مقایسه و بررسی نقش الگوریتم‌های PYSEBAL و SEBS در برآورد تبخیر-تعرق واقعی در دشت قزوین

Abstract

روش‌های مختلفی به‌منظور پایش تبخیر-تعرق وجود دارد که به‌طورعمده به‌صورت نقطه­ای اندازه­گیری می‌کنند که تعمیم آن برای کل منطقه دشوار خواهد بود. سال­های اخیر روش‌های مبتنی بر سنجش‌ازدور به‌منظور برآورد تبخیر- تعرق واقعی در محدوده وسیع­ موردتوجه قرارگرفته است. در این پژوهش مقدار تبخیر-تعرق واقعی به­صورت روزانه در دشت قزوین توسط دو الگوریتم SEBS و PYSEBAL برای 15 تصویر TM، 22 تصویر ETM+ و 24 تصویر MODIS بدون ابر و برف در طی سال­های 2000 تا 2003 میلادی استفاده شد. نتایج حاصل با داده‌های یک لایسیمتر زهکش­دار کشت­شده با چمن در محدوده دشت قزوین مورد مقایسه قرار گرفتند. از مقایسه خروجی­های به‌دست‌آمده از دو الگوریتم این نتیجه به‌دست آمد که الگوریتم PYSEBAL با بهره­گیری از جدید­ترین روش‌های برآورد تبخیر- تعرق هم‌چون عدم انتخاب دو پیکسل گرم و سرد توسط کاربر و استفاده حداقلی از داده­های زمینی توانسته است بسیاری از ضعف‌های سایر الگوریتم­ها را پوشش دهد. به‌طوری‌که الگوریتم PYSEBAL در هر سه سنجنده MODIS، LANDSAT-ETM+ و LANDSAT-TM به‌ترتیب با مقدار RMSE ، برابر با 45/0، 46/0 و 02/2 میلی­متر بر روز، و مقدار R2 96/0، 95/0 و 82/0 عملکرد بهتری را نسبت به الگوریتم SEBS در محدوده موردمطالعه داشته است. در ادامه با توجه به این‌که تعیین مقدار آبی که صرف تبخیر- تعرق می‌شود از اساسی­ترین عوامل در برنامه­ریزی به­منظور رسیدن به محصول بیش‌تر است، ضریب Kc می‌تواند راهنمای مناسب و سریعی در مدیریت آبیاری محسوب شود. بررسی­های انجام‌شده بر روی گیاه چمن نشان از دقت بالای مدل PYSEBAL با مقدار ضریب همبستگی 68/0 در برآورد این ضریب داشته و در نهایت استفاده از روش‌های مبتنی بر سنجش‌ازدور می­تواند به‌عنوان جایگزینی مناسب به‌منظور جلوگیری از صرف هزینه زیاد و بهبود مدیریت آب در منطقه باشد.

Keywords

• الگوریتم تک‌منبعی
• سنجش‌ازدور
• ضریب گیاهی
• مدیریت آبیاری