آب و هوا - پایگاه دانلود رایگان کتاب | دانلود کتاب

به طور کلی، انواع مهم ابرها را به طور خلاصه به شرح زیر می‌توان بیان داشت:

۱- ابرهای سیروس (Cirrus) : این ابرها از مرتفع‌ترین ابرها بوده واغلب به صورت پرمانند و سفید رنگ و شفاف (ملو از بلورهای یخ) در آسمان دیده می‌شوند. این ابرها بعضاً به صورت دسته‌های منظم جدا از هم، در آسمان دیده می‌شوند در این صورت موسوم به سیروس‌های هوای خوب بوده و اگر توأم با ابرهای سیرواستراتوس و آلتواستراتوس گردند. معمولاً علامت هوای بد می‌باشند.
۲- سیرو استراتوس (Cirrostratus) : این ابرها را می‌توان سیروس‌های نازک تور مانندی دانست که از ابرهای کوچک سفید و به هم فشرده به شکل گوله پشمی شکیل یافته‌اند و به علت شفافیت خورشید و ماه و ستارگان از پشت آنها قابل رویت بوده و اغلب هاله‌ای دور خورشید و ماه تشکیل می‌دهند. این هاله‌ نتیجه شکست نور بوسیله بلورهای یخ معلق در هوا است ظهور این ابرها، علامت نزدیک شدن هوای طوفانی بوده و به همین لحاظ، این ابرها را می‌توان پیش از فرا رسیدن هوای بد و یا حالت‌های طوفانی هوا، مشاهده نمود.
۳- سیرو کومولوس (Cirrocumulus) : این ابرها اغلب از توسعه ابرهای سیرو استراتوس حاصل شده و بدون سایه می‌باشند و غالباً به جای خورشید و ماه هاله‌ای در آسمان بوجود می‌آورند. ساختمان آنها اغلب متشکل از قطعات سفید رنگ بوده و معمولاً پیش از ابرهای سیروس در آسمان ظاهر می‌شوند. ظهور آنها در آسمان، مقدمه فرا رسیدن هوای ابری و طوفانی است.

۴- آلتو استراتوس (Altostratus) : این ابرها به صورت لایه‌های یکنواخت و متحدالشکل خاکستری یا متمایل به آبی به صورت ترکیبی از الیاف، آسمان را می‌پوشانند.
به علت قشر ظریف این ابرها تشخیص موقعیت خورشید از پشت آنها امکان‌پذیر است معمولاً پس از پیدایش ابرهای آلتو استراتوس، ریزیش‌های جوی در سطح وسیعی به طور مدام شروع می‌گردد.

۵- آلتوکومولوس : (Altocumulus) این ابرها شامل لایه‌ها و یا تکه‌های بزرگ گوی مانندی از قطرات زیر آب بوده که معمولاً بصورت شیار و یا امواج نسبتاً منظمی مشاهده می‌گردد. جریان عمودی هوا در لایه‌ای که بوسیله این ابرها پوشیده شده، سبب رشد سریع قابل ملاحظه‌ایی در جهت عمودی در این ابر می‌گردد به همین سبب، این ابرها اغلب در بالای قلل کوهها و یا در فوق جریانات عمودی مشاهده می‌گردند . این ابر اغلب شکل عدسی دارند . پدیدار شدن این ابرها در آسمان بیانگر شرایط بد هوا و ایجاد رعد و برق می‌باشد.
۶- استراتوس : (Stratus) نوع اصلی این ابر لایه‌ای یکدست و شبیه مه می‌باشد . و معمولاً به صورت توده متراکمی از بخار آب که قطر آن در همه‌جا یکسان است، مشاهده می‌گردد. ارتفاع این ابر از سطح زمین بسیار کم است بارندگی در این ابرها در حرارت‌های فوق صفر درجه سانتی‌گراد بصورت ریزدانه می‌باشد.

۷- استراتوکومولوس (Stratucumulus): این ابرها دارای رنگی تیره و یا سفید متمایل به خاکستری بوده معمولاً بصورت دسته یا خطوط و یا توده‌های کروی مانند بزرگ و امواج کروی از ابرهای خاکستری با فواصل و شکاف‌های روشن تشکیل می‌گردد. این ابرها اغلب بیشتر آسمان را پوشانده و بارندگی آن بصورت ریزدانه بود. و در نتیجه فاقد شرایط بارندگی‌های رگباری است.
 
۸- نیمبواستراتوس : (Nimbostratus) این ابرها متراکم و فاقد شکل معینی بوده و تمام آسمان را به‌طور نامنظم می‌پوشانند بارندگی‌های حاصل از این ابرها اغلب مداومند.

۹- کومولوس: (Cumulus) این ابرها اغلب ساختمان گل کلمی داشته و سطح بالای آن حالت گنبدی دارد و متشکل از قطعات کوچک ابرهای سفید پنبه‌ای است که معمولاً صبحگاهان در امتداد ارتفاعات تشکیل می‌گردند و دارای حالت جوشش (در اثر صعود هوای مرطوب) هستند . قطعات پراکنده این ابرها تقریباً دارای ارتفاع یکسان و معرف به کومولوس‌های هوای خوب می‌باشند.
 
۱۰- کومولونیمبوس (Cumulunimbus): این ابرها را توده‌های بزرگ و انبوه ابر که به شکل برج عظیمی سر به آسمان کشیده‌اند تشکیل می‌گردند رنگ قسمت فوقانی در این ابرها متمایل به آبی و سطح زیرین آب کاملاً تیره می‌باشد . این ابرها به نام ابرهای رعدوبرق نیز معروف‌اند. و بارندگی آنها بصورت رگباری است. اغلب با یک جبهه سرد و فعال همراه بوده و یا در اثر ناپایداری محلی ایجاد می‌شوند و در عرض‌های میانه اغلب در اوایل بهار و پاییز مشاهده می‌شوند.
 
سوراخ لایه اوزون
لایه اوزون در قسمت شمالی زمین در سال ۱۹۸۰ بین ۱۵تا۲۰ درصد کاهش پیدا کرده است. برای رفع این مشکل جمعی ازبهترین متخصصان زمین شناسی هر سال برای تحقیق وجستجو دور یکدیگر جمع می شوند .در سال ۱۹۹۲ پروکتیل مونترئال درباره’ لایه اوزون مطالعه و تحقیقی داشت که فهمید بزرگ شدن سوراخ لایه اوزون بستگی به آلودگی هوا و تولید مواد سمّی دارد.در همان سال سازمان ملل متحد و حفاظت از محیط زیست برنامه ای را طرّاحی کرد که این برنامه جهت محافظت و حمایت از محیط زیست و مخصوصا لایه اوزون به نام برنامهUNEPطراحی کرد که این برنامه جهت جلوگیری از تولید مواد سمّی و مواد شیمیایی آلوده کننده،است.مولکولهای اکسیژن(O2) به اکسیژن اتمیک (O) تبدیل می -شوند .اکسیژن اتمیک به سرعت با مو لکولهای بیشتری ترکیب شده و به شکل اوزون می شود .ان پوشش حرارتی که در سطح بالا رشد کرده و سلامتی لایه اوزون را به خطر انداخته است و این مورد باعث شده است که اگر استراتوسفر نباشد ما نتوانیم بدون آن زنده بمانیم . بالای استراتوسفر مقداری از آلودگی مضّر اشعه مادون بنفش را و همچنین تشعشعاتی از خورشید (امواج بین ۳۲۰ تا ۲۴۰) را که باعث می شود لایه اوزون آسیب ببیند و همچنین جان گیاهان به خطر بیفتد را جذب میکند.اشعه مادون بنفش با تابیدن نور مولکولهای اوزون را میشکافد ولی اوزون می تواند تغییر شکل بدهد و عکس العمل زیر ازآن حاصل میشود

۳
همچنین اوزون در اثر عکس العمل زیر نابود میشود :
O3+O:O2+O2

عکس العمل دوم با افزایش پیدا کردن ارتفاع آهسته انجام می شود امّا عکس العمل سوم سریعتر انجام می شود. دربین همکاری عکس العمل ها تمرکز اوزون درحال تعا دل است. دربالای اتمسفر اکسیژن اتمیک هنگا می که اشعه مادون بنفش در سطح بالایی است، پیدا می شود. در اثر حرکت استراتوسفر هوای متراکم تری بدست می آید وجذب اشعه ی مادون بنفش افزایش می یابد و سطح اوزون به حد اکثر و تخمینا” km20می رسد.همراه با تئوری کمپمن یک مشکل نیز وجود داشت که این مشکل در سال ۱۹۶۰ تشخیص داده شد وحقیقت این بود که اوزون به وسیله عکس العمل ۴ آهسته حرکت می کرد و دیده نمی شود.
گرم شدن زمین ترمیم حفره اوزون را به تعویق می اندازد
دانشمندان هشدار داده اند :پدیده گرم شدن زمین می تواند تلاشها برای ترمیم حفره اوزون را که قرار بود تا سال ۲۰۵۰ انجام گیرد،حدود۳۰سال به تعویق اندازد .این مو ضوع به رقم پیشرفتهایی است که بای از رده خارج کردن مواد شیمیایی مخرّب اوزون انجام شده است.

