بخشی از مقاله
چکیده
برف یک پدیده اقلیمی است که در اقلیمهای گرم وخشک یک برکت الهی است. چرا که با ذخیره طبیعی آب برروی ارتفاعات و ذوب تدریجی آن منبع آبی مناسبی را برای قسمتهای پایین دست فراهم میکند. با این همه وقوع برفهای سنگین در اقلیمهای سرد و نیمهسرد میتواند مشکلاتی را از لحاظ حملو نقل و تردد و تشدید سرما در بعد از وقوع بارش برف ایجاد کند. این پدیده در غرب و شمال کشور گاه معضلات شدیدی را برای ساکنین فراهم میکند. استان لرستان بهدلیل برخورداری از توپوگرافی متنوع و کوهستانی از یک طرف و برخورداری از سامانههای متنوع مدیترانهای و سودانی با منشآ رطوبتی غنی گاه برفهای سنگین و طولانی مدت دریافت میکند.
هدف نهایی از این تحقیق شناخت عواملمؤثر دینامیکی و سینوپتیکی بر پدیده بارش برف سنگین در استان لرستان است تا بتوان با پیش بینی آن در آینده شدت خسارتها را کاهش داد. بدین منظور برای تعیین الگوی سینوپتیکی و ترمودینامیکی بارش برف سنگین در دوره آماری 2001 - تا - 2010، روزهای 15، 16، 17 دسامبر 2005 انتخاب گردید و در ادامه دادههای فشار ، نمویژه، مؤلفه باد مداری و نصفالنهاری و سرعت قائم در ترازهای متناوب به صورت شش ساعته و روزانه، دو روز پیش از بارش، از سایت مرکز مطالعات اقیانوسشناسی و جو ایالات متحده آمریکا بدست آمد و سپس در محیط grads نقشههای ترکیبی آن ترسیم شد. بررسیها نشان میدهد الگوی ادغامی سودانی-مدیترانهای علت اصلی بارش برف سنگین در استان لرستان در این روز ها بوده است.
.1 مقدمه
پارامترهای جوی در زندگی بشر و نوع آن تأثیر بسزایی داشته است و علیرغم اینکه گردش عمومی هوا به لحاظ زمانی و مکانی دارای الگوهای متنوعی میباشد و تغییرات شدید در عناصر جوی سبب ناهنجاریهایی در این الگو شده است که نتیجه آن تغییر رژیم، دما، رطوبت و فشار مناطق مختلف کره زمین میباشد.
بطورکلی پارامترهای جوی نقش اساسی در رابطه با راههای، حملونقل، ناوبری هوایی و دریایی در کل فعالیتهای بشر دارند به گونهای که عدم آگاهی کافی از پارامترها و نقش آنها در برنامهریزی کشور در رابطه با پروژههای عمرانی و برنامهریزیهای ملی و منطقهای در زمینههای مختلف میتواند خسارات جبران ناپذیری را بهوجود آورد برای انجام یک پروژه، از احداث یک کارخانه گرفته تا احداث یک جاده و مسیر حملونقل، همه و همه در ارتباط با پدیدههای اقلیمی هستند.
یکی از این تغییرات مهم جوی، ریزش برف است. بارندگی به اشکال مختلف در اتمسفر مشاهده میگردد، زمانیکه درجه حرارت هوای در حال صعود به زیر نقطه انجماد میرسد بر اثر تراکم، بلورهای یخ ایجاد میگردد که بصورت منفرد یا چسبیده تشکیل دانههای برف میدهد.
مکانیسم بارش برف، مقدار، ارتفاع، شروع و پایان آن از نظر اقلیمی دارای اهمیت فراوان است. بارش برف و انباشت آن در حوضههای آبخیر منبعی با ارزش است که بررسی کمیت و کیفیت آن از اهمیت زیادی برخوردار است. برخلاف باران، ذخایر برف از منابعی محسوب میشود که برای فصول بعد از زمستان نیز میتوان با اطمینان بیشتر برای بهرهبرداری، برنامهریزی و محل مصرف آن اقدام کرد
در مناطق سرد و مرتفع کشور میزان قابل ملاحظهای از مقادیر بارندگی سالانه به صورت برف میباشد. که توزیع زمانی و مکانی آن نیز بسیار متنوع است نکته جالب این که در مناطق برفگیر زمان ذوب برف همزمان با زمان نیاز آبی گیاهان و جانوران است نتیجه این که در مناطق برفخیز آب از دست رفته کمتر است و همچنین بیشترین بخش آب نزولات آسمانی به مصرف میرسد. اگر در مدیریت حوضههای برفگیر دقت و توجه لازم صورت گیرد و اقدامات مناسب اعمال گردد منابع آب از نظر کمی و توزیع زمانی مشکلی نخواهند داشت و آب کافی برای مصارف گوناگون در اختیار خواهد بود.
-1-1 پیشینه تحقیق
تحقیقاتی نیز در زمینه بارش برف در مورد شناسایی الگوهای اتمسفری مرتبط با بارش برف در جهان انجام گرفته است تا قبل از دهه 80 میلادی عمدتآ به روش دستی انجام میگرفت که از جمله آنها میتوان به کار - یانگین1، - 851 :1986 اشاره کرد که با در نظر گرفتن آستانه بارش برف 10/16 سانتیمتری در مدت 12 ساعت، الگوهای اتمسفری آن را با استفاده از نقشههای ضخامت 500 - 1000 متری و تراز 500 هکتوپاسکال دکامتر برای دوره زمانی 1967 – 1963 در غرب آمریکا شناسایی نمود ، ضمن استخراج نقشههای غیر متعارف ماهانه فشار سطح دریا - Slp - ماههای برفی نروژ، الگوهای چرخشی اتمسفری را برای 12 زمستان پر برف این کشور شناسایی نمودند.
الگوهای چرخشی بارشهای سنگین برف کشور کوچک آندروا را در تراز فشار سطح دریا، تراز 500 هکتوپاسکال و ضخامت 500 – 1000 متر و با استفاده از روش PCA خوشهبندی، شناسایی نموده و وقوع بارش برف سنگین در بیشتر الگوهای استخراج شده را به برخورد و ترکیب وزش هوای مرطوب اقیانوس اطلس و هوای سرد قارهای اروپا نسبت دادند.
در تحقیق ایشان جنبه های سینوپتیک بارش برف سنگین در مناطق لهستان-آلمان کار شده است. در این مطالعه معلوم شده رطوبت بارش های سنگین از سه منبع رطوبتی دریای دریای بالتیک، دریای آدریاتیک و اقیانوس اطلس تأمین میشود.پژوهشگرانی نیز به مطالعه شرایط مساعد سینوپتیکی جهت بارش برف در ایران پرداختهاند که از جمله این مطالعات میتوان به تحقیق فهیمینژاد - - 1386 است که تحلیل سینوپتیک و فضایی یک توفان برف در استان گیلان طی فوریه 2005 پرداختهاند و سه سامانه مؤثر شامل پرفشار بالکان، پرفشار سیبری و پرفشار ترکیبی را در رخداد روزهای برفی شهر رشت مؤثر یافتند.
زبانه پر فشار اروپایی با کسب رطوبت از دریاهای سیاه و مدیترانه و زبانه سرد پرفشار سیبری با عبور از سطح گرم و مرطوب دریای خزر سبب گسترش این ناپایداری و ریزش سنگین برف شده است. امینی - - 1389، به تحلیل آماری و سینوپتیکی بارشهای برف سنگین در شمالغرب ایران پرداخت که به بررسی نوسانات سالانه و روند زمانی بارش برف سنگین و همچنین شناسایی الگوهای سینوپتیکی وقوع بارشهای در شمالغرب ایران پرداخت.
در این زمینه هوشیار و همکاران - 1390 - به شناسایی الگوهای سینوپتیک یخبندان و بارش سنگین برف و کولاک مؤثر در شمال غرب ایران پرداختند و مشخص کردند که هنگامی که ناوه عمیقی روی شرق مدیترانه قرار میگیرد دو کشور ایران در جلوی این ناوه در منطقه چرخندگی مثبت آن قرار می گیرد، ریزش برف سنگین در منطقه مورد مطالعه رخ میدهد.
نقی زاده - 1391 - در پایان نامه کارشناسیارشد خود تحت عنوان تحلیل سینوپتیکی– دینامیکی دمای پایه در تراز زیرین ورد سپهر برای بارش برف شمال غرب ایران طی بررسیهای سینوپتیکی– دینامیکی، مشخص کرد که عامل عمده سرمایش زمین در شمالشرق کشور پرفشار سیبری بود که از روزهای قبل با گسترش زبانههای خود از سمت شمالشرق کاهش دمایی سطحی ایستگاههای منتخب را به دنبال داشت که در مواردی با سامانه پرفشار مهاجر اروپا ترکیب شده است. کم فشار شمالی در مجاورت پرفشار مهاجر اروپا و پرفشار مهاجر به تنهایی در سامانه اثر گذاشته است و هوای سرد را به منطقه فرارفت نمودهاند.
رزاقی - - 1392 در پایان نامه کارشناسی ارشد خود تحت عنوان تحلیل سنوپتیکی بارش برف سنگین در استان کهگیلویه و بویراحمد اثبات کرد که سامانه سودانی یکی از عناصر اصلی سازنده گردش عمومی جو در شمالشرقی آفریقا است که عمومآ روی غرب اتیوپی و کشور سودان تشکیل میشود. در دوره سرد سال طی روزهای اوج بارش برف سنگین، ناوه شمال آفریقا ضمن افزایش عمق، حالت ترمودینامیک پیدا کرده است؛ با حرکت شرق سو، روی سرزمین مورد پژوهش گسترش یافت و سبب ایجاد بارشهای سنگین برف در استان کهگیلویه و بویراحمد گردید. نتایج نشان داد برای تمامی بارشها، منبع اصلی رطوبت سامانههای سودانی؛ بخش جنوبی دریای سرخ و دریای عرب تعیین گردید.
-2-1معرفی منطقه مورد مطالعه
استان لرستان در غرب ایران، بین46 درجه و 51 دقیقه تا 50 درجه و 22 دقیقه عرض شمالی قرار گرفته است. وسعت آن حدود 28559 کیلومتر مربع است. این استان از شمال به استانهای همدان و مرکزی، از شرق به استان اصفهان، از جنوب با استان خوزستان و از غرب با استان کرمانشاه و ایلام همسایه است و همچنین این استان از طریق باریکهای در قسمت جنوبشرقی دارای مرز بسیار کمی با استان چهارمحال بختیاری است.
شکل شماره :1 موقعیت جغرافیایی استان لرستان در ایران و پراکنش ایستگاهها مورد مطالعه
