ارزیابی نوسانات فضایی و زمانی نشست خشک و مرطوب ذرات معلق خاکزاد بر خلیج فارس و دریای عمان

داودی, روح اله; ملکوتی, حسین; کرمی, سارا

doi:10.30467/nivar.2026.574531.1372

ارزیابی نوسانات فضایی و زمانی نشست خشک و مرطوب ذرات معلق خاکزاد بر خلیج فارس و دریای عمان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

روح اله داودی ¹

حسین ملکوتی ²

سارا کرمی ³

¹ گروه علوم دریایی و جوی (غیر زیستی)، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران،

² استاد، گروه علوم دریایی و جوی (غیر زیستی)، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

³ استادیار هواشناسی، گروه آلودگی هوا و گرد و غبار، پژوهشکده علوم جوی و هواشناسی (ASMERC)، تهران، ایران

10.30467/nivar.2026.574531.1372

چکیده

گرد وخاک یکی از مهم‌ترین آلاینده‌های جوّی در منطقه غرب آسیاست که اثرات قابل توجهی بر کیفیت هوا، سلامت انسان، زیست بوم های دریایی و خشکی دارد. دراین پژوهش به تحلیل نوسانات فضایی-مکانی شار نشست خشک و مرطوب ذرات معلق خاکزاد (Dust Deposition )در حوضه خلیج فارس و دریای عمان (مکران) طی یک دوره ده ساله (۲۰۱۴ تا ۲۰۲۳) با بهره گیری از داده های بازتحلیل MERRA-2و CAMSپرداخته می شود. هدف اصلی ضمن شناسایی نقاط بحرانی،تعیین الگوهای زمانی ( ماهانه، فصلی و بلندمدت) و تحلیل مقیاس انواع نشست روی منطقه است و سپس عملکرد هر مجموعه داده، در خلیج فارس دریای عمان(مکران). مقایسه. می شود. نتایج نشان داد از بحرانی ترین نقاط نشست خشک سواحل غربی و شمال غربی خلیج فارس با میانگین سالانه حدود 5/2 تن بر کیلومترمربع که متاثر از نزدیکی به منابع گرد وخاک و فرآیندهای فصلی است. همچنین اوج نشست خشک در فصول گرم سال (اواخر بهار و تابستان) و در ماه جولای روزانه به میزان 22/46 میکروگرم برمترمربع اتفاق می‌افتد. نشست مرطوب نیز در نواحی دارای بارش بیشتر، غالب است، از جمله سواحل شمال غربی خلیج فارس و شرق دریای عمان با میانگین سالانه حدود 2/4 تن بر کیلومترمربع و بیشینه آن در ماه فوریه روزانه به میزان 24/95 میکروگرم برمترمربع و برای شمال خلیج فارس رخ می دهد. همچنین نتایح تحلیل همبستگی عوامل هواشناسی در منطقه نشان داد که نشست خشک همبستگی بالاتری با سرعت باد سطحی(0/234=R) و نشست مرطوب ارتباط قوی تری با بارندگی(0/445=R) دارد. این یافته ها در مدیریت کیفیت هوا و ارزیابی پیامدهای زیست محیطی ضروری است.

کلیدواژه‌ها

ذرات معلق خاکزاد

خلیج فارس و دریای عمان

نشست خشک و مرطوب

MERRA-2

CAMS

موضوعات

گرد و غبار

عنوان مقاله English

Evaluation of spatial and temporal fluctuations of dry and wet deposition of soil-borne particulate matter over the Persian Gulf and the Sea of Oman.

نویسندگان English

Roohollah Davoodi ¹

Hossein Malakooti ²

Sara Karami ³

¹ Department of Marine and Atmospheric Science (non-Biologic), University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

² Professor, Department of Marine and Atmospheric Science (non-Biologic), University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

³ Assistant Professor of Meteorology, Department of Air pollution and dust, Atmospheric Science and Meteorological Research Center (ASMERC), Tehran, Iran

