واکاوی توزیع مکانی و پراکنش زمانی دید افقی در تروپوسفر جنوب غرب ایران در ارتباط با فعالیت توفانهای گردوغبار
First Statement of Responsibility
محمد یزدانی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
برنامه ریزی وعلوم محیطی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۲
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۸ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
آب و هواشناسی
Date of degree
۱۴۰۲/۰۶/۲۹
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
دید افقی که توانایی مشاهده دورترین فاصله از یک جسم سیاه در افق آسمان است، یکی از مهمترین پارامترهای جوی اندازهگیری شده در تمامی ایستگاههای هواشناسی است و معمولاً برحسب کیلومتر یا متر گزارش میشود. دید افقی از مهمترین ویژگیهای نوری جو به شمار میرود و پیشبینی میزان آن از جنبههای گوناگون مانند آلودگی هوا، ترافیک هوایی، ایمنی پروازها، ترافیک جادهها و ایمنی سفرهای دریایی اهمیت دارد. ذرات معلق با قطر کوچکتر از ۱۰ میکرون و دید افقی، بهعنوان دو فراسنج مهم در پژوهشهای مرتبط با ریز گردها و گردوغبارهای تروپسفری شناخته میشوند که آلودگی هوا تا اندازهی زیادی به مقدار این دو فراسنج در زمان مربوط است. افزایش تراکم ذرات گردوغبار همراه با کاهش شدید دید، بر سلامتی موجودات زنده، بخشهای اقتصادی-اجتماعی و سامانههای حملونقل تأثیر ناگواری دارد. دید افقی که از آن به دید اتمسفری هم یاد می شود یک پارامتر متداول هواشناسی است و تقریباً همه ایستگاههای هواشناسی آن را برای مدت طولانی ثبت کردهاند. هدف پژوهش حاضر این است که با استفاده از داده¬های دید افقی، مقادیر میانگین عمق اپتیکی آئروسل و محاسبه ضریب خاموشی، روند تغییرات دید افقی در منطقه مورد مطالعه را بررسی و تحلیل کند. منطقه موردمطالعه، جنوب غربی ایران با مساحت 42/28199 کیلومترمربع می باشد که شامل محدوده سیاسی استانهای خوزستان، ایلام، لرستان، چهارمحال و بختیاری و کهکیلویه و بویراحمد است. مرتفع ترین نقطه این منطقه با ارتفاع 4283 متر با امتداد شمال غربی - جنوب شرقی واقع شده است که جزو چین خوردگی های زاگرس می باشد در حالیکه کم ارتفاع ترین نقطه با ارتفاع 105- در جنوب غربی این منطقه واقع شده است که به خلیج فارس منتهی می شود. در این مطالعه از دادههای روزانه دید افقی 18 ایستگاه سینوپتیک استانهای پیش گفته طی دوره 23 ساله (2020-1998) و از دادههای AOD از سنجنده MISR برای دوره 21 ساله (2020-2000) استفاده شد. در پژوهش حاضر، از اطلاعات مربوط به متوسط روزانه دید افقی در ساعتهای 6، 9، 12 و 15 استفادهشده است، بدین منظور ابتدا از طریق فیلتر کردن دادههای ساعات مذکور افق دید جداسازی گردید. سپس با میانگین¬گیری از گزارشات دید افقی به صورت جداگانه برای تکتک ایستگاهها پارامتر میانگین ماهانه دید افقی محاسبه شد. گزارشات دید افقی کمتر از 10 کیلومتر (دید افقی بد یا دید افقی تخریبشده) از کل گزارشات جدا و کد هوای حاضر گزارششده برای آنها استخراج شد و سپس با دستهبندی آنها به چند گروه هم¬سنخ نسبت به محاسبه فراوانی هر گروه در محیط SPSS اقدام گردید. بعد از غربالگري و انتخاب سري داده هاي مطمئن، ضريب خاموشي با استفاده از رابطه كشمايدر محاسبه شد. براي رونديابي ديد افقي از آمارة Ridit، و براي ضريب خاموشي از روند خطي و آزمون من- كندال استفاده شد. سپس نمودارها و نقشههای مربوطه ترسیم گردید. همچنین نوسانات میانگین AOD ماهانه در دوره آماری موردمطالعه در موقعیت جغرافیایی ایستگاههای هواشناسی محاسبه گردید. نتايج این مطالعه نشان داد که در تمام ایستگاههای مورد مطالعه به استثنای ایستگاه های مسجدسلیمان، الیگودرز، دهلران، یاسوج و خرمآباد با افزایش ميانگين AOD مقادیر ضریب خاموشی بیشتر شده در نتیجه روند دید افقی کاهش یافته است.همچنین افق دید با شرایط خیلی خوب با بیشترین فراوانی در مقایسه با سایر ایستگاهها فقط در ایستگاههای یاسوج، خرمآباد و الیگودرز مشاهده میشود درصورتیکه افق دید با شرایط بد و خیلی بد در همه ایستگاههای موردمطالعه دیده میشود.
Text of Note
Abstract: Horizontal visibility, which is the ability to observe the farthest distance from a black object on the sky horizon, is one of the most important atmospheric parameters measured in all meteorological stations and is usually reported in kilometers or meters. Horizontal visibility is one of the most important optical characteristics of the atmosphere, and predicting its level is important in various aspects such as air pollution, air traffic, flight safety, road traffic, and sea voyage safety. Suspended particles with a diameter smaller than 10 microns and horizontal visibility are known as two important parameters in research related to fine dust and tropospheric dusts, and air pollution is largely related to the amount of these two parameters in time. The increase in the density of dust particles along with the severe decrease in visibility has an adverse effect on the health of living organisms, socio-economic sectors and transportation systems. Horizontal visibility, also known as atmospheric visibility, is a common meteorological parameter and has been recorded by almost all meteorological stations for a long time. The aim of the current research is to investigate and analyze the trend of changes in horizontal visibility in the study area by using horizontal visibility data, average aerosol optical depth values and calculation of extinction coefficient. The studied area is the southwest of Iran with an area of 28,199.42 square kilometers, which includes the political boundaries of Khuzestan, Ilam, Lorestan, Chaharmahal and Bakhtiari, and Kohkiloyeh and Boyer Ahmad provinces. The highest point of this area is located at an altitude of 4283 meters along the northwest-southeast stretch, which is part of the folds of Zagros, while the lowest point with an altitude of -105 is located in the southwest of this area, which leads to the Persian Gulf. will be In this study, the daily horizontal visibility data of 18 synoptic stations of the aforementioned provinces were used for a 23-year period (1998-2020) and the AOD data from the MISR sensor for a 21-year period (2000-2020).In the present research, the information related to the daily average horizontal visibility at 6, 9, 12 and 15 hours was used, for this purpose, the visibility horizon was separated by filtering the data of the mentioned hours. Then, by averaging the horizontal visibility reports separately for each station, the monthly average horizontal visibility parameter was calculated. Reports of horizontal visibility less than 10 km (bad horizontal visibility or degraded horizontal visibility) were extracted from all reports and the current weather code reported for them, and then by classifying them into several similar groups, the frequency of each group was calculated in the SPSS environment. After screening and selecting reliable data series, the extinction coefficient was calculated using Kashmeider's relation. The Ridit statistic was used to find the trend of horizontal visibility, and the linear trend and the Man-Kendall test were used for the extinction coefficient. Then the relevant charts and maps were drawn. Also, monthly average AOD fluctuations in the studied statistical period were calculated in the geographical location of meteorological stations. The results of this study showed that in all the studied stations, with the exception of Masjid Suleiman, Aligudarz, Dehlran, Yasuj and Khorramabad stations, with the increase in the average AOD, the blackout coefficient values increased, as a result of which the horizontal visibility trend decreased. Also, the visibility horizon is very good with Compared to other stations, the highest frequency is observed only in Yasouj, Khorramabad and Aligudarz stations, while the visibility horizon is seen in bad and very bad conditions in all studied stations.
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Analyzing spatial distribution and temporal variation in horizontal visibility in southwestern troposphere of Iran in relation with dust storm activities