برآورد تبخیر از سطح آزاد آب با استفاده از سبال و مقایسه با روش‌های تجربی

آب و خاک

مقاله 2، دوره 33، شماره 4 - شماره پیاپی 66، مهر 1398، صفحه 537-548   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.78898

نویسندگان

سیدامید میرمحمدصادقی¹؛ مهدی قبادی نیا^{* 2}؛ محمدحسن رحیمیان³

¹دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه آبیاری-زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

²استادیار، گروه آبیاری-زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

³استادیار، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران

چکیده

در سال‌های اخیر با توجه به بروز مشکلات کم‌آبی و خشکسالی در اکثر نقاط کشور، تبخیر سطحی از مخازن سدها، دریاچه‌ها و سایر سطوح آبی به‌عنوان یکی از محل‌های هدررفت آب، مورد توجه قرار گرفته و لذا، برآورد دقیق‌تر حجم تبخیر صورت گرفته از این سطوح و راهکارهای کاهش آن از اهمیت زیادی برخوردار شده است. در پژوهش حاضر، مخزن و دریاچه سد زاینده‌رود با مساحت 54 کیلومتر مربع انتخاب و برای تخمین تبخیر آب از این مخزن، روش‌های مختلف تجربی شامل روش‌های مایر، مارسیانو، شاهتین، هنفر، ایوانف، تیچومیروف و روش سازمان عمران اراضی آمریکا مورد استفاده قرار گرفتند. همچنین، الگوریتم بیلان انرژی سطحی (سبال) روی هشت تصویر ماهواره‌ لندست در ماه‌های خرداد تا شهریور سال 1396 برای برآورد تبخیر از دریاچه سد پیاده‌سازی گردید. به منظور ارزیابی دقت روش‌های مختلف، نتایج به‌دست آمده در هر روش با اندازه‌‌گیری­های تشت تبخیر در محوطه سد مقایسه شد. نتایج حاصل نشان داد که هیچ‌ یک از روش‌های تجربی، همبستگی مناسب و قابل قبولی با اندازه­گیری­های تبخیر در محل ندارند. در مقابل، روش سبال علاوه بر نمایش توزیع مکانی تبخیر در سطح مخزن، دارای ضرایب تبیین، RMSE و MAE به ترتیب 89/0، 28/0 و 31/0 بوده که نشان‌دهنده دقت بالای این روش در تخمین تبخیر آب نسبت به فرمول‌های تجربی در برآورد حجم تبخیر سطحی آب از مخازن است. همچنین، با توجه درصد بالای خطای برآورد تبخیر در روش‌های تجربی، واسنجی ضرایب و پارامترهای آنها نسبت به شرایط اقلیمی مختلف، ضروری خواهد بود.

کلیدواژه‌ها

بیلان انرژی پیکره‌های آبی تبخیر ماهواره لندست

مراجع

(1) Emami Heidari H., Jafari H., and Karami H. 2014. The Role of Agricultural Management for Continuous Flow in Zayandeh Rood River. Journal of Water and Soil, 28: 1095- 1106. [ in Persian]

(2) Akbar Zadeh H., Haghigatjo P., and Bagheri M.H. 2015. Estimation of Evaporation throughout SEBAL Algorithm and Remote Sensing Data. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 9: 510-521. [in Persian]

(3) Bala A., Rawat K., Misra A.K., and Srivastava A. 2016. Assesment and Validation of Evapotranspiration Using SEBAL Algorithm and Lysimeter Data of IARI Agricultural farm. Geocarto International, 31:1-26.

(4) Dong Q. 2018. Study on the Crop Irrigation Water Requirement Based on Cropwat in Jinghuiqu Irrigation Area. Material Science and Engineering, 394: 22-37.

(5) Bastiaanseen W.G.M., Menenti M., Feddes R.A., and Holtslag A.A.M. 2000. A Remote Sensing Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL). Journal of Hydrology, 64:198-213.

(6) Ebrahim M., and Abu- Mallouh H. 2018. Estimate Land Surface Temperature in Relation to Land Use Types and Geological Formations Using Spectral Remote Sensing Data in Northeast Jordan. Journal of Geology, 8: 174-185.

(7) Zamani S., and Rahimzadegan M. 2018. Calculation and Evaluation of Evaporation in Fresh Water Lakes with SEBAL Algorithm, 27: 57-69. [ in Persian with English abstract]

(8) Bagheri M.H., Morid S., and Arshad S. 2017. Application of Remotely- Sensed Data to estimate A Water Budget for Data- Scarce Endorheic Basins: A Case Study of Lake Urmia Basin. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 45: 101-112.

(9) Sima S., and Tajrishi M. 2015. Estiamation of Urmia Lake Evapotranspiration Using Remote Sensing Data. Iran- Water Resources Research, 11: 32-48. [in Persian with English abstract]

(10) Faris Beg A.A., Al-Sulttani A., Ochtyra A., and Markinkowska A. 2016. Estimation of evapotranspiration using SEBAL algorithm and Landsat-8 data-A case study:Tatra Mountains Region.Journal of Geological Resource and Engineering, 6:257-270.

(11) Jana C., Rawat M., Sena D.R., Alam N.M., Mandal U., and Mishra P.K. 2016. Application of SEBAL Model to Estimate Evapotranspiration in Doon Valley, India. Indian Journal of Soil Conservation, 44:191-197.

(12) Schirmbeck J., Fontana D., Roberti R., and Schirmbeck L. 2017. Energy Balance from Images in Humid Climate – SEBAL and METRIC. Agrometeoros Journal, 25: 383-393.

(13) Suleiman A.A., Bali K.M., and Kleissi A. 2009. Comparison of ALARM and SEBAL Evapotranspiration of Irrigated Alfalfa. Journal of Hydro-meteorology, 35:411-424.