شبيه‌سازي پديده گردوخاك در منطقه غرب و جنوب‌غرب كشور در يك مطالعه موردي با مدلهايWRF/CHEM و EURAD

Dust storms simulation using WRF-Chem and EURAD models in the summertime 2015 (case study)

يكي از مشكلات زيست محيطي كشور ما، وقوع رخداد توفانهاي گردوخاك به­ ويژه در استانهاي غرب و جنوب­ غربي كشور است اين مطالعه، به بررسي توفان شديد 9 تا 12 شهريور 1394 مي‌پردازد كه بخش وسيعي از كشور را تحت ­تاثير قرار داد. بررسي حداقل ديد افقي نشان­ دهنده كاهش شديد ديد در سراسر ايران به­ ويژه غرب و جنوب­ غربي كشور است. بررسي­هاي همديدي نشان مي­دهد كه وجود كم فشار ديناميكي بر روي كشورهاي سوريه و عراق سبب وزش باد شديد در بيابانهاي واقع در شرق كشور سوريه و كشور عراق و گسيل گردوخاك مي­شود. از طرف ديگر در سطوح بالا به دليل وجود يك ناوه عميق در منطقه، گردوخاك تا ارتفاعات بالاتر جوي منتقل شده و توسط بادهاي غرب و شمال ­غربي به داخل ايران وارد شده است. مقادير مثبت تاوايي نسبي در كشور سوريه و شمال غربي عراق، نشان­ دهنده وجود حركات صعودي در اين منطقه است. خروجي مدل HYSPLIT و تصاوير ماهواره‌اي EUMETSAT نيز چشمه گسيل گردوخاك را در كشور سوريه نشان مي­دهد. خروجي مدل WRF-Chem براي غلظت ذرات گردوخاك نيز شروع گسيل از شرق سوريه و به تدريج انتقال آن به سمت غرب و جنوب غربي و نفوذ آن به مناطق مرزي ايران را به خوبي نشان مي­دهد. بنابراين مي توان نتيجه گرفت كه مدل WRF-Chem به خوبي چشمه گسيل، روند افزايش گردوخاك و روز حداكثر گردوخاك را نشان مي­دهد. خروجي غلظت مدل EURAD نشاندهنده آن است كه گردوخاك از چشمه ­هاي داخلي نشات گرفته است كه با مدل WRF-Chem و تصاوير ماهواره همخواني ندارد. اين مدل الگوي گردوخاك را به خوبي در غرب و جنوب ­غربي نشان نمي­دهد.

Satellite images show that WRF/CHEM model has simulated emission, source, diffusion as well as the extent of the areas covered with dust very well. Comparing PM10 concentration of the model outputs with Environment Organization data, show that WRF/CHEM model forecast daily changes very well. But model underestimate significantly in quantity of concentration. These errors may be are due to a model considering only dust quantity but other pollutants have affects on visibility. EURAD model has wrong prediction in dust storm sources and it simulates it in central of our country. In general, it can be said that in this event, dust concentration has been underestimated by WRF/CHEM model especially in maximum amount of PM10 concentration and EURAD model does not simulate dust concentration correctly in amounts and dispersion patterns.