ارزیابی مکانی-زمانی داده‌های تبخیر-تعرق ‌واقعی پایگاه‌های جهانی در حوزه آبخیز سد کرخه

تبخیرتعرق به‌عنوان یکی از مولفه‌های بیلان آب، نقش مهمی در توزیع مکانی و زمانی آب در دسترس دارد. به دلیل محدودیت‌های اندازه‌گیری زمینی تبخیرتعرق‌ واقعی در مقیاس حوضه، روش‌های مختلفی مبتنی بر اطلاعات سنجش از دور و مدل های هیدرولوژیکی برای برآورد این مولفه بیلان آب توسعه یافته است. هدف از این پژوهش، ارزیابی میزان دقت داده‌های تبخیرتعرق واقعی مدل های پایگاه جهانی mod16،myd16  وssebop  برای مقیاس‌های زمانی ماهانه و فصلی در اراضی با کاربری مختلف در شرایط سال‌های تر، خشک و نرمال در سطح حوضه بزرگ سد کرخه است. برای این منظور، ابتدا مدل هیدرلوژیکی swat بر مبنای اطلاعات جریان پایه و آبدهی ایستگاه‌های هیدرومتری و تغییرات حجم آبخوان‌های واقع در سطح حوضه کرخه واسنجی و اعتبارسنجی شد. پس از اطمینان از دقت عملکرد مدل، در برآورد مولفه‌های بیلان آب در سطح حوضه مورد مطالعه، از مقادیر تبخیرتعرق واقعی شبیه‌سازی شده این مدل برای ارزیابی زمانیمکانی دقت داده‌های تبخیرتعرق واقعی مدل های پایگاه‌های جهانی بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که هر سه مدل، مقادیر تبخیرتعرق واقعی برآورد شده را با اختلاف معنی‌داری نسبت به نتایج مدل swat کمتر برآورد می‌کنند. به‌طوری که مقادیر rmse و mbe به ترتیب از 15 تا 74/21 و 93/15 تا 19/8 میلی‌متر در مقیاس ماهانه و از 17/40 تا 32/59 و 74/47 تا 36/19 میلی‌متر در مقیاس فصلی در سطح حوضه متغیر بود. هم‌خوانی بین نتایج داده‌های تبخیرتعرق واقعی مدل های پایگاه‌های جهانی با مقادیر شبیه‌سازی شده مدل swat در سال کم بارش در مقایسه با سال‌های پر بارش و نرمال کمتر است. اگر چه نتایج مدل ssebop دارای خطای کمتری در مقایسه با مقادیر خروجی مدل swat بود، اما روند تغییرات زمانی تبخیرتعرق واقعی مدل های mod16 و myd16، هم خوانی بیشتری با سری ‌زمانی داده‌های مدلswat داشت. همچنین نتایج نشان داد، در زیرحوضه‌های با کاربری غالب کشاورزی، مدل ssebop و در زیرحوضه‌های با کاربری جنگل و مرتع، مدل های myd16 و mod16 از خطای کمتری، برخوردار هستند.

Evaluation of temporal- spatial global terrestrial actual evapotranspiration data in Karkhe Dam Watershed

Evapotranspiration has a key role on spatial and temporal distribution of available water, as vital component of water balance. ET ground measurements at large scale has limitation, so, different methods have been developed to estimate actual ET based on remote sensing data. The purpose of this study was to evaluate accuracy of actual ET estimation for MOD16, MYD16 and SSEBOP global database models in monthly and seasonal time scales for different land use and wet, dry and normal climate conditions at Karkheh Dam Basin. First, SWAT model was calibrated and verified based on data of hydrometric stations included: river discharge, base flow and aquifer storage. After ensuring the accuracy of SWAT model performance in estimating water balance components at the studied basin, simulated actual evapotranspiration values were used to evaluate the temporalspatial accuracy of actual evapotranspiration data of global database models. Results showed that all three models underestimate actual evapotranspiration values with a significant difference from the SWAT model results. The RMSE and MBE values varied from 15 to 21.74 and 15.93 to 8.19 mm on a monthly scale and from 40.17 to 59.32 and 47.74 to 19.36 mm on a seasonal scale, respectively. The concordance between the actual evapotranspiration results of the global database models and the simulated SWAT model values ​​in the dry year is lower than wet and normal years. Although the results of the SSEBOP model had less error than SWAT model, the actual evapotranspiration time variations of the MOD16 and MYD16 models were more consistent with the time series data of the SWAT model. The results also showed that in the dominant agricultural basins, the SSEBOP model and in the forest and pasture basins, the MYD16 and MOD16 models have less error.