برآورد تبخیر-تعرق واقعی گندم با استفاده از الگوریتم سبال نسبت به نتایج لایسیمتری در شرایط استاندارد در ایستگاه‌های تحقیقاتی تبریز و کرج

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 (r^2) 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.

Estimation of Actual Evapotranspiration of Wheat Using SEBAL Algorithm Compared to Lysimetric Results under Standard Conditions in Tabriz and Karaj Research Stations

The aim of this study was to estimate the actual evapotranspiration of wheat using Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) and compare with data measured by lysimeters in two study sites in Tabriz and Karaj during three growing seasons (13961399). Values of actual evapotranspiration of wheat during the growing seasons were calculated by two methods: a) using Landsat 8 satellite data through SEBAL, and b) using drained lysimeter data. Considering that evapotranspiration in SEBAL is in actual conditions and lysimeters provide evapotranspiration in potential conditions (standard situation without any limitation), to reduce errors, remote sensing data were used for pixels that had moisture conditions similar to standard lysimeters conditions. Comparison of actual evapotranspiration obtained from SEBAL and lysimeter in both sites showed relatively good correlation. The coefficients of determination (R2) were 0.73 and 0.65 in, respectively, Karaj and Tabriz sites. In addition, using statistical parameters such as NRMSE, RMSE, MAE, and MBE showed that SEBAL actual evapotranspiration data and lysimeteric data were, relatively, in agreement in the two study sites. However, in most cases, evapotranspiration values by SEBAL were greater than values measured by the lysimeter. In general, considering the advantages of the SEBAL, it is suggested this technology be used to estimate the actual evapotranspiration of wheat in largescale areas.