شناسایی الگوهای گردشی متوسط‌ مقیاس مؤثر بر رخداد پدیده گرد و غبار در استان بوشهر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه محیط زیست، پژوهشکده خلیج فارس، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران

2 دکتری اقلیم شناسی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

10.29252/aridbiom.2021.1998

چکیده

پدیده گردوغبار خطرهای فراوانی را برای جامعه بشری داشته و اهمیت ویژه­ای برای ساکنان در کمربند گردوغبار یعنی غرب و جنوب­غرب ایران، دارد. پژوهشگران مختلف از زوایای متفاوت این پدیده را مورد مطالعه قرار داده­اند و از نظر اهمیت موضوع و مخاطرات ناشی از آن، همچنان در صدر موضوع­های مورد علاقه پژوهشگران در سراسر جهان قرار دارد. هدف از پژوهش حاضر نیز شناسایی الگوهای گردشی متوسط ‌­­­مقیاس مؤثر بر رخداد پدیده گردوغبار در استان بوشهر است. ایستگاه­های مورد مطالعه در این پژوهش شامل ایستگاه سینوپتیک فرودگاهی بوشهر، دیلم، دیّر، جم و عسلویه در یک بازه­ی آماری 17 ساله ( 2001 تا 2017) است. در این پژوهش از داده­های سازمان هواشناسی (کد 06 برای شناسایی غیر محلی بودن پدیده گردوغبار) و داده­های مرکز اروپایی پیش­بینی میان­مدت جو استفاده شده است. همچنین مولفه­های مورد بررسی شامل فشار تراز دریا، مؤلفه مداری و نصف­النهاری باد، سرعت قائم و سرعت باد در ارتفاع 10 متری است. نتایج این مطالعه نشان داد که در طی دوره آماری مورد بررسی، در مجموع 177 رخداد گردوغبار در تمامی ایستگاه­های مورد مطالعه به ثبت رسیده است. پدیده گردوغبار در طی بازه زمانی پژوهش در قالب شش الگوی گردشی متوسط ­مقیاس، استان بوشهر را متأثر می­سازد. این الگوها شامل سه الگوی زمستانی، یک الگوی بهاره و دو الگوی تابستانی است. سهم فراوانی وقوع هر الگو در رخداد پدیده گردوغبار در استان بوشهر شامل الگوی اول زمستانه 6/7 درصد، الگوی دوم زمستانه 9/9 درصد، الگوی سوم زمستانه 3/9 درصد، الگوی بهاره 39 درصد، الگوی اول تابستانه 18 درصد و الگوی دوم تابستانه 2/16 درصد از فراوانی وقوع است.

