روندیابی جریان بر اساس بکارگیری سیستم فناوری اطلاعات هیدرولوژیکی و تحلیل عدم قطعیت

چکیده به موازات رشد سریع جمعیت و افزایش نیاز های بشری، تأمین آب از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است. استفاده و مدیریت بهینه منابع آب، مستلزم شناخت پدیده های هیدرولوژیکی می باشد که رواناب سطحی یکی از مهم ترین مراحل این چرخه به شمار می آید. برای اعمال سیاستهای مدیریتی و اتخاذ تصمیمات شایسته در بهره برداری از منابع آب، پیش بینی مقدار جریان های حاصل از بارندگی و مقادیر ورودی به مخازن سد ها و ... از نقش و جایگاه ویژه ای برخوردار می باشد. مدل های مختلف با ساختار های متفاوت می توانند در تخمین و پیش بینی جریان رودخانه مورد استفاده قرار گیرند و نتایج قابل قبولی ارائه نمایند. لذا در این تحقیق، ضمن بررسی مدل های مختلف، مدل hec-hms به همراه مدل محاسبه تلفات sma که قابلیت شبیه سازی پیوستـه جریان(time sequenced) را دارد و اخیراً به آن اضافه شده است به عنوان یک مدل مفهومی مناسب انتخاب گردید و این مدل جهت شبیه سازی جریان روزانه رودخانه زاینده رود در محل ایستگاه قلعه شاهرخ مورد ارزیابی قرار گرفت. برای کالیبراسیون و آموزش مدل از داده های دبی روزانه 4 سال (سالهای آبی 72-1371 تا 75-1374) و برای صحت سنجی و آزمون نیز یک دوره چهارساله (سالهای آبی 88-1387 تا 91-1390) مورد استفاده قرار گرفته است. مدل hec-hms در حالتی که تمایز بین بارش جامد و مایع در آن وجود ندارد و ذوب برف مدل سازی نمی گردد نتوانسته است نتایج مطلوبی ارائه نماید و در برآورد دبی های اوج ضعیف عمل نموده است. نتایج نشان داد که با اضافه نمودن مدل ذوب برف، نتایج مدل hec-hms بهبود یافته و مدل دبی های اوج را با دقت بیشتری تخمین می زند که نتایج بدست آمده برای مدل hec-hms با در نظر گرفتن معیارهای متفاوت اندازه گیری خطا عبارتند از r2= 0.84، nash-sutcliffe= 0.77، bias= 4.3cms، ptve= 14.9%، rmse=12.1cms و pw-rmse= 14.1cms . مقایسه نتایج آماری و گرافیکی مدل hec-hms (به همراه مدل پیوسته محاسبه تلفات sma) در مقایسه با سایر مدل های مفهومی و جعبه سیاه که در همین حوضه مورد ارزیابی قرار گرفته بودند نمایانگر قابلیت مناسب آن در مدل سازی در مقیاس روزانه و بصورت یکپارچه می باشد. همچنین نتایج بررسی عدم قطعیت مدل با روش مونت کارلو و استفاده از تاثیرگذارترین پارامترهای مدل شامل حداکثر نفوذ سطحی، درصد نفوذناپذیری و نفوذ خاک با عدم قطعیت 50 درصد نشان داد که مقدار تغییرات نتایج مدل نسبت به تغییرات پارامترهای ذکر شده کم و نتایج مدل سازی مقاومت نسبتاً خوبی در برابر نویزهای ورودی به سیستم دارند.