برآورد تبخیر و تعرّق مرجع جهت برآورد نیاز آبی گیاهان، مدیریت طرحهای آبی و زهکشی وزمان آبیاری گیاهان از ضروریات بخش کشاورزی میباشد. لذا در این پژوهش به منظور یافتنبهترین مدل برآورد تبخیر و تعرّق مرجع منطبق بر تبخیر و تعرق حاصل از دادههای تشتتبخیر برای حوضه آبریز شرق و جنوبشرقی کشور، از اطلاعات 66 ایستگاه هواشناسی وهیدرومتری مستقر در حوضه آبریز استفاده شد. سپس با تکیه بر روش خوشه بندی، ایستگاههابر اساس آزمون فیشر و توکی به 1 خوشه تقسیم و تبخیر و تعرّق مرجع حاصل از تشت تبخیراین 1 خوشه با مقادیر تبخیر و تعرّق مستخرج از 8 معادله تبخیر و تعرّق بر اساس پارامترهایآماری NRMSE, MAE, MBE, D, T, R مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایجحاصله روشهای هارگریوز سامانی، بلانی کریدل فائو 44 ، تورک و پریستلی، تیلور با توجه - -به ابعاد زمانی متفاوت، بهترین انطباق را با مقادیر تبخیر و تعرّق مرجع حاصل از تشت تبخیرداشتند. همچنین نتایج تحقیق نشان داد در مقیاس فصلی، فصل تابستان کمترین خطا و فصلزمستان بیشترین خطای برآورد OET را دارا بودند. از طرفی مقیاس ماهانه کمترین خطا رانسبت به مقیاس فصلی داشت. این نتیجه بیانگر کاهش خطای برآورد ETO در مقیاسهایزمانی کوچک میباشد. Manuscript profile

در مناطق کوهستانی بخش قابل ملاحظه‌ای از ریزشهای جوی به‌صورت برف است و ارزیابی مقدار کمی این گونه ریزشها بر اساس چگالی و آب معادل برف می‌باشد. لذا بررسی روشهای نوین و تعیین الگوریتمهای مناسب برای پیش‌آگاهی و شبیه‌سازی مقادیر ذخیره‌ی برفی حوضه‌ها ضروری است. در این تحقیق، با به‌کارگیری شبکه‌ی عصبی مصنوعی دو متغیر چگالی و آب معادل برف در حوضه‌های آبخیز آذربایجان غربی برآورد گردیدند. در طراحی شبکه‌ی عصبی مصنوعی از سه متغیر مستقل طول جغرافیایی، عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریای نقاط برف‌سنجی به‌عنوان عناصر ورودی کمک گرفته شد. شبکه‌ی عصبی مصنوعی طراحی شده شامل سه نرون در لایه‌ی ورودی، دو نرون در لایه‌ی خروجی،6 تا 18 نرون در لایه (های) میانی و یک یا چند لایه در بخش میانی بود. نتایج نشان دادند که آرایش 2-6-3 نسبت به دو آرایش 2-6-6-3 و 2-6-6-6-3 جواب‌های مناسب‌تری داشت، بطوری‌که در آرایش 2-6-3 پس از 270 تکرار محاسباتی شبکه‌ی طراحی شده به همگرایی رسید. با توجه به نتایج حاصل از اجرای آرایش 2-6-3 با تابع محرک لونبرگ مارکوات، شبکه موفق شد تا 92 درصد از تغییرات چگالی و آب معادل برف را براساس سه متغیر طول جغرافیایی، عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا در سطح حوضه‌های آبخیز آذربایجان غربی براورد نماید. نتایج مطالعه‌ی حاضر در مقایسه با پژوهشهای مشابه مؤید عملکرد مناسب شبکه‌ی عصبی با درنظرگرفتن کمترین عناصر ورودی زودیافت، در برآورد همزمان دو متغیر آبشناسی بود.   Manuscript profile

