بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش با رویکرد محیطی به گردشی به تحلیل همدید بارش های بالای بیست میلی متر شهرستان کرمانشاه مورخه 28 اکتبر تا 31 اکتبر 2015 برابر با 6 تا 9 آبان 1394 پرداخته است.ابتدا از طریق داده ای ایستگاه های زمینی این بارش ها شناسای شد سپس با استفاده از داده های جو بالا و ترسیم نقشه های مربوطه بارش های بالای بیست میلی متر شهرستان کرمانشاه در تاریخ مذکور مورد تحلیل قرار گرفت.آرایش الگوهای فشار سطح زمین زمین مبین وجود گرادیان فشار بین این مراکز کم فشار و مراکز پرفشار در شمال اروپا و روسیه است.
از عوامل ایجاد بارش های سنگین در منطقه ی مورد مطالعه می توان به نقش فرود عمیق مسقر بر روی دریای سرخ، و وقرار گیری ایران در شرق ناوه و زیر منطقه واگرایی بالای که موجب صعود و ناپایداری شده است. همچنین تحلیل نقشه های وزش رطوبتی نشان میدهد که کم فشاری که برروی دریای مدیترانه قرار گرفته است با گردش خود به صورت چرخندی باعث همگرایی رطوبت بین دریای مدیترانه و دریای سرخ شده است و باعث تزریق رطوبت به منطقه ی مورد مطالعه شده است یعنی نفشه عمده در تامین رطوبت در این منطقه به عهده دریای سرخ و دریای مدیترانه بوده است .
مقدمه
بارندگی یک عنصر بسیار مهم و تاثیر گذار بر جوامع و فعالیت های انسانی می باشد به طوری که امروزه رکن اصلی مطالعات در کلیه ی برنامه ریزی های محیطی و اقتصادی به شمار می آید. به همین دلیل تا کنون مطالعات فراوانی درباره ی عوامل به وجود آورنده ی آن صورت گرفته است. سال های پر باران یا بسیار خشک هر دو در کیفیت زندگی انسان نقش بسیار مهمی دارد در هر مکان بارش زمانی اتفاق می افتد که هوای مرطوب و عامل صعود فراهم باشد. هر دوی این شرایط به وسیله ی الگوهای گردش اتمسفر فراهم میشود.
بارش های سنگین به عنوان عامل مخاطره انگیز دربروز عوامل طبیعی مثل سیل مطرح می باشد از این رو مطالعه ی سیوپتیک سیستم های مولد آن میتواند نقش مهمی در تشخیص به موقع و کنترل سیلاب ،آبگرفتگی های شهری و آبخیزداری و کاهش ضایعات و تخریب داشته باشد
در زمینه تاثیر گردش جوی بر وقوع بارش مطالعات گوناگونی انجام شده که به موارد ذکر شده میتوان پرداخت.
لورنز و همکاران - 2008 - فهرستی از الگوهای سینوپتیک بارش های سیلابی در شمال شرق شبه جزیره ایبری تهیه کرده اند. این الگوی گردشی با به کارگیری روش تحلیل مولفه های اصلی - PCA - ، و با استفاده از داده های فشار روزانه ی سطح دریا - SLP - انجام شده است.
ماتلیک و پیاپوست - - 2008 بارش های سنگین و رابطه ی و رابطه ی این بارش ها را با انواع الگوهای آب و هوایی در استونیا در دوره ی زمانی 1962تا 2005مورد مطالعه و بررسی قرار دادند.تحقیق ماسترانجلو و همکاران - 2011 - در خصوص مکانیسم های همرفتی موثر بر رخداد بارش های سنگین طولانی مدت در جنوب شرق ایتالیا ،نمونه جالبی از مطالعه ی سینوپتیک بارش های منجر به سیلاب می باشد
.از دیگر نمونه تحقیقات انجام شده در خصوص سینوپتیک بارش های سنگین میتوان به کار سن چن و همکاران 2011 - - در خصوص اثرات اورو گرافی بر رخدارد بارش های سنگین جنوب غرب تایوان اشاره کرد گیورگیان - 2013 - در تحقیقی به مهمترین س از وکار همدید و مولفه های بارش های سنگین در ارمنستان پرذاخت. نتایج تحلیل همدیدی اشان نشان داد که فرایند های همدید مقارن با روزهای رخداد بارش سنگین در 15 درصد موارد همراه با عبور جبهه از روی ارمنستان در 11 درصد موارد همراه با عبور چرخند از جنوب شرق و و ذر نه درصد با عبور چرخند ازجنوب همراه هستند.
