ارزیابی مجموعه داده های ERA5-Land، AgERA5 و MSWX در برآورد دما بر روی ایران

دما یک متغیر اصلی در سامانه اقلیم زمین است که نقش مهمی در فرآیند های تبادل انرژی سطح زمین و جو دارد. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی کارایی سه مجموعه داده بازتحلیل ERA5-Land، AgERA5 و MSWX به منظور تعیین مناسب ترین داده دما بر روی ایران است. درستی سه مجموعه داده با استفاده از داده های دمای 98 ایستگاه هواشناسی همدیدی در دوره آماری 2020- 1991 بررسی شد. با استفاده از مقادیر دمای کمینه، بیشینه و میانگین و با بکارگیری سنجه های اریبی، RMSE و ضریب توافق، کارایی سه مجموعه داده نسبت به داده های ایستگاهی در مقیاس های ماهانه و سالانه ارزیابی شد. ابتدا سه مجموعه داده به تفکیک برای دمای کمینه، بیشینه و میانگین به شکل فضایی درستی سنجی شدند. سپس با در نظرگرفتن 7 پهنه اقلیمی اصلی، کارایی دمای میانگین سالانه به صورت فضایی و زمانی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادکه هرسه مجموعه داده در برآورد دمای کمینه ایران از مقدار خطا و اریبی کمتری برخوردارند. در صورتی که در برآورد دمای بیشینه، داده های AgERA5 و MSWX به ترتیب با مقادیر°C74/1 و°C42/1 به طور محسوسی خطای کمتری را از خود نشان دادند. در مقابل، داده های ERA5-Land نشان دهنده بیش برآوردی (°C05/5) و مقادیر بالای خطا (°C07/5) در سطح کشور می باشد. ارزیابی هر سه متغیر دما نشان داد که مجموعه داده MSWX  با میانگین اریبی کمتر از °C1 کارایی بالاتری در برآورد دمای ایران دارد. همچنین، در بررسی دمای میانگین برای داده های ERA5-Land، AgERA5 و MSWX مقادیرضریب توافق برای 98 ایستگاه مورد بررسی، به ترتیب 45/0، 65/0 و 75/0 به دست آمده است. تغییرات زمانی و روندهای کاهشی و افزایشی دما در سه مجموعه داده با ضرایب همبستگی بین86/0 تا 99/0، در تمام پهنه های اقلیمی کشور از انطباق بالایی با داده های مشاهداتی برخوردار است. نتایج همچنین نشان داد، مقادیر خطا در هر سه مجموعه داده در فصل زمستان در پهنه های اقلیمی کوهستانی کشور به بیشینه خود می رسد.