مقاله پژوهشی
شهربانو طبرستانی؛ غلامعلی کمالی؛ مجید وظیفه دوست؛ ساویز صحت کاشانی
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 202-211
چکیده
دراین مقاله رفتار طوفان همرفتی تهران مورخ 24 آوریل 2017، با ارزیابی الگوهای میان مقیاس و خرد مقیاس و فراسنج های هواشناسی مانند دما، رطوبت، فشار، نقطه شبنم، میدان باد و دید افقی شرح می دهد. این طوفان گرد و خاک به طور معمول همراه با تندی بالای باد، افت دما، افزایش دمای نقطه شبنم، افزایش فشار و در نتیجه کاهش دید رخ می دهد. همچنین تحلیل و ردیابی ...
بیشتر
دراین مقاله رفتار طوفان همرفتی تهران مورخ 24 آوریل 2017، با ارزیابی الگوهای میان مقیاس و خرد مقیاس و فراسنج های هواشناسی مانند دما، رطوبت، فشار، نقطه شبنم، میدان باد و دید افقی شرح می دهد. این طوفان گرد و خاک به طور معمول همراه با تندی بالای باد، افت دما، افزایش دمای نقطه شبنم، افزایش فشار و در نتیجه کاهش دید رخ می دهد. همچنین تحلیل و ردیابی رخداد مزبور توسط تصاویر ماهواره ای انجام گرفت. بررسی تصاویر گرد و خاک RGB سنجنده EUMETSAT ، در روز ۲۴ آوریل مبین پیشروی گرد و خاک بر روی نواحی غربی، مرکزی ایران و وقوع طوفان در استان تهران بوده و در ساعت UTC ۱۲:۰۰ ابر های سیروس مبین جبهه سرد کاملا به شمال غرب و مرکز ایران پیشروی کرده است. همچنین سری زمانی میانگین روزانه ضخامت نوری هواویزها به منظور بررسی وقوع طوفان گرد و خاک و شدت آن مورد مطالعه قرار گرفت و مشخص شد بیشینه مقادیر در روز ۲۴ آوریل در ایران روی استان تهران می باشد که نمایانگر وجود مقادیر بالایی از ذرات معلق در منطقه است. افزایش مقادیرPM10 به عنوان کمیت های نمایش دهنده غلظت ذرات گرد و خاک مربوط به دو ایستگاه دانشگاه شریف و شهرری در ساعت ۱۸:۰۰ محلی، نیز وقوع طوفان گرد و خاک را تایید می کند.
مقاله پژوهشی
علی سام خانیانی؛ عبادت قنبری پرمهر
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 212-225
چکیده
در سال های اخیر فنون سنجش از دور مختلفی به منظور اندازه گیری پارامترهای ساختار قائم جوّ زمین مورد استفاده قرار گرفته اند. سنجنده مادیس سوار بر ماهواره های ترا (صبح هنگام) و آکوا (عصرهنگام) قادر به تولید محصولات نمایه جوّی با تفکیک افقی بالا به صورت روزانه و در مقیاس جهانی هستند. در این مطالعه، نمایه های دمای سنجنده مادیس در سال 2015، به ...
بیشتر
در سال های اخیر فنون سنجش از دور مختلفی به منظور اندازه گیری پارامترهای ساختار قائم جوّ زمین مورد استفاده قرار گرفته اند. سنجنده مادیس سوار بر ماهواره های ترا (صبح هنگام) و آکوا (عصرهنگام) قادر به تولید محصولات نمایه جوّی با تفکیک افقی بالا به صورت روزانه و در مقیاس جهانی هستند. در این مطالعه، نمایه های دمای سنجنده مادیس در سال 2015، به کمک نمایه های دمای روش اختفای رادیویی سامانه تعیین موقعیت جهانی (GPS RO) به عنوان مقادیر قابل اعتماد در منطقه ایران مورد ارزیابی قرار گرفتند. در ابتدا نمایه های دمای GPS RO با مقادیر متناظر حاصل از مشاهدات رادیوگمانه ایستگاه مهرآباد تهران در زمان های مختلف از سال با هم مقایسه شدند و نتایج حاصل، همخوانی بالایی بین مقادیر این دو روش مستقل نشان داد. در تمام فصل های سال، نمایه های دمای مادیس در ارتفاعات زیر 15 کیلومتر دارای اریبی تر به اندازه 2.4 کلوین و بالای 15 کیلومتر از سطح زمین دارای اریبی خشک حدود 3 کلوین نسبت به دمای GPS RO هستند. علاوه بر این، RMSE داده های دمای مادیس به طور میانگین در تمامی لایه های ارتفاعی حدود 4.5 کلوین برآورد شد. همچنین، بررسی توزیع مکانی مقادیر RMSE نمایه های دمای مادیس در منطقه مورد مطالعه نشان داد که رابطه معناداری بین طول و عرض جغرافیایی و میزان دقت نمایه های دمای مادیس وجود ندارد.
