مشخصات زمانی – مکانی بارش‌های روزانۀ فرین بالا در شمال غرب ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار /اقلیم شناسی – دانشگاه زنجان- زنجان – ایران

2 کارشناس ارشد /اقلیم شناسی از دانشگاه اصفهان- اصفهان- ایران

3 کارشناس ارشد /اقلیم شناسی از دانشگاه زنجان- زنجان- ایران

چکیده

فرین‌های بارشی در هر نقطه، به بارش‌های نادر و نابهنجار گفته می شود که در دنباله و دور از نقطه تمرکز توزیع فراوانی (میانگین و یا میانه) بارش آن نقطه قرار گرفته باشد. اخیراً فرین‌های بالا و دنبالۀ بالایی توزیع فراوانی بارش مورد توجه بسیار بوده‌اند. در این راستا به فراخور ویژگی‌های جغرافیایی هر پهنه، آستانه‌های متعدد و متنوعی برای این ویژگی بارش معرفی و به کار گرفته شده است. یکی از نمایه‌های پرکاربرد مربوط به بارشِ روزانه، مبتنی بر چندک های توزیع فراوانی مشاهدات می‌باشد.
در نوشتار حاضر، تحلیل مکانی ـ زمانی بارش‌های فرینِ بالای بارش روزانۀ شمال غرب ایران براساس داده‌های شبکه‌ای حاصل از تعداد 729 ایستگاه همدید، اقلیم شناسی و باران‌سنجی سازمان هواشناسی کشور و ایستگاه‌های باران‌سنجی وزارت نیرو طی دورۀ 1967-2007 و نیز بر پایۀ صدکِ نودِ توزیع فراوانی بارش مورد بررسی قرار گرفت. توزیع احتمال بارش برای هر یاخته از شبکه داده‌ای برآورد و آستانۀ صدک 90 توزیع فراوانی مربوط به هر یاخته محاسبه شد. تعداد روزهای توأم با بارش بیش تر یا مساوی صدک‌های90 از توزیع هر یاخته محاسبه و تعداد یاخته‌هایی که از آستانۀ مزبور به دست آمد، شمارش شد. بدین ترتیب چند پهنۀ توأم با بارش فرین حاصل گردید. به منظور تحلیل زمانی بارش‌های فرین، تغییرات بلندمدت فراوانی سالانۀ این نوع بارش‌ها برای گستره‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. روند کاهشی معنی‌دار برای بارش‌های فرین تنها برای بارش‌هایی با گسترۀ 30-20 درصد دیده شد. در حالی که بارش‌های فرین با گسترۀ بیش‌تر، ایستا بوده‌اند. همچنین تحلیل ماهانه بارش‌های فرین نشان داد که به جز برای گسترۀ تحت تأثیر70-60 درصد، بیش‌ترین دفعات وقوع بارش‌های فرین در ماه آوریل بوده است. دومین ماه به لحاظ فراوانی بیشینه برای گستره‌های 20-10، 30-20 و نیز 40-30 درصد از مساحتِ زیرِ پوششِ بارش‌های فرین، ماه می است. در گسترۀ 40-50 ، 50-60، ماه مارس به لحاظ فراوانی رخداد بارش‌های فرین در مقام دوم قرار دارد. در حالتی که 70-60 درصد گسترۀ مورد مطالعه زیر پوشش بارش‌های فرین باشد، ماه‌های مارس، می و اکتبر با فراوانی‌های برابر (2 بار برای هرماه)، فراوانی بیشینه را به خود اختصاص داده‌اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

On Tempo-Spatial Characters of Extreme Daily Precipitation of Northwest of Iran

نویسندگان [English]

  • H Asakereh 1
  • F Tarkarani 2
  • S Soltani 3
1 Associated Prof. in Climatology, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 MS in Climatology from University of Isfahan, Isfahan, Iran
3 MS in Climatology from University of Zanjan , Zanjan, Iran
چکیده [English]

