دمای خاک یکی از پارامترهای فیزیکی عمده خاک بوده، رشد و نمو گیاهان و تکوین فرآیندهای خاکسازی در گرو تغییرات آن است. مطالعه دمای خاک در اعماق مختلف از نظر هواشناسی، بخصوص در خرد مقیاس، اقلیم شناسی، کشاورزی و صنعت حایز اهمیت بوده، تغییرات آن نیز تابعی از دمای هوای مستقر در سطح خاک است. بررسی و مطالعه رابطه دمای هوا و خاک، از مهمترین روابطی است که در پیش بینی سرما و برآورد شدت خسارت به محصولات کشاورزی می تواند کاربرد داشته باشد. به منظور کاهش خسارات سرمازدگی وارده به محصولات کشاورزان و اطلاع رسانی بهینه به آنان، مطالعه ای برای منطقه بروجن که یکی از قطب های کشاورزی استان چهارمحال و بختیاری محسوب می شود انجام شد. پس از جمع آوری داده های مورد نیاز و انجام آزمون های مختلف (کفایت داده ها و همگنی)، تحلیل داده های دمای حداقل هوا و دمای حداقل سطح زمین و داده های دمای اعماق مختلف (5، 10، 20، 30، 50 و 100 سانتی متری خاک) در ساعات استاندارد 6.5 صبح، 12.5 ظهر و 6.5 بعداظهر صورت گرفت. عمق میرایی امواج گرما، نوسان های دما، ضریب هدایت گرمایی، سرعت نفوذ امواج گرمایی و میزان ذخیره شدن انرژی گرمایی در اعماق مختلف در بروجن تعیین شد. مشاهدات نشان داد که دامنه تغییرات شبانه روزی دما با افزایش عمق خاک بسرعت کاهش یافته، دمای بیشینه در اعماق پایین تر با تاخیر زمانی اتفاق می افتد. چرخه سالانه دما نیز یک تاخیر زمانی و استهلاک دامنه را نسبت به عمق نشان می دهد. میانگین سالانه دمای خاک بیشتر از میانگین سالانه دمای هوا است، زیرا انرژی جذب شده توسط خاک بیشتر از هوا بوده، قسمتی از انرژی گرمایی جذب شده به وسیله خاک به اعماق پایینتر منتقل می شود. عمق لایه ای از خاک که در آن پدیده سرمازدگی اتفاق افتاده در فصول مختلف سال به ویژه در بهار و پاییز متفاوت است بررسی ها نشان داد که بیشترین علل کاهش ناگهانی دما در فصل بهار بیشتر از نوع سرماهای تابشی بوده است. تغییرات درجه حرارت خاک در عمق 50 سانتی متری کند و آرام بوده، تغییرات سالانه ای معادل 19.3 درجه سانتی گراد دارد. بیشترین دامنه تغییرات دما در این منطقه در عمق 5 سانتی متری و در حدود 29.1 درجه سانتی گراد بوده است. بررسی نتایج نشان داد که رابطه بین حداقل دمای هوا و حداقل دمای سطح خاک در تمامی ماههای سال از نوع خطی بوده، بیشترین همبستگی در ماه ژانویه نیمه دوم دی تا نیمه اول بهمن با مقدار 0.98 و کمترین آن در ماه مه نیمه دوم اردیبهشت تا نیمه اول خرداد مقدار 0.52 است. تغییرات دمای خاک به صورت موجی بوده و از سطح به عمق کم شده و حداکثر دما در ماه اوت نیمه دوم مرداد تا نیمه اول شهریور و با یک ماه تاخیر در عمق 50 سانتی متری خاک اتفاق افتاده است.

