واکاوی آماری – ترمودینامیکی طوفان‌های تندری ایران

جغرافیاوتوسعه ناحیه ای

مقاله 7، دوره 13، شماره 2 - شماره پیاپی 25، اسفند 1394، صفحه 227-248   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geography.v13i2.49915

نویسندگان

جعفر معصوم پور سماکوش^* ؛ احمد فجاد

دانشگاه رازی

چکیده

اهداف: طوفان‌ تندری یکی از پدیده‌های آب و هوایی است که توسعه و تکامل آن تحت تأثیر عوامل دینامیکی و ترمودینامیک قرار دارد. هدف اصلی تحقیق حاضر، بررسی ویژگی‌های آماری و ترمودینامیکی رخداد طوفان‌های تندری در پهنة ایران است.
روش: برای رسیدن به هدف مورد نظر، داده‌های ساعتی 14 ایستگاه‌ سینوپتیک دارای رادیو سوند طی دورة آماری 19 ساله (2009-1991) از آرشیو سازمان هواشناسی دریافت و با استخراج کدهای مربوط به رخداد طوفان تندری فراوانی مکانی- زمانی آن ها بررسی شدند. در ادامه با استفاده از نرم افزار RAOB و نمودار اسکیوتی شاخص‌های ناپایداری از قبیل CAPE، LI، TT، SI و KI برای طوفان‌های تندری تجزیه و تحلیل شدند.
یافته ها/ نتایج: نتایج حاصل از پردازش کدهای طوفان تندری نشان داد هرچند در مقیاس‌های زمانی سالانه، فصلی (بیشینه در فصل بهار 39٪ و کمینه در فصل تابستان با 7٪)، ماهانه (بیشینه در ماه‌های آوریل، مه و کمینه در آگوست) و ساعتی(بیشینه ساعت‌های 15 و 12) بیشینه و کمینة رخداد طوفان تندری برای پهنة ایران از زمان وقوع مشترکی برخوردارند، امّا رخداد طوفان تندری در هر ایستگاه و منطقه به شرایط مکانی و زمانی آن بستگی دارد. مقایسة دهه‌ای این پدیده نشان دهندة فراوانی وقوع بیشتر آن طی دورة 2000 -1991 نسبت به دورة 2009-2000 است. نتایج حاصل از بررسی و محاسبة شاخص های ناپایداری نشان داد که هم زمان با رخداد طوفان‌های تندری در سطح ایران، میزان همرفت و ناپایداری برای درصد قابل توجّهی از این پدیده در محدودة پایین این شاخص‌ها قرار دارد.
نتیجه گیری: بر اساس نتایج آماری و ترمودینامیکی به دست آمده از این تحقیق می‌توان گفت که رخداد طوفان تندری در ابتدا وابسته به فصل اقلیمی هر منطقه است و عوامل محلّی همچون همرفت می‌توانند به عنوان عوامل ثانویه در رخداد طوفان‌های تندری مؤثر باشند.

کلیدواژه‌ها

همرفت؛ شاخص‌های ناپایداری؛ بارش؛ ایران

مراجع

1. تاج بخش، س.، غفاریان، پ.، میرزایی، ا. (1388). روشی برای پیش‌بینی رخداد طوفان‌های تندری با طرح دو بررسی موردی. مجلة فیزیک و زمین، 35 (4)، 166-147

2. جلالی، ا.، جهانی، م. (1387). بررسی پراکنش مکانی بارش‌های تندری شمال غرب ایران. فصل-نامة فضای جغرافیایی، 8 (23) ، 58-35

3. جلالی، ا.، رسولی، ع. ا.، ساری صراف، ب. (1385). طوفان‌های تندری و بارش‌های ناشی از آن در محدودة شهر اهواز. نشریة جغرافیا و برنامه‌ریزی، 10 (24)، 33-18

4. جوانمرد، س.، گلستانی، س.، عابدینی، ی. (1390). مطالعه و بررسی توزیع زمانی و مکانی نرخ بارش‌های همرفتی و پوششی بر روی ایران با استفاده از داده‌های ماهوارة TRMM-TMI. همایش ملّی تغییر اقلیم و تأثیر آن بر کشاورزی و محیط زیست. 2 مرداد 1390. (صص. 1278-1273). ارومیّه: مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان غربی

5. خوشحال دستجردی، ج.، علیزاده، ت. (1388). بررسی همدیدی و ترمودینامیک رگبار موجد سیلاب 24/6/88 استان خراسان. برنامه‌ ‌ریزی و آمایش فضا، 14 (4)، 109 -87

6. خوشحال دستجردی، ج.، قویدل رحیمی، ی. (1386). شناسایی ویژگی‌های سوانح محیطی منطقه شمال غرب ایران (نمونَة مطالعاتی: خطر طوفان‌های تندری در تبریز). مجلة مدرس علوم انسانی، 11 (53)، 116-101

