پیوند بندال‌های اوراسیا- اطلس‌شمالی با ماه‌های تر و خشک فراگیر در ایران

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 5، دوره 10، شماره 3 - شماره پیاپی 39، آبان 1400، صفحه 83-104   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2021.70187.1054

نویسندگان

میثم طولابی نژاد¹؛ زهرا حجازی زاده^{* 2}؛ آنتونی آر لوپو³؛ محمد سلیقه⁴

¹دکتری اقلیم‌شناسی دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی تهران، ایران

²استاد گروه اقلیم‌شناسی دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

³استاد علوم جوی، دانشکده خاک، محیط‌زیست و علوم جوی، دانشگاه میسوری-کلمبیا، آمریکا

⁴دانشیار گروه اقلیم‌شناسی دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

چکیده

این تحقیق با هدف بررسی ارتباط بلاکینگ های اوراسیا- اطلس شمالی با ماه‌های تر و خشک فراگیر در ایران نوشته شد. داده‌های تحقیق شامل: بارش 43 ایستگاه سینوپتیک ایران، داده‌های ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 و مؤلفه‌های بلاکینگ از سال 1973 تا 2018 می‌باشد. برای مطالعه بلاکینگها از شاخص بلاکینگ (BI) استفاده شد؛ و برای استخراج ماه‌های خشک و تر نیز از شاخص ZSI استفاده شد. برای بررسی ارتباط مؤلفه‌های بلاکینگ با خشکسالی و ترسالی‌ها نیز از همبستگی پیرسون و رگرسیون چند متغیره استفاده گردید. نتایج بررسی داده‌های بارش نشان داد که ماه‌های خشک تقریباً 3 برابر بیشتر از ماه‌های تر رخ داده است. نتایج نشان داد که بلاکینگ رکس و بریده کم‌فشار بیشترین قدرت و شدت را در منطقه اطلس شمالی داشته‌اند. بررسی ارتباط ماهانه مؤلفه‌های بلاکینگ با ماه‌های تر و خشک فراگیر نشان داد که ارتباط ماه‌های تر با فراوانی و شدت مستقیم و معنادار بوده است. با رشد فراوانی و شدت بلاکینگ ترسالی‌ها نیز افزایش پیدا کرده‌اند؛ و هر زمان که شدت و فراوانی کمتر شده است. ترسالی نیز کاهش یافته و ماه‌های خشک فراگیر در ایران نیز رشد کرده‌اند. از لحاظ موقعیت مکانی نیز هسته بلاکینگ­های تشکیل شده بین عرض 30 تا 55 درجه شمالی و طول 30 + تا 30 - در منطقه اطلس بیشترین اثر را در ترسالی­های فراگیر ایران داشته‌اند، چراکه تشکیل بلاکینگ­ها در پهنه آبی انرژی و قدرت بیشتری برای تحت تأثیر  قرار دادن سرزمین­ها در مسیر خود دارند؛ اما هر زمان که بلاکینگ ها در طول 50 تا 90 درجه شرقی شکل گرفته­اند خشکی فراگیر بیشتر شده است. نتایج آزمون رگرسیون چند متغیره بین مؤلفه‌های بلاکینگ و ترسالی (خشکسالی) نشان داد که اثر مؤلفه‌های بلاکینگ بر ترسالی­های ایران حدود 96 درصد و خشکسالی حدود 84 درصد بوده است.

کلیدواژه‌ها

سیستم‌های بندال؛ شاخص BI؛ ترسالی؛ خشکسالی؛ ایران

مراجع

 خوش اخلاق، فرامرز؛ 1376. بررسی الگوهای ماهانه خشکسالی و ترسالی در ایران. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی. سال دوازدهم. دوره دوم. شماره 45. صص 154-136.

ذوالفقاری، حسن؛ معصوم پور سماکوش، جعفر؛ رشیدی ناصرخانی، احمد؛ میری، مرتضی؛ 1391. تأثیر سامانه‌های بندالی جو بر وقوع و استمرار دوره‌های خشک غرب و شمال غرب ایران. مطالعات جغرافیایی مناطق خشک. سال سوم. شماره ۹ و 10. صص ۱۰۱-۱۱۹.

صداقت کردار، عبدالله؛ فتاحی، ابراهیم؛ 1387. شاخص‌های پیش‌آگاهی خشکسالی در ایران. جغرافیا و توسعه. شماره 11. صص 59 -76.

طولابی نژاد، میثم؛ حجازی زاده، زهرا؛ سلیقه، محمد؛ ۱۳۹۸. توزیع فضایی سامانه‌های بندالی و همزمانی آن با ترسالی‌های فصل‌های سرد در ایران. فصلنامه جغرافیا. دوره هفدهم. شماره 62. صص 20 - 40

طولابی نژاد، میثم؛ حجازی­زاده، زهرا؛ بساک، عاطفه؛ بزمی، نسرین؛ 1397. اثرات نوسان اطلس شمالی بر ناهنجاری تراز میانی جو و بارش ایران (مطالعه موردی: غرب ایران). نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی. دوره هجدهم. شماره 49. صص 19 35.

عابدی، فاطمه؛ رحیمی، داریوش؛ مسعودیان، سید ابوالفضل؛ کیخسروی کیانی، محمد صادق؛ 1397. بررسی اقلیمی سامانه‌های بندالی نیمکرۀ شمالی و ایران. پژوهش­های جغرافیای طبیعی. دوره پنجاهم. شماره 4. صص 655 – 667.

عزیری، قاسم؛ 1378. بلاکینگ. مجله پژوهش­های جغرافیایی. شماره 37. صص 36-50.

