واکاوی آب و هوایی درصد ابرناکی در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آب ‌و هواشناسی، گروه جغرافیا طبیعی، دانشکدة علوم جغرافیایی و برنامه‌ریزی،دانشگاه اصفهان

2 دانشیار آب هواشناسی، گروه جغرافیا طبیعی، دانشکده علوم جغرافیایی و برنامه‌ریزی دانشگاه اصفهان

3 استادیار آب ‌و هواشناسی، گروه جغرافیا طبیعی، دانشکده علوم جغرافیایی و برنامه‌ریزی دانشگاه اصفهان

چکیده

در این پژوهش، از داده‌های درصد ابرناکی سنجندهای مودیس تررا برای صبح و مودیس آکوا برای بعدازظهر در بازۀ زمانی 20 ساله، استفاده شد. برای پردازش داده‌ها از روش تحلیل مؤلفة‌ اصلی و روش تحلیل خوشه‌ای، بهره برده شد. میانگین بلندمدت درصد ابرناکی ایران در پیش‌ازظهر 3/26، بعدازظهر 6/28 و میانگین روزانه 4/27 درصد می‌باشد که کمتر از نصف متوسط جهانی است. ابرناکی از توزیع فصلی برخوردار بوده و در ماه‌های سرد بیش از 40 درصد است. در ماه می به­شدت از میزان ابرناکی کاسته شده و از ژوئن تا اکتبر در حدود 10 درصد است. در دورة سرد به­ویژه ماه‌های ژانویه و فوریه ابرناکی صبح بیشتر است در حالی­که در دورة گرم سال ابرناکی بعدازظهر بیشتر از صبح است. مؤلفة اول، نمایندة اقلیم­شناسی ابرناکی در ایران است. سواحل و پسکرانه‌های دریای خزر از سایر بخش‌های کشور متمایز است. نقش ارتفاعات، به­ویژه البرز از طریق سد کنندگی و زاگرس از طریق اروگرافیک، در شکل‌گیری تراکم ابری، آشکار است. مؤلفة دوم، نمایندة فعالیت‌های همرفتی است. الگوی ابرناکی تابستانه در ناحیة خزری تحت­تأثیر اثر دریاچه‌ای و در منطقة جنوب­شرق کشور تحت­تأثیر موسمی هند، فعال است. مؤلفة سوم حاکمیت ابرناکی در دورۀ گذار است. این دورۀ حاکمیت ابرناکی در منطقة خزری، شمال آذربایجان، کوهستان سهند، سبلان و ارتفاعات مرزی ایران و ترکیه است. الگوی بهاره در ماه می و الگوی پاییزه در اکتبر به اوج می‌رسد. مؤلفة چهارم بیشتر ماهیت محلی دارد و شکل دیگری از الگوی ابرناکی بهاره را در قلل واقع در خط­الرأس کوهستان‌های البرز مرکزی، حوضة دریاچة ارومیه، سهند، سبلان، چهل­چشمة کردستان و ارتفاعات مرزی ایران و ترکیه را نمایش­می‌دهد. درصد ابرناکی از نظر زمانی به سه دورة؛ سرد، گذار و گرم و به­لحاظ مکانی به هفت ناحیه قابل افراز است. مقدار ابرناکی در ایران از شمال­غرب به جنوب­شرق کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Weather Analysis of Cloud Cover Percentage in Iran

نویسندگان [English]

  • Fahime Soltani Akmal 1
  • Majid Montazeri 2
  • Mohammad Sadegh Keikhosravi Kiany 3
1 Ph. D Student of Climatology, Faculty of Geographical Sciences and Planning, Department of Physical Geography, Isfahan University, Isfahan, Iran
2 Associate Professor of Climatology, Faculty of Geographical Sciences and Planning, Department of Physical Geography, Isfahan University, Isfahan, Iran
3 Assistant Professor of Climatology, Faculty of Geographical Sciences and Planning, Department of Physical Geography, Isfahan University, Isfahan, Iran
چکیده [English]

