پديد آورندگان :
نبوي، سعيد دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده منابع طبيعي - گروه مهندسي آبخيزداري , مرادي، حميدرضا دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده منابع طبيعي - گروه مهندسي آبخيزداري , شريفي كيا، محمد دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده علوم انساني - گروه سنجش از دور
كليدواژه :
سامانه جوي , روند تغييرات , همبستگي , مدل رگرسيون خطي , ايستگاه سينوپتيك , توزيع زماني
چكيده فارسي :
كشور ايران به دليل موقعيت جغرافيايي و شرايط آب و هوايي درگير توفان گردوغبار مي‌باشد. ارزيابي بلند مدت داده‌هاي آماري، شناسايي منشأ و مسيريابي توفان‌هاي گردوغبار، مي‌تواند در شناسايي زمان و مكان اين رخداد مؤثر باشد. در اين تحقيق توزيع زماني توفان‌هاي گرد و غبار استان خوزستان در طي سال‌هاي 2000 تا 2015 در پنج ايستگاه سينوپتيك مورد بررسي قرار گرفت.با استفاده از سيستم عامل Linux، اطلاعات مربوط به اين واقعه استخراج گرديد. همچنين جهت ارزيابي روند تغييرات زماني توفان‌هاي ريزگرد و ميزان همبستگي عوامل مؤثر با فراواني وقوع توفان‌هاي ريزگرد، به ترتيب از آزمون Mann-Kendall و ضرايب همبستگي پيرسون و اسپيرمن استفاده شد. براي تعيين ميزان اثر بخشي و اولويت‌بندي عوامل مؤثر در ايجاد توفان ريزگرد، از مدل‌هاي رگرسيوني استفاده گرديد. تمامي تحليل‌هاي آماري با استفاده از نرم‌افزار SPSS20 اجرا شد. در مجموع، 1507 توفان ريزگرد ثبت شده كه در اين ميان ايستگاه اهواز با ثبت 509 واقعه (34درصد) بيشترين و ايستگاه آغاجاري با 156 واقعه (10درصد) كم‌ترين ثبت توفان‌هاي ريزگرد را داشته‌اند. در تمامي ايستگاه‌ها در سطوح اعتماد 99 و 95 درصد، ميان فراواني روزهاي غبارآلود با فراواني روزهاي حاوي جهت باد غالب منطقه رابطه مثبت وجود دارد. براساس ضريب رگرسيوني استاندارد شده، در اكثر ايستگاه‌ها فراواني وقوع جهت باد غالب، داراي بيشترين اثرگذاري بر فراواني وقوع توفان‌ها مي باشد. 65 درصد وقايع ريزگرد در شهرستان‌هاي اهواز و آبادان كه در مركز و جنوب‌غربي استان خوزستان واقع شده‌اند، رخ داده‌اند. دليل اين امر مي‌تواند نزديكي مكاني بيشتر اين دو ايستگاه نسبت به كانون‌هاي ريزگرد در داخل و خارج از كشور باشد. همچنين علت ديگر را مي‌توان نحوه‌ي عبور و موجي بودن جريانات جوي در مناطق مختلف استان دانست. از طرف ديگر، ماه‌ها و فصول ژوئن و ژوئيه و تابستان و بهار داراي بيشترين حوادث گرد و غبار مي‌باشند. در تمامي ايستگاه‌هاي مورد مطالعه، شاهد سير نزولي فراواني وقايع گرد و غبار از سال 2008 به بعد بوده‌ايم. با اين وجود، مشكلات ناشي از اين پديده بيشتر نمايان شده و زندگي مردم را تحت تأثير قرار داده است. به همين دليل، ديدگاه كلي اين است كه تعدد حوادث افزايش يافته است. دليل اين ايده مي‌تواند غلظت زياد و ماندگاري بيشتر ريزگردها در منطقه باشد كه البته اين امر مستلزم مطالعه بيشتر و دقيق‌تر در اين زمينه است.
چكيده لاتين :
There has been an increase in the occurrence of dust storms in the Middle East in recent years. The World Meteorological Organization has introduced dust storms as the result of atmospheric turbulence, which injects a large amount of dust into the atmosphere and makes the horizontal visibility less than 1000 meters. Iran is involved in dust storms due to its geographical location and weather conditions. Long-term evaluation of statistical data, identifying the origin and routing dust storms can be effective in identifying the time and location of this event.
Materials & Methods
In this research, the temporal distribution of Khuzestan dust storms from 2000 to 2015 was investigated at five synoptic stations including Ahvaz, Abadan, Aghajari, Safi Abad and Mahshahr. Given the World Meteorological Organization’s codes on the dust storm incidents, and in order to minimize human error, the information related to the event was extracted using the Linux operating system. Furthermore, Mann-Kendall test and Pearson and Spearman correlation coefficients were used to evaluate the trend of the temporal changes of dust storms and the rate of the correlation of the effective factors with the frequency of dust storm occurrence, respectively. Regression models were used to determine the rate of the effectiveness and the prioritization of the factors affecting storms. The entire statistical analyses were performed using the SPSS 20 software.
Results & Discussion
According to the results obtained, out of 1507 recorded dust storms, the Ahvaz station with 509 (34%) and the Aghajari station with 156 (10%) recorded events, have had the highest and the lowest number of recorded dust storms, respectively. The temporal variations trend of dust events at the study stations was not significant at the 1 and 5% levels. However, the frequency of dusty days in the Ahvaz and Abadan stations was positively correlated with the frequency of days with the region’s prevailing wind speed and direction at the 99% confidence level (p<0.01). There was also no significant correlation between soil texture and type. The results of linear regression model showed that there is a positive relationship between the frequency of dusty days with the frequency of days with the region’s prevailing wind direction at all stations at the 99 and 95% levels. Based on the standardized regression coefficient, at most stations, the occurrence frequency of the prevailing wind at the study stations has the highest impact on the occurrence frequency of dust storms. Conclusion:
About 65 percent of dust events have occurred in two cities of Ahvaz and Abadan, located in the center and southwest part of the Khuzestan province. This could be due to the further proximity of these two stations to the local and regional dust sources. Another reason could be the flow of atmospheric circulations in different regions of the province. In this regard, the northwest-southeast winds which carry dust, hit Ahvaz and Abadan more frequently. The highest number of dust storms were recorded during summer and spring. A downward trend of dust events has been observed at all studied stations since 2008. Nevertheless, the problems caused by this event have become more apparent and have affected the lives of people. For this reason, the general view is that the number of dust storm events has increased. The high concentration and the higher persistence of dust storm events could be the reason of such an idea as well. These possible causes could be addressed in future studies in analysis and control of dust storm events.
