز به اطلاعات جوی در فرودگاههای کشور اقدام به تاسیس ایستگاههای هواشناسی کرد . در اثر نیاز شدید برنامه ریزان به آمار و اطلاعات اقلیمی از نواحی مختلف کشور و ناهماهنگی در تاسیس ایستگاههای هواشناسی که توسط بخشهای مختلف ایجاد می شد مسؤولان وقت , تاسیس یک واحد هواشناسی مستقل در کشور را ضروری دانسته و در سال 1334 شمسی اداره کل هواشناسی کشور وابسته به وزارت راه تاسیس شد .
این اداره کل بعدها بصورت سازمانی مستقل زیر نظر وزارت جنگ قرار گرفت که بعد از انقلاب اسلامی مجدداً زیر نظارت وزارت راه و ترابری درآمد در هنگام تشکیل اداره کل هواشناسی در سال 1334 تمامی ایستگاههای هواشناسی که توسط بخشهای مختلف تاسیس شده بودند به این اداره کل واگذار شد . ایستگاههای واگذارشده از نوع سینوپتیک , اقلیم شناسی و باران سنجی بودند که هریک دیده بانی های مربوط بخود را انجام می دادند . در آن زمان تعداد ایستگاههای سینوپتیک 34 و اقلیم شناسی 107 و باران سنجی 160 بود . گسترش ایستگاههای هواشناسی و توسعه شبکه آن پس از انقلاب اسلامی شتاب بیشتری پیدا کرده است . در سال 1338 هوا شناسی ایران بعنوان یکصد و سومین عضو سازمان هواشناسی جهانی به عضویت این سازمان جهانی درآمد.
سازمان هواشناسی کشور قبل از انقلاب ببیشتر درخدمت حمل و نقل هوایی و صنعت هواپیمایی بود و به مسائل هواشناسی کاربردی کمتر توجه می شد ولی پس از انقلاب اسلامی و با تعیین کشاورزی بعنوان محور اصلی فعالیتهای اقتصادی کشور , این سازمان نیز خدمات خود را به سمت کشاورزی متوجه کرد و امروزه توسعه ایستگاهها و بهبود سیستم آمار هواشناسی کشور در جهت ارائه خدمات به بخشهای تحقیقاتی کشاورزی , دامداری , آبیاری و غیره گرایش دارد . امر تحقیقات بعنوان بخشی از فعالیتهای مستمر این سازمان بدون استفاده از کامپیوتر و اصلاح روشهای جمع آوری و بایگانی آمار میسر نبوده و لذا از سال 1362 سعی شد با تجهیز مرکز کامپیوتر سازمان به یکی از پیشرفته ترین کامپیوترهای موجود در جهان و با تبدیل نقشه ها و گرافها بصورت میکروفیلم , مجموعه این مدارک بتواند پژوهشگران را در دسترسی سریع به اطلاعات یاری کند .
همچنین مراکز تحقیقاتی سازمان با تشویق کارشناسان و محققان هواشناسی توانسته است مجموعه ای از 132 اثر از ترجمه و تالیف ارائه نماید که به تدریج چاپ و منتشر می گردد , با توجه اهمیت ارتباطات در هواشناسی , شبکه ایستگاههای سینوپتیک کشور با مجهز شدن به دستگاههای بی سیم S S B ( اس – اس – بی ) و برقراری خطوط تلکس در مراکز مناطق تقویت شد و کلیه اطلاعات جوی از 160 ایستگاه سینوپتیک به طور همزمان ساعت به ساعت در مرکز مخابرات تهران جمع آوری می شود بصورت بلادرنگ و یا بصورت آمار در اختیار مرکز پیش بینی و مرکز خدمات کامـپیوتری سـازمان قرار می گیرد . کارشناسان مرکز کامـپیوتر بـا توجــــه به دستورالعملهـــا و اسـتانداردهــــای بین المللی در چند مرحله کار کنترل کیفی و کمی اطلاعات رسیده را به صورت دستی و کامپیوتری انجام می دهند و نتایج را روی نوار و دیسک های کامپیوتری منتقل می کنند .
