توسعه مدل فيزيكي بر مبناي معادلات بيلان انرژي سه گانه براي نرمال سازي دماي سطح زمين

نرمال سازي دماي سطح زمين نسبت به عوامل محيطي از اهميت بالايي در بسياري از مطالعات علمي و تصميمات مديريتي همچون شناسايي منابع زمين گرمايي، پايش روند تغييرات فعاليت گسل ها و آتشفشان-ها، بررسي روند تغييرات آنومالي هاي حرارتي و مديريت و برنامه ريزي مصرف منابع انرژي در محيط شهري برخوردار است. هدف اين پژوهش، توسعه ي يك مدل فيزيكي جديد بر مبناي معادلات بيلان انرژي براي نرمال سازي دماي سطح بدست آمده از تصاوير ماهواره اي نسبت به پارامترهاي محيطي مي باشد. براي اين منظور از مجموعه ي داده هاي ماهواره اي، هواشناسي و اقليمي ثبت شده در ايستگاه هاي سينوپتيك و دماي خاك اندازه گيري شده با 12 دستگاه زميني استفاده گرديد. براي مدل سازي و نرمال سازي دماي سطح، مدل هاي فيزيكي بيلان انرژي دوگانه با در نظر گرفتن دو كسر پوشش خاك و گياه و بيلان انرژي سه گانه با در نظر گرفتن سه كسر پوشش خاك، گياه و اراضي ساخته شده ارائه شده اند. براي ارزيابي و مقايسه دقت نتايج مدل هاي مختلف، از شاخص هاي ضريب همبستگي و RMSE بين مقادير دماي سطح مدل شده، بدست آمده از تصوير ماهواره اي و اندازه گيري شده زميني و واريانس مقادير دماي سطح نرمال شده استفاده گرديد. نتايج بيانگر اين است كه ضريب همبستگي بين دماي سطح مدل شده و بدست آمده از تصوير ماهواره اي براي مدل بيلان انرژي دوگانه و سه گانه به ترتيب 67/0 و 77/0 مي باشد. RMSE بين دماي سطح مدل شده و بدست آمده از تصوير ماهواره اي و واريانس مقادير دماي سطح نرمال شده با مدل بيلان انرژي سه گانه نسبت به مدل بيلان انرژي دوگانه به ترتيب 47/0 و 7/2 درجه سانتي گراد پايين تر مي باشند. همچنين مقدار RMSE بين دماي سطح مدل شده و اندازه گيري شده زميني براي مدل دوگانه 22/3 درجه سانتي گراد و براي مدل سه گانه 16/2 درجه سانتي گراد مي باشد. نتايج حاصل از پژوهش بيانگر كارايي بالاتر مدل بيلان انرژي سه گانه ارائه شده نسبت به مدل بيلان انرژي دو گانه براي نرمال سازي دماي سطح بدست آمده از تصاوير ماهواره اي نسبت به پارامترهاي محيطي مي باشد.