بدن انسان مانند یک سامانه ترمودینامیک می باشد که در محدوده دمان o C 0.5 ± 37 بهترین کارایی را از خود نشان می دهد. سیستم تنظیم حرارتی بدن به صورت خود کار این وظیفه را به عهده دارد. با این حال تغییرات شبانه روزی و فصلی دمای محیط، سلامتی و آسایش انسان را تحت تاثیر قرار داده و موجب شده است تا مطالعات گسترده ای در ارتباط با چگونگی پاسخ بدن انسان نسبت به دمای محیط انجام گیرد. این مطالعات منجر به ابداع شاخص های دمایی گردید.در این مقاله ضمن معرفی اجمالی شاخص های دمایی به بحث پیرامون مهمترین شاخص دمایی یعنی شاخص دمای موثر پرداخته آنگاه به محاسبه، ارزیابی و پهنه بندی دمای موثر با استفاده از داده های 8 نوبت دیده بانی شبانه روزی هواشناسی در 130 ایستگاه سینوپتیکی کشور از سال 1996 تا 2001 پرداخته شده است. آنگاه نسبت به تهیه نقشه های پهنه بندی کشور در مقیاس ماهانه اقدام گردید. بدین ترتیب که با توجه به حجم زیاد داده های لحظه ای از نرم افزاری که به همین منظور توسط نگارنده مقاله برنامه نویسی گردید، استفاده شد. با توجه به تغییرات رژیم شبانه روزی دما و همچنین تغییرات دما در طی ماه های سال، دمای موثر در 8 نوبت در شبانه روز و برای یک ماه به دست آمد. این ساعات عبارتند از ساعات صفر، 3، 6 ،9، 12، 15، 18 و 21. بعد از تکرار این کار برای سایر ماه ها، داده های مزبور برای تمامی ماه ها به دست آمد. با استفاده از این داده ها نسبت به تهیه نقشه های پهنه بندی دمای موثر کشور اقدام شد. علاوه بر آن میانگین دمان موثر در هر ماه همراه با حداقل و حداکثر دمای موثر ماهانه نیز محاسبه و آنگاه به تحلیل داده های دمای موثر پرداخته شد. در این تحلیل، متغیر وابسته دمای موثر (ET) می باشد و متغیرهای مستقل عبارتند از دمای خشک (DRY)، دمای مرطوب (WET)، نقطه شبنم (DEW)، رطوبت نسبی (HUM)، سرعت باد (WIND) و شدت تابش لحظه ای (SUN). لازم به ذکر است که آخرین متغیر (تابش لحظه ای) برای ساعات 9، 12 و 15 در نظر گرفته شده است. در این تحلیل که با استفاده از تحلیل رگرسیونی چند گانه به روش «پیشرو» و ضریب رگرسیونی «بتا» انجام گردید. چهل جدول برای 5 ناحیه شامل ناحیه کوهستانی (A)، ناحیه جنوب کشور (B)، ناحیه شرق کشور (C)، ناحیه شمال کشور (D)، و ناحیه کوهپایه ای (E) به دست آمد و مشخص گردید که شاخص دمای موثر در فعالیت های انسانی در نواحی شمالی، جنوبی و شرقی کشور بیشترین تاثیر را از دمای مرطوب همان ناحیه می پذیرد. در حالی که در نواحی کوهستانی و کوهپایه ای کشور، بیشترین تاثیر را از دمای خشک در همان ناحیه می پذیرد. با استفاده از داده های محاسبه شده نسبت به تهیه نقشه های دمای موثر ماهانه در سطح کشور اقدام گردید. به عنوان نمونه نقشه 1 الی 3 به ترتیب مربوط به میانگین حداقل، حداکثر و ماهانه دمای موثر اردیبهشت ماه کشور می باشد.