طبق گزارشی کاهش فراوانی در مصرف گازهای ساخته دست انسان بنام ((کلروفلورو کربن)) پدید آمده است .اینها گازهایی هستندکه لایه محافظ زمین را می خورند .دانشمندان گفتند:اگر کشورها مصمم به دنبال نمودن این روند باشند ،((حفره داخل لایه اوزون به آغاز به جمع شدن و کوچک شدن خواهد نمودتا اینکه ظرف ۵۰ سال ترمیم خواهد شد . )) این جمع بندی و نتیجه گیری توسط ((مجمع بررسی فرایند های استراتوسفر و نقش آن در آب و هوا )) SPARC)) به عمل آمد .این مجمع از صد ها کارشناس اقلیمی که دسامبر سال ۱۹۹۹در آرژانتین گرد هم آمدندو در سایه توجهات سازمان هواشناسی جهانی تشکیل جلسه دادند،شکل گرفته است.
این دانشمندان هشدار دادند: حتّی اگر کاهش مصرف گازهایCFC برآورده شود،پدیده گرم شدن زمین_که نتیجه تولیید گازهای گلخانه ای با وجود کربن به عنوان عنصر اصلی آن است و از سوختهای سنگواره ای بدست می آید _میتواند محلت ترمیم حفره اوزون را چند دهه به تعویق اندازد.به عنوان یک تناقض ، گرم شدن زمین ،جو را در نزدیکی سطح زمین حرارت میدهد اما لایه پایینی ((استراتوسفر )) یعنی جایی را که اوزون قرار دارد همچنان سرد نگه میدارد . این دماهای پایین به ویژه درزمستان مسبب جمع شدن ابرهای استراتوسفر در نواحی قطبی میشود . این پدیده آغازگر واکنشهای نابود کننده اوزون توسط مولکولهای کلری استکه توسط کلروفلورو کربن ها آزاد میشوند. پیش بینی های دایر بر این که حفره اوزون که بالای قطب جنوب قرار دارد، به زودی کوچک خواهد شد با آخرین اطلا عات مغایرت دارد که نشان میدهد که این حفره درحال گسترش است وبه طور بی سابقه ای در چند سال اخیر بزرگ شده است. چهسوراشدن لایه اوزون :
جریان تاسف بار سوراخ شدن لایه اوزون در لایه زیر استرا توسفر در بالای منطقه انتارکتیکا اولین بار در دهه هفتاد (۱۹۷۰ تا ۱۹۷۹)توسط یک گروه تحقیقاتی به نام BAS کشف شد .این گروه در مورد اتمسفر بالای منطقه انتارکتیکا از یک ایستگاه تحقیقاتی که بسیار شبیه این عکس میباشد مشاهده می گردند.
*اطلاعات ایستگاه تحقیقاتی هالی
*ایستگاه تحقیقاتی BAS فالکر اولین بار در حالی تحقیقات را انجام داد که اندازه گیری اولیه در سال۱۹۸۵برای اولین بار سوراخ شدن لایه اوزون آنچنان نگران کننده بود که دانشمندان تصور میکردند که دستگاهای اندازه گیری خراب است .آنها دستگاه های دیگری جانشین آن دستگاه ها کردند تا آنکه نتایج بدست آمده اندازه گیری های اولیه را تایید کرد .چندماه بعد که سوراخ شدن لایه اوزون قابل مشاهده بود،(پس از مشاهده سوراخ شدن لایه اوزون تحقیقات قبلی تایید شد)از طرف دیگر اطلاعات ماهواره TOMS سوراخ شدن لایه اوزون را نشان نمی داد ،بدین دلیل که نرم افزارهایی که اطلاعاتی در مورد لایه اوزون میداد به صورتی برنامه ریزی شده بود که لا یه اوزون در منطقه کوچکی موردبررسی قرار می گرفت .بررسی های بعدی ، اطلاعات بدست آمد هنگامی که نتایج گروه BASمنتشر نشد،مورد تایید قرار گرفت و بیانگر این مطلب بود که سوراخ شدن لایه اوزون به طور سریع ودر مقیاس بزرگی بر بالای منطقه انتارکتیکا انجام می شود.
اوزون لایه ای را در استراتوسفر تشکیل میدهد که منطقه استوا باریکتر و در دو قطب پهن تر است .میزان اوزون در بالای سطح کره زمین به وسیله مقیاسی به نام DU ((Dobson units))اندازه گیری میشود که این میزان در منطقه استوایی در حدود ۲۶۰DUاست و به میزان بیشتری در جاهای دیگر است . این در حالی است تغییرات فصلی بسیار وسیعی اتفاق میافتد واین در حالی شکل می گیرد و اشعه ماورای بنفش در لایه استراتوسفر نفوذ میکند یا آن را می شکافد.
 

جبهه های هوا
 
زمانی که دو توده هوای با دمای مختلف‌، در مسیر حرکتشان به هم می‌رسند، حالت انتقال شدیدی (از لحاظ دما، فشار، رطوبت، باد و غیره) در مرز بین آنها بوجود می‌آید.

اگر یک نفر همراه با توده هوای گرم به سمت شمال حرکت کند، به تدریج و به طور یکنواخت با کاهش دما مواجه می‌شود؛ سپس با برخورد به یک توده هوای سرد، دما به طور ناگهانی و شدید افت می‌کند یعنی تغییرات آهسته و یکنواخت در محل برخورد با توده سرد، به تغییر ناگهانی و غیر مداوم تبدیل می‌شود. به این خاطر اصطلاح خط ناپیوستگی (Line Of Discontinuity) در مورد مرکز توده هوا به کاربرد، می‌شود. عبارت جبهه (Front)
مترادف با خط ناپیوستگی است و امروزه به خوبی جانشین آن شده است. در واقع جبهه‌ها مرزهای بین توده‌های هوا هستند. بر روی نقشه‌های هواشناسی جبهه‌ها را با یک خط نشان می‌دهند.
سطحی که دو توده هوای مجاور را از هم جدا می‌کند سطح جبهه (Frontal Surface) نامیده می شود.

