توفان‌های موسمی (Monsoon)

 
نوشته: جعفر سپهری - کارشناسی ارشدهواشناسی - JSepehri@Aeoi.Org.IR

از زمان باستان، دریانوردانیکه در شمال اقیانوس هند کشتی‌رانی می‌کردند، با واژه‌ای خطرناک آشنائی داشتند. باران‌های موسمی تابستان که پیرامون شبه‌قاره هند، به ویژه خلیج بنگال را توفانی ونا امن می‌ساخته و دامنه آن، حتی در برخی موارد به قلب دریای پارس هم کشیده می‌شدهو در چند مورد مرکز ایران را هم تحت تاثیر قرار داده است. (سیل امام‌زاده داوود 1336)

در خردادماه و در حالی‌که نیم‌کره شمالی به سوی تابستانی سوزنده پیشمی‌تازد، در شبه قاره هند گوئی زمستان آغاز می‌شود. گرمائی دهشتناک و مرگ‌آور توسطبارانی سیل آسا به نام مانسون یا توفان‌های موسمی قطع شده و زندگی در این سرزمین راامکان پذیر می‌سازد.

خط استوای هواشناسی ITCZ که بر خلاف استوای جغرافیاییثابت نیست و به شدت متغیر است، بر روی فلات تبت مستقر شده و شبه قاره هند را که ازدیدگاه جغرافیایی در نیم‌کره شمالی قرار دارد، از دیدگاه هواشناسی در نیم‌کره جنوبیقرار می‌دهد.

سرچشمه اصلی نیروی مانسون

همانند کلیه سیستم‌های اقیانوس‌شناسی و هواشناسی در سیاره زمین، مانسون‌هاهم نیروی اصلی خود را از خورشید می‌گیرند. کم‌وبیش حدود 30% از انرژی خورشیدی که بهسطوح بالای جوی می‌رسد، به‌وسیله سطوح فوقانی ابرها و سطح زمین به فضا بازتابمی‌شوند. مقدار بسیار کمی از آن نیز به‌وسیله جو جذب می‌شود. تضاد و تقابل فصل‌هادر دو نیمکره شمالی و جنوبی، موجب حرکت آرام هوا از نیمکره زمستانی به سوی نیمکرهتابستانی، به وسیله گرادیان افقی فشار و نیروی عمودی شناوری از اختلاف درجه حرارت،می‌شود.

اما آب و خشکی، به مقدار یکسان انرژی دریافتی از خورشید، دو واکنشمتفاوت نشان می‌دهند. دودلیل برای این تفاوت ذکر شده است. نخست اینکه دمای ویژه آبدو برابر دمای ویژه خاک است، یعنی با مقدار مساوی انرژی دریافتی، خاک دو برابر آبگرم می‌شود. دلیل دوم، ‌که از دلیل نخست بسیار مهم‌تر است این‌است‌که، گنجایش مؤثردما، (توانایی یک ماده برای نگه داشتن گرما)، برای اقیانوس‌ها بسیار بیشتر ازقاره‌هاست.

در فصل زمستان، خشکی بیش از انرژی که از خورشید دریافت می‌کند،انرژی به هوا گسیل می‌کند. گرمائی که در تابستان پیش در ژرفای خاک ذخیره شده بود،اینک به سطح زمین می‌آید. ازآنجاییکه در اقیانوس، گرمای بیشتری ذخیره می‌شود، درزمستان سطح آن کمتر سرد می‌شود.

چرخه تابستانیمانسون هند

در فصل تابستان در هر نیم‌کره، انرژی دریافتیخورشید، بیش از انرژی بازتابشی است. همچنین خشکی گرمای خود را زودتر از دست می‌دهد. این خصوصیت به‌ویژه بر روی بیابان ربع‌الخالی، یکی از بزرگترین بیابان‌هایجنب‌حاره، و فلات تبت، با ارتفاع متوسط 4 کیلومتر از سطح دریا، در میانه قاره آسیا،نمایان است. این گرمای از دست رفته، حد غربی و شمالی مانسون هند را توجیه می‌کند. در خردادماه هندوستان شمالی از چندین ماه پیش همچنان خشک است و دما در آن به بیش از 40 درجه سانتیگراد می‌رسد. همزمان در نیم‌کره جنوبی، زمین سرد است. در هر نیم‌کره،تبادل انرژی میان خشکی و دریا برقرار می‌شود. نتیجه کلی، بالا رفتن گرمای هندوستانو شمال افریقا در برابر پایین آمدن گرمای اقیانوس هند است.

