مقاله برآورد روزانه تبخیر با استفاده از مدل برنامهریزی بیانژن (مطالعه موردی: استان خراسان جنوبی)

word قابل ویرایش
8 صفحه
دسته : اطلاعیه ها
12700 تومان
127,000 ریال – خرید و دانلود

*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست ***

برآورد روزانه تبخیر با استفاده از مدل برنامه ریزی بیانژن (مطالعه موردی: استان خراسان جنوبی)
چکیده:
تبخیر یکی از مهمترین پدیدههای اقلیمی بوده و برآورد درست مقدار تبخیر نقش اساسی در مدیریت بهینه منابع آب و تعیین نیاز آبی ایفا میکند. تاکنون روشها و فرمولهای تجربی فراوانی در زمینه برآورد فرایند غیرخطی و پیچیده تبخیر از تشتک ارائه شده که از دقت بالایی برخوردار نبوده و همچنین دسترسی به تمام پارامترهای ورودی آنها مشکل و یا اندازهگیری آنها محتاج صرف هزینه و زمان زیادی میباشد. در این تحقیق کارایی مدل غیرخطی برنامهریزی بیانژن در برآورد تبخیر تشتک استان خراسانجنوبی مورد ارزیابی قرارگرفته است. از بین پنج پارامتر شامل سرعت باد، درجه حرارت، رطوبت نسبی و غیره بهترین ترکیب ورودی مدل برای هر یک از ایستگاههای سینوپتیک واقع در این مناطق انتخاب گردید. با بکارگیری معیارهای آماری MBE، RMSE وR2 ارزیابی انجام شد. نتایج حاکی از کارایی مناسب روش برنامهریزی بیانژن در برآورد تبخیر تشتک می باشد.

واژههای کلیدی: GEP، تبخیر تشتک، خراسان جنوبی

مقدمه و هدف:
برآورد تبخیر برای مطالعات تراز آب، آبیاری کشاورزی، منابعآب، پیشبینی جریان و برنامهریزی منابع آبزیرزمینی ضروری بوده و نقش کلیدی را در کشاورزی و مدیریت منابع آب ایفا میکند .(chang et al, 2010) طراحی و مدیریت سیستمهای منابع آب نیاز به آگاهی از شدت و تغییرات تلفات تبخیر دارد. بسیاری از معادلات، برای استفاده در مطالعات خاص میباشد و مناسب برای استفاده در اقلیمی که ارائه شدهاند، میباشد. قابلیت دسترسی به بسیاری از معادلات برای تخمین تبخیر مستلزم داشتن طیف گستردهای از اطلاعات و تجربه کافی برای استفاده صحیح از معادلات مختلف میباشد، که این انتخاب مناسبترین روش تخمین تبخیر از بین یک گروه از روشهای ذکر شده را دشوار ساخته است. طی دهه اخیر استفاده از روش برنامهریزی بیانژن در مدلسازی تبخیر توسط محققین زیادی مورد تأئید قرار گرفته است. استان خراسانجنوبی یکی از استانهای کشورمان میباشد که با تبخیر شدید وکمبود آب روبهرو است در این راستا در استان خراسانجنوبی مدلسازی تبخیر تشتک با برنامهریزی بیانژن و مقایسه نتایج صورت گرفت، به این منظور از نرمافزار GeneXproTools استفاده شد. این نرمافزار در عین سادگی و کارکرد آسان میتواند بهترین مدلها را با استفاده از برنامهریزی بیانژن تدوین نماید. شعیبی نوبریان و دربندی((۱۳۹۲ برای تخمین مقدار تبخیر-تعرق پتانسیل با استفاده از دادههای هواشناسی شهر تبریز، از روش بیانژن و معادله فائو -پنمن -مونتیث استفاده کردند. نتایج حاکی از کارایی مناسب و دقت بالای برنامهریزی بیانژن (GEP1) در پیشبینی تبخیر و تعرق پتانسیل میباشد. در پژوهشی (نجفی و همکاران، (۱۳۹۳ در دو منطقه اصفهان و رشت از دو روش شبکه عصبی و برنامهریزی بیانژن برای آنالیز حساسیت تبخیر-تعرق گیاه مرجع استفاده کردند. نتایج نشان داد در اصفهان و رشت، کمینه دما و بیشینه دما در مقابل دیگر پارامترها، بیشترین ضریب همبستگی را دارند. (۲۰۱۱) Guven& Kisi به بررسی توانایی عملکرد برنامهنویسی ژنتیک خطی (LGP2) ، برای مدلسازی تبخیر از تشتک پرداختند. نتایج را با پرسپترون چندلایه (MLP)، شبکههای عصبی و مدل استیفنز-استوارت (S-S) مقایسه کردند. به این منظور از دادههای روزانه سه ایستگاه خودکار، فرزنو۳، لس آنجلس۴ و سان دیگو۵ در کالیفرنیا، به عنوان ورودی به LGP برای برآورد تبخیر استفاده کردند، با مقایسه معیارهای ارزیابی مشخص شد که روش LGP دقت بیشتری داشت. (۲۰۱۲) Seydou & Aytac به بررسی توانایی عملکرد برنامهریزی بیانژن برای مدل سازی تبخیر پتانسیل با استفاده از دادههای ده ساله کشور ساحلی، بورکینا فاسو۶ پرداختند. از ترکیب دادهها به عنوان ورودی به مدل GEP برای تخمین تبخیر استفاده کردند. برای این کار تبخیر پنمن-مانتیث را مرجع قرار دادند و نتیجه گرفتند روش GEP توانایی خوبی برای ارائه مدل بر اساس دادههای منطقهای داراست. (۲۰۱۲) Shiri et al از برنامهنویسی بیانژن برای برآورد تبخیر و تعرق روزانه در کشور باسک (در شمال اسپانیا) استفاده کردند و نشان دادند GEP بهتر از مدل نروفازی، پریستلی- تیلور و هارگریوز- سامانی است و مدل نروفازی را به عنوان دومین مدل انتخاب کردند. (۲۰۱۳) Terzi دو مدل برنامهنویسی بیانژن و نروفازی را به منظور برآورد تبخیر روزانه دریاچه EAYirdi در بخش جنوب غربی ترکیه با ترکیب ورودیهای مختلف انجام داد و نتیجه گرفت که مدل GEP نسبت به مدل نروفازی بهتر بود. Kisi& Zounemat-(2014) Kermani برای مدل سازی تبخیر و تعرق مرجع روزانه، مدل نروفازی و (GP) را مقایسه کردند از دادههای روزانه از جمله دمای هوا، تابش خورشیدی، رطوبت نسبی و سرعت باد ایستگاه آدانا، ترکیه به عنوان ورودی مدل فازی برای تخمین روزانه تبخیر و تعرق استفاده کردند. اثر هر یک از متغیرهای آب و هوایی در برآورد تبخیر فائو پنمن مانتیث با استفاده از مدل فازی مورد بررسی قرارگرفت. سرعت باد به عنوان متغیر موثر در مدل سازی مشخص شد.
مواد و روشها:
منطقه مورد مطالعه:
استان خراسان جنوبی یکی از استانهای ایران است. این استان در شرق ایران واقع شده (شکل(۱ و مرکز آن، شهر بیرجند است. استان خراسان جنوبی، با مصوبه مجلس شورای اسلامی و پس از تقسیم استان خراسان به سه استان، در سال ۱۳۸۲ ایجاد شد. مساحت این استان ۱۱۷۷۶۹ کیلومتر مربع است که از این نظر سومین استان ایران است. بر اساس سرشماری سال ۱۳۹۰، جمعیت آن برابر با ۵ میلیون و ۹۹۴ هزار و ۴۰۲ نفر میباشد و از این نظر ۲۸اُمین استان کشور است. این استان از شمال با استان خراسان رضوی، از غرب با استانهای یزد، کرمان و از شرق با کشور افغانستان و از جنوب با استانهای سیستان و بلوچستان و کرمان هممرز است. شکل۱منطقه مطالعاتی را نشان میدهد.

جمعآوری اطلاعات مورد نیاز از منطقه:
جمعآوری دادههای هواشناسی روزانه شش ایستگاه سینوپتیک (نهبندان- بشرویه- قائن- خوربیرجند- فردوس- بیرجند) به مدت نه سال (۱۹۹۰-۲۰۱۰)، شامل دمای هوا، مقدار تابش روزانه خورشیدی، رطوبت نسبی و سرعت باد از سازمان هواشناسی جمعآوری شد. میزان تبخیر اندازهگیری شده از تشتک تبخیر به عنوان متغیر وابسته و سایر پارامترهای اندازهگیری شده در ایستگاه مورد نظر به عنوان متغیرهای مستقل با استفاده از برنامهریزی بیانژن مدل میشوند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 12700 تومان در 8 صفحه
127,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد