همزمانی سردچال های جوی عرض های میانه و رودبادهای سطح پایین در تداوم بارش های روزانۀ غرب و شمال غرب ایران

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

• نسیم حاجی خانی ¹
• جعفر معصوم پور سماکوش ²
• فیروز مجرد ²

¹ کارشناس ارشد اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

² دانشیار اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

https://doi.org/10.22067/jgrd.2021.68643.1014

چکیده

هدف اصلی پژوهش حاضر آشکارسازی نقش همزمانی سردچال­ های جوی عرض­های میانه و رودبادهای سطح پایین[1] در تداوم بارش ­های روزانۀ غرب و شمال­غرب ایران است. این مقاله از معیار نیتو و روبیتا برای شناسایی سردچال و معیار بونر برای رودباد سطح پایین بهره گرفته است. بدین منظور از نقشه ­های ارتفاع ژئوپتانسیل، ضخامت جو، تاوایی، سرعت قائم هوا (امگا)، رطوبت ­ویژه، باد مداری و نصف­ النهاری استفاده گردیده است. داده ­های مورد نیاز این پژوهش از دو پایگاه داده ­های مرکز ملی پژوهش ­های جوی و داده­ های مرکز پیش­ بینی میان­ مدت اروپا أخذ شده است. داده­ های روزانۀ بارش برای دورۀ 2014-1995 از سازمان هواشناسی کشور دریافت شده ­اند. نتایج نشان­ داد که از مجموع دوره­ های بارشی، شصت مورد با سردچال­ های جوی ارتباط مستقیم دارند. این سردچال ­ها از نظر موقعیت مکانی در سه منطقۀ شرق دریای مدیترانه، خاورمیانه و شرق دریای سیاه قرار گرفته ­اند. بیشترین فراوانی وقوع این پدیده مربوط به فصل زمستان و با یک بیشینه در ماه ژانویه است. سردچال­ های با تداوم دو روز، بیشترین فراوانی را دارا می­ باشند و در اکثر موارد با رودبادهای سطح پایین همراه می­ باشند. بیشینة این رودبادها در تراز 925 هکتوپاسکال مشاهده شده­ که اکثر آنها از نوع ضعیف بوده ­اند. محاسبۀ مقدار انتقال رطوبت جوی (شار رطوبت) نشان داد که اقیانوس هند و بعد از آن به ترتیب اقیانوس اطلس، دریای مدیترانه، دریای سرخ، دریای عرب و دریای سیاه، منابع اصلی رطوبت دوره ­های بارشی تداومی ناشی از سردچال هستند. در مواقع رخداد بارش­ های تداومی، پدیده سردچال در تراز 500 هکتوپاسکال، شرایط صعود و ناپایداری را فراهم می­کند، و همزمان با آن، رودبادهای سطح پایین در تراز 925 هکتوپاسکال، از یک سو سبب تشدید همگرایی سطحی شده و از طرف دیگر باعث افزیش انتقال رطوبت به سطوح میانی جو می­ شوند. همراهی و همزمانی این دو پدیده، نهایتاً تشدید و تداوم بارش تداومی را در منطقۀ غرب و شمال­ غرب ایران به دنبال داشته است.
 

low-level jets

کلیدواژه‌ها

• تداوم بارش روزانه
• رودباد سطح پایین
• سردچال های جوی
• شار رطوبت
• شمال غرب و غرب ایران