مرکز پیش بینی تهران با دریافت اطلاعات ساعت به ساعت جوّی کلیه کشورهای خاورمیانه , اروپا و آسیا و جمع آوری همزمان اطلاعات از ایستگاههای هواشناسی سینوپتیک داخل کشور روزانه چندین نقشه هواشناسی در سطوح مختلف جوّ تهیه و پیش بینی های لازم را صادر می کند . مرکز اخطاریه های ویژه پیش بینی تهران که از چند سال قبل دایر شده است پیش آگهی و اخطاریه های لازم را در مورد وقوع طوفان , سیل , سرمای شدید و ناگهانی , بروز آفات کشاورزی و غیره تهیه می کند و به سازمانها و نهادهای ذیربط ارسال می دارد .
در کنار فعالیتهای تحقیقاتی سازمان , مرکز آموزش عالی هواشناسی و علوم جوّ توانسته است در پنج سال گذشته در 14 دوره آموزشی دانشجویان و کارمندان را در سطوح فوق دیپلم , لیسانس و بالاتر آموزش دهد که این آموزشها چه بصورت بازآموزی و چه بشکل دوره های تخصصی دیپلمه ها و لیسانسیه های تازه استخدام توانسته است در بالابردن کیفیت علمی امور هواشناسی مؤثر باشد .
از نظر آموزشهای بین المللی و شرکت در سمینارها و اجلاسیه های تخصصی , سازمان بسیار فعال بوده و در چند سال اخیر تعداد زیادی از کارشناسان سازمان برای شرکت در دوره ها و سمینارهای آموزشی به خارج از کشور مسافرت کرده اند . در این راستا تعداد زیادی از متخصصان هواشناسی تا کنون در دوره های آموزشی که در سایر کشورها توسط سازمان هواشناسی ترتیب داده شده است شرکت کرده اند .
کتابخانه سازمان هواشناسی کشور با حدود ده هزار جلد کتاب و 62 عنوان مجله علمی و تخصصی , کتب منتشره سازمان هواشناسی جهانی را مرتباً دریافت می کند و در دسترس کارشناسان خود قرار می دهد .
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.هد این علم کش و تعریت اثرها و لذا کاربرد دانش جو در استاده از کشاورزی عملی است.
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.هد این علم کش و تعری اثرها و لذا کاربرد دانش جو در استاده 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 آات و بیماری های گیاهی
وظیه ی هواشناسی کشاورزی:
وظی اصلی هواشناسی کشاورزی عبارت است ازتقویت تولیدات کشاورزی و حیوانی به منظور تطبیق کلیه عملیات زراعی با ویژگی های شرایط جوی و در نتیجه استاده از منابع اقلیمی به بهترین وجه می باشد.
علوم مرتبط با هواشناسی:
• نولوژی: که مراحل رویشی گیاه و نمو سیکلها یا چرخه بیولوژیکی محصولات زراعی -آات-بیولوژی کشاورزی :که عکس العمل گیاهان نسبت به شرایط یزیکی محیط است.
• آگرونومی : نقش نون کشاورزی در اصلاح شرایط رویشی و اکولوژی بحث می کند.
• پدولوژی: که از رژیم هیدروترمال (آبی و حرارتی)خاک بحث می شود
• جغرایای کشاورزی: که ناحه بندی اقلیمی استاده از داده ههای هواشناسی بحث می کند
اهمیت آمار وضع جوی آب وهوا در تعیین نیازهای آبیاری:تعداد دعات آبیاری ومیزان آنها بستگی به نیازهای اکولوژی و یزیولوژیکی محصولات دارد. نیازهای آبیاری را در صول مختل 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 استاده 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 ,اتلا آب را از طریق تبخیر تشدید می نماید.ثبت دقیق پارامترهای هواشناسی در طی دوره های قبل از آبیاری و همچنین در واصل 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.
ذارد.پژوهش ها تحت شرایط مصنوعی یا طبیعی در مورد پیش بینی رشد و نمو اندام ها , تحت تاثیر درجات مختل 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 گرتن 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 آتها 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 کیی و کمی درباره ی تغییرات اقلیمی مربوط به عالیت های بشر و لذا بررسی و کنترل رآیند تلیقی 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,رسایش 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 ازایش 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 انحراات 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 جغرایایی آنها مؤثر است. وضع جوی علاوه بر اثر مستقیم بر روی حیوانات به طور غیر مستقیم از طریق عل 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 آات وبیماری ها اثر دارد بلکه در اقدامات کنترل کننده آنها نیز مؤثرند. بدین ترتیب پراکندگی آت 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 گرته 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 راوان باعث تنزل قابل ملاحظه ی عملکرد وحتی از بین رتن کامل آن خواهد شد.
