ارزیابی دقت داده های بازتحلیل پایگاه ECMWF در برآورد تغییرات دمای عمق های مختلف خاک (مطالعه موردی: شهر تهران)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار آب و هواشناسی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران

10.22059/jrwm.2020.308704.1528

چکیده

در ایستگاه های همدیدی داده های دمای اعماق خاک از بیشترین خلا آماری برخوردار است. از اینرو، در پژوهش حاضر تلاش شد تا علاوه بر ارزیابی تغییرات دمای اعماق مختلف خاک و توزیع مکانی و زمانی آن، دقت و عملکرد داده های باز تحلیل پایگاه ECMWFمورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. برای این منظور، داده های ایستگاهی دمای شش عمق از خاک مربوط به چهار ایستگاه در تهران در بازه زمانی (1997-2018) و در مقیاس ساعتی از سازمان هواشناسی کشور استخراج شد. ابتدا با استفاده از آزمون من-کندال روند تغییرات دمای اعماق خاک مورد بررسی قرار گرفت. همچنین توزیع مکانی-زمانی داده های اعماق خاک در تهران تعیین شد. علاوه براین، داده های شبکه بندی شده و باز تحلیل پایگاه ECMWF نسخه ERA5 برای محدوده مورد مطالعه دریافت و به فرمت عددی تبدیل شد. در ادامه، دقت و عملکرد داده های بازتحلیل با استفاده از آزمون های آماری ضریب همبستگی، خطای میانگین، خطای میانگین مطلق و خطای جذر میانگین مربعات تعیین شد. نتایج آزمون من-کندال نشان داد که دمای هر دو عمق خاک در هر چهار ایستگاه از روند افزایشی برخوردار است. ضریب همبستگی بین داده های ایستگاهی و باز تحلیل برای عمق اول 97/0و برای عمق دوم 95/0بدست آمد. به طور میانگین داده های باز تحلیل در عمق یک و برای ساعات 03، 09 و 15 به ترتیب به مقدار 20/0 ، 7/1 و 2/2 درجه سلسیوس حالت بیش برآوردی دارد. این مقدار در ساعات مختلف مورد بررسی برای عمق دوم شامل 8/0، 9/1 و 5/2 درجه سلسیوس است.

کلیدواژه‌ها