منابع پایان نامه ارشد درمورد توفان تندری، مخاطرات جوی، روش تکمیلی، بازدارندگی

دانلود پایان نامه ارشد

فهرست جداول
جدول 3-1مقیاس شاخص شوالتر برای تعیین میزان ناپایداری و احتمال وقوع توفان (زاهدی و چوبدار ,1386) 39
جدول 3-2 نشان دهنده رابطه شاخص ناپایداری شدید با توفان تندری است بر اساس شاخص SWEAT. 40
جدول 3-3 احتمال وقوع توفان‌های تندری بر اساس شاخص KI (زاهدی و چوبدار,1386) 41
جدول 3-4 مقیاس تعیین ناپایداری و آشکار سازی توفان‌های تندری شاخص TTI (میلر,1972) 43
جدول 3-5 مقادیر آستانه شروع ناپایداری و وقوع توفان بر اساس شاخص LI 44
جدول 3-6 احتمال وقوع توفان تندری بر اساس شاخص CAPE (زاهدی و چوبدار,1386) 46
جدول 3-7 وضعیت احتمالی جو بر اساس شاخص CIN (گوتلیب,2009 ) 47
جدول 3-8 مقیاس تعیین ناپایداری توفان تندری بر اساس شاخص BRN 48
جدول شماره 4-1-1مقادیر شاخص شوالتر برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 52
جدول 4-1-2 میانگین ماهانه شاخص SI در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 52
جدول 4-2-1 مقادیر شاخص SWEAT برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 54
جدول 4-2-2 میانگین ماهانه شاخص SWEAT در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 54
جدول شماره 4-3-1 مقادیر شاخص KI برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 55
جدول 4-3-2 میانگین ماهانه شاخص KI در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 56
جدول شماره 4-4-1مقادیر شاخص TTI برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 58
جدول 4-4-2 میانگین ماهانه شاخص TTI در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 58
جدول شماره4-5-1مقادیر شاخص LI برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 60
جدول 4-5-2 میانگین ماهانه شاخص LI در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 60
جدول شماره 4-6-1 مقادیر شاخص CAPE برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 61
جدول 4-6-2 میانگین ماهانه شاخص CAPE در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 62
جدول شماره 4-7-1مقادیر شاخص CIN برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 63
جدول4-7-2 میانگین ماهانه شاخص بازدارندگی همرفتی در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری(1990-2014) 64
جدول شماره 4-8-1مقادیر شاخصBRN برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 65
جدول 4-8-2 میانگین ماهانه شاخص BRN در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 66
جدول شماره 4-9-1 مقادیر آب قابل بارش برای ایستگاه جو بالای تبریز دوره آماری (1990-2014) 67
جدول 4-9-2 میانگین ماهانه آب قابل بارش در ماه‌های گرم سال ایستگاه تبریز دوره آماری (1990-2014) 68
جدول 4-10 مقادیر میانگین شاخص‌های ناپایداری ایستگاه جو بالای تبریز در دوره گرم سال دوره آماری (1990-2014) 75
جدول 4-11 ویژگی‌های آماری توفان‌های تندری در ایستگاه‌های مورد مطالعه منطقه آذربایجان (1990-2014) 76
جدول 4-12توزیع ماهانه توفان‌های تندری منطقه آذربایجان دوره آماری (1990-2014 ) 80
جدول4-13 تعداد روزهای رخداد توفان‌های همرفتی(تندری) در ماه‌های گرم سال دوره آماری(1990-2014) 82

چکیده :
وقوع توفان‌های تندری همه ساله خسارات سنگین اقتصادی و حتی جانی به شکل‌های سیل، رعدوبرق،… بر مردم منطقه آذربایجان وارد می سازند. شاخص‌های ناپایداری ابزار عملی مفیدی برای درک ماهیت و پیش بینی مخاطرات جوی به حساب می آیند. از شاخص‌های ناپایداری می توان در پیش بینی احتمال فعالیت‌های همرفتی استفاده نمود این فعالیت‌ها ممکن است در محدوده رگبارهای بارانی در یک توفان تندری با شدت‌های متفاوت یا توفان‌های تندری حاصل از یک توفند متغیر باشد.
