城市化可能会导致吉达市在暴雨期间的降雨量比周边沙漠多26%。
沿海城市吉达位于红海,人口约400万,是沙特阿拉伯的商业中心。它的主要天气威胁是冬季风暴带来的暴雨、强风和洪水。2009年,一场严重的风暴在该市造成161人死亡,
杏耀娱乐总代团队教程,10亿美元的损失;然而,这些潜在的破坏性风暴也是干旱地区的重要水源。
“沙特阿拉伯有一个到2030年将降雨量增加一倍的国家计划,以应对水资源挑战,杏耀网址”KAUST的博士后Thang Luong说。了解吉达的风暴是如何演变的,可以帮助吉达更好地预测未来的事件,减少损失,并支持该国收集宝贵雨水的计划。
和许多城市一样,吉达也经历着城市热岛效应,即白天被建筑和道路吸收的热量在晚上慢慢释放出来。这可能会影响当地的天气,但目前尚不清楚吉达的热岛效应是否会或如何影响冬季雷暴,尽管它们似乎主要发生在清晨。
地球科学与工程教授Ibrahim Hoteit与Luong和他在KAUST的团队一起工作,结合大气和陆地表面模型,在城市化和预先定居的情景下,模拟了吉达10次强风暴期间的降雨。在城市场景中,他们应用城市冠层模型来考虑屋顶、墙壁和道路的热流,以及街道和建筑物的风向改变效应。在沙漠场景中,土地被认为是贫瘠的或植被稀少的。
在城市的情况下,吉达的降雨量更大,持续时间更长,这表明有什么东西增强了风暴的能量,阻碍了它的通行。在城市化地区,暴雨带来的降雨量比沙漠地区多26%。“我们发现,白天储存在城市表面的剩余能量可以被释放出来,使夜晚的风暴更强,”Luong说。模型显示,从城市的下风处,降雨量会立即减少,可能是由于建筑物破坏了气流。
记录完好的2009年洪水提供了一个理想的测试案例,该团队发现他们的模型准确地重现了观测到的降水。“这些建模能力是预测吉达山洪暴发的宝贵工具,”Hoteit说,“并将有助于制定政策和规划,以减轻严重天气事件造成的进一步破坏。”
还有一些未解的问题。“我们想要找出城市物理的哪些元素在驱动降雨方面是最关键的,杏耀登录地址”Luong说,“并且调查如果城市区域沿红海海岸扩散会对风暴的演变产生什么影响。”