پژوهش پیش رو با هدف معرفی مدل همسان سازی داده های زمینی و ارزیابی دقت داده های این مدلدر مقابل داده های اندازه گیری شده ایستگاه های همدیدی سطح کشور به انجام رسیده است. مدل همسان سازی داده های زمینی بطور مشترک توسط مراکز ناسا و نوآ با هدف شبیه سازی دقیق متغیرهای جریان و شرایط چرخه آب و انرژی توسعه داده شد. پوشش جهانی، قدرت تفکیک مکانی و زمانی بالا به همراه سیستم مدلسازی ترکیبی داده های سنجش از دوری و مشاهدات زمینی از ویژگی های منحصر بفرد این مدل است. این مدل متغیر های سیستم جو - زمین را در مقیاس های زمانی ماهانه و 3 ساعته با قدرت تفکیک مکانی 1 و 0.25 درجه جغرافیایی برآورد می کند، که خروجی آن نتیجه شبیه سازی چهار مدل سطحی Mosaic، Noah،CLM و VIC می باشد. برای ارزیابی مدل GLDAS، داده های متوسط دمای ماهانه 66 ایستگاه همدیدی با پراکنش مناسب در سطح ایران و نیز داده های مدل GLDAS با دقت مکانی 0.25×0.25 درجه جغرافیایی از سایت های مربوطه دریافت و پردازش شد. برای ارزیابی آماری داده های نام برده از آماره های ضریب تعیین (r2)، مجذور میانگین مربع خطا (Rmse)، شیب خط (Slope)، اریب (Bias) و ضریب کارایی مدل (EF) استفاده شد. مقایسه های آماری انجام شده نشان داد که داده های این مدل در سطح ایران از دقت بسیار مناسبی برخوردار می باشد و میزان خطای این مدل در برآورد متوسط دمای ایستگاه های مورد بررسی بسیار اندک و قابل چشم پوشی است. با وجود این در برخی مناطق بویژه درایستگاه های شمالی کشور مقدار برآورد مدل بیشتر از مقدار مشاهده ای و در تعداد محدودی از ایستگاه ها مانند کاشان و سنندج کمتر از مقدار مشاهده ای برآورد شده است. با توجه به پوشش جهانی، متغیرهای زیاد اقلیم - هیدرولوژی و نتایج این تحقیق که بیانگر دقت مناسب برآوردهای مدل جهانی همسان سازی داده های سطح زمین در پهنه ایران است، پیشنهاد می شود دقت متغیرهای دیگر این مدل نیز برای مناطق مختلف ایران مورد ارزیابی و واسنجی قرار گیرد.

بالاترین دما در جهان، مربوط به اقلیم های خشک و گرم است. صاف بودن آسمان موجب می شود که در طول روز حداکثر تابش به سطح زمین برسد و زمین به سرعت گرم شود. به ویژه در بیابان ها که پوشش گیاهی کم و نمک و رطوبت خاک غالبا ناچیز است، سطح خاک در طول روز حرارت بالایی را دریافت می کند و دمای آن بالا می رود. از آنجا که بیابان لوت دارای ویژگی های مذکور است، محیط مناسبی برای مطالعه و تهیه مدل دمای سطح زمین (LST) به شمار می آید. در تحقیق حاضر سعی شده است تا با استفاده از دوازده تصویر ماهواره NOAA-AVHRR سال 2001 و داده های هواشناسی، مدل دمای سطحی منطقه حاشیه یاردانگ های بیابان لوت طراحی شود. بنابراین برای بررسی دقت مدل به دست آمده، از 8 اندازه گیری زمینی به عنوان نقاط کنترل استفاده شده است. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، مشخص گردید که به رغم مشکلات متعددی که برای محاسبه دقیق دمای سطحی پدیده ها از طریق داده های سنجش از دور حرارتی وجود دارد، ولی با استفاده از داده های ماهواره ای و زمینی می توان اطلاعات مفیدی از پدیده های سطحی به دست آورد. اما برای محاسبه دقیق تر دما، در نظر گرفتن توان تابشی دقیق برای پدیده ها یا خاک های مورد مطالعه الزامی است.