 
The cloud fraction data from MODIS Terra and MODIS Aqua sensors for the morning and afternoon were used. The principal component analysis and cluster analysis methods were used to process the data. The long-term mean cloud fraction in Iran is 27.4 percent. In the cold period, especially in the months of January and February, morning cloudiness is higher, while in the warm period of the year, afternoon cloudiness is higher than morning. The first component represents the climatology of cloudiness in Iran. The coasts and backwaters of the Caspian Sea are distinct from other parts of the country. The role of altitudes, especially Alborz through damming and Zagros through orographic, in the formation of cloud density is obvious. The second component represents convective activities. The summer cloud pattern is active in the Caspian region under the influence of the lake effect and in the southeastern region of the country under the influence of the Indian monsoon. The third component is the cloud dominance in the transitional period. This period of cloud dominance is in the Caspian region, northern Azerbaijan, the Sahand Mountains, Sabalan, and the border heights of Iran and Turkey. The spring pattern peaks in May and the autumn pattern in October. The fourth component is more local in nature and represents another form of the spring cloud pattern in the peaks located on the ridge of the central Alborz Mountains, the Urmia Lake basin, Sahand, Sabalan, Chehel Cheshmeh of Kurdistan, and the border heights of Iran and Turkey.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cloud fraction
  • MODIS terra and MODIS aqua data
  • Principal component analysis
  • Cluster analysis
  • Iran

مراجع

احمدی، محمود؛ حمزه احمدی؛ عباسعلی داداشی‌رودباری (1396). واکاوی روند تغییرات و الگوی فضایی ابرناکی سالانه و فصلی در ایران، مجله مخاطرات محیط طبیعی. دوره‌ 10. شماره 15. صفحات 256- 239.
https://jneh.usb.ac.ir
احمدی، محمود؛ عباسعلی داداشی‌رودباری؛ بهناز نصیری‌خوزانی؛ طیبه اکبری‌ازیرانی (1398). وردایی فصلی ابرهای مایع در گستره ایران مبتنی بر داده‌های سنجنده MODIS ماهوارهTERRA ، فصلنامه علمی- پژوهشی اطلاعات جغرافیایی (سپهر). دوره 29. شماره 113. صفحات 19-7.
https://sepehr.org/article_40467
حاتمی‌بهمن‌بیگلو، خداکرم؛ سعید موحدی (1396). شناسایی فصلی و ماهانه ابرناکی در ایران با بهره‌گیری از داده‌های فرآوردۀ ابر سنجندۀ مودیس ماهوارۀ تررا،  نشریه جغرافیا و توسعه. سال 16. شماره 50. صفحات 2030-2013.
https://www.sid.ir/paper/77242/fa
رسولی، علی‌اکبر؛ سعید جهانبخش‌اصل؛ احمدرضا قاسمی (1392). بررسی تغییرات زمانی و مکانی مقدار پوشش ابر در ایران، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی. سال 28. شماره 3. صفحات 104-87.
https://georesearch.ir
ساقی، فاطمه؛ محمد بافقی‌زاده؛ جبرائیل قربانیان؛ رضا برنا (1403). تحلیل زمانی- مکانی ساختار ابرناکی در استان خوزستان با به‌کارگیری داده‌های باز تحلیل پایگاه ERA5، فصلنامه جغرافیای طبیعی. سال 17. شماره 64. صفحات 110-95.
https://www.sid.ir/paper/1504012/fa
علیجانی، بهلول؛ محمدرضا کاویانی (1391). مبانی آب و هواشناسی، انتشارات سمت.
https://ajansbook.ir/index.php/57
غلامی، آوا؛ سیدحسین میرموسوی؛ مسعود جلالی؛ کوهزاد رئیس‌پور (1402). تحلیل زمانی- مکانی ابرناکی در ایران، نشریه آب و خاک. جلد 37. شماره 4. صفحات 641-621.
https://jsw.um.ac.ir/article_44155
قویدل، فاطمه؛ مجید رضایی‌بنفشه؛ غلام‌حسن محمدی (1403). تحلیل توزیع زمانی و مکانی ابرناکی در حوضه آبریز دریاچه ارومیه، هیدروژئومورفولوژی. دوره 11. شماره 39. صفحات 40-19.
https://hyd.tabrizu.ac.ir/article_18201
قاسمی‌فر، الهام؛ منوچهر فرج‌زاده؛ یوسف قویدل‌رحیمی؛ عباسعلی علی‌اکبری‌بیدختی (1397). بررسی تغییرات فضایی-زمانی ابرناکی بر پایه ویژگی‌های جغرافیایی و داده‌های سنجش از دور در ایران، فیزیک زمین و فضا. دوره 44. شماره 1. صفحات 124-103.
https://www.sid.ir/paper/80594/fa
لشکری، حسن؛ یوسف زارعی؛ محمد مرادی (1396). تحلیل همدیدی ـ ترمودینامیکی مکانیسم ابر در منطقه آذربایجان، نشریه علمی پژوهشی جغرافیا و برنامه‌ریزی. سال 21. شماره 59. صفحات 301-281.
https://geoplanning.tabrizu.ac.ir/article_6161.
موسوی‌بایگی، محمد؛ بتول اشرف (1390). شناسایی مناطق با کمترین میزان ابرناکی به منظور پهنه‌بندی نواحی پرتابش کشور، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد25. شماره 3. صفحات 675-665.
https://civilica.com/doc/1389345/
Bao, S., Letu, H., Zhao, J., Shang, H., Lei, Y., Duan, A., ... & Shi, J. (2019). Spatiotemporal distributions of cloud parameters and their response to meteorological factors over the Tibetan Plateau during 2003-2015 based on MODIS data. International Journal of Climatology, 39(1), 532-543.
https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/joc.5826
Gao, C., Li, Y., & Chen, H. (2019). Diurnal variations of different cloud types and the relationship between the diurnal variations of clouds and precipitation in central and east China. Atmosphere, 10(6), 304
https://www.mdpi.com/2073-4433/10/6/304
LIU Baixin .,  LI Dongliang. (2018). Spatio-Temporal Variation Features of Cloud Cover  in China and Its Correlation to North Boundary Belt  of Subtropical Summer Monsoon (2018).
http://qxqk.nmc.cn/qxen/article/abstract/20180305?st=article_issue
Ma, J., Wu, H., Wang, C., Zhang, X., Li, Z., & Wang, X. (2014). Multiyear satellite and surface observations of cloud fraction over China. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 119(12), 7655-7666.
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2013JD021413
Mao, K., Yuan, Z., Zuo, Z., Xu, T., Shen, X., & Gao, C. (2019). Changes in global cloud cover based on remote sensing data from 2003 to 2012. Chinese Geographical Science, 29, 306-315.
https://link.springer.com/article/10.1007/s11769-019-1030-6
Quante, M. (2004). The role of clouds in the climate system. In Journal de Physique IV (Proceedings) (Vol. 121, 61-86). EDP sciences.
https://jp4.journaldephysique.org/articles/jp4/abs/2004/09/jp4121003/jp4121003
Sfica, L., Beck, C., Nita, A. I., Voiculescu, M., Birsan, M. V., & Philipp, A. (2021). Cloud cover changes driven by atmospheric circulation in Europe during the last decades. International Journal of Climatology, 41(1), E2211-E2230.
https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/joc.6841
Shi, J., & Wang, C. (2023). CDMnet: Cloud Detection in Remote Sensing Images Based on CNN. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 2640, No. 1,  012013). IOP Publishing.
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2023JPhCS2640a2013S/abstract
Sunny Lim, K. S., Riihimaki, L. D., Shi, Y., Flynn, D., Kleiss, J. M., Berg, L. K.,... & Johnson, K. L. (2019). Long-term retrievals of cloud type and fair-weather shallow cumulus events at the ARM SGP site. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 36(10), 2031-2043
https://journals.ametsoc.org/view/journals/atot/36/10/jtech-d-18-0215.1
Valjarević, A., Morar, C., Živković, J., Niemets, L., Kićović, D., Golijanin, J., ... & Lukić, T. (2021). Long term monitoring and connection between topography and cloud cover distribution in Serbia. Atmosphere, 12(8), 964
https://www.mdpi.com/2073-4433/12/8/964
Valjarević, A. (2024). Long-term remote sensing-based methods for monitoring air pollution and cloud cover in the Balkan countries. Environmental Science and Pollution Research, 31(18), 27155-27171
https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-024-32982-y
Wang, J., Yang, D., Chen, S., Zhu, X., Wu, S., Bogonovich, M., ... & Wu, J. (2021). Automatic cloud and cloud shadow detection in tropical areas for PlanetScope satellite images. Remote Sensing of Environment, 264, 112604.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0034425721003242
Yousef, L. A., Temimi, M., Wehbe, Y., & Al Mandous, A. (2019). Total cloud cover climatology over the United Arab Emirates. Atmospheric Science Letters, 20 (2), e883
https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/asl.883
 

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 10 بهمن 1403
  • تاریخ بازنگری: 15 فروردین 1404
  • تاریخ پذیرش: 18 فروردین 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار