reference evapotranspiration estimation using locally adjusted coefficient of angstrom’s radiation model in an arid-cold region

Acceptable estimation of reference evapotranspiration (et0) values by the penmanmonteith fao (pm fao) equation requires accurate solar radiation (rs) data. rs values could be estimated using the angstrom rsquo;s radiation model. the aim of this study was to determine the as and bs coefficient (as angstrom rsquo;s parameters) for the ardabil plain as an arid and cold region. angstrom rsquo;s radiation model and pm fao equation were calibrated for the study area, by optimizing the as and bs parameter using generalized reduced gradient (grg) method. measured rsdata were collected from the ardabil synoptic station and measured et0 data were determined using three lysimeters that were installed at the hangar research station. calibrated results showed that optimized as and bs values were 0.117 and 0.384, respectively. compared to the original models, errors including rmse, ae and re values were decreased and fitted parameters including r2 and regression line slope (m) were improved in the calibrated models. the gmer values for the original models showed that angstrom rsquo;s radiation model overestimated the rs values and pm fao equation underestimated the et0 values. locally calibrated models estimated rs and et0 values better than the original one. nashsutcliffe efficiency coefficient (nse) values proved that rs and et0 estimation by the original models were not satisfactory, but were acceptable in the case of the calibrated models. however, calibration of angstrom rsquo;s radiation model and pm fao equation is necessary for each region.

تخمین تبخیرتعرق مرجع با استفاده از ضرایب تعدیل شده محلی معادله تابش آنگستروم در یک منطقه سرد و خشک

تخمین قابل قبول تبخیرتعرق مرجع (ET0) بوسیله رابطه پنمن مونتیث فائو نیازمند داده های صحیح تابش خورشیدی (Rs) می باشد. مقادیر Rs می تواند با استفاده از معادله تابش آنگستروم تخمین زده شود. هدف اصلی این مطالعه تعیین ضرایب as و bs (به عنوان پارامترهای آنگستروم) برای دشت اردبیل به عنوان یک منطقه سرد و خشک می باشد. مدل تابش آنگستروم و معادله پنمن مونتیث فائو (PM FAO) با بهینه کردن مقادیر as و bs، با استفاده از روش گرادیان کاهشی تعمیم یافته (GRG)، برای منطقه مورد مطالعه واسنجی گردید. مقادیر اندازه گیری شده Rs از ایستگاه سینوپتیک اردبیل به دست آمد و مقادیر اندازه گیری شده ET0 با استفاده از سه عدد لایسیمتر که در ایستگاه تحقیقاتی هانگار نصب شده بود، تعیین شد. نتایج واسنجی مدل ها نشان داد که مقادیر بهینه شده as و bs به ترتیب برابر با 117/0 و 384/0 بود. در مدل های واسنجی شده برای منطقه نسبت به مدل های پیشنهادی اصلی، مقادیر خطا شامل RMSE، AE و RE کاهش یافت و مقادیر پارامترهای برازش مدل شامل R2 و شیب خط رگرسیون (m) بهبود یافت. مقادیر GMER برای مدل های اصلی نشان داد که مدل تابش آنگستروم مقادیر Rs را بیش برآورد و مدل پنمن مونتیث مقادیر ET0 را کم برآورد می نمایند. مدل های واسنجی شده محلی مقادیر Rs و ET0 را بهتر از مدل های اصلی برآورد می نمایند. مقادیر ضریب کارآیی نشساتکلیف ثابت نمود که تخمین Rs و ET0 با استفاده از مدل های اصلی رضایت بخش نبوده اما با استفاده از مدل های واسنجی شده محلی رضایت بخش می باشد. واسنجی مدل تابش آنگستروم و معادله پنمن مونتیث فائو برای هر منطقه ای ضروری می باشد.