مقاله پژوهشی
فائزه شجاع؛ محمود خسروی؛ علی اکبر شمسی پور
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 226-243
چکیده
در این تحقیق عوامل محیطی بزرگ مقیاس مرتبط با وقوع چرخندهادر دریای عرب و عمان طی دوره زمانی 10 ساله (2007-2016) مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین، مؤلفه‌های مداری و نصف‌النهاری باد، نم نسبی، دما،فشار سطح دریا ودمای هوا و نم ویژه از داده‌های دوباره آنالیز شده پایگاه ECMWF استخراج شدند. مقادیر متغیرهای دینامیکی تاوایی مطلق ، برش عمودی باد ...
بیشتر
در این تحقیق عوامل محیطی بزرگ مقیاس مرتبط با وقوع چرخندهادر دریای عرب و عمان طی دوره زمانی 10 ساله (2007-2016) مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین، مؤلفه‌های مداری و نصف‌النهاری باد، نم نسبی، دما،فشار سطح دریا ودمای هوا و نم ویژه از داده‌های دوباره آنالیز شده پایگاه ECMWF استخراج شدند. مقادیر متغیرهای دینامیکی تاوایی مطلق ، برش عمودی باد و متغیرهای ترمودینامیکی رطوبت نسبی و شدت پتانسیلی چرخند محاسبه گردید. آمار مربوط به چرخندهای حاره‌ای نیز از مرکز مشترک هشدار توفان نیروی هوایی و دریایی استخراج گردیدند. ابتدا میانگین ماهانه متغیرهای دینامیکی و ترمودینامیکی یاد شده در طول 10 سال برای ماه‌های مونسون، قبل و بعد مونسون با نرم افزارهای GRADS و MATLAB محاسبه و نتایج در قالب نقشه ارائه گردید. سپس چند نمونه از قوی‌ترین چرخندها انتخاب و مؤلفه‌های دینامیکی و ترمودینامیکی در زمان وقوع این توفان‌ها در منطقه تحلیل شدند. نتایج نشان داد نواحی شمالی دریای عرب به مختصات 15-22 درجه عرض شمالی و 62-75 درجه طول شرقی در ماه ژوئن وضعیت محیطی بسیار مطلوبی برای وقوع چرخندهای حاره‌ای دارند که با توجه به فراهم بودن مقادیرپارامترهای محیطی در این ماه در دریای عمان،تهدیدی جدی برای سواحل جنوب شرق ایران محسوب می‌شوند.منطقه بالقوه تشکیل طی ماه‌های می، اکتبر، نوامبر دسامبر به عرض‌های جنوبی کشیده می‌شود. در سپتامبر شرایط برخی پارامترها در شمال دریای عرب برای تشکیل چرخند فراهم است اما شدت پتانسیلی و رطوبت نسبی بسیار پایین است محاسبه میانگین روزانه کمیت‌ها درمدت زمان فعالیت قوی‌ترین توفان‌ها تأثیرپذیری چرخندهای حاره‌ای از مؤلفه‌های محیطی را تأیید می‌کند.
مقاله پژوهشی
محمد کمانگر؛ زهرا حجازی زاده؛ علیرضا کربلایی دریی
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 244-257
چکیده
تحلیل و مدل‌سازی دقیق سری‌های زمانی دما یکی از چالش‌های مهم در پیش‌بینی رفتار اقلیم و به‌تبع آن تأثیر بر شرایط آینده محیطی و اقتصادی- اجتماعی است. سری‌های زمانی اقلیمی پیچیده و غیر ایستا هستند. در این تحقیق تلاش شده تا رفتار میانگین طولانی‌مدت (تغییر) و نوسانی (تغییرپذیری) دما در غرب ایران ارزیابی و تحلیل گردد. بنابراین ابتدا مدل‌سازی ...
