بررسی همبستگی ازن کلی با پارامترهای هواشناختی جو بالا در منطقه خاورمیانه

در این مقاله، همبستگی بین ازن کلی (Total ozone) و ارتفاع ژئوپتانسیلی (Meteorological parameters) و دمای جو بالا (Upper air) برای سه ایستگاه تهران، آنکارا و بت داگان (Bet Dagan) واقع در منطقه خاورمیانه در دوره سه ماه سرد ژانویه، فوریه و مارس در سال های ۲۰۰۵ ، ۲۰۰۷ و ۲۰۰۸ بررسی شده است. داده های جو بالا مربوط به دانشگاه وایومینگ و داده های ازن مربوط به داده های ماهواره است. نتایج بررسی ضرایب همبستگی (Coefficient of correlation) بین ازن کلی و پارامترهای هواشناختی جو بالا نشان می دهد که در همه ایستگاه های مورد بررسی، همبستگی منفی معنی داری بین ازن کلی و ارتفاع ژئوپتانسیل در سطوح hPa ۵۰۰ ، ۳۰۰ ، ۲۰۰ ، و ۱۰۰ برقرار است. مقایسه مقادیر ضریب همبستگی ازن و ارتفاع ژئوپتانسیلی سطوح متفاوت ایستگاه های مورد بررسی نشان می دهد که به طور کلی همبستگی سطح hPa ۳۰۰ قوی تر از سطح hPa ۵۰۰ و ۱۰۰ است. به عبارت دیگر، همبستگی بین ازن و پارامترهای هواشناختی در ورد سپهر (troposphere) (تروپوسفر) بالایی قوی تر از ورد سپهر میانی و آرام سپهر (stratosphere) (استراتوسفر) است و با کاهش عرض جغرافیایی ایستگاه ها، همبستگی آرام سپهری (hPa ۱۰۰) افزایش می یابد. همچنین بالاترین ضریب همبستگی ، مربوط به سطح hPa ۲۰۰ است. همچنین همبستگی مثبت بین ازن کلی و دمای آرام سپهری و همبستگی منفی بین ازن کلی و دمای ورد سپهر میانی و بالایی برقرار است. عوامل اصلی وجود چنین همبستگی هایی بین ازن کلی و ارتفاع سطوح ژئوپتانسیلی و دما را می توان به دینامیک جو و جریان های صعودی و نزولی هوا نسبت داد. به عبارت دیگر، در آرام سپهر پایینی که ازن با ارتفاع افزایش می یابد، طی کاهش ارتفاع سطوح ژئوپتانسیلی، همگرایی ازن در ارتفاعات بالا صورت می گیرد و نزول آن باعث افزایش ستون ازن کلی جو می شود و برعکس، با افزایش ارتفاع سطوح ژئوپتانسیلی، واگرایی ازن در ارتفاعات بالا صورت می گیرد و ستون ازن کلی جو کاهش می یابد. در ایستگاه تهران، افزایش ۱۰ متری ارتفاع ژئوپتانسیلی سطح hPa ۲۰۰ معادل کاهش DU ۷/۱ ازن کلی است.

کلیدواژه ها:

آرام سپهر ، ازن کلی ، جو بالا ، سطوح ژئوپتانسیلی ، ورد سپهر