ارزیابی مدل WRF برای شبیه سازی بارش و پیش بینی سیلاب در حوضه آبریز کارون ۴

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: مجله تحقیقات آب و خاک ایران، دوره: 51، شماره: 8
  • کد COI اختصاصی: JR_IJSWR-51-8_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 265
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

عماد الدین شیرالی

دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب، گروه علوم مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

علیرضا نیکبخت شهبازی

استادیار، گروه علوم مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

حسین فتحیان

گروه مهندسی منابع آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، اهواز، ایران

نرگس ظهرابی

استادیار، گروه علوم مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

الهام مبارک حسن

استادیار، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران

چکیده

در این تحقیق مقادیر ساعتی بارش و دمای هوا در حوضه کارون ۴ در جنوب غربی ایران با مدل عددی WRF، شبیه سازی شد تا دقت مدل در پیش­بینی سیل در این حوضه ارزیابی گرددد. واقعه سیل در مارس ۲۰۱۶ انتخاب شد. برای شرایط مرزی و اولیه مدل از داده های جهانی با تفکیک ۷۵/۰ درجه استفاده شده است. مدل WRFبا استفاده از هشت پیکربندی متفاوت، شامل یک طرح­واره همرفتی، دو طرح­واره لایه مرزی سیاره ای، دو طرح­واره خردفیزیک، یک طرح­واره لایه سطحی و دو طرح­واره تابش موج کوتاه اجرا شد تا پیکربندی مناسب برای شبیه­سازی دما و بارش به دست آید. نتایج نشان داد که در شبیه­سازی بارش ساعتی ترکیب طرح­واره MYJ لایه مرزی با دیگر طرح­واره­های خردفیزیک و تابش کوتاه نسبت به طرح­واره YSU نتیجه بهتری به دست می­دهد. بهترین مقدار IOA (ضریب تطابق) بین بارش مشاهداتی و برآورد شده مدل  به ترتیب ۷۷/۰، ۷۶/۰، ۷۴/۰ و ۵۲/۰ در شهرکرد، سامان، کوهرنگ و لردگان با ترکیب لایه مرزی MYJ، خردفیزیک Lin  و تابش کوتاه Dudhia  به دست آمد. در حالی که در شبیه­سازی دمای هوای ساعتی، ترکیب طرح­واره لایه مرزی YSU با دیگر طرح­واره­ها عملکرد بهتری داشته است. به طوری که با این ترکیب بیشترین ضریب تطابق (۴۷/۰) بین دمای ساعتی برآورد مدل و مشاهداتی به دست آمده است. بارش برآورد شده توسط پیکربندی لایه مرزی MYJ، خردفیزیک Lin، تابش کوتاه GODDARD و MYJLG در پیش­بینی دبی اوج بهتر از دیگر طرح واره­ها عمل نموده است به طوری که کمترین ضریب ناش (۲۹۳/۰-) و کمترین RMSE (۳۷) با این ترکیب به دست آمد. بنابراین به نظر می رسد ترکیب طرح­واره لایه مرزی MYJ، طرح­واره خردفیزیک ابر Lin و طرح­واره تابشی GODDARD در برآورد بارش و دما و در نتیجه پیش بینی سیل مارس ۲۰۱۶ در حوضه کارون ۴ بهترین عملکرد را داشته­اند.

کلیدواژه ها

برآورد بارش, برآورد دما, مدل WRF, پیش بینی سیل

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.