توسعه و ارزیابی تخمین تابش موج کوتاه فرودی در سطح بر اساس عمق اپتیکی هواویز SARA و داده‌های سنجنده مادیس در شرایط بدون ابر

یکی از عوامل اصلی عدم قطعیت در تخمین تابش موج‌کوتاه در سطح، عمق اپتیکی هواویز موجود در جو می باشد. در این مقاله برای محاسبه تابش موج کوتاه از مدل پارامتری یانگ که هر یک از اجزای جو را بصورت جداگانه مدل می‌نماید، استفاده شد. در اکثر تحقیقات قبلی برای محاسبه تابش موج کوتاه در سطح، از داده‌های عمق اپتیکی هواویز سنجنده مادیس استفاده شده است، درحالی‌که در این تحقیق عمق اپتیکی برآورد شده از الگوریتم ساده شده بازیابی هواویز SARA(Simplified Aerosol Retrieval Algorithm)، مورد استفاده قرار گرفت. روش پیشنهادی برآورد تابش موج کوتاه براساس داده عمق اپتیکی هواویز SARA و همچنین روش رایج تابش موج‌کوتاه به‌دست آمده براساس محصولات عمق اپتیکی مادیس، با داده‌های زمینی اندازه‌گیری شده در ایستگاه چیتگر شهر تهران و برای پریود زمانی تابستان 2013 اعتبار سنجی شدند. نتایج اعتبارسنجی برای تابش موج‌کوتاه برآورده شده براساس عمق اپتیکی هواویز SARA، ضریب رگرسیون R2) 88/0)، خطای جزر میانگین مربعات و بایاس بترتیب 09/25 و 05/2 وات بر مترمربع، برای تابش موج‌کوتاه براساس داده سطح 2 عمق اپتیکی هواویز مادیس، ضریب رگرسیون 61/0، خطای جزر میانگین مربعات و بایاس بترتیب 75/41 و 93/15 وات بر مترمربع و برای تابش موج-کوتاه براساس داده سطح 3 عمق اپتیکی هواویز مادیس، ضریب رگرسیون 82/0، خطای جزر میانگین مربعات و بایاس بترتیب 73/60 و 77/53 وات بر مترمربع به‌دست آمدند. نتایج بیانگر دقت بالای تابش موج-کوتاه برآورد شده بر اساس عمق اپتیکی هواویز SARA نسبت به محصولات عمق اپتیکی هواویز مادیس می‌باشد. بطوریکه خطای جزر میانگین مربعات بترتیب 6/1 و 2 برابر نسبت به محصولات سطح 2 و 3 مادیس می‌باشد و خطای بایاس در روش پیشنهادی تقریباً به صفر رسیده است. با فرض توزیع مکانی مناسب ایستگاههای آئرونت (AERONET)، روش پیشنهاد شده‌ی ترکیب مدل تابشی یانگ و الگوریتم برآورد عمق اپتیکی هواویز SARA، می‌تواند تابش موج‌کوتاه را از مقیاس منطقه‌ای به جهانی، نیز برآورد نماید.