مطالعه موردی تأثیر برخی خصوصیات دینامیکی و خردفیزیکی ابر بر آذرخش درون‌ابری با استفاده از مدل WRF

از مشخصه­های بارز توفان­های تندری، آذرخش است. فعالیت آذرخش معمولاً 10 تا 20 دقیقه زودتر از بارش صورت می­گیرد و همچنین آذرخش­های درون­ابری زودتر از آذرخش­های ابر به زمین رخ می­دهند. در این پژوهش به‌منظور مطالعه اثر برخی خصوصیات دینامیکی و خردفیزیکی ابر بر میدان الکتریکی و آذرخش درون­ابری از مدل WRF برای شبیه­سازی دو رخداد توفان تندری با مقادیر CAPE متفاوت در منطقه تهران استفاده شد. در این راستا، طرح‌واره تفکیک بار بر اساس نظریه غیر القایی پیشنهادی توسط ساندرز و همکاران (1991) تهیه و در مدل جایگذاری شد و شدّت میدان الکتریکی درون­ابری محاسبه شد. نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌ها و بررسی نیمرخ قائم نسبت­های آمیختگی گویچه برف و بلور یخ نشان­دهنده‌ی حضور گویچه­های برف در ترازهایی پایین­تر از تراز تجمع بلورهای یخ بود. همچنین، نیمرخ قائم بار کل انتقال­یافته به گویچه برف نشان داد که بیشینه بار منتقل­شده به گویچه برف با تراز تجمع گویچه­های برف هم­خوانی دارد. بررسی سری زمانی پارامترهای ذکر شده نیز نشان داد زمان­هایی که سرعت قائم بالارو افزایش پیدا می­کند، نسبت آمیختگی گویچه برف و همچنین بار انتقال­یافته به آن افزایش پیدا کرده است. مقایسه دو مطالعه موردی نشان داد که قرارگیری بیشینه مقادیر سرعت قائم بالارو مابین ارتفاع بیشینه تجمع گویچه­های برف و بلورهای یخ تأثیر بیشتر و بارزتری بر بار انتقال­یافته و میزان فعالیت آذرخش درون­ابری دارد. بررسی و تحلیل قطبش بارها نیز نشان داد که ساختار غالب بارهای الکتریکی عمدتاً به‌صورت دو قطبی بوده و این نوع قطبش بیان می­کند که در موردهای بررسی شده، عمدتاً آذرخش­های درون­ابری رخ داده است.