بارش همرفتی سیل آسا در سواحل خزر با مطالعه طرحواره های لایه مرزی سیاره ای مدل WRF

پارامتری سازی در لایه مرزی سیاره ای (PBL) و انتقال قائم غیرحل شده تلاطم در آن یکی از مهم ترین مسائل فیزیکی مدل های جوی است. اثر همرفت کومه ای روی محیط پیرامون، به منزله ی فرآیندی میان مقیاس است که با آزادسازی گرمای نهان و انتقال قائم گرما، رطوبت و تکانه، گردش های جوی و میدان های بزرگ مقیاس را تعدیل می کند. هدف اصلی این تحقیق، مطالعه طرحواره های مختلف PBL در مدل WRF است؛ که برای پیش بینی پدیده های مخاطره آمیز وابسته به آن مانند بارش سنگین همرفتی ضروری است. هفت طرحواره ی PBL شامل طرحواره های محلی و غیرمحلی برای بارش همرفتی سنگین سواحل دریای خزر در روزهای پنجم و ششم اکتبر ۲۰۱۸ بررسی شد. درستی سنجی پارامتری سازی ها در سه حوزه با محاسبه خطای مطلق و ریشه میانگین مربعات خطا نشان داد که پیکربندی طرحواره محلی لایه مرزی سیاره ای MYNN۳ با لایه سطحی MM۵ کمترین میزان خطا را در حوزه سوم (۹ کیلومتر) داشته است. با تحلیل همدیدی و دینامیکی مشخص شد که ورود جبهه سرد از شمال غرب دریای خزر و افت آشکار دما در همراهی با ناوه ی شمال گذر تراز میانی جو، موجب فعالیت شدیدتر سامانه در دشت های شرق گیلان و غرب مازندران شده است. تشدید ناپایداری همرفتی با بالا بودن دمای آب و تامین رطوبت سامانه از دریای خزر با همگرایی شار رطوبت تراز ۹۲۵ هکتوپاسکال آشکار است. همچنین، ارتفاعات با انسداد شار رطوبت مانع از عبور آن به سوی جنوب البرز شده و در مناطقی با کمترین فاصله ساحل از کوه، به دلیل محدود شدن پهنه بارش و با هم افزایی نسیم دریا- خشکی و جبهه سرد، بیشترین بارش در نوار باریکی نازل شد.

کلیدواژه ها:

پیش بینی بارش همرفتی ، مدل WRF ، پارامتری سازی ، لایه مرزی سیاره ای ، تحلیل دینامیکی و همدیدی