آب‌ وهواشناسی جزایر گرمایی- سرمایی شهرهای بزرگ ایران

توسعه شهر‌نشینی و فعالیت‌های صنعتی منجر به تغییرات چشمگیری در مشخصات فیزیکی سطح زمین، ترازمندی انرژی و درنتیجه سبب تغییر آب‌وهوای محلی در شهر‌های بزرگ شده است. از این رو برای بررسی نقش شهر در تغییر آب‌وهوای محلی، جزیره‌ی گرمایی/سرمایی کلان‌شهرهای ایران مورد سنجش قرار گرفت. در این پژوهش برای ارزیابی جزیره‌ی گرمایی/سرمایی کلان‌شهرهای ایران، ابتدا شهر‌هایی که جمعیتی بیشتر از 500 هزار نفر داشتند؛ انتخاب گردیدند. برای واکاوی شدت جزیره‌ی گرمایی/سرمایی از داده‌های دمای رویه‌ی سنجیده‌ی مودیس تررا و آکوا در بازه‌ی زمانی 1381 تا 1396 به‌صورت روزانه استفاده شد. بدین منظور ابتدا مناطق ساخته‌شده‌ی شهری به کمک داده‌های کاربری اراضی مودیس انتخاب گردید. سپس اختلاف بیشترین و کمترین طول و عرض جغرافیایی شهر به دست آمد و از هر طرف محدوده‌ی شهر به اندازه‌ی آن گسترش داده شد تا محدوده‌ی ناشهر مشخص شود. برای آنکه بتوان جزیره‌ی گرمایی/سرمایی هر شهر را بر اساس زیبوم شهر مورد سنجش قرار داد از روش نوینی در این پژوهش استفاده شد. بدین صورت که بیشترین فراوانی دما در میان یاخته‌های ناشهر در هر روز، به عنوان نماینده‌ی دمای ناشهر انتخاب گردید؛ و شدت جزیره‌ی گرمایی/سرمایی شهر بر اساس اختلاف تمامی یاخته‌های شهر از دمای نماینده‌ی ناشهر به دست آمد. نتایج این تحقیق نشان داد در روز‌هنگام در تمامی شهر‌های ایران به غیر از کلان‌شهر رشت که در زیمان مرطوب و معتدل خزری قرار دارد، جزیره‌ی سرمایی با شدت 0.3 تا 6.1 درجه‌ی سلسیوس تشکیل می‌گردد. شدت جزیره‌ی سرمایی روز‌هنگام در کلان‌شهرهای واقع در زیمان بیابانی بیشتر است. در شب‌هنگام بر روی تمامی کلان‌شهرهای ایران جزیره‌ی گرمایی با شدت 0.5 تا 3 درجه‌ی سلسیوس تشکیل می‌گردد. شدت جزیره‌ی گرمایی در کلان‌شهرهای واقع در زیمان بیابانی کمتر از سایر کلان‌شهرها است؛ و حتی بر روی کلان‌شهر زاهدان در شب نیز جزیره‌ی سرمایی ضعیفی تشکیل می‌گردد.

Climatology of Urban Heat/cold Island of Metropolises of Iran

Urban development and industrial activities have led to dramatic changes in the physical characteristics of the land surface, energy balance and, as a result, local climate change in big cities. To investigate heat/cold island intensity, Modis Terra and Aqua data were used to obtain land surface temperature from 2002 to 2016 and all cities with a population of more than 500,000 were selected. Modis land cover data were used to extract urban and nonurban areas. And so the difference between the maximum and minimum latitude and longitude of the urban area was obtained and on every side, the city was expanded to its size To specify the nonurban area. In the next step, a representative temperature of the nonurban had to be selected from nonurban cells. For this purpose, for each day the temperature that had the highest frequency among all cells of the nonurban was selected as the representative temperature of the nonurban. And the urban heat/cold island intensity was obtained from the difference between the Representative temperature of nonurban and all urban cells. The result shows that at the day in all metropolises except Rasht from a cold island. At night, except Zahedan, which has a weak cold island, in the other city form a heat island.