تحلیل طوفان های گردوغبار سیستان با استفاده از شاخص های DDI و DSI و پارامترهای سرعت باد، دید افقی و غلظت PM10

Abstract

سابقه و هدف: در طی دهه های اخیر طوفان های گردوغبار به یکی از مخاطرات جدی طبیعی در دنیا تبدیل شده اند. اگر چه این پدیده از جنبه های مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است، تغییرات لحظه ای پارامترهای مرتبط با این پدیده و همچنین تغییرات فراوانی ماهانه و سالانه این پدیده در مناطق تحت تاثیر نیاز به بررسی دارد. از اینرو در این تحقیق تغییرات لحظه ای سرعت باد و دید افقی در طی شبانه روز، ماه های مختلف سال و همچنین تغییرات فراوانی ماهانه و سالانه طوفان های گردوغبار در منطقه سیستان مورد مطالعه قرار گرفت. مواد و روش ها: منطقه سیستان در جنوب شرق ایران به عنوان منطقه مورد مطالعه در نظر گرفته شد. این منطقه دارای اقلیم گرم و خشک، متوسط بارندگی سالانه کم (59 میلیمتر) درجه حرارت بالا (میانگین سالانه 22 درجه سانتیگراد) و بادهای 120 روزه می باشد. جهت بررسی تغییرات لحظه ای سرعت باد و دید افقی داده های ثبت شده در مقیاس زمانی سه ساعته در ایستگاه سینوپتیک زابل از سازمان هواشناسی کشور برای بازه زمانی 1370-1397 دریافت گردید. همچنین جهت بررسی تغییرات فراوانی طوفان های گردوغبار وغبارناکی منطقه مورد مطالعه از دو شاخص DDI (روزهایی که سرعت باد بیشتر از 15 متر بر ثانیه و دید افقی کمتر از 1000 متر می باشد) و DSI (شاخص غبارناکی) استفاده شد. تغییرات روزانه، ماهانه و سالانه PM10 (ذرات معلق در هوا با قطر کمتر از 10 میکرون) نیز در بازه زمانی 1392-1397 مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: الگوی تغییرات لحظه ای باد و دید افقی و همچنین غلظت PM10 در طی شبانه روز در تمامی ماه های سال و در بازه زمانی مورد برسی یکسان بوده و حداکثر غلظت PM10 و حداقل دید افقی در ساعت 10:30 صبح منطبق با حداکثر سرعت باد رخ می دهد. همچنین در ساعت 7:30 بعدازظهر منطبق با به حداقل رسیدن سرعت باد و غلظت PM10 میزان دید افقی به حداکثر میرسد. فراوانی ماهانه شاخص های DDI و DSI و همچنین غلظت PM10 نشان داد که ماه تیر بالاترین مقادیر این شاخص ها یعنی 8DDI = روز، 15 DSI = روز و662 PM10 = میکروگرم در مترمکعب را دارا می باشد. در طول دوره مورد بررسی سال 1380 با 31860 دقیقه (531 ساعت) زمان طوفانی و دارا بودن شاخص 74DDI = روز از بالاترین فراوانی این پدیده برخوردار بوده است. بطور کلی بازه زمانی 1378-1383 از شرایط غبارکی شدیدتری نسبت به بازه های زمانی 1370-1377 و 1384-1397 برخوردار می باشد. در این بازه های زمانی شاخص DSI بترتیب 14، 174 و 66 روز برآورد گردیده است. ارتباط معنی دار بین تغییرات سرعت باد و دید افقی، بین سرعت باد و غلظت مواد معلق در هوا و بین دید افقی و غلظت مواد معلق در هوا نشان داد که میزان دید افقی و غلظت مواد معلق در هوا کاملا به سرعت باد وابسته می باشد. همچنین ارتباط معنی داری بین غلظت مواد معلق در هوا (PM10) با شاخص های DDI و DSI نیز برقرار گردید. با برقراری ارتبط بین شاخص های DDI، DSI، PM10 و متوسط سالانه سرعت باد مشخص گردید که تغییرات این پارمترها نیز کاملا وابسته به تغییرات سرعت باد می باشد. نتیجه گیری: در بازه زمانی 27 ساله مورد بررسی شرایط غبارناکی بر منطقه سیستان حاکم بوده و در مقایسه با سایر مناطق ایران از وضعیت بحرانی تری از غبارناکی برخوردار می باشد بطوریکه فراوانی و شدت طوفان های گردوغبار در این منطقه نسبت به سایر مناطق بیشتر می باشد. از آنجاییکه غبارناکی منطقه سیستان به وضعیت دریاچه هامون مرتبط است بنظر می رسد بهترین راه جهت کاهش طوفان های گردوغبار احیای این دریاچه بوده تا بتوان شرایط تشکیل این پدیده را به حداقل رساند.

Keywords

• طوفان های گردوغبار
• سرعت باد
• دید افقی
• سیستان