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.
فهیمه خادم پور؛ بهرام بختیاری؛ سودابه گلستانی
چکیده
تبخیرتعرق (ET) تابع متغیرهای مختلف اقلیمی و ویژگی های توپوگرافی هر منطقه است. اولویت بندی و تعیین شدت تأثیر هر یک از این پارامترها بر روی تبخیرتعرق کمک شایانی به مدیریت منابع آب منطقه می نماید. در این مطالعه، تحلیل حساسیت مدل استاندارد پنمن- مونتیث- فائو در برآورد تبخیرتعرق مرجع (ETo) براساس متغیرهای اقلیمی میانگین دمای هوا (Tmean)، تابش ...
بیشتر
تبخیرتعرق (ET) تابع متغیرهای مختلف اقلیمی و ویژگی های توپوگرافی هر منطقه است. اولویت بندی و تعیین شدت تأثیر هر یک از این پارامترها بر روی تبخیرتعرق کمک شایانی به مدیریت منابع آب منطقه می نماید. در این مطالعه، تحلیل حساسیت مدل استاندارد پنمن- مونتیث- فائو در برآورد تبخیرتعرق مرجع (ETo) براساس متغیرهای اقلیمی میانگین دمای هوا (Tmean)، تابش خالص(Rn) ، مقاومت آئرودینامیک (ra) و کمبود اشباع (VPD) انجام پذیرفته است. ایستگاه های هواشناسی منتخب شامل 31 ایستگاه سینوپتیک در گستره ایران با دوره زمانی مشترک 19 ساله (2014-1996) می باشد. طبقه بندی اقلیمی ایستگاه ها نشان داد که از این تعداد ایستگاه مورد بررسی، 3 ایستگاه در اقلیم فراخشک، 10 ایستگاه در اقلیم خشک، 13 ایستگاه در اقلیم نیمه خشک، 2 ایستگاه در اقلیم مدیترانه ای، 2 ایستگاه در اقلیم مرطوب و 1 ایستگاه در اقلیم بسیار مرطوب (الف) قرار دارند. ضرایب حساسیت برای هر یک از متغیرها در مقیاس زمانی روزانه با استفاده از روش مشتقات جزئی و تحلیل حساسیت محلی محاسبه گردید. سپس پهنه بندی ضرایب حساسیت با استفاده از روش عکس مجذور فاصله (IDW) تهیه شد. نتایج نشان داد که ETo محاسبه شده در تمامی اقالیم، به میانگین ضریب حساسیت تابش خالص (0.999) (SRn) بسیار حساس بوده در حالی که به میانگین دما در اقلیم های فراخشک، نیمه خشک، خشک و مدیترانه ای طی ماه های ژوئیه، اوت، سپتامبر و اکتبر حساس است. کمترین مقدار ضریب حساسیت مقاومت آئرودینامیک (Sra) در روز جولیوسی 331 منطبق بر26 و 27ام نوامبر (آذر ماه) و بیشترین آن در روز 340 منطبق بر 5 و 6ام دسامبر (دی ماه) بوده است. این ضریب حساسیت در طی ماه های زمستان بزرگتر و طی ماه های تابستان کوچکتر بود، در حالی که کمترین و بیشترین مقدار ضریب حساسیت کمبود اشباع (SVPD) در ماه دسامبر به ترتیب با مقادیر 0.008- و 0.032 می باشد. ضریب حساسیت Tmean در کلیه ایستگاه های مطالعاتی طی ماه های تابستان بزرگتر و طی ماه های زمستان کوچکتر بود.
