علوم آب
آزاده صداقت؛ نیازعلی ابراهیمی پاک؛ آرش تافته؛ سیده نرگس حسینی
چکیده
برآورد دقیق تبخیرتعرق مرجع (ET0) یکی از عوامل مهم برای محاسبۀ نیاز آبی و آب مصرفی گیاهان زراعی و باغی است. پیچیدگی فرآیند تبخیرتعرق و وابستگی آن به دادههای هواشناسی برآورد دقیق این متغیر را دشوار کرده است. ویژگی غیرخطی، عدم قطعیت ذاتی و نیاز به اطلاعات اقلیمی متنوع در برآورد ET0 از دلایلی بودهاند که باعث شده پژوهشگران بهسوی ...
بیشتر
برآورد دقیق تبخیرتعرق مرجع (ET0) یکی از عوامل مهم برای محاسبۀ نیاز آبی و آب مصرفی گیاهان زراعی و باغی است. پیچیدگی فرآیند تبخیرتعرق و وابستگی آن به دادههای هواشناسی برآورد دقیق این متغیر را دشوار کرده است. ویژگی غیرخطی، عدم قطعیت ذاتی و نیاز به اطلاعات اقلیمی متنوع در برآورد ET0 از دلایلی بودهاند که باعث شده پژوهشگران بهسوی روشهای دادهکاوی همچون شبکه عصبی مصنوعی (ANNs)، جنگل تصادفی (RF) و ماشین بردار پشتیبان (SVM) روی آورند. در این تحقیق، دادههای هواشناسی در بازه زمانی ده ساله (1399-1389) از ایستگاههای هواشناسی استان قزوین جمعآوری شد. ابتدا مقادیر ET0 در سامانه نیاز آب که از روش پنمن-مانتیث محاسبه شد، استخراج گردید. سپس این مقادیر بهعنوان مقادیر واقعی (اندازهگیری شده) با مقادیر تخمینی بدست آمده با روشهای دادهکاوی (ANNs، RF و SVM) ارزیابی شد. جهت اعتبارسنجی نتایج بدست آمده، دادههای هر ایستگاه به دو مجموعه آموزش (دوسوم دادهها) و آزمون (یکسوم دادهها) تقسیم شدند. نتایج بررسیهای آماری و دیاگرام نشان دادند، در هر سه روش استفاده شده با در نظر گرفتن تمامی پارامترهای هواشناسی (میانگین دمای هوا، میانگین رطوبت نسبی، ساعت آفتابی و سرعت باد) بهعنوان ورودی مدل، در ایستگاه سینوپتیک قزوین و ایستگاه کلیماتولوژی نیروگاه رجایی، در هر دو مرحله آموزش و آزمون، ET0 با دقت بالاتری برآورد شد. همچنین در این تحقیق دقت نتایج روش ANNs نسبت به دو روش دیگر بهطور نسبی بالاتر بوده است. در هر دو مرحله آموزش و آزمون مقادیر NRMSE و R2 بدست آمده از روش ANNs، در ایستگاه سینوپتیک قزوین برابر و به ترتیب برابر 11/0 و 97/0، و در ایستگاه کلیماتولوژی نیروگاه رجایی برابر و بهترتیب برابر 10/0 و 97/0 میباشد. بهطورکلی نتایج نشان داد که میانگین دمای هوای روزانه مهمترین پارامتر هواشناسی تأثیرگذار در برآورد ET0 میباشد.
علوم آب
محمدرضا امداد؛ آرش تافته؛ نیازعلی ابراهیمی پاک
چکیده
مدل آکواکراپ (Aquacrop) یکی از مدل‌های کاربردی بوده که به‌منظور شبیه‌سازی تغییرات عملکرد در مدیریت‌های مختلف آب‌وخاک مورد استفاده واقع می‌شود. این پژوهش در دو سال زراعی 1398 و 1399 با هدف تعیین کارایی مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد دانه و زیستتوده گیاه کینوا با اعمال سه تیمار تنش 30، 50 و 70 درصد مصرف آب قابل‌استفاده در مراحل توسعه و ...
