ارزیابی تأثیر پارامترهای اقلیمی بر روند تغییرات تراز آب دریا با استفاده از مدل‌های آماری خطی در سواحل شمالی دریای عمان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی دانشگاه اصفهان

2 استادیار اقلیم‌شناسی گروه جغرافیا دانشگاه افسری امام علی (ع)

چکیده

       پیش­بینی نواسانات تراز آب دریا ابزاری کارآمد به‌منظور مدیریت جامع دریا و حفاظت مناطق ساحلی است. در دهه‌های اخیر تغییر پارامترهای اقلیمی سبب بروز تغییراتی در دمای سطح کره­ی زمین، بارش، سرعت باد، ارتفاع امواج و تراز آب دریاها شده است. جریان­های جزر و مدی یکی از عوامل عمده در شکل­زایی و فرسایش ساحلی و نیز ایجاد مخاطرات محیطی در منطقه­ی جنوب شرق کشور است  که می‌تواند تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی قرار گیرد. در این پژوهش ابتدا به بررسی روندتغییرات ترازسطحآب دریا در ایستگاه­های جزر و مدی سواحل شمالی دریای عمان پرداخته شده و سپس ارتباط بین پارامترهای اقلیمی فشار هوا، نیروی باد و دمای هوا بر روند تغییرات تراز دریا مورد مطالعه قرار گرفته است. داده‌های مورد استفاده در این تحقیق شامل اطلاعات مربوط به پارامترهای اقلیم و نیز داده‌های مربوط به تراز آب دریای عمان در ایستگاه‌های جاسک و چابهار است که به ترتیب طی دوره آماری 20 ساله (2016 1997) از سازمان هواشناسی و مرکز کمیسیون بین‌المللی اقیانوس شناسی دریافت و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که در طی دوره­ی مربوطه میانگین تراز دریا در بندر جاسک و چابهار به ترتیب 80میلی‌متر و 30میلی‌متر افزایش یافته است. همچنین ضریب تغییرات میانگین تراز دریا در طول دوره­ی آماری مورد مطالعه به ترتیب با حدود 460میلی‌متر در بندر جاسک و حدود 400میلی‌متر در بندر چابهار متغیر بوده است. همچنین نتایج حاصل از همبستگی و تحلیل رگرسیون بین پارامترهای مستقل فشار، دما و تنش باد بر پارامتر وابسته میانگین تراز دریا نشان داد که بین میانگین­های ماهانه پارامترهای تراز دریا، دما، فشار جو و سرعت باد همبستگی معنی­داری وجود دارد. در هر دو ایستگاه مورد مطالعه بین پارامترهای اقلیمی سرعت باد و دمای هوا با تراز دریا همبستگی مستقیم و بین فشار هوا و تراز دریا همبستگی معکوس وجود دارد. یعنی افزایش دمای هوا و سرعت باد باعث افزایش تراز سطح دریا و افزایش فشار هوا (الگوی پرفشار) باعث ایجاد جوی پایدار و کاهش تراز سطح دریا می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analyzing the effect of climate indicators on the trend of sea level changes by using statistical models in the northern coast of Oman Sea

نویسندگان [English]

  • Morteza pourzare 1
  • ali Hanafi 2
1 PhD student of Geomorphology, University of Isfahan
2 Assistant Professor of Climatology, Department of Geography, University of Imam Ali
چکیده [English]

The tidal phenomenon leaves the most important effect on the coastline range. By the movement of coastline tension due to tide, waves and coastal currents find the opportunity to exert changes on coastline by the formation of geomorphic shapes in the coast.
As mentioned earlier, three factors including pressure, wind force, and temperature have been considered in the field of presenting a model for forecasting sea level and sea level model is presented according to these variables. The results show that there is a high correlation between monthly parameters of sea level, temperature and atmosphere pressure. On average, monthly sea level in the stations of Jask and Chabahar in the research periods indicated very high seasonal changes with climate parameters such as temperature, pressure and wind rate. Increasing trend of sea level and temperature and decreasing trend of pressure in Oman Sea show gradual changes of climate of this research. Multi-correlation coefficient between parameters of MSL, P, W and T shows that there is a significant correlation between these parameters, and as we expected, there is a reverse correlation between MSL and P that is related to reverse effect of barometric pressure on the sea level.
During 20 years period in the stations of Jask and Chabahar increasing trend of sea level in Jask and Chabahar are 80 mm and 30mm respectively. Yet, the highest range of sea level changes in Jask (about 460mm) in comparison to Chabahar (about 400mm) can be related to the changes of wind blow. The highest rate of Wind direction for Jask port is from south and west. . In multi variable correlation between the variables of temperature, pressure and wind rate with sea level in both stations, correlation between temperature and wind with sea level is direct and reverse between pressure and sea level. The rate of increase for tidal gauge datum is about 0.33 mm in every month. So, we can anticipate about 396 mm uprising of water in northern coast of Oman for the next century. According to tidal gauge information in Chabahar, the amount of sea level rise is about 0.12 mm every month. So, it is necessary to have a concise and exact investigation about the procedures related to environments of coastlines and research about tidal condition of region and parameters affecting climate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • sea level
  • Statistical models
  • climate indicators
  • the northern coast of Oman Sea
  1.  

    1. Akbari1, P., Sadrinasab, M., Chegini, V. & Siadatmousavi, M. (2016) Tidal Constituents in the Persian Gulf, Gulf of Oman and Arabian Sea: a Numerical Study. Indian Journal of Geo-Marine Sciences Vol. 45(8):1010-1016
    2. Alongi DM. (2008) Mangrove forests: resilience, protection from tsunamis, and responses to global climate change. Estuar. Coast. Shelf Sci. 76: 1–13.
    3. Azarmsara, A. & Shafiee S. & Kamyabigol R. (2008) monthly changes of meal sea level in persian Gulf, Oman sea and the north of Arab sea in 1994, journal of earth and climate physics, period 34, N.2 p:83- 96.
    4. Azemoode, A., Toriyan M.J. (2010) tidal modeling in Oman sea and Persian Gulf using satellite altimeter datum and coastal tide gauge, journal of earth and climate, 36, p:15-25.
    5. Eric, B. & Fredric CH. (1930) coastal morphology, Tehran university publication.
    6. Hasanzade, A. and Alizade, H. (2003) sea level and climate changes in Persian Gulf coasts, the 3rd regional conference and the first conference of climate change. Isfahan.
    7. Hoegh-Guldberg O, Bruno JF. (2010) the impact of climate change on the world’s marine ecosystems. Science 328: 1523–1528.
    8. IOC. (1985) Manual on sea-level measurement and interpretation. Vol. 1 - Basic procedures, Intergovernmental Oceanographic Commission Manuals and Guides, No. 14. IOC, Paris.
    9. Mahdizade, M, & Kasbi M.N. (2014) anticipating wave heights caused by storm high water in persian coasts of Oman, marine technology and science magazine, number 1, p:41-50.

    10. Mahongo, S. B. (2009) the changing global climate and its implication on sea level trends in Tanzania and the Western Indian Ocean Region. Journal of Marine Science, 8(2):147 – 159.

    11. Modaberi, A. Ansari, E., Noori R. and Abassi M.R. (2017) analyzing spatial and time changes of sea level temperature of Oman during 3 resent decades, 4th international conference of programming and environmental management, Tehran, Iran.

    12. Nazariyan, M. (2002) determining trends of biennium sea level changes using two methods of satellite altimetric and tidal gauge in Oman- Chbahar port, conference 11 of geophysics of Iran, Tehran.

    13. Nohegar, A. Hosseinzade, M.M (2011) marine dynamics and factors that influence sea level fluctuations in the revolution of delta rules of Hormuz strait, journal of geography and environmental planning, 21, number 43, and number 3, p:125-142.

    14. Pous, S., Carton, X. and Lazure, P. (2004) Hydrology and Circulation in the Straits of Hormuz and the Gulf of Oman; Results from the GOG99 Experiment. II. Gulf of Oman. J. Geophys. Res 109: 1-26.

    15. Rezaee, A. (2008) studying sea level fluctuations using satellite datum and tidal gauge in northern coasts of Oman (Chabahar and Jask), M.A. thesis of marine physics, Islamic Azad University of Tehran.

    16. Safari, M. (2005) surface circulation of Oman Sea using satellite altimeter. MA. Thesis, Isfahan, university, Iran.

    17. Srivastava, P. K; Tanvir, I; Sudhir, K. S; George, P. P; Manika, G. & Qiang, D. (2016) Forecasting Arabian Sea level rise using exponential smoothing state space models and ARIMA from TOPEX and Jason satellite radar altimeter data. Meteorological Applications Meteorol, 23: 633–639.

    18. Sultan, S. A.R., Ahmad, F., Elghribi, N. M. & Al subhi, A. M. (1995) an analysis of Persian Gulf monthly mean sea level. Continental Shelf Research, 15(11/12): 1471-1482.

    19. Torabiazad, M. Honarman, M (2016) analyzing sea level changes affected by atmospheric parameters using statistical models in north coasts of persian Gulf, journal of marine science and technology , 11th period, number 1, 53- 65.

    20. Wunsch, C., Hansen, D.V. & Zetler, B.D. (1969) Fluctuations of the Florida Current inferred from sea level records. Deep-Sea Research, 16: 447-470.

    21. www.ioc-sealevelmonitoring.org.

    22. Yamani, M. Mohammad Nejad, V. (2013) Coastal geomorphology, Tehran University Press, Tehran