بررسی سینوپتیکی الگوهای فشار مرتبط با بلاکینگ های موثر بر رخداد بارش های مداوم (5 روز و بیشتر) و سنگین در ایران: درفصل سرد2012-1953

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 7، دوره 3، شماره 2 - شماره پیاپی 10، مرداد 1393، صفحه 155-173   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geo.v3i2.26653

نویسندگان

فاطمه درگاهیان^{* 1}؛ بهلول علیجانی²؛ حسین محمدی³

¹دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

²دانشگاه خوارزمی

³دانشگاه تهران

چکیده

آگاهی از وقوع بارش حتی برای چند روز می‌تواند در بسیاری از برنامه‌ریزی‌های اساسی، مؤثر باشد. رخداد بارش مداوم و سنگین دلایل متعددی می‌تواند داشته باشد؛ یکی از این دلایل رخداد بلاکینگ است. به‌منظور شناسایی الگوهای فشار مرتبط با سیستم‌های بلاکینگ مؤثر بر بارش ایران، داده‌های روزانه مربوط به ارتفاع ژئوپتانسیلی سطح 500 هکتوپاسکال در محدوده N90-0 و E100-W90-، با تفکیک 5/2 درجه برای دوره 2012-1953 از سایتNCEP دریافت شد. ابتدا بر اساس شاخص آشکارسازی دو بعدی، شرایط رخداد بلاکینگ در محیط نرم‌افزار MAT LAB برنامه‌نویسی شد، پس از استخراج داده‌های مربوط به رخدادهای بلاکینگ، الگوهای فشار مربوط به سیستم‌های بلاکینگ مؤثر بر آب و هوای ایران با استفاده روش تحلیل عاملی و خوشه‌بندی چندهسته‌ای K-means، در محیط نرم‌افزار SPSS تعیین شدند. 7 الگوی اصلی به‌دست‌آمد که پس از چرخش عامل‌ها به روش وریمکس 80 درصد از واریانس داده‌ها را تبیین کردند. نتایج نشان داد که از 7 الگو 4 الگو بر بارش ایران مؤثر بودند. دو الگوی فشار بارشی ناشی از تراف سمت راست و چپ امگا بودند، دو الگوی فشار دیگر مؤثر بر بارش، یعنی الگوی بلاکینگ دو قطبی و الگوی رکس، به ترتیب از فراوانی رخداد کمتری برخوردار بودند. به‌منظور شناسایی و صدور پیش‌آگاهی لازم، الگوی سینوپتیکی مربوط به هر الگو در سطوح فوقانی جو و در سطح زمین مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. شناسایی الگوهای فشار مرتبط با بلاکینگ مؤثر بر بارش با کمک مدل‌های پیش‌بینی عددی میان‌مدت منجر به بالا رفتن دقت و صحت پیش‌بینی بارش برای چند روز آینده و حتی گاهی بیش از یک هفته می‌شود.

کلیدواژه‌ها

بلاکینگ؛ الگوی فشار؛ بارش‌های مداوم و سنگین

مراجع

آزاد، روح الله؛ 1386. مطالعه دینامیکی و اقلیم‌شناختی پدیده بلاکینگ بر روی منطقه اروپا-آسیا. پایان‌نامه کارشناسی ارشد هواشناسی. موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران.

احمدی حجت، معصومه؛ احمدی گیوی، فرهنگ؛1391. مطالعه وقوع بلاکینگ در مرحله تقویت پرفشار سیبری. مجموع مقالات پانزدهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران. 28-26 اردیبهشت.

براتی، غلامرضا؛ بداق جمالی، جواد؛ ملکی، ناصر؛ 1391. نقش واچرخندها در رخداد بارش‌های سنگین دهه اخیر غرب ایران. پژوهش‌های جغرافیای طبیعی. شماره80. صص85-98.

حبیبی، فریده؛ 1386. نقش سامانه بندالی در چرخندزایی روی شرق دریای مدیترانه و بررسی نقش آن در سیل روی منطقه غرب ایران. پژوهش‌های جغرافیایی. شماره 62. صص127-109.

عزیزی، قاسم؛ 1375. بلوکینگ و اثرات آن بر بارش ایران. رساله دکتری. دانشگاه تربیت مدرس.

عزیزی، قاسم؛ شمسی پور، علی اکبر؛ میری، مرتضی؛1391. واکاوی همدیدی ارتباط آتش‌سوزی‌های ماه ژوئیه 2010 روسیه و سیل پاکستان. جغرافیا و توسعه. شماره 29. صص144-131.

عزیزی، قاسم؛ نبوی، سیدامیر. آ؛ میری، مرتضی؛1391. داده‌کاوی گردش‌های جوی برای بررسی نقش الگوهای بندالی در ایجاد بارش‌های شمال شرق ایران. پژوهش‌های جغرافیای طبیعی. شماره 81. صص 136- 109.

مفیدی، عباس؛ حسین زاده، سید رضا؛ محمدیاریان، محترم؛1392. جغرافیا و مخاطرات محیطی. شماره 26. صص16-1.

مؤمن پور، فروغ؛ 1390، بررسی موردی اثر بلاکینگ بر روی جبهه‌زایی سطوح زیرین جو در خاورمیانه و اروپا. پایان‌نامه کارشناسی ارشد هواشناسی. دانشگاه علوم و تحقیقات تهران.

Ahmadi, H., Ahmadi,Givi, F., 2012. Study occurrence of blocking in Strengthened Siberian high-pressure phase. Fifteenth Conference articles Iran Geophysics.

