مطالعات جغرافیایی مناطق کوهستانی

مطالعات جغرافیایی مناطق کوهستانی

رابطه چند مقیاسی بین نوسان‌های ماهانه دمای عراق و نوسان اطلس شمالی (NAO) با کاربرد MODWT

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران .
2 گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران.
چکیده
هدف: الگوهای پیوند از دور، همچون نوسان اطلس شمالی (NAO) به عنوان یکی از مهم‌ترین الگوهای پیوند از دور در نیم‌کره شمالی به شمار می‌رود که اثرات گسترده‌ای بر سامانه‌های جوی و اقلیم مناطق مختلف دارد. بدین منظور در این مطالعه ارتباط بین نوسان‌های دمای ماهانه ایستگاه‌های کشور عراق با نوسان اطلس شمالی (NAO) بررسی شد.
روش: بدین منطور از آنالیز موجک گسسته با بیشینه همپوشانی (MODWT) و آنالیز موجک پیوسته جهت کشف رابطه چند مقیاسی این دو متغیر استفاده شد.
نتایج: نتایج حاصل از این تحلیل نشان داد که رابطه بین دمای تمامی ایستگاه‌های تحت بررسی با NAO به صورت معکوس بوده و ارتباط بین آن­ها در مقیاس زمانی ماهانه و چند ساله نیز معکوس است. بدین ترتیب که با رخداد فاز منفی NAO، ایستگاه‌های عراق افزایش دمای ماهانه را تجربه می‌کنند در این خصوص بیشترین رابطه بین آن­ها در سومین فرکانس موجکی یعنی مقیاس چند فصلی و سالانه اتفاق میفتد. تحلیل سینوپنیکی نقشه‌های ترکیبی ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکل و الگوی رودباد برای تراز 250 هکتوپاسکال نشان داد که ضخامت و دمای جو در فاز منفی نسبت به فاز مثبت افزایش داشته و در فاز منفی به سبب قرار گیری ناوه در شرق مدیترانه و پشته در غرب ایران، کشور عراق تحت تاثیر جریان‌های گرم جنوب غربی قرار دارد درصورتی که جریان سرد غربی در فاز مثبت غلبه دارند.
نتیجه­ گیری: تحلیل‌ها نشان داد که موقعیت و شدت رودباد در فازهای متفاوت NAO دستخوش تعییر شدیدی شده‌اند بدین ترتیب مقارن با فاز منفی NAO ضمن اینکه رودباد در منطقه خاورمیانه به شدت ضعیف شده در موقعیت شمالی‌تری نسبت به فاز مثبت قرار دارد.
کلیدواژه‌ها

Akbari, T., & Masoudian, S. A. (2007). An analysis of relationship between monthly temperature of Iran and teleconnection patterns of Northern Hemisphere. Humanities Research Journal, 22(1), 117-133. (in persian).
Ambaum, M. H., Hoskins, B. J., & Stephenson, D. B. (2001). Arctic oscillation or North Atlantic oscillation? Journal of Climate, 14(16), 3495-3507.
Awadh, S. M. (2023). Impact of North African sand and dust storms on the Middle East using Iraq as an example: Causes, sources, and mitigation. Atmosphere, 14(1), 180.
Bhagtani, D., McC. Hogg, A., Holmes, R. M., Constantinou, N. C., & Khatri, H. (2025). Asymmetric response of the North Atlantic gyres to the North Atlantic Oscillation. Journal of Geophysical Research: Oceans, 130(6), e2024JC021997.
Bridgman, H. A., & Oliver, J. E. (2014). The global climate system: patterns, processes, and teleconnections: Cambridge University Press.
Cullen, H. M., Kaplan, A., Arkin, P. A., & Demenocal, P. B. (2002). Impact of the North Atlantic Oscillation on Middle Eastern climate and streamflow. Climatic Change, 55(3), 315-338.
Frenken, K. (2009). Irrigation in the Middle East region in figures AQUASTAT Survey-2008. FAO water reports, 423.
Grinsted, A., Moore, J. C., & Jevrejeva, S. (2004). Application of the cross wavelet transform and wavelet coherence to geophysical time series. Nonlinear processes in geophysics, 11(5/6), 561-566.
Hall, R., Erdélyi, R., Hanna, E., Jones, J. M., & Scaife, A. A. (2014). Drivers of North Atlantic Polar Front jet stream variability. International Journal of Climatology, 35(8).
Hassan, M. W., & Al-Asadi, K. A. W. H. (2023). Analysis of large-scale correlations on temperatures over Iraq. Arab Gulf Journal of Scientific Research, 41(1), 2-17.
Hunt, K. M., & Zaz, S. N. (2023). Linking the North Atlantic Oscillation to winter precipitation over the Western Himalaya through disturbances of the subtropical jet. Climate Dynamics, 60(7), 2389-2403.
Hurrell, J. W. (1995). Decadal trends in the North Atlantic Oscillation: Regional temperatures and precipitation. Science, 269(5224), 676-679.
Hurrell, J. W., & Deser, C. (2010). North Atlantic climate variability: the role of the North Atlantic Oscillation. Journal of marine systems, 79(3-4), 231-244.
Hussein, M. W., & Al-Asadi, K. A(2023). Synchronous Impact of the North Atlantic Oscillation (NAO) and Southern Oscillation Index (SOI) Poles on Temperature and Rain Over Iraq.
Jones, P. D., Osborn, T. J., & Briffa, K. R. (2003). Pressure-based measures of the North Atlantic Oscillation (NAO): A comparison and an assessment of changes in the strength of the NAO and in its influence on surface climate parameters. Geophysical monograph series, 134, 51-62.
Jüling, A., Dijkstra, H. A., Hogg, A. M., & Moon, W. (2020). Multidecadal variability in the climate system: phenomena and mechanisms. The European Physical Journal Plus, 135(6), 506.
Khidher, S. A., & Pilesjö, P. (2015). The effect of the North Atlantic Oscillation on the Iraqi climate 1982–2000. Theoretical and applied climatology, 122(3), 771-782.
Kumar, P., & Foufoula‐Georgiou, E. (1997). Wavelet analysis for geophysical applications. Reviews of geophysics, 35(4), 385-412.
Labat, D. (2008). Wavelet analysis of the annual discharge records of the world’s largest rivers. Advances in water resources, 31(1), 109-117.
Lark, R. M., & Webster, R. (2001). Changes in variance and correlation of soil properties with scale and location: analysis using an adapted maximal overlap discrete wavelet transform. European journal of soil science, 52(4), 547-562.
Malinowski, J. C. (2003). Iraq: A Geography: United States Military Academy.
Mirhashemi, H. (2024). Analysis of multi-scale correlation and wavelet variance of time series of precipitation and flow of Khorramabad River. Iranian Jornal of Watershed Management Science&Engineering, 18(64), 39-49. (in persian).
Muslih, K. D. (2014). Identifying the climatic conditions in Iraq by tracking down cooling events in the North Atlantic Ocean in the period 3000–0 BC. Miscellanea Geographica. Regional Studies on Development, 18(3), 40-46.
Muslih, K. D., & Abbas, A. M. (2024). Climate of Iraq The Geography of Iraq (pp. 19-47): Springer.
Mutar, A. G., Khtan, A., & George, L. E. (2021). Synoptic characteristics of torrential rains in southwest and southeast Iraq: A case study. Al-Mustansiriyah Journal of Science, 32(3), 1-7.
Parker, T., Woollings, T., Weisheimer, A., O'Reilly, C., Baker, L., & Shaffrey, L. (2019). Seasonal predictability of the winter North Atlantic Oscillation from a jet stream perspective. Geophysical Research Letters, 46(16), 10159-10167.
Percival, D. B., & Walden, A. T. (2000). Wavelet methods for time series analysis (Vol. 4): Cambridge university press.
Rodó, X., Baert, E., & Comin, F. (1997). Variations in seasonal rainfall in Southern Europe during the present century: relationships with the North Atlantic Oscillation and the El Niño-Southern Oscillation. Climate Dynamics, 13(4), 275-284.
Stocker, T. F. (1996). An overview of century time-scale variability in the climate system: observations and models. Decadal climate variability: dynamics and predictability, 379-406.
Thompson, D. W., & Wallace, J. M. (2000). Annular modes in the extratropical circulation. Part I: Month-to-month variability. Journal of Climate, 13(5),
Torrence, C., & Compo, G. P. (1998). A practical guide to wavelet analysis. Bulletin of the American Meteorological society, 79(1), 61-78.
Trigo, R. M., Osborn, T. J., & Corte-Real, J. M. (2002). The North Atlantic Oscillation influence on Europe: climate impacts and associated physical mechanisms. Climate research, 20(1), 9-17.
Wallace, J. M., & Gutzler, D. S. (1981). Teleconnections in the geopotential height field during the Northern Hemisphere winter. Monthly weather review, 109(4), 784-812.
Weisheimer, A., Schaller, N., O'Reilly, C., MacLeod, D. A., & Palmer, T. (2017). Atmospheric seasonal forecasts of the twentieth century: multi‐decadal variability in predictive skill of the winter North Atlantic Oscillation (NAO) and their potential value for extreme event attribution. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 143(703), 917-926.
Woollings, T., Hannachi, A., Hoskins, B., & Turner, A. (2010). A regime view of the North Atlantic Oscillation and its response to anthropogenic forcing. Journal of Climate, 23(6), 1291-1307.