Analysis and Simulation of Thermodynamic Diagrams of Convective and Destructive Storms in Mountainous Regions (Case Study: Meshkinshahr City)

Document Type : Research Paper

Abstract

Certain dynamic and thermodynamic conditions are required for the occurrence of precipitation. Sometimes, the intensity of the unusual operation and combination of these conditions causes severe precipitation, which usually occurs outside the perimeter and perimeter of the occurrence. Therefore, the environment cannot provide an optimal response to this abnormality and irreparable damage to the ecosystem. The July 29, 2001, precipitation is one of the most devastating events in Meshkinshahr. This caused a lot of financial losses, including the deaths of 33 people in the city. In this study, from the thermodynamic conditions of the atmosphere corresponding to this rainy day, the network data, temperature, geopotential height and relative humidity with a spatial resolution of 0.125 * 0.125 with steps of 25 and 50 hPa from 1000 to 200 hPa are used. Using the thermodynamic physical equations, the thermodynamic diagrams of the vertex column were simulated for a point with a width of 38.375 degree north and a length of 47.625 degrees east. The simulation of thermodynamic diagrams and calculation of physical indices with six hour time observation for this rainy day revealed that the most important factor in causing this rainfall is the different layering of humidity of the vertical layers, in which the potential temperature and equivalent potential temperature are higher than the hours before the beginning of precipitation to the beginning of precipitation, the trend is decreasing. These properties caused the formation of a hidden instability or potential during the hours prior to the start of precipitation, which, during the precipitation, was interchanged with the dynamic system and thermal convection, the instability of the potential turned into actual and caused the occurrence of flooding and destructive precipitation.
 

Keywords

References

ایران‌نژاد، پروین؛ احمدی گیوی، فرهنگ؛ پازوکی، روزبه (1388) نقش روش‌های متفاوت پارامترسازی همرفت در شبیه‌سازی میدان‌های دما و بارش زمستانی با مدل منطقه‌ای - اقلیمی RegCM در منطقة ایران، نشریة فیزیک زمین و فضا، (1)، صص. 120-101.
 بایرز، رُبرت هاریس (1370) هواشناسی عمومی، ترجمة تاج‌الدین بنی‌هاشم، ب‍ه‍روز ح‍اج‍ب‍ی‌، ع‍ل‍ی‍رض‍ا ب‍ه‍روزیان‌، انتشارات مرکز نشر، تهران.
پورایمان، قاسم (1380) مشکین‌شهر نگین سبز آذربایجان، چاپ اوّل، انتشارات مشیری، تهران.
تاج‌بخش، سحر؛ غفاریان، پروین؛ میرزایی، ابراهیم (1388) روشی برای پیش‌بینی رخداد طوفان‌های تندری با طرح دو بررسی موردی، نشریة فیزیک زمین و فضا، (4)، صص. 166-147.
جهانبخش، سعید؛ میرهاشمی، حمید؛ تدینی، معصومه (1394) تحلیل همدید - ترمودینامیک بارش‌های ابرسنگین شمال غرب ایران (استان آذربایجان شرقی)، نشریة جغرافیا و برنامه‌ریزی، 19 (51)، صص. 125-107.
رحیمی، داریوش؛ میرهاشی، حمید؛ رحیمی، یونس (1392) تحلیل ترمودینامیک و سینوپتیکی سیلاب‌های لحظه‌ای مناطق کوهستانی (حوضة بهشت‌آباد)، فصلنامة تحقیقات جغرافیایی، 28 (3)، صص. 144-131.
رحیمی، داریوش؛ میرهاشی، حمید؛ عابدی، فاطمه (1391) تحلیل ترمودینامیک و سینوپتیکی سیلاب‌های لحظه‌ای مناطق خشک (حوضة زاینده‌رود)، علوم و مهندسی آبیاری، 35 (3)، صص. 68-59.
روش، تریپله (1380) هواشناسی عمومی، ترجمة جمشید شاهرخی، انتشارات مرکز نشر دانشگاهی، تهران.
قائمی، هوشنگ (1386) هواشناسی عمومی، انتشارات سمت، تهران.
کرمپور، مصطفی؛ زارعی چفابلکی، زهرا؛ میرهاشمی، اکرم؛ رستمی فتح‌آبادی، محمد (1395) تحلیل همدید ترمودینامیک مخاطرۀ سیلاب‌های لحظه‌ای ناشی از بارش‌های رگباری مناطق کوهستانی (حوضۀ قره‌سو)، دانش مخاطرات، 3 (1)، صص. 90-75.
لشکری، حسن (1390) اصول و مبانی تهیّه و تفسیر نقشه‌ها و نمودارهای اقلیمی، انتشارات دانشگاه شهید بهشتی، تهران،
مارتین، جاناتان (1389) دینامیک جو در عرض میانه، ترجمة ابوالفضل مسعودیان، انتشارات سمت، تهران.
موسوی بایگی، سید محمد؛ اشرف، بتول (1389) بررسی و مطالعة نمایة قائم جوّ هوای منجر به بارندگی‌های مخرّب تابستانه (مطالعة موردی: مشهد)، نشریة آب‌وخاک، 24 (5)، صص. 1048-1036.
Cotton, W. R., Anthes, R. A. (1989) Storm and cloud dynamics: Academic Press, San Diego, CA, USA.
Craig, K. J. (2002) MM5 Simulations of Urban induced Convective precipitation over Atlanta, GA, Master Thesis, San Jose State University.
Liping, L., Zheng, R., Danyu, Q. (2005) Case studies on mesoscale structures of heavy rainfall system in the Yangtze river generated by Meiyu front. Scince in China Ser,Science in China Series D Earth Sciences, 48 (8), pp. 1303-1311.
Sly, W. K. A. (1996) convevtiv index as an indicator cumulonimbus, Developmentjournal of Applied Meteorology, 5, pp. 839-849.
Villanueva, R.V., Borga, M., Zoccatelli, D., Marchi, L., Gaume, E., Ehret, U. (2012) Extreme flood response to short-duration convective rainfall inSouth-West Germany, Hydrol. Earth Syst Sci, 16. pp. 1543-1559.
Youhong, S. (2004) Comparison of heavy rainfall mechanisms in Korea and the central US, The Meteorology Society of Japan, 82, pp. 1469-1479.

Files

Share

How to cite

Statistics