هیدروفیزیک

هیدروفیزیک

پایش نشست خشک ذرات گردوخاک درخلیح فارس و تنگه هرمز با استفاده از مدل WRF-CHEM و مقایسه با CAMS(مطالعه موردی 28تا31 جولای 2018)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه علوم دریایی و جوی (غیر زیستی)، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
2 استاد، گروه علوم دریایی و جوی (غیر زیستی)، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
3 استادیار هواشناسی، گروه آلودگی هوا و گرد و خاک، پژوهشکده علوم جوی و هواشناسی (ASMERC)، تهران، ایران،
چکیده
گردوخاک از مهم‌ترین آلاینده‌های جوّی است که در منطقه غرب آسیا اثرات قابل توجهی بر کیفیت هوا، سلامت انسان و بوم سازکان-های دریایی و خشکی دارد. در این پژوهش، فرآیند نشست خشک ذرات گردوخاک طی یک رویداد شدید گردوخاک در خلیج فارس و تنگه هرمز طی ۲۸ تا ۳۱ جولای ۲۰۱۸ به‌صورت مطالعه موردی بررسی شده است. به‌منظور شبیه‌سازی و برآورد شار نشست خشک، از مدل WRF-CHEM استفاده شد و نتایج با داده‌های بازتحلیل CAMS مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. این دوره با انتقال گسترده توده‌های گردوخاک از مناطق بیابانی جنوب غرب آسیا (بویژه شبه‌جزیره عربستان) و تحت تأثیر بادهای غالب شمال‌غربی (شَمال)، همراه بوده است. نتایج نشان می‌دهد که بیشینه شار نشست، همزمان با افزایش غلظت ذرات معلق سطحی و تشدید سرعت باد رخ داده است. الگوی مکانی نشست بیشینه در بخش‌های شمالی و شمال‌غربی خلیج فارس نشان می‌دهد که با مسیرهای انتقال گردوخاک با شرایط دینامیکی جو سازگار است. مقایسه نتایج WRF-CHEM با داده‌های CAMS حاکی از همخوانی مناسب در تغییرات زمانی و توزیع مکانی نشست خشک است، هرچند تفاوت‌هایی به‌ویژه در اوج رویداد با هم دارند. مقایسه عملکرد مدل WRF-Chem در شبیه‌سازی با داده‌های بازتحلیل CAMS نشان‌دهنده همبستگی قوی بین دو مجموعه داده R = 0.76) ) است که نشان می‌دهد WRF-Chem با موفقیت تغییرات زمانی نشست خشک ذرات گرد و خاک را ثبت می‌کند. یافته‌های این پژوهش بر اهمیت شبیه‌سازی عددی دقیق و استفاده از داده‌های بازتحلیل برای بهبود درک چرخه گردوخاک و ارزیابی ورودی مواد معدنی به بوم سازکان دریایی خلیج فارس تأکید می‌کند.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Monitoring dry deposition of dust particles in the Persian Gulf and the Strait of Hormuz using the WRF-CHEM model and comparison with CAMS (Case study July 28-31, 2018)

نویسندگان English

roohollah davoodi 1
Hossein Malakooti 2
Sara Karami 3
1 Department of Marine and Atmospheric Science (non-Biologic), University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran
2 Professor, Department of Marine and Atmospheric Sciences (Non-Biological), University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran
3 Assistant Professor of Meteorology, Air Pollution and Dust Group, Atmospheric Sciences and Meteorology Research Center (ASMERC), Tehran, Iran,
چکیده English

Dust is one of the most important atmospheric pollutants that has significant impacts on air quality, human health, and marine and terrestrial ecosystems in the West Asian region. In this study, dry deposition of dust particles during a dust storm in the Persian Gulf and the Strait of Hormuz from 28 to 31 July 2018 is investigated as a case study. In order to simulate dry deposition, the WRF-CHEM model was used and the results were compared with CAMS reanalysis data. During this period, the dust storm was accompanied by prevailing northwesterly (northern) winds. The results show that the maximum deposition flux coincided with the increase in surface suspended particle concentration and intensification of wind speed. The spatial pattern of maximum deposition in the northern and northwestern parts of the Persian Gulf indicates that the dust transport pathways are consistent with the dynamic conditions of the atmosphere. The WRF-CHEM output is in good agreement with the CAMS data in terms of the temporal and spatial distribution of dry deposition, although there are some differences, especially at the peak of the event. This also indicates a strong correlation between the two datasets (R = 0.76), meaning that WRF-Chem successfully captures the temporal variations of dry dust particle deposition. This finding emphasizes the importance of accurate numerical simulations and the use of reanalysis data to improve understanding of the assessment of mineral inputs to the marine ecosystems of the Persian Gulf.

کلیدواژه‌ها English

Dust particles
dry deposition
Persian Gulf
WRF-CHEM
CAMS

  • تاریخ دریافت 27 بهمن 1404
  • تاریخ بازنگری 28 اسفند 1404
  • تاریخ پذیرش 12 فروردین 1405