مقایسه عملکرد بیلان آب سطحی با استفاده از دو مدل مخزنی در حوضه آبخیز کارون-۴

بیلان آب در سطح حوضه در ظاهر یک تابع ساده به نظر می رسد، ولی برآورد آن فرآیندی پیچیده است. به همین منظور اجزاء موثر به زیر بخش هایی تقسیم و مدل های بیلان آب در شبیه سازی سیستم منابع آب حوضه استفاده می گردند که به ورودی-های مشخصی نیاز دارند. از آنجا که یکی از مشکلات موجود در مناطق کوهستانی کمبود داده می باشد، هدف پژوهش حاضر شبیه سازی بیلان آب سطحی حوضه آبخیز کارون ۴ با استفاده از مدلی با حداقل داده ورودی است. در این مطالعه، از مدل Exp-Hydro که دارای ساختاری ساده و نیازمند ورودی های کمی است و کاربرد آن در ایران جدید تلقی می شود، استفاده گردید. ورودی های این مدل مقادیر روزانه بارش، دما، دبی و تبخیر- تعرق پتانسیل و خروجی آن جریان روزانه خروجی حوضه است. سپس نتایج این مدل با یک مدل بیلان آب روزانه بر مبنای مخزن که در این مطالعه با اصلاح ساختار مدل اصلی حاصل شده مقایسه گردید. دوره آماری این پژوهش سال های ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ می باشد که دو سوم داده ها برای دوره واسنجی و یک سوم آن برای دوره اعتبارسنجی استفاده شد. جداسازی مقدار جریان پایه از دبی روزانه مشاهداتی با استفاده از نرم افزار WHAT و روش فیلتر دیجیتال بازگشتی انجام شد. نتایج ارزیابی کارایی مدل ها نشان داد که مدل توسعه داده شده با مقدار ضریب کارایی نش- ساتکلیف ۷۶/۰ در هر دو دوره واسنجی و اعتبارسنجی نسبت به مدل Exp-Hydro با مقدار ۶۹/۰ در دوره واسنجی و مقدار ۶/۰ در دوره اعتبارسنجی عملکرد بهتری داشته است. همچنین مدل بیلان آب توسعه داده شده جریان های کم را با دقت بیشتری برآورد نموده و در مورد جریان های سیلابی هر دو مدل کم برآوردی داشته اند.

Keywords:

بیلان آب روزانه , تابع نمایی عملکرد مخزن , مدلسازی بارش- رواناب , PSO