امکان‌سنجی پیش‌بینی توفان‌های شدید با سازوکار فروپُکشی (هبوب) در محدوده شهر تهران

نویسندگان

1 گروه فیزیک فضا، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

2 آموزش و پرورش، تهران، ایران.

3 گروه سلامت در حوادث و بلایا و پدافند غیرعامل در نظام سلامت، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران.

4 گروه فیزیک فضا، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

5 گروه فیزیک فضا، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

6 سازمان پیشگیری و مدیریت بحران شهر تهران، تهران، ایران.

doi
10.22059/jesphys.2024.365582.1007561
چکیده

تندبادهای شدید با سازوکار فروپُکشی که معمولاً با گردوخاک همراه هستند در برخی کشورها با نام هبوب شناخته می‌شوند. در دهه اخیر برخی از توفان‌های اتفاق‌افتاده در شهر تهران که خسارات متعددی به‌وجود آورده شامل سازوکار رخداد هبوب بوده‌اند. در این مطالعه روشی برای امکان‌سنجی پیش‌بینی پتانسیل رخداد توفان‌های با ساختار فروپُکشی معرفی شد که سطوح تعریف‌شده هشدار برای این پدیده را ارائه می‌دهد. در کار حاضر مدل WRF به‌صورت یک سامانه همادی در چهار حوزه تودرتو با تفکیک‌های افقی مختلف به‌کار گرفته شده است. پنج شاخص ترمودینامیکی مختلف برای نقاط شبکه محاسبه شد و فرایند محاسبه پتانسیل رخداد تندباد با ساختار فروپُکشی با در نظرگرفتن شرایط دمایی در سطح زمین، شرایط ترمودینامیکی جو، نمایه قائم رطوبت نسبی و همچنین بررسی وجود شرایط دینامیکی برای صعود هوا انجام گرفت. با ترکیب این شرایط برای برونداد مدل عددی در همه گام‌های زمانی، سه سطح هشدار برای پتانسیل رخداد توفان با سازوکار فروپُکشی به‌صورت پهنه‌بندی رنگ‌های زرد، نارنجی و قرمز ارائه شد. چهار مورد رخداد تندباد و توفان از جمله توفان معروف رخ‌داده در دوم ژوئن 2014 (دوازدهم خردادماه 1393) برای شهر تهران مطالعه شد. مطابق اطلاعات سازمان هواشناسی در این تاریخ‌ها در ایستگاه‌های هواشناسی شهر تهران بادهایی با حداکثر سرعت بین 80 تا 120 کیلومتربرساعت ثبت شده است. در تمامی این موارد مقدار سرعت باد ثبت‌شده به اندازه قابل‌ملاحظه‌ای بیشتر از پیش‌بینی مستقیم مدل‌های پیش‌بینی عددی هواشناسی هستند و در واقع توسط خروجی این مدل‌ها قابل تشخیص و پیش‌بینی نبوده است. نقشه‌های پهنه‌بندی پیش‌بینی سطح هشدار احتمال رخداد توفان با سازوکار فروپُکشی در تمامی موارد بررسی‌شده طی محاسبات مربوط به احتمال رخداد ارائه شده در این مطالعه، توانسته است احتمال آغازش همرفت و شروع رخداد فروپَکش را در برخی از نواحی استان تهران یا در مناطقی در استان‌های همجوار پیش‌بینی کند که باتوجه به احتمال انتقال توفان به تهران پتانسیل رخداد وزش تندبادهای با سرعت زیاد را برای محدوده شهر و استان تهران نشان می‌دهد.