تحلیل ترمودینامیکی

توفان های تندری به همراه پدیده های فرعی ناشی از آن به مانند تگرگ یکی از جلوه های خشن طبیعت است. بنابراین در تحقیق حاضر برای دستیابی به مدیریت ریسک تگرگ در شمال غرب کشور، جهت کاهش خسارات ناشی از آن، با استفاده از شاخص های ناپایداری به ارزیابی این پدیده مخرب پرداخته شد.برای شناسایی شرایط ترمودینامیکی وقوع این پدیده طی دوره آماری 18 ساله (2009-1992)، شاخص های ناپایداری جوی SI , LI , SW , KI , C . T , V . T , T . T , PWC و سطح یخبندان نمودارهای اقلیمی Skew - T log P ، 23 مورد وقوع تگرگِ ایستگاه های تبریز و کرمانشاه- به منظور پوشش کامل منطقه- از وب سایت دانشگاه وایومینگ آمریکا استخراج وبررسی شد . نتایج حاصل از کلیه شاخص های فوق با استانداردهای ناپایداری جوی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. در این بررسی مغایرت هایی بین ارقام مشاهداتی و ارقام پیشگویی شده ملاحظه گردید و نهایتاً شاخص های ناپایداری منطقه به شرح زیر تعیین شده اند: SI≤،71/20LI≤،63/16SW،99/19≤KI،30/14≤C.T،50/11≤V.Tو 70/24≤T.T80/41≤ همچنین مشخص گردید که در سال های اخیر بر شدت ناپایداری جو منطقه افزوده شده است. به طوری که شاخص  SI و LI در این سال ها به مقدار صفر نزدیک شده و سایر شاخص ها، هر یک میل صعودی به سوی حداکثر آستانه های خود داشته اند و نیز سطح یخبندان در روزهای تگرگی مورد مطالعه، بین 850 تا 650 هکتوپاسکال یعنی بین ارتفاع 1393 تا 3788 متری در نوسان می باشد که در ماه های گرم سال این سطح افزایش می یابد.

ایران کشور است که هرساله با طوفان های تندری زیادی روبه رو است. لذا در پژوهش حاضر به توزیع زمانی و مکانی و همچنین واکاوی همدیدی و ترمودینامیکی وقوع طوفان های تندری در بخش وسیعی از فلات ایران پرداخته شد. بدین منظور از داده های مربوط به روزهای همراه با طوفان تندری، 20 ایستگاه همدید در فلات ایران با تأکید بر نیمه شرقی کشور و همچنین داده های ارتفاع ژئوپتانسیل (hgt)، امگا (Omega) و رطوبت ویژه (Shum) در طول دوره آماری 2010 تا 2015 استفاده شد. پس از استخراج روزهای همراه با طوفان تندری، با استفاده از نرم افزار GIS Arc و روش IDW نقشه های توزیع زمانی و مکانی تهیه گردید. سپس با استفاده از نرم افزار GrADS نقشه های همدیدی لازم در ترازهای مختلف جو تهیه و تحلیل گردید. بررسی های ترمودینامیکی نیز با استفاده از نمودارهای Skew-t و شاخص های CAPE و PWAT انجام شد. نتایج حاصل از توزیع زمانی و مکانی نشان داد که در مقیاس ماهانه، از ایستگاه جیرفت در استان کرمان به سمت عرض های بالا در ماه های آوریل و می، بیشترین فراوانی طوفان تندری وجود داشته و به طرف عرض های پایین تر از ماه دسامبر تا فوریه فراوانی طوفان های تندری بیشتر می گردد. در مقیاس فصلی نیز در نیمه شمالی منطقه موردمطالعه بیشترین رخداد طوفان های تندری در فصل بهار دیده می شود؛ درحالی که در نیمه جنوبی بیشترین فراوانی مربوط به فصل زمستان است. درمجموع در همه مناطق موردمطالعه در طول سال کم و بیش پتانسیل رخداد طوفان تندری وجود دارد. نتایج حاصل از واکاوی همدیدی نیز نشان داد که در روزهای همراه با طوفان تندری، اُمگای منفی و صعود و ناپایدار هوا حاکم بوده و از سوی دیگر، نفوذ رطوبت به جو منطقه و قرارگیری در زیر سرد چال ها و جلوی ناوه، شرایط را برای رخداد این پدیده فراهم می کند. بررسی نمودارهای skew-t و شاخص های CAPE و PWAT نیز بیانگر وجود رطوبت بیشتر در روز طوفان نسبت به روز قبل از طوفان و ناپایداری ناشی از صعود همرفتی شدید (حدود دو برابر) در روز رخداد طوفان تندری است.