مدل‌سازی و تخمین تبخیروتعرق روزانه گیاه مرجع با مدل‌های محاسبات نرم (مطالعه موردی: ایستگاه الیگودرز)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

2 استادیار، گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز ایران

3 استاد گروه مهندسی علوم آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان دکترای تخصصی / مهندسی آب و سازه‌های آبی

10.22125/iwe.2023.173301

چکیده

محاسبه و تخمین تبخیر و تعرق یکی از مهمترین پارامترهای مدیریت آب در پروژه های مهندسی کشاورزی است. هدف از این مطالعه ارزیابی مدل­های برنامه­ریزی­بیان­ژن، دسته­بندی­گروهی­داده­ها و اسپلاین­تطبیقی­چندگانه در برآورد تبخیر-تعرق­مرجع ایستگاه الیگودرز است. بدین­منظور از اطلاعات روزانه مربوط به دوره زمانی 25 ساله (2017-1993)  منطقه الیگودرز واقع درشرق استان لرستان‏ استفاده شد. 80 درصد داده­ها برای آموزش و 20 درصد مابقی آنها برای آزمون مدل­ها در نظر گرفته­شد. براساس رگرسیون گام­به­گام درجه حرارت حداکثر دارای بیشترین تأثیر بر تبخیر-تعرق مرجع است. نتایج مدل­سازی نشان داد تنها با داشتن درجه حرارت ماکزیمم و سرعت متوسط باد می­توان تبخیر-تعرق را در الیگودرز برآورد کرد. با این دو متغیر و استفاده از مدل برنامه­ریزی­بیان­ژن با دقت 93/0=  و (mm/day) 84/0=RMSE، با مدل اسپلاین­تطبیقی­چندگانه هم با دقت 96/0= ‏ ‏و (‏mm/day‏) 63/0=‏RMSE‏ و با مدل دسته­بندی­گروهی داده­ها با دقت 96/0=  و (mm/day) 63/0=RMSE، تبخیر و تعرق مرجع را برآورد نمود. مقایسه عملکرد مدل­ها نشان داد که مدل اسپلاین تطبیقی چندگانه با مقدار ضریب نش به میزان 963/0 در مرحله آموزش و 962/0 در مرحله آزمون، عملکرد بهتری نسبت به سایر مدل­ها داشته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Modeling and Estimating Daily Reference Evapotranspiration Using Soft Computing Models (Case Study: Aligudarz Station)

نویسندگان [English]

  • Yaser Sabzevari 1
  • Abbas Parsaie 2
  • AmirHamzeh Haghiabi 3
1 Water Engineering Department, Master's degree in irrigation and drainage, Lorestan University, Khorramabad, Iran
2 Assistant Professor, Department of Hydraulic Structures, Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
3 water department, Faculty of Agriculture, Lorestan university, Khoramabad, Iran
چکیده [English]

Calculation and estimation of evapotranspiration is one of the most important parameters of water management in agricultural engineering projects. The aim of this study was to evaluate the models of gene expression programming (GEP), group method of data handling (GMDH), and Multivariate adaptive regression spline (MARS) to estimating daily reference evapotranspiration. For this purpose, daily data recorded during the last 25-year period (1993-2017) of Aligudarz region (located in the east of Lorestan province) were used. 80% of the data were used for training and the remaining 20% for testing the models. The modeling results showed that only with the maximum temperature and average wind speed can evapotranspiration be estimated with very good accuracy. The error indices of GEP model in testing stage are , the error indices of MARS and GMDH models are .  Comparing the performance of the models showed that the March model performed better than the other models.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Farm Water Management
  • Gene Expression Programming
  • Group Method F Data Handling
  • Multivariate Adaptive Regression Splines
  • Step-By-Step Regressio

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار