مقایسه الگوهای محاسباتی انرژی تابشی خورشید با استفاده از شاخص‌های آماری (مطالعه موردی: شهر بم)

میزان تابش رسیده از جوّ به سطح زمین به­عنوان اصلی­ترین ورودی در مسیر استفاده از انرژی خورشیدی در طراحی و مدلسازی تجهیزات مربوطه می­باشد. همچنین شدت تابش خورشیدی بر سایر پدیده‌های موجود در طبیعت مانند تبخیر سطحی، سیلاب، بارندگی، آلودگی زیست محیطی و ... نیز اثری مستقیم دارد. به دلیل اهمیت این موضوع مدل‌های بسیاری برای محاسبه‌ی کمّی این پارامتر ابداع شده است که متناسب با جغرافیا و اقلیم هر منطقه تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند. در این پژوهش با استفاده از داده‌های اندازه‌گیری شده در بین سال­های 1957 تا 2005 در شهرستان بم واقع در استان کرمان، میزان تابش آفتاب رسیده به زمین بر اساس مدل‌های ارائه شده از قبیل آنگستروم و پیج واسنجی شدند. رابطه‌های مورد نظر برای منطقه بم تعمیم یافت و منحنی تغییرات شدت تابش برای هریک از آنها نسبت به تابش‌های واقعی اندازه‌گیری شده که از سایت سازمان هواشناسی ایران استخراج گشته‌اند، ترسیم شد. پس از آن مقدار اندازه‌گیری شده با میزان محاسباتی توسط مدل‌ها با هم مقایسه گردید و مدلی که بیشترین همخوانی را با مقادیر ثبت شده برای ایستگاه مورد بحث داشت، به­عنوان مدل بهینه برای منطقه بم انتخاب گردید. بررسی دقت رابطه‌ها و برآورد میزان خطای هریک از آنها، با انجام آزمون‌های متعارف و با استفاده از کمیت‌هایی نظیر درصد متوسط خطا، متوسط خطای مبنا، جذر میانگین مربعات خطا، خطای استاندارد تخمین و ضریب همبستگی صورت پذیرفت. بدین ترتیب کلیه ارقام مقایسه‌ای محاسبه شده در جداولی طبقه­بندی شدند و بر اساس آنها مدل بهینه برای شهرستان بم انتخاب گشت. در نتیجه با استفاده از روابط پیشنهادی برای شهرستان بم، امکان مدلسازی برای برآورد شدت تابش خورشید در هر زمان از سال امکان پذیر خواهد بود.