ارزیابی حساسیت طرحواره‌های همرفت مدل RegCM4 در شبیه‌سازی بارش غرب ایران با استفاده از سری داده‌هایMK36- CSIRO

پژوهش حاضر در منطقه غرب ایران شامل: استان‌های همدان، کردستان و کرمانشاه در مساحتی بالغ بر 72336 کیلومتر مربع انجام شده است. منطقه منتخب در طول جغرافیایی۴۵ درجه و ۲۰ دقیقه تا ۴۹ درجه و ۳۶ دقیقه و عرض جغرافیایی ۳۳ درجه و ۳۷ دقیقه تا ۳۶ درجه و ۳۰ دقیقه قرار گرفته است. با توجه به دوره آماری مورد مطالعه و همپوشانی زمانی آمار بارش ثبت شده ایستگاه‌های هواشناسی، تعداد 13 ایستگاه سینوپتیک شامل همدان، تویسرکان، نهاوند، ملایر، کرمانشاه، اسلام‌آباد غرب، سرپل ذهاب، کنگاور، سنندج، بانه، بیجار، مریوان و سقز در سطح سه استان مورد استفاده قرار گرفتند. مدل مذکور با شرایط اولیه و مرزی مشخص و ثابت برای هر چهار طرحواره امانوئل، کو، گرل A.S و گرل F.C. برای مدت ده سال اجرا شد. به منظور بررسی خطای خروجی‌های مدل، پارامتر بارش بعنوان مبنا انتخاب و مقادیر عددی شبیه‌سازی شده بارش توسط مدل، برای 13 ایستگاه منتخب در سه استان همدان، کرمانشاه و کردستان، با کدنویسی در محیط NCL بصورت نقطه‌ای استخراج شدند. یافته‌ها: در هر سه استان جذر میانگین مربعات خطا در طرحواره امانوئل کمترین مقدار را داراست و طرحواره گرل A.S. دارای بیشترین مقدار در استان‌های کرمانشاه (49.84 میلی‌متر) و کردستان (55.35 میلی‌متر)، و برای استان همدان طرحواره کو بیشترین مقدار را داراست (36.13 میلی‌متر). در مورد خطای اریبی نیز، در استان‌های همدان و کردستان کمترین مقدار خطای اریبی به طرحواره امانوئل اختصاص دارد ( حدود 18 میلی‌متر در هر دو استان) اما در استان کرمانشاه طرحواره کو کمترین مقدار خطای اریبی را به خود اختصاص داده است (24.96). در فصل زمستان بجز طرحواره کو، سه طرحواره دیگر مقادیر بارش را بیشتر از مقادیر واقعی شبیه‌سازی کردند و طرحواره امانوئل بالاترین مقدار بیش‌برآورد را داشت ( حدود 63 میلی-مترخطای اریبی). همچنین در این فصل، طرحواره گرل F.C. با متوسط 13 میلی‌متر اختلاف نسبت به مقادیر واقعی، کمترین مقدار خطا را نشان داد. در فصل بهار نیز طرحواره کو مقادیر بارش را برای تمام ایستگاه‌ها کمتر از مقادیر واقعی شبیه‌سازی کرد اما سه طرحواره دیگر مقادیر بارش را بیشتر از مقادیر واقعی شبیه سازی کردند و طرحواره امانوئل با متوسط خطای 62 میلی‌متر، بهترین شبیه‌سازی را برای کل منطقه مطالعاتی نشان داد. در فصل تابستان هر چهار طرحواره مورد استفاده در اجرای مدل، مقادیر بارش را بیشتر از مقادیر واقعی شبیه‌سازی کردند و طرحواره‌های کو (1.2 میلی‌متر خطای اریبی) و گرل A.S. (122 میلی‌متر خطای اریبی) به ترتیب بهترین و بدترین نتایج را برای کل منطقه نشان دادند. در فصل پاییز فقط طرحواره کو مقادیر بارش را کمتر از مقادیر واقعی شبیه‌سازی کرد و بهترین شبیه‌سازی آن مربوط به ایستگاه ملایر با 99.2 میلی‌متر خطا بود. سه طرحواره دیگر همانند فصول دیگر مقادیر بارش را بیشتر از مقادیر واقعی شبیه‌سازی کردند و طرحواره گرل F.C. با خطای اریبی متوسط 6 میلی‌متر در سطح منطقه و کو با خطای اریبی متوسط 143 میلی‌متر در سطح منطقه به ترتیب بهترین و بدترین نتایج را نشان دادند. نتیجه گیری: در مقیاس سالانه طرحواره امانوئل در 77 درصد از ایستگاه‌های مورد مطالعه دارای کمترین میانگین جذر مربعات خطا ( با متوسط 22.8 میلی‌متر) و کمترین خطای اریبی ( با میانگین 21.18 میلی‌متر) است. در مقیاس سالانه برای هر سه استان، طرحواره امانوئل کمترین مقدار جذرمیانگین مربعات خطا را نشان می‌دهد ( 18.96، 28.95 و20.69 میلی‌متر به ترتیب برای استان‌های همدان، کرمانشاه و کردستان). در مقیاس فصلی، طرحواره امانوئل برای فصل پاییز (68.76 میلی‌متر) و زمستان (66.8 میلی‌متر) کمترین جذر میانگین مربعات خطا را نشان می‌دهد. همچنین در فصل بهار(54.4 میلی‌متر) و تابستان (4.59 میلی‌متر) کمترین مقادیر جذر میانگین مربعات خطا مربوط به طرحواره کو است.