شناسایی توده‌های هوای ایران به روش طبقه‌بندی همدید مکانی

این مقاله به شناسایی و طبقه‌بندی همدید مکانی توده‌های هوای ایران با نگاهی جدید می‌پردازد بطوری‌که تا پایان مرحله محاسبات تیپ‌بندی هوا، از چارچوب روش‌های  SSC[1]و  SSCWE[2]پیروی شده ولی موضوع شناسایی توده‌های هوا و انتخاب روزهای مرجع، با رویکردهای جدیدی مطرح گردیده است.    در این پژوهش، از نه عنصرشامل ابرناکی روزانه، دمای کمینه و دمای بیشینه، میانگین فشار سطح دریا، کمبود دمای اشباع (12GMT)، دامنه درجه حرارت روزانه، دامنه نقطه شبنم روزانه، حداکثر و حداقل کمبود دمای اشباع مربوط به 63 ایستگاه سینوپتیک در ایران برای تیپ‌بندی هوای هر ایستگاه یا به دست آوردن شاخص همدید زمانی استفاده گردید.پس از تقسیم‌بندی فصلی اقلیم و انتخاب پنجره‌های فصلی، با تشکیل ماتریسی از داده‌های هر ایستگاه (9×16071) و با انتخاب مُد P، تیپ‌بندی هوا با بهره‌گیری از تکینک‌بردارهای ویژه و تحلیل مؤلفه‌های اصلی  و سپس تحلیل خوشه‌ای  انجام گردید. پس از آن گروه‌بندی تیپ‌های هوای ایستگاه‌ها در فصول مختلف با استفاده از دمای پتانسیل مجازی که از نظر هواشناسی عنصری پایستار تلقی می‌شود و همچنین بهره‌گیری از دو رویکرد محاسباتی جدید در انتخاب روزهای مرجع، 13 توده هوای فصلی با ویژگی‌های مختلف شناسایی گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که روش‌های انتخاب روزهای مرجع همپوشانی مناسبی با هم داشته و توده‌های هوای منبعث از آن‌ها دارای ویژگی‌های مشابهی می‌باشند. با توجه به میانگین ویژگی‌های توده‌های هوای فصلی ایران، و در مقایسه با طبقه‌بندی ایالات متحده و برژرون مشخص شدکه دو نوع توده DP و MM از طبقه‌بندی آمریکایی و سه نوع توده mE، cP و cA  از تقسیم‌بندی برژرون در بین توده‌های ایران قابل مشاهده نبوده و بنابراین قابل تطبیق نمی‌باشند. از لحاظ مشابهت الگوهای فراوانی توده‌ها در فصول مختلف، می‌توان چهار تیپ الگو را که مبتنی بر فراوانی حضور توده‌ها در مناطق سرزمینی معینی می‌باشند با عناوین 1- تیپ ساحل شمالی 2- تیپ میانه جنوبی – جنوب‌شرق 3-تیپ سواحل جنوبی، شما‌ل‌شرق و شمال‌غرب و 4-تیپ البرز جنوبی و نیمه‌غربی معرفی نمود که هریک توده‌های خاصی را در برمی‌گیرند.  [1]-Spatial Synoptic Classification  4-Spatial Synoptic Classification of Western Europe