(نوسانات اقلیمی در بَطن طبیعت زمین نهفته است.)
مقدمه
تغییر اقلیم یکی از مهم ترین چالش های قرن جاری است وقوع سیل های با شدت بالا، گرم ، سرماهای بی موقع، تکرار بیشتر خشکسالی ها، بالا آمدن سطح آب دریاها، طغیان آفات و بیماریهای گیاهی، کاهش ضخامت لایه ازن، گرم شدن جهانی هوا و ذوب شدن یخهای دائمی از جمله مواردی است که بحث تغییر اقلیم را در دهه جاری در جهان بیشتر مطرح کرده است.
در سال ۲۰۰۳ سازمان هواشناسی جهانی شعار سالانه خود را تحت عنوانOur future climate   اقلیم آینده ما نامگذاری نموده است. که مقدار تغییر اقلیم در آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در سال ۲۰۰۳ چندین کنفرانس بین المللی و منطقه ای با عناوین تغییر اقلیم در کشورهای مختلف دنیا برگزار شده است. سازمان هواشناسی کشور سومین کنفرانس منطقه ای تغییر اقلیم را با همکاری دانشگاه اصفهان در سال ۱۳۸۲ در دستور کار خود قرار داد.
آب و هوا یکی از ارکان بنیادین زندگی بشر محسوب می شود و با پیشرفت و توسعه در جهان حفاظت از آن روز به روز اهمیت بیشتر می یابد. تغییر آب و هوا یکی از پیچیده ترین مشکلاتی است که بشر در حال و آینده با آن مواجه است. انسان با بی توجهی به قوانین حاکم بر طبیعت و عدم شناخت مسائل زیست محیطی مرتبط با آن عامل اصلی این تغییرات محسوب می گردد. تغییرات ثبت شده در ایستگاههای هواشناسی و کشتی ها نشان می دهد که از اوایل قرن بیستم هوای سطح زمین و دریا به طور متوسط ۴۵/۰‌درجه سانتی گراد گرمتر شده است. عقب نشینی و ذوب شدن یخهای قطبی از پایان قرن ۱۹ شواهد تاریخی مبنی بر گرم شدن هوای کره زمین می باشد. تحقیقات و بررسی های اخیر در ایران نشان می دهد که از بارشهای منجمد کاسته شده و به جای آن بارندگیهای رگباری که اغلب با سیل همراه است در غیر فصل و با شدت بیشتری ریزش می نماید.
در سالهای اخیر همه شاهد وقوع این گونه پدیده های ناگوار در جهان و کشور بوده ایم که حاصل آن خسارات مالی و جانی فراوان بوده است.
در رابطه با تغییر اقلیم و اثرات آن کشور ایران با دارا بودن تنوع اقلیمی نسبتاً زیاد از حساسیت بیشتری برخوردار است و مطالعات مقایسه ای تغییرات بارندگی در دو مقطع زمانی۳۰ ساله ۱۹۶۱ تا ۱۹۹۰ و دوره ده ساله ۱۹۸۱ تا ۱۹۹۰ نشان می دهد که تغییرات شدید بارندگی در نواحی شمال غربی، غربی و بعضی از نواحی مرکزی و نواحی شرقی دریای خزر اتفاق افتاده است که نمایانگر افزایش بارندگیهاست.
کاهش بارندگی در ده سال اخیر در شمال خراسان ـ جنوب سیستان و بلوچستان و اکثر نواحی ساحل دریای خزر مشاهده شده است.
وقوع تغییرات اقلیمی و آثار ناخوشایند آن به نوبه خود اثرات اقتصادی، اجتماعی فراوانی را به همراه دارد که سیاست گذاران و مدیران برنامه ریزکشور بایستی از هم اکنون راه چاره برای مقابله با تغییرات زیانبار این تغییرات بیندیشند.
با مطرح شدن مباحث مربوط به تغییر اقلیم و فعالیت های انسانی در زمینه انتشار گازهای گلخانه ای مانند دی اکسید کربن متان و همچنین مطرح شدن مباحث مربوط به تغییر اقلیم در دانشکده ها و مراکز علمی و تحقیقاتی و خسارات بسیار زیادی که در زمینه تغییرات اقلیم ایجاد می شودو با عنایت به تأثیرات اجتماعی، اقتصادی آن بر محیط زیست در سال ۱۹۸۸ هیئت بین الدول تغییر اقلیم (IPCC) در سازمان هواشناسی جهانی (WMO)‌ و برنامه محیط زیست سازمان ملل (UNEP) ایجاد گردید.
به طور کلی (IPCC) با توجه به  اطلاعات و گزارش ها به اتخاذ سیاست های مناسب در خصوص مباحث مربوط به تغییر اقلیم می پردازد. IPCC یک هیئت بین الدول است که مجموعه اطلاعات ویژه ای در زمینه مباحث علمی، اقتصادی، اجتماعی و فنی تغییر اقلیم برای جامعه جهانی ارائه می نماید و دارای سه گروه کاری است که وظیفه هر کدام از آنهادر زمینه کنترل و تأثیر گازهای گلخانه ای می باشد و در هر گروه کاری یک حمایت کننده فنی نیز وجود دارد.
تحولات اقلیم در دوران زمین شناسی
اقلیم گرچه پدیده ای ثابت به نظر می رسد، اما مطالعه گذشته زمین نشان می دهد که شرایط آب و هوا با سایر تحولات درونی و بیرونی کره زمین پیوسته دستخوش تغییر قرار گرفته و دوره های سرد و گرم یا خشک و مرطوب، مکرر جای یکدیگر را گرفته اند. نوسانهای اقلیمی حتی در ۲۰۰ سال اخیر که به آمارهای هواشناسی دسترسی داریم، درپاره ای از مناطق سطح کره زمین، کاملاً محسوس بوده است.
شاخه ای از اقلیم شناسی را که به مطالعه وضعیت اقلیم گذشته زمین می پردازد، دیرینه اقلیم شناسی می نامند. روش مطالعه در دیرینه اقلیم شناسی، یافت و شناخت آثاری است که روند اقلیم از گذشته های دور به جا گذاشته است. بدیهی است که مطالعه تظاهرات آب و هوا در زمان حال، در تحلیل صحیح این شواهد نقش اساسی دارد.
شواهد اقلیمی را بر اساس ویژگیهایشان به سه گروه، زیست شناختی، سنگ شناختی، ریخت شناختی تقسیم می کنند. از شواهد زیست شناختی، با توجه به نزدیکی سیستماتیک که بین انواع نباتات و حیوانات وجود دارد و همچنین شناختی که امروزه از شرایط زیست محیطی و فیزیولوژیکی جانداران در دست داریم، استفاده می شود.از مطالعه شواهد سنگ شناختی، نحوه جریانهای فرسایشی و شرایط رسوب گذاری در دوره های گذشته، مشخص می شود که خود می تواند بیانگر روند شرایط اقلیم در گذشته باشد و بالاخره شواهد ریخت شناختی تاثیر بعضی عناصر اقلیمی را بر روی پاره ای از تظاهرات که می توانند معرف شرایط اقلیم در زمان تاثیر خود باشد مورد بررسی قرار می دهد.
مطالعه اقلیم در دورانهای گذشته، حاکی از این است که حتی قبل از دوران اول، یک رشته عصر یخبندان وجود داشته است که آثار آن در افریقای جنوبی و امریکای شمالی به دست آمده است، وجود این یخبندانها در دوره گذار پره کامبرین به کامبرین مطمئن و قطعی است و به نام یخبندان رائوکامبرین مشهور است، شواهد این یخبندان در بخشهای وسیعی از سطح کره زمین به استثنای آمریکای جنوبی و قطب جنوب پیدا شده که از اقلیم سرد و پرباران دوره مزبور حکایت می کند.
تصویر اقلیم در پالئوزوئیک، به دلیل فراوانی یافته های حیوانی و گیاهی روشن تر و دقیقتر است و نشانه هایی از یخبندان وسیع در نیمکرده جنوبی به دست می دهد که به ویژه برای دوره گذار از کربونیفر به پرمین کاملاً صادق است. در این دوره، مناطقی که امروزه از یکدیگر فاصله زیادی دارند(شمال آفریقا، هند، استرالیا و برزیل جنوبی) از یخ پوشیده بود و اقلیم حاره ای جنگلهای بارانی در اروپای مرکزی و آمریکا گسترده بوده است. ظاهراً موقعیت خشکیها و قاره ها در آن روزگار، طوری بوده است که قطب جنوب در جنوب افریقا و قطب شمال در بخش شمالی اقیانوس آرام قرار داشته و استوان از اروپای مرکزی و آمریکا، می گذشته است.
