نیوار

نیوار

بررسی ارتباط لکه‌های خورشیدی با بارش سالانه منطقه خراسان طی دوره (2018-1986)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 عضو هیئت علمی گروه جغرافیای طبیعی دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی
2 فارغ التحصیل دانشگاه شهید بهشتی
3 دانشجوی دکتری جغرافیای سیاسی دانشگاه تهران
4 پسادکتری اقلیم شناسی سینوپتیک گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
10.30467/nivar.2025.523630.1336
چکیده
سامانه عظیم گردش عمومی جو که سازنده اقلیم‌های جهانی و منطقه‌ای می‌باشد. انرژی مورد نیاز خود را از انرژی خروجی از خورشید تامین می‌کند. از طرفی روند زمانی مقدار انرژی خروجی از خورشید ثابت و یکنواخت نیست. بلکه تابع چرخه‌های نسبتا منظمی می‌باشد، که به فعل و انفعالات فتوشیمیایی خورشید بستگی دارد. تغییرات این انرژی با ظهور لکه‌های خورشیدی بر روی جو خورشید در ارتباط است. در این تحقیق ارتباط مقادیر بارش سالانه ایستگاه‌های سینوپتیک استان خراسان بزرگ با نوسانات تعداد لکه‌های خورشیدی در سه چرخه‌ی اخیر با روش رگرسیون سینوسی و مقابله مستقیم مقایسه شده است با استفاده از رابطه بین مجموع بارش سالانه با تعداد لکه‌های خورشیدی با مقایسه منحنی‌های سینوسی و میانگین یازده ساله بارش. نتیجه این تحقیق نشان داد که در دو چرخه 22و۲۳ که شرایط نرمال چرخه‌ها را دارا بوده اند، در دو بازه زمانی بارش‌ها فراتر از متوسط بارش چرخه خود بوده اند. بازه اول در دو سال اول و دو سال انتهایی چرخه رخ داده است. در این دو مقطع بارش‌ها در اکثر ایستگاه‌ها مقادیر بالاتر از میانگین را تجربه کرده اند.این پدیده بخصوص در ایستگاه‌های شمالی‌تر به شکل بارزتری نمایان می‌شود. بر عکس در سال‌های بین اوج و حضیض تعداد لکه‌ها‌ی بارش‌ها عموما کاهشی بوده و زیر متوسط بارش چرخه قرار میگیرند. ولی در چرخه سوم یا ۲۴ که یک چرخه کاملاً استثنایی در صد سال اخیر می‌باشد. به طوری که کمترین تعداد لکه‌های خورشیدی چه در دوره اوج و چه در دوره حضیض ثبت شده است. افزایش بارش‌ها به شرایط فرا نرمال در ابتدا و انتهای چرخه رخ داده ولی در میانه چرخه بارش‌ها در اکثر ایستگاه‌ها زیر میانگین چرخه قرار داشته است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Investigating the relationship between sunspots and annual precipitation in the Khorasan region (1986-2018)

نویسندگان English

hassan lashkari 1
somaie mahmodicheshmekabod 2
Fatemeh Saeidiviri 3
Zainab mohammadi 4
1 Faculty member, Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University
2 Graduate of Shahid Beheshti University
3 PhD student in Political Geography, University of Tehran
4 Postdoctoral Fellow in Synoptic Climatology, Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran
چکیده English

The large-scale atmospheric circulation system, which shapes global and regional climates, derives its required energy from the suns output. However, the temporal trend of solar energy output is not constant or uniform over time; rather, it follows relatively regular cycles dependent on the photochemical processes of the sun. Variations in this energy are associated with the appearance of sunspots on the solar atmosphere. In this study, the relationship between annual precipitation at synoptic stations in Greater Khorasan Province and fluctuations in the number of sunspots was examined and compared over the three most recent solar cycles Using the relationship between total annual precipitation and the number of sunspots by comparing sinusoidal curves and the eleven-year average of precipitation. The findings revealed that during Cycles 22 and 23, which exhibited normal solar cycle conditions, precipitation exceeded the cycle’s average in two distinct periods: the first two years and the final two years of each cycle. During these intervals, most stations recorded above-average rainfall, particularly at northern stations, where the effect was more pronounced. Conversely, in the years between the solar maximum and minimum, precipitation generally decreased, falling below the cycle’s average. However, in the third cycle (Cycle 24), which was an exceptional cycle in the last century—marked by the lowest recorded number of sunspots during both its peak and minimum phases—the pattern differed. While above-normal precipitation occurred at the beginning and end of the cycle, mid-cycle rainfall at most stations remained below the cycle’s average.

کلیدواژه‌ها English

Sunspots
Solar cycles
rain
Great Khorasan
 
1.       Abdullrahman, M., Haddl, A., & Aied, A. (2024). Preliminary results of correlation analysis between sunspot number and annual precipitation in Saudi Arabia. In 38th International Cosmic Ray Conference (ICRC2023) (Vol. 444, p. 1259).
2.       Asakereh, H. (2007). Temporal and spatial variations of rainfall in Iran during recent decades. Geography and Development, 10(5), 145–164. (In Persian)
3.       Baidaa, J. H. (2017). The effect of sunspot cycles on precipitation over Iraq. Al-Mustansiriyah Journal of Science, 28(1), 5–9.
4.       Christensen, E. F., & Lassen, K. (2000). Length of the solar cycle: an indicator of solar activity closely associated with climate. Science, 254, 698–700.
5.         Elizabeth, T., Vineetha, S., & Abraham, N. P. (2024). Wavelet analysis of a possible association between sunspot number and rainfall over Kerala, India: A case study. Advances in Space Research.
6.         Gachari, F., Mulati, D. M., & Mutuku, J. N. (2013). Sunspot numbers: implications on Eastern African rainfall. South African Journal of Science, 110(1–2), 1–5.
7.         Hoyt, D. V., & Schatten, K. H. (1997). The role of the Sun in climate change. Oxford University Press.
8.         Jahanbakhsh Asl, S., & Edalatdoost, M. (2008). The effect of solar activities on rainfall variations in Iran. Geographical Research Quarterly, 88, 33–47. (In Persian)
9.       Kalimdoost, M., Pishvaei, M. R., & Mahmoudi, P. (2013). A study on the potential impacts of sunspots on precipitation at selected southern Iranian meteorological stations. Geographical Space, 42, 191–208. (In Persian)
10.    Khosravi, M., & Mirdelmi, S. (2013). The influence of sunspot activity on precipitation in Golestan Province, Iran. Geography and Environmental Planning, 24(4), 34–46. (In Persian)
11.    Khosravi, R., & Rostami Jalilian, S. (2014). Investigating the relationship between precipitation and temperature in Iran with the solar sunspot cycle using wavelet filtering. Climatological Research, 19, 39–52. (In Persian)
12.    Kilcik, A., Özgüç, A., Rozelot, J. P., & Yeşilyurt, S. (2008). Possible traces of solar activity effect on the surface air temperature of Turkey. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 70(13), 1669–1677.
13.    Lin, Y.-C., & Weng, T.-H. (2024). Development of wavelet-based machine learning models for predicting long-term rainfall from sunspots and ENSO. Applied Water Science, 14(1), Article 5.
14.    Nazari-Sharabian, M., & Karakouzian, M. (2020). Relationship between sunspot numbers and mean annual precipitation: Application of cross-wavelet transform – a case study. J, 3(1), 67–78.
15.    Safari, H., Ghanadi, R., Alipour Rad, N., & Farhang, N. (2018). Solar Magnetohydrodynamics. Zanjan: Zanjan University Press. (In Persian)
16.    Szypcio, Z., & Dolzyk-Szypcio, K. (2019). Influence of solar activity on total annual precipitation. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 221, No. 1, 012156). IOP Publishing.
17.    Taran, S., Khodakarami, E., & Safarri, H. (2022). Complex network view to solar flare asymmetric activity. Advances in Space Research, 70(8), 2541–2550.
18.    Yazdani, M. H. (2016). Analysis of the urbanization cycle in the Greater Khorasan region. Applied Geographical Space Journal, 6(21), 61–76. (In Persian)
19.    Zhao, J., Han, Y. B., & Li, Z. A. (2004). The effect of solar activity on the annual precipitation in the Beijing area. Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics, 4(2), 189.
دوره 50، 132-133 - شماره پیاپی 132
فروردین 1405
صفحه 89-105

  • تاریخ دریافت 24 اردیبهشت 1404
  • تاریخ بازنگری 28 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 04 آذر 1404
  • تاریخ انتشار 01 فروردین 1405