به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
مقالات رزومه:

دکتر حسین ملکی نژاد

  • مینا اقتدارنژاد، حسین ملکی نژاد*، الهام رفیعی ساردوئی

    برآورد رطوبت خاک سطحی برای مدیریت بهینه منابع آب و خاک ضروری است. رطوبت خاک سطحی، متغیری مهم در چرخه آبی طبیعت است که نقش مهمی در تعادل جهانی آب و انرژی و فرآینده های هیدرولوژیک، اکولوژیک و هواشناسی دارد. رطوبت خاک به دلیل تغییر پذیری ویژگی های خاک، توپوگرافی، پوشش گیاهی و پویایی نیوار در زمان و مکان تغییر می کند. اندازه گیری رطوبت خاک، به طور مستقیم با استفاده از اندازه گیری های میدانی مانند نوترون متر و [1]TDR یا به طور غیر مستقیم به وسیله توابع انتقالی و یا سنجش از دور انجام می شود. از آنجا که اندازه گیری های میدانی معمولا در پهنه های وسیع هم هزینه بر و هم زمان بر و گاهی نشدنی می باشد، برای برآورد رطوبت خاک در مقیاس های مکانی بسیار بزرگ، می توان روش هایی همچون سنجش از دور را به کار گرفت. این تحقیق با هدف بررسی امکان برآورد رطوبت لایه سطحی خاک با استفاده از تصاویر سنجنده مودیس و مقایسه آن با داده های زمینی انجام شد. در این مطالعه، رطوبت خاک در عمق های صفر تا سی سانتی متر با استفاده از رابطه بین شاخص گیاهی ماهواره ای ([2]NDVI)، دمای سطح زمین (LST[3]) و رطوبت مشاهده ای خاک در مقیاس منطقه ای با تفکیک مکانی یک کیلومتر مربع برای سال های 2021 و 2022 برآورد شد. ضریب تعیین R2 و AIC معادلات رگرسیون به ترتیب 78/0 و 2/166 به دست آمد که نشان می دهد رویکرد برآورد بر اساس داده های NDVI و LST مودیس، مناسب بوده و می تواند برای تخمین رطوبت خاک طی سال های 2007 تا 2022 استفاده شود.

    کلید واژگان: رطوبت خاک, سنجش از دور, NDVI, LST
    Mina Eghtedarnezhad, Hossein Malekinezhad*, Elham Rafiei Sardooi
    Introduction

    Soil moisture can be considered in the control of desertification, agricultural activities, watershed management and optimal management of water resources.   Since the country of Iran is facing many problems in these fields, the expansion of studies in the field of accurate estimation of soil moisture becomes important (Mehrabi et al., 2019). The GLDAS system may have a high error compared to the measured data in some areas. Therefore, it is necessary before the data and results of this product are used as a decision-making tool in the region.  The quality of these data should be evaluated locally using ground-measured data (Polo et al, 2016 & Sanchez-Lorenzo et al, 2013 & Zhang, 2019).In this study, Terra MODIS data was used to estimate soil moisture due to higher spatial resolution (1 km). Due to the fact that it is difficult to estimate the humidity time series in the field, and radar remote sensing methods produce humidity maps with low spatial resolution. Therefore, in this study, a new method was introduced to prepare a soil moisture map with higher spatial resolution based on NDVI and LST MODIS products.The purpose of this study is to estimate soil moisture in Jiroft city using the products of the Morris sensor and NDVI and LST indices. Considering that Jiroft plain is one of the agricultural poles of Iran. Estimating the time series of soil moisture and then providing a drought index based on soil moisture is a useful method for investigating agricultural drought in the study area.

    Results

    LST and NDVI have high relative importance in arid regions (Park et al, 2016). In the study area, an algorithm based on remote sensing was used for soil moisture time series due to the lack of access to soil moisture time series. Moody's LST and NDVI products with a resolution of 1 square kilometer were used during 2007-2022. Then multiple linear regression was created using OLS method between soil moisture observations (2021 and 2022) and NDVI and LST time series data. Based on the results, both independent variables NDVI and LST were significant at the 99% level) p-value<0.01) .VIF values were less than 10. Therefore, there is no linearity between the independent variables. The standard error is small, which indicates that the estimated value is exactly the true value. The value of t statistic of two variables is higher than 2, which is considered statistically significant. In general, R2 = 0.78 and it shows the accuracy of soil moisture estimation method. R2 was obtained as 0.74 and 0.8 in the years 2021 and 2022, respectively, which indicates the accuracy of the predicted values.

     Discussion & Conclusions

    Estimation of spatial and temporal changes of soil moisture is an important issue in low data areas such as Iran.  We proposed a multiple regression model based on Modis NDVI and LST to obtain surface soil moisture at a regional scale. The results showed that the multivariate linear regression method can be used to estimate soil moisture products with high resolution in areas with little data in the surface layers of the soil. Park et al. (2016) stated that LST and NDVI have high relative importance in arid regions. In the studied area, according to previous studies (Bai et al, 2020 & Wang et al, 2007), an algorithm based on remote sensing was used for soil moisture time series due to the lack of access to soil moisture time series became. Moody's LST and NDVI products with a resolution of 1 square kilometer were used during 2007-2022. Then multiple linear regression was created between soil moisture observations (2021 and 2022) and NDVI and LST time series data using OLS method.  Based on the results of simulated soil moisture changes and the OLS method in estimating soil moisture (0-30 cm), both independent variables NDVI and LST were significant at the 99% level (p-value <0.01)). VIF values are less than 10 Therefore, there is no linearity between the independent variables. The standard error is small, which indicates that the estimated value is exactly the true value. The value of t statistic of two variables is higher than 2, which is considered statistically significant. Overall, R2 was 0.7  And it showed the accuracy of the soil moisture estimation method, which is consistent with the results of (Khanmohammadi et al, 2008 & Lin et al, 2015).

    Keywords: Soil Moisture, Remote Sensing, NDVI, LST
  • مینا اقتدارنژاد، حسین ملکی نژاد*، الهام رفیعی ساردوئی

    خشکسالی، یکی از بلایای طبیعی است که ممکن است در هر اقلیمی رخ دهد. در دهه های اخیر، کشور ایران به طور پیاپی تحت تاثیر خشکسالی های شدید و گسترده قرار داشته و آثار زیان باری بر بخش های مختلف اقتصادی از جمله منابع آب کشور تحمیل کرده است. یکی از نیاز های رشد و توسعه هر کشور آب است. از طرفی با عنایت به نبود جریانات آب سطحی دائمی و یا حتی فصلی مهم در بسیاری از دشت های کشور، یکی از مهم ترین منابع برداشت آب، استفاده از ذخایر آب زیر زمینی است. بنابراین بررسی وضعیت این منابع و تعیین عوامل اثر گذار بر روی آن ها از اهمیت شایانی برخوردار است. در این پژوهش سعی شده است مناطقی که در معرض خشکسالی شدید آب زیر زمینی قرار دارند شناسایی شوند و میزان تاثیر عوامل موثر بر خشکسالی آب های زیر زمینی با استفاده از مدل حداکثر آنتروپی و با بهره گیری از نرم افزار MaxEnt در حوضه آبخیز دشت جیرفت مشخص شود. برای اجرای مدل حداکثر آنتروپی از 70 درصد داده ها برای آموزش مدل و 30 درصد برای آزمون مدل استفاده شد. نتایج این مطالعه براساس آزمون جکنایف نشان داد که مهم ترین فاکتور های تاثیر گذار بر خشکسالی آب های زیر زمینی، ارتفاع، فاصله از رودخانه و رطوبت سطح خاک می باشند و مدل بیشترین حساسیت را نسبت به این پارامتر ها نشان داد. هم چنین نتایج نشان داد که مدل دقت قابل قبولی در شناسایی خشکسالی آب زیر زمینی دارد به طوری که دقت مدل 76/0 برآورد گردید.