7. رحیمی، د.، میرهاشمی، ح.، عابدی، ف. (1391). تحلیل ترمودینامیک و سینوپتیکی سیلاب‌های لحظه‌ای مناطق(حوضة زاینده رود خشک). علوم و مهندسی آبیاری، 35 (3)، 68-59

8. رفعتی، س.، حجازی‌زاده، ز.، کریمی، م. (1393). تحلیل همدیدی شرایط رخداد سامانه‌های همرفتی با بارش بیش از 10 میلی‌متر در جنوب‌غرب ایران. پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، 46(2)، 156-137

9. عساکره، ح.، رزمی، ر. (1390). اقلیم‌شناسی بارش شمال غرب ایران. فصل‌نامة جغرافیا و توسعه، 9 (25)، 158-137

10. علیجانی، ب. (1385). آب و هوای ایران، چاپ هفتم. تهران: انتشارات دانشگاه پیام نور

11. قویدل رحیمی، ی. (1390). کاربرد شاخص‌های ناپایداری جوّی برای آشکارسازی و تحلیل دینامیک توفان تندری روز 5 اردیبهشت 1389 تبریز. فصل‌نامة فضای جغرافیایی، 11 (34)، 208-182

12. لشکری، ح. (1390). اصول و مبانی تهیه و تفسیر نقشه‌ها و نمودارهای اقلیمی. تهران: انتشارات دانشگاه شهید بهشتی

13. محمّدی، ح.، فتاحی، ا.، شمسی پور، ع. ا.، اکبری، م. (1391). تحلیل دینامیکی سامانه‌های سودانی در رخداد بارش سنگین در جنوب غرب ایران. نشریة تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 12 (24)، 24-7

14. معصوم‌پور سماکوش، ج.، میری، م.، ذوالفقاری، ح.، یاراحمدی، د. (1392). تعیین سهم بارش‌های همرفتی شهر تبریز بر اساس شاخص‌های ناپایداری. نشریة تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 13 (31)، 245-227

15. Abhilash, S., Mohan Kumar, K., Shankar Das, S., & Kishore Kumar, K. (2011). Vertical structure of tropical mesoscale convective systems: observations using VHF radar and cloud resolving model simulations. Meteorology and Atmospheric Physics, 109(3), 73-90

16. Changnon, A. S. (2001). Thunderstorm rainfall in the conterminous United States. Bulletin of the American Meteorological Society, 82(9), 1925-1940

17. Davolio, S., Buzzi, A., & Malguzzi, P. (2007). High resolution simulations of an intense convective precipitation event. Meteorology and Atmospheric Physics, 95(3-4), 139-154

18. Gheiby, A., Sen N., Puranik D., & Karekar R. (2003). Thunderstorm identification from AMSU-B data using an artificial neural network. Meteorological Applications, 10(4), 329-336

19. Hagen, M., & Bartenschlager, B. (1999). Motion characteristics of thunderstorms in southern Germany. Meteorological Applications, 6(3), 227-239

20. Kunz, M., Sander, J., & Kottmeier, C. H. (2009). Recent trends of thunderstorm and hailstorm frequency and their relation to atmospheric characteristics in southwest Germany. International Journal of Climatology, 29(15), 2283-2297

21. Lolis, C. J. (2011). Winter convective precipitation variability in southeastern Europe and its connection to middle tropospheric circulation for the 60-year period. Theoretical and Applied Climatology, 107(1), 189-200

22. Mastrangelo, D., Horvath, K., Riccio, A., & Miglietta, M. M., (2011). Mechanisms for convection development in a long-lasting heavy precipitation event over southeastern Italy. Atmospheric Research, 100(4), 586-602

23. Albrecht, R. I., Morales, C. A., & Silva Dias, M. A. (2011). Electrification of precipitating systems over the Amazon: Physical processes of thunderstorm development. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 116(D8), doi: 10.1029/2010jd014756

24. Sioutas, M. V., & Flocas, H. A. (2003). Hailstorms in northern Greece: Synoptic patterns and thermodynamic environment. Theoretical and Applied Climatology, 75(3), 189–202

25. Trentmann, J., Keil, C., Salzmann, M., Barthlott, C., Bauer, H. S., Schwitalla, T., … & Wernli, H. (2009). Multi-model simulations of a convective situation in low-mountain terrain in central Europe. Meteorology and Atmospheric Physics, 103(1), 95-103

26. Yu, X., & Lee, T. Y. (2011). Role of convective parameterization in simulations of heavy precipitation systems at grey-zone resolutions: Case studies. Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences, 47(2), 99-112