نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسنده

• خلیل ولیزاده کامران

استادیار گروه آب و هواشناسی دانشکده جغرافیا و برنامه‌ریزی دانشگاه تبریز

چکیده

چکیده
با توجه به نقش اساسی تبخیر- تعرق در بیلان آب، برآورد دقیق آن در بسیاری از پروژه­ها و مطالعات علمی در زمینه هیدرولوژی، کشاورزی، صنعت، مهندسی آب و سایر علوم وابسته،  برای مدیریت کارآمد منابع آبی و طراحی سازه­های هیدرولیکی مورد نیاز است. روش­های سنتی برآورد تبخیر-تعرق واقعی که عمدتاً متکی بر لایسیمترها می­باشد علاوه بر مشکلات خاص نگهداری و ثبت داده­ها، فقط به­صورت نقطه­ای استخراج می­گردند و با توجه به نیاز مبرم برای محاسبات در سطح، تعمیم دادن آن به­ویژه در مناطق کوهستانی نادرست است. در سال­های اخیر با گسترش کاربرد تصاویر ماهواره­ای در برآورد تبخیر- تعرق واقعی، روش­هایی ابداع شده است که از جمله آن­ها می­توان به­روش سبال[1] اشاره نمود. در تحقیق انجام یافته مدل سبال برای برآورد تبخیر- تعرق واقعی در منطقه مورد مطالعه (شهرستان مشگین­شهر) انتخاب گردید. این مدل در بسیاری از کشورها اجرا شده و نتایج قابل قبولی از آن به­دست آمده است. این مدل عموماً برای مناطق مسطح طراحی شده و تأثیر عوامل ارتفاع، شیب و جهت شیب در محاسبه نادیده گرفته شده است. در این تحقیق با دخالت دادن عوامل مذکور در مدل، نوع جدیدی از این مدل به نام «سبال کوهستانی» معرفی گردیده است.
منطقه مشگین شهر در شمال غربی ایران با توجه به داشتن خصوصیات مناسب برای اجرای این مدل، انتخاب و با انجام محاسبات بر روی ورودی­های این مدل که عبارتند از: لایه DEM، شیب، جهت شیب، کسینوس زاویه فرودی خورشید، رادیانس طیفی، انعکاس طیفی، آلبیدوی سطحی، تابش فرودی، شاخص پوشش گیاهی به هنجار شده، گسیلمندی سطحی، دمای سطح، تابش موج بلند خروجی، تابش موج بلند فرودی، شار گرمای خاک، شار گرمای محسوس و شار گرما نهان موفق به محاسبه تبخیر- تعرق واقعی لحظه­ای در منطقه مورد مطالعه شده ایم.
با مقایسه دمای سطح و شاخص پوشش گیاهی به هنجار شده (NDVI) همبستگی 969/0- بین آن­ها مشاهده گردید. هم­چنین مقایسه بین تبخیر-تعرق واقعی محاسبه شده و شاخص پوشش گیاهی، نشانگر انطباق این دو عامل با یکدیگر بوده است (همبستگی مثبت 81/0) به­طوری­که مناطق با تراکم پوشش گیاهی با مناطق با تبخیر- تعرق واقعی بالا منطبق هستند. از طرف دیگر مقایسه تصاویر دمای سطح و تبخیر- تعرق واقعی نیز عدم انطباق آن­ها را تأئید می­کند به­طوری­که مناطق با دمای سطح بالا از میزان تبخیر- تعرق پائین برخوردار هستند.



[1]- SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land)

کلیدواژه‌ها

• تبخیر- تعرق
• سبال کوهستانی
• دمای سطح
• شاخص پوشش گیاهی
• مشگین‌شهر

عنوان مقاله [English]

Estimation of Actual Evapotranspiration with Mountain SEBAL Method in Meshginshahr Region

نویسنده [English]

• Kalil Valizadekamran

چکیده [English]

Abstract
evapotranspiration have the essential role in water balance, accurate estimates on many projects and scientific studies in the fields of hydrology, agriculture, industry, water engineering and other allied sciences, for efficient management of water resources and the design of hydraulic structures required. In recent years expanded use of satellite imagery in estimating real evapotranspiration, methods have been developed such that they can be SEBAL method mentioned. SEBAL model for estimating evapotranspiration in the study- the actual evapotranspiration in the study area (Meshginshahr region) was selected. This model has been implemented in many countries and it has achieved remarkable results. These models are generally designed for flat areas and the impact of altitude, slope and is ignored in the calculation. In this study, the involvement of these factors in the model, the new model called “Mountain SEBAL “has been introduced. Meshginshahr region in northwestern Iran with respect to an appropriate specification for the model selection and the calculation of the inputs to the model are: layer DEM, Slope, aspect, incoming  sun, the sun angle Cosine, Radiance spectral reflectance, kind of surface, the incident radiation, the normalized vegetation index, surface radiation surface temperature, outgoing longwave radiation, incident longwave radiation, soil heat flux, sensible heat flux and latent heat flux to calculate the evapotranspiration actual moment have been studied in the region. By comparing the normalized surface temperature and vegetation index (NDVI) -0.969 correlation was observed between them. The comparison between evaporation-actual evapotranspiration calculated vegetation indices, indicating the applicability of these two factors together (correlation of 0.81), so that areas with high vegetation density, with areas of evapotranspiration and high real comply. On the other hand, compared to images of surface temperature and actual evapotranspiration inconsistency confirms them as areas of high surface temperatures and evapotranspiration are down.

کلیدواژه‌ها [English]

• Keywords: Evapotranspiration
• SEBAL
• Surface temperature
• Vegetation index
• Meshginshahr