ارزیابی عملکرد مدل IHACRES با روش‌های خطی ARMAX و EXPUH (مطالعه موردی: حوضه رودخانه شور در قائن)

آب و خاک

مقاله 2، دوره 36، شماره 1 - شماره پیاپی 81، فروردین و اردیبهشت 1401، صفحه 17-30   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.2022.74115.1122

نویسندگان

محمد فولادی نصرآباد¹؛ مهدی امیرآبادی زاده^{* 2}؛ محسن پوررضا بیلندی³؛ مصطفی یعقوب زاده⁴

¹دانشجوی کارشناسی ارشد منابع آب گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند

²استادیار گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند و عضو هیئت علمی گروه پژوهشی خشکسالی و تغییر اقلیم

³دانشیار، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران و عضو هیئت علمی گروه پژوهشی خشکسالی و تغییر اقلیم

⁴دانشیار گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند و عضو هیئت علمی گروه پژوهشی خشکسالی و تغییر اقلیم

چکیده

مدل‌سازی بارش-رواناب یکی از ابزارهای کلیدی در هیدرولوژی برای دستیابی به خصوصیات سیلاب، مانند میزان دبی اوج و زمان رسیدن به دبی اوج است. در این تحقیق مدل IHACRES در قالب بسته نرم‌افزاری hydromad و در بستر R، برای شبیه‌سازی جریان حوضه رودخانه شور قائن مورداستفاده قرار گرفت و عملکرد آن در شبیه‌سازی رواناب با روش‌های ARMAX و EXPUH در بخش خطی مدل، بررسی شد. برای انجام شبیه‌سازی با مدل مذکور، از ‌داده‌های بارش، دبی جریان و دما در مقیاس ماهانه طی سال­های 1377 تا 1398 استفاده شد. پارامترهای مدل IHACRES با استفاده از تابع هدف KGE، واسنجی شدند.  در گام­های واسنجی و صحت­سنجی مدل در شبیه‌سازی مقدار ‌دبی اوج و زمان رسیدن به ‌دبی اوج ، از معیارهای ارزیابی NS، KGE و  استفاده گردید. مقدار این معیارها در روش EXPUH به ترتیب برابر 86/0، 93/0، 86/0 و در روش ARMAX برابر 7/0، 85/0 و 73/0 محاسبه‌شد که نشان دهنده­ی عملکرد بهتر روش EXPUH نسبت به روش ARMAX می­باشد. درگام مربوط به صحت‌سنجی نیز، معیارهای ارزیابی در روش‌های EXPUH ‌و ARMAX به‌ترتیب برابر 51/0، 63/0، 54/0 و 55/0، 73/0 و 65/0 برآورد شد که نشان‌دهنده عملکرد بهتر مدل با روش ARMAX نسبت به روش EXPUH است و همچنین مدل با روش ARMAX در شناسایی دبی‌های اوج از نظر مقدار و از نظر زمان وقوع عملکرد دقیق‌تری از خود نشان داد. درمجموع نتایج تحقیق، نشان‌دهنده این مطلب است که مدل IHACRES در منطقه موردمطالعه، با استفاده از روش ARMAX نسبت به روش EXPUH عملکرد دقیق‌تری داشته است.

کلیدواژه‌ها

رودخانه شور قائن؛ شبیه‌سازی بارش-رواناب؛ مدل IHACRES؛ واسنجی

مراجع