تحلیل فراوانی دبی سیلاب براساس شبیه‌سازی مدل بارش‌ـ رواناب و توزیع‌های آماری

Authors

  • علیرضا قاسمی شرکت آب منطقه ای تهران، دفتر فنی، کارشناسی ارشد عمران آب
Abstract:

تحلیل فراوانی سیلاب روشی برای به‌دست‌آوردن سیلاب طراحی سازه‌های هیدرولیکی در یک رودخانه است. در این روش بزرگی سیل به فراوانی وقوع آن با استفاده از توابع توزیع آماری مرتبط می‌شود. دقت برآورد سیلاب به عواملی چون انتخاب توزیع‌های احتمالاتی مناسب و تخمین پارامترهای آن، دوره‌های آماری در دسترس، خطای معمول در اندازه‌گیری‌ها، و وجود مقادیر پرت بستگی دارد. بزرگی سیل را با روش مدل‌سازی هیدرولوژیک نیز می‌توان شبیه‌سازی کرد. عدم قطعیت ناشی از ساختار مدل‌های هیدرولوژیکی و فرضیات به‌کاررفته در آن‌ها و عدم قطعیت در مقادیر ورودی و پارامترهای مدل‌ها از عواملی است که بر خروجی‌ مدل‌ها تأثیر می‌گذارد. در این تحقیق، تحلیل فراوانی سیل در حوضة تنگ‌راه با استفاده از روش هیدرولوژیک انجام شد و نتایج با روش آماری، با استفاده از داده‌های مشاهداتی، مقایسه گردید. بدین منظور، مقدار میانگین حوضه‌ای بارش طراحی در تداوم و دوره‌های بازگشت مختلف محاسبه شد. سپس، با استفاده از روش مونت کارلو، عدم قطعیت عامل توزیع مکانی و شرایط رطوبتی پیشین خاک در مدل بارش _‌ رواناب (HMS HEC-) شبیه‌سازی شد. ترکیب‌های مختلفی از عمق و توزیع مکانی بارش و همچنین شرایط رطوبتی خاک، به‌منزلة ورودی مدل، استفاده شد و دبی اوج سیلاب با دوره‌های بازگشت مختلف محاسبه گردید. در روش تحلیل فراوانی آماری سیلاب نیز با استفاده از توزیع‌های احتمالاتی منتخب، براساس آزمون‌ نکویی برازش اندرسون ‌ـ دارلینگ، مقدار دبی اوج سیلاب محاسبه شد. نتایج نشان داد بارش‌های پرت تأثیر فراوانی بر‌ نتایج شبیه‌سازی بارش‌ _ رواناب دارد و میزان این تأثیر با افزایش دورة بازگشت افزایش می‌یابد؛ مثلاً در‌ نتایج شبیه‌سازی با احتمال 50 درصد و بارش با تداوم 6 ساعت و دورة بازگشت 200 سال، پس از حذف مقدار پرت، مقدار سیلاب از‌ 1297 به‌ 338 متر مکعب بر ثانیه کاهش یافت. توزیع مکانی بارش و شرایط رطوبتی پیشین خاک در مقدار سیلاب، به‌ویژه در دوره‌های بازگشت کم، بسیار مؤثر است. نتایج تحلیل فراوانی در اکثر موارد از نتایج مدل‌سازی هیدرولوژیک بیشتر است؛ به‌طوری‌که برای دورة‌ بازگشت 200 سال نتایج مدل‌سازی هیدرولوژیک 4/30 درصد از نتایج تحلیل فراوانی کمتر است. انتخاب نامناسب توزیع‌های آماری در افزایش مقدار اختلاف نقش مهمی دارد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تحلیل فراوانی دبی سیلاب براساس شبیه سازی مدل بارش ـ رواناب و توزیع های آماری

تحلیل فراوانی سیلاب روشی برای به دست آوردن سیلاب طراحی سازه های هیدرولیکی در یک رودخانه است. در این روش بزرگی سیل به فراوانی وقوع آن با استفاده از توابع توزیع آماری مرتبط می شود. دقت برآورد سیلاب به عواملی چون انتخاب توزیع های احتمالاتی مناسب و تخمین پارامترهای آن، دوره های آماری در دسترس، خطای معمول در اندازه گیری ها، و وجود مقادیر پرت بستگی دارد. بزرگی سیل را با روش مدل سازی هیدرولوژیک نیز می...

full text

مدل سازی بارش- رواناب حوضه آبریز کشکان براساس مدلهای آماری

رواناب سطحی به آن قسمت از بارش گفته می شود که در امتداد سطح شیب زمین جاری و به صورت جریان سطحی یا زیر سطحی از حوضه خارج می‌گردد. مدل هیدرولوژیکی ساختاری است که بتواند با توجه به ویژگی‌های حوضه و عامل های موثر بر پدیده مورد نظر، تعامل و رفتار آن را با تقریب قابل قبولی نشان دهد. حوضه آبریز رودخانه کشکان یکی از زیرحوضه‌‌های مهم حوضه آبریز کرخه است. جهت انجام مدل سازی «بارش، رواناب»، از داده های14ر...

full text

تعیین مشارکت زیرحوضه‌های آبخیز خرّم‌آباد در دبی اوج و حجم رواناب به‌منظور اولویّت‌بندی در کنترل سیلاب

یکی از مهم‌ترین اقدامات مورد نظر در پروژه‌های مدیریت سیلاب، بررسی میزان مشارکت زیرحوضه­های مختلف یک حوضۀ آبخیز در تعیین مؤلّفه­های مختلف سیلاب خروجی از حوضه است. با توجّه به نبود ایستگاه‌های هیدرومتری در محلّ خروجی تمام زیرحوضه­ها، تحقّق هدف یادشده نیازمند شبیه‌سازی فرایند بارش <st...

full text

تعین دبی پیک سیلاب با استفاده از روابط همبستگی آماری

با توجه به اهمیت تعیین دبی پیک سیلاب در طراحی سازه¬های هیدرولیکی در رودخانه ها و نیز پیشگیری از خسارات مالی وجانی ناشی ازسیلاب بر مناطق مسکونی، اراضی زراعی، تأسیسات و ... لازم است که نسبت به محاسبات دقیق اقدام شده، تا بتوان بر اساس دبی طراحی مناسب و منطبق بر واقعیت، سازه های مورد نظر را اجرا نمود. در حوزه های فاقد آمار جهت محاسبه دبی پیک سیلاب، اغلب از روابط تجربی استفاده می شود. دبی حاصل از ای...

تعیین مشارکت زیرحوضه¬های آبخیز جاغرق در دبی اوج و حجم رواناب به منظور اولویت¬بندی در کنترل سیلاب

     یکی از مهم­ترین اقدامات مورد نظر در پروژ­ه­های مدیریت سیلاب، بررسی میزان مشارکت زیرحوضه­های مختلف یک آبخیز در تعیین مؤلفه­های مختلف سیلاب خروجی از حوضه است. با توجه به نبود ایستگاه­های هیدرومتری در محل خروجی تمام زیرحوضه­ها، تحقق هدف مذکور نیازمند شبیه­سازی فرآیند بارش- رواناب در زیرحوضه­ها از طریق مدل­های هیدرولوژیکی می­باشد. در این مطالعه به­منظور تعیین میزان سیلاب خروجی از هر زیرحوضه و ...

full text

تخمین دبی اوج سیلاب و حجم رواناب رگبار با استفاده از شبکه عصبی- فازی تطبیقی (مطالعه موردی: حوزه آبخیز کسیلیان)

     Prediction of flood peak discharge and runoff volume is one of the major challenges in the management of watersheds. The present study was carried out to estimate event flood peak discharge and runoff volume using artificial neural network (ANN) and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) in Kasilian watershed, Iran. For this purpose, 15 rainfall characteristics were considered for 6...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 44  issue 1

pages  21- 32

publication date 2013-03-21

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023