تعیین شاخص سوز باد استان اصفهان بر اساس دمای کمینه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه جغرافیا، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

2 گروه جغرافیا، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران، دانشیار گروه هواشناسی، دانشگاه

3 دانشیار دانشگاه پیام نور. تهران. ایران

چکیده

آب و هوا تاثیر بسیار مهمی در حیات موجودات زنده کره زمین دارد. وزش باد با دما اثر تلفیقی احساس محیط را ایجاد می‌نماید، بطوریکه به کاهش دما همراه با باد، سوزباد و برعکس آن گرم باد اطلاق می‌شود. در این تحقیق سوزباد دمای کمینه در استان اصفهان مورد بررسی قرار گرفت. دمای کمینه و سرعت وزش باد برای 10 ایستگاه همدیدی استان طی دوره آماری 1372 تا 1394 از سازمان هواشناسی کشور تهیه گردید. نتایج نشان داد که مهر و اردیبهشت را می توان به ترتیب به عنوان ماه های شروع و پایان سوزباد در استان اصفهان در نظر گرفت. میانگین کاهش دمای کمینه به واسطه وزش باد به میزان 1/4 درجه سلسیوس در بهمن بوده است که بیشترین مقدارطی ماه های تحت مطالعه است. بیشترین و کمترین فراوانی وقوع سوزباد در استان به ترتیب به ایستگاه فرودگاه اصفهان با 2196 مورد و ایستگاه خورو بیابانک با 228 مورد تعلق دارد. سوز باد در ماه دی بیشترین سطح استان را در بر می‌‌گیرد. بیشترین تاثیرگذاری باد بر روی دمای کمینه مربوط به مناطق مرکزی و غربی استان به ویژه ایستگاه های فرودگاه اصفهان، داران، اردستان و نائین بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination of Wind Chill index based on the minimum temperature in Isfahan Province

نویسندگان [English]

  • Saeed Ranjbar 1
  • Gholam Ali Kamali 2
  • Hoshmand Ataei 3
  • Amir Gandomkar 1
1 Department of Geography, Najaf abad Branch, Islamic Azad University, Najaf abad, Iran
2 Department of Geography, Najaf abad Branch, Islamic Azad University, Najaf abad, Iran Associate Professor of Meteorology Department, Islamic Azad University, Science And Research Branch, Tehran, Iran
3 Associate Professor of Payamnoor University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Introduction
Temperature is a factor feels by human body and body sense changes when the outside temperature changes for the reason of the heat transfer between body and the environment.
Wind chill is caused by the wind in lower temperature and the higher the wind speed and the lower the temperature, the wind chill and its effects on the creatures would increase. The WCT is important, since it’s an index which shows people how to dress up or to be optimum on energy consumption. When it feels cold due to the wind chill, it could contribute greatly to decision making in urban design and fair and optimum distribution of fuel. The main purpose of this paper is to study the effect of wind chill on reducing the temperature that body feels, also when this done, it could help decision makers in social, political issues as well as peoples clothing and etc based on the wind chill index.
Material and Methods
This research has been done about the determination of the temperature which our body feels based on the wind chill index in Isfahan.Isfahan with an area of about 105937 square kilometers has been placed between 30 degrees and 43 minutes to 34 degrees and 27 minutes of north latitude of equator and 49 degrees and 36 minutes to 55 degrees and 31 minutes of east longitude of Greenwich meridian. In this article we can calculate the wind chill index (WCT) from equation 1.
WCT=13.12+0.6215T-11.37V0.16+0.3965TV0.16                       (1)
V: wind velocity in terms of km (hr) and T: air temperature in terms of °c
Results and discussion
From the studies we have done the table results indicated that the month of October is the beginning of the wind chill and the end of it would be in May. But since the frequency of occurrence of this phenomenon in these two months is much lower than other months, will not be discussed in this article. Therefore April, November, December, January and February and March were considered to study. The occurrence of wind chill at Knur Biabanak station was 228 times during 23 years (8395 days). The highest of the wind chill occurrence was 2257 times in February and its lowest was 39 times in May. The wind chill has occurred in Naein station 432 times in the month of February. And this number is the highest occurrence of wind chill in a month.
Conclusion
In this article, we have studied the effect of wind speed on the minimum temperature reduction in Isfahan province. Wind chill reduces the emotional temperature on the human body. The results of this research showed that the wind chill factor has been felt 2196 times at Isfahan airport station and 228 times at Khur station as the highest and the lowest numbers recorded, respectively. In the month of February we had 2257 times of wind chill occurrence in the statistical period that has been the most frequency of wind chill occurrence and the lowest number was 39 times in May. The minimum temperature and wind chill in the month of January respectively was -1.6 and -5.6 degrees Celsius. On average, wind blowing will cause the minimum temperature to reduce 4 degrees in this month. The zoning results of the minimum and the wind chill temperatures in Isfahan province indicate that the vulnerable areas of the wind chill in Isfahan are located in the center and western half (overlooking the mountains) of the province . In these regions some stations due to the topographic conditions are more vulnerable to the wind chill. These stations include Isfahan airport, Daran, Ardestan and Naien that they are the most vulnerable areas of the province against the wind chill. Also the month of February is considered as the most critical month in terms of wind chill effects on human body and the most widespread zone of wind chill happens in this month.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wind Chill
  • Minimum temperature
  • synoptic station
  • wind
  • Environmental Feeling

 

1.            اینالو، ح. و محمدی، ح. 1393. ارزیابی آسایش اقلیمی در مساکن روستایی شمال دشت قزوین با روش ET و شاخص PET. فصلنامه جغرافیایی سرزمین، 11(3): 15-26.

2.            حیدری، ح.، و سعید آبادی، ر. 1386. ناحیه بندی سوزباد در شمال غرب و غرب ایران. مجله پژوهش جغرافیایی. 62: 93-107.

3.            خوش اخلاق، ف.، داودی، م.، روستا، ا.، و حقیقی ا. 1391. تحلیل همدیدی سرماهای شدید شمال خراسان. مجله پژوهش های اقلیم شناسی، 3(9): 12-1.

4.            رسولی، ع ا.، و عزیززاده، م ر. 1385. مدلسازی مکانی پدیده سرمایش بادی در شمال غرب کشور. فصلنامه پژوهشی تحقیقات جغرافیایی، 80: 31- 50.

5.            زرافشان، ک.، و مرادی، خ. 1391. آمار مقدماتی در SPSS: کاربرد و تفسیر نتایج. انتشارات دانشگاه رازی، 366.

6.            سنجری، س. 1393. راهنمای ArcGIS10.2.2. انتشارات عابد، 422.

7.            طاهری، ک،. 1392. ارزیابی وضعیت آسایش اقلیمی شهرستان سقز با استفاده از شاخص های زیست اقلیمی. اولین همایش ملی گردشگری، جغرافیا و محیط زیست پایدار، همدان، پاییز 1392.

8.            قاسمی، ا ر.، اسلامیان، س.، و ناظم السادات، م ج. 1386. تاثیر سرمازایی باد بر میزان راختی انسان در مناطق مختلف ایران. مجله پژوهشی دانشگاه اصفهان. 24(3): 26-13.

9.            فلاح قالهری، غ.، میوانه، ف،. و شاکری، ف،. 1394. ارزیابی آسایش حرارتی انسان با استفاده از شاخص جهانی اقلیم حرارتی، مطالعه موردی: استان کردستان. مجله سلامت و محیط زیست، 8(3): 367-378.

10.          کاویانی، م ر. 1380. میکروکلیماتولوژی. انتشارات سمت، 450.

11.          مومنی، م. 1387. تحلیل آماری با استفاده از SPSS.انتشارات کتاب نو، 300.

12.          هاشمی، م ن.، کریمی، م.، و زاوشی م. 1389. بررسی میزان دمای سوزباد در شهر اراک. چهارمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران، تهران، اردیبهشت  1389.

13.          Ahrens, C.D.2002. meteorology Today. an Introduction to weather , climate and environment.7th Edition , West Publishing company , New York ,536.

14.          Alijani, B., and hoshyar, M. 2008. identifying of extreme cold weather synoptic patterns in north west of Iran. Journal of Physical Geography, 65:16-1.

15.          Azizi, G. 2004. synoptic assessment comprehensives spring frosts in mid-west of Iran. Journal of the Humanities Teacher, 32: 99-116.

16.          Bluestein, M. 2015. BASIC ATMOSPHERIC STRUCTURE AND CONCEPTS | Wind Chill. Reference Module in Earth Systems and Environmental Sciences, 2(1): 7-11.

17.          Brajkovic, D., Ducharme, M B. 2006. facial cold induced vasodilation and skin temperature during exposure to cold wind. Eur. J. Appl. Physiol., 96: 711-721.

18.          chen ching, t., JingNang L., and chun hong, S. 2008. Development of a wind forced chiller and its efficiency analysis , Applied Energy,85:1190-1197

19.          Ebrahim, F., salehi pak, m t. 2009. Analysis  of synoptic patterns of winter frost in iran. journal of Geography and expansion, 13:136-127.

20.          Emmanuel, C,. Christopher, B,. Mathieu, P,. Eric, F,. and Peter, H. 2016. A New Proposal for Management of Severe Frostbite in the Austere Environment. Wilderness &Environment Medicinem, 27, 92–99.

21.          Esmaeli, R., Habibi Nokhandan, M.,Fallahe G., and Gholam A. 2010. Evaluate The changes caused by forst during the growing season and climatic fluctuations : a case study : khorasan razavi. physical geography reaserch, 73: 69-82.

22.          Ghavidel R., khoshhal Dastjerdi, Y. 2010. Assessment on the hard winter climate of Tabriz and its relationship with the Arctic Oscillation. Journal of teache Science, 14 (1): 196-179.

23.          Gudgel, D. 2005. the Unusual Frost Event of Nov.29to Dec.4.WFO san Joaquin.

24.          Kessler, E. 2000. Proposed windchill indices. University of Oklahoma.USA.

25.          Lutgens , F K,. and Tarbuck, E,. J. 1998. The Atmosphere,  7th Edition , Simon Schuster/ A Viacom Company Under Saddle River, New Jersey, 433.

26.          Maurice, B,. and zecher, J. 2002. A new approach to accurate windchill factor.Defence Research and Development Canada, 521.

27.          Oliver, J E. 1987. The encyclopdia of climatology. Van Nostrand Reinhold , New York.USA.

28.          Pak  nasar, sara. 2005. Survreying the position of the polar vortex and its effect on extreme cold weather in north Eastern Iran. M.A Thesis of meteorology, FacuIty of marine science and Darband Tehran, 148.

29.          Rabani, f., and karami, f. 2009. Analysis of number of frost days in north khorasan province. Journal of physical geography, 4: 85-94

30.          shahrokhvandi, m. 2007. Normal circulation of the action centers on Iran in winter. Journal of Humanities, Esfahan university, 22(1): 93.

31.          Takahashi, H. 1990. Migration  of the cold air mass related rain belt formation of the Chienese  continent and atmospheric systems during the Baiu sSeason (In Japanese). Geograhical Reviewof Jahan, A ( 64): 10-24.

32.          Vandana, S,. Anish S,. and Kumari S. 2015. Analysis on Effect of Cold Stress in Bean Seeds (Phaseolusvulgaris l). American Journal of BioScience, 3(4): 145-166.

33.          Willemsen, D. 2004. Wind chill and sailing: Wind chill forecast.  http://www.sailng.com/windchill.html