مطالعات نشان می دهد که نقش سنجش ازدور حرارتی در مطالعه و برآورد دمای سطح زمین بسیار حایز اهمیت است. حرارت سطح زمین شاخص مهمی در مطالعه مدل های تعادل انرژی در سطح زمین در مقیاس منطقه ای و جهانی است. با توجه به محدودیت ایستگاه های هواشناسی، سنجش ازدور می تواند جایگزین مناسبی برای برآورد حرارت سطح زمین باشد. هدف اصلی از این تحقیق پایش دمای سطح زمین و بررسی رابطه کاربری اراضی با دمای سطح با استفاده از تصاویر سنجنده OLI و TM به همین منظور ابتدا تصاویر مربوطه اخذ شد سپس نسبت به مدل سازی و طبقه بندی تصاویر اقدام شد. ابتدا بررسی تغییرات کاربری اراضی، نقشه طبقه بندی شده کاربری اراضی برای هر دو سال با استفاده از روش طبقه بندی نظارت شده استخراج شد و سپس بررسی تغییرات کاربری اراضی نقشه تغییرات کاربری اراضی برای یک بازه زمانی 28 ساله (1987-2015) استخراج شد. نتایج نشان داد که رابطه قوی بین کاربری اراضی و دمای سطحی وجود دارد. مناطق با پوشش گیاهی بالا و مناطق آبی دارای درجه حرارت پایین بودند. همچنین کاربری کشاورزی دیم دارای بیشترین میانگین دما نسبت به مناطق مجاور بود که نشان از خشک بودن محصولات کشاورزی در سطح شهرستان مشگین شهر است.

دمای سطح زمین یکی از فراسنج­های اثرگذار بر بسیاری از فرایندهای طبیعی و انسانی است. در این پژوهش توزیع مکانی دمای سطح زمین در استان زنجان در دوره 2001 تا 2023 با استفاده از فراورده MOD11A2 V6. 1 مودیس بررسی شده است. در این راستا اثر ارتفاع طول و عرض جغرافیایی بر پراکندگی دمای سطح زمین، الگوی مکانی آن و پهنه های دمایی استان به ترتیب با استفاده از روش های همبستگی جزئی، آماره G* و تحلیل خوشه ای ارزیابی و آشکار شد. یافته ها نشان داد که میانگین دمای سطح زمین در روز 6/24 و در شب 3/5 درجه سلسیوس بوده است. بررسی اثر عوامل مکانی بر دمای سطح زمین نشان داد که رابطه ارتفاع طول و عرض جغرافیایی با دمای سطح زمین منفی است. از این رو با حرکت از جنوب به شمال، غرب به شرق و زمین های پست به بلندی ها دما کاهش می یابد. با این همه ارتفاع بیش ترین اثر را بر دما دارد و اثر طول جغرافیایی و عرض جغرافیایی ضعیف تر است. ازاین رو اثر ارتفاع می تواند بر اثر طول و عرض جغرافیایی چیره شود. دمای سطح زمین در استان، با اطمینان 95 درصد و بیش تر از یک الگوی خوشه ای پیروی می کند که پستی ها و بلندی های استان بیش ترین نقش را در شکل گیری آن داشته اند؛ به گونه ای که خوشه های بیشینه دما هماهنگ با زمین های پست و خوشه های کمینه دما هماهنگ با بلندی ها است. پهنه بندی دمای سطح زمین نشان داد که گستره استان را می توان به 4 پهنه دمایی بخش کرد؛ به گونه ای که میانیگن دمای روزهنگام و شب هنگام سطح زمین در هر چهار پهنه با اطمینان بیش از 99 درصد متفاوت هستند. ارتفاع و شکل زمین در ایجاد پهنه های چهارگانه دمایی برجسته ترین نقش را داشته اند؛ ازاین رو گرم ترین پهنه هماهنگ با زمین های پست شمال شرقی استان (دره قزل اوزن) و سرد ترین پهنه هماهنگ با مرتفع ترین نواحی استان هستند. هم چنین سمت و سوی پهنه ها در بیش تر نواحی شمال غربی جنوب شرقی است. دمای روزهنگام سطح زمین در گروه نخست 9/23، گروه دوم 3/27، گروه سوم 8/28 و گروه چهارم 8/18 درجه سلسیوس است. هم چنین میانگین دمای شب هنگام سطح زمین در گروه نخست، 4/4، گروه دوم 9/6، گروه سوم 1/12 و گروه چهارم 9/1 درجه سلسیوس بوده است. از این رو گروه سوم گرم ترین و گروه چهارم سردترین پهنه های دمایی هستند.

دمای سطح زمین یکی از پارامترهای مهم برای درک تغییرات فضایی و فرآیندهای سطح زمین می باشد که به ارزیابی واقعی از وضعیت محیطی در مقیاس های محلی تا جهانی کمک می کند. ﺳﻨﺠﻨﺪه مودیس دمای سطح زﻣﻴﻦ را ﺑﻄﻮ پیوسته در ﻣﻘﻴﺎﺳﻲ ﺟﻬﺎﻧﻲ و ﺑﺎ ﻗﺪرت ﺗﻔﻜﻴﻚ ﻣﻜﺎﻧﻲ مناسب ﺗﻮﻟﻴﺪ و در اختیار محققان ﻗﺮار می دهد. در این پژوهش برای بررسی روند دمای سطح کویر درانجیر، ابتدا داده های روزانه دمای سطح زمین در محدوده حوضه آبریز کویر درانجیر در بازه زمانی 1/1/2003 تا 30/12/2022 با تفکیک مکانی 1000 متری از وبگاه ناسا استخراج شد. پس از پردازش های لازم، روند بلندمدت فصلی و سالانه دمای سطح کویر درانجیر به کمک آزمون ناپارامتریک من- کندال محاسبه گردید. نتایج روند دمای سطح زمین در مقیاس فصلی نشان داد که زمستان های کویر درانجیر نسبت به گذشته گرم تر شده و برعکس تابستان های آن خنک تر گردیده است. این موضوع در بخش وسیعی از کویر صادق بوده و نشانه ای از تغییر اقلیم و گرمایش جهانی می باشد. همچنین نتایج در مقیاس سالانه نشان داد که در بستر رودخانه های سیریز و رفسنجان و ارتفاعات لاله زار روند دمای سطح زمین افزایشی و در سدهای احداث شده در جنوب کرمان و رفسنجان و چاله بافق روند دمای سطح زمین کاهشی است. از آنجایی که روند افزایشی دمای سطح در رودخانه ها و ارتفاعات نشان دهنده کاهش پوشش آبی و برفی این نواحی می باشد، این موضوع می تواند حیات و منابع آب این نواحی را که متکی به شریان آبی و انباشت برف بوده با چالش روبرو کند.

پیشینه و هدف: در طول دو دهه اخیر نیاز شدید به اطلاعات دمای سطح زمین جهت مطالعات محیطی و فعالیت های مدیریتی و برنامه ریزی، برآورد دمای سطح زمین را به یکی از موضوعات مهم علمی تبدیل کرده است. از سویی دیگر روش های مختلفی جهت تخمین دمای سطح زمین ارائه شده است که هرکدام نتایج متفاوتی را برای مناطق مختلف در پی داشته است. در این پژوهش الگوریتم-هایی که در مطالعات مختلف هرکدام نتایج قابل قبولی داشته، انتخاب و مورد ارزیابی قرارگرفته است. در حوزه مطالعات حرارتی آنچه به عنوان یک نقص اساسی در پایش دمای سطح زمین به شمار می آید، نبود ایستگاه های هواشناسی کافی جهت آگاهی از مقادیر دمایی در نقاط فاقد ایستگاه و محدودیت اطلاعاتی در تهیه داده های دمایی به خصوص برای مناطق وسیع است. منطقه موردمطالعه نیز با این کمبود رو به رو است و این محدودیت، اهمیت موضوع انتخاب شده برای این پژوهش جهت تخمین دمای سطح زمین با استفاده از فناوری سنجش ازدور را بیشتر نمایان می سازد. هدف از این تحقیق، تخمین دمای سطح شهرستان اردبیل و ارزیابی دقت چهار الگوریتم تک کاناله، تک پنجره بهبودیافته، رابطه معکوس تابع پلانک و معادله انتقال تابش، مقایسه دقت دو ماهواره لندست 5 و لندست 8 در برآورد دمای سطح زمین. مواد و روش ها: در این پژوهش از سه نوع داده استفاده شده است؛ تصاویر ماهواره لندست 5 و 8، داده های دو ایستگاه هواشناسی، و داده های زمینی برداشت شده با دماسنج دیجیتالی. تصاویر مورداستفاده از دو ماهواره لندست 5 و