ارزيابي عملكرد مدل يكپارچه WRF/CALMET در توسعه ميدان باد ورودي به مدل‌هاي كيفيت هوا

لزوم داشتن اطلاعات جامعي از ميدان باد يك منطقه خاص به دلايل مختلفي قابل توجه است كه از مهم‌ترين آنها مي‌توان به نحوه پخش و پراكنش آلاينده‌هاي هوا اشاره كرد. در اين مطالعه به بررسي كارايي و سودمندي يكپارچه‌سازي مدل عددي ميان مقياس WRF با مدل فرايابي هواشناسي CALMET) (براي توليد ميدان بادي با دقت بالا در ناحيه‌اي به مركزيت شهر تهران و در بازه زماني 5 روزه، از پنجم تا دهم ژانويه سال 2014 پرداخته شده است. در حالت اول، ميدان باد سه‌بعدي منطقه با استفاده از مدل WRF پردازش شده و به عنوان حدس اوليه در اختيار مدل CALMET قرار گرفت. در مرحله دوم، مدل WRF كنار گذاشته شد و داده‌هاي هواشناسي سطحي و جو بالاي ايستگاه هواشناسي مهرآباد به ترتيب با استفاده از مدل‌هاي SMERGE و READ62 پردازش شده و به‌طور مستقيم در مدل CALMET به‌كار گرفته شد؛ و در نهايت مدل CALMET با استفاده از تركيب داده‌هاي مدل WRF و داده‌هاي مشاهدهاي اجرا گرديد. سپس با استفاده از آناليزهاي آماري و مقايسه پروفيل‌هاي دما و سرعت باد داده‌هاي شبيه‌سازي شده با داده‌هاي مشاهده‌اي ايستگاه هواشناسي فرودگاه امام خميني در بازه موردنظر، كارايي روش‌هاي گفته شده مورد بررسي قرار گرفت. نتايج شاخص‌هاي آماري به‌كار رفته در اين مطالعه شامل شاخص توافق ( IOA  )، ميانگين خطاي انحراف(  MBE )، ميانگين جذر مربعات خطا  RMSE )) و خطاي مطلق ميانگين( MAE  )، حاكي از توانايي بالاي مدل يكپارچه CALMET/WRF در شبيه‌سازي ميدان باد منطقه دارد؛ به‌طوري‌كه مقدار شاخص توافق براي سرعت باد در حالت اول در محدوده 0/85-0/70 ،در حالت دوم در محدوده0/83-0/59 و در حالت سوم در محدوده 0/90-0/76 قرار دارد. به‌طوركلي نتايج اين مطالعه نشان مي‌دهد كه استفاده و تركيب خروجي‌هاي مدل WRF با داده‌هاي مشاهده‌اي به‌عنوان ورودي مدل CALMET ،گزينه‌اي كارآمد در توليد داده‌هاي دقيق هواشناسي براي مطالعات مدل‌سازي كيفيت هوا، به خصوص در كشورهايي مانند ايران است كه داده‎هاي جو بالا به ندرت در آن اندازه‌گيري مي‌شود.