مقایسه‌ روش‌های برآورد تبخیر و تعرق مبتنی بر فناوری سنجش از دور و مدل SWAT (مطالعه موردی: حوضه آبریز آجی‌چای)

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه ولی عصر(عج) رفسنجان، رفسنجان، ایران

2 گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.

doi
10.22125/iwe.2024.430461.1777
چکیده

تبخیر و تعرق از جمله مولفه‌های کلیدی در محاسبه بیلان آبی و تعیین میزان آب مصرفی کشاورزی به منظور برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب محسوب می‌شود. روش‌های متنوعی برای برآورد تبخیر و تعرق تا کنون ارائه شده‌اند که بسته به نوع الگوریتم و فناوری‌های حاکم بر آنها، فرآیند و ساختار محاسبه آنها متفاوت است. هدف از این پژوهش، مقایسه عملکرد مدل هیدرولوژیکی-گیاهی SWAT و محصولات جهانی WaPOR و MOD16 مبتنی بر فناوری سنجش از دور برای برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل و واقعی است. از این‌رو، حوضه آبریز آجی‌چای (از جمله زیر حوضه‌های مهم دریاچه ارومیه) به عنوان منطقه مطالعاتی برای بررسی هدف پژوهش انتخاب شده است. از پلتفرم گوگل ارث انجین برای برآورد تبخیر و تعرق از طریق محصولات جهانی که بر اساس الگوریتم‌های مختلف توسعه داده شده‌اند، استفاده شده است. همچنین، مدل SWAT بر اساس داده‌های جریان رودخانه‌ها برای حوضه آبریز تنظیم، واسنجی و صحت‌سنجی شد و مقادیر تبخیر و تعرق پتانسیل و واقعی توسط مدل برای دوره 2019-2009 با R2= 0.95 و RMSE = 20 mm شبیه‌سازی شدند. نتایج ارزیابی مدل SWAT نشان داد که میانگین تبخیر و تعرق واقعی شبیه‌سازی شده بیشترین تطابق را با مقادیر متناظر محصولات عمده کشاورزی ارائه شده در سند ملی آب برای دشت‌های اصلی حوضه آبریز دارد. مقایسه بین عملکرد مدل هیدرولوژیکی-گیاهی با محصولات جهانی نشان داد که مقادیر برآورد شده تبخیر و تعرق پتانسیل و واقعی در مقیاس‌های سالانه و ماهانه برای محصول WaPOR نسبت به MOD16 بیشترین توافق و همخوانی را با مقادیر شبیه‌سازی شده مدل SWAT دارد.