ارزیابی عملکرد طرحواره‌های همرفت کومه‌ای و لایه مرزی مدل WRF-NMM در شبیه‌سازی بارش‌های فرین استان بوشهر در دوره 2000-2020

نویسندگان

1 استادیار، پژوهشکده علوم جوی، پژوهشگاه ملی اقیانوس‌شناسی و علوم جوی، تهران، ایران

doi
10.22059/jesphys.2022.334737.1007387
چکیده

برای استفاده از مدل­های عددی که دارای انواع پارامترسازی­های فیزیکی هستند، لازم است تا قبل از اجرا انتخاب صحیحی بین طرحواره­های مختلف انجام شود. در این تحقیق، عملکرد چندین طرحواره فیزیکی همرفت کومه­ای و لایه مرزی مدل WRF-NMM برای شبیه­سازی 12 بارش فرین در استان بوشهر ارزیابی شد. در پیکربندی مدل، سه دامنه با تفکیک­های 27، 9 و 3 کیلومتر و داده­های ERA5 برای شرایط اولیه و مرزی ( با 108 اجرا برای انتخاب طرحواره همرفت کومه­ای مناسب و 72 اجرا برای انتخاب طرحواره لایه مرزی مناسب) انجام شد. برای ارزیابی بارش شبیه­سازی شده، از دو نوع داده مشاهداتی (1) ثبت شده در نقاط ایستگاهی استان بوشهر و (2) داده­های بارش ماهواره GPM (محصول IMERG-DL) در نقاط شبکه­ای استفاده شد. فرایند ارزیابی با کاربست شاخص­های آماری و به تفکیک زمان بارش­ها و ایستگاه­های ساحلی و غیرساحلی انجام شد. عدم پیش­یبینی بارش رگباری توسط هسته NMM موجب فروتخمین شدن بارش در شبیه­سازی­ها شد. با این­حال، از بین 6 طرحواره همرفت کومه­ای KF، BMJ، SAS، oldSAS، NSAS و TiedTKE، طرحواره oldSAS کمترین خطا را تولید کرد. ارزیابی عملکرد طرحواره‌های لایه مرزی MRF، MYJ، QNSE و YSU در برآورد بارش با انتخاب طرحواره همرفت کومه­ای oldSAS (در دو دامنه بزرگ­تر)، هم‌ نشان داد که طرحواره MRF در نقاط ایستگاهی و نقاط شبکه­­ای کمترین خطا را تولید کرده­ است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که مدل WRF-NMM نتایج قابل قبولی برای منطقه داشته است و ضرورت استفاده از طرحواره­های بهینه را برای تحقیقات آتی روشن ساخت.