بررسی عملکرد سامانه همادی چند‌فیزیکی مدل میان‌مقیاس WRF جهت شبیه‌سازی بارش در مناطق مرکزی ایران

ماهیت آشوب‌ناک جو، موجب بروز عدم‌قطعیت پیش‌بینی عددی وضع هوا می‌شود که ناشی از نقص در شرایط اولیه مدل، خطاهای مدل مانند خطای تقریب برخی معادلات فیزیکی و کم بودن ذاتی پیش‌بینی‌پذیری پدیده‌های فیزیکی است. یکی از روش‌های غلبه بر این عدم‌قطعیت، تولید یک سامانه همادی با ایجاد پریشیدگی در عوامل تولید آن است. ازآنجاکه بارش یکی از دشوارترین پراسنج‌های قابل پیش‌بینی به‌شمار می‌رود، این تحقیق بر آن است تا با توسعه یک سامانه همادی چند‌فیزیکی برای مدل میان‌مقیاس WRF، عملکرد آن را در شبیه‌سازی بارش در مناطق مرکزی ایران بررسی کند. این سامانه با 84 عضو، متشکل از دو طرح‌واره لایه مرزی، پنج طرح‌واره کومولوسی و حالت بدون کومولوس و هفت طرح‌واره میکروفیزیکی، با سه دامنه تودرتو با تفکیک 4، 12 و 36 کیلومتری روی مناطق مرکزی ایران شامل 132 ایستگاه برای دوازده روز بارشی منتخب از زمستان 2016-2015 اجرا شد. با استفاده از داده‌های مشاهداتی همدیدی سازمان هواشناسی، بارش 24 ساعته خروجی سامانه همادی با محاسبه سنجه‌‌های درستی‌سنجی استاندارد منتخب ارزیابی شد. نتایج نشان داد از بین طرح‌واره‌های انتخابی، طرح‌واره لایه مرزی MYJ، طرح‌واره‌های کومولوسی KF و GF و طرح‌واره‌های میکروفیزیکی WSM6، Goddard و New Thompson بهترین عملکرد را داشتند. علاوه بر این بررسی، سنجه‌های درستی‌سنجی برای سه دسته بارشی کمتر از 1 میلی‌متر، بین 1 تا 10 میلی‌متر و بین 10 تا 50 میلی‌متر، نشان دهنده کیفیت مناسب پیش‌بینی‌ بارش سامانه همادی است و عملکرد آن با افزایش تعداد اعضاء بهبود می‌یابد.