ارزيابي كارايي روش‌هاي مختلف پارامترسازي همرفت در برآورد بارش فصلي و سالانه شمال‌ شرق كشور در مدل اقليمي RegCM4

Evaluate the efficiency of different convective parameterization methods for estimating seasonal and annual precipitation in North East of Iran in climate model (RegCM)

همرفت به مثابه يكي از فرايندهاي جوي كه داراي تاثيرات كوتاه‌مدت و بلندمدت بر سامانه‌هاي جوي و اقليمي است، به‌طور فراوان مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين تحقيق، روش‌هاي مختلف پارامترسازي همرفت در ميدان بارش با نسخه چهارم مدل ديناميكي اقليم منطقه‌اي (RegCM4) ارزيابي مي‌شود. مدل‌سازي براي سال 2004 ابتدا در دامنه مادر با تفكيك افقي 60×60 كيلومتر اجرا شد و سپس منطقه مورد مطالعه يعني شمال‌ شرق كشور، با دقت مكاني 20×20 كيلومتر داخل دامنه مادر آشيانه‌گزيني گرديد. مدل 4 بار با شرايط مرزي يكسان ولي هر بار با استفاده از يكي از طرح‌واره‌هاي گرل آراكاوا شوبرت (AS)، گرل فريچ-چپل (FC)، كو و امانويل براي دامنه مادر اجرا شده سپس دامنه دوم داخل دامنه مادر آشيانه‌گزيني شد. پس از اجراي مدل نتايج با داده‌هاي مشاهداتي بارش آفروديت مقايسه شد و معيارهاي آماري مجذور مربع خطاي ميانگين، اريبي، همبستگي، ميانگين خطاي مطلق و اختلاف مقدار بارش سالانه و فصلي محاسباتي و مشاهداتي محاسبه گرديد. با توجه به نتايج معيارهاي آماري، بهترين طرح‌واره براي منطقه مورد نظر طرح‌واره گرل آراكاوا-شوبرت است.

Convection as a short-term and long-term atmospheric processes that affect the climate and weather system, has been much studied. In this study, different types of parameterizing convection in precipitation field will be assessed in fourth version of the dynamic model of regional climate (RegCM4). The simulations are conducted for 2004 with 60*60 km grid spacing in mother domain, then the North East region of Iran was nested in mother domain with 20*20 km grid spacing. RegCM4 was run four times, keeping all the components of the model and the initial and boundary conditions the same, by each time coupling one the convection schemes (Kou, Grell Arakawa-Schubert, Grell Fritch-Chappell, Emanuel) with the model, then the results were nested. After running the model, results were compared with Aphrodite precipitation data and the statistical criteria, including Root Mean Square Error, Bias, Correlation, Mean Absolut Error and Differences in annual and seasonal observed and simulated precipitation were calculated. According to statistical criteria, the best scheme for this area is Grell Arakawa-Schubert scheme.