مدل سازی توموگرافی چهاربعدی محلی بخار آب در ایران

بخار آب یکی از مهم ترین کمیت های موجود در جو است که نقش به سزایی در تغییرات آب و هوایی دارد. مدل سازی این کمیت به دلیل زمان¬مند و مکان¬مند بودن آن به سادگی امکان پذیر نیست. امروزه از روش توموگرافی جهت مدل سازی این کمیت استفاده می گردد. مسئله بازسازی توموگرافیک چگالی بخار آب تروپوسفر مسئله¬ای بدوضع است چراکه فاقد جوابی یکتا و پایدار می-باشد. در این پایان¬نامه، برای نخستین بار چگالی بخار آب و انکسار پذیری تر تروپوسفر در شمال غربی ایران با استفاده از روش توموگرافی، در طی روزهای 300 تا 302 سال 2011 با فواصل 1 ساعته بازسازی شده¬اند. همچنین، برای نخستین بار از مفهوم ماتریس رزولوشن مدل برای طراحی مدل توموگرافی و از ایده ایستگاه¬های مجازی برای مقید نمودن مسئله استفاده شده است. راست آزمایی نتایج حاصل از طریق مقایسه میان پروفیل¬های بازسازی شده از روش توموگرافی و پروفیل¬های حاصل از مشاهدات ایستگاه رادیوسند و محاسبه¬ی معیارهای آماری ریشه مربع میانگین خطا، انحراف معیار و بایاس صورت گرفته است. در روز 300 میزان ریشه مربع میانگین خطا، انحراف معیار و بایاس برای انکسار پذیری تر به ترتیب برابر با 72/1، 72/1 و 0045/0 میلی¬¬متر بر کیلومتر و برای چگالی بخار آب به ترتیب برابر با 27/0، 26/0 و 0360/0 گرم بر متر مکعب به¬دست آمد. در روز 301 این مقادیر برای انکسار پذیری تر به ترتیب برابر با 17/2، 15/2 و 26/0 میلی¬¬متر بر کیلومتر و برای چگالی بخار آب به ترتیب برابر با 37/0، 33/0 و 16/0 گرم بر متر مکعب به¬دست آمد. در روز 302 نیز این مقادیر میزان برای انکسار پذیری تر به ترتیب برابر با 72/2، 34/2 و 40/1 میلی¬¬متر بر کیلومتر و برای چگالی بخار آب به ترتیب برابر با 62/0، 47/0 و 44/0 گرم بر متر مکعب به¬دست آمد. با توجه به نتایج حاصل، پروفیل های توموگرافی تطابق قابل قبولی را با پروفیل های رادیوسوندی دارند. این موضوع بیانگر مدل¬سازی صحیح چگالی بخار آب و انکسار پذیری تر تروپوسفر در شمال غربی ایران می¬باشد.