بهینهسازی پارامترهای مدل KINEROS2 با استفاده از الگوریتم PSO برای شبیه‌سازی رخداد سیلاب (مطالعه موردی: حوزه تمر استان گلستان)
نویسندگان
چکیده مقاله:
Simulation of rainfall-runoff process for planning and management of water resources and watersheds requires the use of a conceptual optimized hydrological model. In this study, the hydroPSO package was employed to optimize KINEROS2 (K2) parameters applied in the Tamar watershed, Iran. Four storm events were utilized in hydrograph simulation. Results indicated better efficiency of K2 based on the event #2 with the coefficient of determination and Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE) of 0.9084 and 0.92, respectively. The events #3 and #4 with NSE of 0.89 and 0.86 showed the excellent and very good fitness of simulated flow compared to observed flow, respectively. Sensitivity analysis established that the parameters Ks_p, Ks_c, n_p, n_c, CV_p and Sat were the most effective parameters in K2 calibration, respectively. The posterior distributions of some parameters such as Ks_p and n_c appeared to be more sharply peaked than other parameters which established less uncertainty in hydrological modeling. Visual inspection of boxplots showed that for 6 out of 16 parameters (Ks_c, n_c, G_c, Rock, Dist_c and Smax) the optimum value found during the optimization coincided with the median of all the sampled values confirming that most of the particles converged into a small region of the solution space. Dotty plots showed that the optimum values found for Ks_p, Ks_c, and n_c define a narrow range of the parameter space with high model performance. On the other hand, the model performance was more impacted by the interaction of Ks and n parameters. The parameters CV_p and n_p showed a wider range of the optimized levels. Correlation analysis revealed that the highest linear correlation between the NSE and K2 parameters was obtained for the Ks_p, Ks_c and n_p, followed by CV_p, G_c, Por_p, Dist_p and Smax. Conclusively, this work demonstrated the capability of hydroPSO in optimization of the K2 as an event-based hydrological model.
منابع مشابه
تعیین و ارزیابی تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از داده‌های سنجش از دور؛ مطالعه موردی حوزه آبخیز تمر، گلستان
تبخیر و تعرق یکی از عوامل مهم در چرخه هیدرولوژی و از جمله عوامل تعیین کننده معادلات انرژی در سطح زمین و توازن آب می‌باشد. در حقیقت تبخیر و تعرق ایجاد کننده ارتباط مابین المانهای مهم کره زمین و اتمسفر محسوب می‌شود. اغلب روش‌هایی که تا کنون ارائه شده است از اندازه گیریهای نقطه ای برای تخمین تبخیر و تعرق استفاده میکنند، لذا فقط مناسب مناطق در مقیاسهای بسیار کوچک بوده و به خاطر طبیعت پویا و تغی...
متن کاملارزیابی کارایی مدل KINEROS2 برای شبیه‌سازی هیدروگراف سیلاب ( مطالعه موردی حوضه آبخیز زیارت )
مدل فرسایش- رواناب KINEROS2، یک مدل هیدرولوژیکی توزیعی فرسایش- رواناب و از نوع فیزیکی بوده که در سازمان کشاورزی امریکا و سرویس تحقیقات کشاورزی جهت تشریح فرآیندهای برگاب، نفوذ، رواناب سطحی و فرسایش حوضه آبخیز پایه‌گذاری شده است. داده‌های اصلی مورد نیاز مدل شامل نقشه‌های DEM، کاربری اراضی و همچنین داده‌های بارش حوضه آبخیز بوده و قابلیت شبیه‌سازی هیدروگراف‌های سیلاب با گام زمانی دقیقه را دارد. بر...
متن کاملبهینهسازی هزینه انفجار در معادن سنگ آهک با الگوریتم PSO
پیش بینی و بهینه سازی هزینه انفجار برای رسیدن به خردایش مطلوب با در نظر داشتن کنترل پیامدهای نامطلوب ناشی از انفجار قابل توجه است. در این پژوهش با جمع آوری داده های انفجار از 6 معدن سنگ آهک در ایران با استفاده از رگرسیون چند متغیره غیر خطی با ارائه مدلی به منظور پیش بینی هزینه انفجار پرداخته شد. این مدل در مقایسه با مدل رگرسیون چند متغیره خطی ضریب همبستگی بالاتری (913/0) و جذر متوسط مربعات خطا ...
متن کاملتعیین مناسبت‌ترین روش تجربی برآوردSDR با استفاده از مدل EPM و خصوصیات فیزیکی حوزه؛ مطالعه موردی حوزه آبخیزقورچای، استان گلستان
نبود آمار مورد نیاز در زمینه فرسایش و رسوب و مشخص نبودن نسبت تحویل رسوب ((SDR در اکثر حوضه‌های آبخیز ایران از مسائل و مشکلات مهم به حساب می‌آید که عملاً مانع برنامه‌ریزی اصولی به ویژه برای تهیه و اجرای طرح‌های آبخیزداری می‌شود. تعیین میزان فرسایش و رسوب در هر حوزه به عنوان یکی از اولین اقدامات برای مدیریت حوزه آبخیز می‌باشد. فرسایش و انتقال مواد رسوبی از جهات مختلفی مورد توجه قرار می‌گیرد که مهم...
متن کاملبرآورد پارامترهای معادله ماسکینگام غیرخطی در مدل روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم چرخه آب
Flood routing in river is one of important issues in water engineering projects. Hydraulic routing is common in especially in river that has branches and river that have not basin information. So as to need obtain cross section and slops in all interval of river that Muskingum helps by saving time and cost. In this paper, a Water Cycle Algorithm (WCA) is proposed for the parameter estimation of...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 9 شماره 18
صفحات 91- 110
تاریخ انتشار 2019-01
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023