نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سمیرا رهنما ¹
• فهیمه خادم پور ²

¹ دانش‌آموخته دکتری منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

² دانشجوی دکتری منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

تبخیرتعرق یکی از مهم‌ترین پارامترهایی است دانستن آن جهت برآورد آب مصرفی گیاه و طراحی سیستم‎های آبیاری ضروری است. هدف از انجام این پژوهش، مقایسه عملکرد روش‎های برنامه‌ریزی بیان ژن و روابط تجربی در تخمین تبخیرتعرق مرجع روزانه در بازه زمانی 20 ساله (2020-2001) در سه اقلیم خشک (بیرجند)، مدیترانه‌ای (گرگان) و بسیار مرطوب (رشت) می‎باشد. به منظور مقایسه نتایج حاصل از الگوریتم بیان ژن در پیش‌بینی تبخیرتعرق مرجع، 6 سناریو با توجه به پارامترهای هواشناسی تأثیرگذار تبخیرتعرق مرجع تعریف شد. همچنین در این پژوهش، برای برآورد تبخیرتعرق مرجع روزانه از روش‌های تجربی (مک‌کینگ، پریستلی تیلور، فائو بلانی کریدل، پنمن- مونتیث-فائو، هارگریوز، هارگریوز سامانی، ایرماک- RS و ایرماک- Rn) استفاده گردید. در نهایت، بهترین مدل براساس معیارهای ارزیابی RMSE، MAE، NSE و R2 انتخاب شد. نتایج نشان داد که در ایستگاه‌های بیرجند و گرگان، سناریوی a به دلیل در نظر گرفتن پارامترهای حداقل دما، حداکثر دما، میانگین دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد در ارتفاع دو متری، ساعات آفتابی و تبخیرتعرق مرجع پیش‌بینی مطلوب‌تری را ارائه کرده است. در ایستگاه رشت، سناریوی b پیش‌بینی مطلوب‌تری را نسبت به سایر سناریوها ارائه کرده است. همچنین، روش ایرماک-Rs و روش هارگریوز با مقدار R2 بالا، NSE نسبتاٌ خوب و مقدار RMSE و MAE کمتر نسبت به سایر روش‌ها، می‌تواند جایگزین مناسبی برای روش پنمن- مونتیث- فائو در مقیاس روزانه در اقلیم‌های مدیترانه‌ای (گرگان)، بسیار مرطوب (رشت) و خشک (بیرجند) باشد. همچنین، روش‌ هارگریوز سامانی کمترین دقت (R2=0.5) را در برآورد تبخیرتعرق مرجع در همه ایستگاه‌ها داشته‌اند..

کلیدواژه‌ها

• ایرماک
• پنمن-مونتیث-فائو
• تبخیرتعرق
• مک‌کینگ
• هارگریوز

موضوعات

• تغییراقلیم