|
" ارزیابی مدل بیلان انرژي سطحی سبال در تعیین تبخیر-تعرق دشت سهرین- قره چریان "
| شماره شناسایی
|
:
|
18885477
|
| شماره مدرک
|
:
|
۶۵۸۷۳
|
| نام عام مواد
|
:
|
گزارش علمی ـ فنی
|
| شناسه افزوده
|
:
|
رستمی زاد، قباد
|
|
|
:
|
عبدی نژاد، پرویز
|
| عنوان اصلي
|
:
|
ارزیابی مدل بیلان انرژي سطحی سبال در تعیین تبخیر-تعرق دشت سهرین- قره چریان
|
| عنوان اصلي به زبان ديگر
|
:
|
:Evapotranspiration assessment and calibration of SEBAL model in the Plain under floodwater spreading influence in Sohrin-Qarehcharyan Plain of zanjan
|
| صفحه شمار
|
:
|
۵۴ ص:جدول، نمودار، نقشه
|
| وضعیت انتشار
|
:
|
کرج: پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداري، ، ۱۴۰۳
|
| فروست
|
:
|
شماره ثبت۶۵۸۷۳ مورخ ۱۴۰۳/۵/۱۰
|
| خلاصه یا چکیده
|
:
|
محدودیت های روش های فيزیکی و تجربی برآورد تبخ ير-تعرق واقعی )ETa)، کاربرد فنآوری سنجش از دور را برای حل معادله بيالن انرژی در سالهای اخير رایج ساخته است. در این پژوهش به منظور ارزیابی ETa بيالن انرژ ی و سنجش از دور در دشت سهرین - قرهچریان، سه مرحله واسنجی، اعتبارسنجی و اجرای گسترده مدل SEBAL بر روی تصاویر ماهوارهای لندست 8 از مهر 1397 تا اسفند 1400 انجام گرفت. دادههای هواشناس ی مورد نياز مدل از ایستگاه هواشناسی فرودگاه زنجان گردآوری شد. در دوره واسنجی تعداد 74 تصویر به کار گرفته و ضمن توليد نقشه ETa، مقادیر آن برای پيکسلهای پيکرههای آبی استخراج شد و با 2 ETo روش فائو پنمن-مانتيث مقایسه شد. نتایج واسنجی مدل نشان داد R ارتباط ETa با ETo معادل 0/78 بوده و حاکی از دقت مدل می باشد. برای اعتبارسنجی، اطالعات روش بيالن آب خاک مربوط به مزرعه به وسعت پنج هکتار در فصل رشد سال آبی 1399-1400در دشت سهرین - قرهچریان شامل داده های مربوط به دبی و حجم آب مصرفی مزرعه منتخب در بازه زمانی مزبور تعيين گردید. در محدوده مورد مطالعه به علت وجود سخت کفه آهکی، آب برگشتی وجود نداشته و تبخير و تعرق واقعی معادل مقدار بارش و ميزان آب مصرفی آبياری در نظر گرفته شد. تبخير و تعرق واقعی با استفاده از مدل بيالن آب خاک معادل 24115 متر مکعب برآورد و با ETa برآورد شده توسط مدل سبال به مقدار 22923 متر مکعب مقایسه شد که نتيجه ی آن حاکی از %28 تفاوت بود. این درصد خطا نشان میدهد که الگوریتم واسنجی شده ی سبال برای برآورد ETa در منطقه مورد مطالعه دچار کم برآوردی در حدود 30 درصد است. در اجرای گسترده مدل، نقشههای ETa تمامی 74 تصویر حاصل از مدل واسنجی شده سبال به کار گرفته و مقدار مصرف آب اراضی تحت کشت در محدودهای از دشت سهرین-قرهچریان که تحت تأثير پخش سيالب قرار دارد محاسبه شد. مصرف آب در سالهای آبی 97-98 و -99 98 نسبت به سال آبی 99-1400 بيشتر بوده که یک دليل این افزایش میتواند به خاطر مقدار بيشتر بارش دریافتی باشد. این مصرف در سال آبی 99-1400 کاهش یافته و در نيمه دوم سال 1400 دوباره افزایش یافته است. باالترین مصرف آب مربوط به سال آبی 97-98 است با باالترین بارش یعنی 342 ميلیمتر همراه بوده است. بنابراین تغييرات مصرف آب حاصل از مدل از یک روند منطقی پيروی می کند. واژه های کلیدی: تبخ ير-تعرق، سنجش از دور، دشت سهرین-قرهچریان، مدل سبال، روش بيالن انرژی ، بيالن آب خاک.
|
|
|
:
|
The limitations of physical and experimental methods have led to the widespread use of remote sensing technology for estimating actual evapotranspiration (ETa) and solving the energy balance equation in recent years. In this study, in order to evaluate ETa using the energy balance equation and remote sensing in the Sohrin-Qarehcharyan Plain, a three-step process including verification, validation, and extensive implementation of the SEBAL model was performed on Landsat 8 satellite images from September 2018 to March 2022. The meteorological data required for the model were collected from the Zanjan Airport weather station. During the verification period, a total of 74 images were used, and while generating the ETa map, its values were extracted for pixels corresponding to water bodies to be compared with ETo values obtained using the FAO PenmanMonteith method. The validation results of the model showed an R2of approximately 0.78 for the relationship between ETa and ETo, indicating the accuracy of the model. In the validation period, soil moisture data related to a five-hectare field during the irrigation season of 2020-2021 in the Sohrin-Qarehcharyan Plain were collected, including data on discharge and the volume of water consumed by the selected field within the specified time frame. In this study, due to the presence of hard limestone, there was no return water and the actual evapotranspiration was considered equal to the amount of precipitation and the water used for irrigation. Actual evapotranspiration was estimated at 24115 m3using the soil water balance model and compared with the ETa estimated by the SEBAL model, which was 18798 m3, resulting in a difference of 28%. This error percentage indicates that the validated SEBAL algorithm is sufficiently accurate for estimating ETa in the study area. In the extensive implementation of the model, all 74 images derived from the validated SEBAL model were used to generate ETa maps, and the water consumption of cultivated lands in the region affected by flood spreading was calculated in the Sohrin-Qarehcharyan Plain. Water consumption in the water years 2018-2019 and 2019-2020 was higher compared to the water year 2020-2021, which could be attributed to the higher amount of precipitation received. Water consumption decreased in the water year 2020-2021. The highest water consumption was observed in the water year 2018-2019, which coincided with the highest precipitation of 342 millimeters. Therefore, the water consumption variations resulting from the model follow a logical trend.Keywords: Evapotranspiration, Remote Sensing, Soharin-Qarecheryan Plain, SEBAL Model, Energy Balance Method. Soil Water Balance
|
| |