بررسی ساختارهای جو در زمان وقوع توفان های گردو غبار در جنوب غرب ایران با استفاده از مدل اقلیمی مقیاس منطقه ای regcm4

چکیده در این تحقیق به منظور تبیین علل وقوع توفان های گردوغباری تابستانه و زمستانهدرجنوبغرب ایران، همچنین منابع اصلی گردوغبار آنها، ساختار گردش منطقه ای جو مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا با بهره گیری از داده های ساعتی میزان دید در 5 ایستگاه هواشناسی واقع در استان خوزستان تعداد 60 مورد توفان فراگیر برای یکدوره زمانی شش ساله (2003-1998) استخراج شد. سپس با بهره گیری از داده های شبکه بندی شده ncep/ncar، همچنین داده های شاخص آیروسلtoms ویژگی های دینامیکی و همدیدی هریک از توفان های گردوغباری از دو روز قبل از وقوع توفان تا زمان اوج در مقیاس6 ساعته مورد بررسی قرار گرفت. تعیین منابع اصلی گردوغبار برای هر یک از توفان های گردوغباری نیز با بهره گیری از مدل لاگرانژینی hysplit و با استفاده از روش ردیابی پسگرد به انجام رسید. نتایج تحقیق بیانگر آنستکه در فصل تابستان نشان داد که پرفشار عربستان و تراف زاگرس بیش از هر مولفه گردشی دیگری در شکل گیری توفان های مقیاس منطقه ای در منطقه خلیج فارس و جنوبغرب ایران نقش ایفاء می نمایند. در تعیین الگوی همدیدی توفان های گردوغباری، چهار الگوی همدیدی شامل: زوجی تابستانه، زوجی انتقالی، ناوه موج غربی و پرفشار برای وقوع توفان ها استخراج شد. در الگوی زوجی تابستانه بدنبال تقویت و گسترش جنوب سوی واچرخند ترکمنستان، شیو افقی باد در ترازهای زیرین جو افزایش یافته که در ادامه با افزایش گردش چرخندی در تراف زاگرس همراه می گردد. این فرآیند در یک پسخور مثبت ضمن تقویت همزمان تراف زاگرس و پرفشار عربستان شکل گیری یک جت تراز زیرین موسوم به باد شمال را در منطقه همشارش دو سامانه ایجاد می نماید. براین اساسباد شمال نقش مهمی در وقوع توفان های گردوغباری تابستانه جنوبغرب ایران دارد. الگوی زوجی انتقالیکه مربوط به یک دوره گذار از فصل بهار به تابستان است همان شرایط الگوی زوجی تابستانه را دارد، با این تفاوت که در این الگو سامانه های فشاری در عرض های پایین تری قرار گرفته و نقش پرفشار عربستان برجسته تر بنظر می رسد. در الگوی ناوه موج غربی به جهت گسترش و نفوذ ناوه ای برغرب خاورمیانه و شکل گیری یک منطقه گردش چرخندی/کم فشار بر شمال عراق و استقرار همزمان پرفشارعربستان بر جانب جنوبی آن، یک شیو افقی شدید باد در امتداد نصف النهاری با جریانات شرق سواز جانب عراق به سمت جنوبغرب ایران همراه می گردد. نهایتاً درالگوی پرفشار به سبب قرار گرفتن یک سامانه پرفشار بر رویمنطقه جنوبغرب ایران، گردوغبار از مرکزکم فشاری که در غرب سامانه پرفشار قرار گرفته به داخل سامانه منتقل شده و از طریق پرفشار در سطح منطقه نزول یافته و پخش می گردد. یافته ها نشان داد که بطور کلی منابع اصلی گردوغبار برای توفان های جنوبغرب ایران منطقه ای واقع در حدفاصل مرکز - شمال عراق تا غرب سوریه و تا شمال عربستان می باشد.اما در رابطه با توفان های زمستانه نیز می توان عبور ناوه موج غربی از سطح منطقه را علت ایجاد توفان ها دانست. خروجی های مدل regcm4 نیز نشان داد که در الگو های مطرح شده شاهد گردوغبار در منطقه جنوب غرب ایران هستیم و خروجی های بررسی های همدیدی را نیز تایید می نماید که گسترس ارتفاعی آنها در الگوی زوجی تابستانه و انتقالی درلایه های زیرین جو و درالگوی دیگر این گردو غبارها در لایه های بالای نیز مشاهده می گردد.