مناطق پوشیده از یخ هم مرز بوده و پهنه های وسیعی تشکیل می داده اند. اما در دوره های بعد تا دوران سوم، قطبها و همراه با آن مناطق اقلیمی به موقعیت امروزی خود جابجا شده اند. به عبارت دیگر، تحولاتی اساسی در وضع آب و هوا پیش آمد، به طوری که دوران سوم کاملاً گرم و فاقد دوره ها ی یخبندان بوده است و سرانجام در اواخر این دوران، دما به تدریج کاهش می یابد، تا آنجا که به ایجاد یخچالهای کواترنر منتهی شده است.
کواترنر که با شرایط طبیعی بسیار ناپایدار و تحولات عظیم اقلیمی همراه بوده است دوره ظهور انسان تلقی می شود. در این زمان آب و هوا به تناوب تغییر کرده و دوره های یخچالی و بین یخچالی متعددی به وجود آمده است. این دوران را به دو قسمت پلیئستوسن و هولوسن(دوره یخچالی و بعد یخچالی) تقسیم می کنند. در پلیئستوسن،‌چندین عصر یخبندان به وقوع پیوسته که هر کدام از آنها خود تعدادی یخبندان متوالی و مستقل از یکدیگر را شامل شده است. از آنجا که این یخبندانها در مناطق وسیع یخچالی مانند اریکای شمالی، اروپا و آلپ کاملاً یکسان نبوده اند، هماهنگی لازم تنها بین یخچالهایی دیده می شود که به دوره های جدید تعلق دارند.
دوره های یخچالی را در اروپای شمالی به دوره آلستر، ساله، وارته، ویستول و یخچالهای آمریکای شمالی رانبراسکا، ایلینوبز، ویسکانسین نامیده اند. همچنین آغاز و پیشروی چهار دوره یخبندان آلپ را به نام رودخانه های واقع در آن از قبیل گوتز، میندل، ریس و وروم نامیده اند که تاریخ وقوع آنها را به ترتیب، به ۷۵ ، ۲۰۰ ، ۴۵۰ و بالاخره۶۰۰ هزار سال قبل نسبت داده اند.
به طور کلی نظر اقلیم شناسان پیرامون شرایط حرارتی در دوره سر پلیئستوسن هماهنگ نیست؛ گرچه بررسیهای متعدد برای تبیین شرایط گردش عمومی هوا در آن عصرها و مقایسه آن با سیستمهای سینوپتیک غالب امروزی انجام شده است.
مطالعه شواهد اقلیمی و رابطه آن با گردش عمومی هوای جو در حال حاضر نشان می دهد که اساس گردش مزبور از دوران سوم به بعد تا زمان حال حفظ شده است. حتی بعضی از اقلیم شناسان براین باورند که هیأت کلی گردش سیاره ای از دورانهای بسیار قدیمتر زمین شناسی تا به امروز یکسان، باقی مانده است. با این حال، شدت و توزیع سیستمهای فشار و در نتیجه موقعیت کمربندهای اقلیمی در زمانهای مختلف کاملاً متفاوت بوده است.
پسروی یخبندان دوران چهارم در اواخر پلیئوستوسن(تقریبا از ۲۰۰۰۰ سال قبل) با ذوب یخها از حاشیه جنوبی شمال اروپا به تدریج آغاز گردید و آهنگ عقب نشینی تدریجی آن تا حدود ۶۵۰۰ سال قبل از میلاد ادامه داشته است. زمین در طول دوره«پس یخچالی» دستخوش نوسانهای اقلیمی بسیار واقع شده است، به طوریکه بقایای یخچالها گهگاه پیشرویهای ضعیفی داشته و سپس عقب نشسته اند. این پسروی در آغاز قرن اخیر بسیار محسوس بوده است.
در جمع بندی نظریه هایی که تاکنون در این مورد ارائه شده است، به نظر می رسد که به دو عامل تکیه شده است: اول عامل زمینی(درون زمین، سطح زمین،مقدار نمک آب اقیانوس ها، جو زمین، جابجایی قطب و اشتقاق قاره ها) دوم عامل کیهانی(تغییر مدار زمین، جذب انرژی به وسیله ذرات و غبارهای کیهانی، و بالاخره تغییرات ابتدایی در انرژی تابش خورشید). از این نظر، نظریه رانش قاره ای، به ویژه از دیدگاه زمین شناسی اهمیت بسیار دارد.
نوسانات اقلیمی و تأثیر آن بر تغییرات محیطی
مهمترین تأثیرات اقلیم بر بیابان زدایی، هیدرولوژی و منابع آب، بالا آمدن آب دریا، خشکسالی، کشاورزی، منابع طبیعی و جنگل ها، بلایای طبیعی، اکولوژی، محیط زیست مسائل شهرنشینی و توسعه شهرها، ذخائر غذایی انسان، انرژی و دیگر مسائل اقتصادی و اجتماعی جامعه است.
وضعیت اقلیم جهان در سال ۲۰۰۱ میلادی
یکی از وقایع مهمی که در سال۲۰۰۱ میلادی اتفاق افتاد اتمام دوره طولانی پدیده لانینا بود که از اواسط سال ۱۹۹۸ میلادی شروع شده بود. تأثیرات این پدیده بر روی اقلیم جهان شامل دو اثر سرد شدن و گرم شدن مناطق مختلف کره زمین بود که حالت سرد شدن در نواحی جنوب خاورمیانه، قسمت هایی از آفریقا و سواحل ایالات متحده آمریکا بروز کرد. حالت گرم شدن نیز در نواحی استوایی اقیانوس آرام رخ داد.
در سال ۲۰۰۱ مقدار بارندگیها بر روی اندونزی، نیمه شرقی بخش استوایی اقیانوس هند، جنوب شرقی آسیا، شمال استرالیا و نواحی مرکزی و غربی بخش های زیر استوایی اقیانوس آرام جنوبی به نحو چشمگیری افزایش یافت، برعکس در غرب نواحی استوایی اقیانوس آرام مقادیر حدی میانگین بارندگی رخ داد که این حالت جزء یکی از اثرات شدید پدیده النینو بود.
گرمترین ماه اکتبر که در ۳۴۳ سال اخیر بی سابقه بوده است در بخش های مرکزی انگلستان رخ داد و گرمترین ماه اکتبر که در یکصد سال اخیر بی سابقه بوده است در دانمارک و آلمان به وقوع پیوست. همچنین میانگین دمای ماهیانه ماههای نوامبر و دسامبر سال گذشته که در ایالات متحده آمریکا ثبت گردید فقط اندکی با بیشترین دمای ثبت شده در آن کشور، فاصله داشت.
یکی از قوی ترین هاریکن  های ثبت شده از سال ۱۹۵۲ تا کنون بوده که در کشور کوبا باعث رانش زمین در منطقه وسیعی گردید که در نوع خود بی سابقه بود. در اقیانوس آرام غربی نیز بروز طوفان های معروف Chebi  Toraji,و Utor باعث کشته شدن بیش از ۴۵۰ نفر گردید.
یکی دیگر از پدیده های حادی که در سال ۲۰۰۱ میلادی رخ داد، پدیده خشکسالی بودکه کشورهای افغانستان، جمهوری اسلامی ایران، پاکستان، نواحی شاخ آفریقا، کانادا، نواحی مرکزی ایالات متحده آمریکا، شمال چین و شبه جزیره کره و ژاپن را به شدت تحت تأثیر قرار داد.
