Document Type : Research Paper
Authors
Abstract
Rainfall is one of the most important elements to determine the climate. Therefore, it is important to estimate its value accurately. The main purpose of this study is the evaluation of the TRMM (Tropical Rain Measurement Mission) 3B42 rainfall estimates, an exponential model and conceptual cloud model in Lake Urmia Basin. Therefore, this study focuses on the comparison of these methods to identify and select the most appropriate model for rainfall estimation in Lake Urmia Basin. The comparison are performed during the period 2007 to 2011 and the hourly rainfall, temperature, barometric pressure and dew point temperature, the three-hourly rainfall rate of TRMM 3B42-V6 at 0.25° resolution and thermal infrared images (TIR) of Meteosat 7 at six-hour intervals are used. The results indicated acceptable match of estimated rainfall with rain-gauge data. Comparison of three methods of rainfall estimation shows that exponential model has the determination coefficient (equal to 0.61). In addition to the high correlation, due to low levels of RMSE and MAE (respectively 1.58 and 1.01), has a good performance to estimate rainfall in this basin. Therefore, this model can introduced as the most appropriate model for estimating rainfall in Lake Urmia basin.
Keywords
Main Subjects
- آذری، حمید، متکان، علی اکبر، شکیبا، علیرضا و پورعلی، حسین (1388)، شبیهسازی و هشدار سیل با تلفیق مدلهای آبشناسی در GIS و برآورد بارش از طریق سنجش از دور، فصلنامه زمین شناسی، شماره 3، صص51-39.
- ایلدرومی, علیرضا، زارع ابیانه، حمید و بیات ورکشی، مریم (1392)، برآورد بارش به کمک شبکه عصبی مصنوعی با دادههای هواشناسی غیربارشی در سه منطقه شیراز، مشهد و کرمان، جغرافیا و برنامهریزی، شماره 43، صص 40-21.
- حجازی زاده، زهرا، علیجانی، بهلول، ضیاییان، پرویز، کریمی، مصطفی و رفعتی، سمیه (1391)، ارزیابی بارش ماهوارهای 3B43 و مقایسه آن با مقادیر حاصل از تکنیک درون یابی کریجینگ،سنجش از دور و GIS ایران، شماره 3، صص 64-49.
- رسولی، علی اکبر (1390)، مقدمهای بر هواشناسی و اقلیم شناسی ماهوارهای، انتشارات دانشگاه تبریز، 455 صفحه.
رسولی، علیاکبر، جلالی، طاهره، سرافروزه، فاطمه و اسمعیلپور، مرضیه (1394)، بررسی تغییرات زمانی و مکانی بارشهای نیسان و پیشبینی آن در استان آذربایجانشرقی، جغرافیا و برنامهریزی، شماره 51، صص 191-171.
- رسولی، علی اکبر، عرفانیان، مهدی، ساری صراف، بهروز و جوان، خدیجه (1395)، ارزیابی مدل مفهومی ابر در برآورد بارندگی شش ساعته در حوضه دریاچه ارومیه، جغرافیا و آمایش شهری- منطقهای، شماره 20، صص 202-183.
- رضاییبنفشه، مجید، سرافروزه، فاطمه و جلالی، طاهره (1390)، بررسی روند دما و بارشهای روزانه حدی در حوضه دریاچه ارومیه، جغرافیا و برنامهریزی، شماره 38، صص 74-43
- عرفانیان، مهدی، کاظم پور، سیما و حیدری، حسن (1392)، ارزیابی و کالیبراسیون باران ماهواره TRMM در مناطق خشک و نیمه خشک ایران، جغرافیا (برنامه ریزی منطقهای). موسسه آموزش عالی قشم، شماره سوم، صص 95-82.
- غضنفری مقدم، محمدصادقع علیزاده، امین، موسوی بایگی، محمد، فرید حسینی، علیرضا و بنایان اول، محمد (1390)، مقایسه مدل PERSIANN با روشهای درون یابی به منظور کاربرد در تخمین مقادیر بارندگی روزانه، نشریه آب و خاک، شماره 1، صص 215- 207.
- کتیرایی بروجردی، پری سیما (1392)، مقایسه دادههای بارش ماهانه ماهوارهای و زمینی در شبکهای با تفکیک زیاد روی ایران، مجله ژئوفیزیک ایران، شماره 4، صص 160-149.
