مقايسه داده‌هاي بازتحليل ERA5-Land با مشاهدات زميني در ايران

Comparison of ERA5-Land reanalysis data with surface observations over Iran

داده­هاي بازتحليل كه منبع مهمي از اطلاعات جوّي هستند، كاربري­هاي متنوعي نظير مطالعات اقليمي، مدل‌سازي­هاي آب‌شناختي و پيش­بيني عددي وضع هوا دارند. ارزيابي ميزان كارايي محصولات بازتحليل در هر منطقه قبل از استفاده اهميت زيادي دارد. در اين مطالعه، پتانسيل پارامترهاي فشار سطح دريا، دما در تراز 2 متر، سرعت باد در تراز 10 متر از سطح زمين و دماي نقطه شبنم بازتحليل ERA5-Land در ايران به‌صورت زماني و مكاني ارزيابي مي­شود. براي اين منظور، از مشاهدات زير- روزانه 406 ايستگاه همديدي از سال 1999 تا 2019 استفاده شد. در كل منطقه، همبستگي ميانگين محصولات ERA5-Landو اندازه‌گيري­هاي محلي دماي 2 متري، فشار سطحي، سرعت باد 10 متري و دماي نقطه شبنم به‌ترتيب 97/0، 98/0، 49/0 و 88/0 بود. همچنين ميانگين RMSE براي پارامترهاي استخراج­شده از ERA5-Land در مقايسه با مشاهدات واقعي به‌ترتيب 87/2 درجه سانتيگراد، 42/19 هكتوپاسكال، 52/2 متر بر ثانيه و 12/4 درجه سانتيگراد به‌دست­آمد. بررسي مقادير اريبي نشان داد كه در منطقه ايران، ERA5-Land به‌طور ميانگين همه متغيرهاي مورد مطالعه را كمتر از مقدار مشاهداتي برآورد مي­كند. علاوه‌براين، رابطه مقادير برآورد­شده خطا و اختلاف ارتفاع نقاط شبكه ERA5-Land و ارتفاع ايستگاه نشان داد با افزايش اختلاف ارتفاع، اندازه اريبي منفي و جذر ميانگين مربعات خطاي موجود در دماي 2 متري و فشار سطحي ERA5-Land به‌طور معناداري افزايش مي­يابد.

Reanalysis data have been considered as an important source of atmospheric information in a variety of applications such as climate studies, hydrological modeling and numerical weather prediction. Evaluating the effectiveness of the reanalysis products in each area before use is of great importance. With the advent of advanced reanalysis such as ERA5 and ERA5-Land, the interest of many researchers in using these data sources has increased.