عصر اهواز

شاخص مادن جولیان (MJO)

نوسان زیر فصلی مادن جولیان قوی ترین عامل نوسان (تغییر پذیری) آب و هوا در طی ماه مرطوب منطقه به شمار می رود. پیش بینی های صورت گرفته بیانگر آنست که نوسان مذکور طی دو هفته آینده در فاز ضعیف خود بسر خواهد برد. بر اساس پیش بینی مدل های مختلف آب هوایی، شاخص مذکور اغلب در فاز ۷ بسر برده و از اواسط ماه فوریه (اواخر بهمن) امکان ورود به فاز ۸ شاخص وجود دارد. باید توجه داشت شاخص مادن جولیان به ۲ حالت اندازه گیری می شود:

– حالت اول، بر اساس ۲ مولفه RMM1 و RMM2 در یک نمودار تحت نام نمودار ویلر می باشد.

– حالت دوم بر اساس فاز های مثبت و منفی می باشد.

تحقیقات نشان داده ست، در اکثر مواقع که شاخص در فاز منفی خود قرار دارد با افزایش میزان بارش های کشور همراست همچنین فازهای ۸ و ۱ جز مرطوب ترین فازهای برای منطقه خاورمیانه و ایران بشمار می رود.

شکل ۱. دیاگرام فاز MJO مدل GFS بازه زمانی ۱۵ روز آینده

همانطور که در نقشه مربوط به ناهنجاری بازتابش تشعشعات با طول موج بلند (OLR) دیده می شود طی ۱۵ روز آینده بر روی مناطقی از شمال آفریقا، دریای سرخ، شبه جزیره عربستان و ایران ناهنجاری منفی OLR پیش بینی می شود. در حالی که با سرکوب شرایط همرفت بر روی حاره آبهای شرق اقیانوس هند ناهنجاری مثبت تشعشعات مورد انتظار می باشد. شرایط همرفت در منطقه جنوب غرب آسیا طی ۵ روزه دوم (۲۱ الی ۲۵ بهمن ماه) در اوج خود واقع خواهد شد.

این وضعیت می تواند به معنای تقویت خط همگرایی دریای سرخ و ابری بودن بیشتر آسمان منطقه ما طی دوران یاد شده باشد.

شکل ۲. پیش بینی OLR طی ۱۵ روز آینده مدل CA

بر طبق آخرین گزارش هفتگی سازمان ملی اقیانوس و جو آمریکا (NOAA) که در روز دوشنبه ۲ فوریه ۲۰۱۵ (۱۳ بهمن ۹۳) انتشار یافت، همچنان تا دو ماه های آینده پتانسیل تداوم حالت طبیعی (خنثی = فاز lanada) شاخص النینو _ نوسان جنوبی (ENSO) در سطح بالاتری قرار دارد.

همانطور که در گراف مربوط به ناهنجاری دمای سطح آب دریا در ناحیه حاره اقیانوس آرام در نواحی ۴ گانه نینو ۱/۲، نینو ۳، نینو ۳٫۴ و نینو ۴ مشاهده می شود، به غیر از شرقی ترین ناحیه (شرق اقیانوس آرام حاره) یعنی نینو ۱/۲ که دارای آب های متمایل به سردتر از نرمال در آخرین اندازه گیری ها می باشد، در سایر نواحی آب های سطحی گرمتر از نرمال استقرار دارند. بیشترین ناهنجاری مثبت مربوط به غربی ترین ناحیه (نینو ۴) می باشد. ناحیه مهم نینو ۳٫۴ از اوج ناهنجاری مثبت خود در اواخر نوامبر ۲۰۱۴ (آبان ۹۳) افت کرده و به مرز آستانه تعریف النینو یعنی ناهنجاری دمای سطح آب دریای برابر با ۰٫۵+ رسیده ست. شایان ذکرست بر اساس تعریف های موجود حالت النینو شاخص انسو زمانی اتفاق می افتد که در ناحیه نینو ۳٫۴ دمای سطح آب دریا برای ۵ سه ماهه (فصل) همپوشانی، برابر یا بیشتر از ۰٫۵+ باشد. بر این اساس میانگین سه ماه متوالی ERSST.v3b ناهنجاری های دمای سطح آب دریا در ناحیه نینو ۳٫۴ بعنوان شاخص ONI، مشخص کننده فاز ENSO خواهد بود.

