برآورد تبخیر روزانه از تشت کلاس A با استفاده از پنج روش داده‌کاوی (مطالعه موردی: ایستگاه هواشناسی تبریز)

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

2 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد فیزیک و حفاظت خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

4 دانشگاه تبریز - هیات علمی

5 استاد، گروه مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

doi
10.22034/ws.2021.48668.2447
چکیده

تبخیر یکی از عوامل اثرگذار در چرخه هیدرولوژیکی است که تخمین صحیح آن نقش مهمی در توسعه پایدار و مدیریت بهینه منابع آب در کشورهای مواجه با بحران آب ایفا می‌کند. هدف از این پژوهش، ارزیابی عملکرد روش‌های داده‌کاوی جهت برآورد تبخیر روزانه از تشت کلاس A در ایستگاه تبریز می‌باشد. در این پژوهش از داده‌های هواشناسی روزانه ایستگاه تبریز در طی دوره 16 ساله (2018- 2003) استفاده گردید. برآورد میزان تبخیر از تشت کلاس Aبا استفاده از روش‌های رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR)، مدل درختی M5، جنگل تصادفی (RF) و رگرسیون خطی (LR) انجام گرفت. 10 سناریو ترکیبی بر اساس همبستگی بین متغیرهای هواشناسی و تبخیر برای واسنجی و صحتسنجی روش‌های مورد مطالعه مدنظر قرار گرفت. نتایج بررسی‌های آماری نشان داد که در ایستگاه تبریز، مقادیر تخمینی تبخیر روش GPR با جذر میانگین مربعات خطای برابر با 9/1 میلی‌متر بر روز و ضریب نش- ساتکلیف برابر با 81/0 و در روش SVR با جذر میانگین مربعات خطای برابر با 92/1 میلی‌متر بر روز و ضریب نش- ساتکلیف 80/0، از عملکرد مناسبی در شبیه‎سازی مقدار تبخیر روزانه از تشت کلاس Aبرخوردار بوده‌اند. در نهایت برای ایستگاه هواشناسی تبریز، مدل‌های‌ GPR و SVR برای سناریو شماره 10 با همه متغیرها و دارا بودن بهترین عملکرد، به‎عنوان مدل‎هایی با دقت مناسب پیشنهاد گردید. همچنین متغیرهای سرعت باد و تابش خورشیدی به‎عنوان موثرترین متغیرها در برآورد میزان تبخیر از تشت کلاس A معرفی شدند.