انجمن مهندسی آبیاری و آب ایرانهواشناسی کشاورزی2345-34192220140723Comparison of ground based observation of precipitation with TRMM satellite estimations in Fars Provinceمقایسه مقادیر مشاهداتی بارش و برآوردهای ماهواره TRMM در استان فارس11554939FAامین شیروانی0000-0002-9048-3717Journal Article20151014Precipitation which is a key parameter in agricultural and hydrometeorology studies has a large spatiotemporalandnbsp;variation. Hence, its small scale monitoring is quite difficult using ground-based data. Satellite images can provide fine resolution data of rainfall for different applications. However, the temporal and spatial verification should be evaluated and studied before using satellite data. In the present study, daily precipitation data from 12 synoptic and 37 rain gage stations of andnbsp;Fars province, Iran was used to evaluate level 3 B42 version 7 product of andnbsp;the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) satellite on a regular spatial scale (0.25anddeg; andtimes;0.25anddeg;) for the period 1998-2011. The Pearson correlation coefficient, mean, median, variance, inter quintiles range (IQR), normalized root mean square error (NRMSE) and mean difference (MD) for daily, monthly, seasonal, yearly time scales were worked out and analyzed. In general, there was a significant correlation between TRMM and ground-based precipitation data over the most parts of the province for all time scale at 5% level such that the range of Pearson correlation for all synoptic (Except for Eghlid) and rain gage (Except for 6 stations) annual time scale was (0.8-0.95) and (0.64-0.93), respectively. The corresponding values for monthly time scale were (0.64-0.96) and (0.5-0.9) .The highest and lowest correlation were observed in the monthly and daily time scales respectively. The range of NRMSE for annual, monthly and daily scales were (0.12 andndash; 0.92), (0.21 andndash; 0.94) and (0.79 andndash; 1.91) respectively. In north western parts of the province, which receives more rainfall, positive mean difference values (the mean of observed precipitation was more than that of satellite precipitation) was observed for all time scales. Over eastern parts, in which the amount of precipitation is low, negative MD values were observed. The results of two sample t test indicated that there is no significant difference between means of observed and satellite precipitation for wet months at 5% significance level for 29 stations. Also, the results of F test indicated that the variance of the observed and satellite precipitation for wet months are the same at 5% significance level for 33 stations.andnbsp;متغیر بارش نقشی کلیدی در مطالعات هیدرومتئورولوژی و کشاورزی دارد. به دلیل تغییر پذیری زیاد این کمیت در مکان و زمان، پایش آن در مقیاس های کوچک به وسیله ایستگاه های زمینی بسیار دشوار بوده و از این رو، استفاده از تصاویر ماهواره ای روشی توصیه شده برای دستیابی به داده هایی با تفکیک بالاست. قبل از استفاده از این داده ها، بایستی دقت زمانی و مکانی آن ها ارزیابی شود. در مطالعه حاضر، داده های بارش روزانه 12 ایستگاه همدیدی و 37 ایستگاه باران سنجی برای ارزیابی محصول نسخه 7 ماهواره TRMMبا مقیاس مکانی 0.25 در 0.25 در استان فارس طی دوره 2011- 1998 مورد استفاده قرار گرفت. ضریب همبستگی پیرسون، میانگین، میانه، واریانس، دامنه میان چارکی، نرمال شده جذر میانگین توان دوم خطا و اختلاف میانگین برای مقیاس های زمانی روزانه، ماهانه، فصلی و سالانه