تحقیق تگرگ و پيش بيني آن

«بسمه تعالی»
پیش‌بینی تگرگ
فابوش و میلر (Fawbush and Miller) یکی از روشهای موفق پیش‌بینی تگرگ را ارائه دادند که تئوری فرازهنج ها که دانه تگرگ را در حین رشد همراهی می‌کند را بیان می‌کند. آنها بر اهمیت وجود یک لایه هوای خشک بالای لایه هوای گرم و مرطوب نزدیک سطح زمین تاکید کرده که برای انتقال گرمای نهان، با تبخیر کردن آب مایع به درون هوای محیطی خشک لازم می باشد. بنابراین آهنگ کاهش دما برای سیستم های اشباع، شیب بیشتری نسبت به بی‌درروی مرطوب دارد. البته وجود یک لایه هوای خشک بالای لایه هوای مرطوب ناپایداری بالقوه را نیز افزایش می دهد. آنها از روی اطلاعات گمانه زنی (رادیوسوند) اندازه های تگرگ را تحت شرایط به دست آمده از گمانه زن (رادیوسوند) را توانستند تعیین بکنند. سپس فاسترو بیتز Faster & Bates ارتباط بین سرعتهای قائم حداکثر ( max) را که از اطلاعات گمانه زن به دست می آید، با اندازه واقعی دانه تگرگی که به زمین می رسد را توانستند محاسبه کنند. همچنین فابوش و میلر ارتباط نزدیک بین ارتفاع سطح دمای تر صفر درجه سانتیگراد و اندازه دانه تگرگ را به خوبی دریافتند و با توجه به این ارتباط به نتایج زیر دست پیدا کردند.

۱- دانه های تگرگ در حین سقوط حداقل تا ارتفاع m2700 (پا ۹۰۰۰) اندازه خود را حفظ کرده و بعد از آن سریعاً ذوب می شوند.
۲- ارتفاع مناسب سطح انجماد دمای تر برای تولید دانه های تگرگ بزرگ در حدود m2400 (8000 پا) می باشد.
۳- هنگامی ریزش تگرگهای با قطر بیشتر از اینچ اتفاق می افتد که سطح یخبندان دمای تر بین حدود (m1500 تا m3300) یعنی بین ۵۰۰۰ تا ۱۱۰۰۰ پائی بالائی سطح زمین باشد.
۴- هنگامی که ارتفاع سطح یخبندان دمای تر بیشتر از m3300 یا کمتر از m1500 باشد احتمال ریزش دانه های تگرگ بزرگ به سطح زمین کمتر خواهد بود.
۵- وقتی که ارتفاع سطح یخبندان دمای تر بیشتر از ۳۳۰۰ متر نباشد دانه های تگرگ تقریباً با همان اندازه ای که در بالا سقوط می‌کنند به سطح زمین می رسند.

فابرش و میلر همچنین دریافتند که عملاً تمام تگرگهای درشت از قطر ۲ تا ۴ اینچ، هنگامی واقع می شوند که سطح یخبندان دمای تر صفر درجه سانتیگراد بین حدود m2100 تا m2700 بوده و ۶۹ درصد از تگرگها در همه اندازه ها هنگامی واقع می‌شوند که ارتفاع این سطح بین m2100 تا m3300 باشند و وقتی که ارتفاع سطح یخبندان دمای تر صفر درجه از m1500 کمتر و یا از ۳۶۰۰ متری بیشتر باشد هیچ تگرگی با قطر بیش از اینچ ریزش نخواهد کرد.
ارتفاع دمای تر صفر درجه سانتیگراد در پیش‌بینی موارد زیر بسیار مؤثر می باشد:

۱- پیش‌بینی اینکه توفان تندری واقع می‌شود یا خیر.
۲- پیش‌بینی اینکه سرعت فرازهنج درون توفان تندری برای تشکیل دانه های تگرگی که به زمین برسند کافی است یا خیر؟
اگر ارتفاع سطح یخبندان دمای تر صفر درجه کمتر از m1500 یا بیشتر از m3600 متری باشد احتمال وقوع توفان تندری از بین خواهد رفت.

هنگام وقوع تگرگ شرایط سینوپتیکی زیر اتفاق خواهد افتاد:
۱- یک جبهه سرد با امواجی که گرادیان شدید دمائی (تضادی دمائی) دارند. اگر در نیمه اول روز هوا کمی ابری بوده باشد یا در ساعت ۹ تا ۱۰ (G.M.T) افت فشار وجود داشته باشد احتمال تگرگ افزایش می یابد.
۲- جبهه های سرد ثانویه نیز به هنگام وقوع تگرگ ایجاد خواهند شد.
۳- جبهه های اکلوده با یک جبهه سرد در سطوح بالا نیز ایجاد خواهند شد.
همچنین اگر در نقشه ۵۰۰mb فرارفت هوای سرد و در نقشه ۸۵۰ mb فرارفت هوای گرم مشاهده شود احتمال وقوع تگرگ افزایش می یابد. بنابراین در پیش‌بینی تگرگ باید حرکت توده هوای سرد و زمان عبور آن از روی ایستگاههای موردنظر را تعیین کرد.
تحت شرایط زیر درون ابر تگرگ شکل می‌گیرد:
۱- حداکثر سرعت جریان همرفتی بالاسو باید از m/s10 بیشتر باشد که در این سرعت تجمع رطوبت درون ابر صورت گرفته و جریان بالاسو منجر به تشکیل دانه های تگرگ با قطر cm1 شود.
۲- ارتفاع سطح حداکثر سرعت جریان همرفتی بالاسو درون ابر باید بالای خط همدمای صفر درجه سانتیگراد باشد.