پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 162 |
| تعداد شماره‌ها | 6,693 |
| تعداد مقالات | 72,239 |
| تعداد مشاهده مقاله | 129,232,233 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 102,066,435 |
تحلیل تغییرات مکانی و زمانی تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از مدل SEBAL (مطالعه موردی: حوزه آبخیز سد خسویه) | ||
| مجله اکوهیدرولوژی | ||
| دوره 11، شماره 4، دی 1403، صفحه 527-542 اصل مقاله (1.94 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ije.2025.387267.1858 | ||
| نویسندگان | ||
| اسماعیل سهیلی* 1؛ زهرا محمدی2؛ یعقوب نیازی3؛ فرید فروغی4 | ||
| 1استادیار بخش مرتع وآبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، داراب، ایران | ||
| 2دانشجوی کارشناسی ارشد اکوهیدرولوژی، بخش مرتع وآبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، داراب، ایران | ||
| 3دانش‌آموخته دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشگاه یزد، یزد، ایران | ||
| 4استادیار،دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، ایران، | ||
| چکیده | ||
| موضوع: تبخیر و تعرق واقعی یکی از اجزای کلیدی چرخۀ هیدرولوژیکی است که نقش بسزایی در مدیریت منابع آب و تعیین بیلان آبی ایفا می‌کند. مدل SEBAL با بهره‌گیری از داده‌های حرارتی و مرئی ماهواره‌ای، امکان تخمین مستقیم و غیرمستقیم تبخیر و تعرق را فراهم می‌کند و نتایج آن به‌ویژه در مناطق وسیع و دور از دسترس، از دقت بالایی برخوردار است. هدف: در این پژوهش به‌منظور برآورد تبخیر و تعرق واقعی در حوزۀ آبخیز خسویه از مدل SEBAL برای بررسی روند زمانی تغییرات تبخیر و تعرق استفاده شد. روش تحقیق: برای تحلیل تغییرات زمانی تبخیر و تعرق واقعی در حوزۀ آبخیز سد خسویه، از مدل SEBAL و تصاویر ماهواره‌ای لندست 7 و 8 استفاده شده است. یافته‌ها: نتایج مقایسۀ تبخیر و تعرق واقعی حاصل از مدل SEBAL با تبخیر و تعرق پتانسیل محاسبه‌شده از مدل Penman-Monteith در سال‌های 2001 و 2021 نشان‌دهندۀ رابطه‌ای مثبت و معنادار میان این دو متغیر بوده است. ضریب همبستگی پیرسون (r)، ضریب تعیین (R²) و شاخص ویلموت (d) در سال 2021 به‌ترتیب برابر با 0/93، 0/86 و 0/92 بوده است که نشان‌دهندۀ همبستگی بسیار قوی میان تبخیر و تعرق واقعی و پتانسیل است. درمقابل، در سال 2001 این مقدار به‌ترتیب برابر با 0/81، 0/65 و 0/61 بوده که نشان می‌دهد دقت مدل SEBAL در سال 2021 نسبت به سال 2001 به‌طور قابل توجهی بهبود یافته است. نتیجه‌گیری: نتایج حاکی از توانایی مناسب این الگوریتم در برآورد تبخیر تعرق دارد و نیز نشان می‌دهد میزان این پارامتر روند افزایشی داشته و این مقدار به‌طور متوسط حدود 16/5 درصد است. نتایج به‌دست‌آمده می‌تواند به‌عنوان مبنای تصمیم‌گیری‌های مدیریتی درزمینۀ بهینه‌سازی استفاده از منابع آب و مقابله با چالش‌های ناشی از تغییرات اقلیمی در مناطق خشک و نیمه‌خشک کشور قرار گیرد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تبخیر و تعرق واقعی؛ مدل SEBAL؛ سنجش از دور؛ مدیریت منابع آب؛ حوزه آبخیز سد خسویه | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Analysis of spatial and temporal changes in actual evapotranspiration using the SEBAL model (Case study: Khosuyeh Dam watershed) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Esmaeil Soheili1؛ zahra mohammadii2؛ Yaghoub Niazi3؛ Farid Foroughi4 | ||
| 1Assistant Professor, Department of Range and Watershed Management, College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University, Darab, Iran | ||
| 2M.Sc. Student of Ecohydrology, Department of Range and watershed management, College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University, Darab, Iran | ||
| 3Ph.D. in Watershed Management Sciences and Engineering, Yazd University, Yazd, Iran | ||
| 4Assistant Professor, College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University, Darab, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Objective: Actual evapotranspiration is one of the key components of the hydrological cycle that plays a significant role in water resources management and water balance determination. The SEBAL model, using thermal and visible satellite data, allows for direct and indirect estimation of evapotranspiration, and its results are highly accurate, especially in large and remote areas. Method: To analyze the temporal changes of actual evapotranspiration in the Khosuyeh Dam watershed, the SEBAL model and Landsat 7 and 8 satellite images were used. Results: The results of comparing the actual evapotranspiration obtained from the SEBAL model with the potential evapotranspiration calculated from the Penman-Monteith model in 2001 and 2021 showed a positive and significant relationship between these two variables. The Pearson correlation coefficient (r), coefficient of determination (R²), and Wilmot index (d) in 2021 were 0.93, 0.86, and 0.92, respectively, indicating a very strong correlation between actual and potential evapotranspiration. In contrast, in 2001, these values were 0.81, 0.65, and 0.61, respectively, indicating that the accuracy of the SEBAL model in 2021 has improved significantly compared to 2001. Conclusions: The results indicate the appropriate ability of this algorithm in estimating evapotranspiration and also show that the amount of this parameter has an increasing trend and this value is about 16.5% on average. The results obtained can be used as a basis for management decisions in the field of optimizing the use of water resources and dealing with the challenges caused by climate change in arid and semi-arid regions of the country | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Actual evapotranspiration, SEBAL model, remote sensing, water resources management, Khosuyeh Dam watershed | ||
