فهرست مطالب

فصل اول

چكيده 1

1-1-  مقدمه 2

1-2- تعريف حدود موضوع 3

1-3- بيان مساله پزوهش 3

1-4- سوالات پزوهش 4

1- 5- اهداف تحقيق 4

1- 6- فصول پايان 4

فصل دوم

كليات وتعاريف

2-1- مقدمه 6

2-2- مناطق كشت گندم ديم 6

2-3 روش هاي ناحيه بندي آگروكليمايي 7

2-4- تعيين تاريخ كشت گندم ديم 7

2-5- زمين آمار 8

2-6- تحليل مكاني 9

2-7- متغييرناحيه اي 9

2-8- نيم تغيير نما 10

2-9- مشخصات واريوگرام 10

الف- دامنه تاثير 11

ب- سقف يا آستانه واريوگرام 11

ج- اثر قطعه اي 12

2-10- تحليل هاي ممكن از واريوگرام 12

2-11-  مدل هاي تئوري نيم تغيير نما 12

2-11-1- گروه فاقد آستانه 12

2-11-2- گروه حاوي آستانه 12

2-12- روش هاي ميانيابي 12

2-12-1- روش زمين آمار 13

2-12-1-1- كريجينگ ساده 13

2-12-1-2- كريجينگ معمولي 13

2-12-1-3- كريجينگ جامع 14

2-12-1-4- كوكريجينگ 14

2-12-2- روش هاي معين 15

2-12-2-1- روش ميانگين متحرك وزني 15

2-13- روش ارزيابي 15

فصل سوم

مروري بر منابع 17

3-1- پهنه بندي اقليمي كشاورزي 17

3-1-1- سابقه تحقيق در خارج كشور 17

3-3-1-2- سابقه تحقيق در ايران 18

3-1-3- جمع بندي منابع مربوط به اقليم شناسي كشاورزي 24

3-2- زمين آمار وداده هاي جوي 26

3-2-1- سابقه تحقيق در خارج كشور 26

3-2-2- سابقه تحقيق در ايران 30

3-2-3- جمع بندي منابع مربوط به زمين آمار 32

فصل چهارم

مواد و روش ها

4-1- منطقه مورد مطالعه 33

4-2- جمع آوري داده 34

4-3- نقشه منطقه مورد مطالعه 34

4-4- آب و هواي منطقه مورد مطالعه 39

4-5- تنظيم اطلاعات ايستگاه ها بر اساس تقويم سال آبي 39

4-6- تكميل، تطويل وتصحيح داده هاي هواشناسي 40

4-7- انتخاب طول دوره مشترك آماري 41

4-8- آزمون همگني داده ها 42

4-9-  آزمون نرمال بودن داده ها 42

4-10-  آماده سازي داده ها 42

4-11- تعيين تاريخ كشت 46

4-12- متغييرهاي تحت بررسي 47

4-12-1- رسم نقشه توزيع مكاني بارندگي در استان تهران 47

4-12-2- نقشه توزيع جغرافيايي بارندگي پائيز وبهار به كل بارندگي سالانه برحسب درصد 48

