بررسی اثر موسمی هند بر اقلیم تابستانی ایران

نویسندگان

مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران

چکیده

پدیده موسمی براساس وارونگی فصلی بادهای حاکم و تضاد فصلی در رژیم ابرناکی، بارندگی و دما تعریف می­شود. اثرات اقلیمی موسمی هند در مناطق وسیعی از آسیا حائز اهمیت است و تغییرات آن می­تواند سبب تغییرات اقلیمی در این مناطق شود. در پژوهش حاضر، چهار شاخص همرفتی و دینامیکی برای بررسی تغییرات موسمی هند محاسبه و همبستگی بین این شاخص­ها و کمیت­های هواشناختی در بخش مرکزی و شرقی ایران بررسی می‌شود. در سطوح میانی و بالای جوّ همبستگی مثبت و معنی­دار بین ارتفاع ژئوپتانسیلی و شاخص­های موسمی هند وجود دارد که نشان دهندة افزایش ارتفاع ژئوپتانسیلی در سطوح بالای جوّ با افزایش شدت موسمی هند است. به­علاوه، همبستگی منفی و معنی‌دار بین شاخص‌های موسمی هند با مؤلفه‌های قائم و مداری باد نشان­دهنده افزایش حرکات نزولی و تقویت جریان­های شرقی روی ایران با افزایش شدت موسمی هند است.
    در این پژوهش، تغییرات سالانه موسمی در طی 61 سال (1950-2010) و الگوهای جوّی در سال­های بی­هنجاری شدت فعالیت موسمی هند بررسی و با وضعیت میانگین مقایسه شد. نتایج حاکی از آن است که در سال­های بی­هنجاری مثبت موسمی هند، همگرایی در سطوح پایین و واگرایی در سطوح بالای جوّ تقویت شده است و همچنین جت شرقی حاره­ای و جت غربی جنب‌حاره­ای نیز قوی­تر می­شود. در این سال­ها، رطوبت نسبی در مناطق موسمی افزایش می­یابد و جریان­های غربی و جنوب-غربی در سطوح پایین در مناطق موسمی و نزدیک استوا تقویت می‌شود. سال­های بی­هنجاری بارش تابستانی ایران نیز نشان می­دهد که در سال­های بی­هنجاری مثبت بارش ایران، ارتفاع ژئوپتانسیلی روی ایران در سطوح پایین جوّ کاهش و در سطوح بالا افزایش پیدا می­کند. در این سال­ها با کاهش شدت جت غربی جنب‌حاره و جت شرقی حاره­ای روبه‌رو هستیم. در سال­های بیشینه بارش تابستانه ایران، رطوبت نسبی و دما در ایران افزایش و در مناطق موسمی کاهش می­یابد. همچنین حرکات صعودی در ایران تقویت می­شود، درحالی­که در مناطق موسمی با تضعیف آن روبه‌رو می­شویم.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A study of the impact of Indian Monsoon on summer climate of Iran

نویسندگان [English]

  • Noushin Khoddam
  • Parviz Irannejad
  • Farhang Ahmadi-Givi
چکیده [English]

This research aimed to investigate the climatological effects (if any) of the Indian Monsoon on climate of Iran and to study the summer climate and summer rainfall in the east, south-east and center of the country.The study domain expanded between 0 to 60°N and 0 to 120°E, and the study period covered 61 years of 1950 to 2010, inclusive. The data consisted of the geopotential height, sea level pressure, temperature, meridional and zonal wind components, vertical velocity, precipitation, and the outgoing long-wave radiation (OLR) for three boreal summer months (June, July, August) taken from the NCEP/NCAR reanalysis monthly dataset. In a typical summer a low level thermal low is dominant over Iran and the north-western parts of the Indian Subcontinent are associated with convergent flows in the lower troposphere and divergent flows in the mid- to high levels.  In the summer, relative humidity is the highest over the Monsoon region, including the Arabian Sea, Indian Subcontinent and over the north of the Gulf of Bengal, and is usually the lowest in the southern half of Iran. The tropical easterly jet is located in the tropics, while the subtropical westerly jet moves northwards to the mid-latitudes. At low levels, westerlies and south-westerlies are predominant in the Monsoon regions, but strong prevailingwinds are northerly and northwesterly in Iran.
    Four dynamical and convectional indices were calculated to determine the intensity of the Indian Monsoon, and the correlation coefficients between meteorological quantities at different atmospheric levels over Iran and these indices were estimated. Our results showed that the correlation coefficients between the Monsoon intensity and the geopotential height were positive and significant at mid- to high levels. The correlation between the intensity of the Indian Monsoon and vertical velocity and zonal wind was negative and significant, indicating an increased downward velocity and strengthened easterlies over Iran with increased intensity of the Indian Monsoon.
    The magnitudes of the atmospheric variables were calculated separately for the years when the Indian Monsoon intensity was abnormally weak and strong. Our results showed a stronger convergence in the lower and a divergence in the upper levels associated with a stronger tropical easterly jet and subtropical westerly jet in the years that the Indian Monsoon was abnormally strong. Relative humidity was higher and low level westerlies and south-westerlies were stronger over the Monsoon region and near the equator in such years. The atmospheric patterns for the years with maximum summer precipitation in Iran were also compared with those with minimum summer precipitation. We found that the geopotential height was smaller in the lower levels and greater in the upper levels when the summer in Iran was relatively wet. In these years, the position and intensity of the tropical easterly jet and subtropical westerly jet changed, thereby vertical velocity, relative humidity and temperature increased in Iran, but decreased in Monsoon regions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Monsoon
  • Iran
  • convection index
  • circulation index
  • India
  • rainfalls anomaly