مقایسه تبخیرتعرق حاصل از برخی معادلات تشت تبخیر با مدل پنمن-مانتیث استانداردASCE در یک اقلیم ‌خشک

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 استادیار، بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

هدف از مطالعه حاضر ارزیابی چهار مدل مختلف برآورد ضریب تشت (Kp) به منظور محاسبه تبخیرتعرق گیاه مرجع یونجه می‌باشد. به این منظور مقادیر ضریب تشت حاصل از چهار معادله کوئنکا، آلن و پروت، اشنایدر و اورنگ در اقلیم ‌خشک کرمان محاسبه گردید و با استفاده از داده­های روزانه تبخیر از تشت در بازه زمانی پنج ماهه (امرداد تا آذر سال 1392) در مزرعه دانشگاه شهید باهنر کرمان مقادیر تبخیرتعرق گیاه مرجع یونجه (ETo) محاسبه گردید. با استفاده از داده­های جوی روزانه بدست آمده از ایستگاه هواشناسی خودکار واقع در این مزرعه (در بازه زمانی مطالعاتی)، ETo از روش پنمن-مانتیث استاندارد ASCE محاسبه گردید و به عنوان شاخصی برای ارزیابی تبخیرتعرق گیاه مرجع بدست آمده از چهار مدل مذکور مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که روش آلن و پروت شاخص توافق نزدیک‌تری به یک داشته (83/0d-index=) و مقدار خطاها نسبت به روش­های دیگر کمتر (412/1MAE= و607/1RMSE=) بوده است. در نتیجه از بین چهار مدل مورد مطالعه روش آلن و پروت به منظور برآورد تبخیرتعرق با استفاده از تشت تبخیر برای این منطقه پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparing evapotranspiration obtained from some of pan evaporation equations using ASCE Standard Penman-Monteith model in an arid climate

نویسندگان [English]

  • Saeed Estahbanati 1
  • Bahram Bakhtiari 2
1 M. Sc., Department of Water Engineering, College of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 . Assistant Professor, Department of Water Engineering, College of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman
چکیده [English]

The present study aimed at investigating four different models to estimate pan evaporation coefficient (Kp) to measure alfalfa-reference evapotranspiration. To this end the values of pan coefficient obtained from Cuenca, Allen and Priutt, Snyder and Orang equations in Kerman with arid climate were calculated. Then, the values of alfalfa-reference evapotranspiration (ET0) were measured using pan evaporation daily data in a period of five months (from 23/07/2013 to 21/12/2013) on experimental farm of Shahid Bahonar University of Kerman. Based on the daily weather data provided by the automatic weather station in this farm ( during the study), ET0 was calculated using ASCE standard Penman-Monteith model and was used as an index to measure alfalfa-reference evapotranspiration obtained from the four stated models. The results indicated that d-index in Allen and Priutt model was closer to 1 (0.823) with fewer errors compared to those of the other models (RMSE=1.607 and MAE=1.412). Accordingly, among the four models under investigation, Allen and Priutt is suggested to estimate evapotranspiration using pan evaporation in such a climate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • ASCE Penman-Monteith
  • evapotranspiration
  • pan evaporation
  • Kerman
  • alfalfa
اصطهباناتی، س.، ب. بختیاری و ا. جلال کمالی. 1392. مقایسه برخی روش های برآورد تبخیرتعرق گیاه مرجع یونجه با مدل استاندارد ASCE  (مطالعه موردی: مزرعه دانشگاه شهید باهنرکرمان). دوازدهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان.

اکبری، نودهی، د. 1389. برآورد ضریب تشت تبخیر به منظور محاسبه تبخیر تعرق. مجله پژوهش در علوم زراعی، 74:7-65.

امیری، م. ج.، عابدی، ج. کوپایی، و م. خزایی. 1387. بهترین روش تعیین ضریب تشت تبخیر کلاس A در تخمین تبخیرتعرق روزانه در منطقه اصفهان. سومین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه تبریز.

بختیاری، ب.، ع. خلیلی، ع. لیاقت و م. ج. خانجانی. 1386. برآورد تبخیرتعرق ساعتی مرجع چمن و مقایسه آن با مقادیر اندازه‌گیری شده. نهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان.

شیرمحمدی، ز.، ح. انصاری و ا. علیزاده. 1390. مقایسه تبخیرتعرق مرجع  پنمن- مانتیث ASCE و پنمن-مانتیث فائو-56 در بازه زمانی ساعتی در ایستگاه هواشناسی فریمان. نشریه آب و خاک، 484:25-472.

علیزاده ا. 1372. اصول طراحی سیستم های آبیاری، انتشارات دانشگاه امام رضا. مشهد.

کابوسی، ک. 1390. تخمین ضریب تشت تبخیر به روش های مختلف در ایستگاه سینوپتیک گرگان. یازدهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان.

کیخا، م. و آ. صالحیان. 1392. ارزیابی و برآورد ضریب بهینه تشتک تبخیر در شرایط اقلیمی دشت سیستان. دومین کنفرانس بین‌المللی مدلسازی گیاه، آب، خاک و هوا، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان.

Allen, R. G. and W. O. Pruitt. 1991.  FAO-24 reference  evapotranspiration factors. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 117: 758-773.

Allen, R. G., L. S. Pereira, D. Raes and M. Smith. 1998.  Crop Evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage, No. 56, Rome, Italy.

Aschonitis, V. G., V. Z. Antonopoulos and D. M. Papamichail. 2012. Evaluation of pan coefficient equations in a semi-arid Mediterranean environment using the ASCE-standardized Penman-Monteith method. Agricultural Sciences, 3:58-65

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.

Cobaner, M. 2013. Reference evapotranspiration based on Class A pan evaporation via wavelet regression technique. Irrigation Science, 31:119-134.

Cuenca, R. H. 1989. Irrigation system design: An engineering approach. Prentice Hall, Englewood Cliffs.

Gundekar, H. G., U. M. Khodke, S.Sarkar and R. K. Rai. 2008. Evaluation of pan coefficient for reference crop evapotranspiration for semi-arid region. Irrigation Science, 26:169-175.

Jamieson, P. D., J. R. Porter and D. R. Wilson. 1991. A test of the computer simulation model ARC-WHEAT1 on wheat crops grown in New Zealand. Field Crops Research, 27:337-350.

Orang, M. 1998. Potential accuracy of the popular non- linear regression equations for estimating pan coefficient values in the original and FAO-24 tables. Unpublished rep. California Department of Water Resources, Sacra-mento.

Snyder, R. L. 1992. Equation for evaporation pan to evapotranspiration conversions. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 118:977-980.

Willmott, C. J. 1982. Some comments on the evaluation of model performance. Bull. Am. Meteorol. Soc. 63 (11): 1309–1313.