لندست 8 بافاصله زمانی 19 ساله انتخاب شده است. داده های هواشناسی مورداستفاده نیز از دو ایستگاه سینوپتیک موجود در محدوده موردمطالعه اخذ گردید. علاوه بر دمای سطح زمین، داده های رطوبت نسبی، حداقل دما و حداکثر دمای 24 ساعت نیز در دو تاریخ مدنظر اخذ گردید، همچنین دونقطه از منطقه موردمطالعه انتخاب و دمای سطح زمین در موقعیت این دو ایستگاه هم زمان با عبور ماهواره با استفاده از دو دماسنج دیجیتالی ثبت شد. جهت مدل سازی تابش و میزان انتقال اتمسفری از نرم افزار محاسبه گر تحت وب MODTRAN استفاده شده است. توان تشعشعی با دو روش گسیلمندی بر اساس شاخص NDVI و گسیلمندی بر اساس حدآستانه گذاری NDVI و دمای سطح زمین با چهار الگوریتم تک کانال، تک پنجره بهبودیافته، رابطه معکوس تابع پلانک و معادله انتقال تابشی با استفاده از باند 6 لندست 5 و باند 10 لندست 8 در نرم افزارMATLAB برای دو سال 2000 و 2019 کدنویسی گردید. درنهایت دقت الگوریتم ها با استفاده از داده-های دمای سطح ایستگاه سینوپتیک و نمونه برداری میدانی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که برای سه الگوریتم تک کانال، رابطه معکوس تابع پلانک و RTE، روش اول گسیلمندی و برای الگوریتم تک پنجره بهبودیافته روش دوم گسیلمندی از دقت بالاتری برخوردار بوده است. داده های دمای سطح اخذ شده از ایستگاه-های هواشناسی در سال 2000 ازلحاظ زمانی 12 دقیقه اختلاف و برای سال 2019 اختلاف 4 دقیقه ای بازمان عبور ماهواره دارد. ایستگاه اول هواشناسی تا حدودی در محدوده شهری واقع شده است. نتایج نشان داد که مهم ترین عامل بیشتر بودن اختلاف ایستگاه اول با LST برآورد شده در مقایسه با ایستگاه دوم همین عامل باشد، چراکه ناهمگونی پیکسل ها و تغییرات زیاد سطوح در محدوده شهری باعث تداخل ارزش پیکسل ها و به دنبال آن احتمال بروز خطا در برآورد دمای سطح در محدوده انسان ساز شهری را بالا می برد. برای ایستگاه زمینی نیز دونقطه با محیطی همگن و خارج از محدوده شهری با کاربری کشاورزی (یونجه) و کاربری بایر که محصول آن برداشت شده بود، انتخاب و دمای سطح آن ها هم زمان با عبور ماهواره اندازه گیری شد. نتایج خروجی تخمین دمای سطح زمین با دو ایستگاه سینوپتیک و دو ایستگاه زمینی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. در هر دو تاریخ الگوریتم تک کانال کمترین اختلاف را با ایستگاه های ثبت دما نشان داد. نتیجه گیری: در این پژوهش با استفاده از تصاویر ماهواره لندست 5 و لندست 8 چهار الگوریتم برآورد دمای سطح زمین شامل روش های تک کانال، تک پنجره بهبودیافته، رابطه معکوس تابع پلانک و ربطه انتقال تابش کدنویسی و نقشه های دمای سطح زمین شهرستان اردبیل برای دو سال 2000 و 2019 در محیط نرم افزار متلب کدنویسی و استخراج گردید. باند 6 ماهواره لندست 5 برای سال 2000 و از باند 10 ماهواره لندست 8 به دلیل مقدار نویز کمتر نسبت به باند 11 و نزدیکی به مقدار 9. 66 که بیشترین تابش زمین برای سال 2019 استفاده شد. مقایسه نقشه های دمای سطح حاصل از الگوریتم ها با ایستگاه های سینوپتیک و زمینی نشان داد که در هر دو سال 2000 و 2019 الگوریتم تک کانال دقت بیشتری نسبت به بقیه روش ها داشته است. مقایسه نتایج روش تک کانال، نشان از اختلاف 2. 5+ و 2-با ایستگاه های 1 و 2 برای سال 2000 و اختلاف دمای 1. 3+، 0. 9+، 1-و 0. 9-به ترتیب با ایستگاه های 1، 2، 3 و 4 برای سال 2019 را نشان می دهد. استفاده مستقیم از ضرایب انتقال پذیری اتمسفر در فرآیند روش تک کانال، در بالا بودن دقت این روش مؤثر بوده است. ازنظر دقت بعد از الگوریتم تک کانال، به ترتیب روش تک پنجره بهبودیافته، الگوریتم RTE و درنهایت الگوریتم رابطه معکوس تابع پلانک قرار گرفتند. نتایج مقایسه خروجی هر چهار الگوریتم با داده های ایستگاه های 1، 2، 3 و 4، نشان از دقت بالاتر ایستگاه های زمینی برداشت شده با دماسنج دیجیتالی نسبت به داده های ایستگاه های هواشناسی دارد، ازجمله دلایل آن می توان به قرارگیری ایستگاه های هواشناسی (به خصوص Station_1) در محدوده شهری با توجه به ناهمگن بودن محیط شهری و امکان تداخل پیکسلی و تداخل دمایی کاربری ها اشاره کرد، درحالی که ایستگاه های زمینی از محدوده خارج از شهر و از محیطی با پیکسل های همگن (بایر و کشاورزی) انتخاب گردید. همچنین نتایج هر چهار الگوریتم مستخرج از تصویر لندست 8 در مقایسه با نتایج چهار الگوریتم حاصله از تصویر لندست 5، دقت بیشتری را نشان می دهد و با توجه به بهبود توان تفکیک مکانی سنجنده TIRS نسبت به TM، دقت بیشتر خروجی های سنجنده TIRS قابل پیش بینی بود.

با توجه به اهمیت داده های هواشناسی و وجود محدودیت داده برداری در ایستگاه های زمینی، فنّ سنجش از دور می تواند نقش مهمی در تهیة این داده ها ایفا کند. هدف از این پژوهش ارزیابی کمّی دمای سطح زمین (LST) حاصل از تصاویر سنجندة مادیس، برای تخمین دمای هوای بیشینه و کمینة روزانه در حوضة آبخیز طالقان است. برای این منظور، داده های دمای هوای بیشینه و کمینة روزانة سه ایستگاه هواشناسی زمینی و مقادیر LST روز و شب و NDVI سنجندة مادیس، متعلق به دورة زمانی 2009 تا 2015، دریافت و تهیه شد. سپس با استفاده از روش رگرسیون خطی چندگانه، بین هریک از متغیرهای مؤثر و دمای هوای بیشینه و کمینة روزانه در ایستگاه های زمینی، ارتباط برقرار شد. نتایج نشان داد که بین دمای هوای بیشینه و کمینة روزانه در ایستگاه های زمینی، با LST روز و شب و NDVI حاصل از سنجندة مادیس، همبستگی معنی داری وجود دارد؛ بنابراین از این متغیر ها در روابط رگرسیونی استفاده شد. نتایج حاصل از اعتبارسنجی نشان داد روابطی که با همة متغیرهای مؤثر ایجاد شده است بیشترین صحت را دارد؛ به طوری که بهترین مدل در تخمین بیشینة دمای هوای روزانه، دارای مقادیر ، NSE و RMSE، به ترتیب 75/0، 75/0 وC ˚ 7/4+ و درمورد کمینة دمای هوای روزانه، به ترتیب 71/0، 71/0 و  C˚ 9/2+ است؛ ازاین رو می توان با تبدیل دمای سطح زمین حاصل از تصاویر سنجندة مادیس، دمای هوا را با دقت بالا در مقیاس روزانه و ماهیانه، برای استفاده در پژوهش های گوناگون، تخمین زد.

