مژده جامعی؛ محمد موسوی بایگی؛ امین علیزاده؛ پرویز ایرانژاد
چکیده
رطوبت خاک یکی از مهمترین متغیرهای چرخه هیدرولوژیکی است که نقش کلیدی در پیش‌بینی‌های هواشناسی، مدل‌سازی هیدرولوژیکی، مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. در سال‌های اخیر برآوردهای جهانی رطوبت خاک از طریق سنجنده‌های مایکروویو ماهواره‌ای میسر شده و داده‌های آنها در دسترس قرار گرفته‌اند. اسموس نخستین ماموریت ماهواره‌ای ...
بیشتر
رطوبت خاک یکی از مهمترین متغیرهای چرخه هیدرولوژیکی است که نقش کلیدی در پیش‌بینی‌های هواشناسی، مدل‌سازی هیدرولوژیکی، مطالعات تغییراقلیم و مدیریت منابع آب دارد. در سال‌های اخیر برآوردهای جهانی رطوبت خاک از طریق سنجنده‌های مایکروویو ماهواره‌ای میسر شده و داده‌های آنها در دسترس قرار گرفته‌اند. اسموس نخستین ماموریت ماهواره‌ای آژانس فضایی اروپا برای پایش جهانی رطوبت خاک است که در سال 2009 آغاز و هم اکنون نیز درحال بهره‌برداری می‌باشد. این ماهواره حامل اولین رادیومتر مایکروویو دوبعدی باند-L است که رطوبت سطحی خاک را درفرکانس4/1 گیگاهرتز بازیابی می‌نماید. هدف تحقیق حاضر اعتبارسنجی بازیابی‌های رطوبت خاک ماهواره اسموس در پنج محدوده مطالعاتی غرب و جنوب‌غربی کشور است. اعتبارسنجی داده‌های اسموس با استفاده از داده‌های رطوبت خاک اندازه‌گیری شده در پنج ایستگاه‌ها هواشناسی انجام گردید. نتایج تحقیق نشان داد که بین برآوردهای رطوبت خاک اسموس و اندازه‌گیری‌های زمینی در ایستگاه‌ها همبستگی خوبی (88/0تا75/0R=) وجود دارد. ارزیابی خطای اعتبارسنجی‌ها مشخص نمود که بازیابی‌های اسموس در ایستگاه‌های اهواز، سرارود و سرابله به ترتیب با مقادیرm3m−304/0، 011/0،048/0=MBE مقداری کم‌برآوردی و در ایستگاه‌های داراب و اکباتان با m3m−301/0-، 031/0-=MBE مقداری بیش‌برآوردی دارند. تحلیل شاخص RMSD نیز بیانگر آن بود که داده‌های ماهواره در مقایسه با داده‌های رطوبت خاک ایستگاه‌ها از دقت مناسبی (m3m−3062/0تا 02/0=RMSD) برخوردارند. در ایستگاه اهواز بازیابی‌های اسموس با بالاترین ضریب همبستگی (88/0R=) وm3m−348/0RMSD=، نزدیک‌ترین دقت را به دقت هدف ماموریت اسموس (m3m−304/0RMSD =) دارند. در مجموع داده‌های ماهواره اسموس با دقت و کیفیت مطلوبی که در منطقه مطالعاتی دارند می‌توانند ابزار مناسبی برای تهیه نقشه‌های رطوبت خاک باشند.
یونس خوشخو؛ پرویز ایرانژاد؛ علی خلیلی؛ حسن رحیمی؛ عبدالمجید لیاقت؛ پر اریک جانسن
چکیده
در این پژوهش واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل COUP با هدف شبیه‌سازی دمای خاک در مقیاس زمانی سه‌ساعته برای ایستگاه سینوپتیک همدان انجام شده است. برای این منظور از روش برآورد عدم قطعیت درست‌نمایی تعمیم یافته (GLUE) استفاده شده است. 22 پارامتر که ارتباط نزدیکی با شبیه‌سازی دمای خاک دارند، انتخاب گردیدند و با انجام نمونه‌گیری‌های تصادفی به ...
