ارزیابی روش‌های مختلف محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه مرجع در مقیاس سالانه در شمال شرق ایران

یکی از اساسی‌ترین فرایندهای متاثر از شرایط آب و هوایی و اقلیم در مقیاس‌های منطقه‌ای و جهانی که عامل اصلی کنترل‌کننده فعالیت‌های کشاورزی است، تبخیر و تعرق می‌باشد. ارزیابی دقیق تبخیر و تعرق در مدیریت آبیاری و منابع آب، مدل‌سازی اکوسیستم و ارزیابی‌های زیست‌محیطی و انرژی خورشیدی ضروری می‌باشد. به دلیل دشواری اندازه‌گیری تبخیر و تعرق واقعی به‌وسیله لایسیمتر و معادله بیلان آب در مزرعه، به‌طور معمول برای محاسبه آن از تبخیر و تعرق پتانسیل استفاده می‌شود. تاکنون روش‌های مختلفی برای محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل مورد استفاده قرارگرفته‌اند اما انتخاب روش مطلوب نظر به داده‌های در دسترس در مناطق مورد نظر دشوار می‌باشد. در این مطالعه به‌منظور تعیین بهترین روش محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل در استان خراسان رضوی سه روش محاسباتی بر مبنای درجه حرارت: روش‌های هارگریوزسامانی، هامون و لیناکر و پنج روش محاسباتی بر مبنای تابش، روش‌های جنسنهیز، ماکینک، مک گوئینزبورنه و آبتیو، پریستلیتیلور با روش تبخیر و تعرق پنمن مانتیث فائو در مقیاس سالانه در طول دوره آماری متفاوت با کمترین دوره آماری 11 سال و بالاترین دوره آماری 67 سال در سیزده ایستگاه هواشناسی در شمال شرق ایران با استفاده از شاخص‌های ضریب همبستگی، بایاس نسبی، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده و خطای نسبی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. نتایج آنالیز آماری نشان داد که کارایی روش‌های مختلف تخمین تبخیر و تعرق در مناطق مختلف متفاوت است. در بین روش‌های مورد مطالعه روش لیناکر تبخیر و تعرق را بیش برآورد و بقیه روش‌ها تبخیر و تعرق را در این مناطق کم برآورد می‌نمایند. در شهرستان درگز و گلمکان روش هارگریوز سامانی عملکردی مشابه روش فائو پنمن مانتیث نشان داد درحالی‌که در تربت‌جام و خواف روش لیناکر کارایی بهتری داشت. همچنین در مشهد. گناباد، روش هامون، در نیشابور روش جنسن هیز و در تربت حیدریه روش آبتیو کارایی بهتری را نشان دادند؛ اما در شهرستان‌های فریمان، کاشمر، سرخس، سبزوار و قوچان کلیه روش‌ها در مقایسه با روش فائو پنمن مانتیث عملکرد ضعیفی داشته به همین دلیل در این مناطق روش قابل‌قبول برای محاسبه تبخیر و تعرق روش فائو پنمن مانتیث در مقیاس سالانه می‌باشد.

Evaluation of Different Methods of Calculating the Potential Evapotranspiration at the Annual Timescale in the Northeast of Iran

One of the most fundamental processes, which influence climate and weather, both global and local scales that a fact which gives it the status of agriculture, is Evapotranspiration (ET). In irrigation and water resources management, ecosystem modelers, environmental assessment and solar energy system, accurate assessment of evapotranspiration is essential. Potential evapotranspiration (ET) has commonly applied to calculate the actual evapotranspiration, which was difficult to estimate by lysimeter measurement and water balance approach under field conditions. Until now, many methods have reported to estimating ET, however, due to the availability of the observed data, it is difficult to choose the optimal method. In this study, to determination of the best potential evapotranspiration method for the Khorasan Razavi Province, three temperaturebased methods, Hargreaves -Samani (HS), Hamon (HAM) and Linacre (LIN) and five radiationbased methods, JensenHaise (JH), Makkink (MAK), McGuinness and Bordne (MB), Abtew (ABT), and Priestley -Taylor (PT), were compared with PM at yearly scale, using longterm (1167 years) data from 13 meteorology stations. Indicators, viz. The correlation coefficient (CC), Relative bias (BIAS), normalized root mean squared error (NRMSE) and Relative error(Re) were used to evaluate the performance of ET estimations by the abovementioned eight methods. The results showed that the performance of the methods in ET estimation varied among regions; ETLIN overestimated ET, while others underestimated. In Dargaz and Golmakan, ETHS yielded similar estimations to that of ETPM, while, in Torbatejam and Khaf, ETLIN showed better performances. Also in Mashhad and Gonabad, ETHAM, in Neyshabour, ETJH and in Torbate Heydarieh, ETABT showed better performances. But in Fariman, Kashmar, Sabzevar, Sarakhs and Quchan, all methods showed poor performance. It indicated that ETPM is acceptable for ET simulation for the yearly timescale in these areas. ​