4-12-3- تعيين احتمال وقوع 75 و90درصدريزش بارندگي 48

4-12-4- تعيين احتمال وقوع 75 و90درصدريزش بارندگي پائيز وبهاره 51

4-12-5- رسم نقشه توزيع مكاني دما در استان تهران 57

4-12-6- تعيين احتمال وقوع 75و 90 درصد دما در استان تهران 57

4-12-7- رسم نقشه توزيع مكاني تبخير 58

4-12-8- تعيين احتمال وقوع 75و 90 درصدتبخير 59

4-13- فاكتورهاي زميني 60

4-13-1-  توپوگرافي 60

4-13-2- شيب 61

4-14- روش هاي ميانيابي 61

4-14-1-  روش زمين آمار 61

4-14-2- روش هاي معين 61

4-15- معيارهاي ارزيابي 62

4-16- پيش بيني عملكرد گندم 62

فصل پنجم

نتايج

5-1- تاريخ كشت 65

5-2- نتابج روش هاي ميانيابي 65

5-2-1- ارزيابي روش هاي مختلف ميانيابي براي بارندگي 66

5-2-2- پهنه بندي استان تهران بر اساس بارندگي فصل پائيز وبهار 73

5-2-3-  نقشه توزيع مكاني بارندگي با احتمال وقوع75و90 درصد 80

5-2-4-  نقشه توزيع مكاني بارندگي پائيزه و بهاره با احتمال وقوع75و90 درصد 85

5-2-5- ارزيابي روش هاي مختلف ميانيابي براي دما 101

5-2-6-  نقشه مكاني دما با احتمال وقوع75و90 درصد 106

5-2-7- ارزيابي روش شه توزيع هاي مختلف ميانيابي براي تبخير 113

5-2-8-  نقشه توزيع مكاني تبخير با احتمال وقوع75و90 درصد 118

5-3 نقشه توپوگرافی 125

5-4- نقشه شيب 125

5-5- نقشه پهنه بندي مناطق مساعد براي كشت گندم ديم 128

5-6- رابطه رگرسيوني به تفكيك شهرستانها 133

5-6-1- رابطه پيش بيني عملكرد گندم ديم شهرستان كرج 133

5-6-2- رابطه پيش بيني عملكرد گندم ديم شهرستان فيروزكوه 133

5-6-3- رابطه پيش بيني عملكرد گندم ديم شهرستان ورامين 134

5-6-4- رابطه پيش بيني عملكرد گندم ديم شهرستان دماوند 135

5-6-5- رابطه پيش بيني عملكرد گندم ديم شهرستان ري 136

5-6-6- رابطه پيش بيني عملكرد گندم ديم شهرستان تهران 137

فصل ششم

6-1- بحث ونتيجه گيري 138

6-1-1- بررسي نتايج حاصل از پهنه بندي 138

6-1-2- پيشنهادات 141

منابع 142

 فهرست جداول

جدول (3-1): شرايط اقليمي مطلوب پيشنهادي سازمان هواشناسي براي كشت گندم ديم 19

جدول (3-2): آستانه هاي حرارتي كمالي براي هر يك از مراحل رشد گندم ديم 20

جدول (3-3): آستانه هاي حرارتي كاظمي راد وعليجاني براي هر يك از مراحل رشد گندم 20

جدول (3-4): شرايط اقليمي مطلوب پيشنهادي فرج زاده وتكلوبيغش براي كاشت گندم ديم 22

جدول (3-5): شرايط اقليمي مطلوب پيشنهادي سبحاني براي پهنه بندي اقليم كشاورزي گندم ديم 23

جدول (3-6): شرايط اقليمي مطلوب پيشنهادي براي پهنه بندي اقليم كشاورزي گندم ديم استان تهران 25

جدول (4-1): ايستگاه هاي سنوپتيك و اقليم شناسي 34

جدول (4-2): ايستگاه هاي باران سنجي سازمان هواشناسي 35

جدول (4-3): ايستگاه هاي باران سنجي تماب 36

جدول (4-3): سطح زير كشت وعملكرد 38

جدول (4-5): ايستگاه هاي داراي كمبود آمارو همچنين ايستگاه هايي راكه براي ساخت آمار از آن استفاده شده 40

جدول (4-6): كدبندي اولين روزه هاي بارندگي 5 ميلي متر وبيشتر در ايستگاه آبعلي

46

جدول (4-7): احتمال وقوع75 و90درصد درايستگاه هاي هواشناسي منطقه مورد مطالعه 48

جدول (4-8): احتمال وقوع75 و90درصد درايستگاه هاي تماب منطقه مورد مطالعه 50

جدول (4-9): احتمال وقوع75 و90درصدبارندگي فصل پائيز درايستگاه هاي هواشناسي منطقه مورد مطالعه 51

جدول (4-10): احتمال وقوع75 و90درصدبارندگي فصل پائيز درايستگاه هاي تماب منطقه مورد مطالعه 53

جدول (4-11): احتمال وقوع75 و90درصدبارندگي فصل بهار درايستگاه هاي هواشناسي منطقه مورد مطالعه 54

جدول (4-12): احتمال وقوع75 و90درصدبارندگي فصل بهار درايستگاه هاي تماب منطقه مورد مطالعه 55

جدول (4-13): احتمال وقوع75 و90درصددما درايستگاه هاي هواشناسي منطقه مورد مطالعه 57

جدول (4-14): احتمال وقوع75 و90درصددما درايستگاه هاي تماب منطقه مورد مطالعه 58

جدول (4-15): احتمال وقوع75 و90درصدتبخيردرايستگاه هاي هواشناسي منطقه مورد مطالعه 60

