تخمین بارش با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای رطوبت سطحی خاک ASCAT در حوضه‌های نیمه‌خشک و مرطوب ایران

یکی از روش‌های نوین تخمین بارش استفاده از الگوریتم SM2Rain می‌باشد که با محوریت برآورد بارش با استفاده از تغییرات رطوبت خاک و حل معکوس معادله بیلان آب خاک توسعه داده شده است. در تحقیق حاضر به ارزیابی عملکرد این الگوریتم در تخمین بارش روزانه در سطح دو اقلیم خشک/نیمه­خشک (خراسان رضوی) و مرطوب (مازندران) ایران و با استفاده از داده‌های منبع رطوبتی ASCAT در بازه زمانی 2006 تا 2013 پرداخته شده است. نتایج به­دست آمده در دو استان خراسان رضوی و مازندران نشان داد که متوسط ضریب همبستگی (CC) بین بارش مشاهداتی و تخمین زده شده در سطح بازه‌های مذکور توسط الگوریتم SM2Rain به­ترتیب معادل 70/0 و 62/0 می‌باشد. طبق محاسبات صورت گرفته در سطح استان خراسان رضوی، در بخش‌های جنوب و جنوب-غربی استان، الگوریتم SM2Rain با ضریب CC در حدود 84/0 و RMSE معادل 9/3 میلی­متر در روز بهترین عملکرد و در بخش‌های شمالی استان نیز با ضریب CC در حدود 54/0 و RMSE معادل 7/7 میلی­متر در روز عملکرد ضعیف داشته است. در بخش‌های عمده‌ای از استان مازندران نیز عملکرد الگوریتم مذکور، قابل قبول ارزیابی می‌شود به­طوری که در مناطق شرقی تا بخش‌های مرکزی استان، ضریب همبستگی 72/0 و RMSE معادل 9/3 میلی­متر در روز می‌باشد. نتایج حاصل از اصلاح الگوریتم SM2Rain نیز نشان داد که با افزودن ترم تبخیر-تعرق و تعرق عملکرد الگوریتم مذکور در شبیه‌سازی بارش در بازه‌های مطالعاتی بین 10 تا 18 درصد افزایش یافته است. با اصلاح الگوریتم مذکور میزان متوسط شاخص RBias در سطح استان خراسان رضوی از 9/21- به 3/9 درصد و در سطح استان مازندران از 9/36- به 9/7 درصد کاهش یافته است. خروجی حاصل از این تحقیق می‌تواند به عنوان یک داده بارشی جایگزین یا مکمل داده‌های زمینی به ویژه در حوضه‌هایی که دارای آمار کمی هستند، مدنظر قرار گیرد.