شناسایی تیپ های هوای ایستگاه سینوپتیک اردبیل و ارتباط آن با الگوهای گردشی جوّ (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

در این پژوهش، به منظور تعیین و بررسی تیپ های هوای ایستگاه سینوپتیک اردبیل، از داده های روزانه ی 18 متغیّر اقلیمی دمای خشک، دمای تر، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد (هر کدام برای ساعات 03، 09 و 15 گرینویچ)، میانگین بارش، حداکثر و حداقل دمای روزانه ی آن ایستگاه در فاصله ی سال های 1358 تا 1385 استفاده شده است. از دوره ی آماری مورد مطالعه، تعداد 9918 روز دارای داده های کاملی از متغیّرهای مذکور بودند. پس از تشکیل ماتریس 18×9918 با آرایش P، فرایند استاندارد سازی داده ها انجام شد. سپس، بر روی ماتریس حاصله که سطر آن، تعداد روزها و ستون آن، تعداد متغیّرها بود، تحلیل خوشه ای انجام و تیپ های هوایی ایستگاه تعیین شد. آنگاه، بر اساس همبستگی های موجود، شش روز به عنوان نماینده ی شش تیپ هوایی ایستگاه اردبیل استخراج و ارتباط ویژگی های اقلیمی سطح زمین و تراز 500 هکتوپاسکال این روزها با تیپ های هوا مورد واکاوی قرار گرفت. نتایج تحلیل خوشه ای نشان داد که شش تیپ هوایی متمایز 1) گرم و خشک، بادی، 2) بسیار گرم و کم باران، 3) بسیار سرد و بارشی، 4) سرد و خشک، بادی، 5) معتدل، 6) گرم و مرطوب، مهم ترین تیپ های هوایی ایستگاه مورد بررسی هستند. در کل، تیپ های 1، 2 و 6، تیپ های گرم و تیپ های 3، 4 و 5، تیپ های سرد و معتدل ایستگاه بودند. نتایج بررسی های آماری نشان دادند که تیپ های شماره ی 6 (گرم و مرطوب) و 5 (معتدل)، به ترتیب در 4/29 و 5/17 درصد از روزهای سال فعالیت داشته و تیپ های غالب ایستگاه اردبیل محسوب می شوند. تیپ شماره ی 3، بیشترین بارش و کمترین دما و تیپ شماره ی 2، کمترین بارش و بیشترین دما را به خود اختصاص دادند. تیپ شماره ی 1، پربادترین تیپ ایستگاه محسوب می شود. تیپ شماره ی 6 نیز طولانی ترین عمر را در بین سایر تیپ ها دارد. نتایج تحلیل همدید تیپ های هوای ایستگاه مورد مطالعه نشان داد که هر یک از این تیپ ها، با الگوی گردشی جوّی خاصی مرتبط هستند. از عمده ترین این الگوهای جوّی در سطح زمین و تراز 500 هکتوپاسکال جوّ می توان به ریزش هوای سرد عرض های بالا توسط پرفشار سیبری و اروپایی و وجود مراکز بسته ی پرارتفاع آزور و جریان های غربی و جنوب غربی اشاره کرد.