جدول (4-16):روش هاي ميان يابي مورد استفاده 62

جدول(5-1): تاريخ كشت گندم ديم در ايستگاه هاي منطقه مطالعاتي 65

جدول(5-2): ويژگي كلي پارامترهاي بارندگي 70

جدول(5-3): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي 70

جدول(5-4): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي بارندگي 70

جدول(5-5): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي 70

جدول(5-6): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي 71

جدول(5-7): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي 71

جدول(5-8): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي پائيزه 76

جدول(5-9): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي پائيزه 76

جدول(5-10): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي بهاره 76

جدول(5-11): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي بهاره 76

جدول(5-12): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي پائيزه 76

جدول(5-13): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي پائيزه 76

جدول(5-14): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي پائيزه 77

جدول(5-15): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي پائيزه 77

جدول(5-16): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي 77

جدول(5-17): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي 77

جدول(5-18): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي با احتمال وقوع75 درصد 83

جدول(5-19): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي با احتمال وقوع75 درصد 83

جدول(5-20): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي با احتمال وقوع90 درصد 83

جدول(5-21): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي با احتمال وقوع90 درصد 83

جدول(5-22): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 84

جدول(5-23): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 84

جدول(5-24): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 84

جدول(5-25): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 84

جدول(5-26): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 84

جدول(5-27): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 85

جدول(5-28): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي پائيز با احتمال وقوع75 درصد 88

جدول(5-29): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي پائيز با احتمال وقوع75 درصد 88

جدول(5-30): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي بهار با احتمال وقوع75 درصد 88

جدول(5-31): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي بهار با احتمال وقوع75 درصد 89

جدول(5-32): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي پائيزه با احتمال وقوع 75 درصد 89

جدول(5-33): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي پائيز با احتمال وقوع 75 درصد 89

جدول(5-34): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي پائيز با احتمال وقوع 75 درصد 89

جدول(5-35): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي بهاره با احتمال وقوع 75 درصد 90

جدول(5-36): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي بهاربا احتمال وقوع 75 درصد 90

جدول(5-37): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي بهار با احتمال وقوع 75 درصد 90

جدول(5-38): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي پائيز با احتمال وقوع90 درصد 92

جدول(5-39): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي پائيز با احتمال وقوع90 درصد 92

جدول(5-40): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ بارندگي بهار با احتمال وقوع90 درصد 92

جدول(5-41): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ بارندگي بهار با احتمال وقوع90 درصد 92

جدول(5-42): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي پائيزه با احتمال وقوع 90 درصد 93

جدول(5-43): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي پائيز با احتمال وقوع 90 درصد 93

جدول(5-44): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي پائيز با احتمال وقوع 90 درصد 93

جدول(5-45): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير بارندگي بهاره با احتمال وقوع 90 درصد 93

جدول(5-46): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير بارندگي بهاربا احتمال وقوع 90 درصد 94

جدول(5-47): معيار ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير بارندگي بهار با احتمال وقوع 90 درصد 94

جدول (5-48): ويژگي كلي پارامتر دما 103

جدول(5-49): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ براي دما 103

جدول(5-50): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي دما 103

جدول(5-51): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي دما 104

جدول(5-52): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير دما 104

جدول(5-53): معيارهاي ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير دما 104

جدول(5-54): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ براي دما با احتمال وقوع 75 درصد 108

جدول(5-55): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي دما با احتمال وقوع 75 درصد 109

جدول(5-56): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ براي دما با احتمال وقوع 90 درصد 109

جدول(5-57): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي دما با احتمال وقوع 90 درصد 109

جدول(5-58): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني متغيير دما با احتمال وقوع 75 درصد 109

جدول(5-59): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير دما با احتمال وقوع 75 درصد 109

جدول(5-60): معيارهاي ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير دما ا احتمال وقوع 75 درصد 110

جدول(5-61): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني متغيير دما با احتمال وقوع 90 درصد 110

جدول(5-62): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير دما با احتمال وقوع 90 درصد 110

جدول(5-63): معيارهاي ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير دما ا احتمال وقوع 90 درصد 110

جدول(5-64): ويژگي كلي پارامتر تبخير 115

جدول(5-65): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ براي تبخير 115

جدول(5-66): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي تبخير 116

جدول(5-67): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني براي متغيير تبخير وتعرق 116

