توفان­های تندری یکی از پدیده­های جوی هستند که در زمان رخداد آنها، اغلب بادهای شدید، همراه با بارش­های سنگین و رعد و برق گزارش می­شود. رخداد آنها در بسیاری از موارد همراه با خسارت­های فراوان مالی و جانی است. این پژوهش با هدف بررسی مکانی- زمانی توفان­های تندری و شناخت روند آنها در ایران انجام شد. بدین منظور از داده­های ماهانه تعداد روزهای توفان­های تندری 201 ایستگاه همدید ایران از بدو تأسیس تا سال 2010 استفاده گردید. ابتدا فراوانی رخداد ماهانه و سالانه توفان­های تندری ایستگاههای همدید در گستره ایران محاسبه شد. همچنین روند توفان­های تندری براساس آزمون ناپارامتری من-کندال بررسی و مقدار کاهش یا افزایش این پدیده به کمک آزمون برآورد کننده شیب سن مشخص شد. نتایج این پژوهش نشان داد که توفان­های تندری از نظر مکانی در تمام گستره ایران رخ می­دهند. با این حال فراوانی این پدیده در شمال غرب، جنوب غرب و جنوب شرق ایران بیش از سایر بخش­های دیگر است. از نظر زمانی نیز در هر ماه از سال بخشی(هایی) از ایران به عنوان کانون بیشینه رخداد توفان­های تندری است. به عنوان مثال در زمستان مناطق جنوب غرب، جنوب و جنوب شرق ایران، در اوایل فصل بهار، غرب و شمال غرب ایران، و در اواخر بهار جنوب شرق کشور، کانون اصلی رخداد این پدیده بوده است. در تابستان شمال غرب تا شمال شرق ایران و همچنین جنوب شرق و جنوب استان فارس مراکز اصلی شکل­گیری توفان­های تندری هستند. در آغاز فصل پاییز سواحل دریای خزر تا شمال خلیج فارس و به سمت شمال غرب ایران و در نوامبر و دسامبر نیز جنوب غرب و غرب ایران محل اصلی رخداد این پدیده جوی بوده است. نتایج دیگر این پژوهش نشان داد که روند توفان­های تندری نیز در گستره ایران مشابه نبوده است. این پدیده در شمال غرب، جنوب غرب و نیمه جنوبی استان کرمان روند افزایشی معنی داری(بیش از 1 روز در سال) را در سطح اطمینان 99% را نشان داد. همچنین در جنوب شرق و بخش وسیعی از ایران مرکزی کاهش معنی­دار(7/0 روز در سال) برآورد گردید. در سایر بخش­های ایران کاهش یا افزایش توفان­های تندری به صورت پراکنده مشاهده شده است که البته مقدار آن در سطوح اطمینان 99%، 95% و 90% معنی­دار نبوده است.

توفان های تندری جزو پدیده های مخرب آب و هوایی محسوب می شوند. شناخت سازوکار، تکوین و توسعه این توفان ها، در کاهش خسارت آنها بسیار راهگشا خواهد بود. در پژوهش حاضر، توفان های تندری با بارش بیش از 10 میلی متر ایستگاه سینوپتیک اهواز در یک دوره آماری چهارده ساله (2013-2000) بررسی شده است. ابتدا کدهای مربوط به رخداد پدیده توفان تندری و سپس بارش های بیشتر از 10 میلی متر مربوط به پدیده مذکور استخراج شده و در ادامه داده های روزانه میانگین فشار تراز دریا از سری داده های بازکاوی شده NCEP/NCAR در 32 روز مورد نظر برداشت شد. در نهایت با روش تحلیل مولفه مبنا (PCA) و تحلیل خوشه ای، الگوهای گردشی تراز دریا که در ایجاد بارش های تندری موثر بودند، طبقه بندی شدند. با بررسی های صورت گرفته مشخص شد که بارش های تندری اهواز از دو الگوی کلی پیروی کرده است. در الگوی اول، در فشار تراز دریا، سامانه کم فشار سودان با زبانه 1012 میلی باری هوای گرم و مرطوب دریای سرخ و خلیج فارس را به منطقه تحقیق تزریق کرده و در تراز 850 و 500 میلی باری به ترتیب منطقه اهواز در جلوِ ناوه هایی با ارتفاع 1500-1480 ژئوپتانسیل متر و 5760 ژئوپتانسیل متر واقع شده است. در بارش های این الگو، ناپایداری ها تا تراز 500 میلی باری ادامه داشته است. در الگوی دوم، زبانه 1016 میلی باری واچرخندی که از سمت شرق گسترش یافته با عبور از روی دریای عمان و خلیج فارس موجب فرارفت رطوبت به سمت منطقه تحقیق روانه شده و در تراز 850 میلی باری منطقه تحقیق در جلوِ ناوه ای با ارتفاع 1510-1500 ژئوپتانسیل متر قرار گرفته است. در بارش های هر دو الگو، منبع اصلی تامین رطوبت، دریاهای گرم جنوبی و عامل اصلی صعود از طریق ناوه های غربی فراهم شده است.

