تحلیل آماری- همدیدی نقش فرارفت دمایی در بارش‌های بهاره ایران (1392-1340)

نوع مقاله: مقاله اصلی

نویسندگان

1 استادیار، بخش تحقیقات بیابان موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 دکتری، گروه آب و هواشناسی دانشکده جغرافیا، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

3 دانش آموخته گروه آب و هواشناسی دانشکده جغرافیا، دانشگاه زنجان، ایران

چکیده

بررسی سازوکار دما و فرارفت دمایی همراه با لایه ضخامتی جو و تأثیر آن بر میزان بارش‌های یک منطقه و شناخت مؤلفه‌های چرخه آب بر روی آن، از موضوعات مورد توجه علوم جوی می­باشد. پژوهش حاضر با هدف مطالعه فرارفت دمایی و شناخت لایه ضخامتی جو در ارتباط با بارش­های بهاره ایران انجام ‌شد. برای این منظور از پایگاه داده روزانه بارش با تفکیک مکانی km2 15×15 در دوره آماری 1340-1392 استفاده شد. پس از استخراج روزهای بارش فراگیر، داده‌های فشار متناظر، با استفاده از امکانات برنامه‌نویسی در محیط نرم­افزار گردس (Grads) استخراج و به کمک تحلیل خوشه‌ای روزهای نماینده و الگوهای بارشی بهاره ایران در محیط نرم­افزار متلب شناسایی شدند. به‌منظور تعیین روز بارشی سه معیار بارش روزانه mm 1 و بیش­تر، حداقل تداوم دو روزه و حداقل 50% پوشش در نظر گرفته شد. نقشه­های فشار تراز دریا، 700 و hPa 500 به­همراه فرارفت دمایی و لایه ضخامت جو استخراج شد. نتایج نشان داد که ساز­وکار بارش‌های فراگیر بهاره ایران متأثر از پنج الگوی جوی می­باشد. شدیدترین مقدار فرارفت دمایی ناشی از پرفشار سیبری و در نواحی شرقی و شمال­شرق کشور رخ‌ داد و به­سمت غرب و جنوب از شدت آن کاسته شد. به‌طورکلی از شرق به غرب و از شمال به جنوب به هنگام ریزش­های جوی بهاره ایران، فرارفت دمایی ملایم­تری در منطقه موردمطالعه وجود داشت. علاوه بر این شدیدترین فرارفت­های دمایی در تراز دریا و به‌واسطه سامانه­های پرفشار حرارتی رخ‌داده است. در ارتفاعات و ترازهای بالاتر که وضعیت فرارفت دمایی تحت تأثیر وضعیت دینامیکی جو به­خصوص سامانه بلاکینگ، فرودهای عمیق و گرمایی مدیترانه قرار داشت، نسبت به تراز دریا وضعیت ملایم­تری داشته و از شدت فرارفت­های دمایی کاسته شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Statistical and Synoptic Analysis of Temperature Advection Role in Iran Spring Rainfalls (1961-2013)

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Dargahian 1
  • Mehdi Doostkamian 2
  • Morad Taherian 3
1 Assist. Professor, Research Section, National Research Institute of Forest and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
2 Ph.D., Department of Meteorology, Faculty of Geography, University of Zanjan, Zanjan, Iran
3 Alumni, M.Sc., Department of Meteorology, Faculty of Geography, University of Zanjan, Zanjan, Iran
چکیده [English]

The study of the temperature mechanism and temperature advection along with the thickness layer and its effect on the rainfall level of an area is one of the most important subjects in the field of atmospheric science. The present study was carried out with the aim of studying the temperature advection and recognition of thickness layer in relation to spring rainfall in Iran. For this purpose, a daily rainfall database with a spatial resolution of 15 × 15 km2 was used in the period 1961–2013. After extraction of precipitation days, the corresponding pressure data was extracted using the programming capabilities in the Grades environment, and with the help of cluster analysis, representative days and spring weather patterns were identified in the Matlab environment. To determine the day of precipitation, three criteria of daily rainfall of 1 mm or more, minimum two-day continuity, and minimum 50% coverage were considered. Sea level pressure maps of 700 and 500 hPa were extracted along with temperature advection and thickness of the atmosphere. The results showed that five effective patterns were identified on Iran's spring general rainfall mechanism. The strongest amount of temperature advection from the Siberian high pressure occurred in the eastern and north-eastern parts of the country and reduced to the west and south of its intensity. Generally, from the east to the west and from the north to the south, there was a milder temperature advection during spring rainfalls in Iran. In addition, the most severe temperature advection occurred at sea level due to high-pressure thermal systems. At higher altitudes and higher levels, the temperature advection had a milder state than the sea level, and reduced the severity of the temperature advection due to the dynamic situation of the atmosphere, especially the blocking systemand Mediterranean deep trough.

