مجله ژئوفیزیک ایران

مجله ژئوفیزیک ایران

وردایی فصل بارش ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی‌

نویسندگان
1 دانشجوی دکترا اقلیم‌شناسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
2 استاد، گروه جغرافیا، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
3 دانشیار، گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، سیستان و بلوچستان، ایران
چکیده
وردایی فصل بارش، به‌ویژه در نواحی خشک و نیمه‌خشک، نظیر ایران، می‌تواند نقش و پیامدهایی مؤثر بر منابع آب، تولیدات کشاورزی و پایداری اکوسیستم‌ها داشته باشد. هدف پژوهش پیش‌رو، بررسی وردایی تقویمی (آغاز، پایان و طول) و نسبت بارش به بارش سالانۀ فصل بارش فراگیر و فصل بارش ناحیه‌ای ایران و مقایسه ویژگی‌های آنها در دو فاز اقلیمی متمایز، شامل دورۀ مرطوب (۱۹۶۰۱۹۹۷) و دورۀ خشک (۱۹۹۸۲۰۲۳)، است. بدین منظور، از داده‌های روزانه بارش ۷۲ ایستگاه همدید کشور با طول دوره آماری ۳۲ تا ۶۳ سال استفاده شد. به طوری که نتایج نشان می‌دهد در دوره دوم آغاز فصل بارش فراگیر در بسیاری از نواحی کشور با تاخیر و پایان آن زودتر رخ داده است؛ در نتیجه طول فصل بارش - به‌ویژه در نواحی شمال‌شرق، جنوب‌شرق و بخش‌هایی از جنوب‌غرب کشور - کاهش یافته است. همچنین، نقش متغیرهای مکانی شامل طول، عرض جغرافیایی و ارتفاع در تبیین تغییرات مکانی تقویم فصل بارش در نواحی مختلف کشور متفاوت بوده است. فصل بارش ناحیه‌ای نیز در دورۀ خشک دچار کاهش تداوم و افت بارش شده است؛ بیشترین کاهش در شمال‌شرق و جنوب‌شرق کشور مشاهده گردید. این یافته‌ها بیانگر تغییرات ساختاری در چرخه فصلی بارش ایران و بازتابی از واکنش سامانه‌های باران‌زا به دگرگونی‌های اقلیمی اخیر است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Variation in the rainy season over Iran

نویسندگان English

Mohadeseh Vazirimehr 1
Hossein Asakereh 2
Mohsen Hamidianpour 3
1 Ph.D. Candidate in Climatology., University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 Professor, Department of Geography, University of Zanjan, Zanjan, Iran
3 Associate Professor, Department of Physical Geography, University of Sistan and Baluchestan, Sistan and Baluchestan, Iran
چکیده English

The rainy season (RS) constitutes a fundamental component of the hydroclimatic system in arid and semi-arid regions, where water availability is highly sensitive to changes in precipitation timing and persistence. In a country such as Iran, where large areas are characterized by limited and irregular rainfall, variations in the onset, cessation, and duration of the rainy season can exert profound impacts on water resources management, agricultural productivity, food security, and ecosystem sustainability. Despite its importance, comprehensive assessments of long-term changes in rainy season characteristics across different spatial scales in Iran remain limited. The present study aims to investigate spatiotemporal variations in the timing of the rainy season—including onset, cessation, and length—as well as changes in the proportion of rainy season precipitation relative to annual precipitation. These variations are examined for both the widespread rainy season and regional rainy seasons across Iran, with a particular focus on contrasting their behavior during two distinct climatic phases: a relatively wet period (1960–1997) and a predominantly dry period (1998–2023). To achieve these objectives, daily precipitation records from 72 synoptic meteorological stations distributed across Iran were analyzed. The selected stations provide long-term observational records ranging from 32 to 63 years, ensuring adequate temporal coverage for detecting climatic shifts. Rainy season indicators were derived using consistent criteria applied across all stations, allowing for a robust comparison of temporal changes and spatial patterns. In addition, multivariate regression analysis was employed to assess the influence of key geographical factors—longitude, latitude, and altitude—on the spatial variability of rainy season timing. The results indicate pronounced changes in rainy season characteristics during the second climatic phase. Specifically, the onset of the widespread rainy season has been delayed in many regions, while its cessation has occurred earlier, leading to a statistically significant shortening of the rainy season length. These changes are most evident in the northeastern, southeastern, and parts of the southwestern regions of Iran. Furthermore, the explanatory power of spatial variables varies across the country, highlighting strong regional contrasts in the controls governing rainy season dynamics. At the regional scale, the rainy season has experienced reduced rainfall continuity, accompanied by an expansion of dry intervals within the season. The most substantial declines in continuity are observed in the northeastern and southeastern regions, which are already vulnerable to water scarcity. Overall, the findings reveal structural changes in the seasonal rainfall regime of Iran, reflecting modifications in the behavior of rain-producing atmospheric systems. These changes are consistent with the broader signals of recent climate change and global warming, underscoring the need for adaptive strategies in water resources planning, agriculture, and climate-resilient development.

کلیدواژه‌ها English

Variability
climate change
rainfall regime
temporal and spatial changes
multivariate regression
جلالی، م.، دوستکامیان، م.، و شیری‌کریم‌وندی، ا.، ۱۳۹۸، بررسی و تحلیل همدیدی دینامیکی سازوکارهای بارش فراگیر زمستانه ایران، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، ۱۹(۵۵).
جلالی، م.، شاهبایی، ع.، و کمریان، و.، 1396، شناسایی الگوهای همدید بارش‌های تابستانه در سواحل جنوبی دریای خزر، نشریه جغرافیا و برنامه ریزی، 21(59)، 23-29.
جانباز قبادی، غ.، مفیدی، ع.، و زرین، آ.، 1390، شناسایی الگوهای همدید بارش‌های شدید زمستانه در سواحل جنوبی دریای خزر، مجله جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، 22(42)، 23-40.
حسینجانی، ل.، ۱۳۹۹، تحلیل اقلیمیآماری تغییرات بارش‌های فرین بالا و فراگیر در ناحیه خزری ایران، (رساله دکتری)، دانشگاه زنجان.
حمیدیان‌پور، م.، نظری‌پور، ح.، خزاعی‌فیض‌آباد، ا.، فرزانه، م.، و فیروزه، ص.، ۱۴۰۲، تعیین نقطه تغییر آستانه‌های دمایی امواج گرمایی و سرمایی در ایران زمین طی دوره آماری ۱۹۶۶۲۰۱۸، مخاطرات محیط طبیعی، ۱۲(۳۷)، ۱۳۳۱۵۰،
doi:10.22111/jneh.2023.44464.1940
حمیدیان‌پور، م.، علیجانی، ب.، و صادقی، ع.، 1389، شناسایی الگوهای همدیدی بارش‌های شدید شمال شرق ایران، مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، 1(1)، 1-16.
خام‌چین‌مقدم، ف.، صدقی، ح.، کاوه، ف.، و منشوری، م.، ۱۳۸۹، پهنه‌بندی حداکثر بارش روزانه ایران، نشریه آب و خاک، (1).
ربیعی‌غفار، ز.، عساکره، ح.، و خسروی، ی.، ۱۴۰۳، بررسی تغییرات زمانیمکانی احتمال وقوع بارش با تداوم‌های مختلف در ایران، نشریه علمی مطالعات جغرافیایی نواحی ساحلی، ۵(۲).
سلیقه، م.، ۱۳۹۶، آب‌وهواشناسی سینوپتیک ایران، تهران: انتشارات سمت.
عساکره، ح.، ۱۳۹۶، مبانی پژوهش در آب‌وهواشناسی، زنجان: انتشارات دانشگاه زنجان.
عساکره، ح.، ۱۴۰۰، مبانی اقلیم‌شناسی آماری، زنجان: انتشارات دانشگاه زنجان.
عساکره، ح.، و رزمی، ر.، ۱۳۹۱، تحلیل تغییرات بارش سالانه شمال غرب ایران، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، ۲۳(۳)، ۱۴۷۱۶۲.
عساکره، ح.، و ورناصری قندعلی، ن.، ۱۴۰۰، بررسی تغییر رژیم بارش ناحیه خزری، مجله جغرافیا و توسعه، (۶۴)، ۱۱۵۱۴۲.
عساکره، ح.، مسعودیان، س. ا.، و ترکارانی، ف.، ۱۴۰۰، تغییرپذیری نقش عوامل مکانی مؤثر بر بارش در ارتباط با تحولات دهه‌ای بارش سالانه ایران، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، ۳۲(۳).
علیجانی، ب.، ۱۳۷۴، نقش کوه‌های البرز در توزیع ارتفاعی بارش، مجله تحقیقات جغرافیایی، (۳۸).
علیجانی، ب.، ۱۳۸۱، آب‌وهوای ایران، تهران: انتشارات دانشگاه پیام نور.
علیجانی، ب.، ۱۳۸۱، نقش آمار در توسعه علم جغرافیا، در ششمین کنفرانس آمار ایران، تهران.
