دانلود ترجمه مقاله مدل های زمانی و مکانی دوره کم آبی در زامبیا (اسپرینگر 2019) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

مدل های زمانی و مکانی دوره کم آبی در زامبیا

Spatial and temporal patterns of drought in Zambia

چکیده
1- مقدمه
2- مواد و روش ها
2-1- منطقه مورد مطالعه
2-2- منابع داده
2-3- تحلیل داده ها
3- نتایج
3-1- چرخه فصلی بارندگی
3-2- شاخص بارش استاندارد شده (SPI)
3-3- تکامل روزهای خشک متوالی (CDD)
3-4- الگوهای گردش جوی
4- بحث
5 نتیجه گیری
منابع

چکیده

خشکسالی به واقع بخش های اقتصادی، زیستگاه های طبیعی و جوامع را تحت تأثیر قرار می دهد. شناخت الگوهای مکانی و زمانی سابق خشکسالی بسیار حائز اهمیت می باشد زیرا پیش بینی وقوع خشکسالی در آینده را تسهیل نموده و فرایندهای تصمیم گیری برای اقدامات سازگارانه احتمالی را آگاهانه می سازد. این مسئله بخصوص از دیدگاه یک اقلیم درحال تغییر حائز اهمیت است. در این مطالعه از شاخص بارندگی استاندارد (SPI) توصیه شده توسط سازمان جهانی هواشناسی (WMO) برای بررسی الگوهای مکانی و زمانی خشکسالی در زامبیا از 1960 تا 2016 استفاده گردید. رابطه بین وقوع روزهای خشک متوالی (CDD؛ روزهای متوالی با کمتر از 1 میلی متر بارندگی) و SPI نیز بررسی شد. بردارهای افقی باد در hPa 850 طی مرکز فصل بارانی (دسامبر-فوریه) برای اطمینان از الگوهای جریان حین سال های خشکسالی شدید، بررسی گردیدند؛ و از اینرو با الگوهای جریان در سال 2007 که یک سال بارانی محسوب می شود، مقایسه شدند. سرعت عمودی فشار نیز بررسی شد. براساس توزیع گاما، SPI با موفقیت سال های فوق العاده خشک (با شاخص SPI کمتر یا برابر با 0/2-) در زامبیا یعنی سال های 1992 و 2015، یک سال شدیداً خشک (9/1- تا 5/1-) یعنی 1995، سال های نسبتاً خشک (4/1- تا 0/1-) یعنی سال های 1972، 1980، 1987، 1999 و 2005، و 26 سال تقریباً معمولی (9/0- تا 9/0) را طبقه بندی نمود. مشخص شد که وقوع CDD همبستگی قوی و منفی با SPI با ضریبی برابر با 6/0- دارد. نتایج دیگر نیز نشان دادند که حین سال های بارانی، زامبیا تحت تأثیر یک ناحیه کم فشار ساعتگرد بر فراز جنوب شرق آنگولا، یک ناحیه مشابه دیگر بر فراز قسمت های شمالی و شرقی، و یک ناحیه دیگر مشابه بر فراز اقیانوس هند می باشد. بطور کاملاً عکس، سال های خشک با یک ناحیه پرفشار پادساعتگرد بر فراز قسمت های جنوب غربی زامبیا مشخص شدند که مغایر فعالیت های بارندگی بر فراز کشور بود. علاو بر این، مشخصه سال های بارانی، ناهنجاری های سرعت عمودی فشار منفی بود که دال بر حرکت صعودی می باشد؛ درحالیکه سال های خشک با غلبه ناهنجاری های مثبت همراه بودند که حاکی از حرکت نزولی و ممانعت از بارندگی می باشند. این الگوها را می توان برای پیش بینی خشکسالی در زامبیا و کمک به برنامه ریزی راهبردی جهت محدود کردن آسیب بالقوه خشکسالی مورد استفاده قرار داد.

