23744

GEOG3 307

دكتري

آب و هواشناسي(اقليم شناسي) - آب و هواشناسي سينوپتيك

علوم جغرافيايي و برنامه ريزي

1403/03/27

285 ص.

جواد خوشحال دستجردي

سيدابوالفضل مسعوديان , محمدعلي نصر اصفهاني

آزمون من¬كندال , ارتفاع ژئوپتانسيل , الگو , تحليل مؤلفۀ اصلي , تحليل خوشه¬اي , تخمين¬گر شيب سن

در اين پژوهش از داده¬هاي روزانه ارتفاع ژئوپتانسيل تراز 500 هكتوپاسكال و تراز دريا و داده‌هاي دما با تفكيك مكاني 1 درجه (360 × 90 ) از پايگاه دادة ECMWF به مدت 40 سال (14610 روز) از 1979 تا 2018 براي نيمكرة شمالي بهره¬جويي شده است. براي شناسايي ميزان بارش هر يك از الگو¬ها از داده-هاي ايستگاهي بارش از سازمان هواشناسي كشور از 1979 تا 2018 استفاده گرديده است. اين داده¬ها با تكنيك ميانيابي كريجينگ به داده¬هاي شبكه¬اي ( 2491 ياخته) با تفكيك 25/0 درجه تبديل شده¬اند. داده¬ها به دو دوره از 1979 تا 1998 و از 1999 تا 2018 تقسيم شدند. تكنيك¬هاي بكار رفته در اين پژوهش تحليل مؤلفة اصلي و تحليل خوشه¬اي است. تغييرات الگوهاي بدست آمده در سطح 95 درصد معنا¬داري، بوسيلة آزمون ناپارامتري من¬كندال آزموده شد. براي برآورد ميزان تغييرات از تخمين¬گر شيب سن بهره گرفته شد. به منظور انتخاب الگوهاي مشابه و متناظر دو دوره، بين تك تك الگوهاي دوره اول با تك تك الگوهاي دوره دوم همبستگي گرفته شد و زوج¬هايي كه بيشترين همبستگي را داشتند به عنوان الگوهاي نظير مشخص گرديدند. يافته¬ها نشان داد كه يك الگوي زمستاني بارش¬زا در دو دهۀ اخير حذف شده و بجاي آن يك الگوي بهاري - تابستاني ظاهر گرديده است. دو الگوي 4 و 5 از دورۀ دوم فصل¬هاي گذار (بهار و پاييز) روند معنادار منفي ارتفاع ژئوپتانسيل را ثبت كرده¬اند. كه در صورت دسترسي به رطوبت كافي مي¬توانند منجر به گسترش بارش¬هاي بهاري و پاييزي گردند. الگوهاي تابستاني ناچيزترين بارش و بيشترين افزايش ارتفاع ژئوپتانسيل را نشان دادند. تغييرات معنادار مثبت و قابل توجه ارتفاع ژئوپتانسيل در محدودۀ پر ارتفاع جنب حاره كه اقليم ايران را در دورۀ گرم سال تحت كنترل خود دارد گوياي تبديل تابستان¬هاي كشور به وضعيت گرم¬تر و خشك¬تر و گسترش اين شرايط به فصل¬هاي بهار و پاييز مي¬باشد.

Mann-Kendall test , geopotential height , model , principal component analysis , cluster analysis , Sen’s slope estimator

A study of changes and Trend Analysis in the Circulation Patterns in the West of Asia due to climate changes and Its Relation to Temperature and Precipitation changes in Iran

جغرافياي طبيعي

In this research, the daily data of geopotential height of 500 hPa and sea level and temperature data with a spatial resolution of 1 degree (360 x 90) from the ECMWF database for 40 years (14610 days) from 1979 to 2018 for the Northern Hemisphere are used. To identify the amount of precipitation of each of the patterns, the rainfall station data from the National Meteorological Organization from 1979 to 2018 have been used. These data have been converted to grid data (2491 cells) with 0.25 degree resolution by Kriging interpolation technique. The data were divided into two periods from 1979 to 1998 and from 1999 to 2018. The techniques used in this research are principal component analysis and cluster analysis. The changes of the patterns obtained at the 95% significance level were tested by non-parametric Mann-Kendall test. Sen’s slope estimator was used to estimate the amount of changes. In order to select similar and corresponding patterns of two periods, correlation was taken between each pattern of the first period with each pattern of the second period, and the pairs that had the highest correlation were identified as similar patterns. The findings showed that a rainy winter pattern has been removed in the last two decades and a spring-summer pattern has appeared instead. Two patterns 4 and 5 from the second period of transition seasons (spring and autumn) have recorded a significant negative trend of geopotential height. which, in case of access to sufficient moisture, can lead to the spread of spring and autumn rains. Summer patterns showed the lowest precipitation and the highest increase in geopotential height. Significant positive and significant changes in the height of the geopotential in the high-altitude zone of the subtropical zone, which controls Iranʹs climate during the hot season, indicates that the countryʹs summers have become hotter and drier and that these conditions have extended to the spring and autumn.

6