ارزیابی اثر آلاینده های اتمسفری بر تابش خورشیدی دریافت شده توسط زمین با استفاده از مدل آنگستروم-پرسکات (مطالعه موردی: ارومیه وتبریز)

تابش خورشیدی، از پارامترهای مهم اقلیمی است که با بسیاری از فرایندهای هیدرولوژیک و هواشناسی ارتباط مستقیم دارد. به علت فقدان داده های واقعی ثبت شده این پارامتر در ایستگاه های هواشناسی، معمولا مدل های تخمین تابش خورشیدی بر پایه پارامتر های هواشناسی در کار های عملی به کار گرفته می شوند. معادله آنگستروم-پرسکات که بر اساس ساعات آفتابی عمل می کند، به طور گسترده ای به علت سادگی و قابل قبول بودن آن در محاسبات مربوط به مقادیر تابش خورشیدی به کار گرفته شده است. تاکنون مطالعات زیادی در خصوص واسنجی ضرایب این رابطه برمبنای پارامترهای هواشناسی صورت گرفته است. هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی اثر آلاینده-های اتمسفری بر تابش خورشیدی دریافت شده توسط زمین با استفاده از مدل آنگستروم-پرسکات می باشد. برای این منظور با استفاده از داده های روزانه تابش سنجی ایستگاه ارومیه و تبریز در دوره ی ۳ ساله (۱۳۹۳-۱۳۹۵)، واسنجی ضرایب رابطه آنگستروم-پرسکات با درنظر گرفتن شاخص آلودگی هوا (API) انجام گرفت. همچنین برای مقایسه نتایج مدل های اصلاحی با معادله کلی، مدل های مختلف خطی، نمایی و لگاریتمی توسعه داده شد. به منظور ارزیابی دقت مدل ها از شاخص های آماری RMSE، MABE، NSE وR^۲ استفاده گردید. نتایج آنالیز آماری مدل ها نشان داد که مدل های واسنجی شده ایستگاه ارومیه و تبریز بر مبنای شاخص آلودگی هوا و با ساختار لگاریتمی، دارای بهترین عملکرد نسبت به معادله کلی آنگستروم-پرسکات بودند. متوسط مقادیر ریشه میانگین مربعات خطا برای مدل اصلاحی لگاریتمی به ترتیب برای ارومیه و تبریز برابر ۱۲۶۳/۰ و۱۰۵۰/۰ ژول بر سانتی مترمربع بر روز به دست آمد.

کلیدواژه ها:

آلاینده های اتمسفری ، آنگستروم-پرسکات ، تابش خورشیدی ، ساعات آفتابی ، شاخص آلودگی هوا