پیش بینی فصلی پاییز 96: سال های آنالوگ مشابه با وضعیت احتمالی پاییز 96 با تاکید بر شاخص ENSO (شماره 3)

---

در پیش بینی فصلی پاییز 96 شماره 2، بر روی آخرین بروز رسانی های پیش یابی فصلی مدل های ECMWF و JMA داشتیم؛ ماحصل این بررسی ترسیم چشم انداز بارش های نرمال در بیشتر نواحی کشور طی سه ماهه اکتبر تا دسامبر 2017 و احتمال وقوع بی هنجاری های مثبت دمایی با تمرکز بر روی نواحی غربی و تا حدی جنوبی کشور بود. همچنین مدل JMA برای ماه اکتبر بعنوان آغازگری الگوهای پاییزه، امکان تشکیل شرایط واچرخندی قوی بسبب قوی تر شدن سلول پر ارتفاع جنب حاره ای بر روی ایران در ابتدای فصل را نشان داد.

در پیش بینی فصلی پاییز شماره 3 بر روی شناسایی سال های آنالوگ با تاکید بر چشم انداز آتی شاخص ENSO، مشابه با وضعیت احتمالی پاییز 96 تمرکز خواهیم داشت. سپس با تعریف این سال ها در وبسایت مرکز ملی پیش بینی محیطی (NCEP) پلات های مربوطه در خصوص بی هنجاری های ارتفاع تراز میانی (Z500)، متوسط فشار سطح دریا (MSLP)، بارش و دما برای این سال ها و برآیند کلی آنها ترسیم می گردد.

با توجه به میزان همبستگی های قوی بین میزان بارش و ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال با مولفه های مختلف شاخص انسو طی فصل پاییز، مبنای شناسایی سال های آنالوگ را بر روی شاخص انسو متمرکز می نمائیم.

همانطور که ملاحظه می گردد، میزان ضریب همبستگی بین شاخص نینو 3.4 (بعنوان نمایه اقیانوسی انسو) و الگوی نابهنجار ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال طی میانگین سه ماهه اکتبر - دسامبر بر روی بخش وسیعی از ایران و منطقه 0.5- می باشد، که همبستگی قوی و منفی (رابطه معکوس)  بین SST ناحیه نینو 3.4 و میزان ارتفاع تراز 500 هکتوپاسکال را در منطقه و ایران نشان می دهد. از طرفی بین میزان بارش ها در بخش وسیعی از کشور طی سه ماهه اکتبر - دسامبر با تغییرات SST نینو 3.4 همبستگی قوی و مثبتی (رابطه مستقیم)  وجود دارد. در نتیجه از نقشه بالا می توان دریافت که با گرایش شاخص انسو به وضعیت گرم (ناهنجاری های مثبت SST نینو 3.4 و منفی شاخص SOI) میزان ارتفاع بر روی منطقه و ایران کاهش داشته و بر میزان بارش ها افزوده می گردد، الگوی همبستگی ها نشان دهنده قوی تر بودن این  رابطه طی ماه های مهر تا آذر (بخصوص مهر و آبان) می باشد. 

بر اساس چشم انداز پیش یابی مدل CFSv2، از پاییز سال گذشته (2016) وضعیت خنثی _لانینا خیف شاخص ENSO حاکم بوده ست. اما روند تدریجی افزایش SST در ناحیه نینو 3.4 با آغاز شروع پاییز 2016 با نرخ ثابتی تا انتهای زمستان 2016-2017 تداوم می یابد، سپس در ابتدای فصل بهار 2017 وضعیت خنثی _النینو خفیف برقرار می گردد. در طی سه ماهه گذشته (بهار 2017) تا به امروز در کل تغییرات SST در ناحیه نینو 3.4 چندان قابل توجه نبوده ست (گرچه گرایش ضعیفی به سمت کاهش SST دیده می شود). 

پیش بینی های مدل CFSv2 نشان می دهد که از ماه ژوئیه 2017 به سمت فصل پاییز روند نزولی SST ناحیه نینو 3.4 تداوم داشته و فصل پاییز 2017 با یک وضعیت خنثی انسو آغاز می گردد. پیش بینی ها حاکی از آن می باشد که حتی این روند نزولی SST آب های ناحیه حاره نینو 3.4 طی فصل پاییز 2017 تداوم خواهد داشت و ما اوج نزول SST را در اواخر فصل پاییز و اوایل زمستان 2017 شاهد خواهیم بود و می تواند به یک وضعیت انسو خنثی _ لانینای ضعیف ختم شود. از این رو با یک نگاه اجمالی وضعیت پاییز تا پاییز (سال 2016 تا 2017) در مورد وضعیت شاخص انسو را می توان اینگونه تعریف کرد:

انسوی خنثی _لانینا خفیف >>>>>> انسو خنثی 

در بین سال هایی که ما بررسی آن را انجام داده ایم در کل 11 سال می باشد که در آن یک وضعیت خنثی - لانینا در پاییز به یک وضعیت انسو خنثی در پاییز سال بعد ختم شده است، این سال ها عبارتند از: 1270، 1274، 1296، 1311، 1313، 1323، 1327، 1342، 1375، 1379 و 1391.