هدف اصلی از این تحقیق پایش دمای سطح زمین و رابطه ای آن با کاربری اراضی می باشد که با استفاده از تصاویر ماهواره ای پایش شده است. به همین منظور ابتدا تصاویر مربوطه اخذ شد و پیش پردازش های لازم بر روی هرکدام اعمال شد. سپس نسبت به مدل سازی و طبقه بندی تصاویر اقدام شد. ابتدا به منظور بررسی تغییرات کاربری اراضی، نقشه طبقه بندی شده کاربری اراضی برای هردوسال با استفاده از روش شیءگرا استخراج شد و سپس به منظور بررسی تغییرات کاربری اراضی نقشه تغییرات کاربری اراضی در یک بازه زمانی 18 ساله (2000-2017) استخراج شد. درنهایت به منظور پایش دمای سطح زمین نقشه دمای سطحی شهرستان اردبیل استخراج شد.نتایج نشان داد که رابطه قوی بین کاربری اراضی و دمای سطحی وجود دارد. به این صورت که کاربری همچون کاربری شهری، دارای دمائی حدود 41 درجه سانتیگراد (2017) می باشد که به دلیل جاذب حرارت بودن عوارض شهری دارای دمای بیشتری نیز می باشد. این درحالی است که کاربری مناطق آبی به دلیل جذب کمتر حرارت دارای دمای 34 درجه سانتیگراد (2017) می باشد. این موضوع نقش کاربری های مختلف را در تعیین دمای سطحی نشان می دهد. همچنین در این پژوهش رابطه دمای سطحی با پوشش گیاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نواحی همچون خاک و شهری که دارای پوشش گیاهی کمتری نسبت به نواحی همچون کشاورزی و مرتع می باشند، دارای دمای بیشتری نیز می باشند. زیرا پوشش گیاهی همواره به صورت مانع برای ورود حرارت بوده است و رابطه معکوس با حرارت سطحی دارد.

امروزه استفاده از داده های شبکه ای پایگاه های اقلیمی مانند WorldClim یکی از منابع معتبر داده است که جایگزین داده های نقطه ای ایستگاه های هواشناسی شده است؛ اما استفاده از این پایگاه های اقلیمی باقدرت تفکیک مکانی پایین موجب ایجاد محدودیت برای بسیاری از مطالعات مرتبط با علوم زیست شناسی و بوم شناسی شده است. هدف از این پژوهش بررسی ارتباط دمای هوا و دمای سطح زمین و سپس بازتولید دمای سطح زمین باقدرت تفکیک مکانی بالا جهت ریزمقیاس نمایی میانگین سالانة دمای هوا با استفاده از دو محصول پرکاربرد میانگین سالانة دمای هوا از پایگاه داده WorldClim و میانگین سالانة دمای روز و شب سطح زمین MOD11A2 v061 سنجندة مادیس است. در این پژوهش، ابتدا عملکرد مدل های یادگیری ماشین شامل جنگل تصادفی،شبکة عصبی مصنوعی، رگرسیون شبکه الاستیک و ماشین بردار پشتیبان جهت ریزمقیاس نمایی محصول MOD11A2 v061 از 1 کیلومتر به 250 متر بررسی شد. برای این منظور از متغیرهای پیوسته و گسسته شامل ارتفاع از سطح دریا، عرض جغرافیایی، پوشش گیاهی، بافت خاک، جهت شیب و پوشش سطح زمین استفاده گردید. سپس میانگین سالانة دمای هوا WorldClim با استفاده از دمای سطح زمین با مدل