پهنه بندی تنش گرمایی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) (مطالعه موردی: آستانه های حرارتی موثر برکشت گندم در استان فارس) 

نوع مقاله: مقاله علمی -پژوهشی

نویسنده

استادیار مهندسی آب، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران

چکیده

درجه حرارت یکی از مهمترین پارامترهای اقلیمی موثر بر عملکرد محصولات است. در پژوهش حاضر آستانه های بحرانی تنش گرمایی جهت کشت گندم در استان فارس مورد ارزیابی قرار گرفته و براساس نتایج حاصله معادلاتی جهت هریک از آستانه های بحرانی ارائه گردیده است. بدین منظور اطلاعات14ایستگاههمدیدیفعالاستانفارس انتخاب گردید. باتوجهبهشرایطآبوهواییمنطقهسهآستانهدمایی30، 35 و 40 درجه سانتیگرادانتخابشدندوروزهاییکهدمایبیشینهروزانهآنازاین آستانه هابیشتربوده،تحت بررسی قرار گرفتند. همچنینبهدلیلاهمیتتنش گرماییدرشب،تعدادروزهایی کهدمایهوایکمینهاز20درجه سانتیگرادبیشتربود،نیزتعیین گردیددر نهایت باتوجه به نتایج بدست آمده پهنه بندی تنش های گرمایی در استان فارس ارائه گردید.نتایج نشان داد بخش های جنوبی استان فارس عمدتا شامل لارستان، مهر و خنج و بخش های شمال غربی شامل ممسنی و کازرون  بیشتردرمعرضتنشگرماییقراردارندودراینمیانلارستان و ممسنیبیشتر ازسایرمناطقازاینتنشآسیبمیبینند. در عمده موارد، دوره تنش گرمایی منطبق با دوره جوانه زنی و گلدهی کشت گندم در استان فارس است. لذا در برخی مناطق تطابق مناسب اقلیمی با کشت گندم وجود ندارد. نقشه های ارائه شده و تحلیلعواملجویوبررسیپیشینهاثراتاینعواملبهمدیرانبخشکشاورزیکمکمیکندتابتواننداحتمالرویدادهایمطلوبیانامطلوبجویرادرمراحلبعدینموگیاهیبادقتبالاییتخمینزنند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Mapping of heat stress using Geographic Information Systems (Case study: Effective thermal thresholds of Wheat in Fars Province)

نویسنده [English]

  • Seyed Amir Shamsnia
Department of Water Engineering, Shiraz Branch Islamic Azad University, Shiraz, Iran
چکیده [English]

Temperature is one of the most important climate parameters affecting yield production. In the present study, the critical threshold of heat stress for wheat cultivation in Fars Province was evaluated and the equations for each critical threshold is presented. For this purpose, 14 active stations of Fars Province were selected. According to the climatic conditions of the region, three thresholds of temperature of 30, 35 and 40 degrees Celsius were selected and the days when the maximum daily temperature was higher than these thresholds were studied. Also, due to the importance of heat stress at night, the number of days when the air temperature was at least 20 degrees Celsius was also determined. Finally, according to the results, the mapping of thermal stresses in Fars Province was presented .The evaluation results showed that the southern part of Fars Province consists mainly Larestan, Mohr and Khonj and northwestern parts including Kazeroon and Mamasani are more susceptible to heat stress and larestan and mamasani more than other areas suffer from stress. In most cases, periods of heat stress coincide during germination and flowering of wheat culture in Fars Province. Maps provided by climatological analysis helps to agriculture managers to estimate probability of favorable or unfavorable atmospheric events in later stages of crop development with high accuracy.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Key words: Temperature
  • Heat stress
  • Mapping
  • Fars province

احمدی، محمود. و میرحاجی، هانیه. (1391). ارزیابی تاثیرات تنش های گرمایی در کشت ذرت (مطالعه موردی: استان قزوین). مجله علوم محیطی. 9(3): 119-128.

بداق جمالی، جواد.، جوانمرد، سهیلا و شیرمحمدی، رضا. (1381). پایش و پهنه بندی وضعیت خشکسالی استان خراسان با استفاده از نمایه استاندارد شده بارش. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی. مجله شماره 67. مقاله شماره550. صفحه 21-4.

