واکاوی روند تغییرات بلند مدت تراز فشار وردایست بر روی جو ایران در فصول گرم و سرد

آب و خاک

مقاله 13، دوره 34، شماره 5 - شماره پیاپی 73، آذر 1399، صفحه 1189-1202   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v34i5.86196

نویسندگان

حسین عساکره¹؛ سید ابوالفضل مسعودیان²؛ محمد دارند³؛ سوما زندکریمی^{* 4}

¹استاد اقلیم‌شناسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

²استاد اقلیم‌شناسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

³دانشیار گروه آب و هواشناسی، دانشگاه کردستان، ایران. عضو گروه پژوهشی مطالعات محیطی دریاچه زریبار، پژوهشکده کردستان شناسی، دانشگاه کردستان

⁴دانشجوی دکتری آب و هواشناسی (تغییر اقلیم)، دانشگاه زنجان، ایران

چکیده

اندازه­گیری فراسنج‌های مرتبط با ویژگی‌های وردایست (نظیر دما و ارتفاع) می‌تواند در شناسایی تغییرات جوی حاصل از افزایش دمای جهانی مفید باشد. تراز فشار وردایست بعضاً تحت تأثیر تغییر ویژگی‌های فیزیکی - شیمیایی دولایه‌ی وردسپهر و پوشن‌سپهر است. در پژوهش حاضر تلاش شد روند تراز فشار وردایست در ماه­های فصل زمستان و تابستان تحت تأثیر تغییرات دمایی جو (دمای تراز پایین و بالای وردایست و نیز دمای سطحی) ایران در سطح معنی‌داری 05/0 (95% اطمینان) بررسی گردد. نتایج بررسی روند تراز فشار وردایست نشان داد که در اغلب ماه­های مورد مطالعه و در اکثر مناطق کشور روند تغییرات تراز فشار وردایست در سطح اطمینان مورد نظر معنی­دار نبوده است و در بین دو فصل مطالعه شده بالاترین میزان معنی­داری روند از نظر مساحت تحت پوشش، مربوط به فصل تابستان است. نتایج بررسی روند دمای تراز پایین و بالای وردایست نیز در ماه­های فصول تابستان و زمستان نشان داد که در بخش­های وسیعی از جو کشور روند مشاهده شده به لحاظ آماری معنی­دار نبوده است. بررسی روند تفاضل دمای دو تراز یاد شده  بر روی جو ایران نیز نشان داد که روند تفاضل دمای این دو تراز بر روی جو ایران در اکثر مناطق و ماه­ها به لحاظ آماری معنی‌دار نبوده است. در این میان روند تفاضل دمای دو تراز مورد بحث در ماه­های فصل تابستان منفی، معنی دار و قابل توجه بود. بررسی روند پراش، چولگی و کشیدگی نیز نشان داد که در دو فصل مورد بررسی در اغلب مناطق روند مشاهده شده فاقد معنی آماری است.

کلیدواژه‌ها

تراز فشاری وردایست؛ ایران؛ فصل سرد؛ فصل گرم

مراجع

1-       Asakereh H. 2008. Application of linear regression in analysis of Tabriz annual temperature trend. Geographical Research Journal 22(4): 3-26. (In Persian with English abstract)

2-       Asakereh H. 2011. Fundamentals of statistical climatology. Zanjan University. (In Persian)

3-       Asakereh H. 2012. Analysis of Heavy Precipitation Trends in Zanjan City. Journal of Geograohy and Planning 16(4): 73-88. (In Persian with English abstract)

4-       Asakereh H. 2017. Fundamentals of Research in Climatology. Zanjan University. (In Persian)

5-       Azarakhshi M., Farzad M. J., Eslah  M., and Sahabih H. 2013. An investigation on trends of annual and seasonal rainfall and temperature in different. Climatologically Regions of Iran 1-16. (In Persian with English abstract)

6-       Keikhosravi G. 2015. Synoptic analysis-statistical height of the tropopause layer as a profile of climate change in Khorasan Razavi. Journal of Applied Climatology 2(2): 33-48. (In Persian with English abstract)

7-       Khosravi M., Hamidianpour  M., and Kurdi Tamin S. 2016. A Study of Tempo Spatial Variation of Pakistan Low Pressure. Climatological Research 27: 25-42. (In Persian with English abstract)

8-       Masoodian S.A., Ebrahimi R., and Yarahmadi E. 2015. Time-space Analysis of the Monthly Heating Degree Days in Iran. Journal of Geography and Regional Development 12(23). (In Persian with English abstract)

9-       Masoodian S.A. 2004. temperature trends in iran during the last half century. Geography and Development 2(3): 89-106. (In Persian with English abstract)

10-   Sabziparvar A.A., Mirgaloybayat  R., and Shamami F.G. 2011. Evaluation of the possible changes in diurnal temperature range (DTR) trend in some arid climates of Iran since last five decades. Iranian Journal of Physics Research 11(1). (In Persian with English abstract)

11-   Sharifi M.A., and Khaniani A. 2011. Using GPS Radio Occultation Technique to Study Climate Change, Geomatics Conference 90. Tehran. National Mapping Organization, https://www.civilica.com/Paper-GEO90-GEO90_146.html. (In Persian)

12-   Butchart N., Scaife A.A., Bourqui M., De Grandpré J., Hare S.H.E., Kettleborough J., and Shindell D. 2006. Simulations of anthropogenic change in the strength of the Brewer–Dobson circulation: ClimateDynamics 27(7-8): 727-741.

