حساسیت‌سنجی مدل WRF در شبیه‌سازی شاخص پتانسیل رخداد آذرخش (LPI)در منطقه تهران

نویسندگان

1 گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، تهران، ایران.

doi
10.30467/nivar.2025.531870.1342
چکیده

در این پژوهش، عملکرد مدل پیش‌بینی عددی هواشناسی WRF در شبیه‌سازی شاخص پتانسیل رخداد آذرخش (LPI) در منطقه تهران مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور، ده رخداد آذرخش از سال‌های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲ با استفاده از داده‌های شبکه جهانی آذرخش ENTLN شناسایی و تحلیل شد. شبیه‌سازی‌ها با بهره‌گیری از هفت پیکربندی مختلف مدل، شامل سه طرحواره خردفیزیکی تک‌‌مؤلفه‌ای و چهار طرحواره دو مؤلفه‌ای، انجام گرفت. شاخص LPI به‌عنوان نمایه اصلی برای تخمین پتانسیل آذرخش مورد استفاده قرار گرفت. به‌منظور ارزیابی عملکرد مدل، از تحلیل آماری داده‌های شبیه‌سازی‌شده و مقایسه آن با مشاهدات واقعی با استفاده از نمودارهای جعبه‌ای و چهار شاخص آماری شامل احتمال تشخیص (POD)، نرخ موفقیت (SR)، شاخص اریبی (Bias) و شاخص موفقیت بحرانی (CSI) استفاده شد.نتایج نشان داد که عملکرد مدل به‌طور قابل توجهی به نوع طرحواره خردفیزیکی وابسته است و هیچ پیکربندی خاصی در همه رخدادها عملکرد برتری نداشت. با این حال، پیکربندی دوم مبتنی بر طرحواره Goddard در چندین رخداد عملکرد مطلوب‌تری از نظر دقّت پیش‌بینی و تعادل بین پیش‌بینی و مشاهدات از خود نشان داد. این یافته‌ها بر اهمّیّت انتخاب دقیق طرحواره خردفیزیکی بر پایه شرایط محلی تأکید دارد و ضرورت بهره‌گیری از رویکردهای پیش‌بینی همادی برای کاهش عدم‌قطعیت در پیش‌بینی آذرخش را برجسته می‌سازد.