Estimating irrigation water use for date palm using remote sensing over an oasis in arid region

Other Title(s)

تقدير استخدام مياه الري لنخيل التمر باستخدام الاستشعار عن بعد لإحدى الواحات بالمناطق الجافة

Source

The Iraqi Journal of Agricultural Science

Issue

Vol. 51, Issue 4 (31 Aug. 2020), pp.1173-1187, 15 p.

Publisher

University of Baghdad College of Agriculture

Publication Date

2020-08-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

15

Main Topic

Agriculture

Topics

Abstract AR

يحتاج نخيل التمر إلى كمية كافية من المياه ذات الجودة المقبولة للوصول إلى الإنتاجية المتوقعة.

أجريت هذه الدراسة في واحة الأحساء التي تقع بالمنطقة الشرقية من المملكة العربية السعودية بهدف تقدير البخرنتح الفعلي (ETa) اليومي، الشهري و السنوي لنخيل التمر باستخدام بيانات القمر الصناعي لاندسات-8 خلال العام 2017/2018.

أيضا تمت مقارنة ETa المحسوب و كمية المياه الفعلية المطبقة في الحقل.

استخدمت خوارزمية توازن الطاقة السطحية للأرض (SEBAL) المدعومة بالبيانات المناخية لحساب ETa.

تم التحقق من صحة مخرجات نمذجة SEBAL باستخدام طريقة Penman-Monteith الخاصة بمنظمة الزراعة و الأغذية التابعة للأمم التحدة (FAO) بجانب المشاهدات و القياسات الحقلية.

أوضحت النتائج أن أعلى قيمة يومية لـ ETa لوحظت خلال موسم الصيف كانت 9 ملم/يوم، و أدنى قيمة كانت 2 ملم / يوم كانت أثناء الشتاء.

وجد أن متوسط المياه الشهرية المطبقة في المزارع أعلى بنسبة 15 ٪ من المعدل الذي اقترحته نمذجة SEBAL خلال ذروة الصيف.

تراوحت ETa السنوية بين 800 و 1400 ملم / السنة، في حين تراوحت متطلبات الري السنوية لنخيل التمر بين 11000-13000 متر3/ السنة.

أظهر قياس دقة التحقق وجود توافق كبير بين نمذجة SEBAL و طريقة Penman-Monteith بمتوسط خطأ قياس للجذر التربيعي (RMSE) يبلغ 0.84 ملم/يوم.

خلصت الدراسة إلى أن ETa المحسوبة من بيانات الأقمار الصناعية و نمذجة SEBAL تساعد في عملية إدارة مياه ري نخيل التمر اليومية على نطاق المزرعة.

كما أن هذه المعلومات ضرورية لمخططي المياه و واضعي السياسات لصياغة الاستراتيجيات و اتخاذ القرارات المناسبة لإدارة الموارد المائية في المناطق الزراعية الكبيرة.

Abstract EN

Date palm needs sufficient water of acceptable quality to reach its potential yield.

The present study conducted in Al-Hassa Oasis located in the Eastern Region of the Kingdom of Saudi Arabia aiming to estimate the daily, monthly and annual actual evapotranspiration (ETa) for date palm using Landsat-8 satellite data during 2017/2018.

Also, an attempted was made to compare between the computed ETa and the actual water applied in the field.

The Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) supported by climate data was used to calculate the ETa.

The SEBAL model outputs were validated using the FAO Penman-Monteith method coupled with field observation and measurements.

The results showed that the highest daily ETa value observed during the summer season was 9 mm.

day−1, and the lowest value was 2 mm.

day−1 in winter.

The mean monthly water applied in the farms was 15% higher than that suggested by SEBAL during the peak summertime.

The annual ETa varied between 800 and 1, 400 mm.

year−1, while the annual irrigation requirement for date palm was in the range of 11000 – 13000 m3.

ha−1.

The validation measure showed a significant agreement level between the SEBAL model and the FAO Penman-Monteith method with RMSE of 0.84 mm.

day−1.

The study concludes that the ETa calculated from the satellite data and the SEBAL model is useful for guiding the daily operation of date palm water management at the farm scale.

Also, this information is essential for water planners and policymakers to formulate strategies and make decisions for managing water resources over large agricultural areas.

American Psychological Association (APA)

Biro, Khalid& Zayn al-Din, Faysal& al-Hajhuj, Muhammad Rafdan& Dinar, Hasan Ali. 2020. Estimating irrigation water use for date palm using remote sensing over an oasis in arid region. The Iraqi Journal of Agricultural Science،Vol. 51, no. 4, pp.1173-1187.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977447

Modern Language Association (MLA)

Zayn al-Din, Faysal…[et al.]. Estimating irrigation water use for date palm using remote sensing over an oasis in arid region. The Iraqi Journal of Agricultural Science Vol. 51, no. 4 (2020), pp.1173-1187.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977447

American Medical Association (AMA)

Biro, Khalid& Zayn al-Din, Faysal& al-Hajhuj, Muhammad Rafdan& Dinar, Hasan Ali. Estimating irrigation water use for date palm using remote sensing over an oasis in arid region. The Iraqi Journal of Agricultural Science. 2020. Vol. 51, no. 4, pp.1173-1187.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-977447

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Text in English ; abstracts in English and Arabic.

Record ID

BIM-977447