محاسبه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که به طور کلی، همبستگی معنی داری در سطح پنج درصد بین داده های بارش زمینی و ماهواره ای در بیشتر مناطق استان برای همه مقیاس های زمانی وجود دارد به طوری که مقدار آن برای همه ایستگاه های همدیدی (به جز اقلید) و باران سنجی (به جز 6 ایستگاه) در مقیاس سالانه به ترتیب بین 8/0 تا 95/0 و 64/0 تا 93/0 و برای مقیاس ماهانه به ترتیب بین 64/0 تا 96/0 و 5/0 تا 9/0 بود. کمترین و بیشترین ضریب همبستگی پیرسون به ترتیب در مقیاس روزانه و ماهانه مشاهده شد. مقدار نرمال شده جذر میانگین توان دوم خطا در مقیاس های سالانه، ماهانه و روزانه به ترتیب برابر با 12/0 تا 92/0، 21/0 تا 04/1 و79/0 تا 91/1 بود که کمترین و بیشترین آن در قسمت های غربی و جنوب شرقی استان مشاهده شد. در قسمت های شمال غربی استان که مقدار بارش نیز زیاد می باشد، مقدار اختلاف میانگین بارش مشاهده شده و برآوردی ماهواره برای تمامی مقیاس های زمانی مثبت بود. همچنین، برای مناطق شرقی که میزان بارش کم می باشد، مقادیر منفی اختلاف میانگین مشاهده شد. نتایج آزمون tدو نمونه ای نشان داد که اختلاف بین میانگین بارش مشاهده شده و ماهواره ای برای ماه های تر در 29 ایستگاه در سطح پنج درصد معنی دار نمی باشد. همچنین بر اساس نتایج آزمون Fواریانس بارش مشاهده شده و ماهواره ای برای ماه های تر در 33 ایستگاه در سطح پنج درصد برابراستانجمن مهندسی آبیاری و آب ایرانهواشناسی کشاورزی2345-34192220140723Modeling and prognosis of potato early blight disease using meteorological variables affecting the spore populationمدلسازی و پیش آگاهی تأثیر متغیرهای هواشناسی بر جمعیت قارچ عامل شیوع لکه موجی سیبزمینی162354940FAوحید ورشاویاننوذر قهرماناستاد- دانشگاه تهرانمحمد جوان نیکخواهدانشگاه تهرانعبدالمجید لیاقتگروه مهندسی آبیاری دانشگاه تهرانبهمن فرهادیJournal Article20151014Early blight disease caused by Alternaria solani spreads well in abundance of humidity and the presence of water on the leaves. The early symptoms of disease are brown to black spots as concentric embowed rings. The fungal spores are distributed by wind and rain to healthy leaves. High humidity and temperatures between 18 and 25 °C, dew, rain and sprinkler irrigation increase its spread. The purpose of this study was to study the influence of meteorological variables (Temperature, Relative humidity and Precipitation) on spores’ population of early blight pathogen of potato and possible prognosis of disease in Kermanshah province during 2013-2014 crop seasons. To perform the study, potato plants were cultivated in Razi University farm and the symptoms of the disease were monitored continuously through the season. Besides, the number of fungi spores were also measured using a standard spore trap. On the other hand, two early blight prognosis empirical models were developed using on-site meteorological data and those obtained from nearby synoptic station. The correlation between the population of spores in the air and meteorological variables were worked out. The results showed that there exist a significant relation between the spore population and maximum-minimum air temperature (p= 0.01) and relative humidity (p=0.05). According to results of this study, the proposed model can be satisfactorily used for early blight early warning in western region of Iran.