تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحلیل ادغام جت استریم قطبی و رودباد جنب‌حاره‌ای و تأثیر آن بر بارش‌های غرب ایران (مطالعه موردی 12 الی 15 دسامبر 2010)

نویسندگان
آیدا فاروقی
منوچهر فرج زاده اصل
یوسف رحیمی
دانشگاه تربیت مدرس
10.61186/jgs.25.78.15
چکیده
گردش جت استریم قطبی و جنب‌حاره‌ای به‌صورت یک الگوی موج مانند در سراسر جهان می‌باشد. در طول فصل سرد سال با جهش جنوب سوی رودباد جنب‌حاره‌ای، الگوی جت استریم قطبی و امکان نفوذ آن به مناطق حاره‌ای، این دوجت استریم در مواردی با یکدیگر ادغام می‌شوند. در ماه دسامبر رودباد جنب‌حاره‌ای در حوالی عرض جغرافیایی 5/27 درجه شمالی استقرار می‌یابد که با توجه به استقرار جت استریم قطبی در عرض‌های میانه، این دو جت استریم در مواردی ادغام می‌گردند. برای بررسی فراوانی رخداد دو جت استریم و مطالعه اثر ادغام این دو رودباد بر الگوهای جوی تراز پایین‌تر و میزان بارش بر روی غرب ایران، داده‌های شبکه‌بندی شده مؤلفه‌های باد ماه دسامبر در طول دوره آماری 19-2010 از مرکز NCEPNCAR با تفکیک مکانی 5/2 درجه دانلود و با کد نویسی در نرم‌افزار گردز (Grads) نقشه‌های جت استریم تراز 300 هکتوپاسکال با فاصله زمانی 6 ساعته ترسیم شد. در طول دوره آماری این دو جت استریم طی روزهایی از طریق محور آن‌ها با یکدیگر ادغام شده‌اند. بررسی بارش روزانه ایستگاه‌های غرب کشور با روزهای ادغام دو جت استریم، مشخص شد که این رخداد در تمام موارد منجر به بارش سنگین نشده است. در دوازدهم دسامبر سال 2010 همراه با نصف‌النهاری شدن جت استریم قطبی و نفوذ آن به مناطق حاره‌ای، بر روی شمال عربستان، دریای سرخ و شمال شرق آفریقا هسته‌ی سرعت آن با هسته رودباد جنب‌حاره‌ای ادغام گردید. ادغام این دو جت استریم، گسترش عمودی جت به ترازهای پایین‌تر را به همراه داشته و در تراز میانی جو حرکت نصف‌النهاری زیاد کم ارتفاع مشاهده می‌گردد. در نتیجه کم‌فشار سودانی به سمت عرض‌های بالاتر جابجا شده و با کم‌فشار مدیترانه‎ای ادغام می‌گردد که منجر به رخداد بارش سنگین (110 میلی‌متر) است.
کلیدواژه‌ها
ادغام
جت استریم
قطبی
جنب حاره‌ای
بارش

عنوان مقاله English

Analysis of merging polar-front and subtropical jet streams and its effect on rainfall in western Iran from December 12 to 15, 2010

نویسندگان English

Aida Faroghi
Manuchehr Farajzadeh
Tarbiat Modares University
چکیده English

In this study, the frequency of merging events between the polar-front jet stream and the subtropical jet stream, along with their impact on precipitation patterns in western Iran, was analyzed over a ten-year statistical period (2010–2019). Utilizing coding in GrADS, 300 hPa jet stream maps were produced at six-hour intervals. Throughout the study period, the axes of these two jet streams merged on several occasions.

