منابع تحقیق درمورد تشعشات، سازي، شبيه، مشاهدهاي

دانلود پایان نامه ارشد

مذکور تشکيل دهنده ساختار مدل براي شبيه سازي متغير پيشبيني شونده (تشعشات خورشيدي) را نشان ميدهد. براساس اين شکل با توجه به خطاي استاندارد و تعداد دادهها ضريب تعيين براي اکثر ماهها از دقت لازم برخوردار است. بيشترين ضريب همبستگي مربوط به ماه هاي فصل تابستان (ژوئن و جولاي به ترتيب با 566/0 و442/0) و کمترين آن مربوط به ماههاي (ژانويه و مي به ترتيب با 172/0 و192/0) ميباشد.

شکل (4-37 ) ضريب تعيين، خطاي استاندارد و ضريب واتسون، هفت متغير مستقل مورد استفاده ساختار مدل SDSM به منظور شبيه سازي تشعشات خورشيدي در ايستگاه کرمان

4-1-3-2- کاليبره كردن مدل SDSM
بعد از تعيين متغيرهاي مناسب، نسبت به كاليبره كردن و تشکيل ساختار مدل اقدام شد. چنانچه قبلا هم گفته شد به منطور کاليبره نمودن مدل از آمار روزانه تشعشات خورشيدي ( 2001-1997 ) استفاده شد. شکل(4-38) پراکنش مقادیر باقیمانده را در مقابل متغیر وابسته نشان میدهد. براساس اين شکل پراکنش طولی مقادير باقي مانده حول محور افقي دلالت بر برآورد مناسب تشعشات خورشيدي توسط مدل دارد. همچنين توزيع فراواني باقي ماندهها عموما نزديکي صفر نشان دهنده کارايي مناسب مدل در برآورد اين متغير مي باشد(شکل 4-39)

شکل (4-38) نمودار پراکنش متغير وابسته(تشعشات خورشيد) در مقابل باقي ماندهها درايسنگاه کرمان

شکل (4-39 ) توزيع فراواني باقي مانده ها تشعشات خورشيد در ايسنگاه کرمان

4-1-3-3- بررسي معيارهاي ارزيابي مدل در دوره ارزيابي
4-1-3-3- 1- معيارهاي گرافيکي
شکل (4-40) نمودار پراکنش مقادير مشاهدهاي و شبيه سازي شده توسط مدل را در دوره ارزيابي نشان ميدهد. براساس اين شکل دادههاي مشاهدهاي با دادههاي شبيه سازي شده همبستگي بسيار بالايي را نشان ميدهند. همچنين شکل (4-41) فراواني دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي شده را نشان ميدهد . همانطور که مشخص است مدل به طور مناسبي روند فراواني دادهها را شبيه سازي ميکند. شکل(4-42) سري زماني دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي شده را در دوره (2001-1997) نشان ميدهد.

شکل (4-40) پراکنش دادههاي مشاهدهاي درمقابل دادههاي شبيه سازي (تشعشات خورشيدي) در دوره ارزيابي

شکل (4-41 ) فراواني داده هاي مشاهدهاي و شبيه سازي تشعشات خورشيدي در دوره ارزيابي (اعداد سمت راست تعداد دفعات شبيه سازي است که در اين اينجا 13دفعه ميباشد)

شکل (4-42 ) سري زماني دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي شده تشعشات در دوره (2001-1997) در ايستگاه کرمان