در حیطه مطالعه نوسانات اقلیمی، مقیاس زمانی از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا اقلیم به عنوان یک سیستم، خود حاصل مجموعه ای از شرایط هواشناختی تلقی شود که توسط داده های چند دهه گذشته قابل لمس بوده، وقوع و تکرارآن برای دهه های آینده محتمل می باشد. بنابراین اقلیم حال که به خوبی با آن سازش پیدا نموده ایم، توسط داده های چند دهه گذشته توصیف می شود. با این حال در صورت گسترش دوره زمانی خود ـ مثلاً چند دهه به یک میلیون سال به این نتیجه می رسیم که ما در حال حاضر در یک دوره غیر متعارف گرم و به عبارت دیگر دوره ای که غالباً به عنوان دوره بین یخچالی تعبیر می شود زندگی می کنیم. در فواصل آن دوره طولانی سرد، قاره های نیمکره شمالی در سیطره قطعات بزرگ یخ قرار داشتند و آخرین ظهور استیلای آن به ۱۸۰۰۰ سال قبل می رسد. حال در صورتی که مقیاس زمانی خود را به گذشته های دورتر مثلاً به ۵۰۰ میلیون سال قبل گسترش دهیم، ملاحظه می کنیم که ما در یک دوره نامتعارف سرد زندگی می کنیم. بررسی های موجود نشان می دهد که در اثنای آن زمان برف و یخهای دائمی تنها در حوالی قطبین زمین متمرکز بوده و تنها ۱۵ درص از اوقات آن زمان برف و یخ های دائمی شکل می گرفته اند.
درباره علل تغییر اقلیم در جهان دو دیدگاه متفاوت به شرح زیر وجود دارد:
بر اساس اطلاعات به دست آمده از یخهای قطبی و حبابهای هوای محبوس شده در آنها، سنگهای قدیمی و مقاطع تنه درختان، عده ای معتقدند که در میلیون ها ۱۰ سال گذشته کرده زمین همواره با تغییر اقلیم مواجه بوده و دوره های طولانی و متناوبی را از عصر یخبندان با دوره تناوب یکصد هزار سال و تداوم ده تا بیست هزار سال و پس از آن با افزایش دمای متوسط در حدود ۴ تا ۶ درجه سانتیگراد را گذرانده است.
این گروه  اعتقاد دارند که این دوره های تغییر اقلیمی ناشی از عوامل نجومی هستند که در دورانهای مختلف بروز کرده و بستگی به حرکات مختلف زمین از جمله تغییر زاویه میل محور زمین، تغییر مدار بیضوی زمین و حرکات ژیروسکوپی زمین دارد. این  دانشمندان بروز این تغییرات در مدار زمین و نیز عواملی چون فعل و انفعالات خورشیدی، فعالیت های آتشفشانی و حرکت قاره ها را در فواصل بیست تا چهل هزار سال باعث تغییرات درجه حرارت زمین دانسته و به نقش پدیده گلخانه ای در این تغییرات، اعتقاد چندانی ندارند.
دیدگاه دیگری که در این مورد وجود دارد نیز با استفاده از اطلاعات به دست آمده از لایه های یخ قدیمی و هوای محبوس در آنها چنین استنباط می کنند که هنگامی که آب و هوای منطقه قطب جنوب در گرمترین حالت بوده، میزان   هوا نیز در بیشترین میزان خود قرار داشته است.
آنچه مسلم است، افزایش گازهای جاذب گرما(گازهای گلخانه ای) در جو زمین، درجه حرارت زمین را افزایش خواهد داد. از آنجا که میزان درجه حرارت با سایر مؤلفه های اقلیمی در اندرکنش متقابل قرار دارد ممکن است که موجب پیدایش تغییر آب و هوایی در مقیاس جهانی گردد.
نیاز انرژی و چشم انداز تغییرات اقلیمی در قرن ۲۱
در سده های اخیر انسان به عنوان یک عامل در عرصه سیستم اقلیمی ظهور نموده و به نوسانات مزبور و زیست محیط زمین جهت تازه ای بخشیده است. تغییرات مزبور در طی چند دهه گذشته بسیار پر شتاب بوده است. این تغییرات حاصل رشد سریع اقتصاد صنعتی کشورهای غربی و اتحاد جماهیر سابق شوروی و سایر کشورهای بلوک شرق از یک سو، گذار بسیاری از کشورهای جهان سوم به جامعه مدرن صنعتی در دهه های ۷۰ و ۸۰ از سوی دیگر بوده است. گرچه بهبود سریع درتکنولوژی کالاهای صنعتی و تدوین قوانین مناسب در حفظ و کنترل منابع آلودگی هوا و آب، تدریجاً زمینه کاهش انتشار آلاینده ها را فراهم نموده است، با این حال، راه کارهای مزبور توسط افزایش شدید نیاز انرژی و تقاضاهای فزاینده، برای مصنوعات صنعتی و مسأله تأمین غذا که حاصل افزایش جمعیت جهانی است خنثی گردیده و به تخریب هر چه بیشتر محیط زیست انجامیده است، سنجش های مستقیم گازهای   ،   ، متان و کاهش غلظت اوزون در رابطه با افزایش جمعیت جهان در طی سه چهار دهه گذشته، تصویری نگران کننده از تخریب محیط زیست و ناهنجاری های اقلیمی به دست داده است.
مجموع نیاز انرژی جهان در دهه ۸۰ به ۵/۷ تراوات و در سالهای اخیر به بیش از ۱۰ تراوات رسیده است که روند صد سال گذشته آن افزایش در حد ۲ درصد نشان می دهد. حدود ۹۰ درصد از نیاز انرژی کشورهای صنعتی از سوخت های فسیلی تأمین می شود. نیاز فزاینده جهان به انرژی در آینده نیز به سه دلیل یعنی افزایش جمعیت جهان، ادامه رشد شدید کشورهای صنعتی و رشد کشورهای در حال توسعه همچنان ادامه خواهد یافت(هه فه له ۱۹۷۷). با توجه به داده های واقعی مرگ و میر و زاد و ولد و از این رو تولید خالص جهانی، روند افزایش جمعیت جهان در پایان قرن آینده طبق برآورد کنگره جمعیت، سازمان ملل که در سال ۱۹۷۴ در بوداپست برگزار گردید، ادامه یافته و به حدود ۱۲ میلیارد پیش بینی شده است.
یک دلیل مهم دیگر برای نیاز فزاینده انرژی در آینده، توزیع سرانه مصرف جهانی آن می باشد. مصرف انرژی مردم ۸۰ کشور جهان در سال ۱۹۷۱ در حد ۲/۰ کیلو وات به ازاء هر نفر بوده است. ۷۲% از جمعیت جهان مصرفی کمتر از ۲ کیلو وات، ۲۲ درصد حدود ۲ تا ۷ و حدود ۶ درصد بیش از ۷ کیلو وات انرژی مصرف نموده اند. کشور آلمان با ۵ ، کویت ۲/۷ و آمریکا ۱۱ کیلو وات بالاترین مصرف کننده انرژی در جهان محسوب می شوند. طرح شمال ـ جنوب که ظاهراً در جهت تعدیل اختلافات شدید اقتصادی بین کشورهای صنعتی و کشورهای در حال رشد تدوین گشته بود در صورت موفقیت می بایست به توزیع مصرف سرانه ای دست یابد که در نمودار شماره ۲ برای سال ۲۱۴۰ پیش بینی شده است. این خود نشان دهنده افزایش شدید یا مصرف انرژی در جهان آینده می باشد.
اثر تغییرات اقلیمی بر ذخایر غذایی انسان
هنگامی که آب و هواشناسی در قرن نوزدهم, نخستین دوره رشد خود را میگذراند، در نظر اغلب مردم, اقلیم یک پدیده ثابت و پایدار و بدن تغییر در محیط تلقی می گردید، در حالی که شواهد تغییرات آب و هوایی به دست آمده بود ولی هنوز منشأ و علل ایجاد نوسانات اقلیمی کاملاً شناخته نشده بودند. به تدریج با پیشرفتهای شگرف علم و ابزار و ادوات فنی تأثیرات نوسانات اقلیمی بر محیط زندیگ انسان آشکارتر شد. به ویژه زمانی که انسان در افزایش میزان گاز کربنیک و دیگر گازهای آلوده زا مؤثر واقع گردید، اثر تغییرات اقلیمی بر محیط طبیعی و زندگانی او نیز شدیدتر شد. میلانکویچ دانشمند اقلیم شناس روسی برای اولین بار توانست از طریق محاسبات نوسانات محور زمین و اثر لکه های خورشیدی (در مقیاس زمان زمین شناسی) تغییرات  اقلیمی را ثابت کند. در سالهای اخیر نوسانات آب و هوا شدیدتر گشته و به صورت خشکسالیهای شدید یا به شکل سیلابها و طوفانهای سهمگین تأثیرات زیادی بر ذخایر غذایی انسانها در قاره های مختلف داشته است و تولید بهینه محصولات زراعی را تحت تأثیر قرار داده است.

اثرات پخش مواد زائد جامد بر پدیده گلخانه ای و تغییرات آب و هوا در ایران
مهمترین منبع تولید و انتشار گازهای گلخانه ای در بخش مواد زائد جامد، اماکن دفن زباله می باشند به دلیل شرایط بی هوازی دفن،‌ تولیدو انتشار گاز متان اهمیت خاصی را خواهد داشت.
 
بحرانی شدن دی اکسید کربن و گازهای آلاینده (افزایش دما)
در حال حاضر میزان دی اکسید کربن به بیش از PPMW 420 رسیده است و برآورد شده است که در سال ۲۰۶۵ میلادی به حدود PPMW 600 می رسد و در نتیجه بر میزان گرمایش زمین افزوده می شود، بخشی از دی اکسید کربن جذب آب اقیانوسها و نیز یخچالها و دیگر منابع آب می شود که خطر غلظت دی اکسید کربن را در چرخه آب بالا می برد. مطالعات انجام گرفته توسط مرکز پژوهشهای اقلیم شناسی انگلیس حاکی از آن است که در طول یک قرن اخیر به دلیل ا فزایش دی اکسید کربن در جو، حدود ۵۷% آن در هوا باقی مانده و  34% در آب اقیانوسها و دریاها وارد شده و تنها ۹% آن توسط جنگلها و پوشش گیاهی جذب شده است. نقش دو برابر شدن میزان دی اکسید کربن در تغییرات اقلیمی یک مسأله جدی است و اولین آثار آن به صورت افزایش دما بروز می کند. به دنباله آن آتش سوزی جنگلها و تغییرات شدید در میکرو ارگانیستمهای خاک صورت می پذیرد.
گاز   اجازه دریافت تشعشعات خورشید را به زمین داده ولی هنگام بازگشت انرژی، تشعشعات فروسرخ را جذب می کند،‌ جذب این طیف از انرژی توسط دی اکسید کربن، تبادلات گرمایی زمین را از حالت تعادلی خارج می سازد و منجر به گرم شدن هوا می شود(اثر گلخانه ای دی اکسید کربن، شکل ۱)
افزایش دی اکسید کربن می تواند بر تولیدات گیاهی، سطح پوشش نباتی، محصولات و نیز بر بهره وری آب ، تأثیر گذارد. تحقیقات آیداسو، نشان می دهد که روند فزاینده دی اکسید کربن می تواند موجب مسدود شدن روزنه های برگ گیاهان گردیده و منجر به کاهش تعرق آنها تا ۳۴% گردد. تقریباً اغلب تحقیقات و کتابهای نوشته شده در مورد اثر دی اکسید کربن حاکی از این مسأله است که یک افزایش دما به مقدار ۵/۱ تا ۴ درجه سانتی گراد در جو اتفاق افتاده است.
علاوه بر دی اکسید کربن دیگر گازهای مازاد مانند   بر فعالیت های کشاورزی مؤثر بوده اند. این گازها می توانند هنگام بارندگی در آبهای جوی حل شده و بارانهای اسیدی با غلظت بالایی را در اراضی زراعی ایجاد کنند، در نتیجه خسارات جدی را به محصولات وارد می آوردند.

