تغییرات میانگین مداری و نصف‌النهاری بادهای غربی در دوره‌های تر و خشک غرب ایران

علیجانی, بهلول; سلیقه, محمد; دارند, محمد; جاهدی, آرمان

doi:10.30467/nivar.2021.276760.1183

تغییرات میانگین مداری و نصف‌النهاری بادهای غربی در دوره‌های تر و خشک غرب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ استاد آب‌وهواشناسی، گروه آب‌وهواشناسی، دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

² دانشیار آب‌ و هواشناسی، گروه آب‌ و هواشناسی، دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

³ استاد آب‌ و هواشناسی، گروه آب‌ و هواشناسی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

⁴ دانشجوی دکترای آب‌وهواشناسی، گروه جغرافیا، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

10.30467/nivar.2021.276760.1183

چکیده

در این پژوهش، ارتباط بین تغییرات میانگین مداری و نصف‌النهاری بادهای غربی با دوره‌های تر و خشک غرب ایران بررسی شد. از همین رو، داده‌های مقادیر بارش تجمعی منطقه‌ی مورد مطالعه از مرکز پیش‌بینی میان مدّت نیواری اروپاییECMWF) ) نسخه‌ی (ERA-Interim) با تفکیک مکانی0.125*0.125 درجه و همچنین داده‌های ارتفاع ژئوپتانسیل نسخه‌ی (ERA5) با قدرت تفکیک مکانی 0.25*0.25 درجه از همان مرکز برای سال‌های 1979 تا 2019 دریافت شد. برای تعیین دوره‌های تر و خشک ماهانه از شاخص بارش استاندارد (SPI) استفاده شد. بنابراین، برای بررسی ارتباط بین تغییرات میانگین مداری و نصف‌النهاری بادهای غربی با دوره‌های تر و خشک غرب ایران، شاخص همدیدی خاورمیانه‌ای (MESI) بر اساس تغییرات بادهای غربی از 25 تا 45 درجه عرض شمالی در ترازهای نیواری 500، 600 و 700 هکتوپاسکالی تعریف شد. نتایج نشان داد، که هنگام رخداد دوره‌های تر در غرب ایران، (MESI) بالاتر از آستانه و بادهای غربی بر روی خاورمیانه (دریاهای مدیترانه و سرخ) جریان نصف‌النهاری دارند. در حالی که در دوره‌های خشک، شاخص (MESI) پایین‌تر از آستانه و بادهای غربی جریان مداری دارند. با توجّه به نتایج، دوره‌ی تر و خشک یافت نشد، که مقدار (MESI) آن پایین‌تر و بالاتر از آستانه باشد. بنابراین، به نظر می‌رسد که تغییرات در جریان بادهای غربی می‌تواند به عنوان یکی از عوامل در ایجاد دوره‌های تر و خشک غرب ایران اثرگذار باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Mean Zonal and Meridional Variations of Westerlies in wet and dry periods in the western Iran

نویسندگان [English]

Bohloul Alijani ¹
Mohammad saligheh ²
Mohammad Darand ³
Arman Jahedi ⁴

¹ Prof. Climatology, Department of Climatology, Faculty of Geography, Kharazmi University, Tehran, Iran.

² Associate Professor of Climatology, Department of Climatology, Faculty of Geography, Kharazmi University, Teheran, Iran.University, Tehran, Iran

³ Prof. Climatology, Department of Climatology, Faculty of Natural Resources, Kurdestan University, Sanandaj, Iran.

⁴ Phd Student Climatology, Department of Geography, Factuly of Humanities, Zanjan University, Zanjan, Iran

چکیده [English]

In this study, the relationship between mean zonal and meridional variations of westerlies with wet and dry periods in the western Iran was investigated. Therefore, the data cumulative precipitation values of the study area from Eropean Center for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) version (ERA-Interim) with spatial resolution of 0.125*0.125 and also the geopotential height data of the version ERA5 with a spatial resolution of 0.25*0.25 degrees was received from the same center for the years 1979 to 2019.The Standard Precipitation Index (SPI) was used to determine the monthly wet and dry periods. So, to investigate the relationship between mean zonal and meridional variations of the westerlies with wet and dry periods in western Iran, the Middle East Synoptic Index (MESI) was defined based on variations of the westerlies from 25 to 45 degrees north latitude at atmospheric levels of 500, 600 and 700 hPa. The results indicated, that when wet periods occur in western Iran, MESI upper than the threshold and westerlies on the Middle East (Mediterranean and Red Seas) have a meridional flow. Whereas in dry periods, MESI is lower than the threshold and westerlies have a zonal flow. According to the results, no wet and dry periods was found, the value of which MESI was lower and upper than the threshold. Therefore, it seems that variations of the westerlies flow can be effective as one of the factors in formation wet and dry periods in the western Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