هواشناسی سینوپتیکی
در پدیده‌های هواشناسی که در مقیاس سینوپتیکی رخ می‌دهد, بررسی وضعیت جوی مناطق خیلی وسیعی که حتی در بعضی حالات تمام نیمکره زمین را در بر می‌گیرد لازم و ضروری است.
در پدیده‌های هواشناسی که در مقیاس سینوپتیکی رخ می‌دهد, بررسی وضعیت جوی مناطق خیلی وسیعی که حتی در بعضی حالات تمام نیمکره زمین را در بر می‌گیرد لازم و ضروری است. در این زمینه از هواشناسی بیشترین بهره گیری از نقشه‌های سینوپتیکی انجام می‌شود.
شبکه ایستگاههای دیده بانی
برای رفع احتیاجات پیش بینی هواشناسی , شبکه ایستگاههای دیده بانی تأسیس شده است, که قسمتهای زیادی از سطح زمین را در بر می‌گیرد. برای مطالعه وضعیت جوی در مقیاس سینوپتیکی لازم است که دیده بانیهای از ایستگاههای هواشناسی به تعداد زیاد , بطور همزمان و در فواصل زمانی منظم دریافت شوند. این ایستگاهها ممکن است در روی خشکی بیش از 100 کیلومتر از همدیگر فاصله داشته باشند, ولی در روی اقیانوسها این فاصله به مراتب خیلی بیشتر است. با روش سینوپتیکی تنها الگوهای کلی بدست می‌آیند, ولی بیشتر الگوهایی که مورد توجه است از فواصل بین ایستگاهها به مراتب بزرگتر است. موفقیت این روش به مهارت دیده بانان در تهیه گزارشات به موقع و معرف شرایط دقیق جوی بستگی دارد.
انواع نقشه‌های سینوپتیکی
تنها راه پیگیری وضعیت جوی در روی مناطق بسیار وسیع از سطح کره زمین ثبت این اطلاعت در روی نقشه‌ای خلاصه می‌باشد. بعضی از عوامل وضعیت جوی را می‌توان با مقادیر عددی بیان کرد و آنها را بصورت اعداد پلات نمود. این عوامل شامل فشار , درجه حرارت , درجه حرارت نقطه اشباع و غیره است. برای سایر عوامل جوی نظیر ابر و انواع ریزشهای جوی علائم قراردادی بکار می‌رود. چنین نقشه‌ای برای زمان و منطقه مشخصی “نقشه سینوپتیک” نامیده می‌شود. این نقشه‌ها در سطح زمین بر مبنای دیده‌بانیهای هواشناسی دیده‌بانان در سطح زمین با استفاده از ادوات سطح زمین پایه گذاری می‌شود.
توده‌های هوا
معمولا نقشه‌های سینوپتیکی مناطق وسیعی مشخص می‌کند که در آنها هوا دارای خصوصیات مشابهی است. چنین جرمی از هوا سطح به سطح از نظر درجه حرارت و محتوای رطوبت در فواصل افقی زیادی یکسان است, این جرم عظیم از هوا را توده هوا می‌نامند. قسمتی از سطح کره زمین که در آن توده هوایی استقرار می‌یابد و به تدریج خصوصیات ویژه آن سطح را دریافت می‌دارد, منبع توده هوا نامیده می‌شود.
جبهه‌ها
در فاصله بین دو توده هوا منطقه‌ای بنام منطقه انتقال وجود دارد. در این منطقه مشخصه‌های یک توده هوا بتدریج به مشخصه‌های توده دیگر تغییر می‌یابد. این ناحیه را منطقه جبهه‌ای می‌نامند. اغلب کلمه جبهه برای توصیف چنین ناحیه‌ای بر روی نقشه‌های سینوپتیک بکار می‌رود. هیچ دو جبهه‌ای کاملا شبیه به هم نیستند.