فهرست مطالب

۱-۱- مقدمه و هدف ۵

۱-۲-۱- بارندگی: ۵

۱-۲-۲- فرایند بارندگی ۶

۱-۲-۳- انواع بارندگی ۹

۱-۲-۴- قوانین حاکم بر بارندگی ۱۱

۱-۲-۵- پراکنش بارندگی در ایران ۱۳

۱-۲-۶- تغییرات بارندگی ۱۴

۱-۲-۷- شبکه بارانسنجی و تعداد ایستگاههای مناسب در یک منطقه ۱۸

۱-۲-۱۲- میانیابی مکانی داده‌های بارندگی ۲۴

۳-۱- محدوده مطالعاتی ۲۷

۳-۱-۱- جغرافیای طبیعی ۲۷

۳-۱-۲- سیمای اقلیمی ۲۷

- مرکز پر فشار سیبری ۳۱

- مرکز پرفشار کلاهک قطبی ۳۲

- مرکز پر فشار آزر ۳۲

۳-۳-۱-۲- رابطه خطی با چند متغیر مستقل ۴۷

۳-۳-۱-۲-۱- مدل خطی عمومی بر حسب نمادهای ماتریسی ۴۸

۳-۳-۲- روش نسبت نرمال ۵۰

۳-۳-۴- روش‌های زمین آماری ۵۱

۳-۳-۴-۱- تعریف زمین آمار ۵۲

۳-۳-۴-۲- روش‌های تخمین: ۵۳

۳-۳-۴-۲-۱- روش میانگین متحرک وزنی ۵۳

۳-۳-۴-۲-۲- روش کریجینگ ۵۵

۴-۱- کلیات ۶۰

۴-۱-۱- ماتریس فاصله ایستگاهها ۶۰

۴-۱-۲- ماتریس ضرائب همبستگی بارندگی ۶۲

۴-۱-۳- انتخاب ایستگاه شاهد برای بازسازی ۶۲

۴-۲- بازسازی ها ۶۳

۴-۲-۱- بازسازی با استفاده از اطلاعات موجود ۶۳

۴-۲-۱-۱- بازسازی به روش رگرسیون خطی با یک متغیر مستقل ۶۴

۴-۲-۱-۲- بازسازی به روش رگرسیون خطی با چند متغیر مستقل ۶۴

۴-۲-۱-۳- روش نسبت نرمال ۶۵

۴-۲-۱-۴- روش عکس مجذور فاصله ۶۵

۴-۲-۱-۵- روش‌های زمین آماری ۶۵

۴-۲-۲- بازسازی داده‌ها در دوره‌های منحصراً خشک ۶۶

۴-۲-۲-۱- ایجاد خلاء‌های مصنوعی ۶۶

۴-۲-۲-۲- روشهای بازسازی مورد استفاده در دوره‌های منحصراً خشک ۶۷

۴-۲-۳- بازسازی داده‌ها در دوره‌های منحصراً تر ۶۷

۱-۱- مقدمه و هدف

اولین قدم در مراحل مطالعاتی یک پروژه آبی، مطالعات هواشناسی است، به طوریکه سایر مطالعات مانند هیدرولوژی، سیلخیزی، فرسایش و رسوب و غیره بر آن متکی است.

بدیهی است دسترسی به داده‌های کافی و دقیق شبکه ایستگاه‌های هواشناسی از یک طرف موجب کوتاهتر شدن مدت مطالعات گردیده و از طرف دیگر در بر آورد مقرون به صحت ابعاد تاسیسات و به دنبال آن هزینه‌های اجرایی طرح موثر است.

از آنجا که آمار هواشناسی و به ویژه بارندگی در ایران با خلاء‌های گسترده ناشی از عدم دیده‌بانی یا مشکوک بودن آمار مواجه است، لذا دستیابی به یک روش صحیح بازسازی خلاء‌های آماری ضروری به نظر می‌رسد.

آنچه در این پژوهش دنبال می‌شود انتخاب روشی مناسب جهت بازسازی خلاء‌های آماری بارندگی می‌باشد به طوریکه آمار بازسازی شده با آنچه واقعیت داشته ولی به دلایلی ثبت نگردیده حدالامکان نزدیک باشد.

۱-۲- فرایند بارش و ویژگی‌های آن

۱-۲-۱- بارندگی:

بارندگی یا بارش شامل کلیه نزولات جوی مانند باران، برف و تگرگ می‌باشد که بر اساس اقالیم مختلف باران و یا برف قسمت عمده از آن را تشکیل می‌دهد. بارش در واقع ورودی سیکل هیدرولوژی می‌باشد. بارندگی در مناطق مرطوب با پراکنش منظم و در تمام طول سال اتفاق می‌افتد، در حالیکه در مناطق خشک و نیمه خشک پراکنش نامنظم و حتی گاهی در یک بارندگی کوتاه مدت بیش از ۵۰% بارندگی سالانه بوقوع می‌پیوندد.

۱-۲-۲- فرایند بارندگی

به طور کلی مکانیسم بارندگی ناشی از افزایش رطوبت نسبی هوا تا حد معینی است که این پدیده یا در اثر تبخیر از سطح آب یا سطوح نمناک حاصل می‌شود یا در اثر کاهش دمای هوا و یا ممکن است تلفیقی از این دو باشد.

سرد شدن هوا در طبیعت عمدتاً معلول صعود هواست. در این عمل که تقریباً به حالت آدیاباتیک می‌باشد. هوا ضمن صعود به علت کاهش فشار سرد می‌شود. مکانیسم‌های اصلی صعود هوا عبارتند از صعود جبهه‌ای، صعود کوهستانی، صعود جابجایی و صعود سیکلونی.

چرخه آبی در اتمسفر سه مرحله مجزا از هم تشکیل می‌دهد که عمدتاً عبارتست از تبخیر، تراکم و بارندگی. تفاوت تبخیر و تراکم امری واضح و روشن است ولی تفاوت تراکم و بارندگی احتیاج به کمی بررسی دارد.

به طور کلی فرایند تراکم شامل یک انباشتگی حداکثر از مولکولهای بخارآب تا رسیدن به حد ذرات ریز است در صورتیکه فرایند بارندگی، مرحله‌ای از پیوستن ذرات ریز یا قطرکها و سیکل قطرات مایع و یا تراکمی از بلورهای یخ می‌باشد.