خصائص التوزيع الزماني والمکاني للموجات الحارة والباردة بالمنطقة الشمالية من المملکة العربية السعودية خلال الفترة 1985-2017

نوع المستند : المقالة الأصلية

المؤلف

أستاذ مشارک – جغرافيا مناخية- قسم الجغرافيا – کلية الآداب- جامعة الأميرة نورة بنت عبد الرحمن- الرياض المملکة العربية السعودية

المستخلص

يقدم هذا البحث تحليلاً لبيانات درجتي الحرارة القصوى والدنيا للفترة 1985-2017 بمحطات طريف والقريات والجوف ورفحاء وتبوک وعرعر بالمنطقة الشمالية من المملکة العربية بهدف الوصول إلى تحديد اتجاه التغير العام لموجات الحر والبرد ومدى دلالتها على حصول تغير مناخي محتمل خلال الفترة المدروسة.
وتسعى هذه الدراسة إلى تحليل الخصائص الاحصائية لتوزيع درجتي الحرارة العظمى والدنيا من جهة وخصائص توزيع موجات الحر والبرد من جهة ثانية للوصول إلى تحديد اتجاه التغير العام لها خلال الفترة 1985-2017 ومدى ارتباطه بالتغير المناخي المحتمل بالمنطقة الشمالية من المملکة العربية السعودية.
ولتحقيق أهداف الدراسة اعتمدت منهجية البحث على تحليل الخصائص الاحصائية للبيانات اليومية لدرجتي الحرارة العظمى والدنيا المرصودة خلال الفترة من يناير 1985 إلى ديسمبر 2017 بمحطات طريف (40356) والقريات (40360) والجوف (40361) ورفحاء (40362) و تبوک (40375) وعرعر (40357) التابعة للرئاسة العامة للارصاد وحماية البيئة والمدرجتين ضمن محطات المرکز الوطني للبيانات المناخية NCDC الذي تشرف عليه منظمة الارصاد العالمية WMO.
وقبل الشروع في تحليل الخصائص الاحصائية تم فحص شکل توزيع البيانات المدروسة باستخدام اختبار Kolmogorov-Smirnov واختبار Levene لفحص تجانس التباين وتطبيق طريقة النسبة بين المتوسطين النصفيين Ratio method وطريقة المتوسطات النصفية Semi-averages method مع إخضاعها لاختبار المعنوية “t” ستودنت للتأکد من أهميتها الاحصائية ومن مدلولها خلال الفترة المدروسة لتحديد اتجاه التغير العام لها.
وأظهرت نتائج اختبار Kolmogorov-Smirnov لفحص التوزيع الطبيعي واختبار Levene لفحص تجانس التباين أن توزيع تکرار عدد الأيام وعدد الموجات الحارة والباردة يتبع التوزيع الطبيعي مع تجانس تبايناته عند مستوى الدلالة 0.05 خلال مختلف شهور السنة بکل محطة. کما أظهر فحص علاقة الارتباط لبيرسون Pearson أن تکرار عدد الأيام الحارة والباردة (متغير مستقل) يتحکمان بشکل کبير في تکرار عدد الموجات الحارة والباردة (متغير تابع). وأظهرت أيضاً نتائج تحليل الاتجاه العام لتغير التکرار الشهري لموجات الحارة والباردة بواسطة فحص النسبة بين المتوسطين النصفيين عن عدم وجود أي اتجاه متزايد أومتناقص خلال نفس الشهر بجميع المحطات.
کما أظهرت نتائج فحص “t” ستودنت لتحديد الأهمية الاحصائية أن اتجاه التغير العام لتکرار الموجات الحارة والباردة لا يتسم بأي أهمية احصائية على مستوى التوزيع الشهري والسنوي، بحيث تجاوزت قيم فحص “t” ستودنت المحسوبة قيمة “t” ستودنت الحرجة 1.679 عند مستوى الدلالة 0.05 کما تجاوزت قيم ضعف الخطأ المعياري الفرق بين المتوسطين النصفيين لتکرار الموجات الحارة والباردة خلال الفترة 1985-2017. وتمکنت هذه الدراسة من تحديد عدم أهمية اتجاه التغير العام لموجات الحر والبرد بالمنطقة الشمالية. وعليه فإنه يصعب الربط بين تباينات التوزيع المکاني والزمني لهذه الأخيرة والتغير المناخي المحتمل خلال فترة 33 سنة من الرصد الجوي اليومي.

الكلمات الرئيسية

الموضوعات الرئيسية


عنوان المقالة [English]

ld waves in the Northern area of Sadi Arabia during 1985-2017

المؤلف [English]

  • Fahdah Falah Benhasher
المستخلص [English]

This research provides an analysis of the maximum and minimum temperatures for the period 1985-2017 in Turayf, Gurayat, Al Jawf, Rafha, Tabuk and Ar’ar stations in the northern region of the Kingdom of Saudi Arabia to determine the general trend of heat and cold waves and their indication of a possible climate change during the studied period.
This study seeks to analyze the statistical characteristics of the maximum and minimum temperatures distribution the characteristics of the distribution of heat and cold waves to determine the general trend during the period 1985-2017 and their relationship with potential climate change in the northern region of the Kingdom of Saudi Arabia.
The methodology of this study deals with analyzing the statistical properties of the maximum and minimum temperatures distribution by applying dispersion measures (mean, standard deviation, standard error of the mean, standard error of standard deviation) and analyzing the distribution of heat and cold waves using the Kolmogorov-Smirnov test and the Levene test. Their general trends is determined by applying the Ratio method and the Semi-averages method, with testing its statistical significance by “t” student during the studied period.
This study relied on daily data for the maximum and minimum temperatures recorded during the period from January 1985 to December 2017 at the stations of Turayf (40356), Gurayat (40360), Al-Jawf (40361), Rafha (40362), Tabuk (40375) and Ar’ar (40357) of the General Presidency of Meteorology and Protection The environment. These stations are included in the stations of the National Climate Data Center (NCDC) and is supervised by the World Meteorological Organization.        
The results of the Normality test (Kolmogorov-Smirnov test) and the Homogeneity test of variance (Levene test) showed that the distribution of the number of days and the number of hot and cold waves follows the normal distribution with homogeneity of its variations at the significance level 0.05 during the different months of the year in each station. Pearson correlation examination also showed that the frequency of hot and cold waves (dependent variable)are significantly related to the hot and cold days (independent variable).
Also, the results of ratio test of the general trend of the hot and cold waves monthly frequency showed no increased or decreased trend during the same month in all stations.
The results of the  “t” student test revealed any statistical significance of the general monthly and yearly distribution of hot and cold waves. The values of the standard error impairment exceeded the difference between the semi-averages of hot and cold waves at the significance level of 0.05 during the period 1985-2017.
This study was able to determine the non-significance of the general trend of heat and cold waves in the northern region of Saudi Arabia. Therefore, it is difficult to attribute the variations between the spatial and temporal distribution of the cold and heat waves to the potential climate change during a period of daily temperatures recorded during the 33 years (1985-2017).

الكلمات الرئيسية [English]

  • Spatio-temporal distribution
  • Hot waves
  • Cold Waves
  • Statistical test
  • Northern region
  • Saudi Arabia