ارزیابی هیدروگراف جریان با استفاده از داده‌های بارش ERA5 در نرم‌افزار HEC-HMS

آب و خاک

مقاله 7، دوره 36، شماره 4 - شماره پیاپی 84، مهر و آبان 1401، صفحه 525-539   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.2022.74417.1129

نویسندگان

سعیده پورانتظاری¹؛ کاظم اسماعیلی^{* 1}؛ علیرضا فرید حسینی²؛ الهه غفاری¹

¹دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده کشاورزی، گروه علوم و مهندسی آب

²دانشیار گروه آموزشی علوم و مهندسی آب-دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

بارش یکی از مهم‌ترین پارامترهای ورودی در مدل‌های هیدرولوژیکی جهت شبیه‌سازی بارش-رواناب می‌باشد که به علت عدم پراکندگی مناسب ایستگاه‌های بارانسنجی و تازه تأسیس بودن برخی از این ایستگاه‌ها در اکثر حوضه‌های کشور، استفاده از این داده‌های بارش با چالشی جدی روبروست. از این رو استفاده از روش‌های سنجش از دوری می‌تواند یکی از گزینه‌های مورد استفاده در زمینه شبیه‌سازی جریان با استفاده از مدل‌های هیدرولوژیکی باشد. در پژوهش حاضر، داده‌های بارش بازتحلیل‌شده ERA5 برای حوضه آبریز کشف‌رود در گام‌های زمانی روزانه و ماهانه مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس با استفاده از داده‌های بارش ایستگاه زشک و پارامترهای مربوط به حوضه آبخیز زشک در نرم‌افزار HEC-HMS، هیدروگراف جریان آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که داده‌های بارش ERA5 در گام‏های زمانی روزانه و ماهانه دارای کم‌برآوردی می‌باشند و نیز در گام زمانی ماهانه دقت این داده‏های بارش در تشخیص وقایع بارشی (از نظر شاخص‏های FAR، TS و POD) بالاتر از گام زمانی روزانه بود. همچنین داده‌های بارش بازتحلیل‌شده ERA5 در گام زمانی ماهانه، در ماه‌های گرم تابستان دقت پایین‌تری در تشخیص وقایع بارش نسبت به بقیه ماه‌های سال داشتند. هیدروگراف جریان حاصل از داده‌های بارش بازتحلیل ‌شده ERA5 نسبت به هیدروگراف مشاهداتی دارای کم‌برآوردی بود که علت آن کم‌برآورد کردن میزان بارش در موقعیت ایستگاه زشک در محدوده روزهای متناظر با واقعه 23/1/99 توسط ERA5 بود. همچنین هیدروگراف یادشده در مقایسه با هیدروگراف مشاهداتی در محدوده غیر قابل قبول (NSE≤0.5 و PBias≤±25) بود. به طور کلی دقت هیدروگراف جریان حاصل از این محصول نسبت به هیدروگراف جریان حاصل از داده‌های بارش ایستگاه زشک، نمی‌تواند منبع مورد اعتمادی در مدلسازی هیدرولوژیکی باشد.

کلیدواژه‌ها

زشک؛ مدل‌سازی بارش-رواناب؛ منوی GIS؛ ERA5؛ HEC-HMS

مراجع