گرمایش جهانی و تغییرات ضخامت جو طی دوره سرد سال در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار آب و هواشناسی، دانشکده علوم جغرافیایی دانشگاه خوارزمی تهران.

2 دانشجوی دکتری آب و هواشناسی، دانشکده علوم جغرافیایی دانشگاه خوارزمی تهران

10.30488/ccr.2022.321782.1067

چکیده

هدف اصلی از این تحقیق بررسی تغییرات ضخامت جو و ارتباط آن با تغییرات دمایی در طی دوره سرد سال است. برای نیل به این هدف اقدام به استخراج داده­های ارتفاع ژئوپتانسیل و دمای تراز 1000 هکتوپاسکال برای سال­های 1960 تا 2020 میلادی از سایت NCEP\NCAR شده است. در گام بعدی با استفاده از امکانات برنامه نویسی گردس اقدام به استخراج عددی ضخامت جو بین تراز­های 1000 تا 500 هکتوپاسکال به واحد متر و داده­های دمای تراز 1000 هکتوپاسکال به درجه سانتی‌گراد شده سپس به منظور بررسی دقیق­تر 60 سال آماری به چهار دوره 15 ساله تقسیم شده است. توزیع مکانی میانگین 15 ساله و میانگین بلند مدت 60 ساله و همچنین ناهنجاری­های مثبت نشان داد که طی دوره اول تا دوره چهارم ضخامت جو افزایش قابل توجه­ای داشته و این افزایش در دوره چهارم به حداکثر خود رسیده است. بررسی روند در دوره اول کاهش ضخامت جو را برای کل ایران نشان داده ولی با آغاز سال 1976(آغاز دوره دوم) شاهد روند افزایشی شدید ضخامت جو بوده­ایم که این روند افزایشی تا دوره چهارم ادامه داشته است. نتایج ضریب هبستگی پیرسون نشان داد که ارتباط معناداری بین تغییرات ضخامت جو و تغییرات دمای دوره سرد ایران در سطح 95 درصد اطمینان وجود دارد. از لحاظ مکانی این همبستگی در پهنه غرب، شمال غرب و جنوب غربی کشور به بالاترین حد خود می­رسد. در نتیجه می­توان بیان داشت که ضخامت جو ایران طی سال­های اخیر روند افزایشی محسوس و معناداری داشته و یکی از علل آن تغییر ماهیت جریانات ورودی به ایران و البته گرمایش جهانی می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Global warming and changes in atmospheric thickness during the cold period of the year in Iran

نویسندگان [English]

  • Mehry Akbary 1
  • Enayet asadolahi 2
1 Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University
2 Phd student in Climatology, College of Science Geographical Kharazmi University of Tehran
چکیده [English]

