بخشی از مقاله
چکیده
امواج گرما یکی از مخاطرات محیطی است که منشا جوی دارد. موج گرم یک دوره طولانی و غیر منتظرهای است که دمای بالای آن باعث ایجاد تنش میگردد. دما یک پارامتر ترمودینامیک و مهم جوی می باشد که تغییر آن منشأ بسیاری از تغییرات فیزیکی، شیمیایی و زیست محیطی است. روند تغییرات دما در دهه های اخیر و رخداد امواج گرمایی بعنوان نمادی از مخاطرات جوی در جهان و ایران، همزمان با گرمایش جهانی، نشانی آشکار از وقوع تغییرات اقلیمی در قرن حاضر است.
در پژوهش حاضر با برررسی آمار بیشینه دمای روزانه 11 ایستگاه سینوپتیک استان در سال 1388،موج َابَرگرم چهار روزه - 1388/4/8تا - 1388/4/11 شناسایی شد. در ادامه سامانه ها و الگوهای همدیدیموجد موج اَبَرگرم یاد شده بر روی نقشه های میانگین روزانه فشار سطوح تراز دریا و 600hpa موجود در پایگاه داده NCEP/NCAR مورد تحلیل قرار گرفت. تحلیل نقشه های فشار آشکار نمود که رخدادموج َابَرگرم چهار روزه 1388/4/8 - تا - 1388/4/11 استان هرمزگان در سطح تراز دریاغالباً متأثر از حضور سامانه کم فشار گنگ با خاستگاه فضایی شبه قاره هند، ایران تا شبه جزیره عربستان و در سطح 600hpa با استیلای الگو و زبانه های پرفشار آزور بر روی نیمه جنوبی ایران و استان همراه بوده است.
.1 مقدمه
امواج گرما یکی از مخاطرات محیطی است که منشا جوی دارد. ولی این پدیده مانند طوفان یا گردباد نیست، بلکه پدیده ای است که آرام و آهسته حرکت می کند و به صورت یک توده هوای عمیق با دمای بالا یک منطقه را در بر می گیرد. این هوای گرم گاهی به مدت چند روز در منطقه ای مستقر شده و سبب افزایش دما می شود. افزایش دما و تداوم آن برای چند روز، برای افراد یا عوارضی مانند نیروگاه برق، مزارع کشاورزی و... که در آن به دام افتاده اند می تواند آسیبهایی را همراه داشته باشد. موج گرم یک دوره طولانی و غیر منتظره ای است که دمای بالای آن باعث ایجاد تنش می گردد. هر چند موج گرما پدیده ی هواشناسی است، اما بررسی آن بدون در نظر گرفتن اثرات آن بر زندگی انسان نمی تواند مفید باشد
واضح است که کشور ایران به علت قرار گرفتن در منطقه جنب حاره اغلب تابستانهای گرمی را تجربه می کند. تداوم این روزهای خیلی گرم، بر روی سلامتی انسان، بویژه افراد مسن اثرات بدی دارد. همچنین می تواند باعث ایجاد تنش در در منابع انرژی شود. هنگام فراگیر شدن گرما، میزان مصرف آب افزایش می یابد و هزاران یا میلیونها نفر سیستمهای خنک کننده و تهویه را همزمان راه اندازی می کنند. در این حالت شرکتهای برق ممکن است برای جلوگیری از قطعی برق در تمام منطقه، مجبور به ایجاد خاموشی در برخی ساعات یا در بخشهایی از منطقه شوند.
این خاموشی مساله مهمی است زیرا اگر این خاموشی و قطع انرژی برق فراگیر شود، در حالیکه منطقه را موج گرما فرا گرفته، تهدیدی برای سلامت جامعه، بویژه افراد آسیب پذیر است. علاوه بر آن با توجه به وابستگی صنایع و کارخانجات به جریان برق، زیان اقتصادی را هم به دنبال دارد. یکی دیگر از آسیبهای ناشی از فراگیر شدن امواج گرما در مزارع کشاورزی رخ می دهد. در شرایط متعارف، با افزایش دما مقدار تبخیر هم افزایش می یابد. در هنگام استقرار موج گرما، اگر مقدار رطوبت مورد نیاز مزارع گندم کاهش یابد می تواند شرایط برای گسترش آفت زنگ گندم فراهم شود. زنگ گندم از آفاتی است که می تواند خسارات زیادی به مزارع گندم وارد کند. همچنین طی چند دهه اخیر با مطرح شدن مساله تغییر اقلیم و چالش جدیدی به نام گرمایش جهانی، رویدادهای حدی هم در کانون توجه قرار گرفته است.
تلفات جانی و خسارات سنگین مالی ناشی از امواج گرمایی، دولتها و محافل علمی و بین المللی را بر آن داشته است که پژوهشهای گسترده و تمهیدات لازم را برای آگاهی عمومی و مقابله با آثار این پدیده برنامه ریزی کنند. بنابر گزارش اداره فدرال هماهنگ کننده پشتیبانی از خدمات و پژوهشهای هواشناسی که یکی از زیر مجموعه های سازمان نوآ - NOA - می باشد.
