Estimation of wintertime downward surface long wave radiation for high-and low-altitude sites in the South-Western region of Saudi Arabia
Other Title(s)
تقدير الإشعاع السطحي طويل الموجة الساقط خلال فصل الشتاء لموقعين أحدهما مرتفع و الآخر منخفض في منطقة جنوب غرب المملكة العربية السعودية
Author
al-Mazrui, Mansur Atiah Muhammad
Source
Journal of King Abdul Aziz University : Meteorology, Environment and Arid land Agriculture Sciences
Issue
Vol. 23, Issue 1 (31 Jan. 2012), pp.109-129, 21 p.
Publisher
King Abdulaziz University Scientific Publishing Center
Publication Date
2012-01-31
Country of Publication
Saudi Arabia
No. of Pages
21
Main Subjects
Topics
Abstract AR
تناقش هذه الورقة تقدير الإشعاع السطحي طويل الموجة الساقط في مختلف الظروف (سماء صافي- سماء غائمة) لموقعين جنوب غرب المملكة العربية السعودية.
و لقد تم استخدام عناصر الأرصاد الجوية المقاسة قرب السطح و هي درجة الحرارة, و ضغط بخار الماء, و الغطاء السحابي لكل من محطة أبها (عالية الارتفاع) و محطة جيزان (منخفضة الارتفاع) في تقدير الإشعاع السطحي الساقط طويل الموجة لـ 13 نموذجاً في حالة السماء صافية و 6 نماذج في حالة السماء غائمة للنفترة من 1979 إلى 2008م.
و قد تم مقارنة نتائج هذه النماذج بتلك المقاسة بواسطة بيانات MERRA خلال فصل الشتاء (ديسمبر–فبراير).
و قد بينت الدراسة أن قيم الإشعاع السطحي طويل الموجة الساقط لفصل الشتاء من خلال بيانات الـ MERRA يتراوح مداها من 284 إلى 302 (290 إلى 318) وات / متر مربع للمحطة عالية الارتفاع (أبها) و 354 إلى 374 (356 إلى 380) وات / متر مربع للمحطة المنخفضة الارتفاع (جيزان), و قد أوضحت النتائج أن نموذج Ångström ( M1clr ) هو أفضل نموذج لحساب الإشعاع السطحي الساقط طويل الموجة في حالة السماء الصافية, بينما كان نموذج Niemelä (N4cld) هو أفضل نموذج في حالة السماء الغائمة.
و حيث أنه لا يوجد نموذج وحيد ذو تمثيل عالي لتقدير الإشعاع السطحي الساقط طويل الموجة فقد تم حساب المتوسط لنماذج المحطة عالية الارتفاع و أربع نماذج للمحطة منخفضة الارتفاع في حالة السماء الصافية, و كذلك ستة نماذج للمحطة عالية الارتفاع و ثلاث نماذج للمحطة منخفضة الارتفاع في حالة السماء الغائمة.
و قد وجد أن متوسط الانحرافات عن المتوسط تراوح ما بين 5 % ±.
و أن التذبذب البين سنوي لمتوسط النماذج قريب جداً من البيانات المقاسة بواسطة MERRA من حيث الطور و السعة.
إضافة إلى أن متوسط النماذج أظهر أن هناك ارتفاع متزايد للإشعاع السطحي الساقط طويل الموجة لكلا الموقعين بصفة عامة.
Abstract EN
This paper discusses the estimation of downward surface longwave radiation (DSLR) under all-sky conditions at two sites in south-western Saudi Arabia.
In this work, Meteorological parameters of air temperature, near-surface water vapor pressure, and cloudiness at Abha (high altitude) and Jazan (Gizan) (low altitude) were measured to fit with thirteen clear-sky and six cloudy-sky empirical models for the years 1979 to 2008.
The model-based DSLR data were compared with the MERRA dataset during the wintertime (December-February).
The MERRA-estimated winter DSLR values ranged from 284 to 302Wm−2 (290 to 318Wm−2) at the high altitude site, and from 354 to 374Wm−2 (356 to 380Wm−2) at the low altitude site under clear-sky (cloudy-sky) conditions.
The results show that, under clear-sky (cloudy-sky) conditions, the Ångström M1clr, model has relatively better performance compared to other models in estimating DSLR for both high- and low-altitude sites.
As no single model was superior individually in estimating DSLR, ensemble means were obtained from the selected 8 (4) models at the high-altitude (low-altitude) site under clear-sky conditions, and 6 (3) models at the high-altitude (low-altitude) site under cloudy-sky conditions.
The bias of DSLR ensemble mean is found to be within the ±5% range.
Interannual variability of the model ensemble mean for DSLR is very closer to the MERRA data, both in terms of phase and amplitude.
Furthermore, the ensemble means were able to determine the increasing trend in DSLR for both the high- and the low-altitude sites.
American Psychological Association (APA)
al-Mazrui, Mansur Atiah Muhammad. 2012. Estimation of wintertime downward surface long wave radiation for high-and low-altitude sites in the South-Western region of Saudi Arabia. Journal of King Abdul Aziz University : Meteorology, Environment and Arid land Agriculture Sciences،Vol. 23, no. 1, pp.109-129.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-301318
Modern Language Association (MLA)
al-Mazrui, Mansur Atiah Muhammad. Estimation of wintertime downward surface long wave radiation for high-and low-altitude sites in the South-Western region of Saudi Arabia. Journal of King Abdul Aziz University : Meteorology, Environment and Arid land Agriculture Sciences Vol. 23, no. 1 (2012), pp.109-129.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-301318
American Medical Association (AMA)
al-Mazrui, Mansur Atiah Muhammad. Estimation of wintertime downward surface long wave radiation for high-and low-altitude sites in the South-Western region of Saudi Arabia. Journal of King Abdul Aziz University : Meteorology, Environment and Arid land Agriculture Sciences. 2012. Vol. 23, no. 1, pp.109-129.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-301318
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 125-127
Record ID
BIM-301318