در ادامه به ترسیم نقشه های نابهنجاری Z500  و MSLP سال های مذکور خواهیم پرداخت:

• الگوهای خشک ترین سال ها: 1270، 1274 و 1375
• الگوهای مرطوب ترین سال: 1323 و 1391

• مهر: بارش نزدیک به نرمال تا نرمال با  متوسط دمای ماهانه کمتر از نرمال
• آبان: بارش کمی کمتر از نرمال تا نرمال با  متوسط دمای ماهانه کمتر از نرمال
• آذر: بارش متمایل به بالاتر از نرمال با متوسط دمای ماهانه کمتر از نرمال

در برآیند کلی 11 سال آنالوگ مذکور، در پهنه منطقه اوراسیا بر روی غرب روسیه با واچرخندی قوی و گسترش رو به جنوب آن تا شبه جزیره بالکان همراه بوده ست. بر روی آسیا میانه، هند و چین و شرق خاورمیانه استقرار نابهنجاری منفی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال، واجد حاکمیت ناوه و الگوی گردش سیکلونی می باشد. از اینرو ماحصل برآیند این شرایط فرارفت سرد بر روی آسیا و خاورمیانه می باشد. از آنجایی که واچرخندی بر روی غرب روسیه در عرض های جغرافیایی بالا با بارش ایران و خاورمیانه رابطه قوی دارد، لذا نوسان حدود جنوبی پشته پر ارتفاع ناشی از آن تا دریای مدیترانه می تواند نقش پر رنگی بر روی بارش ایران طی فصل پاییز ایفا نماید.

الگوی متوسط فشار سطح دریا MSLP  شرایط دینامیکی را نشان داده،  در محل استقرار پر ارتفاع غرب روسیه، فرابار قوی در تراز سطح زمین موجب بی هنجاری فشار تا 2+ هکتوپاسکال بر روی بخش وسیعی از آسیا غربی شده ست. زبانه های توده هوای پرفشار بر روی بخش وسیعی  از غرب و شمال روسیه توسعه یافته و در پهنه وسیعی از آسیا بین 0.5+ تا 1+ همتوپاسکال میزان MSLP فراتر از نرمال می باشد و  می تواند قوی تر از نرمال بودن زبانه های غربی توده هوای پرفشار سیبری و الگوی ادغامی آن با پرفشار مهاجر غربی را نشان دهد. بر روی ایران میزان فشار بین 0.5+ از نواحی جنوبی تا 1.5+ هکتوپاسکال در شمال شرق کشور بالاتر از سطح هنجار سه ماهه اکتبر - دسامبر دیده می شود. بر روی بخش عمده ای از دریا مدیترانه عمدتا میزان فشار سطح دریا کمتر از نرمال بوده، در بخش های غربیِ آن تا نزدیک به 1- هکتوپاسکال و در بخش های شرقی نرمال تا 0.5- هکتوپاسکال کمتر از نرمال های بلند مدت ترسیم شده ست.

برآیند 11 سال آنالوگ مشابه الگوی "پاییز سردتر با بارش های نزدیک به نرمال" را نشان می دهد.

همانطور که ملاحظه می گردد، وضعیت بارندگی طی سه ماهه اکتبر تا دسامبر بر اساس مجموع 11 سال آنالوگ مورد اشاره بطور میانگین، ناهنجاری قابل توجهی را نسبت به میزان نرمال بلند مدت (2010-1981) در بیشتر مناطق کشور نشان نمی دهد. بر روی بخش هایی از دامنه های البرز غربی، دامنه های زاگرس، بخش های مرکزی و نقاطی از جنوب شرق کشور نواحی با بارش های فراتر از نرمال با نرخ  بارندگی 0.2 - 0.1 + میلی متر بر ثانیه دیده می شود. بر روی بخش هایی از استان های واقع در شمال شرق کشور نرخ بارندگی 0.2 - 0.1- میلی متر در ثانیه کمتر از مقادیر نرمال بلند مدت  نشان می هد. در سایر نواحی کشور میزان مقادیر ناهنجاری میانگین مجموع بارندگی سه ماهه اکتبر - دسامبر، انحراف قابل توجهی نسبت به نرمال های بلند مدت را در بر نخواهد داشت.

از نظر دمایی، الگوی سرمایشی آسیا بر سطح منطقه دیده می شود، بطوری که ریزش های سرد عرض های شمالی آسیایی از کُریدور شمال شرق کشور بر روی پهنه فلات ایران گسترده شده و بیشتر مناطق کشور دارای سیمای نابهنجاری منفی متوسط دمای فصل می باشند. بیشترین میزان ناهنجاری از آن شمال شرق کشور با 1.8- درجه سلسیوس می باشد و در سایر نواحی شرقی کشور وزن بی هنجاری منفی میانگین دما از 0.9 - تا 1.5- درجه سلسیوس واقع می باشد. بر روی بخش های غربی تر از شدت بی هنجاری های منفی متوسط دما فصل کاسته شده و بر روی بخش هایی از غرب و شمال غرب به سمت نرمال میل می کند.

این الگو نشان می دهد که در طی سال های آنالوگ مشابه با وضعیت پاییز 96 از نظر وضعیت چشم انداز آتی شاخص ENSO، ریزش هوای سرد از سمت آسیا میانه فرکانس بالایی داشته ست که می تواند میانگین دمای فصل را به سمت بی هنجاری های منفی سوق دهد، اکثر ایستگاه های سطح کشور بخصوص نیمه شرقی از دماهای پایین تر نسبت به میانگین برخودار بوده اما در نیمه غربی شدت بی هنجاری سرمایشی کاسته شده ست.

* واحدهای کیلوگرم بر متر مربع ثانیه (kg/m²s)  همان میلی متر بر ثانیه (mm/s) می باشد.

* واحد بی هنجاری دمای هوا بر حسب درجه کلوین همان درجه سلسیوس می باشد (1 درجه بی هنجاری دمای هوا = 1 درجه بی هنجاری دما هوا بر حسب درجه سلسیوس).