SEBAL

درجه حرارت سطح زمین (LST) فاکتور مهمی در مطالعات تغییرات دمایی، تخمین مقادیر تابشی، مطالعات تعادل گرمایی و همچنین ابزاری کنترلی برای مدل های آب و هوایی و اقلیم شهری است. در این تحقیق، کوشش شده است که درجه حرارت سطح شهر تهران با استفاده از تصویر سنجندة ETM+، برگرفته در تاریخ 3 ژوئن سال 2001 تخمین زده شود. تغییرات درجه حرارت سطح به دست آمده نسبت به انواع پوشش ـ کاربری زمین، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین دقت طبقه بندی انواع پوشش ـ کاربری زمین، ارزیابی شد و مشخص گردید که دقت طبقه بندی با استفاده از مؤلفه های MNF افزایش می یابد. مقادیر گسیل مندی و درجه حرارت سطح با به کارگیری روش SEBAL بر روی دادة ماهواره ای تخمین زده شد. علاوه بر این، ارتباط درجه حرارت سطح با مقادیر NDVI و کسر پوشش گیاهی ارزیابی گردیدند. به علاوه، رابطه رگرسیون درجه حرارت سطح و پوشش گیاهی به تفکیک انواع مختلف پوشش گیاهی محاسبه و ارائه شد. نتایج به دست آمده از بررسی ها، نشان دهندة وابستگی شدید بین درجه حرارت سطح و مقادیر NDVI و FVC برای انواع پوشش ـ کاربری زمین است. نتایج حاصل از انجام تحلیل رگرسیون بین پارامترهای تعیین مقادیر پوشش گیاهی و درجه حرارت سطح، حاکی از آن است که روش به کار رفته، برای تخمین مقادیر گسیل مندی و درجه حرارت سطح، در مناطق شهری غیریکنواخت با دقت مناسب و پذیرفتنی عملی است و می تواند به منظور برآورد میزان توسعه و تغییرات دمایی شهری در دوره زمانی معین مورد استفاده قرار گیرد.

بررسی وضعیت پراکندگی تابش های حرارتی و ارتباط آن با نوع کاربری های موجود، در شناخت میکروکلیمای نواحی شهری دارای اهمیت زیادی می باشد. هدف از این مطالعه پایش تغییرات کاربری اراضی و ارتباط آن دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست طی یک دوره 33 ساله است. در این مطالعه پس از اعمال پردازش روی تصاویر ماهواره ای لایه های کاربری اراضی با روش حداکتر احتمال همانندی تهیه گردید و سپس با استفاده از معادلات حرارتی و الگوریتم SEBAL دمای سطحی زمین برای دوره های مطالعاتی محاسبه گردید. نتایج روند کاهشی پوشش گیاهی را نشان می دهد. به طوری که روند این تغییرات بین سال های ۱۹۸۴ تا۲۰۰۰ حدود ۷/۲۱۵ کیلومتر مربع و از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۷ حدود ۶۴/۱۵۳ کلیومتر مربع بوده است همچنین زمین های بایر و کشاورزی به ترتیب روند افزایشی و کاهشی را داشته است و با توجه به نقشه های دمایی، دمای شهرستان مریوان روند افزایشی را در دوره های زمانی مورد مطالعه داشته که میزان این تغییرات از سال 1984 تا 2017 به میزان 5 درجه سلسیوس بوده که به دمای شهرستان افزدوه شده است. همچنین در این مطالعه به منظور تعیین رابطه بین دمای سطح و تغییرات کاربری ها، حداکثر دمای هر کاربری محاسبه شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد با افزایش مساحت زمین های مسکونی و بایر و همچنین با کاهش پوشش گیاهی و زمین های کشاورزی در دوره های مورد مطالعه دما روند افزایشی داشته است

در این پژوهش سعی شد در منطقه اهر که جنوب جنگل های ارسباران قرار گرفته و دارای مراتع بی شماری از گونه های مختلف است، میزان تبخیر و تعرق واقعی مراتع آویشن، نعناع و یونجه با استفاده از روشSEBAL  محاسبه شود. برای این کار از 6 تصویر ماهواره لندست 8 بین سال های 2017 تا 2020 که در دوره اولیه و پایانی رشد قرار داشتند، استفاده شد و نتایج با روش پنمن مانتیث مقایسه شد. نتایج بیانگر آن بود که براساس روش سبال، محصول نعنا در دوره اولیه رشد محصول به تاریخ 29/5/2021 کمترین میزان تبخیر و تعرق را با مقدار عددی 84/2 میلی متر در روز و محصول یونجه نیز در دوره اولیه رشد محصول به تاریخ 11/6/2019 بیشترین میزان تبخیر و تعرق را با مقدار عددی 49/3 میلی متر در روز داشته است. همچنین در دوره پایانی رشد در روش سبال، محصول نعنا در تاریخ 28/8/2018 کمترین میزان تبخیر و تعرق را با مقدار عددی 18/6 میلی متر در روز و محصول آویشن نیز در دوره پایانی رشد محصول به تاریخ 19/7/2022 بیشترین میزان تبخیر و تعرق را با مقدار عددی 41/7 میلی متر در روز داشته است. درنهایت براساس مقایسه های انجام گرفته، میان روش های موردمطالعه در دوره اولیه و پایانی رشد از نظر مجذور میانگین مربعات خطا، میانگین انحراف مطلق و ضریب تعیین، می توان چنین نتیجه گرفت که روش سبال در مقایسه با روش پنمن مانتیث دارای میزان خطا با RMSE برابر با 717/0، MAD برابر با 658/0 و ضریب تعیین 84/0 میلی متر در روز بوده که قابل قبول است.