کلیدواژه‌ها


[1] Ahmadi, H., Baaghideh M. (2014). The analysis of dust hazard occurrence and its variations trend in west and southwest of Iran. Journal of Rescue & Relief, 6 (2). (in Farsi).
[2] Ahmadi, Z., Doostan, R., Mofidi, A. (2015). Synoptic Analysis of Dust from the Warm Half of the Year in Southern Khorasan Province. Journal of Physical Geography, 8(29), 41-62. (in Farsi)
[3] Alharbi, B. H., Maghrabi, A. L., & Tapper, N. (2013). The March 2009 dust event in Saudi Arabia: Precursor and supportive environment. Bulletin of the American Meteorological Society, 94(4), 515-528.
[4] Alobaidi, M., Almazroui, M., Mashat, A., & Jones, P. D. (2017). Arabian Peninsula wet season dust storm distribution: regionalization and trends analysis (1983–2013). International Journal of Climatology, 37(3), 1356-1373.
[5] Arami A., Onagh, M., Mohammadian Behbahani, A., Akbari, M., Zarasvandi, A., (2018). Statistical analysis of space-time pattern of dust storm in western and southwestern Iran. Journal of Water and Soil Conservation Research, 25(1): 61-83. (in Farsi).
[6] Ataei, SH., Mohammadzadeh, A., Abkar, A, A., (2015). Dust detection using tree Decision method of Madis sensor images. Scientific-Research Journal of Surveying Science and Technology, 4(4): 151-160. (in Farsi).
[7] Awad, A. M., & Mashat, A. W. S. (2016). Synoptic characteristics of spring dust days over northern Saudi Arabia. Air Quality, Atmosphere & Health, 9(1), 41-50.
[8] Azizi, G., Shamsipour, A., Miri, M., Safarrad, T. (2012). Statistic and Synoptic Analysis of Dust Phenomena in West of Iran. Journal of Environmental Studies, 38(3): 123-134. (in Farsi).
[9] Azizi, Gh., Miri, M., Nabavi, S. O. (2012). Dust Phenomena Tracking in the Western half of Iran. Geographical Studies of Dry Areas, 2(7), 63-81. (in Farsi).
[10] Babaei Fini, O., Safarrad, T, Karimi, M. (2016). Analysis and identification of synoptic patterns of dust storms in western Iran. Geography and environmental hazards, 5(17), 105-119. (in Farsi).
[11] Barkan, J., & Alpert, P. (2010). Synoptic analysis of a rare event of Saharan dust reaching the Arctic region. Journal of Weather, 65(8), 208-211.
[12] Bartlett, K. S. (2004). Dust storm forecasting for Al Udeid AB, Qatar: an empirical analysis. Air force institute of technology Wright-Pattersonafb OH School of Engineering, 103 pp.
[13] Bou Karam, F. D., Flamant, C., Chaboureau, J. P., Banks, J., Cuesta, J., Brindley, H., & Oolman, L. (2017). Dust emission and transport over Iraq associated with the summer Shamal winds. Aeolian Research, 24, 15-31.
[14] Crook, J. (2009). Climate analysis and long-range forecasting of dust storms in Iraq. Naval Postgraduate School Monterey CA., 85 pp.
[15] Das, S., Dey, S., Dash, S. K., & Basil, G. (2013). Examining mineral dust transport over the Indian subcontinent using the regional climate model, RegCM4. 1. Atmospheric research, 134, 64-76.
[16] Deiraviapour, M., Asgari, M., Farhadi, H., Saeed and Iman Najafi (2019). Detection of dust phenomenon in southwestern Iran using NDDI and BTD indicators and neural network. Journal of Geographical Information Science (Sepehr), 28(111): 218-234. (in Farsi).
[17] Doostan, R. (2017). Dust Spatial Analysis in Northeastern Iran. Journal of Geography and Regional Development (Peer-Reviewed), 14(2): 67-90. (in Farsi).
[18] Goudie, A. S., & Middleton, N. J. (2006). Desert dust in the global system. Springer Science & Business Media, 1ـ90.
[19] Hamidi, M. (2019). Atmospheric investigation of frontal dust storms in Southwest Asia. Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences, 55(2), 177-193.
[20] Hermida, L., Merino, A., Sánchez, J. L., Fernández-González, S., García-Ortega, E., & López, L. (2018). Characterization of synoptic patterns causing dust outbreaks that affect the Arabian Peninsula. Atmospheric Research, 199, 29-39.
[21] Hossein Hamzeh, N., Fattahi, E., Zoljoudi, M., Ghaffarian, P., Ranjbar, A., (2016). Synoptic and dynamic analysis of dust phenomenon and its simulation in southwestern of Iran in the summer of 2005. Journal of Spatial Analysis Environmental hazarts, 3(1): 91-102. (in Farsi).
