پژوهش آب ایران

پژوهش آب ایران

تأثیر الگوهای دورپیوندNAO وENSO بر فراوانی و شدت وقوع رودخانه‌های جوی در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب دانشگاه شهرکرد
2 استادیار/ گروه مهندسی آب دانشگاه شهرکرد
3 گروه مهندسی آب دانشگاه شهرکرد
چکیده
مطالعه الگوهای جوی بزرگ مقیاس که تأثیر معنی‌داری بر شرایط اقلیمی کشور دارند می‌تواند به شناخت عوامل تغییرات آب و هوایی و پیش‌آگاهی از پدیده‎‌های زیانبخش جوی مانند ترسالی و خشکسالی‌ کمک کند. در این مطالعه به بررسی اثر پدیده‌های نوسان جنوبی (SO) و نوسان اطلس شمالی (NAO) بر فراوانی وقوع و شدت رودخانه­های جوی پرداخته شد. رودخانه­های جوی مسیرهای بلند و باریکی هستند که حدود 90 درصد رطوبت جو را در عرض­های میانی زمین با خود حمل می­کنند. در این پژوهش از کمیت شار بخار آب تجمعی (IVT) با استفاده از داده‌های بازتحلیل ERA5 در ماه‌های پربارش در کشور (نوامبر تا می) در بازه 1979 تا 2020 با گام­های زمانی 6 ساعته برای شناسایی رودخانه­های جوی استفاده شد. نتایج نشان داد که درصد وقوع رودخانه­های جوی در فازهای خنثیSO و NAO به­ترتیب 81/55 و 11/67 درصد می­باشد. فراوانی وقوع رودخانه‌های جوی در کشور در فاز منفی SO یا النینو، 26 درصد و در فاز مثبت NAO بسیار بیشتر (4 برابر) از فاز منفی این پدیده است. این نتیجه با مطالعات گذشته که این دو فاز را با ترسالی­های کشور مرتبط دانسته‌اند همخوانی دارد. بررسی شدت رودخانه‌های جوی که با شاخص IVT سنجیده شد نیز نشان داد که شدت این پدیده در فاز‌های منفی SO و مثبت NAO بیشتر است.
کلیدواژه‌ها

1.     Akbari, T. and Masoudian, S.A.A.F., 2007. An analysis of relationship between monthly temperature of Iran and Northern hemisphere. Reseach Bulletin of Isfahan University (Humanities), 22(1), pp. 117-132. [In Persian]
 
2.     Ataei, H., Javeri, M. and Fanaei, R., 2015. Detection the role of the North Atlantic Oscillation in the formation of the temperature changes in Isfahan. Journal of Applied Climatology, 2(1), pp. 69-88. [In Persian].
 
3.     Azizi, G., Chehreara, T. and Safarrad, T., 2014. Simultaneous effects of NAO and SOI phases on Iran’s climate. Geography and Environmental Sustainability, 4(3), pp. 43-56. [In Persian]
 
4.     Chandran, A., Basha, G. and Ouarda, T.B.M.J., 2016. Influence of climate oscillations on temperature and precipitation over the United Arab Emirates. International Journal of Climatology, 36(1), pp. 225-235.
 
5.     Dezfuli, A., 2020. Rare atmospheric river caused record floods across the middle east. Bulletin of the American Meteorological Society, 101(4), pp. E394–E400.
 
6.     Esfandiari, N. and Lashkari, H., 2021. The effect of atmospheric rivers on cold-season heavy precipitation events in Iran. Journal of Water and Climate Change, 12(2), pp. 596-611.
 
7.     Esfandiari, N. and Rezaei, M., 2022. Automatic detection, classification, and long-term investigation of temporal–spatial changes of atmospheric rivers in the Middle East. International Journal of Climatology, pp. 7730-7750.
 
8.     Esmaeili, Z., Nasr-Esfahani, M.A. and Ghadim, S.E., 2022. The role of the Red Sea in moisture feeding of flood events of Iran with emphasis on atmospheric river concept. Meteorology and Atmospheric Physics, 134(3), p. 46.
 
9.     Ghasemi, A.R. and Khalili, D., 2006. The influence of the Arctic Oscillation on winter temperatures in Iran. Theoretical and Applied Climatology, 85(3), pp. 149-164.
 
10. Ghasemi, A.R. and Khalili, D., 2008. The association between regional and global atmospheric patterns and winter precipitation in Iran. Atmospheric Research, 88(2), pp. 116-133.
 
11. Gimeno-Sotelo, L. and Gimeno, L., 2023. Where does the link between atmospheric moisture. transport and extreme precipitation matter? Weather and Climate Extremes, 39, p. 100536.
 
12. Guan, B. and Waliser, D.E., 2015. Detection of atmospheric rivers: Evaluation and application of an algorithm for global studies. Journal of Geophysical Research, 12, pp. 514-535.
 
13. Hussein, M.W. and Al-Asadi, K.A., 2023. Synchronous impact of the North Atlantic Oscillation (NAO) and Southern Oscillation Index (SOI) Poles on Temperature and Rain Over Iraq. Israa University Journal for Applied Science, 7(1), 290-302.
 
14. Jolliffe, I.T. and Stephenson, D.B., 2003. Forecast Verification, Wiley. 240 p.
 
15. Kim, H.M., Zhou, Y. and Alexander, M.A., 2019. Changes in atmospheric rivers and moisture transport over the Northeast Pacific and western North America in response to ENSO diversity. Climate Dynamics, 52(12), pp. 7375-7388.
 
16. Mahjoobi, E., Bakhshesh Robat, S. and Hosseinpour, M., 2021. A review of studies on the effect of teleconnections on precipitation in Iran from 2004 to 2018. Nivar, 45(112-113), pp. 29-45. [In Persian]
 
17. Mahmoudi, P., Razmjoo, S. and Amir Jahanshahi, S.M., 2020. Overlap of North Atlantic Oscillation (NAO) periodicities with periodicities of droughts and wet years of Iran. Iranian Journal of Geophysics, 14(1), pp. 91–104. [In Persian]
 
18. Nasr Esfahani, M.A., Ahmadi-Givi, F. and Mohebalhojeh, A.R., 2010. An energetic study of the relation between NAO and the large-scale tropospheric flow in South West Asia. Journal of the Earth and Space Physics, 36(3), pp. 131-149. [In Persian]
 
19. Nazemosadat, M.J. and Ghasemi, A.R., 2003. ‘Six-cold-month Precipitation over Southwestern and Central Iran and its Relation to E1 Ninio Southern Oscillation. Journal of Water and Soil Science, 7(3), pp. 1–12. [In Persian]
 
20. Nazemosadat, M.J. and Ghasemi, A.R., 2004. Quantifying the ENSO-related shifts in the intensity and probability of drought and wet periods in Iran. Journal of Climate, 17(20), pp. 4005-4018.
 
21. Ralph, F., Dettinger, M., Cairns, M., Galameau, T. and Eylander, J., 2018. Defining “Atmospheric river" : How the glossary of meteorology helped resolve a debate. Bulletin of the American Meteorological Society, 99(4), pp. 837-839.
 
22. Reid, K.J.. King, A., Lane, T. and Short, E.. 2020. The sensitivity of atmospheric river identification to integrated water vapor transport threshold, resolution, and regridding method. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 125(20), pp. 1-15.
 
23. SeyyedNezhad Golkhatmi, N., Bazrafshan, J., Ghameshlou, A. and Irannejad P., 2021. Analysis of intera-annual correlations of weekly precipitation with NAO teleconnection in Iran. Journal of Climate Research, 1400(45), pp. 15-24. [In Persian]
 
24. Southern Oscillation Index (SOI), About the SOI, Available online: http://www.bom.gov.au (accessed on 14 Nov.2024)
 
25. Tian, Y. Yang, Z., Jianping, L., Bin, C., Lin, D. and Dawei, W., 2024. East Asia atmospheric river forecast with a deep learning method: GAN-UNet. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 129(5), e2023JD039311.
 
26. Toulabi Nejad, M., Hejazizadeh, Z., Bosak, A., and Bazmi, N., 2018. The Effects of North Atlantic Oscillation on the atmospheric middle level anomaly and precipitation of Iran.Case study: west of Iran’. Journal of Applied Researches in Geographical Sciences, 18(49), pp. 19-35. (In Persian).
 
27. Zhou, Y., Travis O'Brien, A., Paul Ullrich, A., William Collins, D., Christina Patricola, M. and Alan Rhoades, M., 2021. Uncertainties in atmospheric river lifecycles by detection algorithms: climatology and variability. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 126(8), pp. 1-22. https://doi.org/10.1029/2020JD033711
 
28. Zhou, Y. and Kim, H.M., 2018. Prediction of atmospheric rivers over the North Pacific and its connection to ENSO in the North American multi-model ensemble (NMME). Climate Dynamics, 51(5-6), pp. 1623-1637.
 

  • تاریخ دریافت 06 دی 1403
  • تاریخ پذیرش 03 بهمن 1403
  • تاریخ انتشار 01 فروردین 1404