نمایه های فرین

طرح مسئله: بارش ازجمله متغیرهای بسیار مهم اقلیمی است که تغییرات آن پیامدهای مختلفی ازنظر محیطی، اقتصادی و اجتماعی به دنبال دارد. هدف: هدف پژوهش حاضر، ارزیابی تغییرات شاخص های حدی بارش در ایران است. روش: برای این منظور، آخرین نسخه داده های روزانه مرکز اقلیم شناسی بارش جهان (GPCC) برای بازه زمانی 1982- 2016 در تفکیک مکانی 1×1 درجه طول و عرض جغرافیایی انتخاب شد. با انجام عملیات های برنامه نویسی در نرم افزار مت لب، ماتریسی در ابعاد 750×12784 روی چهارچوب ایران ساخته شد. سطرهای این ماتریس نشان دهنده روزها از 1/1/1982 تا 31/12/2016 و ستون های این ماتریس نشان دهنده یاخته ها در منطقه بود. نمایه های به کار گرفته شده در این پژوهش از لیست نمایه های استاندارد کمیته اقلیم شناسی سازمان هواشناسی جهانی و برنامه تحقیقاتی تغییرپذیری و پیش بینی اقلیم انتخاب شد که امکان مقایسه همه ایستگاهها را در کشورهای مختلف به وجود می آورد. نتایج: محاسبه تغییرات نمایه ها به کمک شیب خط رگرسیون روی هریک از یاخته ها نشان می دهد در بسیاری از بخش های ایران، شدت بارش روزانه (SDII) روندی افزایشی دارد؛ همچنین در بسیاری از گستره های ایران به ویژه در بخش های غربی، نمایه روزهای متوالی مرطوب (CWD) در حال کاهش است؛ به بیان دیگر تداوم روزهای بارانی در بسیاری از نواحی، رفتاری کاهشی را نشان می دهد.

توجه به تغییرات اقلیمی در دهه های اخیر به سبب پیامدهای اقتصادی، اجتماعی و زیان های مالی مرتبط با رخدادهای فرین جوی افزایش یافته است. در این ارتباط، واکاوی مقادیر حدی بارش و رویدادهای مرتبط با آن از اهمیت خاصی در مدیریت بخش های مختلف نظیر کشاورزی، منابع آب، شهرسازی و حمل و نقل برخودار است. در این پژوهش به منظور واکاوی روند نمایه های فرین بارش در حوضه آبریز کارون از داده های پایگاه شبکه ای بارش افرودایت طی دوره زمانی 2007-1951 در تفکیک مکانی 25/0 × 25/0 درجه ی قوسی بهره گرفته شد. نخست، آرایه داده های اولیه در ابعاد 21000×20819 برای کل منطقه ی خاورمیانه در نرم افزار مت لب تولید شد. سپس آرایه ای در ابعاد 100×20819 از آرایه اولیه استخراج گردید که حوضه کارون را در بر می گرفت. سطرهای این آرایه نماینده ی روزها و ستون های آن نماینده ی یاخته های مکانی بود. در ادامه، نمایه های بیشینه بارش یک روزه (RX1)، نمایه ساده شدت بارش (SDII)، تعداد روزهای با بارش مساوی و یا بیشتر از 10، 20 و 25 میلی متر (R25, R20, R10)، تعداد روزهای متوالی خشک (CDD)، تعداد روزهای متوالی مرطوب (CWD)، مجموع سالانه بارش روزهای خیلی مرطوب (R95p) و مجموع سالانه روزهای با بارش بسیار مرطوب (R99p) از لیست نمایه های استاندارد توصیه شده توسط کمیته ی اقلیم شناسی سازمان هواشناسی جهانی و برنامه ی تحقیقاتی تغییرپذیری و پیش بینی اقلیم انتخاب شد و برای شناسایی و تحلیل روند از روش ناپارامتری من- کندال استفاده گردید. یافته ها نشان داد که در پهنه های شرقی، شمالی و مرکزی حوضه کارون، روند، غالباً مثبت و بر روی بخش اندکی از آن در غرب و جنوب منفی است. نمایه ها غالباً در غرب حوضه فاقد روند هستند. نه تنها بسامد رویداد بارش های فرین در مناطق شرقی، شمالی و مرکزی حوضه رو به فزونی است؛ بلکه شدت و مقادیر بارش حاصل از آنها نیز افزایش یافته است. به عبارت دیگر، هم زمان رخداد بارش در این پهنه ها در ده های اخیر متمرکز شده و هم بخش قابل توجهی از بارش سالانه در طی چند روز از سال به صورت بارش های سنگین و ابرسنگین اتفاق می افتد. بیشترین گستره ی روند افزایشی مربوط به نمایه هایِ، نمایه ی ساده ی شدت بارش روزانه (SDII)، روزهای بسیار مرطوب (R99p)، روزهای همراه با بارش ابرسنگین (R25) و روزهای همراه با بارش بسیار سنگین (R20) می باشد. کمترین تغییرات روند افزایشی نیز مربوط به نمایه ی روزهای متوالی خشک (CDD) است.