طراحي و كاربرد عملي پالايه‌هاي رقمي در پردازش سيگنال‌هاي هواشناسي

روش هاي پالايش رقمي براي جداسازي اطلاعات مجزا از سيگنال هاي پيچيده هواشناسي بسيار مؤثر هستند. هدف از مطالعه حاضر طراحي پالايه‌هاي مناسب براي اعمال بر روي سيگنال هاي هواشناسي دما و بارش به منظور هموارسازي، جداسازي مؤلفه هاي بسامدي با اهميت و حذف نوفه هاي بسامد بالاي بي اهميت است. طراحي اين پالايه ها، هم در حوزه زمان و هم در حوزه بسامد امكان پذير است كه در اين تحقيق طراحي و اعمال پالايه در حوزه زمان انجام شده است. نتايج اهميت انتخاب پالايه مناسب در تحليل محتواي طيفي موجود در سيگنال هواشناسي را نشان مي دهد. با پالايش سيگنال خام دما و بارش ماهانه طي دوره آماري 1979 تا 2021 در ايستگاه هاي تهران و تبريز به مؤلفه هاي فصلي، سالانه و بين سالي، ارتباط خطي بين اين مؤلفه ها به‌طور مجزا توسط ضريب همبستگي پيرسون مورد بررسي قرار گرفته و شباهت ها و تفاوت ها با هم مقايسه شده اند. همچنين پالايه همينگ نسبت به پالايه ميانگين متحرك ساده، عملكرد بهتري را در تضعيف نوسان هاي گيبس در بخش هاي جانبي پاسخ بسامدي پالايه نشان مي دهد. البته انتخاب تعداد وزن بيشتر در طراحي پالايه مي تواند در بهبود عملكرد پالايه اثرگذار باشد. اين مسئله در زماني كه تعداد مؤلفه هاي با اهميت بيشتري در طيف بسامديِ سيگنال هواشناسي وجود دارند، بايستي بيشتر مورد توجه قرار گيرد.