ارزیابی عملکرد مدل RegCM4 در برآورد تابش (مطالعه موردی: استان چهارمحال و بختیاری)

Abstract

میزان انرژی دریافتی از خورشید در تراز زمین یکی از داده‌های مورد نیاز در برآورد آب مصرفی گیاهان، مطالعات مرتبط با انرژی‌های پاک و اقلیم‌شناسی است. در این پژوهش، عملکرد دو روش برآورد تابش کلی خورشید بر یک رویه افقی با استفاده از روش‌های آماری و دینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت انجام این مطالعه از داده های شش ایستگاه همدیدی خودکار سازمان هواشناسی کشور واقع در استان چهارمحال و بختیاری استفاده شد. جهت اجرای مدل اقلیم منطقه‌ای (RegCM نسخه 4.0) داده‌های شرایط مرزی و اولیه 1NNRP، در دوره زمانی 2010 تا 2014 مورد استفاده قرار گرفت. مدل در هجده تراز سیگما، با گام مکانی 30 کیلومتر و گام زمانی 150 دقیقه اجرا شد. مدل آنگستروم به عنوان روش آماری مناسب جهت ارزیابی انتخاب و مقادیر ضرایب آن برای تمامی ماه‌های سال و نقاط مورد مطالعه واسنجی شد. نتایج بیان‌گر آن است که توانایی مدل آنگستروم در برآورد تابش ماه ژوئن در مقایسه با سایر ماه‌ها بیشتر است. کمترین RMSE و کمترین خطای اریبی به میزان W m-21 در این ماه دیده می شود. در این مدل بیشینه و کمینه ریشه میانگین مربع خطاها به ترتیب 321 و W m-21 در ایستگاه‌های اردل و شهرکرد مشاهده شد. کمینه مقدار RMSE برای مدل RegCM با W m-210 در ماه‌های گرم سال (ژوئن تا سپتامبر) دیده می‌شود و ماه فوریه بیشترین میزان میانگین ریشه دوم خطا را به میزان W m-2480 داشته است. کمترین میانگین ریشه دوم خطای این مدل در ماه سپتامبر ایستگاه بروجن دیده می‌شود و بیشترین مقدار این آماره مربوط به ایستگاه اردل است. میانگین ریشه دوم خطاها در کل منطقه W m-2175 می باشد. مدل آنگستروم در 73 درصد مواقع کم برآوردگر بوده، در حالی که مدل RegCM در 93 درصد مواقع بیش برآوردی داشته است.