شناسایی و ردیابی کم ارتفاع های بریده موثر در بارش های سنگین ایران

مقدمه کم ارتفاع­های بریده، سیکلون­های هسته سرد در وردسپهر فوقانی هستند که معمولا به عنوان کمینه­های محلی میدان­های ارتفاع ژئوپتانسیل در محدوده سطوح ۵۰۰ و ۲۰۰ هکتوپاسکال شناسایی می­شوند (Muñoz et al, ۲۰۲۰; Pinheiro et al, ۲۰۱۷; Nito et al, ۲۰۰۸;). کم ارتفاع­های بریده در بیشتر فصول سال و اغلب در اواخر زمستان و اوایل بهار جلوه می­کنند. یکی از الگوهای همدیدی موثر در دما و بارش و همچنین بارش­های سنگین در ایران، کم ارتفاع­های بریده هستند. این پژوهش با توجه به اهمیت و ارتباط بین کم ارتفاع­های بریده و بارش­های سنگین در دوره آماری ۳۳ ساله (۲۰۱۸ -۱۹۸۶) تدوین شده است. در این پژوهش به اقلیم­شناسی سیستم­های کم ارتفاع­ بریده سطح ۵۰۰ هکتوپاسکال نیم­کره شمالی موثر در بارش سنگین ایران پرداخته شد. برای شناسایی و ردیابی کم ارتفاع­های­ بریده از داده­های بازتحلیل شده سایت ECMWF، و کم ارتفاع­های بریده­ با عمر بیش از ۴۸ ساعت در دوره آماری ۳۳ سال (۲۰۱۸ - ۱۹۸۶) استفاده شد. داده­های ارتفاع ژئوپتانسیل، باد مداری و دمای تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال نیز برای تحلیل همدید به کار رفت. مواد و روش­ها در این پژوهش از داده­های متوسط روزانه: ارتفاع ژئوپتانسیل، باد مداری و دمای تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال باز تحلیل شده ECMWF سایت اروپا با گام شبکه­ای ۱۲۵/۰ * ۱۲۵/۰ درجه­ای در دوره آماری ۳۳ سال (۱۹۸۶ - ۲۰۱۸) در منطقه­ای شامل ۰ تا ۸۰ درجه عرض شمالی و ۰ تا ۸۰ درجه طول شرقی استفاده شد. برای شناسایی کم ارتفاع­های بریده از شاخص تیبالدی-مولتنی استفاده گردید. و کم ارتفاع­های بریده­ای که در بارش سنگین ایران موثر بودند مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج و بحث توزیع سالانه، ماهانه و فصلی کم ارتفاع­های بریده در طول دوره آماری در دوره آماری ۳۳ سال (۲۰۱۸ -۱۹۸۶) در مجموع ۶۳۲ رخداد کم ارتفاع بریده با طول عمر ۲ روز و بیشتر با میانگین ۸۷/۱۸ رخداد برای هر سال شناسایی شد. خط روند یا رگرسیون در طول دوره آماری نشان می­دهد مقدار کم ارتفاع­های بریده رو به افزایش است. سهم کم ارتفاع بریده در بارش سنگین مناطق چهارگانه ایران در منطقه شمال­غرب ایران بیشترین درصد اثر کم ارتفاع­های بریده بر بارش سنگین به ­ترتیب در ایستگاه­های کاشان، تکاب، مهاباد، مراغه و تبریز و کمترین درصد تاثیر این پدیده در بارش سنگین به ­ترتیب در ایستگاه­های خرم­آباد، کرج، بابلسر و پارس­آباد بود. در منطقه جنوب­شرق بیشترین درصد تاثیر در ایستگاه­های چابهار، بندرعباس و سیرجان و کمترین درصد تاثیر در ایستگاه­های جاسک، زابل، خاش بوده است. در منطقه جنوب­غرب بیشترین درصد تاثیر در ایستگاه­های بوشهر و کیش و کمترین تاثیر در ایستگاه­های امیدیه و مسجدسلیمان است. در شمال­شرق بیشترین درصد تاثیر در ایستگاه­های بیرجند، فردوس و طبس و کمترین تاثیر در ایستگاه­های گرگان، مشهد، قوچان و بجنورد بوده است. مقدار بارش سنگین و تاثیر کم ارتفاع بریده در آن در مناطق مختلف و ایران بیشترین رخداد بارش سنگین در اثر کم ارتفاع بریده در منطقه شمال­غرب با (۶۲/۳۶ رخداد) و کمترین در منطقه جنوب­شرق با (۵/۸ رخداد) بوده است. در ایستگاه­های مطالعاتی پژوهش (۷۶ ایستگاه) نیز فراوانی رخداد بارش سنگین در طول دوره مطالعاتی به­طور میانیگن (۷۶/۱۲۴ رخداد) بوده است و تاثیر کم ارتفاع بریده در بارش سنگین در کل (۱/۲۶ رخداد) در ایستگاه­ها بوده است. نتیجه ­گیری در مجموع ۶۳۲ کم ارتفاع بریده با طول عمر ۲ روز و بیشتر در منطقه پژوهش شناسایی شد. خط روند طول دوره آماری دارای شیب ملایم مثبت و افزایشی است، بیشترین رخداد کم ارتفاع بریده در ماه­های اکتبر، مارس و ژانویه است. کمترین فراوانی رخداد کم ارتفاع بریده در ماه­های جولای، آگوست و ژوئن است. از لحاظ فصلی، بیشترین تعداد رخداد کم ارتفاع بریده در فصول بهار، زمستان و پاییز بود. همچنین بیشترین رخداد بارش سنگین تحت­تاثیر کم ارتفاع بریده در منطقه شمال­غرب و کمترین در منطقه جنوب­شرق در طول دوره مطالعاتی بوده است. بنابراین می­توان نتیجه گرفت که ورود کم ارتفاع­های بریده از شمال­غرب و نزدیکی منطقه شمال­غرب به محل تشکیل کم ارتفاع­های بریده می­تواند عامل فراوانی بیشترین رخداد بارش سنگین تحت­تاثیر کم ارتفاع بریده باشد. همچنین دوری منطقه جنوب­شرق از کم ارتفاع­های بریده، تاثیر کم این پدیده در بارش سنگین این منطقه را نشان می­دهد.

Keywords:

ایران , بارش سنگین , رودباد , شاخص (تیبالدی - مولتنی) , کم ارتفاع بریده