در مطالعه حاضر به منظور بررسی خشکسالیها از شاخص بارش استاندارد (SPI) در دو مقیاس زمانی 3 و 12 ماهه و داده های بارش 119 ایستگاه واقع در داخل کشور با طول دوره آماری مشترک 32 ساله (1384-1353) استفاده گردید. نتایج نشان دادند که تعداد خشکسالیها در فواصل زمانی کوتاهتر بیش از تعداد آنها در فواصل زمانی طولانیتر نیز می باشند. بررسیها در دوره آماری فوق نشان دادند که خشکسالی یک ویژگی اقلیمی است که در دوره های زمانی خاصی به وقوع می پیوندد. در سالهای اخیر، تکرار خشکسالی در ایران افزایش داشته ولی از شدت آن کاسته شده است. همچنین، مشخص شد که تکرار خشکسالیها در مناطق مرکزی، جنوبی، جنوب شرقی و شرقی کشور نسبت به سایر مناطق بیشتر است. در ادامه، با پهنه بندی خشکسالیهای حاصل از SPI به روش کریجینگ با واریوگرامهای کروی، نمایی، گوسین و توانی مشخص شد که در مقیاس 12 ماهه، واریوگرام دایره ای و در مقیاس 3 ماهه واریوگرام نمایی نتایج قابل قبولی از خود نشان دادند. مقادیر جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، دقت شبیه های برازش داده شده (MAE) و انحراف نتایج از مقادیر واقعی (MDE) در دوره زمانی یک ساله به ترتیب 857/0، 672/0 و 31/0 میلی متر و در دوره زمانی سه ماهه 941/0، 714/0 و 002/0- میلی متر بود. با توجه به نتایج پهنه بندی به نظر می رسد که بخش های مرکزی، جنوبی و قسمت هایی از شرق کشور از استعداد حساسیت بیشتری نسبت به خشکسالی ها در مقایسه با سایر نواحی ایران برخوردار می باشند. پهنه بندی خشکسالیها در ایران نشان داد که در مقیاس سالانه بیشترین مقدار مساحت کشور در پهنه ی خشکسالیها از نوع خفیف بوده است، در حالی که خشکسالیهای شدید و بسیار شدید، نمود چشمگیری نداشته اند. با عنایت به نتایج حاصله از پهنه بندی، بطور متوسط 61 درصد از مساحت ایران درسالهای مورد بررسی در پهنه ی طبقات مختلف خشکسالی قرار داشته است
  Manuscript profile

منحنی رطوبتی آب‌خاک از ویژگیهای مهم فیزیکی- آبشناسی خاک می باشد که در مسائل مختلف آب و خاک کاربردهای فراوانی داشته و بطور گسترده به وسیله­ی شبیه ون‌گنوختن براورد می‌گردد. این پژوهش به‌منظور براورد منحنی مشخصه­ی رطوبتی خاک با استفاده از روشهای مختلف تعیین ضرایب شبیه ون‌گنوختن انجام گردید. بدین ترتیب، برای تعیین ضرایب شبیه ون‌گنوختن روشهای حل معکوس، شبیه H5 برنامه­ی رزتا، دو نقطه‌ای و دو نقطه‌ای-رزتا مورد استفاده قرار گرفتند. با استفاده از این ضرایب، عملکرد و دقت روشها در تخمین منحنی رطوبتی با ضریب همبستگی (R²)، خطای میانگین مطلق باقیمانده (MAE)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، ضریب آکائیک (AIC) و بازده شبیه (EF) مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. بررسی نتایج کلی نشان داد که، مقادیر فراسنجهای آماری R²، EF، MAE (cm³/cm³)، RMSE (cm³/cm³)، و AIC برای روش حل معکوس به‌ترتیب برابر 997/0، 981/0، 013/0، 020/0 و 7344- ، برای روش دونقطه‌ای-رزتا برابر با 983/0، 898/0، 026/0، 047/0 و 5754-، برای روش دو نقطه‌ای به ترتیب برابر 980/0، 879/0، 027/0، 051/0 و 5595- و برای روش رزتا به ترتیب برابر 978/0، 859/0، 039/0، 055/0 و 5440- بودند. مطابق این نتایج، روشهای معکوس، دو نقطه‌ای-رزتا و دو نقطه‌ای به‌ترتیب از بالاترین دقت در تخمین منحنی برخوردار بوده، و برنامه­ی رزتا کمترین دقت را در این امر داشته است. اما مقایسه­ی دقت روشها در بافتهای مختلف نشان داد که حل معکوس در تمامی بافتها کمترین خطا را داشته، و برنامه­ی رزتا برای گروه بافتی درشت، روش دو نقطه‌ای-رزتا برای گروه بافتی میانه و روش‌ دو نقطه‌ای برای گروه بافتی ریز توصیه شدند. Manuscript profile