| مراجع | ||
|
Allen, R., Bastiaanssen, W., Tasumi, M., & Morse, A. (2001). Evapotranspiration on the Watershed Scale Using the SEBAL Model and Landsat Images. Awada, H., Di Prima, S., Sirca, C., Giadrossich, F., Marras, S., Spanò, D., & Pirastru, M. (2021). Daily Actual Evapotranspiration Estimation in a Mediterranean Ecosystem from Landsat Observations Using SEBAL Approach. Forests. https://doi.org/10.3390/F12020189. Bahrami, A. Dashtbani, Z. Bahrami, M. 2023. Evaluation of groundwater quality in the Fasarud plain (Darab county) for agricultural and drinking purposes. Quarterly Journal of Environmental Science Studies, 8(3), 7122-7113. .(in persian) Bastiaanssen, W., Menenti, M., Feddes, R., & Holtslag, A. (1998). A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL)-1. Formulation. Journal of Hydrology, 212, 198–212. Chang, Y., Qin, D., Ding, Y., Zhao, Q., & Zhang, S. (2017). A modified MOD16 algorithm to estimate evapotranspiration over alpine meadow on the Tibetan Plateau, China. Journal of Hydrology. https://doi.org/10.1016/J.JHYDROL.2018.03.054. Choudhury, B. (1997). Global Pattern of Potential Evaporation Calculated from the Penman-Monteith Equation Using Satellite and Assimilated Data. Remote Sensing of Environment, 61, 64–81. https://doi.org/10.1016/S0034-4257(96)00241-6. Dimitriadou, S., & Nikolakopoulos, K. (2021). Evapotranspiration Trends and Interactions in Light of the Anthropogenic Footprint and the Climate Crisis: A Review. Hydrology. Fisher, J., Melton, F., Middleton, E., Hain, C., Anderson, M., Allen, R., McCabe, M., Hook, S., Baldocchi, D., Townsend, P., Kilic, A., Tu, K., Miralles, D., Perret, J., Lagouarde, J., Waliser, D., Purdy, A., French, A., Schimel, D., Famiglietti, J., Stephens, G., & Wood, E. (2017). The future of evapotranspiration: Global requirements for ecosystem functioning, carbon and climate feedbacks, agricultural management, and water resources. Water Resources Research, 53, 2618–2626. https://doi.org/10.1002/2016WR020175. Hassani, M. & Shamsnia, S. A. (2023). Spatial analysis of wheat irrigation indicators using geostatistical models in the direction of sustainable environmental development (Case study: Darab Plain - Fars Province). Environmental Science Studies, 9(2), 8418-8428. .(in persian). Jafari, H., Raeisi, E., Hoehn, E., & Zare, M. (2012). Hydrochemical characteristics of irrigation return flow in semi-arid regions of Iran. Hydrological Sciences Journal, 57, 173–185. .(in persian). Martínez-Retureta, R., Aguayo, M., Abreu, N., Urrutia, R., Echeverría, C., Lagos, O., Rodríguez-López, L., Durán-Llacer, I., & Barra, R. (2022). Influence of Climate and Land Cover/Use Change on Water Balance: An Approach to Individual and Combined Effects. Water. Nouri, M., Homaee, M., & Bannayan, M. (2018). Spatiotemporal reference evapotranspiration changes in humid and semi-arid regions of Iran: past trends and future projections. Theoretical and Applied Climatology, 133, 361–375. https://doi.org/10.1007/s00704-017-2176-8. .(in persian). Panahi, D., Kalantari, Z., Ghajarnia, N., Seifollahi-Aghmiuni, S., & Destouni, G. (2020). Variability and change in the hydro-climate and water resources of Iran over a recent 30-year period. Scientific Reports, 10. https://doi.org/10.1038/s41598-020-64089-y. .(in persian). Qiu, J., Shen, Z., Leng, G., Xie, H., Hou, X., & Wei, G. (2019). Impacts of climate change on watershed systems and potential adaptation through BMPs in a drinking water source area. Journal of Hydrology. https://doi.org/10.1016/J.JHYDROL.2019.03.074. Silva, B., Mercante, E., Boas, M., Wrublack, S., & Oldoni, L. (2018). Satellite-based ET estimation using Landsat 8 images and SEBAL model. Revista Ciencia Agronomica, 49, 221–227. https://doi.org/10.5935/1806-6690.20180025. Souza, P., Silva, E., Silva, B., Ferreira, T., Sousa, D., Da Luz, D., Adami, M., Sousa, A., Nunes, H., Fernandes, G., Pinto, J., Farias, V., Oliveira, I., Da Silva, S., Costa, J., Rua, M., Costa, D., Moura, V., Lima, M., Santos, J., Da Silva Sousa, A., & Ortega-Farías, S. (2023). Estimation of the Evapotranspiration of Irrigated Açaí (Euterpe oleracea M.), through the Surface Energy Balance Algorithm for Land—SEBAL, in Eastern Amazonia. Water. https://doi.org/10.3390/w15061073. Wei, G., Cao, J., Xie, H., Yang, Y., Wu, C., Cui, Y., & Luo, Y. (2022). Spatial-Temporal Variation in Paddy Evapotranspiration in Subtropical Climate Regions Based on the SEBAL Model: A Case Study of the Ganfu Plain Irrigation System, Southern China. Remote Sensing, 14, 1201. https://doi.org/10.3390/rs14051201. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 152 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 143 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب