بخشی از مقاله
چکیده
هدف از مطالعات سینوپتیکی یافتن رابطه ی بین پدیده های محیطی و الگوهای گردشی جو است . در این بین بارش یکی از پیچیده ترین و در عین حال حیاتی ترین رخدادهای اقلیمی است اهداف این مقاله شناسایی و طبقه بندی الگوهای همدیدی است که منجر به بارشهای فصل زمستان در شمال شرق کشور می شود .به منظور بررسی آماری و سینوپتیکی این بارش ها از داده های روزانه بارش در طی دوره 10 ساله - 1385-1376 - برای 10 ایستگاه منتخب منطقه و داده های شبکه بندی سطح زمین که از سایت NOAA اخذ گردید استفاده شده است . پس از آماده سازی داده ها جهت ورود به نرم افزار SPSS بررسی آماری بارش انجام گردید .با استفاده از روش تحلیل عاملی و خوشه بندی Ward's پنج الگوی سینوپتیک استخراج گردید . با تهیه نقشه های ترکیبی در سطح زمین و همچنین سطوح 500 ، 700 ، 850 هکتو پاسکال و نقشه های امگا و نم ویژه برای هر کدام از الگوهای استخراج شده ، از 48 ساعت قبل از وقوع مورد بررسی قرار گرفتند . نتایج نشان میدهد منطقه مورد مطالعه در زیر چرخندگی مثبت - PVA - واقع شده است . همچنین بیشترین میزان رطوبت خود را از دریای مدیترانه , دریای سرخ , خلیج فارس و دریای عرب تامین میکند .
مقدمه
بارشهای سنگین و فراگیر حجم زیادی از رطوبت جو را در یک زمان کوتاه به سطح زمین انتقال میدهند که این امر موجب پر شدن منافذ خاک شده و در این هنگام نفوذ آب در خاک کاهش یافته و سیل و سیلاب ایجاد می کند. اهمیت بررسی پدیده ی بارش زمانی آشکار تر است که یک مکان شاهد ریزش ناچیز یا قابل توجه و با ناگهانی حجم زیادی از بارش باشد. ایران از جمله مناطقی است که شاهد رفتار تاهنجار و بی قاعده بارش است. درمیان رویدادهای اقلیمی، با توجه به نقش حیاتی آن نسبت به پدیده های اقلیمی دیگر اهمیت ویژه ای دارد و از پیچیدگی رفتاری چشمگیرتری برخوردار است. در این زمینه مطالعات و تحقیقات زیادی در مورد بارش های سنگین در سطح جهان انجام گرفته است. همچنین این بخش از مطالعه در کشو ما هم مورد توجه قرار گرفته که در ادامه به برخی از آنها اشاره می شود.
رجن مورتل - 1995 - 1، بارشهای روزانه بوتسوانا را با استفاده ازروش تجزیه به مولفه های اصلی بررسی نموده است. وی در این مطالعه از داده های بارش روزانه 49 ایستگاه هواشناسی در یک دوره نه ساله - 1980تا - 1988، استفاده کرد. همچنین سرا2 و همکاران - 1996 - ، به تعیین الگوهای زمستانی و پاییزی بارشهای روزانه در کاتالونیای اسپانیا پرداختند. هاراک - 1998 - 3، در مطالعه ای تحت عنوان بررسی شرایط جوبالا مؤثر بر ایجاد بارشهای سنگین تابستان دریوتا، 21پامتر هواشناسی را برای لایه های مختلف جو مطالعه کرد و الگوهای سینوپتیکی مختلفی را برای این بارشها ارائه داد. او وجود فرارفت رطوبتی خوب در تروپسفر، وجود شرایط صعودو ناپایداری به دلیل نیروی شناوری مثبت و همچنین حرکت آرام سیستم باران زا وزایش مجدد سلولهای ناپایدار در محل را جزء شرایط مورد نیاز برای بارندگی های سنگین می داند.
