چکیده

طوفان‌های گرد و غبار از پدیده‌های مخرب آب و هوایی می‌باشند که همه ساله خسارات جبران ناپذیری به مناطق شهری، مزارع، تاسیسات، جاده‌ها و غیره وارد می‌کنند. این پدیده متاثر از شرایط جوی خاصی است که در صورت شناخت سازوکار تکوین و گسترش آن، می‌توان از آسیب‌های فراوانی که به محیط وارد می‌کنند کاسته و یا با آن مقابله کرد. به دليل موقعيت جغرافيايي ايران در كمربند خشك و نيمه خشك جهان، اين كشور مكرراً در معرض سيستم‌هاي گرد و غبار محلي و سينوپتيكی قرار مي‌گيرد. با توجه به مسیر حرکت سیستم‌ها و نحوه‌ی قرارگیری فرودها و کم فشارها، مهم‌ترین منبع گرد و غبار‌های وارد شده به ایران، شمال شبه جزیره عربستان، شمال صحرای کبیر آفریقا، نواحی شرقی سوریه و شمال غربی عراق می‌باشند که با حرکت طوفان به سمت شرق باعث حرکت و جابه جایی گرد و غبارها شده و ایران را تحت تاثیر قرار می‌دهند. با توجه به قرار گرفتن منطقه جنوبی خزر، بین رشته کوه البرز و دریای خزر هر چند این دو پدیده طبیعی، از جمله عوامل بازدارنده رخداد گرد و غبار محسوب می‌شوند ولی با این وجود، هم‌چنان شاهد روزهای همراه با گرد و غبار در منطقه مذکور می‌باشیم. در این پژوهش، به بررسی عوامل همدید موثر بر رخداد این پدیده جوی در حوضه جنوبی خزر پرداخته شد. هم‌چنین، از داده‌های روزانه گرد و غبار، سرعت باد و نقشه‌های سینوپتیکی در ایستگاه‌های منطقه مذکور که توسط سازمان هواشناسی تهیه می‌شود، استفاده شده است. تحلیل شرایط همدیدی که باعث ایجاد طوفان گرد و غبار در منطقه می‌شود می‌تواند در پیش‌بینی طوفان‌های گرد و غبار در مناطق شمالی کشور نیز موثر باشد. انتظار می‌رود نتایج این پژوهش در شناسایی شرایط هواشناختی و سینوپتیکی موثر در انتشار گرد و غبار به مناطق شمالی کشور مفید بوده و در افزایش صحت پیش­بینی پدیده گرد و غبار در این مناطق مورد استفاده قرار گیرد. نتایج حاصل از تحقیق حاضر نشان داد که میزان گرد و غبار هم از لحاظ زمانی و هم مکانی دارای تفاوت است و در برخی مکان‌ها به نسبت موقعیت جغرافیایی که داراست روزهای گرد و غباری بیش‌تری در آن‌ها رخ می‌دهد. هم‌چنین سامانه‌های مختلفی در وقوع پدیده گرد و غبار در منطقه نقش دارد.

طوفان گرد و غبار، شرایط همدیدی، سطوح جو، تصاویر ماهواره‌ای، سواحل جنوبی خزر.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                     صفحه

 فصل اول: طرح تحقیق....................................................................................................... 12

1-1 مقدمه................................................................................................................................. 12

2-1 بیان مسئله..................................................................................................................... 14

3-1 ضرورت تحقیق.................................................................................................................. 16

4-1 سوالات تحقیق.................................................................................................................. 17

5-1 فرضیات تحقیق................................................................................................................ 17

6-1 جمع ‌بندی.......................................................................................................................... 17

فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه تحقیق.................................................................. 19

1-2 مبانی نظری..................................................................................................................... 19

1-1-2 تعریف پدیده گرد و غبار.................................................................................. 19

2-1-2 انواع گرد و غبار................................................................................................. 20

3-1-2 مکانیسم تشکیل........................................................................................................ 20

4-1-2 زمان‌بندی روزانه و فصلی گرد و غبار....................................................... 21

5-1 -2 مدت زمان پایداری طوفان................................................................................ 21

6-1-2 عوامل موثر در ایجاد گرد و غبار.............................................................. 21

7-1-2 اصلی‌ترین عوامل ایجاد پدیده گرد و غبار............................................. 21

8-1-2 منشأ پدیده گرد و غبار..................................................................................... 22

9-1-2 عوامل تشکیل دهنده............................................................................................... 22

10-1-2 اثر عوامل اقلیمی در طوفان‌ گرد و غبار............................................. 23

11-1-2 منابع گرد و غباری ایران.............................................................................. 23

12-1-2 عناصر اقلیمی......................................................................................................... 25

13-1-2 نقشه‌های سینوپتیک............................................................................................... 27

2-2 بررسی منابع.................................................................................................................. 27

1-2-2 منابع خارجی............................................................................................................. 28

2-2-2 منابع داخلی.............................................................................................................. 30

3-2-2 جمع‌بندی........................................................................................................................ 39

فصل سوم: ویژگی‌های طبیعی و جغرافیایی منطقه مورد مطالعه.................. 41

1-3- موقعیت جغرافیایی استان گیلان........................................................................ 42

