ارزیابی مدل‌های تجربی و هوشمند در تخمین تبخیر و تعرق مرجع در شرایط حداقل داده اقلیمی؛ مطالعه موردی شهر کرد

نویسندگان

چکیده مقاله:

امروزه منابع آب به شدت تحت تاثیر چرخه­ی هیدرولوژیکی هستند و برآورد تبخیر و تعرق که جزء اصلی از چرخه­ی هیدرولوژیکی است، در مدیریت منابع آب نقش بسزایی دارد. این پدیده، غیرخطی و از این لحاظ که پارامترهای بسیاری در برآورد آن دخیل هستند، کاری بسیار مشکل است. روش­های زیادی برای برآورد تبخیر و تعرق وجود دارد که هر کدام با مشکلی مواجه می­باشند. بعضی از این روش­ها مثل لایسیمتر هزینه­بر و زمانبر می­باشند و برخی دیگر مثل روش­های تجربی اعتبار محلی دارند. استفاده از روشی که بتواند با توجه به ماهیت و استفاده­ی حداقل از داده­های اقلیمی تبخیر و تعرق را مدل کند، ضروری به نظر می­رسد. امروزه شبکه­های عصبی که شاخه­ای از هوش محاسباتی می­باشند، در علوم مختلف مورد استفاده قرار می­گیرند. در این تحقیق از داده­های روزانه­ی دو ایستگاه فرخشهر و فرودگاه شهرکرد در بازه­ی زمانی 2013- 2004 شامل دمای حداقل، دمای حداکثر، رطوبت نسبی میانگین، ساعات آفتابی و سرعت باد در ارتفاع دو متری تحت سناریوهای مختلف استفاده شد. ابتدا به محاسبه­ی چند روش تجربی در برآورد تبخیر و تعرق مرجع پرداخته شد. روش­های تجربی مورد استفاده این تحقیق هارگریوز، بلانی کریدل، پریستلی تیلور و جنسن هیز بودند. مدل شبکه­ی عصبی مصنوعی تحت سناریوهای مختلف داده­ی ورودی به کمک نرم‌افزار (R2012b) MATLABطراحی گردید. در این قسمت با انجام تست­های مختلف با توجه به حساسیت و میزان دقت مورد انتظار از دو تابع تانژانت سیگموئید و لوگ سیگموئید در لایه پنهان، تابع خطی در لایه خروجی و قاعده­ی آموزش لونبرگ مارکوات استفاده شد. برای ارزیابی مدل­ها از مدل پنمن مونتیث فائو 56 استفاده شد. شاخص­های آماری    RMSE وMAE  و  Rمحاسبه گردید. نتایج نشان داد که از بین ده سناریوی مورد بررسی، سناریوی یک با هر پنج متغیر ورودی، کمترین خطا را نسبت به روش فائو 56 و عملکرد بسیار بهتری نسبت به روش­های تجربی داشت. از بین روش­های تجربی نیز مدل پریستلی تیلور و هارگریوز عملکرد بهتری داشتند. همچنین نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که دمای ماکزیمم و سرعت باد بیشترین تاثیر را بر تبخیر و تعرق مرجع در این منطقه داشتند.                

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

برآورد تبخیر- تعرق مرجع در شرایط کمبود داده (مطالعه موردی: استان خراسان شمالی)

Quantitative evaluation of evapotranspiration on a regional scale is necessary for water resources management, crop production and environmental assessments in irrigated lands. In this study, in order to estimate ETo and because of few synoptic stations and also little recorded meteorological data in North Khorasan Province, Iran, with arid and semi-arid climate, 7 stations from neighboring pro...

متن کامل

ارزیابی مدل‌های برآورد تابش خورشیدی در تخمین تبخیر-تعرق مرجع

تابش خورشیدی یکی از عوامل ضروری در برنامه‌ریزی آبیاری، چرخه هیدرولوژیکی، مدل‌های شبیه ساز عملکرد گیاه و برآورد تبخیر-تعرق مرجع می‌باشد. هدف تحقیق حاضر، بررسی دقت مدل‌های برآورد تابش خورشیدی و تأثیر آنها بر تبخیر-تعرق مرجع می­باشد. برای این منظور از داده­های هواشناسی چهار ایستگاه سینوپتیک ارومیه، تکاب، سلماس و مهاباد در غرب حوضه آبریز دریاچه ارومیه در مقیاس روزانه استفاده گردید. تابش خورشیدی توس...

متن کامل

ارزیابی و اصلاح مدل‌های والیانتز برای برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع در شرایط کمبود داده

برآورد دقیق تبخیر- تعرق گیاه مرجع (ETo) نقش بسزایی در بهبود مدیریت مصرف آب در مزرعه و برنامه­ریزی آبیاری دارد. روش­های مختلفی جهت برآورد EToموجود می­باشد. معتبرترین روش برآورد EToمدل فائو-پنمن- مانتیث (FAO-PM) می­باشد، اما این مدل به داده­های ورودی زیادی نیاز دارد که در اکثر ایستگاه‌های هواشناسی بخصوص در کشورهای در حال ‌توسعه  به‌ طور کامل اندازه­گیری نشده و یا ...

متن کامل

مقایسۀ مدل هیبریدی PSO-ANFIS و مدل تجربی تورک در تخمین تبخیر و تعرق مرجع (مطالعۀ موردی: پلدختر- لرستان)

تبخیر و تعرق در حوضۀ آبخیز یکی از اجزای اصلی چرخۀ آب و تخمین نیاز آبیاری است. هدف از پژوهش حاضر، تخمین تبخیر و تعرق مرجع (ETo) روزانه با استفاده از سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی (ANFIS) و مقایسۀ آن با مدل تجربی تورک است. داده‏های ورودی مدل تورک که شامل ساعت آفتابی، دمای هوا، رطوبت نسبی و سرعت باد مربوط به ایستگاه هواشناسی پلدختر می‌شود، از ادارۀ کل هواشناسی استان لرستان دریافت شده و تبخیر و ت...

متن کامل

برآورد تبخیر- تعرق مرجع در شرایط کمبود داده (مطالعه موردی: استان خراسان شمالی)

ارزیابی کمی تبخیر- تعرق در سطح منطقه ای، به منظور مدیریت منابع آب، تولید محصول و ارزیابی های زیست محیطی در مناطق فاریاب، ضروری است. در این مطالعه، برای تخمین eto در استان خراسان شمالی با اقلیم خشک و نیمه خشک، به دلیل کمبود تعداد ایستگاه های سینوپتیک و نیز داده های ثبت شده هواشناسی، از 7 ایستگاه در استان های مجاور استفاده شد. تبخیر- تعرق گیاه مرجع با استفاده از 6 روش با نیاز به داده های کم شامل:...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 7  شماره 1

صفحات  128- 141

تاریخ انتشار 2016-11-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023