عملکرد نسخه چهارم مدل اقلیمی منطقه‌ای با پارامترسازی‌های فیزیکی مختلف در کشور ایران: مطالعه موردی سال 2010

Abstract

عملکرد RegCM4 با چهار پارامترسازی مختلف برای شبیه­سازی دمای هوای نزدیک سطح زمین و بارش در منطقه ایران طی سال 2010 در مقایسه با داده­های مشاهداتی CRU بررسی شد. در این بررسی از داده­های مدل CFSv2 به­عنوان شرایط اولیه و مرزی RegCM4 استفاده شد. بررسی الگوی اریبی دمای هوا در این شبیه­سازی­ها نشان داد که بیشترین اریبی منفی در سواحل جنوبی دریای خزر و ارتفاعات رشته کوه البرز و بیشترین اریبی مثبت در دشت لوت و جنوب ایران و از نظر زمانی در اواخر فصل بهار، فصل تابستان و اوایل فصل پاییز اتفاق می­افتد. بررسی میانگین ماهانه قدرمطلق اریبی دمای هوا نشان داد که در دو مورد از شبیه­سازی­ها با طرحواره لایه مرزی هلستلگ (Holstlag) اریبی کمتری وجود دارد. بررسی خطای ریشه میانگین مربعات دمای هوا برای این چهار شبیه­سازی نشان داد که طرحواره­های لایه مرزی هلستلگ و UW PBL به­ترتیب در ماه­های سرد و گرم سال عملکرد بهتری دارند. همچنین استفاده از طرحواره همرفت Tiedtke در کنار طرحواره لایه مرزی هلستلگ می­تواند خطای ریشه میانگین مربعات دمای هوا را در فصل­های گرم سال به­شدت کاهش دهد؛ بنابراین استفاده از طرحواره لایه مرزی هلستلگ در RegCM4 برای فصل­های سرد سال و استفاده از همین طرحواره در کنار طرحواره همرفت Tiedtke برای کل سال در منطقه ایران پیشنهاد می­شود. در هر چهار شبیه­سازی در بیشتر ماه­های سال اریبی مثبت بارش برای منطقه ایران مشاهده شد. با بررسی همبستگی چهار شبیه­سازی با داده­های مشاهداتی طی ماه­های مختلف سال، بیشترین همبستگی در جنوب­شرق، شرق، مرکز، غرب و شمال­غرب ایران و کمترین همبستگی در ارتفاعات البرز، دامنه­های غربی رشته کوه زاگرس و نیمه غربی جنوب ایران و شمال­غرب دشت کویر مشاهده شد. نتایج نشان داد که در صورت استفاده از طرحواره همرفت Tiedtke، بارش شبیه­سازی­شده همبستگی زمانی و مکانی بیشتری با بارش مشاهداتی در منطقه ایران خواهد داشت.