نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه هواشناسی

2 هیات علمی / پژوهشگاه هواشناسی

3 ;شیمی جو و آلودگی هوا

4 پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو

10.30467/nivar.2022.338531.1218

چکیده

در این مقاله چشمه‌های گردوخاک و عوامل موثر بر وقوع پدیده‌های گردوخاک در جنوب‌شرق ایران بررسی شد. بدین منظور از داده‌های دیدبانی‌ایستگاه‌های همدیدی استان سیستان‌وبلوچستان، داده‌های بازتحلیل‌ ERA5 و داده‌های ماهواره‌ای در بازه زمانی 2018-2009 استفاده شد. با استفاده از مدل GOCART میزان شار قائم گردوخاک از سطح تخمین زده ‌شد. به منظور تعیین چگونگی انتقال گردوخاک، سامانه‌های همدیدی حاکم بر منطقه به صورت فصلی بررسی شد. همچنین میانگین فصلی شاخص SAVI برای بررسی پوشش گیاهی در منطقه موردمطالعه و تغییرات فصلی آن ارائه شد. نتایج نشان داد چهار چشمه گردوخاک در استان سیستان‌وبلوچستان و دو چشمه در کشورهای افغانستان و پاکستان وجود دارد که بر این استان اثر می‌گذارد. یکی از اصلی‌ترین عوامل فعال‌سازی چشمه‌های گردوخاک، وزش بادهای شدید بر روی این مناطق بویژه در فصل تابستان است، به‌گونه‌ای که میانگین سرعت باد بر روی مرز ایران و افغانستان به بیش از 10 متربرثانیه می‌رسد. وجود سامانه‌های کم‌فشار بر روی شرق ایران و غرب افغانستان و پرفشار برروی هندوکش سبب ایجاد گرادیان فشاری قابل‌توجه در منطقه مرزی دو کشور می‌شود. بررسی یک رخداد گردوخاک شدید در منطقه موردمطالعه نشان داد که ذرات گردوخاک از مناطق اطراف دریاچه هامون و مرز افغانستان و پاکستان گسیل شده و تحت‌تأثیر جریان‌های شمال و شمال‌شرقی وارد مناطقی از افغانستان، پاکستان و جنوب‌شرقی ایران شده‌اند. در این مورد مطالعاتی دیدافقی در دو ایستگاه زابل و زهک به کمتر از 1کیلومتر رسیده و سرعت وزش باد نیز به بیش از 24متربرثانیه رسیده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigating the Role of Vegetation Cover on Activation of Dust Genesis over South-Eastern of Iran

نویسندگان [English]

  • Saviz Sehat Kashani 1
  • Mehdi Rahnama 2
  • Sara Karami 3
  • Abbas Ranjbar 1
  • Noushin Khoddam 4

1 Atmospheric Science and Meteorology Research Center

2 Atmospheric Science and Meteorology Research Center

3 Atmospheric Chemistry and Air Pollution

4 Atmospheric Science and Meteorology Research Center

چکیده [English]