علیجانی، ب.، ۱۳۹۱، اقلیم‌شناسی سینوپتیک، تهران: سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاه‌ها (سمت).
علیجانی، ب.، ۱۳۹۴، تحلیل فضایی، نشریه تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، ۲(۳).
علیجانی، ب.، مفیدی، ع.، جعفرپور، ز.، و علی‌اکبری‌بیدختی، ع.، ۱۳۹۰، الگوهای گردش جو بارش‌های تابستانه جنوب شرق ایران در ماه ژوئیه ۱۹۹۴، مجله فیزیک زمین و فضا، ۳۷(۳)، ۲۰۵۲۲۷.
علیزاده، ا.، ۱۳۸۹، اصول هیدرولوژی کاربردی، چاپ بیست‌ونهم، مشهد: انتشارات دانشگاه امام رضا.
لشکری، ح.، و یارمرادی، ز.، ۱۳۹۳، تحلیل همدیدی موقعیت استقرار پرفشار سیبری و مسیرهای ورودی آن به ایران در فصل سرد، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، ۴۶(۲)، ۱۹۹۲۱۸.
لشکری، ح.، متکان، ع.، آزادی، م.، و محمدی، ز.، 1395، تحلیل همدید نقش پرفشار عربستان و رودباد جنب حاره‌ای در کوتاه‌ترین طول دوره بارشی جنوب و جنوب غرب ایران، فصلنامه علوم محیطی، 4(4)، 59-74.
محمدی، م.، و لشکری، ح.، ۱۴۰۱، واکاوی تغییرات سهم سامانه‌هایی با منشأ کم‌فشار سودانی در بارندگی دوره سرد کرانه‌های شمالی خلیج فارس، نشریه تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، ۹(۳)، ۱۱۸.
مسعودیان، س. ا.، ۱۳۹۰، آب‌وهوا‌ی ایران، مشهد: انتشارات شریعه توس.
مفیدی، ع.، و زرین، آ.، 1384، تحلیل سینوپتیکی ماهیت سامانه‌های کم فشار سودانی، فصلنامه جغرافیایی سرزمین، 6، 113-136.
وحیدی‌اصل، م.، ۱۳۹۸، آمار و احتمال در جغرافیا ۲، تهران: انتشارات دانشگاه پیام نور.
نوری، ح.، و ایلدرمی، ع.، 1391، تحلیل شرایط همدید و دینامیک رویدادهای بارشی سنگین سواحل جنوبی خزر در مقایسه با ایران زمین، نشریه جغرافیا و برنامه ریزی، 16(41)، 197-236.
Alexander, A. A., Rasool, T., Kumar, C., Sahoo, S., Bhowmik, R. D., & Kumar, D. N. 2025. Unprecedented rainfall events increase the magnitude of design storms. Environmental Research Letters, 20(6). https://doi.org/10.1088/1748-9326/add175
Allen, C. D., Macalady, A. K., Chenchouni, H., Bachelet, D., McDowell, N., Vennetier, M., Kitzberger, T., Rigling, A., Breshears, D. D., Hogg, E. H., Gonzalez, P., Fensham, R., Zhang, Z., Castro, J., Demidova, N., Lim, J. H., Allard, G., Running, S. W., Semerci, A., & Cobb, N. 2010. A global overview of drought- and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests. Forest Ecology and Management, 259(4), 660–684. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2009.09.001
Asakereh, H. 2017. Trends in monthly precipitation over the northwest of Iran. Theoretical and Applied Climatology, 130(1–2), 443–451.
Asakereh, H. 2020. Decadal variation in precipitation regime in northwest of Iran.
 