توفان های تندری از مهم ترین مخاطرات جوی هستند که همه ساله باعث وارد آمدن خسارت های مالی و جانی فراوان در اقصی نقاط جهان می شوند. به منظور سنجش و ارزیابی توفان های تندری در استان خوزستان ابتدا آمار مربوط به 12 ایستگاه سینوپتیک طی دوره ی آماری 1392-1382 از سازمان هواشناسی استخراج و پس از آن برای کلیه ایستگاه های هواشناسی در سری های سالانه و فصلی، آماره های دو آزمون ناپارامتری من-کندال و شاخص سن محاسبه گردید. بررسی مقادیرمحاسبه شده نشان از آن دارد که در بین سری داده های سالانه به جز برای ایستگاه آبادان، بندر ماهشهر و هندیجان در سطوح اطمینان 95 و 99 درصد، بیشتر ایستگاه های مورد مطالعه روندی افزایشی و معنی دار را داشته اند. یافته ها نشان داد که از نظر شدت و فراوانی بیشترین رویداد توفان های تندری در مناطق شمال و شمال شرق استان و کمترین آن در مناطق جنوب غربی می باشد. همچنین بررسی ها نشان می دهد که به دلیل نفوذ سامانه های باران زا به منطقه رخداد توفان های تندری در فصول زمستان و پاییز بیشترین مقدار را دارا می باشد. بررسی الگوهای سینوپتیک جوی نیز نشان داد که عامل ایجاد این پدیده در منطقه، نتیجه ی تقویت و گسترش سامانه های کم فشار واقع در شرق دریای سرخ و عربستان است.

توفان تندر یک مخاطره ی مهم آب وهوایی است که خسارات زیادی به بخش های مختلف وارد می کند. از این رو بررسی زمانی-مکانی آن می تواند کمک زیادی به شناخت قانونمندی های وقوع و تعیین پتانسیل مناطق مختلف نماید. این مطالعه با هدف تحلیل زمانی-مکانی توفان های تندری در ایران بر اساس جدیدترین آمار ساعتی به انجام رسیده است. به این منظور داده های ساعتی هوای حاضر مربوط به توفان های تندری 42 ایستگاه سینوپتیک کشور در 7 کد (وضعیت) متفاوت، از بدون بارش گرفته تا همراه با گردوغبار و تگرگ سنگین، در 8 نوبت از شبانه روز در یک دوره ی 37 ساله (1980 تا 2016) از سازمان هواشناسی کشور اخذ شد. سپس با روش تحلیل خوشه ای سطح کشور بر پایه ی فراوانی های وقوع به چهار منطقه تقسیم و رخداد پدیده در هر منطقه تحلیل شد. آنگاه با استفاده از سه آزمون من-کندال، رگرسیون خطی و تخمین گر شیب سن روند زمانی وقوع پدیده در کشور بررسی گردید. نتایج تحقیق نشان داد بیشترین توفان های تندری در شمال-غرب و غرب کشور حوالی ایستگاه های ارومیه، تبریز، خوی، خرم آباد، و نیز جنوب کشور حوالی ایستگاه بوشهر رخ می دهد. در مقیاس های فصلی و ماهانه، بیشترین فراوانی رخداد پدیده، مربوط به فصل بهار با حداکثر ماه می است. در فصل بهار شمال غرب، تابستان سواحل شمالی و شمال غرب، پاییز مناطق جنوب غرب و غرب، و زمستان سواحل جنوب و جنوب غرب کشور شاهد رخداد توفان تندر بیشتری است. در مقیاس ساعتی مشخص شد که وقوع توفان با توجه به دمای هوای مناطق به تأخیر می افتد؛ به طوری که در مناطق گرم در بامداد و اوایل صبح و در مناطق سرد در هنگام غروب و اوایل شب اتفاق می افتد. اما به طور کلی بیشترین رخدادها مربوط به ساعت 21: 30 محلی و سپس با اندکی اختلاف، ساعت 18: 30 است. در اکثر ایستگاه ها روند وقوع تعداد توفان های تندری افزایشی است.