با بررسی و تحلیل مجموع داده‌ها از سوندینگ های به عمل آمده در ایستگاه جو بالای تبریز، در دوره آماری (1990-2014) دریافت گردید که استفاده از شاخص‌های ناپایداری، کارایی بسیار خوبی در پیش بینی و هشدار وقوع انواع ناپایداری‌های شدید در منطقه در ماه‌های گرم سال را خواهند داشت و می توان به‌عنوان یک روش تکمیلی قوی در کنار دیگر روش‌های پیش بینی مورد بهره برداری قرار گیرد. برای شاخص‌های SWEAT,BRN,CIN نتایج مطلوبی به دست نیامده و شاخص‌های SI,CAPE,KI,TTI,LI در حالت متوسط شرایط ناپایداری قرار داشتند کاربرد این شاخص‌ها هر یک به‌تنهایی به‌عنوان پیش بینی کننده شرایط جوی اشتباه بوده و لازم است که همه این شاخص‌ها در ترکیب با هم و در کنار روش‌های سینوپتیکی پیش بینی و نیز با استفاده از سایر پارامترهای جوی مانند الگوهای فشاری و باد در سطوح مختلف و غیره مورد استفاده قرار گیرند. نتایج به این واقعیت اشاره دارد که منطقه آذربایجان از شرایط ناپایداری دائمی خصوصاً در فصول گرم سال برخوردار است که صدور پیش‌بینی‌ها را با توجه به شاخص‌های ناپایداری را در کنار دیگر روش‌های پیش‌بینی را می طلبد. بارش‌های همرفتی در سراسر طول سال به وقوع می پیوندند, از این میان فراوانی بیشترین بارش‌های همرفتی مربوط به فصل بهار و ماه می (اردیبهشت) و کمترین فراوانی بارش‌های همرفتی در ماه‌های گرم سال در ماه سپتامبر ( شهریور) اتفاق می‌افتد.
کلمات کلیدی: بارش‌های همرفتی, شاخص‌های ناپایداری, رگبارهای تندری, نمودارهای ترمودینامیکی, پیش بینی ,ابرهای کومولونیمبوس

فصل اول

مقدمه:
یکی از ابزارهایی که به هواشناسان کمک می‌کند تا پیش‌بینی دقیق‌تری از شرایط جوی را ارائه نمایند، استفاده از نیمرخ‌های دوبعدی قائم درجه حرارت، نقطه شبنم و باد است این نیمرخ‌ها بخصوص برای مواقعی که قصد ارائه پیش‌بینی کوتاه مدت برای یک منطقه کوچک در حد مقیاس میانی را داشته باشیم، بسیار مؤثر می‌باشند. هواشناسان برای دستیابی به وضعیت دقیق جو در آینده به بررسی نیمرخ قائم ایستگاه‌های مجاور می پردازند. رایانه‌ها نیز با استفاده از اطلاعات حاصله از نیمرخ قائم جو، آن تعداد از شاخص‌های جو را که می‌تواند در پیش‌بینی پدیده‌های محتمل نظیر توفان‌های تندری، پیچندها و تگرگ مؤثر باشند را محاسبه می کنند. (دونالد آرنس، ص 436) پیش‌بینی توفان‌های که معمولاً با رعدوبرق، باد شدید و تگرگ همراه با پدیده‌های ناپایداری جوی بشمار می‌روند بسیار مشکل است، اشکالاتی که در پیش‌بینی این پدیده‌های جوی ایجاد می‌شود، تعیین منطقه ناپایداری به علت وسعت زیاد این پدیده مشکل است در گستره این سطح مناطقی وجود دارند که بنا به موقعیت و توپوگرافی جغرافیایی منطقه ناپایداری شدیدتری از سایر نواحی دیگر ‌باشند که تعیین این مناطق در یک سطح گسترده کاری مشکل است. طول عمر این نوع پدیده‌های جوی چه ازنظر تشکیل، توسعه و نابودی خیلی کوتاه است بنابراین یکی از اشکالات وارده در پیش‌بینی آن‌ها تعیین زمان آزاد شدن این توفان‌ها است که امکان دارد در هر موقع از شبانه روز صورت گیرند بعلاوه ایجاد و تکوین این نوع پدیده‌ها به‌تنهایی توسط یک عامل جزئی صورت نمی‌گیرد، بلکه ترکیبی از عوامل مختلف بوده که تعیین عوامل مزبور نیز در سهم هریک در تکوین این پدیده‌ها یکی دیگر از اشکالات است؛ بنابراین اینکه به علت ناپایداری چه اتفاقی خواهد افتاد و چه زمان این اتفاق رخ می‌دهد یکی از مسائل پیچیده هواشناسی است. عوامل مهمی که در تکوین این نوع پدیده‌ها دخالت دارند بیان می‌شود بعلاوه ترکیب هر کدام از این عوامل با هم و اینکه هر عامل به چه میزان در ایجاد این نوع پدیده‌ها مؤثر هستند نیز بایستی بررسی گردند. در این قسمت سعی می‌شود که با مسائل مربوط به نوع توده‌های هوای توفان‌زا مورد بحث قرار گیرد و شرایط معینی جهت لزوم پارامترهای جو به‌منظور ایجاد این نوع توفان‌های شدید و مخرب نقش شاخص‌های ناپایداری در پیش‌بینی آن‌ها دارند بحث شده است در این بحث صرف‌نظر از نوع توده‌های هوا همراه با جبهه هیچ‌گونه صحبتی به میان نخواهد آمد. به‌منظور تعیین امکان وقوع انواع بارش‌های همرفتی باید نمودار SKEW-T کاملاً مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گیرد.
عوامل موردنیاز جهت ایجاد ناپایداری‌ها باید به شرح زیر موجود باشد:
الف: به‌اندازه کافی انرژی حرارتی موجود باشد.
ب: بسته‌هوا باید به سطحی که در آن سطح کریستال‌های یخی موجود است صعود نماید زیرا این باور وجود دارد که کریستال‌های یخی خود عامل مکانیسم آغاز بارندگی است. معمولاً این سطح در ارتفاعی واقع است که دمای آن در حدود 10- سلسیوس است.
ج: رطوبت باید به‌اندازه کافی در لایه زیرین بخصوص در لایه‌مرزی موجود باشد، این عامل یکی از عوامل بسیار مهم ایجاد ابرهای توفان‌زا است، بدون رطوبت کافی و عدم توزیع آن در تعدادی از لایه‌های زیرین امکان ایجاد ابرهای جوششی یا رشد زیاد وجود ندارد، هرقدر رطوبت به قدر کافی بخصوص در سطوح مختلف لایه زیرین تروپسفر توزیع گردد مکانیسم ایجاد ابر سهل تر و نتیجه بهتر خواهد بود.
د: شرایط اقلیمی و فصلی نیز یکی از عوامل مهم در تکوین این نوع پدیده‌ها به شمار می رود.
