شناسايي و تحليل همديد بالاترين بارش‌هاي مرتبط با رودخانه‌هاي جوي در ايران

Identification and synoptic analysis of the highest precipitation linked to ARs in Iran

رودخانه‌هاي جوي ساختارهايي طولاني- باريك و متمركز از شار بخارآب هستند كه با بارش‌هاي فرين و سيلاب‌ها ارتباط بسيار نزديكي دارند و مناطق خشك و نيمه‌خشك نسبت به اين پديده در آسيب‌پذيري بيشتري قرار دارند به همين جهت اين مطالعه به شناسايي و معرفي بالاترين بارش‌هاي رخ‌داده به هنگام حضور رودخانه‌هاي جوي از نوامبر تا آوريل (2007-2018) پرداخت تا ضمن نشان دادن اهميت اين پديده در ايجاد بارش‌هاي ابرسنگين و معرفي مناطق متأثر از آن عوامل همديد مؤثر بر آن‌ها را تحليل كند. به‌منظور شناسايي رودخانه‌هاي جوي از داده‌هاي انتگرال قائم شار بخارآب استفاده شد و آستانه‌هايي مستند بر روي آن‌ها اعمال گرديد. تاريخ رخداد هر رودخانه جوي با بارش روزانه آن‌ها موردبررسي قرار گرفت و ده مورد از بالاترين رخدادهاي بارش ايستگاهي (معادل صدك 95 ام از حداكثر بارش‌ها) مرتبط با رودخانه‌هاي جوي معرفي و تحليل گرديد. نتايج نشان داد درياهاي گرم جنوبي به‌طور مستقيم و غيرمستقيم منشأ عمده رودخانه‌هاي جوي مرتبط با بارش‌هاي ابرسنگين بوده است. منشأ اكثر اين رودخانه‌هاي جوي در زمان اوج رخداد درياهاي سرخ، خليج عدن و منطقه شاخ آفريقا مي‌باشد. ازلحاظ همديدي منشأ 7 مورد از رودخانه‌هاي جوي از كم‌فشار سوداني و در سه مورد باقيمانده از سامانه‌هاي ادغامي بوده است. ديناميك غالب در وردسپهر بالايي براي تكوين و قوام رودخانه جوي جت جنب‌حاره‌اي بوده است. در سامانه‌هاي سوداني ساختار غالب جت تمايل نصف‌النهاري و در سامانه‌هاي ادغامي گرايش مداري حاكميت داشته است. به دليل حاكميت يك جريان بالاسوي قوي در هم‌جواري بالاترين شار رطوبتي جريانات همرفتي شديد سبب بارش‌هاي ابرسنگين گرديده است و ايستگاه داراي بالاترين بارش در منطقه شرق و شمال غربي ميدان امگاي منفي يا جريانات بالاسو قرار داشته است.

Atmospheric rivers (ARs) are long-narrow, concentrated structures of water vapour flux associated with extreme rainfall and floods. Accordingly, the arid and semi-arid regions are more vulnerable to this phenomenon. Therefore, this study identifies and introduces the highest precipitation occurred during the presence of ARs from November to April (2007-2018). The study also attempted to demonstrate the importance of ARs in extreme precipitation, influenced areas and identifies the effective synoptic factors. To this end, integrated water vapour transport data were used to identify ARs, and documented thresholds applied. AR event dates were investigated by their daily precipitation, and eventually, ten of the highest precipitation events (equivalent to the 95th percentile of maximum precipitation) associated with ARs were introduced and analyzed. The results showed that most ARs associated with extreme precipitation directly or indirectly originated from the southern warm seas. So the Red Sea, the Gulf of Aden and the Horn of Africa were the major source of ARs at the time of maximum IVT occurred. Synoptically, seven AR events formed from the low-pressure Sudanese system and three events from integration systems. The subtropical jet was the dominant dynamic of the upper troposphere, which helped to develop and constant of ARs. Moreover, the predominant structure of jets had a meridional tendency in Sudanese systems, while it was a zonal orientation in integration systems. The intense convective flows have caused extreme precipitation due to the dominance of strong upstream flow besides having the highest moisture flux. The station had the highest precipitation has been located in the eastern and northwestern region of the negative omega field or upstream flows.