ارزیابی عملکرد پایگاه داده های WaPOR و ERA5 با هدف برآورد تبخیر و تعرق مرجع در حوضه آبریز دریای خزر

یکی از مطمین ترین راه های جبران کمبود ایستگاه های هواشناسی، استفاده از پایگاه داده های سنجش از دوری و بازتحلیل است که الگوی مناسبی در مناطق دارای کمبود داده ارایه می دهد. در این پژوهش، عملکرد دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 جهت برآورد تبخیر و تعرق مرجع در حوضه آبریز دریای خزر در مقیاس های زمانی روزانه و ماهانه مورد ارزیابی قرار گرفت. داده های هواشناسی 64 ایستگاه سینوپتیک در دوره آماری (1390 تا 1400) بصورت روزانه از سازمان هواشناسی کل کشور اخذ گردید. در گام اول تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از معادله فایو پنمن_مانتیث و نرم افزار REF-ET محاسبه گردید. مقادیر با نتایج حاصل از دو پایگاه داده WaPOR و ERA5 مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بطور میانگین، مقدار nRMSE پایگاه داده های WaPOR و ERA5، در این حوضه آبریز نسبت به داده های ایستگاه هواشناسی، محاسبه شده به ترتیب 29/6% و 29% در مقیاس روزانه می باشند. همچنین در مقیاس زمانی ماهانه، در بیش از 85% ایستگاه ها، هر دو پایگاه داده مزبور نتایج قابل قبولی را ارایه می نماید. در مقیاس ماهانه، مقدار nRMSE میانگین در سطح حوضه آبریز برای هر دو سنجنده WaPOR و ERA5، مقدار 19% به دست آمد. مقدار آماره rMBE نشان داد که پایگاه ERA5 در بیشتر ایستگاه ها تبخیر و تعرق مرجع را کم برآورد می نماید، ولی محاسبات پایگاه داده WaPOR همراه با بیش برآورد است. همچنین، از آنجا که ایستگاه های با خطای بالای 30% در دو پایگاه داده متفاوت است، می توان با ترکیب داده های این دو، برآورد مناسب تری از تبخیر و تعرق مرجع در سطح حوضه آبریز خزر ارایه داد. نتایج نشان داد که در این حوضه، 34 ایستگاه در پایگاه داده WaPOR و 28 ایستگاه در پایگاه داده ERA5 حداقل خطا را داشتند و دو ایستگاه نیز مقدار خطای یکسانی داشتند. با توجه به نتایج، هر دو مجموعه داده WaPOR و ERA5 به عنوان مجموعه داده های مناسب در نظر گرفته می شود که می توانند برای کاربردهای مختلف هیدرولوژیکی، از جمله تخمین تبخیر و تعرق مرجع مورد استفاده قرار گیرند.