تحليل و پهنه‌بندي ريسك وقوع يخبندان و سرماهاي تشعشعي، جبهه اي و مختلط در گستره ايران

Radiation, Advection and Mixed Freezing and Frost Risk Assessment and Zoning in Iran

پديده يخبندان همه ساله خسارات گسترده اي را در زمينه هاي مختلف توليد بخش كشاورزي وارد مي سازد. بنابراين يكي از پارامترهاي مهم در اجراي سياست هاي بيمه محصولات كشاورزي كمَي سازي ريسك خطر وقوع يخبندان مي باشد. در اين پژوهش، با استفاده از داده هاي هواشناسي روزانه 51 ايستگاه هواشناسي كشور (دوره آماري 2009- 1951) يك الگوريتم سلسله مراتبي براي تشخيص يخبندان‌هاي تابشي و فرارفتي ارايه شد. سپس، درصد مواقعي از سال (بر مبناي داده‌هاي سه ساعتي) كه يخبندان اتفاق افتاده بود (با دو آستانه دمايي 4 و صفر درجه سلسيوس) تعيين و در سه گروه يخبندان تابشي، فرارفتي و مختلط تفكيك گرديد. اين درصد كه ريسك سرما/ يخبندان ناميده شده است، از نظر وابستگي به مشخصات جغرافيايي (طول، عرض جغرافيايي و ارتفاع) مورد بررسي قرار گرفت. در نهايت، نقشه پهنه‌بندي يخبندان‌ها در گستره كشور ترسيم گرديد. بررسي نقشه‌هاي ريسك سرما/ يخبندان نشان داد كه ريسك وقوع يخبندان‌هاي مختلط و تابشي بيشتر از يخبندان‌هاي فرارفتي در گستره كشور است. همچنين، مشخص شد كه بيشترين احتمال وقوع يخبندان‌هاي خسارت‌زاي تابشي با آستانه‌هاي دمايي 4 و صفر درجه سلسيوس، به ترتيب، در ايستگاه هاي شهركرد (62/10 درصد) و كوهرنگ (23/7 درصد) و از آن يخبندان‌هاي فرارفتي با آستانه‌هاي دمايي 4 و صفر درجه سلسيوس، در ايستگاه اردبيل به ترتيب با احتمال 22/7 درصد و 07/4 درصد اتفاق افتاده است.

Each year, frost causes extensive damage to all aspects of agricultural production. Therefore, quantification of frost risk occurrence is one of the most important factors in implementing agricultural insurance policies. In this study, a hierarchical algorithm for detecting advection and radiation frost has been presented using data of a network consisting of 51 meteorological stations of Iran during the period 1951-2009. Using 3-hours interval data, the percentage of the frost events occurrence were determined and categorized into three frost classes (i.e. advection, radiation and mixed frost).These occurrence percentages, known as frost risk, were further analyzed according to their geographical characteristics (latitude, longitude and altitude). Finally, frost risk map of Iran was generated. Analysis of frost risk maps showed that occurrence risk of radiation and mixed frost are more than advection frost across the country. Besides, it was found that the maximum values of risk for radiation frost with the threshold temperatures of 4 and 0 °C are 10.62% (Shahrekord station) and 7.23% (Koohrang station). Corresponding values for advection frost are 7.22% and 4.07% respectively, both observed in Ardebil station.