بررسی کاربرد داده های ماهواره ای در برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از معادله بیلان انرژی سطح زمین در منطقه شمال غرب ایران

تبخیر و تعرق یکی از مولفه های کلیدی در معادله بیلان آب، مدل های هیدرولوژی و مدیریت منابع آب می باشد. اندازه گیری تبخیر و تعرق در ایستگاه های هواشناسی، یک تخمین نقطه ای می باشد درحالی که تبخیر و تعرق دارای تغییرات زمانی و مکانی در یک منطقه است. آگاهی از این تغییرات، در مدیریت منابع آب و برنامه ریزی کشاورزی یک منطقه از اهمیت بسزایی برخوردار است. روش مناسب برای برآورد تبخیر و تعرق، روشی است که نرخ تبخیر و تعرق را در مقیاس منطقه ای برآورد کرده و توزیع مکانی و زمانی آن را نیز شامل شود. تبخیر و تعرق با استفاده از روش های متعددی تخمین زده می شود ولی برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از داده های سنجش از دور دارای مزایایی از قبیل امکان فراهم آوردن داده ها در سطح یک منطقه مورد مطالعه با صرف هزینه و زمان کمتر در مقایسه با روشهای مبتنی بر مشاهدات نقطه ای زمینی می باشد. در این تحقیق از محصولات ارائه شده سنجنده modis شامل ndvi، lai، دمای سطح زمین و آلبدوی سطح زمین استفاده شد. تبخیر و تعرق در مقیاس زمانی لحظه ای و روزانه در محل ایستگاه ها و در مقیاس زمانی سالیانه در سطح حوزه آبخیز نازلوچای ارومیه با استفاده از الگوریتم sebal تخمین زده شد. تبخیر و تعرق روزانه با استفاده از مولفه های میانگین تابش خالص روزانه، شار گرمایی خاک و کسر تبخیر برآورد گردید. مدل سینوسی جهت تخمین میانگین تابش خالص روزانه به عنوان روشی جدید به الگوریتم sebal افزوده شد. مقایسه نتایج بدست آمده از این مدل با مقادیر مشاهده ای تابش در ایستگاه سینوپتیک تبریز نشان داد که مدل سینوسی در برآورد میانگین تابش خالص روزانه کارایی مناسب و قابل قبولی دارد. برآورد تبخیر و تعرق سالیانه، بر اساس مقادیر تبخیر و تعرق روزانه و تبخیر و تعرق گیاه مرجع می باشد. در مرحله اول، مقدار تبخیر و تعرق به صورت نقطه ای در تعدادی از ایستگاه های زمینی واقع در منطقه شمال غرب ایران و برای تاریخ های مختلف در سال آبی 84-83 با استفاده از الگوریتم sebal و روش فائو- پنمن- مانتیث برآورد گردید. مقایسه آماری مقادیر تبخیر و تعرق برآورد شده با دو روش مذکور بیانگر وجود همبستگی بالا بین انها بود. در مرحله بعد، مقادیر تبخیر و تعرق سالیانه در مقیاس منطقه ای با استفاده از الگوریتم sebal در حوزه آبخیز نازلوچای برآورد گردید. مقایسه نتایج بدست آمده از الگوریتم sebal و مقادیر حاصل از روش معادله بیلان آب نشان داد که در مقیاس حوزه آبخیز، الگوریتم sebal مقدار تبخیر و تعرق سالیانه را کمتر از معادله بیلان آب برآورد می کند.