بارش های حدی

در این پژوهش به تحلیل فراوانی رودبادهای مرتبط با بارش های حدی و فراگیر در کرانه های غربی خزر با بهره گیری از رویکرد محیطی به گردشی پرداخته شد. در این راستا از پایگاه داده ی بارش روزانه ی منطقه ی مطالعاتی شامل 33 ایستگاه همدید، اقلیمی و باران سنجی طی 15992 روز (از 1/1/1340 تا 11/10/1383)، 109 روز از شدیدترین و فراگیرترین بارش های منطقه بر اساس شاخص پایه ی صدک 99ام، برای بررسی و تحلیل انتخاب شد. فراوانی رودبادها و موقعیت آنها در محدوده ی وسیعی از صفر تا 120 درجه ی شرقی و صفر تا 80 درجه ی شمالی در چهار تراز 250، 300، 400 و 500 هکتوپاسکال طی چهار دیده بانی همدید در ساعت های 00:00، 06:00، 12:00 و 18:00 گرینویچ بررسی گردید. نتایج بررسی ها نشان می دهد که رودبادها از نظر زمانی به جز در تراز 250 هکتوپاسکال که در ساعت 06:00 فراوانی بالایی را نشان می دهند؛ در ترازهای 300 و 400 هکتوپاسکال عمدتاً در ساعت 18:00 بر روی منطقه مطالعاتی نمودی آشکار دارند. در عین حال، نقشه های میانگین سرعت رودبادها در این ساعت ها که از یکسو منطبق بر رخداد بیشینه ی فراوانی رودبادها و از دیگر سو مقارن با وقوع بیشینه ی سرعت رودبادها در پهنه ی مطالعاتی است؛ بیانگر قرارگیری ربع چهارم هسته رودباد( که با افزایش تاوایی مثبت و همچنین واگرایی سطوح فوقانی و همگرایی سطوح پایین جو همراه است) بر روی کرانه های غربی خزر است. این موضوع می تواند به انبساط توده ی هوا در سطح بالا یا حرکت قائم صعودی بیانجامد. به طور کلی کشیدگی رودباد تا تراز 500 هکتوپاسکال در اغلب موارد در ساعت 18:00 نشان از ضخامت لایه ی ناپایدار دارد که می تواند بارش های حدی و فراگیر را روی کرانه های غربی خزر ایجاد نماید.

هدف از این تحقیق ، تعیین سهم اثرات محرّکهای مختلف تغییر اقلیم بر تغییرات بارش های حدّی جنوب غرب ایران می باشد. محدوده مورد مطالعه شامل حوضه های آبریز مهمی چون حوضه های کارون بزرگ ، زهره و جراحی و کرخه می باشد. شاخص های حداکثر بارش سالانه و حداکثر مجموع بارش پنج روزه در سال ،طی دوره آماری 2005-1951 با استفاده از پایگاه داده های بارش روزانه افرودیت(APHRODITE) به عنوان مشاهدات و شبیه سازی های مدل NorESM1-M ، تهیه و بررسی شدند . با استفاده از رویکرد بزرگ مقیاس نمایی و با استفاده از روش نزدیکترین همسایگی ، میانگین سلول منطقه ی مورد مطالعه بین طول جغرافیایی 48 تا 52 درجه ی شرقی و عرض جغرافیایی 30 تا 33 شمالی محاسبه گردید . سهم محرک های خارجی پدیده تغییر اقلیم شامل اثرات ترکیبی انسانی و طبیعی (ALL) ، اثرات جداگانه طبیعی (NAT) و اثرات جداگانه گازهای گلخانه ای (GHG) بر تغییرات بارش های حدی منطقه با استفاده از روش انگشت نگاشت بهینه آشکارسازی و نسبت دهی برای اولین بار در ایران در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت . نتایج به دست آمده نشان می دهند که سهم سیگنال (ALL) در تغییرات بارش های حدی جنوب غرب ایران طی دوره آماری 2005-1951 قابل آشکارسازی و نسبت دهی هستند . اما هیچ گونه آشکارسازی برای اثرات جداگانه طبیعی (NAT) و اثرا جداگانه گازهای گلخانه ای (GHG) تایید نگردید. درصد تغییرات روند قابل نسبت دهی به اثرات ترکیبی انسانی و طبیعی برای Rx1day و Rx5day به ترتیب 64/1 درصد ( 18/0 تا 1/3) و 5/2 درصد(1 تا 4 درصد) برآورد گردید.