در هنگامی‌کهناحیه مانسون آسیا به بیشینه دمای خود می‌رسد، گرادیان افقی فشار بر فراز خشکی ودریا شدت می‌یابد. گرادیان فشار و نیروهای شناوری که به وسیله گرمای هوا ایجادمی‌شوند، موجب حرکت همگرائی در نزدیکی سطح زمین می‌گردند. این خود موجب حرکت هوایمرطوب-سنگین از سوی استوا و اقیانوس هند به سوی منطقه کم‌فشار جنوب آسیا می‌شود. بهدلیل وجود شتاب کوریولیس، مسیر واقعی حرکت بادها منحنی است. پادساعت‌گرد روی شبهقاره هند و ساعت‌گرد بر روی فلا تبت.

باران‌هایموسمی

جریان هوای برخاسته در روی شبه قاره هند، محیطی با فشارکم را ایجاد می‌کند. این هوا نخست منبسط شده سپس سرد می‌شود، آنگاه رطوبتی را که باخود حمل می‌کرده به ابر و سرانجام باران تبدیل می‌گردد. فرآیند میعان نیز گرماینهان (latent heat) ذخیره شده در مولکول‌های آب را آزاد می‌کند. این منبع عظیم گرمابه نیروی شناوری برای ایجاد چرخه مانسون افزوده می‌شود. رشته کوه‌های Ghats در ساحلغربی هند و رشته کوه‌های سترگ هیمالایا در فلات تبت در شمال شبه‌قاره هند، نیرویمکانیکی بالارونده‌ای تولید می‌کنند که این نیرو به فرآیند میعان و بارش بسیار کمکمی‌کند.

باران‌های موسمی تابستانی آسیا، برای حدود یکصد روز، تقریبا همزمانبا بادهای 120 روزه سیستان، از روزهای پایانی خرداد ماه آغاز شده و در روزهایآغازین مهرماه به پایان می‌رسد. روز آغازین این باران‌ها برای هر سال متفاوت ازسال‌های دیگر است، اما این روز در یک محدوده یک ماهه قرار دارد. در Kerala، که درعرض جغرافیایی 8 درجه شمالی قرار دارد، این باران‌ها در روز 12 خرداد، با تقریب یکهفته‌ای، آغاز می‌شود. سپس مانسون به آهستگی به سوی شمال‌غربی پیش‌روی می‌کند. روز 21 خرداد در بمبی، 19 درجه شمالی، و روز 26 خرداد در دهلی، 28.5 درجه شمالی، خود رانشان می‌دهد. در نیمه نخست تیرماه، تمامی شبه قاره هند زیر نفوذ مانسون قرارمی‌گیرد. تعادل آب در هندوستان چنان موبه‌مو و تنگاتنگ است که فقط یک هفته تاخیر درباران به فاجعه‌ای بزرگ منجر می‌شود. هرچند تاریخ آغاز این باران‌ها اغتشاشییک‌ماهه دارد، اما پژوهش‌ها نشان می‌دهد که مقدار باران موسمی، ربطی به تاریخ آغازآن ندارد. بیشینه این بارش‌ها در Cherranpunji با میانگین 425 اینچ در سال است، امادر یک مورد حتی 1024 اینچ بارندگی هم ثبت شده است.

بررسی و مطالعهباران‌های موسمی نشان می‌دهد که این جریان در حدود اواخر مرداد و اوایل شهریور، یکوقفه 3 الی 21 روزه دارد.

از مهرماه تا خردادماه در شبه‌قاره هند، به‌جزمنطقه تامیل‌نادو و رشته‌کوه‌های Ghats، به ندرت بیش از چند میلی‌متر بارانمی‌بارد. در مهرماه باران‌های موسمی به سوی جنوب‌شرقی هند حرکت می‌کند. در آبان‌ماهجبهه مانسون به تامیل‌نادو رسیده و تقریبا در همین زمان مانسون زمستانی در جنوب هندبه آرامی آغاز می‌شود.