    کلید واژگان: آب زیر زمینی, خشکسالی, دشت جیرفت, مدل حداکثر آنتروپی
    Mina Eghtedarnezhad, Hossein Malekinezhad *, Elham Rafiei

    Drought is one of the natural disasters that can occur in any climate. In recent decades, Iran has been continuously affected by severe and widespread droughts and has imposed harmful effects on various economic sectors, including the country's water resources. One of the needs for the growth and development of every country is water. On the other hand, due to the lack of permanent or even seasonal surface water flows in many plains of the country, one of the most important sources of water harvesting is the use of underground water reserves. Therefore, it is very important to investigate the status of these resources and determine the influencing factors on them. In this research, it has been tried to identify the areas that are exposed to severe groundwater drought and the impact of the factors affecting groundwater drought using the maximum entropy model and using MaxEnt software in the basin. The Jiroft plain watershed should be identified. To implement the maximum entropy model, 70% of the data were used for model training and 30% for model testing. The results of this study, based on the jackknife test, showed that the most important factors affecting groundwater drought are altitude, distance from the river, and soil moisture, and the model shows the most sensitivity to these parameters. gave Also, the results showed that the model has an acceptable accuracy in identifying groundwater drought, so that the accuracy of the model was estimated at 0.76.

    Keywords: Underground Water, Drought, Jiraft Plain, Maximum Entropy Model
  • فاطمه فیروزی، حسین ملکی نژاد*، نورالله نیک پور
    مقدمه

    در توسعه کشاورزی، عوامل زیادی مانند شرایط آب و هوایی، رطوبت خاک، تبخیر و تعرق و...دخالت دارند که برای تاثیر آن ها لازم است به بررسی پارامترهای کلیدی پرداخته شود. پایش بهنگام و دقیق این کمیت ها به کمک تصاویر ماهواره ای یک ضرورت در این زمینه محسوب می شود. دشت هرات، یکی از دشت هایی است که در آن، شوری خاک و کمبود رطوبت منجر به بحرانی گردیدن وضعیت باغات و زمین های کشاورزی شده است.

    روش

    در این تحقیق سعی شده است با استفاده از داده های سنجنده مودیس برای چهار ماه فوریه، می، اگوست و نوامبر در سال 2017 به مطالعه شوری خاک، رطوبت خاک و میزان تبخیر و تعرق واقعی بررسی شود.

    یافته

    مرحله اول بررسی پوشش گیاهی نشان می دهد در ماه می (فصل رشد) 4/0 را نشان می دهد. در حالیکه حداکثر دمای سطح زمین نیز در ماه اگوست (54 درجه سانتی گراد) و می(15/45 درجه سانتی گراد) به ثبت رسیده است، سپس در مرحله بعد با استفاده از نتایج دو شاخص پوشش گیاهی و دمای سطح زمین به بررسی رطوبت منطقه با روش مثلثی پرداخته شده است. رطوبت منطقه به پنج طبقه از صفرتا 5/0 تقسیم بندی شد، که نشان دهنده کم بودن رطوبت خاک و خشکی در دشت هرات می باشد. درنهایت به دلیل خشک بودن منطقه و برای صحت سنجی روش مثلثی، برداشت میدانی نمونه های خاک از نقاط مختلف شهر هرات و بخصوص زمین های کشاورزی آن برای برآورد میزان شوری خاک (EC,PH و رطوبت خاک) صورت گرفت.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان داد که میزان رطوبت خاک در عمق 5 سانتی متری سطح زمین بین0 تا 3/0متغیر می باشد. همچنین از 12 نمونه خاک، 6 نمونه دارای خاک شور و یک نمونه دارای خاک شوری-اسیدی می باشند. البته این نکته هم حایز اهمیت است که برخی از زمین های کشاورزی که خاک آن ها در گروه شور قرارگرفته است، خشک و به حال خود رهاشده اند. در نهایت بررسی میزان تبخیر و تعرق واقعی با الگوریتم سبال نشان داد که در این منطقه با وجود کمبود رطوبت، تبخیر بخصوص در ماه گرم اگوست بسیار بالا می باشد.

    کلید واژگان: کشاورزی, چاه آب, احساس تضاد, مدیریت تعارض
    Fatemeh Firozi, Hossein Malakinezhad *, Noorallah Nikpour
    Introduction

    Many factors are involved in agricultural development such as climatic conditions, soil moisture, evapotranspiration and etc. For their effectiveness, it is necessary to examine the key parameters. Timely and accurate monitoring of these committees with the help of satellite imagery is a necessity in this regard. Herat plain is one of the plains where soil salinity and lack of moisture has led to a critical situation of gardens and agricultural lands.

    Methods

    In this research, we have tried to study soil salinity, soil moisture and actual evapotranspiration using the MODIS sensor data for the four months of February, May, August and November 2017.

    Findings

    The first stage of vegetation survey shows 0.4 in May (growing season). While the maximum land surface temperature was recorded in August (54 ° C) and May (45.15 ° C). Then, in the next step, using the results of two indicators of vegetation and land surface temperature, the humidity of the area is investigated by TVDI. The humidity of the region was divided into five classes from zero to 0.5, which indicates the low soil moisture and dryness in the Herat plain. Finally, due to the dryness of the area and to verify the TVDI method, field soil samples were taken from different parts of Herat and especially its agricultural lands to estimate the soil salinity (EC, PH and soil moisture). The results showed that the soil moisture content of the samples at a depth of 5 cm above the ground varies between 0 and 0.3. Also, out of 12 soil samples, 6 samples have saline soils and one sample has saline-acid soils. Of course, it is also important to note that some of the agricultural lands whose soils are in the saline group are dry and left to their own devices.
    Finally, the study of actual evapotranspiration with the SEBAL algorithm showed that in this region, despite the lack of moisture, actual evapotranspiration is very high, especially in the hot month of August.

