fa تأثیر تفکیک افقی بر دقت پیش‌بینی بارش با استفاده از مدل WRF منطقه موردمطالعه: حوضه‌های آبریز کرخه و کارون تخصصي Special پژوهشي Research <span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">باوجود پیشرفت قابل‌توجه مدل‌های پیش‌بینی عددی وضع هوا، هنوز پیش‌بینی دقیق بارش</span></span> <span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">چالش‌برانگیز است</span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">. با توجه به اهمیت دقت پیش‌بینی بارش در هیدرولوژی و پیش‌بینی سیلاب، </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">در این تحقیق جهت نشان دادن اثر تفکیک افقی بر روی دقت بارش مدل </span></span><span dir="LTR">WRF</span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">، پیش‌بینی بارش مدل برای سه</span></span> <span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">حوضه با تفکیک‌های افقی 36، 12 و 4 کیلومتر در پنج مورد</span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;"> بارش سنگین منجر به سیلاب (بیشتر از 50 میلی‌متر در 24 ساعت) </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">در حوضه‌های آبریز کرخه و کارون مورد ارزیابی قرار گرفت. </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">در ابتدا شرایط حاکم بر جو در هنگام رخداد بارش‌های سنگین در منطقه موردمطالعه ازنظر همدیدی با داده‌های </span></span><span dir="LTR">ECMWF</span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;"> با تفکیک افقی 75/0 درجه بررسی شد. در ادامه </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">جهت بررسی کیفیت برونداد مدل ازنظر همدیدی</span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">، رودباد تراز 200 هکتوپاسکال، رطوبت نسبی و شار رطوبت افقی در تراز 700 هکتوپاسکال برای سه حوضه مدل با تفکیک افقی متفاوت ترسیم و با نقشه‌های متناظر آن‌ها با داده‌های بازتحلیل مقایسه شدند. </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">سپس برونداد بارندگی تجمعی مدل </span></span><span dir="LTR">WRF</span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;"> با مقادیر دیدبانی تجمعی 24 ساعته </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">در 22 ایستگاه‌ همدید در حوضه آبریز کارون و 20 ایستگاه‌ همدید در حوضه آبریز کرخه مقایسه شد.</span></span> <span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">برای راستی‌آزمایی برونداد مدل </span></span><span dir="LTR">WRF</span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;"> از شاخص آماری ضریب همبستگی استفاده‌شده است.</span></span> <span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">همچنین جهت بررسی دقیق‌تر، میانگین و بیشینه بارش تجمعی 24 ساعته دیدبانی و پیش‌بینی در سه حوضه مدل و درصد خطای هر یک از حوضه‌ها تعیین شد. نتایج نشان می‌دهد که در بررسی همدیدی در هنگام رخداد بارش‌های سنگین، پیش‌بینی مدل در هر سه حوضه و تفکیک‌های افقی مختلف (برای نمونه ازنظر جهت حرکت بردارهای باد، بیشینه، گستردگی مرکز و انحنا در رودباد تراز 200 هکتوپاسکال و همچنین میزان رطوبت نسبی تراز 700 هکتوپاسکال) با واقعیت تطابق کامل دارد. همچنین در مقایسه بارش دیدبانی و پیش‌بینی، دامنه 4 کیلومتری با ضریب همبستگی بالاتر، دقت بیشتری </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">دارد. درمجموع پیش‌بینی بارش مدل </span></span><span dir="LTR">WRF</span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;"> برای حوضه با تفکیک افقی 4 کیلومتر از نظر افزایش دقت در پیش‌بینی بارش و سیلاب قابل‌قبول می‌باشد به‌طوری‌که پیش‌بینی مدل در</span></span> <span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">حوضه سوم با تفکیک افقی 4 کیلومتر در مقایسه با حوضه دوم با تفکیک افقی 12 کیلومتر ازنظر میانگین </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">بارش حوضه‌های آبریز 7 <span style="color:#00B0F0;">درصد</span> و ازنظر مقدار بیشینه بارش 5 <span style="color:#00B0F0;">درصد</span> بهبود داشته است و </span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">همچنین درصد بهبود حوضه سوم مدل نسبت به حوضه اول مدل با تفکیک افقی 36 کیلومتر برای میانگین و بیشینه بارش حوضه</span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">‌</span></span><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:12.0pt;">های آبریز، به ترتیب <span style="color:#00B0F0;">درصد</span> و 22 <span style="color:#00B0F0;">درصد </span>می‌باشد.</span></span> Despite the significant advances in Numerical Weather Prediction (NWP), the prediction of precipitation is still challenging. Considering the importance of accurate prediction of precipitation in hydrological applications and prediction of flood, In this paper, in order to determine WRF resolution impacts for precipitation, model precipitation prediction was evaluated for three domains with resolution of 36, 12 and 4 km in 5 cases of heavy precipitation resulted in flood (more than 50mm at 24 hours) at KARKHE and KAROON basins. At first, atmosphere conditions investigated synoptically at the time of heavy precipitation in the study area by ECMWF data with resolution of 0.75 degrees. In order to study the quality of the model in terms of synoptic, Jet Stream at 200hPa, Relative Humidity and Horizontal Flux Moisture at 700hPa were drawn for three domains with different resolutions and were compared with their respective maps with reanalysis data. Then, WRF model accumulated precipitation output has been compared with accumulated observations for 22 synoptic stations at KAROON basin and 20 stations at KARKHE basin. In order to verify the WRF model output in prediction of precipitation, the statistical index of correlation coefficient was calculated. Also, for a closer look, average and accumulated precipitation maximum was determined for three domains. Results showed that in a synoptic study when heavy precipitation occurs, model prediction is consistent (For example, in terms of the direction of motion of the wind, the maximum, the center of measurement and curvature in the Jet stream of 200 hPa and the relative humidity of 700 hpa) for all three domains with different resolution. Also, comparing precipitation observation and prediction, the 4 km domain is more accurate with higher correlation coefficient. In general, the prediction of precipitation for the WRF model is acceptable In terms of increasing accuracy in predicting rainfall and flood for a domain with a 4 km resolution. So, the model prediction in the third domain with 4-km resolution compared to the second domain with a resolution of 12 km has improved in terms of the average precipitation of 7% and in terms of maximum precipitation of 5%. Also, the percentage of improvement of the third domain of the model compared to the first domain of the model with a resolution of 36 km for the average and maximum precipitation of catchments is 12% and 22%, respectively. مدل WRF, تفکیک افقی, ضریب همبستگی, میانگین بارش, بیشینه بارش. WRF Model, Resolution, Correlation Coefficient, Average Precipitation, Maximum Precipitation. 55 74 http://jweb.ahvaz.iau.ir/browse.php?a_code=A-10-494-2&slc_lang=fa&sid=1 مهناز کریم خانی 10031947532846003557 10031947532846003557 Yes تورج جمشیدی خزلی 10031947532846003558 10031947532846003558 No مجید آزادی 10031947532846003559 10031947532846003559 No ابراهیم فتاحی 10031947532846003560 10031947532846003560 No