تخمين تبخير‌ـ تعرق واقعي گياه با استفاده از الگوريتم سبال (مطالعۀ موردي: منطقۀ خرم‌دره در استان زنجان)

(Estimation of crop actual evapotranspiration using SEBAL algorithm (Case study: Khoramdareh region at Zanjan province

برآورد دقيق تبخير‌ـ تعرق گياه و نيز آب مورد نياز گياهان اهميت زيادي در بهبود مديريت مصرف آب و در نهايت افزايش راندمان آب مصرفي دارد. در همين زمينه، به روش‏ هايي نياز است كه قادر به محاسبۀ نياز آبي گياهان در مقياس وسيع و نيز دقت كافي داشته باشند. مطالعۀ حاضر به بررسي تخمين تبخير‌ـ تعرق واقعي منطقه‏ اي براي مزارع يونجه و ذرت شهرستان خرم‌دره با استفاده از داده ‏هاي سنجش از دور و داده‏ هاي هواشناسي مي‏پردازد. الگوريتم بيلان انرژي سطح براي زمين (سبال) به كمك تصاوير ماهواره‏اي Landsat 8 براي تعيين نياز آبي گياهان ذرت و يونجه در دورۀ رشد اين دو گياه استفاده شد. نتايج به‏ دست‏آمده با نتايج ‌مدل PM-FAO 56 صحت‏ سنجي و مقايسه شد. نتايج تحقيق حاضر نشان داد نتايج دو مدل مطابقت نسبتاً خوبي با هم دارند. مقدار ميانگين جذر مربعات خطا (RMSE) در برآورد تبخير‌ـ تعرق واقعي براي گياهان ذرت و يونجه به‌ترتيب 0/92 و 1/25 ميلي‏متر بر روز به‏ دست آمد. مقدار ضريب تبيين (R2) نيز به‌ترتيب 0/89 و 0/83 به‏ دست آمد. همچنين نتايج نشان داد مدل الگوريتم بيلان انرژي سطح براي زمين (سبال) در مقايسه با مدل PM-FAO 56 مقدار تبخير‌ـ تعرق را براي گياه يونجه بيشتر و براي گياه ذرت كمتر برآورد مي‌كند.

Accurate estimation of crop evapotranspiration (ETc) plays an important role in improving the water useefficiency (WUE) and water management. Due to the presence of different types of coatings plant in large areas, the accurate calculation of the water requirements by conventional methods is elusive or impossible. Remote sensing methods are becoming attractive to estimate crop evapotranspiration, as they cover large areas and can provide accurate and reliable estimations. Present study estimates the actual evapotranspiration of corn and alfalfa cover at Khoramdareh region using remote sensing and meteorological data. Surface energy balance algorithm for land (SEBAL) and Landsat 8 images were utilized to determine actual evapotranspiration of corn and alfalfa covers. The obtained results were compared with the results of the PM-FAO56 model. The results showed that two models had good agreement with each other. Values of RMSE for the estimation of actual evapotranspiration of corn and alfalfa was found respectively, 0.92 and 1.25 mm/day. The determination coefficient (R2) for corn and alfalfa was respectively 0.89 and 0.83 respectively. The results showed that the SEBAL algorithm estimates the actual evapotranspiration of corn and alfalfa crop respectively less and more thanPM-FAO56 model.