و: وارونگی ضعیف دما و یا عدم وارونگی دما در لایه‌مرزی و یا هر لایه دیگر تروپسفر کمک شایانی به ایجاد و تقویت ناپایداری می‌کند. (هوشنگ قائم و محمود عدل، ص 1) در یک جو ناپایدار بسته‌هوای در حال صعود در هر لایه از هوای محیط اطراف گرم‌تر و به تبع آن سبک تر است و تمایل به اوج گرفتن از موقعیت اولیه خود دارد. در چنین جوی ابرهای نظیر TCU1 و CB2 تشکیل می‌شوند. ناپایداری جو ممکن است در اثر گرمایش سطحی و یا سرمایش لایه فوقانی و یا اختلاط صورت پذیرفته در کل لایه باشد. جو کاملاً ناپایدار هنگامی شکل می‌گیرد که افت آهنگ محیط بزرگ‌تر از افت آهنگ بی‌درروی خشک باشد( ELRDALR ). در جو ناپایدار بسته‌هوای در حال اوج گرفتن به صعود خود ادامه می‌دهند زیرا گرم‌تر و رقیق‌تر از محیط اطراف است. (دونالد آرنس) یکی از زمینه‌های هواشناسی پیش‌بینی بارش‌های همرفتی در اثر ناپایداری است. توفان‌های تندری ممکن است در کمتر از 20 دقیقه شکل بگیرند و اثرات مخربی را به همراه داشته باشند. این‌گونه توفان‌ها ممکن است با تگرگ‌های بزرگ، باران‌های سنگین، آذرخش‌های مرگبار، بادها و یا توفنده‌های مخرب همراه باشند. بارش را بر اساس عوامل صعود می‌توان به چند دسته تقسیم کرد؛ بارش‌های جبهه ای، بارش‌های سيكلوني، بارش‌های همرفتی و بارش‌های کوهستانی (علیجانی، 1382, 239). بارش‌های همرفتي در مقیاس های محلی، در نتیجه ناپایداری اتفاق می‌افتد و اگر این همرفت ها بر اثر گرما ایجاد شوند، آن‌ها ر ا همرفت حرارتی و باران‌های واقع شده به این شیوه را رگبارهای گرمایی می نامند. (علیجانی,1382, 244) برای مطالعه و پیش‌بینی این بارش‌ها از شاخص‌های ناپایداری استفاده می‌شود. این شاخص‌ها روابطی تجربی هستند که به کمک آن‌ها می‌توان ناپایداری همرفتی منطقه‌های مختلف جو را بررسی کرد. شاخص‌های ناپایداری در پیش‌بینی فعالیت‌های همرفتی به کار می‌روند و بیشتر به کمک نمودارهای ترمودیناميک و داده‌های رادیوسوند3 محاسبه می‌شوند (حسینی ورضائیان,1385). تگرگ یکی از پدیده‌های جوی مخرب است که باعث خسارات بسیار در بخش‌های مختلف همچون کشاورزی می‌شود. بارش تگرگ معمولاً از ابرهای کومولونیمبوس انجام می‌گیرد. غالباً به شکل رگبار و عموماً همراه با رعدوبرق، به ویژه در فصل بهار رخ می‌دهد. این نوع بارش‌ها از ناپایداری همرفتی حاصل می‌شود که در این حالت توده‌ی هوا، باید در یک سطح معین، گرم‌تر از هوای مجاور خود شود. گرم شدن توده‌هوا نسبت به محیط اطراف آن، در نزدیکی سطح زمین به دو روش رخ می‌دهد. اول اینکه ممکن است یک قسمت از زمین در منطقه‌ای وسیع، انرژی تابشی بیشتری نسبت به اطراف کسب کند و به‌تدریج تا آنجایی گرم شود که گرمای آن، قسمت زیرین توده‌هوای بالایش را گرم‌تر از هوای مجاور خود کند و هوا را ناپایدار گرداند. دوم اینکه توده‌ی هوا در مسیر حرکت خود از مناطق گرم عبور کند. گرمای چنین مناطقی از طریق رسانش به هوای گذرنده منتقل می‌شود و قسمت

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با کلید واژه های فضاهای عمومی، پیاده راه، اوقات فراغت، حمل ونقل عمومی Next Entries منابع پایان نامه ارشد درمورد دینامیکی، مخاطرات جوی، آذربایجان غربی، شمال غرب ایران