چکیده English

Dust is one of the most important atmospheric pollutants in the West Asian region, which has significant impacts on air quality, human health, and marine and terrestrial ecosystems. This study analyzes the spatial and temporal fluctuations in dry and wet deposition fluxes of dust-borne suspended particles (Dust Deposition) in the Persian Gulf and Oman Sea (Makran) basin over ten years (2014 to 2023) using MERRA-2 and CAMS reanalysis data. The main goal is to identify critical points, determine temporal patterns (monthly, seasonal, and long-term), and analyze the scale of deposition types over the region, and then compare the performance of each data set in the Persian Gulf and Oman Sea (Makran). The results showed that the most critical dry deposition points are the western and northwestern coasts of the Persian Gulf, with an annual average of about 2.5 ton/km2, which is affected by proximity to dust sources and seasonal processes. Also, the peak of dry deposition occurs in the warm seasons of the year (late spring and summer) and in July at a daily rate of 22.46 µg/m2. Wet deposition is also dominant in areas with higher precipitation, including the northwestern coasts of the Persian Gulf and the eastern Oman Sea, with an annual average of about 2.4 ton/km2, and its maximum in February is 24.95 µg/m2 per day, which occurs for the northern Persian Gulf. Also, the results of the correlation analysis of meteorological factors in the region showed that dry deposition has a higher correlation with surface wind speed (R=0.234) and wet deposition has a stronger correlation with rainfall (R=0.445). These findings are essential in air quality management and environmental impact assessment.

کلیدواژه‌ها English

Soil-borne particulate matter

Persian Gulf and Sea of Oman

dry and wet deposition

CAMS

MERRA-2

1. Alizadeh-Choobari, O., et al. (2016).Studies focusing on dust sources and transport over Iran and the Middle East, often confirming the role of land-use change and drought.
2. Goudie, A. S. (2014). Desert dust and its implications: Inter-annual variability.
3. Klingmüller, K., Metzger, S., Abdelkader, M., Karydis, V. A., Stenchikov, G. L., Pozzer, A., & Lelieveld, J. (2016).Dust radiative effects on atmospheric thermodynamics and tropical cyclone activity over the Atlantic Ocean. Atmospheric Chemistry and Physics, 16, 1047–1064.https://doi.org/10.5194/acp-16-1047-2016
4. Middleton, N. J. (2017).Aeolian dust in the Middle East.
5. Paliou, C., Karympali, E., Bais, A. F., & Kazadzis, S. (2014).Combining satellite observations of aerosol optical depth over land. Atmospheric Measurement Techniques, 7, 3899–3916. https://doi.org/10.5194/amt-7-3899-2014
6. Prospero, J. M., & Lamb, P. J. (2003).African dust in the Caribbean. Global Change Biology, 9, 1029–1041. https://doi.org/10.1046/j.1365-2486.2003.00667.x
7. Rao, V. B., & Sreejith, O. P. (2017). The Indian summer monsoon: Climate change and variability. Springer.
8. Rashki, A., Kaskaoutis, D. G., Rautenbach, C. J. de W., Eriksson, P. G., Qiang, M., & Gupta, P. (2012).Dust storms and their horizontal dust loading in the Sistan region, Iran. Aeolian Research, 5, 51–62. https://doi.org/10.1016/j.aeolia.2012.07.001
9. Seinfeld, J. H., & Pandis, S. N. (2016). Atmospheric chemistry and physics: From air pollution to climate change (3rd ed.). Wiley.
10. Shahsavani, A., Naimabadi, A., & Najafi, A. (2019).Monitoring and analysis of dust storms in the Middle East using satellite data and modeling. Atmospheric Environment, 198, 186–198. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2018.10.016
11. Sheppard, C. R. C., Al-Husiani, M., Al-Jamali, F., Al-Yamani, F., Baldwin, R., Bishop, J., Tourenq, C. (2010).The Gulf: A young sea in decline. Marine Pollution Bulletin, 60, 13–38. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2009.10.017
12. Thompson, S. G., & Higgins, J. P. T. (2002). How should we deal with heterogeneity in meta-analysis? BMJ, 327, 557–560. https://doi.org/10.1136/bmj.327.7414.557
13. Wesely, M. L. (1989).Parameterization of surface resistances to dry deposition of gaseous material. Atmospheric Environment, 23, 1293–1304. https://doi.org/10.1016/0004-6981(89)90153-4