بررسی تبخیر و تعرق واقعی در کاربریهای مختلف اراضی مناطق کوهستانی با استفاده از الگوریتم سبال و ترکیب تصاویر ماهوارهای MODIS و Landsat ۸

تبخیر و تعرق از موثرترین مولفههای بیلان آبی یک حوضه آبریز در مناطق خشک و نیمهخشک جهان است. هدف از این پژوهش، بررسی و مقایسه دقت برآورد تبخیر و تعرق واقعی کاربریهای مختلف اراضی بهوسیله الگوریتم توازن انرژی در سطح زمین (سبال ) ویژه مناطق ناهموار و کوهستانی، در مقایسه با مقدار محاسبهشده بهروش فائو- پنمن- مانتیث با ترکیب دو سنجنده مودیس  و لندست ۸  همزمان در شهرستان ملایر است. الگوریتم سبال با برآورد تمامی مولفههای انرژی در سطح زمین همچون شار تابش خالص، شار گرمای خاک و شار گرمای محسوس، قادر به برآورد تبخیر و تعرق لحظهای و روزانه است. در این پژوهش، از هشت تصویر سنجنده مودیس و تصویر لندست ۸ همزمان، طی سالهای ۲۰۰۵ تا ۲۰۱۳ استفاده شد. دادههای استفادهشده هواشناسی شامل دمای بیشینه، دمای کمینه، رطوبت نسبی، ساعات آفتابی و سرعت باد، طی همین دوره آماری از ایستگاه سینوپتیک ملایر به دست آمد. برای بررسی ارتباط بین مقدارهای تبخیر و تعرق واقعی و کاربری اراضی در منطقه دردست مطالعه، از تابع Zonal Statistic استفاده شد. نتایج نشان داد که در برآورد تبخیر و تعرق روزانه، بهطور میانگین ۴۳/۰درصد اختلاف میان روش سبال و روش فائو- پنمن- مانتیث وجود دارد؛ بنابراین میتوان تبخیر و تعرق ساعتی و روزانه را برای منطقه دردست مطالعه با دقتی مناسب برآورد کرد. همچنین، نقشه کاربری اراضی منطقه با روش شیگرا با دقت ۸۸درصد و ضریب کاپای ۸۵/۰ تهیه شد. نتایج نشان داد روش درونیابی پیکسلهای مودیس با پیکسلهای لندست برای ارزیابی کاربری غالب در پیکسل تصویر مودیس موثر بوده است و مقدار بیشینه تبخیر و تعرق واقعی مربوط به کاربریهای زراعت آبی و دیم و کمترین تبخیر و تعرق مربوط به کاربری نواحی مسکونی است. کمترین انحراف معیار مربوط به مناطق آبی و بیشترین پراکنش میانگین، مربوط به کاربری مراتع است.

Keywords:

تبخیر و تعرق , الگوریتم سبال , لندست ۸ , مودیس , روش فائو – پنمن - مانتیث