پیشرفت ایران در تبادل اطلاعات هواشناسی با دنیا

به گزارش ایران اکونومیست؛ طبیعت خانه اول انسان‌ها و از همان ابتدای خلقت با آن مانوس بوده و طی دوران زندگی در غارها و هوای آزاد شاهد پدیده‌های جوی مانند رعد و برق، توفان، سیل، خشکسالی، سرما و گرمای کشنده بوده از این رو همواره به وضع هوا توجه داشته است، چهار قرن قبل از میلاد ارسطو در مورد هواشناسی مقاله‌ای مستقل نوشته بود.

فعالیت‌های هواشناسی به عنوان یک علم جدید از اوایل قرن نوزدهم آغاز شد و اولین نقشه‌های هواشناسی در سال 1820 ارائه شد و به مرور پیشرفت کرد.

مسلمانان اولین کسانی بودند که به علم هواشناسی آشنایی پیدا کرده و به دنبال مطالعه آن رفتند مقالات و کتاب‌هایی نیز در این زمینه تدوین و ارائه کردند. محمد بن ذکریای رازی، ابن‌سینا، حکیم عمرخیام، ابوریحان بیرونی و انوری از شخصیت‌ها و دانشمندان ایرانی هستند که پیرامون پدیده‌های جوی مطالبی در آثار خود به یادگار گذاشته‌‌اند.

در ایران نیز موضوع هوا و هواشناسی همواره مورد توجه بوده است، اولین گروه دیدبانان هواشناسی در سال 1327 از سوی نیروی هوایی به خارج اعزام و از دانشگاه قاهره و لندن فارغ‌التحصیل شدند، آنها اداره ایستگاه‌ها را در فرودگاه‌ها به عهده گرفته و سپس اولین مرکز پیش‌بینی در سال 1330 در دوشان تپه راه‌اندازی شد.

در سال 1326 اداره کل هواپیمایی کشوری در ایران زیر نظر وزارت راه آن زمان تاسیس و در سال 1334 اداره کل هواشناسی در وزارت راه تاسیس و هواشناسی کشور دوره جدیدی را آغاز کرد، سال 1337 با تصویب مجلس وقت (مجلس سنا و شورای ملی) سازمان هواشناسی کشور به صورت مستقل کار خود را آغاز کرد و عملا اداره کل به سازمان هواشناسی کشور تغییر نام یافت و یک سال بعد به عنوان یکصد و سومین عضو سازمان هواشناسی جهانی شناخته شد.

در چند سال اخیر سازمان هواشناسی کشور به جهت فعالیت‌های گسترده تحقیقاتی و کاربردی توانست در عرصه بین‌المللی نیز از جایگاه مناسبی برخوردار شود به طوری که بنا به گفته «داود پرهیزگار» معاون وزیر راه و شهرسازی و رئیس سازمان هواشناسی کشور اکنون به سطح قابل قبولی از دانش هواشناسی در پیش‌بینی عددی در حوزه هواشناسی و اقلیم شناسی رسیده‌ایم.

وی روز یکشنبه در گفت‌وگو با خبرنگار علمی ایرنا افزود: طیف کاربران هواشناسی بسیار وسیع است، تقریبا تمام کشور جزء کاربران اطلاعات هواشناسی و اقلیم‌شناسی به حساب می‌آیند و هر کدام اطلاعات خاص خودشان را می‌خواهند که این مساله کار را تا حدودی سخت می‌کند.

به اعتقاد کارشناسان پیش‌بینی دقیق هواشناسی با استفاده از مدل عددی میسر می‌شود، بحث جدیدی است که دنیا به سمت آن می‌رود، در دنیا کشورهایی از جمله آلمان، آمریکا، فرانسه، انگلیس، چین و ژاپن بر روی مقوله پیش‌بینی عددی وضع هوا متمرکز شده و امروزه نتایج اجرای این مدل‌های عددی در مقیاس جهانی در دسترس است، ما هم اگر نمی‌خواهیم از دنیا عقب بمانیم باید با سرعت در این مسیر حرکت کنیم.
پرهیزگار با اشاره به نقش پیش‌بینی عددی در هواشناسی گفت: تاریخچه پیش‌بینی مدل عددی در دنیا به حدود ١١٤ سال قبل برمی‌گردد اما به علت نبود زیرساخت‌ها مانند سوپرکامپیوترها این ایده نیم قرن بعد عملی شد تا بتوانند معادلات پیچیده هواشناسی را حل کنند.
وی اظهار داشت: آن چیزی که در پیش‌بینی‌های عددی اتفاق می‌افتد این است که با استفاده از روش عددی معادلات حاکم بر جو را که شناخته شده است حل کنیم، روشی در ریاضیات وجود دارد به نام روش عددی که این معادلات با این روش حل می‌شود لذا به پیش‌بینی عددی معروف شده‌اند.
وی ادامه داد: در واقع با این روش معادلات حل می‌شود از این رو کیفیت کار بالا می‌رود، اگر از پیش‌بینی عددی استفاده نکنیم که سال‌های قبل نیز اینطور بوده، پیش‌بینی‌ها از کیفیت خوبی برخوردار نخواهند بود.
رئیس سازمان هواشناسی تاکید کرد: از 20 سال پیش که دانش پیش‌بینی عددی وارد علم هواشناسی شد کیفیت پیش‌بینی‌های سازمان نیز افزایش یافته است.

وی گفت: در سازمان هواشناسی اولین کاری که درباره پیش‌بینی عددی صورت گرفته مربوط به سال 1354 است بعد از آن هم حرکت‌هایی صورت گرفته اما این حرکت‌ها نتوانست اثر قابل توجهی در خروجی کارهای سازمان هواشناسی داشته باشد، در دهه 80 به ویژه در سال 1379 در مرکز پیش‌بینی سازمان، بخشی برای پیش‌بینی عددی ایجاد شد تا روی این موضوع کار کند.

پرهیزگار ادامه داد: این بخش فضای خوبی را برای ورود متخصصان به این حوزه و کارهای عددی ایجاد کرد و بعد از آن تحقیق و فعالیت در این عرصه با جدیت و کاملا علمی آغاز شد لذا دهه 80 دهه شکوفایی پیش‌بینی عددی و کار کردن با مدل های عددی در سازمان هواشناسی بود که تا امروز نیز ادامه دارد.

وی گفت: البته یک وقفه‌ای طی سال‌های 88 تا 92 در این عرصه ایجاد شد اما بعد از آن دوباره بخش‌های مختلف در این زمینه فعال شدند و اکنون مراکزی همچون مرکز خشکسالی، گرد و خاک، علوم جوی و پیش‌بینی که تابع سازمان هواشناسی هستند با این مدل‌ها کار می‌کنند.

پرهیزگار افزود: لذا اکنون به یک سطح قابل قبولی از دانش پیش‌بینی عددی در حوزه هواشناسی و اقلیم‌شناسی در کشور رسیده‌ایم و سازمان هواشناسی آمادگی تبادل دانش را با دنیا را دارد یعنی می‌تواند حرفی بزند که قابل شنیدن باشد و بخواهد از اطلاعات روز دنیا هم استفاده کند.

وی گفت: اما اگر بخواهیم خود را با جهان پیشرفته مقایسه کنیم فاصله زیاد است، 114 سال پیش ایده پیش‌بینی عددی در دنیا شکل گرفت؛ نزدیک به 67 تا 70 سال است که در کشورهای پیشرفته اجرای آن آغاز شده است اما این علم در کشور ما جوانی است که تازه در حال ورود به 20 سالگی است. لذا در ایران دانش جدیدی است و زیاد کار دارد، توسعه آن نیازمند آموزش، تحقیق و پژوهش و هم تبادل اطلاعات با جهان پیشرفته است.

پرهیزگار با اشاره به امکانات سازمان هواشناسی در این زمینه گفت: اگر سوپر کامیپیوتر نداشته باشیم نمی توانیم پیش‌بینی عددی انجام دهیم، در دولت یازدهم توانستیم برای خرید سوپرکامپیوترها توان پردازشی خوبی را برای سازمان هواشناسی ایجاد کنیم.

وی افزود: با خرید یک سوپر کامپیوتر که توان پردازشی آن 14 ترافلاپس است یعنی 14 ضرب در میلیون میلیون عمل ریاضی در یک ثانیه، توان پردازشی را ارتقا دادیم، اما برای توسعه قطعا نیازمند توسعه توانایی پردازشی هستیم و باید خود را به کشورهای توسعه‌یافته برسانیم، توان پردازشی کشورهای توسعه‌یافته از مرتبه پتافلاپس است یعنی توان پردازشی آنها هزار برابر از ما بیشتر است.

رئیس سازمان هواشناسی درباره میزان خطا در پیش‌بینی‌ها گفت: وقتی از واژه پیش‌بینی استفاده می‌شود یعنی حرفی که زده می‌شود در آن خطا وجود دارد، چون اگر خطایی نداشته باشد دیگر به آن پیش‌بینی نمی‌گویند بلکه رویداد گفته می‌شود.

وی ادامه داد: میزان خطا بر اساس نوع و زمان پیش‌بینی متفاوت است، مثلا اگر پیش‌بینی چند ساعته باشد دقت خیلی بالا است، 48 ساعته بالای 90 درصد صحت دارد و در پیش‌بینی‌های فصلی میزان صحت تا 70 درصد است.

وی تاکید کرد: کاری که مدل‌سازی هوا و اقلیم به روش عددی انجام دهد این است که به روش‌های مختلف خطاها را کم می‌کند در واقع از روش‌های علمی استفاده می‌کند تا خطاها را کاهش و صحت را افزایش دهد، امیدواریم روزی برسد که توانایی پیش‌بینی دهه‌ای با صحت بالا برای تغییر اقلیم داشته باشیم البته تا آن فاصله زیاد است، حتی جهان پیشرفته هم این توان را ندارد.

** توسعه بر اساس توان خرده اقلیم
پرهیزگار در ادامه به گرمایش جهانی و تاثیر آن بر خرده اقلیم‌ها اشاره کرد و گفت: یکی از اتفاقاتی که افتاده ناشی از گرمایش جهانی است، گرمایش جهانی باعث بروز تغییراتی در اقلیم‌های مناطق شده است و تغییر اقلیم را در منطقه خودمان نیز شاهد هستیم زمانی که 11 سال متوالی هیچ سال تری را در کشور نداریم این خود یک نشانه از تغییر اقلیم در منطقه ایران است لذا تغییراتی که شکل می‌گیرد روی خرده اقلیم ما هم اثر می‌گذارد.

وی افزود: در سال‌های اخیر تعداد زیادی از روستاهای کشور خالی از سکنه شده‌اند که دلیل آن تاثیر تغییر اقلیم است که مثلا کشاورزی آنها را تحت تاثیر قرار داده است؛ بنابراین در توسعه منطقه‌ای باید به تغییرات در خرده اقلیم‌ها توجه شود، اینکه آیا خرده اقلیم منطقه مورد نظر همچنان توان قبلی را دارد یا تغییر کرده است.

معاون وزیر راه و شهر سازی تاکید کرد: چون توسعه پایدار باید در حد توان یک خرده اقلیم باشد بنابراین اگر تغییر کرده و در آن منطقه طرح توسعه‌ای داریم باید بر اساس آن توان خرده اقلیم صورت گیرد تا توسعه پایدار باشد در غیر اینصورت توسعه ناپایدار خواهد بود.

وی گفت: این موضوع به بخش هواشناسی اقلیمی مربوط می‌شود که در یک گزارش جامع با موضوع تغییر اقلیم و تاثیر آن بر خرده اقلیم‌ها تهیه و برای مقامات و مسئولان کشور ارسال کردیم و در آن به این مطالب اشاره شد که هر نوع توسعه باید در حد توان خرده اقلیم صورت گیرد، البته باید بدانیم که این مباحث جزء مباحث نو در کشور است و مقداری زمان می‌برد تا به آن توجه ویژه‎ای شود.

** آمادگی سازمان هواشناسی برای تهیه اطلس انرژی‌های تجدید پذیر
پرهیزگار گفت: در حوزه انرژی‌های تجدید پذیر 5 نوع انرژی پاک شامل آبی، بادی، زمین گرمایی، امواج و خورشیدی داریم که سازمان هواشناسی آمادگی دارد تا برای تمام آنها اطلس تهیه کند.

وی افزود: یکی از کارهایی که سازمان هواشناسی برای حوزه انرژی انجام داده مطالعه و تهیه اطلس باد در کشور است که به وزارت نیرو برای تعیین مزارع بادی و نصب توربین‌ها کمک می‌کند تا با بهره‌وری بیشتری بتوانند از انرژی باد استفاده کنند.

پرهیزگار گفت: سازمان هواشناسی در زمینه پیش‌بینی آلودگی موفق بوده و با توجه به اینکه روز به روز به تعداد شهرهای آلوده در کشور افزوده می‌شود از این رو داشتن مدل پیش‌بینی آلودگی هوا در شهرها به ویژه کلانشهرها احساس می‌شود.

وی ادامه داد: در زمینه پیش‌بینی در حوزه سیل به ویژه در حوضه آبریز کرخه، کارون و دز، پیش‌بینی پوشش برف و مه و حوزه هواشناسی جاده‌ای نیز بسیار موفق بوده‌ایم.