بیشتر
مدل آکواکراپ (Aquacrop) یکی از مدل‌های کاربردی بوده که به‌منظور شبیه‌سازی تغییرات عملکرد در مدیریت‌های مختلف آب‌وخاک مورد استفاده واقع می‌شود. این پژوهش در دو سال زراعی 1398 و 1399 با هدف تعیین کارایی مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد دانه و زیستتوده گیاه کینوا با اعمال سه تیمار تنش 30، 50 و 70 درصد مصرف آب قابل‌استفاده در مراحل توسعه و میانی رشد اجرا گردید (در شرایط آب‌وخاک غیرشور). از نتایج سال اول به‌منظور واسنجی و از نتایج سال دوم به‌منظور اعتبارسنجی مدل استفاده گردید. نتایج سال اول نشان داد که تنش 50 و 70 درصد تخلیه (کمآبیاری) در مرحله توسعه به ترتیب موجب کاهش عملکرد دانه به میزان 17 و 33 درصد نسبت به تیمار شاهد (بدون تنش) و همچنین اعمال این تنش در مرحله میانی موجب کاهش عملکرد در حدود 12 و 28 درصد گردید. نتایج مقایسه شاخص‌های آماری عملکرد دانه، زیستتوده و کارایی مصرف آب در سال اول نشان داد که ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده دانه، زیستتوده و کارایی مصرف آب بهترتیب 9، 8 و 14 درصد و کارایی مدل برای این صفات بهترتیب 81/0، 77/0 و 64/0 میباشد. همچنین نتایج مقایسه شاخص‌های آماری عملکرد دانه، زیستتوده و کارایی مصرف آب در سال دوم بهترتیب 9، 6 و 9 درصد و کارایی مدل برای این صفات بهترتیب 68/0، 71/0 و 62/0 تعیین شد. نتایج حاصل از واسنجی و اعتبارسنجی مدل بیانگر دقت و کارایی مناسب مدل در شبیه‌سازی عملکرد دانه، زیستتوده و کارایی مصرف آب گیاه کینوا بوده و می‌توان از این مدل به‌منظور ارائه مناسب‌ترین سناریو و مدیریت آبیاری در حالت‌های مختلف تنش و کمآبیاری استفاده نمود.
محمدرضا امداد؛ آرش تافته
چکیده
مدل سالتمد یکی از مدل‌های کاربردی بوده که به منظور شبیه‌سازی تغییرات عملکرد و شوری خاک در شرایط مختلف بکار می‌رود. این پژوهش در سال زراعی 94-93 و 95-94 در اراضی گندمکاری دشت آزادگان استان خوزستان و در سه منطقه رامسه (خاک شور)، عتابیه (خاک خیلی شور) و حمیدیه (خاک غیر شور) با هدف ارزیابی این مدل در شرایط شور اجرا شد. در این راستا سه قطعه 10 ...
