تعیین مناطق هدف در پروژه‌های عملیاتی بارورسازی ابرها در ایران به‌کمک شبیه‌سازی پخش مواد باروری با استفاده از مدل پاشندگی HYSPLIT

نویسندگان

1 مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها، یزد، ایران

2 مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها، یزد، ایران

3 مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها، یزد، ایران

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

5 مرکز ملی تحقیقات و مطالعات باروری ابرها، یزد، ایران

doi
چکیده

تعیین مناطق تحت‌تأثیر مواد باروری (مناطق هدف) از موضوعات مهم در اجرای برنامه­های استاندارد بارورسازی ابرها است. مدل پاشندگی HYSPLIT امکان شبیه‌سازی انتقال، پخش و نهشت عوامل باروری و تصویر کردن منطقه تحت‌تأثیر آنها را روی نقشه فراهم می­کند؛ بنابراین در این پژوهش با تأمین داده­های هواشناسی مورد نیاز مدل HYSPLIT به‌کمک اجرای مدل هواشناسی میان‌مقیاس WRF، نقش برخی از پارامترهای مؤثر در شبیه‌‌سازی منطقه هدف بررسی می­شود. برای اطمینان از کیفیت داده­های ورودی، داده­های باد و دمای خروجی مدل WRF با اندازه‌گیری­های ثبت­شده به‌وسیله سنجنده­های هواپیمای مورد استفاده در بارورسازی ابرها اعتبارسنجی و سپس تأثیرپذیری مدل پاشندگی در شبیه‌سازی محدوده پخش مواد باروری به‌ترتیب از دیدگاه پارامترسازی فیزیکی مدل WRF، تفکیک مکانی و زمانی داده­های ورودی و تفکیک مکانی مدل HYSPLIT بررسی می­شود. برای این منظور، مدل WRF با به‌کارگیری هشت ترکیب متفاوت از پارامترسازی فیزیکی برای سی‌وچهار‌‌ پرواز بارورسازی ابرها در سال 2017 به‌اجرا­درآمد و محدوده پخش حاصل از آنها مقایسه شد. سپس مدل HYSPLIT برای چهار پرواز منتخب با داده­های ورودی در سه تفکیک زمانی و دو تفکیک مکانی داده­های هواشناسی ورودی و سه تفکیک مکانی مدل اجرا شد. نتایج، حاکی از حساسیت مدل HYSPLIT در شبیه‌سازی محدوده پخش مواد باروری به همه پارامترهای اعمال­شده در این پژوهش است؛ البته میزان این حساسیت متفاوت است. نتایج مدل پاشندگی در ارتفاع پرواز هواپیمای باروری به‌طور قابل­توجهی تحت‌تأثیر انتخاب ترکیب پارامترسازی فیزیکی مدل WRF است؛ تغییر در پیکربندی پارامترسازی فیزیکی، در برخی موارد، تفاوت­های معنی‌داری در محدوده پخش مواد باروری ایجاد می­کند، اما در بیشتر موارد، افزایش تفکیک افقی داده­های ورودی و افزایش تفکیک مکانی اجرای مدل HYSPLIT، تأثیر شایان­توجهی در افزایش یا کاهش معنی‌دار در محدوده پخش مواد باروری نخواهد داشت و حساسیت مدل به تفکیک زمانی داده­های ورودی نیز قابل­چشم‌پوشی است.