حسین عابد

باد منجیل یکی از پدیده های آب وهوایی ایران است که در پهنه ای کوچک از جنوب غربی دریای کاسپین و شمال ایران می وزد. رفتار روزانه به نسبه ثابت این باد که با جهت مشخص و شدت بالا می وزد، سبب شده که نخستین نیروگاه بادی کشور برای بهر ه گیری از انرژی بادی در این منطقه احداث شود. در این مطالعه برای شناسایی سامانه های همدید موثر بر وزش این باد داده های واکاوی مجدد مرکز جو و اقیانوس شناسی ایالات متحده در طی دوره 2020-1980 مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا با استفاده از این داده ها گرادیان فشاری تراز دریا بین شمال و جنوب البرز به صورت روزانه استخراج و با داده های شدت باد در ایستگاه منجیل مورد مقایسه قرار گرفت. سپس الگوی همدید باد در طی ماه های مختلف سال استخراج شد. میانگین درازمدت الگوی فشار تراز دریا در مقیاس همدید نشان می دهد نفوذ زبانه سامانه پرفشار سیبری به نیمه شمالی ایران در ماه های سرد سال و نفوذ زبانه سامانه پرفشار آزور از سمت غرب اروپا به سواحل جنوبی دریای کاسپین در ماه های گرم، عامل شکل گیری جریان های شمال سوی در مسیر دره سفیدرود است. در دوره گرم سال گسترش نصف النهاریِ کم فشار موسمی پاکستان و کم فشار حرارتی عربستان تا نیمه فلات ایران، موجب تقویت کم فشار حرارتی فلات ایران و افزایش شیو فشاری و تندی وزش باد می شود. تغییرهای فشاری درازمدت برای ساعت های بیشینه تندی باد (12 UTC) و کمینه تندی باد (00 UTC )، تاثیرپذیری سازوکار شکل گیری باد منجیل را از شرایط حرارتی و تابش دریافتی دو سوی رشته کوه البرز به ویژه گرمایش فلات ایران طی ساعت های روز نشان می دهد. تنگ شدگی دره سفیدرود به عنوان واداشت ثانویه، عامل اصلی کانالیزه شدن و تندی وزش باد منجیل است.

مقدمه: حوادث ترافیکی یکی از دلایل اصلی مرگ ومیر در سراسر جهان از جمله ایران محسوب می شود. عوامل متعددی در بروز حوادث ترافیکی نقش دارند که با استفاده از مدل های مختلف می توان این عوامل را شناسایی و بروز حوادث ترافیکی را پیش بینی کرد. هدف این مطالعه پیش بینی حوادث ترافیکی بر اساس وضعیت آب وهوا با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی می باشد. روش ها: پژوهش حاضر به روش کمی بین سال های 1393 تا 1396 انجام شد که داده های ترافیکی طی با استفاده از شبکه پرسپترون چندلایه بررسی شد. متغیرهای ورودی شبکه شامل حداقل دما، میانگین دما، متوسط بارش، حداکثر سرعت باد، یخبندان، فشار هوا، غلظت مه و متغیر خروجی نیز تعداد تصادفات در محیط موردمطالعه بود. یافته ها: شبکه طراحی شده، با هفت نورون در لایه ورودی، چهار نورون در لایه میانی و یک نورون در لایه خروجی با تابع بهینه سازی لونبرگ-مارکواردت و تابع انتقال تانژانت سیگموئید در لایه میانی و تابع انتقال خطی در لایه خروجی به عنوان شبکه بهینه انتخاب شد. یافته ها نشان داد که شبکه طراحی شده با ضریب همبستگی (R= 0.90) و میانگین مربع خطا (MSE= 0.01) توانایی بالایی در پیش بینی حوادث ترافیکی دارد. نتیجه گیری: با توجه به اهمیت پیش بینی حوادث ترافیکی و نقش آن جهت ارتقای سلامت افراد جامعه، نتایج حاصل از این مطالعه می تواند جهت گسترش اقدامات پیشگیرانه مؤثرتر برای سیاست گذاران و محققان قابل استفاده باشد. با توجه به نتایج بدست آمده شبکه عصبی کارایی خوبی برای پیش بینی کوتاه مدت جریان ترافیک از خود نشان داده است.

گرمش بادی گرم و خشک است که بیشتر در فصل سرد سال، در شمال رشته کوه البرز می وزد. علت اصلی ایجاد باد گرمش استقرار سامانه پرفشار و یا زبانه آن بر روی فلات ایران و سامانه کم فشار و یا زبانه آن بر روی جنوب دریای کاسپین است. باد گرمش باعث افزایش پتانسیل آتش سوزی جنگل ها، آلودگی هوا، ذوب برف، ایجاد حساسیت و بیماری، تنش گرمایی بر روی محصولات کشاورزی و باغی، افزایش تبخیر و تعرق، از جا کندن درختان و در برخی موارد نیز سبب تخریب سازه ها و غیره می شود. در این مطالعه به بررسی دامنه تغییرات عناصر جوی در زمان رخداد باد گرمش در رشت در دوره آماری 1982 لغایت 2010 پرداخته شده است. نتایج بدست آمده نشان داد که، با شروع باد گرمش میانگین دمای هوا در ایستگاه رشت 9 درجه سلسیوس افزایش و میانگین رطوبت نسبی 47% کاهش پیداکرده است. باد غالب در گلباد گرمش، دارای سمت جنوبی بوده و به طور میانگین سرعت متوسط آن در دوره آماری پیش گفته از 2 متر بر ثانیه به 5 متر بر ثانیه افزایش یافته است. بیشترین فراوانی رخداد باد گرمش در رشت برای ماه های دسامبر و ژانویه و در ساعات 09 و 12 گرینویچ ثبت شده است. در طی رخداد این پدیده دید افقی افزایش قابل ملاحظه می یابد و در بیش از 40% موارد آسمان صاف تا کمی ابری است. ابرهای ظاهر شده در زمان رخداد باد گرمش بیشتر از نوع ابرهای سطوح بالا و متوسط هستند، ابر صدفی شکل نیز از ابر های شاخص در زمان باد گرمش در رشت مشاهده شده است.

