شناسایی الگوهای تابستانه و زمستانه ورود گرد و غبار به غرب ایران

Abstract

1-مقدمه گرد و غبارها یکی از ویژگیهای سامانههای همدید جوی هستند که در بسیاری از مناطق جهان بویژه مناطق خشک و بیابانی رخداد دارد. کشور ایران و بویژه منطقه جنوب غرب ایران بطور متناوب با پدیدۀ گرد و غبار و مشکلات آن مواجه است. بادهای غربی جریان مسلط ورودی به ایران هستند. غرب ایران را پهنه‌های بیابانی متعددی همچون بیابان‌های جنوب عراق، ربع‌الخالی، بادیه‌الشام و صحرا تشکیل می‌دهند. نیمه غربی ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی و مجاورت آن با این بیابان‌ها منطقه‌ای مستعد برای ورود پدیده گرد و غبار بصورت مکرر است. این پدیده در سال‌های اخیر از نظر فراوانی رخداد، و گسترش مکانی شدیدتر شده است. هدف اصلی این پژوهش بررسی تغییرات مکانی - زمانی و چگونه شکل‌گیری پدیدۀ گرد و غبار، شناسایی منابع و مسیر گرد و غبار ورودی به غرب ایران است. با توجه به پیامدهای مختلف زیست‌محیطی، بهداشتی، اقتصادی و اجتماعی آن؛ در این مطالعه سعی بر آن است تا در ابتدا تحلیلی آماری از پدیده گرد و غبار، فراوانی رخداد آن در گذشته و دهۀ اخیر انجام گرفته و مناطق منشاء و شرایط جوی شکل‌گیری، الگوی پراکنش و مسیریابی پدیدۀ گردوغبار بررسی و با روش‌های ترکیبی مورد واکاوی قرار گیرد. 2- روش شناسی روش پژوهش ترکیبی از تحلیل‌های آماری- همدیدی و بهره‌گیری از سنجش از دور است. داده‌های مورد استفاده شامل: داده‌های سه ساعتی ایستگاه‌های زمینی، دمای درخشایی در طول موج‌های 11 و 12 میکرومتر، داده‌های GDAS ، میدان دما، جهت و سرعت باد، ارتفاع ژئوپتانسیل و امگا در ترازهای مختلف جو است. ویژگی‌های دمای درخشایی طول موج‌های 11 و 12 میکرومتر برای بارزسازی گرد و غبار روی تصاویر مادیس در محیط ENVI 4.5، داده‌های GDAS برای ردیابی مسیر باد در محیط نرم افزاری مدل HYSPLIT و داده‌های دما، جهت و سرعت باد، میزان فشار، ارتفاع ژئوپتانسیل و امگا برای بررسی نقشه‌های ترازهای مختلف جو در محیط GrADS استفاده شد. 3- بحث و نتیجه گیری استخراج فراوانی سالیانه رخداد روزهای همراه با پدیدۀ گرد و غبار در 23 ایستگاه مورد مطالعه در طی دوره آماری سی ساله (2008 –1979 )، نشان داد که ایستگاه‌های دزفول و بوشهر با بیشترین رخداد گرد و غبار مراکز بحران این پدیده هستند. فصل بهار بیشترین رخداد گرد و غبار را دارد. در ماه‌های ژوئیه، مه و ژوئن بیشترین و ماه دسامبر کمترین رخداد ثبت شده است. در طول شبانه روز بیشترین رخداد گرد و غبار بین ساعت‌های 9 صبح تا 6 بعداز ظهر ثبت شده است. مطابق خروجی مدل Hysplit، منطقه مرزی بین سوریه و عراق، غرب و جنوب غرب عراق به ترتیب دو کانون اصلی گرد و غبار برای منطقه غرب ایران هستند. همچنین مسیر شمال‌غربی _ جنوب‌شرقی و ‌غربی_‌شرقی و در موارد محدودی مسیر شمالی _ جنوبی مسیرهای اصلی ورود این پدیده به منطقۀ مورد مطالعه هستند. با توجه به نتایج حاصل از پردازش تصاویر ماهواره‌ای و خروجی مدل، منطقه مرزی بین سوریه و عراق و مسیر شمال‌غرب ـ جنوب‌شرقی به‌عنوان منبع و مسیر اصلی گرد و غبار ورودی به غرب ایران شناخته شد. در دورۀ گرم سال بر اثر تقویت کم‌فشار شکل گرفته بر روی عراق و ادغام آن با کم‌فشار انتقال یافته به جنوب و جنوب‌غرب ایران و درنهایت قرار‌‌گیری در برابر پرفشار شکل‌گرفته بر روی پهنه آبی مدیترانه سبب شیو شدید فشار و ایجاد بادهای پرسرعت بر روی عراق و سوریه می‌شوند. با توجه به پایین بودن رطوبت و ویژگی‌های خشک منطقه هسته گرد و غبار شکل می‌گیرد. موقعیت مکانی کم فشار سبب مکش شدید هوای بیابان‌های مجاور و انتقال این پدیده بهمراه بادهای ورودی به ایران می‌شود. در اواخر دوره سرد فرآیندهای دینامیکی عامل اصلی شکل‌گیری و انتقال این پدیده محسوب می‌شوند. شکل‌گیری ناوه عمیقی در تراز میانی و پیرو آن ایجاد مرکز همگرایی سطحی و فعالیت بین دو مرکز واگرایی بالایی و همگرایی سطحی سبب ناپایداری شدید و صعود هوا روی عراق و عربستان می‌شود. نتیجه چنین سازوکاری ایجاد جریان‌های پرسرعت باد و در صورت ضعیف بودن رطوبت با توجه به ویژگی‌های این مناطق هسته گرد و غبار شکل می‌گیرد.