سازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321The Large and Synoptic Scales of Atmospheric Patterns of Heavy Snow in Gilan Provinceالگوهای جوی بزرگ مقیاس و همدیدی برفهای سنگین استان گیلان3141344310.30467/nivar.2015.13443FAپروین غفاریانپژوهشگاه ملی اقیانوس شناسی و علوم جوینفیسه پگاه فرپژوهشگاه ملی اقیانوس شناسی و علوم جویالهه اولادپژوهشگاه ملی اقیانوس شناسی و علوم جویJournal Article20140727The heavy snow that occurred in the February of 2014 in Gilan province was an extreme individual phenomena that caused high economic losses and disrupted the daily life of people who were living there. In order to find large and synoptic scale structures of this phenomena, first the dates of heavy snow have been extracted in Gilan in the period of 1964-2014, using data produced by Rasht synoptic meteorological station and also reanalysis data from National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR). This climatological research has been conducted thorough two steps. First, averaged values of meteorological parameters have been computed during 1981-2010 years. Then the calculated anomalies have been analyzed. For this aim, two meteorological parameters including mean sea level pressure and geopotential heights at 10 and 500 hpa levels have been considered. The results show that in recent years heavy snowfall over Gilan province has been intensified. Although there was not sudden stratospheric warming and weakness of polar vortex in the mentioned years. However, a blocking pattern in 500 hpa, especially with coupled type, have been detected for all of distinguished phenomena. In addition, sea level pressure patterns show a development of Siberian or Balkan high pressure. Also in some cases the combination of these two high pressures, has been extended to the Caspian Sea region and has caused instability and humidity transfer to the Northern coast of Iran. ریزش برف سنگین که پدیدهای حدی محسوب میشود در استان گیلان موجب خسارات سنگین اقتصادی شده و زندگی عادی مردم را مختل مینماید. به منظور یافتن ساختار بزرگ مقیاس و همدیدی این پدیده، تاریخهای ریزش برف سنگین در بازهی زمانی 1964 تا 2014 استخراج شد. سپس الگوی فشار متوسط سطح زمین و ارتفاع ژئوپتانسیلی در ترازهای 10 و 500 هکتوپاسکال و بیهنجاری آنها نسبت به سالهای 1981 تا 2010 بررسی شدند. در این مطالعه از دادههای ایستگاه هواشناسی سینوپتیکی رشت و دادههای بازتحلیل مرکز ملی پیشبینی محیط زیست- مرکز ملی پژوهشهای جوی (NCEP/NCAR) استفاده شد. نتایج نشان داد که شدت وقوع این پدیده در سالهای اخیر افزایش یافته است. گرچه در تمامی سالها گرمایش ناگهانی پوشسپهر و تضعیف تاوهی قطبی رخ نداده است، اما در تمامی آنها الگوی بندالی در سطح 500 هکتوپاسکال به ویژه از نوع زوجی به چشم میخورد. الگوی فشار سطح زمین نشاندهندهی گسترش زبانههای پرفشار سیبری یا بالکان و در برخی موارد ترکیب این دو پرفشار است که با قرار گرفتن بر روی دریای خزر موجب بروز ناپایداری و انتقال رطوبت به سمت سواحل شمالی ایران شدهاند.https://nivar.irimo.ir/article_13443_a8aea37da5c7ee0f5383060d26d60d62.pdfسازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321The Statistical Modeling of minimum temperature trend in Central Plateau Basinمدلسازی آماری روند کمینه دمای حوضه فلات مرکزی15221344410.30467/nivar.2015.13444FAسادات هاشمی نسب- مدرس دانشگاه پیام نور اصفهان و دانشجوی دکتری آب و هواشناسی دانشگاه اصفهانفریبا صادقی عطاآبادیکارشناسی ارشد اقلیم شناسی، مدرس دانشگاه پیام نور اصفهانJournal Article20140529Today,climate change reasonse of these changes, forecasting and