شناسایی خودکار جبهه های جوی با استفاده از روش‌های عددی بر روی ایران و شرق مدیترانه (مطالعه موردی:13و 14 آوریل 2017)

Abstract

غلب بارش­های شدید در عرض­های میانی با جبهه­ها همراه هستند. با توجه به استقرار­ایران در­این نواحی، شناسایی و بررسی جبهه­ها بسیار ضروری می­باشد. از طرفی مطالعات اقلیمی جبهه­ها با استفاده از نتایج روش جبهه گذاری دستی که اغلب دارای نتایج متفاوتی نیز می­باشد، بسیار زمان بر و پرهزینه بوده و عملا غیر ممکن است. لذا در­این تحقیق برای نخستین بار در داخل کشور به جبهه گذاری خودکار و عددی پرداخته شده است. ابتدا داده­های منظم شبکه­ای با وضوح 75/0×75/0درجه شامل دما، ارتفاع ژئوپتانسیلی، رطوبت نسبی، باد مداری و نصف النهاری در تراز­های مناسب از مرکز ECMWF اخذ گردید. سپس به کمک برنامه نویسی کامپیوتری، تابع شناسایی جبهه، محاسبه و با تعیین آستانه­های مناسب برای مقادیر گرادیان دمایی و پارامتر دمایی جبهه (TFP)، جبهه­های سامانه چرخندی در تراز hPa700 شناسایی و رسم شدند. در ادامه، جهت صحت سنجی جبهه­های شناسایی شده، تابع جبهه زایی با استفاده از داده­های مرکز داده NCEP/NCAR با وضوح شبکه­ای 5/2×5/2 درجه و در همان تراز محاسبه و ترسیم گردید. بررسی و مقایسه جبهه­های ماشینی با خروجی تابع جبهه زایی و تصاویر ماهواره، نشان دهنده صحت روش شناسایی عددی جبهه می­باشد. مقایسه نتایج جبهه زایی در جبهه­های سرد و گرم، نشان دهنده واداشت مقادیر مثبت بیشینه جبهه زایی توسط جبهه­های سرد نسبت به جبهه­های گرم می­باشد. همچنین بررسی موقعیت جبهه­های سرد و گرم در سامانه چرخندی نشان داد که­این جبهه ها، اغلب در پایین دست ناوه و بالا دست پشته سطوح فوقانی یافت می­شوند و در مواجهه با ارتفاعات غربی­ایران پسروی نموده و تغییر شکل داده اند. نتایج نشان دهنده نقش بارزتر جبهه­های سرد در شکل گیری و تحول سامانه چرخندی می­باشند.