هدف مطالعه پیشرو بررسی آماری، ترمودینامیکی و همدیدی توفان های تندری سواحل جنوبی کشور طی دوره 1995-2014 می باشد. بدین منظور از داده های ایستگاه های همدید استان های بوشهر و هرمزگان استفاده شد. جهت تحلیل همدیدی از داده های ارتفاع ژئوپتانسیلی ترازهای 500-1000 هکتوپاسکال، مولفه u، v و فشار سطح دریا استفاده شد. برای تحلیل شرایط ترمودینامیکی نیز داده های جو بالا توسط شاخص هایی نظیر CAPE، LI، TT بررسی شدند. نتایج نشان داد روند مکانی این پدیده از غرب به شرق کاهش می یابد و پتانسیل رخداد آن در استان بوشهر بیش از هرمزگان است. ازنظر زمانی، بیشترین رخداد این پدیده در پاییز با 45 و زمستان با 43 درصد ثبت شده است. در مقیاس ساعتی تفاوت قابل توجهی در ساعت مختلف مشاهده نمی شود و امکان رخداد آن در تمامی ساعت ها به ویژه ساعات صبح محلی وجود دارد. نتایج همدیدی حاکی از نفوذ بادهای غربی تا جنوب عربستان و قرارگیری ناحیه واگرایی و منطقه فرارفت تاوایی مثبت روی منطقه مطالعاتی است که شرایط ناپایداری و صعود هوا را ایجاد می کند. این گسترش بادهای غربی یا ناشی از شکل گیری سامانه های بندالی در تراز میانی جو و یا ناشی از وزش نصف النهاری آن ها و فرارفت هوای سرد از اروپا یا شمال آسیا روی شرق مدیترانه است. مقادیر حاصل از شاخص های ترمودینامیکی نشان داد که در این منطقه، همرفت و ناپایداری های ایجادشده تحت تاثیر شرایط محلی، عامل اصلی رخداد این پدیده نمی باشند و در صورت فراهم شدن شرایط مناسب در ترازهای بالایی جو به عنوان عامل تشدید کنند این پدیده محسوب می شوند.

بسیاری از فعالیت های اجتماعی و اقتصادی انسان ها به شرایط جوی و اقلیمی بستگی دارد. یکی از پدیده های موثر در تولید رواناب و سیلاب در بیشتر عرض های جغرافیایی رخداد توفان های تندری در مقیاس محلی تا منطقه ای است. استان کرمانشاه از جمله مناطقی است که به دلیل وقوع توفان های تندری شدید به همراه بارش سنگین، خسارات فراوانی را در این استان به وجود می آورد. بنابراین شناخت مکانیسم تشکیل و توسعه این توفان ها می تواند کمک فراوانی را در جهت کاهش خسارات و افزایش سطح بهره وری محصولات کشاورزی و... را در این استان فراهم کند. در پژوهش حاضر در یک دوره آماری 8 ساله (1987- 1994) داده های مربوط به توفان های تندری (که کدهای 95-99 را شامل می شود) برای استان کرمانشاه از سازمان هواشناسی کشور دریافت گردید و داده های سینوپتیک فشار، نم ویژه و امگا در فشار تراز دریا، 850 و 500 میلی باری از سایت مرکز پیش بینی های محیطی موسوم به NCEP دریافت و نقشه های مورد نیاز در محیط نرم افزاری grads ترسیم شد. با استخراج آمار بارندگی این توفان ها و مطابقت دادن آن با داده های هیدرومتری چهار سیلاب در طی دوره آماری مذکور شناسایی شد. به طور کلی سه مورد از سیلاب های ایجاد شده (25 و 26 اکتبر 1987 و 7 نوامبر 1994) از یک الگو پیروی می کنند به طوری که در تراز دریا زبانه پرفشاری هوای سرد و خشک را به منطقه مورد مطالعه شارش کرده و در ترازهای بالاتر سامانه پرفشاری هوای گرم و مرطوب دریای عرب را به منطقه مورد مطالعه و جلوی ناوه های واقع شده در غرب کشور شارش می کند. در سیلاب 24 دسامبر 1987 سامانه کم فشار بزرگی که غرب آسیا را در بر گرفته، غرب کشور و منطقه مورد مطالعه را نیز در بر گرفته و در ترازهای بالاتر نیز منطقه مورد مطالعه کاملا در جلوی ناوه های عمیق غربی قرار گرفته است. همچنین در بررسی نقشه های نم ویژه مشخص شد که بیشترین فرا رفت رطوبت در چهار سیلاب فوق الذکر از طریق دریای عرب تامین شده است.

این پژوهش با هدف بررسی ویژگی های زمانی-مکانی و سینوپتیکی رخداد طوفان تندری در جنوب غرب کشور (استان های خوزستان، چهارمحال و بختیاری و کهکیلویه و بویراحمد) با استفاده از شاخص های ناپایداری طی دوره آماری 1985-2015 نگارش یافت. نتایج حاصل از تحلیل فراوانی توفان های تندری در ایستگاه دزفول با 479 مورد بیشترین فراوانی و رامهرمز با 252 روز کمترین فراوانی را داشته اند. از لحاظ توزیع فصلی نیز بیشترین فراوانی بهار با 39درصد بوده است. در مقیاس ماهانه نیز فروردین با 21 درصد و مرداد تنها 2 مورد، کمترین فراوانی را داشته است. از لحاظ کدهای مربوط به توفان تندری نیز بیشترین فراوانی توفان تندری برق بدون شنیدن صدای رعد با 21 درصد بوده است. تحلیل سینوپتیک: در غالب روزها وجود یک ناوه (در سطح 500) یا کم فشار در غرب منطقه یعنی شرق دریای مدیترانه که زبانه های آن پادساعتگرد، از روی دریای سرخ و خلیج فارس وارد منطقه جنوب و جنوب غرب و غرب ایران شده بودند و از طرف دیگر سیستم پرفشار روی خلیج عدن در شرق منطقه به صورت ساعت گرد باعث تزریق رطوبت به ویژه در تراز 850 میلی بار به منطقه شده است. تعامل دو سیستم مذکور در غالب روزها، باعث تزریق رطوبت از سه منبع دریای مدیترانه، دریای سرخ و سپس خلیج فارس به سیستم های صعودی منطقه شده است. حرکت پادساعتگرد کم فشار حاکم در شرق مدیترانه، به همراه حرکت ساعتگرد پرفشار روی خلیج عدن، باعث تزریق رطوبت در ترازهای 850 تا 700 به منطقه شده است.

در این پژوهش با استفاده از داده های فراوانی وقوع ماهانه ی روزهای توأم با توفان تندری 25 ایستگاه سینوپتیک کشور در طی بازه ی زمانی 1960تا 2010 و روش های تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی وارد با مجذور فاصله اقلیدسی و آزمون ناپارامتری من کندال روند تغییرات زمانی مخاطره توفان های تندری در ایران مورد بررسی قرار داده شده است. با توجه به بررسی های حاصل از تحلیل خوشه ای 3 ناحیه ی اقلیمی با روندهای مشابه از نظر فراوانی وقوع توفان های تندری، شامل منطقه شمال غرب و شمال میانی؛ نیمه ی غربی و شمال شرق؛ نیمه ی جنوبی، سواحل دریای خزر، بخش های مرکزی و شرقی کشور شناسایی گردید. نتایج حاصل از بررسی توزیع زمانی توفان های تندری ایران نشان داد که بیشترین فراوانی رخداد این مخاطره در ماه های می، آوریل، ژوئن و اکتبر می باشد. در بازه ی زمانی فصلی نیز اوج فعالیت توفان های تندری در فصول بهار و پاییز متمرکز شده است. علاوه بر این از نظر مکانی در بازه های زمانی ماهانه، فصلی و سالانه حداکثر فراوانی وقوع توفان های تندری در مناطق شمال غرب و غرب بسیار بیشتر از سایر مناطق ایران می باشد.

توفان های تندری از مهمترین بلایای طبیعی اند که همه ساله علاوه بر نابودی بخشی از محصول های کشاورزی سبب تلفات انسانی زیادی در سراسر دنیا می شوند. هدف از این پژوهش شناسایی ویژگی های آماری مربوط به توزیع مکانی و زمانی پدیده اقلیمی توفان های تندری می باشد. با استفاده از داده های مربوط به فراوانی وقوع توفان های تندری در استان تهران (با تاکید بر هفت ایستگاه سینوپتیک در مناطقی با توپوگرافی و طول و عرض جغرافیایی متفاوت) ویژگی های زمانی و مکانی توفان های تندری مورد مطالعه و تحلیل قرار داده شده است. در این پژوهش بر حسب مورد از روش های همبستگی و تحلیل رگرسیون، تجزیه مولفه روند سریهای زمانی (تحلیل روند خطی و پلی نومیال)، تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی وارد، توزیع احتمال وقوع و دوره بازگشت با توزیع احتمال 95 درصد، آزمون ناپارامتری من کندال و روش IDW در دوره زمانی 12 ساله (1996-2007) برای طبقه بندی سالانه وقوع توفان های تندری استفاده شده است. نتایج نشان داد بیشترین فراوانی وقوع توفان تندری متعلق به سال 2004 و کمترین فراوانی وقوع در سال 2000 بوده است، همچنین ایستگاه مهرآباد بیشترین و ایستگاه چیتگر کمترین نوسانها را در طول دوره آماری دارا بوده اند. بر اساس دندروگرام سالانه حاصل از روش سلسله مراتبی تحلیل خوشه ای وارد به سه خوشه دسته بندی شدند. مدل های نوسانی زمانی و روند خطی و پلی نومیال توفان های تندری سالانه در همه ایستگاه ها بجز چیتگر و ژئوفیزیک وقوع توفان های تندی دارای روندی افزایشی است. نقشه های توزیع مکانی و مطالعات الگوهای مکانی که با استفاده از روش IDW ترسیم شده اند نیز نشان داد آبعلی و فیروزکوه (POLL) دارای بیشترین و ژئوفیزیک دارای کمترین فراوانی وقوع توفان تندری در بین ایستگاه ها در بازه زمانی مورد مطالعه بودند.

توفان های تندری، به دلیل رفتار بسیار نامنظم در ابعاد مکانی و زمانی، در منطقه شمال غرب ایران از پدیده های آب و هوایی حائز اهمیت به شمار می روند، زیرا این نوع بارش ها نقش بسیار مهمی در فعالیت های اجتماعی و اقتصادی مانند تولید محصولات کشاورزی، استفاده از زمین زراعی، و مدیریت منابع آب دارند. در این پژوهش، به منظور شناسایی الگوهای سینوپتیک توفان های تندری طی بازه زمانی 1961-2016، از داده های ایستگاهی بارش شدید بیش از 50 میلی متر و داده های فشار ارتفاع ژئوپتانسیل تراز 500 هکتوپاسکال استفاده شده است. روش نقشه های خودسازمان دهSOM و آزمون پتیت در نرم افزار Rبه منظور شناسایی الگوهای بارش به کار گرفته شده است. براساس نتایج، نه الگوی جوی در تراز 500 هکتوپاسکال نشان داده شده و تصاویر مربوط به هر الگو در نرم افزار Grads ترسیم شده است. این الگوها نشان می دهند که در بارش های شدید بهاره رخداد بلوکینگ امگایی شکل، تشکیل ناوه عمیقی بر روی شمال خزر، و پدیده بلوکینگ رکس؛ در الگوهای تابستان بلاکینگ حلقه آتش و بلاکینگ کم فشار بریده؛ در الگوی زمستان بلوکینگ رکس؛ و در الگوی پاییز یک ناوه عمیق در بخش شمالی ایران و بلوکینگ کم فشار بریده دیده می شود. بیشترین درصد بارش متعلق به الگوی B3 با 45درصد فراوانی و کمترین مقدار بارش متعلق به الگوی A1 با 20درصد است.