The production of a digital precipitation model using the least squares method in the GIS environment (Case Study: Kermanshah Province)

Ghale, Ehsan and Asghari, Sayyad and Faridpur, Mojtaba and Purahmad, Mehdi (2018) The production of a digital precipitation model using the least squares method in the GIS environment (Case Study: Kermanshah Province). Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (تهیه مدل رقومی بارش (DPM) با استفاده از روش کمترین مربعات در محیط GIS (مطالعه موردی: استان کرمانشاه))
Ehsan Ghale.pdf

Download (1MB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

One of the most important procedures in the water sources studies is the estimation of the precipitation local distribution in different time scales. In the prediction and design procedure, each kind of deficiency in the choice of suitable method for estimating the local variations of precipitation can be one of the important factors in the use of precipitation models. The study of precipitation is a basic element in the water balance studies and is an important factor in the natural sources programs of each country. Also, because of the rain-evaluation stations deficiency and their discreteness, it is necessary to use a special model. Besides the interpolation of precipitation amounts of stations, this model should interpolate topography, moisture and the slope direction of precipitation. It should be noted that, these interpolations should have strong similarity with the real data. In this work, at first, some data gathered, in one year. These data are connected with the precipitation and moisture of 10 synoptic stations and 40 rain-evaluation stations. These stations located in the Kermanshah province. Second, using the least square method and with the help of Maple software, the relations between precipitation and moisture is extracted. Third, by using the Python programming language, these relations are linked into the GIS. Finally, by so doing, the digital precipitation modal is achieved. The results obtained from the digital precipitation model show that, the precipitation amounts are different from the measured data in the stations, from 0.02 to 11.6 millimeters. Also, to investigate the efficiency of the considered model, the data obtained from this model are compared with the precipitation data achieved from TRMM radar at 1 January 2016. The concluded result is that, the determination coefficients are 78 and 88 percents for the TRMM’s data and for the digital precipitation model, respectively.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: تهیه مدل رقومی بارش (DPM) با استفاده از روش کمترین مربعات در محیط GIS (مطالعه موردی: استان کرمانشاه)
Persian Abstract: با توجه به اینکه، مطالعه بارش به عنوان یک عنصر بسیار مهم و رکن اساسی در مطالعات بیلان آب و اساس برنامه‌ریزی‌های منابع طبیعی هر کشوری شناخته می‌شود؛ و همچنین به دلیل کمبود ایستگاه‌های باران سنجی و نقطه‌ای بودن این ایستگاه‌ها، استفاده از مدلی که بتواند علاوه بر مقادیر بارش ایستگاه‌ها از عوامل دیگری همچون توپوگرافی، رطوبت و جهت شیب، بارش را درون‌یابی کند که شباهت بسیاری با واقعیت داشته باشد ضروری می‌باشد.در اين پژوهش داده‌های بارش و رطوبت از 10 ایستگاه سینوپتیک و 40 ایستگاه باران‌سنجی استان کرمانشاه به مدت 12 سال آماری اخذ گردید. سپس با استفاده از روش کمترین مربعات روابط میان بارش با توپوگرافی و رطوبت به کمک نرم‌افزار Maple استخراج گردید؛ و سپس با اعمال این روابط در محیط GIS به کمک زبان برنامه‌نویسی پایتون مدل رقومی بارش ایجاد گردید. نتایج حاصل از مدل رقومی بارش نشان می‌دهد که میزان بارش در هر ماه دارای اختلافاتی با مقدار اندازه¬گیری شده می¬باشد که ماه¬های گرم سال به دلیل بارش کمتر دارای اختلاف اندکی هستند و ماه¬های سرد سال به دلیل بارش بیشتر دارای اختلافات بیشتری می¬باشند ولی در مجموع میزان بارش از 02/0 تا 6/11 میلی‌متر با مقدار اندازه‌گیری شده در ایستگاه‌ها اختلاف دارد. همچنین برای سنجش کارایی این مدل، داده‌های بارش در اول ژانویه 2016 رادار TRMM با خروجی این مدل در همین روز مقایسه شد و این نتیجه بدست آمد که ضریب تعیین برای داده‌های رادار TRMM، 78 درصد و برای مدل رقومی بارش 88 درصد می‌باشد. واژه‌های کلیدی: استان کرمانشاه، درون¬یابی بارش، روش کمترین مربعات، DPM، GIS
Supervisor:
SupervisorE-mail
Asghari, SayyadUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Faridpur, MojtabaUNSPECIFIED
Purahmad, MehdiUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Divisions > Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Divisions: Subjects > Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Date Deposited: 14 Nov 2018 21:34
Last Modified: 14 Nov 2018 21:34
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/2481

Actions (login required)

View Item View Item