ارزيابي تفكيك مكاني مدل ‌هاي رقومي ارتفاعي بر دقت برآورد بارش در مقياس سالانه

مقدمه و هدف كاربران با بهره‌گيري از ايستگاه‌هاي باران ‌سنجي داده‌هاي دقيقي از اندازه‌ي بارندگي را تهيه مي‌كنند. با اين ‌حال، درون‌يابي داده‌هاي بارندگي به‌دليل تغييرپذيري زماني و مكاني دشوار است. ازاين‌رو ايستگاه‌هاي باران‌سنجي در بسياري از مناطق پراكندگي مناسبي ندارند و اين مشكل نيز در مناطق كوهستاني بيش‌تر است. در يك آبخيز كوهستاني، درك تعامل ميان تفكيك‌پذيري مدل رقومي ارتفاعي (DEM) و متغيرهاي آب و هوايي براي درون‌يابي دقيق مكاني ميانگين بارندگي در بسياري از مناطق ضروري است و از سوي ديگر نياز به اطلاعات دقيقي در مدل‌سازي آب‌شناختي و بسياري از بررسي‌هاي محيط‌زيستي و اقليمي است. بر اين اساس يكي از مشكلاتي كه در بسياري از مطالعات آب‌شناسي وجود دارد و هميشه بدون توجه به آن نقشه‌هاي بارشي تهيه مي‌شود، تهيه‌ي نقشه‌ي بارش با استفاده از درون‌يابي و يا استفاده از مدل‌هاي رقومي ارتفاعي در دسترس است، كه داراي خطاي بارش برآوردي است. مواد و روش‌ها در اين پژوهش به‌منظور معرفي بهترين مدل رقوم ارتفاعي براي كاربران در تهيه‌ي نقشه‌ي شيب بارش از داده‌هاي 11 ايستگاه هواشناسي در استان كرمانشاه و چهار مدل رقومي ارتفاعي (DEM) با تفكيك مكاني 30، 90، 1000 و 10000 متر كه متداول‌ترين مدل‌هاي رقومي ارتفاعي در پژوهش‌ها هستند، استفاده شد. با استفاده از مدل وايازي خطي برازش داده‌شده ميان بلندي هر ايستگاه و ميانگين بارش 20 ساله، نقشه‌ي بارش سالانه براي استان كرمانشاه تهيه شد و سپس بر اساس معيارهاي ارزيابي خطا بهترين مدل رقومي ارتفاعي در برآورد بارش مشخص شد. نتايج نتايج اين پژوهش نشان داد كه در برآرود بارش مدل‌هاي رقومي ارتفاعي با اندازه‌ي سلولي 1000 و 10000 متر (R^2 = 0.76, 0.81) در مقايسه با DEMهاي با دقت مكاني 30 و 90 متري (R^2= 0.75) دقت بيشتري داشتند. در بررسي ضريب نش - ساتكليف (NS) مشخص شد كه DEM با تفكيك مكاني 1000 متر (يك كيلومتر) با ضريب نشساتكليف 0/76، سطح معني‌داري 0/01 و ضريب همبستگي 0/81 در مقايسه با ديگر مدل‌هاي رقومي ارتفاعي دقت بيشتري داشت. نتيجه‌گيري و پيشنهادها نتايج اين پژوهش مي‌تواند در برآرود و تعميم بارش در مناطق فاقد ايستگاه و هم‌چنين در تهيه‌ي نقشه‌هاي بارشي در مناطقي كه تعداد ايستگاه محدود است، استفاده شود. افزون بر اين در روش‌هاي درون‌يابي تك‌متغيره كه دقت مناسبي به‌دليل در نظر نگرفتن فاصله‌هاي مكاني ندارند، استفاده شود. هم‌چنين با توجه به پستي‌بلندي پيچيده‌ي زمين و نبودن يكنواختي ايستگاه‌هاي هواشناسي در سطح كره‌ي زمين، براي برآورد بارش به كارگيري مدل‌هاي رقوي ارتفاعي با قدرت تفكيك مكاني زيادتر نياز است كه با حذف سطوح پستي‌بلندي‌هاي خطاساز دقت برآورد مدل‌هاي رقومي در ارزيابي پژوهش‌هاي بارش افزايش خواهد يافت.