تحلیل و ردیابی مسیرهای ورود توفان های گرد و غبار به شرق ایران با استفاده از مدل پخش لاگرانژی ذرات HYSPLIT

امروزه معضل توفان های گرد و خاک به بحرانی منطقه ای و جهانی تبدیل شده است. پژوهش حاضر بر آن است که با استفاده از مدل عددی، تصاویر ماهواره ی MODIS و شاخص AOD و نقشه های همدیدی، به تعیین منابع گرد و غبار و چگونگی حرکت آنها بر فراز نیمه ی شرقی ایران طی فصل گرم سال بپردازد. در مرحله ی اول با استفاده از داده های مشاهداتی، تصاویر ماهواره و شاخص عمق اپتیکی گرد و غبار، توفان های گرد و غبار فصل گرم طی دوره ی آماری 2010 تا 2018 مشخص شد. سپس به بررسی عوامل همدیدی موثر بر رخداد این پدیده پرداخته شد؛ برای این امر با مراجعه به تارنمای مرکز اروپایی، پیش بینی میان مقیاس جوی (ECMWF) داده های دما، فشار تراز دریا (SLP)، مولفه های مداری و نصف النهاری باد، ارتفاع ژئوپتانسیل در ترازهای 850، 500 و250 هکتوپاسکال با دقت فضایی 0/25 * 0/25 درجه دریافت شد. در مرحله ی بعد برای منشایابی این توفان ها، از مدل پخش لاگرانژیHYSPLIT  به روش پسگرد استفاده شد. نتایج حاصل از مطالعات همدید نشان داد زمانی که یک سلول مستقل پرفشار بر شمال شرق افغانستان و شمال شرق ایران، همچنین سلول کم فشار بسته ای بر جنوب غرب افغانستان وجود دارد، گرادیان شدیدی بین این مناطق ایجاد و باعث می شود سرعت باد در سطح زمین به بیش از 14 متر بر ثانیه برسد. اختلاف شدید فشاری و دمایی در منطقه، نبود رطوبت و زاویه ی تابش بالا سبب می شود گرد و غبار بیابان های خارج از مرزهای شمالی و شرقی به منطقه هدایت شود. همچنین در این فصل، منطقه تحت تسلط پر فشار جنب حاره آزور قرار دارد که بلوکه شدن آن در سطوح بالا به تداوم گرد و غبار در شرق ایران به مدت سه روز منجر شده است. خروجی های مدل و تصاویر ماهواره نشان داد که به طور کلی بیش از 90 درصد منابع اصلی غبار برای توفان های گرد و غباری شرق ایران، محدوده ای در حد فاصل بیابان های مرکزی ترکمنستان، قزاقستان، افغانستان و دشت سیستان است.