چکیده با توجه به اهمیت دریاچه ارومیه در آب و هوای منطقه شمال غرب ایران، در پژوهش حاضر با به کارگیری یک مدل دینامیکی و انجام شبیه سازی، اثر خشک شدن دریاچه ارومیه در شرایط اب و هوایی شمال غرب ایران مورد بررسی قرار گرفت. جهت شبیه سازی میزان نقش دریاچه ارومیه بر شرایط آ ب و هوایی شمال غرب ایران، از مدل اقلیمی مقیاس منطقه ای regcm 4.3 که با یک مدل دریاچه جفت گردیده است، استفاده شد. مدل با استفاده از داده های رقومی مرکز ملی پیش بینی محیطی/مرکز ملی پژوهش های جوی آمریکا (ncep/ncar) و با قدرت تفکیک افقی 10 کیلومتر برای یک دوره 3 ساله ( 2003-2001) در شرایط کنترل (وجود دریاچه ارومیه) و شرایط حذف دریاچه ارومیه اجرا شد. داداه های شرایط مرزی اولیه شامل توپوگرافی، عمق آب، کاربری زمین، پوشش گیاهی و بافت و رطوبت خاک با قدرت تفکیک 30 ثانیه و داده های هفتگی دمای سطح آب به ترتیب از مرکز زمین شناسی امریکا(usgs) و اداره ملی جو و اقیانوس امریکا(noaa) تهیه شد. مدل با سه طرحواره بارش همرفتی امانوئل، گرل و کو اجرا گردید. داده های خروجی مدل در مقیاس فصلی و سالانه مورد پردازش قرار گرفت و خصوصیات منطقه ای دما، بارش، سرعت قائم و همچنین بارش همرفتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی بیانگر آن است که با خشک شدن دریاچه ارومیه یک کاهش عمومی در میزان بارش به خصوص در شمال شرق، شرق و جنوب شرق دریاچه ایجاد گردد. یافته ها بیانگر آن است که بالاترین تغییرات منطقه ای مشاهده شده مربوط به فصل زمستان و بویژه فصل سرد می باشد . انتظار می رود با خشک شدن دریاچه بیشترین کاهش بارش در شهرهای شبستر، آذرشهر استان اذربایجان شرقی باشد. چکیده با توجه به اهمیت دریاچه ارومیه در آب و هوای منطقه شمال غرب ایران، در پژوهش حاضر با به کارگیری یک مدل دینامیکی و انجام شبیه سازی، اثر خشک شدن دریاچه ارومیه در شرایط اب و هوایی شمال غرب ایران مورد بررسی قرار گرفت. جهت شبیه سازی میزان نقش دریاچه ارومیه بر شرایط آ ب و هوایی شمال غرب ایران، از مدل اقلیمی مقیاس منطقه ای regcm 4.3 که با یک مدل دریاچه جفت گردیده است، استفاده شد. مدل با استفاده از داده های رقومی مرکز ملی پیش بینی محیطی/مرکز ملی پژوهش های جوی آمریکا (ncep/ncar) و با قدرت تفکیک افقی 10 کیلومتر برای یک دوره 3 ساله ( 2003-2001) در شرایط کنترل (وجود دریاچه ارومیه) و شرایط حذف دریاچه ارومیه اجرا شد. داداه های شرایط مرزی اولیه شامل توپوگرافی، عمق آب، کاربری زمین، پوشش گیاهی و بافت و رطوبت خاک با قدرت تفکیک 30 ثانیه و داده های هفتگی دمای سطح آب به ترتیب از مرکز زمین شناسی امریکا(usgs) و اداره ملی جو و اقیانوس امریکا(noaa) تهیه شد. مدل با سه طرحواره بارش همرفتی امانوئل، گرل و کو اجرا گردید. داده های خروجی مدل در مقیاس فصلی و سالانه مورد پردازش قرار گرفت و خصوصیات منطقه ای دما، بارش، سرعت قائم و همچنین بارش همرفتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی بیانگر آن است که با خشک شدن دریاچه ارومیه یک کاهش عمومی در میزان بارش به خصوص در شمال شرق، شرق و جنوب شرق دریاچه ایجاد گردد. یافته ها بیانگر آن است که بالاترین تغییرات منطقه ای مشاهده شده مربوط به فصل زمستان و بویژه فصل سرد می باشد . انتظار می رود با خشک شدن دریاچه بیشترین کاهش بارش در شهرهای شبستر، آذرشهر استان اذربایجان شرقی باشد. چکیده با توجه به اهمیت دریاچه ارومیه در آب و هوای منطقه شمال غرب ایران، در پژوهش حاضر با به کارگیری یک