بخشی از مقاله
چکیده
دمای هوا در لایه های زیرین وردسپهر - تروپوسفر - بیشتر توسط ماهیت سطح زمین کنترل می گردد و لذا تغییرات پوششهای سطحی می تواند اثرات زیادی بر روی رژیم دمای هوا داشته باشد. در این پژوهش با استفاده از مدلTAPM شرایط خشک شدن دریاچه ارومیه و اثر آن بر دمای ماه ژانویه در مراغه مورد واکاوی قرار گرفته است. بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش تغییرات دمایی در این منطقه در ماه ژانویه در صورت خشک شدن دریاچه ارومیه، به صورت فزونی دماهای زیر صفر درجه و افزایش تعداد روزهای یخبندان و سرماهای شدیدتر در این منطقه خود را نشان خواهد داد.
اثر تعدیلی آب دریاچه بر مناطق همجوار بسیار زیاد و در کنترل تغییرات دمایی هوای منطقه بسیار موثر می باشد، و در صورتی که دریاچه خشک شود، دماهای زیر صفر درجه در این ماه بیشتر دیده خواهند شد. با توجه به نتایج این پژوهش مدلTAPM در صورتی که با داده های ایستگاهی مورد واسنجی و برازش قرار گیرد، قابلیت مناسبی در زمینه شبیه سازی اثر تغییر در پوشش سطحی بر فراسنج دما را دارا است.
مقدمه
دمای هوا در وردسپهر توسط سطح زمین و تابش زمینی کنترل می شود، بدین جهت هرگونه تغییر در پوشش سطحی می تواند منجر به تشدید تغییرات آب و هوایی در مقیاس محلی و منطقه ای گردد. اگرچه تغییرات در پوشش سطحی ابتدا موجب تغییر در خرد اقلیم می گردد، اما گستره این تغییرات در ادامه به مقیاس های بزرگتر، اقلیم محلی و منطقه ای می رسد.
از آنجا که پوشش های آبی نقش بسیار مهمی در تبادلات دمایی مناطق اطراف خود دارند، در این پژوهش، یکی از مسئله های زیست محیطی مهم سال های اخیر یعنی بحث خشک شدن دریاچه ارومیه و پیامدهای آن مورد واکاوی قرار گرفته است. این پژوهش در صدد شبیه سازی اثر خشک شدن دریاچه ارومیه بر رژیم دمایی مناطق همجوار دریاچه در ماه ژانویه می باشد.
مبانی نظریهای تحقیق
دمای هوا در لایه های زیرین وردسپهر - تروپوسفر - بیشتر توسط ماهیت سطوح زمینی کنترل می گردد و لذا تغییرات پوششهای سطحی می تواند اثرات زیادی بر روی رژیم دمای هوا داشته باشد. ترکیبات سطح زمین یکی از عوامل مهم در جذب مستقیم و غیرمستقیم خورتاب است. تنوع در ترکیبات سطح زمین - و هوا - سبب تفاوتهای چشمگیری در مقدار انرژی جذب شده ودر نهایت دمای زمین و هوا می گردد - برگرفته از جعفرپور،. - 36:1367 منبع اصلی تولید انرژی گرمایی برای هوا، سطح زمین می باشد - علیزاده و همکاران،. - 38:1390 آب به عنوان اصلی ترین ماده موثر در اقلیم دارای ویژگیهای ذاتی است که سبب کنترل شرایط گرمایی و درنهایت اقلیمی می گردد.
روش تحقیق
دراین پژوهش از داده های ایستگاه همدید مراغه در سال 2006 به عنوان نماینده منطقه جنوب غرب دریاچه ارومیه - شمال غرب ایران - در ماه ژانویه استفاده شده است. به منظور شبیه سازی اثر خشک شدن دریاچه ارومیه مدل آلودگی هوا - TAP - M بکارگرفته شده است. بدین منظور پس از دریافت داده های خروجی مدل در شرایط عادی در ماه ژانویه سال 2006 این داده ها با داده های ایستگاه همدید مراغه در همان تاریخ برازش داده شده و مقادیر خطای اندک مدل به داده های شرایط شبیه سازی شده تعمیم داده شده و اصلاح گردید. پس از کالیبراسیون داده های مدل با داده های ایستگاه مراغه نمودارهای مورد نیاز جهت تعیین میزان تفاوت ها در شرایط حشک شدن دریاچه با شرایط عادی تعیین و تفسیر گردیده است.
یافتههای تحقیق
شکل1 تغییرات روزانه دما در ماه ژانویه در سال 2006 در شرایط طبیعی را نشان می دهد. شکل2 نمودار شبیه سازی شده همین ماه در شرایط خشک شدن دریاچه را نمایش می دهد. بر اساس مقایسه این دو نمودار می توان گفت شاخص متوسط دما روزانه در شرایط عادی در تمام روزها در مقایسه با شکل2 - شرایط حشک شدن دریاچه - بالاتر است. شاخص کمینه دما در کمترین میزان در روز 22 ژانویه به حدود یازده درجه سلسیوس زیر صفر می رسد، که در شرایط شبیه سازی شده خشک شدن دریاچه کمینه دما به هجده درجه سلسیوس زیر صفر در همان تاریخ می رسد.
شاخص دمای بیشینه نیز براساس شکل های پیشگفته در روز 25 ژانویه 2006 که بالاترین مقدار را در بین سایر روزها به خود اختصاص داده است، شرایط واقعی با شرایط شبیه سازی شده تنها یک درجه سلسیوس اختلاف بیشتر را نشان می دهد. شکل3 روند متوسط ساعتی دما در این ماه در دو شرایط واقعی و شرایط شبیه سازی شده را نشان می دهد.
این شکل بخوبی نشان می دهد که دمای هوا در این ماه در ساعات شب و در نبود تابش خورشید در اثر خشک بودن سطح دریاچه به شدت کاهش خواهد یافت، که احتمالا" به دلیل یخبندان های سطح خشک دریاچه در برابر شرایط واقعی که با اثر تعدیل کنندگی آب دریاچه ارومیه و با توجه به این که در دماها زیر صفر درجه نیز عموما" مایع می باشد، موجب این واکنش گرمایی می شود.
نکته قابل توجه فزونی دمای شبیه سازی شده ساعات میانی روز بر دمای واقعی می باشد. بنظر می رسد تابش خورشید در ساعات میانی روز موجب افزایش دما می گردد، که این افزایش در شرایط خشک بودن دریاچه در این ساعات بیش از شرایط طبیعی دریاچه می باشد. شکل4 نمایشی از مجموع ساعات دمایی در ماه مورد مطالعه در سه بازه دمایی، تعداد ساعات بادمای بیش از 5 درجه، و تعداد ساعات با دمای زیر صفر و کمتر از 10 درجه زیر صفر است.
بر اساس این شکل، در صورت خشک شدن دریاچه ارومیه در این ماه مجموع ساعت های بیشتر از 5 درجه کاهش، و مجموع ساعت های با دمای کمتر از صفر و 10 درجه سلسیوس زیر صفر افزایش خواهند یافت. در شرایط خشک شدن دریاچه طبق خروجی های کالیبره شده مدل - - TAPM مجموع تعداد ساعت های بادمای کمتر از 10 درجه زیر صفر حدود 17 برابر نسبت به شرایط واقعی فزونی خواهند یافت.
نتیجهگیری
بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش تغییرات دمایی مراغه در ماه ژانویه در صورت خشک شدن دریاچه ارومیه بصورت فزونی دماهای زیر صفر درجه و افزایش تعداد روزهای یخبندان و سرماهای شدیدتر در این منطقه خود را نشان خواهد داد. اثر تعدیلی آب دریاچه بر مناطق همجوار بسیار زیاد و در کنترل تغییرات دمایی هوای منطقه بسیار موثر می باشد، و لذا در صورتی که دریاچه خشک شود، دماهای فرین زیر صفر درجه در این ماه بیشتر دیده خواهند شد. با توجه به نتایج این پژوهش مدلTAPM در صورتی که با داده های ایستگاهی مورد واسنجی و برازش قرار گیرد، قابلیت مناسبی در زمینه شبیه سازی اثر تغییر در پوشش سطحی بر فراسنج دما دارد.
