جت جنب حاره

در این پژوهش، ساختار گردش بزرگ مقیاس جو و رفتار تابستانه جت جنب حاره در منطقه خاورمیانه در بازه زمانی ۱۶ آوریل (۲۷ فروردین) تا ۱۵ جولای (۲۴ تیر) برای دوره ۳۰ ساله (۱۹۸۱-۲۰۱۰) با استفاده از داده های شبکه بندی روزانه مؤلفه باد مداری تراز ۲۰۰ هکتوپاسکال، مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. در هر سال، تغییر رفتار روزانه جت به صورت تصویری و عددی مورد پایش قرار گرفت. در بررسی رفتار روزانه جت، شدت جریان و میزان جابجایی عرضی هسته جت معیارهای اصلی جهت تشخیص تغییر الگوی گردش و آغاز فصل تابستان در نظر گرفته شد. پردازش داده ها بر اساس رفتار جت در دو آستانه زمانی، شامل زمان آغاز و زمان خاتمه پرش شمال سو صورت گرفت. یافته ها بیانگر آن است که در منطقه خاورمیانه تابستان واقعی- بر اساس حقایق مبتنی بر گردش کلی جو- با لحاظ نمودن دو آستانه زمانی آغاز و خاتمه پرش شمال سو به ترتیب حدود ۲۱ روز و ۱۷ روز زودتر از تاریخ نجومی (اول تیر ماه) آغاز می گردد. صحت تعیین زمان آغاز تابستان توسط آزمون کای اسکور مورد تأیید قرار گرفت. بررسی روند تغییرات، نشان دهنده روندی با شیب مثبت، برای زمان آغاز تابستان در منطقه است. یافته ها همچنین بیانگر آن است که آغاز فصل تابستان در ۱۵ سال دوم مورد مطالعه، انحرافات و نابهنجاری های قابل ملاحظه ای در قیاس با ۱۵ سال اول دارد. ادامه داشتن این روند باعث نزدیکی زمان آغاز اقلیمی تابستان به آغاز نجومی و از طرفی کوتاه شدن طول فصل تابستان خواهد شد.

بارندگی های فرین نقشی بنیادین در وقوع شرایط خاص و بحرانی ایفا می کنند. مطالعه و تعیین عواملی که منجر به وقوع چنین شرایطی در شهر تهران به عنوان پایتخت کشور می شوند، از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق روزهایی که مقدار بارش آنها برابر یا بالاتر از صدک 95ام در دوره آماری 30 ساله از سالهای 1976تا 2005 در شهر تهران بودند به عنوان بارش فرین انتخاب شده اند. داده های مورد نیاز از آرشیو NCEP/NCAR گرفته شده است. از بارش های بدست آمده دو مورد که اختلاف بارشی زیادی داشتند مورد بررسی قرار گرفتند. پس از تعیین روزهای مورد نظر، نقشه های وضع هوای سطح زمین و سطوح 500 و250 هکتوپاسکالی از48 ساعت قبل از آغاز بارندگی تا 24 ساعت بعد از آن مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این پژوهش نشان داد که بارشهای فرین در شهر تهران ناشی از دو نوع الگو هستند. در الگوی اول وجود یک مرکز پرفشار در شمال دریای خزر که در راستای مداری به سوی دریای سیاه امتداد یافته و پشته این سامانه فشاری گاهی مرکز ایران را نیز در برمی گیرد، مشاهده شد. در الگوی دوم وجود دو مرکز پرفشار یکی در شمال غرب دریای مدیترانه و دیگری در آسیای مرکزی همراه با نفوذ شمال سوی ناوه فشاری دریای سرخ در راستای نصف النهاری تا شرق دریای مدیترانه و ترکیب آن با کم فشار دینامیکی شرق مدیترانه باعث شکل گیری بارشهای فرین در شهر تهران شدند. همواره حضور ناوه موج کوتاهی در سطح 500 هکتوپاسکال در غرب این کم فشار و ایجاد شرایط مناسب برای افزایش همگرایی و صعود هوا در سطح زمین و تقویت کم فشار تا پایان روز بارندگی دیده می شود. همچنین، جنوب غربی شدن جریانات جت جنب حاره و عبور هسته آن از روی شهر تهران و گسترش نصف النهاری جت قطبی تا روی دریای مدیترانه در افزایش بارشها نقش بسزایی دارند.

به منظور بررسی برخی از جنبه های سینوپتیکی مربوط به سامانه های کم فشار سودانی از جمله الگوی گردش تراز فوقانی و تحتانی وردسپهر و منبع رطوبت و نحوه فرارفت آن،الگوی سینوپتیکی حاکم در زمان وقوع توفان دسامبر 2001 بر روی ایران مورد توجه قرارگرفت . بدین منظور نقشه های فشار سطح زمین و ترازهای 500،200 و 50 هکتوپاسکال قبل و بعد از شروع توفان مورد بررسی قرار گرفت . جهت شناخت منبع اصلی رطوبت سامانه سودانی نقشه های جهت و سرعت باد و نم ویژه در تراز 850 هکتوپاسکال بررسی گردید . به منظور درک وضعیت جت جنب حاره و نحوه تقویت آن نقشه های مؤلفه باد مداری و پتانسیل سرعت X برای تراز 200 هکتوپاسکال تهیه و مورد مطالعه قرارگرفت. همچنین شکل ابر درتصاویر ماهواره ای مربوط به توفان دسامبر 2001 بررسی شد. نتایج مطالعه در رابطه با تشکیل وگسترش کم فشار سودانی اگر چه همچون سایر مطالعات بر مقادیر پایین شاخص چرخه و استقرار پشته ای در تراز میانی وردسپهر بر روی مدیترانه غربی و ناوه عمیقی برمنتهی الیه شرق مدیترانه دلالت دارد اما نقش اصلی را به کشیده شدن تاوه قطبی در تراز 50 هکتوپاسکال به عنوان منبع اصلی تاوایی برای پیدایش الگوی گردش ناهنجار و تقویت سلول هدلی و جت جنب حاره بر روی مدیترانه و شمال آفریقا می دهد. یافته ها بر استقرار مناسب خروجی هسته جت جنب حاره بر روی خاورمیانه به همراه استقرار و تقویت پشته ای در تراز میانی و زبانه پرفشاری در تراز پایین بر روی دریای عرب جهت تکوین و گسترش کم فشارهای سودانی تأکید دارد . نتایج حاصل از بررسی توفان دسامبر 2001 نشان می دهد که استقرار وتقویت پشته /پرفشار برروی دریای عرب از یک سو با ایجاد یک سری پسخورهای مثبت، موجب تشدید سلول هدلی و تقویت غیرمستقیم جت جنب حاره بر روی منطقه دریای سرخ شده و از سویی دیگر امکان انتقال مستقیم رطوبت از دریای عرب به درون سامانه های کم فشار را در زمان گسترش کم فشارهای منطقه دریای سرخ به ایران فراهم می سازد. همچنین یافته ها نشان می دهد که منبع اصلی رطوبت سامانه های سودانی مناطق حاره ای شرق آفریقا و قطاع جنوب غربی دریای عرب می باشد که درحین عبور از روی دریای سرخ و خلیج فارس تقویت می گردد.