توسعه الگوریتم SM-SEBAL به منظور محاسبه تبخیر و تعرق واقعی به کمک سنجش از دور

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 36

فایل این مقاله در 22 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_WEJMI-11-38_010

تاریخ نمایه سازی: 26 بهمن 1402

چکیده مقاله:

روش Sufrace Energy BALance (SEBAL)یکی از پر کاربردترین روش های تعیین تبخیر و تعرق واقعی به کمک سنجش از دور است. با این حال فرض خطی بودن رابطه اختلاف دما و دمای سطح زمین و نیز استفاده از دو پیکسل گرم و سرد که توسط کاربر شناسایی می شوند از نقاط ضعف این روش محسوب می شود. روش Modified SEBAL (M-SEBAL) علاوه بر اصلاح این مشکل، دو مفهوم جدید لبه سرد و گرم را جایگزین پیکسل های سرد و گرم می کند که تاثیر بسزایی در افزایش دقت و نیز خودکارسازی اجرای الگوریتم و عدم نیاز به کاربر ماهر دارد. با این حال تعیین لبه گرم نیاز به محاسبات زیاد و در نتیجه بالا رفتن زمان محاسبه و امکان خطای محاسباتی دارد. در این تحقیق، شکلی ساده شده از روش M-SEBAL با نام Simplified M-SEBAL (SM-SEBAL) توسعه یافته است و نتایج حاصل از اجرای سه روش بر روی بیش از ۳۰۰ لایه تصویری MODIS با داده های لایسیمتری و نیز داده های زمینی بیلان انرژی مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تهران واقع در کرج مقایسه شده است. نتایج حاصل از اجرای سه الگوریتم نشان می دهد که الگوریتم SEBAL تبخیر و تعرق را بیش برآورد و دو الگوریتم دیگر آنرا اندکی کم برآورد می کنند. بیشترین خطای محاسبه شار گرمای محسوس مربوط به روش M-SEBAL با ۸۷/۳۳ درصد و کمترین میزان خطا مربوط به نتایج روش SEBAL (۲۳/۱۱ درصد) می باشد. با این حال حداکثر خطا در مقادیر تبخیر تعرق روزانه در نتایج روش SEBAL (۵۶/۳ درصد) و کمترین میزان خطا در روش SM-SEBAL ( ۱۸/۱ درصد) مشاهده شد.

نویسندگان

فرهاد میرزایی

دانشیار و عضو هیئت علمی آبیاری و آبادانی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

محمدرضا کشاورز

فارغ التحصیل دکتری آبیاری و آبادانی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

