اثر تغییر شماره منحنی روی هیدروگراف سیلاب در یک حوزه آبخیز عکس العمل سریع (مطالعه موردی: حوزه آبخیز خیاوچای اردبیل)

ارتباط بارندگی-رواناب یکی از پراهمیت ترین موضوع ها در هیدرولوژی است. سیستم مدل سازی حوزه های آبخیز (WMS) یکی از نرم افزارهایی است که می تواند هیدروگراف سیلاب مربوط به حوزه های آبخیز را شبیه سازی کند. منطقه مورد مطالعه حوزه آبخیز خیاوچای، با مساحت حدود ۱۳۴ کیلومتر مربع در غرب استان اردبیل، جنوب شهرستان مشگین شهر واقع شده است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی اثر شماره منحنی روی هیدروگراف سیلاب در یک حوزه آبخیز دارای عکس العمل سریع انجام شد. در این پژوهش از بارش حداکثر روزانه ۱۱ ایستگاه استفاده و توزیع آماری پیرسون تیپ ۳ با استفاده از نرم افزارEasyFit  انتخاب و مقادیر بارش در دوره های بازگشت دو تا ۱۰۰ ساله محاسبه شد. بارش حداکثر روزانه وارد نرم افزار GIS شده و مجدد نرمال بودن داده ها کنترل شدند. هم چنین، با روش IDW، درون یابی انجام شد. میانگین حداکثر بارش روزانه با دوره های بازگشت مختلف به بارش شش ساعته تبدیل شد. برای حوزه آبخیز الگوی بارش SCS و WMO مقایسه شدند و الگوی بارش WMO انتخاب شد. حداکثر دبی مشاهداتی حوزه آبخیز با EasyFit برای دوره های بازگشت دو، پنج، ۱۰، ۲۵، ۵۰ و ۱۰۰ سال محاسبه شد. با استفاده از GIS نقشه های فیزیوگرافی تهیه شد. با نرم افزارArc Hydro نقشه DEM اصلاح شد. شبیه سازی هیدروگراف سیلاب برای دوره های بازگشت دو تا ۱۰۰ ساله انجام شد و دبی حداکثر سیلاب شبیه سازی شده با دبی سیلاب مشاهداتی مورد مقایسه قرار گرفت. مقدار خطای نسبی و میانگین ریشه مربعات خطا برای دوره های بازگشت دو تا ۱۰۰ سال به ترتیب ۱۳/۱۹ درصد و ۱۶/۸ متر مکعب برثانیه محاسبه شد. نتایج شبیه سازی هیدروگراف سیلاب نشان داد که با افزایش دوره بازگشت حداکثر دبی با شیب بیش تر افزایش می یابد. اثر تغییر شماره منحنی روی دبی های حداکثر سیلاب در دوره بازگشت کم به مراتب بیش تر از دوره بازگشت زیاد است، به نحوی که در دوره بازگشت ۱۰۰ سال با افزایش ۲۵ درصد شماره منحنی دبی حداکثر سیلاب ۳۸/۶ برابر شده، درحالی که در دوره های بازگشت دو سال دبی حداکثر ۶۳ برابر افزایش داشته است. نتایج حاکی از آن است که کم ترین تغییر در نوع کاربری باعث افزایش شدید دبی سیلاب در منطقه می شود.

کلیدواژه ها:

تغییر کاربری اراضی ، حداکثر دبی هیدروگراف سیلاب ، Arc-Hydro ، SCS ، WMS