جدول(5-68): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير تبخير وتعرق 116

جدول(5-69) معيارهاي ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير تبخير وتعرق 116

جدول(5-70): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ براي تبخيربااحتمال وقوع 75 درصد 120

جدول(5-71): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي تبخيربااحتمال وقوع 75 درصد 120

جدول(5-72): پارامترهاي واريوگرام كريجينگ براي تبخيربااحتمال وقوع 90 درصد 120

جدول(5-73): پارامترهاي واريوگرام كوكريجينگ براي تبخيربااحتمال وقوع 90 درصد 121

جدول(5-74): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني متغيير تبخير با احتمال وقوع 75 درصد 121

جدول(5-75): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير تبخير با احتمال وقوع 75 درصد 121

جدول(5-76): معيارهاي ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير تبخير ا احتمال وقوع 75 درصد 121

جدول(5-77): معيارهاي ارزيابي روش ميانگين متحرك وزني متغيير تبخير با احتمال وقوع 90 درصد 121

جدول(5-78): معيارهاي ارزيابي روش كريجينگ براي متغيير تبخير با احتمال وقوع 90 درصد 122

جدول(5-79): معيارهاي ارزيابي روش كوكريجينگ براي متغيير تبخير ا احتمال وقوع 90 درصد 122

جدول(5-80): مساحت هريك از مناطق 3 گانه كشت گندم ديم 129

جدول(1-پ): نتايج آزمون ران تست براي بارندگي 148

جدول(2-پ): نتايج آزمون ران تست براي دما 149

جدول(3-پ): نتايج آزمون ران تست براي ساعات آافتابي 149

جدول(4-پ): نتايج آزمون ران تست براي رطوبت نسبي 149

جدول(5-پ): نتايج آزمون ران تست براي سرعت باد 149

جدول(6-پ): نتايج آزمون نرمال براي ساعات آفتابي 149

جدول(7-پ): نتايج آزمون نرمال براي سرعت باد 149

جدول(8-پ): نتايج آزمون نرمال براي دما 150

جدول(9-پ): نتايج آزمون نرمال براي رطوبت نسبي 150

جدول(10-پ): نتايج آزمون نرمال براي بارندگي 151

فهرست اشكال

شكل(2-1):واريوگرام وپارامترهاي آن 11

شكل(4-1): موقعيت جغرافيايي استان تهران در كشور 33

شكل(4-2): نقشه شبكه ايستگاه هاي مطالعاتي استان تهران 43

شكل(4-3): نمودار ميله اي ايستگاه هاي منطقه مطالعاتي 45

شكل(4-4): مراحل انجام مطالعات زمين آمار وانتخاب بهترين مدل براي تخمين كميت مورد نظر 64

شكل(5-1):نمودار بارندگي برحسب مساحت درصد 67

شكل(5-2):نمودار هيپسومتري طبقات ارتفاعي با مساحت 67

شكل(5-3):نمودار ميانگين ايستگاه هاي منطقه مطالعاتي 68

شكل(5-4): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي 69

شكل(5-5):واريوگرام متقابل مربوط به پارامتر بارندگي 69

شكل(5-6):نمودار نرمال شده بارندگي 70

شكل(5-7): نقشه همباران طول فصل رشد گندم ديم در منطقه مطالعاتي 72

شكل(5-8):ميانگين بارندگي فصل بهار وپائيز شهرستانهاي استان تهران 73

شكل(5-9): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي پائيز 74

شكل(5-10):واريوگرام متقابل مربوط به پارامتر بارندگي پائيز 74

شكل(5-11): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي بهار 75

شكل(5-12):واريوگرام متقابل مربوط به پارامتر بارندگي بهار 75

شكل(5-13):نمودار نرمال شده بارندگي پائيز 75

شكل(5-14):نمودار نرمال شده بارندگي بهار 75

شكل(5-15):نقشه توزيع مكاني بارندگي فصل پائيز 78

شكل(5-16): نقشه توزيع مكاني بارندگي فصل بهار 79

شكل(5-17): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 81

شكل(5-18): واريوگرام متقابل به پارامتر بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 81

شكل(5-19): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 82

شكل(5-20): واريوگرام متقابل به پارامتر بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 82

شكل(5-21): نمودار نرمال بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 83

شكل(5-22): نمودارنرمال بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 83

شكل(5-23): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي  فصل پائيزبا احتمال وقوع 75 درصد 86

