بررسی مقایسه‌ای بهترین روش برآورد بارش حداکثر سالانه در ایستگاه‌های منتخب رودخانة هراز

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 9، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 41، اردیبهشت 1401، صفحه 163-183   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2021.71958.1096

نویسنده

عباس غلامی^*

استادیار دانشکده فنی و مهندسی،دانشگاه شمال،آمل،مازندران،ایران

چکیده

با توجه به اهداف پژوهش حاضر پس از بررسی آمار و اطلاعات بارش‌های حوزة آبخیز هراز و با توجه به کمبود آمار طولانی­مدت در منطقه موردمطالعه، درنهایت 3 ایستگاه پنجاب- هراز، کرسنگ- هراز و محمودآباد- هراز در بخش‌های مختلف این رودخانه از کوهستانی تا جلگه‌ای در دوره مشترک آماری 44 ساله از سال آبی 48-1347 تا 91-1390 انتخاب شدند. پس از تجزیه‌وتحلیل تغییرات بارش‌های سالیانه ایستگاه‌های انتخـاب شده نتایج آزمون حداقل مربعات به روش گشتاورهای معمولی و بیشینة درستنمائی برای مقایسه با روش گشتاورهای خطی استخراج شدند. مجموع مربعات باقیمانده در روش گشتاورهای خطی نیز با برنامه کامپیوتری نوشته شده برای توزیع‌های موردپژوهش، محاسبه گردیدند. با توجه به نتایج این پژوهش و با استفاده از روش نمره دهی و رتبه‌بندی مشخص می‌شود در ایستگاه پنجاب- هراز روش بیشینة درستنمائی دارای کمترین مجموع مربعات خطا، یعنی مجموع نمره 6 دارای بهترین برازش با داده‌های بارش سالیانه بوده است و روش گشتاورهای معمولی و خطی با دارا بودن نمرة کل 15 به‌صورت مساوی در رتبه‌های بعدی قرار دارند. در ایستگاه کرسنگ- هراز روش بیشینة درستنمائی دارای مجموع نمرة 10 و بهترین برازش با داده‌های بارش سالانه بوده است و پس‌ازآن به ترتیب روش گشتاور معمولی با مجموع نمرة 14 و روش گشتاور خطی با مجموع نمرة 15 قرار دارند. در ایستگاه محمودآباد هم روش بیشینة درستنمائی با به دست آوردن مجموع نمرة 3 بهترین روش منتخب در این ایستگاه بوده است و پس‌ازآن روش گشتاور معمولی و روش گشتاور خطی به ترتیب با مجموع نمرات 6 و 15 قرار دارند.

کلیدواژه‌ها

بارش حداکثر سالانه؛ بیشینه درستنمائی؛ گشتاور خطی؛ رودخانة هراز

مراجع

Alizadeh,A., 1995. principals of applied hydrology,Imam reza university press.

Bastola, S.C. Murphy and John Sweeney., 2011. The sensitivity of fluvial flood risk in Irish catchments to the range of IPCC AR4climate change scenarios, Science of the Total Environment, STOTEN journal- 12863; 13 pp.  https:// doi.org/ 10.1016/ j.scitotenv. 2011. 08.042   

Betül, S., 2010. Assessment of the effects of discordant sites on regional floodfrequency analysis, Journal of Hydrology, 380: 362-375. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2009.11.011

Eagleson P. S., 1978. Climate, soil, and vegetation: 7. A derived distribution of annual water yield.Water Resources Research.14(5).765-776.https://doi.org/10.1029/WR014i005p00765

Feizei,H. Islamyan S, S., 2005.Comparing Regional and At-site L-moments for Estimation of Maximum Monthly Rainfall in the Zayandehroud Basin. Isfahan Water and Sewage Journal. 16(54).54-64.                                  

Fiering, M. B., 1964.A Markov model for low-flow analysis. Bull. Int. Assoc. Sci. Hydrol., 9(2), 37-47. 

Finlayson,B.L.,and Mc Mahoon.T.A.,1992. Global runoff.Encyclopedia of earth system science, Volume2. Academic prees Inc.San Diego,California.

Guttman N.B., Hosking J.R.M. and Wallis J.R., 1993. Regional precipitation quantile values for the continental United States computed from L-moments.J. of climte 6(12).2326-2340.

Haghighatjoo.p., 2002. Comparative evaluation of parametric and non-parametric methods for analyzing the frequency of precipitation. PhD Thesis, Department of Water Science Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz.      

Hosking, J. R. M., 1990. L-moments: analysis and estimation of distributions using linear combinations of order statistics J. Royal Statistical Soc., Ser. B, London, England, Vol. 52, 105-124.

Jingyi, Z. and M.J. Hall., 2004. Regional Flood Frequency Analysis for the Gan- Ming River Basin in China, Journal of Hydrology, 296: 98-117. https://doi.org/ 10.1016/ j.jhydrol.2004. 03.018

Kalinin.G.P., 1971.Global Hydrology.Nat.Tech.information service,springfield, va.

Lall, U., Y.I. Moon and K. Bosworth.1993.A comparison of tail probability estimstion for floodfrequency analysis. Water Resource Research, 30(11): 3095-3103.

Lof, G. 0. C. and Hardison CH., 1966. Storage Requirements for Water in the United States. Water Resources  Research 2(3):323- 354.  https://doi.org/10.1029/WR002i003p00323      

Mahdavi,m., 1992. Applied Hyrology.Tehran university press,Volume2

Markovich, RD .1965. Probability of best fit to distributions of annual precipitation and run off. Hydro.Paper.no. 8,   Colorado State University, Fort Collins, Co.

McMahon,T.A.,Finlayson,B.L.,Haines,A.T.,and Srikhatan,R., 1992. Global runoff-continental comparisons of annual flows and peak discharges.Catena Verlage, Cremlingen-Destedt, Germany.

Pearson,C.P. 1995.Regional Frequncy analysis of low flowss in New Zeland rivers. J.Htdro-New Zeland,33(2),94-122.

Peel, M.C., T.A. McMahon and B.L. Finlayson., 2004. Continental Dfferences in the Variability of Annual Runoff- Update and Reassessment. Journal of Hydrology, (295): 185-197. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2004.03.004

Pfanzle J., 1994. Parametric Statistical Theory. Berlin: de Gruyter textbook, New York.

Salas, JD and Smith, RA.1981.Physical basis of stochastic models of annual flows', Water Resources Research, 17(2), pp 428-430.  https://doi.org/10.1029/WR017i002p00428       

Simafar, Shojaodin.,1991.hydrology engineering,sahand polytechnic university press,Tabriz.

Stedinger, J.R., R.M. Vogel and E. Foufoula-Georgiou, Frequency Analysis of Extreme Events, Chapter 18,  Handbook of Hydrology, McGraw-Hill Book Company, David R. Maidment, Editor-in-Chief, 1993.        

Vogel, R.M., N.M. Fennessey (1993). L Moment Diagrmas Should Replace Product Moment Diagrams. WATER RESOURCES RESEARCH.29(6).1745-1752.  

https://doi.org/10.1029/93WR00341

  Vogel, R.M., N.M. Fennessey, and R.A. Bolognese., 1995. Storage-Reliability-ResilienceYield Relations for Northeastern United States. Journal of Water Resources Planning and Management 121, 365—374.

Yevjevich, . V.,1963. Fluctuations of wet and dry years, 1. Colo. State Univ., Fort Collins, Colo., Hydrol. Pap. No.1.