تحلیل دقت مکانی تصاویر ماهواره TRMM در برآورد شاخص خشکسالی هواشناسی، مطالعه موردی: کشور ایران

در قرن اخیر یکی از مهمترین چالش­‌های جهان، خشکسالی بوده، پایش و ارزیابی شدت و مدت آن برای مقابله و کاهش اثرات آن بسیار ضروری است. در چند دهه اخیر با توسعه و پیشرفت مباحث سنجش از دور، برآوردهای ماهواره­‌ای خشکسالی با دقت مکانی بالا و گام­‌های زمانی مختلف به‌طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. لذا هدف پژوهش حاضر، تحلیل خشکسالی هواشناسی و توزیع خطای برآوردی داده­‌های ماهواره TRMM با داده‌­های زمینی طی دوره آماری 1998 تا 2014 بوده است. در این راستا، به‌منظور ارزیابی صحت و دقت شاخص خشکسالی هواشناسی، برآوردی از ماهواره TRMM از 41 ایستگاه سینوپتیک ایران استفاده شد. در این پژوهش، معیارهای ارزیابی خطا شامل NSE ،RMSE ،ME، Bias و ضریب همبستگی بوده، برای تحلیل مکانی آن‌ها از روش درون‌یابی IDW در نرم‌افزار ArcGIS 10.3 استفاده شده است. نتایج تحلیل شاخص خشکسالی بر اساس داده­‌های زمینی نشان داد که از لحاظ شدت خشکسالی، ایستگاه­‌های کرمان، بوشهر، کاشمر، قزوین، بجنورد و کاشان در بین ایستگاه­‌های مورد مطالعه یک خشکسالی خیلی شدید را طی دوره 1998 تا 2014 پشت سر گذاشته­‌اند و از لحاظ فراوانی ایستگاه کرج بیشترین فراوانی خشکسالی را در بین ایستگاه‌­های مورد مطالعه داشته است. نتایج تحلیل مکانی معیارهای ارزیابی خطا نشان داد که شاخص خشکسالی برآوردی از ماهواره TRMM در مناطق شمال شرقی (در اطراف ایستگاه­‌های کاشمر و مشهد) و جنوب غربی (در اطراف ایستگاه­‌های شهرکرد، اصفهان، یاسوج، بوشهر و شیراز) کشور خطای کمتری داشته، بیشترین خطا مربوط به مناطق مرکزی کشور (در اطراف ایستگاه­‌های بیارجمند، طبس) بوده است. همچنین، در بیشتر مناطق کشور، شاخص خشکسالی برآوردی از TRMM با محاسباتی ایستگاه‌­های زمینی تطابق قابل قبولی داشته است و با واسنجی داده­‌های TRMM با ایستگاه‌­های زمینی، می­‌توان از آن برای پایش خشکسالی در مناطق فاقد ایستگاه به‌صورت شبکه­‌های 0.25× 0.25 درجه طول و عرض جغرافیایی استفاده کرد.