عنوان پایان‌نامه

ارتباط بلاکینگ و ناهنجاریهای بارش در ایران



    دانشجو در تاریخ ۰۴ مهر ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "ارتباط بلاکینگ و ناهنجاریهای بارش در ایران" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67807;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 2110
    تاریخ دفاع
    ۰۴ مهر ۱۳۹۰
    دانشجو
    مائده خلیلی
    استاد راهنما
    قاسم عزیزی

    بلاکینگ پدیده ای بزرگ مقیاس در عرض های میانه است که با دو شاخه کردن جریان جت در سطوح فوقانی، و ایجاد پشته قوی در سطوح میانی مشخص می شود. ویژگی مهم این پدیده علاوه بر بزرگ مقیاس بودن، شبه ایستا بودن آن است که تأثیر قابل توجهی بر شرایط آب و هوایی منطقه وقوع و نواحی اطراف خود دارد. در این پژوهش با استفاده از آرشیو رخدادهای آشکارسازی شده بلاکینگ ((CBC، این رویدادها برای محدوده W60? تاE 50? در دوره زمانی 1978-2007 شناسایی شدند. سپس بر حسب طول جغرافیایی، تحلیل فرکانس وقوع و شدت آنها به تفکیک فصول سال انجام شد. بیشینه فرکانس وقوع و بیشینه شدت بلاکینگ، به ترتیب درالگوی فصل بهار و زمستان مشهود بوده است. براین اساس سه بیشینه فرکانس وقوع درW ?30، ? W10 وE 30? مشاهده شد. همچنین به منظور یافتن نواحی همگن بارشی مبادرت به ناحیه بندی شد. بر اساس آستانه تعریف شده 10 ناحیه همگن بارشی برای بازه زمانی 1978-2007 بدست آمد. سپس به تعیین بی هنجاری های بارش با استفاده از نمره استاندارد پرداخته شد. بدین منظور نمرات استاندارد بیش از 0.5 و کمتر از 0.5- به عنوان بارش های بی هنجار تعریف شد. آندسته از نمرات استاندارد تعریف شده، که بیش از نیمی از ایستگاه ها را تحت پوشش قرار می داد به عنوان دوره های بی هنجاری مثبت و منفی بارش در کشور در نظر گرفته شد. بررسی انطباق همزمانی بی هنجاری های مثبت و منفی بارش با تاریخ های رخداد بلاکینگ، با استفاده از برنامه ماکرو در محیط اکسل مشخص کرد که ماه های ژانویه، فوریه، می و اکتبر در ماکزیمم حالت خود یعنی 100 در صد انطباق نشان می دهند. نتیجه مهم در این بخش درصد بالای انطباق زمانی بی هنجاری های مثبت بارش با بلاکینگ به میزان 80.94 می باشد. در بخش دیگر با تحلیل نقشه های همدید همزمان با وقوع بلاکینگ از دیدگاه الگویی، مشخص شد، الگوی امگا بیش از 68 درصد از بی هنجاری های مثبت بارش را توجیه می¬کند. از نتایج مهم در این بخش آنست که از میان مشخصات بلاکینگ موقعیت قرارگیری بلاکینگ و شکل الگو و متأثر از آن شدت بلاکینگ به ترتیب بیشترین اهمیت را در وقوع بی هنجاری مثبت و منفی داشته اند. از نتایج مهم دیگر اینکه، قرارگیری ناوه بلافصل شرقی الگوی امگا بین نصف النهار 40 تا 50 درجه شرقی و قرارگیری کم ارتفاع جنوبی الگوی دوقطبی پایین تر از مدار 50 درجه شمالی، منجر به ایجاد فعالیت چرخندی روی محدوده ایران خواهد شد. همچنین در الگوی امگای منجر به بی هنجاری های منفی بارش استقرار پشته قوی در غرب نصف النهار 30 درجه و بالاتر از عرض 40 درجه شمالی باعث شارش مداری روی ایران می¬شود. همچنین استقرار بلاکینگ در غرب نصف النهار 20 درجه غربی منجر به تشکیل پشته ثانوی روی ایران می شود. در الگوی دوقطبی، استقرار این الگو در غرب نصف النهار 20 درجه شرقی و بالاتر از مدار 40 درجه شمالی منجر به شارش های مداری روی ایران خواهد شد. در آخر با بهره گیری از مولفه¬های افقی باد مداری(U) و نصف النهاری (V) و همچنین داده¬های اشتقاقی امگا و فرارفت تاوایی نسبی و فشار تروپوپاز دستاوردهای ذیل را بدنبال داشت. مشخص شد که بلاکینگ در الگوی امگا باعث حفظ تاوایی نسبی در منطقه چرخندی و کاهش فرارفت تاوایی نسبی در منطقه واچرخندی می شود. شبه ایستار بودن سیستم بلاکینگ به تداوم و استمرار چنین فرارافتی در دوره بلاک شده می انجامد. نقشه بی هنجاری فشار تروپوپاز در زمان شدت های قوی(زمان بلوغ بلاکینگ) بی هنجاری شدیدتری نشان می دهد. کلمات کلیدی: بلاکینگ، بی هنجاری های بارش، فرکانس وقوع، شدت، الگوهای امگا و دوقطبی، شبه ایستا، تاوایی نسبی
