مدلسازی انتقال گرد و غبار (مطالعه موردی مرزهای غربی کشور)

با توجه به مشکلات بوجود آمده از رویدادهای گرد و غبار ورودی از مرزهای غربی کشور و تأثیر آن بر بخشهای مرکزی کشور، ضرورت بررسی این رویدادها بیش از گذشته افزایش یافته است. با توجه به اینکه این رویدادها دارای مقیاس منطقه ای بوده و منابع گرد و غبار این رویدادها اغلب خارج از ایران و در کشورهای همسایه غربی و جنوب غربی ایران وجود دارند، این تحقیق روی رویدادهای با منشا همسایگان غربی و جنوب غربی ایران متمرکز شده است. با همین دیدگاه، برای مطالعه این رویدادها از داده ها، اطلاعات و ابزارهایی که قابلیت استفاده در مطالعه ای با ابعاد منطقه ای را دارند استفاده گردیده است. با عنایت به موضوع این تحقیق از شبیه سازی عددی بعنوان ابزاری برای بررسی زمان وقوع، شدت، مدت و ابعاد مختلف رویدادهای گرد و غبار استفاده گردیده است. با مقایسه مدلهای مختلف مدل wrf-dumo با توجه به فاکتورهای موردبحث بعنوان مدل مناسب برای شبیه سازی این تحقیق انتخاب شده و در مطالعه رویدادهای گرد و غبار منطقه خاورمیانه مورد استفاده قرار گرفته است. نظر به اینکه کاربرد مدل مورد نظر برای منطقه مورد مطالعه نیازمند تهیه داده ها و اطلاعات ورودی لازم مختص به منطقه مورد مطالعه می باشد، سعی گردید تا حد امکان داده های مختص به منطقه خاورمیانه بصورت اختصاصی تهیه و تنظیم گردد.. همچنین برای افزایش شناخت ماهیت جوی توفانهای گرد و غبار منطقه خاورمیانه، آنالیز اتمسفریک مهمترین توفانهای گرد و غبار سالهای اخیر این منطقه انجام گردید و حالتهای مختلف این توفانها شناسایی شد. با استفاده از مدل wrf-dumo و داده های اختصاصی تهیه شده نظیر منابع مستعد گرد و غبار، بافت خاک منطقه و شاخص سطح برگ مدلسازی عددی رویداد گرد و غبار جولای 2009 انجام گردید و خروجی مدل با استفاده از داده های مشاهداتی مورد صحت سنجی قرار گرفت. بررسی نتایج مدل عددی در برآورد مقدار انتشار گرد و غبار در منطقه مورد مطالعه نشان داد لازمست نرخ انتشار محاسبه شده توسط مدل تدقیق گردد. با بررسی همزمان خواص معدنی خاک منطقه مورد مطالعه و همچنین کد مرجع مورد استفاده در مدل مشخص گردید، از عوامل موثر در تصحیح مقدار انتشار، تأثیر نمک خاک در این مدل لحاظ نشده است . با بررسی جنس خاک منطقه مورد مطالعه و استفاده از تصاویر ماهواره ای و تکنیکهای سنجش از دور، نقشه پراکندگی نمک برای منطقه تهیه گردیده و مدل به شکلی ارتقاء یافت که توانایی ملحوظ کردن نمک را در محاسبه نرخ انتشار داشته باشد. با اعمال اصلاحات در مدل، نتایج مجددا صحت سنجی شده و تطابق مناسبی پدیدار گردید. با استفاده از مدل ارتقا یافته مدلسازی رویداد مورد بررسی این تحقیق مجددا انجام گردید. نتایج این تحقیق توانایی ارائه اطلاعات کمی در مباحث مختلف رویدادهای گرد و غبار مانند انتشار گرد و غبار، فرونشست ذرات در ایران و همچنین بار گرد و غبار معلق و زمان ماندگاری این ذرات در جو منطقه مورد مطالعه را دارا می باشد. استفاده از سنجش از دور در تهیه نقشه نمک منطقه مورد مطالعه و همچنین اثبات اهمیت در نظرگیری نمک در فرآیندهای انتشار در منطقه خاور میانه و غرب آسیا از دیگر دستاوردهای تحقیق می باشد.