بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش به منظور شتاسایی الگوهای همدیدی مرتب با وقوع بارشهای تابستانه جنوب شرق ایران، رخداد وافشاریهای موسمی حاکم بر دریای عرب مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، ابتدا دادههای بارش روزانه ایستگاههای هواشناسی حاشیه جنوب شرقی ایران برای دوره آماری 1961-2010 تهیه شد و سپس با بررسی توزیع زمانی بارشهای فصل تابستان، ماه ژوئیه به عنوان پربارشترین ماه - از نظر تعداد ایستگاه همراه بارش و مقدار کمی بارش - مشخص گردید. جهت تعیین الگوهای همدیدی حاکم بر دریای عرب در ماه ژوئیه از دادههای مرکز ملی پیشبینی محیطی - NCEP/NCAR - در چهار نوبت روزانه در دوره آماری مورد نظر استفاده و نقشههای ترکیبی تندی و جهت باد افقی و فشار میانگین تراز دریا ترسیم و تحلیل شدند. نتایج نشان میدهد که افزایش وافشاریهای موسمی تابستانه در غرب دریای عرب همراه با گردش بادهای موسمی منجر به افزایش بارشهای جنوب شرق ایران میشود.
1 مقدمه
سازوکار فیزیکی موثر بر آغاز فعالیت موسمی هند معمولاً به تغییرات فصلی تفاوت دمای سطح اقیانوس و سطح خشکی قاره نسبت داده میشود - موراکامی و دینگ1، 1982؛ لوو و یانای2، 1983؛ کریشنامورتی3، 1985؛ هی4 و همکاران، 1987؛ یانای و همکاران، . - 1992 در چهار ماه ژوئن، ژوئیه، اوت و سپتامبر به طور پیوسته اغتشاشاتی در مقیاس همدیدی - 1000-2000 km - و با منشأ ناوههای شبه-ایستور موسمی شکل میگیرد. این اغتشاشات به عنوان سامانه اصلی بارش در نظر گرفته شده و از سوی مرکز هواشناسی هند با توجه به سرعت باد افقی سطحی در پنج گروه شامل سامانههای کمفشار، سامانه وافشاری5، توفان چرخندی، توفانهای قوی چرخندی و تندبادها - به ترتیب در محدوده سرعت 8/5، 8/5-16/5، 17-23/5، 24-31/5 و بیش از 32 متر بر ثانیه - تقسیم بندی میشوند - ساها6 و همکاران، 1981؛ راغاوان و راجش7، . - 2003 سامانههای وافشاری بر روی دریای عرب و نقاطی از خشکی در مرکز هند و خلیج بنگال شکل میگیرند. نتایج برخی مطالعات - مانند کریشنامورتی و آجایاموهان8، - 2010 حاکی از آن است که حضور سامانهی وافشاری بر روی هند، که نشانگر فاز فعالیت موسمی است، موجب افزایش بارندگی روزانه میشود. بسیاری از این سامانهها در خلیج بنگال شکلگرفته و حرکتی به سمت شمال غرب دارند. برخی دیگر بر روی سطح خشکی با مسیر حرکتی مشابه - به سمت شمال غرب - و تعداد بسیار اندکی نیز بر روی دریای عرب تشکیل میشوند. سامانههای شکل گرفته بر روی دریای عرب در دو مسیر رفت و برگشتی به سوی شبه قاره هند و یا دورتر از آن حرکت میکنند. گرچه جهت باد غالب در دوره موسمی غربی است، ولی وافشاریهای شکل گرفته همواره همسو با جریان باد غالب حرکت نمیکنند.
وقوع بارشهای شدید و ناگهانی در مناطق گرم و کم بارش جنوب شرق ایران از اهمیت ویژهای برخوردار است؛ زیرا این بارشها در برخی از سالها تا 30 درصد بارندگی سالانه این منطقه را شامل میشوند - علیجانی، 1372 و 1374 و 1376؛ نجارسلیقه، . - 1377 نتایج مطالعات نشاندهنده اهمیت گسترش غربسوی موسمی هند در ایجاد بارش رگباری ماه ژوئیه در مناطق مرکزی و شمالی ایران و همچنین شکلگیری توفانهای همرفتی میباشد. گرچه مطالعات ذکر شده به نقش مهم وافشاریهای موسمی در شکلگیری بارش پرداختهاند، اما هنوز به روشنی تاثیر وافشاریهای موسمی بر تغییرات فصلی بارش مشخص نیست. از اینرو هدف اصلی در این مقاله، بررسی حضور وافشاری موسمی در دریای عرب و یا عدم آن در سالهای پر بارش و بدون بارش است. دادهها و روش مورد استفاده در این مطالعه در بخش 2 توضیح داده شده و در بخش 3 بحث و نتیجهگیری ارائه میشود.
