Μελέτη της χωροχρονικής κατανομής της περιεκτικότητας της ατμόσφαιρας σε υδρατμούς, με συνδυασμένη χρήση δορυφορικής τηλεπισκόπησης και μεθόδων μη γραμμικής ανάλυση  
EN GR
       
 
 
 

Περιγραφή του Έργου

Αποτελέσματα

Η ανάλυση των τιμών του προερχόμενου από τις καταγραφές του MODIS PW πραγματοποιήθηκε για τον Οκτώβριο του 2003, καθώς και για τους Ιανουάριο, Απρίλιο και Ιούλιο του 2004. Η χωρική κατανομή του PW με βάση τις καταγραφές του MODIS προέκυψε για την περιοχή μελέτης σε επίπεδο φατνίου 5 x 5 km. Στην Εικόνα 1 φαίνεται η χωρική κατανομή των μέσων τιμών PW για καθένα από τους μήνες Οκτώβριο 2003, Ιανουάριο, Απρίλιο και Ιούλιο 2004 σε επίπεδο φατνίου 5 x 5 km, όπως προέκυψε με βάση τις καταγραφές του MODIS. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε για τις χερσαίες περιοχές που φαίνονται στην Εικόνα 1. Η επίδραση της τοπογραφίας είναι εμφανής: παρατηρούνται χαμηλότερες τιμές PW στο δυτικό κομμάτι της κεντρικής Ελλάδας, στην βόρεια Ελλάδα (οροσειρά της Πίνδου), σε ορεινές περιοχές της Πελοποννήσου, στις τρεις οροσειρές της Κρήτης, καθώς και σε οροσειρές της Τουρκίας, της Αλβανίας, της Βουλγαρίας και της FYROM, για όλες τις εποχές. Επιπλέον, φαίνονται και μέγιστες και οι ελάχιστες τιμές PW, του καλοκαιριού και του χειμώνα αντίστοιχα. Οι μέγιστες τιμές PW για τους μήνες Οκτώβρη, Ιανουάριο, Απρίλιο και Ιούλιο υπολογίστηκαν σε 2.33, 0.98, 1.48 και 3.86 cm, αντίστοιχα.

Εικόνα 1. Μέσες μηνιαίες τιμές PW (cm) από δεδομένα του ατμοσφαιρικού προϊόντος MODIS Επιπέδου 2
October2003
October2003
January 2004
October 2003
January 2004
April 2004
July 2004
April 2004
July 2004

Στην Εικόνα 2 φαίνεται η χωρική κατανομή της διαφοράς ΔΤ (Κ) υπολογισθείσα με χρήση των υπέρυθρων καταγραφών του AVHRR για του ίδιους μήνες. Οι μέγιστες τιμές ΔΤ για τους μήνες Οκτώβρη, Ιανουάριο, Απρίλιο και Ιούλιο υπολογίστηκαν σε 3.62, 3.97, 4.78 και 4.59 K, αντίστοιχα. Από τις Εικόνες 1 και 2 μπορεί να παρατηρηθεί η αντιστοιχία μεταξύ τιμών PW και ΔΤ.

Εικόνα 2. Μέσες μηνιαίες τιμές PW (cm) από καταγραφές NOAA 16 AVHRR στο θερμικό υπέρυθρο
October2003
October2003
January 2004
October 2003
January 2004
April 2004
July 2004
April 2004
July 2004

Η χωρική κατανομή των τιμών PW που υπολογίστηκαν με βάση τις καταγραφές του AVHRR στο θερμικό υπέρυθρο χρησιμοποιώντας τον προσαρμοσμένο στην περιοχή μελέτης Split Window αλγόριθμο ο οποίος προέκυψε στα πλαίσια του παρόντος έργου για τους μήνες Ιανουάριο, Απρίλιο, Ιούλιο και Οκτώβριο της χρονικής περιόδου 2001 - 2005 φαίνεται στην Εικόνα 3. Στην Εικόνα αυτή παρατηρείται ανάλογη χρονική και χρονική μεταβλητότητα των τιμών του PW. Οι τιμές αυτές έχουν χωριστεί σε 21 κατηγορίες, ίδιες για όλους τους μήνες. Είναι ευδιάκριτα τα καλοκαιρινά μέγιστα και τα χειμερινά ελάχιστα του PW σε κάθε περίπτωση, όπως ευδιάκριτη είναι και η επίδραση της τοπογραφίας. Οι μέσες μέγιστες τιμές του PW υπολογίστηκαν σε 1.60, 2.61, 3.96 και 2.50 cm για τον Ιανουάριο, Απρίλιο, Ιούλιο και Οκτώβρη της παραπάνω χρονικής περιόδου, αντίστοιχα.
Ιδιαίτερης σημασίας είναι τα τοπικά μέγιστα, που παρατηρούνται πάνω από τη Θεσσαλία, την Κεντρική Μακεδονία, την Ανατολική Θράκη, τη Δυτική Αλβανία και άλλα λιγότερο εκτεταμένα μέρη της Δυτικής Ελλάδας και της Τουρκίας, ειδικά τον καλοκαίρι. Όλες αυτές οι περιοχές είναι περιοχές χωρίς έντονο ανάγλυφο, με μεγάλο ποσοστό καλλιεργήσιμης γης, όπου υπάρχει πλήθος αρδευόμενων καλλιεργειών.

Εικόνα 3. Χωρική κατανομή τιμών PW όπως υπολογίστηκαν από δεδομένα AVHRR
October2003
October2003
January 2004
January 2001-2005
April 2001-2005
April 2004
July 2004
July 2001-2005
October 2001-2005

Τέλος, στην Εικόνα 4 φαίνεται ένα διάγραμμα τιμών PW όπως προέκυψαν από την ανάλυση των καταγραφών του AVHRR σε σχέση με τιμές PW που υπολογίστηκαν με βάση δεδομένα ραδιοβολίσεων για όλη την περίοδο 2001 – 2005. Παρατηρήθηκε υψηλή συσχέτιση μεταξύ των δύο αυτών σετ δεδομένων, όπως μπορεί να διαπιστωθεί από τις Εικόνας 12 και 13. Ο συντελεστής συσχέτισης Pearson υπολογίστηκε σε 0.812. Από την εκτίμηση OLS η τέμνουσα της ευθείας παλινδρόμησης υπολογίστηκε ως bOLS=0.25 και η αντίστοιχη κλίση ως aOLS=0.87. Το αντίστοιχο RMSE υπολογίστηκε σε 0.46 cm, που υποδηλώνει την εξαιρετική συμφωνία των τιμών PW που υπολογίστηκαν για την περιοχή μελέτης με βάση τη μεθοδολογίας που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του έργου PRECIPITABLE WATER και των τιμών του PW που υπολογίστηκαν από καταγραφές ραδιοβολίσεων και αποτελούν τα επίγεια δεδομένα ελέγχου της αξιοπιστίας του προσαρμοσμένου Split Window αλγορίθμου.

Εικόνα 4. Διάγραμμα διασποράς των εκτιμώμενων τιμών PW από καταγραφές AVHRR προς τιμές PW υπολογισμένες από δεδομένα ραδιοβολίσεων (2001 – 2005)
July 2004