برآورد ميزان تبخير-تعرق واقعي و پتانسيل در شرايط اقليمي مختلف با استفاده از سنجش از دور

آب و خاک  

دوره 25 - شماره 4

نوع مقاله: Original Article
چكيده: تبخير-تعرق يكي از اجزاي مهم بيلان آب مي باشد كه اندازه گيري مقدار واقعي آن مشكل است و روش هاي تعيين آن محدود مي باشد. روشهاي معمول برآورد تبخير-تعرق عموماً نقطه اي بوده و حداكثر سطح يك مزرعه را پوشش مي دهد، در صورتيكه جهت مديريت و برنامه ريزي آبياري، برآورد تبخير-تعرق واقعي درسطح شبكه هاي آبياري كه وابسته به گياه و مديريت آبياري مي باشد، ضروري است. استفاده از مدل هاي مرسوم در برآورد تبخير تعرق واقعي به علت نقطه اي بودن اطلاعات هواشناسي و عدم در نظر گرفتن تنش هاي آبي و محيطي از دقت پاييني بر خوردار است. امروزه با پيشرفت تكنولوژي ماهواره ها, امكان برآورد تبخير-تعرق واقعي با استفاده از تكنيك سنجش از دور در سطح وسيع فراهم شده است. در اين تحقيق ضمن بررسي آمار ۲۰ ساله هوا شناسي (۱۳۶۸ تا ۱۳۸۸)، سال هاي ۱۳۸۶، ۱۳۷۹ و ۱۳۷۴به عنوان سال هاي پر بارش، كم بارش و متوسط انتخاب و تبخير-تعرق واقعي و پتانسيل شبكه آبياري آبشار اصفهان با استفاده از تصاوير ماهواره NOAA-AVHRR و به كارگيري الگوريتم بيلان انرژي در سطح زمين برآورد گرديد. نتايج نشان داد كه ميزان تبخير-تعرق در سال كم بارش (۱۳۷۹) به بيشترين ميزان (تبخير-تعرق واقعي تا8.1 ميليمتر در روز و پتانسيل تا 9.5 ميليمتر در روز) رسيده است. با مقايسه نتايج تبخير-تعرق به دست آمده از روش سنجش از دور با دو روش برآورد تبخير-تعرق (هارگريوز و پنمن مانتيث) در هر سال مشاهده شد كه نتايج به دست آمده از روش سنجش از دور با ريشه ميانگين مربعات خطاها0.67، ميانگين خطاي مطلق 0.4 و انحراف 0.26 ميليمتر در روز مطابقت خوبي با برآوردهاي حاصل از روش هاي محاسباتي دارد كه نشان دهنده امكان استفاده از تكنيك سنجش از دور براي تخمين تبخير-تعرق مكاني در سطوح مختلف مزرعه و شبكه هاي آبياري مي باشد. به طور كلي با برآورد ميزان آب مورد نياز (تبخير-تعرق واقعي) در نقاط مختلف شبكه مي توان نسبت به توزيع مناسب آب در سطح شبكه و بهبود مديريت آبياري اقدام نمود كه تأثير به سزايي در مديريت بهينه مصرف آب در شبكه دارد.
Estimation of Evapotranspiration by Remote Sensing Technique under Different Climate Condition
Article Type: Original Article
Abstract: Evapotranspiration (ET) is one of the most important components of the water balance, it is also one of the most difficult to measure. Despite the importance of ET, methods to obtain values of ET are still limited. Conventional methods are very local, ranging from point to field scale. Estimates of the ET over the entire area, especially for irrigated areas, are essential, as these can differ substantially depending on the crop and the management applied. Today, actual and potential evapotranspiration under different conditions can be estimated by using satellites and remote sensing (RS) techniques. So that in this research, recent twenty years metrological data was assessed and based on precipitation, temperature and wind speed, three period include drought, normal and wet years (2000, 1995 and 2007 respectively) was chosen. The actual and potential evapotranspiration was estimated from a time series of NOAA-AVHRR satellite images using the SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) algorithm in Abshar irrigation system in Esfahan during the three selected years. The results show that the maximum evapotranspiration (8.1 mm/day for ETa and 9.5mm/day for ETp) occurs in 2000 as a drought year. Comparing the potential evapotranspiration results of SEBAL method with Hargreaves and FAO56 Penman-monteith methods show that, SEBAL method and conventional methods has the same results under current condition, so remote sensing techniques can estimated actual evapotranspiration and produce high spatial coverage of important terms in the water balance for large areas, but at the cost of a rather sparse temporal resolution. As water is highly manageable in irrigation systems, it is an application typically suitable to establish improvements in irrigation water management at large scale such as basin and irrigation systems.