ارزيابي مدل SIMETAW در شبيه سازي پارامترهاي هواشناسي و تبخير و تعرق پتانسيل در چهار اقليم مختلف

Evaluation of SIMETAW Model For Simulation of Meteorological Parameters and Potential Evapotranspiration in Four Different Climates

مدل هاي مختلفي براي برآورد تبخير و تعرق ارائه شده كه تفاوت عمده آن ها در تعداد پارامتر هاي هواشناسي مورد نياز مي باشد، اما با كمبود داده معتبر و طولاني مدت در برخي ايستگاه ها، به كارگيري مدلي كه با داده هاي اندك نياز ما را برآورده نمايد و بتواند به كمك برنامه ريزان اين بخش بيايد ضروري به نظر مي رسد. از مدل SIMETAW براي شبيه سازي داده هاي هواشناسي از آمار هاي اقليمي ثبت شده و برآورد تبخير و تعرق پتانسيل و تبخير و تعرق گياه با داده هاي شبيه سازي شده استفاده مي شود. در اين مقاله با استفاده از داده هاي متوسط ماهانه ايستگاه هاي سينوپتيك رشت (اقليم بسيار مرطوب) ،شهركرد (اقليم نيمه خشك) ،اهواز (اقليم خشك) و سنندج (اقليم مديترانه اي) در دوره آماري 1339 تا 1379،توان مدل در شبيه سازي شش متغير آب و هوايي (دماي حداكثر، دماي حداقل، دماي نقطه شبنم، سرعت باد، تابش و بارش) و تبخير و تعرق پتانسيل مورد ارزيابي قرار گرفت و تبخير و تعرق پتانسيل روزانه با استفاده از داده هاي هواشناسي شبيه سازي شده، محاسبه و با مقادير تبخير و تعرق پتانسيل حاصل از داده هاي هواشناسي اندازه گيري شده مقايسه شد. براي مقايسه نتايج از شاخص هاي ضريب تعيين،ريشه متوسط مربعات خطا و شاخص توافق استفاده شد. نتايج نشان داد مدل SIMETAW توانايي بالايي در شبيه سازي متغير هاي اقليمي دارد و بالا ترين دقت مدل در شبيه سازي دماي حداكثر (9954/0R2=) و بارش (3716/0R2=) مربوط به اقليم مديترانه اي،دماي حداقل (9947/0R2=) و دماي نقطه شبنم (9942/0R2=) مربوط به اقليم بسيار مرطوب،سرعت باد (8094/0R2=) مربوط به اقليم خشك و تابش خورشيدي (9902/0R2=) مربوط به اقليم نيمه خشكمي باشد. بالا ترين دقت مدل SIMETAW در شبيه سازي تبخير و تعرق پتانسيل به ترتيب مربوط به اقليم مديترانه اي (9936/0R2=)،نيمه خشك (9935/0R2=)،خشك (9903/0R2=) و بسيار مرطوب (9846/0R2=) است. با توجه به همبستگي بالا بين مقادير شبيه سازي شده و ثبت شده،استفاده از مدل SIMETAW براي شبيه سازي داده هاي آب و هوا،برآورد تبخير و تعرق پتانسيل،نياز خالص آبياري و نيز پر كردن خلاء هاي آماري در چهار اقليم مورد بررسي پيشنهاد مي گردد.

Different models are provided for estimation of evapotranspiration that the main difference between them is the number of meteorological parameters needed,but due to the lake of the reliable long-term data in some stations,use of model with little data is needed and it will be necessary to help planners. The Simulation of EvapoTranspiration of Applied Water (SIMETAW) model is used for simulation of weather data from climatic records and estimation of reference and crop evapotranspiration with the simulation data. In this study, using the monthly values of four synoptic stations (Rasht: Very wet climate; Shahrekord: Semi arid climate; Ahvaz: Arid climate and Sanandaj: Moderate climate) in the period of 1961 to 2001, the ability of model for simulation of climate variables (maximum temperature, minimum temperature, dew point temperature, wind speed, solar radiation and precipitation) and potential evapotranspiration was evaluated and daily simulated using meteorological data, were compared with calculated values of potential evapotranspiration from observed meteorological data. To compare the results, were used from Coefficient of Determination ( ), Root Mean Square Error (RMSE) and index of agreement (d). The results showed that model simulations in all stations has acceptable accuracy. The highest accuracy in simulation maximum temperature( =0.9954)and precipitation( =0.3716) related to mediterranean climate, minimum temperature( =0.9947) and dew point temperature( =0.9942) Related to humid climate, wind speed( =0.8094) related to dry climate and solar radiation( =0.9902) related to semi-arid climate. The highest accuracy of SIMETAW model in simulated evapotranspiration related to Mediterranean climate( =0.9936), semi-arid climate( =0.9935), dry climate( =0.9903) and very wet climate( =0.9846) Respectively. Given the high correlation between simulated and observed values, SIMETAW model can be used for simulation of the climate data and estimate the potential evapotranspiration, net irrigation requirement and also filling the gaps in four climatic regions.