تحلیل همدید ارتباط پرفشار آزور با دماهای بیشینه ایران

نویسنده

دانشگاه پیام نور

چکیده

    در این پژوهش، چگونگی رفتار مکانی و زمانی پرفشار آزور در تراز 700 هکتوپاسکال با استفاده از داده‌های روزانه، ارتفاع ژئوپتانسیل ساعت GMT 12 پایگاه داده‌( NCEP/NCAR ) و با تفکیک مکانی 5/2×5/2 درجه قوسی در یک دوره زمانی 55 ساله، شامل 20089 روز از اول ژانویه سال 1951(11 دی‌ماه 1329 تا 31 دسامبر سال 2005 / 10 دی‌ماه 1384 بررسی شد. ابتدا، برای شناسایی رفتار مکانی پرفشار آزور و نحوه تعامل آن با الگوهای مجاور، میانگین ارتفاع ژئوپتانسیل ساعت GMT 12 برای تمام روزهای تقویم خورشیدی محاسبه گردید. آنگاه، یک تحلیل خوشه‌ای پایگانی انباشتی به روش ادغام «وارد» بر روی این مقادیر انجام گرفت. بر پایه این تحلیل، روشن شد که دو الگوی گردشی اصلی در نیمکره شمالی قابل شناسایی است. الگوی گردشی1 که منطبق بر نیمه سرد سال است؛ در مجموع، تضعیف پرفشار آزور و سیطره بادهای غربی همراه با امواج بلند رزبای را آشکار می‌سازد. الگوی گردشی2 که از نظر زمانی مصادف با نیمه گرم سال است؛ اوج کنش پرفشار آزور را نشان می‌دهد. رخداد این الگو منطبق بر رویداد بیشینه دمای روزانه (دمای روز هنگام) در گستره وسیعی از ایران است. به منظور شناسایی رفتار زمانی پرفشار آزور، با انتخاب چارچوب پوش مناسب، میانگین ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 700 هکتوپاسکال برای هر یک از روزهای تقویم خورشیدی 1383-1330 محاسبه و استاندارد سازی شد. بدین ترتیب، یک ماتریس به ابعاد 1×19724 به دست آمد که شامل ناهنجاری‌‌های فاز مثبت و منفی (تشدید و تضعیف پرفشار آزور) در هر روز بود. مقایسه فراوانی روزهای رخداد فاز مثبت با فراوانی روزهای رویداد فاز منفی در تراز مورد بررسی، نشان داد که در طی نیم سده گذشته، روزهای تشدید و حضور قوی پرفشار آزور به مراتب بیش از روزهای تضعیف این سامانـه پـویشی (دینامیکی) بـوده است. در مجموع، شاخص استانـدارد شده پرفشار آزور ( SAI ) که در این پژوهش تعریف و محاسبه گردید؛ شان داد که می تواند به عنوان معیاری برای بررسی رفتار زمانی این سامانه پرفشار مورد استفاده قرار گیرد. اجرای روش جدول توافقی و محاسبه آماره کای دو(2 χ ) در طول دوره آماری (1382-1340) آشکار ساخت که در سطح اطمینان 95 درصد، بیشینه دمای روزانه در 8/94 درصد از ایستگاه­های مورد بررسی (401 ایستگاه از مجموع 423 ایستگاه) مستقل از تأثیر سامانه پرفشار آزور در تراز 700 هکتوپاسکال نیست و به عبارتی، متأثر از آن است. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synoptic analysis of Azores high pressure relationship with maximum temperatures of Iran

چکیده [English]

    In this research, temporal and spatial behaviors of Azores high pressure was studied at the level of 700 hPa. This study has been done using daily data of geopotential height at 12 GMT in NCEP/NCAR database with spatial resolution of 2.5*2.5 degree in a 55 years period including 20089 days from January, 1st, 1951(Dey, 11th, 1329) to December, 31st,2005(Dey, 10th,1384). At First, the mean geopotential height at 12 GMT is extracted for all days of solar calendar to determine spatial behavior of Azores high pressure and its relation to the contiguous patterns. Then, an agglomerative hierarchical cluster analysis on the basis of ward linkage method has been done in Mathlab soft­ware. According to this analysis two circulation patterns in the North hemisphere are recognized. The first pattern which is coincided with the cold half of year, shows weakening of Azores high pressure and predominance of westerlies with Rossby waves. The second pattern which is coincided with the warm half of year, shows maximum activity of Azores high pressure. Occurrence of this pattern is coincided with event of daily temperature maximum in most parts of Iran. To identify temporal behavior of Azores high pressure by selection of a suitable framework, mean of geopotential height at 700 hPa level was calculated and standardized for each day of solar calendar from 1330 to 1384. Thus, a matrix of size 19724×1 was obtained that shows positive and negative anomalies (strengthening and weakening of Azores high pressure) in each day. Comparison between frequency of positive phase occurrence days and negative phase event days in the studied level showed that during recent 50 years the aggravation days of Azores high pressure were definitely more than weakening days of this dynamic system . Altogether, standardized Azores high pressure index(SAI) which defined and calculated in this research, illustrated that it can be used as a criterion to identify temporal behavior of this high pressure system. Applying contingency table method and calculating χ 2 statistic during statistical period(1340-1382) showed that at the 95% confidence level, daily temperature maximum in about 94.8% of studied stations(401 out of 423) isn’t independent of influence of Azores high pressure at level 700hPa. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Azores high pressure
  • Geopotential Height
  • Cluster analysis
  • χ 2 statistic
  • Maximum temperature of Iran