recognizing the effect of these variations on the other elements and phenomenon on the earth is very important. In this study used of 28 stations in Central Plateau Basin, Iran, during 1969-2008 for modling and surveying the minimum temperature trend. Normal distribution of the annual temperature series were valuated with using Joiner test and Normal probability plot. The obtained results show that the minimum temperature of 7stations in Central Plateau Basin has abnormal distribution.which were surveyed with Daniels nonparametric test and other stations with normal distribution were surveyed with Tr parametric test.The result show 17 station have tendency change or trend amang 28 station. Tendency changes or trend are increase in all stations except Fassa. analyzing and forecasting temperature of the stations whith trend using least square and Quadratic model show that minimum temperature trend in the stations of Hamedan, Dargzin, Sabzevar, Tehran and Semnan is decreasing and for other stations, the obtained forecast show the increasing trend continues in the next year. امروزه موضوع تغییرات اقلیم، آگاهی از دلایل بروز این تغییرات، پیشبینی و شناسایی تأثیرات این تغییرپذیری بر روی سایر عناصر و پدیدههای کره زمین بسیار حائز اهمیت است. در پژوهش حاضر به منظور بررسی و مدلسازی روند کمینه دمای حوضه فلات مرکزی ایران، دمای 28 ایستگاه در طی دوره آماری 2008- 1958مورد استفاده و سپس توزیع بهنجاری سری دمای سالانه ایستگاهها با استفاده از آزمون جوینر و نمودار توزیع بهنجاری سریها مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصله حاکی از آن میباشد که کمینه دمای 7 ایستگاه حوضه فلات مرکزی دارای توزیع نابهنجار هستند. ایستگاههایی با توزیع نابهنجار با آزمون ناعاملی دنیلس و سایر ایستگاهها با توزیع نرمال، با آزمون عاملی trمورد بررسی قرار گرفتهاند. نتایج حاصله نشان داد که از بین 28 ایستگاه، 17 ایستگاه دارای تغییرات گرایشدار یا روند میباشند. میل تغییرات روند ایستگاهها به جز فسا افزایشی است. نتایج تحلیل و پیشبینی روند سریهای دمای ایستگاههای گرایشدار با استفاده از روش کمترین مربعات و مدل درجه دو نشان داد که روند کمینه دمای ایستگاههای همدان، درگزین، سبزوار، تهران و سمنان به صورت نزولی خواهد بود و برای سایر ایستگاهها، پیشبینیهای روند بدست آمده حاکی از ادامه روند صعودی دمای کمینه در طی سالهای آتی میباشد.https://nivar.irimo.ir/article_13444_466c8307ce43308744a420c2e5a0b332.pdfسازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321Investigation of potential vorticity on isentropic surfaces and its relationship to Precipitation over Iranبررسی تاوایی پتانسیلی روی سطوح همدمای پتانسیلی، بکمک یک مدل عددی و ارتباط آن با بارش بر روی ایران (مطالعه موردی: 24-28 دسامبر 2004)23301344510.30467/nivar.2015.13445FAعباس رنجبر سعادت آبادیاستادیار پژوهشکده هواشناسی، محل کار پژوهشکده هواشناسیJournal Article20140624The main objective of this study was to evaluate potential vorticity on isentropic surfaces, and its relationship with precipitation over Iran by using of a numerical mesoscale model (MM5). The model runs were initiated at 00:00 UTC, 24 and 26 December 2004 to provide 48-h simulations of the cases and 6-hour precipitation data from the synoptic stations of Iran meteorological organization were used. Potential vorticity (PV) is an important dynamical variable due to its conservative property in the absence of diabatic heating and friction and to its invertibility principle. Therefore PV analysis has been used in a wide range (from mesoscale to of planetary scales) of atmospheric