    Keywords: Vegetation Index, soil salinity, soil moisture, arid, semi-arid region, actual evapotranspiration
  • محمدعلی صادق زاده*، حسین ملکی نژاد

    در روش آبیاری زیرسطحی لوله تراوای بومی، آب مورد نیاز درختان از طریق لوله های پی وی سی سوراخ دار پوشیده با پارچه پلاستیکی و مدفون در مجاورت ردیف درختان، مستقیما در اختیار ریشه قرار می گیرد. این پژوهش میدانی برای تعیین پارامترهای آبیاری و هیدرولیکی این سامانه، در پایلوت های اجرا شده در باغ های پسته انجام و تغییرات زمانی فشار آب در طول خط لوله تراوا (لترال) با قطر 63 میلی متر در فرایند آبیاری پنج پلات با ردیف های 50  تا60 متری و دبی آبیاری 6/1 تا 75/3 لیتر بر ثانیه اندازه گیری شد. مشخص گردید که زمان پرشدن خط لوله تراوا متناسب با طول ردیف درختان و چگالی سوراخ ها (تعداد سوراخ ها در واحد طول لوله) افزایش، ولی با افزایش دبی ورودی به خط کاهش می یابد. هم چنین، فشار موضعی آب در هر نقطه از خط با گذشت زمان افزایش می یابد. نتایج نشان داد که تغییرات فشار موضعی آب در طول خط لوله در شرایط پایا رامی توان بخوبی با تابع نمایی کاهشی، برازش کرد (ضریب تعیین رگرسیونR2 در گستره 99/0 -96/0) و مشخص شد که، فشار آب در ابتدای خط (هد) متناسب با دبی ورودی به خط، از 33 تا 76 سانتی متر آب افزایش می یابد. بررسی معادله توانی تراوایی -  فشار نشان داد که متوسط تراوایی (دبی تراوش از واحد طول) خط لوله لترال در گستره 27 تا 75 میلی لیتر بر ثانیه در متر و متناسب با دبی ورودی افزایش می یابد و به چگالی سوراخ ها (در گستره 10 تا 27)  بستگی ندارد و اینکه با کاهش دبی ورودی، تغییرات نسبی تراوایی نیز کاهش و یکنواختی توزیع آبیاری مطلوبتر می باشد.

    کلید واژگان: لوله تراوا, کم فشار, یکنواختی پخش, پسته
    MohammadAli Sadeghzadeh *, Hossein Malekinezhad

    Optimizing the use of water resources is inevitable due to water shortages in agricultural areas.  Pistachio gardening has been an attractive agricultural activity for several decades in Iran. Given the limited water resources, areas under pistachio cultivation in arid regions are not economical due to low production. There has been a continuous trend towards application of efficient irrigation systems such as pressurized subsurface drip irrigation methods, but their complexity and high initial investment, make them less suitable for small scale and scattered owners. This research describes the field performance of a very low-pressure subsurface irrigation method which has been introduced before (Dastorani et al., 2010). In this subsurface porous pipe irrigation system, water is delivered directly to the pistachio tree’s roots via perforated PVC pipes covered by plastic textile sleeves. The feasibility of this system has been demonstrated for irrigating pistachio orchards. They compared the effect of traditional (surface) irrigation and such subsurface irrigation method on crop yield and annual growth traits. Their results showed that subsurface irrigation method had relatively higher performance than the surface method. To accurately design such a system, it is necessary to assess the time variations of irrigation parameters including lateral infiltration q (leakage flow rate per unit length), local water pressure along laterals Px in terms of input water flow rate If , and pipe orifice density n, as it is the subject of this research.

    Keywords: Porous pipe, Low-pressure, Distribution uniformity, Pistachio
  • سعید معینی فر، محمدامین اسدی*، حسین ملکی نژاد، علی طالبی

    پایش خشکسالی با استفاده از شاخص های مناسب، اهمیت زیادی در مدیریت منابع آب بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک دارد. انتخاب این شاخص و محاسبه صحیح آن از اهمیت قابل توجهی در مطالعه خشکسالی برخوردار است. هدف این مطالعه، تعیین توزیع آماری مناسب برای محاسبه شاخص خشکسالی RDI در مناطق خشک و نیمه خشک ایران مرکزی می باشد. بدین منظور، 16 ایستگاه سینوپتیک در محدوده ایران مرکزی انتخاب شدند. برای محاسبه شاخص RDI از داده های بارش و همچنین تبخیر-تعرق پتانسیل با روش فایو-پنمن-مانتیث استفاده شد. برای انتخاب مناسب ترین توزیع آماری، 17 توزیع آماری مورد مطالعه قرار گرفت. شاخص RDI برای هر ایستگاه به صورت سالانه و بر اساس برازش به هر یک از 17 توزیع مورد مطالعه به صورت جداگانه محاسبه شد. سپس بر اساس معیارهای AIC و BIC، بهترین توزیع آماری برای محاسبه شاخص RDI برای هر ایستگاه انتخاب شد. اگرچه در منابع توصیه شده که محاسبه شاخص RDI از طریق برازش داده ها به یکی از توزیع های گاما و یا لوگ نرمال انجام شود، اما نتایج این پژوهش نشان داد که در بیشتر ایستگاه های مورد مطالعه، توابع توزیع لوگ نرمال و گاما نمی توانند به عنوان مناسب ترین تابع توزیع انتخاب شوند. بر اساس نتایج، توزیع گاما جزو شش توزیع برتر در تمام ایستگاه های مورد مطالعه بود. همچنین نتایج نشان داد مقادیر RDI محاسبه شده بر اساس توزیع های مختلف در سال های خشک و مرطوب، تفاوت نسبتا قابل توجهی دارند که اهمیت انتخاب توزیع آماری مناسب در محاسبه شاخص RDI را نشان می دهد. برازش توزیع های مورد مطالعه به داده های بارش در ایستگاه های مختلف نشان داد توزیع Nakagami عملکرد بهتری جهت برازش به داده های بارش دارد. در مورد تبخیر و تعرق پتانسیل، در ایستگاه های مختلف توزیع های متفاوتی بهترین برازش را ارایه کردند.

    کلید واژگان: خشکسالی, بارش, تبخیر و تعرق پتانسیل, گاما, لوگ نرمال
    Saied Moieni Far, MohammadAmin Asadi *, Hosein Maleki Nezhad, Ali Talebi

    Drought monitoring using appropriate drought indices is of importance in water resources management, especially in arid and semi-arid regions. Therefore, choosing the suitable drought index and calculating the desired drought index appropriately is of considerable importance in the study of drought. This study is aimed to determine the appropriate statistical distribution to calculate RDI drought index in arid and semi-arid regions of Central Iran. For this purpose, 16 synoptic stations in Central Iran were selected. To calculate RDI, precipitation and potential evapotranspiration values are required. The FAO-Penman-Monteith method was used to calculate potential evapotranspiration. To select the most appropriate statistical distribution, 17 statistical distributions were used. RDI for each synoptic station was calculated annually by fitting to each of the 17 distributions, separately. Then, based on the AIC and BIC criteria, the best statistical distribution was selected to calculate RDI for each station. While based on the literature, it is recommended to calculate RDI by fitting the data to one of the Gamma or log Normal distributions, the results showed that in most of the studied stations, the log Normal and Gamma distributions are not the most appropriate distribution. However, according to the results, Gamma distribution was one of the top 6 distributions in all the studied stations. The results also showed that the difference of RDI values ​​calculated based on different distributions in dry and wet years are relatively significant, which shows the importance of choosing the appropriate statistical distribution. The fit of the studied distributions to the precipitation data at different stations showed that the Nakagami distribution presents the best performance. In case of potential evapotranspiration, different distributions provided the best fit at different stations.

    Keywords: Drought, Precipitation, Potential evapotranspiration, Gamma, Log normal
  • فاطمه فیروزی، حسین ملکی نژاد*، کامران رحیمی

    در این تحقیق با استفاده از تصاویر MODIS و الگوریتم سبال، مقدار تبخیر و تعرق برای مروست استان یزد در چهار ماه (نوامبر، فوریه، می، آگوست) سال 2017 برآورد گردید. حداکثر میزان تبخیر و تعرق هم زمان با فصل گرم یعنی ماه اگوست و رسیدن گیاه به بیشینه سبزینگی رخ داده است که میزان آن 582 میلی متر می باشد. سپس با کاهش تراکم گیاهی، روند تبخیروتعرق کاهشی بوده است که حداقل میزان تبخیر و تعرق در ماه فوریه (بهمن) بوده است. استخراج ضریب گیاهی انگور با روش فایو نشان داد، مقدار آن در ماه می (23/1) و آگوست (14/1) برآورده شده است. با توجه به بالا بودن میزان تبخیر و تعرق و گرما در این دوماه نیاز گیاه به آب بیشتر بوده است. میزان ضریب گیاهی در فصل پاییز (ماه نوامبر25/0) و زمستان (فوریه 29/0) به دلیل کاهش پوشش سطح برگ و کاهش تبخیر و تعرق مقادیر کمتری از دوره های رشد داشته است. سپس مقادیر تبخیر و تعرق و نیاز آبی انگور با 5 روش دیگر محاسبه شد و با استفاده از شاخص های آماری میانگین خطای مطلق (MAE) با روش فایو مقایسه شدند. نتایج نشان داد مدل تجربی هارگریوز-سامانی و بلانی-کریدل عملکرد مطلوبتری در برآورد تبخیر تعرق مرجع و نیازآبی دارند، اما در این تحقیق روش هارگریوز-سامانی به عنوان روش برتر و سایر روش ها در رتبه های بعدی قرار گرفتند. روش تراجکویک و برتی نتایج مناسبی بخصوص در ماه گرم از خود نشان ندادند.

    کلید واژگان: دشت مروست, روش سبال, فائو پنمن مانتیث, نیاز آبی انگور
    Fatemeh Firoozi, Hossine Malakinejad *, Kamran Rahimi

    Today, due to water use and facing the world with problems such as water deficit and drought, short-term and long-term consumption management and planning is essential to achieve the goals set for water resources. The lack of data lysimeter measurements to estimate water requirements of plants is one of the biggest challenges that exist in the agricultural sector. On the other hand, using new methods to more accurately estimate the actual evapotranspiration and consequently, vegetation coefficient for different plants, especially the dominant cultivation in the plains of the country, can help better planning and management of water resources. In this study, using MODIS images and SEBAL algorithm, evapotranspiration for Marvast in Yazd province in four months (February, May, August ,November) 2017 was estimated. Maximum evapotranspiration the same time with the heating season is August and the plant occurred chlorophyll maximum amount of which is 582 mm. Then, with decreasing plant density, the evapotranspiration trend was reduced, which was the minimum evapotranspiration in February. Extraction of grapevine coefficient by FAO method showed that its amount was satisfied in May (1.23) and August (1.14). Due to the high rate of evapotranspiration and heat in these two months, the plant's need for water has been greater. Vegetation rates in the fall (November 0.25) and winter (February 29/09) were lower than during the growing season due to reduced leaf cover and reduced evaporation and transpiration. Then the values of evapotranspiration and water requirement of grapes were calculated with 5 other methods and were compared with the FAO method using statistical indicators of absolute error (MAE). The results showed that the experimental model of Hargreaves-Samani and Blaney-Criddle had a better performance in estimating the evapotranspiration of reference crop. In addition, results indicates the Hargreaves-Samani is the superior method and other methods are ranked in the next orders. Trajkovic and Bereti’s method did not show proper results, especially in the warm months.

    Keywords: Marvast Plain, SEBAL Model, FAO Penman-Monteith, Grape water requirement
  • حسین ملکی نژاد*، فاطمه محمدزاده، مهشید طاهرپور

    جهان امروز با مشکلات افزایش جمعیت، شهر نشینی، افزایش نیاز به غذا، کاهش منابع آب و تخریب محیط زیست روبه رو است."کشاورزی شهری" به عنوان بخشی از فعالیت های شهری فرصتی برای ایجاد تغییرات مثبت در نظام غذایی جهان و تولید مواد غذایی با کیفیت می باشد. ورود هدفمند کشاورزی شهری به منظر شهری راه حل جدیدی برای مقابله با مشکلات زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی می باشد. به طور قطع با گسترش شهرها و رشد جمعیت شهری تقاضا برای مواد غذایی افزایش پیدا می کند. کشاورزی همواره اصلی‎ترین تامین کننده مواد غذایی بشر بوده است و امنیت غذایی را برای جامعه ایجاد کند. کشاورزی شهری در کنار محاسن و مزایای خود دارای چالش هایی نیز هست. شهرها کانون های اصلی تحقق اهداف توسعه پایدار می باشند و از این رو تولید مواد غذایی با کیفیت در کم ترین مکان و کوتاه ترین زمان بسیار مهم است، با تولید غذا روی بام ها، حیاط منازل و عرصه های مناسب شهری و با اعمال مدیریت صحیح می توان نیاز غذایی شهروندان را تامین و کیفیت محیط زیست شهری را حفظ کرد. هم چنین فرصتی برای اقشار کم درآمد شهری فراهم می شود تا با ایجاد اشتغال و کاهش هزینه های غذایی خانوار به امنیت غذایی برسند. از این رو تحقیق حاضر براساس روش مروری و توصیفی و با استفاده از مطالعات کتابخانه ای می باشد.

