كليدواژه :
تبخير و تعرق , لايسي‌متر زهكشدار , ارزيابي , مدل پنمن , مانتيث فائو
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: تبخير و تعرق يكي از عوامل مهمي است كه دانستن مقدار دقيق آن، براي تعيين نياز آبي و طراحي سامانههاي آبياري ضروري ميباشد. يكي از راههاي تعيين تبخير و تعرق استفاده از مدلهاي تجربي است، اما براي استفاده در هر منطقه بايد ابتدا آنها را مورد ارزيابي قرار داد. براي اين منظور در اين تحقيق 18 مدل برآورد تبخير و تعرق در مقايسه با نتايج لايسي‌مترهاي زهكشدار و مدلپنمن- مونتيث فائو (FAO56) مورد ارزيابي قرار گرفت.
مواد و روشها: تحقيق حاضر درايستگاه تحقيقاتي هانگار دانشگاه محقق اردبيلي و در شهر اردبيل انجام شد. جهت اين كار گياه چمن در سه لايسي‌متر و در اطراف لايسي‌مترها كشت گرديد. مقدار تبخير و تعرق چمن توسط لايسي‌مترهاي حجمي بر اساس اندازهگيري اجزاي بيلان آب (حجم آب ورودي، حجم آب خروجي، ذخيره رطوبت و تبخير و تعرق )، برآورد گرديد. براي برآورد تبخير و تعرق پتانسيل تعداد 18 مدل شامل انواع مدلها اعم از دمايي، تشعشعي و تركيبي انتخاب شد. از ايستگاه هواشناسي سينوپتيك اردبيل براي تهيه اطلاعات مورد نياز براي مدلها استفاده شد. علاوه بر نتايج مربوط به لايسي‌مترها، تبخير و تعرق بهدست آمده از مدل پنمن- مانتيث فائو نيز به عنوان مرجع مقايسه كارآيي مدلها مورد استفاده قرار گرفت. كارآيي مدلهاي برآورد تبخير و تعرق با استفاده از شاخصهاي آماري، ريشه ميانگين مربعات خطا (RMSE)، ميانگين خطاي مطلق (MAE)، درصد خطاي تخمين (PE)، نسبت ميانگين (MR) و ضريب همبستگي اسپيرمن مورد ارزيابي قرار گرفت.
يافتهها: نتايج نشان داد كه براي همهي مدلها، پراكندگي نقاط اطراف خط يك به يك زياد است، يا همخواني جواب آنها با نتايج جواب لايسي‌متري خيلي مناسب نيست. از طرفي برخي از اين مدلها بيشبرآورد و برخي از آنها با كمبرآوردي تبخيرو تعرق را محاسبه ميكنند.بااستفاده از شاخصهاي آماري ميتوان گفت كه در مقايسه با نتايج لايسي‌متري، در محل تحقيق مناسبترين مدلها، به ترتيب بلاني كريدل، راوازاني و همكارانو مدل Rn و ضعيفترين مدلها به ترتيب ايرماك و مدلهاي واليانتزاس ميباشد.به صورت كلي تناسب نتايج مدلها نسبت به نتايج مدل پنمن مانتيث فائو در مقايسه با نتايج آنها نسبت به نتايج لايسي‌متري، قابل قبولتر بود. همچنين با توجه به محكهاي آماري در محل تحقيق نسبت به مدل پنمن- مانتيث فائو، مناسبترين مدلها به ترتيبتورك ، برتي و همكاران و تراجوكويچ و ضعيفترين مدلها، هارگريوز- ساماني اصلاح شده، ايرماك و اسكاندل تعيين گرديد.
نتيجهگيري: با عنايت به اينكه مرجع مقايسه در دو ارزيابي(لايسي‌متر و مدل پنمن- مانتيث فائو) يكسان نبود در مشخص شدن ضعيفترين مدلها در محل تحقيق، همخواني وجود داشت. به عبارت ديگر در هر دو روش به اتفاق، مدلهاي ايرماك و مدلهاي واليانتزاس ضعيفترين نتايج را داشتند. به طور كلي در جمعبندي هر دو روش مقايسه، مناسبترين مدلها را با قاطعيت نميتوان معرفي نمود، اما ضعيفترين مدلها مشخص گرديد.
چكيده لاتين :
Background and Objectives: Evapotranspiration is one of the important factors that knowing the exact amount, for determining water requirements and irrigation system design is essential. One way to determine evapotranspiration using experimental models, but to use them in every place must first be evaluated. For this purpose, the study compared the results of 18 models evapotranspiration with drainage Lysimeter and the Penman-Monteith (FAO56) was evaluated.
Materials and Methods: This study was conducted in Hangar research station of the University of Mohagheghe Ardabili, Ardabil. For this purpose grass were planted in 3 Lysimeter and around the Lysimeter. Grass evapotranspiration measured by volumetric Lysimeter based on water balance equation components (input and output water volume, save moisture and evapotranspiration), was estimated. To estimate reference evapotranspiration 18 models, including models such as temperature, radiation and the combination was chosen. The meteorological synoptic station of Ardabil was used to prepare the information needed to model. Besides the results of Lysimeter, evapotranspiration obtained by the FAO Penman-Monteith model also was used as a reference for comparing the performance model. Evapotranspiration estimation models using statistical indices, root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE), the estimated margin of error (PE), the ratio (MR) and spearman’s rho coefficient is calculated as follows to cross they were evaluated.
Results: The results showed that for all models, high dispersion of points around the line one to one, or answer them consistent with the results of Lysimeter answer is not good. Moreover, some of these models overestimated and underestimated some of them to calculate evapotranspiration. Using statistical indicators may be compared with the results of Lysimeter, at the most proper research models, respectively Blaney Cradle, Ravazzani and the Rn and the weakest models respectively Irmak and Valiantzas. Overall fit the model results against the results of the FAO Penman-Monteith model compared to its results compared to the results of Lysimeter, was more suitable. Also according to the statistical criteria in this study, the FAO Penman-Monteith model, the most appropriate models were Turk, Berti and the Trajkovic and the weakest models, modified Hargreaves-Samani, Irmak and Scandal were determined.
Conclusion: In both assessments methods (Lysimeter and FAO Penman-Monteith model) were not the same in determining our study was the weakest model in place. That is, both methods together, Irmak models (2003) and models Valiantzas (2013) had the weakest results. In other words, although the sum of the two methods compares the most appropriate models cannot be identified with certainty, but the weakest model was determined.