شکل ۳. نمودار مقادیر هفتگی ناهنجاری دمای سطح آب دریا نواحی ۴ گانه

بر این اساس اطلاعات شاخص ONI نشان می دهد که ما در طی بیش از ۲ سال اخیر شاهد هیچگونه فاز (النینو یا لانینا) تکامل یافته ای نبوده ایم و در این دوران وضعیت اقیانوس آرام حاره در محدوده خنثی (لانادا = Lanada) بوده ست. در آخرین گزارش مقادیر شاخص مذکور، اندازه گیری ها عدد ۰٫۷+ را نشان می دهد. اعداد قرمز النینو تکامل یافته و اعداد آبی لانینا را نشان می دهند. دسته بندی هر یک از این دو فاز گرم و سرد بر اساس سه حالت ضعیف، متوسط و قوی، بر اساس مقادیر ۰٫۵ ± تا ۱ ± برای وضعیف خفیف یا ضعیف النینو (+) و لانینا (-)، مقادیر ۱ ± تا ۱٫۵ ± برای وضعیف متوسط یا ضعیف النینو (+) و لانینا (-) و بیش از ۱ ± برای وضعیت فرین یا قوی هر دو فاز تعریف می شود.

شکل ۴. جدول مقادیر ONI از سال ۲۰۰۲ تا حال.

در بخشی از گزارش هفتگی NOAA آمده ست که بر اساس آخرین نتایج اندازه گیری های سویه های مستقر در آبهای حاره اقیانوس آرام، محتوای آب های سردتر از نرمال در اعماق نزدیک به سطح در شرق اقیانوس آرام مشاهده شده است و متقابلا در نصف النهارهای غربی تر تجمع آب های گرمتر دیده می شود. این وضعیت می تواند ناشی از بالا آمدگی آب های سرد اعماق در شرق اقیانوس آرام باشد که حاصل از قوی تر شدن بادهای آلیزه در این ناحیه ست. با بالا آمدگی آب های سرد و رسیدن آن ها به سطح آب، ناهنجاری منفی در مقادیر ناحیه نینو ۱/۲ و در حالت شدید در ناحیه نینو ۳٫۴ دیده می شود. در این شرایط لایه ترموکلاین در شرق اقیانوس آرام عمق کمتری می یابد و به سطح نزدیک تر ست. این شرایط می تواند منتج به تضعیف وضعیت النینو شود:

شکل ۵. ناهنجاری دمای آب های استوایی اقیانوس آرام  تا عمق ۴۵۰ متری

شاخص های AO/NAO/PNA

 سه شاخص زمستانی عمده در نیمکره شمالی شاخص های AO/NAO و PNA می باشد که الگوهای آب و هوایی این نیمکره را در طی فصل سرد سال کنترل می کنند.

با توجه به نمودار میله ای، مقادیر مشاهده شده ارتفاع تراز ۱۰۰۰ میلی بار در ناحیه مدار شمالگان، نوسان AO در غالب برهه ژانویه ۲۰۱۵ در وضعیت مثبت خود قرار داشته ست. همچنین در نمودار مقادیر میانگین فصلی دیده می شود که شاخص از میانه سال ۲۰۱۴ در فاز منفی بسر برده و اخیرا مقادیری از فاز مثبت را نشان داده ست. در مواقعی که شاخص مذکور در فاز مثبت خود قرار دارد، ورتکس قطب شمال در وضعیت قوی خواهد بود در نتیجه میران فشار سطح دریا و ارتفاع ستون جو شمالگان تمایل به کاهش نسبت به نرمال دارد و بالعکس در رویدادهای منفی شاخص اتفاق می افتد.