Azad, R., 2007. Dynamics and climatology of blocking effect on the Europe – Asia blocking, MS Thesis, Tehran University Geophysics Institute.

Azizi, G., Shamsi poor, A., Miri, M., 2012. Synoptic analysis related fires in Russia and

Floods in Pkistan July 2010. Geography and Development 29, 144-131.

Azizi, G., Nabavi, O., Miri, M., 2012. Atmospheric circulation data mining to explore the role of precipitation patterns in the creation of bandali North East Iran. Geography Research 81, 109-126.

Azizi, G., 1996. Blocking its effects on precipitation in Iran, Ph.D Dissertation, University of Tarbeit Modaress.

Azizi, G., Khalili, M., 2012. An investigation of Iran’s precipitation anomalies in relation with atmospheric blocking, Advances in Meteorology, Climatology and Atmospheric Physics Springer Atmospheric Sciences 2013, 521-526.

Barati, G., Bedaki Jamali, J., Maleki, N., 2012. The anticyclone in the event of heavy rainfall in recent decades, West Persia. Physical Geography Research 80, 85-89.

Barriopedro, D. R., Garcı´a-Herrera, A. R., 2006. Climatology of northern hemisphere blocking. Journal of Climate 19, 1042–10.

Bernd ,S., Richard ,B., Klaus ,F., 2011. Blocking detection based on synoptic filters. Advances in Meteorology 20, 1 -11.

Chris, W,. Hylke, V., Reindert J., 2012. On the direction of Rossby wave breaking in blocking. Climate Dynamics 39, 2823-2831.

Croci-Maspoli, M., Schwierz, C., Davies, H. C., 2007. A multifaceted climatology of

atmospheric blocking and its recent linear trend. Journal of Climate 20, 633–649.

Davini, P., Cagnazzo, C., Gualdi, S., and Navarra, A., 2012. Bidimensional diagnostics,

variability and trends of Northern Hemisphere Blocking . Journal of Climate 25, 6496–6509.

Etienne D.S., Seok W.S., and Hai, L., 2013. Evaluation of northern hemisphere blocking climatology in the global environment multiscale model. Monthiy Weather Review 141, 707–727.

Elizabeth A. Barnes, J.S., Tim ,W., 2011. A methodology for the comparison of blocking climatologies across indices, models and climate scenarios. Climate Dynamics 38, 2467-2481.

Habibi, F., 2007. The Role of Blocking in the Cyclogenesis of East Mediterranean and Examine its role in Flooding the area West of Iran, Geographical Research 62, 127-109.

Hughes, M., Alex, H., Robert, G., 2009. Blocking in Areas of Complex Topography and Its Influence on Rainfall Distribution. Journal of Atmospheric Science 66, 508–518.

Lu, M. M., Chih,P. C., 2009. Unusual late-season cold surges during the 2005

Asian Winter Monsoon Roles of Atlantic Blocking and the Central Asian Anticyclone Journal of Climate, 22 , 5205–5217.

Pook,M., Risbey, J., McIntosh , P., 2011. East coast lows, atmospheric blocking and Rainfall. Tasmanian perspective, 17th national conference of the Australian Meteorological and Oceanographic Society.

Momenpoor, F., 2011. A case study of the influence of the blocking on the low-leve front genesis in Europe and Middle East region, MS Thesis in weather, Science and Research Branch of Tehran.

Mofidi, A., Hosseinzadeh, S.R., Mohammadyariyan, M., 2013. Atmospheric hazard zonation in the North East of Iran, Geography and Environmental Hazards 6, 1-16.

Rimbu, N., Lohmann, G., 2011. Winter and summer blocking variability in the North

Atlantic region evidence from long-term observational and proxy data from southwestern Greenland. Climate of the Past 7, 543–555.

Renwick, J. A., Wallace, J. M., 1996. Relationships between North Pacific Winter time blocking, El Nino, and the PNA pattern. Monthiy Weather Review 124, 2071-2076.

Rimbu, N., Lohmann, G., Grosfeld, K., 2007. Blocking signature in ice core records from northern Greenland. Geophysical Research Letters 34, L09704.

Scaife, A.A., Woollings, T., Knight, J., Martin, G., Hinton, T., 2010. Atmospheric Blocking and Mean Biases in Climate Models. Journal of Climate 23, 6143–6152.

Scherrer, S. C., Croci-Maspoli, M., Schwierz, C., and Appenzeller, C., 2006. Two-dimensional indices of atmospheric blocking and their statistical relationship with winter climate patterns in the Euro-Atlantic region. Journal of Climate 26, 233–249.

Shabbar, A., Huang, J., and Higuchi, K., 2001. The relationship between the wintertime North Atlantic Oscillation and blocking episodes in the North Atlantic. Journal of Climate 21, 355–369.

Shabrang, L., 2012. Blocking effect of cyclogenesis Mediterranean, Fourteenth Iranian Geophysical Conference.

Thando, N., Darryn, W., 2011. A Climatology of Rossby Wave breaking on the Southern Hemisphere Tropopause. Journal of the Atmospheric Sciences 68, 798-811.

Tibaldi, S., E. Tosi, A. Navarra, L. P., 1994. Northern and Southern Hemisphere Seasonal Variability of Blocking Frequency and Predictability. Monthiy Weather Review 22, 1971–2003.

Wiedenmann, J. M., Lupo, A R., 2002. The Climatology of Blocking Anticyclones for the Northern and Southern Hemispheres Journal of Climate 15, 3459–3473.