روند تغییرات دما در دهه های اخیر و رخداد امواج گرمایی بعنوان نمادی از مخاطرات جوی در جهان و ایران، همزمان با گرمایش جهانی، نشانی آشکار از وقوع تغییرات اقلیمی در قرن حاضر است. به دلیل اهمیت و تأثیر دما بر شرایط محیطی و اقتصادی- اجتماعی و نیز نقش آن در برنامه ریز یهای خرد و کلان، بررسی تغییرات رفتاری آن در بازه های زمانی طولانی مدت - روند - و کوتاه مدت - فازها و چرخه ها - بویژه در ارتباط با الگوههای گردشی جوی ضروری است. هدف تحقیق حاضر بررسی شرایط همدید موج گرمایی چهار روزه 1388/4/8 - تا - 1388/4/11 استان هرمزگان است. بر این اساس هدف آن شناسایی الگوها، منشأ ورود و مسیر حرکت آنها و شرایط سینوپتیکی مؤثر در بروز امواج گرما و یافتن مدل مناسبی جهت توجیه آن است.
.2 تئوری و پیشینه تحقیق
سازمان جهانی هواشناسی تاکید نموده است که در بین مجموعه بلایای طبیعی، مانند سیل، زلزله، رعد و برق، توفانهای شدید - تورنادو و هاریکنها - ، به جز امواج سرمایی کشنده، بیشترین تلفات انسانی مربوط به امواج گرمایی شدید است. در سالهای عادی، علاوه بر خسارات اقتصادی و تحمیل برخی هزینه ها به دوش دولت جهت کنترل و کاهش آسیب ناشی از افزایش دما، به طور متوسط 175 شهروند امریکایی براثر گرمای تابستانی کشته می شوند. براساس گزارش سازمان جهانی هواشناسی در فاصله سالهای 1975 - 1936 نزدیک به بیست هزار نفر بر اثر موج گرمایی و تابش خورشید، در امریکا کشته شده اند. تلفات ناشی ازاین پدیده در سال 1980 بیش از 1250 نفر بوده است
از دیگر ویژگیهای مهم موج گرما، روند تغییرات، ابعاد آماری ، سینوپتیکی و ترمودینامیکی آن است. در زمینه روند یابی، اغلب تحقیقات در نقاط مختلف دنیا، وجود روند افزایشی را در مورد دماهای حدی گرم تائید کرده اند. مطالعات صورت گرفته در استرالیا، در مورد حداکثر دمای روزانه نشان داده که تغییرات این دماهای حدی گرم در نقاط مختلف استرالیا روند افزایش داشته است . - Collins et al 2000; Torok & Nicholls 1996 - در زمینه تحلیل سینوپتیک، Campetella و - 1998 - Rusticucci در طی تحقیقی، ابتدا ابعاد آماری امواج گرمایی را در آرژانتین مطالعه کردهاند.
قویدل رحیمی - - 1390 ضمن تحلیل سینوپتیک موج ده روزه ابر گرم مستولی بر ایران در تیرماه 1389 نشان داد که وجود یک کم فشار حرارتی بر روی شبه جزیره عربستان و اثرات آن عامل اصلی گرمایش و گسیل موج اَبَر گرم در ایران بوده است. اسماعیل نژاد و همکاران - - 1391 در شناسایی امواج گرمایی ایران به این نتیجه رسیدند که موج های گرمایی کوتاه - دو روزه - رخداد بیشتری داشته است و تعداد امواج گرمایی پرتداوم کمتر رخ داده است. پایان زمستان و روزهای نخستین پاییز موج های گرمایی بیشتر و فراوان تر می باشد.
این هنگام ها با گذار دوره سرد به گرم و گرم به سرد همزمان است. موجهای با تداوم بیشتر کم رخداد بوده ولی درصد بیشتری از مساحت ایران را در بر گرفته اند و موج های کوتاه پر رخداد بوده و در گستره ی کمتری از ایران اتفاق افتاده اند. در شمال و شمال غرب، مرکز ایران و سواحل جنوب رخداد موج گرما بیشتر بوده است. همچنین امواج گرم در دوره آماری روند افزایشی داشته و در سال های اخیر، پر رخدادتر بوده اند.
مجرد - - 1394 در تحلیل آماری- همدیدی امواج گرمایی بالای 40 درجه سلسیوس در غرب ایران دو الگوی کلی برای ایجاد امواج گرمایی در منطقه تشخیص داده شد. الگوی اول - امواج نزدیک به حالت نرمال - که در آن پر ارتفاع آزور پر ارتفاع ثانویهای بر روی عربستان ایجاد میکند و به دلیل اینکه در عرضهای جنوبی تر ایجاد می شود، تأثیرات کمتری بر روی نیمه غربی ایران دارد. الگوی دوم - امواج شدیدتر - که پر ارتفاع جنب حارهای آزور تا عرض های شمالیتر گسترش یافته و زبانه آن به صورت کمربندی از شمال آفریقا تا روی ایران کشیده میشود - مانند موج گرمایی شدید سال . - 1998 در هر دو الگو، شکلگیری مراکز کم فشار حرارتی در سطح زمین در جنوب غرب ایران و مکش هوای گرم و خشک بیابان های عربستان به سمت منطقه مورد مطالعه، با رخداد امواج گرمایی همزمان بوده است.