مدل سازی پیوسته جریان روزانه رودخانه کارون به کمک مدل تابع تلفات SMA

نوع مقاله: یادداشت فنی (5 صفحه)

نویسندگان

1 کارشناس ارشد /هیدروژئولوژی، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران

2 استادیار/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه شاهرود، شاهرود، ایران.

3 استاد /گروه مهندسی عمران آب، دانشکده فنی مهندسی، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی.

چکیده

در این تحقیق مدل HEC-HMS به همراه مدل محاسبه تلفات SMA در شبیه‌سازی جریان روزانه رودخانه کارون در محل ایستگاه هیدرومتری پل شالو مورد ارزیابى قرار گرفته است. برای واسنجی مدل از داده‌های دبی روزانه پنج سال آبی 1371-1370 تا 1375-1374 و برای اعتبار‌سنجی مدل از داده‌های سه سال آبی 1376-1375 تا 1378-1377 استفاده شده است. نتایج نشان‌دهنده تطابق مناسب (R2=0.82) بین داده‌های جریان مشاهده‌ای و مدل‌سازی شده در دوره اعتبار‌سنجی می‌باشد. همچنین درصد خطای حجم کل، ضریب راندمان Nash-Sutcliffe و جذر میانگین مربعات خطای مدل به ترتیب برابر با % 3/11، 82/0 و cms 151 می‌باشد. مقایسه نتایج این تحقیق با تحقیقات مشابه، بیانگر قابلیت مناسب مدل HEC-HMS به همراه مدل محاسبه تلفات SMA برای مدل‌سازی پیوسته جریان روزانه در دوره‌های خشک و تر در حوضه کارون می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling of Continuous Daily Runoff of Karoon River using SMA Loss Function

نویسندگان [English]

  • M.R Ghafouri 1
  • H Taheri Shahraiyni 2
  • B Saghafian 3
1 Msc in Hydrogeology, Shahrood University, Shahrood, Iran.
2 Assistant Professor, Faculty of Civil Eng., Shahrood University, Shahrood, Iran.
3 Professor, Technical and Engineering Department, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

In this study, HEC-HMS with its continuous loss function module (SMA: Soil Moisture Account) has been applied for the daily runoff modeling in the Pol-e-Shaloo hydrometric station on Karoon river. The daily runoff data from Iranian water year of 1370-1371 to 1374-1375 (1991.Sep.24 to 1996. Sep.23) were utilized as calibration data and the model verification has been performed using the daily data from 1375-1376 to 1377-1378 (1996.Sep.24 to 1999. Sep.23). Model verification exhibited appropriate consistency between the observation and simulation data (R2=0.82). The percent of total volume error (PTVE) values, Nash-Sutcliffe coefficient, and root mean square error (RMSE) of developed model were 11.3 %, 0.82 and 151 cms, respectively. Comparison between the results of this study and other similar studies demonstrated the ability of HEC-HMS with SMA module for the continuous modeling of daily runoff in the Karoon basin

کلیدواژه‌ها [English]

  • Karoon river
  • Runoff simulation
  • HEC-HMS
  • Soil Moisture Account

پرهمت ج، ثقفیان ب، صدقی ح (1384) بررسی کاربرد مدل SRM در شبیه‌سازی رواناب حاصل از ذوب برف با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای در حوضه‌های بدون آمار برف: مطالعه موردی حوضه خرسان در کارون. تحقیقات منابع آب ایران، 1(1)، 1-11.

شریفی ف، نام‌درست ج، ایوب‌زاده س ع، وکیل‌پور ج (1383) تکمیل، اصلاح و ارزیابی مدل رایانه‌ای ISDI در تعدادی از حوضه‌های آبریز ایران. مجله منابع طبیعی ایران، ج 57،شماره4.

شریفی ف، صفاپور ش و ایوب زاده س ع (1385) ارزیابی مدل رایانه‌ای AWBM2002 در شبیه­سازی فرآیند‌های هیدرولوژیکی تعدادی از حوضه‌های آبریز ایران. مجله پژوهش و سازندگی، شماره 63.

نجف زاده ر، ابریشم‌چی ا، تجریشی م ، طاهری شهرآئینی ح (1383) شبیه­سازی جریان رودخانه با مدل ذوب برف. مجله آب و فاضلاب، شماره 52.

نجفی م، شیخی‌وند ج، پرهمت ج (1383) برآورد رواناب حاصل از ذوب برف در حوضه‌های برف گیر با استفاده از مدل SRM، مطالعه موردی حوضه سد مهاباد. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی، سال یازدهم، شماره 3.

Arnold JG, Potter KN, King KW and Allen PM (2005) Estimation of soil cracking and the effect on surface runoff in a Texas Blackland Prairie Watershed, Hydrol. Process. 19(3): 589-603.

Arnold JG, Muttiah RS, Srinivasan R and Allen PM (2000) Regional estimation of base flow and groundwater recharge in the Upper Mississippi Basin. J. Hydrol.227: 21-40.

Bennett T (1998) Development and application of a continuous soil moisture accounting algorithm for the Hydrologic Engineering Center-Hydrologic Modeling System, HEC-HMS: MSc Thesis Dept. of Civil and Environmental Engineering, Univ  of California, Davis, Calif.

Fleming M, Neary V (2004) Continuous hydrologic modeling study with the hydrologic modeling system. J.Hydrol. Eng. 9(3): 175-183.

Kaur R, Singh O, Srinivasan R, Das SN and Mishra K (2004) Comparison of a subjective and a physical approach for identification of priority areas for soil and water management in a watershed—A case study of Nagwan watershed in Hazaribagh District of Jharkhand, India. Environ. Model. Assess.9(2): 115-127.

Rostamian R, Jalali A, Afyuni M, Mousavi SF, Heidarpour M, Jalalian A and Abbaspour KC (2008) Application of a SWAT model for estimating runoff and sediment in two mountainous basins in central Iran. Hydrological Sciences–Journal–des Sciences Hydrologiques 53(5): 977-988,.

Saghafian B, Tajrishi M, Taheri Shahraini H and Jalali M (2003) Modeling spatial variability of daily rainfall in southwest of Iran. Scientia Iranica. 10(2):  164-174.

Srinivasan R, Ramanarayanan TS, Arnold JG and Bednarz ST (1998) Large area hydrologic modelling and assessment, part II: Model application. J. Amer. Water Resour. Assoc. 34(1):  91-101.

United States Department of Agriculture (USDA) (1986) Urban Hydrology for Small Watersheds, TR-55.

US Army Corps of Engineers Institute for Water Resources (USACE) (2000) HEC-HMS Technical Reference Manual, Davis, C.A. http://www.hec.usace.army.mil/.