4-1-3-3- 2- ويژگيهاي آماري دوره ارزيابي
اشکال(4-43) تا (4-46) ويژگي هاي آماري تشعشات خورشيدي (مقادير متوسط ، واريانس، مجموع و حداکثر مقدار ماهانه تشعشات خورشيدي مشاهدهاي در ايستگاه کرمان وشبيه سازي توسط مدل ) در دوره ارزيابي مدل را بصورت گرافيکي نشان ميدهد. بطور خلاصه با استفاده از اين اشکال ميتوان ادعا کرد که مدل در شبيه سازي متغير مذکورعملکرد مناسبي دارد به عنوان مثال نمودار مربوط به ميانگين دادههاي مشاهدهاي و شبيهسازي کاملا برهم منطبق است. حتي در خصوص مقادير حدي که اکثر مدلهاي رگرسيوني در اين خصوص محدوديت دارند توانايي اين مدل در اين خصوص هم رضايت بخش است . انطباق واريانس دادههاي مشاهدهاي وشبيه سازي شده يکي از معيار هاي اساسي درتوانايي مدل به حساب ميآيد. به غير از ماه فوريه در ساير ماهها مقادير واريانس مشاهدهاي وشبيه سازي بسيار به هم نزديک هستند.

شکل (4-43) متوسط تشعشات خورشيدي دادههاي مشاهدهاي وشبيه سازي در ايستگاه کرمان (مگا ژول برمترمربع)

شکل (4-44 ) واريانس تشعشات خورشيدي دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي در ايستگاه کرمان (مگا ژول برمترمربع)

شکل (4-45) مجموع ماهانه تشعشات خورشيدي دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي در ايستگاه کرمان (مگا ژول برمترمربع)

شکل (4-46) مقدارحداکثر روزانه تشعشات خورشيدي دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي در ايستگاه کرمان (مگا ژول برمترمربع)

4-1-3-4- شبيه سازي تشعشات در دوره پايه و دورههاي آتي
در شبيه سازي تشعشات خورشيدي برخلاف دو متغير ديگر (دما و بارش) در دوره پايه هم شبيه سازي با استفاده از داده NCEP صورت گرفت. چرا که در دوره پايه (1990-1961) دادههاي مشاهداي در خصوص اين متغير وجود ندارد. اما بررسي دقت مدل در شبيه سازي تشعشات در دوره ارزيابي از يکطرف و تشابه زياد دوره ارزيابي و شبيه سازي مدل SDSM در مورد دو شاخص دما و بارش از طرف ديگر، نگراني عدم دقت مدل در شبيه سازي متغير تشعشات خورشيدي در دوره پايه را مرتفع ميکند. جدول(4-12) ميانگين، واريانس و درصد تغييرات واريانس تشعشات دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي در دوره ارزيابي را نشان میدهد. براساس اين جدول نتايج سناريو A2 نسبت به سناريو B2 بهتر است. ميانگين خطاي مطلق دو سناريو به ترتيب برابر با 03/0 و 4/0 و درصد تغييرات در دو سناريو بترتيب برابر با 6/7 و4/7 ميباشد. ميانگين خطاي مطلق سناريوي B2 بيش از 10 برابر سناريو A2 ميباشد. بيشترين خطاي مطلق در دو سناريو مربوط به ماهاي مارس(A2) 1/ 0 وجولاي(B2) 74/1 و درصد تغييرات واريانس مربوط به ماه اوت بترتيب براي دوسناريوي مذکور برابر با 2/26 و 9/26 مي باشد. جداول(4-13) متوسط تشعشات خورشيدي، دوره پايه و دورههاي آتي و جدول (4-14) ميانگين خطاي مطلق و تغييرات واريانس تشعشات دو سناريوي A2 و B2 نسبت به داده هاي NCEP را نشان میدهند.

