عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی اثر گرمایش جهانی در رخداد و بار بیولوژیک گرد و غبار در غرب ایران
- رشته تحصیلی
- جغرافیای طبیعی-اقلیم شناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 1642;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54975
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- محمدسعید نجفی
- استاد راهنما
- فرامرز خوش اخلاق
- چکیده
- چکیده: امروزه گردوغبار به یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی در مناطق خشک و نیمه خشک جهان تبدیل شده است. این پدیده در چند سال اخیر دارای روندی افزایشی بوده است. این پژوهشدر سه بخش انجام شده است که شامل، شبیه سازی اثر گرمایش جهانی در رخداد گردوغبار در دهههای آتی، بررسی بار ریزگردها در غرب ایران و قسمت سوم نیز شبیه سازی اثر گرمایش جهانی در بار بیولوژیک گردوغبار است. برای رسیدن به این هدف از روشهای مختلفی شامل روشهای کتابخانهای، میدانی و از مدلهای مختلف اقلیمی استفاده شده است. به این منظور، از دادههای ایستگاههای همدید غرب ایران و کشور عراق در بازه زمانی 1987-2009، خروجی مدلهای GCM و سناریوی P50 استفاده شده است. مدل سازی رخداد گردوغبار از شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) با دو لایه پنهان و همچنین از توابع Logsig، Tansig و Pureline استفاده شده است. برای بررسی بار گردوغبار در غرب ایرن در 5 تاریخ شامل 4 آوریل 2011، 13 آوریل 2011، 2 ژوئن 2011، 19 آوریل 2012 و 24 مه 2012، اقدام به نمونه برداری از گردوغبار در غرب ایران شد. در این بخش نیز جهت تعیین مناطق منشأ در هر دوره، از تصاویر سنجنده مادیس، شاخص آئروسل ماهواره OMI و مدل لاگرانژی HYSPLIT استفاده شده است. جهت تعیین بار گردوغبار نیز از آنالیزهای XRD، XRF و Atomic Absorption و بررسی های آزمایشگاهی برای تعیین میکروارگانیزم ها استفاده شده است. در قسمت سوم این مطالعه به بررسی تأثیر گرمایش جهانی در بار بیولوژیک گردوغبار (با تأکید بر باکتریها) پرداخته شده است. در این قسمت از داده های خروجی مدلهای GCM تحتمتوسط دو سناریویA1 و A2 و مدل ریزمقیاس نمایی آماریLars-WG و بررسی های آزمایشگاهی جهت شناسایی گونههای مختلف باکتری در دامنه دمایی 27 تا 44 در جه سلسیوس، استفاده شد. نتایج قسمت اول این مطالعه نشان میدهد که روند رخداد گردوغبار در دهههای آتی افزایشی خواهد بود. در قسمت دوم نیز مشخص گردید که کانی های اصلی رخداد گردوغبار در غرب ایران در طی پنج نمونه برداری در سال های 2011 و 2012 را، عمدتاً کانی های کلسیت و کوارتز تشکیل میدهد. فاز فرعی کانیها نیز شامل کانی ژپس است که مربوط به حوضههای تبخیری و پلایا میباشد.نتایج ژئوشیمی کانیها نشان میدهد که، عنصر Sio2 و CaO عنصر غالب کانیهای تشکیل دهنده گردوغبار را شامل می شود. بررسی عناصر سنگین روی نشان می دهد که میزان متوسط این عناصر در طی ? نمونه برداری به ترتیب (Co) و کبالت (Ni) نیکل ،(Cu) ?? بوده است . همچنین PPM ??? و /? PPM ،?? PPM ،?? /? PPM ،??? /? PPM ،??? /? PPM میکروارگانیزم های جدا شده از گردوغبار شامل انواع باسیلوس ها، استافیلوکوک ها، اشریشیاکولی، سودوموناس آئروزینوزا، کلبسیلا پنومونی، میکروکوک ها و اینتروباکتر آئروژنز برای باکتری ها و آسپرژیلوس نایژر، آسپرژیلوس فلاویوس، موکور، رایزوپوس و کاندید اآلبیکانس است. در نهایت نتایج قسمت پایانی این مطالعه، نشان می دهد که در بستر گرمایش جهانی، در سه خوشه دمایی مختلف در منطقه مورد مطالعه، در خوشه اول ???? شاهد گسترش تنوع گونه ها و در نتیجه آلودگی میکروبی بیشتر نسبت به دوره پایه - در دوره ???? ???? خواهیم بود. در خوشه دوم که در دوره اول تنها چهار ماه ژوئن، ژوئیه، اوت و سپتامبر مناسب -???? رشد گونه های مختلف باکتری بود، در دوره چهارم با اضافه شدن ماه های اکتبر و مه، به ? ماه رسیده است . در ???? (آوریل، مه، ژوئن، - نهایت در خوشه سوم، ماه های مناسب رشد باکتری ها از ? ماه در دوره پایه ???? ژوئیه، اوت، سپتامبر، اکتبر) به ? ماه در دوره چهارم افزایش یافته است.
- Abstract
- Abstract Nowadays, dust has become one of the most important environmental problems in arid and semiarid regions of the world. This trend has been increasing in recent years. This study was done in three parts, which include: simulating theglobal warming effects on the occurrence of dust storms in the future decades, characteristics of dust storms loads in the west of Iran and simulating the global warming effects on the biological loads in the west of Iran. Toachievethese aim various methods such as library methods, field's methods and climate models has been used. In this study, two datasets have been used: the first one is climate datafor 1987-2009 synoptic stations in west of Iran and Iraq as experimental dataset and the second one is GCM data in P50 scenario. The modeling of dust occurrence was performed by Multi-layer Perceptron neural network (MLP)with two hidden layer and Logsig, Tansig and pureline functions. The sampling of dust storms was performed in 5 periods in 2011 and 2012. The date of this includes April 4th 2011, April 13rd 2011, June 2nd 2011, April 19th 2012 and May 24th 2012. In this section the determination of the dust storms sources was performed by the aerosol index of OMI satellite, Hysplit model and the data of (MODIS) sensor from NASA’s Aqua and Terra satellites. Characteristics of the dust storm load were performed by XRD, XRF, Atomic Absorption and experimental methods for microorganism's analysis. In the third part of this study the impact of global warming on biological time dust (with emphasis on bacteria) has been investigated. For this section GCM data under the A1 and A2 scenario, statistical downscaling model Lars-WG, and for isolation the microorganism experimental methods in 27 to 42° temperaturerange were used. The results in section 1 show that the trend of dust storm in future decadeswill be increase. The other section of this study that was performed in 5 periods of sampling in 2011 and 2012show that the Quarts was the ma