پولی نومیال درجة 3  از 1 کیلومتر به 250 متر ریزمقیاس شد. همچنین از داده ‏های 7 ایستگاه سینوپتیک جهت بررسی اعتبار محصول ریزمقیاس شده استفاده شد. نتایج نمودار تیلور نشان داد مدل جنگل تصادفی، بهترین عملکرد در ریزمقیاس نمایی میانگین سالانة دمای سطح زمین با ریشة میانگین مربعات خطا 0/54 درجه سلسیوس دارد. همچنین مدل پولی نومیال درجة 3 میزان خطای نسبی کمتر در تولید داده ریزمقیاس دمای هوا دارد. مقدار ریشة میانگین مربعات خطا نتایج برای مدل تصحیح نشده و تصحیح شده ریزمقیاس به ترتیب 1/32 و 1/21 درجه سلسیوس به دست آمد که با توجه به آزمون t جفتی اختلاف معنی داری در سطح 0/05 نشان نداد. یافته های این پژوهش نشان می دهد که ریزمقیاس نمایی میانگین سالانه دمای هوا WorldClim از اعتبار لازم برخوردار است.

به واسطه ی کاربرد بالایی که دمای سطح دریا (SST) در مطالعات اقلیمی و اقیانوسی دارا است، این پارامتر طی سال های 1986 تا 2015 در دریای عمان با استفاده از تحلیل های روند و تحلیل های خودهمبستگی فضایی موران جهانی و موران محلی مورد بررسی قرار گرفت. در تحلیل روند از آزمون من-کندال جهت شناسایی روند تغییرات SST و از روش Sen's Estimator جهت بررسی شیب تغییرات رخ داده استفاده شد. با استفاده از این روش ها مشخص شد که در بازه زمانی ماهانه، ماه های ژانویه، فوریه و دسامبر فاقد روند صعودی معنادار در مقادیر SST بودند و فقط بخش هایی از تنگه هرمز با روند نزولی معنادار همراه بوده است. از طرفی در ماه مارس هیچ گونه روند نزولی معنادار رخ نداده و در بخش جنوبی دریای عمان روند صعودی در مقادیر SST دیده شد. سایر ماه های سال نیز دارای روند صعودی و نزولی معنادار در بخش های مختلف دریای عمان بودند که در این بین ماه اکتبر دارای بیشترین پهنه ی روند صعودی بود. در بازه زمانی سالانه نیز مشخص شد که بخش های جنوبی دریای عمان دارای روندی صعودی در مقادیر SST و بخش های غربی دارای روندی نزولی بوده اند. شیب تغییرات رخ داده با مقدار زیاد (مثبت و منفی) نیز منطبق بر بخش های دارای روند صعودی و نزولی معنادار بود. نتایج تحلیل موران جهانی برای بازه سالانه حاکی از روند صعودی مقادیر خودهمبستگی و الگوی خوشه ای داده های SST با گذشت زمان بود که با استفاده از تحلیل موران محلی مشخص شد که این خوشه های گرم SST اند که در دریای عمان در حال افزایش اند و از طرفی، خوشه های سرد این پارامتر در 30 سال موردمطالعه با کاهش روبه رو شده اند. با توجه به نتایج تحلیل روند و تحلیل های خودهمبستگی مشخص شد که مقادیر SST طی 30 سال موردمطالعه در بخش های مختلف دریای عمان روندی افزایشی داشته اند، لذا ممکن است تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی بر این منطقه اثرگذار بوده باشد.