این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مدیریت بیابان، جلد ۱۱، شماره ۱، صفحات ۳۹-۵۸

عنوان فارسی ارزیابی تغییر مقدار تبخیر و تعرق مرجع در ایران طی دهه‌های اخیر
چکیده فارسی مقاله بررسی تبخیر و تعرق مرجع در مناطق خشک و نیمه خشکی مانند کشور ایران برای مدیریت علمی منابع آب ضروری است. در پژوهش حاضر تبخیر و تعرق مرجع طی دهه‌های اخیر مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از داده‌های 40 ایستگاه همدیدی (1356 تا 1400) بهره‌گیری شد. برپایۀ طبقه‌بندی اقلیمی ایستگاه‌ها به روش کوپن-گایگر، 7 طبقۀ اقلیمی حاصل شد. برای برآورد تبخیر و تعرق، روش‌های فائو پنمن مانتیث، هارگریوز سامانی و پریستلی تیلور استفاده شد. اعتبارسنجی نتایج حاصل از برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از آماره‌های RMSE و MAE نشان داد که روش‌های هارگریوز سامانی و پریستلی تیلور در مقایسه با روش استاندارد فائو پنمن مانتیث؛ روش مناسب برآورد تبخیر و تعرق برای هر اقلیم است. مطابق ارزیابی، روش هارگریوز سامانی در اقلیم‌های نیمه‌بیابانی، استپ خشک و سرد، بیابان خشک، معتدل با تابستان‌های خشک، نیمه‌بیابانی بسیار گرم و اقلیم برفی به ترتیب با تعداد 9، 6، 5، 5، 2 و 2 ایستگاه و پریستلی تیلور در اقلیم‌های بیابانی خشک، معتدل با تابستان‌های خشک، نیمه‌بیابانی و نیمه‌بیابانی بسیار گرم با تعداد ایستگاه‌های 3، 3، 2 و 1 روش برتر شناخته شدند. در اقلیم معتدل پرباران بندر انزلی، روش هارگریوز سامانی و در رشت پریستلی تیلور، مناسب ارزیابی شد. نتایج در مقیاس ماهانه و سالانه پهنه‌بندی و تحلیل شد. آزمون‌های من کندال، شیب سن و روند نوآورانه ITA برای ارزیابی تغییرات روند تبخیر و تعرق استفاده شدند. براساس نتایج ترکیب عناصر اقلیمی، عوامل محلی نظیر ارتفاعات و عرض جغرافیایی و فرامحلی مانند عناصر گردش عمومی جو بر تغییر روند تبخیر و تعرق نقش زیادی دارند. بطوری که در عرض‌های جنوبی که از گرمایش بیشتر سطح زمین برخوردارند، مقدار تبخیر و تعرق بیشتر و در عرض‌های شمالی به دلیل دمای پایین‌تر، کمتر است. نتایج حاکی از آن است که روند سالانۀ تبخیر و تعرق افزایشی و نیاز آبی گیاهان افزایش یافته است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله فائو پنمن مانتیث56،هارگریوز سامانی،پریستلی تیلور،روند نوآورانه،

عنوان انگلیسی Evaluation of Changes in Reference Evapotranspiration in Iran Over the Last Decades
چکیده انگلیسی مقاله Introduction
Today, one of the biggest challenges for mankind is the lack of water resources in the world. This is one of the limiting factors for agricultural development in Iran in recent years. Identifying and estimating reference evapotranspiration (ET0) can help make decisions to plan and mitigate the use of water resources and appropriate management methods in the country. Thus, one of the ways to reduce water losses in the fields is good irrigation planning, which is based on accurate estimation of the water requirements of plants and ET0. The aim of this research is to evaluate the ET0 changes using temperature and radiation methods, statistical tests such as Man-Kendall, Sen’s slope analysis in Iran over the last decades.
 