همچنین می توان به تحقیق موهانتی و همکاران - - 2014 درباره ای اثرات توفان حاره ای بر وقوع بارش در ایالات گجرات و راجستان هند اشاره کرد.. در ایران نیز مطالعاتی در این خصوص از دهه ی 60 به این سو انجام گرفته است که به موارد ذکر شده در زیر میتوان اشاره کرد.
قادری و علیجانی - - 1389 با مطالعه ی بارش های شدید لارستان به این نتیجه رسیدند که الگوهای فشار موثر در بارش های شدید فصل سرد، در سطح زمین ورود سیکلون های غربی ، کم فشار سودانی و در فصل گرم، نفوذ کم فشار مونسون، عقب نشینی پرفشار جنب حاره، استقرار کم فشار حرارتی و ایجاد ناپایداری شدید بوده و در سطوح بالا نفوذ بادهای غربی، ورود فرود عمیق به همراه ریزش هوای مرطوب می باشد؛
در تحقیقی که مسعودیان و محمدی - 1389 - با عنوان تحلیل همدید بارش های سنگین ایران انجام داده اند، یکی از سنگین ترین و فراگیرترین بارش های کشور در آبان ماه 1373 ، جهت آگاهی و شناخت سازوکارهای موثر بر رخداد این گونه رویدادهای فرین بررسی شده است که تحلیل نقشه های فشار تراز دریا نشان داد که الگوی پرفشار اروپا- کم فشار عراق در رویداد این بارش ها موثر بوده است.
قویدل رحیمی و همکاران - - 1392، در تخقیق با عنوان تحلیل سینوپتیک مخاطره سیلاب 30 آگوست 2011 شهرستان بافت به این نتیجه رسیدند که که وجود یک کمفشار در سطح زمین که با ناوه عمیق موج باد های غربی در تراز فوقانی جو همراهی شده و محور ناوه از نزدیکی ایستگاه بافت میگذرد عامل انباشت رطوبت بارش در روز 30 آگوست 2011 در شهرستان بافت بوده است. به علت عبور محور ناوه از بافت و واقع شدن بافت در قسمت غرب ناوه، شارش چرخندی صعودی شدیدی در بافت جریان داشته که موجب همرفت رطوبتی شدیدی از دریای عمان و عرب و خلیج فارس به داخل سامانه شده و تزریق رطوبت دریاهای مذکور منبع تأمین رطوبت بارش بافت در روز مذکور شده است.
تحلیل اوضاع سطوح فوقانی جو نشان دهنده یک پیچانه منفی مرطوب با شارشی شدید بر روی بافت است، پیچانه مذکور در واقع همان کم فشار بلوکه شده است که به عنوان منبع هوای مرطوب با فعالیت و شارش خود عامل ریزش هوای مرطوب بر روی بافت شده و موجب تقویت جریانات مرطوب سطح زمین شده و بارش سیل آسای شهرستان بافت را باعث شده است.
جهانبخش و همکاران - 1394 - ،در مطالعه ی به تحلیل همدید ترمودینامیک بارش های ابر سنگین استان اذربایجان شرقی پرداختند .تحلیل همدیدی این الگوها نشان داد در تمامی آن ها کم فشار برون حاره و پرقشار جنب حاره ضمن انحراف از موقعیت به هنجار بلند مدت خود ،زبانه های آن به دو منطقه ی مدیترانه و خاورمیانه گسترش می یابد لذا شرایط به وجود آمده در مراکز زیر ، باعث افزایش اختلافات دمای وفشار و برقراری گردش نصف النهاری و ایجاد سرد چاله ها و سامانه های مانع ،در منطقه ی خاور میانه وبه تبع در منطقه ی مورد تحقیق میگردد.
براتی و همکاران 1394 - - ،به تحلیل همدیدی بارش های سنگین بهاره استان زنجان پرداختند. نتایج پژوهش بیانگر انتقال رطوبت در لایه های زیرین ورد سپهر از شرق مدیترانه به استان زنجان میباشد. هدف از این تحقیق تحلیل همدید بارش سنگین استان کرمانشاه و مشخص کردن منابع رطوبتی این بارش ها میباشد.
منطقه مورد مطالعه
استان کرمانشاه با مساحتی 24636کیلومتر مربع تقریبا 1/5 از مساحت ایران را به خود اختصاص داده است و بین مدارهایی 43 درجه و 36 دقیقه تا 35 درجه و15 دقیقه عرض شمالی و نصف النهار هایی 45 درجه و 44 دقیقه تا 48 درجه و 30 دقیقه طول شرقی قرار گرفته است استان کرمانشاه در غرب کشور قرار دارد این استان ازشمال با کردستان از شرق با همدان از جنوب با ایلام همسایه است ودر غرب نیز با کشور عراق همجوار است ارتفاع متوسط آن از سطح دریای آزاد درحدود 1200متر میباشد
شکل :1 موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه
داده و روش شناسی
برای بررسی سینوپتیک بارش سنگین و ادامه دار روزهای 28 تا 31 اکتبر 2015 مصادف با 6 تا 9 آبان ماه 1394 شهر کرمانشاه و چگونگی ورود سامانه بارشی به غرب کشور، با رویکرد محیطی به گردشی ، ابتدا دادهای بارش روزهای مورد نظر از ایستگاه کرمانشاه دریافت شد ؛ سپس داده های بازتحلیل شده فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل، مؤلفه های مداری و نصف النهاری باد، سرعت قائم جو - امگا - ، چرخندگی ، رودباد و رطوبت ویژه ترازهای جوی 1000 تا 500 هکتوپاسکال جوی با توان تفکیک فضایی 2,5 درجه طول جغرافیایی در 2,5 درجه عرض جغرافیایی بصورت میانگین روزانه از مرکز ملی پیش بینی های محیطی ایالات متخده - NCEP/NCAR - اخذ گردیده و برای تجریه و تحلیل نقشه های سینوپتیک مورد استفاده قرار میگرد.
جدول :1 مشخصات ایستگاه مورد مطالعه و امار روزانه ی بارش
یافته های تحقیق تحلیل همدیدبارش در روز 28 اکتبر 2105
شکل - 1 - در نقشه ی سطح زمین در این روز هسته پرفشاری با فشار 1017 هکتوپاسکال در سطح دریانقاط از کشور ایران را احاطه کرده است که در کنار ان نیز باز هسته فشاری نسبتا ضعیفی با فشار 1014 شمال شرق و دشت کویر ایران را در بر گرفته است است، و در مناطق مرزی ایران از شمال غرب تا جنوب ایران به سمت دریای عمان نیز خط هم فشار 1014 هکتوپاسکال کشیده شده است، برای پرفشاری که در این روز در مناطق مرکزی با فشار 1017 تشکیل شده این پرفشار باعث واگرایی وچرخش واچرخندی و پراکندکی هوا در سطح زمین می شود که باعث عدم ناپایداری در این مناطق می شود، و باز این نکته فراموش نشود در صورت وقوع ناپایداری در این مناطق به صورت نقطه ای می توان نتیجه گرفت که چون در مناطق مرتفع فشار هوا کم می شود و احتمال شارش رطوبت در لایه های دیگر می باشد احتمال ناپایداری به به صورت نقطه ای وجود دارد. شکل - 2 - نقشه ارتفاع ژئوپتانسیل 500 هکتو پاسکال 28 اکتبر نشان میدهد یک فروددر قسمت های مرکزی روسیه تشکیل شده است
این فرود عمیق شده عمق آن تا دریا سرخ نیز میرسد و این تراف عمیق منطقه مورد مطالعه را جلوه فرود قرار میدهد و باعث انقال هوای سرد عرض های بالا به سطح زمین و برخورد آن با هوای گرم سطح زمین و ایجاد ابرناکی و بارش میشود. شکل - 3 - همچنین بررسی نقشه ی وزش رطوبتی سطح 500 هکتو پاسکال حاکی از انتقال رطوبت از طریق دریای مدیترانه و دریای سرخ دارد که موجب شارش جریان رطوبت به منطقه ی مورد مطالعه شده است
شکل - 4 - در نقشه ی امگای 500 هکتو پاسکال که کاربرد آ ن برای نشان دادن پایداری و ناپایداری در منطقه است ،نشان میدهد که دراین روز بر روی منطقه ی مورد مطالعه هسته ی امگای منفی -0/25و خطوط نقطه چین قرار گرفته و ناپایداری و اغنشاش و عامل صعود در منطقه را تو جیه میکند.