جدول (4-12) ميانگين، واريانس و درصد تغييرات واريانس تشعشات دادههاي مشاهدهاي و شبيه سازي در دوره ارزيابي
ماه
متوسط تشعشات(مگاژول برمترمربع)
واريانس(مگاژول برمترمربع)
درصد تغييرات واريانس

مشاهده‌اي
شبيه سازي
مشاهدهاي
شبيه سازي

ژانويه
13.4
13.8
21.0
21.7
3.1
فوريه
16.0
15.8
29.7
35.9
20.8
مارس
19.6
19.6
30.6
30.2
1.3
آوريل
23.4
23.6
26.2
26.0
0.8
مي
27.8
27.8
12.5
14.6
17.0
ژوئن
28.2
28.3
15.8
14.4
8.4
جولاي
27.9
27.8
11.7
11.6
1.0
اوت
27.3
27.1
10.3
11.1
8.3
سپتامبر
22.7
22.8
9.9
9.5
3.8
اکتبر
18.3
18.0
6.9
7.0
1.3
نوامبر
14.5
14.3
4.7
4.6
2.8
دسامبر
12.8
12.5
4.7
5.4
15.1
زمستان
14.2
14.0
22.1
22.4
1.0
بهار
23.6
23.6
34.5
35.0
1.4
تابستان
27.8
27.7
12.7
12.7
0.4
پاييز
18.9
18.4
18.3
18.9
3.2
سالانه
21.5
21.0
47.5
49.4
4.1
ميانگين
21.1
20.9
18.8
19.4

5.5

جدول (4-13) متوسط تشعشات خورشيدي، دوره پايه و دورههاي آتي در ايستگاه کرمان(مگاه ژول برمترمربع در روز)
ماه
1990-1961
2039-2010
2069-2040
2098-2070

NCEP
A2
B2
A2
B2
A2
B2
A2
B2
ژانويه
13.8
13.8
13.8
13.9
13.8
13.7
13.8
13.6
13.7
فوريه
15.5
14.9
14.9
14.9
14.8
14.6
14.6
14.5
14.5
مارس
19.1
19.0
19.1
19.2
19.2
19.2
19.3
19.5
19.3
آوريل
23.3
22.9
22.9
23.5
23.3
24.0
23.8
24.6
24.1
مي
27.7
28.0
27.9
28.0
27.9
28.3
27.9
28.0
27.9
ژوئن
28.1
27.9
27.8
27.8
27.9
27.8
27.7
27.6
27.7
جولاي
28.5
26.8
26.7
27.1
27.1
27.5
27.3
28.0
27.8
اوت
26.8
27.4
27.3
27.6
27.5
27.8
27.7
28.3
28.0
سپتامبر
22.8
23.4
23.4
24.0
23.9
25.1
24.3
26.1
25.3
اکتبر
17.7
18.2
18.3
18.4
18.3
18.9
18.7
19.2
19.0
نوامبر
14.3
13.9
13.9
14.2
14.1
14.3
14.4
14.8
14.5
دسامبر
12.5
12.2
12.1
12.0
12.0
11.9
11.9
11.7
11.7
زمستان
13.9
13.6
13.6
13.6
13.5
13.4
13.4
13.3
13.3
بهار
23.4
23.3
23.3
23.6
23.5
23.8
23.7
24.1
23.8
تابستان
27.8
27.3
27.3
27.5
27.5
27.7
27.6
28.0
27.8
پاييز
18.3
18.5
18.5
18.9
18.8
19.5
19.1
20.0
19.6
سالانه
20.9
20.7
20.7
20.9
20.8
21.1
21.0
21.3
21.1
متوسط
20.8
20.7
20.7
20.9
20.8
21.1
21.0
21.3
21.1

شکل(4-47) مقدار تشعشات خورشيدي در دوره پايه و دهههاي 2020، 2050 و2080 تحت سناريو A2 را نشان ميدهد. بر اساس اين شکل در اوايل فصل زمستان کاهش تشعشات خورشيدي و در فصل تابستان افزايش آن را خواهيم داشت .همچنين شکل (4-48) درصد تغييرات تشعشات در دوره هاي آتي نسبت به دوره پايه را نشان ميدهد. همانطور که از اين شکل پيدا است اگر چه در مقياس سالانه افزايش تشعشات را در تمام دورههاي آتي داريم اما در مقياس ماهانه اين متغير از يک روند سينوسي پيروي ميکند. بطوريکه از ماه ژانويه تا مارس در تمام دورههاي آتي کاهش و از ماه مارس تا ماه مي، افزيش تشعشات را داريم. بيشترين ميزان افزايش تشعشات مربوط به ماههاي انتهاي فصل تابستان و اوايل فصل پاييز ميباشد که در ماه سپتامبر با حداکثر 15 درصد در دهه 2080 به اوج خود ميرسد. بنابراين پيشبيني ميشود که در دورههاي آتي طول دوره گرما افزايش يابد.

4-1-3-5- انتخاب سناريوي مناسب براي شبيه سازي تشعشات خورشيدي
با توجه به مطالب ارائه شده در بخشهاي قبلي و همچنين بررسي ويژگيهاي آماري بين دوسناريوي A2 و B2 خصوصا ميانگين خطاي مطلق که به ترتيب براي دو سناريوي مذکور برابر با 03/0 و 4 /0 ميباشد از يک طرف و از طرفي هم انتخاب سناريو A2 براي شبيه سازي متغيرهاي دما و بارش (به منظور هماهنگي در انتخاب يک سناريو ي مشترک براي هر سه متغر دما، بارش و تشعشات )، در نهايت سناريوي A2 به عنوان سناريوي منتخب جهت شبيه سازي تشعشات خورشيدي در دورههاي آتي انتخاب گرديد. سپس با استفاده از مدل ريزمقياسنمايي (کاليبره شده ) SDSM تشعشات خورشيدي براي سه دوره 30 ساله آتي در ايستگاه کرمان شبيه سازي شد که در بخشهاي بعدي به عنوان ورودي مدل تغذيه از آنها استفاده ميشود.

جدول (4-4 ) ميانگين خطاي مطلق و تغييرات واريانس تشعشات دو سناريوي A2 و B2 نسبت به داده هاي NCEP
ماه
ميانگين خطاي مطلق(مگاهژول)
درصد تغييرات واريانس نسبت به داده هاي NCEP در دوره پايه

A2
B2
A2
B2
ژانويه
0.04
0.05
0.0
2.5
فوريه
0.02
0.58
4.8
5.8
مارس
0.10
0.04
2.6
4.3
آوريل
0.03
0.42
3.4
3.6
مي
0.05
0.21
1.4
0.3
ژوئن
0.04
0.22
0.3
1.3
جولاي
0.03
1.74
14.8
12.5
اوت
0.06
0.49
26.2
26.9
سپتامبر
0.02
0.56
6.1
3.6
اکتبر
0.02
0.50
4.2
3.6
نوامبر
0.04
0.44
9.6
8.7
دسامبر
0.03
0.38
15.9
13.3
زمستان
0.01
0.25
5.1
6.4
بهار
0.03
0.08
4.9
4.0
تابستان
0.04
0.49
10.6
10.7
پاييز
0.01
0.21
17.3
17.0
سالانه
0.00
0.19
2.0
1.6
ميانگين
0.03
0.40
7.6
7.4

شکل (4-47) متوسط تشعشات روزانه دردوره پايه (1990-1961) و دورههاي آتي در ايستگاه کرمان

شکل (4-48) درصد تغييرات تشعشات خورشيدي در دوره هاي30 ساله آتي نسبت به دوره پايه در ايستگاه کرمان

4-2 – بررسي ويژگيهاي هيدرولوژي دشت کرمان
4-2-1- بررسي روند تغييرات سطح آب زيرزميني دشت و آبخوان کرمان
به منظور بررسي روند تغييرات سطح ايستابي دشت کرمان و همچنين تعيين ميانگين عمق سطح ايستابي و اطمينان از عدم وجود برگشت آبهاي زيرزميني به سمت ناحيه ريشه از

پایان نامه
Previous Entries منابع تحقیق درمورد مقدار خطا Next Entries منابع تحقیق درمورد افت سطح آبخوان، مقدار خطا