بیماری لکه موجی (Earlyblight) توسط قارچ Alternaria solaniبه وجود می آید. بیماری در شرایط رطوبت زیاد هوا و یا وجود آب روی برگ به خوبی گسترش می یابد. اسپورهای قارچ توسط باد و باران به برگ های سالم منتقل می شوند. رطوبت بالا و دمای بین 18 تا 25 درجه سانتی گراد، شبنم، بارندگی و آبیاری بارانی گسترش آن را افزایش می دهد. هدف از این تحقیق، مطالعه تأثیر متغیرهای هواشناسی (دما، رطوبت نسبی، بارش) بر جمعیت اسپور قارچ عامل بیماری و پیش آگاهی لکه موجی سیب زمینی در سال زراعی 1392-1393 در کرمانشاه بوده است. به این منظور پس از کشت سیب زمینی علائم بیماری در مزرعه پایش و تغییرات جمعیتی اسپور قارچ عامل بیماری ثبت گردید. از سوی دیگر دو مدل پیش آگاهی لکه موجی سیب زمینی با استفاده از داده های ایستگاه خودکار مزرعه و نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی منطقه (فرودگاه کرمانشاه) ارائه و ارزیابی گردید. به علاوه، همبستگی بین جمعیت اسپورهای موجود در هوا و متغیرهای هواشناسی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که همبستگی بین جمعیت اسپور قارچ عامل بیماری لکه موجی با دمای بیشینه و کمینه هوا در سطح یک درصد و با رطوبت نسبی در سطح پنج درصد معنی دار است. بر اساس این نتایج، یک مدل تجربی پیش آگاهی بیماری لکه موجی سیب زمینی در غرب کشور ارائه گردید.انجمن مهندسی آبیاری و آب ایرانهواشناسی کشاورزی2345-34192220140723An approach to yield prediction of barley using teleconnection signals (Case study: Kabootarabad, Isfahan)andnbsp;ارائه یک روش پیش بینی عملکرد جو با استفاده از شاخص های دور پیوندی (مطالعه موردی: کبوترآباد اصفهان)243654941FAسید مسعود مصطفوی دارانیJournal Article20151014Barley (Hordeum Vulgare. L) is an important source of food and second major cereal crop in Iran. The objective of this study is proposing an approach for barley yield forecasting by means of coupling AquaCrop model with several climate teleconnection signals in Kabootarabad-Isfahan, Iran. The experiments were conducted at Kabootarabad agrometeorological station during 2011-2012 and 2012-2013 seasons. The crop model was calibrated using field observations. For validation purpose, the available 15 years historical data were used. Then using 62 years (1951-2013) weather data, crop yield was simulated. Monthly historical records of five phases of SOI (South Oscillation Index) and three phases of IOD (Indian Ocean Dipole) phases for three months prior to planting date (i.e. September, October and November) from 1951 till 2013 were selected and cumulative probability distributions functions of simulated barley yields were worked out for 62 years. Results showed that there are no significant differences between the SOI and IOD phases except for IOD phases of November. Kruskal Wallis test showed significant differences between IOD phases (P=0.005) .Also, Mann-Whitney test indicated that there were significant differences between normal and negative (p=0.012) and positive and negative (p=0.006) IOD phases. Since IOD values are available 3 to 6 months in advance, therefore yield prediction 3 month before sowing might be feasible. During negative and positive IOD phases, using drought resistant cultivars, lower plant densities and other drought mitigation strategies could be considered as management options. andnbsp;گیاه جو (Hordeum Vulgare. L) منبع غذایی مهمی برای تغذیه انسان و دام است و از لحاظ سطح زیر کشت دومین غله مهم ایران به شمار می رود. هدف از انجام این پژوهش، ارائه روشی برای پیش بینی عملکرد گیاه جو به کمک تلفیق یک مدل زراعی با شاخص های اقلیمی دور پیوندی در کبوترآباد اصفهان می باشد. به این منظور، آزمایشی در ایستگاه تحقیقات هواشناسی کشاورزی کبوترآباد اصفهان طی سال های زراعی 91-90 و 92-91 انجام شد. پس از صحت و اعتبارسنجی مدل گیاهی AquaCrop طی دو سال زراعی، عملکرد دانه با استفاده از داده های تاریخی یک دوره 15 ساله اعتبارسنجی شد. سپس عملکرد دانه برای