کاربرد تجزیه علیت در تعیین پارامترهای هواشناسی غالب بر تبخیر- تعرق گیاه مرجع در آذربایجان غربی

تبخیر تعرق گیاه مرجع یکی از مهم ترین مولفه های هیدرولوژیکی بوده و تخمین مناسب آن در پژوهش های بیلان آب، مدیریت منابع آب و بهبود مصرف آب در بخش کشاورزی کاربرد دارد. در این مطالعه به بررسی اثرات مستقیم و غیرمستقیم پارامترهای هواشناسی بر روی et0 در استان آذربایجان غربی با استفاده از تجزیه ی علیت پرداخته شد. بدین منظور از آمار هواشناسی ایستگاه سینوپتیک استان آذربایجان غربی با بیش از 20 سال آمار، استفاده شد. جهت برآورد et0، از فرمول faopm56 استفاده گردید. در ادامه مقدار et0 با استفاده از مدل رگرسیون چندگانه خطی نیز تخمین زده شد. سپس به منظور ارزیابی عملکرد مدل رگرسیونی، از آماره های جذر میانگین مربعات خطا (rmse)، میانگین قدرمطلق خطا (mea)، ضریب سات ناش کلایف (nsh) و ضریب تعیین (r2) استفاده گردید. آنگاه ضریب همبستگی بین et0 و هر یک از پارامترهای هواشناسی به دست آمد و سپس تاثیر اثرات مستقیم (p) و غیر مستقیم هر یک از پارامترهای هواشناسی بر روی et0 با استفاده از روش تجزیه علیت محاسبه شد. جذر میانگین مربعات خطا مابین 05.0و 15.0و میانگین قدر مطلق خطا مابین 04.0و 12.0، ضریب سات ناش کلایف مابین 91.0و 99.0و ضریب تعیین مابین 91.0و 99.0، بدست آمد. همچنین مشخص شد که سرعت باد در تمامی ایستگاه های مورد مطالعه، همبستگی معنی داری (در سطح 01.0درصد) با et0 دارد. از نتایج تجزیه علیت مشخص شد که بیشترین مقدار p (اثر مستقیم پارامترهای هواشناسی بر et0) در همه ایستگاه ها متعلق به سرعت باد می باشد که مقدار آن برای ایستگاه های ارومیه؛ 0.85، پیرانشهر؛ 0.99، تکاب؛ 0.97، خوی؛ 0.90، سردشت؛ 1.06؛ ماکو؛ 0.64 و مهاباد؛ 0.78 می باشد.

Application of Path Analysis in identification of dominant effective meteorological parameters on ET0 in West Azarbaijan

Reference evapotranspiration (ET0) is a climatic parameter and can be computed from weather data. It is one of the most important hydrological parameters for calculating crop water demand, scheduling irrigation systems, preparing input data to hydrological waterbalance models, regional water resources assessment, and planning and management for a region and/or a basin. The climatic data from synoptic stations with more than 20 years continues record in West Azarbaijan province was used. The wellknown FAOPM56 method was used to calculate the ET0. Then Multiple linear Regression (MLR) was used to estimate the ET0. The RMSE, MEA, NSH, and R2 were used to evaluate the performance of the MLR model. Then, the correlation coefficient (r) between ET0 and each of the meteorological parameters was obtained. And finally, with using Path analysis method, the influence of direct (P) and indirect effects of the meteorological parameters on ET0 was calculated. In the studied synoptic stations, NSH between 0.91 and 0.99, R2 between 0.91 and 0.99, RMSE between 0.05 and 0.15, and MEA between 0.04 and 0.12 were obtained. Also, it was found that the wind speed at all of stations had a significant correlation (at the 0.01% level) with ET0. The path analysis results showed that the maximum value of P (direct effect of meteorological parameters on ET0) in all of the stations belongs to wind speed. The P value of wind speed in Urmia equal to 0.85, Piranshahr equal to 0.99, Takab equal to 0.97, Khoy equal to 0.90, Sardasht equal to 1.06, and Mahabad equal to 0.78 are obtained.