بخشی از مقاله
چکیده
دراین مطالعه ابتدا اثر الگوی دورپیوندی شرق مدیترانه - - EMP بر بارش روزانه ایستگاههای مختلف ایران در دوره سی ساله -2009 - - 1980درفصل زمستان - دسامبر،ژانویه،فوریه - بررسی شده است. برای نتیجه گیری مطلوب دورههای مثبت ومنفی بحرانیEMPدردوره سی ساله انتخاب و تفاوت مقدار بارش در این دو فاز مطالعه شده است.
داده های بارش روزانه برای 12 ایستگاه همدیدی ایران از سازمان هواشناسی کشور و سایر دادهها از مرکز NCEP-NCAR تهیه شدهاند.نتایج نشان میهد در فازمثبت EMP بارش در مناطق جنوبی و مرکزی کشور بیشترازنرمال بوده در حالی که در سایر تقاط بجز شمال و شمال شرق مقدار بارش نرمال است.ولی درفاز منفی EMP بیشتر نقاط کشور دارای بارش کمتر از نرمال بوده در حالی که مناطق شمالی و شمال شرق کشور بارش بیشتری دریافت میکنند.
تداوم بی هنجاری گردش جو میان دو یا چند منطقه جغرافیایی دور از هم ، این ارتباط معمولاً به صورت همبستگی منفی زیاد در کمیتهای هواشناختی بین دو ناحیه مزبور دیده میشود. همچنین این الگوها به صورت مدهای برجسته کم بسامد - یا بزرگ مقیاس - وردایی طبیعی گردش جو با مراکز ثابت جغرافیایی - مراکز دور پیوندی - هستند. تحت تأثیر این پدیدهها مناطقی ممکن است سردتر و خشک تر از میانگین شوند در حالی که در همین زمان و هزاران کیلومتر دورتر، شرای گرم تر و پرباران تر حاکم باشد.
در واژه نامه هواشناسی این تغییرات همزمان در اقلیم مناطق، دور از هم و معمولاً با علامت مخالف بنام دور پیوند خوانده می شود - والاس و گازلر،1981؛ اسبنس،1984؛ بارنستون و لیوزی،1987؛ کوشینیر و والاس،. - 1998از جمله این الگوها ی دورپیوندی میتوان به الگوی دورپیوندی شرق مدیترانه - EMP - اشاره کرد.کونت و همکاران - 1989 - بی هنجاری میدان ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتو پاسکال را در شرق و غرب مدیترانه شناسایی کردند که به نوسان مدیترانه - MO - معروف شد.
مطالعهها نشان میدهد که این نوسان روی دما و بارندگی شرق و غرب مدیترانه تأثیر گذار است - کوتیل و مهارس،1998 و مهارس و وزوپلاخی،. - 1999 در ادامه این مطالعه هاتزاکی و همکاران - 2007 - الگوی دورپیوندی را در ارتفاع ژئوپتانسیلی ترازهای بالای وردسپهر بین شرق مدیترانه و شمال شرق اطلس در فصل زمستان شناسایی کردند و آن را الگوی دور پیوندی شرق مدیترانه - EMP - نامیدند که یک الگوی درون ماهانه با دوره تناوب 10-30 روز است.
این الگو از اکتبر تا آوریل دیده میشود و در ماههای دیگر وجود ندارد. هاتزاکی وهمکاران - 2009 - با بررسی الگوی دور پیوندی شرق مدیترانه و تاثیر آن بر بارش و دمای منطقه شرق مدیترانه در فصل زمستان به این نتیجه رسیدند که فاز مثبت الگوی دورپیوندی شرق مدیترانه با کاهش دما و افزایش بارندگی در شرق مدیترانه همراه است و فاز منفی آن با افزایش دما و کاهش بارندگی همراه است.
لولیس و بازوخاس - 2001 - کواریانس دمای زمستان در وردسپهر پایین و میانی سراسر اروپا و شمال اقیانوس اطلس را مورد بررسی قرار دادند و به ارتباط الاکلنگی دمای ترازهای 500 و 700 هکتوپاسکال میان شمال غرب اروپا و شمال آفریقا دست یافتند.
