فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: دما یکی از اصلی­ترین متغیرهای جوی است و تأثیری مستقیم بر سایر متغیرهای جوی از جمله بارش دارد. میانگین دمای کره زمین در دهه­های اخیر افزایش یافته است. افزایش دما باعث افزایش تبخیر- تعرق، افزایش فرین­های اقلیمی، خشکسالی و آتش‌سوزی جنگل­ها می­شود. بررسی کارایی نسخه­های مختلف REA5 می­تواند نقش مؤثری در انتخاب صحیح بهترین نسخه از ERA5 در مطالعات اقلیمی کشور داشته باشد. این پژوهش دمای ایران را براساس نسخه­های قطعی و احتمالاتی مجموعه داده باز تحلیل ECMWF-ERA5 که جایگزین بازتحلیل ERA-Interim است را مورد بررسی قرار می­دهد.مواد و روش­ها: داده­های مورد استفاده در این مطالعه میانگین ماهانه دمای هوا در دو گروه قطعی و احتمالاتی است. برای بررسی تاثیر تفکیک افقی در برونداد داده­های ERA5، از دو تفکیک ۲۵/۰ و ۵/۰ درجه قوسی از نسخه­های قطعی و احتمالاتی ERA5 برای بررسی میانگین دمای هوا بر روی کشور ایران استفاده شده است. همچنین از نسخه EDA چند عضوی با تفکیک افقی ۵/۰ درجه قوسی نیز برای مقایسه نسخه مجموعه داده­های احتمالاتی ERA5 با نسخه قطعی آن استفاده شده است. پیش از درستی سنجی داده­های سه نسخه مختلف ERA5 از 10 عضو متفاوت نسخه احتمالاتی ERA5 که تحت عنوان Member0 تا Member9 ارائه می­شوند، یک مجموعه داده همادی چند عضوی تولید شد.نتایج و بحث: نتایج نشان داد ERA5 توزیع فضایی میانگین دما را در ایران به‌ درستی برآورد می­کند. با این‌حال در عرض‌های جغرافیایی بالا و مناطقی با توپوگرافی پیچیده کارایی ERA5 در برآورد دما نسبت به مناطق خشک و نیمه‌خشک داخلی کمتر است. علاوه بر توپوگرافی پیچیده مناطق خاص جغرافیایی همانند سواحل جنوبی دریای خزر بر کارایی ERA5 تأثیر می­گذارند. کارایی پایین­تر دمای ERA5 در مناطق ساحلی شمال کشور و زاگرس ممکن است منعکس‌کننده برخی کاستی‌ها در نمایش دقیق ویژگی­های جغرافیایی این مناطق همانند همانند برهمکنش هوا- دریا و همزمان برهمکنش جریانات مرطوب محلی با خط ساحلی و توپوگرافی پیچیده البرز و زاگرس باشد.نتیجه ­گیری: ارزیابی متغیر دمای نسخه­های مختلف ERA5 با داده‌های مشاهداتی نشان داد که نسخه قطعی ERA5 با تفکیک ۵/۰ درجه قوسی به‌طور سیستماتیک دارای کم­برآوردی برای دما است که این مقدار برای متوسط پهنه­ای کشور ۴۱/۷- درصد است. در مقابل نسخه قطعی ERA5 با تفکیک ۵/۰ درجه قوسی دمای ایران را در متوسط پهنه­ای کشور ۰۱/۱۲ درصد بیش­تر برآورد می­کند. بررسی سه نسخه متفاوت از مجموعه داده ERA5 برای دو نسخه قطعی و احتمالاتی نشان داد که نسخه قطعی ERA5 با تفکیک افقی 25/0 درجه قوسی با متوسط پهنه­ای اریبی ۰۷/۱ درجه سلسیوس و درصد اریبی ۳۶/۹ درصد بهترین برآورد از دمای ایران را ارائه می­دهد. پراکنش ماهانه دمای میانگین ایران براساس برونداد قطعی ERA5 با تفکیک ۲۵/۰ درجه قوسی نشان داد که کمینه دمای ایران با ۴۹/۱۰- درجه سلسیوس در ماه ژانویه و بیشینه آن با ۸۳/۳۹ درجه سلسیوس در ماه ژولای اتفاق می­افتد. دما در تمامی ماه­ها و میانگین سالانه از آرایش توپوگرافی در ایران پیروی می­کند. به­طوری که کمینه دمایی ایران در ۵ ماه سال (ژانویه، فوریه، مارس، نوامبر و دسامبر) منفی است.