شبیه سازی عددی گسترش بارش بوسیله یک مدل یک بعدی ابر کومه ای

سال انتشار: 1387
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,063

متن کامل این مقاله منتشر نشده است و فقط به صورت چکیده یا چکیده مبسوط در پایگاه موجود می باشد.
توضیح: معمولا کلیه مقالاتی که کمتر از ۵ صفحه باشند در پایگاه سیویلیکا اصل مقاله (فول تکست) محسوب نمی شوند و فقط کاربران عضو بدون کسر اعتبار می توانند فایل آنها را دریافت نمایند.

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

GCI13_082

تاریخ نمایه سازی: 10 اردیبهشت 1388

چکیده مقاله:

پیش‌بینی پدیده‌های همرفتی با توجه به شرایط دینامیکی و ترمودینامیکی حاکم بر آنها و نیز اثرات تخریبی این پدیده‌ها از اهمیت زیادی برخوردار است. با توجه به اینکه مقیاسهای افقی بیشتر ابرهای کومه‌ای منفرد کوچکتر از فاصله شبکه‌ای مدلهای میان‌مقیاس می‌باشد، اثر جمعی ابرهای کومه‌ای همانند انتقال گرما، رطوبت، و تکانه در محیط با مقیاس بزرگتر بوسیله متغیرهای در مقیاس شبکه، توسط طرحواره‌های پارامتره‌سازی همرفت کومه‌ای نمایش داده می‌شود. همه طرحواره‌های پارامتره‌سازی همرفت کومه‌ای شکل ساده‌ای از مدل یک بعدی ابر همرفتی را برای توزیع اثرات همرفت در جهت قائم بکار می‌برند. مدل یک بعدی ابر بکار رفته در این طرحواره‌ها می‌تواند نقش بسزائی در شار قائم جرم، نمایه گرمایش، نمایه خشکی و آهنگ بارش داشته باشد. در این تحقیق‌، مطالعه عددی از تشکیل ابر همرفتی و تحول آن بوسیله یک مدل یک بعدی وابسته به زمان صریح ابر کج (چن و سان 2004 از این به بعد CS) صورت می‌گیرد. اجرای مدل با استفاده از نیمرخ قائم دما و نسبت اختلاط بخار آب یک گمانه‌زنی قائم آغازگری می‌شود. در اجرای مدل جمله‌های درون آمیختگی، پخش پیچکی جانبی، پخش قائم، خرد فیزیک ابر محاسبه شده و نیز پریشدگی فشار پارامتریزه می‌شود. مقدار زاویه کج شدگی برابر صفر در نظر گرفته شده است. شرایط اولیه و مرزی مشابه مقادیری هستند که که در مقاله اگورا و تاکاهاشی (1971 از این به بعد OT) استفاده شده است. در راستای قائم محاسبات در محدوده 15 کیلومتر از سطح زمین با توان تفکیک 250 متر می‌باشد. گام زمانی انتخابی برابر با 1 ثانیه و طول زمان انتگرالگیری برابر با 70 دقیقه می‌باشد. آهنگ افت دما با ارتفاق برابر با آهنگ افت دمای بی دررو در زیر 1 کیلومتر و آهنگ افت دمای تر در بالای 1 کیلومتری تا 10 کیلومتر و بالاتر از آن به صورت همدما می‌باشد. دمای سطح زمین برابر با 298 درجه و رطوبت هوا 5/94 درصد فرض شده است. این مقدار رطوبت با ارتفاع تا 1 کیلومتر به طور خطی افزایش و از آن به بعد با نرخ 5٪ کاهش می‌یابد. روش عددی بکار رفته برای انتگرالگیری زمانی پیش سو-جریان سو می‌باشد که مطابق با مدل OT جهت هموارسازی در هر گام زمانی W دو تراز میانگین گرفته می‌شود. همچنین معادلات جو در نظر گرفته شده غیر هیدرواستاتیک می‌باشد و در راستای قائم دارای ترم پخش می‌باشد. خرد فیزیک ابر بکار برده شده از لین و همکاران (1983) گرفته شده است. نتایج حاصل از این شبیه‌سازی نشان میدهد که با وارد کردن اثر فرآیندهای خرد فیزیکی و پریشدگی فشار، سه مرحله چرخه عمر یک ابر کومه‌ای به خوبی توسط مدل شبیه‌سازی می‌شود. انتظار می‌رود که با بهره‌گیری از این مدل در طرحواره‌های پارامتره‌سازی همرفت کومه‌ای مدل‌های میان مقیاس، پیش‌بینی بارش حاصل از این مدلها تا حد زیادی بهبود پیدا کند. این یکی از اهداف آتی است که توسط مؤلفین پیگیری می‌شود. نتایج بدست آمده از اجرای مدل در شکلهای 1 تا 6 آورده شده است

نویسندگان

مریم قرایلو

موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران.

مجید مزرعه فراهانی

موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران.

عباسعلی علی اکبری بیدختی

موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Arakawa, A., and W. H. Schubert, 1974: Interaction of a ...
  • Chen, S.-H., and W.-Y. Sun, 2002: A One- dimensional time ...
  • Emanuel, K. A., and D. J. Raymond, 1993: The Repres ...
  • Tao W. K., D. Starr, A. Hou, P. Newman, and ...
  • Grell, G. A., 1993: Prognostic evaluation of assumptions used by ...
  • Kain, J. S, 2004: The Kain-Fritsch convective parameteriz ation : ...
  • Khairo utdinov, M.F., D.A. Randall, and C. DeMotte, 2005: Simulations ...
  • Skamarock, 2001: Development of a next- generation regional weather research ...
  • نمایش کامل مراجع