مطالعه دینامیکی پدیده بلاکینگ با استفاده از تاوایی پتانسیلی زمینگر دوار

به دلیل اهمیت پدیده بلاکینگ در ایجاد بی هنجاری های آب و هوایی در مقیاس زمانی بیش از پنج روز، مطالعات وسیعی در دهه های اخیر برای شناخت دینامیک آن انجام شده است. اما با وجود این هنوز توافق کلی درمورد ساز و کار، ایجاد، تداوم و مرگ آنها وجود ندارد. در این مقاله، ضمن معرفی اساس فیزیک – ریاضی جوابهای مودونی، برای معادله تاوایی پتانسیلی زمینگردوار ارتباط آنها با بلاکینگ بررسی می شود. برای انجام این کار ، ابتدا یک رویداد بلاکینگ که در بازه زمانی هشتم تا دوازدهم آذرماه 1383 اتفاق افتاده و پر فشار آن در شمال دریای سیاه و اروپای شرقی و کم فشار آن بر روی دریای سیاه و دریای خزر قرار داشته است، انتخاب گردید. سپس، نقشه های همدیدی مربوطه در ترازهای فشاری مختلف بررسی و تاوایی پتانسیلی زمینگردوار و تابع جریان آن در سطح 300 هکتوپاسکال محاسبه شده است. در ادامه، با استفاده از خروجی های برنامه، نمودار q (تاوایی پتانسیلی زمینگردوار) بر حسب تابع جریان یکبار برای ناحیه بلاک شده و بار دیگر برای نواحی غیر بلاک شده ترسیم گردیده است. بررسی همدیدی نقشه های سطوح فشاری مختلف حضور یک پرفشار قوی و بادوام را در سطح زمین، همراه با پشته ای قوی با دامنه زیاد در سطح 500 هکتوپاسکال و همچنین انحراف جریان های سطوح بالا را در ناحیه پرفشار بلاکینگ نشان می دهد. انحراف و دوشاخه ای شدن خطوط جریان در سطح 300 هکتوپاسکال حاکی از حضور یک توده هوایی بلاکشده در منطقه مورد نظر می باشد که خود را از جریانهای غربی جدا کرده است. مشاهده می شود که این بلاکینگ همراه با ظهور یک مرکز بریده با مقدار کم از تاوایی پتانسیلی زمینگردوار در نقشه های تاوایی پتانسیلی زمینگردوار در سطح 300 هکتوپاسکال می باشد. این مرکز بریده درست درمنطقه پر فشار بلاکینگ قرار دارد. به عالوه نمودار q بر حسب تابع جریان برای نواحی بلاک شده و غیر بلاک شده، ساختار دینامیکی متفاوت و مجزای ناحیه بلاکینگ از محیط اطرافش را نشان می دهد. مقایسه این نمودار مشاهداتی با نمودار نظری آن ، حاکی از شباهت ساختار این بلاکینگ با یک مودون فشارورد هم ارز در یک جریان غربی می باشد.

کلیدواژه ها:

بلاکینگ ، تاوایی پتانسیلی زمینگردوار ، تابع جریان ، جوابهای مودونی ، فشار هم ارز