Document Type : Research Paper

Authors

1 Instructor, Department of Geography, Payame Noor University

2 Assistant Professor of Meteorology at Urmia University

Abstract

One of the most important effects of climate change is increasing in extreme climate events. Change in the frequency or intensity of extreme events can have significant impacts on natural environments and human societies so their analysis is very important. The aim of this study is to identify the trend of precipitation extremes in Lake Urmia basin and to investigate their relation with Teleconnection patterns. For this purpose, daily precipitation data of 7 synoptic stations in the basin during 1987-2014 was used. 11 extreme precipitation indices were extracted using the RClimDex and their trends were calculated by non-parametric Mann-Kendall test. Then the relationship between these indices with Teleconnection patterns was determined by the Pearson correlation coefficient. The results of time series analysis showed that all extreme precipitation indices in Lake Urmia basin have decreasing trend exept consecutive dry days (CDD). The spatial distribution of trend in extreme indices showed almost all indices have a significant trend at the 5% significance level in basin. There is no significant trend in consecutive dry days (CDD). The changes in extreme precipitation could be affected by the El Niño-Southern Oscillation (ENSO), Southern Oscillation Index (SOI), East Pacific-North Pacific (EP-NP), Madden and Julian Oscillation (MJO) and Pacific Decadal Oscillation (PDO).