westerlies
mean zonal and meridional
wet and dry periods
western Iran

مراجع

1-آذرنگ، ف.، 1394، کاربرد شاخص‌های خشکسالی در سطح استان خوزستان. کنفرانس ملی ایده‌های نوین در کشاورزی، محیط زیست و گردشگری اردبیل.
2- ابراهیمی نیک، م.، لشکری، ح.، و آزادی، م.، 1391.، نقش موقعیت رودباد جنب‌حاره‌ی و قطبی بر ترسالی‌ها و خشکسالی‌های جنوب غرب ایران، پایان‌نامه‌ی کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، استاد راهنما: حسن لشکری.
3- خوش‌ اخلاق، ف.، عزیزی، ق.، و رحیمی، م.، 1391.، الگوهای همدید خشکسالی و تر‌سالی زمستانه در جنوب غرب ایران، نشریه‌ی تحقیقات کاربردی علوم جغرافیای، سال دوازدهم، شماره25، صفحات77-55.
4- ذوالفقاری، ح.، معصوم پور سماکوشی، ج.، رشیدی ناصرخانی، اِ.، و میری، م.، 1391.، تاثیر سامانه‌های بندالی جو بر وقوع استمرار دوره‌های خشک غرب و شمال غرب ایران، مطالعات جغرافیای مناطق خشک، سال سوم، شماره 9و10، صفحات:119-101.
5- علیجانی، ب.، 1366.، رابطه پراکندگی مکانی مسیرهای سیکلونی خاورمیانه با سیستم‌های سطح بالا، تحقیقات جغرافیایی، شماره4 (lSC)، صفحات :125-143.
6- علیجانی، ب.، 1374.، آب‌وهوای ایران، انتشارات دانشگاه پیام نور، چاپ دوازدهم، ص:30.
7- علیجانی، ب.، 1380.، تیپ‌های هوا و اثر آن‌ها بر اقلیم ایران، کاوش‌نامه، سال دوم، شماره3.
8- فتاحی، ا.، بهیار، م، ب.، 1390.، بررسی الگوهای سینوپتیکی خشکسالی‌های فراگیر در استان چهارمحال و بختیاری، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، سال 6، شماره دوّم، تابستان 1390، شماره پیاپی: 101.
9- مفیدی، ع.، زرین، آ.، و کارخانه، م.، 1392.، بررسی الگوی گردش جو در طول دوره‌های خشک و مرطوب در سواحل
جنوبی دریای خزر، مجله ژئوفیزیک ایران، جلد8، شماره1، صفحات:176-140.
10-مسعودیان، س، ا.، 1390.، آب‌وهوای ایران، انتشارات دانشگاه اصفهان، چاپ اوّل:ص 38
11- Alessandro, Adelia., 2001, Long Waves Around South America and Precipitation in Argentina, Meteorological Applications. Volume 8, Issue 1, pp. 85-94, DOI : https:// doi.org/ 10.1017/ s1350482701001074.

12- Alijani, B., 2002, Varitions of 500 flow patterns over Iran and surrounding areas and their relationship with the climate of Iran, Theoritical and Applied Climatology. 72: 41-54.

13- Chavaillaz, Y., Codron, C., Kagyama, M., 2012, Southern Westerlies and lgm and further (RCP4.5) Climates, Climate of the Past Discussions. DOI:105194/cpd-8-3693.

14- Dugam, S. S., Bansod, S. D., Kakade, S. B., 2009, Pre-monson zonal wind index over Tibetan Plateau and sub-seasonal Indian summer monsoon rainfall variability, Journal of Geophysical Research Letters. pp:1-4.

15- Enfield, D. B., Mestas-Nunes, A. M., Trimble, P. J., 2001, The Atlantic multidecadale oscillation and its relation to rainfall and river flows in the continental US, Journal of Geophisical Research Letters. 28(10):2077-2080.

16- Farajzadeh, M., Khorany, A., Lashkary, H., 2007, The relation between jet stream location and cyclones over the Western Iran, American Journal of Applied Sciences. 5 (10):1308-1312, ISSN 1546-9239.

17- Fedorov, A. V., Hu, S., Lengaigne, M., & Guilyardi, E., 2015, The Impact of Westerly wind Burts and Ocean Initial state on the Development, and Diversity of El Nino Events. Journal of Climate Dynamics. 44. 1381-1401.

18- Gregory, J. M., Palecki. M. A., 2006, Multidecadly climate variability of global lands and oceans, International Journal of Climatology. DOI:10, 1002/joc.1289.

19- Garreaud, D, R., 2007, Atmospheric circulation and climatic variability, in the physical Geography of south America, Oxford University Press.

20- Girardin, M. P., Tradif, J. C., Flannigan, M. D., Bergeron, Y., 2005 Synoptic-Scale Atmoshoeric Circulation and Boreal Canada Summer Drought Variability of the Past Three Centureis, Jornal of Cliamte.1922:1947.Doi:https://doi.org/10.1175/JCL13716, 1.
21- Kutiel, H., Maheras, P., Guika, S., 1996, Circulation extreme rainfall conditions in the Eastern Mediterranean during the lastcentury, International Journal of Climate. doi. 10.1002 - (SlCl) 1097 – 0088 (199601) 16: 1<73.

22- Li, J., Wang, J. X. L., 2003, A Modified Zonal Index and Its Physical Sense, Geophysical Research Letters. https://DOI.org/10.1029/2003GL017441.

23- McKee, T. B., Doesken, N. J., Kleist, J., 1993, The Relationship of Drought Frequency and Duration to Time Scales, Proceeding of 8the Conference on Applied Climatology. 17-22 January 1993, Anaheim. California.

24- Maheras, B., Konstantin, T., Christina, A., Margaritis, V., Iioanis, P., Helena, F., 2004, On the relationship between circulation types and changes in rainfall variability in Greece, International Journal of Climatology. DOI:10.1002/joc.10.

25- Namias, J., Clapp, P. F., 1951, Observational Studies of General Circulation Patterns, In:Malone T.F, (eds) Compendium of Meteorology, American Metherology Society. Boston, MA, https://doi.org/10.1007/978-1-940033-70-9_46.

26- Palmen, J. P., & Newton, C. W., 1969, Atmosphere Circulations Systems. New York. Academic Press.

27- Rossby, G. C., & Collaborators., 1939, Relationship Between Variations in the Intensity of the Zonal Circulation of the Atmosphere and the Displacements of the Semi-Permanent Centers of Action, Journal of Marine Research 2(1). 38-55.
28- Raziei, T., Bordi, I., Pereira, L. S., Corte, Real, J., Santos, Joao, A., 2012, Relationship between daily atmospheric circulation types and winter dry/wet spells in western Iran, International Journal of Climatolgy. Int, J, Climatol, 32: 1056–1068.

29- Toggweiller, J. R., 2009, Climate Change Shifting Westerlies, National Oceanic and Atmoshpheric Administration. VOL: 323, Issue 5920, pp: 1434-1435, DOI:10, 1126/science, 1169823.

30- Verma, R. K., Kamte, P. P., 1980, Statistical technique for long-range forecasting of summer Monsoon activity over India, proceeding of symposium on the probabilistic and statistical methods in weather forecasting. 8-12 September 1980, Nice World Meteorological Organization. Genva, pp, 303-307.
31- World Meteorological Organization., 2012, Handbook of drought indicators and indces, WMO-NO, 1173, 52p.

32- Wang, H., & Fu, R., 2001, Cross Equatorial flow and seasonal cycle of precipitation over South America Meteorological Society. pp:1591-1608.

33- Zhisheng, An., Steven, M. C., Weijing, Z., Xiaoqiang, L., Eric, T. B., Timothy, J., Yanjun, C., Yongsong, H., Xuefeng, L., Hong, C., Yougui, S., Youbin, S., Hai, X., Weiguo, L., Zhangdong, J., Xiaodong, L., Peng, C., Yu, L., Li, A., Xiangzhong, L., Xiuju, L., Libin, Y., Zhengguo, S., Xulong, W., Feng, W., Xiaoke, Q., Jibao, D., Fengyan, L., & Xinwen, X., 2012, Interplay between the Westerlies and Asian monsoon recorded in Lake Qinghai sediments since 32 ka, Scientific reports. DOI:https://doi, org/10, 1038/srep00619