بیشتر
تحلیل و مدل‌سازی دقیق سری‌های زمانی دما یکی از چالش‌های مهم در پیش‌بینی رفتار اقلیم و به‌تبع آن تأثیر بر شرایط آینده محیطی و اقتصادی- اجتماعی است. سری‌های زمانی اقلیمی پیچیده و غیر ایستا هستند. در این تحقیق تلاش شده تا رفتار میانگین طولانی‌مدت (تغییر) و نوسانی (تغییرپذیری) دما در غرب ایران ارزیابی و تحلیل گردد. بنابراین ابتدا مدل‌سازی در خانواده چندجمله‌ای‌ها برای شناسایی روند انجام شد، نتایج نشان داد ایستگاه‌های کرمانشاه و ایلام دارای روند خطی و کردستان، همدان، خرم‌آباد دارای روند سهمی معنادار می‌باشند. میان یابی روند در محدوده موردمطالعه انجام گرفت که قسمت‌های غربی روند افزایشی بیشتری را نشان دادند. با استفاده از تحلیل طیفی دوره نگار دمای سالیانه بافاصله اطمینان99، 95 و90 درصد استخراج گردید. در این پژوهش ایستگاه‌های سینوپتیک مرکز استان‌های غرب کشور انتخاب گردید، تمامی ایستگاه‌ها چرخه‌های 2-3ساله معنادار را از خود نشان دادند؛ یعنی هر رویداد دمایی بازگشتی2-3 ساله در یک دوره دارد. به‌عبارت‌دیگر انتظار می‌رود هر رویداد دمایی 2تا3 سال یک‌بار تکرار شود. از دیدگاه احتمالی می‌توان برای تکرار رخداد احتمال 4/0 تکرار می‌شود. این چرخه در دمای نواحی زیادی از کره زمین مشاهده می‌شود و پذیرفته‌شده است که چرخه‌های دوسالانه ویژگی عام کره زمین و حاصل تغییر جریانات مداری است. به‌طورکلی با توجه به معناداری چرخه‌ها2-3 می‌توان بیان نمود نوسانات دمایی غرب کشور از الگوهای بزرگ‌مقیاس تأثیر می‌پذیرند.
مقاله پژوهشی
محمد ناظری تهرودی؛ یوسف رمضانی
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 258-271
چکیده
هدف از این مطالعه بررسی دو مدل خطی و غیرخطی ARMA و ARCH در مدل‌سازی مقادیر دمای بیشینه و کمینه ایستگاه سینوپتیک بیرجند در دوره آماری 2005-1961 و در نهایت ارائه مدل‌های هیبریدی ARMA-ARCH و ARMA-ACA-ARCH جهت مدل‌سازی این مقادیر می‌باشد. این مطالعه با نگرشی نو در زمینه مدل‌سازی مقادیر باقی‌مانده مدل‌های خطی سری زمانی، دقت مدل‌سازی مقادیر دمای کمینه ...
بیشتر
هدف از این مطالعه بررسی دو مدل خطی و غیرخطی ARMA و ARCH در مدل‌سازی مقادیر دمای بیشینه و کمینه ایستگاه سینوپتیک بیرجند در دوره آماری 2005-1961 و در نهایت ارائه مدل‌های هیبریدی ARMA-ARCH و ARMA-ACA-ARCH جهت مدل‌سازی این مقادیر می‌باشد. این مطالعه با نگرشی نو در زمینه مدل‌سازی مقادیر باقی‌مانده مدل‌های خطی سری زمانی، دقت مدل‌سازی مقادیر دمای کمینه و بیشینه ایستگاه سینوپتیک بیرجند را مورد ارزیابی قرار داده است. در این مطالعه از دو مدل پایه ARMA و ARCH و سه مدل هیبریدی ARMA-ARCH، ARMA-ACA و ARMA-ACR-ARCH استفاده شده است. همچنین جهت بهینه کردن پارامترهای مدل ACA از الگوریتم جامعه مورچگان استفاده شده است. بعد از بررسی، تکمیل و تصحیح داده‌های مورد استفاده، مدل‌های مذکور بر داده‌های کمینه و بیشینه دمای ایستگاه سینوپتیک برحند اعمال شد. نتایج بررسی دقت و کارایی مدل‌های مورد استفاده نشان داد که از بین مدل‌های مورد ببررسی به ترتیب مدل‌های ARMA، ARMA-ACA، ARMA-ACA-ARCH و ARMA-ARCH بیشترین میزان دقت و کارایی را ارائه کردند. نتایج نشان داد که با تلفیق مدل ARMA با مدل ACA میزان خطای مدل‌سازی مقادیر کمینه و بیشینه دمای ایستگاه بیرجند به ترتیب حدود 12 و 20 درصد بهبود یافته است. در مورد تلفیق مدل ARMA و ARCH میزان خطای مدل‌سازی‌ها در مدل‌سازی مقادیر کیمنه و بیشینه دمای ایستگاه سینوپتیک بیرجند به ترتیب حدود 74 و 94 درصد کاهش یافت.
مقاله پژوهشی
آرمین نیکخواه؛ امیرحسین مشکوتی؛ غلامعلی کمالی
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 286-272
چکیده
شاخص چرخندگی برای تعیین چرخندی یا واچرخندی بودن گردش جوی (جریان) و گسترۀ تأثیرگذاری آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. بر این اساس پنج نوع مختلف گردش جوی شامل حاشیه ناوه، خط ناوه، زین ارتفاعی یا الگوی ناشناخته، حاشیه پشته و خط پشته بر مبنای انحنای پربند ارتفاع ژئوپتانسیلی تعیین و سری زمانی این شاخص در مقیاس روزانه تولید شد. پوشش مکانی ...