20.1001.1.20081391.1399.18.2.10.2

موضوعات

• جغرافیای طبیعی و بر نامه ریزی محیطی

مراجع

1. آب­خرابات، ش. (1397). شناسایی منطقۀ همگرایی دریای عرب و نقش رودبادهای تراز پایین سیستان در شکل­گیری آن. مجلۀ فیزیک زمین و فضا، (1)، 161-147.
2. آرزومندی، ل.، و حجازی­زاده، ز. (1392). تحلیل سینوپتیکی بارش سنگین مارس 2009 ایران مرکزی. نخستین کنفرانس ملی آب و هواشناسی ایران. دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران. بازیابی از https://civilica.com/l/4766
3. اشجعی باشکند، م. (1379). بررسی و ارائه مدل­های سینوپتیکی بارش­های سنگین در شمال ­غرب ایران (پایان­نامۀ منتشرنشدۀ کارشناسی‌ارشد). دانشگاه تربیت مدرس،تهران، ایران.
4. امیدوار، ک.، الفتی، س.، اقبالی ­بابادی، ف.، و مرادی، خ. (1392). واکاوی ترمودینامیکی بارش­های سنگین ناشی از پدیدۀ سردچال در نواحی مرکزی و جنوب غربی ایران (مطالعه موردی: رخداد بارش 11 آذر 1387). جغرافیا و مخاطرات محیطی، (5)، 19-1.
5. امیدوار، ک.، صفرپور، ف.، محمودآبادی، م.، و الفتی، س. (1389). ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻫﻤﺪﻳﺪی اﺛﺮﻫﺎی ﺳﺮدﭼﺎل در وﻗﻮع ﺑﺎرش­ﻫﺎی ﺷﺪﻳﺪ در ﻧﻮاﺣﻲ ﻣﺮﻛﺰ و ﺟﻨﻮب ﻏﺮب اﻳﺮان. برنامه­ریزی و آمایش فضا، 4(68)، 189-161.
6. ذکی­زاده، م.، سلیقه، م.، ناصرزاده، م.، و اکبری، م. (1397). تحلیل آماری و سینوپتیکی مؤثرترین الگوی رودباد ایجادکنندۀ بارش­های سنگین ایران. مجلۀ مخاطرات محیط طبیعی، (15)، 48-31.
7. راستی، ف.، و امیدوار، ک. (1393). تحلیل همدیدی اثر سردچال در وقوع شدیدترین بارش مشهد طی دوره آماری 49 ساله (1340 -1389).دومین همایش ملی پژوهش­های کاربردی در جغرافیا و گردشگری. دانشگاه جامع علمی کاربردی، تهران. بازیابی از https://civilica.com/l/5594
8. رفعتی، س.، فتح­نیا، ا.، و کریمی، م. (1395). تأثیر رودبادهای سطح پایین در شکل­گیری سامانه‌های همرفتی میان مقیاس در جنوب غرب ایران. پژوهش­های جغرافیایی طبیعی، (1)، 82-69.
9. ساری صراف، ب.، و آب­خرابات، ش. (1398). تحلیل سینوپتیک-دینامیک روند شکل­گیری الگوهای رودباد تراز پایین خلیج فارس و بررسی نقش آن در شار رطوبت منطقه. مجلۀ جغرافیا و برنامه‌ریزی، (68)، 193-179.
10. عزیزی، ق.، مرادی، م.، و رضایی، ح. (1397). اقلیم‌شناسی کم­ارتفاع بریدۀ مؤثر بر ایران و ارتباط آن با ENSO و NAO. فصلنامۀ تحقیقات جغرافیایی، (1)، 173-158.
11. عزیزی، ق.، و علیزاده، ت. (1393). ارتباط بین تیپ الگوهای گردش تراز دریا با بارش فراگیر در ایران. مجلۀ پژوهش­های جغرافیای طبیعی، (3)، 297-310.
12. عساکره، ح.، حسامی، ن.، و شامحمدی، ز. (1395). واکاوی همدید بارش­های سنگین ناشی از سردچال در حوزۀ بازفت (مطالعه موردی: بارش 18 تا 23 اسفند 1389). محیط زیست و مهندسی آب، (3)، 235-219.
13. علیجانی، ­ب. (1390). اقلیم­شناسی سینوپتیک. تهران: انتشارات سمت.
14. فتاحی، ا.، و شیاروند، ه. (1393). بررسی الگوهای گردش جوی روزهای همراه با بارش برف سنگین در غرب ایران. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، (1)، 107-97.
15. قویدل رحیمی، ی.، عباسی، الف.، و فرج­زاده، م. (1397). واکاوی دینامیک و ترمودینامیک شدیدترین چرخند حاره­ای مؤثر بر سواحل جنوبی ایران. مجلۀ تحلیل فضای مخاطرات طبیعی، (1)، 97-112.
16. کاویانی، م.، و علیجانی، ب. ( 1393). مبانی آب و هواشناسی. تهران: انتشارات سمت.

 

17. Appenzeller, C. (1996). HC Davies WA Norton. Fragmentation of stratospheric intrusions. Journal of Geophysical Research, 101, 1435-1456.
18. Bonner, W. D. (1968). Climatology of the low level jet. Monthly Weather Review, 96(12), 833-850.
19. Campetella, C. M., & Possia, N. E. (2007). Upper-level cut-off lows in southern South America. Meteorology and Atmospheric Physics, 96(1-2), 181-191.
20. Cheinet, S., Beljaars, A., Köhler, M., Morcrette, J. J., & Viterbo, P. (2005). Assessing physical processes in the ECMWF model forecasts using the ARM SGP observations. ECMWFARM Report Series, No. 1.
21. Fuenzalida, H. A., Sánchez, R., & Garreaud, R. D. (2005). A climatology of cutoff lows in the Southern Hemisphere. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 110 (D18), doi:10.1029/2005JD005934.
22. Herrera, R. G., Puyol, D. G., MartÍn, E. H., Presa, L. G., & Rodríguez, P. R. (2001). Influence of the North Atlantic oscillation on the Canary Islands precipitation. Journal of Climate, 14(19), 3889-3903.
23. Lavers, D. A., & Villarini, G. (2013). The nexus between atmospheric rivers and extreme precipitation across Europe. Geophysical Research Letters, 40(12), 3259-3264.
24. Marengo, J. A., Soares, W. R., Saulo, C., & Nicolini, M. (2004). Climatology of the low-level jet east of the Andes as derived from the NCEP–NCAR reanalyses: Characteristics and temporal variability. Journal of Climate, 17(12), 2261-2280.
25. Nieto, R., Gimeno, L., de La Torre, L., Ribera, P., Gallego, D., García-Herrera, R., & Lorente, J. (2005). Climatological features of cutoff low systems in the Northern Hemisphere. Journal of Climate, 18(16), 3085-3103.
26. Nieto, R., Sprenger, M., Wernli, H., Trigo, R. M., & Gimeno, L. (2008). Identification and climatology of cut‐off lows near the tropopause. Annals of the New York Academy of Sciences, 1146(1), 256-290.
27. Palmén, E. H., & Newton, C. W. (1969). Atmospheric circulation systems: their structure and physical interpretation (Vol. 13). United States: Academic Press.
28. Porcù, F., Carrassi, A., Medaglia, C. M., Prodi, F., & Mugnai, A. (2007). A study on cut-off low vertical structure and precipitation in the Mediterranean region. Meteorology and Atmospheric Physics, 96(1-2), 121-140
29. Price, J. D., & Vaughan, G. (1993). The potential for stratosphere‐troposphere exchange in cut‐off‐low systems. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 119(510), 343-365.
30. Qi, L., Leslie, L. M., & Zhao, S. X. (1999). Cut‐off low pressure systems over southern Australia: climatology and case study. International Journal of Climatology, 19(15), 1633-1649.
31. Reboita, M. S., Nieto, R., Gimeno, L., Da Rocha, R. P., Ambrizzi, T., Garreaud, R., & Krüger, L. F. (2010). Climatological features of cutoff low systems in the Southern Hemisphere. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 115(D17), https://doi.org/10.1029/2009JD013251
32. Stensrud, D. J. (1996). Importance of low-level jets to climate: A review. Journal of Climate, 9(8), 1698-1711.
33. Wang, C. (2007). Variability of the Caribbean low-level jet and its relations to climate. Climate Dynamics, 29(4), 411-422.
34. Zhao, S., & Sun, J. (2007). Study on cut-off low-pressure systems with floods over Northeast Asia. Meteorology and Atmospheric Physics, 96(1-2), 159-180.