An examination of the frequency of merging indicated that, prior to 2015, the frequency of merging in December exhibited an increasing trend. However, this trend diminished in 2016 and 2017, only to experience a resurgence in 2018 and 2019. It is noteworthy that not all instances of jet stream merging resulted in significant precipitation events (e.g., December 2011, 2014, and 2017). For instance, in light of the substantial rainfall of 110 mm recorded at the Dehloran station, the period from December 12 to 15, 2010, was selected for detailed analysis to elucidate the atmospheric mechanisms responsible for the rainfall. From December 12 to 15, 2010, a decline in air temperature over Europe and Southwest Asia prompted a considerable meridional displacement of the polar-front jet stream, resulting in its merger with the subtropical jet stream. On December 12, 2010, as the polar-front jet stream underwent meridional movement and extended into tropical regions, its velocity core merged with that of the subtropical jet stream over the northern Arabian Peninsula, the Red Sea, and northeastern Africa. The convergence of these two jet streams led to a vertical expansion of the jet stream into lower atmospheric levels. At the mid-levels of the atmosphere, minimal meridional movement was observed. As a result, the Sudan low-pressure system migrated to higher latitudes, merging with the Mediterranean low-pressure system.

کلیدواژه‌ها English

merge
jet stream
polar
subtropical
Precipitation
پروین، نادر، بررسی ارتباط موقعیت مکانی رودبادهای تراز میانی جو و وقوع سیل در حوضه آبریز دریاچه ارومیه، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، سال سیزدهم، شماره 29، تابستان 1392.
پروین، نادر، بررسی ارتباط موقعیت مکانی رودبادهای تراز میانی جو و وقوع سیل در حوضه آبریز دریاچه ارومیه، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، سال سیزدهم، شماره 29، تابستان 1392.
سینایی،حسن؛ سلیقه، محمد و اکبری، مهری؛ بررسی بارش‌های حدی و نقش رودبادها در آن مطالعه موردی: جنوب غرب ایران؛ فصلنامه علمی-پژوهشی اطلاعات جغرافیایی؛ دوره31؛شماره121،بهار1401.
سینایی،حسن؛ سلیقه، محمد و اکبری، مهری؛ بررسی بارش‌های حدی و نقش رودبادها در آن مطالعه موردی: جنوب غرب ایران؛ فصلنامه علمی-پژوهشی اطلاعات جغرافیایی؛ دوره31؛شماره121،بهار1401.
عزیزی، قاسم و سفرراد، طاهر؛ تحلیل ویژگی‌های رودباد طی فازهای ENSO مطالعه موردی سال‌های 1997،2008 و2010؛ پژوهش های اقلیم شناسی، دوره 3، شماره 4؛ 1391.
عزیزی، قاسم و سفرراد، طاهر؛ تحلیل ویژگی‌های رودباد طی فازهای ENSO مطالعه موردی سال‌های 1997،2008 و2010؛ پژوهش های اقلیم شناسی، دوره 3، شماره 4؛ 1391.
علیجانی،بهلول و کاویانی؛ مبانی آب و هواشناسی،سمت، تهران،1371.
علیجانی،بهلول و کاویانی؛ مبانی آب و هواشناسی،سمت، تهران،1371.
فاروقی،آیدا؛ زرین، آذر و مفیدی، عبارس،1396،مسیریابی رقومی سامانه‌های کم فشار عبوری از ایران (2014-2010)، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی مشهد، 1396.
فاروقی،آیدا؛ زرین، آذر و مفیدی، عبارس،1396،مسیریابی رقومی سامانه‌های کم فشار عبوری از ایران (2014-2010)، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی مشهد، 1396.
