بهبود عملکرد مدل هیدرولوژیکی Hymod با استفاده از الگوریتم بهینه سازی نهنگ
Publish place: Watershed Engineering and Management، Vol: 14، Issue: 3
Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 193
This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JWEM-14-3_007
تاریخ نمایه سازی: 23 مرداد 1401
Abstract:
امروزه استفاده از مدل های هیدرولوژی، عمدتا برای شبیه سازی تغییرات منبع آب و سیلان (رواناب و تبخیر) ضروری به نظر می رسد. مدل سازی مناسب فرایندهای هیدرولوژیکی نیازمند تعیین پارامترهای مدل است. در فرایندهای واسنجی مقادیر پارامترهای مدل طوری برآورد می شوند که مدل به خوبی بتواند سامانه طبیعی را شبیه سازی کند. تخمین پارامترهای این گونه مدل ها عموما به صورت مستقیم به دلیل تعداد بالای پارامترها غیرممکن است و لازم است، به کمک ابزارهای بهینه سازی (واسنجی مدل) آن ها را برآورد کرد. در پژوهش حاضر، واسنجی پارامترهای مدل بارش–رواناب روزانه Hymod (یک مدل ساده مفهومی بارش–رواناب) با استفاده از الگوریتم نهنگ (WOA) که از نحوه جستجوی غذای نهنگ سرچشمه گرفته است، انجام شد. ارزیابی روش واسنجی مذکور با استفاده از داده های روزانه بارش و تبخیر و تعرق برای پنج سال و صحت سنجی آن نیز در پنج سال، در حوضه رودخانه لیف آمریکا انجام شد. مقادیر دبی شبیه سازی شده و مشاهده شده با کمک شاخص های ضریب همبستگی (R۲)، خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) و ضریب ناش-ساتکلیف (NS) مقایسه شدند. مقادیر معیارهای سنجش خطا به ترتیب ۰.۹۱، ۱.۲ و ۰.۸ برای دوره واسنجی و ۰.۹۱، ۲.۵ و ۰.۸۳ برای دوره صحت سنجی به دست آمد. همچنین، پارامترهای محاسبه شده به کمک الگوریتم نهنگ، میزان بیشترین ذخیره رطوبتی در حوضه ۲۱۶.۹۵ میلی متر، تغییرات مکانی ذخیره رطوبت خاک ۰.۳۸، عامل توزیع بین دو مخزن رطوبتی ۰.۹۸، زمان ماندگاری در مخزن جریان آرام ۰.۰۸ روز و زمان ماندگاری در مخزن جریان سریع ۰.۴۷ روز است. بررسی مقادیر خطا نشان داد، الگوریتم بهینه سازی نهنگ کارایی بالایی در زمینه واسنجی مدل های بارش-رواناب دارد.
Keywords:
Authors
افسانه فرپور
دانشجوی دکتری مهندسی کشاورزی منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند
حسین خزیمه نژاد
دانشیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند