واکاوی چند‌دهه‌ای تغییرات تابش تجمعی روزانه فرابنفش سطحی در ایران و همبستگی آن با تغییرات ازون کلی و ابرناکی

جغرافیا و مخاطرات محیطی

دوره 13، شماره 1 - شماره پیاپی 49، فروردین 1403

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2022.76097.1211

نویسندگان

هانیه بازیارپور؛ علی اکبر سبزی پرور^*

گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

چکیده

تابش‌فرابنفش خورشیدی رسیده به سطح زمین تأثیر بیولوژیکی قابل توجهی بر سلامت انسان، حیوانات و گیاهان دارد. پایش مستمر تغییرات شدت تابش فرابنفش و ازون کلی در ایران فقط در دو ایستگاه انجام می‌شود که در دوره‌هایی بخاطر مشکلاتی از جمله کالیبراسیون با مشکلاتی مواجه است. این مشکلات انگیزه استفاده از دیگر منابع اطلاعاتی نظیر ماهواره‌ها و داده‌های بازتحلیل را در طیف‌های مهم الکترومغناطیسی خورشید فراهم می‌نماید. در پژوهش حاضر، تابش تجمعی روزانه فرابنفش-مرئی (انتگرال‌کلی تابش فرابنفش-مرئی از طول موج 200 تا 440 نانومتر) حاصل از پایگاه داده بازتحلیل ERA5، ازون‌کلی و درصد ابرناکی مربوط به دوره آماری 1979-2020 در گستره ایران مورد بررسی قرار گرفت. منطقه مورد مطالعه با استفاده از روش خوشه بندی سلسله مراتبی به 8 خوشه تقسیم و بررسی روند در سری‌داده-ها با استفاده از آزمون من-کندال انجام شد. نتایج میانگین شدت تابش تجمعی فرابنفش-مرئی (UV-VIS200-440) نشان داد که در مقیاس سالانه در نواحی شمال و شمال‌غرب کشور (خوشه‌های 5، 6، 7 و 8) روند مثبت وجود دارد، اما در سایر مناطق روند معنی‌داری مشاهده نشد. مطالعه سری‌زمانی ازون‌کلی کشور نیز نشان داد که در هر 8 خوشه مطالعه شده ازون‌کلی در سال‌های 1979 الی 2000 روند کاهشی معنی‌دار و از سال 2001 میلادی به بعد روند افزایشی معنی‌دار را تجربه نموده است. بررسی ضرایب همبستگی نشان داد که در هر سه مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه، تابش با ابرناکی همبستگی قویتری نسبت به ازون‌کلی دارد. بطوریکه در مقیاس سالانه بیشترین ضریب همبستگی تابش فرابنفش-مرئی با ابرناکی 81./0 و برای ازون کلی 25/0 بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

خوشه بندی سلسله مراتبی؛ پهنه بندی تابش روزانه؛ آزمون من-کندال؛ پایگاه داده ERA5

مراجع