برآورد تبخیر- تعرق مرجع تحت شرایط داده‌های محدود و کامل (مطالعه موردی: ایستگاه‌های سینوپتیک تبریز و ارومیه)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 1- دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه

2 2- دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه

3 3- استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی قم

چکیده

یکی از پیش­نیازهای اساسی بهبود مدیریت مصرف آب در مزرعه، تخمین دقیق میزان آب مصرفی گیاه است. برآورد دقیق مقدار آبی که صرف تبخیر- تعرق گیاهی می­شود، یکی از عوامل مهم برنامه­ریزی جهت توسعه کشاورزی و افزایش محصول است. روش پنمن- مانتیث فائو (FPM) به‌عنوان استاندارد جهانی به‌منظور برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع (ETo) و نیز برای ارزیابی دیگر روش­های تخمین ETo  پیشنهاد گردیده که نیازمند داده­های تابش خورشیدی، سرعت باد، دما و رطوبت هوا است. متأسفانه امکانات اندازه­گیری برخی از پارامترهای آب­ و ­هوایی در بعضی از ایستگاه­های هواشناسی وجود ندارد. بنابراین، تشخیص درستی روش­های تخمین ETo با استفاده از داده­های آب و هوایی برآورد­ شده بسیار مهم است. بر این اساس، هدف از این مطالعه، ارزیابی عملکرد روش FPM در برآورد ETo زمانی که داده­های تابش خورشیدی (Rs)، فشار بخار (ed) و رطوبت نسبی (RH) موجود نباشند، تحت شرایط اقلیمی شمال غرب ایران هست. داده­های ایستگاه­های سینوپتیک ارومیه و تبریز، به‌منظور مقایسه با ETo برآورد شده توسط روش FPM  با مجموعه داده‌های کامل و با داده‌های محدود، مورداستفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد هنگامی‌که داده­های RH و ed موجود نباشند، برآورد آن‌ها با استفاده از روش FPM گزینه بسیار خوبی برای به‌دست آوردن ETo  در ارومیه و تبریز، با RMSE کوچک‌تر از 4/0 میلی‌متر در روز است. وقتی‌که داده­های Rs موجود نباشد، برآورد آن با استفاده از روش FPM برای به‌دست آوردن ETo، با RMSE بیش از 7/0 میلی‌متر در روز، به‌اندازه کافی نتایج خوبی را ارائه نمی­دهد. همچنین نتایج نشان داد مؤثرترین پارامتر برای برآورد تبخیر- تعرق تابش خورشیدی بوده و تأثیر داده­های فشار بخار و رطوبت نسبی، بر دقت برآورد ETo، تقریباً به یک میزان است.
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Estimation of Reference Evapotranspiration Using Full and Limited Data (Case Study: Tabriz and Urmia Synoptic Stations)

نویسندگان [English]

  • J Behmanesh 1
  • n Mortazavi 2
  • B Mohammadnezhad 3
چکیده [English]

One of the essential prerequisites for improving water consumption management in a farm is the accurate estimation of the crop water consumptive use. Accurate estimation of the consumed water by the crop evapotranspiration is one of the important factors in planning for agriculture development and increasing agricultural production. The FAO Penman– Monteith (FPM) method has been proposed as a universal standard method to estimate the reference crop evapotranspiration (ETo) and to evaluate the other procedures of EToestimation, which needs solar radiation, wind speed, air temperature and relative humidity data. Unfortunately, there are no facilities for measurement of some weather parameters at some weather stations. Therefore, identifying the correctness of the ETo estimation methods by using the estimated climatic data is very important. Based on this, the objective of the present study was to evaluate the performance of the FPM method for estimating ETo when solar radiation (Rs), vapor pressure (ed) and relative humidity (RH) data were not available under climatological conditions of the northwest of Iran. Data of Urmia and Tabriz stations were used to compare the estimated ETo by the FPM method for the complete and limited data sets. The results showed that when RH and ed data were missing, the FPM method was still a very good option for estimating ETo in Urmia and Tabriz stations, with RMSE value smaller than 0.4 mm day-1. When Rs was missing, the FPM method was not good enough for estimating ETo, and RMSE increased to 0.7 mm day-1. The results also showed that solar radiation was the most effective parameter on ETo estimation and both vapor pressure and relative humidity had the same effect on ETo estimation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Completed data
  • evapotranspiration
  • FAO Penman Monteith
  • Limited data
  • Tabriz
  • Urmia