Keywords

Main Subjects

- تقوی، فرحناز و حسین محمدی (1386)، بررسی دوره بازگشت رویدادهای حدی اقلیمی به منظور شناخت پیامدهای زیست­محیطی، محیط­شناسی، شماره 43، صص 20-11.
- جهانبخش­اصل، سعید، خورشیددوست، علی­محمد، دین­پژوه، یعقوب و فاطمه سرافروزه (1393)، تحلیل روند و تخمین دوره­های بازگشت دما و بارش­های حدی در تبریز، جغرافیا و برنامه­ریزی، شماره 50، صص 133-107.
- دارند، محمد (1394)، ارزیابی و شناخت تغییر اقلیم در ایران زمین طی دهه­های اخیر، علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، سال نهم، شماره 30، صص 14-1.
- رضایی بنفشه، مجید، نجفی، محمدسعید، نقی­زاده، حبیبه و شعیب آب­خرابات (1394)، واکاوی رفتار بارش­های حدی در ارتباط با عوامل مؤثر بر بارش در غرب و شمال­غرب، جغرافیا و مخاطرات محیطی، شماره 13، صص 153-133.
- سبزی­پرور، علی­اکبر و فرزاد نادری­مقدم (1393)، اثر نوسان مادن- جولیان (MJO) بر تغییرات تبخیر و تعرق مرجع در مناطق جنوبی ایران، هواشناسی کشاورزی، شماره 1، صص 44-32.
- شیرمحمدی، زهرا، خانی، علی­اکبر، انصاری، حسین، علیزاده، امین و آزاده محمدیان (1391)، بررسی ارتباط پدیده انسو (ENSO) با مقادیر حدی بارش­های فصلی در استان­های خراسان، پژوهش­های حفاظت آب و خاک، شماره 1، صص 80-61.
- عسگری، احمد، رحیم زاده، فاطمه، محمدیان، نوشین و ابراهیم فتاحی (1386)، تحلیل روند نمایه­های بارش­های حدی در ایران،تحقیقاتمنابعآب، شماره 3، صص 55-42.
- علیجانی، بهلول (1390)، تحلیل فضایی دماها و بارش­های بحرانی روزانه در ایران، تحقیقاتکاربردیعلومجغرافیایی، شماره 20، صص 30-9.
- علیجانی، بهلول و حسن فرج­زاده (1394)، تحلیل روند شاخص­های دمای فرین در شمال­غرب ایران، جغرافیا و برنامه­ریزی، شماره 52، صص 259-229.
- محمدی، حسین و فرحناز تقوی (1384)، روند شاخص­های حدی دما و بارش در تهران، پژوهش­های جغرافیایی، شماره 53، صص 172-151.
- محمدی، حسین، عزیزی، قاسم، خوش­اخلاق، فرامرز و فیروز رنجبر (1396)، تحلیل روند شاخص­های حدی بارش روزانه در ایران، پژوهش­های جغرافیای طبیعی، شماره 1، ص 37-21.
- مرادی، حمیدرضا (1383)، شاخص نوسانات اطلس شمالی و تاثیر آن بر اقلیم ایران، پژوهش­های جغرافیایی، شماره 48، صص 30-17.
- مسعودیان، ابوالفضل و محمد دارند (1392)، شناسایی و بررسی نمایه­های بارش فرین ایران طی دهه­های اخیر، جغرافیا و توسعه ناحیه­ای، شماره 20، صص 257-239.
- Aguilar, E., Aziz Barry, A., Brunet, M., Ekang, L., Fernandes, A., Massoukina, M., ...&ThambaUmba, O. (2009). Changes in temperature and precipitation extremes in western central Africa, Guinea Conakry, and Zimbabwe, 1955–2006. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 114(D2).
- Alexander, L.V., Zhang, X.B., Peterson, T.C., Caesar, J., Gleason, B., Klein Tank, A., Haylock,M., Collins, D., Trewin, B., Rahimzadeh, F., 2006. Global observed changes in daily climate extremes of temperature and precipitation. J. Geophys. Res. Atmos. (1984–2012) 111, D05109.
-Cohen, J., Screen, J. A., Furtado, J. C., Barlow, M., Whittleston, D., Coumou, D., ... & Jones, J. (2014). Recent Arctic amplification and extreme mid-latitude weather. Nature geoscience, 7(9), 627-637.http://etccdi.pacificclimate.org
-IPCC, 2007. Climate change 2007: the physical science basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University, Cambridge, UK.
-IPCC, 2013. Summary for Policymakers. In: Stocker, T.F., Qin, D., Plattner, G.-K., Tignor, M., Allen, S.K., Boschung, J., Nauels, A., Xia, Y., Bex, V., Midgley, P.M. (Eds.), Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom; New York, New York, USA.
-De Carvalho, J. R. P., Assad, E. D., de Oliveira, A. F., & Pinto, H. S. (2014). Annual maximum daily rainfall trends in the Midwest, southeast and southern Brazil in the last 71 years. Weather and Climate Extremes, 5, 7-15.
-Marengo, J. A., Jones, R., Alves, L. M., & Valverde, M. C. (2009). Future change of temperature and precipitation extremes in South America as derived from the PRECIS regional climate modeling system. international Journal of Climatology, 29(15), 2241-2255.
-Marofi S, Sohrabi M. M., Mohammadi K, Sabziparvar AA, Zare-Abyaneh H (2011) Investigation of meteorological extreme events over coastal regions of Iran. TheorApplClimatol 103:401–412.
-Molanejad, M., Soltani, M., and Ranjbar, A. 2014. Changes in precipitation extremes in climate variability over northwest Iran, International Journal of Agricultural Policy and Research Vol.2 (10), pp. 334-345.
-Nazemosadat, M. J., Ghasemi, A. R., & Cordery, I. (2003). The linkage between precipitation in Iran and NSW Australia. In The Proceeding of the Third Regional and First National Conference on Climate Change, Isfahan, Iran.
-Peralta-Hernandez, A. R., Balling Jr, R. C., & Barba-Martinez, L. R. (2009). Comparative analysis of indices of extreme rainfall events: Variations and trends from southern México. Atmósfera, 22(2), 219-228.
-Rahimzadeh, F., Asgari, A., & Fattahi, E. (2009). Variability of extreme temperature and precipitation in Iran during recent decades. International Journal of Climatology, 29(3), 329-343.
-Revadekar, J. V., & Kulkarni, A. (2008). The El Nino‐Southern Oscillation and winter precipitation extremes over India. International Journal of Climatology, 28(11), 1445-1452.
-Singh, A., & Patwardhan, A. (2012). Spatio-temporal distribution of extreme weather events in India. APCBEE Procedia, 1, 258-262.
-Song, X., Song, S., Sun, W., Mu, X., Wang, S., Li, J., & Li, Y. (2015). Recent changes in extreme precipitation and drought over the Songhua River Basin, China, during 1960–2013. Atmospheric Research, 157, 137-152.
-Sun, W., Mu, X., Song, X., Wu, D., Cheng, A., & Qiu, B. (2016). Changes in extreme temperature and precipitation events in the Loess Plateau (China) during 1960–2013 under global warming. Atmospheric Research, 168, 33-48.
-Warner, M. D., Mass, C. F., & Salathé Jr, E. P. (2012). Wintertime extreme precipitation events along the Pacific Northwest coast: Climatology and synoptic evolution. Monthly Weather Review, 140(7), 2021-2043.
-Wei, W., Shi, Z., Yang, X., Wei, Z., Liu, Y., Zhang, Z., ... & Wang, B. (2017). Recent Trends of Extreme Precipitation and Their Teleconnection with Atmospheric Circulation in the Beijing-Tianjin Sand Source Region, China, 1960–2014. Atmosphere, 8(5), 83.
-Yan, L., & Zheng, M. (2015). Influence of climate change on saline lakes of the Tibet Plateau, 1973–2010. Geomorphology, 246, 68-78.
-Zhang, X., & Yang, F. (2004). RClimDex (1.0) user manual. Climate Research Branch Environment Canada, 22.
-Zhang, X.B., Aguilar, E…& Wallis, T., 2005. Trends in Middle East climate extreme indices from 1950 to 2003. Journal of Geophysical Research 110.