تحليل همديدي استخر هواي سرد سطوح فوقاني در ارتباط با شكل گيري و يا تشديد بارندگي استان آذربايجان شرقي در دوره‌ي گرم سال

Synoptic Analysis of Upper- Cold Air Pool Effects on Generating or Intensifying Rainfall in the Warm Season in East Azerbaijan

در هواشناسي همديدي استقرار توده هواي سرد در تراز‌هاي مياني و فوقاني جو در اصطلاح علمي سلول هواي سرد و يا استخر هواي سرد (Cold Pool) ناميده مي‌شود. در اين مطالعه آشكارسازي نقش استخر هواي سرد در ايجاد و يا تشديد بارندگي ها،با بررسي نقشه هاي همديدي براي بازه‌ي سال‌هاي 2007 لغايت 2013، 118 مورد استخر هواي سرد شناسايي گرديد. در راستاي اهداف تحقيق نقشه‌هاي همديدي، نمودار ترموديناميكي (SkewT) و پراكندگي بارش در روزهاي شناسايي شده در استان آذربايجان شرقي مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد استخرهاي هواي سرد به صورت سه الگوي همديدي متفاوت، تراف دمايي، سلول بسته اي از هواي سرد و يا تركيبي از تراف و سلول (در ترازهاي مختلف) ظاهر مي گردد. هر چند كه اين عارضه همديدي در همه‌‌ي ماههاي دوره‌ي گرم سال مشاهده مي شود ولي بيشترين فراواني وقوع آن در ماه مه (ارديبهشت) مشاهده شده است. بررسي مقادير بارش ثبت شده در ايستگاههاي هواشناسي در زمان استقرار استخر هواي سرد نشان داد كه در 64% مواقع حضور استخر هواي سرد بارندگي رخ داده و در 2/12% موارد وقوع بارندگي شديد باعث ايجاد سيل شده است. نتايج حاصل از بررسي اطلاعات نمودارهاي ترموديناميكي نشان داد هر چند در اكثر موارد وجود ناپايداري در جو توسط شاخص‌هاي ناپايداري تاييد مي‌شود ولي در مواردي هم ضعف‌هايي در تبيين شرايط ناپايدار جوي مشاهده گرديد كه نشان‌دهنده‌ي غلبه‌ي شرايط ديناميكي (در مقايسه با شرايط ترموديناميكي) در هنگام استقرار اين پديده همديدي مي‌باشد. نهايتاً مشخص گرديد هر قدر اختلاف دمايي تراز 850 با 500 ميلي باري در اثر استقرار استخر هواي سرد بيشتر باشد احتمال تشديد بارندگي ها و وقوع تگرگ و سيل افزايش مي يابد.

In synoptic meteorology, establishment of cold air masses at the middle and upper levels of the atmosphere is called cold air cell or cold air pool (Cold Pool). In this study the role of the cold pool in developing or intensifying the precipitation was examined by studying the synoptic maps for the period from 2007 to 2013 and 118 cases were identified. Synoptic maps, thermodynamic diagram (SkewT) and the distribution of rainfall on the selected days were investigated over East Azerbaijan province. The results showed that cold pool appears in three different synoptic patterns, temperature trough, closed cell or combination of trough and cell (at different levels). Although cold pool has been observed in warm season but the highest frequency appears in May. Investigation of rainfall recorded at the meteorological stations showed that 64% rainfall and 12.2% intense rainfall that has caused flood had been occurred in the establishment of cold pool. The results of thermodynamic diagramsʹ information indicated that although in most cases of atmospheric instabilities is confirmed by the indicator but in some cases weaknesses was observed in defining air instability which shows that dynamic condition (compared to the thermodynamic) is dominant during the establishment of cold pool. Finally, whenever the temperature difference in 850 and 500 level gets higher the probability of occurrence of intense rainfall, hail and flood are increased.