فاروقی، آیدا و زرین، آذر و مفیدی، عباس،1397،بررسی بارش حاصل از سامانه های کم فشار عبوری از جنوب غرب آسیا فصل زمستان2014-2010،دومین کنفرانس ملی آب و هواشناسی ایران،مشهد،https://civilica.com/doc/781086.
فاروقی، آیدا و زرین، آذر و مفیدی، عباس،1397،بررسی بارش حاصل از سامانه های کم فشار عبوری از جنوب غرب آسیا فصل زمستان2014-2010،دومین کنفرانس ملی آب و هواشناسی ایران،مشهد،https://civilica.com/doc/781086.
فرج زاده اصل، منوچهر؛لشکری و خورانی؛ تحلیل موقعیت رودباددر رابطه با سامانه های بارشی غرب کشور (استان های ایلام و کرمانشاه)؛فصلنامه مدرس علوم انسانی؛ویژه نامه جغرافیا؛بهار1386.
فرج زاده اصل، منوچهر؛لشکری و خورانی؛ تحلیل موقعیت رودباددر رابطه با سامانه های بارشی غرب کشور (استان های ایلام و کرمانشاه)؛فصلنامه مدرس علوم انسانی؛ویژه نامه جغرافیا؛بهار1386.
قانقرمه،عبدالعظیم و روشن؛ ارزیابی نقش رودباد جنب حاره ای در کنترل بارش های ایران؛ جغرافیا و برنامه ریزی محیطی؛سال26؛پیاپی59؛شماره3؛پاییز1394.
قانقرمه،عبدالعظیم و روشن؛ ارزیابی نقش رودباد جنب حاره ای در کنترل بارش های ایران؛ جغرافیا و برنامه ریزی محیطی؛سال26؛پیاپی59؛شماره3؛پاییز1394.
لشکری،حسن، خورشید دوست، علی‌محمد؛ رضایی بنفشه، مجید و شیرزاد، علی‌اضغر؛ تحلیل آماری همدیدی موثرترین الگوی رودباد موجد بارش‌های فراگیر فصل زمستان در ایران، کنگره بین‌المللی جغرافیدانان اسلام، 1397.
لشکری،حسن، خورشید دوست، علی‌محمد؛ رضایی بنفشه، مجید و شیرزاد، علی‌اضغر؛ تحلیل آماری همدیدی موثرترین الگوی رودباد موجد بارش‌های فراگیر فصل زمستان در ایران، کنگره بین‌المللی جغرافیدانان اسلام، 1397.
مباشری،محمدرضا؛قائمی،هوشنگ؛کریمی احمدآباد،مصطفی؛ فرج زاده،منوچهر؛ چگونگی انتقال رطوبت در بارش زمستانه غرب ایران (مطالعه موردی بارش 7-3 ژانویه 196)، برنامه ریزی و آمایش فضا (مدرس علوم انسانی)،1388، دوره 13، شماره 1، صص 217-193.
مباشری،محمدرضا؛قائمی،هوشنگ؛کریمی احمدآباد،مصطفی؛ فرج زاده،منوچهر؛ چگونگی انتقال رطوبت در بارش زمستانه غرب ایران (مطالعه موردی بارش 7-3 ژانویه 196)، برنامه ریزی و آمایش فضا (مدرس علوم انسانی)،1388، دوره 13، شماره 1، صص 217-193.
محمدی، بختیار و مسعودیان، ابوالفضل، تحلیل همدید بارش‎های سنگین ایران مطالعه موردی: آبان ماه 1373، فصلنامه جغرافیا و توسعه آب و هوایی ایران، انتشارات دانشگاه اصفهان، شماره ،19 صص.70-47 ، 1390.
محمدی، بختیار و مسعودیان، ابوالفضل، تحلیل همدید بارش‎های سنگین ایران مطالعه موردی: آبان ماه 1373، فصلنامه جغرافیا و توسعه آب و هوایی ایران، انتشارات دانشگاه اصفهان، شماره ،19 صص.70-47 ، 1390.
مفیدی، عباس و زرین، آذر؛ تحلیل سینوپتیک ماهیت سامانه‎های کم فشار سودانی (مطالعه موردی: توفان دسمابر 2001)،فصلنامه جغرافیایی سرزمین، دوره 2، شماره 2(پیاپی 66)، صص 50-26.
مفیدی، عباس و زرین، آذر؛ تحلیل سینوپتیک ماهیت سامانه‎های کم فشار سودانی (مطالعه موردی: توفان دسمابر 2001)،فصلنامه جغرافیایی سرزمین، دوره 2، شماره 2(پیاپی 66)، صص 50-26.
مظفری، غلامعلی و شفیعی، شهاب؛ تحلیل فضایی فراوانی رودبادهای موثر در بارش‌های فرین غرب ایران، فصلنامه پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، دوره 49، شماره1، 1396.
مظفری، غلامعلی و شفیعی، شهاب؛ تحلیل فضایی فراوانی رودبادهای موثر در بارش‌های فرین غرب ایران، فصلنامه پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، دوره 49، شماره1، 1396.
ذکی زاده اوماسلان علیا، میر بهروز؛ سلیقه، محمد؛ ناصرزاده، محمد حسین و اکبری، مهری؛ تحلیل آماری و سینوپتیکی موثرترین الگوی رودباد ایجاد کننده بارش‌های سنگین ایران، مخاطرات محیط طبیعی،دوره 7، شماره 15، شماره پیاپی1،فروردین 1397.
ذکی زاده اوماسلان علیا، میر بهروز؛ سلیقه، محمد؛ ناصرزاده، محمد حسین و اکبری، مهری؛ تحلیل آماری و سینوپتیکی موثرترین الگوی رودباد ایجاد کننده بارش‌های سنگین ایران، مخاطرات محیط طبیعی،دوره 7، شماره 15، شماره پیاپی1،فروردین 1397.
وب سایت جامع هوا و اقلیم شناسی.رودبادها.
وب سایت جامع هوا و اقلیم شناسی.رودبادها.
سازمان هواشناسی کشور.
سازمان هواشناسی کشور.
D.H.Johnson; S.M.Daniels ;Rainfall in relation to the jet stream; Royal meteorological society; Vol.80; Issue 344; April 1954; pp 212-217. [DOI:10.1002/qj.49708034407]
D.H.Johnson; S.M.Daniels ;Rainfall in relation to the jet stream; Royal meteorological society; Vol.80; Issue 344; April 1954; pp 212-217. [DOI:10.1002/qj.49708034407]
Elmar R.Reiter; Linwood F.Whitney; Interection between subtropical and Polar-front jet stream; Reprinted from monthly weather review; Vol.97; No.6; June 1969;pp.432439.
https://doi.org/10.1175/1520-0493(1969)0972.3.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0493(1969)0972.3.CO;2]
Elmar R.Reiter; Linwood F.Whitney; Interection between subtropical and Polar-front jet stream; Reprinted from monthly weather review; Vol.97; No.6; June 1969;pp.432439.
https://doi.org/10.1175/1520-0493(1969)0972.3.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0493(1969)0972.3.CO;2]
Farshad Pazoh; Identification of the effective jet stream patterns in the heavy precipitations of the cold season in the Southern half in Iran; Journal of spatial Analysis Environ mental hazard 2020; Vol.7; Issue.1(5-2020). [DOI:10.29252/jsaeh.7.1.12]
Farshad Pazoh; Identification of the effective jet stream patterns in the heavy precipitations of the cold season in the Southern half in Iran; Journal of spatial Analysis Environ mental hazard 2020; Vol.7; Issue.1(5-2020). [DOI:10.29252/jsaeh.7.1.12]
JETSTREAMS;Teacher's Guide
JETSTREAMS;Teacher's Guide
Jinyu Zhang, Ping Yue, Qiang Zhang, Zhilan Wang, Impact of tropospheric polar vortex on winter cold extremes over Northeast China, Atmospheric Research,294,2023. [DOI:10.1016/j.atmosres.2023.106942]
Jinyu Zhang, Ping Yue, Qiang Zhang, Zhilan Wang, Impact of tropospheric polar vortex on winter cold extremes over Northeast China, Atmospheric Research,294,2023. [DOI:10.1016/j.atmosres.2023.106942]
María Rodríguez-Montes, Blanca Ayarzagüena, María Guijarro, Polar night jet characterization through artificial intelligence, Computers and Geosciences, Vol.166,2022. [DOI:10.1016/j.cageo.2022.105176]
María Rodríguez-Montes, Blanca Ayarzagüena, María Guijarro, Polar night jet characterization through artificial intelligence, Computers and Geosciences, Vol.166,2022. [DOI:10.1016/j.cageo.2022.105176]
Mohammad Saligheh; The effect of merging subtropical jet stream and polar front jet stream in the heavy rainfall in southwest Asia; Research square; 23 Sep 2021. [DOI:10.21203/rs.3.rs-839144/v1]
Mohammad Saligheh; The effect of merging subtropical jet stream and polar front jet stream in the heavy rainfall in southwest Asia; Research square; 23 Sep 2021. [DOI:10.21203/rs.3.rs-839144/v1]
Seong-Joong Kim *, Hye-Sun Choi, Role of polar vortex weakening in cold events in central Asia during
Seong-Joong Kim *, Hye-Sun Choi, Role of polar vortex weakening in cold events in central Asia during
late winter, Polar Science, Vol. 30,2021.
late winter, Polar Science, Vol. 30,2021.
The NCAR Command Language (Version 6.4.1) [Software]. (2017). Boulder, Colorado: UCAR/NCAR/CISL/TDD. http://dx.doi.org/10.5065/D6WD3XH5.
The NCAR Command Language (Version 6.4.1) [Software]. (2017). Boulder, Colorado: UCAR/NCAR/CISL/TDD. http://dx.doi.org/10.5065/D6WD3XH5.
The Westerlies;Climatology; Klaus Burri; Kantonsschule Enge Zurich;Sol unit;2011.
The Westerlies;Climatology; Klaus Burri; Kantonsschule Enge Zurich;Sol unit;2011.
Uri Dayan; Richard Abramski; Heavy rainfall in the Middle East relate to unusual jet stream properties; Bulletin of the American society; Vol.64; Issue 10; Oct 1983; pp 1138-1140.
https://doi.org/10.1175/1520-0477(1983)0642.0.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0477(1983)0642.0.CO;2]
Uri Dayan; Richard Abramski; Heavy rainfall in the Middle East relate to unusual jet stream properties; Bulletin of the American society; Vol.64; Issue 10; Oct 1983; pp 1138-1140.
https://doi.org/10.1175/1520-0477(1983)0642.0.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0477(1983)0642.0.CO;2]
Xian Zhu, Zhigang Weia, Wenjie Dong, Zhenchao Lid, Zhiyuan Zheng, Chen Chen, Guangyu Chen, Yajing Liu, Possible influence of Asian polar vertex contraction on rainfall deficits in China in autumn, Dynamics of Atmospheres and Oceans, Vol.82, 2018, pp64-75. [DOI:10.1016/j.dynatmoce.2018.04.001]
Xian Zhu, Zhigang Weia, Wenjie Dong, Zhenchao Lid, Zhiyuan Zheng, Chen Chen, Guangyu Chen, Yajing Liu, Possible influence of Asian polar vertex contraction on rainfall deficits in China in autumn, Dynamics of Atmospheres and Oceans, Vol.82, 2018, pp64-75. [DOI:10.1016/j.dynatmoce.2018.04.001]
Ying Zhou, Jiacan Yuan, Zhiping Wen, Sihua Huang, Xiaodan Chen, Yuanyuan Guo, Qiyan Lin, The impacts of the East Asian subtropical westerly jet on weather extremes over China in early and late summer, Atmospheric and Oceanic Science Letters, Vol.15,2022. [DOI:10.1016/j.aosl.2022.100212]
Ying Zhou, Jiacan Yuan, Zhiping Wen, Sihua Huang, Xiaodan Chen, Yuanyuan Guo, Qiyan Lin, The impacts of the East Asian subtropical westerly jet on weather extremes over China in early and late summer, Atmospheric and Oceanic Science Letters, Vol.15,2022. [DOI:10.1016/j.aosl.2022.100212]