محاسبه اجزای بیلان آب در حوضه های فاقد آمار با استفاده از مدل مفهومی بیلان آب توماس و محصولات ماهواره ای

از مهم ترین مسائلی که در بحث مدیریت منابع آب و در نتیجه تصمیم گیری ها و برنامه ریزی ها برای مصرف آب در بخش های مختلف باید به آن توجه ویژه ای داشت، بیلان آب می باشد. در این مقاله با بهره گیری از محصولات سنجش ازدور به محاسبه و ارزیابی مدل مفهومی بیلان آب توماس (abcd) در حوضه ای با شرایط اقلیمی نیمه خشک پرداخته شد. ابتدا محصولات ماهانه بارش ماهواره ای IMERG و دمای بازتحلیل شده ERA۵ در مقایسه با داده های ایستگاه های زمینی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج ارزیابی این محصولات با استفاده از پنج شاخص آماری ضریب همبستگی پیرسون (R)، خطای مجذور میانگین مربعات (RMSE)، میانگین قدر مطلق خطا (MAE)، ضریب کارایی نش-ساتکلیف (NS) و ضریب انحراف (BIAS) در زیرحوضه زرنده واقع در منطقه نیشابور، حاکی از دقت و همبستگی بالای آن ها با داده های ایستگاه های زمینی دارد. در ادامه با استفاده از این محصولات و سامانه اطلاعات جغرافیایی، مدل مفهومی بیلان آب توماس برای این زیرحوضه در محیط نرم افزار MATLAB توسعه داده شد و عملکرد آن در شبیه سازی رواناب حوضه مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور کاهش عدم قطعیت ها در پارامترهای مدل و برآورد آن ها، از اعداد فازی و روش مونت کارلو استفاده شد. بهینه سازی این مدل با دو تابع هدف مختلف ضریب کارایی نش-ساتکلیف و ضریب تعیین صورت گرفت. نتایج نشان از دقت بالای مدل بیلان آب abcd با استفاده از محصولات سنجش ازدور در منطقه مورد مطالعه دارد و به خوبی رفتار دبی خروجی از زیرحوضه زرنده را شبیه سازی کرده است.

Keywords:

اعداد فازی , مدل بیلان آب توماس , مونت کارلو , ERA۵ , IMERG