بررسی اثر تغییر دما و باد در سامانه های کم فشار جنوبی (مطالعه موردی)

هدف از این تحقیق بررسی عوامل دما و باد در سامانه کم فشار جنوبی و بارش ناشی از آن سامانه در مناطق جنوبی ایران می باشد. سامانه کم فشار جنوبی با عبور از مناطق جنوبی ایران سبب ریزش بارش های متوسط و سنگین در این مناطق می شود. در این مقاله دو سامانه کم فشار جنوبی که سبب ریزش باران شدید در تاریخ 11 مارس2015 و 17 ژانویه 2000 در مناطق جنوبی ایران شده، انتخاب و پس از تحلیل همدیدی، با استفاده از مدل عددی wrf شبیه سازی گردید. از آنجاییکه میدان باد و دما درتغییرات سامانه های کم فشار جنوبی نقش موثری دارند، با استفاده از چهار آزمایش شبیه سازی اثر تغییرات دما و باد در تقویت و تضعیف سامانه کم فشار جنوبی بررسی شد. نتایج شبیه سازی ها نشان داد که افزایش (کاهش) دمای ورودی مدل نسبت به دمای اولیه سبب تضعیف (تقویت) کم فشار جنوبی در منطقه مورد مطالعه شده است. این نتیجه نشان داد که در هر دو مورد، ساختار قائم کم فشارهای جنوبی و خصوصیات فیزیکی آن مشابه چرخندهای عرض های میانی است. افزایش (کاهش) سرعت باد ورودی مدل نیز سبب افزایش (کاهش) حرکت چرخندی شد و کم فشار جنوبی در منطقه مورد مطالعه تقویت (تضعیف) گردید. بررسی نتایج خروجی بارش مدل نشان داد در مورد اول، 1210 مارس 2015 که سیستم با کم فشارهای بریده همراه بود، کاهش دما سبب تقویت سامانه مورد نظر شد و با کاهش پذیرش بخار آب موجود در جو میزان بارش در مدت کوتاه به مقدار زیادی افزایش یافت. در مورد دوم، 1816 ژانویه 2000 با وجود تقویت سامانه چرخندی در اثر کاهش دما، اما به دلیل جریان های جنوبی شرق ناوه فشاری در سطح زمین و فرارفت هوای گرم در ایستگاههای مورد نظر، دمای منطقه مطالعاتی افزایش یافته و در نتیجه فعالیت سیستم سرد کاهش و میزان بارش در این شبیه سازی تغییر زیادی نداشت. در هر دو مورد با افزایش سرعت باد، سامانه تقویت و مقدار بارش بیشتر شده است. در مورد دوم به دلیل وجود شرایط برای فرارفت نم ویژه، با افزایش سرعت باد، مقدار فرارفت نم ویژه افزایش یافته و میزان افزایش بارش بسیار بیشتر شد.

The Study of the Impact of Temperature and Wind In the Southern Low Pressure Systems

This research aims to study the impact of temperature and wind in the southern lowpressure system and its associated precipitation in the southern regions of Iran. As The southern low pressure system moves eastward, it crosses the southern regions of Iran, causing medium and heavy rainfall in these areas. In this study, two southern lowpressure systems that caused heavy rainfall on March 11, 2015 and January 17, 2000 in southern Iran were selected, analyzed and simulated using the numerical Weather Research and Forecasting (WRF) model. Since the wind and temperature fields play a significant role in the southern lowpressure systems, four experiments were performed for investigating the effects of temperature and wind on the intensification and weakening of the southern system. The simulation results showed that the simulation for the increased (decreased) temperature caused the weakened (intensified) the southern low pressure in the studied area. This result showed that the vertical structure of the southern lowpressure and its physical characteristics are similar to the midlatitudes cyclones, and these systems were different from the thermal low pressures. The results of wind speed changes showed that the increased (decreased) wind speed simulation caused an increase (decrease) in relative vorticity, thus the southern low pressure was intensified (weakened). In both cases, the rainfall was decreased by the increased temperature simulation, and decreased temperature caused an increase in rainfall. It was also seen that the increase in wind speed caused the special humidity advection to be increased and then the rainfall increased. Also the amount of rainfall decreased when conditions did not provide for the advection of specific humidity or the wind speed reduced.