Abstract:
توفان گردوغبار یک رویداد طبیعی است که در مناطق خشک و نیمهخشک شکل میگیرد و پیامدهای نامطلوب بسیاری را به همراه دارد. از آنجا که غالب پژوهشهای انجام شده بصورت موردی است و پژوهش جامع مروری که مجموعه گستردهای از پژوهشهای موجود را مورد ارزیابی قرار داده و به نتایج کلی برسد، در منطقه جنوب غرب ایران وجود ندارد؛ لذا در این پژوهش به مرور جامع منابع موجود پرداخته شده است که شامل مروری بر مطالعات در زمینه تغییرات زمانی-فضایی، مدلسازی و آشکارسازی گردوغبار و سلامت در جنوب غرب ایران است..
بررسی سابقه مطالعات توفان گردوغبار از منابع اطلاعاتی نشان داد که بیشتر محققان (40/61 درصد) از روش آماری- سینوپتیکی برای مطالعه توفانهای گردوغبار استفاده کردند و مهمترین شاخصهایی که در ویژگیهای فیزیکی مورد توجه پژوهشگران قرار گرفت، فراوانی و تراکم بود که به ترتیب 21/34 و 21/34 درصد از مطالعات را به خود اختصاص دادهاند.
بررسی مطالعات در مورد روشهای آشکارسازی پدیده گردوغبار نشان میدهد که صرفا استفاده از باندهای حرارتی و یا انعکاسی نمیتواند پدیده گردوغبار را با دقت بالا آشکارسازی نماید، بنابراین باید مدلی توسعه دهند که از ترکیب باندهای انعکاسی و حرارتی برای این منظور بکار رود، بعبارتی استفاده از ترکیب طیفهای انعکاسی و حرارتی MODIS میتواند در تشخیص توفانهای گردوغبار در منطقه مورد مطالعه نتایج بهتری ارائه دهد. بررسیها نشان میدهد که منشا اکثر توفانها در خارج از ایران است. همچنین در معرض قرار گرفتن به آلایندههای هوا، به ویژه هنگام رخداد گردوغبار خاورمیانه، منجر به افزایش بیش از حد بستری شدن در بیمارستان است. بطوریکه در زمان پدیده گردوغبار، مراجعات بیماران ریوی به مراکز درمانی با رشد 70 درصدی روبرو بوده است.
مرور مطالعات شبیه سازی مسیر حرکت ذرات گردوغبار نشان میدهد که اغلب مسیرها از مناطق شمالی و مرکزی عراق و سوریه گذشته و منشاء توفانهای گردوغبار، مناطق کویری و خشک شمال و مرکز عراق و سوریه هستند.
نتایج بررسیها نشان میدهد که منطقه مرزی بین سوریه و شمال غرب عراق، غرب و جنوب غرب عراق به همراه شرق و شمال شرق عربستان کانونهای اصلی گردوغبار برای منطقه مورد مطالعه هستند و شرایط همدیدی همزمان با رخداد گردوغبارهای برخاسته نشان از نقش بارز سیستمهای سیکلونی در رخداد و انتقال این پدیده است، چرا که همزمان با رخداد این پدیده در دوره گرم، تقویت قابل توجه سیستم کم فشار عراق بهمراه شکلگیری تراف در زاگرس سبب شکلگیری و انتقال گردوغبار به منطقه مورد مطالعه میشود.
The analysis of dust hazard studies in southwest region of Iran in 22 years (1996-2017)
Dust storms are natural hazards that mostly occur in arid and semi-arid regions and there are many harmful consequences. According to the topographic-climatic conditions in Iran and the significant increase in the number and severity of dust storms occurrence in recent decades, especially in the West and Southwest regions where the dust storms are the most important environmental crisis. Studying this phenomenon is necessary for better management its harmful effects.
Since most of the research are implemented as different case studies, and there is no comprehensive study that review a wide range of existing researches with overall results in the southwestern parts of Iran, in this study a comprehensive overview of available literature reviews are addressed including dust spatio-temporal variations, modeling, detection, and health issues. This research is based on a library research and search of valid national and international scientific articles about the dust crisis and no data-processing. We attempted to analyze temporal and spatial variations in the south and southwest of the country using the available studies and the challenges of this phenomenon in the past and present to provide a new perspective to apply a comprehensive land management and managing environmental hazards in Iran with all the problems. A review of the history of dust storm studies from information sources showed that most researchers (61.40%) used a synoptic method to study dust storms, and the most important indicators that were considered by the researchers in physical properties were frequency and density, 34.21% and 34.21% of the studies respectively. Dust detection methods show that the use of thermal or reflective bands cannot detect dust phenomena with high precision, therefore, a model which applies both bands simultaneously should be developed. In other words, applying a combination of reflective and thermal spectra of Military Origin Destination Information System (MODIS) could offer better results in detection of dust storms in the study area. Studies indicate that most of the storms originate outside of Iran. Moreover, exposure to airborne contaminants, especially when the dust storms occur in the Middle East, can lead to an increase in the related diseaseoutbreak in the study area. For instance, there was a 70% increase in referring to medical centers for lung related problems when a dust phenomenon occurred. The Results showed that in cold seasons where low height and western waves is formed on the European and Mediterranean Sea, due to the heaviness, cold air in these days, can penetrate low latitudes and their trough is located over the Middle East area. Under warming condition, the front of rough is formed as ridge, then engendered turbulence and wind. In the warm seasons, thermal low pressure is rapt to ward in the high latitude, and severe dryness of the area is also due to the fact that the dusty phenomenon is intensified in the area. Dust storm occurrence in the summer due to bareness of the land, transparency of the atmosphere, dryness of the air and the vast plains, which can reduce the formation of local instability in the case of a sharp rise in air temperature. The dispersal of deserts and sand sea is mainly in the northwest of Khuzestan province, especially in Fakkeh and Moussan which are located in the western borders of Iran with Iraq, which cover most of the Azadegan plain and west of the Karkheh and Mollasani and Maroon Rivers, and ultimately end in the Omidiyeh and Aghajari regions. Results show that the border between Syria and northwest Iraq, west and southwest of Iraq to east and northeast of Saudi Arabia are the main sources of dust in the studied region . Synoptic conditions considering simultaneously with the occurrence of dust storms showed the significant role of cyclonic systems in the occurrence and transfer of this phenomenon. With the phenomenon occurrence during the warm period, the significant strengthening in low pressure of Iraq along with the trough formation in Zagros causes the formation and transfer of dust towards Southwest Iran. Simulation studies of dust particles movement paths have shown that most of the paths are from the northern and central parts of Iraq and Syria and the source of dust storms are deserts and dry regions of the northern and central parts of Iraq and Syria. In addition, the study of the transmission paths of particles in dust storms indicates the presence of a lower level jet, which causes horizontal displacement of dust particles in a shallow layer and prevents its vertical propagation in the higher layers of the atmosphere. In general, although the dust phenomenon is transnational and uncontrollable, it can introduce limitations in terms of circulation patterns and statistical properties at different time intervals to the different planners via its time and scope which will necessitate appropriate programs for combating and adaptation.
Machine summary:
در سال های اخیر، گستردگی و شدت توفان های گردوغبار در نواحی جنوب غرب ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی و شرایط اقلیمی خاص خود موجب شده است این پدیده یکی از عمده ترین مخاطرات زیست محیطی در این نواحی باشد (ولی و همکاران ، ١٣٩٣).
به طوری که اگر هوای ناپایدار رطوبت کافی داشته باشد منجر به بارش می شود و اگر فاقد رطوبت باشد توفان های گردوغبار را ایجاد می کند (علیجانی ، 1 Phantom 2 Devil 3 Dust 4 Joseph ٥ Beaufort: مقیاسی برای سرعت باد است .
داده ها و روش کار الف ) قلمرو جغرافیایی مورد مطالعه منطقه مورد مطالعه در این تحقیق در برگیرنده جنوب غرب ایران است که شامل ٦ استان که عبارتند از: خوزستان ، ایلام ، کرمانشاه ، لرستان ، چهارمحال و بختیاری و کهگیلویه و بویراحمد می باشد، پدیده های خشکسالی ، سیل و گردوغبار از مهمترین مخاطرات اقلیمی این منطقه بشمار می روند.
(رجوع شود به تصویر صفحه) بدین منظور در گام نخست کلمات کلیدی شامل Dust Storm،Health ، ریزگردها، گردوغبار، آلودگی هوا، روندیابی (جهت و حرکت ذرات معلق )، پراکنش زمانی – فضایی در پایگاه های اطلاعاتی Iran Medex،SID ،Magiran ،Google Scholar،ScienceDirect مورد جستجو قرار گرفته است و از مجموع مقالات موجود در این پایگاه ها، مقالات مرتبط با توفان های گردوغبار به خصوص رخداد ریزگردها در نواحی جنوب غرب ایران مورد بررسی دقیق تر قرار گرفته و در مرحله بعدی تعاریف مربوط به پدیده گردوغبار از دیدگاه های مختلف ارائه شده است .