تحلیل اثرگذاری سیگنالهای اقلیمی پیوند از دور بر رخداد سیل مطالعه موردی : استان سیستان و بلوچستان
محورهای موضوعی : اقلیم شناسی
مهدی محمودآبادی
1
,
کمال امیدوار
2
,
غلامعلی مظفری
3
,
احمد مزیدی
4
1 - دانشجوی دکتری اقلیمشناسی دانشگاه یزد،ایران
mehdi9692000@gmail.com 09131783450
2 - استاد اقلیمشناسی دانشگاه یزد،ایران
3 - دانشیار اقلیمشناسی دانشگاه یزد،ایران
4 - دانشیار اقلیمشناسی دانشگاه یزد،ایران
کلید واژه: سیل, دبی, استان سیستان و بلوچستان, سیگنال اقلیمی,
چکیده مقاله :
یکی از ویژگی های خاص مناطق خشک عدم وجود نظم و روندی مشخص در ریزش های جوی است. همین امر سبب به وجود امدن اقلیمی خاص گردیده است به نحوی که هر ساله شاهد سیلاب های عظیم و یا خشکسالی های شدیدی در این مناطق هستیم. در این تحقیق به منظور بررسی اثر گذاری همزمان سیگنال های اقلیمی پیوند ازدور بر سیلاب های استان سیستان و بلوچستان از داده های بارش روزانه(1987-2013) 6 ایستگاه سینوپتیک، داده های دبی پیک و سیگنال های اقلیمی پیوند ازدور استفاده گردید. بدین منظور ابتدا ضرایب همبستگی میان سیگنال های اقلیمی با دبی های پیک و سپس ارتباط شاخص های حدی بارش با دبی های پیک محاسبه گردید. در گام بعد رفتار سیگنال های اقلیمی موثر بر رخداد سیل با یکدیگر مورد آزمون قرار گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که سیگنال های اقلیمی TNA, PNA, NAO و EPO بیشترین میزان همبستگی را با سیلاب ها ازخود به نمایش گذاشتند. در بیشتر ایستگاه ها ارتباط معنی داری میان شاخص های R20، R30 و R50 و NAO، PNA، TNA و EPO با دبی ها وجود دارد. سیگنال های اقلیمی NAO و EPO دارای همبستگی معکوس و سیگنال های اقلیمی PNA و TNA دارای همبستگی مستقیم با سیلاب ها می باشند. نتایج حاصل از رگرسیون نیز نشان داد که 35 درصد از تغییرات سیل را می توان با سیگنال های اقلیمی تبیین نمود.
یکی از ویژگیهای خاص مناطق خشک عدم وجود نظم و روندی مشخص در ریزشهای جوی است. همین امر سبب به وجود امدن اقلیمی خاص گردیده است به نحوی که هر ساله شاهد سیلابهای عظیم و یا خشکسالیهای شدیدی در این مناطق هستیم. در این تحقیق به منظور بررسی اثر گذاری همزمان سیگنالهای اقلیمی پیوند ازدور بر سیلابهای استان سیستان و بلوچستان از دادههای بارش روزانه(1987-2013) 6 ایستگاه سینوپتیک، دادههای دبی پیک و سیگنالهای اقلیمی پیوند ازدور استفاده گردید. بدین منظور ابتدا ضرایب همبستگی میان سیگنالهای اقلیمی با دبیهای پیک و سپس ارتباط شاخصهای حدی بارش با دبیهای پیک محاسبه گردید. در گام بعد رفتار سیگنالهای اقلیمی موثر بر رخداد سیل با یکدیگر مورد آزمون قرار گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که سیگنالهای اقلیمی TNA, PNA, NAO و EPO بیشترین میزان همبستگی را با سیلابها ازخود به نمایش گذاشتند. در بیشتر ایستگاهها ارتباط معنیداری میان شاخصهای R20، R30 و R50 و NAO، PNA، TNA و EPO با دبیها وجود دارد. سیگنالهای اقلیمی NAO و EPO دارای همبستگی معکوس و سیگنالهای اقلیمی PNA و TNA دارای همبستگی مستقیم با سیلابها میباشند. نتایج حاصل از رگرسیون نیز نشان داد که 35 درصد از تغییرات سیل را میتوان با سیگنالهای اقلیمی تبیین نمود.
