بررسی نوسانات سالانۀ غالب بر گرد و غبار و سرعت باد در حوضۀ آبخیز هیرمند

اکوسیستم بیابانی شرق کشور با دو پدیدۀ طبیعی و دائمی باد و گرد و غبار مواجه است. شبیه‌سازی چرخه‌های حاکم بر این دو پدیده، برای مدیریت هرچه بهتر آن ضروری است. این منطقه به‌دلیل وجود بادهای 120 روزۀ سیستان و شرایط توپوگرافی در بیشتر مواقع با پدیدۀ باد و گردوغبار مواجه است. همنوایی شرایط مورفولوژی زمین و جریانات هوای ناشی از گرادیان فشار و وجود رسوبات ریزدانه منجر به ایجاد طوفان‌های گردوغبار در دورۀ وزش بادهای 120 روزۀ سیستان شده است. ازآنجاکه این بادها در رخداد گردوغبار در منطقۀ مورد مطالعه بسیار تاثیرگذار است، نوسانات سالانۀ حاکم بر سرعت باد و گردوغبار از اهمیت فراوانی برخوردار است. در همین راستا در این مطالعه، به بررسی و تحلیل چرخه‌های سالانۀ حاکم بر گردوغبار و سرعت باد حوضۀ آبخیز هیرمند پرداخته شده است. برای این منظور، داده‌های مربوط به گردوغبار و سرعت باد در هفت ایستگاه سینوپتیکی در محدودۀ حوضۀ آبخیز هیرمند طی دورۀ 2000 تا 2018 (دورۀ هجده‌ساله) از سازمان هواشناسی کشور استخراج شد. بعد از استخراج کدهای گردوغبار و محاسبۀ سرعت باد در مقیاس سالانه، برای استخراج چرخه‌های حاکم بر سرعت باد و گردوغبار از تحلیل همسازها استفاده شد. در این روش، تک‌تک موج‌ها، استخراج و سهم هریک از آن‌ها در واریانس کل تعیین و درنهایت، پس از استخراج واریانس، تک‌تک موج‌ها ازلحاظ معنی‌داری آماری بررسی شد. نتایج حاصل از تحلیل نوسانات گردوغبار و سرعت باد در حوضۀ آبخیز هیرمند نشان می‌دهد که نوسانات غالب بر این دو پارامتر متنوع است. با وجود این، بیشتر چرخه‌های غالب بر گردوغبار و سرعت باد از نوع کوتاه‌مدت دو تا چهارساله است. در بعضی از ایستگاه‌ها چرخه‌های معادل با طول دورۀ آماری مشاهده شده است که این نوع چرخه‌ها بیانگر وجود روند در سری داده‌هاست.

investigating dominant fluctuations of dust and wind speed in hirmand watershed

introductionthe southeastern region of iran is faced with dust phenomenon, which is primarily caused by 120-day sistan winds and topographic conditions. moreover, considering the great influence of the winds on the occurrence of dust in the study area, fluctuations of wind speed and dust are of great importance. therefore, this study sought to investigate and analyze the cycles governing dust and wind speed in hirmand watershed.as a climatic event, dust phenomenon may occur in all weather conditions. however, the phenomenon disturbs human activities and damages social infrastructures such as agriculture, transportation, and industries in arid and semi-arid regions.dust storms frequently occur in some parts of the world, especially the middle east. however, the occurrence of successive dust storms has so increased in the region during the last decade that it is also observed in the cold and rainy months. in this regard, studies conducted on dust storms in iran suggest that in addition to natural factors that create the mass of fine dust, environmental or human factors are also involved in the occurrence of such a phenomenon and its long-term stability and continuity. materials and methods: the current study set out to examine and analyze the cycles governing dust and wind speed in the hirmand watershed. to this end, the required data concerning wind speed and dust data were collected from 2000 to 2018 (18-year period) from seven synoptic stations located within the hirmand watershed, including zabul, zahak hamon, nusratabad, zahedan, dermian, deh salam, nehbandan, and birjand stations, using the information published by the national meteorological organization (figure 1). after extraction and quality control of the data, the code of phenomena related to dust has been used to extract the dust. after preparing the annual wind speed and dust data, spectral analysis has been used to analyze the cycles. results: fluctuations (cycle), probability, and variance of dust were calculated for hirmand watershed stations. the high variance indicates the importance of the dominant fluctuation of the cycle.