حساسيت مدل WRF در شبيه‌سازي مؤلفه‌هاي مداري و نصف‌النهاري باد در شهر تهران

باد از عوامل اصلي در تعيين وضعيت آب‌وهوا است و كيفيت هواي روزانه فضاهاي شهري به باد بستگي دارد. ازاين‌رو بر‌اي دست‌يابي به الگوهاي غالب جهت و شدت باد، از مدل هاي شبيه‌ساز مختلفي استفاده مي شود كه در اين مطالعه مدل پيش‌بيني و پژوهش وضعيت جو (WRF) موردتوجه است. براي شبيه‌سازي مؤلفه‌هاي مداري و نصف‌النهاري باد، نقش داده‌هاي شرايط مرزي ECMWF(ERA5) و NCEP(FNL) همراه‌با هفت طرحواره فيزيكي (Exp1 تا Exp7) در دو اجراي 1) با داده‌هاي استاتيكي پيش‌فرض و 2) با داده‌هاي استاتيكي تفكيك افقي بالا (DEM استر با تفكيك مكاني30متر به‌جاي داده‌هاي پيش‌فرض با تفكيك افقي تقريبي 1كيلومتر، كاربري اراضي كوپرنيكوس با وضوح 100 متر به‌جاي داده‌هاي موديس با تفكيك افقي تقريبي 500 متر تا 1كيلومتر) مورد ارزيابي قرارگرفته است. پيكربندي مناسب طرحواره‌ها، انتخاب شرايط مرزي ايده‌آل، تفكيك افقي مناسب و جايگزيني داده‌هاي استاتيكي تفكيك افقي بالا به‌جاي داده‌هاي پيش‌فرض مي‌تواند شبيه‌سازي مدل را تا حدود زيادي به داده هاي مشاهدات نزديك نمايد.خروجي‌ها براي 4 ماه ژانويه، مي، جولاي و اكتبر 2018 به‌عنوان نماينده فصول نشان مي‌دهد كه شبيه‌سازي مؤلفه مداري باد در اكثر طرحواره‌ها نسبت به مؤلفه نصف‌النهاري ازنظر آماره‌هاي همبستگي و اريبي به‌استثناي ماه جولاي (همبستگي) داري عملكرد بهتري است به طوريكه در ماه‌هاي ژانويه، مي و اكتبر براي شرايط مرزي ERA5 حداكثر همبستگي به‌ترتيب برابر 0.40، 0.46، 0.43 و در FNL برابر 0.40، 0.39، 0.45 گرديد؛ اما در ماه جولاي علي‌رغم افزايش ميزان همبستگي مؤلفه مداري به ميزان 0.53 (ERA5) و 0.49 (FNL) نسبت به مؤلفه نصف‌النهاري با مقادير همبستگي 0.63 و 0.71 درصد، در مقايسه با ساير ماه‌ها داراي عملكرد ضعيفتر است. همچنين حداقل اريبي در ماه‌هاي منتخب براي شرايط مرزي ERA5 به‌ترتيب برابر 0.07، 0.02، 0.13 و 0.24 و در FNL اين مقادير برابر 0.07، 0.04، 0.42 و 0.57 به‌دست آمده است. برابر نتايج حاصله از ميانگين خروجي آماره‌هاي همبستگي، اريبي، ميانگين مجذور خطا و ميانگين خطاي مطلق طرحواره‌‌ها با در نظر گرفتن ضريب وزني يكسان هر آماره و داده‌هاي استاتيكي پيش‌فرض و تفكيك افقي بالا در ايستگاه‌هاي مهرآباد، ژئوفيزيك، شميران و چيتگر براي هر دو مؤلفه باد، شرايط مرزي FNL در ماه ژانويه و ERA5 در ماه جولاي به‌عنوان شرايط مرزي برتر انتخاب شدند و در ماه مي و اكتبر به‌استثناي مؤلفه مداري باد با داده‌هاي استاتيكي پيش‌فرض كه شرايط مرزي FNL داراي عملكرد قوي‌تري بوده در بقيه موارد ERA5 داراي نزديك‌ترين شبيه‌سازي به واقعيت بوده است. از بين طرحواره‌هاي مورد آزمون تحت شرايط مرزي ERA5 و FNL با داده‌هاي پيش‌فرض و تفكيك افقي بالا، براي مؤلفه مداري Exp (1) (YSU)، Exp(6) (ACM2) و Exp(2) (MYJ) و براي مؤلفه نصف‌النهاري Exp(1) (YSU) و Exp(6) (ACM2) بهترين نتايج را براي شبيه‌سازي باد شهر تهران به‌همراه داشتند.