تحلیل سامانه های همرفتی و بررسی الگوهای فضایی و زمانی آن ها با استفاده از تصاویر ماهواره ای در جنوب غرب ایران

در این پژوهش ویژگی های مکانی، زمانی، شرایط همدید و ترمودینامیکی رخداد سامانه های همرفتی (و سامانه های همرفتی میان مقیاس) که منجر به بارش بیش از 10 میلی متر طی سال های 2001 تا 2005 در جنوب غرب ایران شده اند، تعیین شده است. برای این منظور از داده های بارش (6 ساعته) و پدیده (سه ساعته) 18 ایستگاه سینوپتیک در سه استان خوزستان، چهارمحال و بختیاری، کهکلویه و بویراحمد و همچنین محصول موزاییک شده دمای درخشندگی مرکز پیش بینی اقلیمی ncep/nws (حاصل از باند مادون قرمز ماهواره های زمین آهنگ متئوست،goes و gms) استفاده شد. سامانه های همرفتی در این تصاویر با استفاده از نرم افزار envi، بر اساس آستانه های دما و مساحت به ترتیب برابر 228 درجه کلوین و 1000 کیلومتر مربع و سامانه های همرفتی میان مقیاس بر اساس آستانه های بیشینه ی مساحت 10000 کیلومتر مربع و طول عمر 3 ساعت شناسایی و سپس در نرم افزار arcgis مسیریابی شدند. پارامترهایی مثل محل و زمان شکل گیری، محل و زمان از بین رفتن، بیشینه مساحت، طول عمر و گستره مسیر طی شده هر سامانه ثبت شد و تحلیل نهایی بر اساس توزیع مکانی و زمانی این پارامترها انجام شد. الگوهای فشار در روز رخداد این سامانه ها با استفاده از روش های همبستگی و بردار ویژه طبقه بندی شدند، که نتایج حاصل از روش همبستگی به علت دقت بیش تر در تحلیل های بعدی مورد استفاده قرار گرفت. درصد شکل گیری سامانه ها در هر الگوی ترکیبی از سطح زمین تا سطح 500 مشخص شد. همچنین شرایط ترمودینامیکی تعدادی از این سامانه ها که بارش قابل توجه تری داشتند، با استفاده از امگا (سرعت قائم) و شاخص های ناپایداری بالاروی، شولتر، swet،tt، k و cape تعیین شد. در مجموع 268 سامانه همرفتی در طی ساعات بارشی (با مجموع بارش بیش از 10 میلی متر در طول 6 ساعت و ثبت پدیده های مرتبط با فعالیت همرفتی حداقل در 3 ایستگاه) شناسایی شد. بیش ترین تعداد سامانه های همرفتی در ماه های دسامبر و آوریل (به ترتیب با 69 و 67 مورد) و کم ترین تعداد آن در ماه فوریه (5 مورد) رخ داد. به طور میانگین حدود 70 درصد این سامانه ها در گروه سامانه های همرفتی میان مقیاس طبقه بندی شدند. با بررسی شرایط همدیدی و الگوهای رخداد سامانه های همرفتی معلوم شد که رخداد این سامانه ها در جنوب غرب ایران تا اندازه زیادی وابسته به گسترش و نفوذ زبانه ی کم فشار سودان بوده است. بخش قابل توجهی از سامانه هایی که جنوب غرب ایران را تحت تاثیر قرار دادند، در امتداد منطقه همگرایی دریای سرخ (بیش تر در جنوب شرق عراق، کویت و شمال شرق شبه جزیره عربستان) و تعدادی از آن ها تحت تاثیر چرخند یا ناوه ی بین ایران و دریای مدیترانه، در سطح 850 هکتوپاسکال، شکل گرفتند. البته بخشی از این سامانه ها (سامانه های همرفتی کوه بارشی) نیز تحت تاثیر کوه های زاگرس تشکیل شدند که اغلب طول عمر و وسعت خیلی کم تری نسبت به دیگر سامانه ها داشته اند. الگوی فضایی رخداد سامانه های همرفتی در ماه های سرد هماهنگی زیادی با توپوگرافی منطقه نشان نداده، ولی به تدریج با گرم شدن هوا از روند توپوگرافی تبعیت کرده است. هماهنگی بیش تر رخداد این سامانه ها با روند توپوگرافی در ماه آوریل و هماهنگی کم تر آن در ماه ژانویه موید این است که الگوی رخداد سامانه های همرفتی در ماه آوریل بیش تر متاثر از سامانه های همرفتی کوه بارشی در نتیجه ورود رطوبت به منطقه بوده ولی الگوی رخداد سامانه های همرفتی در ماه ژانویه بیش تر متاثر از الگوی جریان منطقه بوده است.