[22] Jafari, M., Zehtabian, G., Mesbahzadeh, T. (2019). Statistical analysis the phenomenon of Dust Storm (case study: Isfahan). Iranian Journal of Range and Desert Research, 25(4): 863-876. (in Farsi).
[23] Jalali, N., Iranmanesh, F., Davoodi, M, H. (2017). Identification of the source and areas affected by dust storms in southwestern Iran using Madis images. Scientific - Research Journal of Watershed Engineering and Management, 9(3): 318-331. (in Farsi).
[24] Jalali Farahani, V., Arhami, M. (2020). Contribution of Iraqi and Syrian dust storms on particulate matter concentration during a dust storm episode in receptor cities: Case study of Tehran. Atmospheric Environment, 222, 117163.
[25] Jin, Q., Yang, Z. L., & Wei, J. (2016). Seasonal responses of Indian summer monsoon to dust aerosols in the Middle East, India, and China. Journal of Climate, 29(17), 6329-6349.
[26] Jose, S., Gharai, B., Rao, P. V. N., & Dutt, C. B. S. (2016). Satellite‐based shortwave aerosol radiative forcing of dust storm over the Arabian Sea. Atmospheric Science Letters, 17(1), 43-50.
[27] Karimi, Kh., Taheri Shahr-e-Aini, H., Habibi-Nokhandan, M., Hafezi Moqaddas, N., (2011). Identifying the origins of dust storms in the Middle East using remote sensing. Journal of Climate Research, 2(7-8): 57-72. (in Farsi).
[28] Kaviani, M.R., & Alijani, B. (2007). The Fundations of Climatology. Tehran, Iran, Samat Publications, (in Farsi).
[29] Khoshhal Dastjerdi, J., Mousavi, S., Kashki, A. (2012). Synoptic analysis of Ilam dust storms (1987 - 2005). Geography and Environmental Planning, 23(2): 15-34. (in Farsi)
[30] Lashkari, H., Keykhosravi, Gh. (2009). Statistical Synoptic Analysis of Dust Storm in Khorasan Razavi Province (1993-2005). Physical Geography Research Quarterly, 40(65), 17-33. (In Farsi)
[31] Mashat, A. W. S., Alamoudi, A. O., Awad, A. M., & Assiri, M. E. (2018). Seasonal variability and synoptic characteristics of dust cases over southwestern Saudi Arabia. International Journal of Climatology, 38(1), 105-124.
[32] Mashat, A. W. S., Awad, A. M., Assiri, M. E., & Labban, A. H. (2020). Dynamic and synoptic study of spring dust storms over northern Saudi Arabia. Theoretical and Applied Climatology, 1-16.
[33] Mofidi, A., Jafari, S. (2011). The Role of Regional Atmospheric Circulation over the Middle East on the Occurrence of Summer Dust-storms in Southwest Iran. Arid Regions Geographic Studies, 2 (5), 17-45. (in Farsi)
[34] Najafi, M. S., Sarraf, B. S., Zarrin, A., & Rasouli, A. A. (2017). Climatology of atmospheric circulation patterns of Arabian dust in western Iran. Environmental monitoring and assessment, 189(9), 1-13.
[35] Notaro, M., Yu, Y., & Kalashnikova, O. V. (2015). Regime shift in Arabian dust activity, triggered by persistent Fertile Crescent drought. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 120(19), 10-229.
[36] Shamsipoor, A, A., Safarrad, T., (2012). Satellite-synoptic Analysis of dust. Natural Geographical Research, (79), 111-126. (in Farsi).
[37] Shi, L., Zhang, J., Yao, F., Zhang, D., & Guo, H. (2020). Temporal variation of dust emissions in dust sources over Central Asia in recent decades and the climate linkages. Atmospheric Environment, 222, 117176.
[38] Vali, A, A., Khamoushi, S., Mousavi, S, H., Panahi, F., Tamsaki, E., (2014). Climate Analysis and Tracking of Inclusive Dust Storms in Southern and Central Iran. Ecology, 40(4): 961-972. (in Farsi).
[39] Yu, Y., Notaro, M., Liu, Z., Kalashnikova, O., Alkolibi, F., Fadda, E., & Bakhrjy, F. (2013). Assessing temporal and spatial variations in atmospheric dust over Saudi Arabia through satellite, radiometric, and station data. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 118(23), 13-253.
[40] Zeinali, B., Asghari, S. (2018). Evaluation of some indicators to identify and monitor dust storm (case study: dust storms 10 August 2008 East the Iran). Geography and Planning, 22(65), 205-222. (in Farsi)
[41] Zolfaghari, H., & Abedzadeh, H. (2005). Synoptic analysis of dust systems in the West of Iran. Geogrphy and Development Iranian Journal (Iran), 6, 173 188. (in Farsi).