بخشی از مقاله
چكيده
در اين پژوهش دادههاي كاربري اراضي مورد استفاده در مدل بهروزرساني شده و تاثير آن بر روي پارمترها بازتاب سطحي - albedo - و دماي سطح زمين - surface skin temperature - بررسي شده است. جهت به روز كردن دادههاي فوق، محصول كاربري اراضي ماهواره ماديس با وضوح ٥٠٠ متر مورد استفاده قرار گرفته است. شبيه سازي ها را براي منطقه شمال غربي ايران انجام شده كه در دهه اخير شاهد خشك شدن درياچه اروميه بوده است. گمان بر اين است كه در اثر گذر زمان و تغييرات كاربري زمين در اين منطقه، به خصوص كاهش سطح آب درياچه اروميه، شاهد تغييرات محسوسي در پارامترهاي سطحي در اطراف درياچه اروميه باشيم. بررسي نتايج مدل اين گمان را تصديق كرده است.
مقدمه
در طول دو دهه گذشته مساحت درياچه اروميه از ٥٠٠٠ كيلومتر مربع به ٢٠٠٠ كيلومتر مربع كاهش يافته است. اما اين كاهش به ظاهر ٤٠ درصدي، باعث كاهش ميانگين عمق آب از ٦ متر به ١ متر شده است. همچنين به دنبال اين تغييرات، مساحت درياچه از پنج هزار كيلومتر مربع به دوهزار كيلومتر مربع كاهش يافته است. مدل هاي هواشناسي با جفت كردن پارامترهاي هيدرولوژيكي سطح با عوامل جوي به پيش بيني متغير هاي هواشناسي نزديك به سطح و متغير هاي لايه مرزي در وضوح بالا ميپردازد. اين متغير ها به طور قابل توجه اي به گرما، رطوبت و تكانه - Momentum - تبادلي بين سطح و جو بستگي دارند. به صورتي كه تخميني از ويژگي هاي سطح زمين جهت پيش بيني مناسب شارهاي حرارتي سطح به مدل معرفي ميگردد - كراوفورد و همكاران، ٢٠٠١ - . مطالعاتي همچون - ديكنسون، ١٩٩١ - و - نوبري و همكاران، ١٩٩١ - حساسيت جريانات سطحي بر روي متغير هاي سطحي را نشان داده است. پنيدا و همكاران - پنيدا و همكاران، ٢٠٠٤ - در مطالعات انجام شده از داده هاي AVHRR ماهواره SPOT در مدل MM5 استفاده كردهاند كه اين تصاوير به صورت جهاني و در دسترس تمامي نقاط جهان نيست. اما در اين مطالعه از نقشه كاربري زمين سنجنده ماديس كه براي همه جهان قابل دسترس است، استفاده ميشود.
هدف از اين مطالعه به روز رساني اطلاعات كاربري زمين در مدل WRF و بررسي تاثير آن در همسايگي درياچه اروميه است. اطلاعاتي كاربري اراضي كه بر روي مدل قرار دارد مربوط به سال ١٩٩٢ و ١٩٩٣ و در اين مطالعه براي به روزرساني از محصول يك ساله كاربري اراضي ماهواره ماديس متعلق به سال ٢٠١٣ استفاده شده است.
روش تحقيق
در اين مطالعه نسخه ١.٨.٣ مدل ميان مقياس WRF مورد استفاده قرار ميگيرد. براي اين پژوهش سه دامنه تودرتو با درجه تفكيكهاي به ترتيب ٢٧، ٩ و ٣ كيلومتري مشخص گرديده كه در شكل زير دامنه هاي مورد نظر نمايش داده شده است.
براي ساخت محصول يك ساله كاربري اراضي ماديس، از تركيب تصاوير ٨ روزه، استفاده ميشود. از ورودي هاي خاصي از جمله BRDF نرمال شده كه تعديل شده بازتاب است و همچنين محصول دماي سطح ماديس جهت طبقه بندي هاي تركيب ماهانه و معيار هاي سالانه استفاده ميشود. محصول پوشش زمين ماديس از ٢٠٠١ براي كل جهان در دسترس است كه در اين مطالعه از محصول مربوط به سال ٢٠١٣ استفاده شده است. وضوح مكاني و زماني آن به ترتيب ٥٠٠ متر و يك سال است
به منظور به روز رساني اطلاعات كاربري اراضي مدل، شبكهاي به ابعاد ٣٠ تا ٧٠ شرقي و ٢٠ تا ٥٠ شمالي را در اطلاعات زميني مدل با استفاده از دادههاي ماهواره اي به روز رساني كردهايم.
نمايي از كاربري اراضي در حالت اطلاعت قديم و جديد كه به مدل WRF براي انجام پيشبيني معرفي شده است
نتيجهگيري
در اين تحقيق به بهروزرساني اطلاعات كاربري زمين پرداخته شده و تاثير آن بر روي پارمترها بازتاب و دماي سطح زمين مورد بررسي قرار گرفته است. بعد از بررسي نتايج مدل و مقايسه دو پارامتر مذكور، مشاهده شد كه پارامترهاي سطحي اطراف درياچه بعد از خشك شدن قسمتي از درياچه تغييرات محسوسي داشتند. در شكل 3 مقادير آلبيدو در دوحالت كاربري اراضي اطلاعات خود مدل و نتايج مدل بعد از به روز رساني نشان داده شده است. همانطور كه گمان ميرفت تغييرات قابل توجه اي در پارامتر آلبيدو در اطراف درياچه اروميه مشاهده ميشود.
دماي پوسته زمين پارامتر ديگري است كه براي بررسي نتايج در دو حالت، در اين مطالعه مقايسه شده است. همانطور كه در شكل ٤ مشاهده ميشود، تبديل قسمتي از سطح درياچه به مناطق خشك و بي حاصل دليل بر افزايش دماي محسوس در نواحي شمالي درياچه شده است. در مناطق اطراف درياچه تغييرات دما مشاهده ميشود اما در اثر به روز رساني اطلاعات كاربري اراضي مدل، اين تغييرات قابل توجه نبوده است.
