ارزیابی اجزای بیلان آب حاصل از مدل سطح زمین GLDAS-2 و GLDAS-2.1در استان قزوین

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوین/ دانشجو دکتری

2 گروه آبیاری دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوین/ استادیار

چکیده

با توجه به مشکلاتی نظیر خطای انسانی، مسائل مالی، عدم دسترسی به تمام مناطق مورد نظر و مشکلات جوی که در ثبت داده‌های هواشناسی وجود دارد، نیاز به مدل‌هایی که به وسیله تکنیک سنجش از دور مشکلات ذکر شده را حل کنند و داده‌های به هنگام و دقیق در اختیار کاربران قرار دهند غیرقابل انکار است. مدل سطح زمین GLDAS یک منبع اطلاعاتی مهم برای تحقیقات چرخه‌ی آب در جهان است. مدل GLDAS-2 شامل دو نسخه‌ می‌باشد. نسخه اول مدل GLDAS-2.0 است که محدوده زمانی سال‌های 1948 تا 2010 را پوشش می‌دهد. نسخه دوم مدل GLDAS-2.1 می‌باشد که از سال 2000 تا کنون را با 2 ماه تاخیر پوشش می‌دهد. در پژوهش حاضر مدل GLDAS-2.0 و GLDAS-2.1مورد بررسی قرار گرفته‌اند. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی داده‌های دمای هوا و دمای خاک و همچنین اجزای بیلان آب شامل پارامترهای بارش، رواناب و تبخیر از سطح آب‌های آزاد حاصل از نسخه‌های 0/2 و 1/2 مدل GLDAS-2 انجام شد. به منظور بررسی پارامترهای فوق از اطلاعات ایستگاه‌های سینوپتیک و هیدرومتری پراکنده در سطح استان قزوین استفاده شد. نتایج حاکی از آن بود که در ایستگاه قزوین، داده‌های دمای هوا و دمای خاک، بارش و تبخیر از سطح آبهای آزاد حاصل از مدل GLDAS به ترتیب با ضریب تبیین بالای 9/0، 7/0 و 8/0 و همچنین داده‌های مجموع حجم سالانه رواناب حاصل از مدل GLDAS در ایستگاه‌های باراجین و باغ کلایه به ترتیب با ضریب تبیین 49/0 و 55/0 همبستگی مناسبی با داده‌های مشاهداتی داشتند. نتایج نشان داد که در حال حاضر داده‌های دما، رواناب، تبخیر از سطح آب‌های آزاد و بارش( به جز ایستگاه آوج) حاصل از مدل GLDAS-2.0 دقت بالاتری نسبت به داده‌های مدل GLDAS-2.1 دارند. با توجه به اینکه دقت مدل GLDAS در منطقه کوهستانی آوج کمتر از سایر مناطق می‌باشد لذا ممکن است دلیل آن اقلیم منطقه و ارتفاع از سطح دریای(9/2034) بیشتر آن نسبت به سایر مناطق باشد. در نهایت با توجه به دقت کم داده‌های رواناب حاصل از مدل GLDAS، استفاده از آن به منظور برآورد حجم رواناب سیلاب، پیشنهاد نمی‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Assessment of water balance components of GLDAS-2 and GLDAS-2.1 in Qazvin province

نویسندگان [English]

  • zohreh faraji 1
  • abbas kaviani 2
1 Department of Irrigation and Drainage, Imam Khomeini International University, Ghazvin / PhD student
2 Dept. of Water Engineering Science, Imam Khomeini International University/Assistant Prof
چکیده [English]

Due to problems such as human error, financial problems, lack of access to all areas of interest and atmospheric problems in recorded meteorological data, The need to access to remote sensing models mentioned problems to solve and give users high accurace data is undeniable. The Global Land Data Assimilation System (GLDAS) is an important data source for global water cycle research. Using ground-based measurements GLDAS-2 has two components: one forced entirely with the Princeton meteorological forcing data (GLDAS-2.0), and the other forced with a combination of model and observation based forcing datasets (GLDAS-2.1). In this research, GLDAS-2 model and two components of it have been studied. This paper aims at evaluating data, air temperature, soil temperature, rainfall, runoff and evaporation potential of two components of GLDAS-2 by data of synoptic stations and hydrometric observations were carried out. The results showed that in Qazvin station, air temperature and soil temperature, precipitation and evaporation potential of the model GLDAS with a coefficient of 0.9, 0.7 and 0.8 as well as Total annual volume of runoff data of GLDAS model in Barajin stations and Bagh Kalaye station with a coefficient of determination 0.49 and 0.55 have a good correlation with the observed data. The results show that the current temperature data, runoff, evaporation potential and precipitation (except Avaj station) of GLDAS-2.0 model have more accurate than the GLDAS-2.1 model. Given that the accuracy of the model GLDAS in the mountainous region of Avaj is lower than other areas so it may be because it is the local climate and altitude (2034.9) more than other areas. Finally, due to the low accuracy of runoff data from the GLDAS model, using it in estimating the amount of flood runoff is not recommended.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Land surface model (GLDAS)
  • Potential evaporation
  • Precipitation
  • runoff
  • Temperature