دوره 62 ساله (1392-1330) آمار هواشناسی شبیه سازی گردید. بانک اطلاعاتی ماهانه 5 فاز شاخص نوسان جنوبی و 3 فاز شاخص دو قطبی اقیانوس هند به عنوان دو شاخص دورپیوندی برای 3 ماه پیش از تاریخ کاشت (شهریور، مهر، آبان) از سال 1330 لغایت 1392 انتخاب و توزیع احتمالات تجمعی عملکرد شبیه سازی شده محاسبه گردید. نتایج نشان داد به جز فازهای دوقطبی اقیانوس هند در ماه آبان، اختلاف معنی داری بین فازهای مختلف وجود ندارد. آزمون کروسکال-والیس اختلاف معنی داری (005/0P=) را بین فازهای دوقطبی اقیانوس هند نشان داد و آزمون من- ویتنی بیانگر اختلاف معنی داری بین فازهای نرمال و منفی (012/0P=) و مثبت و منفی (006/0P=) شاخص مذکور بود. از آنجا که پیش بینی های 3 تا 6 ماهه نوسان دو قطبی اقیانوس هند بر اساس خروجی های مدل های اقلیمی قابل دسترس می باشند، امکان پیش بینی عملکرد 3 ماه پیش از کاشت وجود داشته و در شرایط وقوع فازهای منفی و مثبت نوسان دو قطبی اقیانوس هند، مدیریت عملیات مزرعه ای نظیر استفاده از ارقام مقاوم به خشکی، کاهش تراکم و سایر راهبردهای سازگار با شرایط خشکی می تواند مد نظر قرار گیرد.انجمن مهندسی آبیاری و آب ایرانهواشناسی کشاورزی2345-34192220140723Spatial-statistical analysis of the predicted precipitation of Iran using HADCM3 atmospheric-oceanic coupled modelتحلیل آماری- فضایی بارش پیش بینی شده ایران توسط مدل جفت شده گردش عمومی جو- اقیانوسی HADCM3374654942FAغلامعلی مظفریJournal Article20151014The aim of this study is to investigate the spatial distribution of daily observed precipitation of Iran during baseline (1970-2010) and future (2011-2040) periods using outputs of HADCM3 coupled atmosphericoceanic (GCM) model. For downscaling these outputs a statistical model namely SimCLIM were used and calibrated. Required data were retrieved from National Center Environmental Prediction (NCEP) which provides a dataset for 1961-2100 period. The data of GCM model of 1970 to 2010 were used. SimCLIM weather generator was applied for, downscaling future prediction during period of 2011-2040. Furthermore, using spatial-statistical tool in Geographical Information System (GIS), the Local Moran and hot spots methods, observed and predicted dispersion and changes of precipitation were examined. The results of the study showed an increasing long-term trend in countryand#39;s precipitation with average amount of 5.1 millimeter, which is more obvious in Caspian Sea coasts, northwest and also central parts of Iran, especially some parts of Yazd and Isfahan provinces, while precipitation has decreased in southern parts of the country. The results of local Moran spatial analysis of observed and predicted precipitation showed that no-clustered precipitations, that is the low precipitations of southeast and central parts of Iran, have decreased, which indicates the rising trend of precipitation in future period in these regions. Besides, the existence of a cluster of rising precipitation in northeast of the country is observed which indicates that in the future, northeast parts of the country will experience increasing trend of precipitation. This can be confirmed by generated hot spots map also.andnbsp;هدف این مطالعه، بررسی پراکندگی فضایی بارش روازنه دوره پایه (2010- 1970) و پیش بینی مقادیر بارش طی دوره 30 ساله آینده (2040-2011) می باشد. در انجام تحقیق، یک روش ریزمقیاس نمایی آماری داده های مدل جفت شده گردش عمومی جو- اقیانوسی HADCM3واسنجی و ارزیابی شده است. داده های مورد استفاده از پایگاه داده مرکز پیش بینی مطالعات محیطی آمریکا (NCEP) که برای دوره 1961 تا 2100 موجود می باشد، دریافت و داده های مدل گردش عمومی جو از سال 1970 تا 2010 مورد بررسی و واکاوی قرار گرفت .