مدل سازی جهانی میدان ثقل زمین با استفاده از مشاهدات ماهواره های ثقل سنجی و داده های گرانی زمینی و دیگر داده های ژئودتیکی انجام شده است که مدل های جهانیEGM2008 و EIGEN-6C4 نمونه ای از آن ها هستند که تا درجه و مرتبه 2190 بسط یافته اند. به علت دقت محدود و ناهمگن این مدل ها در مناطق مختلف، مدل سازی محلی میدان ثقل از طریق حل مساله مقدار مرزی ژئودتیکی با استفاده از داده های گرانی زمینی همواره مورد توجه بوده است. در ایران نیز شبکه چندمنظوره با رزولوشن حدود 5 دقیقه کمانی برای ایجاد داده های زمینی مورد نیاز مانند گرانی، تعیین موقعیت سه بعدی و ارتفاع ارتومتریک، طراحی شده و درحال مشاهده است. در خصوص داده های گرانی سوال مهمی که مطرح است این است که رزولوشن این داده ها در مدلسازی محلی تا چه اندازه مهم است و آیا با هر داده گرانی زمینی و با هر رزولوشنی می توان مدلهای محلی با دقتی بیشتر از مدلهای جهانی داشت؟ از همین رو در مقاله حاضر موضوع تاثیر رزولوشن داده های گرانی زمینی ایران در تعیین ژئوئید محلی و مقایسه آن با ژئوئیدهای جهانی مورد مطالعه قرار گرفته است. به همین منظور در محدوده ایران چهار منطقه آزمون با رزولوشن های متفاوت انتخاب شد. در هر منطقه آزمون، با استفاده از حل مساله مقدار مرزی ژئودتیکی بر اساس تکنیک حذف-محاسبه-بازگشت، ژئوئید محلی برای هر منطقه محاسبه شد. از آنجاییکه در تکنیک حذف-محاسبه-بازگشت، نیاز به مدل رفرانس است، از مدل جهانی EGM2008 تا درجه و مرتبه های 360، 720، 1080 و 2160 به عنوان مدلهای رفرانس استفاده شده است. سپس ژئوئید محلی در این مناطق با ژئوئیدهای جهانی براساس همین مدلهای رفرانس در نقاط GPS/Leveling مقایسه شد. نتایج مقایسه نشان می دهد که علاوه بر دقت داده های گرانی زمینی، رزولوشن آنها نیز در تعیین ژئوئید بسیار حایز اهمیت است و با هر رزولوشنی نمی توان ژئوئید محلی بهتری نسبت به ژئوئید جهانی بدست آورد. همچنین در این مقاله نشان داده شده است که ژئوئید محلی با استفاده از داده های گرانی زمینی وقتی نسبت به ژئوئید جهانی متناظر بهبود دارد که رزولوشن داده های گرانی مورد استفاده بهتر از رزولوشن متناظر با درجه و مرتبه مدل ژئوپتانسیلی جهانی باشد.

خورشید منبع اصلی انرژی و حیات در سطح زمین است و بدون تابش خورشید هیچ فرآیند جوی و اقلیمی در سطح کره زمین وجود نخواهدد اشت. حیات گیاهی، جانوری و انسانی در سیاره زمین، وابسته به انرژی خورشید است. تابش موج کوتاه از جهت استفاده آن در فرایندهای زیست شناختی بخصوص فتوسنتز و ادامه حیات بشر ی دارای اهمیت زیادی است و تابش موج بلند زمینی که حاصل برونداد گرمایش سطح زمین است، در تعادل گرمایی سیاره زمین با توجه به وجود گازهای گلخانهای نقشی بسیار حیاتی دارد. بخشی از تابش موج بلندزمینی[1]از طریق پنجرههای جوی خارج میشود و بخش عمدهای از آن توسط گازهای گلخانهای به صورت تابش بلند برگشتی به سطح زمین بازگشت داده میشود که به ویژه در طی شبهاو فصل زمستان نقش مهمی در تعادل دمایی کره زمین بازی میکند. برآورد تابش بلند زمینی کاری دشوار است و سنجش از دور میتواند برای ارزیابی آن در مقیاس سیارهای و منطقهای مورد استفاده قرار گیرد. هدف از این پژوهش تحلیل میانگین بلند مدت تابش بلند زمینی ایران به کمک داده های مرکز ملی هوا و اقیانوس شناسی[2] می باشد. در این پژوهش نخست داده های میانگین روزانه OLR دربازه زمانی 1979 تا 2016 با پوشش مکانی 1 درجه ی قوسی، در مقیاس جهانی از پایگاه ثبت داده های آب و هوایی[3] برداشت شد. سپس بر مبنای نزدیک به 1 میلیارد یاخته، میانگین بلند مدت OLR جهان و ایران محاسبه گردید. یافته ها در مقیاس سیارهای نشان داد که بیشینه ی تابش بلند زمینی در منطقه ی خاور میانه و شمال آفریقا با مقادیر بیش از 290 وات بر متر مربع رخ میدهد که ایران نیز بخشی از آن به حساب می آید. از این رو میانگین بلند مدت تابش بلند زمینی ایران 43 وات بیش از میانگین بلند مدت جهانی است که مهمترین دلیل آن زاویه ی عمود تابش (همجواری با مدار راس السرطان)ناچیز بودن پوشش سطحی و خشکی زمین به ویژه در نیمه ی جنوبی و شرقی ایران می باشد. تحلیل فضایی الگوهای تمرکز نقاط داغ و سرد با استفاده از آماره *GI برروی ایران نشان داد که نزدیک به 43 درصد از گستره ایران از نظر تابش بلند زمینی لکه های سرد (در سطح اطمینان 90 درصد)، 40 درصد لکه های داغ(در سطح اطمینان 90 درصد) و 18 درصد خنثی است که متأثر از عرض جغرافیایی و تنوع پوشش زمینی میباشد.