The main purpose of this study is to investigate changes in atmospheric thickness and its relationship with temperature changes during the cold period of the year. To achieve this goal, data on geopotential elevation and temperature of 1000 hPa for the years 1960 to 2020 have been extracted from the NCEP NCAR site. In the next step, using the programming capabilities of Gardes, numerical extraction of atmospheric thickness between the levels of 1000 to 5000 hPa per meter and temperature data of the level of 1000 hPa in degrees Celsius was performed. Four 15-year periods are divided. The spatial distribution of the 15-year average and the 60-year long-term average, as well as the positive anomalies showed that the thickness of the atmosphere increased significantly during the first to the fourth period, and this increase reached its maximum in the fourth period. The study of the trend in the first period has shown a decrease in the thickness of the atmosphere for the whole of Iran, but with the beginning of 1976 (beginning of the second period) we have witnessed a sharp increase in the thickness of the atmosphere, which continued until the fourth period. The results of Pearson correlation coefficient showed that there is a significant relationship between changes in atmospheric thickness and temperature changes in the cold period of Iran at the 95% confidence level. Spatially, this correlation reaches its highest level in the west, northwest and southwest of the country. As a result, it can be said that the thickness of Iran's atmosphere has increased significantly in recent years, and one of the reasons is the change in the nature of inflows to Iran and, of course, global warming.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Iran
  • Global warming
  • atmospheric thickness
  • trend Changing
  • Correlation
  1. اسدی، اشرف. 1391. بررسی همدید گرماهای فرین ایران. استاد راهنما مسعودیان، سید ابوالفضل. دانشگاه اصفهان، دانشکده علوم جغرافیایی و برنامه ریزی. گروه جغرافیایی طبیعی.
  2. اسدی، اشرف؛ مسعودیان، سید ابوالفضل. 1393. بررسی همدید گرماهای فرین ایران بر پایه الگوهای ضخامت جو. پژوهش­های دانش زمین، دوره پنجم، 75-63.
  3. امینی نیا، کریم؛ لشکری، حسن؛ علیجانی، بهلول.(1389). بررسی و تحلیل نوسانات بارش برف سنگین در شمال غرب ایران. مجله علمی- پژوهشی فضای جغرافیایی، دوره دهم. 163- 135.
  4. امین­پور، حسن. 1399. آمار توصیفی در روان­شناسی و علوم تربیتی. تهران، جلد اول، چاپ بیستم. انشارات پیام نور.
  5. بهرامی، سعید. 1396. بررسی تغییرات زمانی – مکانی ضخامت جو ایران(بین تراز­های 1000 تا 500 هکتوپاسکال)، استاد راهنما: مسعود، جلالی.، دانشگاه زنجان، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، گروه جغرافیایی طبیعی.
  6. حلبیان، امیر حسین؛ حسینعلی پورجزی، فرشته. 1391. شناسایی شرایط همدید بارش­های حدی و فراگیر در کرانه­های غربی خزر با تاکید بر الگوهای ضخامت جوی، مجله جغرافیا و پایداری محیط، دوره سوم ، 122- 101.
  7. دارند، محمد؛ مسعودیان، سید ابوالفضل. 1394. شناسایی و تحلیل الگوهای ناهنجاری ضخامت سرماهای فرین ایران زمین(طی بازه زمانی 1340 تا 1383). فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، دروه سی،صفحات 120- 105.
  8. رضایی بنفشه، مجید؛ حسین علیپور گزی، فرشته؛ جعفری شندی، فاطمه؛ محمدی، مجید علی. 1393. تحلیل همدید بارش‌های سنگین پهنه شمال غرب ایران(با تاکید بر الگوهای ضخامت جو). نشریه علمی- پژوهشی جغرافیا و برنامه ریزی ، شماره پنجاه سوم، 135- 117.
  9. زاهدی، مجید؛ ساری صراف، بهروز؛ جاوید، جامعی. 1386. تحلیل تغییرات زمانی- مکانی دمای منطقه شمال غرب ایران، مجله جغرافیا و توسعه، شماره دهم،198-183.
  10. ژیانیان، زهره. 1395. تحلیل همدید پویشی شب­های گرم فراگیر در ایران، راهنما فرجی، عبدالله، دانشگاه زنجان، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، گروه جغرافیایی طبیعی.
  11. شجاعی مقدم، رحمت­اله؛ کرمپور، مصطفی؛ نصیری، بهروز؛ طهماسبی پور، ناصر. 1397. بررسی و تحلیل چرخه­ها و الگوی خودهمبستگی فضایی بارش­های ماهانه ایران، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، شماره پنجاه یک، 251-235.
  12. عساکره، حسین . 1386. تغییر اقلیم، جلد اول، چاپ اول ، انتشارات دانشگاه زنجان.
  13. عساکره، حسین. 1386. کاربرد رگرسیون خطی در تحلیل روند دمای تبریز، تحقیقات جغرافیایی، دوره بیست دوم. 26- 3.
