Araştırma Makalesi

METRIC Modeli ve Google Earth Engine Flux ile Hesaplanan Günlük Bitki Su Tüketimi ve Referans Bitki Su Tüketimi Fraksiyonu Değerlerinin Karşılaştırılması

Cilt: 8 Sayı: 2 22 Ağustos 2022
PDF İndir
EN TR

METRIC Modeli ve Google Earth Engine Flux ile Hesaplanan Günlük Bitki Su Tüketimi ve Referans Bitki Su Tüketimi Fraksiyonu Değerlerinin Karşılaştırılması

Öz

Evapotranspirasyonun (ET) hassas bir biçimde belirlenmesi su kaynakları yönetiminde oldukça önemlidir. Son yıllarda ET’nin uzaktan algılama teknikleri yardımıyla belirlenmesinde çeşitli modeller geliştirilmiştir. Bu modeller arasında Evapotranspirasyon Haritalamasında Yüksek Çözünürlük ve İçsel Kalibrasyon Modeli (METRIC) en yaygın kullanılanlardan biridir. METRIC modelinde içsel kalibrasyon amacıyla ET’nin potansiyel seviyede ve ET’nin sıfır olduğu iki ekstrem koşulu temsilen seçimler yapılması gerekmektedir. Bu seçimleri hem uzaktan algılama hem de ET üzerine deneyimli kişilerin yapması gerekmektedir. Ancak bu durum METRIC modelinin kullanımını kısıtlamaktadır. Oluşan bu boşluğun doldurulması için Google Earth Engine platformunda Earth Engine Evapotranspiration Flux (EEFlux) uygulaması geliştirilmiştir. Bu uygulamayla METRIC modeli otomatik olarak kalibre edilmektedir. Bu çalışmanın amacı elle METRIC modeli ile EEFlux modelinden elde edilen günlük ET (ETd) ve Referans ET fraksiyonu (ETrF) değerlerinin karşılaştırılmasıdır. Çalışma Amasya ili Merzifon ilçesinde yer alan Uzunyazı, Çayırözü ve Yeşilören köylerindeki arpa, ayçiçeği, buğday, mısır, şeker pancarı, patates ve soğan yetiştiriciliği yapılan tarım alanlarında gerçekleştirilmiştir. Araştırmada üç farklı tarihe ait Landsat 8 uydu görüntüleri kullanılmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlara göre METRIC ve EEFLUX ile hesaplanan ETd değerleri uyumlu olmasına rağmen (R2=0,87), genel olarak EEFlux-ETd değerleri METRIC-ETd değerlerinden daha düşük gerçekleşmiştir (RMSE=2,5 mm gün-1 ve MAE=2,38 mm gün-1). ETrF değerleri ise ETd değerlerine benzer uyumla hesaplanmıştır (R2=0,88, RMSE=0,11 ve MAE=0,09). Buna göre EEFLUX ve METRIC ile hesaplanan ETd ve ETrF değerleri arasında belirli farklılıklar olmasına rağmen, EEFLUX ile oldukça hızlı, yerel iklim verileri ve deneyimli bir kullanıcı ihtiyacı olmadan ETd değerleri belirlenebilmektedir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK)

Proje Numarası

114O534

Teşekkür

Bu çalışma Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından desteklenmiştir (Proje No: 114O534).

Kaynakça

  1. Al-Gaadi, K. A., Patil, V. C., Tola, E., Madugundu, R., & Gowda, P. H. (2016). Evaluation of METRIC-derived ET fluxes over irrigated alfalfa crop in desert conditions using scintillometer measurements. Arabian Journal of Geosciences, 9(6), 1-12. https://doi.org/10.1007/s12517-016-2469-8
  2. Allen, R. G., Pereira, L. S., Howell, T. A., & Jensen, M. E. (2011). Evapotranspiration information reporting: I. Factors governing measurement accuracy. Agricultural Water Management, 98(6), 899-920. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2010.12.015
  3. Allen, R. G., Tasumi, M., Morse, A., Trezza, R., Wright, J. L., Bastiaanssen, W., Kramber, W., Lorite, I., & Robison, C. W. (2007). Satellite-based energy balance for mapping evapotranspiration with internalized calibration (METRIC)—Applications. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 133(4), 395-406. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(2007)133:4(395).
  4. Allen, R. G., Tasumi, M., & Trezza, R. (2007). Satellite-based energy balance for mapping evapotranspiration with internalized calibration (METRIC)—Model. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 133(4), 380-394. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(2007)133:4(380)
  5. Allen, R. G., Morton, C., Kamble, B., Kilic, A., Huntington, J., Thau, D., Gorelick, N., Erickson, T., Moore, R., Trezza, R., Ratcliffe, I., & Clarence, R. (2015). EEFlux: A Landsat-based evapotranspiration mapping tool on the Google Earth Engine. ASABE/IA Irrigation Symposium: Emerging Technologies for Sustainable Irrigation Proceedings of the 10-12 November 2015 Symposium, Long Beach, California, USA.
  6. ASCE-EWRI, (2005). The ASCE Standardized Reference Evapotranspiration Equation. Technical Committee report to the Environmental and Water Resources Institute of the American Society of Civil Engineers from the Task Committee on Standardization of Reference Evapotranspiration, American Society of Civil Engineers Press, USA. https://doi.org/10.13031/irrig.20152143511
  7. Bastiaanssen, W. G., Menenti, M., Feddes, R. A., & Holtslag, A. A. M. (1998). A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL). 1. Formulation. Journal of Hydrology, 212, 198-212. https://doi.org/10.1016/S0022-1694(98)00253-4.
  8. Burchard-Levine, V., Nieto, H., Riaño, D., Migliavacca, M., El-Madany, T. S., Guzinski, R., Carrara, A., & Martín, M. P. (2021). The effect of pixel heterogeneity for remote sensing based retrievals of evapotranspiration in a semi-arid tree-grass ecosystem. Remote Sensing of Environment, 260, 112440. https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112440

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Ziraat Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

22 Ağustos 2022

Gönderilme Tarihi

23 Ocak 2022

Kabul Tarihi

14 Haziran 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Cilt: 8 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Tunca, E., Köksal, E. S., & Çetin Taner, S. (2022). METRIC Modeli ve Google Earth Engine Flux ile Hesaplanan Günlük Bitki Su Tüketimi ve Referans Bitki Su Tüketimi Fraksiyonu Değerlerinin Karşılaştırılması. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 8(2), 256-267. https://doi.org/10.24180/ijaws.1061823

 

17365   17368      17366                       

 

88x31.png    Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi Creative Commons Attribution 4.0 Generic License a