ارزیابی و مقایسه شبیه سازی های مدل های HARMONIE و WRF در مقیاس همرفتی در منطقه غرب ایران

استفاده از مدل های پیش بینی عددی وضع هوا برای پیش بینی پدیده های هواشناسی در مقیاس همرفتی توجه زیادی را به خود جلب کرده است. بدین منظور استفاده از مدل های مختلف پیش بینی عددی وضع هوا و مقایسه نتایج شبیه سازی این مدل ها در درک بهتر مشکلات مرتبط با این مقیاس ها و شناخت خطاهای سامانمند مدل ها کمک بسیاری خواهد کرد. در این تحقیق شبیه سازی های مختلف با استفاده از دو مدل میان مقیاس WRF و HARMONIE و با شرایط اولیه و مرزی یکسان (ECMWF ERA-Interim) به مدت 15 روز در ماه دسامبر 2013 انجام شده است. تمامی شبیه سازی ها با تفکیک افقی در مقیاس همرفتی 5/2 کیلومتر و آغازگری شده در ساعت های 00UTC و 12UTC می باشند. اجرای مدل به مدت 72 ساعت در منطقه ای با کوهساری پیچیده در نیمه غربی ایران انجام شده است. نتایج نشان داد که دو مدل از عملکرد مشابهی در شبیه سازی متغیرهای مختلف برخوردار هستند. برای شبیه سازی بارش تجمعی، نتایج نشانگر عملکرد بهتر مدل WRF نسبت به مدل HARMONIE در دوره زمانی شبیه سازی است. برای بارش تجمعی 24 ساعته، مدل WRF دارای همبستگی اندکی بیشتر و خطای میانگین مربعات کمتر در همه زمان های پیش بینی بین مقادیر مشاهداتی و شبیه سازی شده است، اما برای اریبی بارش، HARMONIE دارای عملکرد بهتری است. به واسطه به کارگیری داده های بازتحلیل به عنوان شرایط مرزی جانبی، افزایش زمان پیش بینی اثر قابل توجهی بر امتیازهای ارزیابی بارش نداشت. برای متغیرهای هواشناسی سطح زمین، اختلاف قابل توجهی در ارتباط با اریبی رطوبت نسبی تراز 2 متر برای مدل WRF و HARMONIE وجود داشت (فراتخمین رطوبت برای HARMONIE و فروتخمین برای مدل WRF). برای متغیرهای ترازهای بالا، بیشترین شباهت ها در اریبی و انحراف معیار خطا مرتبط با نیم رخ های قائم دما و بیشترین تفاوت ها در اریبی رطوبت نسبی در تراز 850 هکتوپاسکال مشاهده شد.