5- نتیجه گیری

این مطالعه، تغییرپذیری مکانی-زمانی خشکسالی در زامبیا را مورد بررسی قرار داد. شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) برای بررسی وقوع خشکسالی در دوره 1960 تا 2016 استفاده شد. SPI با موفقیت سال های فوق العاده خشک (مقدار SPI ≥ 2/0-) که سال های 2015 و 1992 باشند، یک سال شدیداً خشک (9/1- تا 5/1-) یعنی سال 1995، سال های نسبتاً خشک (4/1- تا 0/1-) یعنی سال های 1972، 1980، 1987، 1999 و 2005 و 26 سال تقریباً عادی (9/0- تا 9/0) را طبقه بندی نمود. وقوع روزهای خشک متوالی بررسی شد و مشخص گردید که همبستگی بشدت منفی با SPI با ضریب همبستگی 6/0- دارد. بردارهای افقی باد در hPa 850 در طول مرکز فصل بارانی (دسامبر-فوریه، DJF) برای مشخص نمودن الگوهای جریان طی سال های خشکسالی فوق العاده و شدید مورد بررسی قرار گرفتند. این بردارها با الگوهای جریان در سال 2007 که سالی عموماً بارانی در زامبیا بود، مقایسه شدند. طی سال های بارانی، زامبیا تحت تأثیر نواحی کم فشار بزرگ مقیاسی بوده است که باعث وقوع بارندگی می شدند اما طی سال های خشکی ناپدید می شدند. الگوهای مشابه (افزایش در سال های بارانی و کاهش طی سال های خشک) برای اومگا (سرعت عمودی فشار) و رطوبت نسبی نیز مشاهده گردیدند. این الگوها درصورت تدام می توانند پیش بینی خشکسالی در زامبیا را امکانپذیر ساخته و به برنامه ریزی و مدیریت راهبردی جهت محدود کردن آسیب بالقوه ایجاد شده توسط خشکسالی، کمک می نمایند.

Abstract

Drought acutely affects economic sectors, natural habitats and communities. Understanding the past spatial and temporal patterns of drought is crucial because it facilitates the forecasting of future drought occurrences and informs decision-making processes for possible adaptive measures. This is especially important in view of a changing climate. This study employed the World Meteorological Organization (WMO)-recommended standardized precipitation index (SPI) to investigate the spatial and temporal patterns of drought in Zambia from 1960 to 2016. The relationship between the occurrence of consecutive dry days (CDD; consecutive days with less than 1 mm of precipitation) and SPI was also investigated. Horizontal wind vectors at 850 hPa during the core of the rainy season (December–February) were examined to ascertain the patterns of flow during years of extreme and severe drought; and these were contrasted with the patterns of flow in 2007, which was a generally wet year. Pressure vertical velocity was also investigated. Based on the gamma distribution, SPI successfully categorized extremely dry (with a SPI value less than or equal to –2.0) years over Zambia as 1992 and 2015, a severely dry (–1.9 to –1.5) year as 1995, moderately dry (–1.4 to –1.0) years as 1972, 1980, 1987, 1999 and 2005, and 26 near normal years (–0.9 to 0.9). The occurrence of CDD was found to be strongly negatively correlated with SPI with a coefficient of –0.6. Further results suggest that, during wet years, Zambia is influenced by a clockwise circulating low-pressure zone over the south-eastern Angola, a second such zone over the northern and eastern parts, and a third over the Indian Ocean. In stark contrast, years of drought were characterized by an anti-clockwise circulating high-pressure zone over the south-western parts of Zambia, constraining precipitation activities over the country. Further, wet years were characterized by negative pressure vertical velocity anomalies, signifying ascending motion; while drought years were dominated by positive anomalies, signifying descending motion, which suppresses precipitation. These patterns can be used to forecast drought over Zambia and aid in strategic planning to limit the potential damage of drought.

5- Conclusions

This study examined the spatio-temporal variability of drought over Zambia. The standardized precipitation index (SPI) was used to explore drought occurrence during the period 1960–2016. SPI successfully classified extremely dry (SPI value of ≤–2.0) years as 2015 and 1992, a severely dry (–1.9 to –1.5) year as 1995, moderately dry (–1.4 to –1.0) years as 1972, 1980, 1987, 1999 and 2005, and 26 near normal years (–0.9 to 0.9). The occurrence of consecutive dry days was explored and it was found to be strongly negatively correlated with SPI with a correlation coefficient of –0.6. Horizontal wind vectors at 850 hPa were investigated during the core of the rainy season (December–February, DJF) to ascertain the patterns of flow during years of extreme and severe drought. These were contrasted with the patterns of flow in 2007, a generally wet year over Zambia. During wet years, Zambia is influenced by large-scale low-pressure zones which boost precipitation but tend to be indiscernible during years of dryness. Similar patterns (enhancement during wet years and reduction during drought years) were observed for omega (pressure vertical velocity) and relative humidity. If followed, these patterns may enable forecasting drought over Zambia and aid in strategic planning and management to limit the potential damage caused by drought.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

مدل های زمانی و مکانی دوره کم آبی در زامبیا

Spatial and temporal patterns of drought in Zambia