شکل ۶. مقادیر مشاهده شده روزانه (بالا) و فصلی (پایین) شاخص AO

شاخص نوسان اطلس شمالی (NAO) بر طبق نمودار زیر در طی ماه ژانویه اخیر در وضعیت مثبت قرار داشته ست. تمایل شاخص نوشان اطلس شمالی از اواخر سال ۲۰۱۴ آغاز شده و روند رو به افزایش آن در نمودار میانگین مقادیر فصلی به وضوح مشخص می باشد. شاخص های AO/NAO طی فصل زمستان کنترل کننده بخش قایل توجهی از الگوهای آب و هوایی در آمریکای شمالی و اروپا می باشد و با تغییر بر موقعیت و شدت روبادها می توانند الگوها را دستخوش تغییر کنند.

در مواقعی که شاخص NAO در فاز مثبت خود قرار دارد، شدت فشار در مرکز پر فشار آزور افزایش می یابد و بدین تریتب مسیر عبور توده های آب و هوایی برآمده از اقیانوس اطلس را جابجا می نماید. فاز های مثبت دو شاخص مذکور سبب افزایش مولفه مداری جریانات غربی منطقه معتدله می گردد که نتیجه آن جابجا شدن مسیر حرکت توده های آب و هوایی به سمت نواحی شمالی تر و میزان افزایش سرعت عبور امواج در این نواحی می گردد.

شکل ۷. مقادیر مشاهده شده روزانه (بالا) و فصلی (پایین) شاخص NAO

نوسان اقیانوس آرام / آمریکای شمالی (PNA) از شاخص های مهم دیگر در طی فصل زمستان نیمکره شمالی می باشد. در فاز مثبت شاخص ناهنجاری مثبت ارتفاع تراز میانی جو در غرب آمریکا و شمال اقیانوس آرام و ناهنجاری منفی در شرق آمریکا الگو می گیرد و در طی فاز منفی عکس رویدادهای گفته شده رخ می دهد. در فاز مثبت شاخص منطقه ناوه بخش وسیعی از اروپا را تحت پوشش خود قرار می دهد و پرفشار شبه جزیره عربستان تمایل به نواحی شرقی تر خاورمیانه خواهد داشت لذا امکان تاثیر گذاری جریانات مرطوب از ناحیه اروپا و دریای مدیترانه در طی این دوران افزایش می یابد.

شاخص PNA در بر طبق نمودار میله ای در طی ژانویه همانند دو شاخص قبلی در وضعیت مثبت قرار داشته ست و نمودار مقادیر میانگین فصلی نیز تائید کننده استمرار شرایط مثبت شاخص از اواسط_اواخر سال ۲۰۱۴ می باشد.

شکل ۸. مقادیر مشاهده شده روزانه (بالا) و فصلی (پایین) شاخص PNA

در نمودارهای زیر مقادیر مشاهده شده و پیش بینی ۱۴ روزه سه شاخص AO، NAO و PNA دیده می شود. همانطور که پیش بینی ها نشان می دهند هر سه شاخص طی روزهای آینده تمایل به وضعیت مثبت خود خواهند داشت این تمایل در PNA و AO شدید تر از شاخص NAO ست. باید توجه داشت که نواحی زرد رنگ محدوده عدم قطعیت رخداد پیش بینی های انجام شده می باشد هر چه خطوط مشکی در داخل این محدوده قرار داشته باشد نشان دهنده موفقیت بیشتر پیش بینی ها دارد:

شکل ۹. مقادیر مشاهده شده و پیش بینی شاخص های سه گانه AO/NAO/PNA

شاخص بندال (Blocking Index)

بررسی های انجام شده نشان دهنده شکل گیری شرایط بند آئی در ۲ ناحیه شمال شرق اقیانوس اطلس و شمال اقیانوس آرام می باشد. در این شرایط پرفشار آزرو بر روی اقیانوس اطلس و همچنین پرفشار آلئوشن در شمال اقیانوس آرام تمایل به قوی تر شدن نسبت به حالت نرمال خود دارند همچنین این تقویت با تمایل پشته های حاصل از مراکز فشار زیاد یاد شده به سمت قطب دارند. این ویژگی می تواند چندین پیامد را به دنبال داشته باشد:

۱- با تمایل رو به قطب پشته های پرفشار، ناحیه ورتکس قطب شمال فشرده می گردد، این فشردگی سبب خارج شدن حالت حلقوی شکل شمالی NAM از حالت نرمال خود می شود در نتیجه ورتکس قطبی در برخی نواحی نیمکره شمالی تمایل به حرکت به سمت عرض های جنوبی و سرازیر شدن هوای سرد به نواحی جنوبی تر می شود.