2 روش تحقیق
به منظور تعیین زمان بیشینه بارش تابستان جنوب شرق ایران، شبکهای در محدوده طول جغرافیایی 57/5 تا 63 شرقی عرض جغرافیایی و 25 تا 30 شمالی - خدام، - 1391 در نظر گرفته شد. سپس ایستگاههای داخل این منطقه شاخص که دارای آمار بارش بلند مدت و قابل اعتماد بودند، مشخص شده و داده های بارش ماهانه برای دوره آماری 34 ساله - 1976-2010 - از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. با وجود نقص آماری در برخی از ایستگاهها، بر اساس تغییرات در مقدار و زمان رخداد بارش تابستانه در منطقه شاخص، ماه ژوئیه به عنوان پربارشترین ماه در تابستان تعیین گردید. با توجه به دوره آماری دادههای سازمان هواشناسی، برای بررسی الگوی مکانی واشاریهای موسمی دریای عرب، از دادههای بازتحلیل مراکز ملی پیش بینی محیطی/مرکز ملی پژوهش جوی امریکا - NCEP/NCAR - - کالنی1 و همکاران، - 1996 از سال 1976 تا 2010 میلادی استفاده شد. تفکیک افقی دادهها 2/5×2/5 درجه در راستای طول و عرض جغرافیایی بوده و به صورت 4 نوبت در روز برای هر سال و شامل فشار سطح دریا و مؤلفههای سرعت افقی در سطح زمین است. برای آشکار نمودن نقش وافشاریهای موسمی در وقوع بارشهای ماه ژوئیه، ابتدا نقشههای ترکیبی تندی و جهت باد افقی در سطح زمین به همراه مراکز کمفشار ترسیم گردید و سپس تغییرات سالانه بارش رخ داده در حاشیه جنوبی ایران و رابطه آن با تعداد، محل تشکیل و موقعیت سامانههای وافشاری بررسی شد. در این مقاله ماههای ژوئیه پربارش و بدون بارش مورد مطالعه قرار گرفته که نتایج آن در بخش بعدی ارائه میشود.
3 بحث و نتیجه گیری
مقدار بارش رخداده ایستگاههای هواشناسی در منطقه شاخص برای ماه ژوئیه بررسی و سالهای پربارش، کم بارش و بدون بارش مشخص شده است. سالهای 1976، 1988، 1994، 1995 و 2003 بهعنوان پربارشترین سالها و سالهای 1996، 2000، 2009 و 2010 بهعنوان نمونه سالهای بدون بارش انتخاب شده است. تعداد و موقعیت وافشاریهای موسمی برای هر 6 ساعت در هر روز مربوط به ماه ژوئیه در دوره 1976 تا 2010 در شکل 1 ترسیم شده است. مسیر حرکت و موقعیت وافشاریهای موسمی در این شکل نشاندهنده دو مسیر و منطقه تمرکز در نزدیکی ایران در ماه ژوئیه میباشد. این دو منطقه یکی شامل شمال غرب پاکستان، مرز ایران و پاکستان - که در واقع با حرکت در مسیر شمال غربی از شمال هند به این منطقه رسیده است - ، و دیگری در جنوب تنگه هرمز میباشد. بادهای غربی موسمی در حوالی عرض جغرافیایی 10 درجه شمالی دو شاخه شده که یک شاخه آن در مسیر شمال شرقی حرکت کرده و به جنوب تنگه هرمز میرسد. در این منطقه به علت تابش خورشیدی در فصل گرم، کمفشار حرارتی تشکیل شده و باعث چرخش چرخندی میشود. موقعیت مکانی وافشاریهای ترسیم شده در ماه ژوئیه نشاندهنده مسیری چرخندی است.