بیشتر
مدل سالتمد یکی از مدل‌های کاربردی بوده که به منظور شبیه‌سازی تغییرات عملکرد و شوری خاک در شرایط مختلف بکار می‌رود. این پژوهش در سال زراعی 94-93 و 95-94 در اراضی گندمکاری دشت آزادگان استان خوزستان و در سه منطقه رامسه (خاک شور)، عتابیه (خاک خیلی شور) و حمیدیه (خاک غیر شور) با هدف ارزیابی این مدل در شرایط شور اجرا شد. در این راستا سه قطعه 10 هکتاری در هر منطقه انتخاب و در هر یک از این قطعات یک پایلوت به مساحت 2000 متر مربع در نظر گرفته شد. در سال اول این مدل مورد واسنجی و در سال دوم برای سه شرایط خاک از نظر شوری در سه منطقه گندمکاری عتابیه، حمیدیه و رامسه (استان خوزستان) بمنظور بررسی تغییرات عملکرد دانه و کل و نیز تغییرات شوری خاک مورد استفاده واقع گردید. نتایج نشان داد که تفاوت معنی‌داری بین عملکرد دانه و بیوماس گندم اندازهگیری و شبیه‌سازی شده با مدل سالتمد در مناطق مورد نظر (با شوری‌های کم، متوسط و زیاد) وجود ندارد. خطای استاندارد عملکرد دانه و بیوماس گندم به ترتیب 16/0 و 63/0 تن در هکتار و ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده برای عملکرد دانه و بیوماس گندم 08/0 تعیین گردید. از طرف دیگر مقادیر شوری خاک اندازهگیری شده در سه لایه (30-0، 60-30 و 90-60 سانتی‌متر) با مقادیر شبیه‌سازی شده توسط مدل سالتمد تفاوت معنی‌داری نداشته و محدوده تغییرات خطای استاندارد شوری خاک بین 81/0 تا 1/1، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده 18/0 و میانگین انحراف خطای شوری خاک 13/0- بدست آمد. بنابراین این مدل از قابلیت، کارایی و دقت بالایی در شبیه‌سازی عملکرد و شوری خاک برخوردار است.
محمدرضا امداد؛ آرش تافته؛ سعید غالبی
چکیده
مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد گیاهان در مدیریت‌های مختلف آب و خاک از دقت بالایی برخوردار بوده و استفاده از آن نیازمند واسنجی و اعتبارسنجی میباشد. این تحقیق در راستای واسنجی و اعتبارسنجی مدل در شبیه‌سازی عملکرد دانه گندم در سه پایلوت منتخب در منطقه حمیدیه استان خوزستان و در دو سال زراعی اجرا شد. مدل آکواکراپ برای شرایط سال اول ...
بیشتر
مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد گیاهان در مدیریت‌های مختلف آب و خاک از دقت بالایی برخوردار بوده و استفاده از آن نیازمند واسنجی و اعتبارسنجی میباشد. این تحقیق در راستای واسنجی و اعتبارسنجی مدل در شبیه‌سازی عملکرد دانه گندم در سه پایلوت منتخب در منطقه حمیدیه استان خوزستان و در دو سال زراعی اجرا شد. مدل آکواکراپ برای شرایط سال اول واسنجی و سپس سناریوهای مختلف نوبت‌های آبیاری (3 تا6 نوبت آبیاری) با هم مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج مدل نشان داد که در شرایط معمول منطقه، 4 نوبت آبیاری مناسب‌ترین سناریوی آبیاری میباشد. با استفاده از نتایج حاصله از مدل و در نظر گرفتن 4 نوبت آبیاری، گندم در سال زراعی دوم به‌منظور اعتبارسنجی مدل کاشته شد. متوسط عملکرد دانه گندم اندازهگیری شده و شبیه‌سازی شده پایلوت‌ها در سال دوم بهترتیب 8/3 و 4/4 تن در هکتارحاصل گردید (با خطای 14 درصد). مقایسه شاخص‌های آماری بین مقادیر اندازهگیری و شبیه‌سازی عملکرد دانه در هر دو سال نشان داد که ضریب تبیین، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده و شاخص توافق بهترتیب برابر با 9/0، 14/0 و 89/0 می‌باشند که بیانگر کارایی مناسب مدل در شبیه‌سازی عملکرد گندم در دو سال متوالی میباشد. با در نظر گرفتن تعداد 4 نوبت آبیاری، کارایی مصرف آب دانه گندم به مقدار 7/0 کیلوگرم بر متر مکعب افزایش یافته که مؤید کارایی مدل آکواکراپ در شبیه‌سازی عملکرد دانه گندم و در راستای ارتقای کارایی مصرف آب میباشد.
