بررسی همدید وسیع‌ترین و مستمرترین یخبندان‌های شمال‌غرب ایران

محورهای موضوعی : اقلیم شناسی

بتول زینالی ¹ , مهدی فروتن ² , سحر اخوت ³

1 - استاد گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
2 - دانشجوی دکتری گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
3 - دانشجوی کارشناسی ارشد گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

تاریخ دریافت : 1401/04/20 تاریخ پذیرش : 1401/07/02 تاریخ انتشار : 1401/10/01

کلید واژه: شمال غرب ایران, تحلیل همدید, یخبندان, رویکرد محیطی به گردشی,

چکیده مقاله :

یخبندان یکی از حوادث طبیعی است که رخداد زود‌رس و دیر‌رس آن می‌تواند جنبه‌های مختلف زندگی بشری را تحت تأثیر قرار دهد؛ بنابراین این پژوهش با هدف پیش‌بینی عوامل جوی رخداد این پدیده با رویکرد محیطی به گردشی انجام گرفته است. برای این کار داده‌های محیطی مربوط به دمای کمینه روزانه سال‌های 2001-2017، برای 9 ایستگاه سینوپتیکی واقع در استان‌های اردبیل، ارومیه و تبریز از سازمان هواشناسی کل کشور اخذ گردید و روز‌های با دمای زیر صفر درجه سانتی‌گراد که 40 درصد پهنه موردمطالعه را دربرگرفته بودند انتخاب شدند و با استفاده از روش خوشه‌ای سلسله‌مراتبی ward که بر روی نقشه‌های میانگین فشار تراز دریا مربوط به روزهای یخبندان اعمال شده بود طبقه‌بندی روز‌های فرین انجام گرفت. به منظور تعیین نماینده هر طبقه با استفاده از اسکریپت‌نویسی در محیط متلب، همبستگی لوند بین نقشه‌های روزهای مختلف هر طبقه ۲ تا ۵ گروهی با ضریب ۵/۰ محاسبه شد؛ و روز‌هایی که ضریب همبستگی 5/0 و بیشترین شباهت را با اکثر روز‌های آن طبقه داشت نماینده گروه معرفی شد. پس از تعیین روز نماینده داده‌های جوی از سایت نووا تهیه گردید و نقشه‌های فشار تراز سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیل، بردار باد، دمای تراز 500 هکتوپاسکال و ضخامت جو در نرم‌افزار گردس ترسیم گردید. نتایج 4 الگو برای روز‌های یخبندان نشان داد بیش‌ترین سامانه‌های مؤثر بر روی شمال غرب ایران سامانه‌های پرفشار سیبری، کم‌فشار جنب قطبی و پرفشار اروپای شمالی بوده است و مناطق موردمطالعه در قسمت جلوی فراز واقع گشته و چرخندگی منفی هوا شرایط پایداری را به ارمغان آورده است. در بیش‌تر این الگو‌ها باد‌های غربی که در کانال تاوه قطبی حرکت داشته‌اند هوای سرد عرض‌های شمالی را وارد جو مناطق مطالعاتی کرده‌اند و دمای پایین هوا را موجب شده‌اند.

چکیده انگلیسی:

Frost is one of the natural events whose early and late occurrence can affect different aspects of human life. Therefore, this research has been carried out with the aim of predicting the atmospheric factors of this phenomenon with an environmental approach. For this purpose, the environmental data related to the daily minimum temperature of 2001-2017 for 9 synoptic stations located in Ardabil, Urmia and Tabriz provinces were obtained from the Meteorological Organization of the whole country and the days with temperature below 0 degrees Celsius that cover 40% of the studied area in were selected and using the ward hierarchical clustering method that was applied on the average sea level pressure maps related to ice days, the classification of the free days was done. In order to determine the representative of each class using scripting in the MATLAB environment, Lund's correlation was calculated between the maps of different days of each class of 2 to 5 groups with a coefficient of 0.5; And the days that had a correlation coefficient of 0.5 and the most similarity with the majority of days of that class were introduced as the representative of the group. After determining the representative day, atmospheric data was prepared from the Nova site and maps of sea level pressure, geopotential height, wind vector, temperature of 500 hPa and atmospheric thickness were drawn in Gurdes software. The results of the 4 patterns for ice days showed that the most effective systems on the northwest of Iran were high pressure systems in Siberia, low pressure systems near the Arctic and high pressure systems in Northern Europe, and the studied areas were located in the front of Faraz and the negative circulation of air brought stable conditions. In most of these patterns, the western winds that have moved in the polar ice channel have brought cold air from the northern latitudes into the atmosphere of the study areas and caused low air temperatures.

منابع و مأخذ:

حسن‌زاده، علی؛ عطایی، هوشمند؛ پروین، نادر؛ گندمکار، امیر. (1398)، بررسی الگو‌های اصلی سینوپتیکی تراز دریا یخبندان‌های بهاره در استان کرمانشاه، فصلنامه جغرافیایی سرزمین، علمی‌ - ‌پژوهشی، شماره 63، صص 73-55.

سلیقه، محمد. (1396). آب‌و‌هوا‌شناسی سینوپتیک ایران، چاپ دوم، انتشارات سمت، تهران.

عزیزی، قاسم.، اکبری، طیبه.، داودی، محمود.، اکبری، مهری. (1388)، تحلیل همدیدی موج سرمای شدید دی‌ماه 1386 ایران، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، شماره 70، صص. 19-1.

علیجانی، بهلول.؛ تقی‌لو، مهدی.؛ افشار‌منش، حمیده. (1389)، تحلیل سینوپتیکی یخبندان شدید دسامبر 2006 و ژانویه 2007 در استان زنجان، فصلنامه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری چشم‌انداز زاگرس، شماره 10، صص. 127- 113.

علیجانی، بهلول.؛ محمودی، پیمان.؛ ریگی چاهی، اله بخش.؛ خسروی، پرویز. (1389)، بررسی تداوم روزهای یخبندان در ایران با استفاده از مدل زنجیره مارکف، پژوهش‎های جغرافیای طبیعی، شماره 73، صص. 20-1.

علیجانی، بهلول؛ محمودی، پیمان؛ کلیم، دوست محمد. (1395)، اقلیم‌شناسی روز‌های ذوب‌ - ‌یخبندان ایران، فصلنامه علمی‌ - ‌پژوهشی فضای جغرافیایی، شماره 56، صص 32-19.

فتاحی، ابراهیم.؛ صالحی پاک، تهمینه. (1388)، تحلیل الگوهای سینوپتیکی یخبندان‎های زمستانه ایران، جغرافیا و توسعه، شماره 13، صص. 136-127.

محمدی، حسین. (1388). آب‌و‌هوا‌شناسی کشاورزی (اصول و کاربرد‌های مطالعات آب‌و‌هوا در کشاورزی)، چاپ اول، انتشارات دانشگاه تهران.

محمدی، حسین.؛ عزیزی، قاسم.؛ خوش‌اخلاق، فرامرز.؛ رنجبر، فیروز. (1394)، روند روز‌های یخبندان در ایران (1982-2012)، جغرافیا (فصلنامه علمی - پژوهشی و بین‌المللی انجمن جغرافیای ایران)، شماره 46، صص. 136-119.

محمودی، پیمان.؛ خسروی، محمود.؛ مسعودیان، سید ابوالفضل.؛ علیجانی، بهلول. (1392)، اطلس اقلیم‌شناسی و ویژگی‎های آماری یخبندان‎های ایران، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره 4، صص. 66-55.

مسعودیان، سید ابوالفضل.؛ دارند، محمد. (1392)، تحلیل همدید یخبندان‌های فراگیر و بادوام ایران، جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، شماره 2، ص 140-129.

منتظری، مجید.؛ مسعودیان، سید ابوالفضل. (1389)، شناسایی الگو‌های فرا‌رفت دمایی ایران در سال‌های سرد، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، شماره 74، صص. 94-79.

نوحی، کیوان.؛ مژده، پدرام.؛ صحراییان، فاطمه.؛ کمالی، غلام‌علی. (1386)، بررسی و تحلیل تاریخ آغاز و خاتمه یخبندان‎های تابشی - فرارفتی در استان آذربایجان غربی و شرقی، پژوهش و سازندگی در زراعت و باغبانی، شماره 75، صص. 85-79.

ویسی، محمد. (1387). تحلیل سینوپتیکی دوره‎های یخبندان در استان کردستان. پایان‌نامه کارشناسی ارشد آب‌و‌هوا‌شناسی، دانشگاه تهران.

هژبرپور، قاسم.؛ علیجانی، بهلول. (1386). تحلیل همدید یخبندان‌های استان اردبیل، جغرافیا و توسعه، شماره 5، صص. 106-89.

Anagnostopoulou, CH., Tolika, K., Lazoglou, G., Maheras, P. 2017. The Exceptionally Cold January of 2017 over the Balkan Peninsula: A Climatological and Synoptic Analysis, Atmosphere Vol. 8. Pp. 1-14.

Garsia, I.P. 1996. Major cold air out breaks effecting coffee8 citrus plantations in the eastern an northwestern Mexico, atmosfera Vol. 9. Pp. 47-66.

Gillies, R.R., Wang, Sh.Y., and Booth, M.R. 2012. Observational and Synoptic Analyses of the Winter Precipitation Regime Change over Utah, Journal of Climate Vol. 25. Pp. 4679–4698.

Kassomenos, P.H.A., Flocass, S.L., and Petrakis, M. 1997. A study of forst events in areas characterized by the absence of observattions . Meteorology and atmospheric phyics Vol. 62. Pp. 249-256.   

Medelin, M., and Beltrand, G. 2005. Spatial interpolation based mapping of the spring forst hazard in the champagne vineyards , Meteorological applications Vol. 12. pp. 51-56.       

Muller, G.V. 2003. Surface circulation associate whit forst in the wet pampas international journal of climatology Vol. 23. Pp. 943-961. 

Pezza, A.B., and Ambrizzi, T. 2005. Dynamical conditions and synoptic tracks associated with different types of cold surge over tropical South America, International Journal of Climatology, Volume25, Issue2, Pages 215-241.

Schultz, D.M., Braken, W.E., Bosart, L.F. 1998. Planetary- and Synoptic-Scale Signatures Associated with Central American Cold Surges Vol.26. Pp. 5-27.

Tait, A., and Zhang, X. 2003. Mapping forst occurrence using satellite data journal of applied meteorology Vol. 42. Pp. 193-203.

Yarnal, Y. 1984. The effect of weather map scale on the results of A synoptic climatology, Journal of Climatology Vol. 4. Pp. 481-493.