پیش بینی یک هواشناس از آینده بارش‌ها در کرانه خزر

استادیار هواشناسی کشاورزی گفت: بارش‌های شدید رگباری همچون شمشیری دو لبه برای کشاورزی محسوب شده و هم فواید و هم مضراتی برای این بخش دارند.

رضا نوروز ولاشدی در گفت و گو با ایسنا در مورد تعریف و علت بارش‌های رگباری اظهار کرد:به طور کلی رگبار به بارندگی‌هایی با حجم زیاد و در زمان اندک گفته می‌شود؛ در فرهنگ عامه رگباربارانی است که قدری ببارد و بعد بایستد، به عبارتی باران تند و درشت قطره که غالباً مدت آن کوتاه باشد.

وی با بیان این که رگبار در علوم جَوّی (هواشناسی) بارشی است که از فعالیت ابر همرَفتی بوجود می آید و همراه با آغاز و پایان ناگهانی و تغییر سریع در شدت آن رخ دهد، یادآور شد: اصولا به دلیل وجود رطوبت کافی در لایه‌های فوقانی جو و جریان‌های همرفتی، تشکیل و گسترش ابرهای توفان‌زا (کومولونیمبوس) منجر به وقوع بارش‌های رگباری به همراه رعد و برق می شوند.

نوروز با اشاره به این که ابرهای کومولوس به طور ویژه به‌صورت تنورهایی با ارتفاعی در حدود ۳.۲ تا ۸ کیلومتر درآمده و وقتی به این ارتفاع برسند تولید باران یا رگبار می‌کنند، تصریح کرد: مهم‌ترین خصوصیت این ابر، تولید رعد و برق و تگرگ به وِیژه در مناطق کوهستانی است، به این دلیل به این نوع ابرها، توفان‌های تندری نیز می گویند.

عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری افزود: در ابر کومولوسی که به مرحله تکامل رسیده و اصطلاحاً کامل شده است، قسمت بالای ابر به خاطر وجود بادهای شدید در ارتفاعات بالا پهن شده و در جهت حرکت باد قرار می‌گیرد و به شکل “سندان” در می‌آید؛ هنگامی که ابرهای گل کلمی شکل شرایط تشکیل بارش را در خود داشته باشند به آن‌ها ابرهای کومولونیمبوس گویند.

وی در مورد الگوهای جوی بارش یادآور شد: الگوهای مختلف بارش به سه دسته کلی با نام های بارش‌های کوهستانی ( Orographic )، بارش‌های جبهه‌ای ( Frontal Precipitation )، بارش‌های همرفتی ( Convective Precipitation ) تقسیم می‌شوند.

نوروز با بیان این که توده هوا نقش برجسته‌ای در وضعیت هوا در نواحی ساحلی و دریاهای مناطق استوایی و گرمسیری دارد، خاطرنشان کرد: وقتی در مناطق استوایی، هوا ساکن می شود، دما و رطوبت آن بالا می‌رود؛ در این گونه توده هوا، ابرهای کومولوس، همراه با طوفان‌های تندری مکرر به وجود می‌آید.

وی افزود:زمانی که هوای استوایی از مناطق خشکی عبور می‌کند چون اثر گرم شدن زمین توسط خورشید دمای سطح خاک در عصر به حداکثر می‌رسد در نتیجه در این وقت روز ابرهای ستونی کومولوس و کومولونیمبوس، همراه با رگبار به وجود می‌آید.

استادیار هواشناسی کشاورزی تصریح کرد: در سطوح دریاها، افت دما در طول شب افزایش یافته و شرایط ناپایداری لازم برای رگبارهای تندری فراهم می‌شود. وجود رطوبت مطلق زیاد در هوای نواحی ساحلی که در دهه اخیر با افزایش گرمایش جهانی با روزهای داغ بیشماری همراه شده منجر به ایجاد الگوهای بارشی شدید می‌شود.

وی افزود: از نظر علم آمار نیز بررسی‌ها نشان می‌دهد تغییر میانگین و واریانس در توزیع آماری بارش‌ها احتمال وقوع رخدادهای فرین (حدی) یعنی بارش‌های شدید و سیل آسا را به طور چشمگیری افزایش خواهد داد.

نوروز ادامه داد: اگر یک توده هوا در مسیر حرکت خود مجبور به صعود از کوه شود به هنگام بالا رفتن تحت تاثیر گرادیان قائم درجه حرارت سرد شده و پس از رسیدن به نقطه چگالش، تولید بارندگی می‌کند. به این نوع بارندگی‌ها بارش‌های کوهستانی گفته می‌شود و این نوع بارش اکثراً در کوهستان‌های مرتفع شکل می‌گیرد.

وی با اشاره به این که چنانچه سرد شدن هوا در اثر تلاقی دو توده هوای مختلف باشد تولید باران‌هایی می‌کند که توام با بادناکی است و چون مرز بین دو توده جبهه نام دارد این بارش‌ها را بارش‌های جبهه‌ای گویند، بیان کرد: این نوع بارش‌ها بسته به نوع جبهه ممکن است طولانی مدت یا بلند مدت باشد، در کل می‌توان گفت بارش در جبهه‌های گرم طولانی مدت و در جبهه‌های سرد به‌صورت رگباری و کوتاه مدت است.

بسیاری از بارندگی‌های مناطق گرم جهان به دلیل شرایط محلی است

عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری با اشاره به این که بسیاری از بارندگی‌های مناطق گرم جهان به دلیل شرایط محلی است که نمی توان موقعیت آن‌ها را در نقشه‌های جهانی هواشناسی مشخص کرد، افزود: توده‌های گرم دریایی در هنگام عبور از سطح زمین به تدریج گرم شده و به بالا صعود می‌کنند تا جایی که به اندازه کافی سرد شده و به نقطه شبنم می‌رسند، این نوع بارش‌ها را بارش‌های همرفتی گویند؛ رگبار نمونه بارز این نوع بارندگی است.

وی خاطرنشان کرد: در وضعیت آب و هوایی ایران هر سه نوع بارندگی را می توان مشاهده کرد، بارش‌های زمستانی بیشتر جبهه‌ای و رگبارهای کوتاه مدت بهاری عمدتاً از نوع همرفتی هستند.

نوروز با اشاره به این که با توجه به وضعیت اقلیمی و توپوگرافی نواحی ساحلی دریای خزر به‌ویژه استان مازندران، هر سه شرایط و الگو در طول سال جهت وقوع بارش‌های رگباری مشاهده می‌شود، تصریح کرد: بارش های رگباری پیش رو در ساعات بعد از ظهر به دلیل ویژگی های جوی در منطقه از نوع همرفتی و کوهستانی بوده و در ساعات بعد از ظهر به همراه رگبارهای پراکنده و گاهی در مناطق کوهستانی با شدت بیشتری همراه خواهد بود.

وی با اشاره به این که بارندگی در سطح کره زمین دارای تغییرات مکانی ( spatial ) و زمانی ( temporal ) است، تصریح کرد: به طور کلی از لحاظ مکانی بارش در روی اقیانوس‌ها و دریاها زیاد و هر چه از اقیانوس و دریاها دورتر شویم از مقدار بارندگی سالانه کاسته می‌شود. به لحاظ زمانی نیز مقدار نزولات جوی دستخوش نوسانات مختلف است که شامل نوسانات دراز مدت، نوسانات دوره‌ای و نوسانات نامشخص (تصادفی) است. امروزه به طور قطع به یقین مجامع علمی بین المللی اثر تغییر اقلیم و تغییرات دما و بارش متاثر از آن را در جهان که منجر به ایجاد سیلاب‌های ویرانگر و خشکسالی‌های شدید شده را تایید کرده‌اند.

تغییر الگوی بارش از نظر زمانی و مکانی در نوار ساحلی کرانه خزر

وی افزود: پژوهش‌های علمی متعددی نیز وجود دارند که خبر از تغییر الگوی بارش از نظر زمانی و مکانی در نوار ساحلی کرانه خزر می‌دهد.

نوروز تصریح کرد: برخلاف تصور عمومی افزایش دما حاصل از تغییر اقلیم جهانی منجر به افزایش تبخیر در نوار ساحلی خزر و ایجاد شرایط رطوبتی مناسب برای تشکیل بارش‌های رگباری عصرگاهی در منطقه شده است، اما به دلیل جابه‌جایی زمانی نسبت به گذشته اقلیمی، تغییرات قابل ملاحظه‌ای در مقدار، شدت و توزیع زمانی آن رخ داده است.

وی در مورد اهمیت بارش‌های رگباری در کشاورزی و تامین آب اظهار کرد: بارش‌های شدید رگباری همچون شمشیری دو لبه عمل می‌کنند، چنانچه شرایط آبخیزداری در حوضه آبریز مدیریت گردد، پوشش گیاهی مناسب و دیگر عوامل و شرایط می‌تواند منجر به تامین آب (بخش کشاورزی آب بندان‌ها و سدهای کوچک و بزرگ)، تغذیه سفره آبهای زیر زمینی و ذخیره در خاک (قابل استفاده در بخش کشاورزی) گردد.

عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در خصوص آسیب‌های بارش رگباری و اثرات آن بر خاک گفت: در مواقع بارندگی و نفوذ آب به داخل خاک فاصله بین ذرات خاک، از آب پر شده و گازهای موجود در آن به خارج رانده می شوند و سپس به تدریج که آب به اعماق خاک نفوذ می کند و یا تبخیر می‌شود، فضای خالی شده از هوا پر می‌گردد. علاوه بر موارد فوق، شدت تبادل گاز بین “نیوار” و خاک به بافت خاک نیز بستگی کامل دارد و هرچه این بافت ریزتر باشد تبادل گازی دشوارتر انجام می‌شود و به همین دلیل است که تشکیل قشر خاک رس(سله) روی زمین های کشاورزی زیانبخش بوده و در مواقعی که این لایه تشکیل می‌گردد باید آن را شکست تا تهویه خاک به خوبی انجام گیرد.

بارش‌های شدید منجر به وقوع رواناب‌های سنگین می شوند

نوروز با اشاره به این که توالی رگبارها بر مبنای فواصل زمانی از یکدیگر میزان نفوذپذیری آب در خاک را تحت تاثیر خود کنترل کرده و موجی تشکیل رواناب با شدت و ضعفی متفاوت خواهد شد، اظهار کرد: بارش‌های شدید منجر به وقوع رواناب‌های سنگین در صورت نبود پوشش گیاهی مناسب می شوند.

وی خاطرنشان کرد:یکی از اثرات زیانبخش رگبارهای شدید، انتقال رسوب ناشی از رگبار و تشکیل فرسایش بین‌شیاری خاک در طبیعت است، در طی رگبارهایی با شدت متفاوت مقدار فرسایش بین شیاری نیز تحت تاثیر آن و نوع پوشش و جنس خاک متفاوت خواهد بود.

نوروز تصریح کرد: بارش های رگباری به همراه رعد و برق بخشی از اکسیژن و نیتروژن “نیوار” را به هم در می‌آمیزد و به ترکیبات شیمیایی تبدیل می کند که اکسید نیتروژن نامیده می شود، این ترکیب شیمیایی مفید با آب باران ترکیب شده و اسـیـد ضـعـیفی را شکل می دهد و در نهایت بر زمین سقوط می کند و در خاک به نیترات تبدیل می شود.

وی افزود: نیترات نیز در کشاورزی، تغذیه ای حیاتی بـرای محصولات کشاورزی و پوشش گیاهی محسوب می‌شود؛ کسانی که با کشت سر و کار دارند و یا منافعی در این زمینه دارند، از وقتی با این مقوله آشنا شوند، به رعد و برق و بارش رگباری در پی آن چشمداشت ویژه ای خواهند داشت، یعنی برای بهره وری و برخورداری بـیـشـتـر از محصولات بـه بارش رگباری و رعد و برق موجود در آن امیدوار خواهند شد.

عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری یادآور شد: با حفظ پوشش گیاهی، خاک و آب و البته مدیریت صحیح منابع و استفاده از پیش‌بینی‌های به هنگام بارش‌های رگباری می توان از این منبع لایتنهایی پروردگار به درستی بهره جست، به هر حال با مدیریت یکپارچه و صحیح بین عوامل مختلف سازمانی درگیر می توان نهاده‌های با ارزش طبیعی نظیر آب، خاک و هوا را در کرانه جنوبی دریای خزر در راستای توسعه پایدار حفظ نمود.