ارزیابی حساسیت تبخیر و تعرق گیاه مرجع به پارامترهای هواشناسی در استان خراسان رضوی

تخمین دقیق تبخیر و تعرق از اهمیت ویژه‌ای در مطالعات هیدرولوژی و مدیریت منابع آب برخوردار است که می‌تواند جهت‌گیری برنامه‌ریزی‌ها و سیاست‌گذاری‌های کلان تخصیص بهینه منابع آب کشاورزی را تحت تاثیر قرار دهد. به این منظور در این مطالعه، آنالیز حساسیت تبخیر و تعرق به تغییرات پارامترهای هواشناسی کمبود فشار بخار، متوسط درجه حرارت، تابش خالص خورشیدی، سرعت باد و فشار بخار واقعی در دامنه 20% ± در مقیاس روزانه و در طول فصل رشد گیاهان انجام گرفت. تبخیر و تعرق گیاه مرجع به روش فائو پنمن مانتیث با استفاده از داده‌های طولانی‌مدت 13 ایستگاه استان خراسان رضوی واقع در شمال شرق ایران محاسبه شد. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که تغییرات تبخیر و تعرق گیاه مرجع با تغییرات پارامترهای کمبود فشار بخار، درجه حرارت، تابش خالص خورشیدی و سرعت باد همبستگی مثبت و با تغییرات فشار بخار واقعی همبستگی منفی دارد. نتایج نشان داد که در منطقه موردمطالعه در کل سال، تبخیر و تعرق فائو پنمن مانتیث بیشترین حساسیت را به ترتیب به کمبود فشار بخار، درجه حرارت متوسط، تابش خورشیدی، فشار بخار واقعی و سرعت باد نشان داد. در دوره رشد گیاهان فصل گرم بالاترین حساسیت به ترتیب به کمبود فشار بخار، درجه حرارت متوسط، تابش خورشیدی، سرعت باد و فشار بخار واقعی دیده شد درحالی‌که در دوره رشد گیاهان فصل سرد بیشترین حساسیت تبخیر و تعرق گیاه مرجع به ترتیب به کمبود فشار بخار، فشار بخار واقعی، درجه حرارت متوسط، تابش خورشیدی و سرعت باد وجود داشت. یافته‌های این تحقیق نشان داد که اهمیت پارامترهای موثر بر میزان تبخیر و تعرق گیاه مرجع در بین فصول گرم و سرد منطقه متفاوت است که این مهم بایستی در برنامه‌ریزی پایدار منابع آب و مدیریت آب کشاورزی خراسان رضوی در توسعه استراتژی‌های مناسب موردتوجه قرار گیرد.

Sensitivity Analysis of the Reference Evapotranspiration to Meteorological Parameters in Khorasan Razavi Province

Accurate estimation of reference crop evapotranspiration (ETo) is important in hydrological studies and water resource management that can influence the planning and policies for optimal allocation of agricultural water resources. For this purpose, in the present study, sensitivity analysis was employed to evaluate the effects of the changes in meteorological parameters (vapor pressure deficit (VPD), Mean Temperature (Tmean), net solar radiation (Rn), wind speed (u) and actual vapor pressure (ea)) on reference crop evapotranspiration (ETo) within the possible range of ±20% on a daily and growing season scale. ET0 was calculated by The Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) 56 PenmanMonteith approach using longterm climate data from 13 meteorological stations of Khorasan Razavi province in northeast Iran. The sensitivity analysis indicated that ETo changes positively with vapor pressure deficit, mean temperature, net solar radiation and wind speed, while it changes negatively with actual vapor pressure. Also, over the whole period, ETo was most sensitive to vapor pressure deficit (VPD), followed by mean temperature (Tmean), net solar radiation (RN), actual vapor pressure (ea) and wind speed (WS). In the the warm growing season, ETo was most sensitive to vapor pressure deficit (VPD), followed by mean temperature (Tmean), net solar radiation (RN), wind speed (WS) and actual vapor pressure (ea) while, in the cool growing season, ETo was most sensitive to vapor pressure deficit (VPD), followed by actual vapor pressure (ea), Mean Temperature (Tmean), net solar radiation (RN) and wind speed (WS). The results showed that the sensitivity of ETo in different stations and different growth periods is different. The findings of this study showed that the importance of effective parameters on the reference crop evapotranspiration (ETo) was different between the hot and cool growing season of the region, which should be considered in sustainable planning of water resources and management of agriculture in Khorasan Razavi regions for development of adaptation strategies in arid climatic conditions.