تحلیل حساسیت تبخیرتعرق مرجع و ارزیابی مجموعه داده های هواشناسی ERA5، CFSv2 و MERRA2

نویسندگان

1 کاندیدای دکتری تخصصی آبیاری و زهکشی، دانشگاه ارومیه، ارومیه،

2 دکتری تخصصی آبیاری و زهکشی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی، ایران

doi
چکیده

هدف از این پژوهش بررسی حساسیت تبخیر و تعرق مرجع نسبت به متغیرهای هواشناسی و معرفی پایگاه داده‌ای با بیشترین دقت در ارائه متغیرهای هواشناسی تأثیرگذار بر تبخیر و تعرق مرجع در حوضه دریاچه ارومیه بود. برای این منظور 24 ایستگاه سینوپتیک انتخاب و داده‌های هواشناسی آن ها به صورت روزانه در بازه 1389 تا 1398 تهیه گردید. سپس با استفاده از معادله فائو پنمن مانتیث تبخیر و تعرق مرجع محاسبه گردید و تأثیر تغییرات متغیرهای هواشناسی به صورت جداگانه در بازه 20%± بر آن بررسی شد. سپس دقت داده‌های هواشناسی ERA5، CFSv2 و MERRA2 مورد ارزیابی قرار گرفت و دقیق‌ترین آن‌ها معرفی گردید. میانگین ده ساله تبخیر و تعرق مرجع ایستگاه‌های هواشناسی برابر 3/1 میلی‌متر در روز به دست آمد و نتایج نشان داد که بیشینه دما تأثیرگذارترین متغیر هواشناسی بر تغییرات تبخیر و تعرق مرجع است. پس از آن به ترتیب سرعت باد و کمینه دما بیشترین تأثیر را داشتند. مقدار ضریب حساسیت برای بیشینه دما، سرعت باد و کمینه دما به ترتیب 0.4، 0.2 و 0.1 به دست آمد. بررسی داده‌های هواشناسی ERA5، CFSv2 و MERRA2 نشان دادند که مجموعه داده‌های ERA5 دارای بیشترین دقت هستند. بر اساس نتایج، میانگین 10 ساله تبخیر و تعرق مرجع ERA5 برابر 2.86 میلی‌متر بر روز به دست آمد. این مقدار بر اساس شاخص CRM دارای 8% کم برآوردی نسبت به مقدار به دست آمده از ایستگاه‌های هواشناسی بود. در نهایت شاخص‌های EF (0.92) و nRMSE (0.17) تبخیر و تعرق مرجع ERA5 را در رتبه مناسب و قابل اعتماد قرار دادند.