۲- وجود بندآئی در اقیانوس اطلس سبب روانه شدن هوای شمالی به سوی منطقه دریا مدیترانه می شود این شرایط تاوایی لازم جهت رخداد سیکلون زایی را در این دریا فراهم می آورد، ناحیه حداکثر تاوایی جلوی ناوه شکل گرفته بر روی مدیترانه سبب رانده شدن هوای گرم و مرطوب جنوبی در ضلع جلوی ناوه می گردد. با حرکت جریانات غربی به سمت شرق ناوه می تواند به نواحی شرقی تر دریای مدیترانه نزدیک شده و ناحیه حداکثر تاوایی بر روی غرب خاورمیانه تاثیر گذار باشد. این ناحیه با بادهای مرطوب جنوب غربی مشخص می شوند.

۳- ادغام این شرایط به همراه فاز نسبتا مناسب شاخص MJO می تواند دوران مرطوبی را طی مجموع ۱۵ روز آینده تا اوایل اسفند ماه در سطح منطقه ایجاد نماید.

شدت شاخص بندال بر اساس واحد (m/deg lat) بیان می شود که متر بر درجه عرض جغرافیای ست.

شکل ۱۰. ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو و شدت شاخص بندال(m/deg lat)

بر اساس آخرین اطلاعات دریافتی از برونداد هفتگی مدل JMA از مرکز آب و هوایی توکیو، طی هفته پیشرو با شکل گیری یک ناحیه کم ارتفاع بسته بر روی منتهی الیه شرق مدیترانه مواجه خواهیم بود. این ناحیه بسته با خطوط کانتری بسته سردی همراه می باشد بنابر این هسته آن از نوع سرد می باشد به عبارت دیگر یک سرد چال از نوع ورتکس قطبی می باشد. حضور این مرکز ناپایدار سبب افزایش سرعت جریانات و گرادیان فشاری جو در منطقه شرق مدیترانه و غرب خاورمیانه خواهد شد. که نتیجه آن قرار گرفته غرب خاورمیانه در ضلع جلوی ناوه می باشد. همانطور که از خطوط هم ارتفاع تراز میانی مشخص می باشد جهت جریانات از شمال دریای سرخ به سمت ایران جنوب غربی می باشد. این بادهای جنوب غربی هوای گرم و مرطوب حاره را به سمت منطقطه تزریق می نماید و حضور مرکز ناپایدار صعود لازم برای ایجاد ابر و بارش را فراهم می سازد. در سطح زمین نیز ناحیه کمفشار نشان دهنده همراهی ناوه تراز میانی با کم فشار سطح زمین می باشد این شرایط الگوی لازم جهت وقوع بارش های قابل توجه در بخش های غربی کشور در امتداد رشته کوه زاگرس را فراهم می آورد. دومین پیامد این شرایط فرارفت هوای گرم در سطح منطقه می باشد در نتیجه انتظار وقوع دماهای بالا بویژه در روز های منتهی به آغاز فعالیت سامانه در منطقه به سبب جنوبی شدن جریانات و افت فشار ستون جو متحمل ست. این افزایش دما در نواحی که بعدا تحت تاثیر بارش های ناشی از آن قرار می گیرند تعدیل یا معکوس می شود. بیشترین میزان افزایش دما در نواحی شرقی کشور خواهد بود.

استقرار و تقویت پشته پرفشار در شمال شرق اقیانوس اطلس ضمن تقویت جریانات نصف النهاری از اروپا به سمت دریای مدیترانه استقرار جبهه رویاد قطبی و سیکلونزایی مدیترانه را فراهم می آورد. در جانب غربی ناوه شرق مدیترانه ریزش هوای شمالی به درون مرکز کمفشار و در جانب شرقی آن فرارفت هوای گرم و مرطوب جنوبی شرایط ایده آلی را را بر روی مدیترانه فراهم می آورد.

