تحلیل سینوپتیک اثر کم‎فشارهای بریده در بارش سنگین ایران

بارش‎های سنگین امروزه به خاطر مخاطرات و خسارات وارده، از جنبه‎های مهم در مطالعات آب‎و‎هوایی هستند. کم‎فشارهای بریده با ایجاد ناپایداری جوی در رخداد بارش سنگین در ایران تاثیرگذار هستند. در این راستا ابتدا متغیرهای آب‌وهوایی دما، بارش و ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال جو در ارتباط با تشکیل کم‎فشارهای بریده طی دوره (2018-1986) بررسی شد. سپس جهت پیش نگری تغییرات رخداد کم‎فشار بریده درآینده و اثر آن بر بارش سنگین، از پایگاه داده ecmwf نسخه era-interim و مدل‎های cmip5 با رویکرد ریزمقیاس نمایی cordex تحت دو سناریوی انتشار خوش‎بینانه rcp4.5  و بدبینانه rcp8.5 تا سال 2099 استفاده شد. نتایج نشان داد که در سناریوی rcp4.5 افزایش بارش به میزان حداقل 2.41 میلی‎متر و در سناریوی rcp8.5  کاهش بارش حداکثر به میزان 91 میلی‎متر برآورد شد. ناهنجاری‎های فشار سطح 500 هکتوپاسکال براساس rcp4.5 و rcp8.5 به میزان 61.5 و 92.5 ژئوپتانسیل متر افزایش خواهد داشت. کمترین فراوانی رخداد کم فشار بریده در سال‎های 1995 و 1996 به تعداد 10 رخداد، و بیشترین رخداد در سال‎های 1986 با 30 رخداد بوده است. با افزایش دمای هوا و پیش‎روی پرفشارجنب حاره‎ای به سمت عرض‎های بالا، محل تشکیل و مسیر حرکت کم فشارهای بریده در دوره 33 ساله به سمت عرض‎های جغرافیایی شمالی تر کشیده شده‌اند که می‎تواند شواهدی از اثرات تغییر اقلیم در ایران باشد. وجود رابطه مستقیم معنادار بین فراوانی رخداد کم فشار بریده و بارش سنگین در سطح خطای 5 درصد تایید شد. همچنین میزان تاثیر کم‎فشارهای بریده در فراوانی بارش سنگین ایستگاه‎های ایران به‎ویژه ایستگاه‎های شمالی چشم‎گیرتر بوده است.

synoptic analysis of the impact of cut-off lows in heavy rains in iran

nowadays, heavy rains are an important aspect of climate studies because of their dangers and damage. cut-off lows are influential in the occurrence of heavy rainfall in iran by creating atmospheric instability. in this regard, first, the climatic variables of temperature, precipitation, and geopotential height of 500 hpa were investigated in connection with the formation of cut-off low during the period 1986-2018. then, to predict the changes of the cut-off low event in the future and its impact on heavy precipitation, ecmwf database era-interim version and cmip5 models with cordex exponential microscale approach under two scenarios of optimistic release rcp4.5 and pessimistic rcp8. 5 was used until 2099. the results showed that in the rcp4.5 scenario, the increase in precipitation was estimated to be at least 2.41 mm, and in the rcp8.5 scenario, the maximum precipitation decrease was estimated to be 91 mm. the surface pressure anomalies of 500 hpa will increase by 61.5 and 92.5 geopotential meters based on rcp4.5 and rcp8.5. the lowest frequency cut-off low events was in 1995 and 1996 with 10 events, and the highest event was in 1986 with 30 events. with the increase of air temperature and the advance of subtropical high pressure towards high latitudes, the place of formation and the path of movement cut-off low in 33 years have been extended towards northern latitudes, which indicate the effects of change of the climate in iran. the existence of a significant positive relationship between the frequency cut-off low events and heavy rainfall was confirmed at the 5% error level. moreover, the impact of cut-off low on the frequency of heavy rainfall in iranian stations, especially the northern stations, has been more impressive.