In this study, the dust sources and factors affecting the occurrence of dust storms in the southeast of Iran have been investigated. For this purpose, the observational data from Sistan-Balochistan province synoptic stations, ERA5 reanalysis data and satellite data in the period of 2009-2018 have been used. Using the GOCART model, the amount of vertical dust from different areas has been estimated. To determine how dust is transferred, the synoptic systems over the region have been examined seasonally. The seasonal average of the SAVI index is presented to investigate the vegetation cover in the study area and its seasonal changes. The results showed that there are four dust sources in Sistan-Balochistan province and two sources in Afghanistan and Pakistan which affect this province. One of the main factors for the activation of dust sources is the strong winds blowing on these areas, especially in the summer season, so that the average wind speed on the border of Iran and Afghanistan reaches more than 10 meters per second. The existence of low-pressure systems over the east of Iran and west of Afghanistan and high-pressure over the Hindu Kush causes a significant pressure gradient in the border region of the two countries. The investigation of a severe dust event in the studied area showed that the dust particles were emitted from the areas around Hamon Lake and the Afghanistan-Pakistan border and entered the areas of Afghanistan, Pakistan and Southeast Iran under the influence of the north and northeast currents.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dust
  • Southeast of Iran
  • Wind Speed
  • Vegetation
  • Sistan-Baluchestan
حسین زاده، ر.، 1376: بادهای 120 روزه سیستان. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، سال دوازدهم،46، 127-102. خدام، ن.، س. تاجبخش، ع.ع. علی‌اکبری بیدختی، س. صحت کاشانی، ع. رنجبرسعادت آبادی، 1399: مطالعه گردش‌های بزرگ‌مقیاس تابستانی و ساختار لایه‌مرزی جوی در روزهای همراه با گردوخاک در جنوب‌شرق ایران (2016-1987). فیزیک زمین و فضا، 46 (2)، 312-295. خسروی، م.، 1398: بررسی توزیع عمودی گردوخاک ناشی از توفان در خاورمیانه با استفاده از مدل NAAPSدر منطقه سیستان ایران. مجموعه مقالات چهارمین کنگره بین المللی جغرافیدانان جهان اسلام (ICIWG, 2010)، ایران، زاهدان،25-27 فروردین. ذوالفقاری، ف.، ع.ر. شهریاری، ا. فخیره، ع.ر. راشکی، س. نوری، ح. خسروی، ، 1390: ارزیابی شدت بیابان‌زایی دشت سیستان با استفاده از مدل IMDPA. فصلنامه پژوهش‌های آبخیزداری، شمارۀ 91. تابستان 1390. فرحبخشی، م، ب. علیجانی، ا. فتاحی،1394: تحلیل سینوپتیکی مخاطره گردوخاک 12-10 مرداد 1392. مدیریت مخاطرات محیطی، 5(2)، 20-5. فیاض، م.،1384: بررسی منشا توفان‌های ماسه‌ای دشت سیستان با استفاده از اطلاعات دورسنجی، فصلنامه تحقیقات مرتع و بیابان ایران. شماره 10 ، موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع. کارگر ا. ، ج. بداق جمالی، ع. رنحبر، م. معین‌الدینی، ح. گشنتاسب، 1394: شبیه‌سازی توفان ماسه و گردوخاک شدید شرق ایران با استفاده از مدل WRF_Chem . علوم و مهندسی محیط زیست – سال دوم - شماره 3. کریمی، م.، م.ح. یزدانی، ا. نادری، 1392: تأثیر بادهای 120 روزه بر امنیت منطقه سیستان. جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، 24، 50 (2)، 128-111. گندمکار، ا.،1389 ، تعیین گستره افقی باد سیستان با استفاده از تحلیل خوشه ای، فصلنامه جغرافیای طبیعی، 12، 76-67. موسوی، ط، 1390: خوزستان و فاجعه ریزگردها، سو مدیریت دولت‌ها. فصلنامه چشم اندازان. Alizadeh Choobari, O., P. Zawar-Reza, A. Sturman, 2014: The wind of 120 days and dust storm activity over the Sistan Basin. Journal of Atmospheric Research, 143, 328-341. Goudie, A. S., N. J. Middleton, , 2001: Saharan dust storms: nature and consequences. Earth Sci Rev, 56, 179-204. Iranmanesh F., M. Arabkhedri., 2005: Study on the Feasibility of Erosive Wind Directions Determination Using Storm Tracing on Satellite Images. Pajouhesh Va Sazandg Journal, 1(67), 25. Karami, S., D.G. Kaskaoutis, S.S. Kashani, M. Rahnama, A. Rashki, 2021: Evaluation of nine operational models in forecasting different types of synoptic dust events in the Middle East. Geosciences, 11(11), p.458. Kaskaoutis, D.G., A. Rashki, E.E. Houssos, A. Mofidi, D. Goto, A. Bartzokas, P. Francois, M. Legrand, 2015: Meteorological aspects associated with dust storms in the Sistan region, southeastern Iran. Clim. Dyn. 45 (1–2), 407–424. Kazem, A.A., M.T. Chaichan, H.A.Kazem, 2014: Dust effect on photovoltaic utilization in Iraq. Renewable and Sustainable energy reviews, 37, pp.734-749. Middleton, N.J., 1986: A geography of dust storms in South‐west Asia. International Journal of Climatology, 6(2), pp.183-196. Rashki, A., D.G. Kaskaoutis, C.J.D. Rautenbach, P.G. Eriksson, M. Qiang, P. Gupta, 2013: Dust storms and their horizontal dust loading in the Sistan region, Iran. Journal of Aeolian Research, 5: 51-62. Rashki, A., D.G. Kaskaoutis, P. Francois, P.G. Kosmopoulos, M. Legrand, 2015: Dust-storm dynamics over Sistan region, Iran: Seasonality, transport characteristics and affected areas. Aeolian Res. 16, 35–48. UNEP, WMO, UNCCD, 2016: Global Assessment of Sand and Dust Storms. United Nations Environment Programme, Nairobi. Walters Sr, K.R. and Sjoberg, W.F., 1990. The Persian Gulf Region. A Climatological Study (No. USAFETAC/TN-88/002). AIR FORCE ENVIRONMENTAL TECHNICAL APPLICATIONS CENTER SCOTT AFB IL. Walters Sr, K.R. and Sjoberg, W.F., 1990: The Persian Gulf Region. A Climatological Study. DOI:10.21236/ada222654 Zhang, X., L. Zhao, D.Q. Tong, G. Wu, M. Dan, B. Teng, , 2016: A systematic review of global desert dust and associated human health effects. Atmosphere, 7(12), p.158.