بیشتر
در این پژوهش واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل COUP با هدف شبیه‌سازی دمای خاک در مقیاس زمانی سه‌ساعته برای ایستگاه سینوپتیک همدان انجام شده است. برای این منظور از روش برآورد عدم قطعیت درست‌نمایی تعمیم یافته (GLUE) استفاده شده است. 22 پارامتر که ارتباط نزدیکی با شبیه‌سازی دمای خاک دارند، انتخاب گردیدند و با انجام نمونه‌گیری‌های تصادفی به روش مونت کارلو از فضای عدم قطعیت آنها، 25000 سناریو از ترکیب مقدار پارامترها تولید و شبیه‌سازی‌های مدل بر اساس آنها انجام شد. برای جداسازی شبیه‌سازی‌های کارآمد و ناکارآمد از یکدیگر سه شاخص نش- ساتکلیف، میانگین اریبی خطا، و ریشه میانگین مربعات خطا در نظر گرفته شدند و آستانه‌های قابل پذیرش برای هر شاخص تعریف گردید. با اعمال آستانه‌های قابل پذیرش، تعداد 253 شبیه‌سازی به‌عنوان شبیه‌سازی‌های کارآمد شناسایی شدند و مبنای انجام واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل قرار گرفتند. بر مبنای توزیع پسین پارامترها، تعدادی از پارامترها به‌عنوان پارامترهای حساس شناخته شدند. واسنجی مدل بر اساس میانه شبیه‌سازی‌های کارآمد و تحلیل عدم قطعیت بر مبنای کران های عدم قطعیت 5% و 95% خطای مربوط به شبیه‌سازی‌های کارآمد انجام شد. نتایج حاکی از بهبود قابل توجه در عملکرد مدل پس از انجام واسنجی در مقایسه با حالت اجرای مدل با مقادیر پیش‌فرض پارامترها بود. همچنین، نتایج حاصل از تحلیل عدم قطعیت نشان داد که به کارگیری روش GLUE در بیشتر موارد منجر به کاهش عدم قطعیت مربوط به پارامترهای مدل گردید و باقی‌مانده اختلافات بین مقادیر شبیه‌سازی شده و داده‌های مشاهداتی به سایر منابع عدم قطعیت نسبت داده شد.
زهرا آقاشریعتمداری؛ محمدعلی خلیلی؛ پرویز ایرانژاد؛ عبدالمجید لیاقت
چکیده
چکیده
رابطه آنگستروم-پرسکات (A-P) یکی از رایجترین روشهای برآورد تابش کل خورشیدی (Rs) است. در این روش تابش کل تنها با استفاده از تعداد ساعات آفتابی محاسبه می‌شود. نکته مهم در کاربرد این روش واسنجی ضرایب آن برای هر منطقه است. اگرچه ضرایب این رابطه بصورت گسترده در سراسر جهان مطالعه وکالیبره شده‌اند، این رابطه و ضرایب آن در مقیاس‌های زمانی ...
بیشتر
چکیده
رابطه آنگستروم-پرسکات (A-P) یکی از رایجترین روشهای برآورد تابش کل خورشیدی (Rs) است. در این روش تابش کل تنها با استفاده از تعداد ساعات آفتابی محاسبه می‌شود. نکته مهم در کاربرد این روش واسنجی ضرایب آن برای هر منطقه است. اگرچه ضرایب این رابطه بصورت گسترده در سراسر جهان مطالعه وکالیبره شده‌اند، این رابطه و ضرایب آن در مقیاس‌های زمانی مختلف چندان مورد ارزیابی قرار نگرفته است. در این مقاله تغییرات ضرایب رابطه A-P در مقیاس‌های زمانی گوناگون و چگونگی تاثیر این تغییرات بر دقت برآورد Rs بررسی می‌شود. برای انجام این مطالعه از داده‌های بلنـــد مدت ایستگاه تهران‌شمال (اقدسیه) در دوره زمانی 15 ساله (2006-1992) استفاده شده و کالیبراسیون رابطه در دو مقیاس زمانی روزانه و متوسط ماهانه صورت گرفته است. در بررسی‌های صورت گرفته مشاهده شد که ضرایب رابطه A-P که با استفاده از داده‌های روزانه و ماهانه بدست می‌آیند تفاوت آشکاری با یکدیگر دارند و به‌طور کلی رابطه حاصل از تحلیـل داده‌های ماهانه دارای ضریب تبیین بالاتری (92/0=R2) است. در این مطالعه همچنین قابلیت جایگزینی روابط با یکدیگر مقایسه شده و توان کاربرد داده‌های روزانه در روابط حاصل از داده‌های روزانه و ماهانه نشانگر انعطاف‌پذیری بالای این رابطه است.
واژه‌های کلیدی: ایستگاه تهران شمال، برآورد تابش کل خورشیدی، مقیاس زمانی، واسنجی ضرایب رابطه آنگستروم- پرسکات
لاله پرویز؛ مجید خلقی؛ پرویز ایرانژاد؛ شهاب عراقی نژاد؛ خلیل ولیزاده
چکیده
چکیده
مدل های سطح زمین در برآورد توزیع رطوبت و دمای خاک، میزان تبخیر و تعرق، جریان رودخانه بعلت تاکید بر فرآیند های دینامیکی و فیزیکی سطح زمینی، از اهمیت چشمگیری برخوردار هستند. در این تحقیق از مدل سطح زمین VIC جهت برآورد دمای سطح زمین و جریان رودخانه استفاده گردید. در مدل VIC، شبیه سازی رواناب در هر سلول شبکه براساس مکانیسم رواناب مازاد ...
بیشتر
چکیده
مدل های سطح زمین در برآورد توزیع رطوبت و دمای خاک، میزان تبخیر و تعرق، جریان رودخانه بعلت تاکید بر فرآیند های دینامیکی و فیزیکی سطح زمینی، از اهمیت چشمگیری برخوردار هستند. در این تحقیق از مدل سطح زمین VIC جهت برآورد دمای سطح زمین و جریان رودخانه استفاده گردید. در مدل VIC، شبیه سازی رواناب در هر سلول شبکه براساس مکانیسم رواناب مازاد نفوذ و رواناب مازاد اشباع می باشد. همچنین جهت روندیابی جریان درون سلولی و بین سلولی، مدل VIC با مدل روندیابی تلفیق شده است. جهت اجرای مدل VIC، حوضه آبریز سفید رود به 18 سلول با ابعاد 57 کیلومتر براساس نقشه DEM حوضه تقسیم شد. مقایسه جریان مشاهداتی و شبیه سازی در ایستگاه هیدرومتری خروجی حوضه، مبین افزایش ضریب Nash بهنگام استفاده از روش معکوس مجذور فاصله تصحیح شده نسبت به ارتفاع بعنوان روش درون یابی داده های هواشناسی در هر سلول می‌باشد. آماره های محاسبه شده، حاکی از برآورد دمای سطح زمین با دقت بیشتر در حالت بیلان انرژی مدل VIC نسبت به حالت بیلان آبی است. مدل VIC در مکانیسم شبیه سازی رواناب نسبت به پارامتر شکل ظرفیت نفوذ از حساسیت بیشتری برخوردار است بطوری که پارامتر شکل ظرفیت نفوذ هم بر جریان سطحی و هم بر جریان زیر سطحی تاثیر گذار است ولی تاثیر این پارامتر بر جریان سطحی بیشتر است. جریان زیر سطحی نیز متاثر از پارامترهای Ws و Ds می باشد. مقایسه جریان مشاهداتی و شبیه سازی با پارامترهای واسنجی مدل در برخی از ایستگاه های هیدرومتری حوضه، حاکی از توانایی مدل در شبیه سازی جریان رودخانه است.
واژه های کلیدی: مدل سطح زمین هیدرولوژیکی، مدل VIC، حوضه آبریز سفید رود، پارامتر شکل ظرفیت نفوذ
