برآورد تابش فرابنفش تجمعی روزانه UVA و سازگاری آن با برخی عوامل مؤثر - مطالعه موردی: مناطق مرکزی ایران (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

پرتوهای فرابنفش ( UV ) بخش خطرناک تابش خورشیدی است که علی رغم داشتن سهم کوچکی از کل انرژی تابشی خورشید (5 تا 7 درصد) و فواید ی در زمینه تولید ویتامین D3 ، اما تابش بیش از حد آن می تواند آسیب های جبران ناپذیری به سلول های انسان برساند. عمده تحقیقات صورت گرفته قبلی در ایران بر روی تابش UV صرفاً محدود به اثرات آن روی پارامترهای گیاهی یا پهنه بندی در محدوده کوچک بصورت مطالعه موردی بوده است. در تحقیق حاضر تابش فرابنفش تجمعی روزانه UVA در منطقه وسیعی از فلات مرکزی ایران که دارای اقلیم خشک و نیمه خشک هستند در دوره ی اقلیمی 13 ساله شامل 22 ایستگاه در 9 استان به وسیله مدل انتقال تابش لایه ای TUV5 برآورد شده است. نتایج در سه حالت شرایط آسمان کاملاً صاف، کاملاً ابری و واقعی (ترکیبی از درصد هوای ابری و صاف در ماه مربوطه) برآورد گردید و بصورت متوسط فصلی پهنه بندی شد و انطباق آن با عوامل اثرگذار بر تابش فرابنفش مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشینه تابش UVA در نیمه جنوبی منطقه مورد مطالعه متمرکز است که در فصول گرم سال غالباً در شرق و در فصول سرد سال در نواحی مرکزی و جنوب غر ب منطقه مستقر است. مقایسه پهنه های تابش تجمعی روزانه در شرایط کاملاً ابری نشان می دهد که همخوانی مطلوبی با پهنه های عمق نوری ابر و آئروسل وجود دارد. در حالیکه در شرایط کاملاً صاف، انطباق پهنه های توزیع تابش UVA و ازون کلی بیشتر است. شرایط آسمان تمام ابری قادر است شدت تابش روزانه دریافتی UVA را حدود 52 درصد در فصل زمستان و 21 درصد در فصل تابستان به نسبت شرایط آسمان کاملاً صاف کاهش دهد. در شرایط واقعی آسمان شدت تجمعی پرتوهای UVA برآورد شده در مقایسه با آسمان کاملاً صاف، کاهش متوسط 19 درصدی در فصل تابستان تا 32 درصدی در فصل زمستان را نشان می دهد. میزان تأثیر کاهشی ابر بر تابش سطحی فرابنفش در فصول گرم سال (به دلیل زاویه سمت الرأس کمتر) به طور نسبی کمتر از فصل سرد سال می باشد.