     Theoretical and Applied Climatology, 139(1–2), 461–471.
Asakereh, H., Masoodian, S. A., & Tarkarani, F. 2022. Spatial analysis of variation of inter-annual distribution of precipitation in Iran over recent decades (1970–2016). Journal of Spatial Analysis of Environmental Hazards, 8(4), 103–122.
Asakereh, H., Masoodian, S. A., Raispour, K., & Tarkarani, F. 2024. A comprehensive analysis of tempo-spatial changes in Iran's precipitation. Theoretical and Applied Climatology, 156, Article 40. https://doi.org/10.1007/s00704-024-05257-2
Asakereh, H., Masoodian, S. A., Tarkarani, F., & Zandkarimi, S. 2023. Tropospheric features associated with the onset and cessation of the rainy season in Iran. Acta Geophysica, 71, 1063–1084. https://doi.org/10.1007/s11600-022-00996-0
Ashrafi, S., Karbalaee, A. R., & Kamangar, M. 2025. Geospatial analysis of rainfall consistency and transition patterns in Iran. Environmental Science and Pollution Research, 32, 14573–14583. https://doi.org/10.1007/s11356-025-36548-4
Asoka, A., Gleeson, T., Wada, Y., & Mishra, V. 2017. Relative contribution of monsoon precipitation and pumping to changes in groundwater storage in India. Nature Geoscience, 10, 109–117.
Bahrami, F., Ranjbar Saadatabadi, A., Meshkatee, A. H., & Gholamali .2020. Autumn rainfall anomalies and regional atmospheric circulation during the establishment of weak La Niña after strong El Niño in Iran. Iranian Journal of Geophysics, 1–15.
Broumand Salahi, A., Kashani, A., & Safarianzengir, V. 2020. Investigation and analysis of climate change and the Siberian high-pressure system during drought and wet periods in the Iranian Plateau. Modeling Earth Systems and Environment, 6, 1695–1706. https://doi.org/10.1007/s40808-020-00784-z
Dehghani, M., Salehi, S., Mosavi, A., Nabipour, N., Shamshirband, S., & Ghamisi, P. 2020. Spatial analysis of seasonal precipitation over Iran: Co-variation with climate indices. ISPRS International Journal of Geo-Information, 9, Article 73. https://doi.org/10.3390/ijgi9020073
Henley, B. J., Gergis, J., Karoly, D. J., Power, S., Kennedy, J., & Folland, C. K. 2015. A tripole index for the interdecadal Pacific oscillation. Climate Dynamics, 45, 3077–3090. https://doi.org/10.1007/s00382-015-2525-1
Hu, H., Duan, Y., Wang, Y., & Zhang, X. 2017. Diurnal cycle of rainfall associated with landfalling tropical cyclones in China from rain gauge observations. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 56, 2595–2605. https://doi.org/10.1175/JAMC-D-16-0335.1
Inkotte, J., Bomfim, B., Camelo da Silva, S., Valadão, M. B. X., da Rosa, M. G., Viana, R. B., Rios, P. D. A., Gatto, A., & Pereira, R. S. 2022. Linking soil biodiversity and ecosystem function in a Neotropical savanna. Applied Soil Ecology, 169, Article 104209. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2021.104209
IPCC. 1990. Climate change: The first scientific assessment report. Cambridge University Press.
IPCC. 1995. IPCC second assessment synthesis report: Scientific–technical information relevant to interpreting Article 2 of the UNFCCC. IPCC.
IPCC. 1996. Climate change: The science of climate change. Cambridge University Press.
IPCC. 2001. Climate change 2001: The third assessment report. Cambridge University Press.
IPCC. 2007. Climate change: The physical science basis. Cambridge University Press.
IPCC. 2013. Climate change 2013: The physical science basis. Cambridge University Press.
Kumar, KH., Kaskaoutis, D., Sharma, A., & Sing, R. 2013. Long-Term (1951–2007) Rainfall Trends around Six Indian Cities: Current State, Meteorological, and Urban Dynamics. https://doi.org/10.1155/2013/572954.
Mao, Y., Wu, G., Xu, G., & Wang, K. 2022. Reduction in precipitation seasonality in China from 1960 to 2018. Journal of Climate, 35, 227–248.
Marteau, R., Sultan, B., Moron, V., Alhassane, A., Baron, C., & Traoré, S. B. 2011. The onset of the rainy season and farmers’ sowing strategy for pearl millet cultivation in Southwest Niger. Agricultural and Forest Meteorology, 151(10), 1356–1369.
