واکاوی دمای روزهنگام سطح زمین ایران مبتنی بر برون داد سنجندهMODIS

پارامتر دمای هوا یکی از مهم ترین سنجه های شناسایی وضعیت آب وهوایی و محیطی هر منطقه محسوب می شود. امروزه با استفاده از داده های مادون قرمز حرارتی امکان تهیه نقشه های دمای سطح زمین، بدون تماس فیزیکی با اشیا یا سطح وجود دارد. آگاهی از توزیع زمانی-مکانی دمای سطح زمین برای تعیین بیلان انرژی زمین، بررسی های هواشناسی و تبخیر–تعرق ضروری است. دمای سطح زمین تابعی از انرژی خالص در سطح زمین است که به مقدار انرژی رسیده به سطح زمین، گسیلندگی سطح، رطوبت و جریان هواسپهر بستگی دارد. این تحقیق در نظر دارد با رویکردی نوین براساس برون داد تصاویر سنجنده MODIS ماهواره Terra ، وضعیت LST روز هنگام ایران را در ماه های مختلف سال بررسی کند. در این پژوهش از فرآورده پنجم سنجنده MODIS ماهواره Terra موسوم به (MOD11C3 v005) با تفکیک فضایی 5×5 کیلومتر و دوره زمانی روزانه که بعد از انجام پردازش های لازم تبدیل به داده های ماهانه شدند، استفاده شد. در این پژوهش با توجه به دقت قابل توجه الگوریتم فیزیک مبنای روز-شب از این روش برای واکاوی دمای روزهنگام سطح زمین ایران استفاده شده است. سپس رمزگشایی1 داده ها آرایه ای به ابعاد 62258×4855 به دست آمد. پهنه بندی دمای سطح زمین با استفاده از روش زمین آمار کریجینگ به واسطه کمترین مقدار خطا و بالاترین دقت در مناطق کوهستانی انجام شد. نتایج و بحث: مشخصات آماری دمای سطح زمین ایران طی ماه های مختلف نشان داد که بیشینه میانگین دمای سطح زمین ایران با 01/46 درجه سلسیوس در ماه ژوئیه رخ داده است. کمینه مقدار میانگین دمای سطح زمین کشور با 26/12 درجه سلسیوس در ژانویه اتفاق افتاده است. در دوره گرم سال و به ویژه پهنه های گرم ایران (سواحل جنوبی) تغییرپذیری کمتری در دمای کشور حاکم است که به تبع آن دمای سطح زمین کشور نیز تغییرات کمتری را از خود نشان می دهد و به تبع آن خود همبستگی فضایی کمتری را نیز باید در نیمه گرم سال شاهد باشیم که نشان از شرایط پایداری دمایی بیشتر در دوره گرم سال دارد. بررسی LST، در بازه زمانی 15 ساله از سال 2001 تا 2015 بر اساس برون داد سنجنده MODIS، برای ماه های مختلف سال نشان داد که توزیع دمای سطح زمین در ایران، به شدت متاثر از شرایط جغرافیایی، به ویژه عرض جغرافیایی و وضعیت توپوگرافیکی آن است. از غرب به شرق و از شمال به جنوب ایران در تمام ماه های سال افزایش دمای سطح زمین مشاهده شد. کویر لوت به عنوان گرمترین منطقه در کشور، که در روزهای گرم سال دما تا 59 درجه سلسیوس در آن بالا می رود، در نظر گرفته شد. پردازش های مکانی دمای سطح زمین روز هنگام ایران نشان داد که دمای سطح زمین به شدت متاثر از عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا است و شرایط توپوگرافیکی نقش مهمی در توزیع زمانی–مکانی LST ایفا می کند. این نکته با بررسی هایی که ابراز داشته اند هر قلمرو دمایی همخوانی زیادی با ویژگی های محیطی و جغرافیایی به ویژه ارتفاع، ویژگی های شیب زمین و عرض جغرافیایی خود دارد، همخوانی کامل دارد. اگرچه پهنه های دمایی ارائه شده برای ماه های مختلف سال از پیوستگی مکانی قابل توجهی برخوردارند، اما بخش هایی از یک خوشه دمایی به صورت جزایری درون پهنه های دیگر نمایان شده است که نشان از اثر شرایط محلی و توپوگرافی پیچیده در پیدایش این جزایر دمایی نسبت به اطراف خود دارد، که باعث اختلاف مکانی دما و افزایش میل به خوشه شدن دمای سطح زمین در ایران یا به عبارتی دیگر لانه گزینی آب وهوایی دارد.