شناسایی مکانیسم جوی حاکم بر رخداد ناهنجاری‌های شدید بارشی شرق ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی‌ارشد اقلیم شناسی دانشگاه یزد

2 دانشجوی دکتری اقلیم‌شناسی دانشگاه مدرس تهران

3 دانشجوی دکتری اقلیم‌شناسی دانشگاه خوارزمی تهران

10.30488/ccr.2022.341170.1079

چکیده

طی سال­های اخیر تغییرات آب و هوایی بصورت کلان سبب شده تا ناهنجاری­های شدید در سیستم جوی بوقوع بپیوندد. که حاصل بازخورد این ناهنجاری­ها در بخش بارش سبب شده تا با تغییر الگوی جریانات جوی با کاهش دوره­ای نسبت به بلندمدت خود همراه گردد. از طرفی درک سازوکار جوی و شناسایی مکانیسم آن سبب شده تا چگونگی و نحوه شکل­گیری ناهنجاری­های جوی مشخص گردد. در همین راستا و به‌منظور بررسی وضعیت سیستم‌های سینوپتیک جو در زمان رخداد ناهنجاری­های شدید بارشی در شرق ایران، از آمار بارش 31 ایستگاه هواشناسی واقع در منطقه طی بازه آماری (از 1990 تا سال 2020 میلادی) استفاده شد. در همین راستا از شاخص ناهنجاری بارش (RAI) استفاده گردید تا دوره‌های مذکور شناسایی گردند. در ادامه برای تبیین ساختار جو در زمان رخداد این پدیده با مراجعه به تارنمای متعلق به مرکز ملی پیش­بینی­های محیطی/علوم جو (NCEP/NCAR) داده‌های شبکه‌بندی شده ارتفاع ژئوپتانسیل، فشار تراز دریا، مؤلفه سرعت قائم (امگا)، رطوبت نسبی، مؤلفه‌های مداری و نصف­النهاری باد اخذ شد. بر اساس یافته­های بدست آمده از داده­ها و تحلیل آنها نشان داد که با تشکیل پشته قوی در تراز میانی جو بر روی شرق خاورمیانه همراه بوده که منطقه یادشده در قسمت همگرایی فوقانی پشته تراز 500 هکتوپاسکال قرارگرفته است. این امر سبب شده تا یک جریان واچرخندی، یا استمرار بالا بر روی منطقه حاکم گردد. از طرفی فرارفت هوای سرد و حاکمیت جریان شمالی به منطقه، شرایط صعود و ناپایداری به حداقل ممکن رسیده است. قرارگیری منطقه در زیر هسته همگرایی فوقانی رودباد نیز از دلایل عمده بر وقوع و استمرار ناهنجاری‌های شدید بارشی در منطقه است. به ‌منظور بررسی ارتباط بین عمده مناطق چرخندزا برای بارش دو منطقه دریای سرخ و مدیترانه موردبررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی همبستگی بین شاخص‌های امگا و مؤلفه نصف­النهاری باد بر روی کریدور دریای سرخ و مدیترانه با فشار سطح دریا بر روی منطقه نیز نشان داد که با کاهش مقادیر صعود در مناطق یادشده و افزایش فشار بر روی شرق ایران یک همبستگی مثبت برقرار است. که مشخص گردید طی دوره یاد شده روند کاهشی در تشکیل سامانه های کم­فشار و باران­زا در منطقه بوقوع پیوسته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identification of atmospheric mechanism governing the occurrence of severe rainfall anomalies in eastern Iran

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Gohari 1
  • hassan haji mohammadi 2
  • somaye Hajivandpaydari 3
1 Master of Climatology, Yazd University
2 geography. synoptic climatology. tarbiat modares. tehran.iran.
3 Department of Natural Geography, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University, Tehran
چکیده [English]

In order to investigate the status of atmospheric synoptic systems during the occurrence of severe rainfall anomalies in eastern Iran, the rainfall statistics of 31 meteorological stations located in the region during the statistical period (from 1990 to 2020) were used. In this regard, precipitation anomaly index (RAI) was used to identify these periods. To explain the structure of the atmosphere at the time of its occurrence by referring to the website of the National Center for Environmental Prediction/Atmospheric Science (NCEP/NCAR) networked data on geopotential height, sea level pressure, vertical velocity component (omega), Relative humidity, orbital components and wind meridian were obtained. Studies have shown that the occurrence of severe rainfall anomalies in eastern Iran is associated with the formation of a strong ridge in the middle of the atmosphere on the east of the Middle East. This causes a recurring current, or high continuity, to dominate the area. On the other hand, the advent of cold weather and the dominance of the north current to the region, the conditions of climbing and instability have been minimized. The location of the region below the upper convergence core of Rudbad is also one of the main reasons for the occurrence and continuation of severe rainfall anomalies in the region. In order to investigate the relationship between the major cyclones for rainfall, the two regions of the Red Sea and the Mediterranean were examined. The results of the study of the correlation between omega indices and the meridional component of wind on the Red Sea and Mediterranean corridors with sea level pressure on the region also showed that with decreasing ascent values in these areas and increasing pressure on eastern Iran, a correlation Positive is established.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Precipitation anomalies
  • Synoptic systems
  • Stack
  • East of Iran
  1. منابع