سواحل جنوبی دریای خزر، به ویژه در دهه ی اخیر، به دفعات توسط ریزگردها به مخاطره افتاده است. در این پژوهش تلاش شده است تا کانون اصلی و ساختار گردش های جوی تولید ریزگردهایی که طی روزهای 19 و 20 سپتامبر2014 موجب غبارآلودگی سواحل جنوبی دریای خزر شد، مورد واکاوی قرار گیرد. مدل لاگرانژی پسگرد HYSPLIT برای تعیین منشأ و مسیر شارش ریزگردها و نیز مدل عددی شیمیایی جو ( WRF-Chem ) برای تعیین تمرکز و توزیع ریزگرد ها و شبیه سازی الگوی سامانه مورد نظر، مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج این پژوهش، یک چشمه ی فعال تولید ریزگرد برای نخستین بار در بخش های شرقی دریای خزر، روی پهنه های بیابانی صحرای ترکمنستان و قره قوم شناسایی شد. منشأ اصلی خیزش ریزگردها در این سامانه، شکل گیری چرخند حرارتی در مقیاس محلی روی هسته ی دمایی گرم در شرق خزر است. همگرایی سطحی ناشی از گردش چرخندی این مرکز کم فشار، با توجه به پوشش بیابانی منطقه، موجب انتقال ریزگردها به درون ستون جو شده است. شرایط پایداری نسبی جوی در ترازهای میانی و فوقانی موجب شده، ریزگردها نفوذ و گسترش قائم چندانی در عمق تروپوسفر نداشته و به زیر 700 هکتوپاسکال محدود شوند. مولفه ی منفی مداری و نصف النهاری میدان باد 10 متری و افزایش سرعت باد با توجه به افزایش گرادیان فشار روی بخش های بیابانی شرق خزر، منجر به شکل گیری جریان های شمال شرقی و گسیل توده ی ریزگردها به سمت پهنه ی خزر جنوبی و کرانه های جنوبی آن شده است. پایش تصاویر باند مرئی سنجنده مودیس و همچنین پهنه بندی مکانی مقادیر ضخامت نوری جو (AOD) ، نتایج حاصل از شبیه سازی عددی در نحوه ی توزیع ریزگردها و انتقال آن به استان های مازندران و گیلان را تایید می کنند.

برای بررسی شرایط جوی در زمان وقوع باد گرمش، روزهای شاخص این پدیده از بانک اطلاعاتی 29 ساله ی باد گرمش گیلان (2010-1982) استخراج شد. میدان های فشار، دما، نم ویژه، ارتفاع ژئوپتانسیلی، سرعت قائم، مؤلفه های مداری و نصف النهاری باد، فرارفت رطوبت و دما، جریان، تاوایی نسبی و برش قائم کمیت های دینامیکی در سامانه های منجر به این پدیده در همه ترازهای جوی مطالعه شد. از تصاویر سنجنده ی مودیس، ماهواره های ترا و آکوا برای تأیید وجود ابرناکی و بارش (برف) در دو سوی رشته کوه البرز استفاده شد. به سبب ابرناکی و وقوع بارش در هنگام باد گرمش سه دسته الگو شناسایی شد: دسته ی اول موارد رخداد باد گرمش همراه با آسمان صاف و بدون پدیده در دو سوی رشته کوه البرز، دسته دوم فقط وجود ابرناکی در هنگام باد گرمش و دسته سوم موارد همراه با وقوع بارش را در دامنه ی جنوبی رشته کوه البرز در زمان باد گرمش شامل می شود. نتایج نشان می دهد که تفاوت این سه دسته، علاوه بر الگوی سطوح میانی و فوقانی وردسپهر، در الگوی همدیدی توده هوای مستقر در سطح زمین است. در دسته اول و دوم، استقرار توده هوای پرفشار در نواحی مرکزی فلات ایران و نفوذ زبانه ی کم فشار در شمال رشته کوه البرز موجب شکل گیری جریان های جنوبی به سمت سواحل جنوبی دریای کاسپین و افزایش سرعت باد در لایه های زیرین وردسپهر می گردد. اما در دسته ی سوم گسترش کم فشار به سمت دامنه ی جنوبی البرز و نواحی شمال غربی ایران، شکل گیری مولفه ی مثبت باد نصف النهاری را به سمت دامنه های شمالی و پشت به باد البرز در پی دارد