Evaluation of evapotranspiration estimations of GLEAM model in northern part of Karkhe basin.

Document Type : Original Article

Authors

1 MSc Graduate,, University of Tehran

2 Associate Professor,,University of Tehran

3 PhD Graduate, University of Tehran

Abstract

Regional estimation of evapotranspiration (ET) is crucial in agricultural water management, cropping pattern and crop yield forecasting.The main purpose of this study is evaluation of actual evapotranspiration estimations of Global Land Evaporation Amsterdam (GLEAM) model of Karkhe basin, southwest of Iran. GLEAM outputs include different set of RS-based estimations, i.e. transpiration, interception, bare soil evaporation, open water evaporation and snow sublimation. In current research, the GLEAM estimation of actual evapotranspiration were compared by water balance approach (assuming a watertight basin) using coefficient of determination (R2). The corresponding values of R2 for the each study stations across the Karkhe basin namely Aran-e-Gharb,Pirsalman,Nazarabad,Polchehr,Paypol,Poldokhtar,Tangsazbon, Pole-e-kaskhan were 0.66, 0.62,0.77,0.84,0.59,0.49,0.56 and 0.66 Similarly, the RMSE values were 0.7, 0.62, 0.74, 0.25 0.45, 0.87, 0.73 and 0.51. The MAE of same comparisons were found to be 0.52, 0.43, 0.58, 0.18 0.3, 0.71, 0.53 and 0.36. Besides the relative deviation of GLEAM dataset estimations and those obtained from water balance method were calculated as -21,-3.73,-4.96,-4.19,-19.61,-2.39,-3.64,-25.18. The best agreement by all statistical indices was observed in Polchehr sub-basin. The results of this study indicated that RS-based estimations of GLEAM model can be used in Karkhe basin, especially in regions with lack of sufficient observed data.

Keywords

References

افشین، ی. (۱۳۷۳). رودهای ایران (جلد 1). وزارت نیرو - مهندسین مشاور جاماب.
رحیمی خوب، ع. و محمودی، ع. (۱۳9٠). برآورد تبخیر تعرق واقعی از سطح حوضه آبریز با استفاده از مدلهای شبکه عصبی و حداقل داده های هواشناسی- مطالعه موردی حوضه معرف امامه. تحقیقات منابع اب ایران، 6۱-۵۱.
رضازاده جودی، ع. و ستاری، ت. (1395). ارزیابی عملکرد روش‌های مختلف در بازسازی داده های بارش ماهانه. نشریه تحقیقاتکاربردی علوم جغرافیایی، 16(42)، 176-‎155.
سبزی­پرور، ع. ا.، سقائی، ص. و نوذری، ح. (۱۳۹۲). مقایسه تبخیر تعرق مرجع دو روش هارگریوز_سامانی و استاندارد فائو ۵۶ در مقیاس پهنه ای در حوضه کرخه بزرگ، نشریه هواشناسی کشاورزی، ۱(۲)، ۴۶.
علیزاده، ا. (1385). طراحی سیستم­های آبیاری، جلد اول، انتشارات آستان قدس رضوی، ص 460.
کاظمی، آ. (1396). تحلیل عدم قطعیت و انتخاب بهترین ترکیب مدل­های برآورد تبخیرتعرق براساس روش بیلان آب و میانگین­­گیری بیزی (مطالعه موردی: حوضه گرگان­رود-قره­سو). پایان­نامه کارشناسی­ارشد، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران.
محمودی، ب. و سرلک، م. (۱۳۸۷). برآورد عوامل موثر بر عرضه و تقاضای آب و جایگاه ایران در منطقه، اولین کنفرانس بین المللی بحران آب، زابل، دانشگاه زابل، پژوهشکده تالاب بین المللی هامون.
مصباح زاده، ط.، سلیمانی ساردو، ف. (1397). بررسی روند زمانی خشکسالی هیدرولوژیک و هواشناسی در حوضه آبخیز کرخه. مجله علوم ومهندسی آبخیزداری ایران ۱۱۵-۱۰۵.
نوروز ولاشدی، ر. (1396) تغییرات مکانی ضریب تشت تبخیر حوضه آبریز کرخه در دو دوره اقلیمی درازمدت. دومین کنفرانس ملی هیدرولوژی ایران. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56. Fao, Rome, 300(9), D05109.
Bakhtiari, B., Ghahreman, N., Liaghat.A., Hoogenboom,G.(2011) Evaluation of reference evapotranspiration models for a semiarid environment using lysimeter measurements. Journal of Agricultural Science and Technology 13(2),223-237
Ghahreman, N. and Sameti, M (2014) Comparison of M5 model tree and artificial neural network for estimating potential evapotranspiration in semi-arid climates.DESERT,19(1),75-81
10.22059/jdesert.2014.51056 
Karongo, S. K., & Sharma, T. C. (1997). An evaluation of actual evapotranspiration in tropical east africa. Hydrological Processes, 11(5), 501-510.
Martens, B., Miralles, D., Lievens, H., Fernández-Prieto, D., & Verhoest, N. E. (2016). Improving terrestrial evaporation estimates over continental Australia through assimilation of SMOS soil moisture. International journal of applied earth observation and geoinformation, 48, 146-162.
Miralles, D., De Jeu, R., Gash, J., Holmes, T & Dolman, A. (2011) Magnitude and variability of land evaporation and its components. Hydrology and Earth System Sciences, 967-981.
 
Miralles, D. G., Holmes, T. R. H., De Jeu, R. A. M., Gash, J. H. C., Meesters, A. G. C. A., & Dolman, A. J. (2011). Global land-surface evaporation estimated from satellite-based observations. Hydrology and Earth System Sciences,15, 453-469.
Yang, X., Yong, B., Ren, L., Zhang, Y., & Long, D. (2017). Multi-scale validation of GLEAM evapotranspiration products over China via ChinaFLUX ET measurements. International Journal Of Remote Sensing, 38(20), 5688-5709
Iranian Journal of Irrigation & Drainage
Volume 14, Issue 2 - Serial Number 80
July and August 2020
Pages 366-378

Files

Share

How to cite

Statistics