عنوان پایان‌نامه
مطالعه گردش های بزرگ مقیاس همراه با بارش برف در منطقه تهران در ۱۳ اسفند ۱۳۸۹ مارچ ۲۰۱۱
- رشته تحصیلی
- هواشناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56170;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 839
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- علی توکلی
- استاد راهنما
- فرهنگ احمدی گیوی, علیرضا محب الحجه
- چکیده
- در این پژوهش، اثر گردش¬های بزرگ¬مقیاس و میان¬مقیاس در منطق? تهران در 13 اسفند 1389 (معادل 4 مارس 2011)، که موجب بارش برف گردید و در کار عملیاتی سازمان هواشناسی کشور پیش¬بینی نشده بود، بررسی شده است. برای¬ انجام این کار، داده¬های تحلیل نهایی شد? FNL که توسط NCEP با تفکیک 1¬×1¬درجه در راستاهای طول و عرض جغرافیایی هر ¬6 ساعت تهیه می-شود، مورد استفاده قرار گرفته است. با این داده¬ها، نقشه¬های در مقیاس همدیدی مربوط به کمیت-های مختلف و در سطوح فشاری گوناگون رسم و بر مبنای آنها تحلیل¬ همدیدی- دینامیکی انجام شده تا بدین ترتیب سیمای بزرگ مقیاس این پدیده آشکار ¬شود. سپس، با استفاده از مدل WRF و ایجاد 3 شبک? تو در تو با تفکیک‌های 36 ، 12 و 4 کیلومتر، برای آگاهی از وضعیت جوی منطق? تهران در مقیاس میانه برای 4 مارس 2011، شبیه‌سازی عددی انجام شده است. بر مبنای تحلیل¬ همدیدی-¬ دینامیکی، ناوه¬ای از سمت شمال‌غرب در 4 مارس 2011 وارد کشور شده و تهران را نیز تحت تأثیر قرار داده است. بررسی الگوهای میان¬مقیاس حاکی از آن است که الگوی میدان باد در سطوح مختلف، چرخندی یا واچرخندی نبوده، و عمدتاً خطوط جریان هوای مرطوب را از روی ارتفاعات پایین¬تر واقع در جنوب تهران به سمت ارتفاعات بالاتر در نواحی شمالی استان تهران منتقل کرده است. همچنین، در ناحی? مرتفع و شیبدار در مقیاس میانی ?، به دلیل صعود اروگرافی روی شیب واقع در سمت باد سو، بارش تحریک یا شدت گرفته است. از دیگر نتایج مهم آن که در این روز، گردش¬های قائم روی منطق? تهران عمیق و طولانی مدت نبوده، بلکه در چند مرحله شکل گرفته، عمل کرده و سپس ضعیف شده‌اند. در واقع می¬توان گفت ابرها به طور عمده پوششی بوده، در بعضی ساعت¬ها و در ناحی? محدودی ابرهای کومه¬ای و یاخت? همرفتی نیز تشکیل شده که در آن نقاط، حاصل بارش به صورت رگبار برف رخ داده است. مهم¬ترین نتیج? حاصل از این مطالعه آن است که در زمینه¬ای از پریشیدگی همدیدی بر روی منطق? تهران در 4 مارس 2011، در اثر صعود پایدار جریان هوای مرطوب در برخورد با اروگرافی، سازوکار سیدر- فیدر و همچنین سازوکار برهم¬کنش خردفیزیکی- دینامیکی بارش برف میان¬مقیاس اتفاق افتاده است.
- Abstract
- The objective of this research is to investigate the large- and meso-scale circulations in Tehran region on 13 Esfand 1389 according to Persian calendar (04 March 2011) that resulted in a significant snowfall not forecast by the operational center of the Meteorological Organization of Iran. To this end, the FNL (Final Operational Global Analysis) data of NCEP (National Centers for Environmental Prediction) on a latitude-longitude grid prepared operationally every six hours are used. The synoptic-scale maps of various quantities at different pressure levels are plotted in order to carry out the standard synoptic-dynamic analysis. The background large-scale situation during this phenomenon is thus obtained. Then, using the WRF, numerical experiments are carried out with three telescopic nested grids having horizontal resolutions of 36, 12 and 4 km, respectively. These numerical simulations aim to uncover the meso-scale features of the flow leading to the snowfall over Tehran on 4 March 2011. Based on the synoptic-dynamic analysis, a trough enters and affects the region from the northwest of the country. The mesoscale analysis points to the fact that the wind field at different levels was neither cyclonic nor anticyclonic, rather it blew and carried moisture from the lower altitudes in the south of Tehran toward the higher altitudes in the north of Tehran. Over the meso-? mountain range in Tehran, precipitation is thus triggered or enhanced on the windward slopes of a prevailing wind due to orographic lift. The most important result of this study is that on this particular day, the vertical circulations leading to snowfall were neither deep nor long-lasting. Rather, they formed, grew, and subsequently weakened over several distinct periods. The clouds associated with the precipitation were largely stratiform, though convective cells and cumulonimbus clouds were also formed intermittently with limited extent leading to some snow showers. Finally, it can be concluded that over a background synoptic-scale disturbance in the region during 4 March 2011, snowfall was occured in meso-scale because of a combination of (i) the forced, stable ascent of moist airstream along the windward slopes of the mountains, (ii) the seeder–feeder mechanism, and (iii) the dynamical–microphysical interaction mechanism.
