بخشی از مقاله
چکیده:
مطالعه حاضر جهت ارزیابی اثرات پدیده النینو - نوسان جنوبی - Enso - و نوسانات اطلس شمالی - NAO - بر میزان بارش و عوامل مرتبط با آن درمنطقه همدان طی سالهای 1951-2007 صورت گرفته است. در این مطالعه نابهنجاریهای مربوط به بارشها و عوامل مؤثر برآن مورد ارزیابی قرار گرفت و برخی نشانه ها و اثرات پدیده انسو در بارش های فصلی و سالانه ایستگاه همدان مشخص شد، نتایج نشان دهنده تاثیرات مستقیم و غیرمستقیم پدیده انسو و الگوهای ارتباط از دور آن برروی شرایط اقلیمی فصل پاییز منطقه است.
روابط همبستگی بین شاخصهای اساسی NAO و سری های زمانی بارش در منطقه و ایستگاه اصلی ارتباط بین بارشهای تابستانه و سالانه را نشان می دهد هرچند ساز و کار تاثیر فازهای گرم در فصول تابستان با کاهش میزان بارش و خشکی تابستانی و در پاییز با افزایش بارش پاییزه همراه است .اثرات متضادی نیز در فازهای سرد طی دو فصل فوق وجود دارد. یافته های فوق روشهای آماری مورد آزمون قرار گرفت که نتایج در اکثر موارد فرضیات فوق را تایید می کند.
مقدمه:
در طول چند دهه اخیر سرمایه گذاری به منظور تحقیق تغییر اقلیم و تجزیه و تحلیل چرخه اقیانوسی و اتمسفری، درک تغییر طبیعی اقلیم در مقیاسهای زمانی فصلی، سالی، دههای افزایش یافته است. این مورد مخصوصاً برای پدیدههای النینو نوسانات جنوبی و نوسانات اطلس شمالی صادق است، که اکنون بوسیله مدل دوگانه چرخه عمومی اقیانوس - اتمسفر میتواند شبیه سازی شود.
مطالعات انجام شده نشان داده است که، در چند دهه اخیر تغییر واضحی در شاخص ENSO و NAO روی داده است و باعث تغییرات اساسی در اقلیم جهانی گردیده است. بعنوان مثال، فراوانی وقوع پدیده النینو تأثیرات زیادی بر کشاورزان، جنگلها - آتش سوزی - ، بارش، منابع آب و سلامت اشخاص و جامعه گذاشته است . - Trenberth 1996 - وقایع آب و هوایی شبیه طوفان یخ در ژانویه 1998 در شمال شرقی آمریکا و جنوب شرقی کانادا و بارشهای 1998 در کالیفرنیا جنوبی و مرکزی به النینو 1997-1998 مرتبط میباشد.
در این میان - ناظم السادات و قاسمی، - 1380 تاثیر پدیده ال نینو/ نوسان جنوبی را بر روی خشکسالی ها و بارندگی های استان سیستان و بلوچستان مطالعه نموده اند. - خواجهلنگی، - 1385 ارتباط بین این دو الگو از طریق آمار یک دوره 44 ساله از بارش ایستگاه سینوپتیک شهرکرد و ناهنجاری دمایی منطقه نینو4،3 مورد تجزیه و تحلیل داد. نتایج حاصل از مطالعات بیانگر ارتباط بارش زمستانه حوزه دریاچه ارومیه با نوسانات اطلس شمالی وهمچنین بارش پاییزه حوزه با نوسانات جنوبی بود و وقوع فاز منفی نوسانات اطلس شمالی باعث کاهش دمای زمستانه و وقوع فاز مثبت آن باعث افزایش دمای زمستانه می شد.
