کاربرد داده های جهانی بارش در شبیه سازی فرآیند بارش- رواناب (مطالعه موردی: حوضه کرخه)

اطلاعات هواشناسی و هیدرومتری در اکثر نقاط کشور دارای نقصان و کمبود هستند. این کمبود چه از نظر دوره زمانی کم برداشت اطلاعات و چه از نظر تعداد نقاط اندازه گیری چالشی در پیشروی انجام تحقیقات است. این تحقیق با هدف ارائه راهکاری به منظور جبران این کمبودها انجام گرفته است. بدین منظور از اطلاعات بارندگی پایگاه جهانی GPCC به عنوان جایگزینی برای داده های بارندگی نقطه ای، با هدف مدل سازی بارش -رواناب در حوضه کرخه استفاده شد. سری زمانی مورد استفاده شامل اطلاعات بارندگی ماهانه برای یک دوره 34 ساله مربوط به سالهای 1967 تا 2000 برای 14 ایستگاه بارانسنجی در سطح حوضه کرخه بود. برای مدل سازی فرآیند بارش-رواناب از شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) استفاده گردید. از آنجا که در نظر گرفتن بارش 14 ایستگاه باران سنجی به عنوان ورودی مدل، باعث پیچیدگی فرآیند مدل سازی می شد، از روش تحلیل مولفه اصلی (PCA) به منظور کاهش ابعاد اطلاعات ورودی به مدل استفاده شد. نتایج نشان داد که شبیه سازی جریان به وسیله داده های بارش مشاهداتی همبستگی 90 درصدی و با استفاده از اطلاعات بارش GPCC همبستگی 76 درصدی را با جریان مشاهداتی دارد. بر اساس معیارهای کارایی تعریف شده اطلاعات بارندگی GPCC می تواند جایگزین مناسبی برای اطلاعات ایستگاه های باشند.

Keywords:

حوضه کرخه , مدل سازی بارش-رواناب MLP , GPCC , PCA ,