اثر نوسان مادن – جوليان (MJO) بر تغييرات تبخير و تعرق مرجع در مناطق جنوبي ايران

The Effect of Madden - Julian Oscillation (MJO) on the Variation of Reference Evapotranspiration in Southern Regions of Iran

گاهي بي‌هنجاري هاي متناوب فشار و الگو هاي گردش جوي اثرات خود را بر موقعيتي فراتر از محل وقوع اوليه تحميل مي‌كنند. اين گونه اغتشاش جوي به «پيوند از دور» معروف است. نوسانات مادن- جوليان (MJO) يك الگوي پيوند از دور و شكل غالب تغيير پذيري زير فصل مناطق حاره و فوق حاره مي‌باشد كه در سامانه گردش جو- اقيانوس نقش مهمي را ايفا مي كند. ثابت شده است كه اين پديده مي-تواند در مقياس زماني درون فصلي بر الگو هاي ميدان باد و بارش در منطقه جنوب غرب آسيا (ايران، افغانستان و پاكستان) تاثير بگذارد. از آنجايي كه تغيير اقليم موجب تغيير متغير هاي هواشناسي مي شود، مقدار تبخير و تعرق مرجع تغيير يافته و در حالت كلي نياز آبي گياه تغيير خواهد كرد. با توجه به مشكل كمبود آب در كشور و اهميت تبخير و تعرق در بخش كشاورزي، در اين پژوهش اثر فاز هاي مختلف MJO بر تبخير و تعرق مرجع در برخي از مناطق جنوبي كشور طي دوره ي آماري 1358 الي 1387 مورد ارزيابي قرار گرفت. در اين تحقيق ابتدا مقادير تبخير و تعرق مرجع (ET0) براي ايستگاه هاي مورد مطالعه با استفاده از داده هاي هواشناسي تحت نرم افزار REF-ET با روش پنمن مانتيث فايو– 56 محاسبه شد. زوج آماري ET0 و MJO بر اساس تعريف ويلر و هندون براي هر ايستگاه در فاز ها و ماه هاي مختلف تشكيل شد. با استفاده از ضرايب همبستگي پيرسون و اسپيرمن، رگرسيون خطي و روش گزينش پيش رونده، تاثير شاخص MJO بر ET0 در ايستگاه ها و فاز هاي هشت گانه MJO مورد آزمون و بررسي قرار گرفت. نتايج حاكي از تاثير معني دار فاز هاي هشت گانه MJO روي ET0 در ايستگاه هاي مورد مطالعه بود. بيشترين تعداد همبستگي معني دار در ايستگاه بندرلنگه اتفاق افتاد. همچنين در فاز هايي كه هسته فعال MJO از لحاظ مكاني در غرب ايران قرار داشت، تاثير گذاري بيشتري روي تبخير و تعرق ملاحظه شد. در اين راستا فاز هاي 1 و 8 داراي بيشترين درصد همبستگي معني دار با ET0 بودند. بيشترين تاثير معني دار MJO روي ET0 در ماه ژوييه و كمترين تاثير در ماه مارس مشاهده شد.

Frequent anomalies on air pressure and atmospheric circulation patterns sometimes impose their impacts on a location far from its starting point. This kind of atmospheric disturbance is known as »Teleconnection«. Madden-Julian Oscillation is a teleconnection pattern and dominant form of tropical and sub-tropical intra-seasonal variations that plays an important role in atmosphere-ocean cycle system. Since, climate change causes changes in meteorological parameters; therefore, reference evapotranspiration and in general, crop water requirement might change accordingly. Having considered the issue of water scarcity in Iran and importance of evapotranspiration irrigation management, the impact of different MJO phases on reference evapotranspiration in several southern sites of Iran (during 1979 to 2008) was evaluated by different statistical methods in this study. The daily ET0 values were estimated by REF-ET software and Penman -Monteith FAO-56 method. The MJO data, according to Wheeler and Hendon (WH) definition, were obtained from National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) database. The ET0 and MJO statistical pairs, in different phases and months were sorted for each study sites accordingly. Using Pearson and Spearman correlation methods, linear regression and selection of forward method, the impact of MJO signal on ET0 for each month and all WH phases was extracted. Results indicated the significant effect of MJO signal on ET0 values for the study stations. The maximum number of correlations was observed for Bandar-e-Lenge station. In addition, the larger effects were obtained for phases close to southern coasts of Iran. In this regard, the phases 1 and 8 showed the highest significant correlation coefficients and largest mean B values. It was found that the all-site average of correlation coefficients between the statistical pairs of MJO- ET0 is 0.26. During the course of the year, the highest and lowest significant impact of MJO on ET0 was occurred in July and March respectively.