کلیدواژه‌ها [English]

  • atmospheric thickness
  • blocking
  • circulation patterns
  • Lund correlation
  • spring rainfall
Alijani B. (2010). Iran's climate, Payame Noor University, Tehran, Iran.155pp. [In Persian]
An S. I. (2008). A mechanism for the multi-decadal climate oscillation in the North Pacific. Theo. Appl. Climat., 91(1-4), 77-84.
Asakereh H. (2011). The basics of statistical climatology, First Edition, Zanjan University Publishers. 500pp. [In Persian]
Asakereh H. (2007). Statistical analysis of Tabriz An. Temp. Trend. Geogr. Thought, 1(1), 21-29 [In Persian].
Barati Gh. (1999). Systematic relationships of Iranian spring immigration and ice high pressures. J. Geogr. Res., 19(52-53), 132-150 [In Persian].
Fallah Ghalehari Gh. (2011). Principles of meteorology, mashhad climatic research institute publications, First edition. [In Persian]
Ghasemi M. (2005). A Study of the occurrence date of first frosts and last frosts in Kermanshah. Proceedings of the Scientific Conference on Colds, Tehran, Iran [In Persian].
Ghasemifar A. and Nasserpour S. (2016). Synoptic analysis of heat and cold waves on the south coast of the Caspian Sea. J. Geogr. Inform., 26(103), 46-137 [In Persian].
Ghavidel Rahimi Y. and Rezaei M. (2014). Statistical and synoptic analysis of superheat temperatures of the South-East of Iran. Geogr. J. Arid Region., 4(15), 35-52 [In Persian].
Iydolph P. (1977) Climates of the Soviet Union. World Surv. Climat., 7, 450-452.
Kaviani M. and Masoudian A. (2008). Climatology of Iran. Isfahan University Publications. First edition. 182pp [In Persian].
Lashkari H. and Mohammad Z. (2015). The effect of high-pressure positioning of Saudi Arabia on precipitation systems in south and southwest of Iran. J. Nat. Geogr. Res., 47(1), 73- 90 [In Persian].
Masoudian S. A. and Akbari T. (2009). Temperature regime identification and zoning of Iranian temperature zones. J. Geogr. Environ. Plan., 33(1), 74-59 [In Persian].
Masoudian S. A. and Montazeri M. (2010). Identifying patterns of Iranian temperature adaptation in cold years. J. Nat. Geogr. Res., 74(1), 94-79 [In Persian]
Metaxas D. A. and Repapis C. C. (1977). Large warm advection over Athens, climatological and synoptically study. Theory, (26), 51-61.
Ninomiya K (1996). Note on synoptic situation and heat energy budget during the AMTEX ’74. J Meteor. Soc. Japan, (52), 452–465.
Park. T. W., Jeong J. H., Ho C. H. and Kim. S. J. (2008). Characteristics of atmospheric circulation associated with cold surge occurrences in East Asia: A case study during 2005/06 inter. Adv. Atm. Sci., 25(5), 791-804.‏
Shabankareh M. and Halbian A. (2013). The role of tropical high pressure in the spatial distribution of daily rainfall in Iran. Geogr. Res. J., 1(1), 21-1[in Persian].
Takahashi H. (1990). Migration of the air mass related to rain belt formation of the chinese continent and atmospheric systems during the Baiu season (In Japanese). Geogr. Rev. Japan, (64), 10-24.
Takaya K. and Nakamura H. (2005). Mechanisms of intrapersonal amplification of the cold Siberian high. J. Atm. Sci., 62(12), 4423-4440.‏