Extreme precipitation in every given point is defined as rare and abnormal precipitations in which could happened far from the center of frequency distribution. The high extreme and upper tail of distribution of precipitation has been taken a lot of experts’ attentions. The thresholds values for extreme precipitations that have been chosen are varied by geographical locations. One of the most usage indices is based on deciles of any given distributions.
The current paper has analyzed tempo-spatial characters of extreme precipitation of northwest of Iran based on daily observations database created from of 729 synoptic, climatology and rain gauges stations by using90th percentiles of precipitation distribution . The period under investigation is 41 years which started in 1967to 2007(14975 days). 
The 90th percentiles of precipitation probability distribution have been estimated for every single pixel as extreme threshold. The numbers of pixels have experienced the extreme threshold or more, had been calculated. Many kinds of coverage of this character have been recognized. Based on analyzing temporal and trends characters it has cleared that there is a significant decreasing trend in 20-30 percent coverage of extreme precipitation. Meanwhile there are stationary in other extreme coverage except for 60% -70% coverage’s. The coverage of 40%-5% and 50% - 60% in March is the second order in extreme precipitation events. Monthly analyses showed the months with most extreme (two times in every month) are April, May, March and Octoberr.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Precipitation Threshold
  • Extreme precipitation
  • normal
  • Precipitation Center of Gravity. Northwest of Iran

تقوی. ف و محمدی. ح. ( 1386)، " بررسی دوره بازگشت رویدادهای اقلیمی حدی به منظور شناخت پیامدهای زیست محیطی"، مجله محیط شناسی . سال سی و سوم . شماره 43. پاییز 1386. صص 20-11

سازمان هواشناسی کشور. " مشاهدات بارش ایستگاه‌های همدید، اقلیم شناسی و باران سنجی شمال غرب ایران طی دوره 1951-2007"

عسکری. ا.، رحیم زاده. ف ، محمدیان. ن و فتاحی . ابراهیم.، (1386)، " تحلیل روند نمایه‌های بارش‌های حدی در ایران"، مجله تحقیقات منابع آب ایران. سال سوم شماره 3. شماره پیاپی 9. صص 42-55

علیجانی. ب.، (1375)، " آب و هوای ایران"، انتشارات پیام نور، تهران.

 فرهنگستان زبان فارسی، (1386) "فرهنگ واژه‌های مصوب فرهنگستان زبان و ادب فارسی1385- 1376 ". بخش دوم فارسی- صفحه 126 . قابل دسترس از شبکه جهانی با آدرس http://www.persianacademy.ir

محمدی. ب  (1388)، "تحلیل همدید بارش‌های ابرسنگین ایران". رساله دکتری اقلیم شناسی. استاد راهنما : دکتر سید ابوالفضل مسعودیان و دکتر محمدرضا کاویانی. دانشگاه اصفهان.

محمدی. ب و مسعودیان ، س. ا.، (1389)، " تحلیل همدید بارش‌های سنگین ایران: مطالعه موردی : آبان ماه 1373".  مجله جغرافیا و توسعه . شماره 19.  صص47-70

 مسعودیان ، س.ا. (1387)، "شناسایی شرایط همدید همراه با بارش‌های ابرسنگین ایران"، سومین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران. دانشگاه تبریز 23 الی 25 مهرماه 1387.

وزارت نیرو " مشاهدات بارش ایستگاه‌های باران سنجی شمال غرب ایران طی دوره 1951-2007"

Bartolini , G. , Morabito , M., Crisci, A. , Grifoni, D. , Torrigiani, T., Petralli,M.,Maracchi, Giampiero and  Orlandini,Simon (2008) “recent  trends  in  tuscanycitaly  (italy) summer  temperature  and  indices  of  extremes.”  International  Journal  of  Climatology . 28, pp. 1751 – 1760.

Becker, S., Hartmann, H., Zhsng, Q., Wu, Y. and Tiang, T (2007)”Cyclicity analysis of Precipitation regimes in the Yangtze River Basin,” China. Int. J. Climatol. 33, pp. 225-238.