حجازی جهرمی، کریم. (1392). پایش زمانی و مکانی خشکسالی با استفاده از شاخص­ هواشناسی RDI و نمایه های طیفی و حرارتی منتج از سنجش از دور (مطالعه موردی: مناطق تحت پوشش گندم دیم استان فارس). پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز.

قهرودی تالی، منیژه. (1384). سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی در محیط سه بعدی(GIS سه بعدی در ArcGIS)، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد تربیت معلم، 273 صفحه.

کریمی، مهدی و سید هادی، س.م. (1382). تعیین عوامل اقلیمی موثر بر افزایش عملکرد گندم آبی و دیم کشور در سال زراعی 1380-1381 ) ، فصلنامه علمی – ترویجی. خشکی و خشکسالی کشاورزی، شماره 7.

محمدی، رستگار.، خوشحال دستجردی، جواد.، رحیمی، داریوش و نوری، راضیه. (1396). پهنه بندی آگروکلیمایی کشت گندم دیم در استان کرمانشاه. 8(3): 15-36.

مهدی زاده، مهیار.، مهدیان، محمدحسین و حجام، سهراب. (1385).  کارایی روش های زمین آماری در پهنه بندی اقلیمی حوضه آبریز دریاچه ارومیه. مجله فیزیک زمین و فضا. 32(1): 103-116.

میان آبادی، آمنه.، موسوی بایگی، محمد.، ثنایی نژاد، حسین. و نظامی، احمد. (1388). بررسی و پهنه بندی تنش های گرمایی موثر بر محصولات کشاورزی در استان خراسان رضوی با استفاده از GIS. مجله آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). 23(2):104-114.

نوحی، کیوان.، کمالی، غلامعلی.، و مرتضوی، افسانه. (1387).  بررسی و تحلیل تاثیر تنش گرمایی بر محصول گندم در استان های جنوبی کشور. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی.  شماره 88. ص 51-74.

نوحی، کیوان.، فتاحی، ابراهیم. و فاتح، شاهرخ. (1391). تاثیر تنش گرمایی بر محصول مرکبات در جنوب ایران. نشریه پژوهش های اقلیم شناسی3(9): 22-13.

وزارت کشور. (1390). فهرست بخش‌ها، شهرها، شهرستان‌ها و دهشتان‌های ایران. وبگاه وزارت کشور. بازبینی‌شده در ۱۶ خرداد ۱۳۹۰ خورشیدی.

Bill, R. and Fritsch. (1994). Grund Lagen Der Geo- Information Systems. Band 1 Hardware, Software and Daten, 2. Auflage, Wichmann Verlag, Heidelberg. 415pp.

Booth, B. (2000). Using ArcGIS 3D Analyst. GIS by Esri. Copyright, Environmental Systems Research Institude.

Esamailnezhad, M. (2016). The Spatial Analysis of Heat Waves in South East of Iran (A Case Study: Sistan And Baluchestan Province. Geographia Technica. 11(2): 50-60.

Hernandez, J. J. & Gaskin, S. J. (2007). Spatio temporal analysis of daily precipitation and temperature in the Basin of Mexico. Jornal of Hydrology. 336:231-249.

Kafi, M.R. et al.(2009). Environmental steam physiology .JD publication.

Li, H., Futch, SH. & Syvertsen, J.P. (2007). Cross-correlation patterns of air and soil temperature, rainfall and citrus Diaprepes abbreviates (L.) root weevil. Pest Management Science. 63, 1116-1123.

Morison, M. J. (1993). Heat stress during reproduction in summer rape. Can. J. Bot. 71: 303-308

Nalder, J. A., & Wein, R.W. (1998). Spatial interpolation of climate normals: Test of a new method. Canadian Boreal Forest. Agr.Forest. 94(4), 211-225

Nuttal, W. F., Moulin, A.P. & Townley Smith, L.J. (1992). Yield response of canola to nitrogen,phosphorous, precipitation and temperature. Agron. J. 84: 765-768