Material and Methods
In the current research, primary evaluation of data, such as sorting, etc., was conducted in the desired ET0 calculation format. For the classification of weather station climate, annual precipitation and temperature data from 1976 to 2020 were used. To estimate ET0, maximum temperature (°C), minimum temperature (°C), average relative humidity (%), wind speed (m/s), and sunshine hour (h) were used on a monthly time scale. The Koppen-Geiger climate classification method was used to classify the meteorological stations studied. For estimating monthly and annual ET0, the methods such as FAO Penman-Monteith (FAO PM), Hargreaves-Samani (H-S), and Priestley Taylor (PT) were used. Then, an attempt was made to introduce the appropriate model for each climate by using the results of ET0 estimation using RMSE and MAE. ET0 maps were produced with more accuracy based on the results of the RMSE. Among different geostatistical interpolation methods, the Kriging method worked better than the other methods, which was used as the superior interpolation method. The Mann-Kendall non-parametric test was used to detect the trend of time series. To examine the trend slope in the ET0 time series, the


 
non-parametric Sen's slope method was used. For qualitative analysis of the ET0 trend, the innovative ITA trend was used for all three methods on a yearly basis
 
Results and Discussion
In this research, the station climate classification results show that climate varieties in Iran are high and can be divided into seven different climates. According to the RMSE and MAE statistical evaluations, the H-S method in semi-desert climates, dry and cold steppe, dry desert, temperate with dry summers, very hot semi-desert and snowy climates; and PT method in dry desert climates, moderate with dry summers, semi-desert, and very hot semi-desert were recognized as superior methods. In the temperate and rainy climate zone of Bandar Anzali, the H-S, and in Rasht, the PT methods were evaluated as suitable methods. Based on the monthly ET0 estimation, the amount of ET0 is significantly reduced in the northwestern, western and northeastern regions during the winter season. In winter, ET0 decreases as a result of increased air moisture. In the spring season, the amount of ET0 declined in the northern latitudes. The onset of convective spring rains in the northern latitudes of the country is one of the reasons behind this reduction in ET0 in these areas. During the summer season, regions in the upper latitudes have a lower ET0 because of their lower temperature than southern latitudes. In the autumn, there is a lower ET0 in the northern latitudes than in the southern regions of the country. Trend analysis shows that with the exception of the Arak station with an ET0 downward trend in April, most ET0 time series have a positive trend in the rest of the stations. Sanandaj is the only station that has a downward trend in ET0 in November. An increasing trend is observed in most of the studied stations, but in some other stations such as Arak and Sanandaj, a downward trend in the Reference Evapotranspiration may be observed. Finally, the results of the Innovative Trend Analysis (ITA) showed an upward trend in the amount of ET0 in both high and low areas in all seasons. This shows the increase of the long-term ET0 trend, indicating the increase in water requirements for plants in Iran. In the present study, climatic data from 40 stations from 1976 to 2020 were used to estimate ET0 in Iran. The Koppen- Geiger method was also used to classify the weather stations into the seven climates classes. The FAO PM, H-S, and PT models were used to estimate monthly and annually ET0. To choose the appropriate method of estimating ET0 in each climate zones; the H-S and PT methods were compared with the FAO PM method, and validated using RMSE and MAE statistics. Due to the involvement of various processes in ET0 changes, the best estimation method differs between stations. In this research, the H-S method was more compatible than the PT method at most of the stations.  Results have been presented as monthly and annual zoning maps. The zoning results of the three ET0 calculation methods mentioned showed that changes in climatic elements in different regions and periods have different effects on the ET0 value. The trend in ET0 changes using the Mann-Kendall test showed that the ET0 data at most stations have an increasing slope. Only two stations (Arak representing the top stations and Sanandaj representing the bottom station) have a decreasing slope. Based on the results of the ET0 time series analysis using ITA, the ET0 trend increased at all stations representative of the high and low elevation zones. Overall results show that TE0 has increased in most parts of the country, resulting in increased water requirements for plants. In the absence of effective management, Iran will face a serious water crisis in the future.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله فائو پنمن مانتیث56,هارگریوز سامانی,پریستلی تیلور,روند نوآورانه

نویسندگان مقاله آمنه یحیوی دیزج |
دانشجوی دکتری اقلیم شناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

خدیجه جوان |
دانشیار گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

شهریار خالدی |
استاد اقلیم شناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

طیبه اکبری ازیرانی |
استادیار اقلیم شناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.


نشانی اینترنتی https://www.jdmal.ir/article_705120_bf2bb914ea80aeba9418b788fd8e87e7.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات