بارزسازي گردوخاك منطقه غرب و جنوب غربي ايرا ن با روش‌هاي سنجش از دور و مدل هاي پيش بيني عددي

سابقه و هدف: پديده گردوخاك در سال‌هاي اخير يكي از مهمترين چالش‌هاي محيط زيستي در بخش وسيعي از كشور ايران است. شناسايي و پايش گردوخاك، در سطح وسيع با مدلهاي پيش بيني عددي وضع هوا و داده ها و محصولات سنجش از دور كه از سرعت و دقت بيشتر و هزينه كمتري برخوردار مي باشند، از اهميت فراواني برخوردار است. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش، از بين رخدادهاي گردوخاك در فصل گرم و سرد سال در نواحي غرب و جنوب‌غربي كشور، طي دوره آماري 15 ساله (2004 - 2018) به‌طور موردي تعدادي از روزهاي داراي گردوخاك با شدت و تداوم زياد انتخاب شدند. داده‌هاي مورد استفاده شامل كد هواي حاضر و ميزان ديد افقي ايستگاه‌هاي همديدي واقع در منطقه، محصول AOD سنجنده موديس و داده‌هاي FNL براي اجراي مدل WRF Chem است. در گام نخست، بارزسازي پديده گردوخاك در منطقه مورد مطالعه، با استفاده از الگوريتم تركيبي Deep Blue (DB) و (DT) Dark Target صورت گرفت و سپس تصويرهاي بارزسازي‌شده به نقشه تبديل شدند. در گام بعد، به‌منظور بررسي غلظت گردوخاك در منطقه و مناطق تحت تاثير آن، غلظت ذرات PM10، با استفاده از مدل عددي جفت‌شده WRF - Chem شبيه سازي و روند تغييرات آن با ديدافقي در چند ايستگاه هواشناسي همديدي مقايسه شد. در نهايت براي رديابي مسير ذرات گردوخاك مدل لاگرانژي HYSPLIT به كار گرفته شد. نتايج و بحث: مقايسه نتايج حاصل از تصاوير سنجنده موديس با كدهاي هواي حاضر ثبت شده در ايستگاه‌هاي همديدي منطقه نشان داد كه الگوريتم‌هاي بازيابيDT وDB بكار رفته در آشكارسازي و شناسايي ماهيت ذرات معلق جو عملكرد قابل قبولي داشته و افزايش مقادير AOD در منطقه را به خوبي نشان دادند. بنابر خروجي مدل عددي WRF - Chem در هر دو رويداد گردوخاك، مناطق واقع در شمال غرب كشور عراق (مرز بين عراق و سوريه)، مناطق شرقي سوريه و مناطق شرقي عراق (هورالعظيم) به‌عنوان چشمه‌هاي اصلي گسيل ذرات گردوخاك براي منطقه مورد مطالعه، فعال بوده اند. مقايسه سري زماني داده هاي غلظت PM10 خروجي مدل WRF-Chem و ديد افقي براي 4 ايستگاه هواشناسي همديدي نشان مي دهد كه در بيشتر زمان ها با كاهش ديد افقي غلظت PM10 افزايش يافته است. نتيجه‌گيري: نتايج ناشي از مطالعه همزمان بارزسازي گردوخاك با استفاده از تصويرهاي ماهواره‌اي، شبيه‌سازي غلظت ذرات معلق با استفاده از مدل جفت‌شده WRF – Chem و تعيين مسير ذرات گرد و خاك با مدل HYSPLIT نشان مي دهد كه با توجه به ماهيت پيچينده پديده گردوخاك را بهينه كرده، كاربست روش هاي مختلف مي تواند تصوير دقيق تري از اين پديده ارائه دهد.