فاز منفی EMPباعث افزایش حرکت واچرخندی در تراز 500 هکتوپاسکال در سراسر یونان میشود - مهارس و همکاران، - 2004 و همچنین باعث گرمتر شدن وردسپهر میانی در سراسر یونان - فیداس و همکاران، - 2004 و ضعیف شدن ناوه مرکز مدیترانه شده است که در طول دو دهه گذشته منجر به کاهش بارش سراسری مدیترانه گردید
2 روش تحقیق
دراین مطالعه از دادههای باز تحلیل مرکز NCEP/NCAR استفاده شده است. کمیت مورداستفاده دراین مطالعه ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال است. اگرچه این دادهها برای تمام سال موجود هستد ولی در این جا تنها دادههای مربوط به فصل زمستان - ماههای دسامبر، ژانویه و فوریه - به کار رفته است.
زمستان از سال 1980 تا 2009 نیز بهره گرفته شده است. این ایستگاه ها شامل تبریز، ارومیه در شمال غرب ایران، سنندج و کرمانشاه در غرب، اهواز و آبادان در جنوب غرب، شیراز در جنوب، برای شناسایی وضعیت نوسان EMPاز شاخص آن استفاده میشود. از آنجا که الگویEMP یک الگوی دورپیوندی محسوب میشود در این مطالعه برای شناسایی وضعیت آن از شاخص دورپیوندی استاندارد استفاده شده است.
شاخص دورپیوندی استاندارد معمولاً برای تعیین قدرت الگو و آزمودن وردایش زمانی و درک اقلیم منطقهای به کار می رود - برونتی وهمکاران، 2002 و کوادِرلی و والاس، . - 2004 در این روش از اختلاف بیهنجاری استاندارد شده یک کمیت هواشناختی - معمولاً ارتفاع ژئوپتانسیلی یا فشار تراز دریا - در دو نقطه پایه استفاده میشود.انتخاب صحیح موقعیت دقیق دو نقطه پایه و معرفی قطبها که در واقع مراکز عمل این پدیده محسوب میشوند، بسیارمهم است.
به این منظور هاتزاکی و همکاران - 2007 - ، دو ویژگی را برای انتخاب نقاط پایه معرفی کردند : الف - دو نقطه پایه باید همبستگی منفی بالا در دوره زمانی مورد مطالعه داشته باشند و یا ب - نقطه های مشخص شده باید داخل مراکز دو قطبی واقع شده باشد که به وسیله تابع مولفه اصلی چرخش یافته - RPCA - مشخص شده باشند.
این نقاط انتخاب شده را باید برای وردایش درون ماهانه در موقعیت و ساختار الگو محاسبه کرد.در این مطالعه برای محاسبه شاخص EMP از بیهنجاری ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتوپاسکال استاندارد شده در دو نقطه واقع در شمال شرق اطلس 250W - ، - 52/50N و شرق مدیترانه 22/50E - ، - 32/50N استفاده شده است - هاتزاکی وهمکاران،. - 2006 ارتفاع ژئوپتانسیلی به روش زیراستاندارد سازی میشود:
در این رابطه ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتو پاسکال نقطهای واقع در شمال شرق اطلس و یا شرق مدیترانه، میانگین بلندمدت ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتوپاسکال در نقاط مورد نظر و و به ترتیب بیهنجاری ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتوپاسکال در نقاط مورد نظر در شمال شرق اطلس و شرق مدیترانه است. در رواب بالا SDانحراف معیار ارتفاع ژئوپتانسیلی در هر نقطه است. با محاسبه مقادیر استاندارد شده ارتفاع، شاخص الگوی ماهانه یا روزانه الگوی شرق مدیترانه از رابطه زیر محاسبه میشود:
براساس این شاخص روزانه، روزهایی که اندازه شاخص آن بیشتر از میانگین زمستانی آن باشد، فاز مثبت و در صورتی که کمتر باشد، فاز منفی است. اما از آنجا که میانگین شاخص - EMPI - تقریباً صفر است. نکتهای که باید در این جا به آن توجه شود این است که استفاده از همه روزهای مثبت و منفی ممکن است تحلیل نتایج را با دشواری مواجه کند. از این رو در این مطالعه برای نتیجه گیری بهتر تنها دورههایی در نظر گرفته شده است که شاخص نوسان EMP دارای مقادیر بحرانی مثبت و منفی باشد. چنانچه اشاره شد میانگین زمستانی این شاخص تقریباً صفر است بنابراین روزهایی که شاخص بزرگتر یا مساوی با انحراف معیار باشد
