بررسی توزیع مکانی عمق لایه آمیخته جو شهری تهران با استفاده از شبیه سازی عددی در دو مطالعه موردی

در مقاله حاضر، تغییرات مکانی ارتفاع لایه آمیخته جوی شهر تهران در دو مطالعه موردی در فصل تابستان و زمستان با استفاده از مدل پیش بینی عددی WRF بررسی شده است. تغییرات محلی نیمرخ قائم دمای پتانسیلی و نسبت آمیختگی بخار آب در پنج نقطه مختلف از حوزه چهارم مدل که شامل نقاط شهری و ارتفاعات شمالی تهران هستند، همچنین تاثیر عوامل سطحی نظیر ارتفاع زمین، دما و رطوبت نسبی دومتری و شار گرمایی سطحی بر ارتفاع لایه مرزی مطالعه شده است.
نتایج بیان گر وابستگی قابل توجه میان ویژگی های سطحی و ارتفاع لایه مرزی هستند. شبیه سازی نیمرخ قائم دمای پتانسیلی و نسبت آمیختگی، بیشینه ارتفاع لایه مرزی را در بخش های مرکزی منطقه شهری تهران نشان می دهد؛ یکی از دلایل احتمالی آن بیشتر بودن اثر جزیره گرمایی در بخش های مرکزی تهران می تواند باشد. از سوی دیگر، در ارتفاعات شمالی شهر به دلیل جریان های ناشی از ناهمواری های سطحی و همچنین فرارفت دمای پتانسیلی تغییرات زیادی برای این کمیت در تابستان مشاهده می شود. به طوری که اختلاف بین کمینه و بیشینه ارتفاع لایه مرزی برای تابستان در حدود 1700 متر و برای زمستان در حدود 1000 متر است. بیشینه مقدار ارتفاع لایه مرزی تابستان در حدود 2400 متر و در بخش های مرکزی تهران و برای زمستان در حدود 1200 متر و در بخش های غربی و مرکزی تهران است. بر اساس نتایج، ارتفاع سطح زمین، دما و رطوبت نسبی دومتری در هر دو فصل، فرارفت دمای پتانسیلی در فصل تابستان و شار گرمایی سطحی در فصل زمستان، نقش موثری در تغییرات مکانی ارتفاع لایه مرزی دارند.