13-   Cai W., Cowan T., and Sullivan A. 2009. Recent unprecedented skewness towards positive Indian Ocean Dipole occurrences and its impact on Australian rainfall. Geophysical Research Letters 36(11).

14-   Cao X., Liang Y., Zhao L., and Le H. 2013. Mobility of Pb, Cu, and Zn in the phosphorus-amended contaminated soils under simulated landfill and rainfall conditions. Environmental Science and Pollution Research 20(9): 5913-5921.

15-   Chapman S.C., Stainforth D.A., and Watkins N.W. 2013. On estimating local long-term climate trends. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 371(1991): 20120287.

16-   Gettelman A., Hoor P., Pan L.L., Randel W., Hegglin M.I., and Birner T. 2011. The extratropical upper troposphere and lower stratosphere: Reviews of Geophysics 49(3).

17-   Highwood E.J., Hoskins B.J., and Berrisford P. 2000. Properties of the Arctic tropopause. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 126(565): 1515-1532.

18-   Holton J.R., Haynes P.H., McIntyre M.E., Douglass A.R., Rood R.B., and Pfister L. 1995. Stratosphere‐troposphere exchange. Reviews of Geophysics 33(4): 403-439.

19-   Homeyer C.R., Pan L.L., Dorsi S.W., Avallone L.M., Weinheimer A.J., O'Brien A.S., and Campos T.L. 2014. Convective transport of water vapor into the lower stratosphere observed during double‐tropopause events. Journal of Geophysical Research, Atmospheres 119(18).

20-   Makowski K., Wild M., and Ohmura A. 2008. Diurnal temperature range over Europe between 1950 and 2005. Atmospheric Chemistry and Physics 8(21): 6483-6498.

21-   Mikkonen S., Laine M., Mäkelä H. M., Gregow H., Tuomenvirta H., Lahtinen M., and Laaksonen A. 2015. Trends in the average temperature in Finland, 1847–2013. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment 29(6): 1521-1529.

22-   Mohanakumar K. 2008. Stratosphere troposphere interactions: an introduction: Springer Science & Business Media.

23-   Mote P.W., Rosenlof K.H., McIntyre M.E., Carr E.S., Gille J.C., Holton J.R., and Waters J.W. 1996. An atmospheric tape recorder: The imprint of tropical tropopause temperatures on stratospheric water vapor. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 101(D2): 3989-4006.

24-   Oberländer‐Hayn S., Gerber E. P., Abalichin J., Akiyoshi H., Kerschbaumer A., Kubin A., and Morgenstern O. 2016. Is the Brewer‐Dobson circulation increasing or moving upward?. Geophysical Research Letters 43(4): 1772-1779.

25-   Randel W.J., and Jensen E.J. 2013. Physical processes in the tropical tropopause layer and their roles in a changing climate. Nature Geoscience 6(3): 169.

26-   Rebetez M., and Reinhard M. 2008. "Monthly air temperature trends in Switzerland 1901–2000 and 1975–2004." Theoretical and Applied Climatology 91(1-4): 27-34.

27-   Reichler T., Dameris M., and Sausen R. 2003. Determining the tropopause height from gridded data, Geophysical.

28-   Santer B.D., Sausen R., Wigley T.M.L., Boyle J.S., AchutaRao K., Doutriaux C., and Schmidt G. 2003. Behavior of tropopause height and atmospheric temperature in models, reanalyses, and observations: Decadal changes. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 108(D1): ACL-1.

29-   Sausen R., and Santer B.D. 2003. Use of changes in tropopause height to detect human influences on climate. Meteorologische Zeitschrift 12(3): 131-136.

30-   Schmidt T., Wickert J., Beyerle G., and Heise S. 2008. Global tropopause height trends estimated from GPS radio occultation data. Geophysical Research Letters 35(11).

31-   Seidel D.J., and Randel W.J. 2006. Variability and trends in the global tropopause estimated from radiosonde data. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 111(D21).

32-   Seidel D.J., and Randel W.J. 2006. Variability and trends in the global tropopause estimated from radiosonde data. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 111(D21).

33-   Seidel D.J., Ross R.J., Angell J.K., and Reid G.C. 2001. Climatological characteristics of the tropical tropopause as revealed by radiosondes. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 106(D8): 7857-7878.

34-   Shapiro M.A. 1980. Turbulent mixing within tropopause folds as a mechanism for the exchange of chemical constituents between the stratosphere and troposphere: Journal of the Atmospheric Sciences 37(5): 994-1004.

35-   Shepherd Theodore G. 2002. "Issues in stratosphere-troposphere coupling." Journal of the Meteorological Society of Japan 769-792.

36-   Škerlak B., Sprenger M., and Wernli H. 2014. A global climatology of stratosphere-troposphere exchange using the ERA-Interim data set from 1979 to 2011. Atmospheric Chemistry & Physics 14(2).