فعالیت های خورشیدی

تاثیر فعالیت های خورشیدی در وقوع زلزله ها، یکی از مهمترین موضوع های است که در سال های اخیر برای پیش بینی درازمدت زلزله ها مد نظر دانشمندان قرار گرفته است. در این پژوهش، چگونگی رفتار زمانی وقوع زلزله های ایران و آذربایجان و همچنین، میزان ارتباط و همبستگی آنها با تغییرات زمانی فعالیت های خورشیدی با استفاده از داده های میانگین سالانه زلزله های بزرگ با مقیاس بیش از 3 الی 4 ریشتر و داده های لکه های خورشیدی بررسی شد. ابتدا به منظور شناسایی الگوی رفتار زمانی وقوع زلزله های ایران و آذربایجان، چرخه های زمانی غالب در وقوع آنها با استفاده از روش آنالیز موجک و خطوط همبستگی محاسبه و مشخص گردید. سپس، با بهره گیری از انواع روشهای آنالیز طیفی و همچنین، محاسبات آماری (همبستگی) میزان ارتباط و همبستگی بین چرخه های غالب موجود در رفتار زلزله ها ی منطقه و چرخه فعالیت های خورشیدی بررسی گردید. بر اساس این تحلیل ها، مشخص گردید که دوره های غالب وقوع زلزله های ایران و آذربایجان حوالی چرخه های زمانی 4، 6، 8 و 9 الی 15 ساله ارتباط و همبستگی بسیار نزدیکی با چرخه های زمانی اصلی و فرعی لکه های خورشیدی دارند. یافته های این پژوهش نشان داد که ظهور چرخه های اصلی (11-22 ساله) و چرخه های فرعی (3-4، 6، 8، 11-14 ساله) در زمان وقوع زلزله های ایران و آذربایجان، احتمالا با تاثیر فعالیت لکه های خورشیدی در ارتباط اند.

به منظور درک ساز و کار حاکم بر فعالیت خورشیدی و نحوه ارتباط آن با اقلیم زمین، خصوصیات فیزیکی و فعالیت های خورشید، ساختار و ویژگی های لکه های خورشیدی، سیکل فعالیت لکه های خورشیدی و ارتباط بین وردش پذیری فعالیت خورشیدی به ویژه تأثیر سیکل لکه های خورشیدی بر اقلیم زمین مورد توجه قرار گرفت. جهت درک و فهم ارتباط بین وردش فعالیت خورشیدی و اقلیم زمین، منطقه ایران-خاورمیانه، شمال آفریقا و مدیترانه به عنوان یک منطقه جنب حاره ای نمونه انتخاب گردید. بررسی در دو مرحله انجام شد . در مرحله اول تعدادی از ایستگاه های ایران و مناطق جنب حاره ای هم جوار بررسی شد و داده های بارش و دمای تعداد 16 ایستگاه هواشناسی در منطقه خاورمیانه و ایران به ترتیب با طول دوره آماری مشترک 61 سا له ( 19930-1990 ) و 50 ساله ( 19951-2000 ) انتخاب گردید. در این مرحله داده های میانگین دمای فصل تابستان (ژوئیه، اوت و سپتامبر ) و مجموع بارش و میانگین دمای فصل زمستان(ژانویه، فوریه و مارس) استفاده گردید. در مرحله دوم به منظور بررسی رابطه بین مؤلفه های اصلی گردش جو در مناطق جنب حاره ای و سیکل فعالیت خورشیدی، منطقه ایران -خاورمیانه، شمال آفریقا و مدیترانه به چهار قطاع تقسیم گردید و با بررسی نقشه های تراز 500 و 50 هکتوپاسکال برای هریک از قطاع ها متوسط ارتفاع ژئوپتانسیل برای یک دوره 53 ساله ( 1948-2000 ) به ترتیب برای فصول زمستان و تابستان محاسبه شد . همچنین موقعیت و سرعت متوسط هسته جت جنب حاره در تراز 200 هکتوپاسکال در منطقه شمال آفریقا، خاورمیانه و مدیترانه برای دوره و فصول یاد شده استخراج و ارتباط آن با سیکل فعالیت خورشیدی بررسی شد . جهت تعیین ارتباط بین وردش پذیری فعالیت خورشیدی و متغیرهای اقلیمی و مؤلفه های منطقه ای گردش جو، تعداد لکه های خورشیدی، شار پرتو رادیویی خورشیدی و یک شاخص فعالیت ژئومغناطیسی موسوم به شاخص AA مورد استفاده قرار گرفت. یافته های تحقیق ارتباط معنادار قابل توجهی را بین تعداد لکه های خورشیدی و شار پرتو رادیویی خورشیدی با مجموع بارش زمستانه و میانگین دمای فصول حدی ایستگاه های منتخب ایران و مناطق هم جوار نشان نمی دهد. با وجود این همبستگی های ضعیف به دست آمده نشانگر آن است که در سال هایی که فعالیت خورشیدی به حداکثر خود می رسد، دمای میانگین فصل زمستان در منطقه خاورمیانه و ایران به طور نسبی کاهش می یابد . در مطالعه تغییرات متوسط ارتفاع ژئوپتانسیلِ ترازهای 500 و 50 هکتوپاسکال در ارتباط با شاخص های مربوط به سیکل فعالیت خورشیدی برای فصول حدی این نتیجه حاصل شد که به طورکلی تغییر فعالیت خورشید با ارتفاع ژئوپتانسیل در مناطق ایران - خاورمیانه، شمال آفریقا و مدیترانه (قطاع های تعریف شده) همبستگی مثبت دارد . بالاترین میزان همبستگی در تراز 50 هکتوپاسکال(پوش سپهر تحتانی) مشاهده گردیده است . به طوری که در بررسی تغییرات ارتفاع متوسط تراز 50 هکتوپاسکال در تابستان تمامی شاخص های فعالیت خورشیدی با قطاع های چهارگانه همبستگی مثبت معناداری را نشان داده اند. در بررسی سرعت و موقعیت هسته جت جنب حاره و ارتباط آن با تعداد لکه ها و سایر شاخص های فعالیت خورشیدی برای دو فصل زمستان و تابستان همبستگی منفی ضعیفی مشاهده گردید.