    Abstract
    Atmospheric blocking is a midlatitude sustained, high-pressure system that disrupts the prevailing westerlies. The main features of this system are synoptic- and planetary-scale and quasi-stationary which causes to regional persistent weather conditions. In this study, center for blocking studies (CBS) in the Atmospheric Science Research Program at the University of Missouri – Columbia dataset were used. These episodes for the longitudes of 6o W to 50 E was detected. Based on longitude, frequency of occurrence and intensity of blocking for different seasons has been computed. The results show maximum occurrence frequency and intensity, it has been occurred in winter and spring, respectively. So the three maximum occurrence frequency has been observed in 30 ? W, 10 ? W and 30 ?E. Also, the precipitation anomalies were standardized using Z scores. For this reason, standard scores over 0.5 and Less than -0.5 were defined as positive and negative precipitation anomalies, respectively. Rainfall homogeneous areas in Iran proceed by the zoning. Based on defined threshold, homogeneous precipitation obtained for the period 1978-2007. If defined standard scores would cover more than half of the stations in our country, these were considered as positive and negative rainfall anomalies events. By using macro program, coincidence of abnormal rainfall and blocking episodes were identified. The results have shown January, February, May and October have shown maximum coincidence; 100 percent. The important result in this section is the high percentage of coincidence (80.94) between positive precipitation anomalies with blocking. In next phase, we investigated synoptic maps. The results have shown Omega pattern demonstrates more than 68 percent of positive precipitation. Anomalies. Also location, blocking pattern and the Blocking intensity(BI) are the most important factors that have associated to persistent abnormal rainfall in northern and middle parts of Iran. Location of eastern and southern trough between the longitudes of 40 to 50 ° E, and lower latitude of 50° N, cause to cyclonic activities over Iran, in Omega and Dipole patterns, respectively. This study shows negative precipitation anomalies are connected to Omega pattern , and Dipole pattern, if these occur in west of the longitude of 20 ° W and Above the latitude of 40° N and in west of the longitude of 20 ° E and Above the latitude of 40° N, respectively. We used horizontal components of the zonal and meridional wind and derived dataset as well as omega and relative vorticity. The results indicate the b causes to persistent relative vorticity around cyclonic region. Quasi-stationary characteristic has lead to the sustainability vorticity advection. Anomaly of tropopause pressure maps shows a more anomalies while it has the strong intensity. Key words: Blocking, precipitation anomalies, Location and Intensity, Omega and Dipole patterns, Quasi-stationary, Relative Vorticity