مقایسه روشهای تجربی و شبکه عصبی مصنوعی در برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل

فرایند تبخیر و تعرق برای ارزیابی و بررسی پدیدههای هیدرولوژیکی و در مسائل مربوط به نحوه مدیریت منابع آب در کشاورزی یک پارامتر مهم بوده و با توجه به این موضوع که کشور ایران از نظر جغرافیایی در مناطق خشک و نیمه خشک واقع شده است ، بررسی بیلان آبی و میزان تبخیر و تعرق امری بسیار مهم و حائز اهمیت می باشد. هدف از این تحقیق مقایسه روشهای تجربی و شبکه عصبی مصنوعی برای بررسی میزان تبخیر و تعرق پتانسیل با استفاده از دادههای ایستگاه هواشناسی شهر زاهدان می باشد. پارامترهایی که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند دارای طول دوره آماری ۱۱ سال بودند که عبارتند از: دمای حداقل ، دمای حداکثر، میانگین دما، حداقل رطوبت ، حداکثر رطوبت ، میانگین رطوبت ، میزان بارندگی ، میزان تبخیر، ساعت آفتابی ، سمت باد، حداکثر سرعت باد و میانگین سرعت باد. برای ارزیابی این پارامترها از روشهای شبکه عصبی مصنوعی ، هارگریوز-سامانی ، تورنت وایت و پنمن استفاده شد. بدین منظور آمارههای R۲, MAE و RMSE برای مقایسه مقادیر تبخیر- تعرق محاسبه شده نسبت به مقادیر مشاهداتی از تشتک تبخیر( با اعمال ضریب تشتک ۸/۰) مورد استفاده قرار گرفتند. بر اساس شاخص MAE و RMSE روشهای ANN و تورنت -وایت به ترتیب بهترین عملکرد را در برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل نشان دادند. همچنین شاخص R۲ نشان داد که روشهای ANN و پنمن مانتیث به ترتیب کمترین میزان خطا را در برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل نشان دادند. نتایج این شاخص ها نشان داد که روش ANN دارای بهترین عملکرد در برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل در ایستگاه هواشناسی زاهدان می باشد.

کلیدواژه ها:

بیلان آبی ، پنمن ، تبخیر و تعرق پتانسیل ، زاهدان ، شبکه عصبی -مصنوعی .