مدل سازی رواناب روزانه حوضه نازلو چای در غرب دریاچه ارومیه با استفاده از مدل Tank

Authors

  • آناهیتا جباری کاندیدای دریافت درجه دکتری آبیاری و زهکشی از گروه مهندسی آب دانشگاه ارومیه
  • بهزاد حصاری استادیار و عضو هیئت علمی پژوهشکده مطالعات دریاچه ارومیه
  • جواد بهمنش دانشیار و عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب داشگاه ارومیه
  • حسین رضایی دانشیار و عضو هیئت علمی گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه
Abstract:

سابقه و هدف: پس از انقلاب کامپیوتری دهه 1960 مدل‌سازی هیدرولوژیک شکل تازه‌ای به خود گرفت و می‌توان یکی از اولین تلاش‌های موفق را مدل دانشگاه استنفورد SWM دانست. مدل‌های بارش رواناب به‌عنوان یکی از مهم‌ترین ابزارهای تصمیم‌گیری در مدیریت حوضه‌های آبریز همواره موردتوجه بوده‌اند. در این مطالعه از مدل بارش رواناب روزانه تانک در حوضه آبریز رودخانه نازلو چای، در غرب دریاچه ارومیه استفاده شده است. اهمیت نوسانات هیدرولوژیکی این دریاچه در شرایط بحرانی امروزی بر کسی پوشیده نیست. آگاهی از رابطه بارش و رواناب در تمامی زیر حوضه‌های دشت ارومیه به‌خصوص در زیر حوضه‌هایی مانند نازلو که دچار کمبود تعداد ایستگاه بوده و از بخشی از حوضه که در ترکیه قرار گرفته نیز اطلاعاتی در دسترس نیست، بسیار مهم است. بنابراین هدف، ایجاد رابطه‌ای بین بارش حوضه و رواناب خروجی می‌باشد تا بتوان رواناب آینده را پیش‌بینی نمود. مواد و روش‌ها: رودخانه نازلو چای، به طول تقریبی 93 کیلومتر، یکی از رودخانه‌های 13گانه منتهی به دریاچه ارومیه می‌باشد. مدل بارش رواناب تانک مدلی ساده، مفهومی و یکپارچه است. ورودی‌های مدل بارش، تبخیر و رواناب رودخانه در خروجی می‌باشد. از میان ایستگاه‌های اندازه‌گیری سه ایستگاه با پوشش مناسب حوضه و با حداکثر دوره مشترک آماری برابر با 16 سال انتخاب شدند. به دلیل برداشت زیاد آب از زیر حوضه منتهی به خروجی رودخانه ، این زیرحوضه حذف و مساحت حوضه مدل شده تقلیل یافت. متوسط ماهانه داده‌های بارش و تبخیر با داده‌های بلندمدت ماهانه این پارامترها مقایسه و اصلاحاتی صورت گرفت تا فرآیندهای حوضه به نحو مطلوبی در ورودی منعکس شود. مدل تانک در بسته نرم‌افزاری RRL که در کشور استرالیا توسعه یافته است در کنار برخی دیگر از مدل‌ها، از پرکاربردترین مدل‌های بارش رواناب ارائه شده است. مجموع 224 واسنجی و نیز صحت سنجی با به‌کارگیری 7 روش واسنجی، 8 تابع هدف اولیه و 4 تابع هدف ثانویه انجام شد. اعتبار مدل در هر بار اجرا با معیار کارایی ناش و ضریب همبستگی پیرسون مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته‌ها: در مجموع حدود 117 مورد از کل 224 واسنجی که با روش‌های مختلف بهینه‌سازی انجام شدند برازش قابل‌قبول نشان دادند و ضریب ناش در آنها بین صفر تا 1 گزارش شد که به معنای واقع شدن در بازه قابل بررسی و یا مدل‌سازی است چراکه مقادیر ضریب ناش کمتر از صفر به‌طور کل مدل‌سازی را بی‌معنی می‌سازد زیرا در آن شرایط یعنی متوسط مقادیر مشاهداتی تخمین زننده بهتری از مدل می‌باشد. حدود 30 مورد نیز دارای ضریب ناش بیش از 4/0 بودند و برازش رواناب مشاهداتی و محاسباتی نیز نشان‌دهنده برازش قابل‌قبول در این موارد بود. ضریب همبستگی نیز مورد ارزیابی قرار گرفت که در حالت کلی برتری مدل‌هایی که بر مبنای ضریب ناش انتخاب شده بودند را تایید نمود. اما ضریب ناش به دلیل برتری بر ضریب همبستگی، در این مطالعه بیشتر مدنظر قرار گرفت. نتیجه‌گیری: مشاهده شد که مدل در شبیه‌سازی مقادیر رواناب بالا خوب عمل نمی‌کند و مقادیر پیک را عموماً کمتر از مقدار واقعی شبیه‌سازی می‌کند. با تحقیق صحرایی در حوضه و بررسی داده‌های تاریخی معلوم شد مقادیر پیک رواناب در ماه‌های اردیبهشت و نیمی از ماه خرداد رخ می‌دهد که علاوه بر بارش زیاد در منطقه آب ناشی از ذوب برف نیز به شکل‌گیری رواناب کمک می‌کند. نبود ایستگاه‌های کافی به‌خصوص در ارتفاعات و نبود گره‌ای در مدل برای ورود داده‌های ذوب برف باعث می‌شود ورودی بارش کمتری در این زمان‌ها وارد مدل شده و مدل از شبیه‌سازی دبی‌های اوج باز بماند. اما در حالت کلی دبی‌های پایه در شرایط خوبی شبیه‌سازی‌شده و عملکرد مدل قابل‌قبول می‌باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی رواناب روزانه حوضه نازلو چای در غرب دریاچه ارومیه با استفاده از مدل tank

سابقه و هدف: پس از انقلاب کامپیوتری دهه 1960 مدل سازی هیدرولوژیک شکل تازه ای به خود گرفت و می توان یکی از اولین تلاش های موفق را مدل دانشگاه استنفورد swm دانست. مدل های بارش رواناب به عنوان یکی از مهم ترین ابزارهای تصمیم گیری در مدیریت حوضه های آبریز همواره موردتوجه بوده اند. در این مطالعه از مدل بارش رواناب روزانه تانک در حوضه آبریز رودخانه نازلو چای، در غرب دریاچه ارومیه استفاده شده است. اهمی...

full text

مدل سازی نوسانات روزانه سطح آب دریاچه ارومیه با استفاده از مدل ماشین یادگیری افراطی

در دهه­های اخیر به دلیل افزایش بی­رویه برداشت از منابع آب سطحی و زیرزمینی، جلوگیری از ورود منابع آب سطحی به دریاچه ارومیه و همچنین تغییرات اقلیمی، سطح آب دریاچه ارومیه کاهش یافته و سبب ایجاد بحران آبی و زیست محیطی در منطقه گردیده است. بنابراین، مدل­سازی نوسانات سطح آب دریاچه ارومیه برای برنامه­ریزی و مدیریت منابع آب آن ضروری می­باشد. هدف از این تحقیق پیش­بینی نوسانات سطح آب دریاچه ارومیه برای ی...

full text

مقایسه مدل های AWBM و SimHyd در مدل سازی بارش – رواناب (مطالعه موردی: حوضه آبریز نازلو چای)

مدل‌سازی بارش - رواناب یک منطقه، یکی از مهمترین تحقیقات هیدرولوژیک در علوم مهندسی آب است. با پیشرفت علوم، امروزه این مهم به صورت کامپیوتری انجام می‌شود و در این میان مدل‌‌های بسیاری ایجاد شده‌اند. در این مطالعه حوضه آبریز نازلوچای واقع در استان آذربایجان‌غربی مورد بررسی قرار گرفت و با داده‌هایی نظیر بارش و تبخیر-تعرق، رواناب روزانه در خروجی حوضه مورد بررسی به دست آمد. رابطه بارش و جریان در حوضه...

full text

مدل سازی بارش-رواناب در حوضه لیقوان چای با استفاده از مدل اتومای سلولی

با توجه به اهمیت تخمین صحیح رواناب در مدیریت حوضه و طراحی سازه های آبی، از گذشته تا به امروز روش های مختلفی برای مدل سازی بارش-رواناب ارائه شده است که اتومای سلولی یکی از جدیدترین آن ها می باشد. در این روش چشم انداز حوضه با شبکه ای از سلول ها تعریف گردیده و اندرکنش بین سلول ها با استفاده از قوانین حاکم بر فیزیوگرافی حوضه منجر به مدل سازی رواناب می شود. این مدل به gis و تصاویر ماهواره ای وابستگی...

full text

شبیه سازی پیوسته بارش-رواناب حوضه ی شهرچای ارومیه با استفاده از مدل HEC-HMS

چکیده در محاسـبات هیدرولوژیکی یـک حوضه تعیین ارتباط بین بارش- رواناب بسیار مـهم است. محاسبه­ی دقیق بارش­-رواناب در سطح حوضه به شناخت مؤلفه­ها و متغیرهای شکل­دهنده­ی آن و همچنین استفاده از یک مدل مناسب وابسته است. در این مطالعه، بارش-رواناب پیوسته­ی حوضه­ی شهرچای ارومیه با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS شبیه­سازی شد. برای این منظور ابتدا مدل حوضه­ی آبخیز با استفاده از نقشه­ی DEM منطقه­ی مور...

full text

مقایسه مدل های awbm و simhyd در مدل سازی بارش – رواناب (مطالعه موردی: حوضه آبریز نازلو چای)

مدل سازی بارش - رواناب یک منطقه، یکی از مهمترین تحقیقات هیدرولوژیک در علوم مهندسی آب است. با پیشرفت علوم، امروزه این مهم به صورت کامپیوتری انجام می شود و در این میان مدل های بسیاری ایجاد شده اند. در این مطالعه حوضه آبریز نازلوچای واقع در استان آذربایجان غربی مورد بررسی قرار گرفت و با داده هایی نظیر بارش و تبخیر-تعرق، رواناب روزانه در خروجی حوضه مورد بررسی به دست آمد. رابطه بارش و جریان در حوضه ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 23  issue 6

pages  123- 141

publication date 2017-02-19

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023