تحلیل الگوی فضایی امواج سرد در استان گیلان

امواج گرم و سرد، رخدادهای فرین دمایی با پتانسیل بالا برای ایجاد اثرات منفی بر سلامت انسان و سیستم های طبیعی و اجتماعی-اقتصادی بسته به مدت و شدت آنها هستند. استان گیلان هر ساله امواج گرم و سرد با شرایط آب و هوایی مختلف را تجربه می کند. از این رو، در این پژوهش با ارائه تعریف مشخص از آستانه موج سرد، الگوی مکانی و رفتار فضایی آنها در پهنه استان مورد بررسی قرار گرفت. داده های مورد نیاز دمای حداقل از تارنمای ecmwf با قدرت تفکیک مکانی  در مقیاس روزانه بمدت 40 سال (1981 تا 2020) تهیه گردید. سپس با اعمال آستانه صدک 10ام و توالی 3 روزه بر روی داده های دمای حداقل روزانه، امواج سرد شناسایی و شمارش فراوانی رخداد آنها با توالی 3، 6، 9 تا 30 روزه انجام شد. در این راستا، از شاخص های آمار مکانی اعم از i موران جهانی و محلی و آزمون t تک نمونه ای برای شناسایی نوع الگو و رفتار زمانی و مکانی آنها استفاده شد. نتایج نشان داد الگوی کلی فراوانی رخداد امواج سرد در تمامی طول موج ها از نوع خوشه ای بوده و رفتار غیرتصادفی بر آنها حاکم است. همچنین نتایج آماره i موران محلی بیانگر آن است که الگوی hh (بالا-بالا) و ll (پایین-پایین) در بیشتر امواج سرد با توالی های 3 تا n روزه وجود دارد و تعداد پهنه های حاوی الگوهای فوق در امواج کوتاه مدت بیشتر از امواج بلندمدت هستند. به عبارت دیگر، الگوی مکانی امواج سرد در طول موج های بلندتر نیز همگن بوده و کل استان از لحاظ فراوانی رخداد آنها دارای رفتار تصادفی می باشد. همچنین آزمون t تک نمونه ای فراوانی رخداد امواج سرد نشان دهنده رفتار غالب غیرتصادفی در توالی های کوتامدت و رفتار تصادفی در توالی های بلند مدت است.

spatial pattern analysis of cold waves in guilan province

heat and cold waves are extreme temperature events with high potential to cause negative effectson human health and natural and socio-economic systems depending on their duration and intensity.guilan province experiences heat and cold waves with different weather conditions every year.therefore, in this research, by presenting a specific definition of cold wave threshold, their patternand spatial behavior were investigated in the province. the required minimum temperature data wasprepared from the ecmwf website with a spatial resolution of 25° × 25° on a daily scale for 40years (1981 to 2020). then, by applying the 10th percentile threshold and 3-day sequence on theminimum daily temperature data, cold waves were identified and their frequency of occurrence wascounted with 3, 6, 9 until 30 day sequence. in this regard, spatial statistics indices such as global andlocal moran's i and single-sample t-test were used to identify the type of pattern and their temporaland spatial behavior. the results showed that the general pattern of the frequency of occurrence ofcold waves in all wavelengths is of a cluster type and non-random behavior dominates them. also,the results of local moran's i statistic indicate that hh (high-high) and ll (low-low) patterns existin most cold waves with sequences of 3 to n days, and the number of zones containing the abovepatterns in short-term waves is more than waves are long term. in other words, the spatial patternof cold waves in longer wavelengths is also homogeneous and the whole province has a randombehavior in terms of the frequency of their occurrence. also, the single-sample t-test of the frequencyof cold waves shows the predominant non-random behavior in short-term sequences and randombehavior in long-term sequences.