    کلید واژگان: افزایش جمعیت, امنیت غذایی, توسعه پایدار, کشاورزی شهری, نظام غذایی
    Hossein Malekinezhad*, Fatemeh Mohamadzadeh, Mahshid Taherpour

    Today, the world is facing several problems, including population growth, urbanization, food demand increasing, depletion of water resources, and environmental degradation. "Urban agriculture" as part of urban activities is an opportunity to make positive changes in the world food system and produce quality food. Urban agriculture is a new solution to deal with environmental, social, and economic problems. It is obvious that with the expansion of cities and the growth of the urban population, the demand for food will increase. Agriculture has always been the main supplier of human food and creates food security for society. In addition to its advantages and disadvantages, urban agriculture also has its challenges. Cities are the main centers for achieving the goals of sustainable development, and therefore the production of quality food in the smallest place and in the shortest time is very important. By producing food on rooftops, backyards, and suitable urban areas and by applying proper management, the food needs of citizens can be answered and the quality of the urban environment can be maintained. It also provides an opportunity for low-income citizens to achieve food security by creating jobs and reducing household food costs. The present study is based on a descriptive and review method using library studies.

    Keywords: population increase, Food security, Sustainable development, Urban agriculture, Food system
  • سارا پرویزی*، علی طالبی، حسین ملکی نژاد، مریم صادقی

    افزایش گازهای گلخانه ای در چند دهه اخیر و افزایش دمای ناشی از آن، سبب بر هم خوردن تعادل سیستم اقلیمی کره زمین شده و تغییرات اقلیمی گسترده ای را در اغلب نواحی کره زمین به وجود آورده است. در این پژوهش، ابتدا مدل SWAT برای حوضه جامیشان واسنجی شد. در مرحله درجه بندی و اعتبارسنجی ضرایب NS و R2 به ترتیب 6/0، 61/0، 52/0 و 54/0 به دست آمد. با توجه به نتایج تحلیل حساسیت در منطقه مشخص شد که از میان 20 پارامتر موثر بر رواناب، شماره منحنی به عنوان مهم ترین پارامتر بود. سپس مقادیر دما و بارش برای دوره آتی بر اساس سناریو تغییر اقلیم با خروجی های مدل چرخش عمومی جو HadCM3 برای سه سناریو A2، B1 و A1B با استفاده از مدل LARS-WG ریزمقیاس شدند. سپس به منظور شبیه سازی رواناب حوضه، داده ها به مدل SWAT معرفی شد و نتایج نشان داد رواناب در دوره آماری 2015 و 2026 نسبت به دوره مشاهداتی در هر سناریو A2، A1B و B1 به ترتیب به میزان متوسط 6، 7 و 6% افزایش پیداکرده و این موضوع، نشان دهنده تاثیر تغییر اقلیم بر رواناب در دوره آینده نزدیک 2016 تا 2026 می باشد. این پژوهش نشان داد که تغییر در پارامترهای هواشناسی منجر به تغییر قابل توجهی در رژیم هیدرولوژیکی مانند رواناب حوضه خواهد شد. افزایش میزان بارش و دما احتمالا در آینده سبب ایجاد سیل در منطقه می شود.

    کلید واژگان: تغییر اقلیم, مدل LARS-WG, مدلSWAT, مدل HADCM3
    Sara Parvizi *, Ali Talebi, Hossein Malekinezhad, Maryam Sadeghi

    The increase in greenhouse gases in recent decades and the resulting increase in temperature have upset the balance of the planet's climate system and caused widespread climate change in most parts of the world. In this study, first the SWAT model was calibrated for Jamishan watershed. The calibration and validation stages, NS and R2 coefficients were 0.6, 0.61, 0.52, and 0.54, respectively. According to the results of sensitivity analysis in the region, it was found that among the 20 parameters affecting runoff, the curve number was the most important parameter. Then, the values of temperature and precipitation for the next period based on the climate change scenario were subscaled with the outputs of the HadCM3 general atmosphere rotation model for the three scenarios A2, B1 and A1B using the LARS-WG model. Later, in order to simulate the watershed runoff, the data were introduced to the SWAT model and the results showed that the runoff in the statistical period of 2015 and 2026 increased by 6, 7 and 6% respectively compared to the observation period in each scenario A2, A1B and B1 and this shows the impact of climate change on runoff in the near future from 2016 to 2026. This study showed that changes in meteorological parameters will lead to significant changes in hydrological regime such as watershed runoff. Increasing rainfall and temperature are likely to cause floods in the region in the future.

    Keywords: climate change, HADCM3 Model, LARS-WG model, SWAT model
  • مراد دارابی، حسین ملکی نژاد، علی طالبی*، معصومه حیدری

    در ایران با وجود پنج دهه از اجرای طرح های آبخیزداری و حفاظت خاک، همچنان روش ارزیابی کمی و کیفی مناسبی جهت بررسی این اقدامات ارایه نشده است. تغییر کاربری، چرای مفرط دام، فرسایش خاک، تغییر هندسه آبراهه ها ازجمله عوامل هستند که در اکوسیستم موجب به هم خوردن تعادل هیدرولوژیک آبخیز می شوند. عدم تعادل سیستمی در حوزه آبخیز شهری خرمبید سبب تشدید سیلاب های شهری، افزایش فرسایش و رسوب گذاری خاک در پشت سدهای مخزنی و تخریب اراضی کشاورزی و جاده ها و روستاها و در ادامه کاهش توان تولید، منابع تولیدی شده است. این تحقیق با هدف ارزیابی عملکرد پروژه های (مدیریتی، بیولوژیک و سازه ای) بر رواناب خروجی و منابع آب در آبخیز خرمبید در استان فارس انجام شده است. در این تحقیق ابتدا به منظور تعیین طول مسیر حرکت جدید آب ارتفاع چکدم ها، طول مخزن و شیب آبراهه ها در زیر حوضه هایی که پروژه های سازه ای انجام شده است اندازه گیری شد. سپس زمان تمرکز جدید با استفاده از روش برانسی-ویلیامز محاسبه شد. در گام بعدی اطلاعات لایه پوششی خاک از قبیل درصد تاج پوشش گیاهی، گروه های هیدرولوژیک و وضعیت پوشش گیاهی برای تعیین شماره منحنی و حداکثر توان نگهداری و نفوذ در خاک به دست آمد. با استفاده از روش SCS و تحلیل منطقه ای حجم رواناب برای زیر حوزه های مختلف بعد از اجرای عملیات آبخیزداری استخراج گردید. نتایج نشان داد که پروژه های آبخیزداری منجر به افزایش متغیرهایی ازجمله زمان تمرکز و طول آبراهه اصلی و کاهش 41 و 72 درصدی در حجم سیلاب سالانه به ترتیب در زیر حوضه های A و C شده است.

    کلید واژگان: پروژه های آبخیزداری, ارزیابی, سیلاب, زمان تمرکز, سد سیوند, فارس
    Morad Darabi, Hossein Malekinezhad, Ali Talebi *, Masoumeh Hidari
    Introduction

    Floods have historically been the most common, deadliest and most expensive hazards among natural hazards. The risk of flooding has increased over time, especially since countries have allowed changes in the land uses and land coves in floodplains and plains. In Iran, like the other flood-prone areas of the world, the severity of floods and the extent of their damages have increased dramatically in recent decades. Land use and vegetation play an important role in the production of runoff due to its effect on infiltration, erosion, evapotranspiration and transpiration.