شكل(5-24): واريوگرام متقابل به پارامتر بارندگي فصل پائيز با احتمال وقوع 75 درصد 86

شكل(5-25): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي  فصل بهار با احتمال وقوع 75 درصد 87

شكل(5-26): واريوگرام متقابل به پارامتر بارندگي فصل بهار با احتمال وقوع 75 درصد 87

شكل(5-27): نمودار نرمال بارندگي پائيز با احتمال وقوع 75 درصد 88

شكل(5-28): نمودارنرمال بارندگي بهار با احتمال وقوع 90 درصد 88

شكل(5-29): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي  فصل پائيز با احتمال وقوع 90 درصد 91

شكل(5-30): واريوگرام متقابل به پارامتر بارندگي فصل پائيز با احتمال وقوع 90 درصد 91

شكل(5-31): واريوگرام مربوط به پارامتر بارندگي  فصل بهار با احتمال وقوع 90 درصد 91

شكل(5-32): واريوگرام متقابل به پارامتر بارندگي فصل بهار با احتمال وقوع 90 درصد 92

شكل(5-33): نقشه توزيع مكاني بارندگي با احتمال وقوع 75 درصد 95

شكل(5-34): نقشه توزيع مكاني بارندگي با احتمال وقوع 90 درصد 96

شكل(5-35): نقشه توزيع مكاني بارندگي پائيز با احتمال وقوع 75 درصد 97

شكل(5-36): نقشه توزيع مكاني بارندگي بهار با احتمال وقوع 75 درصد 98

شكل(5-37): نقشه توزيع مكاني بارندگي پائيز با احتمال وقوع 90 درصد 99

شكل(5-38): نقشه توزيع مكاني بارندگي بهار با احتمال وقوع 90 درصد 100

شكل(5-39): نمودارميانگين دما ايستگاه هاي مورد مطالعه 102

شكل(5-40): واريوگرام مربوط به دما 102

شكل(5-41): واريوگرام متقابل به دما 103

شكل(5-42): نمودار دما 103

شكل(5-43): نقشه همدماي طول فصل رشد گندم ديم در منطقه مطالعاتي 105

شكل(5-44): نمودار دما با احتمال وقوع 75 درصد 106

شكل(5-45): نمودار دما با احتمال وقوع 90 درصد 106

شكل(5-46): نقشه همدماي طول فصل رشد گندم ديم در منطقه مطالعاتي 107

شكل(5-47): واريوگرام دما با  احتمال وقوع 75 درصد 107

شكل(5-48): واريوگرام متقابل با  احتمال وقوع 75 درصد 108

شكل(5-49): واريوگرام دما با  احتمال وقوع 90 درصد 108

شكل(5-50): نقشه همدماي طول فصل رشد گندم ديم با  احتمال وقوع 75 درصد در منطقه مطالعاتي 111

شكل(5-51): نقشه همدماي طول فصل رشد گندم ديم با  احتمال وقوع 90 درصد در منطقه مطالعاتي 112