اثرگذاری پدیده ال نینو بر بارشهای ایران همزمان با تغییر الگوی فشار در اقیانوس آرام نبوده بلکه با تاخیر زمانی همراه است و ضرایب همبستگی بین شاخص نوسان جنوبی و بارش های ایران، منفی می باشد. ال نینو بر بارشهای ایران اثر مثبت داشته و در سال های وقوع خود، بارش سالیانه کشور را نسبت به میانگین 30 ساله افزایش می دهد. البته این اثرگذاری بر روی بارش مناطق مختلف کشور متفاوت است.
حال با توجه به اهمیت تحقیق درمناطقی که تاکنون کاری در این زمینه انجام نشده و با توجه به عوارض نامطلوب ناهنجاری های اقلیمی نظیر خشکسالیها و ترسالیها در مناطق حساس کشور منطقه همدان به عنوان نمونه مورد مطالعه خود انتخاب شده است. هدف نهایی از انجام این مقاله، آشکارسازی رابطه بین تغییرات الگوی بارش همدان با شاخص نوسان جنوبی و اطلس شمالی است .
شکل - : - 1 ساز وکار، دینامیسم و فازهای منفی و مثبت پدیده جوی اقیانوسی
شکل : - 2 - پدیده انسو: الف - وضعیت عادی و سرد سیستم چرخشی واکر، ب - فازگرم
مواد و روش ها:
منطقه مورد مطالعه استان همدان، یکی از مناطق مهم بخش کشاورزی در غرب کشور می باشد که در حد فاصل عرض جغرافیایی شمالی 33 33 تا 35 38 و 47 45 تا 49 36 طول شرقی از نصفالنهار گرینویچ قرارگرفتهاست. مساحت استان در حدود 19545/82 کیلومترمربع است و در حدود 11/5 درصد از مساحت کل کشور را به خود اختصاص دادهاست. این استان به دلیل قرار گرفتن در رشته کوههای زاگرس دارای شرایط جغرافیایی، اقلیمی و ژئومورفولوژیکی متفاوتی است.
وجود چنین شرایط طبیعی باعث شده است که ویژگیهای هیدرولوژیکی منطقه نیز دارای تغییرات نسبتا وسیعی باشند. از نظر اقلیمی، بخش وسیعی از استان همدان تحت سیطره اقلیمهای نیمهخشک سرد و فراسرد قرار دارد و فقط چند محدوده باریک ارتفاعی به ویژه در بخشهای شمالی و جنوبی شهر همدان - در محدوده ارتفاعات الوند - و بخش کوچکی در غرب استان دارای اقلیمهای مدیترانهای نیمهمرطوب و مرطوب در طیفهای دمائی سرد و فرا سرد استقرار دارند.
به دلیل جدید تاسیس بودن تعدادی از ایستگاههای منطقه مطالعاتی و همچنین قابل اطمینان نبودن دادههای درازمدت در برخی از آنها، تنها یک ایستگاه - نوژه - با دوره آماری 57 ساله که از 1951 تا 2007، انتخاب گردید. داده های موسوم به شاخص سالانه نوسانات اطلس شمالی که در این مطالعه مورد استفاده قرارگرفته، شاخص سالانه نرمال شده فشار سطح دریا در محدوده پونتادلگادا در اطراف ریکیاویک و آزور در ایسلند است که توسط جیم هارل - Hurrell, J. W,1997 - تهیه شده است در شکل - 3 - تغییرات زمانی شاخص سالانه NAO که بر مبنای شاخص هارل ترسیم شده، نشان داده شده است.
شاخص انسو - ENSO Precipitation - که اخیراً پیشنهاد گردیده از روشهای کاملاً جدید جهت محاسبه شرایط ال نینو ولانینا می باشد . - Curtis & Adler 2007 - در شکل - 3 - تغییرات زمانیENSO توسط شاخص سالانه ESPI بر مبنای ناهنجاریهای بارش ترسیم شده است.
برای محاسبه ضرایب همبستگی پیرسون و تبدیل مقادیر بارش سالانه به نمرات استاندارد شده از نرم افزار SPSS استفاده شد.