- متکان، علی اکبر، شکیبا، علیرضا، عاشورلو، داوود، بداق جمالی، جواد و محمدیان، وهب (1388)، قابلیت دادههای ترکیبی مادون قرمز و میکروویو غیرفعال سنجش از دور و تخمین بارندگی و پایش سیلاب (مطالعه موردی: گلستان)، سنجش از دور و GIS ایران، شماره 2، صص 44-31.
- مطالعات پایه منابع آب، (1387)، پروژه بهنگام سازی بیلان آب محدودههای مطالعاتی حوضه آبریز دریاچه ارومیه (گزارش هیدرولوژی)، مهندسین مشاور فرسپندآب.
- میان آبادی، آمنه، علیزاده، امین، ثنایی نژاد، حسینع بنایان اول، محمد و فرید حسینی، علیرضا (1392)، ارزیابی آماری خروجی مدل CMORPH در برآورد بارش شمال شرق ایران (مطالعه موردی: خراسان شمالی)، نشریه آب و خاک، شماره 5، صص 927- 919.
- Almazroui, M., (2011). Calibration of TRMM rainfall climatology over Saudi Arabia during 1998-2009. Atmospheric Research, Vol: 99, 400-414.
- Andrieu H, French MN, Krajewski WF, Georgakakos KP., (2003). Stochastic-dynamical rainfall simulation based on weather radar volume scan data. Adv Water Resources, Vol: 26(5):681–93.
- Chen, Sh., Hong, Y., Cao, Q., Kirstetter, P., Gourley, J. J., (2013). Performance evaluation of radar and satellite rainfalls for Typhoon Morakot over Taiwan: Are remote-sensing products ready for gauge denial scenario of extreme events? Journal of Hydrology, http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.
- Eumetsat, (2012), http://www.eumetsat.int/
- Georgakakos K.P. and Bras R.L., (1984). A hydrologically useful station precipitation model 1. Formulation. Water Resource Research, Vol: 20(11), 1585–96.
- Ghajarnia, N., Liaghat, A., & Arasteh, P. D. (2015). Comparison and evaluation of high-resolution precipitation estimation products in Urmia Basin-Iran. Atmospheric Research, 158, 50-65.
- Haile, A.T., Rientjes, T., Gieske, A. and Gebremichael, M., (2010). Multispectral remote sensing for rainfall detection and estimation at the source of the Blue Nile River. Int. J. of Applied Earth Observation and Geoinformation, Vol: 12, 76–82.
- Haile, A.T., Rientjes, T., Gieske, A., Jetten, v. and Gebremichael, M., (2011). Satellite remote sensing and conceptual cloud modeling for convective rainfall simulation. Advances in Water Resources, Vol: 34, 26–37.
- Ioannidou, M. P., Kalogiros, J. A., & Stavrakis, A. K. (2016). Comparison of the TRMM Precipitation Radar rainfall estimation with ground-based disdrometer and radar measurements in South Greece. Atmospheric Research, 181, 172-185.
- Javan, K., & Azizzadeh, M. R. (2017). Evaluation of the TRMM-3B43 V7 rainfall products on a monthly scale in the Northwest of Iran. Environmental Resources Research, 5(2), 153-168.
- Javanmard, S., Yatagai, A., Nodzu, M.I., BodaghJamali, J. and Kawamoto, H., (2010). Comparing high-resolution gridded precipitation data with satellite rainfall estimates of TRMM 3B42 over Iran. Advances in Geosciences, Vol: 25, 119-125.
- Jolliffe, I. T., and Stephenson, D. B., (2012). Forecast Verification: A Practitioner's Guide in Atmospheric Science, 2nd ed. Wiley, Hoboken, NJ, 240 pp.
- Sollehim, A.L.D. L., (2008). Two satellite-based rainfall algorithms, calibration methods and post-processing corrections applied to mediterranean flood cases. PhD Thesis, University of Balearic, Spain.
- Vicente, G.A., Scofield, R.A. and Menzel, W.P., (1998). The operational GOES infrared rainfall estimation technique. Bulletin of the American Meteorological Society, Vol: 79, 1883–1898.
- Wardah, T., Abu Bakar, S.H., Bardossy, A. and Maznorizan, M., (2008). Use of geostationary meteorological satellite images in convective rain estimation for flash flood forecasting. Journal of Hydrology, Vol: 356, 283–298.
)