واکاوی الگوهای همدیدی ایجاد کننده طوفان‌های تندری و انطباق زمانی آن‌ها با لکه‌های خورشیدی در سه چرخه اقلیمی اخیر(۲۰۱۸-۱۹۸۶) در جنوب غرب

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد آب‌وهواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری آب‌وهواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 پسادکتری آب‌وهواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

4 کارشناس ارشد آب‌وهواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

طوفان‌های تندری با ویژگی‌های دینامیکی و ترمودینامیکی خود، علاوه بر تأمین منابع آبی، می‌توانند خسارات زیربنایی و انسانی قابل‌توجهی ایجاد کنند. پژوهش حاضر با هدف شناسایی الگوهای همدیدی مؤثر بر طوفان‌های تندری جنوب‌غرب ایران، که همرفت سازوکار غالب بارش‌های آن است، انجام شده است. با توجه به همزمانی دوره آماری مورد بررسی با سه چرخه خورشیدی اخیر، تلاش شده است تا تغییرات فراوانی وقوع طوفان‌های تندری در مراحل مختلف هر چرخه و همچنین تفاوت‌های آن از یک چرخه به چرخه دیگر، مورد دقت قرار بگیرد. در این راستا ، فراوانی طوفان‌های تندری در سه چرخه اخیر خورشیدی و ارتباط آن با لکه‌های خورشیدی بررسی و ۱۷۸ رخداد با روش‌های تحلیل عاملی و تحلیل کیفی نقشه‌های همدیدی تحلیل شد. نتایج نشان داد که فراوانی طوفان‌های تندری در طول چرخه‌های خورشیدی دستخوش نوسانات معنادار بوده و این تغییرات به‌ویژه در سال‌های متناظر با اوج فعالیت لکه‌های خورشیدی بارزتر است. به‌طور خاص، در سال 1990 با وجود ثبت 2296 لکه خورشیدی، تعداد رخدادهای طوفان تندری به 24 مورد کاهش یافت. در این دوره‌ها، سامانه‌های ترکیبی سودانی–مدیترانه‌ای بیشترین نقش را در شکل‌گیری طوفان‌ها داشته‌اند، در حالی‌که سامانه‌های سودانی، مدیترانه‌ای و جریانات مونسونی به‌طور مستقل نقش محدود‌تری داشته‌اند. در الگوی ترکیبی سودان – مدیترانه بدلیل ادغام زبانه‌های دو سامانه واچرخندی آفریقا و مهاجر، کم‌فشار سودانی جابجایی شرق‌سو تر داشته و بر خلاف الگوی کلی که از سمت غرب شبه جزیره عربستان حرکت می کند. در این الگو پس از عبور از بخش‌های جنوبی دریای سرخ در محدوده تنگه باب‌المندب وارد شبه‌جزیره عربستان می‌شود. وقتی هسته مرکزی کم‌فشار در محدوده‌ای بین ریاض و جنوب خلیج فارس قرار دارد طوفان‌های تندری بدلیل فرارفت رطوبتی فراوان از دریاهای جنوبی تشدید می‌شوند. در ترازهای میانی وردسپهر ناوه مدیترانه‌ای ضمن گسترش جنوب سوی قابل توجه، مرکز کم ارتفاع بریده با جابجایی جنوب سوی شدید در جنوب عراق استقرار پیدا می‌کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Synoptic Examination of Thunderstorm-Inducing Atmospheric Patterns and Their Temporal Association with Sunspot Activity across Three Recent Climatic Cycles (1986–2018) in Southwestern Iran

نویسندگان [English]

  • Hassan Lashkari 1
  • Mohammad Naji 2
  • Zainab Mohammadi 3
  • Alireza Fadaei Bash 4
1 Professor of Climatology, Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, University of Shahid Beheshti, Tehran, Iran
2 PhD Candidate in Climatology, Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, University of Shahid Beheshti, Tehran, Iran
3 Postdoctoral Synoptic climatology. Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
4 Master of Science in Climatology, Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, University of Shahid Beheshti, Tehran, Iran
چکیده [English]

