مشخصات عمومی پدیدۀ رعدوبرق در ایران

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 8، دوره 14، شماره 3 - شماره پیاپی 55، مهر 1404، صفحه 140-165   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2025.89265.1508

نویسندگان

حمزه علی زاده^{* 1}؛ حسین عساکره²؛ کوهزاد رئیس پور³

¹دانشجوی دکتری آب وهواشناسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

²استاد اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

³استادیار اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

رعد و برق، به‌عنوان یکی از پدیده‌های مهم جوی - طبیعی، با انتقال الکتریسته و تخلیه برق بین ابرها و زمین می‌تواند تؤأم با اثرات مثبت (نظیر تاثیر بر فرایندهای زیستی) و منفی (نظیر مخاطراتی برای انسان و محیط زیست) باشد. بنابراین، شناخت عمیق از ویژگی‌های اقلیم‌شناختی این پدیده از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه، جنبه‌هایی از این ویژگی‌ها شامل فراوانی رویدادهای رعد و برق سالانه بین سال‌های 2000 تا 2022 در 382 ایستگاه همدیدی ایران جمع‌آوری و تحلیل شد. با استفاده از این داده‌ها، برخی ویژگی‌های توصیفی (نظیر میانگین و ضریب تغییرات) فراوانی رخداد رعد و برق و نیز ارتباط (همبستگی) آن با مختصات جغرافیایی (طول و عرض جغرافیایی) و ارتفاع محاسبه، برآورد و بررسی شد. برای الگوسازی این روابط از روش‌های رگرسیونی استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد که توزیع مکانی فراوانی رخداد رعدوبرق در ایران فرایندی بی‌نظم و با تغییرات سال‌به‌سال شدید است. از میان متغیرهای مکانی (مختصات جغرافیایی و ارتفاع)، طول و عرض جغرافیایی رابطه نسبتاً قوی‌تری را با فراوانی سالانه رخداد رعدوبرق ایران نشان می‌دهند. مناطق مختلف ایران، احتمال وقوع رعدوبرق متفاوتی دارند که باعواملی همچون جغرافیا و شرایط آب و هوایی مرتبط است. مناطقی مانند شمال غرب و جنوب شرق ایران بیشترین میزان وقوع را دارند، در حالی که مناطق دیگر در اولویت‌های بعدی قرار می‌گیرند.

کلیدواژه‌ها

رعدوبرق؛ طوفان تندری؛ توزیع مکانی؛ زمین آمار؛ ارتفاع/ توپوگرافی

مراجع

Adhikari, P. B. (2023). Different Measurement System of Lightning. European Journal of Applied Physics, 5(3), 26-30.  https://10.24018/ejphysics.2023.5.3.264

Alijani, B., & Harman, J. R. (1985). Synoptic climatology of precipitation in Iran. Annals of the Association of American Geographers, 75(3), 404-416. https://doi.org/10.1111/j.1467-8306.1985.tb00075.x

Alijani, B. (1995). Iranian Meteorology. Tehran: Payam-Noor Publication. [InPersian]

Alijani, B. (2004). Iran's Climate. Tehran: Payam-Noor University Publications. [In Persian]

Alizadeh-Choobari, O., & Najafi, M. S. (2018). Extreme weather events in Iran under a changing climate. Climate Dynamics, 50(1), 249-260. https://doi.org/10.1007/s00382-017-3602-4

Asakere, H., & Razmi Qalandari, R. (2014). Temporal distribution and precipitation regime in northwest Iran. Geographical Research, 29(1), 145-160. [In Persian] http://georesearch.ir/article-1-421-en.html

Asakere, H., & Seifipour, Z. (2012). Spatial modeling of annual precipitation in Iran. Geography and Development, 10(29), 15-30. [In Persian] https://gdij.usb.ac.ir/article_117.html

Asakereh, H. (2011). Fundamentals of Statistical Climatology. Zanjan: Zanjan University Press. [In Persian]

Asakereh, H., Khosravi, Y., Doostkamian, M., & Solgimoghaddam, M. (2020). Assessment of spatial distribution and temporal trends of temperature in Iran. Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences, 56(4), 549-561. https://doi.org/10.1007/s13143-019-00150-9

Asakereh, H., Masoodian, S. A., & Tarkarani, F. (2021). Variation in the spatial factors affecting precipitation in relation to the decadal changes of annual precipitation in Iran. Geography and Environmental Planning, 32(3), 129-146. [In Persian] https://gep.ui.ac.ir/article_25816_en.html

Asakereh, H., Tarkarani, F., & Soltani, S. (2014). Circulation Patterns of Heavy Rains in the North West of Iran. Journal of Spatial Analysis Environmental Hazards, 1(1), 85-96. [In Persian] http://jsaeh.khu.ac.ir/article-1-2316-fa.html

Esmaeili Mahmoudabadi, A., & Sadeghi, F. (2023). Spatial-statistical analysis of lightning events in Iran. http://dx.doi.org/10.21203/rs.3.rs-2786331/v1

Fattahi, E., & Hejazizadeh, Z. (2006). Temporal and spatial analysis of air masses and its application in monitoring dry and wet periods in southwestern basins of Iran. Geographical Research, 21(2), 99-119. [In Persian]

Fischer, J., Groenemeijer, P., Holzer, A., Feldmann, M., Schröer, K., Battaglioli, F., ... & Antonescu, B. (2024). Invited perspectives: Thunderstorm Intensification from Mountains to Plains. EGUsphere, 2024, 1-41. https://doi.org/10.5194/egusphere-2024-2798

