تحليل رفتار زماني- مكاني پرفشار سيبري در سطح 1000 هكتوپاسكال

Spatial- Temporal Behavior of Siberian High at 1000 H.Pa Level

در اين پژوهش، رفتار زماني- مكاني پرفشار سيبري(SH) در سطح1000 هكتوپاسكال با استفاده از داده هاي روزانه ارتفاع ژئوپتانسيل ساعتGMT 12پايگاه داده (NCEP/NCAR) و با تفكيك مكاني 2/5×2/5 درجه قوسي در يك دوره زماني 55 ساله شامل 20089 روز از اول ژانويه سال 1951(يازدهم دي ماه 1329) تا 31 دسامبر سال 2005 (دهم دي ماه 1384) بررسي شد. اعمال تحليل خوشه اي پايگاني انباشتي به روش ادغام «وارد» بر روي مقادير ميانگين ارتفاع ژئوپتانسيل شش آرايش گردشي اصلي را در قالب دوره هاي سرد و گرم در اين تراز جوي آشكار ساخت. بر اساس اين تحليل آماري مشخص شد كه تنها در آرايش گردشي سرد(2-1) و پيش دوره سرد(2-1-1)، زبانه هاي غربي سامانه سيبري از روي بخش هاي شمالي و شمال شرقي ايران عبور مي كند.آرايش گردشي1-1 كه منطبق بر دوره سرد سال است؛ در مجموع، اوج كنش پرفشار سيبري را آشكار مي سازد. تحليل نگاره مربوط به آرايش گردشي دوره سرد نيز نشان داد كه آرايش مكاني پرفشار سيبري از يك سو به آرايش كم فشارهاي جنب قطبي و از ديگر سو به فلات تبت و پامير بستگي دارد. بر اين اساس، نقش پرفشار سيبري در اقليم ايران در دوره سرد سال نه به شـدت اين سامانه بلكه بـه شدت كم فشار جنب قطبي و بـه تبع آن رانـده شدن پرفشار سيبري و زبانه هاي آن بـه درون ايران بستگي دارد. به منظور تحليل رفتار زماني پرفشار سيبري نيز با انتخاب چارچوب پوش مناسب، ميانگين ارتفاع ژئوپتانسيل تراز جوي 1000 هكتوپاسكال براي هر يك از روزهاي تقويم خورشيدي1383-1330 محاسبه و استانداردسازي شد. بدين ترتيب، آرايه اي به ابعاد 1×19724 تحت عنوان شاخص استانداردشده شدت پرفشار سيبري(SSHI) بدست آمد كه شامل ناهنجاري هاي فاز مثبت(نمود پرفشار سيبري) و منفي(نبود پرفشار سيبري) در هر روز بود. تحليل سريهاي زماني شاخص مزبور آشكار ساخت كه شاخص مزبور سرشتي دو وضعيتي دارد. مقايسه فراواني روزهاي رخداد فاز مثبت با فراواني روزهاي رويداد فاز منفي در تراز مورد بررسي نيز نشان داد كه در طي نيم سده گذشته روزهاي حضور قوي پرفشار سيبري به مراتب بيش از روزهاي نبود اين سامانه بوده است

In this research، temporal and spatial behavior of Siberian high (SH) was studied at the level of 1000 H.Pa. This study has been done using daily data of geo potential height at 12 GMT in NCEP/NCAR database with spatial resolution of 2.5×2.5 degree in a 55 years period including 20089 days from January، 1st، 1951(Dey، 11th، 1329) to December، 31st،2005(Dey، 10th،1384). At First، the mean geo potential height at 12 GMT is extracted for all days of solar calendar. Then، an agglomerative hierarchical cluster analysis on the basis of ward linkage method has been done in Matlab soft ware. According to this analysis six circulation configurations (for cool and warm periods) in the studied level are recognized. The study of spatial behavior of SH in this patterns showed that only in cold (1-2(and pre-cold (1-1-2) circulation configurations، Westerly tongue of SH passed over north and northeast areas of Iran. The 1-2 circulation configuration which is coincided with the cold period of year، shows maximum activity of SH. The map analysis of circulation configuration of cold period illustrated that spatial configuration of SH depend on configuration of sub polar lows in on hand and Tibet and Pamir plateau on the other hand. On this basis، the role of SH in Iran climate at cold period of year not depend on intensity of this system but depend on intensity of sub polar low and spreading SH and its tongue inward Iran. To identify temporal behavior of SH by selection of a suitable framework، mean of geo potential height at 1000 H.Pa. level is calculated and standardized for each day of solar calendar from 1330 to 1384. Thus، a matrix of size 19724×1 was obtained as Siberian high pressure standardized index (SSHI) that shows positive and negative anomalies (appearance and absence of this system) in each day. The analysis of time series of SSHI showed that index has twofold nature. Comparison between frequency of positive phase occurrence days and negative phase event days in the studied level showed that during recent 50 years the appearance and activity days of SH were definitely more than absence days of this system.