تحلیل زمانی-مکانی ساختار ابرناکی در استان خوزستان با به کارگیری دادههای باز تحلیل پایگاه ERA5
نویسندگان
1
2
3
4
doi
چکیده
ابرناکی یکی از مهمترین عناصر اقلیمی است که نقش اساسی وضعیت بارش و بیلان آب هر منطقه ایفا میکند. علاوه بر آن بودجه تابشی هر منطقه نیز تا حدود زیادی توسط ابرناکی و ویژگیهای ابر هر منطقه کنترل میشود. آگاهی از ساختار زمانی و مکانی ابرناکی در هر منطقه، نقشی اساسی در برنامهریزی و تدوین برنامههای مبتنی بر منابع آب و انرژی دارد. هدف اساسی این تحقیق تحلیل ساختار زمانی-مکانی ابرناکی در سطح استان خوزستان با استفاده از دادههای شبکهبندی شده ابر پایگاه ECMWF نسخه ERA5 در سطح استان خوزستان طی دوره آماری 1990-2020 است. دادههای ابرناکی برای محدوده استان خوزستان با فرمت NC، بهصورت ماهانه از پایگاه دادههای اقلیمی یکپارچه Copernicus اخذ گردید که شامل ارتفاع پایه یا کف ابر، درصد پوشش ابر آسمان توسط ابرهای بالایی، میانی و پایینی هر پیکسل 25/0 درجه قوسی بود. با فراخوانی دادههای مذکور در محیط ARC-GIS و میانگینگیری فضایی به تفکیک دوره سرد و گرم سال، نقشههای میانگین 31 ساله دوره گرم و سرد سال برای دو فاکتور ابرناکی کل و ارتفاع پایه ابر تولید گردید. از طرف دیگر مقادیر درصد ابرناکی آسمان نیز از طریق میانگینگیری فضایی در سطح استان خوزستان برای هر سال (1990-2020) محاسبه شد. نتایج نشان داد اولاً در هر دو دوره گرم و سرد سال بخشهای شمال شرقی و کوهستانی استان دارای پوشش ابرناکی بالاتری نسبت به نواحی جلگهای و پست استان بودهاند. در دوره سرد سال درصد پوشش ابرناکی آسمان بین 25 تا 60 درصد متفاوت بود در حالی که در دوره گرم سال درصد ابرناکی آسمان به کمتر از 5 درصد رسیده بود. علاوه بر آن مشاهده گردید که در سطح استان خوزستان بیشترین سهم ابرناکی دوره سرد سال، مربوط به ابرهای بالایی (خانواده سیروس شامل سیروس، سیرواستراتوس و سیروکومولوس با ارتفاع بیش از 4 هزار متر) است. این ابرها در دوره سرد سال سهمی 25 درصدی در پوشش ابرناکی سطح استان خوزستان دارند. در حالی که ابرهای میانی (ابرهای خانواده آلتو شامل آلتوکومولوس و آلتواستراتوس) سهمی 16 درصدی در پوشش ابرناکی آسمان استان خوزستان داشتهاند. از لحاظ روند سری زمانی ابرناکی نیز طی دوره 1990-2020، علیرغم تغییرات سالانه قابل توجه در میزان پوشش ابرناکی آسمان استان، روند معنیداری در تغییرات ابرناکی استان خوزستان طی سه دهه اخیر مشاهده نشد.