طراحی و اجرای یک مدل ترمودینامیکی به منظور پیش بینی دمای حداقل ناشی از تجمع هوای سرد در مناطق کوهستانی (مطالعه موردی در ارتفاعات دربند تهران)

در مناطق کوهستانی وضعیت توپوگرافی زمین عامل ایجاد دماهای پایین می باشد. سرما زدگی در این مناطق از نوع تشعشعی بوده و در دره ها به اوج خود می رسد. در طول شب با سرد شدن ارتفاعات در اثر تابش طول موج بلند، هوای سرد نزدیک زمین بعلت سنگینی به سمت پایین شیب حرکت می نماید. این نوع جریان، جریان باد کاتابولیک 2 نام دارد. (1) در نتیجه این فرآیند، گودال های یخ بندان (چاله یخبندان) در این مناطق شکل می گیرد.
بر اساس قوانین تابشی می توان میزان تابش طول موج بلند از سطح زمین را در هر نقطه با داشتن خصوصیات آن محاسبه کرد. در این میان با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی3 منطقه می توان به مدل سازی حرکت جریان های همرفتی در منطقه پرداخت. نهایتا با داشتن اطلاعات دشت که از نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی به دست می آید، می توان میزان کاهش دما را در دره ها و مناطق کوهستانی را به دست آورد. به منظور بررسی دینامیکی این موضوع و کمی کردن مقدار افت دما و همچنین پیش بینی دمای حداقل برای ترسیم نقشه هم دمای حداقل (4MTPM) مدلی با همین نام تدوین شد. نتایج حاصل از این مدل و مقایسه آن ها با داده های میدانی اندازه گیری شده در منطقه ارتفاعات دربند واقع در شمال تهران روند گرادیان دمای حداقل را به خوبی نشان داده است.