تاثیر رطوبت جو در برآورد مشخصه‌های وارونگی دمایی از تصاویر ماهواره‌ای modis

وارونگی دمایی زمانی رخ می‌دهد که در تروپوسفر و تا ارتفاعی مشخص، با افزایش ارتفاع، دما افزایش یابد. از مشخصه‌های وارونگی دمایی، پارامترهای قدرت و عمق وارونگی دمایی است. قدرت وارونگی به اختلاف دمایی بین قله وارونگی و سطح زمین اطلاق می‌شود و ارتفاع متناظر با این اختلاف دمایی، عمق وارونگی نام دارد. راهکار متداول برای تعیین این مشخصه‌ها، اندازه‌گیری‌های میدانی به‌وسیله رادیوساند است، که نوعی اندازه‌گیری نقطه‌ای در جو قلمداد می‌شود. به‌منظور مدل‌سازی برای استخراج مشخصه‌های وارونگی دمایی از تصاویر ماهواره‌ای می‌توان ارتباط بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مختلف با قدرت و عمق وارونگی دمایی منتج از داده‌های رادیوساند را به‌دست آورد. در پی شایع‌بودن پدیده وارونگی دمایی در شهر تهران، ایستگاه هواشناسی فرودگاه مهرآباد تهران به‌عنوان منطقه نخست مورد مطالعه انتخاب شد. ضرایب همبستگی خطی به‌دست‌آمده بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مختلف با عمق و قدرت وارونگی محاسبه‌شده از داده‌های رادیوساند بسیار ضعیف بود که می‌تواند ناشی از تغییرات زیاد بخارآب جو و قدرت و عمق وارونگی دمایی نسبتاً ضعیف روی‌داده در تهران باشد. برای اثبات فرضیه مذکور، در ادامه روند تحقیق حاضر، عوامل موثر در افزایش ضریب همبستگی خطی بین اختلاف دمای درخشندگی زوج باندهای مذکور با عمق و قدرت وارونگی محاسبه‌شده از داده‌های رادیوساند بررسی شدند. با توجه به روی‌دادن وارونگی‌های عمیق‌ و قدرتمند‌تر در منطقه کرمانشاه درمقایسه با تهران، این منطقه به‌عنوان منطقه دوم مورد مطالعه انتخاب شد. افزایش ضرایب همبستگی محاسبه‌شده برای کرمانشاه نشان‌دهنده تاثیر عامل میزان قدرت و عمق وارونگی دمایی است. برای مثال، ضریب همبستگی بین bt7.2-bt11 با قدرت و عمق وارونگی دمایی در تهران به‌ترتیب 16/0 و 32/0 و در کرمانشاه به‌ترتیب 51/0 و 70/0 است. به‌منظور بررسی تاثیر میزان بخار آب موجود در جو بر ضرایب همبستگی، با توجه به آنکه میزان بخار آب موجود در جو طی فصول سرد کمتر از فصول گرم است، داده‌های تهران و کرمانشاه به دو دسته تمام فصول و فصول سرد تقسیم شدند. افزایش ضرایب همبستگی محاسبه‌شده برای تهران و کرمانشاه طی فصول سرد نشان‌دهنده تاثیر عامل میزان بخار آب موجود در جو است. به‌عنوان نمونه، ضریب همبستگی بین bt7.2-bt11 با قدرت و عمق وارونگی دمایی در کرمانشاه برای تمامی فصول به‌ترتیب 51/0 و 70/0 و طی فصول سرد به‌ترتیب 78/0 و 85/0 است.