خروجی مدل های HADCM3از سال 2011 تا سال 2040 با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی آماری مدل (SimCLIM) ریز مقیاس شده و سپس پراکندگی و تغییرات بارش مشاهداتی و پیش بینی شده با روش های آماری فضایی در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) با تکنیک های موران محلی و لکه های داغ (Hot Spot) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج بررسی ها نشان داد که میانگین طولانی مدت بارش ایران دارای روند افزایشی به میزان متوسط 1/5 میلی متر است که این افزایش در سواحل دریای خزر و شمال غربی کشور و همچنین مرکز ایران به خصوص بخشی از استان های یزد و اصفهان محسوس است ولی در قسمت های جنوبی کشور بارش کاهش داشته است. نتایج تحلیل فضایی موران محلی بارش مشاهداتی و پیش بینی شده نشان داد از ناخوشه های بارش یعنی بارش های کم منطقه جنوب شرقی و مرکز کشور کاسته شده این نشانه روند افزایش بارش در دوره پیش بینی در مناطق مذکور است، و همچنین وجود خوشه ای از افزایش بارش در شمال شرق کشور، مؤید روند افزایشی بارش در این منطقه است. نقشه های تحلیل پراکندگی لکه های داغ این روند را تصدیق می کنند.انجمن مهندسی آبیاری و آب ایرانهواشناسی کشاورزی2345-34192220140723The study of desertification process on the basis of climate using IMDPA model (Case Study: Kashan Plain, Iran)andnbsp;بررسی روند بیابان زایی دشت کاشان با استفاده از مدل IMDPA با تاکید بر معیار تغییر اقلیم476154943FAمجتبی قرائتی جهرمیدانشگاه تهرانJournal Article20151014Desertification is a major challenge in Iran. In this study, four variables of rainfall, drought duration, aridity index and standard precipitation index (SPI) have been used for monitoring extent of desertification in Kashan plain, Iran. Required data were prepared and scored according to IMPDA scoring table. The obtained criteria were integrated and elaborated in ArcGIS9 software as information layers .Then, each of above mentioned variables were regionalized using proper Krigging method. The andnbsp;maps of each index were generated for three time periods: 1975-1990, 1991-2000 and2001 to 2010. Ultimately, corresponding maps of these three periods were synthesized using geometric average method, and a final climatic map of Kashan plain based on IMDPA model was produced. The results indicated that the severity of desertification increased from south west towards the central and north east parts of the region. The standard precipitation index with the average value of 2.99 had the most significant effect on desertification severity while drought duration with the value of 0.14 had the least influence. Two other indices i,e. drought index and rainfall amount with the values of 2.97, 2.59 ranked in between. In general, it can be concluded that desertification would intensify in future decades.andnbsp;خشکسالی یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی است که در مناطق مختلف ایران اغلب اتفاق می افتد. در این پژوهش به منظور پایش بیابان زایی دشت کاشان از چهار شاخص بارش، خشکی ترانسو، تداوم خشکسالی دهک دوم و بارش استاندارد (SPI) استفاده شد. بعد از آماده سازی داده ها با استفاده از جدول امتیازدهی مدل IMDPAهر یک از معیارها به صورت لایه های اطلاعاتی وارد محیط نرم افزار ArcGIG9.3شد. سپس با به کارگیری روش کریجینگ، چهار شاخص الذکر، ناحیه بندی شده و نقشه های هر شاخص برای سه دوره 1975- 1990،1991- 2000 و 2001 -2010 تهیه گردید. در نهایت با استفاده از میانگین هندسی، نقشه های تهیه شده سه دوره مطالعاتی، با هم ادغام شده و با قرار دادن لایه های