Evapotranspiration data to determine agro-climatic zones in Egypt

• Autorzy: Ouda S. A. H. , Norledin T. A.

Identyfikatory

DOI

10.1515/jwld-2017-0009

Warianty tytułu

PL

Wyznaczenie stref agro-klimatycznych w Egipcie na podstawie ewapotranspiracji obliczeniowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of this paper was to compare between agro-climatic zones developed from 10-year interval of weather data from 2005–2014, 20-year interval of weather data from 1995–2014 and the zoning developed by [NORELDIN et al. 2016] using 30-year interval from 1985–2014 in the old cultivated land of Egypt in the Nile Delta and Valley. Monthly means of weather data were calculated for each year, and then monthly values for 10-year and 20-years were calculated for each governorate. Basic Irrigation scheduling model (BISm) was used to calculate reference evapotranspiration (ETo). Analysis of variance was used and the means was separated and ranked using least significant difference test (LSD_0.05). Our results showed that agro-climatic zoning using 20-year values of ETo was similar to the zones developed with 30-year values of ETo, with different values of average ETo in each zone. Furthermore, using 10-year values of ETo resulted in higher values of ETo in each zone, compared to 20-year and 30-year ETo values. However, the average value of ETo over the three classifications was close to each other. Thus, depending on the availability of weather data, either zoning can be sufficient to develop agro-climatic zones.

PL

Celem pracy było porównanie agro-klimatycznych stref wyznaczonych na podstawie dziesięcioletnich danych pogodowych z lat 2005–2014, dwudziestoletnich danych pogodowych z lat 1995–2014 i stref wyznaczonych przez NORELDINA i in. (2016) z trzydziestoletniego przedziału danych z lat 1985–2014 odnoszących się do terenów uprawnych w delcie i dolinie Nilu (Egipt). Dla każdego roku obliczono miesięczne średnie danych pogodowych, a następnie miesięczne wartości w 10- i 20-letnich przedziałach czasowych dla każdego gubernatorstwa. Wykorzystano model harmonogramu podstawowych nawodnień (BISm) do obliczenia ewapotranspiracji obliczeniowej (ETo). Użyto analizy wariancji, a różnice średnich określano za pomocą testu najmniejszej istotnej różnicy na poziomie p < 0,05. Uzyskane wyniki wskazują, że strefy agro-klimatyczne ustalone według dwudziestoletnich danych ETo były podobne do stref określonych na podstawie trzydziestoletnich danych ETo (różne średnie wartości ETo w każdej strefie). Wykorzystanie dziesięcioletnich danych ETo dało w efekcie wyższe wartości ETo w każdej strefie w porównaniu z uzyskanymi na podstawie dwudziesto- i trzydziestoletnich danych. Średnie wartości ETo w trzech systemach klasyfikacji były jednak zbliżone do siebie. Dlatego, w zależności od dostępności danych pogodowych, każdy ze sposobów ustalania stref będzie wystarczający, by wyznaczyć strefy agro-klimatyczne.

Słowa kluczowe

EN

10-year weather data; 20-year weather data; agro-climatic zoning; BISm model; reference evapotranspiration

PL

dane pogodowe; ewapotranspiracja; model BISm; strefy agro-klimatyczne

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2017
• Tom: no. 32
• Strony: 79--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ouda S. A. H.

• Agricultural Research Center, Soils, Water and Environment Research Institute, Water Requirements and Field Irrigation Research Department, 9 El-Gammah St., Giza, Egypt

autor

Norledin T. A.

• Agricultural Research Center, Soils, Water and Environment Research Institute, Water Requirements and Field Irrigation Research Department, 9 El-Gammah St., Giza, Egypt

Bibliografia

• ALLEN R., PEREIRA L.S., RAES D., SMITH M. 1998. Crop evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage Paper. No. 56. Rome. FAO. ISBN 92-5-104219-5 pp. 300.
• BUTTAFUOCO G., CALOIERO T., COSCARELLI R. 2010. Spatial uncertainty assessment in modelling reference evapotranspiration at regional scale. Hydrology and Earth System Sciences. Vol. 14 p. 2319–2327. DOI: 10.5194/hessd-7-4567-2010.
• DRAPER N.R., SMITH H. 1988. Applied regression analysis. 3rd ed. New York. Wiley-Interscience. ISBN 0-471-17082-8 pp. 736.
• EID H.M., EL-MARSAFAWY S.M., OUDA S.A. 2006. Assessing the impact of climate on crop water needs in Egypt: the CropWat analysis of three districts in Egypt. CEEPA Discussion Papers No. 29.
• KHALIL F., OUDA S.A., OSMAN N., KHAMIS E. 2011. Determination of agro-climatic zones in Egypt using a robust statistical procedure. In: 15th international conference on water technology, Alexandria, Egypt. 30 May–2 June p. 2101–2110.
• ŁABĘDZKI L., KANECKA-GESZKE E., BĄK B., SŁOWIŃSKA S. 2011. Estimating reference evapotranspiration using the FAO Penman-Monteith method for climatic conditions of Poland. In: Evapotranspiration. Ed. L. Łabędzki. Rijeka. In Tech p. 275–294. DOI: 10.5772/14081.
• MCVICAR T.R., VAN NIEL T.G., LI L., HUTCHINSON M.F., MU X., LIU Z. 2007. Spatially distributing monthly reference evapotranspiration and pan evaporation considering topographic influences. Journal of Hydrology. Vol. 338. Iss. 3 p. 196–220. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2007.02.018.
• MEDANY M. 2007. Water requirement for crops in Egypt. Agricultural Research Center. Giza, Egypt. Central Laboratory of Agricultural Climate.
• MONTEITH J.L. 1965. Evaporation and environment. In: The state and movement of water in living organisms. Ed. G.E. Fog. Symposium of the Society for Experimental Biology. Vol. 19. Academic Press Inc, NY p. 205–234.
• MORSY M., SAYAD T., OUDA S. 2016. Potential evapotranspiration under present and future climate. In: Management of climate induced drought and water scarcity in Egypt: Unconventional solutions. Springer Intern. p. 5–25.
• NCDC 2002. U.S. Climate normals 1971–2000: Inhomogeneity adjustment methodology [online]. National Climatic Data Center. [Access on 20.01.2015]. Available at: http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/normals/normnws0320.pdf
• NORELDIN T., OUDA S., AMER A. 2016. Agro-climatic zoning in the Nile Delta and Valley of Egypt to Improve Irrigation Water Management. Journal of Land and Water Development. No. 31 p. 113–117. DOI: 10.1515/jwld-2016-0041.
• SNEDECOR G.W., COCHRAN W.G. 1980. Statistical method. 7th ed. Ames, Iowa, USA. Iowa State University Press pp. 507.
• SNYDER R.L., ORANG M., BALI K., ECHING S. 2004. Basic irrigation scheduling BISm [online]. [Access 01.01.2011] Available at: http://www.waterplan.water.ca.gov/landwateruse/wateruse/Ag/CUP/California/cClimate_Data_010804.xls
• SONG Z.W., ZHANG H.L., SNYDER R.L., ANDERSON F.E., CHEN F. 2010. Distribution and trends in reference evapotranspiration in the North China Plain. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. Vol. 136. Iss. 4 p. 240–247.
• TRENBERTH K., FASULLO J., KIEHL J. 2009. Earth’s global energy budget. Bulletin of the American Meteorological Society.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).