در این زمان، دیگر مناطق شبه‌قاره هند به سوی خشکیپیش می‌رود، بادهای گرم‌و‌مرطوب جنوب‌غربی به بادهای سردوخشک شمال‌شرقی، و مانسونتابستانی به مانسون زمستانی تبدیل می‌شود. در زمستان بادهای شمال‌وز، هوای سرد وخشکی را بر روی شبه‌قاره حاکم می‌کنند. این فرآیند موجب ایجاد هوایی سرد، خشک وبدون ابر، به ویژه در ماه‌های بهمن و اسفند می‌شود. از میانه‌های اسفند ماه تا آغازباران‌های موسمی در خرداد‌ماه، توفان‌های تندری پیش‌درآمد مانسون، گهگداری اینگرمای دهشتناک را می‌شکند. در اواخر خردادماه، کرانه‌های هند شاهد ظهور دوبارهباران‌های موسمی خواهند بود. این چرخه هوائی زندگی مردم در این منطقه را به شدت تحتتاثیر خود قرار می‌دهد.

باران‌های موسمی درمالزی-استرالیا

جنوب‌شرقی آسیا و شمال استرالیا تحت تاثیر سیستممانسون واحدی قرار دارند که در دو سوی خط استوا گسترده شده و به این دلیل بامانسون‌های دیگر متفاوت است. البته مانسون شمال‌شرقی استرالیا از این سیستم مجزاستو جداگانه عمل می‌کند. حجم عظیم آب میان استرالیا و آسیا تاثیر شگرفی بر آب‌وهوایمنطقه حاره و مانسون تابستانی آن دارد. جزایر فراوان، اندونری، فلیپین، ملانزی،پلی‌نزی، پلی‌پونزی و ...، آب‌وهوای متنوع حاره‌ای را در خود جای داده است. توفان‌های پیچندی تایفون که در فصل مانسون ایجاد می‌شوند به پیچیدگی آن می‌افزایند.

شمال چین، کره و ژاپن را، به دلیل فصول، آهنگ بارش در عرض‌های میانی، هوایسرد قاره‌ای در زمستان، جبهه زائی، نوسان باران و سیستم‌های پرفشار خشک در فصل گرم،از این گروه جدا می‌کنیم. در حقیقت این مناطق، بیشتر در زیر نقوذ سیستم مانسونهندوستان قرار دارند. مرز طبیعی منطقه حاره، مابین ناحیه غیر مانسون و سرزمین‌هایجنوبی مانسون‌دار به شدت به چشم می‌خورد.

حد شمالی مانسون حاره‌ای، حتی بهعرض 25 درجه شمالی هم می‌رسد. در مناطق شمالی‌تر، مانسون نیروی چندانی ندارد که باسیستم پرفشار جنب حاره‌ای مقابله کند. به این ترتیب باران‌های موسمی در تیرماه وشهریورماه، که به وسیله واچرخندهای پرفشار در مردادماه از هم دیگر جدا می‌شوند، رخمی‌دهد. در جنوب چین و فلیپین، بادهای تجارتی حاره‌ای شرق‌وز، از مهرماه تااردیبهشت‌ماه وزیده و اغلب به وسیله سیستم پرفشار ایجاد شده در منطقه سیبریه تقویتمی‌شوند. جایگزینی این باد در ماه‌های خرداد تا شهریور به وسیله بادهای جنوب‌غربی،در اثر مانسون ایجاد می‌شود.

در هندوچین مانسون‌های تابستانی بسیارنیرومندترند. جریان رسیده از جنوب‌غربی از خردادماه تا آبان‌ماه، با ابرهائی بهضخامت 4 الی 5 کیلومتر، بارانی فراوان را به همراه می‌آورد. ماه‌های آذر و دی، فصلسرد و خشک، و ماه‌های فروردین و اردیبهشت فصل بسیار گرم منطقه است. در شرق وجنوب‌شرقی مانسون زمستانی باران‌زاست.

در اندونزی به دلیل گسترش آب‌ عرضجغرافیائی پایین منطقه، مانسون بسیار ضعیف عمل می‌کند. به دلیل کوچکی ابعاد و سادگیزمینه، استرالیا ساده‌ترین الگوی مانسون را دارد. شمال آن دارای یک برش باد میانتابستان (شمال‌غربی) و زمستان (جنوب‌شرفی) است. اما دو تفاوت نیز با دیگر مانسون‌هادارد. نخست اینکه باد شمال‌شرقی، مانسونی است که با حود باران را به ژرفای قارهمی‌برد و دوم اینکه حتی در تابستان بادهای تجارتی جنوب‌شرقی به دلیل واچرخندهایپرفشار گذری، چشمگیر هستند.

مانسون غربآفریقا

در حدود 200 سال است که باران‌های موسمی غرب افریقاشناخته شده‌اند. در زمستان این باران‌ها از جنوب‌غربی به جایی می‌آیند که بادهایتجارتی شمال‌شرقی که از صحرا و کرانه‌های شرقی افریقا می‌وزند، گرمای دهشتناک بههمراه توفان شن را با خود به آنجا می‌آورند. منطقه‌ای با شب‌های سرد و روزهای بسیارگرم. در چنین شرایطی مراکز پرفشار واچرخنددر عرض جغرافیایی 20 درجه شمالی به همراهیرودبادهای شرقی (Jet stream) در عرض جغرافیایی 10 درجه شمالی، که از شبه قاره هندبه خط استوا بسیار نزدیک‌تر هستند، باران‌های موسمی را ایجاد می‌کنند. مانسون غربافریقا از نظر مکانی تقریبا میان بادهای جنوب‌غربی و بادهای سطحی خشک زمستانیکرانه‌های غربی افریقا harmattan قرار دارد. وجود این باران‌های موسمی از نفوذ هوایخشک از عرض 20 درجه شمالی به پایین‌تر جلوگیری می‌کند. هوای گرم و خشک در حدود عرض 8 درجه شمالی به‌طور کامل ناپدید می‌شود.

مانسون دراروپا و امریکای شمالی

مانسون‌های تکاملنیافته

باران‌های موسمی تاثیر فراوانی در اروپای مرکزی دارد. جاییکه جهت باد از سوی اقیانوس اطلس حدود 30 الی 40 درجه تغییر می‌کند و نه به‌طورپیوسته اما بسیار زیاد با دگرگونی‌های جبهه‌ای، سرما، هوای ابری، باران و توفانتندری را همراه است. از دیدگاه اقلیم‌شناسی این باران‌ها موسمی هستند، اما فقطمراحل بدوی و نخستین یک مانسون، که پی‌آمد هوایی منحصر به فرد است. این حالات تاتبدیل شدن به یک مانسون واقعی راه زیادی در پیش رو دارد.

در عرض‌های پایینجغرافیایی امریکای شمالی و در کرانه‌های خلیج مکزیک، فضای مناسبی برای گسترش مانسونوجود دارد. در طول تابستان، بر روی مناطق گرم، بارها سیستم‌های کم فشار چرخندیایجاد می‌شوند. بادهای تجارتی شمال‌شرقی، به بادهای شرقی، جنوب‌شرقی و حتی جنوبیتبدیل می‌شوند. ایالت تگزاس و کشورهای پیرامون خلیج مکزیک،‌تحت تاثیر هوای مرطوباقیانوسی، که تا حد زیادی داخل خشکی نفوذ می‌کنند، قرار دارند. البته باران‌ها،ویژگی‌های یک مانسون را نشان نمی‌دهند. در کل بارش‌ها 2 یا 3 و یا حتی 4 نقطه اوجبارش وجود دارد. در زمستان جریان‌های شمالی که اغلب به وسیله سیستم‌های پرفشارواچرخندی ایجاد می‌شوند، سرما را با خود به داخل خشکی می‌آورند. اگرچه بارش‌هایتابستانی و زمستانی، ویژگی‌های باران موسمی را از خود نشان می‌دهد، اما هیچکدامآنچنان توانمند نیستند که در گروه مانسون طبقه‌بندی شوند.

در امریکای مرکزییک مانسون واقعی در بین عرض‌های جغرافیایی 5 و 12 درجه شمالی، در منطقه کوچکی ازاقیانوس آرام رخ می‌دهد. نه فقط بادهای فصلی آن، بلکه بارش آن هم کاملا مانسون است. فصل زمستان آنجا بسیار خشک است. فصل بارش آن خرداد ماه در شمال خلیج مکزیک و تیرماهدر جنوب مکزیک آغاز می‌شود و در مهرماه در شمال و آذر ماه در جنوب به پایان می‌رسد. این روند در جنوب مکزیک حدود 3 ماه و در کستاریکا حدود 7 ماه به طول می‌کشد. اینمانسون در حقیقت نمونه کوچکی از مانسون هند است

/ 0 نظر / 8 بازدید