Moradi, H. R. 2004. Studying the role of the Caspian Sea on precipitation conditions in northern Iran. Journal of Marine Science and Technology, 3(2–3), 77–87.
Mugalavai, E. M., Kipkorir, E. C., Raes, D., & Rao, M. S. 2008. Analysis of rainfall onset, cessation and length of growing season for Western Kenya. Agricultural and Forest Meteorology, 148, 1123–1135.
Ok, J. H., Son, J. W., Hwang, S. A., Lee, H. S., & Oh, B. Y. 2021. Estimation of upland soil loss and canopy cover subfactor under soybean cultivation using slope lysimeter. Korean Journal of Soil Science and Fertilizer, 54(4), 651–659. https://doi.org/10.7745/KJSSF.2021.54.4.651.
Omotosho, J. B. 2002. Synoptic meteorology: Pathway to seasonal rainfall prediction for sustainable agriculture and effective water resources management in West Africa, particularly Nigeria. Journal of the Nigerian Meteorological Society, 3(2), 81–86.
Panda, A., &Sahu, N. 2019. Trend analysis of seasonal rainfall and temperature pattern in Kalahandi, Bolangir and Koraput districts of Odisha, India. 20. https://doi.org/10.1002/asl.932.
Rohr, T., Manzoni, S., Feng, X., Romulo, M., & Porporato, A. 2013. Effect of rainfall seasonality on carbon storage in tropical dry ecosystems. 118(3), 1156-1167. https://doi.org/10.1002/jgrg.20091.
Sanaei, M., Barati, G. H., & Shakiba, A. R. 2020. Time series analysis of rainy season duration in Iran. Journal of Climate Research, 42, 61–76.
Seager, R., & Ting, M. 2017. Decadal drought variability over North America: Mechanisms and predictability. Current Climate Change Reports, 3, 141–149. https://doi.org/10.1007/s40641-017-0062-1
Song, F., Leung, L. R., Lu, J., Zhou, T., & Huang, P. 2023. Advances in understanding the changes of tropical rainfall annual cycle: A review. Environmental Research: Climate, 2(4). https://doi.org/10.1088/2752-5295/acf606
Sun, Q., Miao, C., Duan, Q., Ashouri, H., Sorooshian, S., & Hsu, K. L. 2018. A review of global precipitation data sets: Data sources, estimation, and intercomparisons. Reviews of Geophysics, 56(1), 79–107.
Tadross, M. A., Hewitson, B. C., & Usman, M. T. 2005. The interannual variability of the onset of the maize growing season over South Africa and Zimbabwe. Journal of Climate, 18, 3356–3372.
Tan, X., Wu, Y., Liu, B., & Chen, S. 2020. Inconsistent changes in global precipitation seasonality in seven precipitation datasets. Climate Dynamics, 54, 3091–3108.
Ukkola, A. M., Pitman, A. J., De Kauwe, M. G., Abramowitz, G., Herger, N., Evans, J. P., & Decker, M. 2018. Evaluating CMIP5 model agreement for multiple drought metrics. Journal of Hydrometeorology, 19, 969–988. https://doi.org/10.1175/JHM-D-17-0099.1.
World Meteorological Organization (WMO). 2021. Guidance on the Calculation of Climate Normals (1991–2020). WMO-No. 1203.
Stagpoole, V. M., Bennie, S. L., Bibby, H. M., Dravitzki, S., & Ingham, M. R. (2009). Deep structure of a major subduction back thrust: Magneto-telluric investigations of the Taranaki Fault, New Zealand. Tectonophysics, 463(1-4), 77-85.
Szarka, L. (1988). Geophysical aspects of man-made electromagnetic noise in the earth—A review. Surveys in Geophysics, 9(3), 287-318.
Wienert, K. A. (1970). Notes on geomagnetic observatory and survey practice. UNESCO Earth Sciences, 5.
Yazdanabadi, M. I., Hojat, A., Ranjbar, H., & Nasab, S. K. (2017). A geographic information system‐based site selection experience for the construction of a geomagnetic observatory in Kerman Province, Iran. Geophysical Prospecting, 65(S1), 237-245.
Zare, M. (2012). Development of seismic hazard zoning map for Iran, based on new seismic source determination. In Proceedings 15th world conference on earthquake engineering, Lisboa, Portugal September (pp. 24-28).
 
دوره 20، شماره 4
مرداد و شهریور 1405
صفحه 51-76

  • تاریخ دریافت 17 دی 1404
  • تاریخ بازنگری 23 اردیبهشت 1405
  • تاریخ پذیرش 15 خرداد 1405
  • تاریخ اولین انتشار 15 خرداد 1405
  • تاریخ انتشار 01 مرداد 1405