یوسف قویدل رحیمی

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 شناسایی و تحلیل آماری تغییرات زمانی فراوانی ماهانه وقوع دماهای کشنده بالای 50 درجه ی سانتی گراد ( TU50c[1]) در نیم کره ی شمالی است. به این منظور از داده های باز تحلیل شده مربوط به بیشینه دمای دو متری سطح زمین در بازه زمانی 73 ساله 1948 تا 2020 استفاده شده و پس از تنظیم، به صورت سری زمانی ماهانه مورد تحلیل قرار گرفت. در این مطالعه از روش های تحلیل آمار توصیفی، تحلیل روند خطی و آزمون ناپارامتری من کندال به منظور بررسی تغییرات زمانی فراوانی وقوع استفاده شده است. در طول دوره 73 ساله مطالعاتی تعداد 9553 روز با دمای حداقل 50 درجه سانتی گراد و بیشتر شناسایی و مختصات آنها استخراج شد. بررسی توزیع فراوانی روزانه وقوع TU50c نیمکره شمالی نشان داد که ماه های می و ژانویه به ترتیب دارای بیشترین فراوانی وقوع هستند. همچنین بیشترین روند افزایشی در فراوانی وقوع دماهای کشنده در ماه های مارس،آوریل، جولای و آگوست مشاهده شدند. از لحاظ توزیع مکانی، منطقه ای که بیشترین فراوانی و شدیدترین TU50c در آن به ثبت رسیده مربوط به محدوده ای واقع در آفریقا خصوصاٌ سودان، غرب آسیا (بین عراق، جنوب غرب ایران، کویت و عربستان) و هندوستان در شبه قاره هند هستند و در آمریکا نیز وقوع این دماها نادر نیست. بالاترین و شدیدترین دماهای ثبت شده در دهه پنجم و در فاصله زمانی 1988 تا 1998 به وقوع پیوسته است. [1] معادل Temperatures Above 50 C به معنای دمای بالای 50 درجه سانتیگراد، به سبب جلوگیری از تکرار در این پژوهش از اختصار TU50c استفاده گردید. [1] Temperatures Above 50 C=دمای بالای 50 درجه سانتیگراد، به سبب جلوگیری از تکرار در این پژوهش از اختصار TU50c استفاده گردید.

تنش های گرمایی یکی از عوامل خطر در مرگ و میر به شمار می رود. هدف پژوهش، شناخت پتانسیل شاخص جهانی آب و هوای حرارتی (UTCI) به عنوان شاخص خطر سلامت مرتبط با گرما در ایران است. با استفاده از 32 سال داده های روزانه هواشناسی، مقادیر UTCI در صدک های مختلف برای شناسایی دوره های مرگ و میر بیش از حد در پنج شهر تهران، اهواز، مشهد، شیراز و اصفهان در فصل تابستان تعریف شد. الگوهای فراوانی طبقات شاخص UTCI تابستانه شناسایی شد. آستانه صدک های مقادیر حداقل و حداکثر شاخص برای هر ایستگاه استخراج شد. نتایج پژوهش نشان داد مقادیر تابستانی شاخص بین 4/55 تا 9/1- درجه سانتیگراد متغیر است. در مجموع 08/18% دمای شبانه (دمای حداقل شاخص اقلیم حرارتی) و 64/97 % دمای روزانه (دمای حداکثر شاخص اقلیم حرارتی) روزهای مورد مطالعه همراه با تنش گرمایی بوده است. در طول دوره مورد مطالعه 10 درصد روزهای تابستان در شرایط مرتبط با مقادیر حداکثر شاخص UTCI در سه کلاس تنش گرمایی قوی، بسیار قوی و شدید قرار دارند. همبستگی با داده های مرگ و میر از 5 ایستگاه نشان داد که رابطه بین UTCI و تعداد مرگ و میر بستگی به آب و هوای زیستی ایستگاه دارد و تعداد مرگ و میر در شرایط تنش گرمایی بسیار قوی و شدید افزایش می یابد، یعنی زمانی که UTCI بالای 38 و 46 درجه سیلسیوس است. برازش رده های تنش گرمایی بر تعداد مرگ و میرها با روند تابع LOWESS نشان داد پراکندگی مرگ و میر در راستای شاخص UTCI ماهیت متنوعی داشته و بصورت اشکال بالابر V-، U-، J دیده شد. میزان افزایش مرگ و میر بستگی به سطوح تنش گرمایی دارد و در حدود 35 درجه سیلسیوس و بالاتر، یعنی ورود به محدوده رده تنش گرمایی متوسط شاخصUTCI ، افزایش مرگ و میر مشهود است.