مقایسه کارایی مدل های هیدرولوژیکی ( AWBM و SimHyd ) و شبکه عصبی ( RBF و MLP ) در شبیه سازی بارش- رواناب (مطالعه موردی:حوضه بار اریه - نیشابور)
- سال انتشار: 1398
- محل انتشار: مجله علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، دوره: 13، شماره: 45
- کد COI اختصاصی: JR_JWMS-13-45_012
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 143
نویسندگان
University of Torbat Heydarieh
University of Torbat Heydarieh
University of Torbat Heydarieh
چکیده
برای مدیریت و برنامه ریزی صحیح منابع آب باید اطلاع دقیقی از دبی خروجی حوزه داشت. در بسیاری از حوزه های آبخیز ایستگاه هیدرومتری وجود ندارد، بنابراین از مدل های مختلف برای شبیه سازی دبی در حوزه های فاقد آمار استفاده می شود. انتخاب مدل مناسب برای شبیه سازی بارش – رواناب بستگی به هدف مدلسازی و اطلاعات موجود دارد. در این تحقیق از مدل های مفهومی AWBM و SimHyd و مدلهای شبکه ی عصبی MLP وRBF (با توجه به نیاز کمتر به داده های اندازه گیری شده) جهت شبیه سازی فرایند بارش – رواناب در حوزه بار اریه نیشابور استفاده شد. طول دوره آماری مورد استفاده ۳۰ سال (۱۳۹۱-۱۳۶۲) و طول دوره واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب ۵ و ۷ سال انتخاب شد. برای شبیه سازی رواناب از نرم افزارهای RRL و SPSS استفاده شد. برای ارزیابی کارآیی مدل ها از ضریب نش–ساتکلیف (ENS)، ضریبتبیین(R۲) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده شد. نتایج نشان داد مدل های هیدرولوژیکی بهتر از مدلهای شبکه عصبی فرآیند بارش- رواناب حوزه بار اریه را شبیه سازی می کنند. از بین مدل های ذکر شده، مدل SimHydبا ضریب نش-ساتکلیف، ضریب تبیین و ریشه میانگین مربعات خطا به ترتیب ۶۳/۰، ۸/۰ و ۰۲/۰ در دوره واسنجی و ۵۴/۰، ۷۴/۰ و ۰۸/۰ در دوره اعتبارسنجی نسبت به سایر مدلهای مورد استفاده در این تحقیق کارآیی بهتری داشته است. نتایج نشان داد بهینه ساز چند آغازه روزنبروک در مدلهای هیدرولوژیکی و تابع تانژانت هیپربولیک در شبکه عصبی نسبت به سایر بهینه سازها عملکرد دقیقتری دارند. همچنین مدل های مورد استفاده، مقادیر کمینه و متوسط جریان را با دقت قابل قبولی شبیه سازی کردند. اما شبیه سازی مقادیر اوج جریان به خوبی صورت نگرفت. زیرا این مدل ها نوع و شدت بارش، زمان تاخیر ناشی از ذوب برف و زمان تمرکز حوزه را در نظر نمیگیرند.کلیدواژه ها
Bar-Aryeh, Optimization, simulation, conceptual model, calibration, validation. , اعتبار سنجی, بار اریه, شبیه سازی, مدل مفهومی, واسنجیاطلاعات 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.