نیما فریدمجتهدی

باد منجیل یکی از پدیده های آب وهوایی ایران است که در پهنه ای کوچک از جنوب غربی دریای کاسپین و شمال ایران می وزد. رفتار روزانه به نسبه ثابت این باد که با جهت مشخص و شدت بالا می وزد، سبب شده که نخستین نیروگاه بادی کشور برای بهر ه گیری از انرژی بادی در این منطقه احداث شود. در این مطالعه برای شناسایی سامانه های همدید موثر بر وزش این باد داده های واکاوی مجدد مرکز جو و اقیانوس شناسی ایالات متحده در طی دوره 2020-1980 مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا با استفاده از این داده ها گرادیان فشاری تراز دریا بین شمال و جنوب البرز به صورت روزانه استخراج و با داده های شدت باد در ایستگاه منجیل مورد مقایسه قرار گرفت. سپس الگوی همدید باد در طی ماه های مختلف سال استخراج شد. میانگین درازمدت الگوی فشار تراز دریا در مقیاس همدید نشان می دهد نفوذ زبانه سامانه پرفشار سیبری به نیمه شمالی ایران در ماه های سرد سال و نفوذ زبانه سامانه پرفشار آزور از سمت غرب اروپا به سواحل جنوبی دریای کاسپین در ماه های گرم، عامل شکل گیری جریان های شمال سوی در مسیر دره سفیدرود است. در دوره گرم سال گسترش نصف النهاریِ کم فشار موسمی پاکستان و کم فشار حرارتی عربستان تا نیمه فلات ایران، موجب تقویت کم فشار حرارتی فلات ایران و افزایش شیو فشاری و تندی وزش باد می شود. تغییرهای فشاری درازمدت برای ساعت های بیشینه تندی باد (12 UTC) و کمینه تندی باد (00 UTC )، تاثیرپذیری سازوکار شکل گیری باد منجیل را از شرایط حرارتی و تابش دریافتی دو سوی رشته کوه البرز به ویژه گرمایش فلات ایران طی ساعت های روز نشان می دهد. تنگ شدگی دره سفیدرود به عنوان واداشت ثانویه، عامل اصلی کانالیزه شدن و تندی وزش باد منجیل است.

جلگه مرکزی گیلان طی دهه اخیر تحت تأثیر سه سامانه بارشی با بارش فوق سنگین برف قرار گرفته است. شناسایی مناطق تحت مخاطره و تعیین عوامل آب و هوایی مقیاس منطقه ای تاثیرگذار روی شکل گیری الگوی مکانی بیشینه عمق برف، نقش مهمی در مقوله مدیریت بحران و تسریع خدمات رسانی به جوامع آسیب پذیر ایفا می کند. بدین منظور، سازوکار این سامانه ها با استفاده از اجرای مدل عددی WRF با تفکیک افقی ۷ و ۲۱ کیلومتر شبیه سازی و بررسی شد. خروجی مدل دقت قابل قبولی در شبیه سازی مقادیر بارش و آشکارسازی دو هسته بیشینه ارتفاع برف یکی در جلگه مرکزی گیلان و دیگری حوالی تالاب انزلی دارد. منشأ این سه سامانه، توده هوای سرد و پرفشار قطبی از سمت شمال کشور روسیه و یا زبانه پرفشار نیمه دائمی سیبری و همراهی آن با ناوه های عمیق سطوح میانی جو است. گردش واچرخندی با هسته قوی روی شمال و شمال شرقی دریای کاسپین موجب فرارفت هوای سرد در لایه های زیرین وردسپهر می شود . واداشت سرمایشی ناشی از گسترش زبانه توده هوای سرد روی رشته کوه های قفقاز و شارش جریان های سرد کوه به دشت، موجب شکل گیری واچرخند ثانویه در مقیاس محلی روی جلگه کورا در غرب کاسپین می شود. تباین دمایی بین جلگه کورا و پهنه آبی کاسپین و همچنین شیو فشاری بین جلگه کورا و سواحل جنوب غربی کاسپین با سوی شرقی میدان باد از جانب پرفشار ثانویه کورا همراه است که در برخورد با جریان های غرب سو ناشی از گردش ساعتگرد واچرخندسرد روی کاسپین، موجب همگرایی جهت باد سطحی به صورت باند همگرایی در امتداد ساحل غربی پهنه کاسپین می شود. جریان های همگرا شده، حامل شارهای رطوبت بوده و به پهنه کوچکی در جنوب غربی سواحل کاسپین وارد می شود که دقیقاً منطبق بر کانون بیشینه عمق برف در جلگه مرکزی گیلان است. در سامانه برف ۱۳۹۲ در ناحیه همگرایی جریان باد در تصویر سنجنده مودیس ماهواره ترا و همچنین تصویر شدت بارشِ خروجی رادار گیلان، باند ابری مشاهده می شود که نتایج حاصل از شبیه سازی مدل عددی و تحلیل های همدید را تأیید می کند.

برای بررسی شرایط جوی در زمان وقوع باد گرمش، روزهای شاخص این پدیده از بانک اطلاعاتی 29 ساله ی باد گرمش گیلان (2010-1982) استخراج شد. میدان های فشار، دما، نم ویژه، ارتفاع ژئوپتانسیلی، سرعت قائم، مؤلفه های مداری و نصف النهاری باد، فرارفت رطوبت و دما، جریان، تاوایی نسبی و برش قائم کمیت های دینامیکی در سامانه های منجر به این پدیده در همه ترازهای جوی مطالعه شد. از تصاویر سنجنده ی مودیس، ماهواره های ترا و آکوا برای تأیید وجود ابرناکی و بارش (برف) در دو سوی رشته کوه البرز استفاده شد. به سبب ابرناکی و وقوع بارش در هنگام باد گرمش سه دسته الگو شناسایی شد: دسته ی اول موارد رخداد باد گرمش همراه با آسمان صاف و بدون پدیده در دو سوی رشته کوه البرز، دسته دوم فقط وجود ابرناکی در هنگام باد گرمش و دسته سوم موارد همراه با وقوع بارش را در دامنه ی جنوبی رشته کوه البرز در زمان باد گرمش شامل می شود. نتایج نشان می دهد که تفاوت این سه دسته، علاوه بر الگوی سطوح میانی و فوقانی وردسپهر، در الگوی همدیدی توده هوای مستقر در سطح زمین است. در دسته اول و دوم، استقرار توده هوای پرفشار در نواحی مرکزی فلات ایران و نفوذ زبانه ی کم فشار در شمال رشته کوه البرز موجب شکل گیری جریان های جنوبی به سمت سواحل جنوبی دریای کاسپین و افزایش سرعت باد در لایه های زیرین وردسپهر می گردد. اما در دسته ی سوم گسترش کم فشار به سمت دامنه ی جنوبی البرز و نواحی شمال غربی ایران، شکل گیری مولفه ی مثبت باد نصف النهاری را به سمت دامنه های شمالی و پشت به باد البرز در پی دارد