مشخصات عمومی پدیدۀ رعدوبرق در ایران

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 03 مرداد 1404   

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؛ متغیرهای مکانی؛ روابط مکانی؛ فراوانی رخداد؛ ایران

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