Benestad, R. (2006) “Can we expect more extreme precipitation on the monthly time scale ?” Journal of Climate. 19, pp. 630 – 637

Bordi,I.,Fraedrich,K., Petitta,M. and Sutera,A. (2006) “Extreme value analysis of wet and dry periods in Sicily.” Theor.Appl.Climatol. 84, pp. 195-198

Burt.T.P.,B.P.Horton. (2007) “ inter-decadal variability in daily rainfall Durham since the 1850s.” International Journal of climatology,8, pp. 945-956.

Hellstrom,C.( 2005) “Atmospheric conditions during extreme and non-extreme precipitation events in Sweden.” Int.J.Climatol. 25, pp. 631-648 

Horton, E. B. Folland, C. K. and Parker, D. E. (2001) “The changing incidence of extremes in worldwide and Central England temperatures to the end of the twentieth century.” Climatic Change. 50, pp.267 – 295.

IPCC (2001). “Climate Change 2001: The Scienti_c Basis Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).” Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom..

IPCC (2007). “Climate Change 2007: The Scienti_c Basis Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). “Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom.

Karl, T. R., Knight, R. W. Easterling, D. R. and Quayle, R. G. (1996) ” Indices of climate change for the United States.” Bull. Amer Meteor. Soc., 77, pp. 279–292

Kunkel, K. and Andsager. (1999) “ Long term trends in extreme precipitation events over the conterminous United States and Canada.” Journal of Climate.12, pp. 2516-2527

Liebmann,B., Jones, C. and De Carvalho, L.M.V. (2001) “ Interannual Variability of daily extreme precipitation event in the state of Sao Paulo,Brazil.” Journal of Climate. 14, pp. 208-218

Mason,S.J, Waylen, PR. Rajaratma, B. and Harrison, JM. 1998. Changes in extreme rainfall events in South Africa. Climatic Change 41, pp. 249–257.

Mekis, E., and Hogg, W. D. (1999) “Rehabilitation and analysis of Canadian daily precipitation time series.” Atmos.–Ocean, 37, pp. 53-85.

Mizrahi, F. (2000) “Heany daily Precipitation distribution in east–central France and west European meteorological patterns.” Theor.Appl. Climatol. 66, pp. 199-210.

Mooly, D. A. and Parthasarathy, B. (1984) “Fluctuation in All- INDIA Summer Monsoon Rainfall During 1871-1988.” Climatic change. 6, pp. 287-301

Pauling,A. and Paeth,H. (2007) “On the variability of return periods of European winter precipitation extreme over the last three centuries.” Climate of the Past. 3, pp. 65-76

Pavan,V., Tomozeiu,R. , Cacciamani,C.  and Di Lorenzo, M. (2008) “Daily precipitation observations over Emilia-Romagna: mean values and extremes.” Int.J.Climatol. 28, pp. 2065-2079

Rahimzadeh, F. Asgari,A. and Fattahi, E. (2009) “Variability of extreme temperature and precipitation in Iran during recent decades.” Int.J.Climatol. 29, pp. 329-343

Ramos,M.C. and Martinez-Casasnovas,J.A. (2006) “Trends in precipitation concentration and extremes in the Mediterranean Penedes-Anoia region NE-Spain.” Climatic Change. 74, pp. 457-474

Sugahara, S., Darocha, R. P and Silveira, R. (2009) “Non – Stationary frequency analysis of extreme daily rainfall in Sao Paulo,” Brazil. Int. J. Climatol. 19, pp.1339-1349.

Wang. B., Ding-Qing H. and Jhun. T. (2006) “Trends in Seoul (1778-2004) summer precipitation. Geophysical Research Letters.” 33, pp. 1-5

WMO (2009) “Guidelines on Analysis of extremes in a changing climate in support of informed decisions for adaptation.” WMO – TD NO 1500