การประเมินความแม่นยำการประมาณการระเหยด้วยวิธี Multiple Linear Regression และสมการลดรูปแบบง่ายของ Penman
คำสำคัญ:
การระเหย, สมการถดถอยเชิงเส้นพหุคูณ, สมการลดรูปแบบง่ายของ Penman, การประเมินความแม่นยำบทคัดย่อ
การประมาณค่าการระเหยที่แม่นยำนั้นทำได้ยากเนื่องจากปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างพื้นดิน บรรยากาศ และผิวน้ำ ซึ่งมีนักวิจัยได้พัฒนาสมการประมาณการระเหยให้ง่ายขึ้น โดยอ้างถึงสมการของ Penman และยังมีการพัฒนาแบบจำลองการถดถอยเชิงสถิติของข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยาสำหรับการประมาณการระเหย เพื่อให้ได้สมการที่ง่ายและไม่ซับซ้อน ซึ่งงานวิจัยนี้ได้สร้างแบบจำลองด้วยการวิเคราะห์แบบการถดถอยเชิงเส้นพหุคูณ (Multiple Linear Regression, MLR) โดยใช้ข้อมูลย้อนหลัง 15 ปี ของจังหวัดนครราชสีมา ประกอบด้วยอุณหภูมิสูงสูดและต่ำสุด ความชื้นสัมพัทธ์สูงสุดและต่ำสุด ความเร็วลม ชั่วโมงแสงอาทิตย์และค่าการระเหย โดยแบ่งเป็น 6 แบบจำลอง ผลการวิเคราะห์ MLR แบบจำลองที่ 1 มีค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจมากที่สุด 83.6% (ข้อมูล 4 ตัวแปร, ย้อนหลัง 5 ปี) ซึ่งพบว่าความเร็วลมเฉลี่ยมีความสัมพันธ์แบบแปรผันตรงและมีอิทธิพลต่อการระเหยมากที่สุด รองลงมาคือ อุณหภูมิเฉลี่ย ชั่วโมงแสงอาทิตย์และความชื้นสัมพัทธ์เฉลี่ย และได้ประเมินความแม่นยำด้วยวิธีค่าเบี่ยงเบนเฉลี่ยสัมบูรณ์ (MAD) ค่าเบี่ยงเบนเฉลี่ยกำลังสอง (MSE) และค่าเปอร์เซ็นต์ความเบี่ยงเบนเฉลี่ยสัมบูรณ์ (MAPE) ของสมการแบบจำลองด้วยวิธี MLR และสมการลดรูปแบบง่ายของ Penman (Simplified Penman’s Equation, SPE) ในการประมาณการระเหย โดยใช้ข้อมูลการระเหยล่าสุด 10 เดือนเป็นตัวแทนค่าการระเหยจริงในพื้นที่ ซึ่งพบว่าแบบจำลองที่ 2 (ข้อมูล 4 ตัวแปร, ย้อนหลัง 10 ปี) มีค่าคลาดเคลื่อนน้อยที่สุด (MAD = 0.41, MSE = 0.29, MAPE = 7.9) ดังนั้น การเลือกสมการเหมาะสมสำหรับประมาณการระเหยควรพิจารณาทั้งความแม่นยำและค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจ
References
J. Doorenbos, and W. O. Pruitt, “Guidelines for predicting crop water requirements,” in FAO Irrigation and Drainage Pape No. 24, Rome, Italy: FAO, 1977, ch.1, pp.1–65.
R. L. Snyder, M. Orang, S. Matyac and M.E. Grismer, “Simplified estimation of reference evapotranspiration from pan evaporation data in California,” Journal of Irrigation and Drainage Engineering, vol. 131, no. 3, pp. 249–253, 2005, doi: 10.1061/(ASCE)0733-9437(2005)131:3(249).
J. M. Bruton, R. W. McClendon and G. Hoogenboom, “Estimating daily pan evaporation with artificial neural networks,” Transactions of the ASAE, vol. 43, no.2, pp.491–496, 2000, doi: 10.13031/2013.2730.
W. J. Shuttleworth, “Evaporation,” in Handbook of Hydrology, D.R. Maidment, Ed., New York, NY, USA: McGraw-Hill, 1993, ch. 4, pp. 4.1–4.53.
R. G. Allen, L. S. Pereira, D. Raes, M. Smith, “Crop Evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements,” in FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56, Rome, Italy: FAO, 1998, ch.2, pp. 15–79.
M. E. Jensen, R. D. Burman and R. G. Allen, “Evaporation from Water Surfaces,” “in Evapotranspiration and irrigation water requirements, 2nd ed., Reston, VA, USA: American Society of Civil Engineers, 2016, ch. 6, pp. 99–137.
J. D. Valiantzas, “Simplified versions for the Penman evaporation equation using routine weather data,” Journal of Hydrology, vol. 331, no. 3–4, pp. 690–702, 2006, doi: 10.1016/j.jhydrol.2006.06.012.
K. Leewatjanakul, HYDROLOGY, 3rd ed. PathumThani, Thailand: SPEC, 2009.
G. M. Kovoor and L. Nandagiri, “Developing regression models for predicting pan evaporation from climatic data—a comparison of multiple least-squares, principal components, and partial least-squares approaches,” Journal of Irrigation and Drainage Engineering, vol. 133, no. 5, pp.444–454, 2007, doi: 10.1061/(ASCE)0733-9437(2007)133:5(444).
C. Theeraviriya, Analyzing statistical data with Minitab, 1st ed. Bangkok, Thailand: simplify, 2020.
D. E. Hinkle, W. William, and G. J. Stephen, pplied Statistics for the Behavior Sciences, 4th ed. New York:, NY, USA: Houghton Mifflin, 1998.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2022 คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหาร
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และคณาจารย์ท่านอื่นๆในสถาบันฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