شكل(5-52): نمودار ميانگين تبخير 114

شكل(5-53): واريوگرام تبخير 114

شكل(5-54): واريوگرام متقابل تبخير 115

شكل(5-55): نمودار تبخير 115

شكل (5-56): نقشه هم تبخير طول فصل رشد گندم ديم منطقه مطالعاتي 117

شكل(5-57): نمودار تبخير با احتمال وقوع 75 درصد 118

شكل(5-58): نمودار تبخير با احتمال وقوع 90 درصد 118

شكل(5-59): واريوگرام تبخير با احتمال وقوع 75 درصد 118

شكل(5-60): واريوگرام متقابل تبخير با احتمال وقوع 75 درصد 119

شكل(5-61): واريوگرام تبخير با احتمال وقوع 90 درصد 119

شكل(5-62): واريوگرام متقابل تبخير با احتمال وقوع 90 درصد 120

شكل (5-63): نقشه هم تبخير با احتمال وقوع75 درصد منطقه مطالعاتي 123

شكل (5-64): نقشه هم تبخير با احتمال وقوع90 درصد منطقه مطالعاتي 124

شكل(5-65): نقشه هيپسومتري منطقه مطالعاتي 126

شكل(5-66): نقشه شيب منطقه مطالعاتي 127

شكل(5-67): نقشه پهنه بندي كشت گندم ديم در استان تهران 130

شكل(5-68): نقشه پهنه بندي كشت گندم ديم با احتمال وقوع 75 درصد در استان تهران 131

شكل(5-69): نقشه پهنه بندي كشت گندم ديم با احتمال وقوع 90 درصد در استان تهران 132

شكل(5-70): نمودار همستگي عملكرد گندم ديم با باراندگي در كرج 133

شكل(5-71): نمودار همستگي عملكرد گندم ديم با باراندگي در فيروزكوه 134

شكل(5-72): نمودار همستگي عملكرد گندم ديم با باراندگي در ورامين 135

شكل(5-73): نمودار همستگي عملكرد گندم ديم با باراندگي در دماوند 136

شكل(5-74): نمودار همستگي عملكرد گندم ديم با باراندگي در ري 136

چكيده

شناخت اقليم وبررسي نيازهاي اقليم شناختي گياهان زراعي از مهمترين عوامل موثر در توليد است. عوامل اقليمي وعوامل زميني درتعيين مناطق مساعد كشت گندم ديم، اهميت بسزائي دارند. در اين مطالعه كه در استان تهران صورت گرفته، از عوامل اقليمي: بارش طول فصل رشد، بارش پائيزه، بارش بهاره،  دما، تبخير وتعرق پتانسيل(به روش پنمن مانتيث فائو) در طول دورۀ رشد گندم ديم واز عناصر زميني: ارتفاع وشيب استفاده شد. جهت تهيه نقشه هاي اقليمي روش هاي  معين وزمين آماري مورد بررسي قرار گرفتند. روش هاي معين مورداستفاده شامل روش هاي ميانگين متحرك وزني(WMA) باتوان هاي1 الي 5 مي باشد. نتايج اين بررسي نشان دهندۀ مزاياي روش هاي زمين آماري نسبت به روش هاي معين درتهيه نقشه هاي اقليمي است. از جمله اين مزايا مي توان به تحليل واريوگراف اشاره كرد، كه بر اساس پارامترهاي آن مي توان شبكه نمونه برداري را بطور بهينه طراحي نمود. دقت بالاتر اين روش ها براساس شاخص ميانگين قدر مطلق خطا(MAE ) ومتوسط قدر مطلق انحراف (MBE) ) همچنين از نيمساز دياگرام پراكنش مقادير موجود وبر آورد شده (ضرايبa , b ) به روش تكنيك متقابل نيز براي ارزيابي دقت روش ها استفاده شد. در روش هاي كوكريجينگ مي توان از متغيير كمكي جهت تهيه نقشه و ميانيابي استفاده نمود.

همچنين در اين تحقيق توزيع جغرافيايي هر يك از پارامترهاي هواشناسي  با احتمال وقوع 75و 90 درصد نيز تهيه شد، نقشه ها نشان داند كه مناطق شمالي استان براي كشت مناسب وقسمتهاي جنوبي براي كشت نامناسب مي باشد.

نتايج بررسي هاي انجام شده نشان مي دهد كه روش كوكريجينگ ساده در برآورد بارندگي ، دما وتبخير وتعرق پتانسيل و روش كوكريجينگ معمولي در برآورد بارش پائيز و بهار درطول دورۀ رشد گندم ديم ارائه مي دهد. پس از تهيه نقشه هاي هم اقليمي كه با استفاده از روش هاي مذكور ترسيم شد، نقشه هاي مذكور از طريق نرم افزار سيستم اطلاعات جغرافيايي با نقشه هاي ارتفاع وشيب تلفيق شده ونقشه نهايي مناطق مساعد كشت گندم ديم در استان تهران بدست آمد.

نقشه نهايي نشان دادكه عمده مناطق مناسب براي كشت گندم ديم در قسمت غرب وشمال غربي كرج و مناطق بسيار پراكنده درقسمت هاي مركزي و شمال شرقي استان تهران قرار دارد.  مناطق متوسط براي كشت گندم ديم قسمتهایی از دماوند،  ورامین، شهر ری، جنوب کرج وقسمتهای شمال کرج، تجریش وبخش کوچکی در شمال شرقی تهران را شامل می شود. همچنين مناطق ضعيف براي كشت گندم ديم قسمتهاي جنوبي دماوند، فيروز كوه، ورامين، ري و بخش خیلی کوچکی ازکرج می باشد.

كلمات كليدي: پهنه بندي، گندم ديم، روش هاي زمين آماري، استان تهران.

