تخمین میزان بارش با استفاده از تولیدات ماهواره‏محور PERSIANN-CDR و CMC (مطالعۀ موردی: بالادست سد زاینده‏ رود)

نویسندگان

1 استادیار، گروه عمران، دانشکدۀ عمران حمل‌و‌نقل، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

2 استادیار، گروه نقشه‌برداری، دانشکدۀ عمران حمل‌و‌نقل، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

3 دانشیار، گروه عمران، دانشکدۀ عمران حمل‌و‌نقل، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

doi
10.22059/ije.2022.329671.1542
چکیده

میزان بارش و اندازه‏گیری آن توسط ایستگاه‏های باران‏سنجی و برف‏سنجی از مهم‌ترین داده‏ها در مدیریت منابع آب است. با این‌وجود، اندازه‏گیری این داده‏ها با محدودیت‏هایی از هر دو منظر زمانی و مکانی همراه است. با توسعۀ داده‏های ماهواره‏محور مختلف تخمین بارش SRE (Satellite based Rainfall Estimates)، امکان بررسی، ارزیابی و مقایسۀ بین داده‏های تخمین بارش ماهواره‏محور و مقادیر ثبت‌شده در ایستگاه‏های زمینی در نقاط مختلف از جمله ایران و با در نظر گرفتن شرایط مختلف اقلیمی کشور فراهم می‌شود. در این تحقیق، با انتخاب بالادست سد زاینده‌رود به عنوان محدودۀ مطالعاتی، از دو دسته دادۀ تخمین بارش ماهواره‏محور PERSIANN-CDR(PERSIANN-Climate Data Record) و Canadian Meteorological Centre (CMC) Daily Snow Depth Analysis Data به‌ترتیب برای بررسی دو متغیر بارندگی و آب معادل برف طی سال‏های 1999 تا 2019 استفاده می‌شود. هدف اصلی تحقیق حاضر، بررسی عملکرد این دو دسته دادۀ ماهواره‏محور با استفاده از داده‏های ایستگاه‏های زمینی (در مجموع، 16 ایستگاه باران‌سنجی و 14 ایستگاه برف‌سنجی) در ناحیۀ بالادست سد زاینده‏رود در مقیاس زمانی ماهانه در بازۀ زمانی 1378 تا 1398 (1999 تا 2019) است. به این‌منظور، از شاخص‏های ارزیابی ضریب همبستگی، جذر متوسط مربعات خطا و خطای نسبی استفاده می‌شود. علاوه بر آن، با استفاده از آماره‏های دسته‏بندی عملکرد داده‏های ماهواره‏محور در تشخیص بارش بررسی می‌شود. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، ضریب همبستگی 48/0 و خطای نسبی 55/54 درصد نشان‌دهندۀ آن است که در مقیاس کلی، با استفاده از داده‏های تخمین بارندگی ماهواره‏محور PERSIANN-CDR مقدار بارندگی بالادست سد زاینده‏رود به صورت تخمین رو به بالا برآورد می‌شود. همچنین، نتایج ارزیابی داده‏های تخمین آب معادل برف CMC نشاندهندۀ آن است که نتایج بهترین برآورد آب معادل برف توسط این داده‏ها با خطای 22/4 درصد و بیشترین همبستگی (CC) برابر با 34/0 است.