عزیزی، قاسم؛ 1375. بندال و اثر آن بر بارش­های ایران. رساله دکتری جغرافیای طبیعی. دانشگاه تربیت مدرس.

عزیزی، قاسم؛ خلیلی، مائده؛ ۱۳۹۰. نقش بلاکینگ در رخداد سرماهای فرین ایران. فصلنامه پژوهش­های جغرافیای طبیعی. دوره چهل و سوم. شماره 77. صص 39 – 52.

عزیزی، قاسم؛ سلطانی، محسن؛ حنفی، علی؛ رنجبرسعادت­‌آبادی، عباس؛ میرزایی، ابراهیم؛ 1390. اثر سامانه بندال در ایجاد بارش­های شدید (مطالعه موردی: بارش 4 تا 7 آبان ماه 1387 شمال غرب ایران). فصلنامه تحقیقات جغرافیایی. سال بیست و ششم. شماره 4. صص 117-147.

کاویانی، محمدرضا؛ علیجانی، بهلول؛ 1390. مبانی آب و هواشناسی. چاپ نهم. انتشارات سمت.

ناظم السادات، محمدجعفر؛ سامانی، نوذر؛ مولایی نیکو، مصطفی؛ 1384. تغییر اقلیم در جنوب و جنوب غرب ایران از دیدگاه مشاهدات بارش، بر همکنش با پدیده النینیو نوسانات جنوبی. مجله علمی کشاورزی. دوره بیست و هشتم. شمارة 2. صص 100-81.

 

Barriopedro, David, Ricardo García-Herrera, Anthony R. Lupo, Emiliano Hernández,. 2006. A Climatology of Northern Hemisphere Blocking. J. Climate, 19: 1042–1063.

Fowler. A, K. Adams., 2004. Twenteth Century Droughts and Wet Periods in Auckland (New Zealand) and Their Relationship to ENSO. International Journal of Climatology, 24: 1974-1961.

Lupo, A. R., Clark, J. V., Hendin, A. M., Kelly, A. S., Mihalka, K. M., Perrin, B. L., Puricelli, K. M., 2008. The Global Increase in Blocking Occurrences, 21th Conference on Climate Variability and Change/88th Annual Meeting of the American Meteorological Society 19 – 24 January.

Lupo, A., 1997. A Diagnosis of Two Blocking Events that Occurred Simultaneously in the Mid-Latitude Northern Hemisphere, Mon. Wea. Rev, 125: 1801 – 1823.

Lupo, A.R., Smith P.J., 1995.  Planetary and synoptic-scale interactions during the life-cycle of a multitude blocking anticyclone over the North Atlantic. Tellus, 47: 575–596.

Lupo. A R., Andrew D. Jensen, Igor I. Mokhov, and Alexander V. Timazhev., 2017. Changes in Blocking Characteristics during the First 21Part of the 21st Century. Conference Proceedings Paper. ECAS2017.

Pavan, V., Molten, F., and C.  Brankovic., 2000. Wintertime variability in the EuroAtlantic region in observations and in ECMWF seasonal ensemble experiments. Quart.  J. Roy. Meteor.Soc, 126:  2143–2173.

Rex, D., 1950.  Blocking action in the middle troposphere and its effect upon regional Climate. I: An aerological study of blocking. Tellus, 2:  169–211.

Sadaf, N., Lin, Y., Dong, W,. 2020. Atmospheric blocking modulates the odds of heavy precipitation over Pakistan, EGU General Assembly 2020, Online, 4–8 May 2020, EGU2020-4364, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu2020-4364.

Scherer, S.C., Croci-Maspoli, M., Schwarz, C., Appenzeller, C., 2006. Two-dimensional indices of atmospheric blocking and their statistical relationship with winter climate patterns in the Euro-Atlantic region. Int. J. Climatology, 26, 233– 249.

Schwierz, C., Croci-Maspoli, M. and Davies, H. C., 2004. Perspicacious Indicators of Atmospheric Blocking, Geophysical Research Letters, 31, 1-14.

Shabbar, A., Huang, J.P., and K.  Higuchi., 2001. The relationship between the wintertime North Atlantic Oscillation and blocking episodes in the North Atlantic. Int. J.  Climatology, 21: 355–369.

Silmann, J., 2008. Atmospheric Blocking in Present and Future Climate Model Simulations, Ph.D. Thesis Prepared Within the International Max Planck Research School on Earth System Modeling.

Tran, L, Gregory, K.C and V.Wesner., 2002. Drought in Bulgaria and Atmospheric Synoptic Conditions over Europe. Kluwer Academic Publishers, 57: 149-157.

Triedl, R. A., E. C. Birch, and P. Sajecki., 1981. Blocking action in the Northern Hemisphere, Atmosphere-Ocean, 19(1): 1-23.

Trigo, I. F., G. R. Bigg and T. D. Davies., 2002. Climatology of yclogenesis mechanisms in the Mediterranean, Mon. Wea. Rev, 130(3): 549-569.

Trigo, R. M., Trigo, I.F., DaCamara, C.C., and T. J. Osborn., 2004.  Climate impact of the European winter blocking episodes from the NCEP/NCAR reanalysis. Climate Dyn. 23: 17–28.

Wiedenmann, J.M., A.R. Lupo, I.I. Mokhov, and E.A. Tikhonova., 2002. The Climatology of Blocking Anticyclones for the Northern and Southern Hemispheres: Block Intensity as a Diagnostic. J. Climate, 15: 3459–3473.

Woollings, TJ,. Barriopedro, D,. Methven, J,. Son, SW,. Martius, O., 2018. Blocking and its response to climate change, Current Climate Change Reports, 4: 287–300.