شبيه سازي طوفان حاره اي گونو با استفاده از مدل Advanced Hurricane WRF: حساسيت به طراحي محدوده ها، آشيانه سازي، تفكيك افقي و زمان شروع

شبيه سازي طوفان حاره اي گونو با استفاده از مدل Advanced Hurricane WRF: حساسيت به طراحي محدوده ها، آشيانه سازي، تفكيك افقي و زمان شروع

محدوده ي انتخابي، زمان هاي متفاوت شروع و آشيانه سازي ثابت و قابل حركت به طور جداگانه در داخل محدوده ي بزرگتر، در كنار طرح واره هاي مختلف فيزيكي مي توانند نقش مهمي را در كيفيت پيش بيني طوفان هاي حاره اي ايفا كنند. طوفان حاره اي گونو (2007) تشكيل شده در شمال اقيانوس هند (درياي عرب) و مدلAHW جهت مطالعه حساسيت شبيه سازي به موارد فوق انتخاب شده اند. شرايط اوليه و مرزي از داده هاي FNL و اطلاعات بهترين مسير جهت راست آزمايي از IMD دريافت گرديده بود. نتايج نشان داد كه از بين محدوده هاي انتخابي، موردي كه به سمت شرق گسترش بيشتري داشته و ناحيه كمتري از خليج فارس را شامل مي شود در پيش بيني مسير داراي بهترين عملكرد و در پيش بيني شدت طوفان در زمان هاي رسيدن به سواحل عمان و ايران داراي عملكرد قابل قبول بوده است. اگر چه اين محدوده در پيش بيني نقطه اوج شدت طوفان داراي عملكرد بهتري از ساير محدوده هاي انتخابي بود، اما بطور كامل رضايت بخش بنظر نرسيد. به همين منظور محدوده هاي داخلي با تفكيك سه برابر بطور ثابت و قابل حركت به طور جدا گانه داخل اين محدوده در نظر گرفته شد و نتايج نشان داد كه افزايش تفكيك افقي، علي رغم بهبود نسبي پيش بيني شدت، از كيفيت پيش بيني مسير كاسته ش است. همچنين نتايج نشان مي دهد كه محدوده ي داخلي ثابت نسبت به محدوده داخلي قابل حركت از عملكرد بهتري برخوردار مي باشد. در ادامه، حساسيت شبيه سازي به زمان هاي شروع متفاوت براي بهترين محدوده ي انتخابي مطالعه گرديد و نتايج نشان داد كه شبيه سازي با زمان شروع 48 الي 60 ساعت قبل از وقوع اوج طوفان (زماني كه فشار مركزي طوفان تقريباً 1000 هكتو پاسكال بوده) داراي عملكرد بهتري در نتايج مسير و شدت طوفان مي باشد. طراحي محدوده ها و زمان شروع مناسب براي طوفان گونو، در شبيه سازي طوفان حاره اي فت (2010) تشكيل شده در همين ناحيه، مورد آزمايش قرار گرفت و نتايج رضايط بخش بودند.

Domain design, different starting times and applying internal fixed and moving domains within the coarser simulation domain similar to different physical options can play important roles in the results of numerical models in order prediction of tropical cyclones. In this study, Gonu Tropical Cyclone (2007) that it was formed in the northern Indian Ocean (Arabian Sea) and Advanced Hurricane WRF Model (AHW) have been selected to demonstrate this sensitivity. Initial and boundary conditions, and the best track data in order to comparison was received from NCEP Final Analyses (FNL) data and the IMD (Indian Meteorological Department), respectively. The simulation results in domain design sensitivity showed, the domain that was extended more to the east and was included a lower coverage of the Persian Gulf had more accuracy in predicting of track and the best performance and also had an acceptable performance in predicting of hurricane intensity at the time to reach the coast of Oman and Iran. Although this domain in predicting the intensity peak of cyclone is better than other domain designs, but has weaker track than the available reality (IMD). Then, internal fixed and moving domains to separate within this domain is considered and the results showed that despite some improvement in simulated intensity error, there was a reduction of simulated cyclone track. Generally, the results showed that internal fixed domain rather than internal moving domain has the better performance in selected cases. Thereafter, different starting times were tested and the results showed that the simulation starting time, 48 to 60 hours before maximum intensity of storm or in other words, when the central pressure of system shows about 1000 hPa has the better performance in simulation of cyclone track and intensity. Finally, the best configuration is tested for Phet tropical cyclone