توسعه مدل های واریوگرام به دست آمده از مجموعه-داده های ماهواره ای خانواده PERSIANN و TRMM 3B43 V. 7 در استان فارس

Abstract

مقدمه: داده ­های بارندگی معمولا یکی از اجزای جدایی ناپذیر اغلب مدل­ های هیدرولوژیکی به حساب می­ آیند. از این­ رو­ می ­بایستی شناخت مناسبی از توزیع مکانی و زمانی این­ گونه داده ­ها، قبل از استفاده در مدل­ های مربوطه حاصل گردد. این موضوع مستلزم دسترسی به آمار کافی پدیده بارش می ­باشد. با توجه به هزینه و عدم دسترسی به آمار پایش باران در نقاط مختلف، مجموعه-داده ­های مبتنی بر اندازه ­گیری­ های ماهواره ­ای می­ تواند در این راستا بسیار موثر باشد. روش­: در این تحقیق، 4 مجموعه­-داده­ ماهواره ­ای (PERSIANN، PERSIANN-CDR، PERSIANN-CCS و TRMM 3B43 V. 7) برای به دست آوردن و بهسازی منحنی ­های واریوگرام میانگین بارندگی سالیانه در استان فارس، با هم مقایسه گردیده ­اند. برای ارزیابی آن ها، از مقادیر مشاهداتی در 23 ایستگاه پایش زمینی در منطقه مورد مطالعه استفاده شده است. یافته ­ها: با مقایسه داده ­های مشاهداتی و ماهواره ­ای، ملاحظه گردید که علاوه بر عدم تطابق مقادیر مجموعه-داده ­های به دست آمده از داده ­های ماهواره ­ای با مشاهدات ایستگاه ­های پایش زمینی (به عنوان مثال، ضریب رگرسیون مجموعه-داده ­های مورد استفاده از خانواده PERSIANN و TRMM با مشاهدات ایستگاه­ های زمینی به ترتیب 35/0 و 65/0 می­باشد)، این مجموعه-داده ­ها ناهمسانگرد بوده و منحنی­ های واریوگرام به ­دست آمده از آن ها نامحدود می ­باشند که این موارد کاربرد آن ها را در اغلب کاربردهای هیدرولوژیکی سخت می­ نماید. بنابراین، با حذف روند چندجمله ­ای‌های درجه 1 یا درجه 2، برای همسانگرد نمودن مجموعه­-داده­ های مبتنی بر داده ­های ماهواره­ای و جدا نمودن بخش غیرتصادفی از آنها اقدام به عمل آمد. پس از حذف روند از مجموعه­-داده­ ها، دو مجموعه-داده تهیه شده از داده­های اولیه مبتنی بر PERSIANN-CCS و TRMM 3B43 V. 7 دارای خصوصیات قابل قبول بوده و همسانگرد به ­دست می­ آید، به طوری­که شاخص محدودیت منحنی واریوگرام به حداکثر 85/0 و 31/0 رسیده است. نتیجه­ گیری: از میان مدل­های مختلف واریوگرام تئوری نیز، مدل گوسی به عنوان مدل منتخب برای بیان واریوگرام مجموعه-داده ­های ماهواره­ای انتخاب گردید. بنابراین، ملاحظه می ­گردد که با استفاده از یافته ­های این مطالعه، می توان حتی در مناطقی که فاقد ایستگاه ­های پایش زمینی هستند، با استفاده از برخی مجموعه­-داده ­های منتخب­ ماهواره­ای ومدل مناسب واریوگرام بارندگی را به دست آورده و در سایر مدلهای هیدرولوژیکی استفاده نمود.