مدل دینامیکی و انجام شبیه سازی، اثر خشک شدن دریاچه ارومیه در شرایط اب و هوایی شمال غرب ایران مورد بررسی قرار گرفت. جهت شبیه سازی میزان نقش دریاچه ارومیه بر شرایط آ ب و هوایی شمال غرب ایران، از مدل اقلیمی مقیاس منطقه ای regcm 4.3 که با یک مدل دریاچه جفت گردیده است، استفاده شد. مدل با استفاده از داده های رقومی مرکز ملی پیش بینی محیطی/مرکز ملی پژوهش های جوی آمریکا (ncep/ncar) و با قدرت تفکیک افقی 10 کیلومتر برای یک دوره 3 ساله ( 2003-2001) در شرایط کنترل (وجود دریاچه ارومیه) و شرایط حذف دریاچه ارومیه اجرا شد. داداه های شرایط مرزی اولیه شامل توپوگرافی، عمق آب، کاربری زمین، پوشش گیاهی و بافت و رطوبت خاک با قدرت تفکیک 30 ثانیه و داده های هفتگی دمای سطح آب به ترتیب از مرکز زمین شناسی امریکا(usgs) و اداره ملی جو و اقیانوس امریکا(noaa) تهیه شد. مدل با سه طرحواره بارش همرفتی امانوئل، گرل و کو اجرا گردید. داده های خروجی مدل در مقیاس فصلی و سالانه مورد پردازش قرار گرفت و خصوصیات منطقه ای دما، بارش، سرعت قائم و همچنین بارش همرفتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی بیانگر آن است که با خشک شدن دریاچه ارومیه یک کاهش عمومی در میزان بارش به خصوص در شمال شرق، شرق و جنوب شرق دریاچه ایجاد گردد. یافته ها بیانگر آن است که بالاترین تغییرات منطقه ای مشاهده شده مربوط به فصل زمستان و بویژه فصل سرد می باشد . انتظار می رود با خشک شدن دریاچه بیشترین کاهش بارش در شهرهای شبستر، آذرشهر استان اذربایجان شرقی باشد.

هدف اصلی مطالعه حاضر استفاده از خروجی های یک مدل اقلیمی مقیاس منطقه ای به همراه داده های مشاهداتی و دوباره تحلیل شده در شناخت ساختار وقوع توفان های گردوغباری در شرق فلات ایران است. همچنین مهمترین هدف این تحقیق آشکارسازی عملکرد مدل اقلیم منطقه ای (regcm4) در شناسایی ساختار توفان های گردوخاک منطقه سیستان می باشد. تحقیق در سه بخش اصلی انجام گرفته: در قسمت اول،داده های مشاهداتی ساعتی از ایستگاه هواشناسی زابل برای یک دوره 45 ساله (2007-1963) در بررسی وی‍ژگی های مهم توفان های گردوخاک از جمله فراوانی،شدت و تداوم استفاده شده است. دومین بخش توجه به ساختار دینامیکی توفان ها با استفاده از ترکیبی از داده های مدل،داده های دوباره تحلیل شده و سنجش از دور می باشد. با توجه به مکانیزم های مختلف حاکم بر وقوع توفان ها،این بخش از مطالعه در دو دوره گرم و سرد سال متمرکز شده است. مدلregcm جهت بررسی توفان های گردوغباری دشت سیستان در طول دوره های گرم و سرد با یک مدل غبار جفت شده است. مدل با دو قدرت تفکیک 20 و 80 کیلومتر اجرا شد بطوریکه به بهتر شدن فهم تاثیرات منطقه ای و محلی مانند توپوگرافی و جت های تراز پایین کمک می کند. مطالعه برروی 41 توفان فراگیر در منطقه که از لحاظ شدت و تداوم قابل توجه اند متمرکز شده است که در طی سال های 2000 تا 2004 بیشترین فراوانی وقوع را دارا بودند. برای ارائه تصویری واضح از وقوع توفان های گردوغباری دو نوع خروجی مدل همراه با داده های دوباره تحلیل شده ncep/ncar و داده های دورسنجی ماهواره ای modis و seawifs استفاده شدند. عمق نوری ذرات،فشار سطح دریا،ارتفاع ژئوپتانسیل،واداشت تابشی طول موج بلند و بادهای مداری و نصف النهاری در سطوح مختلف فشاری برای تعیین و تهیه الگوی منطقه ای و سینوپتیکی توفان ها مورد استفاده قرار گرفتند. در بخش سوم مطالعه برای شبیه سازی نقش جت تراز زیرین در وقوع توفان های گردوغباری دشت