شناسایی و ردیابی کم‌ارتفاع‌های بریده موثر در بارش‌های سنگین ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید بهشتی تهران- دانشکده علوم زمین- گروه جغرافیای طبیعی

2 استادیار مرکز سنجش از دور و GIS دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی

3 استاد گروه اقلیم شناسی دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی

4 مسئول آزمایشگاه گروه سنجش از دور و GIS دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی

5 مدرس دانشگاه پیام نور واحد پرند تهران

چکیده

در این پژوهش به اقلیم‌شناسی سیستم‌های کم‌ارتفاع‌ بریده سطح 500 هکتوپاسکال نیم‌کره شمالی موثر در بارش سنگین ایران پرداخته شد. برای شناسایی و ردیابی کم‌ارتفاع‌های‌ بریده از داده‌های بازتحلیل شده سایت ECMWF، و کم‌ارتفاع‌های بریده‌ با عمر بیش از 48 ساعت در دوره آماری 33 سال (2018 – 1986) استفاده شد. داده‌های ارتفاع ژئوپتانسیل، باد مداری و دمای تراز 500 هکتوپاسکال نیز برای تحلیل همدید بکار رفت. شناسایی سیستم‌های کم‌ارتفاع‌ بریده با استفاده از الگوریتم تیبالدی – مولتنی (TM)، با قابلیت شناسایی خودکار انجام گرفت. براساس نتایج، 632 کم‌ارتفاع‌ بریده با طول عمر بیش از 2 روز با میانگین فراوانی 87/18 رخداد برای کم‌ارتفاع‌‌های بریده در هر سال در طول دوره آماری شناسایی شد. بیشترین فراوانی رخداد این پدیده در طول سال (28 رخداد) و کمترین فراوانی با (10 رخداد) مشخص شد. بیشترین رخداد کم‌ارتفاع‌ بریده در ماه‌های مارس، ژانویه و اکتبر و کمترین فراوانی رخداد در ماه جولای بوده است. از نظر فصلی نیز بیشترین فراوانی رخداد کم‏ارتفاع بریده در فصول زمستان، بهار وکمترین فراوانی در فصل تابستان است. به ترتیب بیشترین درصد تاثیرکم‌ارتفاع‌‌های بریده روی بارش سنگین در منطقه شمال‌غرب و شمال‌شرق و کمترین تاثیر در منطقه جنوب‌شرق ایران شناسایی شد. در مجموع بطور متوسط سهم کم‌ارتفاع‌های بریده در بارش سنگین ایستگاه‌های مطالعاتی ایران 02/8% بوده که از این میان سهم کم‌ارتفاع‌های بریده موثر در بارش سنگین در منطقه شمال‌غرب با 13/8%، نسبت به میزان کل بارش سنگین ایستگاههای مورد مطالعه بیشتر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Identifying and tracking cut-off lows effective in Iranian heavy rains

نویسندگان [English]

  • shahram lotfi gharanchai 1
  • Alireza Shakoba 2
  • Tayebeh Akbari Azirani 3
  • Amemeh Dasht Bozorgi 4
  • Fatemeh Rabbani 5
1 Shahid Beheshti University of Tehran, Faculty of Earth Sciences, Department of Natural Geography
2 Academic member of RS and GIS Center, Earth Sciences Faculty,Shahid Beheshti University.
3 Professor, Department of Climatology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University
4 Head of Laboratory, Remote Sensing and GIS Department, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University
5 Lecturer at Payame Noor University, Parand Branch, Tehran
چکیده [English]

In this study, the climatology of cut-off lows systems at the level of 500 hPa of the northern hemisphere effective on heavy rainfall in Iran has been discussed. The ECMWF reanalysis data were used to identify and track cut-off lows that lasted for more than 48 hours in the statistical period of 33 years (1986-2018). For this purpose, geopotential data, orbital wind data, and temperature data at the level of 500 hPa also were used. Identification of cut-off lows systems was performed using the Tibaldi-Multeni algorithm with auto-detection capability. Based on the results, 632 cut-off lows with a lifespan of more than 2 days were identified during the statistical period. The highest frequency of occurrence of this phenomenon was determined during a year (28 events) and the lowest frequency with (10 events). The highest incidence of cut-off lows was in March, January, and October and the lowest incidence was in July. In terms of seasonality, the highest frequency of events was in winter, and spring and the lowest frequency was in summer. The highest percentage of the impact of cut-off lows on heavy rainfall was in the northwest and northeast and the lowest percentage of the impact of cut-off lows on heavy rainfall was in the southeast region of Iran. In total, the share of cut-off lows in heavy rainfall of Iranian study stations was 8.02%, and the northwest region with 8.13% compared to the total amount of heavy rainfall in Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • IRAN
  • Heavy Rain
  • Jet Stream
  • Index (TIBALDI - MULTENI)
  • Cut-Off Lows