امتیاز موضوع:
  • 0 رای - 0 میانگین
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
نوسان قطبی AO) Arctic Oscillation)
#1
نوسان قطبی AO) Arctic Oscillation) و حالت حلقوی شكل شمالی NAM) Northern Annular Mode) عبارت است از ناهنجاری فشار اتمسفری در تراز دریا در عرض های قطبی شمال و عرض های میانی (عرض 45 درجه شمالی ) كه این ناهنجاری به صورت فازهای مثبت و منفی نشان داده می شود. از دیدگاه سینوپتیكی، نوسان قطبی یكی از الگوهای پیوند از دور 2 میباشد كه بر آب و هوای كره ی زمین از طریق تغییر در الگوهای فشار، دما، بارش، ا رتفاع ژئوپتانسیل، جهت باد و تأثیر می گذارد. به عبارت دیگر الگوی نوسان قطبی، تغییرات الگوهای فشار، دما، بارش، ارتفاع ژئوپتانسیل، جهت باد و را در دوره های خاصی از سال كنترل می كند.
 
یكی از این الگوهای اقلیمی كه در نیمكره ی شمالی تحت تأثیر این شاخص قرار دارد، عنصر دما است. دما یكی از عناصراقلیمی بسیار حساس از نظر تأثیرپذیری از سایر عوامل تأثیر گذار محیطی و اقلیمی می باشد. الگوهای فشار، بیش از سایر عوامل بر روی دما تأثیرگذار هستند.
 
الگوی AO یكی از برجسته ترین الگوهای تغییرات فشار سطح دریا (SLP) با خصوصیت غیر فصلی در شمال عرض های جغرافیایی 20 درجه ی نیمكره ی شمالی است . معمولاً با ایجاد ناهنجاری های فشار سطح دریا (SLP) با علامت مشخص بر روی قطب شمال و ناهنجاری هایی با علامت مخالف در عرض جغرافیایی 37 تا 45 درجه ی شمالی مشخص می گردد. ” AO فاز مثبت به دوره هایی اطلاق می شود كه فشار سطح دریا در قطب شمال زیر معمول باشد . در این حالت بادهای غربی سطح زمین در شمال اقیانوس اطلس تقویت می شود و شرایط گرمتر و مرطوبتر از معمول را در ار وپای شمالی به همراه می آورد. فاز منفی AO نشاندهنده ی فشار بالاتر از معمول بر روی منطقه قطب شمال و كمتر از معمول در عرض های 45 درجه شمالی است. در طی این شرایط كه به فاز سرد هم معروف است، موج های سرمایی، اروپا را فرا گرفته ولی شرایط خاورمیانه و جنوب اروپا و مدیترانه، مرطوبتر از حد معمول خواهد بود. در حالی كه در فازهای مثبت، هوای مرطوبتر بر آلاسكا، اسكاتلند و اسكاندیناوی و شرایط خشكتر در كالیفرنیا، اسپانیا حاكم می گردد. “
 
نوسان قطبی یکی از نوسان های بزرگ مقیاس اقلیمی در نیمکره شمالی است. نوسان دو قطبی یک الگوی اقلیمی است که به چرخش پادساعتگرد باد در اطراف قطب شمال در حول و حوش 55 درجه شمالی می گویندهنگامی که نوسان قطبی در فاز مثبت خود می باشد، سرعت جرخش بادهای مداری به دور قطب شدیدتر شده و اجازه نفوذ هوای سرد را به عرض های پایین تر نمی دهد؛ لذا با نفوذ کمتر جبهه های جوی به عرض های پایین تر، بارش ها در فاز مثبت در جنوب عرض 55 درجه کمتر می شوند. هنگامی که نوسان قطبی در فاز منفی خود قرار دارد، سرعت بادهای مداری کمتر شده و نوسان نصف النهاری آنها زیاد می شود. بنابراین هوای سرد قطبی اجازه نفوذ به عرض های میانه پیدا می کند و موجب نفوذ جبهه های سرد به مناطق جنوبی و بنابراین افزایش بارش می شود.

مقدار مثبت شاخص AO به معنی تضعیف مولفه جنوب سو (جریان نصف النهاری=  * Meridional Flow) سیستم های جبهه ای قطبی و در نتیجه کاهش بارش احتمالی در جنوب عرض 55 درجه شمالی می شود. كه می تواند به عنوان یک واداشت سینوپتیکی مهم در راستای کاهش بارش کشورمان عمل نماید؛ هر چند این شاخص تاثیرپذیری بارش ایران، از سامانه های سودانی و تا حدودی سودانی مدیترانه ای را نمی تواند تبیین نماید.
 

مقدار منفی شاخص AO سبب تقویت مولفه جنوب سو سیستم های جبهه ای قطبی شده و حالت نصف النهاری جت قطبی سبب شارش هوای سرد به عرض های جنوبی شده كه موجب تكوین چرخندهای اقیانوس اطلس و مدیترانه می شود در نتیجه می تواند تا حدی افزایش بارش در خاورمیانه و ایران را تبین نماید

اعم تحقیقات صورت گرفته پیرامون شاخص نوسان قطبی:
 
1– تحقیقات تامپسون و والاس نشان می دهد كه نوسان قطبی، یك چرخش اتمسفری در نیمكره ی شمالی است كه تبیین كننده ی بسیاری از نوسان های اقلیمی نیمكرهی شمالی است. والاس، نوسان شمالی را رقیب انسو در روند تغییرپذیری اقلیم سیاره زمین می داند. تامپسون نیز نشان داد كه نوسان قطبی، در برگیرنده ی برخی دیگر از الگوهای گردشی نیمكره ی شمالی (NAO) است.
 
2– تحقیقات گنگ و همكاران در زمینه ارتباط الگوی نوسان قطبی با اقلیم زمستانه چین نشان داده است كه دما و بارندگی زمستانه ی چین در فازهای مثبت و منفی الگوی نوسان قطبی، تغییر می كند. بررسی های گنگ همچنین حاكی از تفاوت میزان همبستگی بین الگوهای مذكور در مناطق مختلف چین بوده است.
 
3– تحقیقات اسمولینسكی، الگوی نوسان قطبی را به عنوان یكی از الگوهای بزرگ گردشی و تبیین كننده تغییرات اقلیمی نیمكره ی شمالی معرفی میكند. وی معتقد است كه در طی فاز منفی الگوی نوسان قطبی، پایین آمدن دمای هوا در آمریكای شمالی و اروپا، یخبندان های شدیدی را ایجاد می كند.
 
4– تحقیقات ولفگانگ و همكاران، تأثیر زمستانه ی نوسان قطبی را بر موسمی های اقیانوس هند (IOM) مورد بررسی قرار داده است. آنها به بررسی تأثیرات الگوهای گردشی نیمكره ی شمالی (از جمله الگوی نوسان قطبی ) بر تغییرات دمایی و بارشی موسمی های اقیانوس هند پرداختند.
 
5كریلسون و همكاران، ارتباط بین تغییرات نوسان قطبی با تغییرات سطح ازن اتمسفری را در سراسر اطلس شمالی آشكار نمودند.
 
6خسروی به بررسی روابط بین الگوهای گردشی كلان مقیاس نیمكره ی شمالی با خشكسالی های سالانه سیستان و بلوچستان پرداخته و سهم هر كدام از الگوهای بارز را در وقوع این پدیده مورد بررسی قرار داده است.
 
7براتی به بررسی سینوپتیكی یخبندان ها پرداخته و چنین نتیجه می گیرد كه وقوع دماه ای حداقل و یخبندان های بهاره ی ایران ریشه ی سینوپتیك دارد.
 
