توسعه مدل توزیعی زمان تمرکز حوزه های آبخیز با استفاده از GIS و برنامه نویسی شی گرا

در محاسبه زمان تمرکز حوضه ها، اغلب از معادلات زمان تمرکز به­صورت یک­پارچه استفاده می شود که در نتیجه امکان دسترسی به این پارامتر در مکان های مختلف حوضه وجود ندارد. در این تحقیق، با استفاده از زبان های برنامه نویسی شی گرا و در محیط GIS، یک مدل توزیعی طراحی­شده، که قادر است زمان تمرکز سلول های حوضه را، تا سلول خروجی محاسبه نموده، آن­را به صورت یک نقشه رستری تولید نماید. اطلاعات ورودی مدل شامل لایه مدل ارتفاعی رقومی زمین، لایه شدت بارندگی، لایه ضریب مانینگ و لایه شبکه آبراهه ای حوضه است. از مهم ترین لایه های اطلاعاتی خروجی آن می توان  لایه های شیب، لایه الگوی جهت جریان آب، لایه تجمعی جریان آب و لایه سطوح هم تمرکز حوضه را نام برد. در این مدل، سلول های حوزه آبخیز به دو دسته کلی شامل سلول های آبراهه ای و سلول های سطح حوضه طبقه بندی می شوند. از معادلات کرپیچ و موج سینماتیک به­ترتیب برای محاسبه زمان تمرکز سلول های آبراهه ای و سطح حوضه استفاده شده است. همچنین از مدل بارش-رواناب RAFTS به­منظور ارزیابی صحت برآورد زمان تمرکز حاصل از مدل TC استفاده شده است. نتایج حاصل از مدل زمان تمرکز، نشان می دهد که زمان محاسبه شده به­وسیله مدل TC، انطباق مناسبی با زمان واقعی، که از طریق به­کارگیری وقایع مشاهده ای در مدل هیدرولوژیکی RAFTS انجام شده، داشته است. نظر به­ این­که پاسخ حوضه برای کلیه وقایع مورد استفاده در مدل هیدرولوژیکی مذکور، بر اساس شدت های مختلف بارندگی و زمان تمرکز یک­سان شکل می گیرد، لذا بروز رفتارهای متفاوت در هیدروگراف های سیل منطقی به نظر می رسد.

Keywords:

الگوی جریان , برنامه نویسی GIS , تجمع جریان , Avenue , C++‎