فصل اول

كليات

1-1 -مقدمه

شناخت پارامترهاي آب و هوايي و اثر آنها روي گياهان زراعي يكي از مهمترين عوامل موثر در افزايش عملكرد و به تبع آن بالا بردن توليد مي باشد و اين موضوع به ويژه در شرايط كشاورزي ديم از اهميت بيشتري برخوردار است. چون اقليم در كشت ديم بيشترين تاثير را در عملكرد گندم دارد.  كاشت بي رويه گندم ديم در مناطق نامساعد و عدم استفاده مناسب از امكانات بالقوه اقليمي سبب تخريب منابع طبيعي و هدر رفتن سرمايه هاي ملي مي گردد.

گندم يك محصول استراتژيك و مهمترين محصول زراعي كشور است و نقش بارزي در تأمين تغذيه مردم دارد، بنابراين اگر بتوان با توجه به نيازمندي هاي اکو فیزولوژیکی این محصول، عوامل محیطی مناطق مساعد كشت گندم دیم را شناسايي نمود و محدوديت ها يا توانمندي‌هايي كه اقليم در محيط ايجاد كرده است را شناسايي نمود، عملاً مي توان به عملكرد بيشتري در واحد سطح دست يافت. اين امرسبب بهبود شرايط اقتصادي كشاورزي و سطح درآمد كشور خواهد گرديد.

 پهنه بندي اقليمي- كشاورزي، كشاورزان را قادر مي سازد كه عمليات كشاورزي را متناسب با شرايط آب و هوايي منطقه تطبيق دهند. اين امر باعث مي گردد كه خسارت وارد شده بر محصول كه ناشي از عدم شناخت كافي متغيرهاي اقليمي است، كاهش يابد. بعضي از دانشمندان از جمله واتسون  (1964) بر اين باورند كه نوع توليد كشاورزي از جمله، نوسان محصول به آب و هوا بستگي دارد. بنابراين، امروزه، بزرگترين مشكل در هواشناسي كشاورزي اثر نوسان آب و هوا بر محصول است (خالدي،1374).

دو گروه اصلي براي توسعه وارتقاء فعاليت هاي زراعي دخالت دارند: عوامل پايدار وعوامل ناپايدار. عوامل پايدار عواملي هستند كه طي سال هاي متمادي، تغييرات آنها بسيار كم وبطئي است از جمله اين موارد شيب، ارتفاع، جهت ونوع خاك را مي توان نام برد. عوامل ناپايدار عواملي كه داراي تغييرات زماني مي باشند، مانند ميزان بارندگي، دما ، رطوبت و … . نكته حائز توجه اين كه براي ايجاد وتوسعه فعاليت هاي زراعي موفق، امكان اصلاح ياتغيير عوامل پايدار متناسب با نياز وجو دارد ولي تغيير شرايط اقليمي به جز در شرايط گلخانه اي امكان پذير نمي باشد و حتما مي بايستي وضعيت زراعي را متناسب با همان شرايط تنظيم نمود(رسولي وهمكاران، 1384. راشد محصل، 1385).

با توجه به اهمیت بخش کشاورزی، انجام تحقيقات منطقه‌اي براي تعیین مناطق مساعد کشت هر گياه زراعي ضروري به نظر مي رسد. در اين تحقيق با تحليل مشاهدات آب و هوايي  بااستفاده از روش های زمین آماری نظیر کریجینگ، کوکریجینگ ومیانگین متحرک وزنی وتلفیق عوامل محلی با استفاده از عمليات انطباق لايه هاي مختلف و آناليز آماري، پهنه بندي اقليمي- كشاورزي استان تهران براي كشت گندم ديم در محيط GIS صورت گرفت و در نتيجه استعداد اراضي براي كشت اين محصول شناسايي گرديد.

1-2- تعريف حدود موضوع

پهنه بندي مناطق مستعد برای کشت گندم دیم در استان تهران باتوجه به فاکتورهای اقلیمی(بارندگی،دما وتبخیر وتعرق به روش پنمن مانتیث فائو) در طول فصل رشد وعوامل زمینی (ارتفاع و شیب )به کمک روش های زمین آماری براي كشت گندم ديم در محيط GIS، موضوع اصلي تحقيق به شمار مي رود. عناصر آب و هوايي وعوامل محلی در تعيين نوع كشت و عملكرد محصول اهميت بسزايي دارند.

