یونس خوشخو

سابقه و هدف: دمای سطح خاک نقشی کلیدی در تبادل جرم و انرژی بین سطح خاک و آتمسفر ایفاء می کند و پارامتر ورودی مهمی برای اجرای مدل های برآورد بیلان های گرما، رطوبت و کربن در سامانه خاک - گیاه - آتمسفر و مدل های شبیه سازی وضع هوا و اقلیم در مقیاس های منطقه ای و جهانی است و تمامی مؤلفه های بیلان انرژی در سطح خاک را تحت تاثیر قرار می دهد. علی رغم اهمیت زیاد و کاربرد قابل توجه دمای سطح خاک، اندازه گیری آن در ایستگاه های هواشناسی بطور بسیار محدود و ناقص انجام می شود و لذا لازم است این متغیر مهم توسط روش هایی مناسب مورد شبیه سازی قرار گیرد. مواد و روش ها: در این پژوهش، از دو روش بیلان انرژی در سطح خاک و تصاویر ماهواره ای جهت برآورد میانگین شبانه روزی دمای سطح خاک در ایستگاه هواشناسی کشاورزی سرارود کرمانشاه که در آن داده های دمای حداکثر و دمای حداقل شبانه روزی سطح خاک به ثبت رسیده اند در بازه زمانی 2013 تا 2014 استفاده شد. برآورد میانگین دمای شبانه روزی سطح خاک بر اساس تصاویر ماهواره ای، با مد نظر قرار دادن تصاویر سنجنده MODIS تصویربرداری شده در چهار زمان مختلف شبانه روز شامل 22:30 شب، 1:30 شب، 10:30 صبح و 13:30 ظهر و با استفاده از نرم افزار MRT صورت گرفت و جهت اجرای مدل بیلان انرژی در سطح خاک، از داده های هواشناسی دمای هوا، بارش، سرعت باد، طول ساعات آفتابی و رطوبت نسبی در مقیاس روزانه همراه با برخی ویژگی های فیزیکی خاک بعنوان ورودی های مدل استفاده شد و در ادامه کارایی این دو روش با بکارگیری چند شاخص سنجش خطا مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: نتایج حاصل از بکارگیری تصاویر سنجنده MODIS نشان داد که از بین حالت های ترکیبی ممکن از دماهای سطح خاک در 4 زمان تصویربرداری مختلف توسط این سنجنده، محاسبه میانگین شبانه روزی دمای سطح خاک بر اساس میانگین گیری کردن از دمای سطح خاک در سه زمان 22:30 شب، 1:30 شب و 10:30 صبح بیشترین تطابق را با داده های مشاهداتی میانگین شبانه روزی دمای سطح خاک دارد و مقدار خطای مطلق و ضریب تعیین در این روش جهت برآورد میانگین شبانه روزی دمای سطح خاک به ترتیب 1/2 درجه سانتیگراد و 93/0 بدست آمد. با بکارگیری مدل بیلان انرژی در سطح خاک جهت برآورد میانگین شبانه روزی دمای سطح خاک نیز مقدار خطای مطلق، 8/1 درجه سانتیگراد و ضریب تعیین 96/0 بدست آمد. نتایج حاصل از تحلیل سر