Abstract

BOADH, Rahul; SATYANARAYANA, A. N. V.; RAMA KRISHNA, T. V. B. P. S.  and  MADALA, Srikanth. Sensitivity of PBL schemes of the WRF-ARW model in simulating the boundary layer flow parameters for its application to air pollution dispersion modeling over a tropical station. Atmósfera [online]. 2016, vol.29, n.1, pp.61-81. ISSN 0187-6236.

Las circulaciones atmosféricas de mesoescala desempeñan un papel importante en el transporte de la contaminación del aire y en cuestiones relacionadas con la calidad del aire a nivel local. La estructura termodinámica de la capa limítrofe planetaria (PBL, por sus siglas en inglés) y el campo de flujo también desempeñan un papel importante en la dispersión de contaminantes en la atmósfera. Por lo tanto, se simularon los parámetros de la PBL sobre Naigpur, India, utilizando el modelo de mesoescala ARW v. 3.6.1. Las simulaciones de alta resolución se llevaron a cabo por medio de dominios anidados con resolución horizontal de 27, 9 y 3 km, y 27 niveles verticales obtenidos mediante la utilización de los campos meteorológicos de 1 x 1° del análisis final del NCEP, para las condiciones iniciales y limítrofes. Para estudiar la evolución de los parámetros de la PBL y la estructura termodinámica durante el periodo de estudio, se eligieron ocho días de invierno y verano (enero y abril) con buen tiempo y ausencia de actividad sinóptica significativa. Se realizaron experimentos de sensibilidad del modelo ARW con dos parametrizaciones de la difusión turbulenta del cierre de energía cinética (TKE, por sus siglas en inglés) no locales (Yonsei University [YSU] y el Modelo Convectivo Asimétrico v. 2 [ACM2, por sus siglas en inglés]) y tres locales (Mellor-Yamada-Nakanishi and Niino Level 2.5 PBL [MYNN2], Mellor-Yamada-Janjic [MYJ] y eliminación de escala casi normal [QNSE, por sus siglas en inglés]). La validación de los parámetros simulados mediante el modelo con los datos in situ disponibles reveló que el esquema PBL no local YSU seguido del esquema local MYNN2 podrían reproducir las variables meteorológicas superficiales y la estructura termodinámica de la atmósfera. Los resultados del estudio sugieren que los esquemas PBL, en especial YSU y MYNN2, tuvieron un mejor desempeño para representar los parámetros de la capa limítrofe y son útiles en estudios de dispersión de contaminantes atmosféricos.

Keywords : Planetary boundary layer; WRF; mesoscale; thermodynamical structure.

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