8– والاس و گاتزلر با استفاده از روش همبستگی، الگوهای پیوند از دور زمستان های نیمكره ی شمالی را شناسایی كردند . بر این اساس الگوهای پیوند از دور زمستان های نیمكره ی شمالی عبارتند از
 
الگوی شرق اقیانوس اطلس، الگوی اقیانوس آرام و آمریكای شمالی، الگوهای اقیانوس اطلس غربی، الگوی اقیانوس آرام غربی و الگوی آسیا – اروپا.
 
در این میان، الگوهای AO و NAO یكی از الگوهای برجسته در تمامی فصول می باشند. الگوی NAO تركیبی است از الگوی EA) East-Atlantic pattern) و WA) West Atlantic pattern) كه به وسیله والاس  و گاتزلر برای فصل زمستان بكار برده شده است.
 
9تامسون و والاس نشان دادند كه شاخص نوسان قطبی (AO) با نوسانهای درجه حرارت بر روی قاره اوراسیا مرتبط است.
 
10رایگر معتقد ست، تغییرات دما بر روی اقیانوس منجمد شمالی قویاً با AO مرتبط است
 
11– تحقیقات اخیر، رابطه ی معناداری بین شدت پرفشار سیبری و الگوی AO را نشان می دهد. محاسبه این ضریب بوسیله ی گنگ، 0.51 محاسبه شده است
 
12والاس نشان داد، نوسان قطبی، رقیب انسو در روند تغییرپذیری اقلیمی سیاره ی زمین به شمار می رود.
 
13– تحقیقات  تامسون و والاس نشان می دهد كه حدود 50 درصد بروز گرمایش بر روی قاره آسیا نیز به تغییرات AO نسبت داده شده است.
 

جریان مداری (قرمز) و نصف النهاری (نارنجی) مسیر روبادهای (جت استریم) موجود در بخشی از نیمكره شمالی
 
مولفه نصف النهاری شدید می تواند سبب ریزش هوای بسیار سرد از قطب شمال به عرض های جنوبی شود در حالی كه هوای گرم می تواند در منطقه ای متفاوت به سمت شمالی ترین مناطق فرارفت كند
 
در شرایط مداری قوی، سیستم های آب و هوایی بسرعت حركت می كنند كه سبب متغیر شدن شرایط آب و هوایی می شود. اما در شرایط نصف النهاری قوی، امواج بلند می تواند حركت به سمت شرق را كند یا ممانعت ورزد، به شكل آنچه كه تحت عنوان بلوك ها (بندال ها) شناخته می شود. هنگامی كه یك بلاك شكل می گیرد، هر نوع شرایط آب و هوایی موجود در یك منطقه، گرایش به باقی ماندن خواهد داشت. در خلال برخی زمستانها، با بسط پرفشار از آزور به سمت گرینلند، یك پشته بندالی در میانه اقیانوس اطلس (میان اطلسی) شكل می گیرد. در صورت كه نفوذ ضلع غربی بندال به اندازه كافی باشد، می تواند یك جریان سرد شمال تا شمالی شرقی را در اروپای شمال غربی ایجاد كند، یك الگوی سینوپتیك كه سبب شرایط آب و هوایی سرد و ریزش برف سنگین می شود (فاز منفی شاخص AO).
 
 
 
 
منابع:
 
– ارتباط شاخص نوسان قطبی با نوسانهای دمایی مورد؛ ایستگاه شهركرد 
 
دكتر محمود خسروی صادق كریمی و دكتر محمد سلیقه استادیار جغرافیا طبیعی و اقلیم شناسی دانشگاه سیستان و بلوچستان
 
 
– نشریه ماهانه اداره كل هواشناسی استان خراسان رضوی تحلیل بارش و دمای استان خراسان رضوی (آذر ماه سال زراعی 92-91)
 
 
پاسخ


پیام‌های این موضوع
نوسان قطبی AO) Arctic Oscillation) - توسط یوسف-جناح - 23ام July 2016، 14:43
RE: نوسان قطبی AO) Arctic Oscillation) - توسط donyaaall17 - 29ام June 2017، 11:15

پرش به انجمن:


کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان