مدل سازی انتقال بار الکتریکی درون اَبر (آذرخش) و پیاده سازی آن در یک مدل پیش یابی یک بُعدی ابر قائم
Authors
abstract
یکی از پدیده های جوّی آذرخش است. برخورد گویچه های برف با ذرات یخ (یا برف) در جریان های بالاروی قائم و در حضور آب مایع ابراشباع، موجب تفکیک بارهای الکتریکی در ابرها و ایجاد آذرخش می شود. علی رغم اینکه آذرخش از مشخصه های سامانه های شدید آب و هوایی به شمار می رود، اما امکان پیش بینی پتانسیل وقوع آن در پیش بینی های کوتاه مدت تا حد کمی برآورده شده است. لذا هدف اصلی در این تحقیق، بررسی تفکیک بار درون ابر (در مقیاس خُردفیزیک) و پیاده سازی آن در قالب یک مدل یک بُعدی ابر به منظور مشخص کردن چگالی بار در یک توفان تندری است. در نهایت با استفاده از مقایسه بین شدت میدان الکتریکی (ناشی از بارهای ایجاد شده در داخل ابر) و میدان بار الکتریکی آستانه، زمان شکل گیری آذرخش برای یک مورد تحقیقاتی برآورد می شود. در این پژوهش میانگین بار انتقالی حاصل از برخورد گویچه برف و بلور یخ با کاربست روابط پارامتری سندرز و همکاران (1991) و با استفاده از یک گمانه زنی ایده آل شبیه سازی شد. این شبیه سازی به مدت 70 دقیقه با گام زمانی 1 ثانیه و قدرت تفکیک مکانی 250 متر در راستای قائم تا ارتفاع 15 کیلومتری صورت گرفت. برای بررسی رخداد آذرخش پارامترهای سرعت قائم نسبی گویچه های برف نسبت به هوای درون ابر، نسبت های اختلاط گویچه برف و یخ، میدان الکتریکی حاصل از برخورد گویچه برف و بلور یخ و میانگین بار انتقالی در این برخورد محاسبه شد. تحلیل نتایج نشان داد که در این مورد تحقیقاتی رخداد های آذرخش در بین زمان های 35 تا 50 دقیقه بعد از زمان آغازگری رخ داده است. نکته قابل توجه حضور هم زمان گویچه های برف و بلور یخ در درون ابر در آغازگری میدان الکتریکی است. با برقراری این شرط و ایجاد برخورد بین این ذرات میدان الکتریکی درون ابر به وجود می آید. به محض اینکه شدت میدان الکتریکی (مثبت یا منفی) از حد آستانه تعریف شده مارشال و همکاران (1995) بیشتر شود، آذرخش اتفاق می افتد. با گذشت زمان و کاهش نسبت های اختلاط گویچه های برف و بلورهای یخ میدان الکتریکی درون ابر در ارتفاع های بالا تضعیف شده و میدان الکتریکی در ارتفاع های پایین تر (به واسطه ریزش ذرات بارشی) تشکیل می شود. شکل گیری میدان منفی با توجه به علامت منفی بار الکتریکی انتقال یافته در برخورد قابل توجیه است.
similar resources
مدل‌سازی انتقال بار الکتریکی درون اَبر (آذرخش) و پیاده‌سازی آن در یک مدل پیش‌یابی یک‌بُعدی ابر قائم
یکی از پدیده‌‌های جوّی آذرخش است. برخورد گویچه‌‌های برف با ذرات یخ (یا برف) در جریان‌های بالاروی قائم و در حضور آب مایع ابراشباع، موجب تفکیک بارهای الکتریکی در ابرها و ایجاد آذرخش می‌‌شود. علی‌رغم اینکه آذرخش از مشخصه‌‌های سامانه‌‌‌‌های شدید آب و هوایی به شمار می‌‌رود، اما امکان پیش‌بینی پتانسیل وقوع آن در پیش‌بینی‌‌های کوتاه‌مدت تا حد کمی برآورده شده است. لذا هدف اصلی در این تحقیق، بررسی تفکی...
full textپیاده سازی سه مجموعه روابط پارامتری انتقال بار الکتریکی در مدل یک بُعدی ابر
از آنجا که نتایج شبیه سازی میدان الکتریکی درون ابر به مقدار زیادی به روابط مورد استفاده در پارامترسازی انتقال بار الکتریکی حساس است، در این پژوهش سه مجموعه روابط پارامتری پیشنهاد شده تاکاهاشی در 1978 و 1984 (tak)، جایاراتنه و همکاران در 1983، گاردینر و همکاران در 1985 و زیگلر و همکاران در 1991 (jgz) و سندرز و همکاران در 1991 (san) کُدنویسی و در مدل یک بُعدی ابر قائم پیاده سازی شد. نتایج حاصل از ب...
full textپیاده‌سازی سه مجموعه روابط پارامتری انتقال بار الکتریکی در مدل یک‌بُعدی ابر
از آنجا که نتایج شبیه‌سازی میدان الکتریکی درون ابر به مقدار زیادی به روابط مورد استفاده در پارامترسازی انتقال بار الکتریکی حساس است، در این پژوهش سه مجموعه روابط پارامتری پیشنهاد شده تاکاهاشی در 1978 و 1984 (TAK)، جایاراتنه و همکاران در 1983، گاردینر و همکاران در 1985 و زیگلر و همکاران در 1991 (JGZ) و سندرز و همکاران در 1991 (SAN) کُدنویسی و در مدل یک‌بُعدی ابر قائم پیاده‌سازی شد. نتایج حاصل از ب...
full textبررسی عددی تحول ابر همرفتی با استفاده از مدل ابر یک بعدی کج وابسته به زمان صریح ( )
چن و سان در سال 2004 مدل یک بعدی ابر کج وابسته به زمان صریح ( ) را عرضه کردند. این مدل ابر کج وابسته به زمان شامل یک جریان بالارو و یک جریان پایین رو است که معادلات دینامیکی و ترمودینامیکی مشابه در مورد آنها برقرار است. در این مدل، برای نمایش واقعی اثرات ابرهای همرفتی با ابعاد زیرشبکه ای، اثرات جریان پایین رو، شعاع ابر و اثرات کج شدگی بر یک ابر مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق، پس از شبی...
full textارزیابی روش های مدل سازی و ساده سازی سطح به منظور تولید مدل سه بعدی ساختمان با استفاده از ابر نقاط متراکم
با توجه به توسعه الگوریتمها و پیشرفت تکنولوژی در اخذ اطلاعات مکانی دقیق و سه بعدی، تولید مدلهای سه بعدی ساختمانها به منظور ایجاد مدلهای مجازی شهری، به روزرسانی سیستمهای اطلاعات مکانی، و طراحی و مدیریت شهری، به یکی از مسائل مهم در زمینه فتوگرامتری و بینایی کامپیوتر تبدیل گشته است. بازسازی سه بعدی ساختمانها، ایجاد یک مدل و نمایش ریاضی از سطوح سه بعدی اجزای ساختمانها است که با بهرهگیری ا...
full textMy Resources
Save resource for easier access later
Journal title:
فیزیک زمین و فضاPublisher: موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران
ISSN 8647-1025
volume 40
issue 1 2014
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023