  14. عساکره، حسین؛ بیرانوند، آذر؛ فتاحیان، مختار؛ شادمان، حسن. 1396. تحلیل روند جابجایی رودباد و پرفشار جنب حاره برفراز خاورمیانه و رابطه آن با اقلیم ایران، فصلنامه­ی علمی- پژوهشی فضایی جغرافیایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، دوره هفدهم، 315- 303.
  15. علیجانی، بهلول. 1388.اقلیم شناسی سینوپتیک، جلد اول، چاپ سوم، تهران،
  16. علیجانی، بهلول. طولابی­نژاد، میثم. کربلائی درئی، علی رضا. 1398. رفتارسنجی اثر گرمایش جهانی بر پرفشار جنب حاره. پژوهش­های جغرافیای طبیعی، دروه پنجاه یک، 50 - 33.
  17. قویدل رحیمی، یوسف. 1389. نگاشت و تفسیر سینوپتیک اقلیم با استفاده از نرم افزار Grads، جلد اول، چاپ چهارم، تهران.
  18. کنعانی، رضا. 1387. تغییر اقلیم و گرمایش جهانی با نگاهی به روند تغییرات دما در ایستگاه سینوپتیک تبریز. کمفرانس مدیریت منابع آب ایران، 23 الی 25 مهر دانشگاه تبریز.
  19. لشگری، حسن. 1390. اصول و مبانی تهیه و تفسیر نقشه­ها و نمودارهای اقلیمی، جلد اول، چاپ اول، تهران.
  20. محمدی، بختیار. 1388. تحلیل همدید بارش­های ابر سنگین ایران، استاد راهنما، مسعودیان، سید ابوالفضل و کاویانی، محمد رضا، دانشگاه اصفهان، دانشکده ادبیات، گروه جغرافیایی طبیعی.
  21. محمدی، حسین. 1386. مفاهیم و اصطلاحات آب و هواشناسی، جلد اول، چاپ دوم، تهران.
  22. میرموسوی، سیدحسین؛ صبوری، لیلا. (1393). مطالعات روند تغییرات بارش برف در شمال غرب کشور، مجله جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، دوره بیست پنجم، صفحات 119 تا 136.مسعودیان، سید ابوالفضل. 1390. آب و هوای ایران، انتشارات شریعه توس، جلد اول، چاپ اول، مشهد.
  23. میرزایی، نبی. 1396. واکاوایی ارتباط تاوایی نسبی با بارش بر روی گستره ایران زمین، استاد راهنما قلی زاده، محمد حسین؛ دارند، محمد. دانشگاه کردستان، دانشکده منابع طبیعی، گروه جغرافیایی طبیعی.
  24. نوری، هادی. 1395. کاربرد روش­های آماری در آب و هواشناسی با استفاده از نرم افزار SPSS. جلد اول، چاپ اول، تهران.
  25. ورشاویان، وحید؛خلیلی، علی؛ نوذر، قهرمان؛ سهراب، حجام. 1390. بررسی روند تغییرات مقادیر حدی دمای حداقل، حداکثر و میانگین روزانه در چند نمونه اقلیمی ایران، مجله فیزیک زمین و فضا، دوره سی هفتم، 179-169.
  26. Srivastava, Hari narain, Diwan, Dikshit, Prakash Rao, 1993. Decadal trends in climate over India. Mausam, pp 7-20.
  27. Türkeş, M., Sümer, U.M. and Demi̇r, İ.I. 2002. Re‐evaluation of trends and changes in mean, maximum and minimum temperatures of Turkey for the period 1929–1999. International Journal of Climatology, pp 947-977.
  28. Houssos, E.E., Lolis, C.J. and Bartzokas, A. 2008. Atmospheric circulation patterns associated.p, with extreme precipitation amounts in Greece, Advances in Geophysices,pp5-11.
  29. Fujibe, F., Yamazaki, N., Kobayashi, K. and Nakamigawa, H. 2007. Long-term changes oftemperature extremes and day-to-day variability in Japan, papers in Meterology and Geophysics, 63-72.
  30. Gay-Garcia, C., Estrada, F. and Sánchez, A. 2009. Global and hemispheric temperatures revisited, Climatic Change, pp 333-349.
  31. Zhang, T., Stamnes, K. and Bowling, S.A. 2001. The Atmospheric Thickness on the Atmospheric Downwelling Longwave Radiation and Snowmelt under Clear-Sky Conditions in the Arctic and Subarcti. Journal of climate. pp 920-939.
  32. Lamb, H.H. 1955a. Two-way relationship between the snow or icelimit and 1,000–500 mb thickness in the overlying atmosphere.1995, Royal Meteorological Society, pp 172–189.
  33. Wagner, A. J., 1957: Mean temperature from 1000 MB to 500 MBas a predictor of precipitation type. Bull. Amer. Meteor. Soc. 38, 584–590.
  34. Rousta, I., Dostkamian, M., Haghighi, E. and Mirzakhani, B. (2016). Statistical-Synoptic Analysis of the Atmosphere Thickness Pattern of Iran’s Pervasive Frosts. Journals climate. Volume 4.
  35. Rousta, I., Dostkamian, M., Taherian, M.A., Haghighi, E., GhafarianMalamiri, H.R. and Olfsson, H. (2017). Investigation of the Spatio-Temporal Variations in Atmosphere Thickness Pattern of Iran and the Middle East with Special Focus on Precipitation in Iran, Journal Climate, 5(4), 100-122.
  36. Beniston, M. and Stephenson, D.B. (2004). Extreme climatic events and their evolution under changing climatic conditions, Global and Planetary Change, 44(1-4): 1-9. DOI: 10.1016.gloplacha.2004.06.001.