 1-3- بيان مسئله پژوهش

به دنبال روند تکاملی روش های زمین آماری در تخمین ذخایر معدنی،پهنه بندی مناطق آلوده (از نظر آلودگی منابع خاک، آب، هوا) پهنه بندی مناطق مساعدکشت و… ، روز به روز پایه های زمین آمار ونفوذ این علم به شاخه های مختلف سایر علوم به صورت بارز تری نمایان می شود. روشهای زمین آمار می تواند برای متغییرهایی که ساختار مکانی دارند، مفید واقع شوند. با توجه به شبکه جمع آوری اطلاعات اقلیمی در کشور که یک شبکه نسبتأ منسجم می باشد، می توان تأثیر تلفیقی عوامل مختلف اقلیمی نظیر بارندگی، دما وتبخير وتعرق و محلی نظیر ارتفاع، شیب … برای تعیین مناطق مساعد کشت گندم دیم در استان تهران را بررسی و تحلیل نمود.

گندم گیاهی است که به مقدار زیاد در مساحت وسیعی از زمین های کشاورزی دنیا وایران کشت می شود. با توجه به اهمیت استراتژیک گندم، شناسایی مناطق مساعد برای کشت این محصول زراعی براساس داده های اقلیمی باعث افزایش عملکرد آن خواهد شد. در این بررسی جهت تعیین مناطق مساعد کشت گندم دیم دراستان تهران از عناصر اقلیمی بارش ، دما وتبخیر وتعرق بالقوه(با استفاده از روش پنمن مانتیث فائو) در طول فصل رشد واز عوامل زمینی شیب وارتفاع استفاده می گردد.

تجزیه وتحلیل متغیرهای اقلیمی بااستفاده از روش های زمین آمار همچون کریجینگ، کوکریجینگ ومیانگین متحرک وزنی صورت خواهد گرفت. سپس با استفاده از توابع سیستم اطلاعات جغرافیایی متناسب باقابلیت دیم هر کدام از عوامل مطالعاتی را به حالات  مناسب، متوسط، ضعيف و نامناسب تقسیم بندی نموده ونقشه های مربوط را ترسیم می کنیم. در ادامه از روی هم قرار دادن نقشه های یاد شده یک نقشه نهایی حاصل می آید.

1-4- سوالات پژوهش

با توجه به اهميت موضوع، سوالهاي اساسي اين تحقيق عبارتنداز:

1- بااستفاده از پارامترهای هواشناسی وعوامل زمینی وروشهای مبتنی برزمین آمارچه مناطقی از استان تهران توان اکولوژیکی مناسب برای کشت گندم دیم می باشند؟

2-کدام یک ازانواع روشهای زمین آماری دارای کمترین خطا برای  ترسیم نقشه های بارندگی، دما و تبخیروتعرق پتانسیل می باشد؟

1-5- اهداف تحقيق

این مطالعه با هدف تحلیل مکانی دما، بارش وتبخیر وتعرق در ایستگاه های سازمان هواشناسی و وزارت نيرو(تماب) استان تهران با استفاده از برخی روش های زمین آماری ومقایسه کارایی این روشها با یکدیگر وهمچنین تأثیر عوامل زمینی به منظور پهنه بندی مناطق مساعد برای کشت گندم دیم صورت می گیرد. از اين رو اهداف مرحله‌اي آن را مي‌توان با در نظر گرفتن ابعاد گوناگون اقليمي وعوامل محلی به شرح زير بيان كرد:‌

1- مطالعه و بررسي منابع معتبر علمي در زمينه اقليم شناسي كشاورزي وداده های جوی درزمین آمار در ايران و جهان و شناسايي و بكارگيري مشاهدات اقليمي شاخص در كاشت گندم ديم.

2- تهيه نقشه‌هاي هم‌ارزش اقليمي و تعيين ارزش وزني هر پارامتر در منطقه مورد مطالعه بااستفاده از روشهای زمین آمار.

3- مقایسه  انواع روشهای زمین آمار واستفاده از روشی که کمترین خطا را داشته باشد درتعیین پارامترهای اقلیمی.

4- تهیه نقشه های توپوگرافی وشیب وتعیین ارزش وزنی هر پارامتر در منطقه مورد مطالعه

5- پهنه بندي و مرزبندي اراضي استان تهران از لحاظ ميزان مطلوبيت كاشت گندم ديم.