پژوهش‌های تغییرات آب و هوایی

پژوهش‌های تغییرات آب و هوایی

ارریابی جابجایی لبه شمالی کمربند حاره به سوی ایران بر پایه شاخص‌های وردایست

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار اقلیم شناسی دانشگاه زنجان
2 Department of Geography, Faculty of Humanities, University of Zanjan, University Blvd., Zanjan, 45371-38791, Iran
10.30488/ccr.2026.587558.1343
چکیده
گسترش قطب‌ سوی کمربند حاره یکی از برجسته‌ ترین پاسخ ‌های سامانه اقلیمی به گرمایش جهانی محسوب می‌شود، اما پیامدهای منطقه‌ای آن در جنوب غرب آسیا و ایران همچنان به ‌خوبی شناخته نشده است. پژوهش حاضر به بررسی جابجایی لبه شمالی کمربند حاره در جنوب غرب آسیا طی دوره ۱۹۸۰ تا ۲۰۲۴ بصورت ماهانه و فصلی پرداخته و بر تغییرات مکانی آن به سوی ایران تمرکز دارد. با استفاده از داده‌های ERA5، موقعیت لبه حاره با دو شاخص تروپوپازی شامل لبه گرادیان دما (TGL) و ارتفاع تروپوپاز ۱۵ کیلومتر (TP15) تعیین و شاخص ترکیبی HCE از میانگین آنها محاسبه شد. شاخص همگرایی ساختاری (SCI) نیز برای کمی‌سازی انسجام مرزهای دینامیکی و ترمودینامیکی استفاده شد. نتایج نشان داد که موقعیت لبه شمالی کمربند حاره در دوره ۲۰۰۱–۲۰۲۴ نسبت به دوره ۱۹۸۰–۲۰۰۰ در تمامی فصول به عرض‌های شمالی‌تر جابجا شده است. بیشترین میانگین جابجایی فصلی در تابستان، برابر با 25/3 درجه عرض جغرافیایی (حدود ۳۶۱ کیلومتر)، و کمترین آن در زمستان، برابر با 87/0 درجه (حدود ۹۷ کیلومتر)، است.
بیشینه همگرایی ساختاری (۸۴/۸ درصد) در زمستان و کمینه آن (۵/۲۱ درصد) در تابستان مشاهده شد. بیشترین نفوذ به ایران در تابستان (۴۴ درصد از کل نفوذ سالانه) رخ می‌دهد که لبه حاره تا عرض‌های مرکزی و شمالی کشور (تا ۴۰ درجه شمالی) پیشروی می‌کند. همچنین نتایج نشان داد بیشترین شدت گسترش در بازه ژوئن تا سپتامبر و عرض‌های ۴۲ تا ۴۷ درجه شمالی متمرکز است. آزمون‌های آماری، تفاوت معنی‌دار موقعیت لبه شمالی کمربند حاره میان دو دوره مورد مطالعه را تأیید کردند. در مجموع، یافته‌ها نشان داد که جابجایی لبه شمالی کمربند حاره در جنوب غرب آسیا از الگوی فصلی مشخصی پیروی می‌کند و بیشترین پیشروی آن به سوی عرض‌های جغرافیایی ایران در فصل تابستان رخ می‌دهد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Assessment of the Northward Displacement of the Northern Tropical Belt Edge toward Iran Based on Tropopause Indices

نویسندگان English

Seyed Hossein Mirmousavi 1
Halaleh Fahimi 2
1 Associate Professor of Climatology, Zanjan University
2 Postdoctoral Researcher in Climatology, University of Zanjan
چکیده English

The poleward expansion of the tropical belt is considered one of the most prominent responses of the climate system to global warming; however, its regional implications for Southwest Asia and Iran remain insufficiently understood. This study investigates the displacement of the northern edge of the tropical belt over Southwest Asia during 1980–2024 at monthly and seasonal scales, with particular emphasis on its spatial changes toward Iran. Using ERA5 data, the tropical belt edge was identified based on two tropopause-related indices, namely the Tropopause Gradient Latitude (TGL) and the 15-km Tropopause Height (TP15), and the composite HCE index was calculated as the mean of these two estimates. The Structural Convergence Index (SCI) was also used to quantify the coherence between the dynamical and thermodynamic boundaries. The results showed that, during 2001–2024, the northern tropical belt edge shifted to higher latitudes in all seasons compared with 1980–2000. The largest mean seasonal displacement occurred in summer, reaching 3.25° of latitude (approximately 361 km), whereas the smallest displacement was observed in winter, at 0.87° (approximately 97 km). The maximum structural convergence (84.8%) occurred in winter, while the minimum value (21.5%) was observed in summer. The greatest penetration toward Iran occurred in summer, accounting for 44% of the total annual penetration, when the tropical belt edge extended into the central and northern latitudes of the country, reaching approximately 40°N. The results also indicated that the most pronounced expansion was concentrated between June and September and within the latitudinal band of 42°–47°N. Statistical tests confirmed a significant difference in the position of the northern tropical belt edge between the two study periods. Overall, the findings showed that the displacement of the northern tropical belt edge over Southwest Asia follows a distinct seasonal pattern, with its greatest advance toward Iranian latitudes occurring during summer.

کلیدواژه‌ها English

Tropical Belt Expansion
Structural Convergence
Southwest Asia
Iran Climate

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 01 شهریور 1405