هادی ظرافتی

این پژوهش با هدف بررسی و شناسایی روزهای با وقوع دمای فرین بالای 50 درجه سانتیگراد و تعیین الگوی سینوپتیکی رخداد آن ها در منطقه غرب آسیا انجام شد. برای انجام این کار از داده های بازتحلیل شده NOAA-CIRES-DOE 20th Century Reanalysis V3 بیشینه دمای دومتری سطح زمین طی دوره زمانی 1836 تا 2020 در فصل گرم سال (ژوئن تا سپتامبر) استفاده شده و در نهایت تعداد 513 روز دمای بیشینه بالای 50 درجه جهت تحلیل سینوپتیک شناسایی گردید. دماهای بالای 50 درجه در ماه های ژوئن، ژوئیه و اوت به وقوع پیوسته و تغییرات سالانه فراوانی دماهای بیشینه فرین دارای روندی صعودی بوده و همچنین بیشترین فراوانی وقوع دمای فرین بالا در دهه های اخیر و در سال 2015 و 2010 رخ داده است. جهت تحلیل سینوپتیک تعداد 513 روز شناسایی شده، داده های واکاوی شده ارتفاع ژئوپتانسیل متر تراز 500 هکتوپاسکال برای روزهای مذکور استخراج و خوشه بندی إعمال شد. سپس روزهای با وقوع شدیدترین دما در هرخوشه به منظور تعییین الگوی سینوپتیک انتخاب شدند. با توجه به یافته های تحقیق مشخص شد که محدوده ی رخداد دمای بیشینه ی فرین، منطقه ی مرزی جنوب غرب ایران و جنوب شرق عراق می باشد. نتایج تحلیل سینوپتیک نشان داد که از یک سو وجود شرایط وضعیت کم فشار با منشأ کم فشارهای حرارتی خلیج فارس، شبه جزیره عربستان و گنگ در سطح زمین همراه با استقرار پرارتفاع غرب آسیا در تراز 500 هکتوپاسکال بر روی منطقه و از سوی دیگر انتقال هوای گرم عرض های پایین (عربستان و عراق) و بیابان های داخل ایران به سمت منطقه مذکور، سبب رخداد دمای بیشینه فرین در منطقه شده است. در واقع با توجه به همگرایی دمایی رخ داده در سطح زمین به علت وجود وضعیت کم فشار و افزایش نزول بی در رو دما به دلیل گردش واچرخندی پرارتفاع های ترازهای بالای جو، گرمایش سطح زمین تشدید شده و ضخامت جو نیز بالا بوده است.

هدف این پژوهش، تحلیل سینوپتیک و بررسی ساختار امواج گرمایی استان خوزستان است. برای شناسایی ساختار گردش جو، هنگام وقوع موج گرما در این منطقه، از بررسی های آماری، سینوپتیک و ریزگردانی استفاده شده است؛ بدین منظور داده های خام روزانه بیشترین دمای دوره ی گرم سال (ژوئن- سپتامبر) 13 [nyh1] ایستگاه سینوپتیک در منطقه ی جنوب غرب ایران با طول دوره ی آماری مختلف از سازمان هواشناسی کشور دریافت و استفاده شده است. براساس نتایج بررسی های آماری، روز 1 [nyh2] جولای 2000 به عنوان گرم ترین روز در گرم ترین موج دوره ی آماری به منظور انجام بررسی های دقیق تر و ریزگردانی انتخاب شد. نتایج تحلیل سینوپتیک نشان داد که از یک سو در سطح زمین به دلیل وجود شرایط وضعیت کم فشار با منشأ کم فشارهای حرارتی گنگ و شبه جزیره ی عربستان و پرارتفاع مستقل غرب آسیا در تراز 500 هکتوپاسکال و از طرف دیگر به دلیل انتقال هوای گرم، از عرض های پایین و هم از مناطق خشک داخل ایران به سوی منطقه ی مورد مطالعه، گرمای شدید روز یادشده به وقوع پیوسته است. نتایج خروجی از ریزگردانی مدل RegCM4 نشان داد که در سطح زمین بر زاگرس کم فشار قوی[nyh3] و در ترازهای بالای جو یک پرارتفاع دقیقاً بر آن منطبق شده است که این پرارتفاع سبب نزول بی درو[nyh4] هوای خشک شده و گرمای شدیدی را ایجاد کرده است. در این مطالعه معلوم شد که نقش پرارتفاع زاگرس در وقوع و تشدید امواج گرمایی خوزستان کاملاً بارز است.

بدون شک امروزه دسترسی به داده های به روز، با قدرت تفکیک مکانی بالا و تفکیک زمانی کوتاه مدت سنجه های هواشناسی یکی از نیازهای ضروری پژوهش های علوم جوی است. برای انجام این پژوهش از داده های بارش روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه ی ایران زمینِ پایگاههای بارش جهانی و منطقه ای طرح اقلیم شناسی بارش جهانی ، مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی ، افرودیت ویرایشV1101 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی، افرودیت ویرایش V1101 با تفکیک مکانی 5/0 درجه ی قوسی و افرودیت ویرایش V1003 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی بهره گرفتیم. مقادیر بارش ایران و تغییرات آن برپایه ی پایگاههای یاد شده محاسبه و با پایگاه داده بارش اسفزاری و ایستگاههای همدید و اقلیمی طی بازه ی زمانی 1979 تا 2004 مقایسه گردید. ابتدا برای هر پایگاه جداگانه یک سری زمانی روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه بارش برای پهنه ی ایران زمین فراهم شد. به کمک روش ناپارامتری من کندال وردایی سری زمانی ماهانه و سالانه ی بارش برآورد شده ی پایگاهها برای ایران در سطح اطمینان 95 درصد مورد آزمون قرارگرفت و مقادیر نرخ روند به کمک شیب سن برآورد شد. یافته ها بیانگر آن است که بین مقادیر بارش پایگاه داده ی اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاههای داده بارش جهانی و منطقه ای ارتباط معناداری وجود دارد. میزان ارتباط بین پایگاه بارش اسفزاری با سایر پایگاههای داده ی بارش برای ایران زمین بیشتر است و این خود به نوعی بیانگر دقت بسیار زیاد پایگاه داده بارش اسفزاری در برآورد بارش ایران زمین است. بطور کلی ارتباط دو پایگاه داده ی بارش اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاهها در ماههای مرطوب سال بیشتر از ماههای خشک است. پایگاه داده بارش اسفزاری بیشترین همبستگی را با پایگاه داده مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی نشان می دهد. به لحاظ روند و نرخ روند نیز هماهنگی خوبی بین پایگاه داده اسفزاری و سایر پایگاههای داده ی بارش وجود دارد. یافته های حاصل از تحلیل روند نشان داد که روند تغییرات بارش مربوط به ماههای می و ژوئیه ایران به لحاظ آماری معنادار است. در ماه می بارش دریافتی کشور روند کاهشی و در ماه ژوئیه روند افزایشی و مثبتی را نشان می دهد. برای کل پایگاههای داده، بارش سالانه ی کشور روبه کاهش است و روند نزولی دارد. بطور کلی مقایسه بین پایگاههای داده ی بارش بیانگر آن است که برای مطالعه ی ویژگیهای بارش در ایران زمین، داده های بارش مربوط به پایگاههای جهانی و منطقه ای ذکر شده در این پژوهش می تواند بسیار ارزشمند و سودمند باشد.