الگوهای همدیدی و ترمودینامیکی رودخانه‌های جوی منجر به بارش سنگین دوره سرد کشور ایران

رودخانه‌ی جوی پدیده‌ای تقریباً نوظهور در ادبیات علمی جهان هست که به سبب ارتباط با فرین‌های جوی بخصوص بارش‌های سنگین و سیل‌آسا مورد بررسی قرارگرفته است. روش کار این مطالعه گردشی به محیطی قلمداد می‌شود به این‌گونه که ابتدا برای شناسایی رودخانه‌های جوی از داده‌های یکپارچه‌شده شار قائم بخارآب استفاده گردید و معیارهایی برای تفکیک آن از شارش‌های روزانه تعیین شد. سپس صدک نودم بارش روزانه برای ایستگاه‌های همدید سراسر کشور به‌عنوان معیار بارش سنگین در نظر گرفته شد. تاریخ‌های مرتبط با بارش‌های سنگین به هنگام حضور رودخانه‌های جوی به دست آمد و الگوهای آن پس از تهیه ماتریسی 1190×107 از ارتفاع ژئوپتانسیل 1000 هکتوپاسکالی به روش تحلیل عاملی و بررسی ارزش ویژه هر تاریخ استخراج شد. نتایج نشان داد 3 عامل اول نزدیک به 70 درصد پراش مجموع را تبیین می‌کنند. در یک جمع‌بندی کلی در تمام الگوها کم‌فشار سودان نقش غیرقابل‌انکاری در شکل‌گیری رودخانه‌های جوی و ایجاد بارش‌های سنگین داشته است. در الگوی ترکیبی کم‌فشار سودان و مدیترانه مناطق جنوب غرب و غرب کشور بیشترین اثرپذیری را داشته‌اند. الگوی ترکیبی کم‌فشار سودان و چرخند شرق اروپا بخش‌های گسترده‌تری از کشور را در برگرفته است. نفوذ این‌گونه سامانه‌ها بر روی کشور بیشتر از سایر الگوها بود. در الگوی ترکیبی کم‌فشار سودان و واچرخند مهاجر رودخانه‌ها و پهنه بارشی گسترش زیادی به عرض‌های شمالی کشور نداشتند. ازنظر ساختار شکل‌گیری، در تمام الگوها در ترازهای زیرین وردسپهر کم‌فشار سودان و پرفشار سیبری نقش اصلی در ایجاد شیو حرارتی و انتقال رطوبت به رودخانه‌های جوی داشتند و منابع رطوبتی در این لایه‌ها دریای عمان-عرب بودند.

Synoptic and thermodynamic patterns of atmospheric rivers associated to heavy precipitation in the cold period of Iran

The atmospheric river is an almost emerging phenomenon in the modern scientific literature of the world that has been studied due to its association with weather extreme events, especially heavy rainfall and floods.In this study, the integrated vertical vapor transport data were used to identify atmospheric rivers, and the criteria were determined for its separation from daily fluxes. The 90th percentile of daily precipitation was then considered as the criterion for heavy precipitation across the country. Dates associated with heavy precipitation in the presence of atmospheric rivers were obtained, and its patterns were extracted by factor analysis after preparation of a 107×1190 matrix from 1000 level Geopotential height. The results showed that the first three factors account for nearly about 70% of the total variance. Overall, Sudan’s lowpressure system has an undeniable role in the formation of atmospheric rivers and heavy precipitation. In Sudan’s lowpressure and the Mediterranean combination pattern, the most effect was on southwest and west of the country. Sudan’s lowpressure and Eastern Europe cyclone combination patterns encompass the wider parts of the country. The influence of such systems on the country was more than other patterns. In the lowpressure combination pattern of Sudan and the migratory cyclone, the rivers and heavy precipitation zones did not much extend to the northern latitudes. In terms of formation, in all patterns, the Sudan lowpressure and the Siberian High Pressure were played a major role in the gradient generation and moisture transfer to the atmospheric rivers, in the low levels of the troposphere. The sources of moisture in these layers were the OmanArabian Sea.