circulations. On the synoptic-scale, isentropic potential vorticity anomalies evolve through a combination of translation (motion/advection), rotation, and deformation by the synoptic-scale wind field (Horinouchi, 2014). For these processes, isentropic potential vorticity is conserved following the motion. This study provides an overall understanding of relationship between isentropic PV and surface precipitation over Iran. The upper tropospheric disturbances are characterized by the folding of PV on the 330 K isentropic surfaces. The findings have the following major implications. (1) Application of the dynamic tropopause patterns appears to be useful for prediction of precipitation over Iran. (2) In many areas where mean daily PV values were predicted between 1.5PVU and 3PVU, surface precipitations, also have been occurred. (3) Additional research efforts are required for a deeper investigation of the role of PV on precipitation over Iran. هدف اصلی این مطالعه موردی، تاوایی پتانسیلی روی سطوح همدمای پتانسیلی، به کمک مدل عددی MM5 و ارتباط آن با بارش دیدبانی ایران در دسامبر 2004 شده است. نقش اغتشاشهای وردسپهر بالا که بوسیله میدان تاوایی پتانسیلی مشخص میشود در تکامل تدریجی بارش سنگین بسیار با اهمیت بوده و در این مطالعه تاوایی پتانسیلی بر روی سطوح همدمای پتانسیلی محاسبه و نتایج پیشبینیهای مدل عددی MM5 برای چند حالت که بارشهای قابل توجهی داشته است، بررسی خواهد شد. به عبارت دیگر در این پژوهش، توسعه و ردیابی چرخندهایی که بارشهای قابل توجهی بر روی ایران داشته بر اساس تاوایی پتانسیلی روی سطوح همدمای پتانسیلی و ارتباط آن با بارش بررسی شده است. نتایج نشان دادکه این رهیافت میتواند به عنوان یک پیشنشانگر برای بارش، بویژه در مناطق پیچیدهای مانند سواحل جنوبی که مدل نمیتواند بارش آن را پیشبینی کند، بکار برده شود. بارشهای رخ داده در ایستگاههای هواشناسی برای بسیاری از نقاط در محدودهای است که میدان تاوایی پتانسیلی روی این سطح همدمای پتانسیلی بین 1PVU تا 3PVU است.https://nivar.irimo.ir/article_13445_7bca340ccd4703246617778bb37d81b8.pdfسازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321Study on dust storms in Bojnord by SODARمطالعه توفانهای گرد و غبار بجنورد با خروجیهای سودار31421344610.30467/nivar.2015.13446FAعلی الهی گل- پیشبین مسئول هواشناسی خراسان شمالی، دانشجوی دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهرانمهری هاشمی دوینرییس اداره پیشبینیJournal Article20140901Today, dust phenomenon is a new problem that affects on human life. However, the weather conditions in major planning decisions are common. Although dust in North KHorasan is a occasionally phenomenon, but it can lead to more attention. Therefore, it should be considered for the recognition and management. In this study, synoptic data of Bojnord, maps of different levels, climate data and SODAR output directed to investigate the dust phenomenon occurred in Bojnord. Studies demonstrate that pressure patterns play an important role in this area in the formation of dust. The convergence due to pressure gradient and low pressure make a strong wind near the ground. This causes dust spread in different layer and environment that the result is reduced visibility and air quality. امروزه ریزگردها به عنوان یکی از پدیدههای نوظهور و تاثیرگذار در زندگی بشر میباشند و بررسی و شناخت آن بسیار حائز اهمیت است. همچنین نقش شرایط آب و هوایی در برنامهریزی و تصمیمگیریهای کلان غیر قابل چشم پوشی است. اگرچه گرد و غبار در خراسان شمالی یک پدیده دائمی نیست اما همین مساله باعث میشود که وقوع آن بیشتر جلب توجه نماید و نیاز است