در این پژوهش به تحلیل فراوانی رودبادهای مرتبط با رخداد طوفان های حوضه آبریز ارمند با بهره گیری از رویکرد محیطی به گردشی پرداخته شده است. در این راستا، از پایگاه داده بارش روزانه ایستگاه های سینوپتیک چهارمحال و بختیاری استفاده شده است، طی سال های 1352-1383 (طی 11315 روز) روی یاخته هایی به ابعاد 14*14 کیلومتر، به روش کریجینگ میانیابی و ترسیم شد و فراگیرترین بارش های منطقه بر اساس شاخص پایه صدک 99 ام، برای تحلیل گزینش شد. فراوانی رودبادها و موقعیت آنها در محدوده وسیعی از صفر تا 120 درجه شرقی و صفر تا 80 درجه شمالی در 2 تراز 250 و 300 هکتوپاسکال طی 4 دیده بانی همدید در ساعت های 00:00، 06:00، 12:00 و 18:00 گرینویچ بررسی گردید. نتایج نشان می دهد که رودبادها از نظر زمانی در تراز 250 هکتوپاسکال در ساعت 06:00 فراوانی بالایی را نشان می دهد؛ در تراز 300 هکتوپاسکال عمدتاً در ساعت 18:00 بر روی منطقه مطالعاتی نمودی آشکار دارند. درعین حال، میانگین سرعت رودبادها روی نقشه ها در این ساعت ها که از یک سو منطبق بر رخداد بیشینه فراوانی رودبادها و از دیگر سو مقارن با وقوع بیشینه سرعت رودبادها در پهنه مطالعاتی است؛ بیانگر قرارگیری ربع چهارم هسته رودباد (که باافزایش تاوایی مثبت و همچنین واگرایی سطوح فوقانی و همگرایی سطوح پایین جو همراه است) بر روی حوضه آبریز ارمند است. به طورکلی، کشیدگی رودباد در تراز 300 هکتوپاسکال در اغلب موارد در ساعت 18:00 نشان از ضخامت لایه ناپایدار دارد که می تواند بارش های حدی و فراگیر را در حوضه آبریز ارمند ایجاد نماید.

یکی از مهم ترین اثرات تغییر اقلیم، افزایش رخدادهای حدی اقلیمی است. هر گونه تغییر در فراوانی یا شدت رخدادهای حدی، می تواند اثرات عمیقی بر محیط طبیعی و جوامع انسانی داشته باشد؛ بنابراین تجزیه و تحلیل آنها بسیار مهم است. هدف این تحقیق، شناخت روند شاخص های حدی بارش در حوضه دریاچه ارومیه و بررسی ارتباط آنها با الگوهای پیوند از دور می باشد. بدین منظور از داده های بارش روزانه 7 ایستگاه سینوپتیک حوضه طی دوره 2014-1987 استفاده شد. شاخص های 11 گانه بارش های حدی با استفاده از نرم افزار RClimDex استخراج و روند آنها با آزمون ناپارامتری من- کندال بررسی شد و سپس ارتباط این شاخص ها با الگوهای پیوند از دور از طریق ضریب همبستگی پیرسون مشخص شد. نتایج تحلیل سری های زمانی نشان داد که به جز شاخص حداکثر طول دوره خشک (CDD)، تمام شاخص ها در حوضه دریاچه ارومیه دارای روند کاهشی هستند. توزیع مکانی روند شاخص های حدی نیز نشان داد که بیشتر شاخص ها دارای روند معنی دار در سطح اطمینان 95 درصد در سطح حوضه هستند. تنها در شاخص حداکثر طول دوره خشک (CDD) هیچ روند معنی داری مشاهده نشد. تحلیل همبستگی شاخص های حدی بارش و الگوهای پیوند از دور نشان دادکه بارش های حدی متاثر از شاخص هایENSO، شاخص نوسان جنوبی (SOI)، الگوی آرام شرقی- آرام شمالی (EP-NP)، نوسان مادن- جولیان (MJO) و نوسان دهه ای اقیانوس آرام (PDO) می باشند.