تاثيرپذيري شدت جزيره گرمايي شهري تهران از الگوهاي همديدي جو

Influence of the Intensities of the Urban Heat Island of Tehran from Atmospheric Synoptic Patterns

جزيره گرمايي با تغيير مولفه‌هاي اقليمي در شهرها موجب افزايش نسبي دماي شهرها در مقايسه با حومه آن‌ها مي‌شود. در اين پژوهش براي تحليل تاثيرپذيري شدت جزيره گرمايي تهران، نخست 24 روز از سال 2006 انتخاب شد. سپس، مقادير بيشينه و كمينه شدت جزيره گرمايي و ساعت رخداد آن‌ها براي روزهاي مورد مطالعه با استفاده از داده‌هاي دمايي 14 ايستگاه هواشناسي محاسبه شدند. همچنين، وضعيت باد در ساعت‌هاي رخداد كمينه و بيشينه واكاوي شد. همچنين، پس از بررسي همخواني شرايط سطح زمين و ترازهاي جوي بالا با استفاده از نقشه‌هاي سطح دريا و تراز مياني جو و مولفه‌هاي مداري و نصف‌النهاري باد (به‌دست‌آمده از داده‌هاي مراكز ملي پيش‌بيني محيطي، مركز ملي پژوهش جوي ايالات متحده) ارتباط بين شدت‌هاي جزيره گرمايي و شرايط همديدي واكاوي شد. نتايج نشان دادند كه در زمان حاكميت شرايط پرفشاري به علت سكون هوا، شدت جزيره گرمايي افزايش مي‌يابد؛ در حالي كه در شرايط كم‌فشاري عكس اين حالت رخ مي‌دهد. همچنين، در نمونه‌هاي مورد بررسي، ناهماهنگي سامانه‌هاي فشاري با زمان رخداد بيشينه و كمينه جزيره گرمايي در فصل سرد سال در برخي از موارد به خوبي مشاهده مي‌شود. اين در حالي است كه در دوره‌هاي گرم بين زمان بيشينه و كمينه اين پديده و حاكميت مراكز فشار سطحي هماهنگي منظمي وجود دارد. همچنين، اختلاف شدت باد حومه با محدوده شهري ارتباط معني‌داري با مقادير بيشينه و كمينه جزيره گرمايي نشان مي‌دهد؛ افزايش اختلاف سرعت باد حومه با نواحي شهري سبب افزايش شدت جزيره گرمايي و كاهش اختلاف سرعت باد و كاهش شدت جزيره گرمايي مي‌شود.

The urban heat island increases the temperature of the cities in comparison to their suburbs by changing climatic factors of the man made area. In this research, 24 days from the year 2006 were chosen to analyze the influence of the synoptic weather conditions on the heat island intensities. Then, the maxima and minima intensities and their occurrence hours were calculated for 14 surface stations and the wind characteristics were analyzed for each maximum and minimum time. After investigating the concurrency of the surface conditions with high atmospheric levels, by employing sea level and mid atmosphere maps and latitude and meridian factors of wind (derived from NCEP/NCAR), the relation between the heat island intensities and synoptic high level systems was analyzed. The results showed that in high pressure conditions the heat island intensity increases due to the calmness of weather while the opposite occurs in low pressure systems. Also, in the studied cases, the synoptic pressure systems of cold period are not well coordinated with the heat island intensities while there is a significant coordination between the intensities of the heat island and synoptic patterns in the warm period. Moreover, the difference between the wind velocity of urban and suburban areas shows a significant correlation (p < 0.01) with the heat island intensity. As this difference increases, the heat island intensity reduces and vice versa.