چکیده:
بارش از مهمترین عناصر اقلیمی است که تغییرات آن، تأثیر شدیدی بر منابع آبی هر منطقه دارد. الگوهای بارش هر منطقه با الگوهای گردشی جو در ارتباط بوده و شناسایی آنها نقش بسزایی در برنامه ریزی منابع آبی دارد. پژوهش حاضر با رویکرد محیطی به گردشی و با هدف شناسایی الگوهای همدید مؤثر بر بارشهای سنگین حوضه بهشت آباد صورت گرفته است. در این راستا از آمار بارش روزانه 23 ایستگاه هواسنجی استان چهارمحال و بختیاری طی مقطع زمانی 1/1/2001 تا 21/10/2012 (4312 روز) و همچنین دادههای ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال جهت ترسیم و تحلیل الگوهای گردشی استفاده به عمل آمد. ابتدا روزهای توأم با بارش سنگین (بیش از 30 میلی متر) در سطح حوضه شناسایی و 152 روز توأم با بارش سنگین شناسایی گردید. سپس دادههای ارتفاع ژئوپتانسیل تراز میانی هواسپهر برای روزهای مورد نظر در محدوده صفر تا هشتاد درجه شمالی و صفر تا هشتاد درجه شرقی از پایگاه NCEP/NCAR استخراج گردید. این دادهها در آرایهای با حالت S و با ابعاد 1089×152 آرایش شده و تحلیل خوشهای سلسله مراتبی بر روی آن صورت گرفت. در نهایت شش الگوی همدید بارشهای سنگین حوضه بهشت آباد شناسایی و سپس بر اساس میزان همبستگی درون گروهی، نقشه روز نماینده هر الگو نیز ترسیم شد. نتایج حاصل از بررسی الگوها حاکی از آن است که سه الگو از سامانه همدید بلوکینگ و سه الگوی دیگر از سامانه همدید فراز و فرود تبعیت میکنند. شکل گیری ناوه عمیق در تراز میانی هواسپهر و ریزش هوای سرد عرضهای بالا بر روی دریای سیاه و مدیترانه و کسب رطوبت از آنها و قرارگیری ایران در جلوی محور ناوه، شرایط ناپایداری و در نتیجه وقوع بارشهای سنگین را در منطقه مورد مطالعه به همراه داشته است. افزون بر رطوبت دریای مدیترانه و دریای سیاه، رطوبت دریای سرخ به همراه رطوبت و گرمای خلیج فارس نیز در وقوع بارشهای سنگین منطقه بسیار تأثیرگذار است.
Abstract Precipitation is one the most important climatic elements that its variations can have significant effects on water resources of every region. The patterns of precipitation are related to circulation patterns and the identification of them has great role in water resource planning. The present study is aimed to identify synoptic patterns that create heavy precipitation over Behesht Abad basin using environmental to circulation approach. In this paper daily rainfall time series of 23 weather stations in Charmahal province from 2000/1/1 to 2010/10/21 were selected. The geo-potential data of 500 hpa level were also obtained to analyze circulation patterns. In the first step the days with amount of precipitation above 30 mm were selected and 152 days with heavy rainfall were then identified. Then in the next step geo-potential data of 500 hpa for the desired days for the geographical frame of 0 to 80 N and 0 to 80 E were exploited from NCEP/NCAR. These data were configured to the S mode with a matrix in 152*1089 and hierarchical cluster analysis was applied on the data. In the final step, six circulation patterns responsible for heavy precipitation were identified in the Basin and according to internal group correlation the map of representative day of each pattern was drawn. The results indicated that three patterns follow Blocking pattern and the three other patterns follow troughs and ridges systems. The formation of deep low-height in mid-level of atmosphere and the flow of cold mass from higher latitudes over Mediterranean and Black sea and gaining moisture from the them and the location of Iran in the forward parts of the troughs create instability and heavy rainfall over study area. In addition of moisture from Mediterranean and Black seas, the moisture and heat from Persian Gulf is effective in the occurrences of heavy precipitation over the region as well.