نقش واداشت‌های منطقه‌ای و فرامنطقه‌ای هر ساله سبب تغییر در گردش واچرخندی پرفشار سیبری می‌شود. در همین راستا سعی شد تا به بررسی تغییرپذیری شدت پرفشار سیبری در ارتباط با گردش زمستانه نابهنجار جو پرداخته شود. بدین منظور از داده‌های شبکه‌بندی شده فشار تراز دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل، مولفه های مداری و نصف النهاری باد مرکز پیش‌بینی محیطی/علوم جو(NCEP/NCAR) بین سال های تا 2020 (ماه های دسامبر تا فوریه) استفاده شد. پس از اعمال شاخص شدت پرفشار سیبری دوره های شدید این پرفشار در زمستان استخراج گردید. در ادامه با استفاده از کمیت فرارفت تاوایی نسبی به بررسی تکوین این سامانه و سامانه های تاثیرگذار بر روی پرفشار سیبری پرداخته شد. نتایج نشان داد که در طول دوره زمستانی مرکز پرفشار سیبری دستخوش تغییرات شده و روند رو به رشد بین 4 تا 6 هکتوپاسکالی را به خود گرفته است. از طرفی مشاهده شد که نقش سامانه های جوی همچون پشته های دینامیکی بر روی منطقه سیبری همراه با فرارفت تاوایی نسبی منفی، قرارگیری منطقه سیبری در شرق پشته و تشکیل بندال های امگایی نقش مهمی را در تقویت این سامانه بر عهده دارند که سبب شده تا این پرفشار دارای توسعه شرق به غرب یا شمال به جنوب را تجربه نماید. از طرفی نقش تاوه قطبی در فرارفت های سرد منطقه و جابجایی استوا سوی آن سبب شده تا پرفشار سیبری با گاها با افزایش فشار بیش از 11 هکتوپاسکال نسبت به میانگین بلندمدت خود داشته باشد. در نهایت مشاهده شد که گردش جو در عرض‌های میانه نقشی انتقالی را در تغییرات پرفشار سیبری و جریانات قطب و جنب قطبی را ایفا می کند.

رشد جمعیت و توسعه شهرنشینی یکی از عوامل اصلی تغییر در کاربری‌های شهری است، متعاقب این پدیده تغییر مولفه‌های بیلان تابش در آن منطقه مورد انتظار خواهد بود. پژوهش پیش رو، سعی دارد با محاسبه تابش خالص و واکاوی آن با کاربری‌های مختلف شهری، به توصیف و تحلیل نقش کاربری‌های شهری در بیلان تابش بپردازد. بدین منظور از تصویر ماهواره‌ی لندست 8 در سال 2016 کمک گرفته شد. ویژگی‌های شار تابش شامل، شار تابش خالص (R_N)، آلبیدو سطح زمین (α)، طول‌موج ‌بلند ورودی (_↓R_L)، طول‌موج کوتاه ورودی (_↓R_S)، تابش طول‌موج ‌بلند خروجی (_↑R_L) و درجه حرارت سطح زمین با بهره‌گیری از الگوریتم سبال محاسبه شدند. مقادیر این مولفه‌ها در کاربری‌های مختلف (مسکونی فشرده، مسکونی پراکنده، فضای سبز و زمین‌های بایر) از طریق آزمون‌ تحلیل واریانس یک طرفه (آنوآ) و آزمون تعقیبی توکی تحلیل و بررسی شدند. نتایج پژوهش نشان داد که کاربری‌های انتخاب شده دارای تفاوت معنادار در مقدار شار تابش هستند چنانچه زمین‌های بایر حدود 6 درجه از زمین‌های مسکونی و ساخته شده گرم‌تر هستند و زمین‌های مسکونی نیز حدود 5/1 درجه گرم‌تر از فضای سبز هستند، نتایج پژوهش نشان داد، تفاوت‌های یاد شده بخاطر تغییر در مقادیر انرژی خروجی (α و_↑R_L) ایجاد شده‌اند و هرگونه تغییر کاربری در طول زمان نهایتا منجر به تغییر بیلان تابش و درجه حرارت آن مکان‌ها خواهد شد که این افزایش دما، متفاوت از افزایش دمای ناشی از گرمایش جهانی است.

آگاهی از تغییرات سطوح غیر قابل نفوذ برای درک شهرنشینی و تأثیر آن بر چرخه هیدرولوژیکی، مدیریت آب، تعادل انرژی سطحی، جزیره گرمایشی و تنوع زیستی ضروری است. این پژوهش به آشکارسازی سطوح نفوذناپذیر و تغییرات آن در شهر قائمشهر با استفاده از تصاویر ماهواره لندست پرداخته است. پس از آشکارسازی، ارتباط سطوح نفوذناپذیر شهری با تفاوتهای درجه حرارت سطح زمین در شهر بررسی شد. بدین منظور پس از اخذ سه تصویر در سال‌های 1978، 2000 و 2017 و انجام پیش‌پردازش‌های لازم، مقادیر بازتاب طیف فروسرخ کوتاه و درجه حرارت سطح زمین در منطقه مورد مطالعه محاسبه شد. میزان بازتاب این طیف در کاربری های مختلف پوشش گیاهی، آسفالت و مناطق ساخته شده در دو بخش شهر و حومه شهر بررسی و محاسبه شد. با استفاده از نتایج حاصل از آزمون تحلیل واریانس یک طرفه (ANOVA) و آزمون تعقیبی توکی (Tukey) ویژگی‌های فوق در این کاربری ها با هم مقایسه شدند. با استناد به تفاوت سطوح نفوذپذیر (پوشش گیاهی) و سطوح نفوذناپذیر (مناطق ساخته شده و آسفالت)، شاخص سطوح نفوذناپذیر شهری تعریف و محاسبه شد. نتایج آشکارسازی و مقایسه سه تصویر بررسی شده مشخص نمود، سطوح نفوذناپذیر در قائم شهر از سال 1978 تا 2017 افزایش چشمگیری داشته است. در مرحله بعد با محاسبه دمای سطح زمین مشخص شد مقدار دما در سطوح نفوذناپذیر بیشتر از سایر بخشهای محدوده مورد مطالعه است. افزایش جمعیت شهر و به دنبال آن افزایش ساخت و ساز سبب افزایش سطوح نفوذ ناپذیر و کاهش فضای سبز شده است و این کاهش، افزایش دمای شهر را سبب شده است. نتایج پژوهش نشان داد، افزایش سطوح نفوذناپذیر شهری، افزایش حدود 4 درجه در دمای شهر را در پی داشته است. نهایتا می‌توان گفت هرگونه افزایش سطوح نفوذناپذیر در سطح شهر اگر همراه با برنامه‌ریزی صحیح نباشد منجر به عدم تعادل محیط شهری خواهد شد.