ارائه تکنیک داده‏های پانلی در برآورد تبخیر تعرق مرجع ماهانه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی علوم آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

یکی از مهمترین اجزای چرخه هیدرولوژیکی، تبخیر-تعرق می‏باشد و برآورد آن برای بسیاری از مطالعات نظیر مدیریت منابع آب، شبیه‏سازی عملکرد محصول و برنامه‏ریزی آبیاری حائز اهمیت است. هدف از این پژوهش، برآورد تبخیر-تعرق مرجع با استفاده از روش داده‏های پانلی است. روش داده‏های پانلی یک تحلیل چند متغیره بوده که در آن تحلیل رگرسیون در هر دو بعد مکانی و زمانی صورت می‏گیرد. این مطالعه با استفاده از داده‏های هواشناسی 9 ایستگاه سینوپتیک خراسان رضوی در بازه زمانی 2010-1971 انجام شد. داده‏های موجود به صورت کاملاً تصادفی به دو مجموعه تقسیم شدند، 75 درصد برای توسعه مدل و 25 درصد باقیمانده برای ارزیابی مدل اختصاص یافت. برای توسعه مدل میانگین ماهیانه دمای هوا و میانگین ماهانه سرعت باد به عنوان متغیرهای مستقل و مجموع ماهانه تبخیر-تعرق مرجع به عنوان متغیر مستقل در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که تصریح اثرهای ثابت دوطرفه از سایر تصریح‏ها مناسبتر است.‏ شاخص‏های آماری (جذر میانگین مربعات خطای 85/9 میلی‏متر در ماه، میانگین قدرمطلق خطا 38/7 میلی‏متر در ماه و ضریب تعیین 99/0) کارآمد بودن این مدل را آشکار ساخت. همچین، در مقایسه مدل داده‏های پانلی با مدل رگرسیون حداقل مربعات معمولی و روش هارگریوز-سامانی، مدل فوق دارای توانایی بالاتری در برآورد تبخیر-تعرق مرجع می‏باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Using Panel Data Technique to Estimation Reference Evapotranspiration

نویسندگان [English]

  • Pooya Shirazi 1
  • Kamran Davary 2
  • Bijan Ghahraman 2
  • Mehdi Jabbari Nooghabi 2
1 PhD Student, Water Science Engineering Department, Ferdowsi University of Mashhad
2 Ferdowsi University of Mashhad
چکیده [English]

Evapotranspiration is the most important part of the hydrological cycle, which plays a key role in water resource management, crop yield simulation, and irrigation scheduling. The purpose of this research was to estimate the reference evapotranspiration using ‘panel-data’ models. Panel-data multivariate analysis endows regression analysis with both spatial and temporal dimensions. This study was carried out using weather data of 9 synoptic stations of Khorasan Razavi during 1971-2000. Data were divided randomly into two sub-sets, 75% for model development and 25% for model evaluation. The panel-data models were developed using the monthly mean air temperature and monthly mean wind speed as inputs in order to estimate monthly reference evapotranspiration. The results indicated that the two-way fixed effects models were superior. The statistical index (RMSE = 9.85, MAE = 7.38 and R2 = 0.99) revealed the effectiveness of this model. In addition, these results were compared with the results of ordinary least squares regression and Hargreaves-Samani equation which showed the superiority of the panel-data models.

کلیدواژه‌ها [English]

  • FAO Penman-Monteith
  • Panel Data Models
  • Specification Fixed Effects