عنوان پایان‌نامه
تخمین آب مصرفی اراضی کشاورزی با استفاده از داده سنجش از دور و GIS(مطالعه موردی :اراضی کشت و صنعت نیشکر خوزستان )
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74070;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 2070;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74070;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 2070
- تاریخ دفاع
- ۲۴ تیر ۱۳۹۴
- دانشجو
- پروانه عسگرزاده
- استاد راهنما
- علی درویشی بلورانی
- چکیده
- چکیده: امروزه کمی سازی میزان آب مصرفی اراضی کشاورزی در اقلیم های خشک و نیمه خشک، ابزاری کاربردی جهت مدیریت صحیح منابع آبی موجود محسوب می گردد. تبخیر و تعرق بعنوان یکی از متغیر های اساسی در مدل های هیدرولوژیکی، نقشی اساسی در تخمین آب مصرفی توسط گیاه بازی می کند و محاسبه ی دقیق آن از طریق روش های متداول محاسباتی مشکل و زمان بر است. از سنجش از دور به عنوان یک ابزار کارا جهت رفع این محدودیت ها می توان استفاده نمود. یکی از متداولترین روش ها در سنجش از دورجهت براورد تبخیر – تعرق واقعی، روش توازن انرژی است. مدل METRIC یک مدل بستر آزاد در سنجش از دور است که انعطاف بالایی در پذیرش تغییرات، جهت محاسبه ی مولفه های معادله توازن انرژی را دارد. این مدل یکی از موفق ترین مدل های تک منبعی برای حل معادله توازن انرژی می باشد. در این تحقیق با تلفیق داده های زمینی بدست آمده از ایستگاه هواشناسی و تصاویر ماهواره ای بدست آمده از لندست 8، میزان تبخیر و تعرق واقعی در اراضی کشت و صنعت نیشکر فارابی استان خوزستان توسط مدل MERRIC، مورد ارزیابی قرار گرفت. با اعمال تغییر در روند متداول محاسباتی متغیرهایی مانند توان تشعشعی و دمای سطح زمین، استفاده از باند QA لندست8 برای شناسایی پیکسل های مشکوک به ابر، بکارگیری شاخص NDVI برای تصحیحات در روند محاسباتی شار گرمایی هوای محسوس، معرفی ضرایب وزنی متناسب با لندست 8 جهت استخراج بازتابندگی سطحی و بکار گیری معیارهایی در جهت کاهش دخالت کاربر سعی در بهینه سای مدل METRIC توسط ماهواره ی لندست 8 گردید. با حل کامل معادله توازن انرژی با استفاده از تابش خالص خورشیدی، شار گرمای خاک و شار محسوس هوا، کسر تبخیر و تعرق مرجع که معادل ضریب گیاهی است بدست آمد. این مقادیر با مقادیر پیشنهادی FAO در مقایسه با روش های متداول در مدل METRIC مطابقت بیشتری داشت. میزان متوسط آب مورد نیاز گیاه جهت تبخیر و تعرق در مزارع منتخب در روش پیشنهادی این تحقیق 23/1648 میلی متر از انتهای اردیبهشت تا ابتدای مهر 92 بدست آمد که بیش برآوردی به اندازه 6/117 میلی متر در روش متداول مدل مشاهده گردید. با بررسی حساسیت مدل METRIC به تغییر دمای سطح زمین این بیش برآورد قابل توجیه گشت. استفاده از باند 11 حرارتی و روش های تلفیقی دو باند 10 و 11 جهت تخمین دمای سطح زمین جهت برآورد دمای سطح زمین نیز پیشنهاد نمی گردد.
- Abstract
- Abstract: The measuring of the amount of water use in agricultural land in arid and semi-arid climates, is a practical tool for the good management of water resources. Evapotranspiration (ET) as a fundamental variable in hydrological modelling, play a key role in estimating the amount of water used by the plant. METRIC model as an open platform in remote sensing, has a high flexibility in accepting changes in the energy balance equation components. Using this model to estimate the amount of water budget models, hydrological, water monitoring, water rights and water use estimate is effective. In this study, by combining ground-based data from the weather station and Satellite imagery from Landsat 8, the actual evapotranspiration of the Farabi sugarcane industry in Khuzestan province was assessed. For analysis the data, the METRIC as a single source energy balance models was used to estimate evapotranspiration. To get better results, the variables such as the emissivity, land surface temperature, the QA band of Landsat 8 to identify the pixels suspicious cloud, NDVI index for the correction of the computational sensible heat flux, albedo and criteria for reducing user intervention were optimized. By solving the energy balance equation by net solar radiation, ground heat flux and sensible heat flux, the reference fraction of evapotranspiration amount of soil and air as crop coefficient was obtained. These values in comparison with routine methods with no modifications was more consistent to with the values of FAO sugarcane crop coefficient. In this method, the average amount of water needed for evapotranspiration plant at selected farms from the May to September was 1648.23 mm, which was 117.6 mm more than was observed in the procedure model.Due to the sensitivity of the METRIC model to Earth's surface temperature change, this over-estimation was justified. Therefore, using this method for more accurate estimation of the Earth's surface temperature is recommended. Keywords: Remote sensing, Landsat 8, METRIC model, Actual evapotranspiration
