مطالعه غلظت ستونی CH4 روی ایران: بکارگیری مشاهدات ماهوارهای GOSAT و شبیهسازیهای عددی WRF-GHG
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری هواشناسی، دانشکده علوم و فنون دریایی، دانشگاه هرمزگان، بندر عباس، ایران
2 استاد، گروه علوم غیر زیستی جوی و اقیانوسی، دانشگاه هرمزگان، بندر عباس، ایران
3 استادیار، گروه کاوشهای جوی، پژوهشکده هواشناسی، تهران، ایران
4 دانشیار، گروه پژوهشی هواشناسی سینوپتیکی و دینامیکی، پژوهشکده هواشناسی، تهران، ایران
doi
چکیده
متان (CH4)، پس ازCO2، مهمترین گاز گلخانهای انسانی است که اثر آن به 18 درصد نسبت واداشت تابشی جو و به نرخ افزایش نسبت اختلاط این گازها در جو کمک میکند. از این رو ردیابی کمی از میزان گسیل گازهای گلخانهای در مناطق با منشا انسانی و شهری، با هدف ارزیابی دقیق میزان پخش از اهمیت بسیاری برخوردار است. در این مقاله، به منظور درک بهتر سهم منابع مختلف متان، از مدل WRF-GHG برای مدل سازی بر روی منطقه خاورمیانه به عنوان دامنه اول و ایران به عنوان دامنه دوم استفاده شده است. مهمترین منابع گسیل متان شامل، سوختن زیست توده، گسیل مصنوعی انسانی و گسیل تالابها، پسماندها میباشد. از مقایسه میدانهای شبیهسازی شده متغییرهای هواشناسی با اندازهگیریهای ایستگاههای همدیدی، در سال 2010 در مناطق شهری اصلی میتوان دریافت که، مدل قادر است تغییرات زمانی دمای سطح، رطوبت نسبی و باد را بازتولید کند. نتایج خطای اریبی در شبیهسازی غلظت متان، به طور متوسط در هر دو فصل گرم و سرد به ترتیب، 46.05 و 15.16 ppb میباشد. مقدار غلظت متان شبیهسازی شده برای فوریه و اوت عموماً در مقایسه با اندازهگیریهای GOSAT بیشبرآورد شده است و نتایج ارزیابی نشان داد که مدل WRF-Chem در فصل سرد (ماه فوریه) با توجه به خطاهای آماری بهتر از فصل گرم (ماه اوت) عمل میکند. نمای کلی بودجههای گسیل منابع مختلف متان به صورت متوسط ماهانه برای حوزه مورد مطالعه به ترتیب، گسیل انسانی با بودجه 68.8% و 63.5 برای دو ماه اوت و فوریه، تالابها با بودجه 24.4% و 33.1% در ماههای اوت و فوریه و سوختن زیست توده با بودجه گسیل 6.5% و 3.2% به ترتیب در تابستان و زمستان میباشد. تفاوت موجود بین غلظتهای شبیهسازیشده و مشاهدات XCH4 از ماهوارهی GOSAT میتواند ناشی از دست کم گرفتن گسیل ناشی از تالابها، فعالیتهایکشاورزی و بهره برداری از سوختهای فسیلی باشد.