مقایسه عملکرد مدل های خطی تعمیم یافته، جنگل تصادفی و درخت گرادیان بوستینگ در برآورد تبخیر - تعرق گیاه مرجع (مطالعه موردی: دشت سیستان)

تخمین تبخیر- تعرق گیاه مرجع یکی از مهم ترین مولفه ها در مطالعات هیدرولوژی، برنامه ریزی آبیاری و مدیریت منابع آب است. در این پژوهش به ارزیابی مدل های خطی تعمیم یافته، جنگل تصادفی و درخت گرادیان بوستینگ در شرایط داده های اقلیمی منطقه سیستان پرداخته شد. داده های مورد استفاده شامل دمای حداکثر، دمای حداقل، دمای میانگین، رطوبت حداکثر، رطوبت حداقل، رطوبت میانگین، بارش، ساعات آفتابی، سرعت باد و تبخیر از تشت بین سال های 1387 تا 1396 بود. با ارایه الگوهای مختلف شامل ترکیبی از پارامترهای هواشناسی به عنوان ورودی های مدل در مقیاس زمانی روزانه، مقدار تبخیر- تعرق توسط مدل های پیشنهادی به عنوان خروجی مدل برآورد شد. همچنین قابلیت پیش بینی این مدل ها، در مقایسه نتایج آنها با نتایج روش فایو- پنمن- مانتیث به عنوان روش مبنا ارزیابی شد. در بین الگوهای مورد بررسی، الگوی M1 که دارای بیشترین تعداد پارامترهای هواشناسی ورودی (10 پارامتر) بود، با کمترین خطا 633/0  =RMSE و 451/0  =MAE و بیشترین ضریب همبستگی 993/0 = R برای مدل درخت گرادیان بوستینگ، بهترین عملکرد را در بین مدل ها و الگوهای بالا نشان داد. با انجام فرایند حساسیت سنجی پارامترها، دمای هوا به عنوان مهم ترین متغیر موثر برای الگوهای انتخابی در هر سه مدل مطالعه شده، به دست آمد. بنابراین افزایش دقت و صحت داده های دما، می تواند به افزایش دقت مدل های پیشنهادی کمک کند. استفاده از مدل درخت گرادیان بوستینگ توانست بیش از 70 درصد، زمان اجرای مدل را در مقایسه با سایر مدل های مورد مطالعه کاهش دهد. درنهایت این پژوهش، مدل درخت گرادیان بوستینگ را برای برآورد تبخیر- تعرق در منطقه دشت سیستان توصیه می کند.