همچنین خروجی این مدل تداوم و استقرار شرایط یاد شده را برای ۷ روزه دوم نیز نشان می دهد بنابر این انتظار بر این هست با شدت و ضعف شرایط مطلوب بارشی تا پایان بهمن ماه تداوم داشته باشد.

شکل ۱۱. ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو و فشار سطح دریا طی ۱۵ روز آینده (نیمه دوم بهمن)

برونداد مدل آب و هوایی JMA برای بازه زمانی ۱۶ الی ۳۰ روز آینده بیانگر تمایل ورتکس قطبی به عرض های جنوبی شرق اروپا می باشد بطوری که محور ناوه از فراز دریای سیاه، شرق مدیترانه عبور کرده و تا نیمه شمالی دریای سرخ و شمال شرق آفریقا امتداد دارد. خطوط کانتری هم ارتفاع و آرایش آنها در برهه یاد شده تداوم جریانات مرطوب جنوب غربی را در منطقه نشان می دهند. این شرایط در نواحی غربی کشور می تواند منجر به تداوم بارش های موثر گردد.

از منظر تراز سطح، موقعیت مرکز پرفشار آسیا و زبانه های غربی آن که تا شرق دریای سیاه گسترش را نشان می دهد در نتیجه می تواند شیب فشاری مناسبی را در سطح منطقه ایجاد نماید ضمن آنکه شرایط گرم تر از نرمال در این برهه کاسته می گردد اما همچنان دماها تمایل به بالاتر از هنجار را نشان خواهند داد.

شکل ۱۲. ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو و فشار سطح دریا طی ۱۶ الی ۳۰ روز آینده (نیمه اول اسفند)

مدل اسمبل EPS / ECMWF

بر اساس برونداد مدل روزانه اسمبل ECMWF طی یکماه آینده کشور تحت تاثیر ۴ سامانه اصلی ناپایدار قرار خواهد داشت که در مجموع در حدود ۱۸ روز کشور تحت تاثیر امواج ناپایدار ناشی از آن قرار دارند. بنابر این مدل مرکز پیش بینی های میان مدت آب و هوا منطقه اروپا همگام با مدل مرکز JMA وضعیت مرطوبی را طی دوره یکماه آینده نشان می دهد.

از منظر دمایی به طور میانگین دمای هوا سطح کشور بالاتر از سطح متوسط آمارهای بلند مدت می باشد. این ناهنجاری مثبت دما بویژه در نیمه اول یکماهه مورد نظر در سواحل مرکزی و شرقی خزر و شمال شرق کشور بسیار بارز می باشد. در بخش های غربی کشور در برهه هایی به سبب نفوذ جریانات ناپایدار افت دما قایل انتظار خواهد بود. در نیمه دوم یکماهه (نیمه اول اسفند) از شدت ناهنجاری مثبت دما در سطح کشور کاسته خواهد شد. مدل اسمبل ECMWF موسم به EPS امکان رخ داد ناهنجاری منفی دما در نیمه اول اسفند را غیر محتمل نمی داند.

شکل ۱۳. ناهنجاری ارتفاع تراز میانی جو طی فعالیت موج های اصلی عبوری از فراز کشور طی یکماه آینده (مدل EPS)

برونداد مدل CFSv2

بر اساس خروجی مدل CFSv2 در طی یکماهه آینده وضعیت ریزش های کشور نرمال تا فراتر از نرمال می باشد. بیشترین میزان ناهنجاری مثبت بارش در جنوب غرب کشور در دامنه های زاگرس مرکزی، و همچنین نواجی از دامنه های زاگرس مرکزی و شمال شرق کشور می باشد. در نواحی جنوب شرق کشور و منتهی الیه زاگرس جنوبی کشور میزان ریزش ها در سطح پایین تری قرار دارد.

بر اساس این مدل دمای هوای سطح کشور به طور کل بالاتر از حد نرمال پیش بینی می شود.

شکل ۱۴٫ درصد ناهنجاری بارش طی یکماه آینده (مدل CFSv2)

منبع:http://www.tehranweather.ir/