شناسايي تيپ هاي هواي ايستگاه سينوپتيك اردبيل و ارتباط آن با الگوهاي گردشي جوّ

Recognition of Weather Types in Ardabil Synoptic Station and its Relationship With Atmospheric Circulation Patterns

در اين پژوهش، به منظور تعيين و بررسي تيپ هاي هواي ايستگاه سينوپتيك اردبيل، از داده هاي روزانه ي 18 متغيّر اقليمي دماي خشك، دماي تر، رطوبت نسبي، سرعت و جهت باد (هر كدام براي ساعات 03، 09 و 15 گرينويچ)، ميانگين بارش، حداكثر و حداقل دماي روزانه ي آن ايستگاه در فاصله ي سال هاي 1358 تا 1385 استفاده شده است. از دوره ي آماري مورد مطالعه، تعداد 9918 روز داراي داده هاي كاملي از متغيّرهاي مذكور بودند. پس از تشكيل ماتريس 18×9918 با آرايش P، فرايند استاندارد سازي داده ها انجام شد. سپس، بر روي ماتريس حاصله كه سطر آن، تعداد روزها و ستون آن، تعداد متغيّرها بود، تحليل خوشه اي انجام و تيپ هاي هوايي ايستگاه تعيين شد. آنگاه، بر اساس همبستگي هاي موجود، شش روز به عنوان نماينده ي شش تيپ هوايي ايستگاه اردبيل استخراج و ارتباط ويژگي هاي اقليمي سطح زمين و تراز 500 هكتوپاسكال اين روزها با تيپ هاي هوا مورد واكاوي قرار گرفت. نتايج تحليل خوشه اي نشان داد كه شش تيپ هوايي متمايز 1) گرم و خشك، بادي، 2) بسيار گرم و كم باران، 3) بسيار سرد و بارشي، 4) سرد و خشك، بادي، 5) معتدل، 6) گرم و مرطوب، مهم ترين تيپ هاي هوايي ايستگاه مورد بررسي هستند. در كل، تيپ هاي 1، 2 و 6، تيپ هاي گرم و تيپ هاي 3، 4 و 5، تيپ هاي سرد و معتدل ايستگاه بودند. نتايج بررسي هاي آماري نشان دادند كه تيپ هاي شماره ي 6 (گرم و مرطوب) و 5 (معتدل)، به ترتيب در 4/29 و 5/17 درصد از روزهاي سال فعاليت داشته و تيپ هاي غالب ايستگاه اردبيل محسوب مي شوند. تيپ شماره ي 3، بيشترين بارش و كمترين دما و تيپ شماره ي 2، كمترين بارش و بيشترين دما را به خود اختصاص دادند. تيپ شماره ي 1، پربادترين تيپ ايستگاه محسوب مي شود. تيپ شماره ي 6 نيز طولاني ترين عمر را در بين ساير تيپ ها دارد. نتايج تحليل همديد تيپ هاي هواي ايستگاه مورد مطالعه نشان داد كه هر يك از اين تيپ ها، با الگوي گردشي جوّي خاصي مرتبط هستند. از عمده ترين اين الگوهاي جوّي در سطح زمين و تراز 500 هكتوپاسكال جوّ مي توان به ريزش هواي سرد عرض هاي بالا توسط پرفشار سيبري و اروپايي و وجود مراكز بسته ي پرارتفاع آزور و جريان هاي غربي و جنوب غربي اشاره كرد.در اين پژوهش، به منظور تعيين و بررسي تيپ هاي هواي ايستگاه سينوپتيك اردبيل، از داده هاي روزانه ي 18 متغيّر اقليمي دماي خشك، دماي تر، رطوبت نسبي، سرعت و جهت باد (هر كدام براي ساعات 03، 09 و 15 گرينويچ)، ميانگين بارش، حداكثر و حداقل دماي روزانه ي آن ايستگاه در فاصله ي سال هاي 1358 تا 1385 استفاده شده است. از دوره ي آماري مورد مطالعه، تعداد 9918 روز داراي داده هاي كاملي از متغيّرهاي مذكور بودند. پس از تشكيل ماتريس 18×9918 با آرايش P، فرايند استاندارد سازي داده ها انجام شد. سپس، بر روي ماتريس حاصله كه سطر آن، تعداد روزها و ستون آن، تعداد متغيّرها بود، تحليل خوشه اي انجام و تيپ هاي هوايي ايستگاه تعيين شد. آنگاه، بر اساس همبستگي هاي موجود، شش روز به عنوان نماينده ي شش تيپ هوايي ايستگاه اردبيل استخراج و ارتباط ويژگي هاي اقليمي سطح زمين و تراز 500 هكتوپاسكال اين روزها با تيپ هاي هوا مورد واكاوي قرار گرفت. نتايج تحليل خوشه اي نشان داد كه شش تيپ هوايي متمايز 1) گرم و خشك، بادي، 2) بسيار گرم و كم باران، 3) بسيار سرد و بارشي، 4) سرد و خشك، بادي، 5) معتدل، 6) گرم و مرطوب، مهم ترين تيپ هاي هوايي ايستگاه مورد بررسي هستند. در كل، تيپ هاي 1، 2 و 6، تيپ هاي گرم و تيپ هاي 3، 4 و 5، تيپ هاي سرد و معتدل ايستگاه بودند. نتايج بررسي هاي آماري نشان دادند كه تيپ هاي شماره ي 6 (گرم و مرطوب) و 5 (معتدل)، به ترتيب در 4/29 و 5/17 درصد از روزهاي سال فعاليت داشته و تيپ هاي غالب ايستگاه اردبيل محسوب مي شوند. تيپ شماره ي 3، بيشترين بارش و كمترين دما و تيپ شماره ي 2، كمترين بارش و بيشترين دما را به خود اختصاص دادند. تيپ شماره ي 1، پربادترين تيپ ايستگاه محسوب مي شود. تيپ شماره ي 6 نيز طولاني ترين عمر را در بين ساير تيپ ها دارد. نتايج تحليل همديد تيپ هاي هواي ايستگاه مورد مطالعه نشان داد كه هر يك از اين تيپ ها، با الگوي گردشي جوّي خاصي مرتبط هستند. از عمده ترين اين الگوهاي جوّي در سطح زمين و تراز 500 هكتوپاسكال جوّ مي توان به ريزش هواي سرد عرض هاي بالا توسط پرفشار سيبري و اروپايي و وجود مراكز بسته ي پرارتفاع آزور و جريان هاي غربي و جنوب غربي اشاره كرد.

Determination of weather types as one of the goals of Synoptic climatology is identification of similar weathers variables. Hence, weather types in fact visualize air masses. In other words, a weather type is a different set of atmospheric characteristics which is different from other series. Today, identification of weather type based on climatic variables is one of the important tools for climatologists to understand about the weather and climactic problems & disasters due to atmospheric circulations. On the other hand, the weather types are associated with surface events and by identification of these, environmental phenomena such as floods, pollution, pests, etc, are predictable. Many of the processes concerned with environmental problems, are affected by atmospheric circulations. Since in synoptic studies, the relationship between changes in atmospheric circulation patterns and environmental phenomena and processes are reviewed, the results of these studies could lead to explain and predict phenomena and environmental conditions.