رطوبت خاک یکی از مهم‌ترین متغیر‌های محیطی در مدل‌های اقلیمی، اکولوژی و آگروهیدرولوژیکی است. اندازه‌گیری رطوبت خاک در برنامه-ریزی دقیق آبیاری و استفاده بهینه از آب در مناطق خشک و نیمه‌خشک از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشد. رطوبت خاک با استفاده از روش‌های نمونه‌برداری زمینی، استفاده از مدل‌های شبیه‌سازی و یا تکنیک‌های مبتنی بر سنجش از دور قابل اندازه‌گیری می‌باشد. در این تحقیق به منظور مقایسه روش‌های اندازه‌گیری رطوبت خاک، نتایج حاصل از مدل شبیه‌سازی با نتایج حاصل از اندازه‌گیری‌های زمینی و رطوبت خاک استخراج شده از تصاویر ماهواره‌ای در بخشی از اراضی کشت وصنعت هزارجلفا واقع در استان قزوین در سال زراعی 91-1390 مقایسه گردید. اندازه‌گیری زمینی رطوبت با استفاده از روش وزنی و در عمق-های 15-0، 30-15، 45-30 و 60-45 سانتی‌متر طی یک دوره سه ماهه در 11 نقطه در مزارع ذرت علوفه‌ای و یونجه صورت پذیرفت. شبیه سازی رطوبت با استفاده از مدل اگروهیدرولوژیکی SWAP با واسنجی پارامترهای گیاهی، تقویم آبیاری و مشخصات هیدرولیکی خاک در عمق-های مذکور انجام گردید و عمل صحت‌سنجی با مقایسه عملکرد محصولات و رطوبت شبیه‌سازی شده با مشاهدات مزرعه‌ای صورت پذیرفت. رطوبت خاک از تصاویر ماهواره‌ای سنجنده‌های MODIS و ETM با استفاده از روش فضای مثلثی براساس تصاویر دمای سطح زمین و شاخص گیاهی NDVI در تاریخ‌های مطابق با زمان نمونه‌برداری استخراج گردید. با توجه به قدرت تفکیک مکانی متوسط تصاویر سنجنده مادیس، از تصاویر سنجنده ETM لندست جهت ریزمقیاس نقشه رطوبت خاک حاصل از سنجنده مادیس و از روش نسبت ساده استفاده گردید و صحت‌سنجی نتایج با استفاده از داده‌‌های زمینی صورت پذیرفت. میزان RMSE حاصل از شبیه‌سازی رطوبت خاک با استفاده از مدل SWAP در کلیه عمق‌ها در بازه 0/053- 0/029 سانتی‌مترمکعب بر سانتی‌مترمکعب متغیر بود. نتایج مدل SWAP نشان داد که دقت شبیه‌سازی رطوبت خاک در مزرعه یونجه نسبتا بهتر از مزارع ذرت علوفه‌ای است. همچنین متوسط عملکرد محصول ذرت علوفه‌ای پس از واسنجی با 8/4 درصد خطا برآورد گردید. نتایج پایش رطوبت خاک حاصل از تصاویر سنجنده مادیس نشان داد رطوبت خاک در تمامی مزارع با دقت خوب و یکسانی قابل اندازه‌گیری است بطوریکه ماکزیمم ضریب همبستگی R2 بین مقادیر شاخص رطوبت خاک و رطوبت حجمی اندازه-گیری شده، برابر 0/76 حاصل گردید. نتایج همچنین نشان داد که استفاده از روش ریزمقیاس، دقت تخمین رطوبت از تصاویر مادیس را بهبود می بخشد.
