Skip to main content
SUPERVISOR
محمد شایان نژاد (استاد راهنما) رضا جعفری (استاد مشاور) سیدسعید اسلامیان (استاد راهنما) صالح تقوائیان (استاد مشاور) مهدی قیصری (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mohammad Hassan Rahimian
محمدحسن رحیمیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1392

TITLE

Evaluation of Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) for Determination of Pistachio Actual Evapotranspiration under Saline and Drought Conditions
The aim of this research was to investigate actual evapotrairation of pistachio trees through the Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) and to modify this algorithm by selecting and replacing the most appropriate method for determination of Land Surface Temperature (LST), across about 43’000 hectare of pistachio orahards in Yazd province, central Iran. In the reprentative orchards, paratemetrs of soil moisture, irrigation depth, oil salinity, and drainage water salinity were measured, as well. In addition, a time series of Landsat 8 satellite imagery (including 54 images) were acquired and used to find the most suitable method for accurate estimation of LST in the studied region. This method then inserted into the LST module of SEBAL algorithm, to modify it, partially. Then the daily and seasonal maps of evapotrairation were prepared by the modified SEBAL. Also their evaluations were performed by the ground observations. The results showed that the Split Window (SW) method has higher accuracies compared with other LST methods and effectively could be used for LST determination procedure of SEBAL algorithm. It was found that the error of modified SEBAL is less than 0.5 mm.day -1 , indicating adequacy of the modification procedure used in this research. KeyWords: Evapotrairation, Landsat 8, Leaching Fraction, Pistachio, Salinity, SEBAL.
این پژوهش با هدف ارزیابی و بررسی کارآیی الگوریتم توازن انرژی SEBAL در تخمین تبخیر و تعرق واقعی درختان پسته و اصلاح آن از طریق انتخاب و بکارگیری مناسب‌ترین روش تعیین دمای سطح زمین (LST) در استان یزد طی سال‌های 1394 و 1395 انجام شده است. در هر باغ رطوبت خاک به کمک نمونه‌برداری دستی و دستگاه TDR، شوری خاک از طریق نمونه‌برداری دستی و دستگاه EM 38 ، دبی جریان توسط فلوم WSC و شوری زه‌آب خروجی از ناحیه ریشه با نصب دستگاه WFD در عمق 120 سانتیمتری خاک اندازه‌گیری شد. علاوه بر این، یک سری زمانی تصویر ماهواره‌ای لندست 8 (مشتمل بر 54 تصویر) تهیه شده و پس از انتخاب مناسب‌ترین شاخص پوشش گیاهی برای تخمین ضریب گسیل‌مندی، اقدام به انتخاب مناسب‌ترین روش برای تعیین دمای سطح زمین (LST) و سپس، استفاده از روش منتخب تعیین LST در بدنه الگوریتم SEBAL و اصلاح قسمتی از آن شد. سپس نقشه‌های روزانه و فصلی تبخیر و تعرق پسته توسط الگوریتم SEBAL اصلاحی تهیه گردیدند و ارزیابی آن‌ها به کمک داده‌برداری‌های زمینی صورت پذیرفت. نتایج حاصله نشان داد که روش پنجره‌مجزا (SW) از دقت بالاتری نسبت به سایر روش‌های تعیین LST برخوردار بوده و می‌تواند برای تعیین دمای سطح زمین و اصلاح الگوریتم SEBAL در منطقه مورد پژوهش استفاده شود. جایگزینی روش SW برای محاسبه LST در الگوریتم SEBAL سبب شد تا ضریب تبیین (R 2 ) بین مقادیر مشاهداتی ET a و تخمینی توسط SEBAL از 83/0 به 87/0 ارتقاء یابد. همچنین بعد از اصلاح SEBAL، نمایه‌های خطا (MBE، MAE، RMSE) از مقادیر 44/0، 55/0 و 72/0 به مقادیر 04/0-، 34/0 و 50/0 بهبود یافتند. علاوه بر این، مشخص گردید که خطای الگوریتم SEBAL اصلاحی در تخمین تبخیر و تعرق روزانه پسته در حدود 5/0 میلیمتر در روز است. این خطا که عمدتاً بصورت کم‌برآورد است، در مقادیر بالای تبخیر و تعرق روزانه (بیشتر از 4 میلیمتر در روز) مشهودتر بود. ضمناً مشخص شد که الگوریتم SEBAL اصلاحی بطور میانگین نسبت به روش اندازه‌گیری اجزای بیلان آبی در طول فصل رشد پسته، در حدود 44 میلیمتر کم‌برآورد دارد که معادل با خطای 6 درصد است. واژه های کلیدی: پسته، تبخیر و تعرق، شوری، کسر آبشوئی، لندست 8، مدل SEBAL.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی