برآورد تبخیر تعرق مرجع روزانه با حداقل داده های هواشناسی در اقلیم های نیمه خشک منتخب ایران
چکیده
تخمین صحیح و دقیق تبخیر-تعرق تأثیر بسزایی در مدیریت و برنامه ریزی صحیح منابع آب به ویژه در مناطق نیمه خشک و خشک دارد. روش های متعددی برای برآورد تبخیر-تعرق توسط محققان ارائه شده است. از جمله این روش ها می توان به انواع معادلات تجربی و روش های داده محور اشاره کرد. در این مطالعه از سه روش داده محور شبکه های تطبیقی مبتنی بر سیستم استنتاج فازی (anfis)، مدل درختی (m5) و ماشین های بردار پشتیبان (svm) و پنج معادله تجربی برای تخمین تبخیر-تعرق روزانه در هشت اقلیم نیمه خشک ایران استفاده شده است. برای این منظور از داده های هواشناسی حداکثر و حداقل دما، رطوبت نسبی، سرعت باد و ساعات آفتابی و 11 ترکیب مختلف این متغیرها بین سال های 1980 تا 2009 به عنوان ورودی بــه روش های داده محور بــرای مدل سازی تبخیر-تعرق بهره گرفته شد که 80% داده ها برای آموزش و 20% آن ها برای آزمون مدل ها استفاده شد. سپس نتایج حاصله با مقادیر به دست آمده از معادله استاندارد پنمن- مانتیث فائو 56 مقایسه شدند. عملکرد روش های مورد نظر با استفاده از شاخص های آماری میانگین مربعات خطا (rmse)، ضریب تبیین (r2) و شاخص توافق (d) مورد بررسی قرار گرفت. روش های ماشین بردار پشتیبان و شبکه تطبیقی مبتنی بر سیستم استنتاج فازی در نه ترکیب متغیرهای هواشناسی بهترین عملکرد را با rmse بین 24/0 تا 55/1 میلی متر بر روز ارائه دادند. rmse معادلات تجربی در دامنه بین 71/0 تا 96/5 میلی متر بر روز متغیر بودند و از میان آن ها معادلات بلانی- کریدل و مک گاینس-بردنه در غالب ایستگاه ها بالاترین دقت را داشتند. همچنین روشm5 نسبت به دو روش anfis و svm در مواجهه با ورودی های مختلف در اقلیم های مطالعاتی عملکرد پایین تری را از خود نشان داد.