هومار4 و همکاران - 2001 - در پژوهشی رخداد بارش سنگین در جنوب چین را با استفاده از الگوهای جوی مطالعه کرده است. دلان - 2001 - در تحقیقی با توجه به الگوهای سینوپتیک، وضعبت سینوپتیک طوفان های تندری را در غرب اروپا بررسی کرده است. پناروچا و همکاران - 2002 - بارشهای شدید منطقه مدیترانه - مطالعه موردی والنسیا - را بررسی کردند. و با طبقه بندی الگوهای بارش برای این منطقه الگوهای مختلفی را تعریف کردند و جریان های مرطوب غربی از منشا اقیانوس اطلس و الگوی همرفتی را از الگوهای اصلی بارش های شدید در این منطقه دانسته اند. سیبرت و همکاران - - 2005 الگوهای ناحیه ای و سینوپتیک بارش های شدید در اتریش را بررسی کردند. و هفت الگوی سینوپتیکی را در بارش های سنگین موثر دانستند. توموزیووهمکاران - 2005 - ارتباط الگوهای گردشی بزرگ مقیاس جو را باتغییرپذیری مکانی بارش زمستانی در رومانی بررسی نموده اند.
در بررسی رخدادهای النینو، نوسان جنوبی و ناهنجاریهای بارش اروپا اشاره کرد. فراگوسو و تیلدز - 2007 - بارش هاس شدید در جنوب پرتقال را مورد بررسی قرار داندو با استفاده از روش تعیین مولفه اصلی و خوشه بندی، پنج الگوی جوی را برای بارش های شدید و حدی استخراج کردند. وانگ و همکاران - 2009 - در تحقیقی تغییرات سیکلون های برون حاره را در آسیای شمال شرقی با استفاده از الگوهای سینوپتیکی بررسی کرده است. علیجانی 1366 - - ، عوامل سینوپتیک بارشهای ایران را در طول سال بر اساس نقشه های سینوپتیک سطح زمین و سطح بالا مورد بررسی قرار داده ودر آنها تاثیر عوامل محلی را نیز در نظر گرفته است. لشکری 1375 - - ، طی مطالعه ای الگوهای سینوپتیک بارشهای سیل خیز جنوب غرب ایران را بررسی نموده است.
بر اساس نتایج این تحقیق وقوع بارشهای سنگین و سیل آسا درجنوب غرب ایران نتیجه تقویت و تشدید فعالیت مرکز کم فشار سودانی و منطقه همگرایی دریای سرخ و تبدیل آن به یک سیستم دینامیکی - ترمودینامیکی است. مفیدی - - 1379، با بررسی ارتباط بارشهای کشور و ارتفاع فرود دریای سیاه نتیجه گرفته است که بیشترین همبستگی بین فرود در منطقه دریای سیاه به ویژه نیمه شرقی دریا و بارش ایران در غرب تا شمالغرب کشور مشاهده میشود. جهانبخش و ذوالفقاری - 80-1381 - ، به منظور بررسی الگوهای سینوپتیکی بارشهای روزانه در غرب ایران، دادههای بارشی روزانه 22 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی طی یک دوره آماری 20 ساله - 1990-1971 - را با استفاده از روش تحلیل عاملی، ناحیهبندی کرد و بر طبق آن پنج ناحیه بارش روزانه مشخص شد.
سپس الگوهای سینوپتیک حاکم بر هر کدام از نواحی بارشی فوق را در دو سطح 500 و سطح زمین مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. همچنین میتوان در این رابطه به پژوهشی که توسط پژوهشکده اقلیم شناسی و اداره کل هواشناسی خراسان رضوی - - 1387، با عنوان مطالعه مکانیسم و اقلیم شناسی سینوپتیکی وقوع بارشهای سنگین در نواحی شمال شرق کشور انجام شد اشاره کرد، بر اساس این تحقیق، بیشترین فراوانی وقوع سیل مربوط به استقرار پر فشار بر روی دریای خزربا44/4 درصد شامل هشت مورد، سپس تراف سطوح فوقانی جو27/7 درصد، شامل پنج مورد، کم فشار دشت کویر11/1درصد شامل دو مورد، و نهایتا" تلفیق رودبادهای قطبی وجنب حاره 16/2درصدشامل سه مورد بوده است. شمال شرق ایران شامل استانهای خراسان شمالی به مرکزیت بجنورد و خراسان رضوی به مرکزیت مشهد که به ترتیب 28434 و118،854 کیلومتر مربع وسعت دارند . طول و عرض منطقه مورد مطالعه شمال شرق ایران در حد فاصل 55 درجه و 28 دقیقه تا 61 درجه و 20 دقیقه طول شرقی و 30 درجه و 21 دقیقه تا 38 درجه و 17 دقیقه عرض شمالی واقع است. در سال 1383بر اساس قانون بخش بندی کشوری - مصوب - 1286 شمسی استان پهناور خراسان به سه استان تجزیه گردید.
