ارزیابی روش های هیدروگراف واحد SCS، اشنایدر و کلارک در برآورد هیدروگراف سیلاب حوضه آبریز (مطالعه موردی: حوضه رودخانه شاپور)

مدل های بارش- رواناب مبتنی بر تئوری هیدروگراف واحد از جمله روش هایی است که دربرآورد هیدروگراف سیلاب و مشخصات آن کاربرد فراوانی در علم هیدرولوژی دارد و اهمیت آن زمانی بیشتر می شود که در حوضه های فاقد آمار و ا یستگاه آبسنجی می توان با استفاده از آن اقدام به برآورد هیدروگراف مصنوعی سیل نمود. اما مسئله این نکته است تا به امروز مدل های بارش- رواناب فراوانی با قابلیت ها و پیچیدگی های متفاوتی جهت پیش بینی هیدروگراف سیلاب ساخته و به کار برده شده اند. این تحقیق در مقام پاسخ گویی به این سوال است که روش مناسب جهت برآورد هیدروگراف سیلاب و مشخصات آن چیست؟ به منظور رسیدن به هدف تحقیق حوضه آبریز رودخانه شاپور تا محل ایستگاه آبسنجی چیتی شامل سه محدوده مطالعاتی و چهار ایستگاه آبسنجی انتخاب گردید. با استفاده از قابلیت روش های هیدروگراف واحد پرکاربرد و جهانی SCS، اشنایدر و کلارک، همچنین امکانات سامانه اطلاعات جغرافیایی و مدل کامپیوتری شبیه سازی هیدرولوژیکی حوضه های آبریز HEC-HMS اقدام به شبیه سازی بارش- رواناب در چهار ایستگاه آبسنجی با روش های مختلف گردید. با بهره گیری از توانایی واسنجی و بهینه نمودن پارامترهای مدل های بارش- رواناب HEC-HMS، عملیات واسنجی و اعتبارسنجی مدل ها اجرا شد و در نهایت مدل های بارش- رواناب با اطلاعات واقعی و اندازه گیری شده در ۲۶ واقعه متناظر بارش- رواناب ارزیابی شد. براساس مروری بر تحقیقات گذشته و همچنین با بررسی میانگین خطای نسبی و متوسط جذب میانگین مربعات خطاها در برآورد هیدروگراف سیلاب زیرحوضه های مختلف و نتایج به دست آمده در این تحقیق مشاهده می شود که در زیرحوضه های مختلف روش های متفاوت دارای توانایی بیشتر در براورد هیدروگراف سیلاب می باشند و علاوه بر این، توانایی روش ها دربرآورد مشخصات مختلف همچون دبی اوج، حجم سیلاب، زمان رسیدن به دبی اوج و شکل هیدروگراف سیلاب متفاوت است. بنابراین روش خاصی را نمی توان با اطمینان پیشنهاد نمود و توصیه می گردد که در انتخاب مدل بارش- رواناب علاوه بر مد نظر قرار دادن شرایط فیزیوگرافی، اقلیمی و ه یدرولوژیکی حوضه، هدف نهایی از شبیه سازی بارش- رواناب نیز درنظر گرفته شدو. با این وجود با توجه به ارزیابی ها، در نهایت در حوضه رودخانه شاپور روش هیدروگراف واحد کلارک نسبت به سایر روش ها عملکرد مناسب تری داشته و روش SCS در رتبه دوم و روش اشنایدر در مرتبه سوم قرار دارند. روش کلارک حجم سیلاب را با خطای ۱۱/۹۲ درصد بهتر از سایر مشخصات هیدروگراف سیلاب را برآورد می نماید و خطای آن در دبی اوج سیلاب و زمان رسیدن به آن در مجموع به ترتیب ۱۳/۸۳ و ۱۲/۱۷ درصد می باشد.