Gao, Z. Y., Chen, Q. X., Gao, P., Huang, C. L., Yuan, Y., & Tan, H. P. (2022). Global flash clustering and infrared radiance characteristics: Analysis of TRMM/LIS data. Infrared Physics & Technology, 123, 104202. https://doi.org/10.1016/j.infrared.2022.104202

Ghaedi, S. (2021). Anomalies of precipitation and drought in objectively derived climate regions of Iran. Hungarian Geographical Bulletin, 70(2), 163-174. https://doi.org/10.15201/hungeobull.70.2.5

Goodman, S. J., Blakeslee, R. J., Koshak, W. J., Mach, D., Bailey, J., Buechler, D., ... & Stano, G. (2013). The GOES-R geostationary lightning mapper (GLM). Atmospheric Research, 125, 34-49. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2013.01.006

Javan, K., & Azizzade, M. R. (2018). Spatial-Temporal Modeling of Thunderstorm Occurrence in the Northwest Iran. Physical Geography Research, 50(1), 87-100. [In Persian] https://doi.org/10.22059/jphgr.2018.229988.1007027

Kaplan, J. O., & Lau, K. H. K. (2021). The WGLC global gridded lightning climatology and time series. Earth System Science Data, 13(7), 3219-3237. https://doi.org/10.5194/essd-13-3219-2021

Kaplan, J. O., & Lau, K. H. K. (2022). World wide lightning location network (WWLLN) global lightning climatology (WGLC) and time series, 2022 update. Earth System Science Data, 14(12), 5665-5670. https://doi.org/10.5194/essd-14-5665-2022, 2022

Kaviani, M. R., & Alijani, B. (2004). Fundamentals of Meteorology. Tehran: Samt Publications. [In Persian]

Khorshiddoust, A. M., Rasouly, A. A., & Fakhari Vahed, M. (2017). Spatio-temporal Distribution of Lightning Phenomenon in Iran Using TRMM Lightning Image Sensor (LIS) Data. Journal of Geography and Environmental Hazards, 6(1), 89-107. [In Persian] https://doi.org/10.22067/geo.v6i1.53347

Kilinc, M., & Beringer, J. (2007). The spatial and temporal distribution of lightning strikes and their relationship with vegetation type, elevation, and fire scars in the Northern Territory. Journal of Climate, 20(7), 1161-1173. https://doi.org/10.1175/JCLI4039.1

Lashkari, H. (2011). Principles and foundations of preparation and interpretation of climatic maps and diagrams. Tehran: Shahid Beheshti University Publications. [In Persian]

Lu, B., Charlton, M., Harris, P., & Fotheringham, A. S. (2014). Geographically weighted regression with a non-Euclidean distance metric: a case study using hedonic house price data. International Journal of Geographical Information Science, 28(4), 660-681. https://doi.org/10.1080/13658816.2013.865739

Mofokeng, D. O., Adelabu, A. S., Adepoju, K., & Adam, E. (2019). Spatio-temporal analysis of lightning distribution in golden gate highlands national park (gghnp) using geospatial technology. Paper presented at the Proceedings of IGARSS 2019-2019 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium In IGARSS 2019-2019 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium. IEEE. https://doi.org/10.1109/IGARSS.2019.8897912

Moradi, H. R. (2004). The role of Caspian Sea in the precipitation of northern coasts of Iran. Journal of Marine Technics and Sciences of Iran, second periods (2-3), 77-88. [In Persian]

Price, C. (2009). Thunderstorms, lightning and climate change. In Lightning: Principles, instruments and applications: Review of modern lightning research. Dordrecht: Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-9079-0_24

Rafi, M. H., & Mostafa, M. G. (2022). Global lightning phenomena and time series model of lightning flash radiance. Paper presented at the Proceedings of the 2022 International Conference on Energy and Power Engineering (ICEPE). IEEE. https://doi.org/10.1109/ICEPE56629.2022.10044878

Rahman, M. S., Yang, R., & Di, L. (2018). Clustering Indian Ocean tropical cyclone tracks by the standard deviational ellipse. Climate, 6(2), 39. https://doi.org/10.3390/cli6020039

Rasuli, A. A., Khorshiddoust, A. M., & Fakhari Vahed, M. (2018). Investigating the frequency distribution of lightning and its relation with elevation in Southeast of Iran. Scientific- Research Quarterly of Geographical Data (SEPEHR), 27(106), 169-178. [IN Persian] https://doi.org/10.22131/sepehr.2018.32340

Shindo, T., Matsubara, H., Suda, T., & Miki, T. (2012). Development of a lightning risk assessment program (LIRAP). IEEJ Transactions on Power and Energy, 132(8), 747-753. https://dx.doi.org/10.1541/ieejpes.132.747

Taszarek, M., Allen, J., Púčik, T., Groenemeijer, P., Czernecki, B., Kolendowicz, L., ... & Schulz, W. (2019). A climatology of thunderstorms across Europe from a synthesis of multiple data sources. Journal of Climate, 32(6), 1813-1837. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-18-0372.1

Thomson, E. M. (1980). The dependence of lightning return stroke characteristics on latitude. Journal of Geophysical Research: Oceans, 85(C2), 1050-1056. https://doi.org/10.1029/JC085iC02p01050

Vahidi Asl, M. S. (2011). Characteristics of Statistics and Probability in Geography. Tehran: Payam-e-Noor University. [InPersian]

Wong, D. W., & Wang, F. (2018). Spatial Analysis Methods. In Comprehensive geographic information systems. Oxford: Elsevier. http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-409548-9.09598-1