مجید وظیفه دوست

عضو هیئت علمی مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • منابع۱) Ahmad, M. D., Biggs, T., Turral, H., & Scott, ...
  • Allen, R. G., Tasumi, M., & Trezza, R. (۲۰۰۶, August). ...
  • Allen, R. G., Tasumi, M., & Trezza, R. (۲۰۰۷). Satellite-based ...
  • Allen, R., Irmak, A., Trezza, R., Hendrickx, J. M., Bastiaanssen, ...
  • Allen, R. G., Morse, A., Tasumi, M., Bastiaanssen, W., Kramber, ...
  • Al Zayed,I.S., Elagib, N.A., Ribbe, L., and Heinrich, L. (۲۰۱۶). ...
  • Akbari, M., Toomanian, N., Droogers, P., Bastiaanssen, W.G.M., Gieske, A., ...
  • Bandara KMPS (۲۰۰۶)Assessing irrigation performance by using remote sensing. Doctoral ...
  • Bastiaanssen, W.G.M.; Pelgrum, H.; Wang, J.; Ma, Y.; Moreno, J.F.; ...
  • Bastiaanssen, W.G.M., Hoekman, D.H. & Roebeling, R.A. ۱۹۹۴. A methodology ...
  • Bastiaanssen, W.G.M., E.J.M. Noordman, H. Pelgrum, G. Davids, B.P. Thoreson, ...
  • Bastiaanssen, W. G. M., Wal, T. van der and Visser, ...
  • Bastiaanssen, W.G.M. (۲۰۰۰). SEBAL-based sensible and latent heat fluxes in ...
  • Bastiaanssen, W.G.M., Ahmad, M.D. and Chemin, Y. (۲۰۰۲). Satellite surveillance ...
  • Bhattarai, N., Shaw, S.B., Quackenbush, L.J., Im, J., and Niraula, ...
  • Dorji, M. (۲۰۰۳). Integration of SWAP model and SEBAL for ...
  • Droogers, P., & Bastiaanssen, W. (۲۰۰۰). Combining remote sensing and ...
  • DuffieJ.A and W.A.Beckman. ۱۹۹۱. Solar engineering of thermal process. ۲nd ...
  • El‐Magd, I. A., & Tanton, T. (۲۰۰۵). Remote sensing and ...
  • Engman, E.T. and Gurney, R.J. (۱۹۹۱). Remote Sensing in Hydrology, ...
  • Farah, H.O. (۲۰۰۱). Estimation of regional evaporation using a detailed ...
  • French, A. N., Jacob, F., Anderson, M. C., Kustas, W. ...
  • Guimarães Santos, C.A., da Silva, R.M., Silva, A.M., and Brasil ...
  • Granger, R.J. Satellite-derived estimates evapotranspiration in the Gediz basin. J. ...
  • Hemakumara, H. M., Chandrapala, L., & Moene, A. F. (۲۰۰۳). ...
  • Hendrickx, J. M., & Hong, S. H. (۲۰۰۵, May). Mapping ...
  • Hong, S., Hendrickx, J. M., & Allen, R. G. (۲۰۰۸, ...
  • Immerzeel, W.W., Gaur, A., Zwart, S.J., ۲۰۰۸. Integrating remote sensing ...
  • Jian-ying, Y., Xu-rong, M., Zhi-guo, H., Chang-rong, Y., Hui, J., ...
  • Keshavarz, M. R., Vazifedoust, M., Alizadeh, A., Ansari, H., and ...
  • Kleissl, J., S.-H. Hong, and J. M. H. Hendrickx (۲۰۰۹), ...
  • Kite, G., and Droogers, P. ۲۰۰۰. Comparing evapotranspiration estimates from ...
  • Kustas WP, French AN, Hatfield JL, Jackson TJ, Moran MS, ...
  • Kustas, W.P., Norman, J.M. Anderson, M. C., French, A.N. (۲۰۰۳) ...
  • Li, Z., Liu, X., Ma, T., Kejia, D., Zhou, Q., ...
  • Long, D., & Singh, V. P. (۲۰۱۲). A modified surface ...
  • Long, D., Singh, V. P., & Li, Z. L. (۲۰۱۱). ...
  • Marx, A., H. Kunstmann, D. Schüttemeyer, and A. F. Moene ...
  • Melesse, A. M., and V. Nangia (۲۰۰۵), Estimation of spatially ...
  • Morse, A., Tasumi, M., Allen, R.G., Kramber, W.J., ۲۰۰۰. Application ...
  • Norman, J.M.; Anderson, M.C.; Kustas, W.P. Are single-source, remote-sensing surface-flux ...
  • Oki, T. and Kanae, S., (۲۰۰۶) Global hydrological cycles and ...
  • Opoku-Duah, S.; Donoghue, D.N.M.; Burt, T.P. (۲۰۰۸) Intercomparison of evapotranspiration ...
  • Papadavid, G., Hadjimitsis, D. G., Toulios, L., & Michaelides, S. ...
  • Patel, N. R., Rakhesh, D., & Mohammed, A. J. (۲۰۰۶). ...
  • Paul, G., Gowda, P. H., Vara Prasad, P. V., Howell, ...
  • Paul, G., Gowda, P.H., Vara Prasad, P.V., Howell, T.A., Aiken, ...
  • Pelgrum, H. and Bastiaanssen, W. G.M.: ۱۹۹۶, An intercomparison of ...
  • Roerink, G.J., Bastiaanssen, W.G.M., Chambouleyron, J., Menenti, M., ۱۹۹۷. Relating ...
  • Ruhoff, A. L., Paz, A. R., Collischonn, W., Aragao, L. ...
  • Sari, D.K., Ismullah, I.H., Sulasdi, W.N., and Harto, A.B. (۲۰۱۳). ...
  • Senay, G.B., Budde, M., Verdin, J.P., Melesse, A.M., (۲۰۰۷). A ...
  • Senay, G.B., Bohms, S., Singh, R.K., Gowda, P.H., Velpuri, N.M., ...
  • Singh, R. K., A. Irmak, S. Irmak, and D. L. ...
  • Spiliotopoulos M, Loukas A, Vasiliades L (۲۰۰۸)Actual evapotranspiration estimation from ...
  • Sun, Z., Wei, B., Su, W., Shen, W., Wang, C., ...
  • Tang, R., and Li, Z.L. (۲۰۱۵). Evaluation of two end-member-based ...
  • Tasumi, M., Trezza, R., Allen, R.G. and Wright, J.L. (۲۰۰۳). ...
  • Teixeira, A.H.D.C.; Bastiaanssen, W.G.M.; Ahmadd, M.D.; Bos, M.G. Reviewing SEBAL ...
  • Teixeira, A.H.D.C.; Bastiaanssen, W.G.M.; Ahmadd, M.D.; Bos, M.G. Reviewing SEBAL ...
  • Thoreson, B., Clark, B., Soppe, R., Keller, A., Bastiaanssen, W., ...
  • Timmermans, W.J., Meijerink, A.M.J., ۱۹۹۹. Remotely sensed actual evapotranspiration: implications ...
  • Timmermans, W. J., Kustas, W. P., Anderson, M. C., & ...
  • Trezza R (۲۰۰۲) Evapotranspiration using a satellite-based surface energy balance ...
  • Van Eekelen, M.W., Bastiaanssen, W.G.M., Jarmain, C., Jackson, B., Ferreira, ...
  • Wang, J., Gao, F., Liu, S., ۲۰۰۳. Remote sensing retrieval ...
  • Wang J, Sammis T.W, Meier C.A, Simmons L.J, Miller D.R, ...
  • Wu, C. D., Cheng, C. C., Lo, H. C., & ...
  • Xiong, J., Wu, B., Zhou, Y., Li, J., ۲۰۰۶. Estimating ...
  • Zeng, L., Song, K., Zhang, B., Wang, Z., ۲۰۱۰, SPATIAL ...
  • Zhou, X., Bi, S., Yang, Y., Tian, F., and Ren, ...
  • نمایش کامل مراجع