تخمين بهره‌وري آب كشاورزي در دشت قزوين با استفاده از تصاوير MODIS و AVHRR و داده‌ لايسي‌متر

Agricultural water productivity in Qazvin plain by MODIS and AVHRR images and Lysimeter data

مفهوم بهره‌وري آب كشاورزي براي سياست‌گذاران بخش آب و غذا در سطوح وسيع و حوضه آبريز دشت اهميت دارد. همين امر لزوم استفاده از تكنيك‌هاي سنجش از دور را گوشزد مي‌كند كه طي دهه‌هاي گذشته به شدت در مطالعات به كار برده مي‌شوند. اين پژوهش در پايين‌دست شبكه دشت قزوين انجام شده است، با استفاده از تصاوير MODIS و AVHRR مقادير تبخير- تعرق و ماده خشك توليدي واقعي با استفاده از الگوريتم سبال محاسبه شد. در انجام اين پژوهش از چهار تصوير بدون ابر AVHRR و MODIS كه تطابق زماني با داده‌هاي لايسي‌متري دارد، استفاده شد. در اجراي الگوريتم سبال در تصاوير به طور همزمان نرم‌افزارهاي ENVI و ILWIS به كار گرفته شد. نتايج حاصل از الگوريتم در هر چهار تصوير با يكديگر و با داده‌هاي لايسي‌متر زهكش‌دار موجود در منطقه در هر چهار روز به طور جداگانه ارزيابي شد. مقايسه مقادير تبخير- تعرق به دست آمده از تصاوير با داده‌هاي لايسي‌متر، دقت نتايج به دست آمده از تصاوير بدون ابر MODIS و AVHRR را به ترتيب R2=0.92 و R2=0.81 برآورد كرده‌ است. پس دقت تصاوير MODIS در برآورد تبخير- تعرق و بهره‌وري آب با استفاده از الگوريتم سبال بيشتر است. متوسط بهره‌وري آب كشاورزي براي گندم در دشت قزوين از تصاوير MODIS داراي مقدار 76/0 و در تصاوير AVHRR داراي مقدار 03/1 كيلوگرم در مترمكعب و از داده‌هاي لايسي‌متر 9/0 كيلوگرم بر مترمكعب به دست آمده‌اند.

Agricultural water productivity is an important concept for water and food managers on large scale, and caused to developing remote sensing technique on several last decades. This research was done on Qazvin irrigation network and was estimated evapotranspiration and dry biomass by using SEBAL algorithm on four MODIS and AVHRR cloudless images. Pre-processing and processing on images were done by ENVI and ILWIS models. The estimations of SEBAL were compared with lysimeter data which comparison results on MODIS and AVHRR showed correlation coefficient 0.92 and 0.81, respectively. Finally, SEBAL produced better evapotranspiration and water productivity estimations when MODIS has been used. Average of wheat water productivity amount measured 0.9 kg/m3 by lysimtere and this amount were estimated 0.76 kg/m3 by MODIS and 1.03 kg/m3 by AVHRR images.