    1. آذرخشی مریم، فرزادمهر جلیل، اصلاح مهدی. (1392). صحابی حسین. بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی بارش و پارامترهای دما در مناطق مختلف آب و هوایی ایران. مرتع و آبخیزداری (منابع طبیعی ایران). [cited 2022July24];66(1):1-16. Available from: https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=258899
    2. روح بخش سیگارودی، کرمپور، قائمی، هوشنگ؛ مرادی،محمد.، آزادی، مجید. (1398). تحلیل آماره­ها و بی­هنجاری­های بارش‌های ایران در دوره گرم سال (1951-2010). نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی.
    3. جهانبخش، سعید؛ ساری صراف، بهروز؛ قائمی، هوشنگ؛ پوراصغر، فرناز. (1390). بررسی تأثیر پدیده دو قطبی دمایی اقیانوس هند بر تغییرپذیری بارش‌های فصلی استان‌های جنوبی کشور، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره چهارم، سال 26.
    4. حیدری، محمدامین؛ خوش‌اخلاق، فرامرز. (1394). واکاوی و مدل‌سازی ناهنجاری‌های فراگیر بارش غرب ایران در ارتباط با عملکرد مراکز فشار دریای مدیترانه، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، شماره 37، سال پانزدهم.
    5. رضیئی، طیب. (1386). بررسی ارتباط الگوهای گردش جوی تراز 500 هکتوپاسکال و دوره‌های خشک و تر در غرب ایران، پایان‌نامه دکتری، دانشگاه تهران.
    6. صادقی حسینی، علیرضا؛ اسماعیل‌زاده، امیر. (1387). بررسی نابهنجاری‌های بارشی- دمایی و ارتباط آن با الگوهای همدیدی در منطقه خراسان جنوبی (بیرجند)، سیزدهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران.
    7. عربی یزدی، اعظم؛ نثایی نژاد، حسین؛ بنایان، محمد. (1392). برآورد آنومالی بارش و دمای سالانه در شمال شرق ایران و تأثیر آن بر عملکرد محصول گندم دیم، نشریه آبیاری و زهکشی ایران، شماره 4، جلد 7.
    8. علیجانی، بهلول. (1398). کتاب آب و هوای ایران. دانشگاه پیام نور، چاپ پنجم.تهران
    9. کیانیان، محمدکیا؛ حاجی محمدی، حسن؛ کابلی، سیدحسن؛ مشکی، علیرضا؛ عسگری، حمیدرضا. (1397). مطالعه و شناسایی الگوهای دینامیکی همدیدی مؤثر بر رخداد خشک‌سالی‌های استان سمنان. مجله آمایش جغرافیایی فضا، شماره مسلسل بیست و هشتم/ سال هشتم.
    10. کیانیان، محمدکیا؛ صالح پور جم، امین؛ حاجی محمدی، حسن؛ رسولی، فهیمه. (1395). بررسی و ارتباط خشک‌سالی و ترسالی‌های غرب ایران با الگوهای سینوپتیکی جو. مجله آمایش جغرافیایی فضا، شماره مسلسل بیست و دوم/ سال ششم.
    11. مدرس‌پور، آزاده. (1373). ناهنجاری اقلیمی ایران و انسو، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شمال تهران.
    12. مسعودیان، ابوالفضل. (1390). کتاب آب و هوای ایران. دانشگاه اصفهان. چاپ پنجم.اصفهان
    13. نجف پور، بهرام؛ کیانی پور، منیژه. (1391). تحلیل همدید الگوهای پرفشار سیبری و کم‌فشار سودانی در زمان وقوع پدیده انسو و ارتباط آن با ناهنجاری بارش‌های جنوب و جنوب غرب ایران، نشریه اندیشه جغرافیایی، شماره دوازدهم، سال ششم.
    14. Agrawala S., Barlow, M., Cullen, H. and Lyon, B. (2001). The drought and humanitarian crisis in central and southwest Asia: A climate perspective, International Research Institute for climate change and society (IRI):20 pages.
    15. Barlow, M., Cullen, H., and Lyon, B. (2002). Drought in central and southwest Asia: La Nino, warm pool, and Indian Ocean pricipitation. J. Climate, 15, 697-700.
    16. Kutiel, H., and Paz, S. 1998. Sea levl pressure departure in the Mediterranean and their relation ship with monthly rainfall coditions in Israil . Theor. Alpert. Appl. Climatol., 90, 93-109.
    17. Nazemosadat, M.J. and Ghasemi, A.R. (2003). Quantify the ENSO – Related shifts in the Intensity and Probability of Drought And Wet periods in Iran .
    18. Ropelewski, C.F. and Halpert, M.S. (1996). Quantifying Southern Osillation- Precipitation relationship. J. Climate, 9, 1043-1059.
    19. Saji N.H., and Yamagata T. (2003). Possible impact of Indian Ocean dipole mode events on global Climate, 15:151-169.
    20. Vicente- Serrano S.M. 2004. "Drought patterns in the Mediterranean area the Valencia region (eastern Spain), climate research, 26, 5-15.
    21. Al-Hatrushi, S., and Yassine, C. (2009). Synoptic aspects of winter rainfall variability in Oman, Atmospheric Research 95, 470–486.
    22. Canon, J. and et al. (2007). Precipitation in the Colorado River Basin and its low frequency associations with PDO and ENSO signals, Journal of Hydrology, 333, 252– 264.
    23. Latif, M., Dommenget, D., Dima, M. and Grotzner, A. (1999). The Role of Indian Ocean Sea Surface Temperature in Forcing East African Rainfall Anomalies During December-January 1997/98, Journal of Climate, 12: 3497-3509.

    Qian, J., and et al. (2006). A Dipolar Pattern of Precipitation Anomaly in the Wet Season over Java Indonesia Associated with El Nino, Geophysical Research Letters, pp 1-16.