سنجش از دور
شادمان ویسی؛ میلاد نوری؛ آناهیتا جباری
چکیده
یکی از مطمئن‌ترین راه‌های جبران کمبود ایستگاههای هواشناسی، استفاده از پایگاه دادههای سنجش از دوری و بازتحلیل است که الگوی مناسبی در مناطق دارای کمبود داده ارائه میدهد. در این پژوهش، عملکرد دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 جهت برآورد تبخیر و تعرق مرجع در حوضه آبریز دریای خزر در مقیاس‌های زمانی روزانه و ماهانه مورد ارزیابی قرار گرفت. ...
بیشتر
یکی از مطمئن‌ترین راه‌های جبران کمبود ایستگاههای هواشناسی، استفاده از پایگاه دادههای سنجش از دوری و بازتحلیل است که الگوی مناسبی در مناطق دارای کمبود داده ارائه میدهد. در این پژوهش، عملکرد دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 جهت برآورد تبخیر و تعرق مرجع در حوضه آبریز دریای خزر در مقیاس‌های زمانی روزانه و ماهانه مورد ارزیابی قرار گرفت. دادههای هواشناسی 64 ایستگاه سینوپتیک در دوره آماری (1390 تا 1400) بصورت روزانه از سازمان هواشناسی کل کشور اخذ گردید. در گام اول تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از معادله فائو پنمن_مانتیث و نرم‌افزار REF-ET محاسبه گردید. مقادیر با نتایج حاصل از دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بطور میانگین، مقدار nRMSE پایگاه دادههای WaPOR و ERA5، در این حوضه آبریز نسبت به دادههای ایستگاه هواشناسی، محاسبه شده به ترتیب 29/6% و 29% در مقیاس روزانه می‌باشند. همچنین در مقیاس زمانی ماهانه، در بیش از 85% ایستگاهها، هر دو پایگاه داده مزبور نتایج قابل قبولی را ارائه مینماید. در مقیاس ماهانه، مقدار nRMSE میانگین در سطح حوضه آبریز برای هر دو سنجنده WaPOR و ERA5، مقدار 19% به دست آمد. مقدار آماره rMBE نشان داد که پایگاه ERA5 در بیشتر ایستگاهها تبخیر و تعرق مرجع را کم برآورد مینماید، ولی محاسبات پایگاه داده WaPOR همراه با بیش برآورد است. همچنین، از آنجا که ایستگاههای با خطای بالای 30% در دو پایگاه داده متفاوت است، میتوان با ترکیب دادههای این دو، برآورد مناسب‌تری از تبخیر و تعرق مرجع در سطح حوضه آبریز خزر ارائه داد. نتایج نشان داد که در این حوضه، 34 ایستگاه در پایگاه داده WaPOR و 28 ایستگاه در پایگاه داده ERA5 حداقل خطا را داشتند و دو ایستگاه نیز مقدار خطای یکسانی داشتند. با توجه به نتایج، هر دو مجموعه داده WaPOR و ERA5 به‌عنوان مجموعه دادههای مناسب در نظر گرفته میشود که می‌توانند برای کاربردهای مختلف هیدرولوژیکی، از جمله تخمین تبخیر و تعرق مرجع مورد استفاده قرار گیرند.
آب موردنیاز، نیاز آبی ، پن من مانتیث
علی مرشدی؛ حسین جعفری؛ اژدر عُنّابی میلانی
چکیده
این پژوهش با هدف برآورد تبخیر- تعرق واقعی گیاه گندم با استفاده از الگوریتم سبال و مقایسه آن با دادههای اندازه‌گیری شده از لایسیمتر، در دو منطقه مطالعاتی تبریز و کرج در سه سال زراعی (1396 تا پایان سال زراعی 1399) اجرا شد. مقدار تبخیر- تعرق واقعی گندم در طول دوره رشد به دو روش الف: استفاده از ماهواره لندست 8 در قالب الگوریتم توازن انرژی برای ...
بیشتر
این پژوهش با هدف برآورد تبخیر- تعرق واقعی گیاه گندم با استفاده از الگوریتم سبال و مقایسه آن با دادههای اندازه‌گیری شده از لایسیمتر، در دو منطقه مطالعاتی تبریز و کرج در سه سال زراعی (1396 تا پایان سال زراعی 1399) اجرا شد. مقدار تبخیر- تعرق واقعی گندم در طول دوره رشد به دو روش الف: استفاده از ماهواره لندست 8 در قالب الگوریتم توازن انرژی برای سطح (سبال، SEBAL) و ب: استفاده از لایسیمتر زهکشدار، محاسبه و یافته‌ها مقایسه شدند. با توجه به اینکه الگوریتم سبال، تبخیر- تعرق گیاهان را در شرایط واقعی و لایسیمترها تبخیر- تعرق را در شرایط پتانسیل (بدون تنش رطوبتی و دارای پوشش کامل در سطح زمین) ارائه می‌دهند، برای جلوگیری از بروز خطا، در روش استفاده از فناوری سنجش از دور، از تبخیر- تعرق واقعی در پیکسل‌هایی استفاده شد که که دارای شرایط رطوبتی مشابه یا نزدیک به شرایط استاندارد در لایسیمتر بودند (طبق تعریف پیکسل سرد در الگوریتم سبال). همبستگی مقدار تبخیر- تعرق واقعی بدست آمده از الگوریتم سبال و لایسیمتر، نسبت مناسبی داشت به‌طوری‌که در منطقه‌های مطالعاتی کرج و تبریز ضریب تبیین (R2) به ترتیب 0/73 و 0/65 بدست آمد. افزون بر این، مقایسه دادههای تبخیر- تعرق واقعی گندم نسبت به لایسیمتر با استفاده از پارامترهای آماری دیگر مانند NRMSE، RMSE، MAE و MBE نشان داد که در دو منطقه مزبور، نتایج به نسبت خوب بود، ولی مقدار تبخیر- تعرق واقعی برآورد شده توسط سبال در بیشتر موارد، بیش از مقدار تبخیر- تعرق اندازه‌گیری شده توسط لایسیمتر بود. در مجموع، با توجه به مزایای بیشتری که الگوریتم سبال دارد، پیشنهاد میشود برای سطح وسیع از این فناوری برای برآورد تبخیر- تعرق واقعی گیاه گندم استفاده شود.
مهدی ملک پور؛ حسین بابازاده؛ فریدون کاوه؛ نیازعلی ابراهیمی پاک
چکیده
بخش کشاورزی بزرگترین مصرف کننده آب شناخته شده است. با توجه به محدودیت منابع آب لازم است اصلاح بهرهوری آب در این بخش صورت گرفته و مفهوم بهرهوری آب در بخش کشاورزی در بین سیاستگذاران بخش آب و غذا در سطح وسیع و در حوضه آبریز دشت ها مورد توجه قرار گیرد. سنجش از دور ابزاری است که در دهههای اخیر در ارزیابی و مدیریت آب و خاک مورد استفاده ...
بیشتر
بخش کشاورزی بزرگترین مصرف کننده آب شناخته شده است. با توجه به محدودیت منابع آب لازم است اصلاح بهرهوری آب در این بخش صورت گرفته و مفهوم بهرهوری آب در بخش کشاورزی در بین سیاستگذاران بخش آب و غذا در سطح وسیع و در حوضه آبریز دشت ها مورد توجه قرار گیرد. سنجش از دور ابزاری است که در دهههای اخیر در ارزیابی و مدیریت آب و خاک مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق نیز از این ابزار برای برآورد بهرهوری آب استفاده شده است. مقادیر تبخیر و تعرق و ماده خشک تولیدی در دشت قزوین با استفاده از الگوریتم سبال و برای 5 تصویر گرفتهشده از ماهواره لندست 5 محاسبه شد. نتایج اجرای الگوریتم سبال در هر پنج تصویر با دادههای لایسیمتر زهکشدار موجود در منطقه مورد ارزیابی قرار گرفت که مقدار ضریب تبیین ( ) آنها 9948/0 و میانگین تفاضل مطلق آنها 446/0 میلیمتر بر روز به دست آمد. این نتیجه نشان از دقت مناسب روش سنجش از دور در تخمین تبخیر و تعرق در سطح دشت دارد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که بهرهوری آب در سطح دشت از 18/0 تا 35/1 کیلوگرم بر مترمکعب متغیر است. میزان بهرهوری آب برای گندم در سطح دشت با تصاویر ماهوارهای لندست 5 به طور متوسط 73/0 کیلوگرم بر مترمکعب و از طریق لایسیمتر گندم، 85/0 کیلوگرم بر مترمکعب به دست آمد که همدیگر را تأیید میکنند.
مهدی اکبری
چکیده
یکی از پارامترهای مهم به منظور مدیریت منابع آب در بخش کشاورزی، تعیین آب مورد نیاز در سطوح مختلف حوضه و شبکههای آبیاری است. به منظور برآورد دقیق آب مورد نیاز در سطح حوضه و شبکههای آبیاری، نقشه‌های به هنگام شده سطح زیر کشت، الگوی کشت، و نیاز آبی(تقاضای آب) مورد نیاز میباشد که تهیه آنها به کمک سنجش از دور قابل انجام است. در این ...
بیشتر
یکی از پارامترهای مهم به منظور مدیریت منابع آب در بخش کشاورزی، تعیین آب مورد نیاز در سطوح مختلف حوضه و شبکههای آبیاری است. به منظور برآورد دقیق آب مورد نیاز در سطح حوضه و شبکههای آبیاری، نقشه‌های به هنگام شده سطح زیر کشت، الگوی کشت، و نیاز آبی(تقاضای آب) مورد نیاز میباشد که تهیه آنها به کمک سنجش از دور قابل انجام است. در این پژوهش سطح و تراکم کشت در شبکههای آبیاری حوضه زاینده رود با استفاده از اطلاعات ماهوارهای تعیین شد. برای بدست آوردن دادههای مورد نیاز، از یک سری زمانی از اطلاعات ماهوارهNOAA/AVHRR که به آسانی قابل دسترس است، استفاده شد. با توجه به پایین بودن دقت مکانی این سری زمانی، ابتدا با استفاده از یک تصویر ماهواره Landsat 7 ETM+ واقع در سری زمانی مذکور، دقت مکانی دادههای موجود افزایش داده شد و سپس با پیش پردازش دادههای سری زمانی در طول دوره رشد، ضریب بازتاب پوشش سطح زمین، ضریب تابش پوشش سطح زمین در باندهای مختلف، شاخص‌های گیاهیNDVI و SAVI تعیین و سطح زیر کشت واقعی و تراکم کشت در شبکههای مورد نظر در حوضه زاینده رود محاسبه شد. نتایج نشان داد که در اکثر شبکههای آبیاری سطح زیر کشت واقعی بیشتر از سطح طراحی شده شبکه میباشد این موضوع مبین این است که بخشی از سطح زیر کشت واقعی در اراضی خارج از سطح طراحی شبکه می باشد. سطح طراحی شبکه_های سمت راست آبشار و نکوآباد15000و 13500هکتار میباشد، اما سطح زیر کشت واقعی برآورد شده از اطلاعات ماهوارهNOAA برای شبکههای مذکور به ترتیب16700 و 16250 هکتار را نشان میدهد. برای سایر شبکهها نیز روند مشابهی مشاهده شد. تراکم کشت در شبکههای نکوآباد و آبشار به دلیل کشت دو محصول در سال از جمله گندم و جو در زمستان و برنج و سبزیجات در تابستان نسبتاً بالا و بین 72 تا 81 درصد است. این نتایج نشان داد که از اطلاعات ماهوارهای موجود میتوان به عنوان یک ابزار مناسب و قابل اعتماد در بررسی سطح زیر کشت و مدیریت آبیاری حوضه و شبکههای آبیاری استفاده نمود.