ANALYSIS OF THE CALCULATION OF REFERENCE EVAPOTRANSPIRATION ACCORDING TO THE DATA OF THE STATE METEOROLOGICAL STATION | АНАЛІЗ РОЗРАХУНКУ ЕТАЛОННОЇ ЕВАПОТРАНСПІРАЦІЇ ЗА ДАНИМИ ДЕРЖАВНОЇ МЕТЕОРОЛОГІЧНОЇ СТАНЦІЇ

English. Since direct measurement of reference evapotranspiration (ET0) is a complex, time-consuming and expensive process, the most common procedure is to estimate ET0 from climate data. The purpose of this study was to perform reference evapotranspiration calculations based on the data of the state meteorological station Askania-Nova and compare them with the actual ET0 data obtained using an automatic Internet meteorological station. The data for the study were taken from the state meteorological station Askania-Nova (township Askania-Nova, Kakhovsky district, Kherson region, 46.45°N 33.88°E) and the automatic Internet meteorological station iMetos IMT 300 from the company "Pessl Instruments", which is located at the meteorological site of the Askaniysk DSDS (Tavrychanka village, Kakhovsky district, Kherson region, 46.55°N, 33.83°E). Standard evapotranspiration was calculated using the Penman-Monteith method (FAO56-RM). To assess the accuracy of ET0 calculations, mean absolute percent error (MAPE), root mean square error (RMSE) and Standard Error of Estimate (SEE ) were determined. According to the results of the comparison of indicators from two meteorological stations, it was found that the smallest errors are inherent in the daily average and maximum temperature and relative air humidity (MAPE<10%), for the minimum temperature and relative air humidity, the MAPE errors are 18,1 and 13,7%, respectively. The MAPE error for water vapor pressure deficit and solar radiation is 20,2 and 26,3%, respectively. The largest MAPE error of 40,3% was established for wind speed measurements. The average MAPE error between the calculated ET0, based on the meteorological data of the Askania-Nova station, and the actual ET0 data obtained from the automatic Internet meteorological station iMetos is 16,8%, RMSE – 0,65 mm, SEE – 0,56 mm. Applying a coefficient of 0,92 when calculating ET0 reduces the errors of MAPE, RMSE, and SEE by 3,2%, 0,15 mm, and 0,05 mm, respectively, for all calculation periods. For the May-August period, the MAPE error was 10,7%, which brings the calculations close to high accuracy (MAPE <10%). Based on the results of the calculations, it was established that on average over the years of research, the actual ET0 was 68 mm less than the calculated one. The absolute errors of determination of ETc depended on the crop and the average over the years of research ranged from 33 mm (winter wheat) to 68 mm (early tomatoes). The application of the refined value of ET0 in calculations reduces the absolute errors in the determination of c over the years of research, this error did not exceed 6 mm (early tomato). Research results confirm the possibility of using meteorological indicators obtained from state meteorological stations to calculate ET0. To increase the accuracy of calculations, it is necessary to use a refinement coefficient.

Ukrainian. Оскільки пряме вимірювання еталонної евапотранспірації (ET0) є складним, трудомістким і дорогим процесом, найпоширенішою процедурою є оцінювання ETо за кліматичними даними. Метою проведення цього дослідження було виконати розрахунки еталонної евапотранспірації за даними державної метеостанції Асканія-Нова та порівняти їх з фактичними даними ET0, отриманими за допомогою автоматичної інтернет-метеорологічної станції. Дані для дослідження були взяті з державної метеорологічної станції Асканія-Нова  (смт Асканія-Нова, Каховський р-н,  Херсонська обл., 46.45° п.ш. 33.88° сх.д.) та з автоматичної інтернет-метеорологічної станції iMetos IMT 300  від компанії «Pessl Instruments», яка розташована на метеомайданчику Асканійської ДСДС (с. Тавричанка, Каховський р-н, Херсонська обл. 46.55° п.ш. 33.83° сх.д.). Еталону евапотранспірацію розраховували за методом Пенмана-Монтейта (FAO56-РМ). Для оцінювання точності розрахунків ЕТ0 визначали середню абсолютну відсоткову помилку МАРЕ (Mean Absolute Percent Error), середньоквадратичну похибку RMSE (Root Mean Square Error) та стандартну похибку SEE (Standard Error of Estimate). За результатами порівняння показників з двох метеорологічних станцій встановлено, що найменші похибки притаманні для середньодобової та максимальної температури та відносної вологості повітря (МАРЕ<10%), для мінімальної температури та відносної вологості повітря похибки МАРЕ відповідно становлять 18,1 і 13,7%. Похибка МАРЕ для дефіциту тиску водяної пари та сонячної радіації відповідно становить 20,2 і 26,3%. Найбільшу похибку МАРЕ 40,3 % встановлено для вимірювань швидкості вітру. Середня похибка МАРЕ  між розрахованою ET0, за метеорологічними даними станції Асканія-Нова, та фактичними даними ET0, отриманими з автоматичної інтернет-метеорологічної станції iMetos, становить 16,8%, RMSE – 0,65 мм, SEE – 0,56 мм. Застосування коефіцієнта 0,92 при розрахунку ET0 зменшує похибки МАРЕ, RMSE та SEE відповідно на 3,2%, 0,15 мм та 0,05 мм для всіх розрахункових періодів. За період травень-серпень похибка МАРЕ становила 10,7%, що наближує розрахунки майже до  високої точності (МАРЕ <10%). За результатами розрахунків встановлено, що в середньому за роки досліджень фактична ET0 була на 68 мм менша, ніж розрахована. Абсолютні похибки визначення ЕТс залежали від культури і в середньому за роки досліджень становили від 33 мм (пшениця озима) до 68 мм (томати ранні). Застосування в розрахунках уточненого значення ET0 зменшують абсолютні похибки визначення ЕТс, за роки досліджень ця похибка не перевищувала 6 мм (томат ранній).Результати досліджень підтверджують можливість використання метеорологічних показників, отриманих з державних метеостанцій, для розрахунку ET0. Для підвищення точності розрахунків необхідно використовувати уточнювальний коефіцієнт.