شبیه سازی ریزگردهای گسیل شده ازصحرای ترکمنستان به کرانه های جنوبی دریای خزر

سواحل جنوبی دریای خزر، به ویژه در دهه­ی اخیر، به دفعات توسط ریزگردها به مخاطره افتاده است. در این پژوهش تلاش شده است تا کانون اصلی و ساختار گردش­های جوی تولید ریزگردهایی که طی روزهای ۱۹ و ۲۰ سپتامبر۲۰۱۴ موجب غبارآلودگی سواحل جنوبی دریای خزر شد، مورد واکاوی قرار گیرد. مدل لاگرانژی پسگرد HYSPLIT برای تعیین منشا و مسیر شارش ریزگردها و نیز مدل عددی شیمیایی جو (WRF-Chem) برای تعیین تمرکز و توزیع ریزگرد ها و شبیه سازی الگوی سامانه مورد نظر، مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج این پژوهش، یک چشمه­ی فعال تولید ریزگرد برای نخستین بار در بخش­های شرقی دریای خزر، روی پهنه­های بیابانی صحرای ترکمنستان و قره قوم شناسایی شد. منشا اصلی خیزش ریزگردها در این سامانه، شکل گیری چرخند حرارتی در مقیاس محلی روی هسته­ی دمایی گرم در شرق خزر است. همگرایی سطحی ناشی از گردش چرخندی این مرکز کم فشار، با توجه به پوشش بیابانی منطقه، موجب انتقال ریزگردها به درون ستون جو شده است. شرایط پایداری نسبی جوی در ترازهای میانی و فوقانی موجب شده، ریزگردها نفوذ و گسترش قائم چندانی در عمق تروپوسفر نداشته و به زیر ۷۰۰ هکتوپاسکال محدود شوند. مولفه­ی منفی مداری و نصف النهاری میدان باد ۱۰ متری و افزایش سرعت باد با توجه به افزایش گرادیان فشار روی بخش های بیابانی شرق خزر، منجر به شکل گیری جریان های شمال شرقی و گسیل توده­­ی ریزگردها  به سمت پهنه­ی خزر جنوبی و کرانه های جنوبی آن شده است. پایش تصاویر باند مرئی سنجنده مودیس و همچنین پهنه بندی مکانی مقادیر ضخامت نوری جو (AOD)، نتایج حاصل از شبیه سازی عددی در نحوه­ی توزیع ریزگردها و انتقال آن به استان های مازندران و گیلان را تایید می کنند.

کلیدواژه ها:

مخاطره غبار ، صحرای ترکمنستان ، مدل لاگرانژی HYSPLIT ، مدل عددی شیمیایی WRF/Chem ، چرخند حرارتی ، سواحل جنوبی دریای کاسپین.