مدلسازی بارش- رواناب و بررسی سیلاب در حوضه آبریز با استفاده از نرم افزار HEC-HMS

هر فرآیند بارش - رواناب یک حوضه آبریز، عمدتا تحت تاثیر شرایط هیدرولوژیکی،ژئومورفولوژی و اقلیم منطقه می باشد.یکی از عمومی ترین روش ها برای شناخت فرآیند بارش رواناب ،شبیه سازی آن با استقاده از مدل های هیدرولوژیکی و تجزیه تحلیل نتایج حاصله می باشد.در این مطالعه با استفاده از مدل هک - اچ ام اس فرایند بارش-رواناب حوضه آبریز شبیه سازی شد و مورد واسنجی قرار گرفت.نتایج نشان داد که سازگاری خوبی بین هیدروگراف های مشاهده شده و شبیه سازی شده در خروجی حوضه وجود دارد.کالیبراسیون و اعتباریابی به صورت ترکیبی (دستی و اتوماتیک) بر اساس توابع هدف درصد خطای دبی اوج Percent Error Peak درصد خطای حجمی (Percent Error Volume) در مدل HMS و همچنین بر اساس شاخص خطای نش Nash-Sutcliffe انجام گردد. از بین روش های مذکور سه گانه در انجام واسنجی، مشخص گردید که روش کاهش خطا با تابع Nash Sutcliffe بیشترین تأثیر را در افزایش اعتبار مدل کالیبره شده داشته و با وجود خطا این روش به منظور اعمال سناریوهای مطلوب انتخاب گردید. همچنین در بررسی حالات مختلف سیلاب متحمل طبق 3 سناریو ،نتایجی حاصل شد که بر اساس آن، سیلاب ورودی و موج جریان خروجی به مخزن در نقطه اتصال در شرایطی که رطوبت پیشین خاک به اندازه حدأکثر باشد بیشینه خواهد بود. حجم جریان ورودی به مخزن سد در این حالت برابر 108/8 متر و حداکثر ذخیره 109333/1 هزار متر مکعب است. تمامی موارد مذکور از اعداد متناظر در دیگر سناریوها بالاتر بوده و حدأکثر سیلاب بحرانی را میتوان در شرایط این سناریو انتظار داشت.در نهایت لازم بود تا تأثیر روندیابی بر روی مخزن نیز بررسی شود. به این منظور پارامترهای ثابت روش منتخب ماسکینگام در تمامی آبراهه ها به اندازه 40 % بر روی فایل PMP ورودی به مخزن، کاهش و افزایش داده شد. در شرایط کاهش دو ضریب X,K در مقابل افزایش آن مقدار جریان ورودی به مدل افزایش و مقدار دبی خروجی نیز افزایش را نشان میدهد.، در عین حال به اندازه 120 دقیقه زودتر از شرایط افزایش ضرائب دبی به اوج خود رسیده و همین تغییر در اوج دبی ورودی نیز پیدا میشود. حجم جریان خروجی نیز با تغییراتی ناچیز به همین ترتیب افزایش خواهد داشت اما پارامتر ارتفاع اوج بر اساس نتایج حاصله در صورت افزایش مقدار عددی ضرائب به اندازه 40 % در عدد 103/5 نمایش داده خواهد شد و در صورت کاهش همین مقدار 103/8 103 متر خواهد بود

کلیدواژه ها:

حالات سیلاب ، بارش-رواناب ، مدل HEC-HMS ، حوضه ی آبریز