تحلیل فراوانی سیلاب منطقه ای با استفاده از تئوری گشتاورهای خطی و سیلاب نمایه در حوضه های آبریز استان های خراسان

آب و خاک

مقاله 4، دوره 23، شماره 1، اردیبهشت 1388   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.1532

نویسندگان

حمیرا شامکوئیان^* ؛ بیژن قهرمان؛ کامران داوری؛ مجید سرمد

دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

چکیده
روش تحلیل فراوانی سیلاب منطقه ای یکی از روش های متداول تحلیل فراوانی سیلاب بوده که به جای استفاده از آمار یک ایستگاه، آمار و ویژگی های مجموعه ای از ایستگاه های هم رفتار مورد استفاده قرار می گیرد. در مطالعه حاضر این روش با استفاده از گشتاور های خطی و سیلاب نمایه در حوضه های آبریز استان های خراسان (شمالی، رضوی و جنوبی) و به کمک نرم افزار MATLAB مورد استفاده قرار گرفت. از آمار دبی سیلاب اوج لحظه ای سالانه 68 ایستگاه آب سنجی با حداقل و حداکثر طول دوره آماری 6 و 39 سال و ویژگی های فیزیوگرافی حوضه های آبریز آن ها استفاده شد. با استفاده از روش تحلیل خوشه ای، منطقه مورد مطالعه به 7 ناحیه همگن تقسیم شد. در این نواحی بترتیب 16، 5، 20، 5، 11 و ایستگاه قرار گرفت. به کمک آزمون ناهمنوایی بر اساس گشتاورهای خطی، تنها یک ایستگاه به عنوان ایستگاه ناهمنوا تشخیص داده شد. آزمون ناهمگنی بر اساس گشتاورهای خطی، تمامی نواحی را همگن تشخیص داد. توابع توزیع لوگ نرمال سه پارامتری در دو ناحیه A و B، مقادیر حدی تعمیم یافته در ناحیه C، پارتو تعمیم یافته در دو ناحیه D و E، لوجستیک تعمیم یافته در ناحیه F و نهایتاً پیرسون نوع 3 در ناحیه G با استفاده از آزمون های نیکوئی برازش Z و کلموگروف- اسمیرنوف انتخاب شدند. با این وجود در آزمون نیکوئی برازش Z تمامی توابع توزیع در دامنه مجاز واقع شدند. ولیکن انتخاب نهایی توابع بر اساس آزمون نیکوئی برازش کلموگروف- اسمیرنوف صورت گرفت تا بدینوسیله برازش توابع در دوره بازگشت های بالا ملاک انتخاب قرار گیرد. علاوه بر توابع توزیع برتر، تابع توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته برای تمامی نواحی همگن مناسب تشخیص داده شد، به طوریکه تنها عوامل این تابع در نواحی مختلف متفاوت است. مدلی لگاریتمی و چهار متغیره به منظور برآورد سیلاب نمایه در هر نقطه از نواحی همگن، و مقیاس دار کردن مقادیر سیلاب بی بعد ناحیه ای با استفاده از ویژگی های فیزیوگرافی حوضه ها استخراج شد.

واژه‌های کلیدی: تحلیل منطقه ای سیلاب، گشتاورهای خطی، سیلاب نمایه، تحلیل خوشه ای، خراسان