Στην παρούσα μελέτη αναλύονται δεδομένα δορυφορικών μετρήσεων ορισμένων μετεωρολογικών παραμέτρων κατά τη διάρκεια εκδήλωσης καταιγίδας, με σκοπό να εντοπιστούν οι παράμετροι εκείνες που συσχετίζονται ισχυρά μεταξύ τους, ώστε να μπορούν ν’ αποτελέσουν παράγοντες ανάδειξης της καταιγιδοφόρου δραστηριότητας. Ως περιοχή μελέτης καθορίστηκε η ευρύτερη περιοχή της Μεσογείου, ενώ τα δεδομένα ελήφθησαν ανά τρίωρα χρονικά διαστήματα (οκτώ συνολικά για κάθε ένα 24-ωρο), για έξι ημερομηνίες του 2014 όταν και έλαβαν χώρα ισχυρές βροχοπτώσεις εντός της ζώνης μελέτης.
Για τον προσδιορισμό των συσχετίσεων μεταξύ των μετεωρολογικών παραμέτρων υπολογίστηκε ο δείκτης συσχέτισης Pearson για όλους τους συνδυασμούς τους, για κάθε διακριτό τρίωρο κάθε μίας από τις έξι συνολικά ημέρες μελέτης.
Στη συνέχεια εντοπίστηκαν οι συνδυασμοί των μετεωρολογικών παραμέτρων για τους οποίους προκύπτουν οι ισχυρότερες συγκριτικά συσχετίσεις, και γι’ αυτούς τους συνδυασμούς υπολογίστηκε ο μέσος όρος του δείκτη Pearson για κάθε διακριτό τρίωρο, χρησιμοποιώντας τις τιμές των έξι ημερομηνιών μελέτης για το αντίστοιχο τρίωρο χρονικό διάστημα.
Τ’ αποτελέσματα έδειξαν θετική συσχέτιση της ροής λανθάνουσας θερμότητας με την ταχύτητα του ανέμου για όλα τα διακριτά τρίωρα, σε βαθμό που κυμαίνεται από ιδιαίτερα ασθενής έως ικανοποιητικός. Η ροή λανθάνουσας θερμότητας συσχετίζεται επίσης θετικά με τη θερμοκρασία επιφανείας στην πλειονότητα των εξεταζόμενων χρονικών διαστημάτων, σε ασθενή έως ικανοποιητικό βαθμό.
Η συνολική ποσότητα υδρατμών συσχετίζεται θετικά με τη θερμοκρασία επιφανείας σε όλα τα τρίωρα, σε βαθμό που κυμαίνεται από ασθενής έως ικανοποιητικός. Συσχετίζεται επίσης αρνητικά με τη θερμοκρασία κορυφής των νεφών σε όλα τα τρίωρα, σε ιδιαίτερα ασθενή έως ασθενή βαθμό.
Για την παράμετρο της βροχόπτωσης βρέθηκαν επίσης σημαντικές στατιστικά συσχετίσεις, αρνητική με τη θερμοκρασία κορυφής των νεφών και θετική με τη συνολική ποσότητα υδρατμών στην πλειονότητα των εξεταζόμενων χρονικών διαστημάτων, σε ιδιαίτερα ασθενή έως ασθενή βαθμό.
Τα παραπάνω αποτελέσματα συσχετίσεων σε συνδυασμό με τη φυσική τους ερμηνεία, καταδεικνύουν τις παραμέτρους αυτές, ιδιαίτερα δε τη ροή λανθάνουσας θερμότητας, τη θερμοκρασία επιφανείας και τη συνολική ποσότητα υδρατμών δεδομένου ότι σχηματίζουν από δύο συγκριτικά ισχυρές συσχετίσεις με άλλες μετεωρολογικές παραμέτρους, σε σημαντικούς παράγοντες ανάδειξης καταιγιδοφόρου δραστηριότητας. Οι μετρήσεις δε των τιμών τους και η παρακολούθηση των συσχετίσεών τους με άλλες παραμέτρους αποκτούν ιδιαίτερη σημασία σχετικά με το φαινόμενο εκδήλωσης ισχυρής βροχόπτωσης.
Από τ’ αποτελέσματα της μελέτης δεν προέκυψαν γενικά συνδυασμοί μετεωρολογικών παραμέτρων με έντονη και άμεση συσχέτιση. Το γεγονός αυτό καταδεικνύει την πολυπλοκότητα των ατμοσφαιρικών διεργασιών και το ότι οι μεταβολές των μετεωρολογικών παραμέτρων είναι ιδιαίτερα σύνθετες ως διεργασίες και επηρεάζονται από πολλούς παράγοντες.
In this study satellite data of basic meteorological variables are analyzed during heavy rainfall episodes. The purpose is to find out which variables are statistically significantly correlated during heavy rainfall episodes, so that to be considered as key-factors that affect heavy rainfall activity. The study area is the greater Mediterranean Sea basin, where different 3-hourly datasets were obtained through NASA’s web interface “Giovanni”, regarding six dates in 2014 when heavy rainfall took place.
In order to investigate the correlations among the meteorological variables, Pearson coefficient was calculated for all their combinations for each 3-hourly dataset of the six study dates. For those of the variables combinations which appeared to have the stronger correlations, a further estimation was carried out. The mean value of Pearson’s coefficient was calculated for each separate 3-hourly time interval, using the relative values of the six study dates.
The results showed positive correlation between Latent heat flux and Wind speed in all 3-hourly intervals, rated from too weak to satisfactory. A positive correlation between Latent heat flux and Surface skin temperature was also found in the majority of the 3-hourly intervals, rated from weak to satisfactory.
Total water vapor was positively correlated to Surface skin temperature in all 3-hourly intervals, from weak to satisfactory degree. It was also weakly and negatively correlated to Cloud top temperature in the majority of the examined 3-hourly intervals. Regarding precipitation, significant statistically correlations were found with the Cloud top temperature (negative) and with the Total water vapor (positive), in the majority of the examined 3-hourly intervals.
It was concluded that especially Latent heat flux, Surface skin temperature and Total water vapor, while they form two important correlations to other variables, can be considered as key-factors for the monitoring of heavy rainfall activity. Since the above mentioned variables affect heavy rainfall, the measurement of their values is important. The results didn’t pointed out any variables combinations that appear to have direct and strong correlation. The atmospheric processes are very complicated so that the variations of meteorological variables are affected by several factors.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Κύρια Αρχεία Διατριβής
ΣΥΣΧΕΤΙΣΕΙΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΑΔΕΙΞΗ ΚΑΤΑΙΓΙΔΟΦΟΡΟΥ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ - Identifier: 80406
Internal display of the 80406 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)