امتیازدهی شده چهارشاخص مذکور، نقشه نهایی بر اساس مدل IMDPAاز اقلیم دشت کاشان تهیه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که معیار بارش استاندارد (SPI) با ارزش عددی99/2 بیشترین تأثیر و معیار تداوم خشکسالی دهک دوم با ارزش عددی 14/0 کمترین تأثیر را در بیابان زایی منطقه دارد. همچنین معیارهای خشکی ترانسو و بارش به ترتیب با ارزش های عددی 97/2 و 59/2 شدت بیابان زایی متوسط را نشان می دهند. در مجموع می توان گفت روند بیابان زایی از منظر معیار اقلیم رو به گسترش می باشد. به که در چنین شرایطی، وقوع بیابان زایی با شدت بیشتر در دهه های آتی دور از انتظار نخواهد بود.انجمن مهندسی آبیاری و آب ایرانهواشناسی کشاورزی2345-34192220140723Estimation of water requirement and crop coefficients of Calendula officinalis L. in a semi-arid climateبرآورد ضرایب گیاهی و نیاز آبی گیاه دارویی همیشه بهار (Calendula officinalis L.) در اقلیم نیمه خشک کرمان626954944FAفریده السادات هاشمی نسبفردوسی مشهدJournal Article20151014Calendula officinalis L is a medicinal plant used for manufacturing skin and beauty medication product. Estimating Calendula officinalis water requirement, crop evapotranspiration (ETc) and crop coefficient (Kc) are among the areas which indeed require more research. The study was conducted to calculate Calendula officinalis L. crop coefficients (Kc) and crop evapotranspiration (ETc) because the semi-arid regions face with water scarcity problem; in which management of water resources is vital. This study is performed in Kerman, a city in southeastern Iran with semi-arid climate.andnbsp; In order to estimate the crop evapotranspiration, six lysimeters has been used. The Calendula officinalis were grown in five lysimeters, and the grass reference crop was grown in a lysimeter. Moreover reference evapotranspiration (ETo) has been calculated by Penman-Monteith method, and was compared to ETo obtained from lysimeter. In this study estimated Calendula officinalis crop coefficients in different growth stages were 0.71, 1.28, 1.5 and 0.66, respectively. The Calendula officinalis water requirement for the result obtained from lysimeter was 320.6 mm, also the reference water requirement obtained from lysimeter and Penman-Monteith method was 309.1 mm and 270.1 mm.andnbsp;از آنجایی که گیاه دارویی همیشه بهار (Calendula officinalis L.) در تولید داروهای پوستی و همچنین محصولات زیبایی استفاده فراوانی دارد، برآورد نیاز آبی و ضرایب گیاهی آن ضروری به نظر می رسد. پژوهش حاضر به منظور برآورد نیاز آبی و ضرایب گیاهی همیشه بهار در منطقه کرمان واقع در جنوب شرقی ایران، که در طبقه بندی اقلیمی دومارتن دارای اقلیم نیمه خشک می باشد، صورت گرفته است، برآورد ضرایب گیاهی در مراحل مختلف رشد، با توجه به کمبود منابع آبی، در مدیریت آبیاری و محاسبه تبخیر- تعرق واقعی در منطقه نیمه خشک مورد مطالعه مفید خواهد بود. به منظور برآورد تبخیر- تعرق محصول از شش لایسیمتر استفاده شد، که در پنج لایسیمتر گیاه دارویی همیشه بهار و در یک لایسیمتر گیاه مرجع چمن جهت اندازه گیری تبخیر-تعرق مرجع کشت شد. علاوه بر این تبخیر- تعرق مرجع با استفاده از روش پنمن- مانتیث نیز محاسبه شد و با تبخیر- تعرق مرجع حاصل از لایسیمتر مورد مقایسه قرار گرفت. در این مطالعه مقادیر ضرایب گیاهی گیاه دارویی همیشه بهار در چهار مرحله رشد اولیه، توسعه، میانی و پایانی به ترتیب برابر71/0، 28/1، 5/1 و 66/0 برآورد شد.نتایج نشان داد که نیاز آبی برآورد شده برای گیاه دارویی همیشه بهار توسط لایسیمتر، برابر6/320 میلی متر و نیاز آبی برآورد شده توسط لایسیمتر گیاه مرجع چمن و روش پنمن- مانتیث برابر 1/309 میلی متر و1/270 میلی متر می باشد.