تحليل همديد الگوهاي انتقال گردوغبار به جو استان خوزستان

Synoptic Analysis of Transfer Patterns of the Atmospheric Dust to Khuzestan Province

توفان هاي گرد و غبار، يكي از پديده هاي چيره در مناطق خشك و نيمه خشك جهان به شمار مي رود و با توجه به اثرات شگرف در مسائل اقتصادي- اجتماعي، سلامتي انسان و محيط زيست، به يك نگراني جهاني تبديل شده است. اين توفان ها در بيشتر موارد از بادهاي آشفته (جبهه ها و همرفت ها) و نيرومند و سايش سطوح بياباني حاصل مي شوند و مقادير زيادي گرد و غبار را از سطوح نرم و ريز بيابان بلند مي كنند و توانايي ديد را به كمتر از 1000 متر مي رسانند. به علت گستردگي و فراواني رخداد گرد و غبار در استان خوزستان و مناطق غربي ايران در پژوهش حاضر به تحليل سينوپتيك شرايط و الگوهاي رطوبتي و فشاري، روزهاي گرد و غبار (با ديد افقي كمتر از 1 كيلومتر) در سطح استان خوزستان در دوره آماري 11 ساله (2000-2010) و دوره مطالعاتي فصلي (گرم و سرد) پرداخته شده است. جهت تحليل و مطالعه داده ها در بازه زمانيˏ ساعتي (ميزان ديد افقي، رطوبت نسبي، بارندگي، سرعت و جهت وزش باد) از اداره كل هواشناسي استان خوزستان اخذ شده است. همچنين جهت منشايابي و جهت حركت پديده، تصاوير ماهواره اي در روز اوج رخداد مورد تحليل قرارگرفته است. براي شناسايي دقيق الگوهاي پايدار و ناپايدار جو، مقادير شاخص هاي ناپايداري بر اساس نمودارهاي اسكيوتي تعيين و تحليل قرار گرفته است. واكاوي نقشه ها حاكي از حاكميت الگوهاي پرارتفاع سطوح مياني جو، پشته مديترانه اي و گسترش مداري آن در جهت شرق و افزايش شيب فشاري پرفشار عربي همراه با كاهش رطوبت و افزايش گراديان هسته هاي پرسرعت است كه در تشديد كاهش ديد افقي در دوره اول تاثيرگذار بوده است. در دوره دوم (الگوهاي فشاري پديده گرد و غبار، پشته شرق آفريقا همراه با گردش واچرخندي، جوي پايدار را حاكم ساخته است. در بازه سوم مورد مطالعه، با كاهش فشار در ساعاتي از شبانه روز، در برخي از ايستگاه ها بارندگي به ثبت رسيده كه علت آن تمركز هسته ي بيشينه تاوايي نسبي بر جو جنوب غرب ايران مي باشد. تصاوير ماهواره اي نيز جهت حركت و گسترش ريزگردها از مناطق جنوبي عراق و شمال و مركز عربستان را نشان داده است.

Dust storms are one of the common phenomena in arid and semi-arid areas of the world. With regard to the heavy impacts of these storms on socio-economic issues, human health and environment preservation have turned into universal concerns. Dust storms mainly stem from powerful turbulent winds and air fronts or desert surface erosion. Through a storm, huge amounts of dust rise from the soft and fine surface of deserts, and visibility falls below 1000 meters. Due to the prevalence and the high frequency of dust storms in Khuzestan province and other eastern areas of Iran, the present study aims at the synoptic analysis of the pressure and humidity patterns in those places during dusty days with a visibility of less than a kilometer in an 11-year statistical period from 2000 to 2010 as well as an experimental seasonal (hot and cold) period. The corresponding data were provided from the meteorological office of Khuzestan. They included information about horizontal visibility, relative humidity, precipitation, and wind speed and direction. Also, satellite images were used to determine the source and the direction of dust on the day when the phenomenon culminated. To identify the sustainable and non-sustainable atmospheric patterns, unsustainability indices were analyzed according to skew T graphs. Analysis of the maps indicated high-altitude patterns of the mid layers of the atmosphere, a Mediterranean ridge stretching to the east, an increase in the western high-pressure gradient along with a reduction in humidity, and an increase in the high-speed nuclei. This played a role to intensify the reduction of horizontal visibility in the first period. In the second period, dust pressure patterns, eastern African ridge, and anti-cyclonic circulatio led to a stable atmosphere. In the third step of the study, the pressure declined at certain times during the day, and some stations recorded precipitation. It was attributed to a relative in the southwest of Iran. Satellite images showed the direction of the dust moving from the southern Iraq and northern and central Arabia.