دسترسی به نقشه مناسب از عوارض و پدیده های زمینی بسیار مهم است، چراکه این عوارض و فرآیند حاکم بر آن ها منشا بسیاری از مخاطرات و منابع محیطی هستند. هدف این تحقیق، مقایسه داده های اپتیک و رادار در استخراج عوارض و پدیده های زمینی است. از تصویر پانزده متری باند پن کروماتیک لندست 8 (OLI) به عنوان تصویر اپتیک و تصویر باند C سنجنده سنتینل-1 (Sentinel-1) برای تصویر رادار باقدرت تفکیک 22×20 متری هر پیکسل، استفاده شد. دو تصویر رادار (رادار 1 و 2) در دو جهت دید مختلف، با زاویه دید متفاوت موردبررسی قرار گرفتند و برای کاهش اثر توپوگرافی تصویر رادار با مدل رقومی سه ثانیه تصحیح شد (رادار اصلاح شده). در این مطالعه، 4 عارضه دره، تیغه، مخروط افکنه و شیب واریزه ای به روش تفسیر بصری از تصاویر لندست 8 و سنتینل-1 استخراج و نتایج با تفسیر بصری تصاویر توان تفکیک بالای World Imagery مقایسه گردید. شاخص های صحت، دقت، کیفیت، کاپا و آزمون z جهت برآورد صحت نتایج به دست آمده محاسبه شد. نتایج نشان داد بالاترین صحت در استخراج عارضه های دره و تیغه از تصویر اپتیکی به ترتیب 83.90 و 87.88 درصد و بالاترین صحت استخراج عوارضی چون مخروط افکنه و شیب واریزه ای نیز از تصویر راداری اصلاح شده به ترتیب 82.76 و 83.72 درصد می باشند. بالاترین ضریب کاپا مربوط به رادار اصلاح شده با 54.72 درصد (لندست 49.74 درصد)، بیشترین میزان آزمون z مربوط به لندست-رادار1 با 0.9871 به دست آمده آمد (رادار اصلاح شده-لندست 0.6443 درصد).

موضوع تاب آوری توجه زیادی را در سال های اخیر به خود جلب کرده است. تاب آوری به قابلیت سیستم در مقابله با اغتشاشات شدید بیرونی اشاره دارد. زمانی یک سیستم تاب آور است که بتواند مخاطرات را جذب کرده خود را با شرایط به سرعت در حال تغییر انطباق دهد، بدون این که کارکرد اصلی خود را از دست بدهد. در این مقاله ما یک الگوی داده ستانده منطقه ای را برای بررسی تاب آوری انرژی یک اقتصاد در الگوی چند کشوری برای سال 2014 استفاده کرده ایم که وابستگی های بین بخشی و بین منطقه ای را در ساختار اقتصادی در نظر می گیرد. این الگو اثرات اختلال تولید انرژی تصادفی بر کل سیستم داده ستانده چند منطقه ای را به شکل کسری تقاضای نهایی محاسبه می کند. نتایج نشان می دهد زمانی که عرضه برق کاهش می یابد تقاضای بخش ها از دیگر حامل های انرژی افزایش می یابد یعنی این حامل های انرژی را جانشین برق می کند، اما در حالت کلی سایر حامل های انرژی جانشین مناسبی برای تمام بخش های اقتصادی نیستند. همچنین در حالت تعامل اقتصادی بروز شوک در یک منطقه توسط دیگر مناطق پوشش داده می شود. بنابراین مشارکت بین مناطق به طور قابل توجهی تاب آوری انرژی فردی و جمعی را بهبود می بخشد.