برآورد میانگین روزانه دمای خاک در چند نمونه اقلیمی ایران با استفاده از داده های هواشناسی

دمای خاک یکی از متغیرهای مهم در مطالعات هیدرولوژی، هواشناسی کشاورزی و اقلیم شناسی می باشد. با توجه به این که دمای خاک فقط در ایستگاه های سینوپتیک کشور اندازه گیری می گردد، کمبود آن در نقاط فاقد ایستگاه یکی از چالش های بزرگ در بسیاری از مطالعات مرتبط با علوم کشاورزی است. در این تحقیق، با استفاده از داده های یک دوره ۱۰ ساله (۲۰۰۵-۱۹۹۶) دمای هوا، تابش خورشیدی، بارندگی، رطوبت نسبی هوا، فشار بخار آب، سرعت باد و فشار هوا در هشت ایستگاه منتخب هواشناسی (ساری، رشت، تبریز، ارومیه، اصفهان، شیراز، زاهدان و یزد)، روابطی تجربی جهت تخمین دمای روزانه خاک در اعماق ۵، ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۵۰ و ۱۰۰ سانتی متری برای چهار اقلیم متفاوت، پیشنهاد شده است. روابط تجربی با استفاده از رگرسیون های چند متغیره بین دمای خاک به عنوان متغیر وابسته و بقیه متغیرهای روزانه هواشناسی ( به عنوان متغیرهای مستقل) استخراج و بر حسب معیارهای آماری دسته بندی شدند. نتایج تحقیق نشان داد که روابط پیشنهادی در سطح معنی داری جهت تحمین دمای خاک در عمق ها و اقلیم های مورد نظر قابل اعتماد می باشند (برای لایه های سطحی خاک با ۹۴/۰ < ۲R و برای لایه های عمیق با ۶۹/۰ < ۲R). هم چنین نشان داده شد که اهمیت تاثیر متغیرهای هواشناسی بر دمای خاک در اقلیم های مختلف، یکسان نمی باشد. از بین متغیرهای مورد مطالعه، میانگین روزانه دمای هوا در هر چهار اقلیم، بیشترین هم بستگی معنی دار را با دمای خاک نشان داد (به طور متوسط با ۹۱/۰ < ۲R برای اقلیم گرم نیمه خشک، الی ۸۵/۰ < ۲R برای اقلیم مرطوب). نتایج هم چنین نشان داد که با افزایش عمق خاک، ضرایب تعیین به طور قابل ملاحظه (تا حد ۳۶ درصد) کاهش می یابند. در این تحقیق رفتار آماره های اعتبار سنجی روابط پیشنهادی در عمق های مختلف و در هر یک از اقلیم-های مورد مطالعه نیز بحث می گردد.

Keywords:

Soil temperature , Meteorological variables , Multivariable linear regressions , Arid climate , Humid climate. , دمای خاک , متغیرهای هواشناسی , هم بستگی های خطی چند متغیره