مطالعه عوامل موثر بر نوسان عمق لایه آمیخته جو شهری تهران

لایه آمیخته، بخشی از لایه مرزی جو است که آلاینده‌های جوی به شکل یکنواختی در آن پخش می‌شوند. تخمین عمق این لایه یکی از مهمترین ورودی‌های مدل‌های پخش آلودگی هوا است که بر اساس آن محدوده قائم آمیختگی آلودگی‌ها مشخص می‌شود. از این رو مطالعه تغییرات روزانه لایه آمیخته جو شهری و عوامل موثر در آن، از نظر توزیع و پخش آلاینده‌ها، بخصوص وضعیت آلودگی هوا حائز اهمیت است. در این پژوهش، با استفاده از مدل میان مقیاس MM5 و با انتخاب طرحواره مناسب لایه مرزی، عمق لایه آمیخته جو شهری و تغییرات روزانه آن برای منطقه تهران در ماههای آگوست و فوریه سال 2005، به عنوان نمونه‌ای از دو فصل گرم و سرد سال بررسی شده است. سپس از عوامل موثر در عمق‌های کمینه و بیشینه لایه آمیخته در هر یک از دو ماه، شرایط همدیدی مستقر در منطقه مورد نظر، فرارفت گرما، رطوبت، شارهای سطحی گرما و تکانه، حرکتهای قائم و چینش قائم جهت و تندی باد افقی مطالعه شده است. در نتایج مدل، تغییرات فصلی قابل توجهی در عمق لایه آمیخته و دیگر کمیتهای مورد بررسی به چشم می‌خورد. به عنوان مثال، میانگین ارتفاع لایه آمیخته در فصل تابستان حدود 3 کیلومتر بوده و نسبت به فصل زمستان تقریبا دو برابر است. نتایج نشان می‌دهد که روند کلی تغییرات ماهانه عمق لایه آمیخته، خصوصاً در فصل تابستان، به علت شرایط آرام جو بوده و مستقیماً از روند تغییرات شارهای سطحی پیروی می‌کند. به علاوه، رشد لایه آمیخته در این فصل بستگی بیشتری به فرا رفت گرما، در مقایسه با دیگر عوامل دارد. در حالیکه در زمستان، که تغییرات شارهای سطحی و نوسانات لایه آمیخته چشمگیرتر می‌باشد، رشد این لایه بیشتر متاثر از ساختار سامانه‌های همدیدی و چینش قائم باد است.