- امیدوار، کمال، ترکی، مسلم(1391)، تحلیل الگوهای بارش سنگین در چهار محال و بختیاری، مدرس، دورهشانزدهم، شماره چهار، تهران.
2- امیدوار، کمال(1386)، بررسی و تحلیل شرایط همدیدی و ترمودینامیکی رخداد بارش در منطقه شیرکوه، پژوهشهای جغرافیایی، دوره سی و نه، شماره شصت، تهران.
3- براتی، رضا، اکبری، غلامحسین(1391)، مدلهای روندیابی سیل در رودخانه، تحقیقات آب ایران، دوره هشتم، شماره دوم، تهران.
4- ثروتی، محمدرضا، احمدی، محمود، نصرتی، کاظم، مزبانی، مهدی(1392)، پهنهبندی پتانسیل سیلخیزی در حوزه سراب درهشهر، جغرافیا، دوره یازدهم، شماره سی و نه، تهران.
5- حجازیزاده، زهرا، فتاحی، ابراهیم، سلیقه، محمد، ارسلانی، فاطمه(1392)، مطالعه اثرات سیگنالهای اقلیمی بر بارش مرکز ایران با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی، علوم جغرافیایی، دوره سیزدهم، شماره بیست و نهم، تهران.
6- خسروی، محمود، کریمی، صادق، سلیقه، محمد(1386)، ارتباط بین شاخص نوسان قطبی با متغیرهای دمایی ایستگاه شهرکرد، جغرافیا و توسعه، دوره پنجم، شماره دهم، زاهدان.
7- شیرمحمدی، زهرا، خانی، علی اکبر، انصاری، حسین، علیزاده، امین، محمدیان، آزاده(1391)، بررسی ارتباط پدیده انسو با مقادیر حدی بارشهای فصلی در استان خراسان، پژوهشهای حفاظت آب و خاک، دوره نوزدهم، شماره سوم، گرگان.
8- صلاحی، برومند، خورشیددوست، علیمحمد، قویدل، یوسف(1386)، ارتباط نوسانهای گردش جوی – اقیانوسی اطلس شمالی با خشکسالیهای اذربایجان شرقی، پژوهشهای جغرافیایی، دوره سی و نه، شماره شصت و یک، تهران.
9- علیجانی، بهلول، خسروی، محمود، اسماعیلی، مرتضی(1389)، تحلیل سینوپتیکی بارش سنگین ششم ژانویه 2008 در جنوب شرق ایران، پژوهشهای اقلیمشناسی، دوره اول، شماره دوم، مشهد.
10- علیزاده، امین، عرفانیان، مریم، انصاری، حسین(1390)، ارزیابی الگوهای پیوند ازدور موثر بر بارش و دما(مطالعه موردی: ایستگاه سینوپتیک مشهد)، آبیاری و زهکشی، دوره پنجم، شماره دوم، تهران.
11- فاتحی، احمد، برهانی، علیرضا، محمدحسین، مهدیان(1385)، پیشبینی بارش فصلی با استفاده از پیوند از دور(مطالعه موردی: حوزه دریاچه ارومیه)، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، دوره دهم، شماره دوم، اصفهان.
12- فتاحی، ابراهیم، رحیمزاده، فاطمه(1388)، ارتباط انسو با الگوهای چرخشی اتمسفری زمستانه در ایران، جغرافیا و توسعه، دوره هفتم، شماره پانزدهم، زاهدان.
13- فلاح قالهری، غلامعباس، خوشحال، جواد(1388)، پیشبینی بارش بهاره استان خراسان رضوی بر اساس سیگنالهای بزرگ مقیاس اقلیمی با استفاده از شبکه عصب مصنوعی، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، دوره سی و یکم، شماره سوم، تهران.
14- قنواتی، عزت ا..، کرم، امیر، اقاعلیخانی، مرضیه(1391)، پهنهبندی خطر سیلاب در حوزه فرحزاد با استفاده از مدل فازی، جغرافیا، دوره دهم، شماره سی و دوم، تهران.
15- کرمی، فریبا، شیراوند، هنگامه، درگاهیان، فاطمه(1389)، بررسی الگوی سینوپتیک سیل بهمن 1384 شهرستان پلدختر، جغرافیا و مطالعات محیطی، دوره دوم، شماره اول، نجف آباد.
16- کرمپور، مصطفی، معصوم پور سماکوش، جعفر، میری، مرتضی، یوسفی، یدا..(1392)، بررسی الگوهای همدیدی بارشهای سیلاسا در استان لرستان، فضای جغرافیایی، دوره سیزدهم، شماره سوم، اهر.
17- لشکری، حسن(1384)، تحلیل همدید دو نمونه از الگوهای بارشهای زمستانه جنوبشرق ایران، مدرس، دوره نهم، شماره دوم، تهران.
18- مرادی، حمیدرضا(1383)، شاخص نوسانات اطلس شمالی و تاثیر ان بر اقلیم ایران، پژوهشهای جغرافیایی، دوره سی و شش، شماره پنجاه، تهران.
19- مسعودیان، ابوالفضل(1384)، تاثیر انسو بر بارش ایران، جغرافیا و توسعه ناحیهای، دوره دوم، شماره اول، مشهد.
20- معصومپور، جعفر، میری، مرتضی، دوستان، رضا، صحرایی، جلیل(1392)، انالیز دینامیکی-سینوپتیکی الگوهای بارشهای حدی بهاره در جنوب دریای خزر، جغرافیا و مخاطرات محیطی، دوره دوم، شماره دوم، مشهد.
21- معتمدی، محمد، احترامیان، کوروش، شهابفر، علیرضا(1386)، بررسی ارتباط از دور سیگنال هواشناسی انسو با نوسانات بارندگی و دما در استان خراسان، علوم محیطی، دوره چهارم، شماره سوم، تهران.
22-موسوی بایگی، محمد، فلاح قالهری، غلامعباس، حبیبی نوخندان، مجید(1387)، بررسی ارتباط نشانههای پهن مقیاس اقلیمی با بارش خراسان، علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دوره پانزدهم، شماره دوم، گرگان.
23-Ching-Sen, C., Chuan-Yao, L., Yin-Jin, C., His-Chysi, Y.(2002), A study of afternoon heavy rainfall in Taiwan during the Mei-Yu season, Atmospheric Research, 65, pp 129-149.
24-Gallucci, J., Tryhom, L., Lynch, A., Parkyn, K.(2011), On the meteorological and hydrological mechanism resulting in the 2003 post fire flood event in Alpine Shire Victoria, Australian meteorological and oceanographic, 61, pp 31-42.
25- Kumar, A., Dudhia, J., Rotunno, R., Niyogi, D., Mohanty, U.C.(2008), Analysis of the 26 July 2005 heavy rain event over Mumbai, Q.J.R. Meteorol, 134, pp 1897-1910.
26-Mohapatra, M., Mohanty, U.C.(2005), Some characteristic of very heavy rainfall over Orissa during summer monsoon season, J, Earth Syst, 1, pp 17-36.
27- Muller, M., Kaspar, M., Rezacova, D., Sokol, Z.(2009), Extremeness of meteorological variables as an indicator of extreme precipitation events, Atmospheric Research, 92, pp 308-317.
28- Munir sheikh, M., N. Manzoor, J. Ashraf, Shrestha, M.L.(2014), Trends in extreme daily rainfall and temperature indices over south Asia, International Journal of Climatology, 7, pp 1-16.
29- Seibert, P., Frank, A., Formayer, H.(2006), Synoptic and regional patterns of heavy precipitation in Austria, Theoretical and Applied Climatology, 87, pp 139-153.
30- Tramblay, Y., S. El Adlouni, Servat, E.(2013) Trends and variability in extreme precipitation indices over Maghreb countries, Hazards Earth Syst, 13, pp 3235-3248.
31-Valverde, M., Marengo, J(2014), Extreme rainfall indices in the hydrographic basins of brazil, Modern hydrology, 4, pp 10-26.
32- Wallace, J.M., Guzzler, D.S.(1981), Teleconnections in the geo potential height field during the Northern Hemisphere winter, Monthly weather review, 109, pp 784-812.
33- Zhao, C., W., Wang, Xing, w.(2012), Regional analysis of extreme temperature indices for the Haihe river basin from 1960 to 2009, International conference on modern hydraulic engineering, 28, pp 604-607.
_||_- امیدوار، کمال، ترکی، مسلم(1391)، تحلیل الگوهای بارش سنگین در چهار محال و بختیاری، مدرس، دورهشانزدهم، شماره چهار، تهران.
2- امیدوار، کمال(1386)، بررسی و تحلیل شرایط همدیدی و ترمودینامیکی رخداد بارش در منطقه شیرکوه، پژوهشهای جغرافیایی، دوره سی و نه، شماره شصت، تهران.
3- براتی، رضا، اکبری، غلامحسین(1391)، مدلهای روندیابی سیل در رودخانه، تحقیقات آب ایران، دوره هشتم، شماره دوم، تهران.
4- ثروتی، محمدرضا، احمدی، محمود، نصرتی، کاظم، مزبانی، مهدی(1392)، پهنهبندی پتانسیل سیلخیزی در حوزه سراب درهشهر، جغرافیا، دوره یازدهم، شماره سی و نه، تهران.
5- حجازیزاده، زهرا، فتاحی، ابراهیم، سلیقه، محمد، ارسلانی، فاطمه(1392)، مطالعه اثرات سیگنالهای اقلیمی بر بارش مرکز ایران با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی، علوم جغرافیایی، دوره سیزدهم، شماره بیست و نهم، تهران.
6- خسروی، محمود، کریمی، صادق، سلیقه، محمد(1386)، ارتباط بین شاخص نوسان قطبی با متغیرهای دمایی ایستگاه شهرکرد، جغرافیا و توسعه، دوره پنجم، شماره دهم، زاهدان.
7- شیرمحمدی، زهرا، خانی، علی اکبر، انصاری، حسین، علیزاده، امین، محمدیان، آزاده(1391)، بررسی ارتباط پدیده انسو با مقادیر حدی بارشهای فصلی در استان خراسان، پژوهشهای حفاظت آب و خاک، دوره نوزدهم، شماره سوم، گرگان.
8- صلاحی، برومند، خورشیددوست، علیمحمد، قویدل، یوسف(1386)، ارتباط نوسانهای گردش جوی – اقیانوسی اطلس شمالی با خشکسالیهای اذربایجان شرقی، پژوهشهای جغرافیایی، دوره سی و نه، شماره شصت و یک، تهران.
9- علیجانی، بهلول، خسروی، محمود، اسماعیلی، مرتضی(1389)، تحلیل سینوپتیکی بارش سنگین ششم ژانویه 2008 در جنوب شرق ایران، پژوهشهای اقلیمشناسی، دوره اول، شماره دوم، مشهد.
10- علیزاده، امین، عرفانیان، مریم، انصاری، حسین(1390)، ارزیابی الگوهای پیوند ازدور موثر بر بارش و دما(مطالعه موردی: ایستگاه سینوپتیک مشهد)، آبیاری و زهکشی، دوره پنجم، شماره دوم، تهران.
11- فاتحی، احمد، برهانی، علیرضا، محمدحسین، مهدیان(1385)، پیشبینی بارش فصلی با استفاده از پیوند از دور(مطالعه موردی: حوزه دریاچه ارومیه)، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، دوره دهم، شماره دوم، اصفهان.
12- فتاحی، ابراهیم، رحیمزاده، فاطمه(1388)، ارتباط انسو با الگوهای چرخشی اتمسفری زمستانه در ایران، جغرافیا و توسعه، دوره هفتم، شماره پانزدهم، زاهدان.
13- فلاح قالهری، غلامعباس، خوشحال، جواد(1388)، پیشبینی بارش بهاره استان خراسان رضوی بر اساس سیگنالهای بزرگ مقیاس اقلیمی با استفاده از شبکه عصب مصنوعی، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، دوره سی و یکم، شماره سوم، تهران.
14- قنواتی، عزت ا..، کرم، امیر، اقاعلیخانی، مرضیه(1391)، پهنهبندی خطر سیلاب در حوزه فرحزاد با استفاده از مدل فازی، جغرافیا، دوره دهم، شماره سی و دوم، تهران.
15- کرمی، فریبا، شیراوند، هنگامه، درگاهیان، فاطمه(1389)، بررسی الگوی سینوپتیک سیل بهمن 1384 شهرستان پلدختر، جغرافیا و مطالعات محیطی، دوره دوم، شماره اول، نجف آباد.
16- کرمپور، مصطفی، معصوم پور سماکوش، جعفر، میری، مرتضی، یوسفی، یدا..(1392)، بررسی الگوهای همدیدی بارشهای سیلاسا در استان لرستان، فضای جغرافیایی، دوره سیزدهم، شماره سوم، اهر.
17- لشکری، حسن(1384)، تحلیل همدید دو نمونه از الگوهای بارشهای زمستانه جنوبشرق ایران، مدرس، دوره نهم، شماره دوم، تهران.
18- مرادی، حمیدرضا(1383)، شاخص نوسانات اطلس شمالی و تاثیر ان بر اقلیم ایران، پژوهشهای جغرافیایی، دوره سی و شش، شماره پنجاه، تهران.
19- مسعودیان، ابوالفضل(1384)، تاثیر انسو بر بارش ایران، جغرافیا و توسعه ناحیهای، دوره دوم، شماره اول، مشهد.
20- معصومپور، جعفر، میری، مرتضی، دوستان، رضا، صحرایی، جلیل(1392)، انالیز دینامیکی-سینوپتیکی الگوهای بارشهای حدی بهاره در جنوب دریای خزر، جغرافیا و مخاطرات محیطی، دوره دوم، شماره دوم، مشهد.
21- معتمدی، محمد، احترامیان، کوروش، شهابفر، علیرضا(1386)، بررسی ارتباط از دور سیگنال هواشناسی انسو با نوسانات بارندگی و دما در استان خراسان، علوم محیطی، دوره چهارم، شماره سوم، تهران.
22-موسوی بایگی، محمد، فلاح قالهری، غلامعباس، حبیبی نوخندان، مجید(1387)، بررسی ارتباط نشانههای پهن مقیاس اقلیمی با بارش خراسان، علوم کشاورزی و منابع طبیعی، دوره پانزدهم، شماره دوم، گرگان.
23-Ching-Sen, C., Chuan-Yao, L., Yin-Jin, C., His-Chysi, Y.(2002), A study of afternoon heavy rainfall in Taiwan during the Mei-Yu season, Atmospheric Research, 65, pp 129-149.
24-Gallucci, J., Tryhom, L., Lynch, A., Parkyn, K.(2011), On the meteorological and hydrological mechanism resulting in the 2003 post fire flood event in Alpine Shire Victoria, Australian meteorological and oceanographic, 61, pp 31-42.
25- Kumar, A., Dudhia, J., Rotunno, R., Niyogi, D., Mohanty, U.C.(2008), Analysis of the 26 July 2005 heavy rain event over Mumbai, Q.J.R. Meteorol, 134, pp 1897-1910.
26-Mohapatra, M., Mohanty, U.C.(2005), Some characteristic of very heavy rainfall over Orissa during summer monsoon season, J, Earth Syst, 1, pp 17-36.
27- Muller, M., Kaspar, M., Rezacova, D., Sokol, Z.(2009), Extremeness of meteorological variables as an indicator of extreme precipitation events, Atmospheric Research, 92, pp 308-317.
28- Munir sheikh, M., N. Manzoor, J. Ashraf, Shrestha, M.L.(2014), Trends in extreme daily rainfall and temperature indices over south Asia, International Journal of Climatology, 7, pp 1-16.
29- Seibert, P., Frank, A., Formayer, H.(2006), Synoptic and regional patterns of heavy precipitation in Austria, Theoretical and Applied Climatology, 87, pp 139-153.
30- Tramblay, Y., S. El Adlouni, Servat, E.(2013) Trends and variability in extreme precipitation indices over Maghreb countries, Hazards Earth Syst, 13, pp 3235-3248.
31-Valverde, M., Marengo, J(2014), Extreme rainfall indices in the hydrographic basins of brazil, Modern hydrology, 4, pp 10-26.
32- Wallace, J.M., Guzzler, D.S.(1981), Teleconnections in the geo potential height field during the Northern Hemisphere winter, Monthly weather review, 109, pp 784-812.
33- Zhao, C., W., Wang, Xing, w.(2012), Regional analysis of extreme temperature indices for the Haihe river basin from 1960 to 2009, International conference on modern hydraulic engineering, 28, pp 604-607.