    Methodology

    Khorrambid watershed having an area of ​​88.7 km is a part of the Sivand Dam watershed. The average rainfall of this basin is 228 mm and it has a semi-arid climate in the view of Domarten. Khorrambid metropolitan basin consists of 12 smaller sub-basins in the study area with three main waterways named A, B and C that cross the city upstream of Khorrambid and pass through the city. In this study, the design, purpose, and efficiency amount of the flood and runoff output amount have been evaluated and finalized from the hydrographic network. The set of Management, Biological and Structural works carried out in the Khorrambid urban basin of the Sivand Dam Branches include: management excavation, piling, seeding, Dry working forage, Dry Stone Structures, rock and PVC mesh, rock and earth dams. Detailed studies and implementation of Khorrambid urban watershed was carried out in 1999 and the implementation of watershed management projects started in 2002 and by the end of 2010 about 33% of the projects were implemented in the study phase. At the same time, the evaluation process regarding the effect of these projects on flood and runoff control took place. This study aimed to evaluate the performance of projects (management, biological and structural) on the runoff and water resources in Khorrambid watershed in Fars province. In this study, first, the height of the dams, the length of the reservoir and the slope of the canals were measured under the basins where structural projects were carried out to determine the route of the new water movement. Then the new concentration time was calculated using the Branse-Williams method. In the next step, soil cover layer data such as the percentage of canopy cover, hydrological groups and vegetation status were obtained to determine the number of curves and maximum holding and infiltration potential in the soil. Then using SCS method and Hyfa software, modeling the flood volume and outflow runoff for sub-basin were estimated.

    Results and Discussion

    By analyzing the results of statistical analysis of changes it can be said that there were many changes in all land use and land cover as well as the implementation of structural and biomechanical projects in the studied area. To investigate the effect of land use and structural changes on the hydrological regime of the studied basin, SCS method was utilized. This model was formulated using GIS techniques. The results showed that due to the increase in rangeland land use (from poor to good condition) and the construction of watershed structures, flooding in the area has decreased in case there were 24-hour rainfall. This amount of runoff reduction in the basin A and C was 41% and 72%, respectively.

    Conclusions

    It is suggested that by evaluating the projects, if the performance of these projects could be evaluated in appropriate ways and from various technical and engineering aspects, the results would lead to finding the causes of the proposed operation failure and presenting appropriate solutions to address them. On the one hand, this could improve the quality of implementation of watershed management activities, on the other hand, it would increase operational efficiency, and the learnt lessons would enhance future plans. On the other hand, it is recommended that since watersheds are in fact considered as a natural-human system as well as a planning and work unit, comprehensive management of these watersheds is essential for achieving sustainable development goals. Watershed management is a complex process whose practical goals should be in line with the promotion of stakeholders` interests and stakeholders` engagement at all levels of planning and decision making. Integrated Watershed Management requires a flexible process that taking into account the challenges and constraints of the Watershed System, makes good use of its opportunities and potential conditions to ensure the social and economic well-being of its stakeholders while maintaining the security of water, food and environment in order to meet its goals of sustainable development.

    Keywords: Watershed management projects, Assessment, Flooding, Time of concentration, Sivand Dam, Fars province
  • فرزانه فتوحی فیروزآباد*، حسین ملکی نژاد
    بررسی تغییر مکانی بیشینه بارش روزانه به منظور ارزیابی منابع آب و پیش بینی حوادث طبیعی از اهمیت زیادی برخوردار است. در پژوهش حاضر توزیع ویکبای به عنوان مناسب ترین توزیع احتمالاتی با استفاده از آزمون کولموگروف- اسمیرنوف برای برآورد بیشینه بارش روزانه در دوره بازگشت های 2، 5، 25، 50 و 100 سال به دست آمد. توزیع ویکبای بر داده های بیشینه بارش روزانه برازش داده شد. با استفاده از روش کریجینگ ساده مقدار نیم تغییرنما در دوره بازگشت های مذکور محاسبه و منحنی مربوط به آن ترسیم شد و مدل مناسبی به این نقاط برازش داده شد. سپس نقشه های خطوط هم مقدار  در دوره بازگشت های مذکور ترسیم شد. نتایج نشان داد که ساختار مکانی بیشینه بارش روزانه برای دوره های بازگشت 2، 5 و 25 سال از مدل گوسی و دوره های بازگشت 50 و 100 سال از مدل کروی پیروی می کند. مناسب بودن مدل نیم تغییرنماها با بهره گیری از روش اعتبارسنجی متقابل و محاسبه آماره های خطای بیشینه و درصد خطای جذر میانگین مربعات ارزیابی شد. معیار خطای جذر میانگین مربعات ارزیابی برای تمام دوره های بازگشت کمتر از 40% شد که نشانه دقت تخمین است. روش کریجینگ ساده برای پهنه بندی بیشینه بارش روزانه روش مناسبی است. در همه نقشه ها، نواحی مرکزی ایران نسبت به دیگر نقاط، کمترین بارش روزانه را دارا هستند. علت تفاوت مکانی در نقشه ها در دوره بازگشت های مختلف، تفاوت در مقدارهای بارش روزانه در دوره بازگشت های مورد نظر است. بدین معنا مناطقی که در یک محدوده همگن قرار گرفته اند از نظر مقدار بارش در هر دوره بازگشت، به یکدیگر نزدیک تر هستند.
    کلید واژگان: درون یابی, دوره بازگشت, نیم تغییرنما, کریجینگ ساده
    Farzaneh Fotouhi Firoozabad *, Hossein Malekinejad
    Investigation of spatial variability of maximum 24-hour rainfall is very important for assessment of water resources and forecasting of natural disasters. In this research, the most appropriate probability distribution to estimate the maximum daily rainfall in return periods of 2, 5, 25, 50 and 100 years using Easyfit software based on Kolmogorov-Smirnov test is Wakeby distribution. Wakeby distribution was fitted to maximum daily rainfall. Semi-variogram values for mentioned return periods were calculated and plotted using simple kriging method and were fitted to an appropriate model. Then Maps of isohyetal line were drawn for different return periods. Results of semi-variogram showed that fitted model to variogram of the maximum 24-hour rainfall in return periods of 2, 5, and 25 is Gaussian and in return periods of 50 and 100 is spherical distribution. Suitability of variogram model was evaluated with cross validation method and calculating ME and RMSE statistics. RMSE criteria was obtained less than %40 for all of return periods that shows the accuracy of estimatings. Simple kriging method is suitable for zonation of the maximum daily rainfall. Central Iran in all of the produced maps have lowest daily rainfall than other regions. Reason of differences in maps at different return periods is differences of rainfall values in mentioned return periods. In the other hand, homogeneous areas are closer to each other in terms of rainfall amounts in a return period.
    Keywords: Zonation, Return period, Semivariogram, Simple Kriging
  • اسماعیل سهیلی، حسین ملکی نژاد *، محمدرضا اختصاصی
    حوضه سد درودزن یکی از مناطق استراتژیک تولید کشاورزی در استان فارس است. تغییرات سری های زمانی پارامترهای اقلیمی به خصوص روند پارامترهای دما و بارش می تواند بر چرخه رشد محصولات کشاورزی، وضعیت منابع آب و اقتصاد ساکنان حوضه تاثیر قابل توجهی داشته باشد. در مطالعه حاضر، روند بارش و دما، در 13 ایستگاه باران سنجی و 4 ایستگاه دماسنجی بررسی گردید. در ابتدا از آزمون نقطه تغییر به روش پتیت جهت آزمون همگنی و وجود نقطه شکست در سری زمانی داده ها استفاده شد. سپس به کمک روش های من_کندال (MK) ، من_کندال اصلاح شده (MMK) و شیب خط سن وجود روند در سری زمانی بارش و دمای متوسط ماهانه و سالانه بررسی گردید. نتایج آزمون پتیت نشان داد نقطه شکست معنی داری در سری های ماهانه و سالانه بارش و ماهانه دما وجود ندارد، تنها در سری سالانه دمای 2 ایستگاه، نقطه شکست معنی دار در سطح اطمینان 95 درصد وجود دارد. نتایج بررسی روند با هر سه آزمون نشان داد روند بارش ماهانه در همه ایستگاه ها و بارش سالانه در بیشتر ایستگاه ها کاهشی و روند دمای متوسط ماهانه و سالانه افزایشی بوده است؛ با این حال، در هیچ یک از سری های زمانی روند در سطح اطمینان 95 درصد معنادار نبوده است. بر اساس نتایج، در کل حوضه دمای متوسط سالانه 7/3 درصد نسبت به میانگین افزایش و بارش 1/9 درصد کاهش داشته است.
    کلید واژگان: آزمون روند, استان فارس, شیب سن, من کندال اصلاح شده, نقطه تغییر
    Esmaeil Soheili, Hossein Malekinezhad Associate *, Mohhamad Reza Ekhtesasi
    Doroodzan Dam basin is one of the strategic agricultural areas in Fars province. Changes in time series of climatic parameters, especially temperature and precipitation parameters, can have a significant impact on the growth cycle of agricultural products, the status of water resources and the economy of the populations in the area. In the present study, rainfall and temperature trends were investigated in 13 rainfall stations and 4 thermometric stations. Initially, the change point pettitt test was used to assess the homogeneity and change point in the time series. Then, trends in the rainfall, average monthly and annual temperature time series were investigated using Mann-Kendall (MK), modified Mann-Kendall (MMK) and the sen’s slope methods. The results of the pettitt test showed that there is no significant change point in the monthly and annual rainfall and monthly temperature time series, only in the annual temperature of two stations, there is a significant change point at the 95% confidence level. The results of the trend analysis with all three abovementioned methods showed that the monthly precipitation in all stations and annual precipitation in most stations have a decreasing trend and the average monthly and annual temperature have an increasing trend; however, in none of the time series, the trend was significant in the confidence level of 95%. Based on the results, in the whole area, the mean annual temperature increased by 3.7 percent and precipitation decreased by 9.1 percent compared to the mean.
    Keywords: Change Point, Fars Province, Sen’s Slope, Trend, Modified Mann-Kendall
  • حسین ملکی نژاد*، سمانه پورمحمدی، ربابه پورشرعیاتی، سمیه محمدی
    تبخیروتعرق یکی از پارامترهای موثر بر بیلان آبی حوزه های آبریز محسوب می شود. پارامترهای زیادی بر پدیده تبخیروتعرق اثر می گذارند بنابراین برای استخراج معادلات حاکم بر فرآیند تبخیروتعرق نمی توان تمامی این متغیرها را، حتی در صورت موجود بودن، لحاظ نمود. تعیین مهمترین این عوامل و کاهش آنها در فرآیند مدل سازی می تواند منجر به افزایش دقت برآورد گردد. بنابراین، انتخاب مدل مناسب برای تعیین حساسیت و تعیین تاثیر نسبی پارامترهای مختلف اقلیمی بر تبخیروتعرق دارای اهمیت زیادی است. در این پژوهش، با استفاده از تکنیک های هوش محاسباتی و هم چنین روش های آماری چند متغیره، تحلیل حساسیت عومل موثر بر تبخیروتعرق مرجع بر پایه روش فائو پنمن-مانتیث در مناطق غرب و شمال غرب ایران بررسی شد. به منظور افزایش دقت در نتایج خروجی مدل ها و در نظر گرفتن نوع اقلیم در فرآیند تبخیرو تعرق، با استفاده از روش ادغام وارد و معیار شباهت اقلیدسی در تکنیک تحلیل خوشه ای، بر پایه داده های ایستگاه های سینوپتیک و کلیماتولوژی، محدوده مطالعه به چند منطقه همگن اقلیمی تفکیک شد. سپس در هر یک از مناطق همگن، اقدام به بررسی مهمترین پارامترهای موثر بر تبخیروتعرق مرجع با استفاده از سه روش تحلیل عاملی، شبکه عصبی و درخت تصمیم شد. در پایان صحت و اعتبارسنجی هر یک از این روش ها برای مناطق همگن مختلف انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که روش شبکه عصبی برای تعیین مهمترین پارامترهای موثر بر تبخیروتعرق نسبت به روش های درخت تصمیم و تحلیل عاملی کارایی بهتری دارد. در پایان با استفاده از پارامترهای منتخب از شبکه عصبی مصنوعی معادلات ساده و با دقت برای هر منطقه همگن استخراج شد و به عنوان نمونه برای یک ایستگاه مورد آزمون قرار گرفت.
    کلید واژگان: تحلیل عاملی, شبکه عصبی, درخت تصمیم, تحلیل حساسیت
    Evapotranspiration is one of the most important factors in basin water balance and water cycle in the nature. Several variables affect evapotranspiration rate. Therefore, all these variables cannot be considered for deriving the equations governing the evapotranspiration process, even if they are available. Determining the most important of these variables, and reducing the number of inputs in modeling process, can lead to increasing the model validity. There are several approaches for sensitivity analysis and identifying the relative influence of different climatic parameters on evapotranspiration. In this study, using computational intelligence techniques and multivariate statistical methods, sensitivity analysis and relative importance of different parameters affecting reference evapotranspiration were investigated in the western and northwestern Iran, based on the FAO Penman-Monteith model. In order to increase the accuracy of the models output results, considering the type of climate in the process of evapotranspiration, using the Ward linkage and Euclidean similarity measure in the cluster analysis technique, based on data from synoptic meteorological stations, the study area was divided into several climatically homogeneous regions. Then, in each of the homogeneous regions, the most important parameters affecting the reference evapotranspiration were identified using three methods of factor analysis, neural networks, and decision tree. Finally, verification and validation of these methods were performed for different homogeneous regions. The results showed that the artificial neural network method had better performance for determining the most important parameters affecting evapotranspiration than decision tree and factor analysis techniques. Finally, using the results of artificial neural network, regional equations were extracted and tested for each homogeneous region.
    Keywords: Factor analysis, Artificial neural networks, Decision tree, Sensitivity analysis
  • حسین ملکی نژاد*، سمانه پورمحمدی
    تاکنون روش های متعددی جهت برآورد تبخیر و تعرق گیاه مرجع در نقاط مختلف دنیا ارائه شده است که از متداولترین و معتبرترین آنها می توان به روش های ترکیبی خانواده پنمن و روش های بلانی- کریدل، هارگریوز- سامانی و تورنت وایت اشاره نمود. به دلیل فقدان داده های لایسیمتری در اغلب مناطق کشور، ارائه معادله براساس شرایط منطقه ای با دقت مناسب از اهمیت خاصی برخوردار است. هدف از این تحقیق ارائه معادله ای است که با مبنا قرار دادن روش فائو پنمن- مانتیث، بتوان مقدار تبخیر و تعرق مرجع را با حداقل عامل های اقلیمی برآورد کرد. در مرحله اول پس از جمع آوری داده های مورد نیاز چهار ایستگاه سینوپتیک مهم در ایران مرکزی (یزد، کرمان، شیراز و اصفهان) تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از معادله فائو پنمن- مانتیث برآورد شد. در مرحله بعد، جهت افزایش دقت، حساسیت این معادله با استفاده از سه رویکرد شبکه عصبی، تحلیل عاملی و رگرسیون خطی بررسی و موثرترین عوامل بر تبخیر و تعرق مرجع با توجه به نتایج این سه رویکرد شناسایی شد. سپس با کمک آماره های مختلف صحت معادلات استخراجی بین تبخیر و تعرق مرجع و هر یک از عامل های موثر بررسی شد. به این ترتیب آماره های ضریب تعیین R2)) و میانگین ریشه مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق(MAE)، برای هر ایستگاه و هر چهار روش محاسبه شد. نتایج بدست آمده نشان داد که دمای متوسط ماهانه بیشترین تاثیر را بر مقدار تبخیر و تعرق گیاه مرجع در هر ماه دارد. بر این اساس رابطه همبستگی بین تبخیر و تعرق مرجع و دمای متوسط ماهانه استخراج و به صورت معادله (ET0 = - 0.0118 + 0.263 Tmean) برای کل محدوده مطالعه محاسبه و ارائه گردید. نتایج این معادله در هشت ایستگاه ایران مرکزی شامل چهار ایستگاه اصلی فوق و همچنین برای صحت سنجی بیشتر در ایستگاه های بم، فسا، طبس و نایین، با استفاده از نتایج معادله های متداول هارگریوز- سامانی، تورنت وایت، بلانی- کریدل و معادله فائو پنمن- مانتیث مقایسه شد. نتایج نشان داد که معادله پیشنهادی که تنها وابسته به دمای میانگین ماهانه است دارای کارایی بسیار خوبی جهت برآورد تبخیر و تعرق مرجع در محدوده ایران مرکزی می باشد و نسبت به روش های هارگریوز- سامانی، تورنت وایت و حتی در برخی مناطق بلانی- کریدل دارای دقت بیشتری است.
    کلید واژگان: تبخیر و تعرق مرجع, فائو پنمن, مانتیث, شبکه عصبی, تجزیه عاملی, رگرسیون خطی, ایران مرکزی
    Malekinezhadh.*, Pourmohammadi, S.
    So far, several methods have been presented in different parts of the world to estimate reference crop evapotranspiration. The most popular and prestigious of them can be combined methods of Penman family, modified Blany-Criddle, Hargreaves - Samani and thornthwaite. Due to the lack of Lysimeter data in the most regions of Iran, providing regional equations based on local conditions with the appropriate accuracy is very important. The main purpose of this research was developing a new regional model to estimate ET0. Firstly, the main variables affecting ET0 were identified using three approaches of artificial neural network (ANN), factor analysis (FA) and multiple-regression in four main synoptic stations (Yazd, Kerman, Isfahan and Shiraz) in central Iran. The results showed that the average monthly temperature was the most influencing factor on the amount of ET0. The regression equation between monthly average temperature (Tmean) and ET0 was extracted (ET0 = -0.0118 + 0.263 Tmean) for the entire study area. The result of obtained equation was compared with FAO Penman - Monteith, Blaney - Criddle, Hargreaves - Samani and Thornthwaite methods. The extracted equation was tested and evaluated by the data of four main stations and also Tabas, Fasa, Naein and Bam stations in Central Iran. The RMSE, MAE and R2 statistics were applied to compare the methods. The obtained equation was only depended on the mean monthly temperature and had very good accuracy to estimate the ET0 in comparison with Hargreaves-Samani, Thornthwaite, and even somewhere Blaney-Cridle methods in Central Iran.
    Keywords: Reference crop evapotranspiration, FAO penman, monteith, artificial neural network, factor analysis, multiple, regression, central Iran
فهرست مطالب این نویسنده: 13 عنوان
  • دکتر حسین ملکی نژاد
    دکتر حسین ملکی نژاد
    دانشیار هیدرولوژی و منابع آب، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد، یزد، ایران
نویسندگان همکار
  • دکتر علی طالبی
    : 3
    دکتر علی طالبی
    استاد هیدرولوژی (آبخیزداری)، دانشگاه یزد، یزد، ایران
  • مهندس سعید معینی فر
    : 1
    مهندس سعید معینی فر
    دانشجوی کارشناسی ارشد علوم مهندسی آبخیزداری، مهندسی طبیعت، منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران
  • مهندس فاطمه محمدزاده
    : 1
    مهندس فاطمه محمدزاده
  • دکتر نورالله نیک پور
    : 1
    دکتر نورالله نیک پور
    دانش آموخته دکتری جغرافیا، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
  • دکتر محمدعلی صادق زاده
    : 1
    دکتر محمدعلی صادق زاده
    دانشیار فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران
بدانید!
  • این فهرست شامل مطالبی از ایشان است که در سایت مگیران نمایه شده و توسط نویسنده تایید شده‌است.
  • مگیران تنها مقالات مجلات ایرانی عضو خود را نمایه می‌کند. بدیهی است مقالات منتشر شده نگارنده/پژوهشگر در مجلات خارجی، همایش‌ها و مجلاتی که با مگیران همکاری ندارند در این فهرست نیامده‌است.
  • اسامی نویسندگان همکار در صورت عضویت در مگیران و تایید مقالات نمایش داده می شود.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال