کاربرد مدل‌های درختی و مبتنی بر کرنل در تعیین تبخیرتعرق مرجع روزانه در دو منطقه مرطوب و خشک ایران

نویسندگان

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

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

doi
10.22034/ws.2021.45876.2415
چکیده

با توجه به واقع شدن ایران در اقلیم خشک و نیمه‌خشک، تبخیر تعرق یکی از موثرترین مولفه‌ها در بررسی وضعیت بیلان آبی است. برآورد دقیق این پارامتر در محاسبه دقیق نیاز آبی گیاهان و به تبع آن در طراحی و مدیریت سیتم‌های آبیاری و منابع آب از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. هدف از پژوهش حاضر، بررسی توانایی مدل‌ رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، مدل جنگل تصادفی (RF) و مدل درختی M5P در پیش‌بینی روزانه مقادیر روزانه تبخیر تعرق گیاه مرجع در دو ایستگاه آستارا و سیرجان به ترتیب واقع در مناطق مرطوب و خشک ایران با استفاده از داده‌های هواشناسی حداقل، متوسط و حداکثر دما، رطوبت نسبی، تابش خورشیدی و سرعت باد در بازه زمانی سال‌های 2020-2000 است. درنهایت، دقت روش‌های مذکور و روش‌های تجربی در برآورد تبخیر تعرق روزانه گیاه مرجع با استفاده از معیارهای آماری جذر میانگین مربعات خطا، ضریب همبستگی، شاخص پراکندگی، ضریب نش- ساتکلیف و ضریب ویلموت مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از داده‌های صحت‌سنجی نشان داد که مدل‌های SVR3 (سناریو سه با روش رگرسیون بردار پشتیبان) و M5P3 ( سناریو سه با روش مدل درختی M5P) در ایستگاه آستارا با در نظر گرفتن تمامی پارامترهای هواشناسی و با دارا بودن ضریب همبستگی 993/0، جذر میانگین مربعات خطای 201/0 و همچنین مدل SVR3 در ایستگاه سیرجان نیز با ضریب همبستگی 982/0، جذر میانگین مربعات خطای 410/0 در مقایسه با روش‌های تجربی هارگریوز- سامانی، مک کینک، تورک و دالتون نتایج بهتری در تخمین مقادیر تبخیر تعرق روزانه گیاه داشته‌اند.