Thunderstorms, due to their dynamic and thermodynamic characteristics, can both replenish water resources and cause substantial infrastructural and human losses. This study aims to identify the synoptic patterns influencing thunderstorms in southwestern Iran, where convection is the dominant precipitation mechanism. Given that the statistical period under investigation coincides with the three most recent solar cycles, special attention was paid to variations in thunderstorm occurrence across different phases of each cycle, as well as inter-cycle differences. In this regard, the frequency of thunderstorms during the last three solar cycles and their relationship with sunspot activity were examined, and 178 events were analyzed using factor analysis and qualitative interpretation of synoptic charts. The results indicate that thunderstorm frequency undergoes significant fluctuations during solar cycles, with the changes being more pronounced in years corresponding to peak sunspot activity. For instance, in 1990, despite recording 2,296 sunspots, the number of documented thunderstorms in the region dropped to 24 events. During these periods, combined Sudan–Mediterranean systems had the greatest influence on thunderstorm development, whereas independent Sudanese, Mediterranean, and monsoonal systems played a more limited role. In the combined Sudan–Mediterranean pattern, due to the merging of ridges from the African and migratory anticyclones, the Sudan low-pressure system shifts further eastward, in contrast to the general pattern in which it travels eastward from the western Arabian Peninsula. In this pattern, after passing over the southern Red Sea via the Bab-el-Mandeb Strait, it enters the Arabian Peninsula. When the low-pressure core is positioned between Riyadh and the southern Persian Gulf, thunderstorms intensify due to substantial moisture advection from the southern seas. At mid-tropospheric levels, the Mediterranean trough exhibits a marked southward extension, and a cut-off low with a strong southward displacement settles over southern Iraq.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Factor Analysis
  • Southwest Iran
  • Sudanese–Mediterranean System
  • Sunspots
  • Atmospheric Instability

مراجع

ایران پور، فخرالدین؛ یزدان پناه، حجت اله؛ حنفی، علی . (1394). تحلیل همدیدی و ترمودینامیکی طوفان‌های تندری در ایستگاه‌های هواشناسی همدان. جغرافیا و مخاطرات محیطی، 4(1)، 115-131. doi: 10.22067/geo.v4i1.27949
برنا، رضا. (1397). بررسی آماری - همدیدی طوفان‌های تندری استان خوزستان. آمایش فضا و ژئوماتیک، 22(3)، 25_1.  http://hsmsp.modares.ac.ir/article-21-16524-fa.html
شمسی پور، علی اکبر؛ کاکی، سیف اله ؛ جاسمی، سیدمیثم؛ جعفری، ایوب . (1397). واکاوی همدیدی- ترمودینامیکی بارش‌های سنگین غرب و جنوب غرب ایران (مطالعه موردی 12 تا 15 آوریل 2016). جغرافیا و برنامه‌ریزی، 22(64)، 149-167.
خوش اخلاق، فرامرز؛ ماهوتچی، مجمد حسن. (1398). واکاوی همدیدی بارش‌های تندری مخرب مشهد. علوم و تکنولوژی محیط زیست، 21(12)، 235-249. https://sanad.iau.ir/Journal/jest/Article/837359
دانانیانی، پوپک؛ سوره، احسان؛ محمدی، بختیار. (1402). بررسی طوفان های تندری در ایران. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، 10(2)، 114_92. http://jsaeh.khu.ac.ir/article-1-3418-fa.html
علیجانی، بهلول. (1382). آب‌و‌هوای ایران، انتشارات دانشگاه پیام نور، چاپ پنجم.
عزیز،ی قاسم؛ گرامی، محمدصالح؛ شریفی، لیلا. (1396). تحلیل فضایی طوفان‌های تندری در گستره کشور ایران. نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، 17(47)، 243_259. http://jgs.khu.ac.ir/article-1-2914-fa.html
قویدل رحیمی یوسف، باغبانان پرستو، فرج زاده اصل منوچهر.(1393). تحلیل فضایی مخاطره‌ی طوفان‌های تندری بهاره‌ی ایران. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی. ۱ (۳) :۵۹-۷۰. http://jsaeh.khu.ac.ir/article-1-2348-fa.html
فدایی‌باش، علیرضا. (1403). تحلیل همدیدی و ترمودینامیکی طوفان های تندری در جنوب و جنوب غرب ایران در ۳ دهه اخیر  (1986_2018)، پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما حسن لشکری، رشته آب‌و‌هواشناسی سینوپتیک، دانشگاه شهید بهشتی.
فرجی، عبدالله؛ دوستکامیان، مهدی؛ صفری، زهرا. (1394). واکاوی همدیدی الگوهای زمانی و مکانی بارش های تندری (مطالعه موردی: استان زنجان)، جغرافیا و مطالعات محیطی، 4 (14)، 66-41.
فلک، عسل؛ برنا، رضا؛ اسدیان، فریده. (1400). بررسی ترمودینامیک طوفان های تندری در جنوب غربی ایران. تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی (علوم جغرافیایی)، 21(62 )، 435-457. http://jgs.khu.ac.ir/article-1-3615-fa.html
گرامی، محمدصالح؛ کریمی، مصطفی؛ عزیزی، قاسم؛ رفعتی، سمیه . (1401). تحلیل همدیدی بارش‏های همراه با طوفان تندری فراگیر بهاره در شمال غرب ایران. پژوهش های جغرافیای طبیعی، 54(1)، 95-110. doi: 10.22059/jphgr.2022.334160.1007659
لشکری، حسن؛ محمدی، زینب؛ ناجی، محمد؛  فدایی باش، علی رضا . (1403). واکاوی پراکنش و تغییرات زمانی –مکانی طوفان‌های تندری در جنوب ایران در سه چرخه خورشیدی اخیر. پژوهش های جغرافیای طبیعی، 56(4)، 89-106. doi: 10.22059/jphgr.2025.387701.1007864
لشکری، حسن؛ یارمرادی، زهرا؛ موسوی، حسن. (1395). تحلیل آماری و سینوپتیکی طوفان های تندری استان کهگیلویه و بویر احمد. فصلنامه جغرافیا و مطالعات محیطی، 5(18)، 151-135.
لشکری، حسن؛ حجتی، زهرا. (1391). تحلیل سینوپتیکی- دینامیکی طوفان های تندری درجنوب غرب کشور. فصلنامه علمی پژوهشی اطلاعات جغرافیایی « سپهر»، 21(82)، 14-21.
لشکری حسن، جعفری مهناز.( ۱۴۰۰). الگوهای همدید تعیین کننده مسیر حرکت سامانه‌های بارشی با منشاء سودانی. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی. ۸ (۱) ،۵۵-۷۸. http://jsaeh.khu.ac.ir/article-1-3104-fa.html
لشکری، حسن. (1382). مکانیسم تکوین – تقویت و توسعه مرکز کم فشار سودان و نقش آن بر روی بارش های جنوب و جنوب غرب ایران. پژوهش های جغرافیایی ، 35(3).
لشکری، حسن؛ آقاسی، نوشین. (1392). تحلیل سینوپتیکی طوفان های تندری تبریز در فاصله زمانی (2005-1996). جغرافیا و برنامه‌ریزی، 17(45)، 203-234.
مرکز آمار ایران. (1395). داده‌ها و اطلاعات آماری، بر گرفته از: www.amar.org.ir
معصوم پور سماکوش، جعفر؛ طاهری، فاطمه؛ کوشکی، سمیرا؛ تازارک، ماتیوز. (1401). تأثیر سامانه های سینوپتیکی بزرگ مقیاس بر وقوع فراگیر طوفان تندری غرب و شمال غرب ایران. پژوهش های اقلیم شناسی، 1401(51)، 147-162.
معصوم پور سماکوش، جعفر؛ میری، مرتضی؛ رحیمی، مجتبی . (1395). واکاوی آماری – همدیدی طوفان‌های تندری سواحل جنوبی ایران. فیزیک زمین و فضا، 42(3)، 697-708. doi: 10.22059/jesphys.2016.58912
