بارش سنگین

در اواخر اسفند 1397 و اوایل فروردین 1398 خورشیدی بارش های سنگینی در ایران رخ داد که به جاری شدن سیل در چندین استان ایران انجامید. در این مقاله سیلاب های بهار 1398 در حوضه های غربی کشور (کرخه و کارون بزرگ) بررسی شده است. این سیلاب ها زیان های بسیار سنگینی به کشور وارد آورد. نهادهای اجرایی کوشیدند این رویداد را کالبدشکافی کنند و علل و پیامدهای آن را بشناسند. این تجربه نشان داد که سیلاب پدیده ای انسانی – طبیعی است و طبعاً مانند همه ی دیگر پدیده های انسانی پیچیده است؛ پیچیده، به این معنا که برایند برهم کنش های اجزای بسیار متنوعی است. در این جا بخشی از یکی از اجزای این پدیده ی پیچیده یعنی بخش بارش از بُعد آب و هواشناختی مسئله بررسی شد. به این منظور به کمک پایگاه داده بارش اسفزاری میانگین بلندمدت بارش به روش کریجینگ محاسبه و با بارش سال 1398 که با داده های 475 ایستگاه تهیه گردید مقایسه شد. از این گذشته سری زمانی بارش به روش وزنی برای تک تک زیرحوضه های منطقه محاسبه و وضعیت بارش انباشته در زمان ریزش ها مشخص شد. این بررسی نشان داد شدت بارش های بهار 1398 نسبت به رویدادهای تاریخی بیش تر نبوده است اما حجم بارش دریافتی حوضه ها بی سابقه بوده است. بنابر این از دیدگاه آب و هواشناختی مهم ترین نقش را بارش سنگین و موقعیت هسته ی بارش در بروز این سیلاب بازی کرده است. حجم بارش در دو حوضه کرخه و کارون در یک دوره ی 9 روزه معادل حدود 70 درصد بارش سالانه ی این دو حوضه بوده است. استقرار هسته ی بارش در بخش پرشیب شرقی حوضه نیز در تشدید سیلاب نقش داشته است. این نتایج به لطف داده های شبکه ای بارش به دست آمد

وقوع بارش های سنگین با الگوهای همدید سطح زمین و سطوح فوقانی جو در ارتباط است. هدف اصلی این پژوهش الگویابی همدیدی – ترمودینامیکی بارش سنگین در ایستگاه های منتخب استان کرمانشاه است. بدین منظور داده های بارش روزانه برای دوره آماری (۲۰۱۹ – ۲۰۱۰) اخذ شد. پایگاه دوم داده ها شامل نقشه های تراز سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل، رطوبت نسبی، اُمگا، جهت وزش رطوبتی تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال و آب قابل بارش است که با استفاده از تحلیل مؤلفه اصلی (PCA)، برای شناسایی مؤلفه ها مورد پردازش قرار گرفتند. برای واکاوی ترمودینامیکی نیز از شاخص های ناپایداری نظیر CAPE، LI، KI، TTI، PW و SI استفاده شد. نتایج تحلیل عاملی نشان داد که سه عامل درمجموع ۵/۸۰ درصد واریانس الگوهای مولد را تبیین و توجیه می کند. در ادامه با اجرای گروه بندی خوشه ای سلسله مراتبی به روش ادغام Ward و فاصله اقلیدسی چهار الگو به دست آمد که این الگوها شامل فرود شرق مدیترانه و عراق، بندال بریده کم ارتفاع مدیترانه، فرود عمیق روسیه و بندال شبه امگایی شرق مدیترانه و عراق است. نتایج تحلیل های همدید نشان داد که در روزهای همراه با بارش سنگین الگوی غالب کم فشار مستقر بر روی شرق دریای مدیترانه و عراق و قرارگیری قسمت جنوب غربی بندال امگایی شکل و شرق ناوه مدیترانه در منطقه بوده که از ۳۸ روز بارش سنگین ثبت شده در طول دوره آماری با ۲۲ روز بیشترین فراوانی را دارا بوده است. تأمین رطوبت این روزها از دریاهای مدیترانه و سرخ، وجود رطوبت نسبی نزدیک به رطوبت اشباع و امگای منفی سبب رطوبت موجود در هوا، صعود هوای مرطوب، تقویت همرفت، ایجاد جوی ناپایدار و بارش های سنگین در منطقه شده است. نتایج تحلیل ترمودینامیکی نشان داد شاخص های ناپایداری در روزهای منتخب مربوط به الگوی دوم و سوم چندان قوی نبوده ولی در الگوهای اول و چهارم شاخص ها ناپایداری شدید و پتانسیل زیاد را برای بارش شدید آشکار ساخته اند.

بارش یکی از مهمترین عناصر اقلیمی است و به خصوص زمانی که بارش های سنگین رخ دهد اهمیت آن بیشتر می شود. بررسی بارش و یا بارش های سنگین یک منطقه نیازمند تحلیل الگوهای همدید می باشد. این پژوهش با هدف بررسی بارش های سنگین حوضه آبریز سد زاینده رود صورت گرفته است. برای این منظور از داده های بارش روزانه ایستگاه های کوهرنگ، فریدون شهر، شهرکرد، داران، پل زمان خان، فرخ شهر، چادگان و سامان طی دوره آماری 2019-1958 استفاده شد. پس از بررسی داده ها دو رخداد بارش در تاریخ های 7/1/2004 و 12/3/2005 که بارش های سنگین (بارش بالای 20 میلی متر) در منطقه مورد مطالعه رخ داده انتخاب و الگوهای همدید آن مورد تحلیل قرار گرفته است. داده های مربوط به ارتفاع ژئوپتانسیل سه تراز 500، 700 و 850 هکتوپاسکال از سایت نوآ دریافت و در نرم افزار Arc Gis نقشه های آن ترسیم شد. نتایج به دست آمده نشان داد بارش های سنگین در حوضه مورد مطالعه زمانی رخ می دهد که هوای سرد در عرض های بالاتر به سمت عرض های پایین تر حرکت کرده و بر روی دریای سرخ و مدیترانه رطوبت لازم را کسب کرده باشند. زمانی که محور تراف در شرق مدیترانه قرار گیرد و رطوبت فراوان نیز داشته باشد باعث ایجاد بارش های سنگین در منطقه مورد مطالعه می شود. در مجموع می توان بیان نمود که شدیدترین بارش ها در منطقه مورد مطالعه در اسفندماه رخ می دهد و سیستم های مدیترانه ای و سودانی مسبب رخداد بارش های سنگین در این منطقه می باشد.