بررسی عملکرد معادلات رگرسیونی در تعیین تبخیرتعرق مرجع و مقایسه آن با روش هارگریوز در استان البرز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بخش آبیاری موسسه تحقیقات خاک و آب - کرج -ایران

2 دانشیار بخش آبیاری و فیزیک خاک، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

3 محقق، بخش آبیاری و فیزیک خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

10.22125/iwe.2023.173251

چکیده

تعیین تبخیر تعرق مرجع پایه تمامی محاسبات نیاز آبی است و به عنوان پایه اصلی در تعیین نیاز آبی محسوب می شود از این رو برآورد مناسب تبخیر تعرق مرجع از اهمیت بالایی برخوردار است. در سطح جهان نیز سامانه هایی تهیه شده است که به صورت مکان محور این اطلاعات را در اختیار کاربران قرار می دهد. در این مطالعه با استفاده از پایگاه اطلاعات سامانه نیاز آبی کشور مقادیر تبخیر تعرق گیاه مرجع با استفاده از داده های هواشناسی در ایستگاه کرج  به صورت توابع رگرسیونی ترکیبی مورد ارزیابی قرار گرفت. منحنی های مختلف بر اساس پارامترهای رطوبت نسبی، دما، سرعت باد و ساعت آفتابی با استفاده از نرم افزار SPSS مورد برازش قرار گرفت. نتایج نشان داد که رابطه معناداری بین تبخیر تعرق و پارامترهای رطوبت نسبی، دما، و ساعت آفتابی وجود دارد. از این رو دو مدل رگرسیونی ترکیبی و چند متغیره و روش هارگریوز با استفاده از 7300 داده ایستگاه کرج،  واسنجی و با استفاده از 15432 داده در سطح استان البرز ارزیابی و مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج ارزیابی نشان داد که مدل رگرسیونی ترکیبی با خطای نرمال 29 درصد و شاخص ریشه میانگین مربعات خطای حدود 5/0 میلی متر و شاخص توافق 98/0 و شاخص کارایی مدل 94/0 عملکرد مناسب تری داشت. لذا از این روش جهت تعیین تبخیر تعرق مرجع در ایستگاه های کشور به شرط واسنجی می توان بهره برد.
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigating the Performance of Regression Equations Methods in Determining Reference Evapotranspiration and Comparison with Hargreaves Method in Alborz Province

نویسندگان [English]

  • Arash Tafteh 1
  • niazali Ebrahimipak 2
  • Seyed Narges Hosseini 3
1 Assistant pro. irrigation department.SWRI.Karaj.Iran
2 Associate Professor of Irrigation and Soil Physics, Soil and Water Research Institute, Agricultural Research and Education Organization, Karaj, Iran
3 Researcher, Department of irrigation and soil physics, Soil and Water Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده [English]

Determination of reference evapotranspiration is the basis of all calculations of water requirement and is considered as the main foundation in determining water requirement, therefore, proper estimation of reference evapotranspiration is of great importance. Globally, systems have been developed that provide users with this information in a location-based manner. In this study, using the database of the country's water requirement system, the evapotranspiration rates of the reference plant were evaluated using meteorological data at Karaj station as a combination regression function. In this study, using SPSS software, the values ​​of different curves based on the parameters of relative humidity, temperature and sunshine were calibrated. The results showed that there is a significant relationship between transpiration evaporation and parameters of relative humidity, temperature, and sunshine. Therefore, two combined and multivariate regression models were calibrated using 7300 data of Karaj station and for evaluation using 15432 data in Alborz province. The evaluation results showed that the combined regression model with normal error of 29% and root mean square error index of about 0.5 mm, agreement index of 0.98 and efficiency index of model 0.94 had better performance. Therefore, this method can be used to determine the reference evapotranspiration in the stations of IRAN.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Evaporation
  • Grass plant
  • Regression model
  • Transpiration

مراجع

Arab Salgar, Ali Akbar, Dehghan, Hadi, Sedghi, Hussein, Naderianfar, Mohammad. 2012. Prediction of annual evapotranspiration using meteorological data in the number of stations in semi-arid regions of Iran. Journal of Water Resources Engineering, 4 (8), 21-30.
ASCE-EWRI. 2005. The ASCE standardized reference evapotranspiration equation. Technical Committee Report to the Environmental and Water Resources Institute of the American Society of Civil Engineers from the Task Committee on Standardization of Reference Evapotranspiration. ASCE-EWRI, 1801 Alexander Bell Drive, Reston, VA 20191-4400, 173 Pages.
behzadi karimi, H., Mazidi, A. 2020. Modeling the relationship between reference evapotranspiration annual and seasonal with climatic factors in catchment central plateau Iran. Journal of Climate Research, 1398(37), 69-86.
Ebrahimipak, N., Tafteh, A., Egdarnejad, A., Asadi Kapourchal, S. (2018). Determination of monthly evapotranspiration coefficients of winter wheat by different methods of estimating evapotranspiration and evaporation pan in Qazvin plain. Irrigation and Water Engineering, 8(4), 107-121.
Hargreaves, G. L., Hargreaves, G. H., and Riley, J. P. 1985. Agricultural benefits for Senegal River Basin. J. Irrigation and Drainage Engr., ASCE 111: 113-124.
Jamieson, P.D.; Porter, J.R.;Wilson, D.R. 1991. A test of the computer simulation model ARCWHEAT1 on wheat crops grown in New Zealand. Field Crop Res. 27. 337–350.
karimipour, A., Banitalebi, G. 2020. Evaluation of Different Evapotranspiration Methods, Optimizing the Best Model Based on Multivariate Linear Regression in Cold Moderate and Semi-Humid Climates. Journal of Water and Wastewater Science and Engineering, 5(2), 21-38. doi: 10.22112/jwwse.2020.194967.1163.
Karbasi M.2018. Forecasting of multi-step ahead reference evapotranspiration using wavelet-Gaussian process regression model. Water Resour Manag 32:1035–1052.
Samadianfard S, Panahi S.2019. Estimating Daily Reference Evapotranspiration using Data Mining Methods of Support Vector Regression and M5 Model Tree. jwmr. 9 (18) :157-167.
Sharafi, S., Ghaleni, M.M. 2021. Evaluation of multivariate linear regression for reference evapotranspiration modeling in different climates of Iran. Theor Appl Climatol 143, 1409–1423 (2021). https://doi.org/10.1007/s00704-020-03473-0
Sriram, V., and  C N, Rashmi. 2014. Estimation of Potential Evapotranspiration by Multiple Linear Regression Method. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering. 11. 65-70. 10.9790/1684-11246570.
Tafteh, A., Babazadeh, H., EbrahimiPak, N.A., and F. Kaveh . 2013. Evaluation and improvement of crop production functions for simulation winter wheat yields with two types of yield response factors. J.Agric. Sci. 5 (3),111-122.
Tafteh,A.,Babazadeh,H.,Ebrahimipak, N. A.& Kaveh,F.2014.Optimization of irrigation water distribution using he MGA method and comparison with a linear programming method. Irrigation and Drainage63(5), 590–598.
Willmott, C.J., 1982. Some comments on the evaluation of model performance. Bulletin of American Meteorology Society 63: 1309-1313.
Yirga SA .2019. Modelling reference evapotranspiration for Megecha catchment by multiple linear regression Modeling Earth Systems and Environment. 5:471–477.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار