ایجاد و بررسی مدل‌های مختلف تحلیل منطقه‌ای تناوب سیلاب تابعی از دوره بازگشت (مطالعه موردی: استان اردبیل)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هیات علمی دانشگاه محقق اردبیلی

2 دانشجوی کارشناسی ارشد رشته آبخیزداری، دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

3 دانشجوی کارشناسی ارشد رشته آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربت حیدریه

چکیده

توسعه تکنیک‌های برآورد فراوانی منطقه‌ای سیلاب در مناطق فاقد ایستگاه‌های اندازه‌گیری یکی از اولین اهداف اصلی در مسایل روز هیدرولوژی می باشد. در این تحقیق، تحلیل منطقه‌ای بین دبی سیلاب به عنوان عامل وابسته و ویژگی‌های فیزیکی به عنوان عامل مستقل با بکارگیری روش معکوس در حوضه‌های استان اردبیل انجام گرفت. برای حصول به مدل واحد، دوره بازگشت به عنوان عامل مستقل در مدل در نظر گرفته شد. منطقه مورد تحقیق متشکل از 9 ایستگاه هیدرومتری واقع در نواحی مرکزی می باشدکه 7 ایستگاه برای واسنجی (ایجاد مدل) و 2 ایستگاه برای صحت سنجی مدل‌های ایجاد شده، مورد استفاده قرار گرفتند. چهار نوع مدل شامل مدل‌های مساحت، مساحت-شیب، مساحت- شیب- طول آبراهه‌ها و مدل فولر مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد کمترین همبستگی بین پارامترها برآورد شده، مربوط به مدل مساحت می باشد. لذا پارامترهای برآورد شده این مدل یکتا بوده و نسبت به مدل‌های دیگر از اعتبار بالاتری برخوردار بود. از بین چهار مدل مورد مطالعه، مدل فولر عملکرد مناسبی برای تخمین سیلاب نشان نداد. مدل‌های مساحت، مساحت- شیب و مساحت- شیب- طول آبراه‌ها تا دوره بازگشت 50 سال دبی سیلاب را با دقت مناسبی برآورد کردند. با افزایش دوره بازگشت دقت مدل‌های ذکر شده کاهش یافت. مدل مساحت با RMSE 30/23 و 51/23 (مترمکعب بر ثانیه) کمترین دقت و مدل مساحت- شیب- طول آبراه‌ها با RMSE 51/9 و 32/6 (مترمکعب بر ثانیه) بیشترین دقت را در برآورد دبی سیلاب در ایستگاه‌های صحت سنجی داشتند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Derivation and investigation of regional flood analysis models as a function of return period (Case study: Ardabil province)

نویسندگان [English]

  • Elnaz Azartaj 2
  • Parisa Farzi 3

2 M.S. student of Watershed Management, College of Agriculture, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran

3 M.S. student of Watershed Management, College of Natural resources, Torbat Heidariye University, Iran

چکیده [English]

Improving techniques of regional flood frequency estimation at ungauged sites is one of the foremost goals of contemporary hydrology. The evaluation of the frequency of flood events in ungauged catchments are usually approached by building suitable statistical relationships (models) between flood statistics and basins characteristics. In this study, regional flood frequency was curried out between flood as a dependent factor and physical characteristics as independent factors using inverse method in the catchments of Ardabil province. To yield a single model, return period was taken into account as independent factor. Study area consists 9 gauging stations in the central regions that seven gauging stations for calibration and 2 gauging stations for validation were used. Four types of models including Area, Area-slope, Area-slope-channels length models and Fuller model were studied. Results showed that lowest correlation between estimated parameters was concerned to Area model. Therefore estimated parameters of this model was unique and contact high confidence with compare to others models. Fuller model did not show suitable estimation of flood. Area, Area-slope, Area-slope-channels length models estimated flood with good accuracy for return period less than 50 years. Accuracy of mentioned models decreased with increasing return period. Area model with RMSE equal to 25.30 and 23.51 (m3/s) showed lowest accuracy and Area-slope-channels model with RMSE equal to 9.51 and 6.32(m3/s) highest accuracy for estimation of flood in the validation gauging stations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Regional flood analysis
  • Inverse method
  • Regression
  • Uncertainty
  • Ardabil catchments