حساسیت سنجی مدل WRF به پیکربندی فیزیکی و فرآیندهای همرفتی در پیش بینی فصلی بارش در شمال شرق ایران

فرآیندهای همرفتی در مدل سازی پیش بینی های جوی در کنار پارامتر ی سازی های فیزیکی و شرایط اولیه و مرزی همواره موردتوجه است زیرا پیش بینی های عددی بویژه در مورد بارش با شدت به پارامترسازیهای فیزیکی ازجمله لایه مرزی سیاره ای، مدل سطح زمین، فرآیندهای همرفتی و... وابسته است. در این مطالعه داده هایCFSv2 ، از مجموعه پیش بینی های فصلیNCEP با مدل WRF به مقیاس منطقه ای تبدل (با دامنه های 54، 18 و 6 کیلومتر) و حساسیت پیش بینی فصلی بارش توسط مدل تحقیقاتی آب وهوا به پارامتری سازی لایه مرزی سیاره ای و فرآیندهای همرفتی مورد تحلیل قرارگرفته است. با توجه به هدف این مطالعه برای ارزیابی نقش فیزیک لایه مرزی سیاره ای و پارامترهای همرفت در پیش بینی بارش، مدل در 4 گروه اصلی پیکربندی با طرحواره های لایه مرزی سیاره ای YSU ،MYJ، MYNN3 و ACM2 و هر گروه با شرایط همرفتی KFT ، BMJ،GF ، KF و عدم پارامترسازی همرفت در دامنه 3 درمجموع تحت 20 سناریوی مختلف پیکربندی از 1 نوامبر 2019 تا 31 می سال 2020 اجرا گردید. ماه اول (نوامبر) به عنوان زمان تطبیق مدل و 6 ماه بعدی مورد تحلیل قرارگرفته است. خروجی پیش بینی ها نشان می دهد که ضرایب همبستگی از 30/0 تا نزدیک به 5/0 برای سناریوهای 20 گانه بدست امده است میزان انحراف بارش پیش بینی شده مدل نسبت به داده های مشاهداتی نیز نشان دهنده سازگاری نسبی خروجی مدل با پیکربندی های انتخابی است. در مجموع می توان گفت طرحواره های لایه مرزی سیاره ای YSU همراه با تابش موج بلند RRTM، موج کوتاه Dudhia و مدل سطح زمین Noah در کنار طرح های همرفتی BMJ وKFT توانسته برآوردهایی با خطای کمتری از میزان بارش ارایه کند. نکته قابل توجه دیگر آن است عدم اجرای طرحواره همرفت برای وضوح 6 کیلومتر (دامنه 3) نشان داده است در مقیاس بین 3 تا 10 کیلومتر عملکرد طرحواره های همرفتی خاکستری است بدین معنی که اجرا یا عدم اجرای آن می تواند نتایج پیش بینی ها را بهبود بخشیده و یا منجر به افزایش خطا در نتایج گردد.