آیا النینو احتمالی زمستان امسال یک “النینو مودوکی” می باشد؟
شکل ۱. بخشی از پیش بینی فصلی زمستان ۲۰۱۴/۲۰۱۵ سازمان علوم و فناوری زمین دریایی ژاپن (JAMSTEC) در یاداشت روز ۲۴ سپتامبر
بر طبق پیش بینی منتشر شده از سوی مرکز آب و هوایی توکیو از آژانس هواشناسی ژاپن (JMA) برای سه ماهه فصل زمستان (دسامبر، ژانویه و فوریه) بر روی پهنه مرکزی اقیانوس آرام حاره ای تمرکز آب های سطحی گرمتر از نرمال را خواهیم داشت. در حوزه غربی اقیانوس، آب های سردتر دیده می شود که این وضعیت الگویی مشابه النینو مودوکی را نشان می دهد. نکته حائز اهمیت دیگر حوزه آب های سردتر از نرمال در پهنه مرکزی آرام شمالی ست که منطقه استراتژیکی نوسان PDO بشمار می رود. این الگو بیانگر فاز گرم نوسان دهه ای اقیانوس آرام شمالی (PDO) ست که خود فاز القا کننده پدیده النینو بشمار می رود. در پهنه آب های شرقی و مرکز حاره اقیانوس هند، دمای آب در حالت نرمال تا ۰٫۵ درجه سلسیوس بالاتر از نرم در نوسان می باشد.
شکل ۲. پیش بینی ناهنجاری دمای سطح آب دریا (SST) (بالا) و ناهنجاری بارش (پایین) طی سه ماهه دسامبر ژانویه و فوریه ۲۰۱۴/۲۰۱۵
بر روی حوزه غربی حاره اقیانوس آرام نشانه هایی از برگشت بادهای بسمان حاره اقیانوس آرام در راستای معکوس دیده می شود که می تواند منجر به پدیده شکست بادهای غربی (WWB) بادهای بسامان در این ناحیه شود. در حوزه شرقی، بادها در راستای نرمال خود دیده می شوند این الگو در کل تداعی کننده شرایط النینو مودوکی بشمار می رود.
بر روی شبه قاره هند الگوی ضعیف واچرخندی و بر روی ایران الگوی چرخندی دیده می شود. همچنین تقویت بادهای شرقی در حاره اقیاوس هند و همگرایی آن با جریانات غربی بر روی دریای سرخ منجر به تقویت همگرایی دریای سرخ جنوبی شده و به صورت جریانات جنوبی از نیمه شرقی ایران می تواند منجر به افزایش بارش های پهنه مرکزی و داخلی ایران شود.
جریان آنتی سکلونی مستقر بر روی غرب روسیه با تقویت جریانات سرد شمالی شرقی بر روی پهنه آسیای میانه می تواند با جریانات جنوبی چرخش سیکلونی خاورمیانه، منجر به تقویت همگرایی بر بخش های جنوبی آسیای میانه و افزایش ریزش های زمستانه در این ناحیه شود.
بر روی حوزه اقیانوس اطلس جریان سیکلونی بر روی بریتانیا و آنتی سیکلونی در میانه اطلس دیده می شود. وجود چرخش سیکلونی بر روی شمال غرب اروپا که می تواند منجر به تقویت کم فشار جنب قطبی ایسلند شود، مسیر سیکلون های اطلس را از حوزه مدیترانه به عرض های بالاتر منحرف سازد لذا امکان کاهش بارش ها در بخش های غربی کشور طی زمستان ناشی از این الگو جود دارد.
شکل ۳. پیش بینی ناهنجاری تابع جریان و باد تراز ۸۵۰ هکتوپاسکال طی ۳ ماهه دسامبر تا فوریه ۲۰۱۴/۲۰۱۵
النینو مودوکی چیست؟ و تاثیرات کلی آن در پهنه منطقه ای و فرامنطقه از منظر بارش و دما چگونه ست؟
النینوی مودوکی (El Niño Modoki) یک پدیده جوی- اقیانوسی در بخش حاره ای اقیانوس آرام می باشد در حالی که النینوی کلاسیک (El Niño) با ناهنجاری قوی گرم دمایی در شرق اقیانوس آرام حاره ای همراه است. النینوی مودوکی که برای اولین بار توسط پروفسور یاماگاتا (Prof. Yamagata) استفاده شد، در حقیقت دومین مد غالب نوسانات بین سالانه در منطقه اقیانوس آرام است که ۱۲ درصد از تغییرپذیری های دمای سطح آب این منطقه را تبیین می کند؛ در حالیکه النینوی کلاسیک ۴۵ درصد از تغییرپذیری های این منطقه را تبیین می کند و از این حیث دارای اهمیت بیشتری نسبت به النینوی مودوکی می باشد.
شکل ۴. ناهنجاری دمای سطح اب دریا طی النینو کلاسیک (بالا) و النینو مودوکی (پایین)
امانوئل دی لورنزو، دانشیار دانشکده علوم زمین شناسی و جو شناسی در انستیتو فن آوری جورجیا ابراز کرد: «ما دریافتیم که ال نینو مودوکی مسئول تغییرات در نوسان NPGO می باشد. به همین دلیل، النینو مودوکی حائز اهمیت است، چرا که NPGO تاثیرات مهمی بر ماهی ها و توزیع مواد غذایی دریایی در اقیانوس آرام، بخصوص سواحل غربی ایالات متحده دارد ».
NPGO، که برای اولین بار از سوی دی لورنزو و همکارانش در مقاله ای در مجله Geophysical Research Letters به این نام خوانده شد، برای اولین بار تغییرات درازمدت در جریان های هوای اقیانوس ارام را توجیه می کند که حال دانشمندان ان را به تعداد رو به افزایش تغییرات چشمگیر در اکوسیستم های دریایی سواحل ربط می دهند.
دی لورنزو افزود: «اکوسیستم های اقیانوس آرام ممکن است برای NPGO در آینده مهم تر باشد. داده های ما نشان می دهند که NPGO به طور قطع با ال نینو مودوکی ربط دارد و بنابراین زمانی که النینو مودوکی در بخش مرکزی گرمسیری آقیانوس ارام بیشتر می شود، NPGO نیز تشدید می شود».
شکل ۵. طرح شماتیک رابطه الگوی النینو مودوکی با گردش اتمسفری آرام شمالی و چرخه حلقه شمال اقیانوس آرام NPGO.
در طی النینو کلاسیک، بر روی حوزه دریای سیاه و حومه کشور ترکیه ایجاد هسته سرمایش ناهنجار را داریم. بنابر این ناهنجاری دمای این بخش با ناهنجاری دمای سطح آب دریا در پهنه حاره شرق اقیانوس آرام رابطه معکوس دارد.
همانطور که نتایج بررسی ها نشان داده ست، النینو کلاسیک اغب با افزایش ناهنجاری مثبت دمای هوا بر روی کشور مصادف می باشد.
در طی النینو مودوکی، هسته سرما بر روی پهنه غرب روسیه، شمال و شرق دریای خزر و منطقه آرال متمرکز می باشد. ضمن آنکه سرمایش در غرب خاورمیانه تقویت نیز می گردد. نقطه مقابل آن در نیمه شرقی کشور دمای هوا با ناهنجاری های مثبت در دوران النینو مودوکی همراه می باشد.
بر روی منطقه اروپا اغلب النینو مودوکی برابر ست با دمای هوای بالاتر از هنجار بلند مدت.
در ایالات متحده ۲ قطب دمایی با ناهنجاری مثبت دما در ایالت های غربی و ناهنجاری منفی در ایالات شرقی این کشور طی النینو مودوکی از فراوانی بیشتری برخوردار می باشد.
شکل ۶. شمای ناهنجاری دمای هوا در طی النینو کلاسیک (بالا) و النینو مودوکی (پایین)
در طی النینو کلاسیک بر روی پهنه شرق و مرکز اقیانوس آرام حاره افزایش بارش های همرفتی به دلیل تقویت ناحیه همگرایی مشاهده می شود. در مقابل در حوزه غرب اقیانوس آرام و قاره دریایی (Maritime Continent) کاهش بارش ها به سبب تقویت همرفت حاره ای مورد انتظار می باشد. بر طبق این الگو، بر روی ناحیه میانه اطلس شمالی، استقرار مسیر جریان سیکلون های ناحیه معتدله به سمت جنوب اروپا و حوزه دریای مدیترانه را داریم که با افزایش میزان سیکلون زائی این پهنه آبی همراه می باشد. از این رو در غالب رویداد های النینو کلاسیک میزان بارش ها در خاورمیانه و ایران افزایش می یابد.
در ایالات متحده در ایالت غربی کالیفرنیا بارش ها نیز افزایش و در برخی نواحی شمال شرقی این کشور ریزش ها با افت نسبی مواجه خواهد شد.
در طی النینو مودوکی، بارش های ناحیه حاره اقیانوس آرام بر روی پهنه مرکزی اقیانوس و حومه خط روز گردان (Date line) متمرکز بوده و در ۲ حوزه غرب و شرق حاره آن بارش ها نسبت به نرمال با کاهش مواجه هستند.
در میانه اقیانوس اطلس از شدت فرانرمال بارشی کاسته شده و مسیر سیکلون های اطلس به سمت عرض های شمالی تر و منطقه معتدله اروپا متمایل می گردد. از این رو در برخی نواحی پهنه آبی مدیترانه کاهش بارش روی داده و از میزان سیکلون زائی دریا کاسته می گردد. مهمترین ناحیه حوزه مدیترانه، منتهی الیه شرقی دریا و منطقه قبرس می باشد که در حدود بیش از ۶۰ % بارش سالانه کشور از سیکلون های مسیر این منطقه به کشور وارد می شوند و به صورت امتزاجی با ناحیه همگرایی دریای سرخ اعظم بارش های کشور را تشکیل می دهد. بدین دلیل امکان رخداد کاهش بارش به صورت ناحیه ای در مناطقی از کشور در رویدادهای النینو مودوکی وجود خواهد داشت.
در رخدادهای مودوکی ، بارش های ایالت غربی کالیفرنیا کاهش و بخش های از شمال شرق آمریکا با افزایش نسبی ریزش ها مواجه خواهند شد.
شکل ۷. شمای ناهنجاری بارش در طی النینو کلاسیک (بالا) و النینو مودوکی (پایین)
منبع: irmancy.ir
سید اسعد حسینی
علیرضا کربلائی
نادیا بابائی
عباسعلی داداشی رودباری
نویسنده: مهران فاطمی
مهران فاطمی دانشجوی دکترای آب و هواشناسی گرایش مخاطرات آب و هوایی دانشگاه یزد