بیشتر
شاخص چرخندگی برای تعیین چرخندی یا واچرخندی بودن گردش جوی (جریان) و گسترۀ تأثیرگذاری آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. بر این اساس پنج نوع مختلف گردش جوی شامل حاشیه ناوه، خط ناوه، زین ارتفاعی یا الگوی ناشناخته، حاشیه پشته و خط پشته بر مبنای انحنای پربند ارتفاع ژئوپتانسیلی تعیین و سری زمانی این شاخص در مقیاس روزانه تولید شد. پوشش مکانی شاخص چرخندگی تا شعاع حدود 300 کیلومتر از نقطه‌ی مرکزی و سطحی بالغ بر 280 هزار کیلومتر مربع می‌باشد. میانگین فراوانی هر یک از انواع گردش‌های جوی در سطح 500 هکتوپاسکال به ترتیب برابر 81، 20، 106، 106 و 52 روز در سال بودند. سامانه‌های کم‌ارتفاع (شامل حاشیه و خط ناوه) در 27% روزهای سال و سامانه‌های پرارتفاع (شامل حاشیه و خط پشته) در 43% روزهای سال حاکم بر منطقه بودند. آزمون روند من-کندال حاکی از کاهش فراوانی سامانه‌های کم‌ارتفاع و همچنین افزایش فراوانی سامانه‌های پرارتفاع بود. بررسی ارتباط میان شاخص چرخندگی دردو سطح فشاری 500 و 700 هکتوپاسکال با دما و بارش نشان داد با افزایش شاخص در منطقه، دما کاهش و بارندگی افزایش می‌یابد. میزان همبستگی پیرسون بین شاخص‌های چرخندگی در دو سطح 500 و 700 هکتوپاسکال برابر 79/0 می‌باشد که نشان دهنده هم وردایی قابل توجه میان الگوهای گردشی جو در این دو سطح می‌باشد. همبستگی قوی مشاهده شده بین الگوهای گردشی در د و سطح نشان دهنده نقش بارز سامانه های مهاجر در تغییرات آب و هوایی منطقه مورد مطالعه است. تحلیل روند نشان داد که تعداد سامانه های چرخندی کاهش قابل توجهی یافته است.
مقاله پژوهشی
الهام مبارک حسن؛ پروین غفاریان
دوره 1، شماره 3 ، آذر 1397، صفحه 287-303
چکیده
جت های سطوح پایین در شکل گیری توفان های گردوخاک در مناطق خشک نقش کلیدی دارند. هدف از این مطالعه بررسی توانایی مدل WRF_Chem در شبیه سازی جت سطوح پایین و تعیین معیارهای آن در شکل گیری گردوخاک محلی استان خوزستان می باشد. به این منظور گردوخاک رخ داده در طی روزهای 13 و 14 مارس 2012 انتخاب شد. ساختار همدیدی و میدان باد با استفاده از داده ...
بیشتر
جت های سطوح پایین در شکل گیری توفان های گردوخاک در مناطق خشک نقش کلیدی دارند. هدف از این مطالعه بررسی توانایی مدل WRF_Chem در شبیه سازی جت سطوح پایین و تعیین معیارهای آن در شکل گیری گردوخاک محلی استان خوزستان می باشد. به این منظور گردوخاک رخ داده در طی روزهای 13 و 14 مارس 2012 انتخاب شد. ساختار همدیدی و میدان باد با استفاده از داده های ERA-Interim تحلیل شد. شبیه سازی نیز با طرح واره گردوخاک GOCART و AFWA و طرح واره لایه مرزی با حروف اختصاری ACM,Bo, MYN, MYJ,UW و YSU انجام شد. نتیجه حاصل نشان داد که جت سطوح پایین در ایستگاه های واقع شده در سمت راست بیشینه باد شکل گرفته و شکست آن درمیانه روز منجر به افزایش سرعت باد ده متری تا 13 متر بر ثانیه و انتشار گردوخاک محلی می شود. درشبیه سازی معیارهای جت سطوح پایین شامل سرعت باد 20 تا 23، برش مثبت باد بین 8 تا 18 و برش منفی 4 تا 13 متر بر ثانیه تعیین شد. مدل WRF_Chem جت های قوی تر نسبت به داده های ERA_I بر آورد نمود. درصحت سنجی مدل ضریب همبستگی سرعت باد ده متری 83/0 و 7/0 و PM10 سحطی 68/0 و 72/0 برای گردوخاک GOCARTو AFWA در طرح واره ی MYN به دست آمد. هماهنگ ترین تغییرات شبانه روزی PM10 سطحی با طرح واره لایه مرزی MYN و طرح واره گردوخاک AFWA به دست آمد که به عنوان بهترین طرح واره در شبیه سازی گردوخاک محلی تعیین شد.
