روندیابی و پیشبینی دمای سطح زمین شهر تبریز با استفاده از آزمون ناپارامتریک من – کندال و شبکه عصبی مصنوعی
نویسندگان
1 گروه برنامهریزی شهری و منطقهای، دانشکده برنامهریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایـران
2 گروه برنامهریزی شهری و منطقهای، دانشکده برنامهریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایـران
3 گروه برنامهریزی شهری و منطقهای، دانشکده برنامهریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایـران
doi
10.22034/jargs.2024.468661.1123چکیده
هدف: هدف پژوهش حاضر روندیابی و پیشبینی دمای سطح زمین فصل تابستان تا سال ۲۰۳۰ در شهر تبریز است. روش و داده: دمای سطح زمین از تصاویر روز و شب ماهواره مادیس استخراج شد. تصاویر مذکور در سامانه گوگل ارث انجین پردازش شده و برای فصل تابستان هر سال (۲۰۰۲ تا ۲۰۲۳) تهیه شد. در نهایت میانگینهای حداقل، میانگین و حداکثر دمای سطح زمین در نرمافزار ArcGIS استخراج شد. جهت بررسی روند خطی در دادههای دما نیز از آزمون من – کندال استفاده شد. برای پیشبینی روند تا تابستان سال ۲۰۳۰ نیز از شبکه عصبی مصنوعی خود همبسته بهره گرفته شد. یافتهها: بر اساس نتایج تحلیل آنومالی در بازه روز مشاهده شد که بیشترین انحراف مثبت و بیشترین انحراف منفی از میانگین کل به ترتیب در سالهای ۲۰۰۶ (۴/۷۴ºC) و 2023 (۴/۲۹ºC) ثبت شده است. در بازه شبانه نیز بیشترین انحراف مثبت و بیشترین انحراف منفی از میانگین کل به ترتیب در سالهای ۲۰۰۶ (۲/۸ºC) و ۲۰۰۹ (۲/۷۷ºC-) ثبت شده است. بر پایه نتایج تحلیل سری زمانی حاصل از من - کندال، روند میانگینهای دمای حداقل (۰/۰۳۱-)، متوسط (۰/۰۳۷-) و حداکثر (۰/۰۶۵) در بازه روز معنیدار شد. در بازه شب نیز تنها روند میانگین دمای سطح زمین حداقل (۰/۰۳۴) معنیدار گردید. همچنین، روند افزایش دمای حداکثر روزانه نسبت به دمای حداقل شبانه دارای شیب افزایش بیشتری است. بر اساس یافتههای پیشبینی حاصل از شبکه عصبی، مشخص گردید که مدل عملکردی بهتری در بازه شب نسبت به روز داشته است. همچنین، حداکثر دمای سطح زمین روزانه و حداقل شبانه فصل تابستان در افق ۲۰۳۰ به ترتیب دارای اختلاف ۱/۱۲ و ۱/۲۸ درجه سانتیگرادی از میانگین کلی دوره است. نتیجهگیری: بر پایه یافتهها مشخص گردید که روند دمای حداکثر روز و حداقل شب افزایشی بوده و تا افق ۲۰۳۰ این افزایش پایدار خواهد بود. بدین اساس با روند موجود، انتظار میرود تا آسایش حرارتی شهر تبریز در طی زمان کاهش یافته و نیاز به انرژی سرمایشی بیشتر شود. کاربرد نتایج: پژوهش حاضر به جهت ایجاد درک و دید از روند دمای سطح زمین برای برنامهریزان و مدیریت شهری در راستای اتخاذ تدابیر و استراتژیهای سازگارانه و کاهشی با تغییرات اقلیمی مفید خواهد بود.