ارزیابی مدل جنگل تصادفی برای محاسبه تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از داده‌های هواشناسی محدود در منطقه مطالعاتی دشت اردبیل

Abstract

به دلیل افزایش فشار جهانی بر در دسترس بودن منابع آب، توجه به تلفات آب بیش‌تر از قبل مشخص می‌گردد، تبخیر و تعرق (ET) به عنوان بخش مهمی از تلفات بوده و تخمین آن برای بررسی تغییرات آب و هوا، جلوگیری از آبیاری ناکارآمد و استفاده مناسب از منابع آب، حیاتی است. علی‌رغم مدل‌های تجربی فراوان برای پیش‌بینی ET، هنوز هیچ اجماع جهانی در مورد استفاده از یک مدل تجربی مشخص وجود ندارد. مدل‌های محاسبات نرم به دلیل نیاز به داده‌های کم‌تر، برای جلوگیری از محدودیت‌ مدل‌های تجربی و برای برآورد دقیق‌تر ET توسعه داده‌ شده‌اند. در این تحقیق برای تخمین تبخیر و تعرق مرجع با داده‌های هواشناسی در حدفاصل سال‌های 1385 تا 1401 و در دشت اردبیل کارایی دو مدل جنگل تصادفی (RF) و رگرسیون خطی چندگانه (MLR) ارزیابی شد. برای ساخت مدل، از ترکیبب داده‌های 4 ایستگاه هواشناسی استفاده و از ایستگاه پنجم برای ارزیابی نهایی مدل‌ها استفاده شد. آماره‌های ارزیابی شامل R2، NSE و RMSE بود. نتایج به‌دست آمده برای مدل RF به ترتیب برابر بود با 74/0، 743/0 و 20/8 میلی‌متر که در مقایسه با نتایج مدل MLR از دقت بالاتری برخوردار بود. مطالعه حاضر نشان داد که مدل‌های جنگل تصادفی می‌تواند یک مدل مطمئن با در نظر گرفتن دقت و ثبات، برای پیش‌بینی ETo و با استفاده از مجموعه داده‌های محدود باشد. به طور کلی، با استفاده از نتایج این تحقیق می‌توان گفت که مدل‌های RF، تبخیر و تعرق مرجع را در مناطقی با داده‌های محدود با دقت قابل قبولی شبیه‌سازی می‌کند.