-1- مقدمه :
یکی از عوامل مهم زندگی انسان آب و هوا است ؛ از این رو جغرافیدانان همواره به عنوان یکی از اجزاء اصلی چشم انداز جغرافیایی بدان نگریسته و مطالعه ویژگی های آب و هوا را به صورت علمی دقیق وجهه همت خویش قرار داده اند ،تا جایی که امروز ، آب و هوا شناسی به صورت یک رشته کاملا محرز علمی در آمده است .می دانیم که علم آب و هوا شناسی ، بر اساس موضوع اش که بررسی تفاوت های مکانی سیستم های آب و هوایی است ، ماهیت جغرافیایی دارد اما برای تبین این تفاوت ها ، از اصول و مفاهیم علوم پایه ، مانند فیزیک و ریاضی استفاده می کنند و گذر از آب و هواشناسی توصیفی به آب و هواشناسی علوم پایه ، مانند فیزیک و ریاضی استفاده می کند و گذر از آب و هواشناسی توصیفی به آب و هواشناسی علمی به آشنایی با چگونگی کاربرد این اصول و مفاهیم علوم پایه نیازمند است ؛ همچنین در بررسی روابط و عناصر تشکیل دهنده هوا یا آب و هوا استفاده از مدل های آماری و ریاضی ضروری است . (علیجانی ،کاویانی ، 1371).آب و هوا یکی از عوامل اصلی محیطی است که تمام مضلاهر حیات را تحت کنترل قرار میدهد. یکی از این رویداد های اقلیمی پدیده تگرگ است (اردکانی 1388) .تگرگ ، حاصل حرکات قایم شدید قطرات باران است که در توفان های رعد و برق مشاهده می گردد. در چنین حالاتی ، قطرات آب درون یک تودۀ هوا در نتیجۀ حرکات قایم سریع به سطح زیر نقطه انجماد رسیده و به سرعت منجمد شده و با انباشتگی از برف و آب در سطوح متفاوت رشد میکند .این چنین حرکات قایم سریع ، بویژه در ابرهایی از نوع کومولونیمبوس به وجود می آید که دارای سرعت 12_30متر در ثانیه می باشد . (جعفر پور ،1381).عامل ایجاد تگرگ در ایران این است که هوای سرد ناشی از واچرخند سیبری و اروپایی بر نوار شمالی و شمال شرق ایران و همزمان با ورود جریانات گرم و مرطوب جنوب و جنوب شرق موجب ناپایداری و گرادیان شدید فشار در منطقه شرق و شمال شرق ایران میگردد و به دنبال آن ریزش هوای سرد و سطوح فوقانی نیز موجب تقویت ناپایداری ها می گردد. استقرار هسته جت استریم تراز فوقانی جو در غرب و مرکز کشور موجب واقع شدن درب خروجی سرد جت استریم در شمال شرق کشور می گردد. این شرایط همدیدی فرارفت تاوائی مثبت و واگرائی سطوح فوقانی را در شمال شرق کشور موجب می شود . (اردکانی،1388).زیان ناشی از تگرگ گاهی اوقات از زیا نهای ناشی از گرد بادها و توفان ها نیز بیشتر بوده است . اکثر این زیانها در بخش کشاورزی و در اثر صدمه دیدن محصولات کشاورزی هنگام بارش تگرگ می باشد . در اوایل بهار هنگام باز شدن شکوفه ها و تشکیل میوه بارش تگرگ باعث خسارات کلی و غیر قابل جبرانی شده و میزان محصولات را بسیار کاهش می دهد ، در فصل رشد نیز تگرگ می تواند ساقه ها و برگ های گیاهان در حال رشد را از بین ببرد و مقدار محصول در هکتار را پایین آورد و حتی گاهی اوقات به صفر برساند ، که میزان خسارت بستگی به تناوب و شدت توفان تگرگ و نوع محصول دارد.بنابر این پیش بینی تگرگ و به کار گیری راهکارهای علمی و جلوگیری از آن به منظور کاستن این خسارات و زیان ها از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد .با توجه به اینکه استان اردبیل و به تبع آن شهرستان مشکین شهر منطقه کوهستانی است ، کوهستانی بودن منطقه و ارتفاع زیاد آن موجب تقویت نیرو های واداشتی ، حرکات صعودی و افزایش احتمال وقوع توفان تندری به توفان تگرگ را دارا میباشد.
مسئله :
بلایای طبیعی نظیر خشکسالی ، سیل ، رعدو برق ، تگرگ... بخشی از حوادث محیط اطراف ما را تشکیل می دهند .این بلایا همواره بر زندگی انسانها تاثیر منفی داشته ودر بیشتر موارد آسیب های جبران ناپذیری را در پی دارند از جمله این بلایای طبیعی پدیده تگرگ است ( کاویانی1387). یک وضعیت کلی از تکنولوژی توقف تگرگ مانند وضعیت دهۀ 1990 در یک سند خلاصه که توسط سازمان جهانی هواشناسی تهیه شده آمده است (WMO1996) بعلت اینکه اطلاعات ما از چگونگی تشکیل تگرگ کامل نیست ، هنوز ماهیت آزمایشی برای اعمال عملیات توقف تگرگ وجود دارد این موضوع ناامید کننده نیست. هنوز تا حدودی جنبه آزمایشی مداوم برای هر فعالیت پیچیده ای که بر اساس روز اجرا می شود وجود دارد. در صورت توقف تگرگ ، این حقیقت که ما در توضیح کامل بسیاری از پدیده های اتمسفری که در رابطه با تولید تگرگ هستند مشکل داریم ، دقت کم در برآورد کارایی تکنولوژی سرکوب تگرگ را توجیه می کند. با این وجود برنامه های عملی توقف تگرگ ادامه دارد. در حال حاضر پروژه های توقف تگرگ در 17 کشور جهان در حال گسترش است. اعضاء شرکت کننده در جلسه ای که از سوی ((WMO سازماندهی شده بود ، چندین رویداد / پیشرفت جدید را خواندن جزئی قابلیت استفاده از کامپیوتر، اندازه گیری های در محل و تولید و انتقال عوامل باروری را متمرکز شده اند که این پیشرفت ها نشان می دهد که پیشرفت های بعدی تکنولوژی امکان پذیر می باشد (WMO1996)، کارشناسان به این نتیجه رسیده اند که هم اکنون ابزارهایی برای پاسخگویی به بسیاری از سؤالات راجع به تگرگ که زمان زیادی بی پاسخ بودند وجود دارد ، همچنین توصیه می کنند که برنامه های تحقیقاتی و عملی در دست اقدام جهت کمی کردن اثرات باروری و توضیح دادن مراحل تشکیل تگرگ تا حد امکان استفاده کنند)سازمان جهاد کشاورزی ).
به منظور بر آورد ارزش اقتصادی خسارات ناشی از بارش تگرگ در بخش کشاورزی در جدول (1-1) از سال 1375تا1383 ارزش اقتصادی این خسارت محاسبه وبرآورد گردیده است که بیشترین خسارت وارده مربوط به شهرستان خلخال با 56،458 میلیون ریال و بعد از آن شهرستان مشگین شهر با 45،975 میلیون ریال در طول این دوره آماری خسارت زده است . بنابر این با توجه به گستردگی موضوع پژوهش تگرگ و به کار گیری راهکارهای مناسب برای جلوگیری از خسارات ناشی از تگرگ ضرورت دارد تا یک مطالعه تفصیلی انجام پذیرد .همچنین جهت شناسایی و پیش بینی زمان وقوع این پدیده نیاز به شناخت سینوپتیکی وترمودینامیکی پارامتر های مرتبط با آن ومطالعه شاخص های ناپایداری در تشکیل آن می باشد. با توجه به این که پدیده های جوی از جمله تگرگ به عناصر جوی و عوامل جغرافیایی محل وابسته هستنند و هر زمان که شرایط جوی و فرایند های فیزیکی مناسب با موقعیت جغرافیایی محل ترکیب شوند باعث رخداد و تشدید این پدیده می گردد، بنابر این در این مطالعه پارامتر های جوی عرض جغرافیایی ، موقعیت، عوامل و عناصر اقلیمی از جمله دما، بارش...مورد استفاده قرار می گیرند و همچنین الگو ها و شرایطی که می توانند در پیش بینی تگرگ موثر باشند معرفی می شود.