مدیریت بیابان

مدیریت بیابان

توزیع مکانی روند تغییر فراسنج‌های فرین بارش شمال‌غرب ایران و ارتباط آن با گردش عمومی جو منطقه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
علیرضا موقری 1
خدیجه جوان 2
1 استادیار آب و هواشناسی دانشگاه ارومیه، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، گروه جغرافیا، ارومیه، ایران.
2 دانشیار آب و هواشناسی دانشگاه ارومیه، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، گروه جغرافیا، ارومیه، ایران.
10.22034/jdmal.2023.2007679.1428
چکیده
گرمایش جهانی موجب افزایش میزان بخار آب اتمسفر و تغییر در چرخه آب­‌شناسی و افزایش بارش­‌های فرین شده است. هدف از پژوهش جاری بررسی روند تغییرات فراسنج‌­های فرین بارش شمال‌­غرب ایران و ارتباط آنها با گردش عمومی جو است. بدین منظور داده­‌های بارش 20 ایستگاه همدید شمال­‌غرب ایران در مقیاس روزانه برای سال­‌های 1365 تا 1390 استخراج و شاخص‌­های بارش محاسبه و نقشه‌­های توزیع مکانی این شاخص­‌ها ترسیم شد. برای بررسی تغییرات گردش عمومی جو و مطالعه تأثیر آن بر وقایع حدی نیز، داده‌­های ترکیبی میانگین گردش اتمسفری سالانه دوره 1364-1340 که نمایشگر اقلیم گذشته و مقطع زمانی
1395-1365 به عنوان دوره نوین بر پایه داده­‌های بازتحلیل شده NCEP/NCAR دریافت شد. سپس نقشه­‌های تفاضل با استفاده از متغیرهای ارتفاع ژئوپتانسیل سطح hp500، امگای سطح زمین، تاوائی نسبی سطح hp500، آب بارش‌­پذیر و میزان بارش برای آشکارسازی تغییرات گردش اتمسفری در دو دوره فوق محاسبه و تولید شد و نتایج حاصل با برون‌داد فراسنج­‌های حدی دما مقایسه شد. بررسی تغییرات فراسنج­‌ها حاکی از این بود که تمام شاخص‌­های بارش به جز شاخص بیشینه طول دوره رشد (CDD) دارای روند کاهشی هستند. مطالعه گردش عمومی جو نیز حاکی از افزایش ارتفاع تراز hp500 و در نتیجه پایداری جو منطقه می­‌باشد. مطالعه امگا و چرخندگی نسبی نیز حاکی از تضعیف جریانات صعودی و چرخندگی مثبت در منطقه است. نقشه‌­های تفاضل آب قابل بارش و نرخ بارش نیز کمبود بار رطوبتی جو و گرایش منطقه به سمت اقلیم خشک را نشان می­‌دهد.
کلیدواژه‌ها
تغییر اقلیم
داده‌های واسنجی شده
شاخص حداکثر طول دوره رشد
رطوبت جو
بیابان‌زایی

موضوعات

  1. Ahmadi, M., Lashkari, H., Azadi, M., & Keikhosravi, G. (2015). Detection of climate change with extreme precipitation indices in great Khorasan. Researches in Earth Sciences, 6(23), 34-52. [In Persian]
  2. Bennett, K. E., & Walsh, J. E. (2015). Spatial and temporal changes in indices of extreme precipitation and temperature for Alaska. International Journal of Climatology, 35(7), 1434-1452. DOI: org/10.1002/joc.4067
  3. Darand, M. (2015). Assessment and detection of climate change in Iran during recent decades. Iranian Journal of Watershed Management Science and Engineering, 9(30), 1-14. [In Persian]
  4. Data, C. (2009). Guidelines on analysis of extremes in a changing climate in support of informed decisions for adaptation. World Meteorological Organization.
  5. Frich, P., Alexander, L. V., Della-Marta, P. M., Gleason, B., Haylock, M., Tank, A. K., & Peterson, T. (2002). Observed coherent changes in climatic extremes during the second half of the twentieth century. Climate research, 19(3), 193-212. DOI: org/10.3354/cr019193
  6. Gobin, A., Tarquis, A. M., & Dalezios, N. R. (2013). Weather-related hazards and risks in agriculture. Natural Hazards & Earth System Sciences, 13(10), 2599–2603. DOI: http://doi.org/10.5194/nhess-13-2599-2013
  7. (2013). Climate Change 2013: The physical science basis. contribution of working group i to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press.
  8. Javan, K., Movaghari, A., & Park, J. S. (2023). Projected changes in extreme precipitation indices over the Lake Urmia basin in Iran. Water and Climate Change, 14(8), 2564-2582. DOI: org/10.2166/wcc.2023.447
  9. khodaei Geshlag, F., roostaei, S., & mokhtari, D. (2020). Monitoring the desertification trend in the areas surrounding Lake Urmia (2000-2018). Geography and Environmental Planning, 31(3), 21-40. DOI: 22108/GEP.2020.121458.1264
  10. Klein Tank, A. M., Peterson, T. C., Quadir, D. A., Dorji, S., Zou, X., Tang, H., ... & Spektorman, T. (2006). Changes in daily temperature and precipitation extremes in central and south Asia.  Geophysical Research: Atmospheres, 111(D16). DOI: org/10.1029/2005JD006316
  11. Kouzegaran, s, Mousavi Bayg, M. (2015). Investigation of meteorological extreme events in the north-east of Iran. Journal of Water and Soil, 29(3), 750-764. DOI: 22067/JSW.V0I0.40845 [In Persian]
  12. Krichak, S. O., Breitgand, J. S., Gualdi, S., & Feldstein, S. B. (2014). Teleconnection–extreme precipitation relationships over the Mediterranean region. Theoretical and applied climatology, 117(3-4), 679-692. DOI: org/10.1007/s00704-013-1036-4
  13. Krishnamurthy, C. K. B., Lall, U., & Kwon, H. H. (2009). Changing frequency and intensity of rainfall extremes over India from 1951 to 2003. Climate, 22(18), 4737-4746. DOI: org/10.1175/2009JCLI2896.1
  14. Liu, J., Du, H., Wu, Z., He, H. S., Wang, L., & Zong, S. (2017). Recent and future changes in the combination of annual temperature and precipitation throughout China. International Journal of Climatology, 37(2), 821-833. DOI: org/10.1002/joc.4742
  15. Mailhot, A., Duchesne, S., Caya, D., & Talbot, G. (2007). Assessment of future change in intensity–duration–frequency (IDF) curves for Southern Quebec using the Canadian Regional Climate Model (CRCM). Journal of Hydrology, 347(1), 197-210. DOI: org/10.1016/j.jhydrol.2007.09.019
  16. Marofi, S., Sohrabi, M. M., Mohammadi, K., Sabziparvar, A. A., & Abyaneh, H. Z. (2011). Investigation of meteorological extreme events over coastal regions of Iran. Theoretical and Applied Climatology, 103, 401-412. DOI: org/10.1007/s00704-010-0298-3
  17. Merino, A., Fernández‐Vaquero, M., López, L., Fernández‐González, S., Hermida, L., Sánchez, J.L., García‐Ortega, E. & Gascón, E. (2016). Large‐scale patterns of daily precipitation extremes on the Iberian Peninsula. International Journal of Climatology, 36(11), 3873-3891. DOI: org/10.1002/joc.4601
  18. Mohammadi, H., Azizi, G., khoshahklagh, F., & Ranjbar, F. (2017). Analysis of daily precipitation extreme indices trend in Iran. Physical Geography Research Quarterly, 49(1), 21-37. DOI: 22059/JPHGR.2017.61577 [In Persian]
  19. Molanejad, M., Soltani, M., & Ranjbar, A. (2014). Changes in precipitation extremes in climate variability over northwest Iran. International Journal of Agricultural Policy and Research, 2(10), 334-345. DOI: org/10.15739/IJAPR.005
  20. Rahimzadeh, F., Asgari, A., & Fattahi, E. (2009). Variability of extreme temperature and precipitation in Iran during recent decades. International Journal of Climatology, 29(3), 329-343. DOI:https://doi.org/10.1002/joc.1739
  21. Rezai Banafsheh, Majid, Najafi, Mohammad Saeed, Naghizadeh, Habibeh, & Abkharabat, Shoaib. (2015). The Study of relationship between variability of extreme precipitation and the main factors affecting the precipitation in the west and north west of Iran. Geography and Environmental Hazards, 4(13), 133-153. DOI: 22067/GEO.V4I1.37833 [In Persian]
  22. Saadi, Tofigh, Alijani, Bohloul, Massah Bavani, Alireza, & Akbari, Mehri. (2016). Detection of extreme precipitation changes and attribution to climate change using standard optimal fingerprinting (Case Study: The Southwest of Iran). Journal Of Spatial Analysis Environmental Hazards, 3(3), 65-80. DOI: 18869/acadpub.jsaeh.3.3.65 [In Persian]
  23. Soltani, M., Laux, P., Kunstmann, H., Stan, K., Sohrabi, M.M., Molanejad, M., Sabziparvar, A.A., Ranjbar SaadatAbadi, A., Ranjbar, F., Rousta, I. and Zawar-Reza, P. (2016). Assessment of climate variations in temperature and precipitation extreme events over Iran. Theoretical and Applied Climatology, 126(3-4), 775-795. DOI: org/10.1007/s00704-015-1609-5
  24. Song, X., Song, S., Sun, W., Mu, X., Wang, S., Li, J., & Li, Y. (2015). Recent changes in extreme precipitation and drought over the Songhua River Basin, China, during 1960–2013. Atmospheric Research, 157, 137-152. DOI: org/10.1016/j.atmosres.2015.01.022
  25. Sun, W., Mu, X., Song, X., Wu, D., Cheng, A., & Qiu, B. (2016). Changes in extreme temperature and precipitation events in the Loess Plateau (China) during 1960–2013 under global warming. Atmospheric Research, 168, 33-48. DOI: org/10.1016/j.atmosres.2015.09.001
  26. Tabari, H., & Willems, P. (2016). Daily precipitation extremes in Iran: decadal anomalies and possible drivers. the American Water Resources Association, 52(2), 541-559. DOI: org/10.1111/1752-1688.12403
  27. Tabari, H., AghaKouchak, A., & Willems, P. (2014). A perturbation approach for assessing trends in precipitation extremes across Iran. Hydrology, 519, 1420-1427. DOI: org/10.1016/j.jhydrol.2014.09.019
  28. Tank, A. K., Wijngaard, J., & van Engelen, A. (2002). Climate of europe. assessment of observed daily temperature and precipitation extremes. european climate assessment. De Bilt, The Netherlands. ISBN 90-396-2208-9.
  29. Tingley, M. P., & Huybers, P. (2013). Recent temperature extremes at high northern latitudes unprecedented in the past 600 years. Nature, 496(7444), 201-205. DOI: org/10.1038/nature11969
  30. Wang, X., Yang, T., Shao, Q., Acharya, K., Wang, W., & Yu, Z. (2012). Statistical downscaling of extremes of precipitation and temperature and construction of their future scenarios in an elevated and cold zone. Stochastic environmental research and risk assessment, 26(3), 405-418. DOI: org/10.1007/s00477-011-0535-z
  31. Warner, M. D., Mass, C. F., & Salathe Jr, E. P. (2012). Wintertime extreme precipitation events along the Pacific Northwest coast: Climatology and synoptic evolution. Monthly Weather Review, 140(7), 2021-2043. DOI: org/10.1175/MWR-D-11-00197.1
  32. Wei, W., Shi, Z., Yang, X., Wei, Z., Liu, Y., Zhang, Z., Ge, G., Zhang, X., Guo, H., Zhang, K. & Wang, B. (2017). Recent trends of extreme precipitation and their teleconnection with atmospheric circulation in the Beijing-Tianjin sand source region, China, 1960–2014. Atmosphere, 8(5), 83. DOI: https://doi.org/10.3390/atmos8050083
  33. Zhang, X., E. Aguilar, S. Sensoy, H. Melkonyan, U. Tagiyeva, N. Ahmed, N. Kutaladze, F. Rahimzadeh, A. Taghipour, T.H. Hantosh, P. Albert, M. Semawi, M. Karam Ali, M. Halal Said Al-Shabibi, Z. AlOulan, Taha Zatari, I. Al Dean Khelet, S. Hammoud, M. Demircan, M. Eken, M. Adiguzel, L. Alexander, T. Peterson & Wallis, T. (2005). Trends in Middle East climate extreme indices from 1950 to 2003. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 110(D22). DOI: https://doi.org/10.1029/2005JD006181
  34. Zhao, Y., Zou, X., Cao, L., & Xu, X. (2014). Changes in precipitation extremes over the Pearl River Basin, southern China, during 1960–2012. Quaternary International, 333, 26-39. DOI: org/10.1016/j.quaint.2014.03.060
  35. Zhou, B., Xu, Y., Wu, J., Dong, S., & Shi, Y. (2016). Changes in temperature and precipitation extreme indices over China: analysis of a high‐resolution grid dataset. International Journal of Climatology, 36(3), 1051-1066. DOI: org/10.1002/joc.4400
  36. Zollo, A. L., Rillo, V., Bucchignani, E., Montesarchio, M., & Mercogliano, P. (2016). Extreme temperature and precipitation events over Italy: assessment of high‐resolution simulations with COSMO‐CLM and future scenarios. International Journal of Climatology, 36(2), 987-1004. DOI: org/10.1002/joc.4401
  37. Zongxing, L., He, Y., Wang, P., Theakstone, W.H., An, W., Wang, X., Lu, A., Zhang, W. & Cao, W. (2012). Changes of daily climate extremes in southwestern China during 1961–2008. Global and Planetary Change, 80, 255-272. DOI: org/10.1016/j.gloplacha.2011.06.008
  38. Zongxing, L., Juan, G., Baijuan, Z., & Qi, F. (2021). Soil water sources in permafrost active layer of Three-River Headwater Region, China. Hydrology and Earth System Sciences Discussions, 1-59. DOI: org/10.5194/hess-2021-558
مدیریت بیابان
دوره 11، شماره 3 - شماره پیاپی 27
6 مقاله
پاییز 1402
صفحه 37-56

  • تاریخ دریافت 01 مرداد 1402
  • تاریخ بازنگری 28 مهر 1402
  • تاریخ پذیرش 05 آبان 1402