ارزيابي و تحليل حساسيت روش‌هاي مختلف برآورد تبخير و تعرق گياه مرجع در اقليم سرد و معتدل (مطالعه موردي: زير حوضه سقز)

Assessment and analysis of the sensitivity of different methods for estimating of the reference crop evapotranspiration in a cold and moderate climate (Case study: Saqez catchment)

پديده تبخير و تعرق باعث تلفات آب و رطوبت از سطوح آبي، خاك و پوشش گياهي مي ­شود و محاسبه آن از طريق روشي مناسب با توجه به ميزان اندك نزولات جوي و محدوديت منابع آب در ايران از اهميت زيادي برخوردار است. پژوهش حاضر سعي در ارزيابي و پهنه­ بندي تبخير و تعرق گياه مرجع (ETo) و ارائه آن در قالب نقشه­ي پهنه ­بندي به عنوان ابزاري اساسي براي مديريت آب دارد. در اين بررسي از ميانگين­ هاي دراز مدت داده­هاي دما، رطوبت، ساعات آفتابي و سرعت باد در هفت ايستگاه هواشناسي و داده­ هاي تشتك تبخير ايستگاه سقز براي تعيين روش مناسب تخمين ETo استفاده شد. تبخير و تعرق گياه مرجع بر مبناي اطلاعات اقليمي هر يك از ايستگاه­ها به 14 روش محاسبه شد. روش­هاي محاسباتي شامل روش­هاي تركيبي بر پايه پنمن، روش تشعشعي-دمايي، روش دمايي و روش تشعشعي مي­باشد. مناسب­ترين روش محاسباتي براساس آماره­ هاي ضريب تبيين (R2) وSutcliffe) -Nash) صورت گرفت. پهنه ­بندي تبخير و تعرق گياه مرجع بر اساس اطلاعات جغرافيايي ايستگاه­ هاي هواشناسي و بهره ­گيري از نرم افزار GIS انجام گرديد. نتايج تحقيق نشان مي­دهدكه بهترين روش براي اين منطقه به عنوان اقليم سرد و معتدل روش تشعشعي فائو با ضريب تبيين 0/89 و Nash با مقدار 0/86 در ايستگاه بيجار و روش بلاني كريدل با ضريب تبيين 0/94 و Nash با مقدار 0/92 در ايستگاه سنندج است و ضريب تشتك تبخير در اين منطقه مقادير 0/96-0/84 برآورد گرديد. همچنين نتيجه پهنه­ بندي نشان مي ­دهد كه غرب حوضه بدليل ارتفاع بيشتر تبخير و تعرق كمتري نسبت به شرق حوضه دارد. ساعات آفتابي، دماي بيشينه و دماي كمينه در اولويت اول از عوامل موثر بر تبخير و تعرق در اين منطقه با تحليل حساسيت تعيين گرديد.

The phenomenon of evapotranspiration causes water and moisture losses from water, soil and vegetation levels. Due to the small amount of atmospheric precipitation and water resource constraints in Iran, it is important to calculate it through a suitable method. The present research attempts to evaluate the evapotranspiration reference crop (ETo) and present it in the form of zoning map as a basic tool for water management. In this study, the long-term average of seven meteorological stations and evaporation pan data were used to determine the appropriate ETo estimation method. Evapotranspiration of reference crop was calculated to 14 methods the based on climatic information in each station. Computational methods including combinational methods Penman-based, radiation-temperature method, temperature method and radiation method. The most appropriate computational method was selected based on the R2 and Nash -Sutcliffe statistics. The zoning of evapotranspiration of reference crop was carried out based on the geographic information of the meteorological stations and the GIS software. The results of the research indicate that the best method for this region as the cold and moderate climate are FAO radiation and Blaney-Criddle. Also, the zoning result shows that west of the catchment has less evapotranspiration rather than its east. Sunshine hours, maximum temperature and wind speed were the most effective factors for evapotranspiration in this area by sensitivity analysis.