با بررسی و شناخت آن شرایط پیشآگاهی این پدیده فراهم گردد تا بتوان بهتر آن را مدیریت نمود. این مطالعه با استفاده از دادههای ایستگاه سینوپتیک بجنورد، نقشههای سطوح مختلف جو (سطح زمین، 500 هکتوپاسکال، 850 هکتوپاسکال)، دادهها و خروجیهای سودار برای بررسی پدیده گرد و غبار در بجنورد در سالهای 2011 تا 2012 انجام شده است. بررسیها نشان میدهد که الگوهای فشار نقش مهمی در شکلگیری این پدیده ایجاد میکنند. گرادیان فشار و همگرایی که در زمان استقرار کمفشار در سطح زمین ایجاد میشود سبب وزش باد شدید گردیده و باعث میشود گرد و غبار موجود در محیط در اثر همگرایی و صعود ناشی از وجود کمفشار به سطوح فوقانی جو کشیده شود و باعث کاهش دید و کیفیت هوا در بجنورد طی زمان وقوع این پدیده گردد. https://nivar.irimo.ir/article_13446_fdb18eff5be44f90e989a7442be44ceb.pdfسازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321Modeling and prediction of maximum temperature changes in Shiraz for the period future climate, 2020مدلسازی و پیشبینی تغییرات بیشینه دمای شیراز برای دوره اقلیمی منتهی به سال 1400 خورشیدی43521344710.30467/nivar.2015.13447FAتقی طاووسیدانشیار آب و هواشناسی دانشگاه سیستان و بلوچستاناکبر زهراییدانشجوی کارشناسی ارشد اقلیم شناسی دانشگاه سیستان و بلوچستانJournal Article20140830<span>The main purpose of modeling time series of observations of a particular order is dependent on time according to their predictions to be made for the future. The main purpose of the analysis of time series and forecasting by the model changes. Study to predict future climate change, maximum temperature of Shiraz for the period (2011-2020) is using the box and Jenkize model. At the beginning of the study to avoid bias the polls and the final of the series a decade to predict and verify the model was abandoned. Mean and variance of the series of static tests was to restore order in the series, the series are not static. Conduct an annual series of highpass filter (the difference) was removed and graphics ACF and identify the model was based on the difference PACF series ARIMA model = (3, 2, 1) were chosen. The adjusted model was chosen and finally go through the analysis of residues was examined and its validity was confirmed. Finally, after several steps and a more complete model are mounted to the minimum mean squared error, the model predictions were tested and the prototype that has been set aside to test the predictions. Correlation between actual and predicted values was complete. This change was predicted in the series</span>هدف اصلی از مدلسازی سریهای زمانی دادن نظم خاص به مشاهدات وابسته به زمان است تا بر اساس آنها بتوان پیشبینیهایی را برای آینده انجام داد. مهمترین هدف از تجزیه و تحلیل سریهای زمانی یافتن روند تغییرات و پیشبینی آینده آن است. هدف پژوهش حاضر مطالعه و پیشبینی تغییرات بیشینه دمای شیراز برای دوره اقلیمی (2020-2011) با استفاده از مدلهای باکس و جنکیز است. در ابتدای پژوهش برای جلوگیری از بایاس بودن مدل و همچنین صحت سنجی نهایی آن ده سال پایانی سری برای پیشبینی و بررسی صحت مدل کنار گذاشته شد. دادههای سری مورد آزمونهای ایستایی میانگین و واریانس قرار گرفت تا با ایجاد مرتبه در سری، نا ایستایی سری از بین رود. رفتار سالانه سری با استفاده از فیلتر بالا گذر (تفاضلگیری) حذف گردید و نمودارهای ACF و PACF سری تفاضلگیری شده مبنای تشخیص مدل قرار گرفت و روش ARIMA=(3,2,1) انتخاب شد. روش پژوهش انتخاب شده مورد برازش قرار گرفت و سپس مناسبت آن از طریق تجزیه و تحلیل باقیماندهها مورد آزمون قرار گرفت و صحت آن تایید گردید. سرانجام پس از طی مراحل متعدد و برازش جامعتر و با توجه به حداقل میانگین مربعات خطا روش انتخاب شده مورد آزمون پیشبینی قرار گرفت و نمونه اولیه که از سری جهت تست کنار گذاشته شده بود را پیشبینی نمود. همبستگی بین مقادیر واقعی و پیشبینی شده در سطح کامل بود. بنابراین رفتار آینده سری مورد پیشبینی قرار گرفت. بر این اساس، مقادیر بیشینه دمای شیراز برای سال 2020 بین 1/25 تا 6/29 و به طور میانگین 4/27 درجه سلسیوس پیشبینی شده است که نسبت به سال 2011 حدود 3/0 در جه افزایش خواهد داشت.https://nivar.irimo.ir/article_13447_e9e979d241a76795b79767d42551eb99.pdfسازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321Statistical postprocessing of the WRF output for 10 m wind speed over north and northwest of Iranبررسی برونداد مدل WRF با 4 روش پسپردازش آماری برای تندی باد ده متری بر روی شمال و شمالغرب ایران53621455510.30467/nivar.2015.14555FAرسول قربانفلاحدانشجوی کارشناسی ارشد هواشناسی، دانشگاه آزاد اسلامی تهران شمال، تهرانمجید آزادیدانشیار، عضو هیئت علمی پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، تهران0000-0002-5991-9703فروزان ارکیاناستادیار، عضو هیئت علمی و مدیر گروه هواشناسی دانشگاه آزاد اسلامی تهران شمال، تهرانJournal Article20140525In this study, four statistical methods including diurnal cycle forecast correction (DRL), linear least-square corrected forecast (LLS), mean and variance corrected forecast (MAV) and average of the three previous methods (AVG), were used to postprocess the WRF mesoscale model output for wind speed at 10-m above ground level over 85 synoptic stations located in north and northwest of Iran. For this purpose, the WRF model with a horizontal resolution of 15 km was run to prepare 3, 15, 27, 39, 51, 63, 75, 87, 99 and 111hour forecasts from the beginning of November 2011 until 30th of April 2012. By varying the number of days used for training and calculating the mean absolute error (MAE), an optimum number of days were selected as training period separately for each method. The results show that the mean error over all stations dropped to zero or close to zero for all four methods, indicating the removal of the systematic error of WRF direct model output for the wind speed. In general, LLS has a better performance in reducing the systematic error when compared to other methods and improves the MAE of the direct model output between 26 to 42 percent, for different forecast ranges So that in this way, has been reduced the mean absolute error of about 36 percent for all predictions in all studied stations. The highest amount of decrease in MAE was around 65 percent and was obtained for Qazvin, Baladeh and Alasht stations while least improvement of 1 percent was observed for Ardebil, Nir and Khodabande stations.در این تحقیق برونداد مدل میان مقیاس WRFبا استفاده از چهار روشِ تصحیح چرخه پیشبینی روزانه، پیشبینی تصحیحشده کمینه مربعات خطی، پیشبینی با میانگین و واریانس تصحیح شده و میانگین سه روش قبلی، پسپردازش شد. کمیت مورد مطالعه تندی باد 10 متری سطح زمین بر روی شمال و شمالغرب ایران میباشد. به این منظور مدل پیشبینی عددی وضع هوا WRF برای صدور پیشبینیهای 3، 15، 27، 39، 51، 63، 75، 87، 99 و 111 ساعته از اول نوامبر 2011 لغایت سیام آوریل 2012، با تفکیک افقی 15 کیلومتر اجرا شده است. با تغییر دوره آموزش و انجام آزمایشات، بهترین طول دوره آموزش برای هر چهار روش انتخاب گردید. نتایج نشان میدهد، در هر چهار روش، میانگین خطا در همه ایستگاهها به میزان قابل توجهی کاهش یافته و مقدار آن صفر یا نزدیک صفر شده است، که نشان دهنده حذف بخش سامانمند خطا از برونداد مدل WRF برای تندی باد ده متری است. به طور کلی روش پیشبینی تصحیحشده کمینه مربعات خطی (LLS) نسبت به سه روش دیگر در کاهش خطای سامانمند و تا حدودی خطای تصادفی مدل موثرتر بوده و بهبود پیشبینی برای ایستگاههای مختلف بین 26 تا 42 درصد متغیر است. در این روش، میانگین خطای مطلق در حدود 36 درصد برای همه پیشبینیها در همه ایستگاههای مورد مطالعه کاهش داده شده است. همچنین در این روش بیشترین بهبود مربوط به ایستگاههای قزوین، بلده و آلاشت مازندران و لاهیجان گیلان و کمترین بهبود مربوط به ایستگاههای اردبیل و نیر از استان اردبیل و خدابنده زنجان میباشد که به ترتیب 65 و 1 درصد میانگین خطای مطلق بهبود یافته است. <strong> </strong>https://nivar.irimo.ir/article_14555_70fc5aec08ff1d3ee14370f4768aa534.pdfسازمان هواشناسی کشورنیوار1735-05653988-8920150321Analysis Risk of rain variability in Rain Fed Wheat Productionتحلیل ریسک نوسانات بارندگی در زراعت دیم گندم63721455610.30467/nivar.2015.14556FAنیلوفر محمودیکارشناس ارشد اقتصاد کشاورزیعلیرضا کرباسیاستاد بخش اقتصاد کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهدناصر شاهنوشیاستاد بخش اقتصاد کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20140424Precipitation in rain fed wheat agriculture is of the main factors and is considered as the only source of water. Therefore precipitation variability can greatly affect production and may be regarded as one of the most important crop production risk .This paper focuses on analysis and investigating the rain risk .For this purpose, precipitation data and production yield of rain fed wheat of Mashhad, Bojnord and Birjand is used during years 1362 to 1383. First by using the Just and Pope stochastic production function; the economic effect of the rainfall on average and variance of production, has been studied. Then expected value of loss function as the proxy of risk has been estimated. The result showed that 1 percentage increase in cumulative rainfall may affect production variance more than production average. In addition, estimation results of expected loss value base on strike level of rainfall, is 36/3 mm in Mashhad, 20/4 mm in Bojnord and 53/9 mm in Birjand. In all of three cases cultivation rain fed wheat has high risk and rain risk in Birjand is the highest than the other cases of study. This important result is applicable to designing risk management tools especially insurance programs.در زراعت دیم گندم، بارش یکی از ارکان اساسی بوده و به عنوان تنها منبع آب در دیم کاری محسوب میشود. بنابراین نوسانات بارش میتواند تولید محصول را به شدت متاثر ساخته و به عنوان یکی از ریسکهای مهم تولید در نظر گرفته شود. این پژوهش به تحلیل و اندازهگیری ریسک ناشی از نوسانات بارندگی پرداخته است. بدین منظور از دادههای هواشناسی و عملکرد گندم دیم در سه شهرستان مشهد، بجنورد و بیرجند در دوره زمانی 1383-1362استفاده شد. ابتدا با استفاده از تابع تولید جاست و پاپ اثر بارش تجمعی بر میانگین و واریانس تولید محصول ارزیابی شده است. سپس با استفاده از تخمین تابع خسارت مورد انتظار، معیاری جهت اندازهگیری ریسک ارائه شده است. در مجموع نتایج تخمین نشان میدهد که یک درصد افزایش در مقدار بارش تجمعی، واریانس تولید را بیشتر از میانگین آن تحت تاثیر قرار میدهد. همچنین میزان خسارت مورد انتظار بر مبنای یک حد آستانه بارش در مشهد حدود 3/36 میلیمتر، در بجنورد 4/20 میلیمتر و در بیرجند 9/53 میلیمتر برآورد شده است. در تمام مناطق مورد مطالعه زراعت گندم دیم از ریسک بالایی برخوردار است که میزان ریسک نوسانات بارش در شهرستان بیرجند از سایر مناطق مورد مطالعه بیشتر است. کاربرد روش پیشنهادی در این پژوهش میتواند در طراحی برنامه بیمه کشاورزی مفید واقع شودhttps://nivar.irimo.ir/article_14556_0202d13ace1ef8fabb68d32c94333dca.pdf