بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
به نام خدا
پديده ي وقوع مه و خسارات ناشي از آن
اسلاید 2 :
عناوين بحث
ماهيت تشكيل مه و علل وقوع آن
مطالعه موردي فرودگاه شهيد بهشتي اصفهان
خسارات ناشي از وقوع مه
نياز بيشتر به مطالعه مه
اسلاید 3 :
ماهيت مه
پدیده ی مه یکی از پدیده های مهم هواشناسی است که به محض وقوع گزارش مي شود و پيش بيني وقوع آن نيز از اهميت خاصي برخوردار است.
تعاريف:
- تركيبي از قطركهاي آب (با ابعاد ميكروني) يا بلورهاي يخ يا هر دو
- رطوبت در جو
- هواي اشباع (فوق اشباع) و تغيير فاز
اسلاید 4 :
شرايط شكل گيري مه
توده هواي مرطوب، به نقطه اشباع (100%) برسد.
ابر استراتوس مشخصه ای از بخش زیرین جو در هنگامی که وارونی دما(اینورژن) بخوبی توسعه یافته است یا لایه ای نزدیک به همدما در آن وجود دارد. برای اینکه مه تشکیل شود، پایه ی وارونی دما باید در سطح زمین یا بسیار نزدیک به آن باشد.(سرمايش)
هسته سازي
-همگن در شرايط رطوبت خيلي بالا- هسته سازي در هواي خالص
-غير همگن در شرايط رطوبت 100%- هسته سازي در حضور مواد خارجي (يونها و هواويزها)
اسلاید 5 :
هسته سازي ناهمگن
جو واقعي با رطوبت حول 100% - بنابراين در جو هسته سازي ناهمگن وجود دارد
هسته های هواویز شعاعشان از 3 میکرون کمتر است.
ذرات آبدوست(HYGROSCOPIC – water-seeking) بوده
ذرات آبگریز(HYDROPHOBIC – water-repelling ) هستند (در برابر پخش لایه ای از آب در اطراف خود مقاومت می کنند.)
هسته های ایتکن (با شعاع بین 2./ تا 1/. میکرون)
ذرات هواويز و قطرك ها و بلورها ارتباط تنگاتنگي با هم دارند. در حوالي رطوبت 100% در شرايط محيطي در حضور CCN تراكم و در حضور IN در دماهاي پايين تر بلورهاي يخ شكل ميگيرند.
توانايي هواويز براي اين اعمال به اندازه ، تركيب شيميايي شكل و سطح هواويزها بستگي دارد.
واكنش شيميايي در قطرك ها ccn را حل كرده و آن را بصورت محلول در مي آورد(مثل اسيد سولفوريك)
غلظت ذرات ccn با زمان و مكان تغيير مي كنند. نوعاً تعداد آنها 100 تا 1000 عدد در سانتيمتر مكعب مي باشد.
در محيط هاي آلوده و مناطق شهري و صنعتي غلظت آنها افزايش مي يابد (تا مرتبه چند ميليون بر سانتيمتر مكعب)
اسلاید 6 :
اندازه نوعي هسته هاي تراكم و قطرك ها
اسلاید 7 :
ارتباط هواویزها و مه
تحقیقات نشان می دهد:
1- هواویزها تأثیر مستقیمی بر دوره ی زندگی مه دارند.
2- تشکیل لایه ی مه برای غلظت کم هواویزها دارای تأخیر است
3- هواویزها با عمق بیشتر لایه ی مه و محتوای بیشتر آب آن مربوط است.
4- فوق اشباع در داخل مه هم قویا" به خواص هواویزها بستگی پیدا می کند.
5- تراکم قطره های غیر فعال تقریبا" مرتبه ی بالاتری برای هواویزهای شهری نسبت به برون شهری و برون شهری نسبت به دریائی دارد
محتوای آب مایع در داخل مه همچنین تابعی قوی از خواص هواویز می باشد
اسلاید 8 :
مقايسه ابر و مه
مه در كل گرمتر از ابر است
قطر قطرك هاي مه از مرتبه 5/2 ميكرون است
تغييرات زيادي در اندازة قطر قطرك هاي داخل مه مشاهده می شود
بررسي ها- محتواي آب ( (LWCكمتري در مه وجود دارد. LWC بيشتر مه ها بين 05/. تا 5/. گرم بر متر مكعب مي باشند.
اسلاید 9 :
ارتباط مه با دید افقی
براي مه و دمه كاهش ديد افقي(زير 1000 كيلومتر و رطوبت نسبي بالاي 80 )
ديد بالاي 1000 دمه يا غبار
كاهش غلظت با ارتفاع
اسلاید 10 :
انواع مه از نظر دمایی
- مه سرد - مه ای که در دمای زیرصفر درجه ی سانتیگراد اتفاق می افتد که معمولا در فرودگاهها برای از بین بردن این نوع مه از تکنیکی استفاده می شود که بلورهای یخ را در درون مه رشد دهد.
- مه گرم – مه ای که در دمای بالای صفر درجه ی سانتیگراد اتفاق می افتدکه معمولا در فرودگاهها برای از بین بردن این نوع مه از تکنیکی باید استفاده شود که توده هوا در ترمینال گرم شود یا ذرات آبدوست به درون مه پاشیده شود.
اسلاید 11 :
انواع مه از جنبه وضعیت تشکیل
تابشی
شب های بدون ابر
لایه ی نازکی از هوای مرطوب نزدیک سطح زمین
شب طولانی با شرایط باد آرام
مه دره ای
مه ی که در نواحی پست تشکیل شود. مه دره ای در نتيجة سرمايش تابشي هوا، در خلال شب بر روي شيب ناهمواري ها مي باشد.
مه فرارفتی
در هنگام زمستان عبور هوای گرم مرطوب از روی زمین سرد با به اشباع رسیدن باعث تشکیل مه می شود.
مه تبخیری (مخلوطی)
مه تبخیری نوعی از مه است که با مخلوط شدن 2 توده هوای اشباع نشده شکل می گیرد.
بخارمه
نوعی از مه تبخیری است و وقتی شکل می گیردکه هوای سرد بر روی آب یا زمین مرطوب گرم حرکت کند.
اسلاید 12 :
انواع مه از جنبه وضعیت تشکیل
مه بارشی (جبهه ای)
نوعی از مه تبخیری است که در اثر تأثیر دو توده هوا بر روی هم پدید می آید. مه ممکن است دراثر افزایش رطوبت ویا در هنگام بارش باران یا برف شکل گیرد. ریزش باران گرم به درون هوای خشک و سردتر، باعث می شود در درون توده هوا تبخیر و یا تصعید اتفاق افتد.
مه- دود SMOG
کلمه ی مه- دود ترکیبی از کلمات مه FOG و دود SMOKE می باشد. غالبا" در نواحی شهری و بویژه شهرهای صنعتی اتفاق می افتد. غالب مه-دودهای شهری شامل تجمع ازون، هیدروکربن های فرارمانند گازولین تبخیرشده، و اکسیدهای مختلفی از نیتروژن می باشد. این مواد در حضور نور خورشید باعث ایجاد هسته های تراکم (CCNs) سولفات ها، نیترات ها، و پراکسید هیدروژن می شوند. مه-دود ها دارای مخاطرات زیست محیطی هستند و گاهی می توانند منجر به مرگ بیماران و مرگ پیشرس شوند.
اسلاید 14 :
از بین رفتن مه
در اثر توربولانس شدید
وزش باد
علت گرم شدن هوا
تابش خورشید
(تصاویر ماهواره ماهواره نشان می دهند که مه تمایل دارد ابتدا از پیرامون خود جائی که مه نازک و رقیق تر است نابود شود.
نابودی مه از سطح زمین به طرف بالا صورت می گیرد و این حالت را برای ناظر بوجود می آورد که گویا مه دارد به سمت بالا حرکت می کند.)
اسلاید 15 :
وقوع مه در فرودگاه شهید بهشتی اصفهان
در طی دوره ی 10 ساله (1371-1380 ) حدود 1550 ساعت مه و دمه در طی حدود 300 روزاتفاق افتاده است یعنی به طور میانگین هر 10 روز نزدیک به یک روز تمام با مه مواجه بوده ایم.
اسلاید 18 :
تقسیم بندی انواع مه ها در فرودگاه شهید بهشتی اصفهان
اسلاید 20 :
نتایج مطالعه مه در فرودگاه
در طی دوره ی 10 ساله (1992-2001 ) حدود 1550 ساعت مه و دمه در طی حدود 300 روزاتفاق افتاده است یعنی به طور میانگین هر 10 روز نزدیک به یک روز تمام با مه مواجه بوده ایم.
در این فرودگاه زمانی وجود داشته که حتی به مدت 5 روز مه و دمه داشته و پس از آن تداوم حدود 3 روزه و نیز 2 روزه را داشته ایم.اما غالبا" تداوم مه و دمه زیر 10 ساعت است.
بیشترین تجمع وقوع مه حول ساعت 3 گرینویچ یعنی 5/6 صبح به وقت محلی و سپس ساعت صفر یا 5/3 صبح می باشد.
بیشترین وقوع مه مربوط به ماه دسامبر(آذر-دی) و پس از آن ماه ژانویه(دی-بهمن) قرار دارد. بیشترین درصد وقوع مربوط به ماه دسامبر است و در مرحله بعد ماه ژانویه قرار دارد.
در هنگام مه بیش از 76 درصد شرایط آرام را داریم و در حدود 25 درصد بقیه باد در جهات مختلف توزیع شده اما بیشترین توزیع پیرامون جنوب غربی و غرب می باشد. بیشترین سرعت بادها در هنگام وقوع مه حدود 5 متر برثانیه می باشد.
بیشترین حجم منابع آلاینده در مناطق غربی اصفهان واقع شده که با توجه به بادهای غربی، آلاینده ها می تواند به این منطقه آورده شده و به عنوان هسته های تراکم در تشدید فراوانی وقوع و دوام مه تأثیر داشته و مه دود را نیز تشکیل دهند.
در این فرودگاه حدود 60 درصد از انواع مه ها مربوط به مه تابشی، 12 درصد مربوط به مه بارشی، 15 درصد مربوط به مه فرارفتی و 11 درصد مربوط به بخارمه ناشی از عبور پرفشار می باشد. مه های مربوط به سرمایش ناشی از پرفشار پشت جبهه ی سرد و یا در حضور پرفشار در شرایطی که هوای سردتر با هوای سرد مرطوب مخلوط شده که اتفاقا" گاهی این نوع مه دوام زیادتری از خود نشان داده است.
گاهی دو یاچند شرایط با هم ادغام شده و مه شرایط ادغامی را دارد مثل مه تابشی-فرارفتی که درطی این دوره آماری در فرودگاه مشاهده گردید. مه تابشی ساعاتی پس از تابش آفتاب از بین می رود. اما چنانچه ادغام شود، می تواند تا اواسط روز ویا بیشتر دوام یابد.
