دمای سطح آب دریا

پیش بینی حداکثر بارندگی ماهانه یکی از ابزارهای بهینه برای مدیریت های کشاورزی و منابع آب است. تحقیقات گذشته نشان میدهد، نوسانات دمای سطح آب دریاها بر بارش سطح خشکیهای زمین موثر است. در این تحقیق ارتباط بین دمای سطوح گستره های آبی خلیج فارس و دریای سرخ با حداکثر بارش ماهانه ایستگاه ایلام و همچنین امکان پیش بینی آن با استفاده از روش دادهکاوی بررسی شد. برای این منظور آمار 45 سال دمای ماهانه سطوح آبی فوق به همراه بارندگی ماهانه ایستگاه ایلام استفاده شدند. شاخص اعتماد بین هر یک از دمای سطوح آب خلیج فارس و دریای سرخ و حداکثر بارش ماهانه بیش از 60 درصد برآورد شد. این رقم بیانگر همبستگی زیاد بین دمای این سطوح و حداکثر بارش ایستگاه ایلام است. نتایج نشان داد، حداکثر بارش ماهانه با اعتماد 8/66 درصد و با زمان تأخیر یک ماه با استفاده از دمای دو سطح آبی خلیج فارس و دریای سرخ قابل پیش بینی است.

هدف اصلی تحقیق حاضر بررسی نقش دریای خزر در وقوع بارش های سواحل جنوبی این دریاست. جهت شبیه سازی میزان نقش دریای خزر بر وقوع بارش های منطقه ای، از مدل اقلیمی مقیاس منطقه ای RegCM4 که با یک مدل دریاچه جفت گردیده، استفاده شد. مدل با استفاده از داده های جوی NCEP/NCAR و در دو حالت مرجع (وجود دریای خزر) و شرایط حذف دریاچه برای سال های 2003 تا 2005 اجرا شد. نتایج شبیه سازی بیانگر آن است که با حذف دریای خزر بیشترین میزان تغییر بارش، در سواحل جنوبی این دریا به وقوع می پیوندد. حذف دریای خزر سبب کاهش میزان بارش به ویژه در مناطق واقع در محدوده جنوب غرب و جنوب دریا می شود. در عین حال، میزان تأثیر دریای خزر بنا به فصل سال متفاوت خواهد بود، به طوری که بالاترین میزان تأثیر منطقه ای دریای خزر به ترتیب در فصول پاییز و زمستان و کمترین میزان آن در فصل بهار مشاهده می شود. یافته های تحقیق بیانگر آن است که در صورت حذف دریای خزر، به واسطه افزایش کشال سطحی، از شدت باد با جهت شمالی بر روی منطقه کاسته خواهد شد. تحلیل وضعیت باد شمالی بر روی دریا مبین آن است که میزان نقش و تأثیر منطقه ای دریای خزر تابعی از شدت باد بر روی دریا است. بر این اساس، دریای خزر در زمان وقوع بادهای شدیدتر نقش منطقه ای بیشتر و گسترده تری در قیاس با زمان وقوع بادهایی با شدت کمتر دارد. یافته ها همچنین بیانگر آن است که با حذف دریای خزر، به واسطه حذف منابع گرمایی و رطوبتی آب دریا، از مقادیر نم ویژه، تبخیر از سطح دریا و شارگرمای نهان، به طور محسوسی کاسته می شود. این فرآیند در نهایت منجر به کاهش بارش در سواحل جنوبی دریای خزر می گردد. اعتبار سنجی بارش های شبیه سازی شده، اریب های منفی و مثبت کوچکی را به ترتیب برای ماه های پاییزی و برخی از ماه های بهاری نشان می دهد، اما در کل، نتایج قابل قبول بوده و مدل RegCM4 توانسته است روند و مقدار بارش های ماهانه را به خوبی شبیه سازی نماید.

دمای سطح یا رویه آب در آب های آزاد و دریاچه ها به عنوان یکی از شاخص های سنجش ویژگی های اقیانوس شناسی و هواشناسی شناخته می شود. در این پژوهش، برای تحلیل تغییرات زمانی و مکانی دمای سطح آب دریای عمان، خلیج فارس و خزر با استفاده از داده های (25/0 درجه) سنجنده AVHRR طی بازه زمانی 1989-2019 استفاده شد. میانگین دمای ماهانه، فصلی و سالانه از داده های روزانه در نرم افزار ArcGIS 10.8 تهیه شد. سپس روند تغییرات دمایی آب در خلیج فارس و دریای عمان نسبت به دریای خزر بررسی شد. نتایج تحلیل داده های دمای سطح آب نشان دهنده آن است که در خلیج فارس و دریای عمان کاهش دما در قسمت شمالی خلیج فارس در فصل بهار و در عین حال، در فصل تابستان، در قسمت مرکزی خزر اتفاق افتاده است. در فصول پاییز و زمستان، کاهش دما متأثر از عرض جغرافیایی است؛ در حالی که در بخش های جنوبی دریای خزر به خصوص جنوب شرقی گرم ترین پهنه ها بوده است و خزر میانی نیز دمای کمتری نسبت به بقیه مناطق دارد. در فصل بهار، کاهش دما در خزر میانی اتفاق افتاد و به سمت عرض های بالا و پایین افزایش دما مشاهده شد؛ در حالی که در فصل پاییز کاهش دمای سطح آب در خلیج فارس و در زمستان در دریای عمان مشاهده شد. روندهای ماهیانه دما برای خلیج فارس و دریای عمان برای 12 ماه افزایشی است. در دریای خزر، روند تغییرات دما در ماه های ژانویه و دسامبر کاهشی و بقیه ماه ها افزایشی بود.