سیستان با استفاده از توانمندی مدل شبیه سازی صورت گرفت. برای مشخص شدن اثرات توپوگرافی و جت های تراز زیرین در وقوع توفان های گردوغباری توپوگرافی های منطقه در اجرای شبیه سازی مدل حذف گردیدند. نتایج نشان می دهد کمفشار سیستان و پرفشار خراسان نقش کلیدی در شکل گیری توفان های گردوغباری دشت سیستان در مقیاس منطقه ای در دوره گرم سال دارند. این دو سیستم فشاری همجوار در ارتباط با افزایش گردش سیکلونی در منطقه سیستان و گردش آنتی سیکلونی در کوهستان های خراسان جنوبی افزایش یافته بر قدرت بادهای افقی در لایه های زیرین جو افزوده شده که بدنبال آن منجر به شکل گیری و تشدید جت تراز زیرین در مرزهای شرقی ایران می شوند. در مقابل، بادهای شمالی که علت وقوع توفان های دوره سرد هستند بر اثر حرکت شرق سوی ناوه های غربی در ترازهای میانی به سمت آسیای مرکزی ایجاد می شوند و این مطابق با زمانی است که در ایران پرفشار و پشته ای قوی برروی منطقه خزری وجود دارد. در هر دو دوره جت تراز زیرین،گردوغبار را در یک لایه کم عمق به صورت افقی جابجا می کند و مانع گسترش عمودی آن به ترازهای میانی می شود. نتایج همچنین نشان می دهد که توپوگرافی های خراسان جنوبی و غرب افغانستان مهمترین عوامل محلی تاثیرگذار برروی جریانات مقیاس منطقه ای هستند،بطوریکه میتوان این عوامل را دلیل اصلی وجود یک جت تراز زیرین در منطقه دانست. با این وجود مدل regcm4 اریبی را در افزایش وجود و شدت گردوغبار در نواحی جنوبی ترکمنستان نشان می دهد. در هرصورت این مدل،مدلی مناسب در شناسایی ساختار توفان های گردوغباری و الگوهای گردشی جو در منطقه سیستان است.

پرفشار سیبری یک مرکز پرفشار حرارتی است که از اوایل دوره سرد سال در محدوده جغرافیایی بین 120-60 درجه طول شرقی و60-40 درجه عرض شمالی روی خشکی های وسیع آسیا و سیبری تشکیل می شود. با توجه به تغییرات اندک خود در محل تشکیل خویش، زبانه هایی را به اطراف از جمله شمال و شمال شرق ایران می فرستد. هدف این پژوهش بررسی اثر پرفشار سیبری بر بارش های شمال شرق ایران (استان خراسان رضوی و استان خراسان شمالی) می باشد. در پژوهش از داده های ایستگاهی بارش روزانه و ماهانه در 9 ایستگاه همدید شمال شرق و داده های جوی فشار سطح دریا و ژئوپتانسیل متر سطح 850 و 500 هکتوپاسکال در دوره ی آماری (2011-1991) استفاده شده است. شاخص های بیشینه، میانگین فشار روزانه و فشار مرکزی پرفشار سیبری در دوره ی آماری مورد مطالعه محاسبه گردیده است. به منظور تحلیل داده ها از روش همبستگی پیرسون و تحلیل همدید استفاده شده است. نتایج نشان داد که بین شاخص های بیشینه و میانگین پرفشار سیبری و بارش شمال شرق ایران ارتباط معناداری وجود ندارد. اما تحلیل شاخص فشار مرکزی پرفشار سیبری و بارش ماهانه در ماه فوریه همبستگی وارونه را نشان داد. وقتی شاخص فشار مرکزی پرفشار سیبری افزایش یافته بارش در ماه فوریه کاهش داشته و وقتی شاخص فشار مرکزی ضعیف شده است، بارش در ماه فوریه افزایش می یابد. در تحلیل نقشه های همدید ژئوپتانسیل متر سطح 500 هکتو پاسکال در روز بارش فرود روی دریای مدیترانه به طرف شرق حرکت کرده و شمال شرق ایران در جلوی فرود قرار داشته است. نقشه های فشار سطح دریا نشان داد که زمانی که پرفشار سیبری پشروی به طرف غرب داشته است، کم فشار سودانی و مدیترانه به شمال شرق ایران وارد نشده است. هنگامی که پرفشار سیبری عقب نشینی داشته است کم فشار سودانی به طرف شمال حرکت کرده است و بارش را در شمال شرق ایران سبب شده است.

با توجه به تغییرات اقلیمی، پیش بینی بارش به صورت میانگین در مقیاس زمانی از مهم ترین چالش های متخصصین پیش بینی در سال های اخیر است. هدف این تحقیق بررسی توانمندی مدل دینامیکی regcm4 در پیش بینی بارش دوره سرد استان فارس است. در این پژوهش ماه های سپتامبر تا فوریه به عنوان دوره سرد در نظر گرفته شده است. با بکارگیری روش تکنیک پس پردازش آماری رگرسیون چند متغیره دوره آماری 1990-2010 انتخاب شده است. در این تحقیق دو دسته داده استفاده شده است. 1- داده های مورد نیاز اجرای مدل دینامیکی regcm4 از مرکزictp با فرمت netcdf اخذ گردید که شامل داده های وضع جوی در مقیاس روزانه (6 ساعته) با شبکه بندی افقی 5/2 × 5/2 درجه، داده های سطح دریا، با شبکه بندی 1 درجه و داده های سطح زمین می باشد. 2- داده های دیدبانی بارش ماهانه (میلی متر) هفت ایستگاه سینوپتیک، که از اداره کل هواشناسی استان فارس دریافت شده است. به منظور اجرای مدل دینامیکی آزمون تعیین طرحواره انجام شده است که بررسی ها نشان داد طرحواره گرل به نسبت دو طرحواره کو و امانوئل، خطای کمتری را در مدل سازی بارش دوره سرد ایستگاه های استان فارس دارد. پس از اجرای مدل خروجی های آن با استفاده از روش رگرسیون چند متغیره پس پردازش گردید. نتایج تحقیق با مقایسه داده های دیدبانی نشان داد که در 43 درصد ایستگاه ها در فصل پاییز استفاده از خروجی خام بارش مدل اقلیمی regcm4 و روش دینامیکی-آماری کارآیی یکسانی داشته اند و در حدود 14 درصد از موارد هیچ کدام از دو حالت ارجحیتی بر یکدیگر ندارند. در فصل زمستان تعداد ایستگاه های بیشتری کارآیی استفاده از خروجی خام مدل اقلیمی regcm4را بیان می کنند، بطوریکه 4 مورد از 7 ایستگاه برتری خروجی های مدل مذکور را در این فصل تایید کرده اند (57 درصد). در حالیکه تعداد ایستگاه های موفق با روش دینامیکی-آماری 2 مورد است(29 درصد). تعداد 1 ایستگاه (14درصد) نیز ارجحیت خاصی در بکارگیری دو حالت فوق ندارند. در دوره سرد استان فارس تعداد ایستگاه های سازگار با خروجی خام (بارش) مدل اقلیمی regcm4 و خروجی روش دینامیکی-آماری به ترتیب 5 مورد (71 درصد) و 2 مورد (29 درصد) می باشند. در بررسی بارش دوره سرد موردی یافت نشده است که هیچ یک از دو حالت بر یکدیگر برتری نداشته باشند. در مجموع می توان گفت در 1/57 درصد موارد خروجی مدل regcm4 و در 3/33 درصد موارد خروجی روش دینامیکی-آماری توانایی بهتری در پیش بینی بارش دوره سرد ایستگاه های استان فارس را داشته اند.