1-1-3 اقلیم و آب و هوا................................................................................................. 42

2-1-3 ویژگی‌های جغرافیایی............................................................................................ 42

2-3 موقعیت جغرافیایی استان مازندران................................................................ 43

1-2-3 آب و هوا..................................................................................................................... 43

2-2-3 ویژگی‌های جغرافیایی............................................................................................ 44

3-2-3 کوه‌های استان مازندران...................................................................................... 44

3-3 موقعیت جغرافیایی استان گلستان..................................................................... 45

1-3-3 جغرافیای طبیعی استان گلستان...................................................................... 45

4-3 سیستم‌های آب و هوایی.............................................................................................. 46

فصل چهارم: مواد و روش تحقیق................................................................................... 49

1-4 مقدمه................................................................................................................................. 49

2-4 جمع‌آوری داده‌ها........................................................................................................... 49

3-4 بررسی داده‌های جمع‌آوری شده............................................................................... 50

4-4 تحلیل و بررسی نتایج.............................................................................................. 50

5-4 تحلیل و بررسی همدیدی............................................................................................ 53

6-4 ویژگی ماهواره Toms............................................................................................... 54

فصل پنجم: یافته‌های تحقیق........................................................................................... 57

1-5 تحلیل روند آزمون من کندال............................................................................... 57

2-5 بررسی روند تغییرات سالانه.................................................................................. 59

3-5 بررسی فصلی توزیع گرد و غبار.......................................................................... 62

4-5 نحوه توزیع ماهانه طوفان‌های گرد و غباری سه استان جنوبی خزر.. 63

5-5 تحلیل وضعیت باد در هنگام وقوع طوفان‌های گرد و غبار................... 64

6-5 پارامترهای اقلیمی................................................................................................... 65

7-5 تحلیل شرایط همدیدی................................................................................................. 66

8-5جمع بندی............................................................................................................................ 79

فصل ششم: نتیجه‌گیـری....................................................................................................... 83

1-6 مقدمه................................................................................................................................. 83

2-6 نتیجه‌گیری....................................................................................................................... 83

3-6 نتایج حاصل از بررسی سینوپتیکی نقشه‌ها.................................................... 85

4-6 تحلیل فرضیات................................................................................................................ 86

5-6 پیشنهادها برای تحقیق در آینده..................................................................... 87

 پوست‌ها..............................................................................................................................................................................90

منابع....................................................................................................................................................................................96

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                                                   صفحه

شکل 1-2 مراکز تولید گرد و غبار در جهان.....................................................................................................................22   

شکل 1-3 موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه...........................................................................................................41        

شکل  1-5 گل غبار منطقه................................................................................................................................................64

شکل 2-5 نقشه‌های هم ارتفاع 850 و هم فشار سطح زمین 18 و 20 می......................................................................70

شکل 3-5 نقشه باد در سطح 250 در تاریخ 20 تا 23 می...............................................................................................71

شکل 4-5 تصویر ماهواره تامس در تاریخ 21 تا 23 می...................................................................................................72

شکل 5-5 نقشه هم ارتفاع 500 در تاریخ 19 و 20 ژوئن..................................................................................................73

شکل 6-5 نقشه هم فشار سطح زمین در تاریخ 15و 16 ژوئن.........................................................................................74

شکل 7-5 نقشه سطح زمین و هم ارتفاع 850 در تاریخ 16 تا 18 ژوئن.........................................................................75

شکل 8-5 نقشه 250 هکتوپاسکالی در تاریخ 15، 18 و 21.............................................................................................76

شکل 9-5 تصویر ماهواره‌ای در تاریخ 18 تا 20 ژوئن 2004.............................................................................................77

شکل 10-5 نقشه هم ارتفاع 500 در تاریخ 26 و 31 می 2005........................................................................................ 78

شکل 11-5 نقشه هم فشار سطح زمین در تاریخ 26 و 31 می 2005...............................................................................80

شکل 12-5 نقشه باد در سطح 250 در تاریخ 26 و 28 می 2005....................................................................................80 شکل 13-5 تصویر ماهواره تامس در تاریخ 25 تا 27 می 2005......................................................................................81

فهرست جدول

عنوان                                                                                                                                                                 صفحه

جدول 1-4 کدهای هواشناسی مرتبط با پدیده گرد و غبار..............................................................................................50

جدول 1-5 داده‌های من کندال ایستگاه‌ها.......................................................................................................................58

جدول 2-5 تعیین روند ایستگاه‌ها....................................................................................................................................58

جدول 3-5 مشخصات طوفان‌های گرد و غباری شاخص منطقه......................................................................................67

فهرست نمودارها

عنوان                                                                                                                                                                صفحه

نمودار 1-5 روند تغییرات سال به سال روزهای گرد و غباری رشت، رامسر و گرگان.....................................................60

نمودار 2-5 تعداد روزهای گرد و غباری در استان مازندران............................................................................................60

نمودار 3-5 تغییرات سال به سال روزهای گرد و غباری گرگان......................................................................................61

نمودار 4-5 نمودار دایره‌ای فصلی گرد و غبار...................................................................................................................62

نمودار 5-5 نمودار پراکندگی ماهانه.................................................................................................................................63