تغییرات اقلیمی و تولیدات زراعی
هر نوع تغییراتی در آب و هوا(چه به صورت گرم تر شدن و چه به صورت سرما یا سیلات و طوفان) می تواند حاصلدهی اراضی زراعی و تولید محصولات را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. تغییرات اقلیمی می توانند در سطح محلی(میکرو) و در سطح ماکرو بر روند تولیدات زراعی مؤثر واقع شوند.
یکی از اثرات تغییرات اقلیمی مرتبط با رشد گیاه است. در صورتی که تغییرات اقلیمی و جوی ناگهانی باشند و یا شدت آن زیاد باشد بر تولید بهینه کشاورزی مؤثر می شود( به عنوان مثال در پی خشکسالی ۷۹ـ۱۳۷۸ ایران، حدود ۸۰% دیمزارهای استان خراسان قابلیت برداشت نداشته است). در خشکسالی ۷۰ـ۱۹۶۹ استرالیا، تولیدات محصولات کشاورزی بیش از ۲۵% افت کردند و در همین سال در بولادلای(استرالیا) یک طوفان ترنادو منجر به کنده شدن و شکسته شدن ۵/۱ میلیون اصله درخت گردید. چنین وقایعی می توانند توانایی اراضی را در زمینه تولید غذا در سطح منطقه ای و قاره ای تحت تأثیر قرار دهند. مسلماً به دلیل کاهش بازدهی تحت تأثیر خشکسالیها یا دیگر شرایط ناشی از تغییرات اقلیمی، قیمت محصولات کشاورزی افزایش می یابد. در نواحی نیمه خشک که بخشی از اقتصاد مردم به دامداری وابسته است، تغییرات اقلیمی می تواند در تولید گوشت و مواد لبنی مؤثر شده و الگوی تغذیه ساکنان منطقه را تحت تأثیر قرار دهد.
در شکل    پیوند بین تغییرات اقلیمی و واکنش انسان در ارتباط با ذخیره مواد غذایی برای اروپای غربی نشان داده شده است. همچنان که در این نمودار حلقوی دیده می شود، کمبود مواد غذایی در اثر تغییرات اقلیمی به وجود آمده و خود توانسته بر نرخ مرگ و میر جمعیت مؤثر گردد و بالا رفتن نرخ مرگ و میر می تواند در واکنشهای فرهنگی نقش داشته باشد(رابطه بین تغییرات اقلیمی و بافت فرهنگی)
میزان تولید غلات (گندم و جو) در بخشهایی از انگلستان در پی نوسانات اقلیمی دوره ۷۰ـ۱۹۵۶ تغییراتی را نشان میدهند. تغییرات درجه حرارتهای ماههای مه، ژوئن و ژوئیه بر روند تولیدات غلات مؤثر واقع می شدند.
در پی محدودیت های شدید اقلیمی در جنوب شرقی اسکاتلند، بسیاری از کشاورزان، مزارع خود را رها نموده و نقل مکان کردند(دوره ۱۶۰۰ تا ۱۸۰۰AD ). این مسأله منجر به کاهش در ذخیره غذایی و تولیدات کشاورزی گردید(شکل ۴). دلیل این امر مربوطه به سرمای شدید در دوره مذکور بوده است.

نتیجه گیری
تغییرات اقلیمی چه به صورت کوتاه مدت و یا به شکل طویل المدت می توانند بر فعالیت های بشری از جمله فعالیتهای کشاورزی مؤثر شده و سرانجام بر ذخیره غذایی و زنجیره تغذیه ساکنان یک منطقه تأثیر گذاری نوسانات اقلیمی بر فعالیتهای کشاورزی از آغاز هولوسن تا سالهای اخیر وجود دارد. هرچه شدت نوسانات اقلیمی بیشتر باشد و طول مدت آن افزایش یابد، تأثیرگذاری بر انسان نیز بیشتر خواهد شد. اثر تغییرات اقلیمی را در ذخایر غذایی می توان به صور مختلف از جمله: تأثیر بر دوره رشد گیاه، اثرگذاری در مقادیر آب کشاورزی، یخبندانهای شدید، سیلابها، طوفانهای شدید، خشکسالیها و … ملاحظه نمود. در کشورهای در حال توسعه بایستی نقش تغییرات اقلیمی در برنامه ریزیهای ملی و منطقه ای دولت لحاظ شود.

کشت زعفران
آب و هوای مناسب زعفران:
زعفران گیاهی است نیمه گرمسیری و در نقاطی که دارای زمستانهای ملایم و تابستان گرم و خشک باشد بخوبی می روید
  مقاومت زعفران در مقابل سرما زیاد است و لیکن چون دوران رشد آن مصادف با پائیز و زمستان و اوایل بهار است طبعا در این ایم به هوای مناسب و معتدلی نیاز دارد. در دوره خواب یا استراحت گیاه (تابستان) بارندگی یا آبیاری برای آن مضر است بنابراین کشت و کار آن در مناطق گیلان و مازندران و مناطق گرم جنوب کشور معمول نیست. اراضی آفتاب گیر و بدون درخت که ضمنا در معرض بادهای سرد نیز نباشد برای رشد زعفران مناسب است. با این وجود در برخی از روستاهای بیرجند و قاین در زیر سایه بوته های زرشک و درختان بادام که در تابستان کمتر آبیاری می شوند کاشته می شود.
حداکثر دمای این گیاه بین ۴۰ تا ۳۵ درجه سانتی گراد و در ارتفاع بین ۱۳۰۰ تا ۲۳۰۰ متر از سطح دریا عملکرد خوبی را نشان داده است.
خاک مناسب پرورش زعفران:
از آنجاییکه پیاز زعفران مدت نسبتا زیادی (۷ – ۵ سال) در زمین می ماند. خاک زمین باید سبک یا ترکیبی از شن و رس باشد که پیاز بتواند در این مدت علاوه بر تامین مواد غذایی، در مقابل شرایط خاص منطقه ای نیز مقاومت نماید.
بنابراین جهت رشد و نمو مناسب گیاه و تولید محصول مرغوب و مطلوب زمین های حاصلخیز و زهکشی شده بدون درخت با خاک(لومی، لیمونی، رسی و شنی) و آهک دار که PH آن بین ۷-۸ باشد بر زمین های شور، فقیر و مرطوب، اسیدی ترجیح داد.
زعفران در زمین هائیکه دارای قلوه سنگ یا علف های هرز یا مواد آلی پوسیده نشده باشد محصول خوبی نمی دهد.
تهیه زمین:
در تهیه زمین به منظور کاشت زعفران لازم است توجه و دقت خاصی معمول شود ابتدا در فرصتهای مناسب در پائیز یا زمستان زمین مورد نظر را شخم عمیق می زنند درصورتیکه شرایط مناسب نبوده یا دسترسی به تراکتور مقدور نباشد می توان شخم را در پایان بهار یا اوایل تیرماه نیز انجام داد.
در تهیه زمین بطریق سنتی در اوایل بهار پس از قطع بارانهای بهاره زمین را با گاوآهن ایرانی شخم می زنند بعد از ۱۵ – ۱۰ روز مجددا به شخم زمین اقدام می کنند و اگر زمین دارای کلوخ باشد گاوآهن را باز کرده و کلوخ ها را با استفاده از ماله خرد می کنند بعد از دو یا سه هفته مجددا زمین را دوبار در جهات عمود بر هم شخم می زنند قبل از شخم سوم برای هر ۱۰۰ متر مربع زمین ۱۰ – ۵ بار الاغ کود حیوانی پوسیده پخش می نمایند کشاورزان بخوبی دریافتند که شخم های مکرر صرفنظر از تهیه بستر مناسب کشت زمین را تا حدودی از وجود علف های هرز پاک می سازند.
در این طریق زمین کرت بندی شده و طول و عرض کرتها را نسبت به شیب زمین و قدرت آب تعیین می کنند. معمولا عرض و طول کرتها در حد بین ۴*۱۰ تا ۱۰۰*۱۰ متر می باشد در زراعت مکانیزه زعفران زمین را در پاییز سال قبل از کشت با گاوآهن شخم عمیق می زنند در بهار پس از قطع بارانهای بهاری خاک را با انجام شخم متوسط ضمن سله شکنی از وجود علفهای هرز پاک می کنند در مرداد یا شهریور پس از پخش ۴۰ -۸۰ تن کود حیوانی و ۲۰۰ کیلوگرم فسفات آمونیوم زمین را بصورت فارو در میاورند و برای کشت آماده می کنند. (البته متخصصین تغذیه ای توصیه می کنند که حدود ۲۵۰ کیلوگرم سولفات پتاسیم نیز در این مرحله با خاک مخلوط گردد)
انتخاب پیاز و زمان کشت زعفران:
احداث مزارع جدید زعفران فقط بوسیله پیاز آن مقدور و معمول است. بنابراین تهیه و انتخاب پیاز مرغوب جهت کاشت در ایجاد و گسترش کشت حائز اهمیت است. پیاز زعفران را می توان از خاک درآورد به انبار یا مزرعه دیگری منتقل نمود، با توجه به دوده خواب یا استراحت پیاز که از اواخر اردیبهشت ماه تا اواخر مرداد ادامه دارد می توان در این فاصله نسبت به بیرون آوردن پیاز اقدام کرد. بهتر است پیازها پس از بیرون آوردن از زمین کاشته شوند تا پیازها ضمن ادامه استراحت در زمین جدید مستقر شوند. از بیرون آوردن پیازها در اواخر مرداد به بعد باید خودداری کرد چون در این موقع بعضی از پیازها ممکن است برای ریشه دادن و جوانه زدن آماده باشند هر قدر فاصله بیرون آوردن پیازها تا کاشت کمتر باشد بهتر است با وجود این پیاز زعفران را برای مدت چندماه در محل سرد و خشک با ارتفاع ۳۰ – ۲۰ سانتی متر می توان بصورت پخش شده نگهداری نمود ولی این امر باعث عدم توسعه فیزیولوژیکی گلها شده و باردهی سال اول کشت را شدیدا کاهش می دهد.
پیاز زعفران را از موقع خزان بوته (اوایل خرداد تا اواسط مهرماه می توان کشت نمود ولی بهتر است از کاشت پیاز در اواخر تیر و اوایل مرداد خودداری شود زیرا در این موقع هوا و زمین بسیار گرم است و بیم آن می رود که رطوبت پیاز موقع جابجای از بین رفته و به آن صدمه وارد شود. بر اساس تحقیقات انجام شده توسط مرکز پژوهشهای صنعتی خراسان بهترین زمان کشت خرداد ماه می باشد.
نوع و مقدار کشت پیاز زعفران:
بطوریکه گفته شد زعفران بوسیله غده ساقه که عبارت از پیازهای تو پر (بنه) می باشد ازدیاد می شود و اندازه آن از یک فندق تا یک گردو متفاوت است. پیازهای انتخابی باید درشت تر، سالم تر و بدون زخم و خراشیدگی و عاری از هر نوع بیماری باشد.
پیازها بهتر است قبل از کاشت با سموم قارچ کش از قبیل سرزان، سری تیزان و گرامنیون و غیره به نسبت ۵۰۰ – ۳۰۰ گرم سم برای یکصد کیلو پیاز بر علیه بیماریهای قارچی ضد عفونی شوند. در موقع کاشت بهتر است پولک یا لایه خشک کف پیاز به همراه مقداری از پوسته آزاد روی پیاز جدا شوند تا جذب آب بوسیله پیاز آسانتر و جوانه زدن آن سریعتر انجام شود. مقدار کاشت پیاز بسته به ریزی و درشتی از ۱۰ – ۳ تن در هکتار فرق می کند. فواصل کاشت معمولا ۳۰ – ۲۵ سانتی متر از هر طرف می باشد.
تعداد پیاز انتخابی جهت کاشت در هر چاله ۳ پیاز است با وزن متوسط ۶ گرم برای هر پیاز می باشد در صورتیکه پیازها ردیفی در فارو کاشته شوند بصورت منفرد و با فاصله ۸ – ۶ سانتی متر از یکدیگر به مقدار ۳ تن و در صورتیکه بصورت سنتی و در هر چاله ۵ عدد مصرف کنند میزان کاشت پیاز به ۵ تن بالغ خواهد شد. گفتنی است که در تحقیقات انجام شده بهترین پیازها، پیازهایی با اندازه بیشتر از ۸ گرم بود.
عملیات کاشت پیاز زعفران:
برای کاشتن پیاز زعفران ابتدا چاله های یک ردیف را با بیل در می آورند و در داخل هر چاله بطوریکه گفته شد از ۳ – ۱۵ پیاز قرار می دهند. عمق کاشت پیاز ۲۰ – ۱۵ سانتی متر در نظر گرفته و در موقع کاشت سر پیازها باید رو به بالا قرار گیرد. پیازها در عمق ۲۰ سانتی متری در زمستان از سرما و یخبندان و سایر تنش های محیطی و در تابستان از گرما زدگی مصون می مانند.
برای کاشت زعفران ۵ – ۴ نفر شرکت می کنند به این ترتیب که یک نفر با بیل چاله ها را در می آورند دو نفر پیازهای قابل کشت را بصورت دسته های ۳ تا ۵ یا ۱۵ تائی انتخاب می کنند و نفر چهارم پیازها را در داخل چاله ها قرار می دهند و بقیه نفرات کار خود را ادامه می دهند تا تمام زمین کاشته شود. سرانجام سطح مزرعه را که نا مسطح شده با بیل یا ماله ایکه صاف و فشرده می سازند تا پیازها به خاک بچسبد.
زمین کشت شده به همین صورت تا موقع آبیاری پائیزه رها می شود قبل از آبیاری در حدود ۲۰ – ۱۰ تن کود حیوانی کاملا پوسیده با بیل یا چهر شاخ در سطح زمین پخش می نمایند.
در اسانیا کاشت زعفران به صورت دیم صورت می گیرد پیازهای زعفران بجای کپه کاری در داخل ردیف ۴ بفاصله ۵ تا ۸ سانتی متر از همدیگر کاشته می شود. و ردیف های کاشت از یکدیگر ۳۵ – ۳۰ سانتی متر فاصله دارد. پس از انجام عمل کاشت روی شیارها را با ماله پوشانده و زراعت ردیفی بنظر می رسد.
آبیاری:
پس از پایان کاشت پیازهای زعفران که حداکثر تا آخر شهریورماه طول می کشد حدود ۱۵ تا ۱۰ روز بعد از کاشت اقدام به آبیاری مزرعه می نمایند. در نقاط مختلف خراسان بسته به وضعیت آب و هوایی منطقه از اواسط مهر ماه تا دهه اول آبان آبیاری زعفران شروع می شود. با توجه که گل کردن زعفران تا حدودی تابع آب اولیه می باشد لذا برای اینکه برداشت زعفران با مشکل مواجه نشود آب اول را در بین قطعات با فاصله چند روز تقسیم می کنند تا بدین وسیله دوران اوج گلدهی قطعات با یکدیگر همزمان نباشد.
آب اول زعفران خیلی مهم است و تمام نقاط زمین باید بطور کافی و یکنواخت آب بخورد تا گلهای یک قطعه با هم و هم زمان بیرون آیند بعد از گاورو شدن مزرعه برای سله شکنی از کج بیل و چهار شاخ فلزی یا گاو آهن  ایرانی با عمق کم استفاده می شود متعاقب آن زمین را ماله می کشند. سله شکستن زمین باعث می شود که جوانه های گل با سهولت بیشتری از خاک بیرون آمده و رشد قوی و مطلوبی داشته باشند.
پس از آبیاری اول بفاصله ۱۵ – ۲۰ روز بعد از آن اولین گلهای زعفران ظاهر می شوند بدیهی است که مزرعه زعفران در سال اول محصول قابل توجهی نمی دهد. از اوایل فروردین تا زمانیکه رنگ برگها به زردی مایل شود هر ۱۲ – ۶ روز یکبار آبیاری انجام می شود.
باید توجه داشت که بعد از وجین یک نوبت آبیاری به تاخیر بیفتد تا علف های هرز از بین رفته و مجددا سبز نشوند. آب آخر در درشت شدن پیاز موثر است.
سله شکنی:
همان طور که اشاره شد بعد از آبیاری اول به محض گاورو شدن زمین سطح مزرعه باید سله شکنی شود بنحوی که پیازها صدمه نبینند بهترین وسیله سله شکنی کج بیل و بیل شیار دار و گاوآهن ایرانی و کولتیواتر است.
سله شکنی باعث می شود که گلها بآسانی از خاک بیرون آمده و کود حیوانی با خاک مخلوط گردد. در مواقعی که زارع نتوانسته باشد بزمین خود کود دهد قبل از اجام آبیاری می توان کود لازم را در سطح خاک پخش نموده و با شخم سطحی با خاک مخلوط نمود و بعد از این عمل که در واقع حکم سله شکنی را دارد جهت هموار نمودن زمین و چسباندن خاک به پیازها زمین را ماله می کشند.
وجین علف های هرز: علف های هرز از طریق رقابت با گیاه زعفران از نظر آب و مواد غذایی و نور خورشید سبب کاهش محصول می شود علاوه بر این ممکن است در مراحل کاشت و برداشت زعفران مزاحمت های ایجاد و میزبان تعدادی از بیماریها و حشرات و بخصوص نماتد باشد. وجین مزرعه در هر موقع که علف های هرز رشد کردند ضروری است در مزارع زعفران اولین وجین بعد از آبیاری دوم انجام و این وجین باعث از بین رفتن علف های هرز مزرعه زعفران می گردد.
بطور معمول اولین وجین زعفران بعد از برداشت گلها و دومین آن در صورت لزوم به فاصله در حدود یک ماه قبل از آب سوم انجام می شود. در مورد مبارزه شیمیایی با علف های مزرعه باید توجه کرد که چون اثر این علف کش ها بر روی گیاه آزمایش نشده لذا باید حتی الامکان به هنگام رشد بوته های زعغران از مصرف علف کش های شیمیایی خودداری شود.
عملیات به زراعی زعفران:
با توجه به اینکه اصلاح نبات زعفران از طریق به نژادی امکان پذیر نیست لذا برای بازدهی بیشتر محصول و ارتقاء کمی و کیفی آن باید به عوامل زیر متوصل شد:
۱ – زمین اتخاب شده برای کاشت زعفران باید حاصلخیز بوده و غنی از مواد غذایی و آلی باشد.
۲ – پیازهای درشت و سالم عاری از هر گونه بیماری و آلودگی برای کشت مزرعه انتخاب شود.
۳ – ردیف کاری به جای کپه کاری نتیجه بهتری می دهد و عملیات ماشینی را در داخل مزرعه سهل و آسان می کند.
۴ – از پیازهای خشکه کن و محافظت شده در شرایط خشک و خنک و تهویه شده استفاده شود.
۵ – در هنگام استراحت تابستانی گیاه زعفران از آبیاری آن خودداری شود.
۶ – در عمق کاشت پیازها دقت شود که در مناطق سردسیر ۲۰ – ۱۵ سانتیمتر و در مناطق معتدل ۱۵ – ۱۰ سانتیمتر کمتر نباشد.
۷ – حتی الامکان در موقع خواب تابستانه با علف های هرز مبارزه شود.
۸ – چون هرساله پیازها به سطح خاک نزدیک می شوند افزودن لایه ای معادل ۲ – ۳ سانت متر از کود و خاک و خاکستر سبب حفاظت بیشتر پیازها از تنش های محیطی شده و در عین حال مواد مغذی بیشتری به گیاه می رسد.
۹ – بهنگام تهیه زمین از اضافه کردن کودهای حیوانی بهمراه کودهای شیمیایی لازم که قبلا به مقدار و زمان مصرف آن اشاره شده مایقه ای نشود.
۱۰ – پس از آبیاری سله شکنی زمین ضرورت کامل دارد تا گلها بآسانی بتوانند  از خاک بیرون آیند منتهی باید دقت کرد که عمق سله شکنی طوری نباشد که به پیازهای زعفران آسیب برسد.
۱۱ – مبارزه با جوندگان بخصوص انواع موش از اهمیت زیادی برخوردار است هرگونه سهل انگاری در این خصوص باعث از بین رفتن محصول و استقرار موشها در زمین می گردد.
۱۲ – برداشت گل در ساعات اول روز (۴ – ۹ صبح) موقعی که گلها بصورت غنچه باشند باید انجام شود.
۱۳ – در خشک کردن گلها باید دقت شود تا رنگ و عطر دلپذیر زعفران محفوظ بماند.
۱۴ – بهترین روش خشک کردن زعفران روش توسینگ یا خشک کردن اسپانیایی است که بوسیله هیتر و الک نسوز انجام می شود.
۱۵ – بالاخره زعفران باید در ظروف در بسته فلزی، چوبی قلع دار یا شیشه ای در دار دور از نور و رطوبت و حرارت نگهداری شود.