مدل سازی آماری بارش - رواناب با استفاده از عوامل ژئومورفولوژی مطالعه موردی حوضه رودخانه درودزن

یکی از جنبه های حائز اهمیت در مدیریت محیط در ژئومورفولوژی کاربردی حل مشکل برآورد رواناب یک سیستم رودخانه ای می باشد. به منظور کنترل و مهار سیلاب اطلاع از رواناب به عنوان مهمترین پارامتر معرف سیلاب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. متاسفانه در اکثر کشورهای در حال توسعه از جمله ایران شبکه های هیدرومتری که بتواند آمار دقیقی از رواناب را ارائه دهد ناقص می باشد. بنابراین برای برآورد آن باید به روش های غیر مستقیم متوسل شد. با توجه به ماهیت تصادفی بودن پدیده های طبیعی مانند سیلاب می توان از علم آمار در تجزیه و تحلیلشان استفاده نمود. هدف از این پژوهش مدل سازی بارش_ رواناب در بازه های مختلف زمانی در حوضه سد درودزن و نیز مطالعه خصوصیات ژئومورفیکی حوضه به منظور افزایش کارایی مدل های بارش _ رواناب می باشد. پارامتر های ژئومورفیکی به کار رفته در مدل ها شامل نسبت ناهمواری، ضریب شکل، فشردگی حوضه، نسبت کشیدگی، و تراکم زهکشی می باشد. بدین منظور داده های 16 ساله بارش _ رواناب حوضه آبخیز سد درودزن جمع آوری و بر اساس بازه های زمانی روزانه، ماهانه، فصلی، سالانه تفکیک شد. مدل سازی رابطه سنجی بین پارامترهای بارش _ رواناب بر اساس آنالیز رگرسیون نمایی تحلیل شده است. در ارتباطات حاصل از آنالیز رگرسیون بین بارش _ رواناب در سطح احتمال خطای کمتر از یک درصد مشخص شد که ارتباط بین بارش _ رواناب در مدل های فصول بهار، پاییز، و زمستان و ماه های فروردین، خرداد، شهریور، مهر، آبان، آذر، دی و بهمن، و مقایسه رواناب ماهانه با متوسط رواناب ماهانه بلند مدت(در هر دو حالت) و دبی کلاسه 25 درصد روزهای سال که بیشترین دبی را دارد، دارای ضریب تبیین بالا می باشد. در کل و در بین تمامی مدل ها مقایسه بارش _ رواناب ماه بهمن و حالتی که متوسط رواناب ماهانه کمتر از متوسط رواناب ماهانه کل دوره ی آماری باشد با ضریب تبیین 994/0 و 930/0 و خطای کمتر از یک درصد بیشترین ارتباط را بین بارش _ رواناب نشان می دهد. در مدل های هیدروژئومورفولوژی که ارتباط بین بارش و پارامترهای ژئومورفولوژیکی به عنوان متغیر های مستقل و رواناب به عنوان متغیر وابسته را نمایان می سازد، ملاحظه می گردد که در مدل ماه های اردیبهشت، خرداد، تیر، آبان، آذر، دی و بهمن، حالتی که متوسط رواناب ماهانه بیشتر از متوسط رواناب ماهانه کل دوره ی آماری باشد، فصول بهار و پاییز، تفکیک بر اساس دبی کلاسه زمانی که 25 و 50 درصد روز های سال بیشترین دبی را داشته باشد، ضریب تبیین مدل ها افزایش یافته است. نتایج تلفیق شبیه سازی عامل رواناب با اعمال تفکیک هیدرولوژی و دخالت پارامتر های ژئومورفولوژی باعث ارتقاء عملکرد مدل و کاهش معنی داری در میزان خطای مدل ها شده است، بنابراین تاثیر کارایی بالاتر هیدروژئومورفولوژی نسبت به هیدرولوژی با اثبات رسیده است. توجه به ویژگی های فوق در مدل سازی همواره باعث کم رنگ شدن مرز های علوم و بسط نگرش سیستمی در نگرش به شبیه سازی رفتار سیستم های رودخانه ای است.