مجرد، فیروز؛ معصوم پور، جعفر؛ کوشکی، سمیرا؛ میری، مرتضی . (1398). تحلیل زمانی – مکانی طوفان‌های تندری در ایران. مجله آمایش جغرافیایی فضا، 9(32)؛ 213-232. doi: 10.30488/gps.2019.91873
محمدی، زینب؛ لشکری، حسن . (1397). نقش جابه جایی مکانی پُرفشار عربستان و رودباد جنب‏ حاره‏ ای در الگوهای همدیدی و ترمودینامیکی ترسالی‏ های شدید جنوب و جنوب‏ غرب ایران. پژوهش های جغرافیای طبیعی، 50(3)، 491-509. doi: 10.22059/jphgr.2018.249422.1007165
محمدی، فهیمه؛ لشکری، حسن . (1398). بررسی تغییرات بارش سامانۀ کم‏ فشار سودان طی روند تاریخی در منطقۀ جنوب‏ غرب ایران. پژوهش های جغرافیای طبیعی، 51(2), 373-387. doi: 10.22059/jphgr.2019.272706.1007323
محمدی، حسین؛ خزایی، مهدی؛ ماهوتچی، محمد حسن؛ عباسی، اسماعیل . (1395). تحلیل همدیدی طوفان‌های تندری مخرب اهواز. مدیریت مخاطرات محیطی، 3(2)، 155-170. doi: 10.22059/jhsci.2016.60744
Adelekan, I. O. 1998. Spatio‐temporal variations in thunderstorm rainfall over Nigeria. International Journal of Climatology: A Journal of the Royal Meteorological Society, 18(11), 1273-1284. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0088(199809)18:11<1273::AID-JOC298>3.0.CO;2-4
Barry, R. G., & Hall-McKim, E. A. 2014. Essentials of the Earth's climate system. Cambridge University Press.‏
Dai, A. 2001. Global precipitation and thunderstorm frequencies. Part I: Seasonal and interannual variations. Journal of Climate, 14(6), 1092-1111. https://doi.org/10.1175/1520-0442(2001)014<1092:GPATFP>2.0.CO;2
Ibrahim, S. F., Hafez, N. K., El-Borie, M. A., Bishara, A. A., & El-Taher, A. M. (2025). NS Asymmetry and Periodicity of Solar Activity from Solar Cycles 21–24. Solar Physics, 300(3), 1-27.‏ https://doi.org/10.1007/s11207-025-02442-y
Loginov, V. F., Volchek, A. A., & Shpoka, I. N. (2010). Estimation of the role of various factors in the thunderstorm formation on the territory of Belarus. Russian Meteorology and Hydrology, 35, 175-181.‏ https://doi.org/10.3103/S1068373910030039
Pinto Jr, O., Pinto, I. R. C. A., & Ferro, M. A. S. (2013). A study of the long‐term variability of thunderstorm days in southeast Brazil. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 118(11), 5231-5246.‏ https://doi.org/10.1002/jgrd.50282
Pizzuti, A., Soula, S., Mlynarczyk, J., Bennett, A., & Fullekrug, M. (2020, March). Analysis of sprite events during small-scale winter thunderstorms in northern Europe. In EGU General Assembly Conference Abstracts (p. 20065).‏
Taszarek, M., Allen, J. T., Groenemeijer, P., Edwards, R., Brooks, H. E., Chmielewski, V., & Enno, S. E. (2020). Severe convective storms across Europe and the United States. Part I: Climatology of lightning, large hail, severe wind, and tornadoes. Journal of Climate, 33(23), 10239-10261.‏ https://doi.org/10.1175/JCLI-D-20-0345.1
Tafferner, A., Forster, C., Hagen, M., Keil, C., Zinner, T., & Volkert, H. (2008). Development and propagation of severe thunderstorms in the Upper Danube catchment area: Towards an integrated nowcasting and forecasting system using real-time data and high-resolution simulations. Meteorology and Atmospheric Physics, 101, 211-227.‏ https://doi.org/10.1007/s00703-008-0322-7
Galanaki, E., Lagouvardos, K., Kotroni, V., Flaounas, E., & Argiriou, A. (2018). Thunderstorm climatology in the Mediterranean using cloud-to-ground lightning observations. Atmospheric Research, 207, 136-144. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2018.03.004‏.
مخاطرات محیط طبیعی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 19 آذر 1404

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 16 اردیبهشت 1404
  • تاریخ بازنگری: 25 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش: 19 آذر 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 19 آذر 1404
  • تاریخ انتشار: 19 آذر 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار