ارزیابی عملکرد مدل‌های تبخیر و تعرق پتانسیل و کاربرد مدل‌های بهینه در پایش خشکسالی با شاخص RDI در اقلیم‌های مختلف ایران

جوان, خدیجه; یحیوی دیزج, آمنه; شاهنی, بهناز

doi:10.22098/mmws.2025.18956.1741

ارزیابی عملکرد مدل‌های تبخیر و تعرق پتانسیل و کاربرد مدل‌های بهینه در پایش خشکسالی با شاخص RDI در اقلیم‌های مختلف ایران

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشیار، گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

² پژوهشگر پسادکتری، گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

³ کارشناسی جغرافیا، گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

10.22098/mmws.2025.18956.1741

چکیده

خشکسالی یکی از مهم‌ترین پدیده‌های اقلیمی است که هر ساله خسارات قابل‌توجهی در مناطق مختلف جهان ایجاد می‌کند. بررسی دقیق خشکسالی و شاخص‌های مرتبط با آن می‌تواند اطلاعات ارزشمندی برای برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب فراهم سازد. در این پژوهش، عملکرد 9 مدل تبخیر و تعرق پتانسیل (PET) و تأثیر آن‌ها بر شاخص خشکسالی RDI در ایران طی دوره 2020–1991 مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور، داده‌های 12 ایستگاه همدید نماینده 9 گروه اقلیمی ایران شامل اقلیم‌ نیمه‌بیابانی گرم (BSh)، نیمه‌بیابانی سرد (BSk)، بیابانی گرم (BWh)، بیابانی سرد (BWk)، معتدل پر باران با تابستان‌های گرم (Cfa)، معتدل پر باران با تابستان‌های بسیار گرم (Csa)، معتدل با تابستان‌های گرم (Csb)، برفی با تابستان‌های بسیار گرم (Dsa) و برفی با تابستان‌های گرم (Dsb) استفاده شد. دقت مدل‌ها با معیارهای RMSE، MAE، R² و d در مقیاس روزانه و ماهانه ارزیابی و مدل بهینه هر اقلیم برای محاسبه شاخص‌های RDI-6 و RDI-12 به‌کار رفت. نتایج نشان داد که عملکرد مدل‌های PET در اقلیم‌های مختلف متفاوت است؛ برای مثال، مدل دروگرز-آلن در مقیاس روزانه در اقلیم‌های BSk (تبریز و مشهد) وDsb (آبعلی) به‌ترتیب با RMSE برابر 12/0، 03/1 و 81/0 میلی‌متر در روز و ضریب توافق (d) بالای 95/0 بهترین عملکرد را داشت، اما در اقلیم‌هایBSh و Csa به‌ترتیب با RMSE برابر 51/1 و 75/1 کمترین دقت را نشان داد. در بین مدل‌های مبتنی بر دما، مدل بلانی-کریدل در 5 ایستگاه (با RMSE بین 27/0 تا 57/1) دقیق‌ترین برآورد را ارائه کرد. در میان مدل‌های تابشی، مدل ایرماک در هفت اقلیم از ۹ اقلیم مورد مطالعه بهترین نتایج را داشت، اما در اقلیم Csb (با RMSE برابر 54/9) عملکرد آن ضعیف بود. همچنین، شاخص RDI–12 به‌علت کاهش نوسانات کوتاه‌مدت و اثرپذیری کمتر از تغییرات فصلی، مناسب‌ترین مقیاس زمانی برای پایش خشکسالی و ترسالی در اقلیم‌های متنوع ایران است.

کلیدواژه‌ها